Раздел 20. Разработка и создание новых технологий и технических средств безопасности промышленного производства и жизнедеятельности населения

20. Разработка и создание новых технологий и технических средств
безопасности промышленного производства и жизнедеятельности населения

Краткое содержание проблемы

Не сокращающееся количество пожаров в стране и не снижающийся урон от них определяют необходимость разработки и организации производства новых средств пожаротушения - порошковых закачных огнетушителей с использованием наиболее эффективных и универсальных для ликвидации очагов возгорания огнетушащих порошков. Необходимо создание новых средств пожаротушения, типа импульсных кассетных огнетушителей, для ликвидации сложных пожаров в зданиях повышенной этажности, промышленных и административных зданиях со сложными коммуникациями, магистральными и автономными электросетями, ликвидации последствий терроризма, при проведении спасательных работ в пожароопасных зонах.

Многие предприятия химической промышленности, металлургии, машиностроения, расположенные на территории Тульской области, используют системы и изделия, требующие высокочувствительного контроля герметичности. Эффективный контроль герметичности технологического оборудования, топливных баков и цистерн, емкостей и трубопроводов необходим для предотвращения аварийных ситуаций, загрязнения окружающей среды токсичными продуктами, а иногда предотвращения гибели населения.

Наиболее уязвимым элементом в случаях возникновения чрезвычайных ситуаций (пожары, взрывы и т.п.), связанных с несанкционированным вмешательством в функционирование газовых сетей, являются запорные вентили, расположенные на трубопроводах в подъездах жилых домов, домах частного сектора и промышленных предприятий. Это определяет необходимость разработки и внедрения защитных устройств на запорные вентили, которые исключают возможность несанкционированного вмешательства и пользования газовыми магистралями.

Возникновение несчастных случаев, в том числе и с летальным исходом среди взрослого населения и особенно среди детей от воздействия угарного газа (окиси углерода), NO, CH, H2C, метана, а также других токсичных газов, пагубно влияющих на здоровье людей, определяет необходимость создания современных и перспективных средств защиты людей и окружающей природы от воздействия вышеуказанных газов.

В последние десятилетия участились случаи обрушения строительных железобетонных конструкций вследствие коррозионного поражения (растрескивания) арматурной стали. Опасность таких обрушений заключается в том, что они происходят внезапно без заметных внешних признаков (раскрытия трещин, увеличения прогибов конструкции). Это определяет необходимость разработки и внедрения методики прогнозирования долговечности железобетонных конструкций.

Требования, предъявляемые к решению проблемы

Новые пожаротушащие средства, в том числе порошковые закачные огнетушители, должны обладать улучшенными техническими и эксплуатационными характеристиками, повышенной надежностью, современным дизайном и конкурентоспособностью.

Разработка и внедрение переносных пиротехнических импульсных огнетушителей должны обеспечивать:

возможность использования в одном огнетушителе различных огнетушащих средств;

возможность одному пожарному с одним огнетушителем ликвидировать несколько очагов пожаров различных классов - твердых, жидких и газообразных веществ и электроустановок, находящихся под напряжением;

простоту и надежность в эксплуатации в экстремальных условиях;

высокую технологичность при изготовлении и эргономичность при эксплуатации;

эффективность тушения пожаров различной сложности в экстремальных условиях.

Создание устройств, обладающих высоким уровнем чувствительности, избирательности и быстродействия, доступностью при эксплуатации и обслуживании, обеспечивающего: эффективный контроль герметичности систем и изделий, конкурентоспособность на мировом и внутреннем рынках.

Разработка и внедрение защитных устройств на запорные вентили газовых сетей должны обеспечивать:

соответствие требованиям, предъявляемым к запорной газовой арматуре;

возможность санкционированного экстренного включения и отключения сети при ремонте, профилактике, стихийных бедствиях и угрозах чрезвычайных происшествий;

исключение возможности вмешательства в эксплуатацию газовой сети посторонних лиц;

надежность в эксплуатации и технологичность в изготовлении.

Разработка и внедрение многофункциональных устройств, исключающих воздействие продуктов горения двигателей внутреннего сгорания и других токсичных газов на человека и окружающую среду, обеспечивающих:

реакцию на максимально возможный диапазон активных газов;

звуковые и световые сигналы тревоги, в случае появления активных газов;

экстренные меры при превышении ПДК - отключение источников активных газов (выключение ДВС), включение принудительной вентиляции;

исключение возможности несанкционированного запуска двигателя;

малогабаритность, надежность в эксплуатации и технологичность.

Разработка методики прогнозирования долговечности железобетонных конструкций, обеспечивающей:

определение влияния различных факторов - внутренних (состава стали, обработки) и внешних (среды, концентрации, температуры) на сопротивляемость коррозионному растрескиванию конструкционных сталей в период до их разрушения;

определение физико-механических характеристик, параметров коррозионного растрескивания и кинетики развития трещин вплоть до разрушения стали;

прогноз долговечности различных железобетонных конструкций и конструкционных материалов, эксплуатируемых в условиях напряженного состояния и воздействия агрессивных сред;

внедрение методических рекомендаций прогнозирования долговечности при разработке железобетонных конструкций и эксплуатации зданий и сооружений.

Планируемый срок окупаемости затрат бюджета области - 2 года.

Региональное значение решения проблемы

Внедрение новых средств пожаротушения позволит повысить эффективность тушения пожаров в экстремальных условиях, защитить личный состав и технику при тушении сложных возгораний, при использовании террористами зажигательных средств, обеспечить потребности предприятий, организаций и населения региона в современных средствах пожаротушения.

Обеспечение эффективного контроля герметичности систем и изделий для предотвращения аварийных ситуаций и загрязнения окружающей среды токсичными продуктами на предприятиях и территориях региона.

Внедрение защитных устройств на запорные вентили газовых сетей позволит повысить безопасность эксплуатации газовых сетей, предотвратить возможность возникновения чрезвычайных ситуаций, связанных с эксплуатацией газовых сетей.

Внедрение многофункциональных устройств, исключающих воздействие продуктов горения двигателей внутреннего сгорания и других токсичных газов на человека и окружающую среду, позволит предотвратить гибель людей при эксплуатации автотранспортных средств, снизить аварийность на промышленных объектах, повысить безопасность людей и окружающей среды от воздействия активных газов.

Обеспечение прогнозирования долговечности железобетонных и металлических конструкций при эксплуатации жилых домов, производственных зданий и предотвращение возможных последствий разрушений зданий, сооружений, элементов их конструкций, а также снижение затрат на восстановление.

Оценка суммы расходов бюджета области для решения проблемы: 8,0 млн. руб.