CC BY
102
Список использованной литературы
1. Белозеров В. В., Богуславский Е. И., Топольский Н. Г. Модель оптимизации социально-экономических потерь от пожаров // Проблемы информационной экономики. Вып. VI. Моделирование инновационных процессов и экономической динамики: сб. науч. тр. / под ред. Р. М. Нижегородцева. М.: ЛЕНАНД, 2006. С. 226-247.
2. Тростянский С. Н., Зенин Ю. Н., Минаев В. А., Скрыль С. В., Бакаева Г. А. Оценка вероятности возникновения пожаров на основе математической модели, учитывающей факторы, определяющие долю нарушителей требований пожарной безопасности среди собственников объектов // Пожарная безопасность. 2013. № 2. С. 86-91.
3. Акимов В. А., Быков А. А., Щетинин Е. Ю. Введение в статистику экстремальных значений и ее приложения. М.: ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2009. 524 с.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ СТАТИЧЕСКОГО ЗАРЯДА, ОБРАЗУЮЩЕГОСЯ НА ПОВЕРХНОСТИ РЕЗЕРВУАРА ПРИ НАЛИВЕ НЕФТЕПРОДУКТОВ
А. Р. Оразбаев, генеральный директор ТОО «SEMSER Ort Sondirushi», соискатель адъюнктуры КИИ, ТОО «SEMSER Ort Sondirushi» г. Астана О. Г. Горовых, профессор кафедры ОД ОПЧС и ОНД, канд. тех. наук, доцент Государственное учреждение образования «Институт переподготовки и повышения квалификации» МЧС Республики Беларусь, пос. Светлая Роща
Явления электризации при проведении различных операций по перекачке нефтепродуктов требуют оценки интенсивности происходящих процессов, для предупреждения чрезвычайных ситуаций связанных с пожарами и взрывами, вызванными разрядами статического электричества. Одним из параметров, который необходимо определять является величина объемной плотности электрического заряда, который образуется при движении нефтепродукта, как внутри трубопровода, так и при падении в свободной струе.
Известны устройства для определения объемного заряда статического электричества в потоке диэлектрической жидкости и способы, основанные на измерении заряда ячейкой Фарадея [1]. Для реализации этого способа трубопровод оборудуется специальным краном, позволяющим взять пробу жидкости. Пробу отбирают непосредственно в цилиндр Фарадея.
Предложен измеритель плотности заряда статического электричества [2], который содержит установленные в трубопроводе неподвижный и подвижный электроды, соединенные с регистрирующим прибором, и экранирующие электроды, соединенные с общей шиной. Однако данных о текущем значении удельного электростатического заряда в протекающем потоке жидкости часто бывает недостаточно для оценки степени реальной опасности от электростатического заряда, образующегося на поверхности диэлектрической жидкости в
емкости. Кроме того, текущее значение измеряемого заряда способно в значительной степени изменяться в процессе перекачки без видимых изменений контролируемых параметров и итоговых показателей. Но методов непосредственного измерения величины поверхностной плотности заряда статического электричества в приемном резервуаре не имеется.
Известно, что интенсивность электризации прямо пропорциональна скорости нефтепродукта при движении по трубопроводам или при поступлении в емкости [3]. Но наибольшая электризация возникает при свободном падении струи с образованием большого количества мелких брызг. Но, электростатический заряд жидкости зависит не только от скорости движения жидкости, которая обычно является непостоянной величиной, но и еще от целого ряда факторов. В частности от присутствия в жидкости неконтролируемых примесей (например, частицы ржавчины от механического удара по стенке резервуара или капелек воды), которые способны в несколько раз, а то и на порядок увеличить значение удельного заряда.
Обычно характерные для резервуара значения предельного поверхностного электростатического заряда жидкости, начиная с которого возможны опасные неконтролируемые разряды в паровоздушной атмосфере резервуара, могущие привести к пожарам и взрывам, могут быть вычислены, но для этого необходимо как можно точнее знать предельное суммарное значение заряда, поступившего с жидкостью в данный резервуар.
Предельно допустимое значение плотности зарядов определяется по формуле [3]:
,- -Ф
Чпред = 9 • 10"10 • • в 4, (1)
где Жщт - минимальная энергия зажигания среды над поверхностью нефтепродукта, Дж; ф - безразмерный коэффициент, равный:
ф = -45,01 + 1т; (2)
е - относительная диэлектрическая проницаемость нефтепродукта; / - поверхностное натяжение нефтепродукта, кг/с ; т - время релаксации заряда в нефтепродукте, с:
* = е • ео • Г; (3)
12
е0 - электрическая постоянная, равная 8,854 10 Ф/м; гу - удельное объемное электрическое сопротивление нефтепродукта, Омм.
Затем исходя из предельного поверхностного заряда жидкости рассчитывается допустимая скорость движения нефтепродукта по трубопроводам и подачи в резервуары или транспортные емкости. При расчете используются допустимые значения плотности зарядов и минимальной энергии зажигания или определяются по номограммам [3].
Экспериментальное определение образующегося при движении нефтепродуктов электростатического заряда при движении нефтепродукта не проводит-
ся. Однако известно, что всякий расчетный метод, это отражение математической модели, которую необходимо проверять экспериментальным путем.
Проверку величины электризации нефтепродуктов при движении по трубопроводу или при свободном падении струи можно проводить с использованием измерителя параметров электростатического поля ИПЭП-1 с использованием следующей установки (рис. 1).
изоляционная подставка - 1 штатив - 2 держатель - 3 измеритель ИПЭП-1 - 4 заземление - 5 экранирующая оболочка - 6 электроскоп - 7
плоский металлический диск - 8 металлический контур - 9 приемный резервуар - 10 воронка с нефтепродуктом - 11 нефтепродукт - 12
Рис. 1. Установка по определению электризации нефтепродуктов при свободном падении струи
Замеры производится следующим образом: в воронку 11 помещается 200 мл исследуемого нефтепродукта. Измеритель устанавливается на расстоянии 2 см от металлического диска жестко закрепленного на стержне электроскопа, при отсутствии заряда показания ИПЭП-1 равны
0,001 - 0,002 мкКл/см . Металлический контур диаметром 2 см, устанавливается посредством держателя 13 так, чтобы при поступлении всей порции нефтепродукта он касался (без погружения) поверхности нефтепродукта. Воронку 11 можно установить на различное расстояние от приемного резервуара с помощью держателя 13, закрепленного на штативе 2. При падении струи нефтепродукта в нем формируется заряд, который снимается контуром 9 и передается на металлический диск 8. Измеритель ИПЭП-1 фиксирует величину образовавшегося заряда.
Электроскоп заряжается до тех пор, пока заряд в резервуаре не становится равным заряду, переданному на электроскоп.
Зная заряд, выносимый на поверхность резервуара 200 мл жидкости, можно определить общий заряд при заполнении резервуара:
Q = 2 • 10-4 • дпов Кл. (4)
где V- объем нефтепродукта, поступившего в резервуар, м .
Результаты величины заряда, накапливаемого на диске электроскопа при падении струи нефтепродукта с расстояния 12 см от дна приемного сосуда представлены в таблице 1.
Величина максимального заряда, накапливаемого на диске электроскопа (0_диск), соотносится с поверхностным зарядом на жидкости qп0в по уравнению:
Япов = 300 • Ядиск , МкКл. (5)
Таблица 1
Величина максимального заряда, накапливаемого на диске электроскопа при свободном падении струи жидкости
№ п/п Жидкость Заряд, qдиск, мкКл/см2
1 Нефть, припятского месторождения -0,242
2 Нефрас -0,225
3 Вода водопроводная -0,074
4 Бутилацетат -0,124
Зная объем жидкости поступившей в резервуар, можно установить величину заряда, формируемую каждым кубическим метром жидкости при падении струи с расстояния 12 см.
%д= qпOB/0,0002, мкКл/м . (6)
Скорость выноса объемного заряда на поверхность жидкости, (которая соотносится с величиной плотности заряда на диске электроскопа) полученная на рассматриваемой установке, представлена на графике.
Рис. 2. График роста плотности поверхностного электростатического зарядов
на диске электроскопа установки
При перекачке на нефтебазе по трубопроводам нефтепродуктов руководствуются физико-химическими показателями этих нефтепродуктов по действующим стандартам и техническим условиям [4] для определения безопасной скорости транспортировки, однако более надежно контролировать фактический заряд на поверхности заполняемого резервуара.
Список использованной литературы
1. А. с. СССР 1075452, Н 05 F 3/00 Устройство для исследования электризации жидкости / А. А. Обух, Б. К. Максимов, А. Н. Харитонов (СССР) -3514417/18-21. Заявлено 23.11.82. Опубл. 23.02.84. Бюл. 7.
2. Патент РФ № 2196339 G 01 R 29/00. Измеритель заряда статического электричества / Б. К. Сушко, Р. З. Бахтизин (СССФр). - 3950788/24-21. Заявлено 27.07.2001. Опубл. 10.01.2003.
3. Рекомендации по предотвращению опасной электризации нефтепродуктов при наливе в вертикальные и горизонтальные резервуары от 28.12.1993 г.
4. Правила технической эксплуатации нефтебаз утверждены приказом минэнерго России от 19 июня 2003 года № 232.
СИСТЕМЫ ВИДЕОМОНИТОРИНГА: ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ
Р. В. Бочаров ООО «Мегалюкс-БРВ», г. Воронеж
Инновация отличает лидера от догоняющих.
Стив Джобс
Рынок пультовой охраны как составляющая систем безопасности развивается параллельно общему развитию техники и современных технологий в частности стремительно. При этом происходят не только плавное развитие, но и ступенчатое, как это было с появлением радиоохраны, GSM как сегмента радиоохраны и 1Р. Вот и теперь, в связи с появлением новых технологий в связи, происходит очередное ступенчатое развитие.
В пультовой охране узнать, убедиться посмотрев и управлять активной защитой безусловно более эффективно чем просто узнать. Благодаря развитию технологий связи и производства, доступности на рынке как услуг и их доступных тарифов, а также необходимой элементной базы для построения систем с также доступным ценовым параметрам.
Видеомониторинг как вид верификации - подтверждения тревоги, контроля ситуации, документирования. Определение в Википедии: Верификация -проверка, способ подтверждения, проверка с помощью доказательств.
В системах безопасности видеоверификация давно и успешно используется в СКУД. В пультовой охране развита в проводных, прежде всего в 1Р системах в радиоохране ранее не применялась, точнее использовалась без использо-
