CC BY
55
амплитуды режим переходит в контактный, электрод скользит по детали, оплавляя ее в режиме короткого замыкания. Создается большая глубина проплавления, но низок процент содержания углерода в упрочненном слое. При амплитуде более 2 мм возникают большие импульсные нагрузки, разрушающие графитовый электрод.
2. Ток играет решающую роль в процессе науглероживания. Ток от графитового электрода на обратной полярности создает два параллельных потока: тепловой и науглероживающий.
3. Число последовательных проходов графитового электрода по науглероживаемой поверхности также влияет на содержание углерода в слое.
На основании многофакторного эксперимента установлено, что необходимые параметры науг-лероженного слоя (глубина не менее 0,8 мм и содержание углерода не менее 3 %) получаются при токе 150...180 А, числе проходов 2...3 и амплитуде вибрации 0,6.. .0,8 мм. Наилучшие параметры на-углероженного слоя были получены при величине тока 150 А, числе проходов 3 и амплитуде 0,6 мм: глубина слоя — 0,82 мм, содержание углерода — 4,25 %.
Уменьшение напряжения при науглероживании с применением полого падающей внешней вольтамперной характеристики источника тока с 36 до 26 В вызывает перераспределение теплового и науглероживающего потоков и увеличение концентрации углерода в оплавленной зоне. Струк-
тура упрочненного слоя соответствует белому чугуну. Глубина науглероженного слоя составляет 0,6.2,5 мм. С увеличением напряжения и уменьшением скорости перемещения электрода толщина науглероженного слоя возрастает. Процесс науглероживания при напряжении 38 В дает глубокое, но неравномерное оплавление со структурой крупнозернистого перлита.
Лабораторные исследования показали, что износостойкость науглероженных образцов в 1,4 раза выше, чем наплавленных, и в 3,5 раза выше, чем не-упрочненных.
Полевые исследования лемехов П-702Б показали, что науглероженные лемеха имеют ресурс на суглинистых почвах на 9 % больше, чем наплавленные твердым сплавом, и в 2 раза больше неупрочненных. При работе лемехов в составе двух пахотных агрегатов на болотно-подзолистых почвах установлено, что средняя величина износа серийного неупроч-ненного лемеха составила 7,7 мм; наплавленного твердым сплавом «Сормайт-1» — 4,9 мм; науглероженного — 4,4 мм после наработки пахотных агрегатов 107.109 га. Науглероженные лемеха сохраняли остроту режущей кромки.
Список литературы
1. Гарбер, М.Е. Отливки из белых износостойких чугу-нов / М.Е. Гарбер.- М.: Машиностроение, 1972. — 112 с.
2. Глизманенко, Д.Л. Сварка и резка металлов / Д.Л. Глизманенко.- М.: Высшая школа, 1975. — 112 с.
УДК 331.45:656.13.07
Н.А. Мороз, инженер
А.Н. Иванов, канд. техн. наук, доцент
A.С. Поляков, доктор техн. наук, профессор
ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургский университет государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий»
B.П. Коваленко, доктор техн. наук, профессор
ФГОУ ВПО «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина»
ОЦЕНКА ТЕХНОГЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ РЕЗЕРВУАРОВ АВТОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЙ
Технические аспекты взрывопожарной опасности автозаправочных станций (АЗС) с научных позиций, в интересах обеспечения безопасности личности и имущества граждан и общества, как это предусмотрено основополагающим законом РФ «О безопасности» от 5.03.92 № 2446-1 (в редакции от 07.03.2005), детально рассмотрены в работе [1]. Объективные данные свидетельствуют, что АЗС являются взрывопожароопасны-
56
ми объектами с обращением легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, поэтому рассуждения некоторых юристов и работников торговли, рассматривающих их как магазины по реализации потребительских товаров и, следовательно, как безопасные объекты, должны быть отвергнуты как несостоятельные.
Безопасность АЗС определяется в основном структурой применяемого технологического обо-
рудования, где резервуары для хранения нефтепродуктов играют главенствующую роль и заслуживают отдельного пристального внимания. В настоящее время на производство и эксплуатацию резервуаров для АЗС действуют два государственных стандарта [2, 3], нормы [4] и правила [5].
Анализ этих документов показывает, что требования к резервуарам АЗС, подобно требованиям к вертикальным резервуарам для нефти и нефтепродуктов [6], можно классифицировать по трем уровням ответственности: обязательные (ОТ), рекомендуемые (РТ) и допускаемые (ДО) отклонения. Каждый из этих уровней в свою очередь распространяется на разные, неоднородные по содержанию и значимости виды требований, относящихся к материалам, конструкции резервуаров, монтажу металлоконструкций и оборудованию для их безопасной эксплуатации. Каждый отдельный вид требований является соответствующим показателем качества проекта резервуара. Все виды требований направлены на обеспечение пожарной и промышленной безопасности резервуаров, которую можно оценить совокупно одним термином — «техногенная безопасность», поскольку, согласно [7], к опасным техногенным происшествиям относят аварии на промышленных объектах или на транспорте, пожары, взрывы или высвобождение различных видов энергии.
Для оценки техногенной безопасности резервуаров авторами предложен, по аналогии с коэффициентом технической готовности (КТГ), широко используемым для оценки технического состояния автомобильной и иной техники, коэффициент техногенной безопасности (КТБ), структура которого сформирована в следующем виде:
УI Х(ОТ1 - Х ) + У к Х(РТк - у ) +
г=1 i=1
+ Ут Х((ош - 2)
КТБ = -^=----------^------------=-------,
У {^ NОТ + У к ^ ^РТк +Т т ^ NДОт 1=1 1=1 1=1
где у^ = 1,0; ук = 0,75; ут = 0,5 — веса значимости (вероятности соблюдения) соответственно обязательных, рекомендуемых требований и допускаемых отклонений к техническому состоянию резервуара; ^ОТ;, ^рТк, ^дОт — количество соответственно обязательных, рекомендуемых требований и допускаемых отклонений от требований в г-м документе; х, у, 2 — количество невыполненных соответственно обязательных, рекомендуемых требований и допускаемых отклонений к техническому состоянию резервуара.
Таким образом, в числителе приведенного выражение представлена сумма баллов соответствия
(полного и частичного) требований, в знаменателе — максимально возможная сумма баллов конструкции резервуара, полностью (по всем позициям) отвечающего требованиям нормативных документов.
Справедливость этого решения подтверждена результатами численного имитационного моделирования коэффициента техногенной безопасности.
Таким образом, сущность оценки техногенной безопасности резервуара для АЗС сводится к совокупности следующих действий:
формирование базы знаний (на основе баз данных нормативных документов и расчетной аналитической зависимости КТБ) с четким разделением требований нормативных документов, относящихся к рассматриваемому проекту, на три группы (обязательные, рекомендуемые и допускаемые отклонения от обязательных требований);
проведение сравнительного анализа выполнения требований нормативных документов в рассматриваемом проекте резервуара и регистрации результатов этого анализа;
расчет КТБ и принятие решения о соответствии или несоответствии рассматриваемого проекта требованиям нормативных документов.
Анализ нормативных документов показал, что для удобства пользования все разрозненные требования к горизонтальным резервуарам целесообразно сгруппировать в одном документе, подобно тому, как это предусмотрено в документации для вертикальных резервуаров [6].
Список литературы
1. Поляков, А.С. Оценка взрывопожарной опасности технических объектов с обращением нефтепродуктов / А.С. Поляков, Г.П. Петраков, О.М. Медведева // Вестник СПб Института ГПС МЧС РФ. — 2006. — № 1-2. — С. 25-32.
2. ГОСТ 17032-71. Резервуары стальные горизонтальные для нефтепродуктов. Типы и основные размеры. — М.: Изд-во стандартов, 1971. — 5 с.
3. РСТ РСФСР 654-89. Резервуары стальные вертикальные для нефтепродуктов. Общие технические требования. — М.: Изд-во стандартов, 1993.
4. НПБ 111-98*(2000). Автозаправочные станции. Требования пожарной безопасности. — СПб: Деан, 2003. — 80 с.
5. РД 153-39.2-080-01. Правила технической эксплуатации автозаправочных станций (в ред. Изменений и дополнений, утв. Приказом Минэнерго РФ от 17.06.2003 № 226). — СПб: Деан, 2005. — 48 с.
6. ПБ 03-605-03. Правила устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов. — Новосибирск: Сибирское университетское изд-во, 2007. — 126 с.
7. ГОСТ Р 22.0.05-94. Техногенные чрезвычайные ситуации. Термины и определения. — М.: Изд-во стандартов, 2000. — 12 с.
