Текущий выпуск

В статье представлена постановка задачи выбора рационального набора мероприятий по снижению рисков чрезвычайных ситуаций (ЧС) на объектах топливно-энергетического комплекса (ТЭК). Разработана математическая модель оптимизации защитных мероприятий с интеграцией вероятностных, экономических и энтропийных критериев. Проведен численный эксперимент, подтверждающий корректность алгоритма и практическую применимость предложенного подхода для объектов ТЭК. Обоснована актуальность учета информационной неопределенности при анализе редких, но катастрофически значимых сценариев ЧС, для чего в модель введен энтропийный критерий. Предложен алгоритм оптимизации, учитывающий ограничения по бюджету, количеству мероприятий, допустимому уровню остаточного риска и уровня неопределенности. В демонстрационном примере с одним сценарием проанализирована работа алгоритма, подтверждена корректность модели. Установлено, что интеграция энтропии необходима для многосценарных задач, перспективных для практического применения. Полученные результаты могут быть использованы для повышения обоснованности и адаптивности решений в системах управления промышленной безопасностью объектов ТЭК в условиях высокой неопределенности и ограниченных ресурсов. Работа ориентирована на внедрение в процессы проектного управления рисками ЧС на уровне промышленного объекта и может служить основой для создания интеллектуальных инструментов поддержки принятия решений.

Ключевые слова: чрезвычайные ситуации, риск, постановка задачи, объекты ТЭК, энтропийный подход, оптимизация, неопределенность

Для цитирования: 

В статье рассматривается подход к формированию аналитического вида показателя защищенности опасных производственных объектов от селевых потоков, а также факторы, влияющие на его величину. Представлен анализ физических, техногенных,  организационно-управленческих и экономических аспектов, определяющих уровень риска. Предложена модель интегрального показателя, включающая параметры инженерной и организационной защиты, вероятность возникновения селевых процессов и влияние антропогенных факторов. Особый приоритет отдается анализу и учету не выявленных ранее опасных обстоятельств, позволяющий повышать точность итоговой оценки. Результаты могут использоваться для сравнительного анализа объектов и принятия решений по приоритетному финансированию противоселевых мероприятий. Предложенный подход направлен на повышение точности прогнозов, оптимизацию распределения ресурсов и снижение потенциального ущерба, что поспособствует повышению готовности органов управлений объектов к реагированию на чрезвычайные ситуации в виде селевых явлений. Разработано и приведено обоснование аналитического вида интегрального показателя защищенности опасных производственных объектов от поражающих факторов селевых потоков, аккумулирующего множество разнородных параметров. В ходе исследования применялся системный анализ и синтез существующих подходов к оценке рисков. В основу формирования показателя положен метод функционального моделирования. Его применение обусловлено необходимостью комплексного учета четырех ключевых групп факторов: физико-географических, техногенных, организационно-управленческих, экономических. Для факторов экономической группы отдельно оценивается эффективность инженерно-технических и организационно-управленческих мероприятий, при этом модель интегрирует такие переменные, как вероятность возникновения селевого события и степень влияния антропогенной деятельности.

Ключевые слова: селевые потоки, опасные производственные объекты, показатель защищенности, промышленная безопасность, мониторинг, организационные меры, противоселевые сооружения

Для цитирования: 

В данной статье представлены результаты испытаний опытного образца мобильного средства, предназначенного для локализации разливов нефти и нефтепродуктов на сухопутных объектах их добычи, транспортировки, перевалки, хранения и переработки. Работа выполнена в развитие предыдущих теоретических исследований, в которых были обоснованы конструктивные и геометрические параметры мобильного средства локализации разливов нефти и нефтепродуктов, а также определены основные факторы, влияющие на устойчивость его конструкции при воздействии распределенной нагрузки, эквивалентной давлению слоя нефти и нефтепродуктов. Целью испытаний являлось получение экспериментальных данных, необходимых для оценки устойчивости конструкции мобильного средства локализации на различных типах подстилающей поверхности. Проведено сравнение поведения конструкции при изменении распределенной нагрузки и характеристик подстилающей поверхности, определены зависимости, отражающие общие закономерности взаимодействия мобильного средства локализации с подстилающей поверхностью. Полученные данные позволяют рассматривать результаты испытаний в качестве основы для дальнейшего уточнения расчетных моделей, совершенствования проектных решений и разработки практических рекомендаций по применению мобильных средств при локализации и ликвидации последствий аварийных разливов нефти и нефтепродуктов в различных природных бедствиях и техногенных авариях на объектах промышленности, транспорта и инфраструктуры.

Ключевые слова: локализация разливов нефти и нефтепродуктов на суше, мобильное средство локализации, математическое моделирование, графическая зависимость, результаты испытаний, коэффициент трения

Для цитирования: 

Скрынников А. Ю., Треушков И. В. Результаты испытаний опытного образца мобильного средства локализации разливов нефти и нефтепродуктов // Техносферная безопасность. 2025. № 4 (49). С. 138–14

Статья посвящена разработке многопараметрической модели оптимизации стратегии обращения с отходами и организации мониторинга на промышленных объектах в условиях ограниченного бюджета. Актуальность исследования обусловлена необходимостью снижения техногенных рисков при одновременной ограниченности финансовых, технических  и организационных ресурсов, что требует поиска рациональных решений в области промышленной и экологической безопасности. В работе отмечено, что традиционная раздельная реализация мероприятий по переработке отходов и мониторингу технологических процессов приводит к неэффективному использованию ресурсов и не обеспечивает достаточного снижения риска. Для преодоления этого противоречия предложена многопараметрическая модель, включающая в себя остаточный ущерб, затраты на переработку и мониторинг, а также возможную прибыль от утилизации. Научная новизна заключается в формализации взаимосвязи между долей переработанных отходов, уровнем охвата мониторингом и ресурсными ограничениями, что позволяет перейти от фрагментарного подхода к целостной системе риск-ориентированного управления. Модель создает методологическую основу для обоснования стратегий переработки и мониторинга, а также для разработки практических решений, направленных на минимизацию совокупного ущерба. В качестве примера применения модели рассмотрены стратегии переработки нефтешламов на промышленных объектах, что позволило продемонстрировать возможность определения оптимальной доли переработки, обеспечивающей баланс между затратами и снижением остаточного ущерба.

Ключевые слова: стратегия обращения с отходами, промышленный объект, переработка отходов, мониторинг производственного процесса, стратегия переработки и контроля отходов, многопараметрическая модель управления отходами

Для цитирования: 

Гарелина С. А. Многопараметрическая модель оптимизации стратегии переработки отходов и мониторинга на промышленных объектах // Техносферная безопасность. 2025. № 4 (49). С. 126–137.

В статье представлены результаты разработки и экспериментальной отработки нового модуля и ствола ручного пожаротушения с применением технологии тонкораспыленной воды. Целью исследования являлось повышение эффективности локализации и тушения очагов возгорания при одновременном снижении расхода огнетушащего вещества и минимизации вторичных повреждений от воды. Проведен анализ существующих конструкций стволов и модулей подачи воды, выявлены их ограничения при тушении пожаров в замкнутых пространствах и на объектах с чувствительным оборудованием. На основе результатов исследований создан прототип ствола, обеспечивающий формирование устойчивого факела с регулируемой дисперсностью капель и равномерным распределением водяного аэрозоля. Экспериментальные испытания подтвердили, что применение тонкораспыленной воды позволяет повысить охлаждающую и инерционную эффективность тушения на 25–30 % при снижении расхода воды до 40 % по сравнению с традиционными системами. Разработанный модуль может быть интегрирован в комплексы мобильного и переносного пожарноспасательного оборудования, что повышает оперативные возможности подразделений МЧС России при ликвидации возгораний различной категории сложности.

Ключевые слова: тонкораспыленная вода, ручное пожаротушение, ствол пожарный, модуль пожаротушения, эффективность тушения, инновационные технологии МЧС России

Для цитирования: 

Интеграция модуля тонкораспыленной воды с двумя катушками и приводом от карданной передачи в пожарную автоцистерну / В. А. Турков [и др.] // Техносферная  безопасность. 2025. № 4 (49). С. 111–125.

Настоящая статья является продолжением публикации, представленной в журнале «Техносферная безопасность» (№ 3 (44) 2024 г.). Мы рассуждали о том, что в осенне-зимний период года серьезно ухудшаются показатели работы и надежность пожарных насосно-рукавных систем. Это увеличивает продолжительность тушения пожаров и потери от них. Отечественные спецагрегаты и их системы к низкотемпературным условиям эксплуатации приспособлены недостаточно. Следовательно, важны любые новые разработки, повышающие адаптивность агрегатов и пожарных насосно-рукавных систем, пожарного оборудования к низким температурам.
Для повышения надежности эксплуатации пожарных насосов и их всасывающих систем в ходе проведенного патентного поиска были рассмотрены несколько интересных прототипов. Среди них определено наиболее перспективное техническое решение — Патент № 2183975 «Способ подогрева воды, подаваемой по рукавным пожарным линиям» — как самое бюджетное, энергонезависимое, компактное устройство, позволяющее минимизировать темп льдообразования во всасывающей рукавной линии пожарного насоса, в т. ч. в его всасывающем патрубке.
Предлагаемая рукавная вставка во всасывающей линии пожарного насоса участвует во второй стадии процесса подогрева воды, поступающей из открытого водоисточника в спецагрегат.  Положительный эффект достигается сначала как следствие известного относительно низкого КПД работающего центробежного пожарного насоса (т. е. самоподогрев воды дросселированием в спецагрегате), а затем — благодаря конструктивным особенностям вставки, позволяющим несколько уменьшить величину вакуума во всасывающей рукавной линии и, соответственно, снизить скорость роста льда на ее стенках. 
Результаты предэксплуатационных тестирований рукавной вставки во всасывающей линии пожарного насоса предложенной конструкции, проведенных в январе 2025 г. в ходе Межведомственных опытно-исследовательских учений «Безопасная Арктика — 2025», свидетельствуют об ее эффективности.

Ключевые слова: насосы пожарные центробежные, разрежение, всасывающая рукавная линия, льдообразование, вставка рукавная

Для цитирования: 

Результаты экспериментальных исследований эффективности пожарной насосно-рукавной системы со всасывающей линией для зимних условий / М. А. Савин [и др.] // Техносферная безопасность. 2025. № 4 (49). С. 88–110.

В данной статье рассматриваются ключевые аспекты возникновения аварийных ситуаций на взрывопожароопасных объектах хранения и переработки растительного сырья, таких как зернохранилища, элеваторы, мукомольные комбинаты, комбикормовые цеха. Авторами использованы данные ежегодных отчетов Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор) за 2019–2023 гг. Объекты хранения и переработки растительного сырья характеризуются повышенной опасностью, связанной с образованием взрывоопасных пылевоздушных смесей, высокой концентрацией горючей мучной пыли, а также эксплуатацией устаревшего оборудования и несоблюдением технологических регламентов.
Обнаружено, что основными факторами, способствующими возникновению аварий, являются недостаточная квалификация и обучение персонала, нарушение технологических процессов, а также отсутствие своевременного технического обслуживания и модернизации оборудования. Особое внимание уделяется свойствам мучной пыли как горючей газовоздушной смеси, способной при определенных условиях вызывать взрывы и пожары, что делает контроль ее концентрации ключевым элементом безопасности на таких производственных объектах.

Ключевые слова: промышленная безопасность, взрывопожароопасная среда, растительное сырье, оборудование, авария, опасный производственный объект

Для цитирования: 

Хусноярова Р. И., Абдрахманова К. Н. Организационные и технические причины возникновения аварий на опасном производственном объекте хранения и переработки растительного сырья // Техносферная безопасность. 2025. № 4 (49). С. 77–8

В последние годы в системах противопожарного водоснабжения все чаще стали использоваться водяные завесы для пожаротушения, охлаждения, орошения, защиты технологических площадок причальных комплексов, резервуарных парков, эстакад и площадок для обслуживания цистерн с нефтепродуктами. Эффективность функционирования водяных завес во многом зависит от полученных результатов гидравлического расчета системы противопожарного водоснабжения. В действующих нормативных документах имеется методика гидравлического расчета водяных завес со струями, работающими вертикально вниз, и струями, вытекающими вертикально вверх, без учета многоконтурности систем противопожарного водоснабжения и фактических характеристик оросителей: расходной и высотной. Предложены аппроксимирующие зависимости расходных и высотных характеристик, широко применяемых насадков типа НП для водяных завес. Предложена математическая модель потокораспределения в системах пожаротушения с водяными завесами со струями, направленными вертикально вверх, на основе которой может выполняться гидравлический расчет водяных завес. Модель и аппроксимирующие зависимости реализованы в программно-вычислительном комплексе «ИСИГР», особенностью которого является его применение через интернет. Пользователям программы доступны: графический интерфейс с развитыми средствами рисования сети и задания данных по ее элементам произвольно или через базу оборудования, возможность аппроксимации характеристик насосов и др.

Ключевые слова: системы противопожарного водоснабжения, противопожарные водяные завесы, насадки, оросители, вертикальные вверх раздробленные струи, задача потокораспределения, гидравлический расчет, нефиксированный отбор, напор истечения, давление перед оросителем

Для цитирования: 

Гидравлический расчет защитных водяных завес / Н. И. Баранчикова [и др.] // Техносферная безопасность. 2025. № 4 (49). С. 64–76.

В статье рассмотрены методические подходы к оценке показателей пожарной опасности (температуры самовоспламенения и теплоты сгорания) полимерных материалов различной химической природы. Приведены результаты исследований полимерных материалов различной химической природы с использованием термоанализатора STA 449 F5 Jupiter фирмы Netzsch. Показана возможность оценки температуры самовоспламенения с использованием сразу трех аналитических сигналов: дифференциальной сканирующей калориметрии, дифференциальной термогравиметрии и первой производной от дифференциальной сканирующей калориметрии. Для диагностики температуры самовоспламенения методом синхронного термического анализа необходимо выполнение следующих условий: нахождение в интервале температур экзотермического пика термоокислительной деструкции полимера; близость к точке перегиба на ДСК-кривой; близость к максимуму ДТГ-пика; максимальная интенсивность тепловыделения. 
Рассмотрена проблема оценки теплоты сгорания веществ и материалов. Для повышения практической значимости результатов оценки теплоты сгорания предложен способ оценки теплоты сгорания методом синхронного термического анализа в окислительной среде воздуха с учетом результатов испытаний исследуемого материала в инертной среде

Ключевые слова: пожарная безопасность, полимерные материалы, температура самовоспламенения, метод синхронного термического анализа

Для цитирования: 

К вопросу оценки показателей пожарной опасности полимерных материалов методом синхронного термического анализа / О. В. Беззапонная [и др.] //  Техносферная безопасность. 2025. № 4 (49). С. 51–63.

Огнезащитная эффективность лакокрасочных покрытий (ЛКП) зависит не только от их состава и проявляемых огнезащитных свойств, но и от эксплуатационных характеристик, определяющих срок службы и качество покрытий. Стандартные методы испытаний современных строительных красок не включают адгезионную стойкость и прочности как обязательные критерии оценки эффективности защиты древесных и металлических элементов зданий и сооружений. В настоящей работе проведено комплексное исследование двух ЛКП, обладающих, согласно заявленным производителем характеристикам, первой группой огнезащиты. Одно из покрытий предназначено для огнезащиты дерева, другое — для металла. Испытания включали оценку их адгезионных свойств и твердости, согласно стандартным методам испытаний, описанных в ГОСТах. Установлено, что нанесение краски  на древесину способствует повышению дымообразования защищаемого таким образом  материала. В то же время лакокрасочные покрытия проявляют эффективные эксплуатационные характеристики, что позволяет использовать их как декоративные для окраски мокрых фасадов, оград и т. п. Полученные в исследовании данные могут быть использованы при разработке мер противопожарной защиты, а также учтены при разработке производителем рекомендаций, касающихся области применения ЛКП.

Ключевые слова: лакокрасочные покрытия, огнезащита, адгезия, прочность, интумесцентные свойства, дымообразование, синхронный термический анализ

Для цитирования: 

Влияние характеристик лакокрасочных покрытий на их огнезащитные и эксплуатационные свойства и область применения / Е. Б. Аносова [и др.] // Техносферная безопасность. 2025. № 4 (49). С. 38–50.

В статье рассматривается апробация нового способа оценки качества огнезащитной обработки деревянных конструкций по количественной оценке выделяющихся  летучих компонентов веществ при индукционном нагреве. В первую очередь был определен диапазон времени и температурное воздействие, при котором можно отследить изменения  между показателями необработанных и обработанных образцов. Для проведения дальнейшего исследования были выбраны два способа нанесения огнезащитных составов: способ  послойного нанесения и способ пропитки. Суть эксперимента заключалась в том, что образец помещался в экспериментальный прототип камеры цилиндрической формы и подвергался  воздействию индукционной паяльной станции в течение 60 секунд, при температуре 430 °С — для образцов, обработанных послойным способом, и температуре 480 °С — для образцов,  обработанных способом пропитки. Обусловленность выбранных температур и времени приводится в самой статье. На основе результатов сделан вывод о том, что пик значений достигается при 60 секундах, далее (после 70 секунд) происходит образование карбонизационного слоя древесины и наблюдается переход показаний на плато, т. е. показания переходят в постоянное значение с небольшим отклонением от 0,1 до 0,3 %. Показатели выделяющихся летучих веществ на необработанных образцах значительно больше в сравнении с обработанными образцами. Это свидетельствует о том, что рассматриваемый способ оценки качества огнезащитной обработки может применяться в криминалистических исследованиях.

Ключевые слова: огнезащитная обработка, деревянные конструкции, индукционный нагрев, количественная оценка, пожарно-техническая экспертиза

Для цитирования: 

Способ оценки качества огнезащитной обработки древесины по количеству горючих летучих веществ, выделяющихся при нагреве / Т. П. Сысоева [и др.] // Техносферная безопасность. 2025. № 4 (49). С. 28–37.

На фоне продолжающегося активного распространения и расширения областей применения литий-ионных аккумуляторов в России и за рубежом фиксируются случаи пожаров,  вызванных их самовозгоранием. В данной работе выполнен анализ случаев пожаров на территории некоторых областей Российской Федерации, попавших в поле зрения специалистов региональных испытательных пожарных лабораторий. Судя по собранной информации, в последние годы вопросы обеспечения пожарной безопасности объектов защиты, на которых допускаются эксплуатация, хранение или транспортировка литий-ионных аккумуляторных батарей, по-прежнему сохраняют актуальность и остроту. Материалы, описывающие случаи пожаров по причине самовозгорания литий-ионных аккумуляторных батарей, опубликованные в данной работе, не могут считаться всеобъемлющими по нескольким причинам. Однако в ходе анализа материалов были выявлены тенденции, которые не могут не вызывать обеспокоенность специалистов в области обеспечения пожарной безопасности. Одной из таких тенденций может считаться рост числа пожаров в результате самовозгорания литий-ионных аккумуляторов в многоквартирных жилых домах. Также выявлено, что значительная доля пожаров вызвана самовозгоранием устройств, использующих литий-ионные батареи, которые находились в процессе зарядки. Для решения установленных проблем могут оказаться востребованными меры регуляторного характера.

Ключевые слова: пожарная безопасность, литий-ионные аккумуляторы, опасность взрыва, свойства горючей нагрузки, самовоспламенение, математическая модель пожара, оценка пожарных рисков

Для цитирования: 

Терентьев Д. И., Сатюков Р. С. Анализ сведений о пожарах, вызванных самовозгоранием литий-ионных аккумуляторных батарей // Техносферная безопасность. 2025. № 4 (49). С. 20–27.

В исследовании рассматривается вопрос оценки предела огнестойкости воздуховодов систем противодымной вентиляции как значимого фактора при обеспечении пожарной безопасности. Показана значимость критериев E и I, а также требований к негорючести материалов, герметичности фланцевых соединений и толщине стенки воздуховодов. Описаны комбинированные огнезащитные и теплоогнезащитные покрытия на основе базальтовых материалов, обеспечивающие критерии EI30–EI240 при корректном монтаже. Методика контроля включает визуальные и инструментальные измерения толщины покрытий, стенок и защиты элементов крепления в надзорной практике. Результаты полевых проверок и экспертного опроса 20 специалистов с высокой согласованностью мнений по Кендаллу (W = 0,82) выявили три наиболее критичных нарушения: несоответствие толщины стенки воздуховодов проектным значениям, недостаточная толщина смонтированных огнезащитных покрытий относительно регламентов и неправильная защита элементов крепления. Эти дефекты ведут к снижению пределов E и I, рискам деформаций, потере герметичности и ухудшению аэродинамических характеристик, что непосредственно угрожает эффективности дымоудаления и условиям эвакуации. Рекомендации включают усиление входного контроля, точное соблюдение технологических регламентов, применение сертифицированных негорючих материалов и повышение информированности исполнителей. Выполнение указанных мер обеспечивает достижение требуемых критериев EI и получение заключения о соответствии для ввода объекта в эксплуатацию.

Ключевые слова: предел огнестойкости, пожарная безопасность, противодымная вентиляция, огнезащитные покрытия, системы противопожарной защиты, системы вентиляции, безопасность зданий и сооружений, государственный строительный надзор

Для цитирования: 

Оценка предела огнестойкости воздуховодов систем противодымной 
вентиляции / Л. Ю. Фомичев [и др.] // Техносферная безопасность. 2025. № 4 (49). С. 4–19.

В статье рассмотрен недостаток существующих методик проверки качества огнезащитной обработки металлических конструкций, в частности факт отсутствия полевого метода исследования огнезащитных вспучивающихся покрытий для металлических конструкций; представлен разработанный метод исследования вспучивающихся огнезащитных покрытий, и описаны характеристики используемого генераторного блока индукционного нагрева; проведены расчеты двенадцати вариаций индуктора, и представлен наилучший из них. Определено, что наиболее эффективным является индуктор, состоящий из двух последовательно соединенных катушек, цилиндрической на четыре витка и плоской на два витка. Рассчитана индуктивность оптимального индуктора, и установлено, что полученный результат не противоречит требованиям завода — изготовителя генераторного блока индукционного нагрева. Представлены результаты проведенных эмпирических исследований, которые хорошо коррелируют с теоретическими. Подтверждена эффективность выбранной оптимальной модели опытным путем. Предложены пути оптимизации прототипа устройства.

Ключевые слова: вспучивающиеся огнезащитные покрытия, индуктивность, индуктор, устройство проверки качества, пожарная безопасность

Для цитирования: 

Цыганков М. С. Определение оптимальной конфигурации индуктора переносного устройства прогрева интумесцентных огнезащитных покрытий // Техносферная безопасность. 2025. № 3 (48). С. 4–12.