До питання дослідження високотемпературного випромінювання на робочих місцях

Problem statement. The data of the Ministry of Health and the International Labour Organization indicate that mortality from injuries and occupational diseases in the world ranked third after cardiovascular diseases and cancer. As of 2014 in Ukraine, more than 3,4 million persons are working in conditions that do not meet sanitary standards. Especially difficult are the conditions at work associated with the release or use of heat sources. Workers at the enterprises of the construction industry (production of bricks, glass, polymers) are exposed to influence of high temperature.Purpose Justification of the use of means for measuring thermal radiation in the workplace.Conclusion. It was found that the existing instruments of domestic and foreign production does not allow us to investigate working conditions at the workplace of hot productions due to a significant range of thermal radiation from 50 to 24,000 W/m2, which makes a significant error in the measurement. For the first time, it found that the measurement of both small and large heat flows low limit and highly sensitive sensors must be used, thus, dosing time of heat flow access. It was disclosed regularities of changes in the reflectivity of the material type and length of the radiation spectrum. Based on conducted researches of the excess thermal radiation intensity at workplaces of hot productions and steady temperature of the heating surface, it was identified distribution of maximum wavelength of the infrared radiation, supported by law of Golitsyn-Vin. It was proposed rapid method for assessing the reflectivity of materials, which allows to receive information at an early stage of research and development of protective equipment from infrared radiation. Stand for research reflection and transmittance of materials in response to changing the angle of incidence of the radiation, surface condition and its polarizing ability is improved, the error in this case, does not exceed 5 to 7%. New approach in the creation of effective protective measures, taking into account the spectral component of the infrared radiation is suggested. On the basis of the first conducted researches, this measurement technique allows to estimate the impact on the workplace, not only primary, but also secondary sources of radiation. Based on the analysis of existing domestic sensors to measure the intensity of the heat flows, the choice of sensors and study their characteristics, taking into account their influence on the temperature component, is made.Постановка проблемы. Данные Министерства здравоохранения и Международной организации труда свидетельствуют, что смертность от травм и профзаболеваний в мире занимает третье место после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. По состоянию на 2014 г. в Украине свыше 3,4 млн лиц работают в условиях, не удовлетворяющих санитарно-гигиеническим нормам. Особенно сложными остаются условия труда на производствах, связанных с выделением или применением тепловых источников. Влиянию высоких температур подвергаются работники на предприятиях строительной индустрии (производство кирпича, стекла, полимеров).Цель статьи ‑обоснование применения средств для измерения теплового излучения на рабочих местах.Вывод. Установлено, что существующие приборы отечественного и зарубежного производства не позволяют исследовать условия труда на рабочих местах горячих производств из-за значительного диапазона тепловых излучений ‑от 50 до 24000 Вт/м2, что вносит большую погрешность в измерения. Впервые установлено, что для измерения как малых, так и значительных по величине тепловых потоков необходимо использовать низкопредельные, но высокочувствительные датчики, при этом дозируя время доступа теплового потока. Установлены закономерности изменения отражательной способности от вида материала и длины спектра излучения. На основании проведенных исследований влияния интенсивности избыточного теплового излучения на рабочие места горячих производств и установившейся при этом температуры нагрева поверхностей установлено распределение максимума длины волны ИК-излучения, подтверждаемое законом Голицына‑Вина. Предложен экспресс-метод оценки отражательной способности материалов, который позволяет оперативно получать информацию на начальной стадии исследований и разработки защитных средств от ИК-излучения. Усовершенствован стенд для проведения исследований отражательной и пропускной способности материалов с учетом изменяемого угла падения излучения, состояния поверхности и ее поляризационной способности, погрешность при этом не превышает 5‑7 %. Предложен новый подход к созданию эффективных защитных средств с учетом спектральной составляющей ИК-излучения. Данная методика измерений позволяет оценить влияние на рабочих местах не только первичных, но и вторичных источников излучения. На основе проведенного анализа существующих отечественных датчиков для измерения интенсивности тепловых потоков произведен выбор датчиков и исследование их характеристик с учетом влияния на них температурной составляющей.Постановка проблеми. Дані Міністерства охорони здоров'я і Міжнародної організації праці свідчать, що смертність від травм і профзахворювань у світі посідає третє місце після серцево-судинних і онкологічних захворювань. Станом на 2014 р. в Україні понад 3,4 млн осіб працюють в умовах, що не відповідають санітарно-гігієнічним нормам. Особливо складними залишаються умови праці на виробництвах, пов'язаних із виділенням або вживанням теплових джерел. Впливу високих температур піддаються працівники на підприємствах будівельної індустрії (виробництво цегли, скла, полімерів).Мета статті ‑ обґрунтування вживання засобів для вимірювання теплового випромінювання на робочих місцях.Висновок. Установлено, що існуючі прилади вітчизняного і зарубіжного виробництва не дозволяють досліджувати умови праці на робочих місцях гарячих виробництв через значний діапазон теплових випромінювань від ‑50 до 24000 Вт/м2, що вносить значні похибки у виміри. Вперше встановлено, що для вимірювання як малих, так і значних за величиною теплових потоків необхідно застосовувати низькомежові, але високочутливі датчики, при цьому є можливість дозувати час доступу теплового потоку. Встановлено закономірності зміни відбивної здатності від виду матеріалу і довжини спектра випромінювання. На підставі проведених досліджень інтенсивності впливу надлишкового теплового випромінювання на робочі місця гарячих виробництв і температури нагріву поверхонь установлено розподіл максимуму довжини хвилі ІЧ-випромінювання, що підтверджується законом Голіцина-Віна. Запропоновано експрес-метод оцінювання відбивної здатності матеріалів, який дозволяє оперативно отримувати інформацію на початковій стадії досліджень і розробляти захисні засоби від ІЧ-випромінювання. Удосконалено стенд для проведення досліджень відбивної і проникної здатності матеріалів з урахуванням змінного кута падіння випромінювання, стану поверхні та її поляризаційної здатності, похибка, при цьому не перевищує 5‑7 %. Запропоновано новий підхід до створення ефективних захисних засобів з урахуванням спектральної складової ІЧ-випромінювання. Дана методика вимірюваннь дозволяє оцінити вплив на робочих місцях не лише первинних, а і вторинних джерел випромінювання. На основі проведеного аналізу існуючих вітчизняних датчиків для вимірювання інтенсивності теплових потоків розроблено вибір датчиків і досліджено їх характеристики з урахуванням впливу на них температурної складової

До питання підвищення безпеки експлуатації будівельних конструкцій при дії високих температур

Purpose. Theoretical and practical rationale for reducing flammability and improving the  resistance of building structures through the use of retardant coatings. Method. In carrying out the research, an analytical review of the main groups of protective agents that reduce the flammability of wooden building structures was carried out; their technical characteristics were evaluated. Results. The task of protection is to create a «passive» system of localization of the effects of high temperatures, the elimination or reduction of dangerous factors of high temperature. The practice of using wooden and metal structures shows that they do not always meet the requirements of fire safety and require special fire protection measures. Currently, different methods of protection are used: plastering and stretching of structures; facing decoration materials, tiles, bricks, etc .; application of different screens of non-combustible materials; Impregnation of structures with antipyneums from non-combustible antiseptic materials; application of protective coatings to the surface. To reduce the fire hazards of objects used variety of different means and methods of fire protection, but not all of them are effective and their use is justified. The main criteria for the selection of protective equipment should be technical and economic indicators: the efficiency of protection, not deficiency of components, low cost and the possibility of wide application, reliability and durability, moisture and weather resistance, technological, aesthetic, non-toxicity, etc. An analysis of existing protective equipment showed that not all of them meet the stated requirements and can not always be applied. Thus, constructive solutions are labor-intensive and their cost is up to 30% of the cost of protected designs. Impregnation of structures with a solution of flame retardants can increase the resistance to fire at the stage of fire, and in the fire cell. However, along with the positive qualities, impregnation has significant disadvantages: the use of expensive and very toxic components, the  considerable complexity of the work performed and the need for special technological equipment and high qualifications of personnel, high energy consumption, etc. Therefore, in Ukraine and abroad, more and more applications are found in methods of applying to the surface of structures and materials of fire protective coatings that protect them. Scientific novelty. Theoretical foundations have been developed and a practical justification has been given for the effectiveness of the use of flame retardant intumescent non-flammable coatings to reduce the flammability of materials and increase the fire resistance of building structures. Practical meaningfulness. New non-combustible intumescent fire retardant compositions have been developed and tested in production conditions, which allow to transfer combustible materials to the group of slow-burning and to increase the fire resistance of building structures.Цель. Теоретическое и практическое обоснование снижения горючести и повышения защиты строительных конструкций при действии высоких температур за счет применения защитных покрытий. Методы. При выполнении исследований проводился аналитический обзор основных групп защитных средств, снижающих горючесть деревянных строительных конструкций, дана оценка их технических характеристик. Результаты. Защита строительных конструкций стала составной частью проводимых специальных мероприятий, направленных на снижение горючести и повышение защиты конструкций при действии высоких температур. Задача защиты сводится к созданию «пассивной» системы локализации действия высоких температур, ликвидации или снижения опасных факторов высокой температуры. Практика применения деревянных и металлических конструкций показывает, что они не всегда соответствуют требованиям безопасности и требуют специальных мер защиты от действия высоких температур. В настоящее время применяются различные способы защиты: оштукатуривание и обмазка конструкций; облицовка отделочными материалами, плиткой, кирпичом и т.п.; применение различных экранов из негорючих материалов; пропитки конструкций антипиренами из негорючих антисептических материалов; нанесение на поверхность конструкций защитных покрытий. Для снижения оопасности объектов применяется многообразие различных средств и способов защиты от действия высоких температур, но не все из них эффективны и их применение оправдано. Основными критериями при выборе защитных средств должны быть технико-экономические показатели: эффективность защиты, не дефицитность компонентов, невысокая стоимость и возможность широкого применения, надежность и долговечность, влаго- и атмосферостойкость, технологичность, эстетичность, нетоксичность и т.п. Анализ существующих защитных средств показал, что не все из них соответствуют этим требованиям и не всегда могут быть применены. Так, конструктивные решения трудоемкие и стоимость их составляет до 30% от стоимости защищаемых конструкций. Пропитки конструкций раствором с антипиренами позволяет повысить сопротивление действия высоких температур. Однако, наряду с положительными качествами, пропитки имеют существенные недостатки: применение дорогих и весьма токсичных компонентов, значительная трудоемкость выполняемых работ и необходимость применения специального технологического оборудования и высокой квалификации персонала, высокая энергоемкость и т.д. Поэтому в Украине и за рубежом все большее применение находят способы нанесения на поверхность конструкций и материалов вспучивающихся защитных покрытий. Научная новизна. Разработаны теоретические основы и дано практическое обоснование эффективности применения защитных вспучивающихся негорючих покрытий для снижения горючести материалов и повышения стойкости строительных конструкций при действии высоких температур. Практическая значимость. Разработаны и опробированы в условиях производства новые негорючие вспучивающиеся защитные композиции, которые позволяют перевести горючие материалы в группу трудногорючих и повысить стойкость строительных конструкций при действии высоких температур.Ціль. Теоретичне і практичне обґрунтування зниження горючості і підвищення захисту будівельних конструкцій при дії високих температур за рахунок застосування захисних покриттів. Методи. При виконанні досліджень проводився аналітичний огляд основних груп захисних засобів, які знижують горючість дерев'яних будівельних конструкцій, дана оцінка їх технічних характеристик. Результати. Захист будівельних конструкцій став складовою частиною проведених спеціальних заходів, спрямованих на зниження горючості і підвищення захисту конструкцій. Завдання захисту зводиться до створення «пасивної» системи локалізації дії високих температур, ліквідації або зниження небезпечних факторів високої температури. Практика застосування дерев'яних і металевих конструкцій показує, що вони не завжди відповідають вимогам безпеки і вимагають спеціальних заходів захисту від дії високих температур. В даний час застосовуються різні способи захисту: оштукатурювання і обмазка конструкцій; облицювання оздоблювальними матеріалами, плиткою, цеглою тощо; застосування різних екранів з негорючих матеріалів; просочення конструкцій антипіренами з негорючих антисептичних матеріалів; нанесення на поверхню конструкцій захисних покриттів. Для зниження небезпеки об'єктів застосовується різноманіття різних засобів і способів захисту, але не всі з них ефективні і їх застосування виправдано. Основними критеріями при виборі захисних засобів повинні бути техніко-економічні показники: ефективність захисту, не дефіцитність компонентів, невисока вартість і можливість широкого застосування, надійність і довговічність, волого- і атмосферостійкість, технологічність, естетичність, нетоксичність тощо. Аналіз існуючих захисних засобів показав, що не всі з них відповідають наведеним вимогам і не завжди можуть бути застосовані. Так, конструктивні рішення трудомісткі і вартість їх становить до 30% від вартості конструкцій, що захищаються. Просочення конструкцій розчином з антипиренів дозволяє підвищити опір дії високих температур. Однак, поряд з позитивними якостями, просочення має суттєві недоліки: застосування дорогих і вельми токсичних компонентів, значна трудомісткість виконуваних робіт і необхідність застосування спеціального технологічного устаткування і високої кваліфікації персоналу, висока енергоємність і т.д. Тому в Україні і за кордоном все більше застосування знаходять способи нанесення на поверхню конструкцій і матеріалів захисних покриттів, що їх захищають. Наукова новизна. Розроблено теоретичні засади та дано практичне обґрунтування ефективності застосування захисних спучуючих негорючих покриттів для зниження горючості матеріалів і підвищення стійкості будівельних конструкцій від дії високих температур. Практична значимість. Розроблено та апробовано в умовах виробництва нові негорючі спучуючі захисні композиції, які дозволяють перевести горючі матеріали в групу важкогорючих і підвищити стійкість будівельних конструкцій від дії високих температур

Фізичне моделювання зміни енергетичного впливу на робочі місця з урахуванням високотемпературного випромінювання

Purpose. Development of the degree of control methods for hazard exposure of workers to special divisions of large-scale emergencies and industrial accidents under the influence of excess heat radiation. The operational security solutions vital activity of special divisions of workers in extreme situations with high thermal radiation. Method. Construction of thermal fields and the establishment of dependencies change of infrared radiation on the location of jobs, the type of radiation source and the spectrum of the radiation sources. Results. In order to solve the problems of thermal protection of work places, actual data of measurement of thermal radiation at all workplaces is required. Such studies, for example, at an open window of a thermal furnace at a distance of 1.5-2 m are obviously dangerous and, most importantly, the reliability of the data is reduced because of the decrease in the productivity of measurements in extreme conditions of work. In order to determine the intensity of irradiation of the heat flow, it is necessary to perform a significant number of intermediate calculations or use several graphs or nomograms, which makes these calculations labor-intensive and not convenient for practical use. An attempt was made to summarize the results of research carried out in this direction, to improve working conditions, to significantly reduce the number of variables and to use existing instruments more efficiently during measurements. Based on the theoretical studies of thermal radiation at workplaces, it was established that with great accuracy it is possible to determine the distance to the source of thermal radiation from the point of measurement, the angle at which the source of thermal radiation is visible; in this case, the measurement point may be located at a distance safe for the researcher as we put the basis for the development of an experimental installation for the study of thermal radiation at workplaces. Scientific novelty. As a result of theoretical and experimental investigations on the basis of physical modeling regularities change thermoradiation intensity depending on the measuring point and the angle of the emitter placement. Installed dependence have been used to calculate the irradiance at any point of the workspace from excess radiation source. Practical meaningfulness. Studies have shown that calculation of the intensity of the thermal radiation at the workplace and time-consuming, so in practice it is more convenient to use universal nomogram, which was built on the basis of the results of the modeling light. The software that allows you to perform mapping the placement of thermal fields of technological equipment and unorganized excessive heat sources.Постановка проблемы. Обеспечение безопасности жизнедеятельности на рабочих местах с повышенным тепловым излучением. Построение тепловых полей и установление зависимостей изменения инфракрасного излучения от расположения рабочих мест, вида источника излучения и спектра источников излучения. Результаты. Для решения задач по теплозащите рабочих мест необходимы фактические данные измерения терморадиационной напряженности на всех рабочих местах. Проводить такие исследования, например, у открытого окна термической печи на расстоянии 1,5‑2 м явно опасно и, главное, снижается достоверность полученных данных из-за уменьшения производительности измерений в экстремальных условиях труда. При этом для определения интенсивности облучения теплового потока необходимо выполнять значительное количество промежуточных расчетов или использовать несколько графиков или номограмм, что делает эти расчеты трудоемкими и малоудобными для практического использования. Предпринята попытка обобщить результаты проведенных в этом направлении исследований, улучшить условия труда, значительно уменьшить число переменных и эффективнее использовать при проведении измерений существующие приборы. На основании проведенных теоретических исследований терморадиационной напряженности на рабочих местах было установлено, что с большой точностью можно определить расстояние до источника тепловыделения от точки измерения, угол, под которым видно источник теплового излучения, при этом точка измерения может располагаться на безопасном для исследователя расстоянии, что положено нами в основу при разработке экспериментальной установки для исследования терморадиационной напряженности на рабочих местах. Научная новизна. В результате теоретических и экспериментальных исследований на основании физического моделирования установлены закономерности изменения терморадиационной напряженности в зависимости от точки замера и угла размещения излучателя. Установленные зависимости нашли применение для расчета облученности в любой точке рабочего пространства от источника избыточного излучения. Практическая значимость. Как показали исследования, расчет интенсивности теплового облучения на рабочем месте трудоемок и поэтому на практике удобнее пользоваться универсальной номограммой, которая была построена на основании результатов светового моделирования. Разработано программное обеспечение, позволяющее производить построение карт размещения тепловых полей от технологического оборудования и неорганизованных источников избыточного теплового излучения.Постановка проблеми. Забезпечення безпеки життєдіяльності на робочих місцях із підвищеним тепловим випромінюванням. Побудова теплових полів і встановлення залежностей зміни інфрачервоного випромінювання від розташування робочих місць, виду джерела випромінювання і спектра джерел випромінювання. Результати. Для виконання завдань теплозахисту робочих місць необхідні фактичні дані вимірювання терморадіаційної напруженості на всіх робочих місцях. Проводити такі дослідження, наприклад, біля відкритого вікна термічної печі на відстані 1,5‑2 м явно небезпечно і, головне, знижується достовірність отриманих даних через зменшення продуктивності вимірів в екстремальних умовах праці. При цьому для визначення інтенсивності опромінення теплового потоку необхідно виконувати значну кількість проміжних розрахунків або використовувати декілька графіків або номограм, що робить ці розрахунки трудомісткими і малозручними для практичного використання. Зроблено спробу узагальнити результати проведених у цьому напрямі досліджень, поліпшити умови праці, значно зменшити число змінних і ефективніше використовувати для вимірювання існуючі прилади. На підставі проведених теоретичних досліджень терморадіаційної напруженості на робочих місцях установлено, що з великою точністю можна визначити відстань до джерела тепловипромінювання від точки виміру, кут, під яким видно джерело теплового випромінювання, при цьому точка виміру може розташовуватися на безпечній для дослідника відстані, що і покладено нами в основу для розроблення експериментальної установки для дослідження терморадіаційної напруженості на робочих місцях. Наукова новизна. В результаті теоретичних і експериментальних досліджень на підставі фізичного моделювання встановлено закономірності зміни терморадіаційної напруженості  залежно від точки виміру і кута розміщення випромінювача. Встановлені залежності знайшли застосування для розрахунку опромінення в будь-якій точці робочого простору від джерела надлишкового випромінювання. Практична значимість. Як показали дослідження, розрахунок інтенсивності теплового опромінення на робочому місці трудомісткий і тому на практиці зручніше користуватися універсальною номограмою, яка була побудована на підставі результатів світлового моделювання. Розроблено програмне забезпечення, що дозволяє виконувати побудову карт розміщення теплових полів від технологічного обладнання і неорганізованих джерел надлишкового теплового випромінювання

Оцінка димоутворювальної здатності та токсичності захисного покриття ВПЕ-1

Purpose. Development of protective structure for building structures under the influence of high temperatures and studying its smoke-forming ability and toxicity. Method. In carrying out the research conducted an analytical review of major groups of protective agents that reduce the combustibility of wooden construction structures, gave an assessment of their technical characteristics, as well as in accordance with GOST 12.1.044-89 "OHSAS. Fire and explosion of substances and materials. Nomenclature of indicators and methods for their determination", fire protection and sanitary-technical indicators of the developed protection coating are determined. Results. The authors developed a composition of flame-retardant coating that forms on a surface that "protects" a thin non-transparent layer that prevents inflammation and the spread of flame on a wooden structure. The selection of composition of fire protection composition was carried out according to the scheme "compound - the additive that is flowing - the filler". The basis of the coating is liquid glass, because it has such positive characteristics as accessibility, due to the manifestation of liquid glass adhesive properties - the ability to spontaneous hardening with the formation of artificial silica. Adding to the liquid glass such components as perlite, graphite and epoxy resin, taking into account their positive characteristics regarding the effect of high temperatures, allowed to obtain a new flame retardant composition. For firing tests, an installation was used to determine the coefficient of smoke formation of substances and materials. The essence of the test method was to determine the optical density of smoke that occurs during flame combustion or corrosion of the sample. Tests are conducted in two modes. In the mode of decay, for example, there is a heat flux with a surface density of 35 kW/m2, and in the mode of flame combustion - the heat flow and the flame of the gas burner. The conducted studies on determining the smoke-forming ability have shown that the samples provided by the material "Mixture for the production of fireproof coating VPE-1", belong to materials with moderate smoke-forming ability D2. According to the results of the testing of the toxicity of combustion products, it turns out that the object of testing is a little dangerous to the class. Scientific novelty. Taking into account the theoretical preconditions, the choice of output components for a new fire protection composition has been carried out. Practical meaningfulness. A new non-flammable spillway structure has been developed that allows the transfer of combustible materials to a group of severely damaging substances and increases the protection of building structures against the effects of high temperatures. The developed protective composition received the patent of Ukraine for a useful model.Постановка проблемы. Разработка защитного состава для строительных конструкций при действии высоких температур и изучение его дымообразующей способности и токсичности. Проведен аналитический обзор основных групп защитных средств, снижающих горючесть деревянных строительных конструкций, дана оценка их технических характеристик, а также в соответствии с ГОСТ 12.1.044-89 «ССБТ. Пожаровзрывоопасность веществ и матералов. Номенклатура показателей и методы их определения» определены огнезащитные и санитарно-технические показатели разработанного защитного покрытия. Результаты. Разработана композиция защитного вспучивающегося покрытия, образующего на защищаемой поверхности тонкий непрозрачный слой, препятствующий воспламенению и распространению пламени по деревянной конструкции. Подбор состава огнезащитной композиции проводился по схеме «вяжущее – вспучивающаяся добавка – наполнитель». За основу покрытия взято жидкое стекло, потому что оно имеет такие положительные характеристики как доступность, связаная с проявлением жидким стеклом вяжущих свойств, – способности к самопроизвольному твердению с образованием искусственного силикатного камня. Добавление в жидкое стекло таких компонентов как перлит, графит и эпоксидная смола, учитывая их положительные характеристики по воздействию высоких температур, позволили получить новый огнезащитный состав. Для огневых испытаний использовали установку по определению коэффициента дымообразования веществ и материалов. Суть метода испытаний заключалась в определении оптической плотности дыма, который образуется во время пламенного горения или тления образца. Испытания проводили в двух режимах. В режиме тления на образец действует тепловой поток поверхностной плотностью 35 кВт/м2, а в режиме пламенного горения – тепловой поток и пламя газовой горелки. Исследования по определению дымообразующей способности показали, что представленные образцы материала «Смесь для изготовления огнезащитных покрытий ВПЭ-1» относятся к материалам с умеренной дымообразующей способностью Д2. По результатам проведенных испытаний токсичности продуктов горения  объект испытаний относится к классу малоопасных. Научная новизна. С учетом теоретических предпосылок проведен выбор исходных компонентов для нового защитного состава. Практическая значимость. Разработан новый негорючий вспучивающийся состав, который позволяет перевести горючие материалы в группу трудногорючих и повысить защиту строительных конструкций от действия высоких температур. На разработанную защитную композицию получен патент Украины на полезную модель.Постановка проблеми. Розроблення захисного складу для будівельних конструкцій за дії високих температур та вивчення його димотвірної здатності і токсичності. Проведено аналітичний огляд основних груп захисних засобів, які знижують горючість дерев'яних будівельних конструкцій, дано оцінку їх технічних характеристик, а також відповідно до ГОСТ 12.1.044-89 «ССБП. Пожежовибухонебезпека речовин і матералів. Номенклатура показників та методи їх визначення» визначено вогнезахисні та санітарно-технічні показники розробленого захисного покриття. Результати. Розроблено композицію захисного спучуваного покриття, яке утворює на поверхні, тонкий непрозорий шар, що перешкоджає запаленню і поширенню полум'я по дерев'яній конструкції. Підбір речовину вогнезахисної композиції проводився за схемою «сполучник – добавка, що спучується, – наповнювач». За основу покриття взято рідке скло, тому що воно має такі позитивні характеристики як доступність, пов'язана з проявом рідким склом в'яжучих властивостей, –  здатності до мимовільного твердіння з утворенням штучного силікатного каменю. Додавання в рідке скло таких компонентів як перліт, графіт і епоксидна смола, беручи до уваги їх позитивні характеристики щодо дії високих температур, дозволило отримати нову вогнезахисну речовину. Для вогневих випробувань використовували установку з визначення коефіцієнта димоутворення речовин та матеріалів. Суть методу випробувань полягала у визначенні оптичної густини диму, який утворюється під час полуменевого горіння або тління зразка. Випробування проводили у двох режимах. У режимі тління на зразок діє тепловий потік поверхневою густиною 35 кВт/м2, а у режимі полуменевого горіння – тепловий потік та полум’я газового пальника. Дослідження з визначення димотвірної здатності показали, що надані зразки матеріалу «Суміш для виготовлення вогнезахисного покриття ВПЕ-1» належить до матеріалів із помірною димотвірною здатністю Д2. За результатами випробувань токсичності продуктів горіння виходить, що об’єкт випробувань належитья до класу малонебезпечних. Наукова новизна. З урахуванням теоретичних передумов проведено вибір вихідних компонентів для нової захисної речовини. Практична значимість. Розроблено новий негорючий склад, що спучується, який дозволяє перевести горючі матеріали в групу важкогорючих і посилити захист будівельних конструкцій від впливу високих температур. На розроблену захисну композицію одержано патент України на корисну модель

Стан безпеки життєдіяльності та охорони праці в україні та шляхи зниження виробничого і побутового травматизму

Purpose. Analysis of the condition of occupational injuries and occupational diseases at enterprises of Ukraine, as well as finding ways to reduce them. Method. Comprehensive study on the identification of the main negative factors that affect labor safety and are the main causes of injury and occupational diseases. Results. The department conducts research work on the following topics: assessment of the safety of life in the event of extreme conditions (fire, accident, natural disaster, etc.); reduction of combustibility and increase of fire resistance of building structures under the influence of high temperatures; safety of human life in conditions of negative influence (noise, radiation, infrared radiation); prevention of injuries and professional breaks in the conditions of production; conducting forensic examinations in case of emergencies, accidents, injuries, fires, etc. Now the scientists of the department carry out research work on scientific and technical programs "Fire safety of buildings and structures", "Improvement of safety of construction objects due to provision of normative functioning of building materials and structures in extreme conditions" according to the National Program "Improvement of safety, Occupational Hygiene and Production Environment "," Increasing the fire resistance of metal constructions due to the application of fire retardant coatings, foaming "and others. Scientific novelty. For the first time a general analysis was conducted and the main directions of injury reduction in Ukraine were determined, the theoretical bases for increasing the safety and efficiency of carrying out special types of work in extreme situations during the collapse of buildings and structures using lifting-transport vehicles and special lifting-transport vehicles were developed. The conducted researches allow to find new fundamental approaches in construction of the calculated methods of isolines of a thermal voltage and with the help of a complex of protective means to reduce the level of radiation at workplaces to admissible values. Practical meaningfulness. It is in the substantiation of theoretical and practical approaches aimed at changing the negative state of labor protection in Ukraine.Цель статьи ‑ анализ производственного травматизма и профессиональных заболеваний на предприятиях Украины, а также нахождение путей их уменьшения. Методика. Комплексное проведение исследования по определению основных негативных факторов, влияющих на безопасность труда и являющихся основными причинами травматизма и профессиональных заболеваний. Результаты. Кафедрой проводится научно-исследовательская работа по следующей тематике: оценка безопасности жизнедеятельности при возникновении экстремальных условий (пожара, аварии, стихийного бедствия и т. п.); снижение горючести и повышение огнестойкости строительных конструкций при воздействии высоких температур; безопасность жизнедеятельности человека в условиях негативного воздействия (шум, радиация, инфракрасное излучение), профилактика травматизма и профессиональных заболеваний в условиях производства; проведение судебно-технических экспертиз при возникновении на объектах чрезвычайных ситуаций, аварий, травматизма, пожара и т. п., а так же по научно-техническим программам «Пожарная безопасность зданий и сооружений», «Повышение безопасности строительных объектов за счет обеспечения нормативного функционирования строительных материалов и конструкций в экстремальных условиях» согласно Национальной программе «Улучшение состояния безопасности, гигиены труда и производственной среды», «Повышение огнестойкости металлических конструкций за счет нанесения вспучивающихся огнезащитных покрытий» и др. Научная новизна. Впервые проведен общий анализ и определены основные направления снижения травматизма в Украине, разработаны теоретические основы повышения безопасности и эффективности проведения специальных видов работ в экстремальных ситуациях при обрушении зданий и сооружений с использованием подъемно-транспортных машин. Проведенные исследования позволяют найти новые принципиальные подходы в построении расчетными методами изолиний термонапряжения и с помощью комплекса защитных средств снизить уровень излучения на рабочих местах до допустимых значений. Практическая значимость заключается в обосновании теоретических и практических подходов, направленных на изменение негативного состояния охраны труда в Украине.Мета статі ‑ аналіз стану виробничого травматизму та професійних захворювань на підприємствах України, а також знаходження шляхів їх зменшення. Методика. Комплексне проведення дослідження з визначення основних негативних факторів, які впливають на безпеку праці та є основними причинами травматизму і професійних захворювань. Результати. Кафедра проводить науково-дослідницьку роботу за такою тематикою: оцінювання безпеки життєдіяльності за виникнення екстремальних умов (пожежі, аварії, стихійного лиха тощо); зниження горючості та підвищення вогнестійкості будівельних конструкцій за дії високих температур; безпека життєдіяльності людини в умовах негативного впливу (шум, радіація, інфрачервоне випромінювання); профілактика травматизму та професійних захворювань в умовах виробництва; проведення судово-технічних експертиз у разі виникнення на об’єктах надзвичайних ситуацій, аварій, травматизму, пожежі тощо, а також у науково-технічних програм «Пожежна безпека будинків і споруд», «Підвищення безпеки будівельних об’єктів за рахунок забезпечення нормативного функціонування будівельних матеріалів і конструкцій в екстремальних умовах» згідно з Національною програмою «Поліпшення стану безпеки, гігієни праці і виробничого середовища», «Підвищення вогнестійкості металевих конструкцій за рахунок нанесення вогнезахисних покриттів, що спінюються» та інші. Наукова новизна. Вперше проведено загальний аналіз та визначено основні напрямки зниження травматизму в Україні, розроблено теоретичні основи підвищення безпеки та ефективності проведення спеціальних видів робіт в екстремальних ситуаціях під час обвалення будинків і споруд з використанням підйомно-транспортних машин. Проведені дослідження дозволяють найти нові принципові підходи до побудови розрахунковими методами ізоліній термонапруги та за допомогою комплексу захисних засобів знизити рівень випромінювання на робочих місцях до допустимих значень. Практична значимість полягає в обґрунтуванні теоретичних та практичних підходів, спрямованих на зміну негативного стану охорони праці в Україні

До питання розроблення засобів контролю, випробування теплозахисних матеріалів для захисту працівників ДСНС України

Purpose. Development of means of control, testing of heat-protective materials used for the manufacture of personal protective equipment, both existing and at the stage of creating new ones. Method. Heat-protective materials for special clothing must be tested according to the nomenclature of quality indicators. We have considered the most important, which are associated with the effects of high-intensity heat radiation and high temperature. Results. The solution of the approximate value of the area of existence of the test method is offered. The test method is based on two methods. Previous: the test specimen is clamped in the frame and electric welding is performed near its surface. Particles of molten metal fall on the surface of the sample and leave traces in the form of burns, sticky particles. The depth of burn, the degree of adhesion, etc. are investigated. Currently, a more advanced method is used - the method of melting the welding electrode by blowing on the surface of the test material. However, both methods allow to obtain hot drops of different sizes, different weights, different directions relative to the test material and uncontrolled heating temperature of the hot drop, which does not allow to obtain high reliability of the results of the study. We proposed to create a device that allows you to control the size of the drop, the kinetic energy of the impact, the direction of flight and the temperature of the hot particle. All the above determined the direction of work on creating a methodology for studying these parameters and, as follows, the requirement to create an installation that would ensure the stability of parameters such as mass, velocity, temperature and flight trajectory of heated metal particles with the possibility of controlled change of these parameters. All the above determined the direction of work on creating a methodology for studying these parameters and, as follows, the requirement to create an installation that would ensure the stability of parameters such as mass, velocity, temperature and flight trajectory of heated metal particles with the possibility of controlled change of these parameters. To determine the area of existence of the research criteria by the proposed method, it is necessary to solve the problem with the following assumptions: the shape of a drop of metal is taken in the form of an ideal sphere; the droplet size is taken as the average; the drop is suspended on a non-thermally conductive thin thread in the air; air movement is excluded; heat transfer due to thermal conductivity is excluded from the calculation; the calculation does not take into account the process of oxidation of the surface of the hot drop and the formation of scale; the crystallization time of the metal is not taken into account. The process of influence of the hot metal ball on the investigated material is conditionally divided into three stages: heating of the ball to the set temperature and its control; the flight of the ball in the air with its subsequent cooling; the impact of the ball on the surface of the sample with the transfer of kinetic and thermal energy. In addition, it is necessary to control the force and set the direction of impact of the particle relative to the test material. The calculation of heat transfer processes is a complex mathematical problem that involves solving many systems of nonlinear equations. Using certain assumptions, we accept two mechanisms of heat transfer - molecular and convective. Scientific novelty. For the first time, a new method is proposed that allows to supplement the existing and get more reliable results. Practical meaningfulness. The installation of research of heat-protective materials on spark resistance is developed.Постановка проблемы. Возникла необходимость разработки средств контроля, испытания теплозащитных материалов, используемых для изготовления средств индивидуальной защиты, как существующих, так и на стадии создания новых. Теплозащитные материалы для специальной одежды должны проходить испытания по номенклатуре показателей качества. Нами были рассмотрены наиболее важные, связанные с влиянием высокоинтенсивного теплового излучения и высокой температуры.Результаты. Предложено решение приближенного значения области существования метода испытания. В основу метода положены два способа. Предварительный: в рамке зажимается образец для испытания и вблизи его поверхности производится электросварка. Капли расплавленного металла попадают на поверхность образца и оставляют следы в виде прожогов, прилипших частиц. Исследуются глубина прожога, степень прилипаемости и т. п. В настоящее время применяется более прогрессивный метод − метод расплавления сварочного электрода с дутьем на поверхность испытуемого материала. Однако оба способа позволяют получить раскаленные капли разных размеров, разного веса, разного направления по исследуемому материалу и неконтролируемой температуры нагрева раскаленной капли, но не позволяют получить высокую достоверность результатов исследования. Нами предложено устройство, которое позволяет контролировать размер капли, кинетическую энергию удара, направление полета и температуру раскаленной частицы. Все вышесказанное определило направление работы по созданию методики исследования этих параметров и, как следует отсюда, требование создания установки, которая обеспечивала бы устойчивость таких параметров как масса, скорость полета, температура и траектория полета нагретых частиц металла с возможностью контроля изменения этих параметров. Для определения области существования критериев исследования предлагаемым методом необходимо решить задачу со следующими допущениями: форма капли металла взята в виде идеального шара; размер капли взят как среднестатистический; капля подвешена на не теплопроводной тонкой нити в воздухе; движение воздуха исключено; теплопередача за счет теплопроводности исключена из расчета; в расчете не учтен процесс окисления поверхности раскаленной капли и образования окалины; не учтена кристаллизация металла. Процесс влияния раскаленного металлического шарика на исследуемый материал условно разделен на три этапа: нагрев шарика до заданной температуры и ее контроль; полет шарика в воздушной среде с его последующим охлаждением; удар шарика о поверхность образца с передачей кинетической и тепловой энергии. Кроме того, необходимо контролировать силу и задавать направление удара частицы относительно испытуемого материала. Расчет процессов теплопередачи является сложной математической задачей, включающей решение многих систем нелинейных уравнений. С использованием определенных допущений принимаем два механизма теплопереноса − молекулярный и конвективный. Научная новизна. Предложен новый метод испытания теплозащитных материалов позволяющий дополнить существующие и получить более достоверные результаты. Практическая значимость. Разработана установка исследования теплозащитных материалов на искростойкость.Постановка проблеми. Наразі необхідне розроблення засобів контролю, випробування теплозахисних матеріалів, які використовуються для виготовлення засобів індивідуального захисту, як існуючих, так і на стадії створення нових. Теплозахисні матеріали для спеціального одягу повинні проходити випробування за номенклатурою показників якості. Ми розглянули найважливіші, пов'язані із впливом високоінтенсивного теплового випромінювання і високої температури. Результати. Запропоновано розв’язок наближеного значення області існування методу випробування. В основу методу покладено два способи. Попередній: у рамці затискається зразок для випробовування і поблизу його поверхні проводиться електрозварювання. Краплі розплавленого металу потрапляють на поверхню зразка і залишають сліди у вигляді пропалів, прилиплих частинок. Досліджуються глибина пропалу, ступінь липкості тощо. Нині застосовується більш прогресивний метод − метод розплавлення зварювального електрода з дуттям на поверхню випробуваного матеріалу. Однак обидва способи дозволяють отримати розпечені краплі різних розмірів, різної ваги, різного спрямування щодо досліджуваного матеріалу і неконтрольованої температури нагріву розпеченої краплі, що не дозволяє отримати високу достовірність результатів дослідження. Ми пропонуємо пристрій, який дозволяє контролювати розмір краплі, кінетичну енергію удару, напрямок польоту і температуру розпеченої частинки. Це визначило напрямок роботи зі створення методики дослідження цих параметрів і, як випливає звідси, потребу створення установки, яка забезпечувала б сталість таких параметрів як маса, швидкість польоту, температура і траєкторія польоту нагрітих частинок металу з можливістю контрольованої зміни цих параметрів. Для визначення області існування критеріїв дослідження пропонованим методом необхідно розв’язати задачу з такими припущеннями: форма краплі металу взята у вигляді ідеальної кулі; розмір краплі взятий як середньо-статистичний; крапля підвішена на нетеплопровідній тонкій нитці у повітрі; рух повітря виключено; теплопередача за рахунок теплопровідності виключена з розрахунку; в розрахунку не врахований процес окиснення поверхні розжареної краплі й утворення окалини; не враховано час кристалізації металу. Процес впливу розпеченої металевої кульки на досліджуваний матеріал умовно поділений на три етапи: нагрів кульки до заданої температури і її контроль; політ кульки в повітряному середовищі з її подальшим охолодженням; удар кульки об поверхню зразка з передачею кінетичної і теплової енергії. Крім того, необхідно контролювати силу і задавати напрямок удару частинки відносно випробуваного матеріалу. Розрахунок процесів теплопередачі – складна математична задача, що включає розв’язання багатьох систем нелінійних рівнянь. Із використанням певних припущень приймаємо два механізми теплопереносу − молекулярний і конвективний. Наукова новизна. Пропонується новий метод випробування теплозахисних матеріалів що дозволяє доповнити існуючі та отримати більш достовірні результати. Практична значимість. Розроблено установку для дослідження теплозахисних матеріалів на іскростійкість

Аналіз засобів і методів захисту робочих місць при нагрівальному мікрокліматі

Based on the microstructural analysis and the results of the determination of the specific magnetic susceptibility of the developed chromium-nickel manganese steels 03Х15НГ8ФДч and 03Х17Н3Г9МБДЮч, the phase constituents change under heating and cooling.На основании микроструктурного анализа и результатов определения удельной магнитной восприимчивости разработанных хромоникельмарганцевых сталей 03Х15НГ8ФДч и 03Х17Н3Г9МБДЮч, установлено изменение фазовых составляющих при нагреве и охлаждении.На підставі микроструктурного аналізу і результатів визначення питомої магнітної сприйнятливості розроблених хромонікельмарганцевих сталей 03Х15НГ8ФДч і 03Х17Н3Г9МБДЮч, встановлено зміну фазових складових при нагріванні і охолодженні