Научная статья на тему 'Критерії вибору транспортних засобів для перевезення небезпечних (радіоактивних) відходів'

Критерії вибору транспортних засобів для перевезення небезпечних (радіоактивних) відходів Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
103
34
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
небезпечні відходи / радіоактивні відходи / спеціальний транспортний засіб / hazardous waste / radioactive waste / special vehicle

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — В. В. Попович, Н. П. Попович, М. М. Кравчук

Наведено основні характеристики спеціальних транспортних засобів для перевезення небезпечних (радіоактивних) відходів, які виготовляють в Україні. Розраховано граничну відстань транспортування небезпечних відходів, середньорічну продуктив ність спеціальних транспортних засобів, питому масу спеціального обладнання, питому потужність двигуна, коефіцієнти компактності. Проаналізовано вимоги нормативних документів до спеціальних транспортних засобів для перевезення небезпечних відходів. Встановлено, що ефективніше використовувати спеціальний транспортний засіб ОТ-2

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — В. В. Попович, Н. П. Попович, М. М. Кравчук

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Selection of the criteria for vehicles for the dangerous (radioactive) waste transportation

The basic characteristics of special vehicles for transporting hazardous (radioactive) waste manufactured in Ukraine are provided. The marginal hazardous waste transportation distance is calculated. An average annual performance of special vehicles is given. Special equipment specific gravity, specific power output, and also the coefficients of compactness are stated. Regulations for special vehicles for the hazardous waste transportation are analyzed. Specialized vehicle OT -20 is substantiated to be the most efficient to use.

Текст научной работы на тему «Критерії вибору транспортних засобів для перевезення небезпечних (радіоактивних) відходів»

7. Нарiвский О.Е. Кшетика корозшних процесiв та швидюсть пiтiнгування сплаву 06ХН28МДТ у слабокислих хлоридовмiсних середовищах / О.Е. Нарiвський // HayKOBi нотатки : ММжвуз. зб. - 2011. - № 31. - С. 214-220.

8. Haрiвський О.Е. Зaкономiрностi корозшного розчинення та швидкiсть пiтiнгyвaння сплаву 06ХН28МДТ у нейтрaльнiх хлоридовмiсних розчинах / О.Е. Нар]вський // Наую^ нотатки : М1жвуз. зб. - 2011. - № 32. - С. 255-261.

9. Данко П.Е. Высшая математика в упражнениях и задачах / П.Е. Данко, А.Г. Попов. - М. : Изд-во "Высш. шк.", 1986. - 415 с.

10. Колотыркин Я.М. Успехи и задачи развития теории коррозии / Я.М. Колотыркин // Защита металлов. - 1980. - Vol. 16, № 6. - С. 660-673.

11. Me Magon C.J. Mechanism of integranular fracture in alloy steels / C.J. Me Magon // Mater. Charact. - 1991. - Vol. 26, № 4. - Pp. 269-287.

12. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов / И.И. Новиков. - М. : Изд-во "Металлургия", 1978. - 391 с.

Наривский А.Э. Коррозионное поведение сплава 06ХН28МДТ в модельной оборотной воде под осадком

Исследовано коррозионное поведение сплава 06ХН28МДТ в модельной оборотной воде с рН4 и концентрацией хлоридов 600 мг/л. Установлены закономерности и механизмы коррозионного растворения Cr, Ni и Fe из сплава. Показано, что коррозионные потери сплава происходят около больших включений и по границам зерен аустенита. Доказано, что коррозионные потери сплава больше зависят от его структурной гетерогенности, чем от изменения химического состава в пределах стандарта. Кроме того установлено, что большие включения нитридов и оксисульфид титана катодно защищают сплав 06ХН28МДТ и тем самым уменьшают коррозионные потери Cr, Ni и Fe из пит-тингов и по границам зерен аустенита.

Ключевые слова: модельная оборотная вода, коррозионные потери, хлоридсодер-жащая среда, питтинговая коррозия, коррозионно-стойкий сплав.

Narivskiy O.E. Corrosion behaviour of alloy 06ХН28МДТ in the model for recycled water precipitation

The corrosion behavior of the alloy in the model 06ХН28МДТ circulating water with pH 4 and chloride concentration of 600 mg/l is studied. The regularities and mechanisms of corrosion dissolution of Cr, Ni and Fe alloy are provided. It is shown that corrosion loss of the alloy mainly occurs in large inclusions and the austenite grain boundaries. The loss of the alloy corrosion is proved to depend more on the structural heterogeneity than chemical structure changing within the standards. Large inclusions of oxysulfide titanium and nitride are proved to cathodically protect 06ХН28МДТ alloy and thereby reduce the corrosion losses Cr, Ni and Fe of the pits and the austenite grain boundaries.

Keywords: model recycled water, TOrrosive loss, chloride-containing environments, pitting corrosion, corrosion-resistant alloy.

УДК 64-11+614.78 Доц. В.В. Попович1, канд. с.-г. наук;

викл. Н.П. Попович1; студ. М.М. Кравчук1

КРИТЕРН ВИБОРУ ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБ1В ДЛЯ ПЕРЕВЕЗЕННЯ НЕБЕЗПЕЧНИХ (РАДЮАКТИВНИХ) В1ДХОД1В

Наведено основш характеристики спещальних транспортних засобiв для переве-зення небезпечних (радюактивних) вiдходiв, як виготовляють в УкраУ'ш. Розраховано граничну вщстань транспортування небезпечних вiдходiв, середньорiчну продуктив-

1 Львгвський ДУ безпеки життедшльносп;

2 Львгвський ДУ внутр1шшх справ

нiсть спещальних транспортних засоб1в, питому масу спещального обладнання, питому потужнiсть двигуна, коефщенти компактности Проаналiзовано вимоги нормативних документа до спецiальних транспортних засобiв для перевезення небезпечних вiдходiв. Встановлено, що ефективнiше використовувати спецiальний транспортний заиб ОТ-20.

Ключов1 слова: небезпечнi вщходи, радiоактивнi вiдходи, спецiальний транспортний заиб.

Постановка проблеми. Радiоактивним вiдходам притаманне велика рiз-номанiтнiсть складу, фiзико-хiмiчних та iнших властивостей залежно вiд мiсця, умов i джерела !х виникнення. Зокрема, велика кiлькiсть у вiдходах радюнукль дiв. Щоб спростити поводження з такою рiзноманiтнiстю радiоактивних вiдхо-дш та стандартизувати методи, наприклад, оброблення, кондицiонування та захоронения, вiдходи, що утворюються, потрiбно роздалити на категорií вiдповiд-но до íх властивостей i потенцiйноí небезпеки [1]. Для опису джерел радаоак-тивних вiдходiв можна скористатися схемою подшу сфер íх походження [2]:

• вщходи, якi утворюються на всiх стад1ях ядерного паливного циклу (ЯПЦ);

• вщходи, не пов'язанi з ЯПЦ (вщходи наукових i дослiдницьких центрiв, медич-них установ, галузей промисловоси, вiдходи вiд господарсько! дiяльностi, зокрема побутов^ тощо);

• вщходи, яю утворюються внаслiдок зняття ядерних установок з експлуатацн;

• вщходи, яю утворюються внаслiдок лiквiдадií радiацiйних iнцидентiв i анома-лiй [1].

Застосування радiоактивних джерел випромiнювания i матерiалiв у ме-дицинi передбачае дiагностичнi та лiкувальнi цiлi. Сюди входять: проведення клiнiчноí дiагностики за допомогою зовнiшнього радiацiйного аналiзу, дiагнос-тика та терапiя в р^ внутрiшнього застосування радiофармацевтичних препаратов, проведення радiотерапií з використанням закритих джерел випромшю-вання; стерилiзацiя медичних виробiв та iнструментiв.

У радiоаналiзi найчастiше використовують комерцiйно доступнi комплекта, яю мiстять здебiльшого кшька кБк, найчастiше йоду - 125 або техне-цда - 99 т. Пкля кожного iидивiдуального анашу i пiсля закiичения термiну придатносп комплекту, радiоактивний матерiал i забруднеш предмети потрiбно розглядати як радюактивш вiдходи.

Закритi джерела випромiнювания, яю складаються з радiонуклiдiв iз бшьш тривалим перiодом нашврозпаду, використовують для терапевтичного ль кування пацiентiв у ролi як постiйних, так i тимчасових iмплантiв, а також для телетерапп i стерилiзацií зразкiв кров^ шприцiв та хiрургiчних iнструментiв. Джерела, радюактившсть яких розпалася до рiвнiв, якi роблять íх неприйнятни-ми для медичного використання, також пот^бно розглядати як радiоактивнi вiдходи. Нердао спостерiгаеться ситуацiя, коли медичнi вiдходи потрапляють у контейнер для загального збирання смiття та захороняються на смтезвалищах. У таких випадках необхщно передбачити спецiальний контейнер та захистити ввд опромiнения операторiв транспортних засобiв шляхом використання спещ-алiзованих автомобшв.

Постановка завдання. Метою цiеí роботи е вивчення експлуатацшно-технiчних характеристик транспортних засобiв, якi призначенi для перевезення небезпечних (радюактивних) вiдходiв за загальноприйнятими методиками. Для дослiджень обрано 2 типи транспортних засобiв, яю виготовляють в Украíнi.

Аналiз останнiх дослiджень та публiкацiй. Основш вимоги щодо тран-спортування небезпечних вiдходiв визначаються низкою нормативно-правових докуменпв. Розглянемо основнi вимоги щодо транспортних засобш.

Транспортнi засоби, якими перевозять небезпечш вантажi, повиннi ввд-повдати вимогам державних стандартов, безпеки, охорони пращ та екологп, а також у встановлених законодавством випадках мати ввдповщне маркування i свiдоцтво про допущення до перевезення небезпечних вантажш. У разi до-рожнього перевезення небезпечних вантажгв, вiдповiднi свiдоцтва, зпдно з законодавством, видають вщповщш пiдроздiли Мiнiстерства внутрiшнiх справ Украши, що забезпечують безпеку дорожнього руху [3].

Вiдповiдно до норм [4] спещально обладнанi транспортнi засоби для перевезення твердих, великогабаритних, ремонтних, небезпечних вiдходiв, а також окремих компонентiв твердих вiдходiв, отриманих пiд час роздшьного зби-рання, рекомендують фарбувати у помаранчевий колiр. На транспортних засо-бах рекомендують розмщувати логотип перевiзника та напис виду побутових вiдходiв, що перевозиться. Проте щ вимоги також у бшьшосп випадюв не ви-конуються. Пiд час перевезення небезпечних вiдходiв у складi побутових необ-хщно забезпечити збереження 1х цiлiсностi та унеможливити íх руйнування та змшування мiж собою та з iншими видами вiдходiв.

"Базельська коивенцiя про контроль за транскордонним перевезенням небезпечних вщходав та 1х видаленням" е найбшьш глобальною угодою щодо транспортування небезпечних та iнших вiдходiв. О^м цього, ця Конвенция регламентуе транскордонш перевезення небезпечних та iнших вдаодш. Сторо-ни Базельсько!' конвенцií взяли на себе сшльш зобов'язання скоротити обсяги небезпечних вщходш до мшшуму i здiйснювати íх таким чином, щоб це не створювало загрози для здоров'я людини i довкшля [5].

Виклад основного матерiалу. Транспортш засоби для перевезення небезпечних вiдходiв мають вiдповiдати таким вимогам: безпеки експлуатацц; еколопчно!' безпеки; надшносп та довговiчностi; мкткостц економiчностi; ер-гономiчностi. В УкраМ випускають лише 2 види транспортних засобiв для перевезення небезпечних (радюактивних) вiдходiв - ОТ-10А i ОТ-20 (виробник "Компашя Тгтал", м. Кшв). Розглянемо íх основнi експлуатацiйно-технiчнi характеристики.

Зпдно з [6] умовою вибору транспортного засобу, для конкретних умов роботи, з точки зору максимального виробику, е величина гранично!' ввдсташ перевезення, за яко!' використання одного транспортного засобу стае доцшьш-шим порiвняно з iншим.

Табл. 1. Основш характеристики ОТ-10А (КамАЗ-43253, 4х2)

Екшаж, осiб 1+1

Вантажопiдйомнiсть, кг 5000

Спещальный кузов-контейнер

- матерiал сталь

- емтсть, м 7,7

- захисний екран, товщина, мм свинцева пластина, 30

Табл. 2. Основт характеристики ОТ-20 (ШУШ NQR 71Р, 4х2)

Екiпаж, осiб 1+1

Вантажопiдйомнiсть, кг 2900

Gмнiсть кузова, м3 5,1

Кран-маншулятор Ш1С Ш-У344

Вантажопiдйомнiсть крана-матпулятора, т/м 3/2,6

Робочий радiус, м 0,67... 9,81

Макс. вили стрши, м 10

Захисний екран, товщина, мм свинцева пластина, 15

Гранична вщстань транспортування при порiвняннi двох транспортних засобiв визначаеться як:

чУ2 - чУ2?1

L =-

дНУ2 /V

ЗV2

(1)

де: чн - номшальна вантажошдйомшсть транспортного засобу, т; у - коефь цiенти використання вантажопiдйомностi; г - час завантаження та розвантажен-ня автомобiля, год; в - коефшдент використання пробiгу; V - швидккть руху транспортних засобiв, км/год. За формулою (1) встановлено, що гранична вщ-стань транспортування ОТ-20 бiльша на 8,1 км вщ ОТ-10А.

1снують загальноприйнятi методи розрахунку продуктивной вантажно-го автомобiля чи автопо1'зда [7]. У нашому випадку, для порiвняльноí оцiнки ефективностi використання рiзних конструкцiй дощльно визначати продуктив-нiсть середню за рiк для унеможливлення впливу сезонних i добових коливань. Середньорiчну продуктивнiсть вантажного автомобшя чи автопо1зда визнача-ють за формулою (т км/рш)

Ч71З/птТ365а

, я ' (2)

де: чн - номшальна вантажошдйомшсть транспортного засобу, т; у - коефщкнт використання вантажошдйомностц г„_р - час завантаження та розвантаження ав-томобiля, год; в - коефщкнт використання пробiгу; vm - технiчна швидкiсть руху транспортного засобу, км/год; а - коефщкнт використання автомобшя; I -середня довжина 1здки iз вантажем, км; Т - час в наряд^ год.

Початковi данi для проведення розрахунюв наведено у табл. 3. Таким чином, шсля проведення розрахунтв за формулою (2) встановлено, що спещ-альна машина для перевезення небезпечних вантажiв ОТ-10А мае середньорiч-ну продуктивнiсть 88236,6 т км/рш, ОТ-20-84064,1 т км/рiк.

Табл. 3. Вихгдш дат для розрахунку граничноI вiдсташ транспортування при порiвнянш двох транспортних засобiв

Тип спецтранспорту

Шаи

Л

Л.

I

ОТ-10А

КамАЗ-43253

5

90

0,75

0,55

1

15

0,7

8

ОТ-20

КШИ 71Р

2,9

120

0,7

0,52

0,5

15

0,7

г

V

а

н

с

8

Основними показниками, якi характеризують технiчний р1вень транспортних засоб1в для перевезення небезпечних речовин, е питома маса спецоб-

ладнання (т), питома потужнкть двигуна (кВт/т), коефщент компактностi (м2/м3) [8]. Питому масу спещального обладнання визначають за формулою:

Чоб Чп =—;

е (3)

де чоб - маса спещального обладнання, т; Q - маса небезпечних вiдходiв, яю транспортуються, т. Питому потужнiсть двигуна визначають як ввдношення по-тужносп двигуна базового автомобшя до маси небезпечних вiдходiв, якi транспортуються (4):

М = N;

е (4)

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

де N - потужнкть двигуна базового автомобшя, кВт.

Коефщкнт компактностi - це вiдношення площi, яку займае автомобiль до мкткосп кузова (5):

ЬТЗ ■ ВТЗ

л= —ТЗ;

Ук (5)

де: ЬТЗ - довжина транспортного засобу, м; ВТЗ - ширина транспортного засобу, м; УК - об'ем кузова, м3. Результати розрахунтв технiчного рiвия транспортних засобш для перевезення небезпечних вiдходiв наведено у табл. 4.

Табл. 4. Загальна експлуатацшно-техмчна характеристика транспортних

Тип спецтранспорту ШаС I Чп Nn п

0Т-10А КамАЗ-43253 0,20 29,9 2,45

0Т-20 ISUZU NQR 71P I 0,26 30,3 2,73

Висновки. Проведет розрахунки показали, що у вiдношеннi до гранично!' вдеташ транспортування доцiльнiше використовувати ОТ-20 (гранична ввд-стань транспортування бшьша на 8,1 км вiд ОТ-10А). Окрш цieï переваги, варто зазначити, що ОТ-20 характеризуеться наявнiстю гiдравлiчного манiпулятора, що зменшуе час навантаження-розвантаження небезпечного вантажу та бшь-шою швидкiстю руху (120 км/год.).

Специальна машина для перевезення небезпечних вантажiв 0Т-10А мае середньорiчну продуктивнiсть 88236,6 т км/рш, 0Т-20-84064,1 т км/рш. Показ-ник середньорiчноï продуктивностi спещального автомобшя мае важливе значения шд час транспортування небезпечних вантажiв в умовах мiста.

Лiтература

1. Технологические и организационные аспекты обращения с радиоактивными отходами. -Серия учебных курсов. МАГАТЭ. - Вена, 2005. - № 27. - 220 с.

2. International atomic energy agency, Underground Disposal of Radioactive Wastes: Basic Guidance, Safety Series No. 54, IAEA, Vienna (1970).

3. Закон Украши "Про перевезення небезпечних вантажш". Кшв, 6 кв1тня 2000 року. - № 1644-III.

4. Наказ Мшстерства з питань житлово-комунального господарства Украши в1д 07.06.2010 р., № 176 "Методичш рекомендаци з оргашзаци збирання, перевезення, перероблення та утил1зацй' побутових в1дход1в".

5. Закон Украши "Про приеднання Украши до Базельсько'1 конвенцц про контроль за тран-скордонними перевезеннями небезпечних вiдходiв та ïx видаленням". Кшв, 1 липня 1999 року, № 803-XIV.

6. Герелиця Р.О. Управлiння транспортною логiстикою в сшьськогосподарських шд-приемствах / Р.О. Герелиця, H.G. Герелиця // 1нновацшна економжа : Всеукр. наук.-виробн. журнал . - Житомир, 2010. - С. 292-298.

7. Великанов Д.П. Эффективность автомобиля / Д.П. Великанов. "Транспорт". - 1969. -

240 с.

8. Александровская З.И. Благоустройство городов / З.И. Александровская, Е.М. Букреев, Я.В. Медведев, Н.Н. Юскевич. - М. : Стройиздат, 1984. - 341 с.

Попович В.В., Попович Н.Ф., КравчукМ.М. Критерии выбора транспортных средств для транспортировки опасных (радиоактивных) отходов

Приведены основные характеристики специальных транспортных средств для транспортировки опасных (радиоактивных) отходов, которые изготавливаются в Украине. Рассчитаны предельное расстояние транспортировки опасных отходов, среднегодовая производительность специальных транспортных средств, удельная масса специального оборудования, удельная мощность двигателя, коэффициенты компактности. Проанализированы требования нормативных документов к специальным транспортным средствам для транспортировки опасных отходов. Установлено, что эффективнее использовать специальное транспортное средство ОТ-20.

Ключевые слова: опасные отходы, радиоактивные отходы, специальное транспортное средство.

Popovych V. V., Popovych N., Kravchuk M.M. Selection of the criteria for vehicles for the dangerous (radioactive) waste transportation

The basic characteristics of special vehicles for transporting hazardous (radioactive) waste manufactured in Ukraine are provided. The marginal hazardous waste transportation distance is calculated. An average annual performance of special vehicles is given. Special equipment specific gravity, specific power output, and also the coefficients of compactness are stated. Regulations for special vehicles for the hazardous waste transportation are analyzed. Specialized vehicle OT -20 is substantiated to be the most efficient to use.

Keywords: hazardous waste, radioactive waste, special vehicle.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.