Академия Государственной Противопожарной Службы МЧС России
Академия Государственной Противопожарной Службы МЧС России
Translate / Übersetzen / Traduire / ترجم Версия для слабовидящих Распечатать
Личный кабинет
Бутко Вячеславу Сергеевичу
Академия Государственной Противопожарной Службы МЧС России
Показать меню
Показать инструменты

ISSN 2071-7342

http://academygps.ru/ttb

Научный журнал

ТЕХНОЛОГИИ  ТЕХНОСФЕРНОЙ  БЕЗОПАСНОСТИ

Выпуск 2 (92) 2021 г.







 

 

ПОЖАРНАЯ  И  ПРОМЫШЛЕННАЯ  БЕЗОПАСНОСТЬ

Алешков М. В., Меркушкина Т. Г., Федяев В. Д., Гумиров А. С. Исследование параметров интенсивности охлаждения компрессионной пены при подаче по насосно-рукавным системам в условиях низких температур
Aleshkov M. V., Merkushkina T. G., Fedyaev V. D., Gumirov A. S. Investigation of the parameters of the cooling strength of compression foam when feeding through pumping and hose systems at low temperatures

Введение. В статье описаны методика и программа проведения экспериментальных исследований по определению параметров интенсивности охлаждения компрессионной пены при подаче по насосно-рукавным системам в условиях низких температур. Определены численные значения параметров интенсивности охлаждения компрессионной пены при подаче по пожарному рукаву длиной 20 м. Получены экспериментальные зависимости параметров интенсивности охлаждения компрессионной пены от кратности и массового расхода.
Цели и задачи. Разработаны программа и методика проведения экспериментальных исследований по определению параметров интенсивности охлаждения компрессионной пены при подаче по насосно-рукавным системам. Для проведения экспериментальных исследований были поставлены следующие задачи:
- разработка измерительного комплекса по определению параметров интенсивности охлаждения компрессионной пены при подаче по насосно-рукавным системам при отрицательных температурах;
- определение физической модели движения компрессионной пены при подаче по пожарным рукавам;
- разработка программы и методики проведения экспериментальных исследований по определению массового расхода компрессионной пены.
Методы. Для определения параметров интенсивности охлаждения компрессионной пены при подаче по насосно-рукавным системам использовались методы математического анализа статистических данных полученных в ходе проведения экспериментальных данных.
Результаты и их обсуждение. Экспериментально получены численные значение охлаждения компрессионной пены при подаче по насосно-рукавным системам в условиях низких температур в зависимости от кратности по длине рукавной линии.
Выводы. 1. Разработаны программа и методика проведения экспериментальных исследований по определению параметров интенсивности охлаждения компрессионной пены при подаче по насосно-рукавным системам в условиях низких температур.
2. В результате проведенных экспериментальных исследований получены данные по кратностям и параметрам интенсивности охлаждения компрессионной пены при подаче по пожарным рукавам в зимний период при различных отрицательных температурах. Для измерения параметров интенсивности охлаждения компрессионной пены при подаче по пожарным рукавам при отрицательных температурах окружающего воздуха был разработан и собран измерительный комплекс.
3. Полученные данные позволят производить оценку параметров интенсивности охлаждения компрессионной пены при подаче по насосно-рукавным системам в условиях низких температур.
Ключевые слова: интенсивность охлаждения, компрессионная пена, пеновоздушная смесь, насосно-рукавная система, пеногенирирующая установка, установка получения и подачи компрессионной пены, низкие температуры.

Introduction. The article describes a methodology and a program of experimental studies to determine the parameters of the cooling strength of compression foam when feeding through pumping and hose systems at low temperatures. The numerical values of the parameters of the cooling strength of the compression foam when feeding through the fire hose 20 m long are determined. The experimental dependences of the parameters of the cooling strength of the compression foam on the multiplicity and mass flow are obtained.
Goals and objectives. A program and methodology for experimental studies to determine the parameters of the intensity of cooling of compression foam when feeding through pumping and hose systems has been developed. To carry out experimental studies, the following tasks were set:
- development of a measuring complex for determining the parameters of the cooling strength of compression foam when feeding through pumping and hose systems at negative temperatures;
- determination of the physical model of the movement of the compression foam when feeding through the fire hoses;
- development of a program and methodology for experimental research to determine the mass flow rate of compression foam.
Methods. Methods of mathematical analysis of statistical data obtained during experimental data were used to determine the parameters of the cooling strength of compression foam when feeding through the pumping and hose systems.
Results and its discussion. The numerical value of the cooling of the compression foam when feeding through the pumping-hose systems at low temperatures was obtained experimentally, depending on the multiplicity along the length of the hose line.
Conclusions. 1. A program and methodology for conducting experimental studies to determine the parameters of the cooling strength of compression foam when feeding through pumping and hose systems at low temperatures has been developed.
2. As a result of the experimental studies, data were obtained on the rates and parameters of the cooling strength of the compression foam when feeding through fire hoses in winter at various negative temperatures. To measure the parameters of the cooling strength of compression foam when feeding through fire hoses at negative ambient temperatures, a measuring complex was developed and assembled.
3. The data obtained will make it possible to evaluate the parameters of the compression strength of foam cooling when feeding through the pumping and hose systems at low temperatures.
Key words: intensity of cooling, compression foam, foam-air mixture, pumping-hose system, foam generating unit, a unit for generating and supplying compression foam, low temperatures.

Петров А. П., Клубань В. С., Панасевич Л. Т. Метод оценки пожарной опасности технологии производств нефтегазовой отрасли
Petrov A. P., Kluban V. S., Panasevich L. T. Method of fire hazard assessment of oil and gas industry production technology

Введение. Пожарный риск можно оценивать качественно и количественно. Качественный метод оценки пожарной опасности технологического процесса (анализа риска) предполагает детальное рассмотрение возможных отклонений от технологического регламента и отказов в технологии производства. Следовательно, он может существенно повысить достоверность анализа опасностей для обоснования принимаемых технических решений, обеспечивающих повышение пожарной безопасности производства.
Цели и задачи. Количественные методы анализа пожарной опасности технологических процессов, в том числе оценки пожарного риска, имеют ряд существенных недостатков: в них используются различные модели, в которых не редко принимаются не всегда обоснованные допущения. Поэтому применение таких методов порой ставит под сомнения полученные результаты. Анализ опасностей с помощью качественного метода представляет собой последовательный процесс выявления нарушений не только технологического регламента, но и требований пожарной безопасности, а, следовательно, и причин аварий. Поэтому одной из важных целей данного процесса является проверка соблюдения требований пожарной безопасности.
Методы. Метод оценки пожарной опасности технологии производства с помощью анализа последствий "Что произойдет, если…?" (качественный метод оценки пожарной опасности) позволяет рассматривать проблемы, связанные с возможными причинами повреждения технологического оборудования, последствиями этих причин и принятых в рассматриваемом производстве вариантов их предупреждения. В основе метода лежит необходимость разработки перечня опасностей, разделение их по уровню опасности и определения на этой основе наиболее опасных ситуаций. Такое разделение позволяет повысить эффективность разрабатываемых технических решений, повышающих уровень пожарной безопасности технологии производства.
Результаты и их обсуждение. В статье раскрывается сущность качественного метода оценки пожарной опасности технологии производств с помощью анализа возможных последствий нарушения технологического регламента. Показано место данного метода в экспертной оценке пожарной опасности производства и дан пример практического использования метода.
Заключение. Качественный метод оценки пожарной опасности технологического процесса может дополнять количественные методы, может быть их составной частью, например, при расчётном определении пожарного риска производственных объектов, а может выступать как самостоятельный метод для небольших предприятий, в которых не требуется проводить государственную экспертизу проектов, а также когда возникает необходимость в проведении оценки соответствия требованиям пожарной безопасности принятых технических решений на стадиях проектирования и эксплуатации производства.
Ключевые слова: предаварийные ситуации, крупные аварии, система обеспечения пожарной безопасности, взрывозащита трубчатой печи.

Introduction. Fire risk can be assessed qualitatively and quantitatively. A qualitative method for assessing fire hazard of the technological process (risk analysis) involves a detailed consideration of possible deviations fr om the technological regulations and failures in the production technology. Therefore, it can significantly increase the reliability of the hazard analysis to justify the technical decisions made to improve fire safety of production.
Goals and objectives. Quantitative methods for analyzing fire hazard of technological processes and assessing fire risk have a number of significant drawbacks, they use various models, in which not always reasonable assumptions are often made. The use of such methods sometimes casts doubt on the results obtained. Hazard analysis using a qualitative analysis method is a sequential process of identifying violations not only of technological regulations, but also of fire safety requirements, and, consequently, the causes of accidents. Therefore, one of the most important purposes of this process is to check that all fire safety requirements are met.
Methods. Method for assessing fire hazard of production technology by analyzing the consequences of "What happens if...?" (qualitative method of fire hazard assessment) allows us to consider problems related to possible causes of damage to technological equipment, the consequences of these causes, and the options adopted in the considered production for their prevention. The method is based on the development of a list of hazards, their division by hazard level and determining the most dangerous situations on this basis. Such a division makes it possible to increase the efficiency of the developed technical solutions that increase the level of fire safety of the production technology.
Results and discussion thereof. The article reveals the essence of the method for assessing the fire hazard of production technology by analyzing the possible consequences of violations of technological regulations. The place of this method in the expert assessment of the fire hazard of production is shown and an example of the practical use of the method is given.
Conclusion. Qualitative method of assessing fire danger of the technological process can complement quantitative methods, it can be their integral part, for example, when calculating the fire risk of production facilities, and it can act as an independent method for small enterprises in which it is not required to conduct a state expertise of projects, as well as when there is a need to assess compliance with fire safety requirements of the technical solutions adopted at the stages of design and operation of production.
Key words: pre-emergency situations, major accidents, fire safety system, explosion protection of a tubular furnace.

Аносова Е. Б., Казиев М. М., Шушпанов А. Н., Литвиненко А. Г. Изучение некоторых опасных факторов начальной стадии пожара в жилых помещениях с использованием современных технических средств
Anosova E. B., Kaziev M. M., Shushpanov A. N., Litvinenko A. G. Studying of some dangerous factors of the initial stage of fire in residential premises with the use of modern technical means

Введение. Для реализации подхода, использованного при моделировании распространения опасных факторов пожара в помещениях небольшого объёма, разработана экспериментальная установка с регистрацией данных на основе платформы Arduino. С использованием полученного устройства согласно зонной модели пожара определены значения теплового потока от конвективной колонки очага горения в начальной стадии пожара для жилого помещении с преобладающей целлюлозной нагрузкой.
Цели и задачи. Целью настоящей работы являлось создание компактного устройства, позволяющего оперативно оценивать развитие во времени опасных факторов пожара на начальном этапе их возникновения и проведение экспериментов на объектах, сопоставимых с реальными фрагментами зданий и помещений по размерам.
Методы. На основании данных о зонном моделировании распространения опасных факторов пожара с использованием современных технических средств был проведён эксперимент с применением полигонного метода испытаний пожарной опасности и сделано предположение о возможности применения разработанного устройства при испытаниях динамики распространения опасных факторов пожара (ОФП) в помещениях с целлюлозной пожарной нагрузкой.
Результаты и обсуждения. Экспериментальные исследования представляются необходимой частью прогноза распространения ОФП в помещениях жилого назначения. Полигонные пожарные испытания, относящиеся к испытаниям фрагментов зданий и сооружений, близким по размерам к реальным объектам, способны наиболее точно передать условия, возникающие в квартирах и частных домах в фазе загорания.
Современный уровень развития микроэлектроники делает доступным для применения аппаратно-программные средства для широкого круга лиц, в том числе, не имеющих специального образования. Разработанная и созданная авторами установка на основе платформы Arduino Mega 2560 компактная и портативная, позволяет оперативно получать и записывать данные эксперимента моделирования условий пожара в небольших помещениях. Полученные результаты позволили оценить уровень теплового потока конвективной колонки от загоревшейся древесины, моделирующей пожарную нагрузку в помещении, в потолок, а также среднюю температуру газовой среды и коэффициент теплопотерь в потолочное перекрытие.
Выводы. Использование представленной авторами экспериментальной установки позволяет оптимизировать получение отдельных характеристик динамики ОФП на начальной стадии загорания.
Ключевые слова: опасные факторы пожара, зонная модель пожара, тепловой поток, натурные испытания, платформа Arduino.

Introduction. An experimental installation with data logging based on the Arduino platform was developed to implement the approach used in modeling the spread of fire hazards in small rooms. The values of the heat flow fr om the convective column of the combustion center in the initial stage of the fire for a residential building with a predominant cellulose load were determined using obtained device according to the zone model of the fire.
Goals and objectives. The purpose of this work is to create a compact device that allows us to quickly assess the development of fire hazards over time at the initial stage of their occurrence and to hold experiments at objects comparable in size to real fragments of buildings and premises.
Methods. An experiment with the use of the field test method of fire hazard testing and an assumption about the possibility of using the developed device in testing the dynamics of the spread of fire hazards in rooms with a cellulose fire load was conducted. It is based on the data about the zonal modeling of the spread of fire hazards using modern technical means.
Results and discussions. Experimental studies seem to be a necessary part of the forecast of the spread of fire hazards in residential premises. Field fire tests, which refer to tests of fragments of buildings and structures that are close in size to real objects, are able most accurately convey the conditions that occur in apartments and private homes during the fire phase.
The current level of development of microelectronics makes it possible to use hardware and software for a wide range of people, including those who do not have a special education. Device, developed and created by the authors, is based on the Arduino Mega 2560 platform. It is compact and portable. It allows quickly receive and record data from the experiment of modeling fire conditions in small rooms. The obtained results allows us to estimate the level of heat flow of the convective column from the ignited wood, which simulates the fire load in the room to the ceiling, as well as the average temperature of the gas medium and the heat loss coefficient in the ceiling.
Conclusions. The using of the experimental device presented by the authors makes it possible to optimize the obtaining of individual characteristics of the dynamics of fire hazards at the initial stage of ignition.
Key words: fire hazards, zone fire model, heat flow, field fire test, Arduino platform.

Членов А. Н., Кочегаров А. В., Алешков А. М. Проверка метрологических параметров анализаторов взрывоопасных газов в лабораторных условиях
Chlenov A. N., Kochegarov A. V., Aleshkov A. M. Testing of metrological parameters of analyzers of explosive gases in laboratory conditions

Введение. При подготовке специалистов пожарной безопасности практически важным является приобретения навыков оценки пожарной опасности аварий с выделением горючих газов (ГГ) и паров легко воспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ). Задачу обнаружения опасных концентраций этих веществ выполняют системы газового анализа, основным элементом которых являются газоанализаторы.
Цели и задачи. Целью исследования выступает создание установки газового анализа для определения основных метрологических характеристик газоанализаторов в условиях учебной лаборатории. Задачи включают анализ существующей установки, соответствующей действующему стандарту, рассмотрение конструкции испытательной камеры и методики её применения для исследований газоанализаторов с диффузионной подачей анализируемой среды.
Методы включают системный анализ и математическую оценку физических процессов, протекающих в испытательной камере при подготовке и проведении исследований.
Результаты и обсуждение. В статье предложена и обоснована конструкция лабораторной установки, в которой в специальной камере с помощью дозатора создаётся заданная объёмная концентрация исследуемого взрывоопасного вещества. Получены математические выражения для определения необходимого количества ЛВЖ. Рассмотрена методика подготовки установки и варианты её применения для проведения лабораторных работ. Данная методика отличается простотой и обеспечивает безопасность исследований промышленных газоанализаторов.
Выводы. В статье обоснована конструкция установки газового анализа с использованием в качестве источника газовой смеси (ГС) специальной камеры. Получена математическая модель процесса формирования ГС с заданной объёмной концентрацией паров ЛВЖ, основанная на уравнении Менделеева-Клайперона. Рассмотрена методика подготовки камеры для определения метрологических характеристик газоанализаторов в условиях учебной лаборатории.
Ключевые слова: взрывоопасный газ, газоанализатор, лабораторная установка, уравнение идеального газа, испытательная камера.

Introduction. When training fire safety specialists, it is practically important to acquire skills in assessing the fire hazard of accidents with the release of flammable gases (GG) and vapors of flammable liquids (FL). The task of detecting hazardous concentrations of these substances is performed by gas analysis systems, the main element of which is gas analyzers.
Goals and objectives. The aim of the study is to create a gas analysis installation for determining the main metrological characteristics of gas analyzers in a training laboratory. The tasks include the analysis of an existing installation that complies with the current standard, consideration of the design of the test chamber and the methodology for its application for the study of gas analyzers with a diffusion supply of the analyzed medium.
The methods include system analysis and mathematical assessment of physical processes occurring in the test chamber during the preparation and conduct of research.
Results and discussion. The article proposes and substantiates the design of a laboratory facility, in which a given volumetric concentration of the explosive substance under investigation is created in a special chamber with the help of a dispenser. Mathematical expressions have been obtained to determine the required amount of flammable liquids. The method of preparation of the installation and options for its use for laboratory work are considered. This technique is simple and ensures the safety of industrial gas analyzers research.
Conclusions. The article substantiates the design of the gas analysis unit using a special chamber as a source of the gas mixture (GM). A mathematical model of the formation of HMs with a given volumetric concentration of flammable liquids vapors is obtained, based on the Mendeleev-Cliperon equation. The technique of preparing a chamber for determining the metrological characteristics of gas analyzers in a training laboratory is considered.
Key words: explosive gas, gas analyzer, laboratory facility, ideal gas equation, test chamber.

Багаев Ю. А., Николаев С. Ю., Маторина О. С., Меретукова О. Г., Нестерова С. В. Возможности применения роботизированных технологий для проведения пожарно-технических экспертиз
Bagaev Yu. A., Nikolaev S. Yu., Matorina O. S., Meretukova O. G., Nesterova S. V. The possibilities of using robotic technologies for conducting fire-technical examinations

Введение. Вопросам применения робототехнических комплексов специального назначения (далее – РТК) в последнее время уделяется значительное внимание во всем мире и Российская Федерация не является исключением. В национальных программно-целевых документах особый акцент сделан, в том числе, на вопросах совершенствования ресурсной базы специального назначения, преимущественно для решения проблем технологического характера, актуальных для современных РТК различных классов. Однако существует потребность в применении РТК в целях минимизации риска для жизни и здоровья непосредственных участников экспертной деятельности на объектах повышенной опасности.
Цели и задачи. Целью данной статьи является изучение возможностей и выработка решений относительно применения роботизированных технологий для проведения пожарно-технической экспертизы. Для достижения данной цели, во-первых, был изучен институт пожарно-технической экспертизы, его роль и назначение в системе МЧС России; во-вторых, изучен зарубежный опыт разработки, экспериментальной апробации и реальной практики применения РТК специального назначения на объектах повышенной опасности; в-третьих, проведён локальный сравнительный анализ технических характеристик и возможностей зарубежных и отечественных РТК.
Методы. При проведении исследований по рассматриваемому вопросу применялись общенаучные, частные и специальные методы изучения технологических явлений и процессов: ретроспективный, логический, аналитический, системно-структурный, анализа и синтеза, дедукции и индукции.
Результаты и их обсуждение. Авторами сформулированы предложения по структуре и механизму функционирования РТК специального назначения для проведения пожарно-технической экспертизы на объектах повышенной опасности с минимальным риском для участников этой деятельности. Также обоснована возможность технического совершенствования отечественных РТК для эффективной реализации поставленных задач и обеспечения безопасности труда специалистов экспертных организации при работе на объектах (территориях) с наличием опасности обрушения строительных конструкций или в условиях радиационного, химического, биологического заражения местности.
Заключение. В условиях актуальности и практической значимости решения вопросов применения робототехнических комплексов специального назначения для проведения пожарно-технической экспертизы в Российской Федерации в настоящее время существуют сложности в интеграции различных программных и технических средств для исполнения ключевых экспертных задач на объектах защиты с наличием опасности обрушения строительных конструкций или в условиях радиационного, химического, биологического заражения местности. Их снижение позволит достичь значительно больших результатов и удовлетворить социальный запрос на выработку соответствующих решений, который на данный момент времени чрезвычайно высок.
Ключевые слова: робототехнические комплексы, пожарно-техническая экспертиза, объекты повышенной опасности, чрезвычайные ситуации, радиационное заражение, биологическое заражение, химическое заражение.

Introduction. The use of special purpose robotic systems (hereinafter referred to as RTC) has recently received considerable attention around the world, and the Russian Federation is no exception. In the national program and target documents, special emphasis is placed, among other things, on the issues of improving the special-purpose resource base, mainly for solving technological problems that are relevant to modern RTCs of various classes. However, there is a need for the use of RTС in order to minimize the risk to the life and health of direct participants in expert activities at high-risk facilities.
Goals and objectives. The purpose of this article is to study the possibilities and develop solutions for the use of robotic technologies for fire and technical expertise. To achieve this goal, first, the institute of fire and technical expertise, its role and purpose in the system of the EMERCOM of Russia was studied; second, foreign experience in the development, experimental testing and real practice of using special-purpose RTCs at high-risk facilities was studied; third, a local comparative analysis of the technical characteristics and capabilities of foreign and domestic RTCs was conducted.
Methods. When undertaking a study on the issue under consideration, general scientific, particular and special methods of studying technological phenomena and processes were used: retrospective, logical, analytical, systemic and structural, analysis and synthesis, deduction and induction.
Results and discussion. The authors have formulated proposals on the structure and mechanism of functioning of the special-purpose RTC for conducting fire-technical expertise at high-risk facilities with minimal risk for participants in this activity. The possibility of technical improvement of domestic RTCs for the effective implementation of the tasks set and ensuring the safety of specialists of expert organizations when working at facilities (territories) with the risk of collapse of building structures or in conditions of radiation, chemical, biological contamination of the area is also justified.
Conclusion. In the context of the relevance and practical significance of solving the issues of using special-purpose robotic systems for conducting fire-technical expertise, there are currently difficulties in integrating various software and technical tools for performing key expert tasks at protection facilities with the risk of collapse of building structures or in conditions of radiation, chemical, biological contamination of the area in the Russian Federation. Their reduction will allow us to achieve significantly greater results and meet the social demand for the development of appropriate solutions, which is extremely high at this point in time.
Key words: robotic systems, fire and technical expertise, high-risk objects, emergencies, radiation contamination, biological contamination, chemical contamination.

Сивцева А. В. Добровольные пожарные дружины и их участие в тушении пожаров в условиях Крайнего Севера
Sivtseva A. V. Volunteer fire brigades and their participation in extinguishing fires in the Far North

Введение. Тушение пожаров в отдалённых районах сельской местности Республики Саха (Якутия) производится не только Государственной противопожарной службой, но и Добровольными пожарными дружинами. Самой главной проблемой при тушении пожаров является отсутствие пожарных частей во всех сельских населенных пунктах, что негативно сказывается на своевременном тушение пожара. Также рассмотрена проблема, с которой сталкиваются пожарные при тушении, это дефицит воды в зимний период времени года.
Цели и задачи. Целью данной статьи является систематизировать работу Добровольных пожарных дружин, дать четкое представление о значимости данного формирования. Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи: во-первых, описать работу и задачи организации Добровольной пожарной дружины, во-вторых, оценить наличие знаний, навыков, и вооружения, при которых ДПД может эффективно повлиять на тушение пожара.
Методы. Добровольные пожарные дружины в условиях Крайнего Севера при дефиците воды могут использовать метод механического воздействия на пламя. Под механическим воздействием понимаются процедуры, направленные на ограничение распространения и тушение пожара.
Результаты и их обсуждение. На сегодняшний день формирования Добровольных пожарных дружин в районах Крайнего Севера развиваются, в своей работе они делают упор на профилактические действия защиты от пожаров, на быстрое реагирование и устранение пожара.
Выводы. Добровольная пожарная дружина для населенных пунктов, где отсутствует пожарная часть это спасение от возгораний и пожаров. ДПД может, как самостоятельно участвовать в тушении пожара, так и помогать государственной противопожарной службе в тушении. ДПД выполняет те же функции и задачи, как и государственная противопожарная служба, на вооружении ДПД имеются средства, чтобы справится с небольшими пожарами. Для тушения крупных пожаров ДПД требуется финансирование, которое могут им оказать предприниматели села, местные жители, а также муниципалитет района.
Ключевые слова: пожары, добровольная пожарная дружина, дефицит воды, способ тушения пожара.

Introduction. Introduction. Extinguishing fires in remote areas of rural areas of the Republic of Sakha (Yakutia) is carried out not only by the State Fire Service, but also by volunteer fire brigades. The most important problem in extinguishing fires is the lack of fire stations in all rural settlements, which negatively affects the timely extinguishing of the fire. The problem that firefighters face when extinguishing is also considered. This is a shortage of water in the winter period of the year.
Goals and objectives. The purpose of this article is to systematize the work of volunteer fire brigades (DPD), to give a clear idea of the significance of this formation.  To achieve this goal, it is necessary to solve the following tasks: firstly, to describe the work and tasks of the organization of a volunteer fire brigade, and secondly, to assess the availability of knowledge, skills, and weapons with which the DPD can effectively affect the extinguishing of a fire.
Methods. Volunteer fire brigades in the Far North with a shortage of water can use a method of mechanical impact on flames. Mechanical impact is understood as procedures aimed at limiting the spread and extinguishing a fire.
Results and its discussion. To date, the formation of volunteer fire brigades in the regions of the Far North is developing, they focus on preventive measures to protect against fires, on rapid response and elimination of fire.
Conclusions. A volunteer fire brigade (DPD) for settlements wh ere there is no fire station is a rescue from fires and fires. The DPD can either independently participate in extinguishing a fire, or help the state fire service in extinguishing it. The DPD performs the same functions and tasks as the state fire service. The DPD has the means to cope with small fires. To extinguish large fires, DPD requires funding, which can be provided by entrepreneurs of the village, local residents, as well as the municipality of the district.
Key words: fires, volunteer fire brigade, water shortage, method of extinguishing fire.


 

УПРАВЛЕНИЕ  В  СОЦИАЛЬНЫХ  И  ЭКОНОМИЧЕСКИХ  СИСТЕМАХ

Топольский Н. Г., Бутузов С. Ю., Вилисов В. Я., Семиков В. Л. Нейросетевое моделирование эффективности реагирования на чрезвычайные ситуации в многоуровневой системе управления
Topolsky N. G., Butuzov S. Yu., Vilisov V. Ya., Semikov V. L. Neural network modeling of the efficiency of response to emergency situations in a multi-level control system

Введение. В Единой государственной системе предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (далее – РСЧС) как сложной системе управления важно иметь модели, адекватно описывающие взаимосвязь интегральных показателей функционирования системы с частными показателями нижних уровней управления. Традиционные подходы, основанные на нормативных моделях, часто оказываются несостоятельными в силу невозможности охвата всех сторон функционирования подобных систем, а также по причине высокой изменчивости среды и значений множества целевых показателей. Продуктивными зарекомендовали себя в последнее время адаптивные машинообучаемые модели, позволяющие на основе решения обратных задач с использованием экспертных оценок строить устойчивые и адекватные модели, одним из вариантов которых являются искусственные нейронные сети (ИНС). Актуальность исследования заключается в разработке компактных моделей, позволяющих оценивать эффективность функционирования сложных многоуровневых систем управления (РСЧС) в условиях чрезвычайных ситуаций, развивающихся по комплексным сценариям, в которых одновременно могут возникать ЧС различных типов.
Цели и задачи. Целью статьи является построение и апробация технологии создания компактных моделей, адекватных системе показателей функционирования иерархически организованных систем управления. Эта цель порождает задачи выбора инструментальных средств построения необходимых моделей и источников исходных данных.
Методы. В состав инструментальных средств исследования входят методы анализа иерархических систем, математическая статистика, методы машинного обучения ИНС, имитационное моделирование, методы экспертного оценивания, программные комплексы обработки статистических данных. Исследование основано на материалах отечественных и зарубежных публикаций.
Результаты и обсуждение. Предложенная технология построения нейросетевой модели эффективности функционирования сложных иерархических систем даёт основу для построения динамических моделей данного типа, позволяющих распределять ограниченные финансовые и другие ресурсы в процессе работы системы по комплексному сценарию ликвидации ЧС.
Заключение. Представлены результаты решения задачи построения ИНС и соответствующей ей нелинейной функции, отражающей взаимосвязь показателей эффективности нижних уровней иерархической системы управления (РСЧС) с верхним уровнем. Построенная таким образом нейросетевая модель может быть использована в системе поддержки принятия решений при управлении ресурсами в условиях комплексных сценариев развития чрезвычайных ситуаций. Использование в качестве информационной основы экспертных оценок позволяет учитывать многочисленные целевые показатели, которые другими способами учесть крайне затруднительно.
Ключевые слова: чрезвычайные ситуации, иерархическая система управления, эффективность, искусственная нейронная сеть, экспертные оценки.

Introduction. It is important to have models that adequately describe the relationship between the integral indicators of the functioning of the system with the particular indicators of the lower levels of management in complex control systems, in particular in RSChS. Traditional approaches based on normative models often turn out to be untenable due to the impossibility of covering all aspects of the functioning of such systems, as well as due to the high variability of the environment and the values of the set of target indicators. Recently, adaptive machine-learning models have proven to be productive, allowing build stable and adequate models, one of the variants of which is artificial neural networks (ANN), based on the solution of inverse problems using expert estimates. The relevance of the study lies in the development of compact models that allow assessing the effectiveness of the functioning of complex multi-level control systems (RSChS) in emergency situations, developing according to complex scenarios, in which emergencies of various types can occur simultaneously.
Goals and objectives. The purpose of the article is to build and test the technology for creating compact models that are adequate to the system of indicators of the functioning of hierarchically organized control systems. This goal gives rise to the task of choosing tools for constructing the necessary models and sources of initial data.
Methods. The research tools include methods for analyzing hierarchical systems, mathematical statistics, machine learning methods of ANN, simulation modeling, expert assessment methods, software systems for processing statistical data. The research is based on materials from domestic and foreign publications.
Results and discussion. The proposed technology for constructing a neural network model of the effectiveness of the functioning of complex hierarchical systems provides a basis for constructing dynamic models of this type, which make it possible to distribute limited financial and other resources during the operation of the system according to a complex scenario of emergency response.
Conclusion. The paper presents the results of solving the problem of constructing an ANN and its corresponding nonlinear function, reflecting the relationship between the performance indicators of the lower levels of the hierarchical control system (RSChS) with the upper level. The neural network model constructed in this way can be used in the decision support system for resource management in the context of complex scenarios for the development of emergency situations. The use of expert assessments as an information basis makes it possible to take into account numerous target indicators, which are extremely difficult to take into account in other ways.
Key words: emergency situations, hierarchical control system, efficiency, artificial neural network, expert assessments.

Заворотный А. Г. Управление личным составом пожарно-спасательных гарнизонов с учётом радиационного воздействия
Zavorotnyy A. G. Management of personnel of fire and rescue garrisons taking into account radiation exposure

Введение. В настоящее время на территории Российской Федерации несмотря на принимаемые государством усилия состояние радиационной защиты не достигает уровня, при котором отсутствует недопустимый риск причинения вреда жизни или здоровью людей, окружающей среде, имуществу физических и юридических лиц, государственному и муниципальному имуществу в случае реализации угроз радиационного характера. Готовность органов управления, сил и средств пожарно-спасательных гарнизонов к ликвидации последствий радиационных аварий является весьма актуальной проблемой.
Цели и задачи. Целью работы является повышение управления личным составом пожарно-спасательных гарнизонов с учётом радиационного воздействия при подготовке к ликвидации и в ходе ликвидации радиационных аварий. Задачи включают построение и обоснование модели, позволяющей конвертировать риски выхода детерминированных эффектов в риски стохастических эффектов.
Методы. Для построения модели управления личным составом пожарно-спасательных гарнизонов с учётом радиационного воздействия использованы литературные экспериментальные данные и применялся вероятностно-статистический метод и метод наименьших квадратов.
Результаты и обсуждение. Разработана расчётная модель управления личным составом пожарно-спасательных гарнизонов с учётом радиационного воздействия при подготовке к ликвидации и в ходе ликвидации радиационных аварий. Вероятностная математическая модель позволяет оценивать выход стохастических и детерминированных эффектов в зависимости от эффективной дозы облучения. Отличная сходимость прогнозируемой (расчётной) величины EAR1 = 0,000607 и статистической EAR0 = 0,000724 обусловлена тем, что реперные точки LD10 = 2 Гр, LD50/60 = 4 Гр, LD90 = 6 Гр базируются на многократно проверенных статистических данных по радиационным несчастным случаям и гибели более 1000 человек при радиационных авариях [1]. Это указывает на то, что математическая модель адекватно отражает выход стохастических и детерминированных эффектов, наблюдаемых при работе ядерных объектов как в штатном режиме, так и при радиационных авариях.
Выводы. Представлена вероятность выхода стохастических и детерминированных эффектов в зависимости от дозы облучения, полученной личным составом пожарно-спасательных гарнизонов. Порог стохастического эффекта для человека находится в окрестности эквивалентной дозы 10 мЗв для излучения с низкой линейной передачей энергии. При этом вероятность выхода стохастического эффекта равна 3.10–6 в среднем через 15 лет. Данная модель управления радиационным воздействием на личный состав пожарно-спасательных гарнизонов могла бы быть хорошим инструментом руководителю ликвидации чрезвычайных ситуаций (руководителю тушения пожара) при подготовке к ликвидации и в ходе ликвидации радиационных аварий.
Ключевые слова: управление, личный состав, пожарно-спасательный гарнизон, радиационное воздействие, эффективная доза облучения, риск гибели человека.

Introduction. At present, despite the efforts made by the state, the state of radiation protection does not reach the level at which there is no unacceptable risk of harm to the life or health
of people, the environment, the property of individuals and legal entities, state and municipal property on the territory of the Russian Federation in the event of implementation of radiation treats. The readiness of management bodies, forces and means of fire and rescue garrisons to eliminate the consequences of radiation accidents is a very urgent problem.
Goals and objectives. The aim of the work is to improve the management of the personnel of fire and rescue garrisons, taking into account the radiation exposure in preparation for liquidation and during the elimination of radiation accidents. Tasks include the creation and justification of a model that allows you to convert the exit risks of the deterministic effects into the risks of stochastic effects.
Methods. To create a model for the management of fire and rescue garrisons’ personnel, taking into account the radiation exposure, we used the literature experimental data and used the probabilistic-statistical method and the method of least squares.
Results and discussion. The calculated model of management of the fire and rescue garrisons’ personnel, taking into account radiation exposure in preparation for liquidation and in the course of liquidation of radiation accidents, is developed. The probabilistic mathematical model allows us to estimate the exit of stochastic and deterministic effects depending on the effective radiation dose. The excellent convergence of the predicted (calculated) value EAR1 = 0,000607 and the statistical value EAR0 = 0,000724 is due to the fact that the reference points LD10 = 2 Gy, LD50/60 = 4 Gy, LD90 = 6 Gy are based on repeatedly verified statistical data on radiation accidents and deaths of more than 1000 people in radiation accidents [1]. This indicates that the mathematical model adequately reflects the exit of stochastic and deterministic effects observed during the operation of nuclear facilities both in normal mode and in radiation accidents.
Conclusions. The probability of exit of stochastic and deterministic effects depending on the radiation dose received by the personnel of fire and rescue garrisons is presented. The threshold of the stochastic effect for humans is in the vicinity of the equivalent dose of 10 mSv for radiation with low linear energy transfer. At the same time, the probability of a stochastic effect is 3.10–6
on average after 15 years. This model of radiation exposure management for the personnel of fire and rescue garrisons could be a good tool for the emergency response manager (fire extinguishing manager) during preparation for the elimination and during the elimination of radiation accidents.
Key words: management, personnel, fire and rescue garrison, radiation exposure, effective radiation dose, risk of death.

Аристархов В. А., Рожков А. В. Поддержка принятия решения о необходимости замены пожарных автомобилей в пожарно-спасательных подразделениях
Aristarkhov V. A., Rozhkov A. V. Support for decision-making on the need to replace fire trucks in fire and rescue units

Введение. Проведено исследование парка пожарных автомобилей. На основании проведённого анализа подтверждено отсутствие прямой зависимости наработки пожарного автомобиля от его срока службы. Сформирована матрица условий принятия решения о необходимости замены пожарного автомобиля, учитывающая штатно-табельное предназначение пожарного автомобиля, срок его службы, фактическое техническое состояние, описываемое соответствующей категорией по техническому состоянию, а также дату прекращения его выпуска. Разработан критерий необходимости замены пожарного автомобиля, а также алгоритм принятия решения о необходимости замены пожарного автомобиля в условиях ограниченного финансирования.
Цели и задачи исследования. Целью статьи является разработка алгоритма принятия решения о необходимости замены пожарного автомобиля. Данная цель позволяет решить проблему обоснования необходимости замены образца в ходе обеспечения заданного уровня готовности пожарно-спасательных подразделений.
Методы исследования. Для достижения цели и решения задач исследования применялись методы математической статистики, теории важности критериев, технико-экономического анализа, математического моделирования и системного анализа.
Результаты и их обсуждение. Разработан критерий необходимости замены пожарного автомобиля, на основании которого сформирована блок-схема алгоритма принятия решения о необходимости замены образца.
Заключение. Полученные в ходе работы результаты возможно использовать при разработке программ (планов) переоснащения пожарно-спасательных подразделений современными пожарными автомобилями.
Ключевые слова: критерий необходимости замены, пожарные автомобили, категория по техническому состоянию, срок службы.

Introduction. A study of the fleet of fire trucks was conducted. The absnce of a direct dependence of the operating time of a fire truck on its service life is confirmed on the basis of the analysis. A matrix of conditions for making a decision on the need to replace a fire truck is formed, taking into account the standard purpose of the fire truck, its service life, the actual technical condition described by the corresponding category of technical condition, as well as the date of termination of its release. A criterion for the need to replace a fire truck has been developed, as well as an algorithm for making a decision on the need to replace a fire truck in conditions of limited funding.
Goals and objectives. The purpose of the article is to develop an algorithm for making a decision about the need to replace a fire truck. This goal allows us to solve the problem of justifying the need to replace the sample in the course of ensuring a given level of readiness of fire and rescue units.
Methods. Methods of mathematical statistics, the theory of the importance of criteria, technical and economic analysis, mathematical modeling and system analysis were used to achieve the goal and solve the problems of the study.
Results and discussion. A criterion for the need to replace a fire truck is developed, on the basis of which a block diagram of the algorithm for making a decision on the need to replace a sample is formed.
Conclusion. The results obtained in the course of the work can be used in the development of programs (plans) for re-equipping fire and rescue units with modern fire trucks.
Key words: the criterion of the need for replacement, fire trucks, category by technical condition, service life.

Спиридонов А. В. Технология имитационного моделирования на основе данных мониторинга количества людей для задачи обеспечения их безопасности
Spiridonov A. V. Simulation technology based on monitoring data of the number of people for the task of ensuring their safety

Введение. В работе приводятся результаты имитационного моделирования на основе данных мониторинга для задачи обеспечения безопасности людей. Исходные данные для имитационного моделирования получены с помощью экспериментальной системы мониторинга распределения людей в здании. Результаты моделирования свидетельствуют о возможности накопления достоверных данных о распределении людей, которые в дальнейшем могут использоваться либо как источник исходных данных для проведения процедуры расчёта риска, либо как основа для разработки организационных мероприятий пожарной безопасности на объекте.
Цели и задачи. Целью настоящей работы является разработка технологии имитационного моделирования на основе данных мониторинга количества людей для задачи обеспечения их безопасности. Для этого последовательно решены следующие задачи: описание технологии имитационного моделирования применительно к задаче, основанной на мониторинге количества людей; построение имитационной модели, её валидация и верификация, а также анализ и интерпретация полученных результатов.
Методы. Для создания и построения модели объекта применены методы имитационного моделирования, в частности агентный подход.
Результаты и их обсуждение. Результаты имитационного моделирования показали возможность применения предложенного подхода к задаче оценки распределения количества людей в различных зонах этажей. Построенная имитационная модель позволяет выявить наиболее загруженные участки и помещения в здании, являясь при этом инструментом принятия обоснованных организационных решений.
Выводы. Разработана технология имитационного моделирования, которая позволит лицу принимающему решения проводить более качественный анализ загруженности помещений внутри здания, выявлять критически участки внутри здания, оказывающие влияние на безопасность людей. Кроме того, данный подход может быть применён как основа для проведения оценки величин пожарного риска.
Ключевые слова: пожарная безопасность, мониторинг, имитационное моделирование, AnyLogic, эвакуация.

Introduction. The paper presents the results of simulation based on monitoring data for the task of ensuring the safety of people. The initial data for the simulation was obtained using an experimental system for monitoring the distribution of people in the building. The simulation results indicate the possibility of accumulating reliable data on the distribution of people, which can later be used either as a source of initial data for the risk calculation procedure, or as a basis for the development of organizational fire safety measures at the facility.
Goals and objectives. The purpose of this work is to develop a simulation technology based on monitoring data on the number of people for the task of ensuring their safety. For this, the following tasks have been successively solved: description of the simulation technology in relation to the task based on monitoring the number of people; construction of a simulation model, its validation and verification, as well as analysis and interpretation of the results obtained.
Methods. To create and build a model of an object, the methods of simulation were used, in particular, the agent-based approach.
Results and its discussion. The results of simulation showed the possibility of applying the proposed approach to the problem of assessing the distribution of the number of people in different zones of the floors. The constructed simulation model makes it possible to identify the most congested areas and premises in the building, being at the same time a tool for making well-grounded organizational decisions.
Conclusions. The technology of simulation modeling has been developed, which will allow the decision-maker to conduct a better analysis of the congestion of premises inside the building, to identify critical areas inside the building that affect the safety of people. In addition, this approach can be applied as a basis for assessing the magnitude of fire risk.
Key words: fire safety, monitoring, simulation, AnyLogic, evacuation.

Таныгина А. А. Оценка пожарных рисков и управление ими в жилых секторах
Tanygina A. A. Residential fire risk assessment and management

Введение. В статье проанализированы статистические данные за период 2006-2018 гг. и представлена оценка уровней пожарной опасности в жилых секторах субъектов Российской Федерации, которые определялись на основе интегрального социально-экономического показателя пожарного риска, а также рассмотрены проблемы оценки пожарной опасности в жилом секторе как в сложных социально-экономических системах.
Цель исследования – определение уровней пожарной опасности и построение модели управления пожарными рисками в жилых секторах субъектов Российской Федерации.
Методы исследования. Для решения задач исследования использованы методы системного анализа, статистического анализа, математической статистики и др.
Результаты исследования. Выполнен анализ и получены ряд статистических зависимостей пожарной обстановки в Российской Федерации. Расчётным путём определены показатели с наиболее пожароопасным уровнем в жилых секторах субъектов Российской Федерации. Построена блок-схема модели управления пожарными рисками в жилом секторе с использованием интегрального социально-экономическим показателя пожарного риска (ИСЭППР).
Заключение. Полученные в работе значения уровней пожарной опасности и модель управления пожарными рисками в жилых секторах субъектов Российской Федерации позволяют совершенствовать управленческие решения в области надзорной деятельности и профилактической работы органов Федерального государственного пожарного надзора.
Ключевые слова: жилой сектор, интегральный социально-экономический показатель пожарного риска, оценка риска, уровень пожарной опасности.

Introduction. The article analyzes statistical data for the period of 2006-2018 and presents an assessment of fire hazard levels in residential sectors of the constituent entities of the Russian Federation, which were determined on the basis of an integral socio-economic indicator of fire risk. It also considers the problems of assessing fire hazard in the residential sector as in a complex social and economic systems.
The purpose of the study is to determine the levels of fire hazard and build a model for managing fire risks in residential sectors of the constituent entities of the Russian Federation.
Research methods. To solve the research problems, the methods of system analysis, statistical analysis, mathematical statistics, etc. were used.
Research results. A number of statistical dependencies of the fire situation in the Russian Federation have been analyzed and obtained. The indicators with the most fire hazardous level in the residential sectors of the constituent entities of the Russian Federation were determined by calculation. A block diagram of a model for managing fire risks in the residential sector using the integral socio-economic indicator of fire risk (ISEPPR) is built.
Conclusion. The values of the fire hazard levels obtained in the work and the model of fire risk management in residential sectors of the constituent entities of the Russian Federation make it possible to improve management decisions in the field of supervisory activities and preventive work of the Federal State Fire Supervision Authorities.
Key words: residential sector, integral socio-economic indicator of fire risk, risk assessment, level of fire hazard.

 

БЕЗОПАСНОСТЬ  В  ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ  СИТУАЦИЯХ

Седнев В. А. Обоснование системы электроснабжения жизнеобеспечения спасательных формирований и пострадавшего населения при полевом размещении
Sednev V. A. Justification of the power supply system for life support of rescue units and the injured population during field deployment

Введение. Возрастание количества, масштабов и длительности последствий чрезвычайных ситуаций, связанных с нарушением условий нормального проживания людей, требует создания пунктов полевого временного размещения пострадавшего населения и спасательных формирований. При этом в комплексе задач и мероприятий, направленных на жизнеобеспечение пострадавшего населения и спасательных формирований в полевых пунктах временного размещения важнейшую роль играет их электроэнергетическое обеспечение.
В то же время передвижные автономные источники электрической энергии для электроснабжения жизнеобеспечения людей в полевых условиях в организационно-штатной структуре спасательных формирований отсутствуют, а имеющиеся источники электрической энергии в комплексах техники, используемой в районах чрезвычайных ситуаций, не могут быть использованы для этих целей. Поэтому требуется разработка научно-методического подхода определения необходимого и достаточного количества источников электрической энергии для электроснабжения жизнеобеспечения пострадавшего населения и спасательных формирований при их размещении в полевых пунктах временного размещения.
Цель исследования. Электроэнергетическое обеспечение полевых пунктов временного размещения пострадавшего населения и спасательных формирований, обеспечение требуемой надежности электроэнергетического обеспечения, максимизация его эффективности в условиях возможных ресурсных ограничений и минимизация влияния фактора неопределенности при планировании электропотребления.
Методы исследования. Основные положения расчёта электрических нагрузок, теории систем, теории множеств, теории вероятностей и аппарата математической статистики.
Результаты исследования. Разработана методика, позволяющая: обосновать мощности источников электрической энергии для электроснабжения полевых пунктов временного размещения пострадавшего населения и спасательных формирований, рациональные варианты системы электроснабжения, номенклатуру и количество источников электрической энергии для жизнеобеспечения людей в полевых условиях; рассчитать электрическую сеть; оценить работу системы электроснабжения, основываясь на вероятности безотказной работы источника электрической энергии; обосновать состав инженерных средств для обеспечения создания системы электроснабжения.
Заключение. Обоснован научно-методический подход определения состава источников электрической энергии для электроснабжения жизнеобеспечения пострадавшего населения и спасательных формирований при их размещении в полевых пунктах временного размещения, позволяющий также разрешить противоречие между необходимостью организации электроснабжения жизнеобеспечения людей в пунктах временного размещения и отсутствием обоснованной структуры источников электрической энергии для этих целей.
Ключевые слова: пункт временного размещения, пострадавшее население, спасательное формирование, потребители, электроэнергетическое обеспечение, организация.

Introduction. Increasing of number, scale and duration of the consequences of emergency situations associated with the violation of the conditions of normal living of people requires the creation of temporary field accommodation points for the affected population and rescue units. At the same time, electric power supply in field temporary accommodation facilities plays a crucial role in the complex of tasks and measures aimed at providing life to the injured population and rescue units.
At the same time, there are no mobile autonomous sources of electric energy for providing life support to people in the field in the organizational and staff structure of rescue units, and the existing sources of electric energy in the complexes of equipment used in areas of emergency situations cannot be used for these purposes. Therefore, it is necessary to develop a scientific and methodological approach to determine necessary and sufficient number of sources of electric energy for the power supply of the life support of the injured population and rescue units when they are placed in field temporary accommodation points.
The purpose of the study. Electric power supply of field temporary accommodation points for the injured population and rescue units, ensuring the required reliability of electric power supply, maximizing its efficiency in the conditions of possible resource constraints and minimizing the influence of the uncertainty factor in the planning of electricity consumption.
Research methods. The main provisions of the calculation of electrical loads, system theory, set theory, probability theory and the apparatus of mathematical statistics.
The results of the study. A methodology has been developed that allows to justify the power of electric energy sources for the power supply of field temporary accommodation points for the injured population and rescue units, rational options for the power supply system, the nomenclature and number of electric energy sources for the life support of people in the field; to calculate the electric network; to evaluate the operation of the power supply system, based on the probability of failure-free operation of the source of electric energy; to justify the composition of engineering means to ensure the creation of the power supply system.
Conclusion. The scientific and methodological approach for determining the composition of electric energy sources for the power supply of life support for the injured population and rescue units when they are placed in field temporary accommodation points is justified, which also allows to resolve the contradiction between the need to organize the power supply of life support for people in temporary accommodation points and the lack of a reasonable structure of electric energy sources for these purposes.
Key words: temporary accommodation point, injured population, rescue formation, consumers, electric power supply, organization.

 

АВТОМАТИЗАЦИЯ  И  УПРАВЛЕНИЕ  ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ  ПРОЦЕССАМИ  И  ПРОИЗВОДСТВАМИ

Федоров А. В., Оспанов К. К., Ломаев Е. Н., Алешков А. М., Минцаев М. Ш. Анализ статистики и причинно-следственных связей аварий на объектах нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности России и Казахстана
Fedorov А. V., Ospanov K. K., Lomaev E. N., Aleshkov A. M., Mintsaev М. Sh. Statistical and causal factors analysis of accidents at oil refining and petrochemical industry of Russia and Kazakhstan

Введение. Ежегодно на объектах нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности (ННП) Российской Федерации и Республики Казахстан происходят аварийные ситуации с возникновением выбросов опасных веществ, пожаров и взрывов приводящим к человеческим жертвам, крупным материальным ущербам для экономики и экологии регионов и государств. Для снижения числа аварий на рассматриваемых объектах, в первую очередь необходимо определить первоисточник – причину, в результате которой произошла аварийная ситуация.
Цели и задачи. Анализ ежегодных количественных изменений числа аварий и их последствий, выявление основных причинно-следственных связей возникновения аварий.
Методы. Для получения результатов использовались общенаучные и специальные методы научного познания: анализ, синтез, обобщение, которые опирались на положения теории систем, теории информации.
Результаты исследования. Проведена оценка частоты возникновения пожароопасных событий, их причинно-следственных связей путём аналитического обзора произошедших аварий на объектах нефтеперерабатывающей, а также нефтехимической промышленности Российской Федерации и Республики Казахстан за 2015-2019 гг.
Выводы. Проведённый аналитический обзор статистических сведений аварийных событий на объектах нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности России и Казахстана за 2015-2019 гг. показал отсутствие тенденции снижения как количества аварий, так и их последствий. Преобладающими видами произошедших аварий явились пожары и взрывы, основным смертельно поражающим фактором для людей явились термические ожоги. Определены основные причины возникновения аварий и предшествующие им факторы развития. Полученные результаты исследования дают наглядное представление о проблемах, существующих на объектах нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности Российской Федерации и Республики Казахстан, показали, что открытые технологические установки объектов ННП являются наиболее опасными и позволяют представить, смоделировать и рассмотреть сценарии развития аварийной ситуации на данном типе установок.
Ключевые слова: авария, анализ, пожар, взрыв, ущерб, разгерметизация, риск, статистика.

Introduction. Every year, at the facilities of the oil refining and petrochemical industries of the Russian Federation and the Republic of Kazakhstan, emergency situations occur with the emissions of dangerous substances, fires and explosions leading to human casualties, major material damage to the economy and ecology of regions and states. To reduce the number of accidents at the facilities under consideration, first of all, it is necessary to determine the primary source – the cause of which the emergency occurred.
Goals and objectives. The main aim is analysis of annual quantitative changes in the number of accidents and their consequences, identification of the main cause-and-effect relationships of accidents.
Methods. To obtain the results, general scientific and special methods of scientific knowledge were used: analysis, synthesis, generalization, which were based on the provisions of the theory of systems, information theory.
The results of the study. An assessment of the frequency of occurrence of fire-hazardous events, their cause-and-effect relationships was carried out by means of an analytical review of accidents that have already occurred at the facilities of the oil refining and petrochemical industry of the Russian Federation and the Republic of Kazakhstan for 2015-2019.
Conclusions. The analytical review of the statistics of emergency events at the facilities of the oil refining and petrochemical industry in Russia and Kazakhstan for 2015-2019 showed no tendency to reduce both the number of accidents and their consequences. The predominant types of accidents occurred were fires and explosions, the main fatally damaging factor for people was thermal burns. Main causes of accidents and their antecedent factors of development were determined. The results of the study provide a clear picture of the problems that exist at the facilities of the oil refining and petrochemical industry of the Russian Federation and the Republic of Kazakhstan. It was shown that open technological installations of NNP facilities are the most dangerous and allow us to imagine, simulate and consider scenarios for the development of an emergency situation at this type of installations.
Key words: accident, analysis, fire, explosion, damage, depressurization, risk, statistics.

 


Дата публикации выпуска - 30 июня 2021 г.







Поделиться в соц.сетях