автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Повышение эффективности АСУ противопожарной защитой АЭС на основе совершенствования средств обнаружения пожара

На правах рукописи

ЗЕМЛЯНУХИН МИХАИЛ ВЛАДИМИРОВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ АСУ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТОЙ АЭС НА ОСНОВЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СРЕДСТВ ОБНАРУЖЕНИЯ

ПОЖАРА

Специальность: 05.13.06. Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (технические науки, отрасль — промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Москва - 2006

Работа выполнена на кафедре пожарной автоматики Академии Государственной противопожарной службы МЧС России.

Научный руководитель: доктор технических наук профессор

Членов Анатолий Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук профессор

Шепитько Григорий Евдокимович

кандидат технических наук ст.н.с Булахов Эдуард Алексеевич

Ведущая организация: Санкт-Петербургский университет

Государственной противопожарной службы МЧС России

Защита диссертации состоится «18» октября 2006 г. в 14.00 часов на заседании диссертационного совета Д205.002.01 Академии Государственной противопожарной службы МЧС России по адресу: 129366, Москва, ул. Бориса Галушкина, 4, зал совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии Государственной противопожарной службы МЧС России.

Автореферат разослан «15» сентября 2006 г., исх. № 6/73.

Отзыв на автореферат с заверенной подписью и печатью направить в Академию Государственной противопожарной службы по указанному адресу.

Телефон для справок: (495) 683-19-05

Учёный секретарь диссертационного совета кандидат физико-математических наук доцент

С.Ю. Бутузов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность и степень научной проработки темы исследования

Промышленные объекты ядерной энергетики имеют высокую потенциальную опасность, связанную с возможностью массового поражения людей в случае возникновения крупных аварий и пожаров. Статистика пожаров, взрывов и других аварий на АЭС показывает, что пожарная безопасность промышленных объектов АЭС не удовлетворяет современным требованиям. Так, согласно имеющимся данным, на АЭС мира в среднем происходит от 35 до 50 пожаров и взрывов в год. Таким образом, в настоящее время существует настоятельная необходимость совершенствования АСУ противопожарной защитой (АСУПЗ) предприятий атомной энергетики, что и определяет актуальность диссертационной работы.

В предыдущие годы при решении проблемы автоматизации систем пожарной безопасности АЭС основное внимание уделялось, как правило, автоматизации пожарной охраны. В настоящее время сложились предпосылки для автоматизации системы противопожарной защиты всей совокупности промышленных объектов АЭС взаимодействия ее с другими системами управления, входящими в состав интегрированной АСУТП.

Повышение пожарной безопасности АЭС требует использования новых организационных, информационных и коммуникационных технологий, реализуемых на современных программно-технических средствах сбора, передачи, обработки и отображения информации, использования новых технических средств обнаружения пожара, его локализации и тушения, защиты людей, сооружений и окружающей среды.

Разработка теоретических основ создания интегрированных систем безопасности и жизнеобеспечения промышленных объектов началась сравнительно недавно (первые публикации появились в начале 90-х годов прошлого века). Значительный вклад в этом направлении внесли российские ученые Топольский Н.Г., Федоров A.B., Блудчий Н.П., Иванников B.JL, и др. Вместе с тем, доля научных публикаций в области повышения эффективности интегрированных АСУПЗ промышленных объектов пока незначительна. До настоящего времени не рассмотрены в полном объеме важные вопросы повышения эффективности технических средств пожарной сигнализации АСУПЗ промышленного объекта с учетом модульного построения подсистемы сбора и обработки информации, специфики технологического процесса и связанных с этим вариантов развития пожара.

Имеющиеся резервы в повышении информативности, достоверности функционирования модульных систем сбора и обработки данных в АСУПЗ далеко не исчерпаны. Их реализация может быть осуществлена на основе дальнейших исследований физических процессов обнаружения пожара с учетом современных методов анализа и достижений электроники.

Целью диссертационной работы является разработка научно-технических основ повышения эффективности АСУПЗ промышленных

объектов АЭС на основе совершенствования средств сбора и обработки данных о пожарном состоянии объекта. Достижение цели исследования позволит на основе научно обоснованной технической разработки обеспечить решение важной для экономики прикладной задачи — повышение пожарной безопасности промышленных объектов АЭС.

Для достижения цели в диссертации поставлены и решены следующие задачи:

- анализ современного состояния АСУПЗ АЭС и входящей в ее состав системы сбора и обработки данных о пожарном состоянии объекта;

- разработка и анализ математической модели эффективности АСУПЗ с учетом динамических характеристик функционирования составляющих ее подсистем;

- синтез модульной структуры построения системы сбора и обработки данных а АСУПЗ;

- разработка математических моделей обнаружения пожара точечными пожарными извещателями при использовании дополнительных информационных признаков;

- разработка алгоритмов функционирования и структурных схем пожарных извещателей с повышенной эффективностью обнаружения пожара.

Объектом исследования является АСУПЗ АЭС, а предметом исследования — процесс создания и функционирования модульных систем сбора и обработки данных в АСУПЗ.

Для решения указанных задач были использованы следующие основные методы исследований: системный анализ, теория вероятностей и математическая статистика, методы математического моделирования и анализа.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- разработана математическая модель, характеризующая зависимость прямого ущерба от параметров функционирования подсистем, составляющих АСУПЗ. На основе анализа этой модели определены условия, которые определяют экономическую эффективность повышение быстродействия подсистем пожарной сигнализации АСУПЗ потенциально опасных объектов;

- теоретически обоснована возможность и основные направления совершенствования средств обнаружения пожара при использовании дополнительных информационных признаков;

- разработан алгоритм функционирования и структурная схема точечного теплового пожарного извещателя с повышенной стабильностью инерционности обнаружения пожара;

- разработан алгоритм функционирования и структурная схема комбинированного тепло-дымового пожарного извещателя с уменьшенной инерционностью обнаружения пожара.

Практическая ценность и значимость работы заключается в следующем:

- разработано и защищено патентом на изобретение №2275687 Российской Федерации устройство теплового пожарного извещателя, в котором достигается стабилизация инерционности при изменении температуры окружающей среды;

- разработано и защищено патентом на изобретение №2275688 Российской Федерации устройство комбинированного пожарного извещателя с повышенной надежностью обнаружения пожара;

-разработана методика выбора точечного теплового пожарного извещателя по температуре срабатывания.

- разработана методика расчета параметров тепловых преобразователей пожарного извещателя.

Основные результаты работы отражены в опубликованных статьях, докладах на международных и отечественных научно-практических конференциях.

Реализация результатов работы.

Результаты диссертационной работы использованы:

- в научных исследованиях Академии ГПС МЧС России по совершенствованию подсистем пожарной сигнализации АСУПБ АЭС;

- при разработке перспективных извещателей пожарной сигнализации ЗАО "Аргус — Спектр М" г. Москва;

- в плане модернизации систем автоматической пожарной сигнализации Ленинградской АЭС;

- в учебном процессе в Академии ГПС МЧС России при подготовке специалистов пожарной безопасности;

На защиту выносятся:

- математическая модель эффективности функционирования АСУ противопожарной защитой АЭС, характеризующая зависимость прямого ущерба от характеристик обнаружения подсистемы пожарной сигнализации;

- математические модели обнаружения пожара извещателем с использованием дополнительных информационных признаков;

- алгоритмы функционирования и структурные схемы теплового и комбинированного точечных пожарных извещателей с улучшенными характеристиками обнаружения пожара.

Апробация результатов работы. Основные результаты работы докладывались и получили одобрение на восьми следующих конференциях:

научно-технических конференциях "Системы безопасности" (Москва, АГПС МЧС России, 2003, 2004, 2005 гг.);

научно-практической конференции "Пожарная безопасность XXI века" (Москва, ВВЦ, 2005 г.);

XIX научно-практической конференции "Проблемы горения и тушения

пожаров на рубеже веков" (Москва, ВНИИГТО МЧС России, 2003, 2005 гг.);

International Workshop "Built Heritage: Fire Loss to Historic Buildings" (Varna, 2004 r);

Халкаро мутахассислар иштирокидаги Илмий амалий конференция материаллари (Ташкент, 2003 г).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 работ, из них 2 индивидуальных статьи и доклада на конференциях. Получено два патента Российской Федерации на изобретение.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и трех приложений. Объём диссертации: 162 страницы текста с 14 таблицами и 38 рисунками и списка литературы из 117 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи исследования, определены объект и предмет исследования, изложены научная новизна и практическая значимость полученных результатов, приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе диссертации "Анализ состояния системы противопожарной защиты в интегрированной АСУТП АЭС" проведен анализ состояния существующих подсистем противопожарной защиты в интегрированной АСУТП АЭС.

Анализ пожарной опасности объектов АЭС показал, что одной из вероятных причин возникновения такой ситуации может быть пожар из-за наличия значительной пожарной нагрузки и сложного технологического процесса производства, требующего использования специального оборудования и систем управления им. Решение всего комплекса задач по раннему обнаружению предпожарных и взрывоопасных ситуаций на АЭС должно осуществляться специальной автоматизированной системой обнаружения пожаровзрывоопасных ситуаций в тесной увязке с автоматизированной системой управления технологическими процессами АЭС.

С целью обеспечения пожарной безопасности на АЭС создаются специальные системы управления противопожарной защитой (АСУПЗ), интегрированные с системами АСУТП, физической защиты, жизнеобеспечения и др. (рис.1). Одной из важных составных частей АСУПЗ является подсистема пожарной сигнализации, основной задачей которой является своевременное и достоверное обнаружение пожара. Анализ современных способов формирования АСУПБ сложных промышленных объектов, а также результатов исследований в этой области ведущих специалистов показывает, что наиболее перспективным является широкое использование на АЭС локальных модульных автоматизированных

подсистем противопожарной защиты, иерархически связанных с помощью многофункциональной кабельной подсистемы, имеющей распределенно-древовидную структуру построения.

Рис. 1. Обобщенная структура автоматизированной системы управления противопожарной защитой АЭС

Проведенное исследование современного состояния средств обнаружения пожара, используемых на АЭС показал, что системы пожарной сигнализации в ряде случаев нуждаются в существенной модернизации и, в частности, в замене морально устаревших извещателей. Существенное повышения эффективности АСУПЗ может быть достигнуто на основе использования при их создании модульных структур сбора и обработки данных с использованием современных достижений технического прогресса, в результате специальных исследований и разработок по совершенствованию технических средств обнаружения пожара.

В результате проведенного анализа определены и обоснованы основные задачи, которые необходимо решить для достижения цели исследования.

Во второй главе "Теоретические основы повышения эффективности системы противопожарной защиты АЭС" определены основные функции, состав модульной структуры построения системы сбора и обработки данных в АСУПЗ, назначение и задачи, решаемые отдельными

модулями, составляющими информационную подсистему.

Предложен метод оценки эффективности системы противопожарной защиты промышленного предприятия. Для оценки эффективности применения АСУПЗ может быть использована функция предотвращенного материального ущерба У„ с учетом затрат на достижение требуемого уровня функционирования системы:

У» = Уи-У. (1)

где У - нанесенный пожаром материальный ущерб; - максимально возможный нанесенный пожаром ущерб.

Определение величины ожидаемого ущерба проведено на базе укрупненной модели функционирования предприятия, охватывающей, основные характеристики его деятельности - баланс, маркетинг, структуру производства и технологию. Математическая интерпретация модели представляет последовательность аналитических и логических операторов и баз данных, необходимых для выполнения процедур.

Концептуальная сторона модели выглядит следующим образом.

Предприятие располагает основными фондами объемом И7^ с приведенным сроком службы 7*0ф и выпускает продукцию с годовым приведенным объемом Л в валовом исчислении. Приведенные затраты на формирование системы пожарной безопасности СОСТаВЛЯЮТ 2аспвэ-

Суммарные материальные потери (ущерб) в случае их аддитивности могут быть определены с помощью выражения

у= {(ЛГ„и + Лш(1-Л)} + £ (^м+гАСПЗ)] = ка гм, (2)

I I

где: К„ - коэффициент поражения; А — вероятность стратегии предприятия,-предусматривающей восстановление производства в прежнем виде. Т, — время приостановки или прекращение поставок продукции в результате пожара; - объем штрафных санкций, предусмотренных контрактом; априорная вероятность пожара Р„

Последствия пожара в помещении характеризуются величиной коэффициента поражения К„ , отражающего долю от максимально возможного нанесенного пожаром ущерба 5'м. Очевидно, что максимально возможный ущерб, соответствующий полному выгоранию объекта, достигается при значении Кв = 1.

Следовательно, выражение (1) можно записать в виде:

Е„ = Уи-Кп). (3)

Параметр К„ есть функция параметров сформированной АСУПЗ а также параметров пожара. При одинаковых объективных параметрах пожара (вероятность, скорость горения и др.) величина коэффициента поражения зависит от объема и качества задействованных средств противопожарной защиты, имеющих соответствующую величину приведенных годовых затрат

Сов- Следовательно, эффективность Е применения этих средств можно оценить соотношением:

(4)

испз

Величина эффективности Е показывает, сколько рублей в форме предотвращенного ущерба экономится на один рубль, затраченный на создание и применение АСУСПЗ.

В каждом из производственных помещений объем установленных технических средств пожарной автоматики зависит как от категории объекта (обязательная часть), так и от дополнительных требований, связанных с допустимой величиной ущерба. Поскольку в производственных помещениях, как правило, рационально используется вся его площадь, а распространение пожара в рамках одного производственного помещения не встречает препятствий, то можно считать, что ущерб Г пропорционален площади поражения (площади выгорания). Модель скорости распространения границ зоны горения может быть различной в зависимости от размеров, свойств и геометрии расположения горючей нагрузки — от медленного тления до практически мгновенного взрыва. Именно скорость распространения пожара является тем физическим фактором, который в числе прочих определяет требуемое время срабатывания системы обнаружения и извещения о пожаре.

Если коэффициент поражения Ка пропорционален площади выгорания,

то

*п= !-. (5)

о

где: 5 - площадь выгорания, м2; общая площадь помещения, м2.

Обозначая через /1 продолжительность этапа обнаружения и извещения о пожаре, /2 — продолжительность этапа запуска системы пожаротушения, /3 — продолжительность этапа тушения пожара, и принимая также начало отсчета времени от начала горения, можно записать для каждого помещения следующие соотношения:

Кп= ± [Угор(11 + (1)+Утуш13] , (6)

где: скорость горения, м2/сек; К„ш— скорость тушения, м2/сек.

Таким образом, инерционность пожарного извещателя может быть связана с эффективностью АСУПЗ. На рис.2 представлены результаты количественной оценки влияния на эффективность параметров быстродействия систем пожарной сигнализации и пожаротушения для определенного производственного помещения (площадь 1000 м2; скорость горения 10 кв.м2/мин).

Использование разработанного метода позволяет выбрать оптимальную по критерию экономической эффективности систему противопожарной защиты и, в частности, требуемые параметры быстродействия пожарной сигнализации.

О 5 10 15

Время срабатывания средств пожаротушения, мин

Время обнаружения пожара: 1 — 4мин; 2 — 2мин; 3 — 1мин; 4 — 0,5мин.

Рис. 2. Зависимость экономической эффективности Е от параметров АСУПЗ

Создание и внедрение автоматизированных систем управления противопожарной защитой объектов АЭС является сложным и трудоемким процессом. Это объясняется многокомпонентностью системы, необходимостью внедрения прогрессивных и сложных методов управления, системностью подхода при разработке отдельных обеспечивающих подсистем, сложностью комплекса технических средств.

Перспективным направлением в автоматизации систем управления противопожарной защитой потенциально опасных объектов является создание локальных модульных подсистем противопожарной защиты (ЛМАСПЗ), предназначенных для автоматизации противопожарной защиты отдельных объектов (электронных шкафов управления и стоек, кабельных помещений и т.д.).

Подобные подсистемы располагаются в непосредственной близости от защищаемого оборудования и позволяют оперативно и достоверно обнаруживать и ликвидировать очаг возгорания. Экономический эффект применения локальных модульных подсистем противопожарной защиты достигается сокращением расхода огнетушащего вещества, а также за счет повышения сохранности оборудования, работающего в штатном режиме.

Обобщенная модульная структура технических средств АСУПЗ на основе ЛМАСПЗ, синтезированная в процессе диссертационной работы, приведена на рис. 3.

АРМ оператора АСУТП

Преобраэова

тель интерфейса

Щит дистанционного управления

АРМ диспетчера службы безопасности

тп

Модуль ввода

Модуль вывода

Р1.С

Системная шина (РгоАЬиэ)

Модуль ввода

1

Модуль вывода

Подсистема обн;

Адресный модуль

Адресный модуль

»ужения пожара

Пожарный из вещатель

Пожарный извещатель

ГПодс истема контроля тараметров

Датчики параметров

Концевые контакты

Локальный технологический объект

| Подсистема I пожаро- I | тушения '

| Подсистема I аварийный ' I защиты Г

В

Модуль Модуль

ввода вывода

| Подсистема обн<

Адресный в Пожарный

Адресный модуль

ГПод<

>ужеиия пожара |

Пожарный извещатель

1Стема контроля 1араметров

Датчики параметров

Локальный технологи-1 ческий | объект

1Г___П

I | Подсистема I пожаро- Г тушения '

I I----1

|1

Концевые контакты

| Подсистема I | аварийный 1 | защиты

Рис. 3. Обобщенная модульная структура технических средств АСУПЗ на основе ЛМАСПЗ

Локальные МАСПЗ имеют трехуровневую иерархическую структуру с распределенными по технологическим объектам управления элементами нижнего уровня. В состав данной подсистемы входят программно-технические средства автоматизации комплексы сбора и передачи информации, исполнительные органы, а также персонал, обеспечивающий её функционирование в составе АСУПЗ. Совокупность локальных ЛМАСПЗ должна интегрироваться между собой а также с другими подсистемами в единую АСУПЗ с помощью программируемых логических контроллеров на основе древовидной структуры построения.

В диссертации проведено исследование с целью определения направлений совершенствования модульных систем сбора и обработки данных. Анализ состояния рынка средств пожарной сигнализации показал, что за последние 8 лет наблюдается существенное усиление позиций отечественных производителей (рис.4).

100

80 60

40 Н 20 0

2004

г~Ц

М

□ Зарубежнье

производители ■ Отечественные производители

1МЗ»

9 10

Вид тахиичмких ср«дста

1 - извещатели тепловые;

2 - извещатели дымовые;

3 - извещатели комбинированные;

4 - извещатели пламени;

5 - ручные извещатели;

6 - извещатели автономные;

7 - приборы приемно-контрольные

пожарные и приборы управления;

8 - приборы приемно-контрольные

охранно-пожарные;

9- оповещатели;

10- блоки питания.

Рис. 4. Сравнительные данные о технических средствах пожарной сигнализации, сертифицированных в России в 2004 гг.:

В области ПКП увеличилось количество приборов большой информационной емкости, составляющих основу интегрированных систем безопасности (рис.5).

1 - ручные, 16,5%;

2 — тепловые, 30%;

3 — дымовые, 39%;

4 — пламени, 8%;

5 - комбинированные, 5%; 6-газовые, 1,5%.

а)

1 — неадресные;

2 - адресные

б)

Рис. 5. Распределение количества типов представленных на рынке пожарных извещателей: а - по принципу действия; б) по способу взаимодействия с ПКП

По количеству представленных типов средств обнаружения пожара преобладают тепловые и дымовые пожарные извещатели, при этом значительную долю составляют адресные и адресно-аналоговые извещатели. Имеете с тем по этим видам пожарные извещатели номенклатура, а также показатели эффективности обнаружения отечественных извещателей пока существенно отстают от зарубежных. Причиной этому является недостаточный уровень наукоемкое™ отсчеетпенных средств пожарной сигнализации.

Проведенные патентные исследования позволили определить мировые тенденции развития техники пожарной сигнализацию. Полученные результаты свидетельствуют о росте числа изобретений в целом на технические средства обнаружения пожара и, в частности по группам тепловых, дымовых и комбинированных извещателей (рис.6). При этом основным направлением патентования устройств обнаружения пожара является совершенствования принципа действия и методов обработки сигнала. Выделяется группа комбинированных устройств, использующих нескольких сопутствующих признаков пожара для повышения достоверности обнаружения.

В третьей главе "Разработка принципов построения и алгоритмов функционирования средств обнаружения пожара" рассмотрены различные аспекты практической реализации подсистемы пожарной сигнализации на основе использования дополнительных информационных признаков пожара.

250 200 -150 -100

Количество поданых заявок

50 -0

Средства и

способы обнаружения пожара

Средства сбора и обработки информации

Средства оповещения о пожаре

1

Другие

Рис.6. Распределение патентов по группам в зависимости от назначения

Развитие электроники, широкое применение современных элементной базы и технологии монтажа позволяет значительно увеличить надежность технических средств обнаружения пожара. Применение микроконтроллеров за счет усложнения алгоритмов анализа сигналов создает дополнительную возможность повышения достоверности функционирования при одновременном снижении времени обнаружения пожара. Одним из направлений реализации такой возможности является расширение информационной базы для анализа с целью принятия правильного решения о пожаре за минимально короткие сроки.

Рассмотрена математическая модель временной зависимости фактора пожара Р(!) в виде ряда Маклорена:

^(О = .Р(0) + Г(0)Г + -Г'(0)Г2 + )(0)?. (7)

2 „=з

Каждое из слагаемых в выражении (7) содержит определенную информацию о процессе изменения состояния объекта. В качестве примера рассмотрим их для таких наиболее распространенных факторов пожара, как дым и тепло. Р(0) можно охарактеризовать как начальное значение контролируемого фактора при отсутствии пожара. с1Р/<И характеризует скорость изменения фактора пожара. <£рМГ - ускорение изменения фактора пожара, так же как и скорость характеризует динамику развития пожара.

¿_, : » - слагаемое, учитывающее наличие высших производных,

л=Э

характеризует нестабильность (флуктуации) контролируемого фактора пожара.

Для теплового порогового извещателя предложено использовать как дополнительный информационный признак начальное значение температуры для стабилизации инерционности его срабатывания в процессе эксплуатации.

Рассмотрен расчетный пример, иллюстрирующий динамику задымленности и температуры при пожаре на конкретном объекте, а также соответствующие изменения скорости и ускорения этих факторов от времени (рис.7, 8).

0,1 0.3 0,5 0,7 1 3 5 7 10

Время, мин

Рис. 7. Динамика изменения задымленности, скорости и ускорения изменения задымленности при пожаре

Время, мин

Рис 8. Динамика изменения температуры, скорости и ускорения изменения температуры при пожаре

Из рис. 7, 8 следует, что увеличение скорости и ускорения изменения как задымленности, так и температуры происходит значительно раньше, чем увеличение абсолютного значения каждого из факторов. Таким образом, использование этих дополнительных информационных признаков позволяет уменьшить время обнаружения пожара.

Учет дополнительных признаков особенно важен для быстроразвивающихся пожаров. Изменение алгоритма принятия решения в каждом конкретном случае может осуществляться путем программирования при начальной установке извещателя или в процессе функционирования с центрального процессора в автоматическом режиме или с пульта оператором.

В пожарном извещателе может быть использована различная логическая структура построения для использования дополнительных информационных признаков: "И", "ИЛИ", мажоритарная логика и их варианты.

Вероятность Р„0 правильного обнаружения пожара можно определить с помощью выражения:

Рпо 1 ^лт Л,,, , (8)

где Рлг - вероятность ложной тревоги; Р„ц- вероятность пропуска цели.

На основе анализа математических зависимостей Рпа для различных вариантов логическая структура построения пожарного извещателя, использующего несколько признаков пожара, определены преимущества и недостатки каждого из них.

В частности, для извещателя с количеством используемых каналов I и логикой "И выражение для вероятности ложной тревоги Рлт " за время Т получено в виде

где I — номер канала обнаружения; Рт., - вероятность ложного срабатывания /' — го канала обнаружения; Л( - интервал времени, в течение которого должны сработать все каналы для регистрации извещателем тревоги, Д< < Т; Р,,— вероятность появления в течение времени Т дестабилизирующего фактораспособного вызвать срабатывание го канала; Л - общее количество дестабилизирующих факторов.

Аналогично вероятность пропуска цели:

Л,и = —^—• (10)

где Р,щ,— вероятность пропуска цели < - ым каналом обнаружения.

При использовании логической схемы "И" обработки сигналов в комбинированном пожарном извещателе можно значительно повысить его помехозащищенность. Например, при комбинации теплового и дымового оптического каналов извещатель становится устойчивым ко всем основным существующим на практике дестабилизирующим факторам.

Однако при малой вероятности появления одного или большего

количества признаков в случае применения логики "И" вероятность обнаружения цели может оказаться неудовлетворительной.

В настоящее время в пожарной сигнализации наибольшее распространение получила логика "ИЛИ" объединения каналов обнаружения. При этом формирование извещения "Пожар" происходит при достижении любого контролируемого параметра (например, концентрации частиц дыма или температуры) установленного соответствующего порога. Такое построение извещателя позволяет повысить вероятность обнаружения как пожара, при котором доминирующим является один из обнаруживаемых факторов — дым или тепло, так и пожара, при котором оба этих фактора присутствуют. Однако помехозащищенность при этом снижается.

Для улучшения характеристик обнаружения и помехозащищенности при анализе параметров сигнала в извещателе может быть использована мажоритарная логика. В случае ее применения логики за счет увеличения количества анализируемых признаков может быть достигнут существенный эффект увеличения обнаруживающей способности и (или) снижения вероятности ложного сигнала тревоги.

Таким образом, целесообразность практического использования в извещателе каждого рассмотренного метода должна определяться конкретными значениями вероятностных характеристик параметров сигналов цели и помехи.

Статистический подход, реализованный в работе, позволил определить дополнительные возможности повышения эффективности обнаружения пожара. Задача обнаружения пожара представлена как задача нахождения порога срабатывания извещателя (или порога принятия решения оператором в автоматизированной системе пожарной сигнализации) при изменении контролируемого признака. Рассмотрен практически важный случай, когда вероятности появления сигналов пожара и помехи одинаковы, а закон распределения их плотности вероятности - нормальный. Параметры законов распределения известны априорно: л>1,01 - для сигнала помехи; /я2> ст2 — для сигнала о пожаре, где т, а соответственно математическое ожидание и среднеквадратическое отклонение непрерывной случайной величины -значения контролируемого признака.

Математическое ожидание т определяет среднее значение признака. Для помехи — это значение для наиболее часто встречающихся условий эксплуатации средств обнаружения пожара. Дисперсия а характеризует среднеквадратичное отклонение значение признака, наблюдаемое на практике. Для помехи большее значение о соответствует менее стабильным условиям на объекте.

В соответствии с Т2 статистикой оптимальным порогом /"пор принятия решения о наличии пожара (решающим правилом) является значение С СГ, сг

——^ (11)

Извещение о пожаре формируется устройством обнаружения в случае, если выполняется неравенстве: /<"> ^пор .

В качестве критерия минимизации вероятности ошибки будет достижение максимального значения отношения:

Ь^Цтах. (12)

а! +а2

Таким образом, изменение порога срабатывания извещателя является эффективным методом повышения достоверности его функционирования. При этом целесообразно использовать метод изменения порогов принятия решения о критической величине одного признака в зависимости от значений других признаков.

Кроме этого, на основе статистического моделирования предложен алгоритм выбора (при проектировании системы пожарной сигнализации) теплового пожарного извещателя по порогу срабатывания.

В нормативных документах требования выбора порогов срабатывания пожарных извещателей учитывают только максимально возможную величину дисперсии контролируемого признака. Указывается, что порог срабатывания теплового извещателя должен быть не менее чем на 20 "С больше максимально возможной температуры в контролируемом помещении. При этом минимальная температура срабатывания Тиакс для серийно выпускаемых извещателей (классов А1, А2 с учетом технологического разброса) составляет 54 °С. Учитывая, что Тмакс в зависимости от характера объекта может существенно отличаться от нормальной (средней) температуры Тторм, возникает неопределенность в выборе теплового извещателя.

Предполагая, что величина Тмакс больше, чем нормальная температура в помещении, на величину Ст], на основе правила "трех сигм", могут быть определены параметры нормального закона распределения, а, следовательно, и величина требуемого порога срабатывания теплового извещателя для конкретного помещения.

На основе предложенного методического подхода разработана структурная схема и алгоритм функционирования теплового пожарного извещателя (рис. 9), обладающего повышенной стабильностью его инерционности.

В известных тепловых максимально-дифференциальных извещателях значение скорости нарастания температуры, при которой наблюдается эффективное уменьшение времени срабатывания, как правило, установлено не менее 6-8 °С/мин. Поэтому при пожарах, для которых скорость нарастания температуры имеет меньшее значение, такой извещатель работает только как максимальный с недостаточной стабильностью инерционности при отклонениях рабочей температуры среды.

Стабилизация инерционности теплового извещателя достигнута за счет адаптации температуры срабатывания при медленном изменении

температуры окружающей среды в отсутствие пожара. Для этого введена дополнительная зависимость величины порога срабатывания от значения средней (исходной) температуры окружающей среды.

( Конец )

Рие. 9. Алгоритм функционирования теплового извещателя

Для практического применения при проектировании серийно изготавливаемых тепловых пожарных извещателей разработана инженерная методика расчета параметров тепловых преобразователей (датчиков), которая приведена в приложении диссертации.

Уменьшение времени обнаружения в комбинированном пожарном извещателе предложено осуществить взаимным снижением порогов при появлении двух факторов пожара, то есть совместном учете этих факторов при принятии решения о формировании извещения о пожаре.

Разработана структурная схема и алгоритм функционирования комбинированного тепло-дымового пожарного извещателя (рис. 10), обладающего повышенной надежностью обнаружения пожара на его ранней стадии развития. В результате введения взаимного снижением порогов при появлении двух факторов пожара, то есть совместном учете этих факторов, достигается уменьшение времени обнаружения пожара.

Рис. 10. Алгоритм функционирования комбинированного пожарного извещателя

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Основные научные результаты, выводы и предложения, полученные в ходе выполнения диссертационной работы, сводятся к следующему:

1. В результате проведенного анализа современного состояния пожарной опасности а также существующих средств противопожарной защиты АЭС установлено, что существенное повышения эффективности АСУПЗ может быть достигнуто в результате использования модульных структур систем сбора и обработки данных с учетом современных достижений технического прогресса, а также результатов специальных исследований и разработок в направлении совершенствования технических средств обнаружения пожара.

Синтезированная в диссертации структура технических средств АСПЗ отвечает современным принципам создания АСУ потенциально опасных объектов и предусматривает применение надежной и эффективной аппаратурной базы.

2. Предложенный метод оценки экономической эффективности системы противопожарной защиты позволяет на основе выбранной системы количественных оценок определить условия и степень влияния пожарной сигнализации на эффективность СПЗ. Примеры практических расчетов показывают, что время достоверного обнаружения очага пожара является одним из важных параметром, определяющих эффективность функционирования АСУПЗ.

3. Анализ состояния рынка средств пожарной сигнализации, а также результаты проведенных патентных исследований позволили определить мировые тенденции развития техники пожарной сигнализации, а также направления совершенствования средств обнаружения пожара, заключающиеся в разработке и применении новых принципов действия и методов обработки сигнала в пожарных извещателях.

4. Определено, что одним из эффективных методов совершенствования технических средств обнаружения пожара является использование дополнительных информационных признаков. В результате математического моделирования и анализа динамики изменения контролируемых факторов пожара обосновано, что такими признаками могут быть начальное (исходное) значение контролируемого фактора, скорость, ускорение, а также нестабильность его изменения в начальной стадии пожара, характеризуемая наличием высших производных функции временного изменения фактора.

5. В результате анализа принципов построения и алгоритмов

функционирования извещателей охранно-пожарной сигнализации,

использующих несколько информационных признаков для принятия

решения о тревожной ситуации на объекте определено, что перспективным

направлением является применение мажоритарной логики с учетом вероятностных характеристик появления факторов (признаков) пожара. При этом целесообразно использовать метод изменения порогов принятия решения о критической величине одного признака в зависимости от значений других признаков.

6. На основе предложенного методического подхода разработана структурная схема и алгоритм функционирования теплового пожарного извещателя, обладающего повышенной стабильностью его инерционности, достигаемой за счет адаптации температуры срабатывания при медленном изменении температуры окружающей среды в отсутствие пожара. Данная положительная характеристика получена за счет введения дополнительной зависимости порога срабатывания извещателя от значения средней (исходной) температуры окружающей среды.

7. Разработан алгоритм функционирования и структурная схема комбинированного тепло-дымового пожарного извещателя, обладающего повышенной надежностью обнаружения пожара на его ранней стадии развития. Анализ особенностей функционирования такого извещателя показал, что в результате введения взаимного снижением порогов при появлении двух факторов пожара, то есть совместном учете этих факторов, достигается уменьшение времени обнаружения пожара.

Таким образом, в результате комплекса теоретических и научно-технических работ, выполненных в рамках диссертации, осуществлена научно-обоснованная техническая разработка, обеспечивающая решение важной для экономики прикладной задачи повышение эффективности АСУПЗ АЭС на основе совершенствования средств обнаружения пожара в модульных подсистемах сбора и обработки данных.

Основные результаты исследований опубликованы в следующих работах:

1 .Членов А.И., Землянухин М.В. Автоматические пороговые комбинированные пожарные извещатели // Системы безопасности. - М.: Гротек №5 (59) октябрь — ноябрь 2004.-С. 36-40.

2. Topolskiy N.. Chlenov A., Butcinskaya T., Zemljanukhin M. Analysis Methods of the patent information in the field of the integrated safety systems // International Workshop "Built Héritage: Fire Loss to Historié Buildings" (Varna, 2004 r).

3. Землянухин M.В., Членов A.H. Удачная комбинация // Системы безопасности. №3(51), 2003,-С. 38-42.

4. Землянухин М.В. Обнаружение пожара по нескольким сопутствующим факторам // Материалы научно-практической конференции с международным участием "Актуальные проблемы совершенствования системы обеспечения безопасности жизнедеятельности в республике Узбекистан ". — Ташкент. 2003. — С. 167-170.

5. Членов А.Н., Землянухин М.В. Применение логических схем обработки сигнала в комбинированных охранных извещателях для пожарной сигнализации// Материалы двенадцатой межвузовской конференции "Системы безопасности"- СБ-2003,-М.: Академия ГПС МЧС России, 2003. - С. 102-104.

6. Землянухин М.В. Задачи совершенствования систем пожарной сигнализации объектов атомной энергетики // Матер. ХШ междунар. конф. "Системы безопасности- СБ-2004". - М.: Академия ГПС МЧС России, 2004. - С. 223-225.

7. Членов А.Н., Землянухин М.В., Родионов A.B. Анализ тенденций развития технических средств пожарной сигнализации // Материалы тринадцатой научно-технической конференции "Системы безопасности" - СБ 2004. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2004. - С. 220-223.

8. Членов А.Н., Землянухин М.В. Комбинированный пожарный извещатель // Материалы XIX научно-практической конференции "Проблемы горения и тушения пожаров на рубеже веков". - М.: ВНИИПО МЧС России, 2003 - С. 88-90.

9. Буцынская Т.А.. Землянухин И.В. Метод повышения эффективности теплового пожарного извещателя И Материалы тринадцатой научно-технической конференции "системы безопасности" - СБ 2004. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2004. -С. 225-229.

10. Буцынская Т.А., Землянухин М.В. Принцип построения комбинированного пожарного извещателя // Вестник Академии Государственной противопожарной службы МЧС России. №2. 2004. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2004- С. 145-149.

11. Буцынская Г.А., Землянухин М.В. Анализ патентной информации в области пожарной сигнализации // Вестник Академии Государственной противопожарной службы МЧС России. №3. 2005. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2005- С. 174-177

12. Демехин Ф.В., Буцынская Т.А., Землянухин М.В. О возможности и перспективах применения систем видеонаблюдения для обеспечения безопасной эвакуации людей и повышении эффективной работы пожарных подразделений // Сборник "Перспективы развития пожарно-технической экспертизы и расследования пожаров" -СПб.: Институт ГПС МЧС России, 2005- С. 23-25.

13. Буцынская Т.А., Землянухин М.В. Алгоритм выбора теплового пожарного извещателя по температуре срабатывания // Материалы четырнадцатой научно-технической конференции "Системы безопасности" - СБ 2005. — М.: Академия ГПС МЧС России, 2005,- С. 234-237.

14.Землянухин М.В., Буцынская Т.А. Статистический подход при анализе методов повышения эффективности обнаружения пожара // Материалы XIX научно-практической конференции "Пожарная безопасность многофункциональных и высотных зданий и сооружений" Часть 3. - М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2005. - С. 177 - 182.

15.Землянухин М.В., Буцынская Т.А. Комбинированный пожарный извещатель // Материалы научно-практической конференции с международным участием. - Ташкент. 2005.-С. 167-170.

16.Буцынская Т.А. Землянухин М.В,. Метод оценки эффективности системы пожарной безопасности промышленного предприятия. // Пожаровзрывобезопасность. -М.: №5 август 2006. - С. 58-61.

17.Патент №2275687 Российской Федерации. Комбинированный пожарный извещатель// Членов А.Н., Буцынская Т.А., Землянухин М.В.

18.Патент №2275688 Российской Федерации. Тепловой пожарный извещатель // Членов А.Н., Буцынская Т.А., Землянухин М.В.

Академия ГПС МЧС России. Тираж 90 экземпляров. Заказ 253.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ В ИНТЕГРИРОВАННОЙ АСУТП АЭС.

1.1. Анализ пожарной опасности промышленных объектов АЭС.

1.2. Характеристика интегрированной АСУПЗ АЭС.

1.3. Анализ современного состояния средств обнаружения пожара, используемых на АЭС.

Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ АЭС.

2.1. Метод оценки эффективности функционирования АСУПЗ промышленных предприятий.

2.2. Синтез структуры построения и состава технических средств АСУПЗ АЭС.

2.3. Современное состояние и тенденции развития систем пожарной сигнализации промышленных объектов.

2.4. Анализ направлений совершенствования средств и систем обнаружения пожара.

Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ И АЛГОРИТМОВ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СРЕДСТВ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОЖАРА.

3.1. Применение дополнительных информационных признаков для повышения эффективности обнаружения пожара.

3.2. Анализ принципов построения извещателей пожарной сигнализации с использованием дополнительных информационных признаков.

3.3. Тепловой пожарный извещатель с повышенной стабильностью инерционности обнаружения.

3.4. Обнаружение пожара по нескольким сопутствующим факторам.

3.5. Комбинированный пожарный извещатель с уменьшенной инерционностью обнаружения.

Выводы по главе 3.

Актуальность и степень научной проработки темы исследования.

Промышленные объекты ядерной энергетики имеют высокую потенциальную опасность, связанную с возможностью массового поражения людей в случае возникновения крупных аварий и пожаров. Авария и пожар на Чернобыльской АЭС явились убедительным подтверждением того, что недостаточная защищенность таких объектов приводит к губительным последствиями для населения не только конкретного региона, на территории которого расположен аварийный объект, но и огромных окружающих территорий. Поэтому повышение пожарной безопасности АЭС является одним из наиболее важных направлений обеспечения безопасности не только данных промышленных объектов, но и техносферы в целом.

Статистика пожаров, взрывов и других аварий на АЭС показывает, что пожарная безопасность АЭС не удовлетворяет современным требованиям,! предъявляемым к безопасности АЭС в целом. Интенсивность возникновения пожаров на АЭС значительно выше, чем интенсивность возникновения других аварийных ситуаций, таких, как, например, разгерметизация первого контура, паропровода или трубопровода питательной воды и др. Согласно имеющимся данным, на АЭС мира происходит от 35 до 50 пожаров и взрывов в год. Эта статистика свидетельствует о том, что обнаружение пожаров и взрывов на АЭС является недостаточно эффективным.

Таким образом, в настоящее время существует настоятельная необходимость совершенствования интеграции АСУТП предприятий атомной энергетики с системами противопожарной защиты, что и определяет актуальность диссертационной работы.

В предыдущие годы при решении проблемы автоматизации систем пожарной безопасности АЭС основное внимание уделялось, как правило, автоматизации пожарной охраны. В настоящее время сложились предпосылки для автоматизации системы пожарной безопасности всей совокупности промышленных объектов АЭС на основе интеграции ее с другими системами управления.

Повышение пожарной безопасности АЭС требует использования новых организационных, информационных и коммуникационных технологий, реализуемых на современных программно-технических средствах сбора, передачи, обработки и отображения информации, использования новых технических средств обнаружения пожара, его локализации и тушения, защиты людей, сооружений и окружающей среды.

Вопросам интеграции различных АСУ посвящено большое количество опубликованных работ. Однако разработка теоретических основ создания интегрированных систем безопасности и технического жизнеобеспечения промышленных объектов началась сравнительно недавно (первые публикации появились в начале 90-х годов прошлого века). Значительный вклад в этом направлении внесли российские ученые Топольский Н.Г., Блудчий Н.П., Федоров А.В., Иванников B.JL, и др. Вместе с тем, доля научных публикаций в области повышения эффективности интегрированных АСУПЗ на промышленных объектов в общем количестве публикаций пока незначительна. До настоящего времени не рассмотрены важные вопросы повышения эффективности технических средств пожарной сигнализации интегрированной АСУПЗ с учетом специфики технологического процесса на нем, модульного построения подсистемы сбора и обработки тревожной информации.

Объектом исследования является АСУПЗ АЭС, а предметом исследования - процесс создания и функционирования модульных систем сбора и обработки данных в АСУПЗ.

Целью диссертационной работы является разработка научно-технических основ повышения эффективности АСУПЗ промышленных объектов АЭС на основе совершенствования средств сбора и обработки данных о пожарном состоянии объекта. Достижение цели исследования позволит на основе научно обоснованной технической разработки обеспечить решение важной для экономики прикладной задачи - повышение пожарной безопасности промышленных объектов АЭС.

Для достижения цели в диссертации поставлены и решены следующие задачи:

- анализ современного состояния АСУПЗ АЭС и входящей в ее состав системы сбора и обработки данных о пожарном состоянии объекта;

- разработка и анализ математической модели эффективности АСУПЗ с учетом динамических характеристик функционирования составляющих ее подсистем;

- синтез модульной структуры построения системы сбора и обработки данных а АСУПЗ;

- разработка математических моделей обнаружения пожара точечными пожарными извещателями при использовании дополнительных информационных признаков;

- разработка алгоритмов функционирования и структурных схем пожарных извещателей с повышенной эффективностью обнаружения пожара.

Для решения указанных задач были использованы следующие основные методы исследований: системный анализ, теория вероятностей и математическая статистика, методы математического моделирования и анализа.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- разработана математическая модель, характеризующая зависимость прямого ущерба от параметров функционирования подсистем, составляющих АСУПЗ. На основе анализа этой модели определены условия, которые определяют экономическую эффективность повышение быстродействия подсистем пожарной сигнализации АСУПЗ потенциально опасных объектов;

- теоретически обоснована возможность и основные направления совершенствования средств обнаружения пожара при использовании дополнительных информационных признаков;

- разработан алгоритм функционирования и структурная схема точечного теплового пожарного извещателя с повышенной стабильностью инерционности обнаружения пожара;

- разработан алгоритм функционирования и структурная схема комбинированного тепло-дымового пожарного извещателя с уменьшенной инерционностью обнаружения пожара.

Практическая ценность и значимость работы заключается в следующем:

- разработано и защищено патентом на изобретение №2275687 Российской Федерации устройство теплового пожарного извещателя, в котором достигается стабилизация инерционности при изменении температуры окружающей среды;

- разработано и защищено патентом на изобретение №2275688 Российской Федерации устройство комбинированного пожарного извещателя с повышенной надежностью обнаружения пожара;

- разработана методика выбора точечного теплового пожарного извещателя по температуре срабатывания.

- разработана методика расчета параметров тепловых преобразователей пожарного извещателя.

Основные результаты работы отражены в опубликованных статьях, докладах на международных и отечественных научно-практических конференциях.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы использованы:

Результаты диссертационной работы использованы:

- в научных исследованиях Академии ГПС МЧС России по совершенствованию подсистем пожарной сигнализации АСУПБ АЭС;

- при разработке перспективных извещателей пожарной сигнализации ЗАО "Аргус - Спектр М" г. Москва;

- в плане модернизации систем автоматической пожарной сигнализации Ленинградской АЭС;

- в учебном процессе в Академии ГПС МЧС России при подготовке специалистов пожарной безопасности.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 работ, из них 2 индивидуальных. Получено два патента Российской Федерации на изобретение.

Апробация результатов работы. Основные результаты работы докладывались и получили одобрение на восьми следующих конференциях: научно-технических конференциях "Системы безопасности" (Москва, АГПС МЧС России, 2003,2004,2005 гг.); научно-практической конференции "Пожарная безопасность XXI века" (Москва, ВВЦ, 2005 г.);

XIX научно-практической конференции "Проблемы горения и тушения пожаров на рубеже веков" (Москва, ВНИИПО МЧС России, 2003, 2005 гг.);

International Workshop "Built Heritage: Fire Loss to Historic Buildings" (Varna, 2004 r);

Халкаро мутахассислар иштирокидаги Илмий амалий конференция материаллари (Ташкент, 2003 г).

На защиту выносятся:

- математическая модель эффективности функционирования АСУ противопожарной защитой АЭС, характеризующая зависимость прямого ущерба от характеристик обнаружения подсистемы пожарной сигнализации;

- математические модели обнаружения пожара извещателем с использованием дополнительных информационных признаков;

- алгоритмы функционирования и структурные схемы теплового и комбинированного точечных пожарных извещателей с улучшенными характеристиками обнаружения пожара.

Структура и объём работы.

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и трех приложений. Объём диссертации: 162 страницы текста с 14 таблицами и 38 рисунками и списка литературы из 117 наименований.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3

1. Одним из эффективных методов совершенствования технических средств обнаружения пожара является использование дополнительных информационных признаков. В результате математического анализа определено, что такими признаками могут быть начальное (исходное) значение контролируемого фактора, скорость, ускорение, а также нестабильность его изменения в начальной стадии пожара, характеризуемая наличием высших производных функции временного изменения фактора.

На конкретном аналитическом примере показано, что увеличение скорости и ускорения изменения как задымленности, так и температуры происходит значительно раньше, чем увеличение абсолютного значения каждого из факторов. Таким образом, использование дополнительных информационных признаков позволяет уменьшить время обнаружения пожара или повысить достоверность его обнаружения на ранней стадии развития.

2. В результате анализа принципов построения и алгоритмов функционирования извещателей охранно-пожарной сигнализации, использующих несколько информационных признаков для принятия решения о тревожной ситуации на объекте определено, что наиболее перспективным направлением является применение мажоритарной логики с учетом вероятностных характеристик появления факторов (признаков) пожара. Вероятностно-статистический анализ показывает, что при этом целесообразно использовать метод изменения порогов принятия решения о критической величине одного признака в зависимости от значений других признаков.

3. На основе предложенного методического подхода разработана структурная схема и алгоритм функционирования теплового пожарного извещателя, обладающего повышенной стабильностью его инерционности, достигаемой за счет адаптации температуры срабатывания при медленном изменении температуры окружающей среды в отсутствие пожара. Данная положительная характеристика получена за счет введения дополнительной зависимости порога срабатывания извещателя от значения средней (исходной) температуры окружающей среды.

4. В результате анализа разработки и производства комбинированных пожарных извещателей в нашей стране и за рубежом установлено, что при объединении двух или более каналов обнаружения возможны различные алгоритмы обработки получаемой информации и принятия решения о появлении пожара. Наиболее распространенным является вариант, когда каналы являются независимыми друг от друга, а их выходные сигналы объединяются по логической схеме "ИЛИ". Такая простая логика не позволяет использовать все возможности, которые дает комбинация.

5. Разработана структурная схема и алгоритм функционирования комбинированного тепло-дымового пожарного извещателя, обладающего повышенной надежностью обнаружения пожара на его ранней стадии развития. Анализ особенностей функционирования такого извещателя показал, что в результате введения взаимного снижением порогов при появлении двух факторов пожара, то есть совместном учете этих факторов, достигается уменьшение времени обнаружения пожара.

135

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате комплекса теоретических и научно-технических работ, выполненных в рамках диссертации, осуществлена научно-обоснованная техническая разработка, обеспечивающая решение важной для экономики прикладной задачи повышение эффективности АСУПЗ АЭС на основе совершенствования технических средств обнаружения пожара.

Основные научные результаты, выводы и предложения, полученные в ходе выполнения диссертационной работы, сводятся к следующему:

1. АЭС как промышленный объект, имеющий в своем составе особо опасное производство, является потенциально опасным объектом, на котором может возникнуть угроза возникновения чрезвычайной ситуации. Анализ пожарной опасности АЭС показал, что одной из вероятных причин возникновения такой ситуации может быть пожар из-за наличия значительной пожарной нагрузки и сложного технологического процесса производства, требующего использования специального оборудования и систем управления им.

В частности устройства автоматики АЭС, использующие в своем составе электротехнические и электронные изделия, являются потенциально пожароопасными. Пожар может возникнуть в результате отказа, вызывающего нагревание поверхности электроустановки, появление открытого пламени или дугового разряда.

2. С целью обеспечения пожарной безопасности на АЭС создаются специальные системы пожарной безопасности, интегрированные с системами АСУТП, физической защиты, жизнеобеспечения и др. Одной из важных составных частей АСУПЗ является подсистема пожарной сигнализации, основной задачей которой является своевременное и достоверное обнаружение пожара.

3. Анализ современных способов формирования АСУПЗ сложных промышленных объектов, а также результатов исследований в этой области ведущих специалистов показывает, что наиболее перспективным является широкое использование на АЭС локальных автоматизированных подсистем пожарной безопасности, иерархически связанных с помощью многофункциональной кабельной подсистемы, имеющей распределенно-древовидную структуру построения.

4. Проведенное исследование современного состояния средств обнаружения пожара, используемых на АЭС показал, что системы пожарной сигнализации в ряде случаев нуждаются в существенной модернизации и, в частности, в замене морально устаревших извещателей. Существенное повышения эффективности АСУПЗ может быть достигнуто на основе использования при создании систем пожарной сигнализации современных достижений технического прогресса, а также специальных исследований и разработок в направлении совершенствования технических средств обнаружения пожара.

5. Предложенный метод оценки экономической эффективности системы противопожарной защиты позволяет на основе выбранной системе количественных оценок определить условия и степень влияния пожарной сигнализации на эффективность СПЗ.

Примеры практических расчетов показывают, что время достоверного обнаружения очага пожара является одним из важных параметром, определяющих эффективность функционирования АСУПЗ.

6. В результате исследований установлено, что одним из наиболее перспективных направлений создания интегрированных АСУПБ является применение локальных модульных АСПЗ, предназначенных для автоматизированного и автоматического обеспечения противопожарной защиты отдельных технологических устройств объекта.

Совокупность локальных модульных АСППЗ должна интегрироваться между собой а также с другими подсистемами в единую АСУПЗ с помощью программируемых логических контроллеров на основе древовидной структуры построения.

Синтезированная с использованием указанных структура технических средств АСУПЗ отвечает современным принципам создания АСУ потенциально опасных объектов при условии использования надежной аппаратурной базы.

7. Анализ состояния рынка средств пожарной сигнализации показал, что за последние 8 лет наблюдается существенное усиление позиций отечественных производителей. В области ПКП увеличилось количество приборов большой информационной емкости, составляющих основу интегрированных систем безопасности.

По количеству представленных типов средств обнаружения пожара преобладают дымовые и тепловые ПИ, при этом значительную долю составляют адресные и адресно-аналоговые извещатели. Вместе с тем по этим видам ПИ номенклатура, а также показатели эффективности обнаружения отечественных извещателей пока существенно отстают от зарубежных. Причиной этому является недостаточный уровень наукоемкости отечественных средств пожарной сигнализации.

8. Проведенные патентные исследования позволили определить мировые тенденции развития техники пожарной сигнализацию. Полученные результаты свидетельствуют о росте числа изобретений в целом на технические средства обнаружения пожара и, в частности по группам тепловых и дымовых извещателей. При этом основным направлением патентования дымовых и тепловых устройств обнаружения пожара является совершенствования принципа действия и методов обработки сигнала. Выделяется группа комбинированных устройств, использующих нескольких сопутствующих признаков пожара для повышения достоверности обнаружения.

9. Одним из эффективных методов совершенствования технических средств обнаружения пожара является использование дополнительных информационных признаков. В результате математического анализа определено, что такими признаками могут быть начальное (исходное) значение контролируемого фактора, скорость, ускорение, а также нестабильность его изменения в начальной стадии пожара, характеризуемая наличием высших производных функции временного изменения фактора.

На конкретном аналитическом примере показано, что увеличение скорости и ускорения изменения как задымленности, так и температуры происходит значительно раньше, чем увеличение абсолютного значения каждого из факторов. Таким образом, использование дополнительных информационных признаков позволяет уменьшить время обнаружения пожара или повысить достоверность его обнаружения на ранней стадии развития.

10. В результате анализа принципов построения и алгоритмов функционирования извещателей охранно-пожарной сигнализации, использующих несколько информационных признаков для принятия решения о тревожной ситуации на объекте определено, что наиболее перспективным направлением является применение нежесткой логики с учетом вероятностных характеристик появления факторов (признаков) пожара. При этом целесообразно использовать метод изменения порогов принятия решения о критической величине одного признака в зависимости от значений других признаков.

11. На основе предложенного методического подхода разработана структурная схема и алгоритм функционирования теплового пожарного извещателя, обладающего повышенной стабильностью его инерционности, достигаемой за счет адаптации температуры срабатывания при медленном изменении температуры окружающей среды в отсутствие пожара. Данная положительная характеристика получена за счет введения дополнительной зависимости порога срабатывания извещателя от значения средней (исходной) температуры окружающей среды.

12. В результате анализа разработки и производства комбинированных пожарных извещателей в нашей стране и за рубежом установлено, что при объединении двух или более каналов обнаружения возможны различные алгоритмы обработки получаемой информации и принятия решения о появлении пожара. Наиболее распространенным является вариант, когда каналы являются независимыми друг от друга, а их выходные сигналы объединяются по логической схеме "ИЛИ". Такая простая логика не позволяет использовать все возможности, которые дает комбинация.

13. Разработана структурная схема и алгоритм функционирования комбинированного тепло-дымового пожарного извещателя, обладающего повышенной надежностью обнаружения пожара на его ранней стадии развития. Анализ особенностей функционирования такого извещателя показал, что в результате введения взаимного снижением порогов при появлении двух факторов пожара, то есть совместном учете этих факторов, достигается уменьшение времени обнаружения пожара.

140

1. Нормативные документы

2. ГОСТ 12.1.004.91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования.

3. ВСН-001-87. Противопожарные нормы проектирования АЭС.

4. НПБ 85-00 Извещатели пожарные тепловые. Технические требования пожарной безопасности. Методы испытаний.

5. НПБ 76-98. Извещатели пожарные. Общие технические требования. Методы испытаний

6. НПБ 88-2001* Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования.

7. ГОСТ Р 50775-95. Системы тревожной сигнализации. Часть 1. Общие требования. Раздел 4. Общие положения.

8. ГОСТ 24.003. Единая система стандартов АСУ. Автоматизированная система управления. Термины и определения.

9. ГОСТ 24.104. Единая система стандартов АСУ. Автоматизированная система управления. Общие требования.

10. ГОСТ 24.202. Система технической документации на АСУ. Требования к содержанию документа. Технико-экономическое обоснование создания АСУ.

11. ГОСТ 24.203. Система технической документации в АСУ. Требования к созданию технических документов.

12. Инструкция по проектированию противопожарной защиты энергетических предприятий. М.: 1987. - 36 с.2. Книги

13. Маргулова Т.Х. Атомные электрические станции. 3-е издание.-М.:Высшая школа, 1978.-360с.

14. Противопожарная защита на атомных электростанщиях. Руководство по безопасности.-Вена,1980.-49с.

15. Микеев А.К. Противопожарная защита АЭС.-М. :Энергоатомиздат, 1990.-432.

16. Топольский Н.Г. Основы автоматизированных систем пожа-ровзрывоопасности объектов. -М.:МИПБ МВД России, 1997,164с.

17. Брушлинский Н.Н. Системный анализ и проблемы пожарной безопасности народного хозяйства. -М.:Стройиздат, 1988. -415с.

18. Перегудов Ф.И. Основы системного подхода и его применение в АСУ. -Томск: ГУ, 1976. -244с.

19. АСУ на промышленном предприятии: Методы создания. Справочник/ Михалев С.Б., Седогов Р.С., Гринберг А.С. и др. 2-е изд., перераб. И доп. -М.:Энергоатомиздат, 1989. -400с.

20. Математический энциклопедический словарь / Гл. ред. Ю.В. Прохоров М.: Сов. энциклопедия, 1988.- 847 с.

21. Андерсон Т. Введение в многомерный статистический анализ. М.: Физматгиз, 1963. - 500 с.

22. М. Эдамс, А.Н. Членов Руководство по применению интеллектуальных систем пожарной сигнализации М.: Систем Сенсор Файр Детекторе, 2003.- 55 с.

23. А.Н. Членов Автоматические пожарные извещатели: М.: -НИЦ "Охрана" ВНИИПО МВД России, 1997. 51 с.

24. Risk analysis of six potentially hazardous industrial objects in the Rinijmond area pilot study. Reidel 1982, 793 p.

25. Горяинов B.T., Журавлев А.Г., Тихонов В.И. Статистическая радиотехника М.: Сов. радио, 1980. - 544 с.

26. Математический энциклопедический словарь / Гл. ред. Ю.В.

27. Прохоров М: Сов. энциклопедия, 1988.- 847 с.

28. Шаровар Ф.И. Принципы построения устройств и систем автоматической пожарной сигнализации. М.: Стройиздат, 1983.- 335 с.

29. Справочник по вероятностным расчетам. М.: Воениздат, 1970. -536 с.

30. Вентцель Е.С. Теория вероятностей: Учеб для вузов. 5-е изд. стер. - М.: Высш. шк., 1998. - 576 с.

31. Технические требования к автоматизированной системе пожарной сигнализации и пожаротушения. М.: ВНИИ "Атомэнергопроект", 1989.

32. Топольский Н.Г. Автоматизация систем пожарной безопасности АЭС. М.: ВИГТПИ МВД России, 1994. - 200 с.

33. Абросимов А.А., Топольский Н.Г., Федоров А.В. Автоматизированные системы пожаровзрывобезопасности нефтеперерабатывающих производств. М: Академия ГПС МВД России, 2000". -239 с.

34. Прангишвили И.В., Амбарцумян А.А. Научные основы по строения АСУТП сложных энергетических систем. М.: Наука, 1992.- 232 с.

35. Иванов Е.Н. Расчет и проектирование систем противопожарной защиты. М.: Химия, 1990. - 380 с.

36. Повышение безопасности АЭС новыми методами непрерывного контроля / Самарин А.А., Поляхова И.Н., Гордина В.М., Щенников B.C. // Энергетика и электрофикация: Обзорная информация. Серия Атомные электростанции № 2,1982. 72 с.

37. Севриков В.В. Автономная автоматическая противопожарная защита промышленных сооружений. Киев, Донецк: Вища школа, 1979. -188 с.

38. Datta A. Nuclear power plant fire protection research program. -Washington, 1985. 23 p.

39. Черкасов B.H., Ульященко B.E. Пожарная профилактика электроустановок. М.: ВИПТШ МВД РФ, 1978. - 310 с.

40. Месарович М.М., Мако Д., Такахара Т. Теория иерархических многоуровневых систем. М.: Мир, 1973. - 344 с.

41. Гришин В.Н., Дятлов В.А., Милов JI.T. Модели, алгоритмы и устройства идентификации сложных систем. JL: Энергоатомиздат, 1985.104 с.

42. Кирюхина Т. Г., Членов А.Н. Технические средства безопасности. Ч. 1. М: 2002. - 216 с.

43. Волхонский В.В. Устройства охранной сигнализации. Ч. 1. Извещатели СПб: Экополис и культура, 2001. - 239 с.

44. Орлова Н.С. Рекомендации по исследованию уровня и тенденций развития техники на основе патентной информации. М.: ВНИИПИ, 1988-89 с.

45. JI.A. Растригин «Системы экстремального управления» Москва, «Наука», 1974

46. М. П. Башкирцев и др. Основы пожарной теплофизики , Москва, Стройиздат, 1984 г., стр 80.

47. П. Е. Данко, А.Г. Попов Высшая математика в упражнениях и задачах, Москва, Высшая школа, 1974 г., стр. 159.

48. Г. Корн и Т. Корн Справочник по математике для научных работников и инженеров, Москва, ГИФМЛ, 1968 г., стр.318-321.

49. И.С. Градштейн, И.М. Рыжик Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений, Москва, ГИФМЛ, 1963 г.

50. Нелинейные полупроводниковые резисторы. Интернет, сайт ОАО НИИ Гириконд, 2004г.

51. Мамиконов А.Г. Основы построения АСУ. М.: Высш. шк., 1981.-248 с.

52. Новицкий П.Ф., Заграф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. Л.: Энергоиздат, 1985. - 248 с.

53. Методы анализа и синтеза структур управляющих систем /

54. Под ред. Б.Г. Волика. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 296 с.

55. Александров В.А. Повышение эффективности автоматических систем управления технологическими процессами промышленных производств с обеспечением пожарной безопасности: Дис. на соиск. уч. степ, канд. техн. наук.- М.: ВИПТШ МВД СССР, 1985. 218 с.

56. Мишель Ж. Программируемые контроллеры: Архитектура и применение. М.: Машиностроение, 1992. 320 с.

57. Автоматизация типовых технологических процессов и установок. М.: Энергоатомиздат, 1988.3. Статьи, доклады, патенты

58. Rubbin D. Fire protection for nuclear power plants // Fire Eng., 1983,v 136, N4.-p. 46-49.

59. Brosche D/, Boddenberg G. Brandschutre in Kernkraft-werken. // VGB Kraftwerkstechn, 1986, Bd 66, N 10.-S.949-956.

60. Segregation at Britan's Sizewell В PRW. // Nucl. Eng. Int., 1985, v.30,N370.-p.50-51.

61. Ishack G. Fires and firefighting in nuclear installations. Vienna: IAEA, 27 febr.-3 march, 1989.-p. 553-550.

62. Азаров С.И., Токаревский B.B. Защита АЭС от пожаров. Атомная техника за рубежом, №5,1992-с. 3-8.

63. Родешевцев А.А. «Интегрированные системы безопасности: Время пришло?!» -М.: АО «АБРИС-АЛЕКС», 1998.-е. 10-17

64. Александров Л.В., Шувалов В.В. Информационное обеспечение разработки АСУ ТП. Обзорная информация., №2,1990. -с. 1-76

65. ISSN 0236-1418. Информационное обеспечение разработки АСУ ТП. Обзорная информация. 1990. №2,76 с.

66. Буцынская Т.А., Костарев H.FL Пожарная безопасность изделий электронной техники // Системы безопасности №3 (45). М.: Гротек,2002. С. 72, 73.

67. Костарев Н.П., Малашенков Г.Н. Пожарная опасность электрических сетей. Материалы десятой межвузовской конференции "Системы безопасности СБ-2001". М.: Академия ГПС МВД России, 2001. - С. 158-161.

68. Буцынская Т.А., Землянухин М.В. Метод повышения эффективности теплового пожарного извещателя / Материалы тринадцатой научно-технической конференции "системы безопасности" СБ 2004. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2004. - с. 225-229.

69. Патент РФ № 2110093 Тепловой пожарный извещатель с частотной фильтрацией кл. МПК G08B 17/06,1998.

70. Смирнов В.И., Фомин В.И. Автоматическая система обнаружения пожара в специальных железнодорожных вагонах / Материалы тринадцатой научно-технической конференции "системы безопасности" СБ 2004.-М.: Академия ГПС МЧС России, 2004. - с. 214-216.

71. Дудкин В.А., Захаров С.М. Использование статистического подхода для формирования решающего правила классификации объектов // Современные технологии безопасности. 2004. - № 4 (11). - С. 24-27.

72. Авторское свидетельство СССР № 1244686, кл., МКИ G08B 17/06,1984.

73. Землянухин М.В., Членов А.Н. Удачная комбинация // Системы безопасности. М.: Гротек №3 (51) июнь-июль 2003. - С. 38-42.

74. Членов А.Н., Землянухин М.В. Автоматические пороговые комбинированные пожарные извещатели // Системы безопасности. М.: Гротек №5 (59) октябрь - ноябрь 2004. - С. 36-40.

75. Патент Великобритании №2 169 734А, кл. МПК G08B 17/00, 1986.

76. Патент США №6 195 011, кл. МПК G08B 17/10,2001.

77. Патент РФ № 2110093 Тепловой пожарный извещатель с частотной фильтрацией кл. МПК G08B 17/06,1998.

78. Извещатель пожарный дымовой оптический ИП212-5М1 (ДИП-ЗМ1) Паспорт ПС 951856 -89. г. Обнинск Калужской обл.: АО Приборный завод "Сигнал" 1996. - 16 с.

79. Топольский Н.Г., Гордеев С.Г. Автоматизация систем предотвращения предпожарных режимов на АЭС // Материалы четвертой международной конференции "Информатизация систем безопасности" ИСБ-95.-М.: МИПБ МВД России, 1995. - С. 143 - 145.

80. Топольский Н.Г., Иванников В.Л., Таранцев А.А., Мосягин, Виноградов В.Н. Методика анализа пожарной опасности технологических процессов. Л., 1989. - 19 с.

81. Членов А.Н., Гордеев С.Г. Основные принципы разработки автоматизированных систем безопасности объектов // Сб. докл. Международной конференции "Безопасность крупных городов". М, 1996. - С. 3538.

82. Scotford G. Fire in the nuclear power industry: the historical perspective //Nucl. Engng., 1987, v. 28, № 1. P. 3-4.

83. Противопожарная защита технологических процессов // Сб. на уч. тр. / ВНИИПО. Редкол.: А.А.Родэ (отв. ред.) и др. М., 1982. - 75 с.

84. Буцынская Т.А., Землянухин М.В. Алгоритм выбора теплового пожарного извещателя по температуре срабатывания // Материалы четырнадцатой научно-технической конференции "Системы безопасности" СБ 2005. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2005.- С. 234-237.

85. Румянцев В.В. Защита АЭС от пожаров // Атомная техника за рубежом, № 1,1994. С 15-18.

86. Ионайтис P.P. Развитие концепции безопасности АЭС России

87. Атомная энергия, том 76, вып. 4,1994. С. 25-30.

88. Членов А.Н. Технические средства пожарной сигнализации. Межотраслевой тематический каталог "Системы безопасности" М.: Гро-тек, 2003-С.112-116.

89. Буцынская Т.А., Землянухин М.В. Анализ патентной информации в области пожарной сигнализации // Вестник Академии Государственной противопожарной службы МЧС России. №3. 2005. М.: Академия ГПС МЧС России, 2005- С. 174-177.

90. Обзор пожарных извещателей СПС. Обзор контрольных панелей СПС. // М.: Алгоритм безопасности. №2,2003. С. 31 - 37.

91. Хомяков Б.И. Пожарная электроника: состояние и перспективы. Специализированный каталог "Пожарная безопасность" М.: Гротек, 2004. - С. 94 - 98.

92. Буцынская Т.А., Членова О.А. Анализ развития приемно-контрольных приборов пожарной, охранной и охранно-пожарной сигнализации в России. // Мат. междун. конф.- Ташкент: Высшая пожарно-техническая школа МВД республики Узбекистан, 2003.

93. Членов А.Н. Научно-технический прогноз при разработке стандартов на технические средства систем охранно-пожарной сигнализации // Материалы седьмой международной конференции "Системы безопасности СБ-98". -М.: МИПБ МВД России, 1998.- С. 111-112.

94. Буцынская Т.А. Динамика патентования ультразвуковых извещателей // Матер. VIII междунар. конф. "Системы безопасности СБ-99". -М.: МИПБ МВД России, 1999. - С. 115-117.

95. Kovatana Т. Theoretical Analys of Intrusion Alarm Using Two

96. Compementary Sensors, Kentuky, International carnahan conference on Security Tehnology, 1983, Oktober 4-6, pp. 179-184.

97. Выступление на Правительственной комиссии РФ по пожарной безопасности 9 апреля 2004 г.

98. М.Ю. Кошмаров Математическая модель начальной стадии пожара в помещении при воспламенении горючей жидкости , журнал Пожарная безопасность 2004 г.,5, стр. 70.

99. Базыкин О.А. Эксплуатационные показатели АЭС. Атомная техника за рубежом, 1977, № 4, с. 3-9.

100. Буцынская Т.А., Землянухин М.В. Метод повышения эффективности теплового пожарного извещателя // Материалы тринадцатой научно-технической конференции "системы безопасности" СБ 2004. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2004. - С. 225-229.

101. Your wish is its command. Fire Prat, 1979/ N 507, p. 38, 56. Hez-zion V.I. Sugazte I.o. Smoke control and the microprocezzor. Heat./Pip/ Air condit -1980-52-N 10. P. 43-46.

102. Smith T.A., Warwick R.G. The Second Survey of Defects in Pressure Vessels Built to High Standards of Construction and its Relevance to Nuclear Primary Circuits. International Journal of Pressure Vessels in Piping, 1974, V. 2.

103. Smith T.A., Warwick R.G. A Survey of Defects in to Nuclear Primary Circuits // United Kingdom Atomic Energy Authority, 1981.

104. Keski-Rahkonen, O. & Mangs, J., Electrical ignition sources in nuclear power plants: Statistical, modelling and experimental studies. Nuclear Engineering and Design, 213 (2002), pp. 209-221.

105. Mangs, J., Paananen, J. & Keski-Rahkonen, O. 2002. Calorimetric fire experiments on electronic cabinets. Fire Safety Journal.

106. Keski-Rahkonen, O. Full scale fire experiments on electronic cabinets. Proceedings from international workshop on fire risk assessment, Helsinki, Finland, 29 June 2 July 1999. OECD Nuclear Energy, Agency. Issy-les-Moulineaux (2000), pp. 169-179.

107. Keski-Rahkonen, O. Cable tunnel fire experiments at VTT, In:

108. Членов A.H., Землянухин М.В. Комбинированный пожарный извещатель // Материалы XIX научно-практической конференции "Проблемы горения и тушения пожаров на рубеже веков". М.: ВНИИПО МЧС России, 2003 - С. 88-90.

109. Буцынская Т.А. Землянухин М.В,. Метод оценки эффективности системы пожарной безопасности промышленного предприятия. // По-жаровзрывобезопасность. М.: №5 август 2006. - С. 58- 61.

110. Keski-Rahkonen, О., Mangs, J. & Turtola, А. 1999. Ignition of and fire spread on cables and electronic components. Espoo, Technical Research Centre of Finland, VTT Publications 387.102 p. + app. 10 p.

111. Mangs, J. & Keski-Rahkonen, 0. Acute effects of smoke from fires on performance of control electronics in nuclear power plants. Submitted for publication to Nuclear Engineering and Design.

112. Клименко И.А., Тараненко JI.B. Системы автоматизации реального времени в повышении безопасности действующих АЭС Украины, Институт ядерных исследований НАН Украины

113. Новое поколение технических средств для локальных информационно-управляющих систем // Приборы и системы управления № 11, 1985.-С.1-5.

114. Землянухин М.В. Задачи совершенствования систем пожарной сигнализации объектов атомной энергетики // Матер. XIII междунар. конф. "Системы безопасности- СБ-2004". М.: Академия ГПС МЧС России, 2004.-С. 223-225.

115. Членов А.Н., Землянухин М.В., Родионов А.В. Анализ тенденций развития технических средств пожарной сигнализации // Материалы тринадцатой научно-технической конференции "Системы безопасности" -СБ 2004. М.: Академия ГПС МЧС России, 2004. - С. 220-223.

116. Буцынская Т.А., Землянухин М.В. Принцип построения комбинированного пожарного извещателя // Вестник Академии Государственной противопожарной службы МЧС России. №2. 2004. М.: Академия ГПС МЧС России, 2004- С. 145-149.

117. Землянухин М.В., Буцынская Т.А. Комбинированный пожарный извещатель // Материалы научно-практической конференции с международным участием. Ташкент. 2005. - С. 167-170.

118. Патент №2275687 Российской Федерации. Комбинированный пожарный извещатель // Членов А.Н., Буцынская Т.А., Землянухин М.В.

119. Патент №2275688 Российской Федерации. Тепловой пожарный извещатель // Членов А.Н., Буцынская Т.А., Землянухин М.В.367 4. Диссертации, отчеты НИР

120. Тараицев А.А. Основы высокоинформативного контроля работоспособности технических средств автоматизированных систем при комплексном воздействии дестабилизирующих факторов. Докторская диссертация. М.: МИПБ МВД РФ, 1997.

121. Топольский Н.Г., Иванников B.JL, Гордеев С.Г. Локальные автоматизированные системы противопожарной защиты // Указ. депонир. рукописей ГИЦ МВД РФ № 13, 1993.- 75 с.

122. Методика обследования технического состояния пожарного комбинированного извещателя типа ДИП-1 М. № ЭЦ- 26-12.

123. Методические рекомендации по оценке технического состояния и определения остаточного ресурса пожарных извещателей и приемно-контрольных приборов систем пожарной сигнализации АЭС. М: Федеральное агентство по атомной энергии. - 2004.

124. Разработка методов оценки работоспособности автоматизированных систем пожаровзрывобезопасности в экстремальных условиях: Отчет о НИР / Академия ГПС МВД России; Руководитель Н.Г. Топольский.-М, 1999.-48

125. Топольский Н.Г., Бубырь Н.Ф., Грошенков В.А. и др. Подсистема пожарной безопасности в составе АСУТП АЭС на энергоблоках ВВЭР-1000 (основные подсистемы, их назначение, функции и технические предложения).-М.: 1989.

126. Гордеев С.Г. Диагностическое моделирование в автоматизированной системе предотвращения пожаровзрывоопасных режимов технологического оборудования АЭС. Дис. на соискание . к.т.н. 2000.

127. Мартышев А.В. Тепловой пожарный извещатель с частотной фильтрацией. Дис. на соискание . к.т.н. 1999.

128. Федоров А.В. Разработка автоматизированного комплекса взрывопожарозащиты объектов нефтепереработки на примере Московского нефтеперерабатывающего завода: Дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. М.: ВИПТШ МВД России, 1993. - 230 с.