Анотація до роботи:

Болібрух Б.В. Удосконалення методів оцінки показників якості спеціальних матеріалів захисного одягу пожежників. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 21.06.02 - Пожежна безпека. Український НДІ пожежної безпеки МНС України, Київ, 2004.

E дисертації вирішено наукова задача щодо удосконалення методів оцінки показників якості спеціальних матеріалів захисного одягу пожежників в разі впливу температурних факторів та агресивних реагентів. Удосконалено методи оцінки показників якості спеціальних матеріалів від впливу високо температурних факторів: ІЧ-випромінювання ( густина теплового потоку), контактного тепла (нагріта поверхня +400С), високої температури (середовище з температурою +185С). Розроблено принципово новий прилад ОГМ-Н1 та удосконалено методику щодо визначення стійкості матеріалів до дії відкритого полум’я.

Запропоновано математичну модель для визначення залежності температури в підкостюмному просторі захисного одягу пожежників від густини теплового потоку та товщини спеціального матеріалу. Удосконалено методи визначення часу проникності летких і нелетких кислот через товщину спеціальних матеріалів захисного одягу пожежника. Обґрунтовано критерії оцінки захисних показників спеціальних матеріалів з полімерним покриттям під час дії низьких температур в статичних та динамічних умовах експлуатації. Запропоновано новий спосіб оцінки стійкості матеріалів до впливу низької (-40С) температури при статичних умовах дослідження. Запропоновано методику визначення впливу агресивних середовищ на довговічність спеціальних матеріалів захисного одягу пожежників.

Результати досліджень впроваджено шляхом розроблення проекту національного стандарту України „ Одяг пожежника захисний. Загальні технічні вимоги та методи випробування”, а прилад ОГМ-Н1 і методика щодо визначення стійкості матеріалів до дії відкритого полум’я впроваджено у виробничий процес лабораторії засобів індивідуального захисту Державного науково-дослідного інститут техніки безпеки хімічних виробництв Міністерства промислової політики України (м.Севєродонецьк).

У дисертаційній роботі, що є завершеною науково-дослідною роботою, поставлено і вирішено актуальну науково-практичну задачу удосконалення методів оцінки показників якості спеціальних матеріалів захисного одягу пожежників, що полягає в розкритті механізму високотемпературного впливу на тришаровий композиційний матеріал, конкретизації основних параметрів дифузійних процесів, які виникають під час дії факторів агресивного середовища на спеціальний матеріал захисного одягу пожежників, а також теоретичному та експериментальному визначенню дифузійних параметрів і термозахисних характеристик спеціальних матеріалів захисного одягу пожежників з полімерним покриттям.

Основні наукові і практичні результати:

1. Проведено аналітичні дослідження небезпечних та шкідливих факторів надзвичайних ситуацій та їх вплив на захисний одяг пожежників. Показано, що захисний одяг пожежників повинен здійснювати захист не тільки від небезпечних температурних факторів, але й від впливу агресивних середовищ: соляної, сірчаної, азотної кислот, луги та поверхнево-активних речовин. Визначено перелік спеціальних матеріалів для проведення досліджень їх захисних властивостей.

2. Розроблено математичну модель взаємодії спеціальних матеріалів захисного одягу пожежників та відповідну методику обчислювального експерименту для аналізу числових значень параметрів, яка розглядає полімерний композитний матеріал захисного одягу пожежника як тришарову композицію з такими складовими:

а) поверхневий шар між одягом і зовнішнім середовищем, в якому відбуваються процеси горіння;

б) сердечник (основа);

в) поверхневий шар між одягом і внутрішнім середовищем (підкостюмний простір). Запропонована модель дозволила визначити шляхи підвищення захисних показників спеціальних матеріалів одягу пожежників щодо впливу високотемпературних факторів.

3. Розроблено прилад ОГМ-Н1 для визначення стійкості спеціальних матеріалів до дії відкритого полум’я, до складу якого входять: блок управління, блок запалювання, утримувач зразків та фотоелектричні елементи, які з’єднані з вимірювачами часу. Новизна приладу та спосіб визначення горючості матеріалів підтверджені деклараційними патентами на винахід № 66999A від 15.06.2004 р. та № 56625А від 15.05.2003 р. відповідно.

4. Удосконалено прилади та методи визначення показників стійкості спеціальних матеріалів захисного одягу пожежників до дії високої температури ( теплостійкість при + 185С ), ІЧ-випромінення ( тепловий потік 7 кВт/м), контактного тепла (контакт з поверхнею нагрітою до + 400С). Для проведення досліджень обрано спеціальні матеріали: арт.3052, ЛТВП, „Шторм” та розроблені матеріали А і Б.

5. Удосконалено методи та прилади для визначення показників якості захисту спеціальних матеріалів захисного одягу пожежників від впливу агресивних реагентів: соляної, сірчаної, азотної кислот, лугів та ПАР.

6. Проведено дослідження впливу вказаних агресивних реагентів на показники якості захисту спеціальних матеріалів одягу пожежника. Застосовуючи теорію професора С.М. Журкова, запропоновано метод визначення впливу агресивних середовищ на довговічність спеціальних матеріалів одягу пожежників.

7. Розроблено схему методичного забезпечення для оцінки показників якості захисних властивостей спеціальних матеріалів. Розроблено методи та удосконалено прилади для визначення показників повітропроникнення, паро проникнення та водотривкості спеціальних матеріалів захисного одягу пожежників.

8. Обґрунтовано необхідність визначення впливу низьких температур на захисні показники спеціальних матеріалів у статичних та динамічних умовах.

Основні результати дисертаційної роботи опубліковано в таких роботах:

1. Болібрух Б.В., Петренко А.М. Метод оцінки властивостей спеціальних матеріалів для бойового одягу пожежника. // Пожежна безпека 2001. Збірник наукових праць – Львів: Львівський інститут пожежної безпеки / Сполом, 2001. - С. 347,348

2. Болібрух Б.В., Мичко А.А. Узагальнений аналіз методичних основ вивчення термофізичних показників текстильних матеріалів. // Вісник технологічного університету “Поділля”. – Хмельницький; Хмельницька міська типографія, 2002 - С. 176-179.

3. Михайлова Н.В., Болібрух Б.В., Мичко А.А. Вплив товщини адгезиву на міцність з’єднання спеціальних матеріалів // Пожежна безпека 2002: Збірник наукових праць.- Львів:Львівський інститут пожежної безпеки / Сполом, 2002. - С.67-72.

4. Пат. 44110 А Україна, МПК G 01N3/18. Прилад для оцінки термозахисних властивостей матеріалів при дії рідких горючих речовин / Болібрух Б.В., Мичко А.А., Сарана О.М., Троян О.М., Засорнов О.С. – № 2001053033; Заявл. 04.05.2001; 15.01.2002; Бюл. № 1.

5. Пат. 56625А Україна, МПК G01N33/36. Спосіб оцінки горючості матеріалів / Болібрух Б.В., Мичко А.А. Ковалишин В.В., Сарана О.М., Засорнов О.С., Злотніков В.О., Гаврилко О.А.- № 2002086435; Заявл.01.08.2002; Опубл.15.05.2003; Бюл. № 5.

6. Пат. 66999 А Україна, МПК G01 N318 / Прилад для оцінки горючості матеріалів / Болібрух Б.В., Ковалишин В.В., Мичко А.А., Засорнов О.С., Сарана О.М.- № 2003043461; Заявл.16.04.2003 ; Опубл. 15.06. 2004; Бюл. № 6.

7. Пат. 67192А Україна, МПК А6205/00 Агресивно -,морозо -, термостійкий матеріал (АМТС) для одягу спеціального призначення / Болібрух Б.В., Мичко А.А., Михайлова Н.В.- № 2003087434; Заявл. 06.08.2003; Опубл. 15.06.2004; Бюл. № 6.

8. Болибрух Б.В., Мычко А.А., Разработка методики определения защитных качеств специальных материалов для одежды пожарных // FIRECO-2003: Материалы 5-ой Международної конференции. Словакия, г.Тренчин, 2003.-С. 36, 37.

9. Юзевич В.М., Болібрух Б.В., Гук О.В. Моделювання теплових процесів у адгезій них покриттях // Температура-2003: Тези доповідей VIIІ-ї Міжнародної конференції - Львів: НУ „ Львівська політехніка”, 2003.- С. З7.

10. Болібрух Б.В., Ковалишиншин В.В., Мичко А.А. Визначення критеріїв оцінки властивостей спеціальних матеріалів // Пожежна безпека-2003: Матеріали VI-ї міжнародної науково-практична конференції. – Харків: АПБУ, 2003. - С. 63,64.

11. Болибрух Б.В., Мичко А.А. Методика оценки горючести специальных материалов для защитной одежды пожарных // Чрезвычайные ситуации: проблемы ликвидации и предупреждения: Материалы докладов на II-й международной науч. - практ. конф.- Минск: МЧС Беларуси, 2003.- С. 271, 272.

12. Болібрух Б.В., Поркуян О.В., Лук’янчук В.І. Розрахунок відбивальних властивостей алюмінієвого покриття теплоізолюючих пакетів // Пожежна безпека-2003. Збірник наукових праць. -Львів: Львівський інститут пожежної безпеки / Сполом, 2003.-С. 40-43.

13. Дудка Н.Г., Михайлова Н.В., Носкова Л.В., Болібрух Б.В., Мичко А.А. Розробка методу оцінки впливу органічних реагентів на хімічну стійкість спеціальних матеріалів // Пожежна безпека-2003. Збірник наукових прац. – Львів: ЛІПБ, 2003.- С. 74-79.

14. Болибрух Б.В., Гаврилко А. А. Допустимая продолжительность работы при эрготермических нагрузках // Пожежна безпека-2003: Збірник наукових праць -Львів: ЛІПБ, 2003. - С.101-106.

15. Болібрух Б.В., Мичко А.А. Моделювання теплових процесів в елементах одягу пожежника // Пожежна безпека-2004. Збірник наукових праць – Львів: ЛІПБ, 2004.- С.12 – 20 .

16. Болібрух Б.В., Клим’юк М.М., Науково-методичні основи вивчення і оцінювання захисних властивостей матеріалів спеціального захисного одягу і взуття пожежників щодо термічної дії та впливу агресивних середовищ // Актуальні проблеми цивільного захисту: Матеріали VI-ї Всеукраїнської науково-практичної конференції рятувальників.-К: УкрНДІПБ , 2004. - С. 69 - 70.