автореферат диссертации по транспорту, 05.22.01, диссертация на тему:Обеспечение безопасности и защиты транспортных комплексов и транспортных средств при перевозке легковоспламеняющихся грузов

На правах рукописи

НАПЕРОВ ВЛАДИМИР ВЛАДИМИРОВИЧ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ И ЗАЩИТЫ ТРАНСПОРТНЫХ КОМПЛЕКСОВ И ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ПРИ ПЕРЕВОЗКЕ ЛЕГКОВОСПЛАМЕНЯЮЩИХСЯ ГРУЗОВ

Специальность 05.22.01 — Транспортные и транспортно-технологические системы страны, её регионов и городов, организация производства

на транспорте.

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

НОВОСИБИРСК 2006г.

Работа выполнена в Сибирском государственном университете путей сообщения

Научный руководитель: Заслуженный работник транспорта Российской Федерации, доктор технических наук, профессор A.M. Островский

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Дмитренко Алексей Васильевич кандидат технических наук Мишура Александр Анатольевич

Ведущая организация: Самарская государственная академия

путей сообщения

Защита состоится « 5 » июля 2006 г. на заседании диссертационного совета Д.218.012.05 при Сибирском государственном университете путей сообщения по адресу: 630049, г. Новосибирск, ул. Д. Ковальчук, 191

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке СГУПС. Автореферат разослан « 02 » июня 2006 г.

Отзыв на автореферат (в двух заверенных печатью экземплярах) просьба направлять ученому секретарю совета по указанному адресу.

Ученый секретарь диссертационного совета к.т.н., профессор

А.В. Бабич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Основной задачей федерального железнодорожного транспорта является своевременное, качественное и полное удовлетворение потребностей народного хозяйства и населения в перевозках, повышение экономической эффективности его работы, обеспечение сохранности перевозимых грузов, безопасности движения, снижение отрицательного воздействия транспорта на окружающую среду. Проблемы обеспечения безопасности движения, пожарной и экологической безопасности железнодорожного транспорта и его персонала всегда должны быть в центре внимания.

Объемы перевозок опасных грузов и доля их в общем грузообороте железнодорожного транспорта нашей страны составляют порядка 25%. Среднегодовой объем перевозимых опасных грузов на федеральном железнодорожном транспорте составляет примерно 300 млн.т., грузооборот — 420 млрд. тарифных ткм. Более того, в связи с постоянным развитием промышленности, внедрением новых и увеличением количества используемых взрыво-, пожаро-, биологически-, инфекционно-, радиационно-, и химически опасных технологий происходит постоянное увеличение номенклатуры опасных грузов, предъявляемых к перевозке железнодорожным транспортом. Одновременно с этим происходит модификация физико-химических характеристик грузов, выявляются у них новые опасные свойства.

Одним из ключевых факторов, оказывающих существенное влияние на безопасность движения, устойчивую работу транспорта и, как следствие, страны в целом является совершенствование условий перевозок опасных грузов.

Цель исследования — обеспечение безопасности и защиты транспортных комплексов и транспортных средств при перевозке легковоспламеняющихся грузов путем разработки эффективных мер и технологий, направленных на усовершенствование условий перевозок легковоспламеняющихся грузов, основывающихся как на фактических пожароопасных свойствах груза, так и на факторах, влияющих на вероятность возникновения их возгорания в процессе перевозки.

Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:

— исследование физико-химических и пожароопасных свойств грузов;

— исследование изменения гранулометрического состава груза в моделируемых условиях вибрационного воздействия;

— определение основных причин, вызывающих возгорание легковоспламеняющихся грузов в пути следования;

— исследование процесса возгорания и горения от воздействия низкоэнергетических источников;

— разработка рекомендаций, направленных на осуществление безопасной перевозки ряда легковоспламеняющихся грузов.

Методика исследований. Выполненная работа основана на теоретических и экспериментальных исследованиях, анализе отечественного и международного опыта перевозки легковоспламеняющихся грузов. Полученные результаты базируются на совокупности традиционных теорий и методов, таких как: теории надежности, катастроф, информации и управления, методы математического моделирования, сравнительной типологии, экспертных оценок, а также на научно-технических результатах исследования.

Обоснованность и достоверность результатов. Основные положения, выводы и рекомендации, сформулированные в диссертации, представляются достаточно обоснованными, что обеспечивается корректностью выбора исходных данных и условий дня построения моделей; критериальным анализом ранга значимых и неучитываемых параметров; подтверждением выявленных закономерностей рядом независимых методов, а также проверкой некоторых закономерностей, разработанных методов и систем при проведении опытных перевозок.

Достоверность полученных результатов подтверждена в ходе проведенных экспериментов и внедрением разработок в производство.

Научная новизна. Определены зависимости изменения гранулометрического состава перевозимого груза с учетом влияния условий перевозки. Определены основные факторы, способствующие возникновению возгораний. Разработан комплекс мероприятий по обеспечению безопасных условий перевозок легковоспламеняющихся грузов и защиты окружающей среды от загрязняющего воздействия транспорта. Разработана концепция новой технологии перевозки серы, на техническое решение которой выдан

патент Российской Федерации (патент РФ № 2169689).

Практическая ценность. Разработанные и предложенные научно-технические мероприятия позволяют:

— повысить безопасность перевозок легковоспламеняющихся грузов, как во внутреннем, так и в международном сообщении;

— сократить людские и. материальные потери при возникновении, развитии и ликвидации аварийных ситуаций с опасными грузами на железнодорожном транспорте, а так же обеспечить защиту окружающей среды от загрязняющего воздействия транспорта;

— улучшить экологические и социальные условия перевозочного процесса;

— привлечь к железнодорожным перевозкам значительный объем производимой продукции.

Реализация результатов работы. Разработанные на основе теоретических и экспериментальных исследований мероприятия получили одобрение Департамента коммерческой работы в сфере грузовых перевозок ОАО «РЖД» и внедрены на филиалах ОАО «РЖД»: Московской железной дороге (ОАО «Московский нефтеперерабатывающий завод»), ЗападноСибирской железной дороге (ОАО «Сибнефть - ОНПЗ»), Приволжской железной дороге (ОАО «Астраханьгазпром»), Основные положения работы использованы при разработке проекта Государственного стандарта Российской Федерации «Сера техническая газовая гранулированная. Технические условия» и особых условий перевозок опасного груза «Сера комовая».

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены, обсуждены и одобрены на:

— международных научных конференциях «Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта» (Ростов-на-Дону, 1999); «Проблемы безопасности на транспорте» (Гомель, 2000).

— Российских, региональных, межведомственных, межвузовских научно-технических и научно-практических конференциях и семинарах (Новосибирск, 1999-2004, Москва, 1999-2003, Екатеринбург, 2000, 2003)

Разработанные мероприятия прошли апробацию в производственных условиях при перевозках опасных грузов.

Публикации. Основное содержание диссертационной работы изло-

жено в 10 работах в виде статей и материалов конференций, патенте на изобретение (патент РФ № 2169689)

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы, включает 141 страницу основного текста, 34 рисунка, 11 таблиц и 23 приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение посвящено обоснованию актуальности выбранной темы и указанию основных вопросов исследования.

В первой главе дается обзор современного состояния вопроса и анализ состояния безопасности перевозок. Сформулированы цель и задачи исследования.

В соответствии с федеральным законодательством решение вопросов предупреждения аварийности остается в числе главных приоритетных задач Федерального агентства железнодорожного транспорта (Росжелдор), ОАО «РЖД» и железных дорог.

Значительный вклад в решение проблем безопасной перевозки опасных грузов внесли учёные: Л.П. Андронов, В.Н. Андросюк, В.К. Бешкето, H.H. Боговарова, И.Ф. Боярчук, А.Г. Базазьян, Г.Т. Земский, В.А. Капцов, A.JI. Кармолин, H.A. Коваленко, Б.В. Комарницкий, Ю.Н. Коршунов, B.C. Крутяков, В.И. Медведев, А.М. Островский, A.A. Прохоров, В.М. Руданов-ский, C.B. Суворов, И.С. Таубкин, И.О. Тесленко, Т.С. Тихонова, В.Н. Филиппов, A.B. Христолюбов и др.. За рубежом развитие данного направления связано с именами М. Barberon, G. Baspreyras, Ch.F. Davis, T. Duche, G. Hommel, J. Hörstel, M. Lomazzi, J.P. Masse, T. Mekelburger, W. Preiss, R. Wissenbuch, K.G. Zografas и др.. Однако проблема перевозок опасных грузов отдельных классов остается актуальной и в настоящее время.

Несмотря на уменьшение эксплуатационного ресурса технических средств, обеспечивающих перевозочный процесс, структурными подразделениями железных дорог проделан значительный объем работ, позволяющий снизить аварийность, как в абсолютных, так и в относительных показателях. Динамика изменения аварийности представлена на рисунке 1. Анализ сложившейся ситуации показывает на положительную, в целом, динамику. Однако, увеличение интенсивности работы федерального железно-

Ai/W

т 4 Ы

1 m

Vi.,01

О . 9?4 0,87 7?

0,8^-"«. 0,648 0,585 0 56 0 , 534 0 539 0 , 548 0, 565

0,61 0,55 0 53 П 41 п 0 . 52 0 .53

0 04 0,038 0,035 0 03 0,024 0 029 0,03 0, 032

199« 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004

■ AP/W - отношение количества аварийных происшествий к общему грузопотоку в грузовом движении

• AI/W - отношение количества инцидентов к оОщему грузопотоку в грузовом движении

■■ Д 1AP+AI/W - отношение количества аварийных ситаций к общему грузопотоку в грузовом движении

Рис. 1. Изменение показателей аварийности из расчета на 1 млрд. тонно-км брутто в грузовом движении.

дорожного транспорта, высокая степень износа основных производственных фондов наряду с неэффективностью принимаемых мер по безопасной перевозке опасных грузов приводят к ухудшению существующего положения.

В 2003 году на 24,4% возросло количество возгораний опасных грузов, в том числе в 4,8 раза с серой, погруженных на станции Аксарайская-2 Приволжской железной дороги, при увеличении объемов погрузки в 2 раза. В 2003 году на объектах и подвижном составе железнодорожного транспорта общего пользования произошло 282 пожара, в результате чего нанесен ущерб в сумме 29,9 млн. рублей. На пожарах погибло 37 и травмировано 12 человек. При этом количество пожаров, по сравнению с 2002 годом, увеличилось на 34,6%. Больше половины пожаров на грузовом подвижном составе произошло из-за возгорания перевозимой серы. Так, в 2004 году имели место 46 случаев (71,9% от общего количества пожаров)

На основе выполненного анализа сложившегося положения определены основные направления исследований, связанных с решением поставленных залач.

ленных задач.

Во второй главе изложены результаты теоретического исследования взрывопожароопасных, физико-химических и реологических свойств исследуемых грузов — сера комовая и бурый уголь. Дан анализ условий перевозок данных грузов.

Сера обладает большим количеством аллотропных форм. Аллотропная форма, устойчивая при температурах ниже температуры энантиотроп-ного перехода (95,6°С) и, следовательно, при комнатной температуре, известна как ромбическая или a-сера (кристаллы лимонно-желтого цвета). Это — термодинамически устойчивая (до 95,6°С) при нормальных условиях форма, и все другие аллотропные формы превращаются в нее. Плотность этой формы равна 2,07 г/см3.

Диаграмма состояния серы, где указан энантиотропный переход, представлена на рисунке 2.

Вторая аллотропная форма, образующаяся из твердой а-серы при 95,6°С и выше, или из жидкой а-серы в результате кристаллизации в интервале температур 119,3-95,6°С (температура плавления и температура превращения соответственно), известна как моноклинная, призматическая или Р-сера (кристаллы бледно-желтого цвета). Плотность этой формы 1,96 г/см3, поэтому а—»р-переход сопровождается значительным увеличением

D

А

т

Рис. 2. Диаграмма состояния для серы (без масштаба).

объема.

Переход из одной формы в другую происходит не слишком быстро, и р-форма может сохраняться в метастабильном состоянии при обычной температуре в течении некоторого времени при условии, что центры зарождения а-формы отсутствуют или не добавлено какое-либо вещество, ускоряющее превращение.

Выяснено также несколько других форм серы в твердом состоянии. Все они монотропны и метастабильны при нормальных условиях.

Одним из резко аномальных свойств серы является ее вязкость. Расплавленная (Х-форма) сера при температурах выше температуры плавления (119,3°С) представляет собой исключительно подвижную жидкость. Однако график зависимости вязкости серы от температуры показывает очень резкое изменение вязкости при 155°С. При этой температуре вязкость внезапно становится настолько большой, что серу не удается даже вылить из емкости в виде контейнера. Вязкость продолжает расти и достигает максимума при 187°С; при дальнейшем повышении температуры она постепенно падает (рис. 3).

2

1

О

120 160 200 240 Т,°С

Рис. 3. Изменение вязкости жидкой серы при повышении температуры.

В соответствии с классификационными критериями ГОСТ 19433-88 сера относится к опасным грузам 4 класса опасности, подкласс 4.1, обладает дополнительной опасностью — слабоядовита. Сера представляет собой твердое низкоплавкое вещество. В зависимости от товарного вида — порошок, кристаллы или гранулы желтого цвета. Нерастворима и тяжелее воды. Загрязняет водоемы. Горюча, легко воспламеняется от искр и пламени. Горит с образованием большого количества дыма и ядовитых газов. Пыль может образовывать с воздухом взрывоопасные смеси. Тонкоизмельченная сера склонна к химическому самовозгоранию в присутствии влаги, при контакте с окислителями, а также в смеси с углем, жирами, маслами. Сера образует взрывчатые смеси с нитратами, хлоратами и перхлоратами. Самовозгорается при контакте с хлорной известью.

Бурый уголь — горючее твердое вещество коричневого цвета. Имеет высшую удельную теплоту сгорания беззольной массы менее 23865 кДж/кг. В его состав входит значительное количество минеральных примесей, влаги и серы. Температура воспламенения бурого угля составляет 410°С, температура самонагревания — 5(Н65°С, температура тления — 15 0^-250°С. Он склонен к самовозгоранию, горит длинным коптящим пламенем.

На пожароопасность угля существенное влияние оказывают физические свойства и петрографический состав. Высокая влажность и пористость угля, преобладание в нем фюзенита способствуют быстрому разрушению угля с образованием большого количества тонкодисперсной сажистой пыли, способной легко возгораться от воздействия внешних тепловых источников.

Химические процессы, происходящие в углях, также оказывают влияние на пожароопасность. Превалирующим фактором является тепловое возгорание за счет окисления угля. В элементном составе окисленного угля падает содержание углерода и водорода с одновременным возрастанием доли кислорода. Высокая экзотермичность реакций может вызвать разогрев окисляющейся массы угля до температур, при которых последний загорается. Такое явление называется самовозгоранием.

На интенсивность самовозгорания бурого угля оказывают также влияние размеры кусков (в состоянии мелкого измельчения опасность наибольшая), внутренняя влажность, "свежесть" добытого, климатические ус-

ловия, технология добычи, время года, внешние источники тепла, размер штабеля, состояние вентиляции штабеля, тип и химический состав угля.

Исследования показали, что бурый уголь марки 2Б рядовой Харанор-ского разреза имеет самую высокую степень пожароопасности по сравнению с бурыми углями, добываемыми на других разрезах страны. Если уголь Харанорского разреза имеет степень пожароопасности П0=185, то у углей других месторождений она находится в пределах от 73 до 108.

Проведенный анализ условий перевозок рассматриваемых легковоспламеняющихся грузов показал, что существующая практика их перевозки не может обеспечить их сохранность и предотвратить их возгорания.

Сера, в соответствии с Правилами перевозок опасных грузов по железным дорогам, перевозится в универсальных контейнерах и крытых вагонах в транспортной таре с соответствующей противопожарной подготовкой вагона для перевозки. Согласно международным правилам сера перевозится в крытых вагонах (упакованная в тару группы упаковки III) или вагонах открытого типа с брезентовым покрытием. При перевозке назначением в Республику Молдова, Латвийскую Республику, Литовскую Республику, Российскую Федерацию, Украину или транзитом через территории вышеназванных стран должны использоваться только крытые вагоны и затаривание.

Однако ОАО "Астраханьгазпром" и ОАО "Оренбурггазпром" разрешено осуществлять перевозку серы комовой на особых условиях в полувагонах с нанесением на поверхность груза в качестве защитного укрытия слоя расплавленной серы.

Бурый уголь, относящийся к массовым навалочным грузам перевозится в открытом подвижном составе — полувагонах. При этом в соответствии с требованиями «Технических условий погрузки и крепления грузов», грузоотправитель перед погрузкой груза, содержащего мелкие фракции, должен уплотнить зазоры кузова вагона, после погрузки разровнять и уплотнить поверхность груза, а затем нанести на нее пленкообразующий раствор, который создаст на поверхности защитный слой. Использование этих мер дает возможность снизить интенсивность окисления угля, загруженного в вагоны, и степень вероятности его самовозгорания, защитить груз от внешних источников возгорания, обеспечить сохранность груза в процессе

перевозки.

Проверками соблюдения условий перевозок установлено, что грузоотправители практически не принимают никаких мер для обеспечения пожарной безопасности отгружаемых грузов.

В третьей главе приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований процесса возгорания и горения рассматриваемых грузов и способствующих этому факторов.

Возгорание и горение серы представляет собой процесс экзотермического самоподдерживающегося гетерогенного окисления по уравнению: (те) + п02 (г) -» пБ02 (г) + АН, (1)

где АН — энтальпия процесса (стандартное значение КЦЖ

АН, 298 = -296.90--), сопровождающийся едва видимым пламенем

моль

и выделением густого белого дыма вследствие образования аэрозолей серной и сернистой кислот по схеме:

п802 (г) + 02 (г) + Н2 О(г) Н2 Б„ 02п+3 (аэрозоль) (2)

Таким образом, значимые факторы перевозки, влияющие на частоту возгорания, являются переменными (изменяющимися) величинами: дисперсный состав; наличие примесей; состояние противопожарного оборудования тепловоза; техническое состояние вагона, электровоза и т.д..

Известно, что газовая сера, получаемая при переработке сероводорода методом Клауса, в большей мере подвержена возгораниям, чем природная сера. Это объясняется высокой чистотой серы. С целью определения влияния примесей и оценки влияния внешних факторов были поведены сравнительные опыты по зажиганию порошкообразных насыпок и расплавленных слоев серы комовой сорта 9990 и серы элементарной марки ОСЧ. В результате проведения опытов по поджиганию порошкообразных насыпок было обнаружено, что пламя по расплаву серы сорта 9990 распространяется быстрее, чем по расплаву серы марки ОСЧ и, кроме того, расплав серы сорта 9990 сравнительно быстро растекается по поверхности в отличие от расплава серы марки ОСЧ, которой практически сохраняет свой первоначальный размер.

Анализ причин возгорания серы, инструкций предприятий ОАО

«Астраханьгазпром» и ОАО «Оренбурггазпром», нормативно-технической и научно-технической документации, проведенных исследований по свойствам и условиям транспортирования серы показал, что возгорания от внешних источников могут быть вследствие искрения (пережога) контактной сети, вследствие выброса искр (в частности, при неисправной искрога-сительной установки тепловоза), вследствие электризации серы, вследствие трения серы о детали подвижного состава при движении и от посторонних источников огня.

По разработанной автором методике, создана установка и проведены эксперименты, моделирующие влияние следующих факторов:

— возможность зажигания серы нагретыми металлическими частицами (0 2-0,1 мм) — эффект положительный, при температуре частиц не ниже 350°С они приводят к зажиганию и горению;

— возможность зажигания серы искрами, образуемыми от контакта абразивных материалов — эффект отрицательный;

— влияние скорости "ветра", т.е. воздушного потока на горение серы -эффект положительный, при возрастании скорости потока от 0 до 10 м/с скорость распространения пламени возрастает примерно на порядок;

— влияние вибрации на вибростенде — эффект положительный, наблюдается значительное перемещение частиц серы по поверхности и повышенное газовыделение; изменение температуры груза при этом — эффект отрицательный.

Вибродинамические нагрузки, возникающие в процессе перевозки, оказывают существенное влияние на гранулометрический состав серы, в результате чего он претерпевает изменения. С целью определения изменения гранулометрического состава комовой серы, а также выявления закономерностей такого процесса в зависимости от продолжительности вибрационного воздействия (что коррелирует с продолжительностью перевозки) были проанализированы результаты испытаний, моделирующие процесс транспортировки.

В результате анализа полученных результатов достоверно установлено, что распределение фракций диаметром с^, мм, в общей массе пробы-порции соответствует бета-распределению случайных величин.

Обработка результатов экспериментов методами математической

статистики установлено, что плотность вероятности (в %) для общих масс проб-порций имеет вид:

/(«/,/) = 2,5 • 10"3(203 + /)£/2'7510"'(469"') ■ (10,1- сО2,510^3160-0 О)

На основе полученных моделей сделан вывод о том, что увеличение доли мелкой фракции, которая по показателям взрыво-пожароопасности представляет наибольшую опасность на поверхности груза, увеличивает вероятность возгорания груза, по мере дальности и продолжительности перевозки удельная вероятность возгорания (случаев / вагон х сутки) возрастает.

Экспериментальные исследования физико-химических и пожароопасных свойств образцов бурого угля показали следующее:

— при определении элементного состава образцов методом вторичной ионной масс-спектрометрии идентифицированы углеродные фрагменты (С, СН, СН2, С2Н2, С2Н3, С3Н„ (п=2-ь5)), а также ионы металлов (Ыа, К, Са, Мп, Сг, Бе) позволяющие сделать вывод, что исследуемый образец представляет собой углеродистый материал с адсорбированными углеводородами и металлами на поверхности;

— при определении морфологии и состава частиц образца методами просвечивающей электронной микроскопии и просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения получены электронные микрофотографии свидетельствующие о том, что образцы бурого угля представляют собой слоистые конгломераты линейным размером 10,0-^50,0 мкм и толщиной 0,5-^-5 мкм. На поверхностных гранях, имеющих развитую конфигурацию, присутствуют ультра дисперсные частицы размером от 0,5 мкм до 10 нм. Силы когезии и адгезии слоев слабые, т.к. выраженная кристаллографическая структура отсутствует. На основании выполненных работ можно сделать вывод, что исследуемые образцы относятся к «молодым» углям, формирование которых не завершено и которые характеризуются высокой химической активностью и хрупкой реологической структурой.

— при определении интегральных и дифференциальных характеристик изменения массы образцов и тепловых эффектов получена полная де-риватограмма образца бурого угля (рисунок 4). На реперной кривой 1 (зависимости температуры Т от времени 0 можно выделить несколько экзо-эффектов, которые хорошо идентифици руются на кривых 2-4. На кривой

1 - кривая изменение температуры (нагрева); 2 - кривая дифференциально-термического анализа; 3 — дифференциальная кривая изменения массы, 4 — кривая изменение массы.

Рис. 4 Дериватограмма образца бурого угля.

дифференциально-термического анализа отчетливо заметны четыре пика тепловых экзо-эффектов, отвечающих температурам 80, 280, 370 и 490°С, первый из которых характеризуется повышением и понижением массы за счет сорбции газов, а последующие — уменьшением массы за счет окисления углеродной матрицы. Точки окисления 280, 370 и 490°С связаны, с углеродом различного морфологического состава — пылевидного, кристали-зированного и антроцитоподобного, соответственно. Общая убыль массы составила 90%, доля негорючего остатка — 10%.

Десорбция газов и влаги при предварительном (до 200°С) нагреве составила 10% от массы образца. Данное исследование подтверждает низкотемпературное окисление и пожароопасность образцов, а также высокое содержание неорганических примесей, которые могут выступать катализаторами окисления.

— при измерении текстурно - геометрических параметров образцов адсорбционными методами были получены результаты свидетельствующие о высокой удельной поверхности и пористости образцов, а также достаточно большем разбросе этих величин.

В результате проведения адсорбционных исследований установлен факт наличия в образцах влаги и углеводородов, которые ресорбируются при вакуумной откачке при температурах около 200°С. Это свидетельствует о том, что энергия связи молекул воды и углеводородов с поверхностью достаточно высокая и характер связи может определяться как хемосорбция. Углеводороды имеют достаточно высокую температуру кипения и могут относиться к керосино-лигроиновой фракции С7-С10 (что косвенно подтверждается органолептически).

Проведенные исследования физико-химических свойств бурого угля позволяют с достаточной степенью вероятности утверждать, что основной причиной пожароопасных ситуаций, возникающих при перевозке харанор-ского угля, является его самовозгорание. Однако при разработке рекомендаций, обеспечивающих пожарную безопасность, необходимо учитывать возможность возгорания угля в пути следования от внешних источников.

Четвертая глава посвящена разработке рекомендаций по совершенствованию условий перевозок и организации опытных перевозок.

Безопасность перевозки рассматриваемых грузов может быть дос-

тигнута при учете и исключении влияния факторов (изложенных в третьей главе), способствующих возгоранию груза.

Учитывая сложившуюся ситуацию, на первом этапе рекомендации по совершенствованию условий перевозки технической серы были направлены на уменьшение воздействия ветрового потока и предотвращение образования мелкой фракции на поверхности груза путем предварительного разравнивания поверхности груза специальными устройствами, исключающими наличие на поверхности кусков и неровностей и двухэтапной заливки поверхности расплавленной серой

Данные рекомендации были приняты и изложены в телеграммах МПС РФ № И-12570 от 09.11.99 г. и № Д-4414 от 12.03.02 г.

Разравнивание поверхности груза после погрузки в вагон предлагается осуществлять с помощью виброплиты установленной на портале.

Предложенная, двухэтапная, заливка поверхности расплавленной серой прежде всего необходима для заполнения свободного объема и «связывание» частиц серы, находящихся на поверхности и формирование сплошного, идеально ровного, защитного слоя.

Наряду с этими рекомендациями разработана концепция принципиально новой технологии перевозки серы, заключающаяся в следующем -расплавленной серой заполняют емкость, представляющую собой транспортабельный лоток, разделенный на ячейки, а затем производят вакуумную сушку с последующим покрытием поверхности пленкообразующим раствором.

Технико-экономическая оценка эффективности разработанного способа показала, что он обладает более высокими показателями по сравнению с существующими способами. Проведенный патентный поиск подтвердил оригинальность и плодотворность найденного технического решения, что позволило получить положительное решение государственной патентной экспертизы и выдачу патента Российской Федерации.

Предложено техническое решение по оборудованию полувагона раздвижной крышей для предотвращения влияния факторов, способствующих возгоранию груза. В качестве базового вагона взят полувагон модели 12119 без торцевых дверей, как наиболее отвечающий требованиям, предъявляемым при перевозке комовой серы. Суть технического решения показана

на рисунке 5, и заключается в оборудовании данной модели полувагона сдвижной крышей, которая разделена на шесть секций, две из которых закреплены стационарно по торцам кузова вагона, промежуточные установлены на ролики, причем секции крыши, расположенные в середине вагона, имеют возможность надвигаться на секции по торцам вагона с помощью механизма перемещения.

р/ -Г-п- 1—/

п п _/! к—> ^—1 ;—.

о

Г"''............. 1 1 1 1

-- 1 1 1 ■ 1 -=-:—

1 — стационарная секция крыши; 2 — промежуточная секция крыши;

3 — средняя секция крыши.

Рис. 5. Принципиальный вид полувагона оборудованного сдвижной крышей.

Для предотвращения самопроизвольного открытия крыши из-за продольных колебаний вагона при маневрах и в пути следования, а также несанкционированного проникновения, предусмотрен замковый механизм. Замковый механизм предусматривает блокировку средних секций крыши замком, расположенным в средней части кузова на уровне верхнего обвязочного пояса и блокировку средних и промежуточных секций крыши посредством поворотных упоров.

Модификация полувагона, проведенная на полувагоне модели 12119, вызвала изменение его технических характеристик. В таблице 1 приведены изменившиеся характеристики.

Таблица 1. Изменившиеся технические характеристики модифицированно-

го полувагона на базе модели 12-119

технические характеристики до модификации модифицированные

Грузоподъемность, т. 69 67

Масса вагона (тара), т. 22,46 24

Длина по концевым балкам рамы, мм. 12732 12932

Ширина кузова, мм. 3134 3394

Габарит по ГОСТ 9238-83 0-ВМ (01-Т) 1-ВМ (1-Т)

Однако ввиду большой массовости отгружаемых объемов и технической неготовности потребителей к разгрузке серы, поступающей в любом виде подвижного состава, кроме полувагонов, привлечение большого объема инвестиций, внедрение данных предложений планируется после решения вышеуказанных вопросов.

Проведенные исследования позволили выявить следующий метод, легко осуществимый и экономически недорогой — покрытие поверхности перевозимого груза, погруженного в полувагон, защитной пленкой.

За основу, при разработке технических условий перевозки с использованием специальных покрытий, была выбрана специальная пленка-ткань, выпускаемая Московским нефтеперерабатывающим заводом по ТУ 2282030-05766623-00.

В результате исследования воздействия воздушного потока на защитную пленку при движении поезда была установлена картина распределения давлений по поверхности груза. Обработанные результаты исследований представлены в таблице 2.

Анализ табличных данных показывает, что максимальные отрицательные давления возникают в передней части кузова полувагона по ходу движения поезда, а в задней части они имеют положительные значения. В данном случае интересуют отрицательные давления, т.к. они могут вызвать отрыв защитного покрытия от поверхности груза, и таким образом привести к дополнительному риску возникновения аварийной ситуации.

Математическая обработка данных позволила выявить зависимости, с помощью которых можно расчетным путем определить разницу давления над защитным покрытием:

Ар = 0,015(Х- 6,4X^-36X2,6^-2), (4)

Таблица 2. Величины разности давлений, создаваемых ветровым потоком на поверхности сыпучего груза (Др кг/м2)

г 4, м V, км/ч Х,м

0 2,4 4,8 7,2 9,6 12,0

1 2 3 4 5 6 7 8

0,55 60 -4,72 -2,95 -1,18 0,59 2,36 4,13

80 -8,66 -5,41 -2,17 1,08 4,33 7,58

90 -10,63 -6,64 -2,66 1,33 5,31 9,30

100 -12,60 -7,87 -3,15 1,57 6,30 11,02

1,0 60 -3,69 -2,30 -0,92 0,46 1,84 3,23

80 -6,76 -4,22 -1,69 0,85 3,38 5,91

90 -8,29 -5,18 -2,07 1,04 4,15 7,26

100 -9,83 -6,14 -2,46 1,23 4,92 8,60

1,2 60 -3,23 -2,02 -0,81 0,40 1,61 2,82

80 -5,91 -3,70 -1,48 0,74 2,96 5Д7

90 -7,26 -4,54 -1,81 0,91 3,63 6,35

100 -8,60 -5,38 -2,15 1,08 4,30 7,53

или Ар = 0,22{У-36^2,6-г)зт\

. 14,3 )

где V— скорость движения вагона, км/ч;

X— расстояние от верхней обвязки кузова полувагона до поверхности груза, м;

X— расстояние от торцевой стенки головной части кузова вагона до приемника давления по продольной оси вагона, м. В результате интегрирования формул (4) или (5) по х от 0 до 6,4м, находим максимальную величину подъемной силы образующейся в результате действия ветрового потока.

Р«0,316ви(Г-ЗбХ2,б-2), (6)

где Ь„„ — внутренняя ширина кузова полувагона, м.

С помощью данной формулы определили, что при внутренней ширине кузова полувагона - 2,9 м; скорости движения — 100 км/ч и расстоянии от поверхности груза до верхней обвязки кузова полувагона — 0,9 м, подъемная сила составляет порядка 100 кгс.

С учетом вышеизложенного и руководствуясь требованиями Техни-

ческих условий погрузки и крепления грузов МПС, были разработаны проекты технических условий. Сущность технических условий заключается в покрытии поверхности груза пленкой-тканью и закреплении ее краев по внутреннему периметру кузова, вплотную к стенкам брусками. Края пленки загибают вокруг брусков и закрепляют их деревянными накладками с помощью гвоздей.

С целью проверки в реальных условиях перевозок надежности способа размещения и крепления защитного покрытия под руководством автора были проведены опытные перевозки по различным направлениям: ст. Яничкино Московской ж.д. — ст. Волховстрой-2 Октябрьской ж.д., ст. Комбинатская Западно-Сибирской ж.д. — ст. Предкомбинат Западно-Сибирской ж.д., ст. Комбинатская Западно-Сибирской ж.д. — ст. Бийск ЗападноСибирской ж.д..

В ходе проведения опытных перевозок установлен эффект уплотнения груза, наиболее интенсивно (30-5-70 мм) происходящий при перестановке вагонов с путей предприятия на пути станции. В пути следования темп уплотнения груза снижается и на станции назначения составляет 80-^-110 мм от первоначального положения. На станциях назначения также установлено и документально подтверждено, что дефекты в креплении отсутствуют. Пленка-ткань остается целой, надежно закрепленной, горизонтальных перемещений ее не происходит.

Анализ проведенных опытных перевозок показывает, что цель разработки — исключение возгораний серы комовой при перевозке — достигнута.

Разработанные технические условия были одобрены Департаментом коммерческой работы в сфере грузовых перевозок и внедрены на сети железных дорог (телеграммы ОАО «РЖД» № ФС-3639 от 21.04.04г., № СБ-2047 от 02.03.05г.).

Для уменьшения воздействия факторов (мелких и пылевидных частиц на поверхности груза, поверхности окисления, диффузии кислорода в толщу погруженного груза), оказывающих влияние на самовозгорание бурого угля, предложено использование технологического комплекса, состоящего из устройства для разравнивания и уплотнения поверхности сыпучих грузов и устройства по нанесению на подготовленную поверхность

груза пленкообразующих растворов.

Проведенные испытания предлагаемых средств и технологии их использования показали высокую надежность и эффективность, направленную на сокращение потерь при транспортировке и защиту от возгораний

Разработанные эскизные чертежи предлагаемых для внедрения установок и технологический процесс работы пункта приготовления и нанесения защитных смесей переданы в Управление Забайкальской железной дороги — филиал ОАО «РЖД» и приняты для реализации.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Анализ данных, характеризующих состояние пожарной безопасности на железнодорожном транспорте по отдельным хозяйствам, показал, что рост количества пожаров и тяжести их последствий свидетельствует о неблагополучном состоянии пожарной безопасности железнодорожного транспорта. Количество пожаров на грузовом подвижном составе увеличивается, и прежде всего из-за несоблюдения условий перевозки легковоспламеняющихся грузов. Больше половины зафиксированных случаев пожаров происходит с перевозимой на особых условиях серой комовой. Снижение количества возгораний бурого угля обусловлено уменьшением объема добычи и соответственно перевозки.

2. Результаты теоретических исследований свойств рассматриваемых легковоспламеняющихся грузов и действующих условий перевозок позволили определить основные направления повышения безопасности путем совершенствования условий перевозок.

3. Экспериментальные исследования позволили определить основные значимые факторы перевозки влияющие на возгорание: дисперсный состав грузов предъявляемых к перевозке, наличие адсорбированных примесей в грузе, образование пирофорных сульфидов металлов, воздействие внешних источников зажигания. Определена зависимость изменения гранулометрического состава комовой серы и его распределения в массе груза.

4. Безопасность перевозки легковоспламеняющихся грузов предполагает реализацию условий, исключающих воздействие, как внешних источников зажигания, так и непосредственный контакт с атмосферным кислородом и влагой. Разработаны рекомендации, включающие в себя, как модернизацию существующих способов, так и новые технические решения

по совершенствованию условий перевозок рассматриваемых грузов. На разработанный новый способ погрузки серы получен патент Российской Федерации №2169689.

5. Экспериментальные исследования в эксплуатационных условиях показали надежность предложенного метода - покрытие поверхности перевозимого груза защитной пленкой.

6. На основании результатов выполненных экспериментальных исследований в эксплуатационных условиях разработанные рекомендации внедрены на ОАО «Московский нефтеперерабатывающий завод», ОАО «Сибнефть -ОНПЗ» и в настоящее время внедряются ОАО «Астраханьгазпром».

7. Внедрение результатов исследования позволяет значительно повысить безопасность перевозок легковоспламеняющихся грузов, улучшить экологические и социальные условия перевозочного процесса. По экспертным оценкам ожидаемый годовой эффект от внедрения предложенных мероприятий только в пределах дороги крупных грузоотправителей составит около 2,8 млн. рублей.

Результаты, полученные соискателем, были одобрены Департаментом коммерческой работы в сфере грузовых перевозок и внедрены на сети железных дорог.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. Патент Российской Федерации на изобретение № 2169689 «Способ погрузки серы в транспортное средство» от 27.06.2001г.

2. Наперов В.В. Пути совершенствования условий перевозок серы по железным дорогам / В.В. Наперов // Сб. тезисов докладов региональной научно-практической конференции «Транссиб-99». - Новосибирск, 1999. - С. 32.

3. Наперов В.В. Необходимость разработки безопасных условий перевозки и хранения технической серы / В.В. Наперов, В.И. Медведев // Материалы научно-технической конференции «Новосибирск на пороге XXI века». -Новосибирск, 1999. - С. 29

4. Наперов В.В. Исследование состава и свойств комовой серы с целью разработки безопасной технологии ее хранения и транспортирования / В.В. Наперов, A.M. Островский, В.И. Медведев, К.В. Желдак, А.Г. Свит, Е.М. Зин-

гель // Труды научно-практической конференции «Безопасность движения поездов» / МИИТ. - Москва, 1999. - С. IV-8-9.

5. Наперов В.В. Разработка безопасных условий перевозок серы железнодорожным транспортом / В.В. Наперов, В.И. Медведев, К.В. Желдак // Труды международной научно-технической конференции «Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта». — Ростов-на-Дону, 1999. - С. 51.

6. Наперов В.В. Исследование состава и свойств ультрадисперсной фракции серы, образующейся при перевозке и транспортировании технического продукта / В.В. Наперов, A.M. Островский, В.И. Медведев, Е.М. Зингель // Сб. тезисов Всероссийской конференции «Физикохимия ультрадисперсных (нано-) систем». - Екатеринбург, 2000. - С. 290 - 291.

7. Наперов В.В. Механизм самовозгорания газовой комовой серы в условиях железнодорожной перевозки в открытом подвижном составе /В.В. Наперов, В.И. Медведев // Труды научно-практической конференции «Безопасность движения поездов» / МИИТ. — Москва, 2000. — С. V-30.

8. Наперов В.В. Совершенствование условий перевозок бурого угля железнодорожным транспортом /В.В. Наперов, A.M. Островский // Труды научно-практической конференции «Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе» / СГУПС. - Новосибирск, 2001. - С. 68-69.

9. Наперов В.В. Разработка условий перевозки комовой серы с применением специального покрытия / В.В. Наперов, A.M. Островский, С.А. Егоров,

B.И. Медведев // Труды региональной научно-практической конференции «Вузы Сибири и Дальнего Востока — Транссибу» / СГУПС. - Новосибирск, 2002. —

C. 53.

10. Наперов В.В. Проблема перевозки серы железнодорожным транспортом и возможные пути ее решения / В.В. Наперов, И.В. Хорошилова // Труды научно-практической конференции «Безопасность движения поездов» / МИИТ. - Москва, 2004. - С. П -38-39.

Подписано в печать 22.05.2006 г. Объем 1,25 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 128

Отпечатано с готового оригинал-макета в издательстве СГУПСа Новосибирск, ул. Д.Ковальчук, 191

• ВВЕДЕНИЕ.

• Глава 1 Состояние вопроса и задачи исследования.

1.1 Постановка вопроса.

1.2 Анализ состояния безопасности перевозок.

1.3 Зарубежный опыт по обеспечению безопасности перевозок.

1.4 Задачи исследования.

Глава 2 Теоретические исследования взрывопожароопасных, физико-химических и реологических свойств исследуемых грузов и анализ условий перевозок.

2.1 Исследования взрывопожароопасных, физико-химических и реологических свойств серы комовой.

2.2 Характеристика физико-химических свойств бурого угля.

2.3 Анализ условий перевозок рассматриваемых легковоспламеняющихся грузов.

Глава 3 Экспериментальные и теоретические исследования процессов возгорания, горения и способствующих факторов при железнодорожных перевозках.

3.1 Исследование изменения гранулометрического

• состава комовой серы при транспортировании.

3.2 Исследование процессов возгорания и горения серы.

3.3 Экспериментальное исследование физико-химических и пожароопасных свойств образцов бурого угля. 3.4 Анализ причин возгорания легковоспламеняю-• щихся грузов и разработка моделей процесса возгорания.

Глава 4 Разработка рекомендаций по совершенствованию условий перевозок легковоспламеняющихся грузов.

4.1 Использование специализированных лотков.

4.2 Техническое решение по модернизации полувагона.

4.3 Разработка технических условий перевозки с использованием специальных покрытий.

4.4 Разработка мероприятий по совершенствованию условий перевозок бурого угля.

4.5 Технология работы комплекса по подготовке бурого угля к перевозке.

Основной задачей федерального железнодорожного транспорта является своевременное, качественное и полное удовлетворение потребностей народного хозяйства и населения в перевозках, повышение экономической эффективности его работы, обеспечение сохранности перевозимых грузов, безопасности движения, снижение отрицательного воздействия транспорта на окружающую среду.

Федеральный закон "О железнодорожном транспорте в Росссийской Федерации" /1/ ставит вопрос обеспечения безопасности движения в ранг государственной политики, так как железнодорожный транспорт, являясь основой экономических связей, влияет на функционирование всех основных отраслей народного хозяйства, включая промышленность, энергетику, сельское хозяйство, а также оборонный комплекс страны.

Одним из ключевых факторов, оказывающих существенное влияние на безопасность движения, устойчивую работу транспорта и, как следствие, страны в целом - является усовершенствование условий перевозок легковоспламеняющихся опасных грузов.

Железнодорожный транспорт является основным видом транспорта, перевозящим опасные грузы, доля перевозок которых в общем грузообороте страны составляет около 85%. В общем грузообороте железнодорожного транспорта нашей страны опасные грузы составляют порядка 25%. Среднегодовой объем перевозимых опасных грузов на федеральном железнодорожном транспорте составляет более 300 млн.т., грузооборот - 420 млрд. тарифных ткм. Более того, в связи с постоянным развитием промышленности, внедрением новых и увеличением количества используемых взрыво-, пожаро-, биологически-, инфекционно-, радиаци-онно-, и химически опасных технологий происходит постоянное увеличение номенклатуры опасных грузов, предъявляемых к перевозке железнодорожным транспортом. Одновременно с этим происходит модификация физико-химических характеристик, выявляются новые свойства известных опасных грузов.

Научно-исследовательскими институтами и организациями накоплен большой опыт по совершенствованию технологии перевозок грузов, модернизации существующих и созданию новых транспортных средств, внедрению передовых технологий в производство.

Значительный вклад в развитие транспортной науки внесли доктора технических наук В.М. Акулиничев, В.К. Бешкето, A.M. Островский, Г.П. Гриневич, С.А. Другаль, А.В. Комаров, В.И. Медведев; доктора экономических наук А.П. Абрамов, В.И. Дмитриев; кандидаты технических наук Э.С. Фрейман, В.М. Рудановский, Г.В. Крыжановский, А.Т. Дерибас, Б .Л. Недорчук, Ю.М. Иванов, А.В. Христолюбов, С.В. Черняков, И.О. Тесленко и многие другие. Однако проблема перевозок легковоспламеняющихся опасных грузов остается актуальной и в настоящее время.

В условиях увеличения напряженности перевозочного процесса в некоторой степени ослабло внимание к соблюдению условий перевозок опасных грузов, длительное время не совершенствовались основополагающие нормативные документы, регламентирующие перевозку опасных грузов в Российской Федерации. Все это как в совокупности, так и в раздельности приводит к возникновению аварийных ситуаций, которые в свою очередь оказывают негативное воздействие на окружающую среду, приводят к значительному материальному ущербу, а в некоторых случаях и к человеческим жертвам.

Значительная номенклатура опасных грузов допускается к перевозке по железным дорогам на основе приравнивания к грузам, поименованных в Правилах перевозок /2/, без достаточного для этого научного обоснования. При этом складывается такое положение, при котором лица, участвующие в перевозочном процессе, не знают опасных свойств перевозимого груза и не могут выполнять безопасные условия его перевозки, а также принимать эффективные меры в случае аварийной ситуации.

Недостаточно изучено влияние транспортных факторов, на опасные легковоспламеняющиеся грузы в процессе перевозки и, как следствие, отсутствуют научно обоснованные требования к размещению их в вагонах, а также требования к самим транспортным средствам при таких перевозках .

Несмотря на проводящиеся исследования по изучению свойств легковоспламеняющихся грузов специализированными исследовательскими институтами и организациями, вопросам исследования транспортной опасности с учетом тех условий, в которых находится груз в процессе перевозки, уделяется недостаточно внимания.

В настоящей диссертации исследованы основные причины, вызывающие возгорание легковоспламеняющихся грузов в пути следования. С их учетом разработан комплекс мероприятий, направленных на безопасную перевозку таких грузов.

На основании теоретических и экспериментальных исследований, представленных в диссертационной работе, разработаны с участием автора и переданы в заинтересованные министерства, ведомства и организации условия перевозок новых опасных грузов для дальнейшего утверждения и ввода их в действие.

Таким образом, в диссертационной работе разработаны усовершенствованные условия перевозок легковоспламеняющихся грузов, которые внедрены в производство и позволили решить важную проблему создания безопасных условий перевозки опасных грузов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе работы над диссертацией, анализируя отечественный и зарубежный опыт транспортировки легковоспламеняющихся грузов, проведя теоретические и экспериментальные исследования, используя методы: математического моделирования, круговых экспертных оценок и сравнительной типологии, автор пришел к следующим выводам и результатам:

1. Анализ данных, характеризующих состояние безопасности движения и состояние пожарной безопасности на железнодорожном транспорте, показал, что рост количества пожаров и тяжести их последствий свидетельствует о неблагополучном состоянии пожарной безопасности железнодорожного транспорта. Увеличение количества пожаров на грузовом подвижном составе обусловлено, прежде всего, несоблюдением условий перевозки легковоспламеняющихся грузов. Больше половины зафиксированных случаев пожаров происходит с перевозимой на особых условиях серой комовой. Снижение количества возгораний бурого угля обусловлено уменьшением объема добычи и соответственно перевозки.

2. Результаты теоретических исследований свойств рассматриваемых легковоспламеняющихся грузов позволили сделать вывод, что: в имеющихся в открытых источниках данные по низкотемпературной реакционной способности серы во многом противоречат друг другу; при определенных условиях переработки серы и её транспортировки существует опасность самовоспламенения; на возгорания оказывает влияние примесный сероводород и аллотропный переход а-сера о (3-сера. На пожароопасность угля существенное влияние оказывают физические свойства, петрографический состав (в состоянии мелкого измельчения опасность наибольшая), внутренняя влажность, "свежесть" добытого, климатические условия, технология добычи, время года и внешние источники тепла.

Анализ результатов теоретических исследований и действующих условий перевозок позволил определить основные направления повышения безопасности путем совершенствования условий перевозок.

3. Экспериментальные исследования позволили определить основные значимые факторы перевозки влияющие на возгорание: дисперсный состав грузов предъявляемых к перевозке, наличие адсорбированных примесей в грузе, образование пирофорных сульфидов металлов, воздействие внешних источников зажигания. Определена зависимость изменения гранулометрического состава комовой серы и его распределения в массе груза.

4. Безопасность перевозки рассматриваемых легковоспламеняющихся грузов предполагает реализацию условий, исключающих воздействие, как внешних источников зажигания, так и непосредственный контакт с атмосферным кислородом и влагой. Разработаны рекомендации, включающие в себя, как модернизацию существующих способов, так и новые технические решения по совершенствованию условий перевозок рассматриваемых грузов. На разработанный новый способ погрузки серы получен патент Российской Федерации № 2169689.

5. Экспериментальные исследования в эксплуатационных условиях показали надежность предложенного метода покрытие поверхности перевозимого груза защитной пленкой.

6. На основании результатов выполненных экспериментальных исследований в эксплуатационных условиях разработанные рекомендации внедрены на ОАО «Московский нефтеперерабатывающий завод», ОАО «Сибнефть - ОНПЗ» и в настоящее время внедряются ОАО «АстраханьГазпром» и другими предприятиями транспортирующими серу.

7. Внедрение результатов исследования позволяет значительно повысить безопасность перевозок легковоспламеняющихся грузов, улучшить экологические и социальные условия перевозочного процесса. По экспертным оценкам ожидаемый годовой эффект от предотвращенного ущерба при внедрении предложенных мероприятий только в пределах дороги крупных грузоотправителей составит около 2,8 млн. рублей.

Результаты, полученные соискателем, были одобрены Департаментом коммерческой работы в сфере грузовых перевозок и внедрены на сети железных дорог.

1. О железнодорожном транспорте в Российской Федерации: федерал, закон РФ от 10 янв. 2003 г. № 17-ФЗ // Собр законодательства Рос. Федерации. -2003.-№ 2.- Ст.169

2. Правила перевозок опасных грузов по железным дорогам М.: Транспорт, 1997.- 252 с.

3. ГОСТ 19433-88. Грузы опасные. Классификация и маркировка. Взамен ГОСТ 19433-81. М.,1988. - 39 с.

4. Fertilizer Focus, 1999, v.16, № б

5. Топливно-энергетический комплекс, 1999 2000 годы. Федеральный справочник. М., 2000. -295 с.6. Sulphur, 2000, № 269

6. Транспортный устав железных дорог Российской Федерации. М., 1998. 127 с.

7. Устав железнодорожного транспорта Российской Федерации. М., 2004. -71 с.

8. Вредные вещества в промышленности. Справочник // Под ред. Н.В. Лазарева. J1., Том 1. 1976. -592 с.

9. Вредные вещества в промышленности. Справочник // Под ред. Н.В. Лазарева. Л., Том 2. 1976. - 624 с.

10. Вредные вещества в промышленности. Справочник // Под ред. Н.В. Лазарева. Л., Том 3. 1977. - 608 с.

11. О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, федерал, закон Рос. Федерации, от 21 дек. 1994 г. № 68-ФЗ.

12. Анализ состояния безопасности движения на железных дорогах России в 2001 году.- М., 2001. 44 с.

13. Анализ состояния безопасности движения на железных дорогах России в 2002 году.- М., 2003. 219 с.

14. Шанайца П.С. Анализ состояния безопасности движения на железных дорогах ОАО «Российские железные дороги» в 2003 году / П.С. Шанайца, J1.H. Косарев, В.М. Руда-новский // Ж.-д. трансп. Сер. Безопасность движения: ОИ / ЦНИИТЭИ.- 2004.- Вып. 1-2.- С. 1-99

15. Анализ состояния безопасности движения на железных дорогах ОАО «РЖД» в 2005 году. М., 2006. - 313 с.

16. Аксютин В.П., Сагайдак А.А. О состоянии и мерах по обеспечению пожарной безопасности в отрасли / В.П. Аксютин, А.А. Сагайдак // Ж.-д. трансп. Сер. Безопасность труда: ЭИ / ЦНИИТЭИ.- 1998.- Вып. 4-5.

17. Тройнин Б.В. О состоянии пожарной безопасности в отрасли за 1995 1997 гг. / Б.В. Тройнин // Ж.-д. трансп. Сер. Безопасность движения: ОИ / ЦНИИТЭИ.-1998.- Вып. 1-2.

18. Буторин А.В. Состояние и принимаемые меры по обеспечению пожарной безопасности на железнодорожном транспорте / А. В. Буторин // Ж.-д. трансп. Сер. Безопасность движения: ОИ / ЦНИИТЭИ.- 2003.- Вып. 3-4.-С. 1-25.

19. Аксютин В.П., Прокопенков О.А., Гришин А.Ф. Проблемы обеспечения пожарной безопасности на железнодорожном транспорте/ В.П. Аксютин, О.А. Прокопенков, А.Ф.

20. Гришин 11 Ж.-д. трансп. Сер. Безопасность движения: ОИ / ЦНИИТЭИ.- 2004.- Вып. 3-4.-С. 1-12.

21. Акт служебного расследования пожара от 15.07.02 г.

22. Recommendation on the transport of dangerous goods. Model Regulations. 14 ed., UN, New York and Geneva, 2005, vol.1 420 p.

23. Recommendation on the transport of dangerous goods. Model Regulations. 14 ed., UN, New York and Geneva, 2005, vol.11 348 p.

24. Железнодорожный транспорт за рубежом // ЦНИИТЭИ. Сер 1, Вып. 1,- М., 2000.

25. Железнодорожный транспорт за рубежом // ЦНИИТЭИ. Сер. 1, Вып. 2,- М., 1997.

26. Информационное обеспечение перевозок опасных грузов.-ДОР.-М., 1997 г.

27. Bachmann Container Service Bremen. Jane's Con-tainerisat. Dir. - 1989.

28. Железнодорожный транспорт за рубежом // ЦНИИТЭИ. Сер. II, Вып. 4,- М.,- 1999 г.

29. Hopper Doors Provide Higher Capacity, Faster Unloading. Progr. Railroad № 34,4., 1991.

30. Химическая энциклопедия. Под ред. И. Л. Кнунянца. М., 1992, т. 4, С. 630-635.

31. Эдисон У. Аллотропия химических элементов / У. Эдисон. М., 1966. - 208 с.

32. Сера техническая. Природная и газовая. Каталог. -Черкассы, 1988. 10 с.

33. Правила безопасности и порядок ликвидации аварийных ситуаций с опасными грузами при перевозке их по железным дорогам. М., 1997. - 435 с.

34. Аварийные карточки на опасные грузы, перевозимые по железным дорогам СНГ, Латвийской Республики, Литовской Республики, Эстонской республики. М., 2000. -847 с.

35. Пожаро-взрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справ, изд. / А.Н. Баранов, А.Я. Корольченко, Г.Н. Кравчук и др. М., 1990. - Кн.1. - 496 с.

36. Амельчугов С.П. Самовозгорание пыли бурого угля / С.П. Амельчугов, В.И. Быков, С.Б. Цыбенова //Физика горения и взрыва, 2002, т, 38, № 3, С. 48-54.

37. Правила перевозок опасных грузов. Приложение 2 к Соглашению о международном железнодорожном грузовом сообщении. М., 2005. 4.1. - 187с.

38. Правила перевозок опасных грузов. Приложение 2 к Соглашению о международном железнодорожном грузовом сообщении. М., 2005. 4.2. - 674с.

39. Правила перевозок опасных грузов. Приложение 2 к Соглашению о международном железнодорожном грузовом сообщении. М., 2005. Ч.З. - 394с.

40. Акимов Н.В. Упаковка грузов. Справочник / Н.В. Акимов, Н.Н. Андронова, Н.М. Гаврюшин. М., 1992. -380 с.

41. ГОСТ 26319-84. Грузы опасные, поставляемые на экспорт. Упаковка. М., 1985. - 14 с.

42. ГОСТ 127.1-93. Сера техническая. Технические условия. Минск. 1997. - 17 с.

43. Технические условия погрузки и крепления грузов.- М., 1988. 408 с.

44. Технические условия размещения и крепления грузов в вагонах и контейнерах: утв. МПС России 27.05.03 № ЦМ-943. М., 2003. - 543 с.

45. Хастингс Н. Справочник по статистическим распределениям / Н. Хастингс, Дж. Пикок. М., 1980. - 95 с.

46. Бронштейн И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов / И.Н. Бронштейн, К.А. Семен-дяев. М., 1956. - 608с.

47. Сегал Б.И. Пятизначные математические таблицы / Б.И Сегал, К.А. Семендяев. М., 1962. - 464с.

48. Пустыльник Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений / Е.И. Пустыльник. М., 1968.

49. Румшинский J1.3. Математическая обработка результатов эксперимента: Справочное руководство / J1.3. Румшинский. М., 1971, - 192с.

50. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул: Учебное пособие / Е.Н. Львовский.- М., 1982. 244с.

51. Протодьяконов М.М. Методика рационального планирования экспериментов / М.М. Протодьяконов, Р.И. Тедер- М., 1970. 76с.

52. Матусевич JI.И. Кристаллизация из растворов в химической промышленности / Л.И. Матусевич. М., 1968 .- 304 с.

53. Нывлт Я. Кристаллизация из растворов / Я. Нывлт. -М., 1974. 152 с.

54. Analitical chemistry, vol. 35, № 7, 1966. С. 933.

55. Марквардт К.Г. Контактная сеть / К.Г. Марквардт. -М., 1994. 355 с.

56. Инструкция 2П-60 "По эксплуатации установки розлива жидкой серы и погрузки комовой серы У-963 цеха № 2. Оренбургский газоперерабатывающий завод предприятия "Оренбурггазпром" РАО "Газпром".

57. Выписка от 08.12.93 г. из инструкции 2П-29 от 29.12.92 г. Астраханский газоперерабатывающий завод предприятия "Астраханьгазпром" РАО "Газпром".

58. Минимальные энергии зажигания пылевоздушных смесей / Химическая промышленность. Сер. Техника безопасности в химической промышленности: ЭИ / НИИТЭХИМ. 1981.- Вып. 4. С. 1 - 5.

59. Таубкин С.И., Таубкин И.С. Пожароопасность пылевидных материалов и технологических процессов их переработки / С.И. Таубкин, И.С. Таубкин. М., 1978. -188 с.

60. Проблемы горения и тушения / ЦНИИПО, М., 1968.

61. Веревкин В.И. Воспламеняющая способность разрядов статистического электричества / В.И. Веревкин, В.И. Горшков // Пожарная профилактика, 1974, № 8. С. 11-15.

62. Патент Российской Федерации на изобретение № 2169689 «Способ погрузки серы в транспортное средство» от 27.06.2001г.

63. Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм. Альбом-справочник. ПКБ ЦВ. М., 1998. - 283 с.

64. Проведение исследований и разработка рекомендаций по безопасной перевозке комовой серы железнодорожным транспортом: отчет о НИР/ Сиб. гос. ун-т путей со-общ.; науч. рук. A.M. Островский. Новосибирск, 1999. - 79 с.

65. Совершенствование нормативно-технической документации на перевозку опасных грузов: отчет о НИР/ Сиб. гос. ун-т путей сообщ.; науч. рук. A.M. Островский. Новосибирск, 2000. - 47 с.

66. Островский A.M. Исследование целесообразности применения защитных пленок для предотвращения потери сыпучих грузов от выдувания при железнодорожных перевозках: Дис. . канд. техн. наук: 05.22.08 / A.M. Островский; НИИЖТ. Новосибирск, 1967 - 142 с.

67. Прохоров Н.Г. Совершенствование способов предотвращения потерь сыпучих грузов с помощью связующих: Дис. . канд. техн. наук: 05.22.08 / Н.Г. Прохоров; МИИТ. М., 1982 - 116 с.

68. Корольченко А.Я. Зависимость нижнего концентрационного предела воспламенения аэровзвеси серы от концентрации водяного пара в воздухе / А.Я. Корольченко и др. // Технологические проблемы производства серы: Сб. науч. трудов / ВНИИСера,- М., 1985,- 100 с.

69. Наперов В.В. Пути совершенствования условий перевозок серы по железным дорогам / В.В. Наперов // Сб. тезисов докладов региональной научно-практической конференции «Транссиб-99». Новосибирск, 1999. - С. 32.

70. Наперов В.В. Необходимость разработки безопасных условий перевозки и хранения технической серы / В.В. Наперов, В.И. Медведев // Материалы научнотехнической конференции «Новосибирск на пороге XXI века». Новосибирск, 1999. - С. 29

71. Технология технических условий перевозок бурых углей Харанорского угольного разреза в полувагонах:отчет о НИР/ Сиб. гос. ун-т путей сообщ.; науч. рук. A.M. Островский. Новосибирск, 2003. - 62 с.

72. Технология технических условий перевозок бурых углей Харанорского угольного разреза в полувагонах: отчет о НИР/ Сиб. гос. ун-т путей сообщ.; науч. рук. A.M. Островский. Новосибирск, 2004. - 70 с.

73. Приказ МПС России от 08.01. 94 № 1Ц "О мерах по обеспечению безопасности движения на железнодорожном транспорте".

74. О дальнейшем совершенствовании системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций на железнодорожном транспорте / Приказ МПС России от 21.02.96 № 4Ц.

75. О классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера / Постановление Правительства Российской Федерации от 13.09.96 № 1094.

76. Красковский А.Е. Классификация нарушений безопасности движения / А.Е. Красковский, Н.А. Новосадов // Железнодорожный транспорт, № 4, 1997. С. 65-69.

77. Грузоведение, сохранность и крепление грузов / под ред. А.А. Смехова. М., 1987. -239 с.

78. Олещенко Е.М. Основы грузоведения: Учеб. пособие / Е.М. Олещенко, А.Э. Горев. М., 2005. - 288 с.

79. ГОСТ Р 22.2.08-96. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Безопасное движение поездов. Термины и определение .

80. Corriou Jean-Pierre, Kikindai Tividar, "J. Inorg. and Nucl. Chem.", vol. 43, N1. 1981. pp. 9-15.

81. Habashi Fathi, Bauer Erwin L., "Industr. and Engng Chem. Fundament", vol. 5, 1966. pp. 469.

82. Swiatkowski W., "J. Therm. Anal.", vol.35, №6, 1989. pp. 1459.

83. Hedvall J.A. Reaktionfahigkeit fester Stoffe, Leipzig, 1938.

84. Щеглов П.П. Пожарная опасность перевозочного процесса серы и возможные пути её снижения / П.П. Щеглов, В.И. Жолобов, Н.Н. Кисленко, Ю.М. Пахомов, Х.М. Ромашкин // Вестник ВНИИЖТ. М., , № 1, 2004.

85. Щеглов П.П. О самовозгорании серы, перевозимой железнодорожным транспортом в полувагонах / П.П. Щеглов, В. И. Жолобов, Н.В. Мотин, Х.М. Ромашкин // Вестник ВНИИЖТ. М., , № 1, 2005.

86. Телеграмма разрешающая перевозку серы на особых условиях (копия)

87. ИЗ МПС HP 0009 А 1/2 1545=

88. ТЕЛЕГРАММА ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОРНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО НАДЗОРА РОССИИ МИНИСТЕРСТВА ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ОТКРЫТОГО АКЦИОНЕРНОГО ОБЩЕСТВА'ГАЗПРОМ' HP И-935 29 ЯНВАРЯ 1999 Г=

89. АКСАРАЙСКИЙ АСТРАХАНСКОЙ АСТРАХАНЬГАЗПРОМ ЩУГОРЕВУ /МСВ ПОСЛАНО/

90. ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ПОЕЗДОВ ВАГОНЫ СЕРОЙДОЛЖНЫ ПРИКРЫВАТЬ ОТ ЛОКОМОТИВА НЕ МЕНЕЕ ЧЕМ ТРЕМЯ ВАГОНАМИ НЕОПАСНЫМ ГРУЗОМ ИЛИ ПОРОЖНИМИ. .

91. ПЕРЕВОЗОЧНЫХ ДОКУМЕНТАХ ГРАФЕ НАИМЕНОВАНИЕ ГРУЗА ГРУЗООТПРАВИТЕЛЬ

92. ДОЛЖЕН УКАЗАТЬ: .СЕРА КОМОВАЯ. ПЕРЕВОЗКА НА ОСОБЫХ УСЛОВИЯХ

93. СОГЛАСНО СОВМЕСТНОМУ УКАЗАНИЮ ГОСГОРТЕХНАДЗОРА РОССИИ, МПС

94. РОССИИ, ОАО ГАЗПРОМ ОТ 29 01 99 Г HP И-935.

95. ПРИКРЫТИЕ ОТ ЛОКОМОТИВА ТРИ ВАГОНА ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ЗА1. ВОЗМОЖНЫЕ

96. ПОСЛЕДСТВИЯ ПЕРЕВОЗКИ КОМОВОЙ СЕРЫ НА УСЛОВИЯХ НАСТОЯЩЕЙ ТЕЛЕГРАММЫ НЕСЕТ ГРУЗООТПРАВИТЕЛЬ.

97. СЛУЧАЕ ПОСТАНОВКИ КАЧЕСТВА ПРИКРЫТИЯ ПОРОЖНИХ ВАГОНОВ ОТПРАВИТЕЛЬ ОПЛАЧИВАЕТ ИХ ПРОБЕГ ДО ПОЛУЧАТЕЛЯ. ЧАСТИ НЕ ПРЕДУСМОТРЕННОЙ НАСТОЯЩЕЙ ТЕЛЕГРАММОЙ ДОЛЖНЫ ВЫПОЛНЯТЬСЯ ТРЕБОВАНИЯ ТУ ЖДИ ПРАВИЛ ПЕРЕВОЗОК ГРУЗОВ= ЗАМЕСТИТЕЛЬ МИНИСТРА КАСЬЯНОВ153