Библиотека диссертаций Украины Полная информационная поддержка
по диссертациям Украины
  Подробная информация Каталог диссертаций Авторам Отзывы
Служба поддержки




Я ищу:
Головна / Національна безпека / Пожежна безпека


Заїка Петро Іванович. Дослідження пожежонебезпечних властивостей нітратно-магнієвих сумішей : Дис... канд. наук: 21.06.02 - 2003.



Анотація до роботи:

Заїка П.І. Дослідження пожежонебезпечних властивостей нітратно-магнієвих сумішей. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 21.06.02 – Пожежна безпека. Український науково-дослідний інститут пожежної безпеки МВС України, Київ, 2003.

Дисертаційну роботу присвячено вирішенню проблеми підвищення рівня пожежної безпеки в частині визначення пожежонебезпечних властивостей нітратно-магнієвих сумішей (НМС), обґрунтування заходів щодо забезпечення пожежної безпеки під час виготовлення, зберігання, транспортування, реалізації та застосування піротехнічних виробів на їх основі. Розроблено математичну модель процесу горіння НМС у статичних умовах. Вирішено комплексну задачу визначення областей стійкого горіння піротехнічних сумішей типу ”магній + нітрат натрію” в умовах підвищених температур і тисків, зустрічного потоку повітря та обертання. Розроблено комплекс із двох лабораторно-випробувальних установок та відповідні методики для проведення досліджень процесу горіння піротехнічних сумішей. В роботі наведено результати експериментальних досліджень комплексного впливу коефіцієнта надлишку окисника, дисперсності порошків магнію та нітрату натрію, початкової температури суміші, тиску, швидкості зустрічного потоку повітря та швидкості обертання на швидкість горіння НМС. Створено банк даних щодо процесів горіння та пожежонебезпечних властивостей НМС. Сформульовано основні критерії визначення заходів і засобів протипожежного захисту об’єктів з наявністю піротехнічних виробів на основі НМС.

Ключові слова: металізовані конденсовані системи, нітратно-магнієві суміші, піротехнічні вироби, пожежонебезпечні властивості, швидкість горіння, вплив температури, вплив тиску, швидкість зустрічного потоку повітря, швидкість обертання, математична модель.

Дисертаційну роботу присвячено вирішенню проблеми підвищення рівня пожежної безпеки в частині визначення пожежонебезпечних властивостей нітратно-магнієвих сумішей, обґрунтування заходів щодо забезпечення пожежної безпеки під час виготовлення, зберігання, транспортування, реалізації та застосування піротехнічних виробів на їх основі.

Основні висновки за дисертацією такі:

1. Вперше розроблено і експериментально обґрунтовано математичну модель процесу горіння сумішей порошків магнію та нітрату натрію (коефіцієнт надлишку окисника a - від 0,4 до 2,0) в піротехнічних виробах за статичних умов у залежності від температури і тиску, що дає змогу прогнозувати ступінь впливу цих факторів, а також співвідношення компонентів та їх дисперсності на швидкість горіння таких сумішей.

2. Вперше експериментально досліджено процес горіння сумішей порошків магнію та нітрату натрію в піротехнічних виробах за наявності зустрічного потоку повітря та обертання виробу навколо власної осі, викладено фізичне тлумачення впливу швидкості зустрічного потоку повітря на швидкість горіння НМС у виробі, розроблено математичну модель процесу горіння НМС у циліндричному виробі в залежності від кутової швидкості його обертання (w), що дає змогу розрахувати критичні значення wкр, за яких горіння НМС є нестійким або припиняється.

3. Створено дві лабораторні установки та методики дослідження процесів горіння НМС в піротехнічних виробах у залежності від початкової температури і тиску, а також швидкості зустрічного потоку повітря та швидкості обертання.

4. Вперше проведено експериментальні дослідження комплексного впливу коефіцієнта надлишку окисника a (в межах від 0,2 до 3,0), дисперсності порошку магнію dМ (50-300 мкм), дисперсності порошку нітрату натрію dN (100-500 мкм), початкової температури To (20-300oC), тиску P (0,1-25 МПа), швидкості зустрічного потоку повітря W (до 1200 м/с) та швидкості обертання w (0- 70000 об/хв) на швидкість горіння НМС, а також впливу зовнішніх факторів і дисперсності компонентів НМС на концентраційні межі поширення вогню в цих сумішах; за результатами проведених досліджень розв’язано комплексну задачу визначення граничних умов їх стійкого горіння.

5. Створено банк даних у вигляді розрахункових залежностей швидкості горіння НМС від співвідношення компонентів та їх дисперсності, а також від початкової температури, тиску, швидкості зустрічного потоку повітря і швидкості обертання, що дало змогу визначати цей показник пожежонебезпечності для будь-яких сумішей даної системи.

6. Сформульовано основні критерії визначення заходів і засобів протипожежного захисту об’єктів виготовлення, зберігання, транспортування, реалізації і використання піротехнічних виробів на основі НМС.

7. Результати дисертаційної роботи використано на практиці для забезпечення пожежної безпеки під час виготовлення, зберігання та реалізації піротехнічних виробів: Науково-дослідний інститут спеціальної техніки МВС України, ВАТ “Фірма “Реагент” (м. Дніпропетровськ), фірма “Піротекс” (м. Харків), магазини “Феєрія” (м. Дніпропетровськ) та „Піротехніка” (м. Черкаси), а також у навчальному процесі ЧІПБ ім. Героїв Чорнобиля МВС України.

Основні результати дисертації опубліковано у таких роботах:

1. Ващенко В.А., Заїка П.І., Сташенко С.І., Яценко І.В. Основні властивості компонентів системи магній + нітрат натрію в умовах горіння (навчальний посібник). – Черкаси: ЧІПБ МВС України. – 2003. – 184 с.

2. Заика П.И. Результаты экспериментальных исследований основных физико-химических процессов, протекающих при горении нитратно-магниевых систем // Проблемы пожарной безопасности: Сборник научных трудов. Вып. 10. – Харьков: АПБУ МВД Украины. – 2001. – С. 50-54.

3. Заика П.И. Особенности горения конденсированных нитратно-магниевых систем при повышенных внешних давлениях // Науковий вісник УкрНДІПБ: Науковий журнал. - № 1(5). – К.: УкрНДІПБ МВС України. – 2002. – С. 127-128.

4. Заика П.И. Исследование пределов горения конденсированных систем “металл + окислитель” при повышенных температурах нагрева // Проблемы пожарной безопасности: Сборник научных трудов. Вып. 4. – Харьков: ХИПБ МВД Украины. – 1998. – С. 88-90.

5. Ващенко В.А., Заика П.И. Термодинамическое прогнозирование пределов горения конденсированных систем “металл + окислитель + органическая добавка” при различных внешних условиях // Там же. – С. 32-34.

6. Заика П.И. Методики для определения скорости и пределов горения металлизированных конденсированных систем в различных условиях эксплуатации // Проблемы пожарной безопасности: Сборник научных трудов. Специальный выпуск. – Харьков: ХИПБ МВД Украины. – 1999. – С. 28-30.

7. Ващенко В.А., Заика П.И., Краснов Д.М., Сташенко С.И., Кикоть Ю.И. Математическое моделирование и расчет скорости горения конденсированных систем металл + окислитель при повышенных температурах нагрева и внешних давлениях // Вісник Сумського державного університету: Серія “Технічні науки”. - №15. – Суми: Сумський державний університет. – 2000. – С. 73-84.

8. Ващенко В.А., Заика П.И., Краснов Д.М., Сташенко С.И., Кикоть Ю.И. Комплекс экспериментальных установок и методик для определения скорости и пределов горения металлизированных конденсированных систем в динамических условиях эксплуатации // Вісник Сумського державного університету: Серія “Технічні науки”. - №19. – Суми: Сумський державний університет. – 2000. – С. 45-53.

9. Ващенко В.А., Заика П.И., Краснов Д.М., Сташенко С.И., Кикоть Ю.И. Термодинамические основы прогнозирования пределов горения металлизированных конденсированных систем // Вісник Сумського державного університету. – №2(13). – Суми: Сумський державний університет. – 1999. – С. 89-98.

10. Ващенко В.А., Краснов Д.М., Заика П.И. Исследование процессов в волне горения при обдуве потоком воздуха и вращении // Вісник Сумського державного університету. – №1(9). – Суми: Сумський державний університет. – 1998. – С. 58-67.

11. Ващенко В.А., Краснов Д.М., Заика П.И. Влияние больших скоростей вращения изделия на процессы в волне горения // Там же. – С. 67-74.

12. Заїка П.І. Особливості взаємодії різних концентрованих джерел енергії нітратно-магнієвих систем // Пожежна безпека - 2001: Збірник наукових праць. – Львів: Сполом. – 2001. – С. 309-311.

13. Ващенко В.А., Краснов Д.М., Заика П.И. Устойчивость процесса распространения волны горения по металлизированным конденсированным системам в поле центробежных ускорений // Матеріали ІІ Української науково-технічної конференції “Гідроаеромеханіка в інженерній практиці”: Праці. – Черкаси: ЧІТІ. – 1998. – С. 223-227.

14. Ващенко В.А., Заика П.И. Пределы распространения волны горения по конденсированным системам типа магний + нитрат натрия //Материалы международной научно-практической конференции “Пожарная безопасность - 97”. – М: Институт пожарной безопасности МВД РФ. – 1997. – С. 72-73.

15. Ващенко В.А., Заика П.И., Сташенко С.И., Кикоть Ю.И. Термодинамические расчеты температуры и состава продуктов сгорания конденсированных систем металл + окислитель + органическая добавка при различных внешних условиях // Проблемы горения и тушения пожаров на рубеже веков: Материалы XV научно-практической конференции. Ч.1. – М: ВНИИПО МВД РФ. – 1999. – С. 63-65.

16. Заїка П.І. Теорія горіння газонепроникних конденсованих систем магній + нітрат натрію // Матеріали ІV науково-практичної конференції “Пожежна безпека – 99”. Науковий збірник. Ч.1. – Черкаси: ЧІПБ МВС України. – 1999. – С. 93-96.

17. Заика П.И. Основы горения (учебное пособие). – Черкассы: ЧИПБ МВД Украины. – 2000. – 84 с.

Заїка П.І. Дослідження пожежонебезпечних властивостей нітратно-магнієвих сумішей. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 21.06.02 – Пожежна безпека. Український науково-дослідний інститут пожежної безпеки МВС України, Київ, 2003.

Дисертаційну роботу присвячено вирішенню проблеми підвищення рівня пожежної безпеки в частині визначення пожежонебезпечних властивостей нітратно-магнієвих сумішей (НМС), обґрунтування заходів щодо забезпечення пожежної безпеки під час виготовлення, зберігання, транспортування, реалізації та застосування піротехнічних виробів на їх основі. Розроблено математичну модель процесу горіння НМС у статичних умовах. Вирішено комплексну задачу визначення областей стійкого горіння піротехнічних сумішей типу ”магній + нітрат натрію” в умовах підвищених температур і тисків, зустрічного потоку повітря та обертання. Розроблено комплекс із двох лабораторно-випробувальних установок та відповідні методики для проведення досліджень процесу горіння піротехнічних сумішей. В роботі наведено результати експериментальних досліджень комплексного впливу коефіцієнта надлишку окисника, дисперсності порошків магнію та нітрату натрію, початкової температури суміші, тиску, швидкості зустрічного потоку повітря та швидкості обертання на швидкість горіння НМС. Створено банк даних щодо процесів горіння та пожежонебезпечних властивостей НМС. Сформульовано основні критерії визначення заходів і засобів протипожежного захисту об’єктів з наявністю піротехнічних виробів на основі НМС.

Ключові слова: металізовані конденсовані системи, нітратно-магнієві суміші, піротехнічні вироби, пожежонебезпечні властивості, швидкість горіння, вплив температури, вплив тиску, швидкість зустрічного потоку повітря, швидкість обертання, математична модель.

Публікації автора:

1. Ващенко В.А., Заїка П.І., Сташенко С.І., Яценко І.В. Основні властивості компонентів системи магній + нітрат натрію в умовах горіння (навчальний посібник). – Черкаси: ЧІПБ МВС України. – 2003. – 184 с.

2. Заика П.И. Результаты экспериментальных исследований основных физико-химических процессов, протекающих при горении нитратно-магниевых систем // Проблемы пожарной безопасности: Сборник научных трудов. Вып. 10. – Харьков: АПБУ МВД Украины. – 2001. – С. 50-54.

3. Заика П.И. Особенности горения конденсированных нитратно-магниевых систем при повышенных внешних давлениях // Науковий вісник УкрНДІПБ: Науковий журнал. - № 1(5). – К.: УкрНДІПБ МВС України. – 2002. – С. 127-128.

4. Заика П.И. Исследование пределов горения конденсированных систем “металл + окислитель” при повышенных температурах нагрева // Проблемы пожарной безопасности: Сборник научных трудов. Вып. 4. – Харьков: ХИПБ МВД Украины. – 1998. – С. 88-90.

5. Ващенко В.А., Заика П.И. Термодинамическое прогнозирование пределов горения конденсированных систем “металл + окислитель + органическая добавка” при различных внешних условиях // Там же. – С. 32-34.

6. Заика П.И. Методики для определения скорости и пределов горения металлизированных конденсированных систем в различных условиях эксплуатации // Проблемы пожарной безопасности: Сборник научных трудов. Специальный выпуск. – Харьков: ХИПБ МВД Украины. – 1999. – С. 28-30.

7. Ващенко В.А., Заика П.И., Краснов Д.М., Сташенко С.И., Кикоть Ю.И. Математическое моделирование и расчет скорости горения конденсированных систем металл + окислитель при повышенных температурах нагрева и внешних давлениях // Вісник Сумського державного університету: Серія “Технічні науки”. - №15. – Суми: Сумський державний університет. – 2000. – С. 73-84.

8. Ващенко В.А., Заика П.И., Краснов Д.М., Сташенко С.И., Кикоть Ю.И. Комплекс экспериментальных установок и методик для определения скорости и пределов горения металлизированных конденсированных систем в динамических условиях эксплуатации // Вісник Сумського державного університету: Серія “Технічні науки”. - №19. – Суми: Сумський державний університет. – 2000. – С. 45-53.

9. Ващенко В.А., Заика П.И., Краснов Д.М., Сташенко С.И., Кикоть Ю.И. Термодинамические основы прогнозирования пределов горения металлизированных конденсированных систем // Вісник Сумського державного університету. – №2(13). – Суми: Сумський державний університет. – 1999. – С. 89-98.

10. Ващенко В.А., Краснов Д.М., Заика П.И. Исследование процессов в волне горения при обдуве потоком воздуха и вращении // Вісник Сумського державного університету. – №1(9). – Суми: Сумський державний університет. – 1998. – С. 58-67.

11. Ващенко В.А., Краснов Д.М., Заика П.И. Влияние больших скоростей вращения изделия на процессы в волне горения // Там же. – С. 67-74.

12. Заїка П.І. Особливості взаємодії різних концентрованих джерел енергії нітратно-магнієвих систем // Пожежна безпека - 2001: Збірник наукових праць. – Львів: Сполом. – 2001. – С. 309-311.

13. Ващенко В.А., Краснов Д.М., Заика П.И. Устойчивость процесса распространения волны горения по металлизированным конденсированным системам в поле центробежных ускорений // Матеріали ІІ Української науково-технічної конференції “Гідроаеромеханіка в інженерній практиці”: Праці. – Черкаси: ЧІТІ. – 1998. – С. 223-227.

14. Ващенко В.А., Заика П.И. Пределы распространения волны горения по конденсированным системам типа магний + нитрат натрия //Материалы международной научно-практической конференции “Пожарная безопасность - 97”. – М: Институт пожарной безопасности МВД РФ. – 1997. – С. 72-73.

15. Ващенко В.А., Заика П.И., Сташенко С.И., Кикоть Ю.И. Термодинамические расчеты температуры и состава продуктов сгорания конденсированных систем металл + окислитель + органическая добавка при различных внешних условиях // Проблемы горения и тушения пожаров на рубеже веков: Материалы XV научно-практической конференции. Ч.1. – М: ВНИИПО МВД РФ. – 1999. – С. 63-65.

16. Заїка П.І. Теорія горіння газонепроникних конденсованих систем магній + нітрат натрію // Матеріали ІV науково-практичної конференції “Пожежна безпека – 99”. Науковий збірник. Ч.1. – Черкаси: ЧІПБ МВС України. – 1999. – С. 93-96.

17. Заика П.И. Основы горения (учебное пособие). – Черкассы: ЧИПБ МВД Украины. – 2000. – 84 с.