Дисертаційну роботу присвячено вирішенню актуальної науково-технічної задачі обґрунтування вибору виду, технологій та умов застосування вогнегасних речовин, які відповідають сучасним екологічним вимогам, для удосконалення систем протипожежного захисту газокомпресорних станцій магістральних газопроводів. Основні наукові і практичні результати за дисертацією: Розкрито особливості пожежної небезпеки системи "турбінна олива - пари турбінної оливи - повітря" в інтервалі температур від 20 до 500 С, визначено умови флегматизування діоксидом вуглецю газоповітряного середовища в замкненому просторі з наявністю такої системи, а також обґрунтовано технології та умови застосування вогнегасних речовин у системах протипожежного захисту газокомпресорних станцій на заміну речовинам, які не відповідають сучасним екологічним вимогам. При цьому: вперше експериментально встановлено, що за відсутності джерела запалювання в замкненому просторі горючого газового середовища з вмістом оливи ТП-22, її парів та повітря температура 298 С, яка дорівнює 80 % від температури самозаймання оливи ТП-22 (372С), визначеної за ГОСТ 12.1.004-91, не є гранично припустимою безпечною температурою. За температури 230–235 С в цій системі відбувається різке прискорення екзотермічної реакції та збільшення швидкості втрати маси оливи, що пояснено її займанням за таких умов. Гранично необхідною температурою охолодження технологічних поверхонь для такої системи запропоновано вважати 184 С, як 80% від температури початку екзотермічної реакції. Отримані результати дозволяють більш реально характеризувати пожежну небезпеку об’єктів з наявністю нагрітої турбінної оливи ТП-22, її парів та повітря, а також уникати помилок при виборі технічних рішень щодо їх протипожежного захисту; вперше експериментально підтверджено висунуте теоретичне припущення про зниження температури самозаймання оливи ТП-22 під час її експлуатації в системах змащення та охолодження ГПА на величину понад 100 С внаслідок випаровування легких фракцій оливи та зміни її структурно-групового складу; вперше встановлено граничні умови перетворення горючого газового середовища, що утворюється в замкненому просторі системи „турбінна олива ТП-22 – пари оливи – повітря”, на негорюче, а саме: при перевищенні в ньому концентрації діоксиду вуглецю вище значень 65% забезпечується його флегматизування у діапазоні температур від 20 С до 500 С. Це дозволяє проектувати більш ефективні автоматичні установки пожежогасіння для об’єктів з наявністю такої системи; теоретично і експериментально визначено інгібувальні, вогнегасні та флегматизувальні властивості озононеруйнівного хладону R-125, а також його бінарних сумішей з діоксидом вуглецю, встановлено відсутність неадитивних ефектів для таких сумішей. Виявлено, що залежність значень мінімальних вогнегасних концентрацій при гасінні турбінної оливи ТП-22 від вмісту хладону R-125 у його сумішах з діоксидом вуглецю має експоненційний характер. Доведено переваги застосування діоксиду вуглецю (зокрема, низького тиску) порівняно з хладоном R-125 та їх сумішами, а також озоноруйнівними хладонами 1301 і 2402; експериментальними дослідженнями обґрунтовано і підтверджено доцільність застосування однієї автоматичної установки газового пожежогасіння для протипожежного захисту декількох ГПА з газотурбінним приводом та їх укриттів, яка забезпечує подавання діоксиду вуглецю об’ємним способом на гасіння і флегматизування горючого газового середовища із однієї ізотермічної ємності з основним і резервним запасом цієї вогнегасної речовини за напрямком, в якому виникла пожежа; основними умовами ефективного застосування діоксиду вуглецю є створення його 34% вогнегасної концентрації протягом проміжку часу не більше 60 с в об’ємі, де виникла пожежа, та вентилювання об’єму, що флегматизується, газовою сумішшю із вмістом не менше 65% діоксиду вуглецю протягом часу, необхідного для охолодження нагрітих технологічних поверхонь до температури не вище 184 С; експериментально визначено, що найкраща піноутворювальна здатність біологічно “м’яких” піноутворювачів загального призначення “Пегас”, “Сніжок-1”, “ТЕАС” реалізується за значень тисків перед піногенераторами середньої кратності у діапазоні від 0,4 до 0,6 МПа. Виявлено, що значення критичної інтенсивності подавання при гасінні осередків пожежі класу В піною середньої кратності зменшується у 1,5-2,5 рази із зростанням кратності від 25 до 100, значення критичної інтенсивності подавання піни з кратністю 100 у 1,5-1,7 разів нижче, ніж у піни низької кратності з кратністю 6-7. Біологічно "м’які" піноутворювачі типу “Сніжок-1” та "ПО-6ОСТ" при гасінні турбінної оливи ТП-22 піною середньої кратності за значенням критичної інтенсивності подавання у 2,5 рази, а за показником вогнегасної здатності майже у 3 рази більш ефективний, ніж біологічно "жорсткий" піноутворювач ПО-6К; піноутворювачі спеціального призначення типу "ППЛВ-(Універсал)" та "AFFF-106" за значенням критичної інтенсивності подавання піни низької кратності при гасінні турбінної оливи ТП-22 майже у 4 рази більш ефективні, ніж піноутворювач ПО-6К; - експериментально встановлено, що за вогнегасною здатністю при гасінні турбінної оливи ТП-22 та бензину А-76 вогнегасні порошки типу "Gloria" та П-2АПМ між собою практично не відрізняються, але вогнегасний порошок П-2АПМ придатний до гасіння пожеж класу А, на відміну від порошку типу "Gloria"; встановлено відсутність переваг застосування установки комбінованого гасіння пожеж „ПУРГА-5” порівняно із генераторами піни середньої кратності (ГПС-600) та низької кратності (СПП), які наявні в системах забезпечення пожежної безпеки КС, а також непридатність застосування ствола S2 “Pyrocool Rambo Jet” із використанням розпиленого водного розчину сухого змочувальника “Pyrocool” для гасіння пожеж класу В та відсутність переваг у разі гасіння ним модельного вогнища пожежі класу А порівняно із застосуванням тільки води. Результати дисертаційних досліджень знайшли відображення у розроблених за участю дисертанта Пропозиціях щодо застосування в укритті ГПА сучасних ефективних екологічно безпечних технологій пожежогасіння, в яких обґрунтовано технології та умови застосування діоксиду вуглецю низького тиску, вогнегасних АВС-порошків та ефективних піноутворювачів, що забезпечить належний рівень протипожежного захисту таких об’єктів з дотриманням сучасних вимог пожежної безпеки і охорони довкілля; Концепції забезпечення протипожежного захисту укриттів газоперекачувальних агрегатів компресорних станцій ДК "Укртрансгаз"; Правилах технічного утримування автоматичних установок газового об’ємного пожежогасіння, які знаходяться в експлуатації понад 15 років та застосовуються для захисту газоперекачувальних агрегатів та їх укриттів та „Тимчасовій інструкції з відбирання проб та порядку перевірки якості озоноруйнівних вогнегасних речовин (галон 1301 та хладон 2402), які використовуються в установках газового пожежогасіння компресорних станцій ДК „Укртрансгаз”. Основні результати дисертаційної роботи опубліковано у таких роботах: 1. Антонов А.В., Боровиков В.О., Білошицький М.В., Свєтлов Є.Я., Щіпець С.Д., Деревинський Д.М. Вплив тиску перед піногенератором на піноутворювальну здатність піноутворювачів загального призначення та залежність вогнегасної ефективності піни від її кратності // Науковий вісник УкрНДІПБ. – 2002. № 1(5). – С. 105 – 111. 2. Чучковський В.М., Меренков В.П., Ілляшенко Г.В., Деревинський Д.М., Антонов А.В. Дослідження з визначення тактико-технічних характеристик установки комбінованого гасіння пожеж ”ПУРГА-5” // Науковий вісник УкрНДІПБ. – 2002. № 2(6). – С. 175 – 182. 3. Деревинський Д.М., Боровиков В.О., Кухарішин С.Д., Меренков В.П., Шевєрєв Є.Ю., Євмєнєв Л.О., Рибалко Т.М. Дослідження ефективності застосування спеціального пожежного ствола S2 “PYROCOOL RAMBO JET” // Науковий вісник УкрНДІПБ. – 2002. № 2(6). – С. 183 – 193. 4. Антонов А.В., Дунюшкін В.О., Деревинський Д.М., Гамера А.В. Концептуальні аспекти забезпечення протипожежного захисту укриттів газоперекачувальних агрегатів компресорних станцій ДК “Укртрансгаз” // Пожежна безпека: збірник наукових праць – Львів: ЛІПБ, 2004. № 4. – С.86-92. 5. Деревинський Д.М., Антонов А.В., Гамера А.В., Орел В.П. Дослідження умов флегматизування діоксидом вуглецю замкненого газового середовища з наявністю нагрітої турбінної оливи ТП-22 та її парів // Науковий вісник УкрНДІПБ. – 2004. № 1(9). – С. 55-64. 6. Деревинський Д.М. Екологічні питання забезпечення протипожежного захисту газокомпресорних станцій // Науковий вісник УкрНДІПБ. – 2004. № 1(9). – С. 145-149. 7. Деревинський Д.М., Антонов А.В., Жартовський В.М., Цапко Ю.В. Дослідження інгібувальної, вогнегасної та флегматизувальної здатностей пентафторетану (HFC 125) та його сумішей з діоксидом вуглецю // Пожежна безпека: збірник наукових праць – Львів: ЛІПБ, 2004. № 2(5). – С.80-86. 8. Деревинський Д.М., Антонов А.В., Цапко Ю.В. Вогнегасна ефективність бінарних сумішей пентафторетану з діоксидом вуглецю при гасінні турбінної оливи ТП-22 // Науковий вісник УкрНДІПБ. – 2005. №1(11) . – С.58-62. 9. Антонов А.В., Деревинський Д.М. Пожежна небезпека та деякі шляхи удосконалення протипожежного захисту газокомпресорних станцій // Пожежна безпека: збірник наукових праць – Львів: ЛІПБ, 2005. № 6 . – С.89-98 . 10. Антонов А.В., Деревинський Д.М., Гамера А.В. Екологічні та економічні аспекти вибору вогнегасних речовин, а також технологій їх застосування у системах протипожежного захисту об’єктів // Матеріали Міжнародної семінар-наради „Охорона праці та промислова безпека на підприємствах НАК „Нафтогаз України”” – с. Партеніт, АР Крим. – 2004.– С. 98-99. Особистий вклад дисертанта у публікаціях із співавторами: [1] Проведено експериментальні дослідження та встановлено, що найкраща піноутворювальна здатність спостерігається при утворенні тиску перед піногенератором 0,5 -0,6 МПа. Встановив, що підвищення кратності піни від 25 до 100 для піноутворювачів „Пегас”, „Сніжок-1”, „ПО-6К”, „ТЕАС” в усіх випадках призводить до зниження критичної інтенсивності подавання у 1,5-2,5 рази. [2] Постановка мети досліджень, проведення експериментальних досліджень з визначення тактико-технічних характеристик піногенераторів „Пурга-5”, ГПС-600 та ствола СПП при гасінні пожеж класу В. [3] Сформульовано мету досліджень, розроблено методику та взято участь у проведенні лабораторних досліджень та полігонних випробувань пожежного ствола „S2 PYROCOOL RAMBO JET”. Доведено непридатність ствола із картушем сухого змочувальника PYROCOOL для гасіння тонкорозпиленим водним струменем пожеж класів В, а також відсутність додаткового охолоджувального ефекту при застосуванні ствола у разі гасіння модельного вогнища пожежі 10А порівняно з водою. [4] Проаналізував вітчизняний та світовий досвід щодо протипожежного захисту ГПА, запропонував основні принципи технічної політики, щодо забезпечення протипожежного захисту ГПА КС ДК „Укртрансгаз”, які експлуатуються, реконструюються та проектуються. Взято участь у розробленні концептуальних аспектів забезпечення протипожежного захисту укриттів газоперекачувальних агрегатів КС ДК „Укртрансгаз”. [5] Експериментально визначив пожежонебезпечні властивості системи „Турбінна олива ТП-22 – пари турбінної оливи – повітря” та умови її флегматизування діоксидом вуглецю в діапазоні температур від 20 до 500 С. [7] Експериментально визначив інгібувальні властивості пентафторетану. Провів теоретичні розрахунки вогнегасної та флегматизувальної концентрацій бінарних сумішей діоксиду вуглецю з пентафторетаном. [8] Провів експериментальні дослідження з визначення мінімальних вогнегасних концентрацій бінарних сумішей хладону 125 з діоксидом вуглецю при гасінні турбінної оливи ТП-22. Провів економічні розрахунки вартості захисту бінарною сумішшю хладону R-125 та діоксиду вуглецю одиниці умовного об’єму. [9] Взяв участь в експериментальному визначенні динаміки зростання та значень температур нагрітих поверхонь всередині контейнера газотурбінного приводу газоперекачувального агрегату від початку його роботи до виходу на робочий режим, а також ефективності флегматизування системи "турбінна олива ТП-22 – пари оливи – повітря" діоксидом вуглецю при спрацюванні штатної автоматичної установки газового пожежогасіння. Взяв участь у проведенні досліджень з визначення ефективності гасіння вогнегасними речовинами турбінної оливи ТП-22. Обґрунтував ефективність заміни піноутворювачів типу ПО-6К та ПО-1 на сертифіковані піноутворювачі типу "Сніжок-1", ПО-6ОСТ, "ППЛВ-(Універсал)", "AFFF-106" тощо, а також заміну вогнегасного ВС-порошку у вогнегасниках, якими споряджено компресорні станції, на вогнегасний АВС-порошок типу П-2АПМ. | 