Анотація до роботи:

Морщ Є.В. Розміщення пожежонебезпечних об’єктів з урахуванням впливу небезпечних чинників пожежі на навколишнє середовище.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 21.06.02 – пожежна безпека. – Академія цивільного захисту України, МНС України, Харків, 2005.

Дисертація присвячена оцінці рівня забруднення аерозольними викидами пожежі визначеної області та його зниженню шляхом оптимізації розміщення пожежонебезпечних об’єктів.

Побудовано математичну модель впливу пожежі на навколишнє середовище. Показано, що основними параметрами моделі є інтенсивність викиду продуктів горіння і висота початкового підйому продуктів горіння.

Виконано параметризацію концентраційного поля аерозольних викидів пожежі в заданій області, для чого визначений явний вид функціональної залежності концентрації забруднюючих домішок у приземному шарі атмосфери і на поверхні, що підстилає, від фізичних параметрів пожежі і кліматичних характеристик області.

Запропоновано метод рішення оптимізаційної задачі розміщення пожежонебезпечних об'єктів у заданій області з урахуванням впливу небезпечних факторів можливої пожежі і кліматичних умов.

Розроблено методику раціонального розміщення пожежонебезпечних об'єктів при побудові генеральних планів промислових підприємств або планів їхньої реконструкції.

Вирішено задачі раціонального розміщення спиртосховища при реконструкції хлібозаводу №2 м. Запоріжжя під ділянку по виробництву медичних настойок і раціонального розміщення автозаправної станції на території ЗАТ «ЗАЗ» м. Запоріжжя на етапі його реконструкції. Підприємства, у яких розміщаються пожежонебезпечні об'єкти, розташовані в густонаселених міських районах.

У дисертації приведені теоретичне обґрунтування і нове рішення наукової задачі, що складається з розробки математичної моделі і методу рішення задачі раціонального розміщення пожежонебезпечних об'єктів з урахуванням впливу небезпечних чинників можливої пожежі на навколишнє середовище і кліматичних умов в області розміщення. По роботі й отриманих результатах зроблені наступні висновки.

1. Обґрунтовано актуальність рішення задачі оцінки рівня забруднення аерозольними викидами можливої пожежі заданої області і його зниження шляхом оптимізації розміщення пожежонебезпечних об'єктів. Необхідність подібних прогнозів закладена в ряді нормативно-правових документів.

2. Здійснено постановку й аналіз особливостей основної оптимізаційної задачі розміщення в заданій області пожежонебезпечних об'єктів, що у випадку виникнення пожежі є джерелами забруднення навколишнього середовища аерозольними викидами. Досліджено систему обмежень основної оптимізаційної задачі. Проведено формалізацію геометричних обмежень з використанням апарата Ф-функцій.

3. Проаналізовано особливості пожежі як джерела забруднення навколишнього середовища аерозольними викидами. Показано, що викиди пожеж можна характеризувати як періодичні, високотемпературні і локальні, що надходять у навколишнє середовище у вигляді конвективних потоків.

4. Проведено моделювання можливої форми зони забруднення земної поверхні викидами пожежі. Показано, що можлива зона забруднення моделюється восьмикутником, кожна з вершин якого відповідає одному з напрямків частин світу. Розрахунок ліній рівних концентрацій виконується з урахуванням середньорічного значення швидкості вітру по кожному з напрямків.

5. Побудовано математичну модель впливу пожежі на навколишнє середовище, для чого проведена її структурна ідентифікація і проаналізовані її параметри. Показано, що основними параметрами моделі є інтенсивність викиду продуктів горіння и висота початкового підйому продуктів горіння.

6. Виконано параметризацію концентраційного поля аерозольних викидів пожежі в заданій області, для чого визначений явний вид функціональної залежності концентрації забруднюючих домішок у приземному шарі атмосфери і на поверхні, що підстилає, від фізичних параметрів пожежі і кліматичних характеристик області.

7. Запропоновано метод рішення основної оптимізаційної задачі розміщення пожежонебезпечних об'єктів у заданій області з урахуванням впливу небезпечних факторів можливої пожежі і кліматичних умов.

8. Розроблено методику раціонального розміщення пожежонебезпечних об'єктів при побудові генеральних планів промислових підприємств або планів їхньої реконструкції. Проведено чисельне дослідження задач оптимізації розміщення пожежонебезпечних об'єктів у заданих областях з урахуванням впливу на навколишнє середовище небезпечних чинників можливої пожежі.

9. Вирішено задачі раціонального розміщення спиртосховища при реконструкції хлібозаводу №2 м. Запоріжжя під ділянку по виробництву медичних настойок і раціонального розміщення автозаправної станції на території ЗАТ «ЗАЗ» м. Запоріжжя на етапі його реконструкції. Підприємства, у яких розміщаються пожежонебезпечні об'єкти, розташовані в густонаселених міських районах.

10. Вірогідність отриманих результатів ґрунтується на коректному використанні методології математичного моделювання, методів лінійного і нелінійного програмування, оптимізаційних методів геометричного проектування.

11. Основні положення і результати роботи впроваджені і використовуються в проектних організаціях при розробці генеральних планів і планів реконструкції промислових підприємств, а також у навчальному процесі, що підтверджується відповідними документами.

Публікації автора:

1. Чуб И.А., Морщ Е.В Математическое моделирование воздействия пожара на окружающую среду // Проблемы пожарной безопасности: Сб. науч. тр. АПБ Украины. – Харьков: Фолио, 2002. – Вып. 12. – С. 186-190.

2. Чуб И.А., Морщ Е.В, Пустоваров В.Е. Моделирование влияния пожара на окружающую среду // Системи обробки інформації: Зб. наук. праць. - Харків: НАНУ, ПАНМ, ХВУ, 2002. - Вип.5 (21). - С. 174 – 176.

3. Чуб И.А., Морщ Е.В. Параметризация концентрационного поля аэрозольных выбросов пожара // Проблемы пожарной безопасности: Сб. науч. тр. АПБ Украины. – Харьков: Фолио, 2003. - Вып. 13. – С. 159-162.

4. Чуб І.А., Морщ Є.В., Тютюнік В.В., Пустоваров В.Є.Експериментальні дослідження розповсюдження аерозольних викидів пожежі в атмосфері // Збірник наукових праць ІПМЕ ім. Г.Є. Пухова. – Київ: ІПМЕ ім. Г.Є. Пухова, 2003. - Вип.22. - С. 256-259.

5. Чуб И.А., Морщ Е.В. Моделирование размещения пожароопасных объектов с учетом опасных факторов возможного пожара // Проблемы пожарной безопасности: Сб. науч. тр. АГЗ Украины. – Харьков: Фолио, 2004. – Вып. 15. - С. 224-227.

6. Чуб И.А., Морщ Е.В., Труш А.О., Ковальский С.В. Размещение объектов техногенной опасности с минимизацией уровня воздействия возможной чрезвычайной ситуации // Проблемы пожарной безопасности: Сб. науч. тр. АГЗ Украины. – Харьков: Фолио, 2004. – Вып. 16. - С. 248-251.

7. Морщ Е.В. Оптимизация размещения пожароопасных объектов на территории промышленного предприятия // Проблемы пожарной безопасности: Сб. науч. тр. АГЗ Украины.– Харьков: Фолио, 2005. – Вып. 17. – С. 125-129.

8. Чуб И.А., Морщ Е.В. Пожар как фактор негативного экологического воздействия // Тезисы докладов Международной научно-практической конференции “Проблемы пожарной безопасности. Ликвидация аварий и их последствий”. – Донецк: 24-25 декабря 2002.-С. 147-148.

9. Чуб И.А., Морщ Е.В. Анализ факторов, определяющих высоту подъема аэрозольных выбросов пожара в атмосфере // Материалы VI Международной научно-практической конференции «Пожарная безопасность-2003». - Харьков: АПБУ, 2003. - С. 47-48.

10. Чуб И.А., Морщ Е.В. Моделирование пожара как источника загрязнения окружающей среды аэрозольными продуктами горения // Тезисы доклада 18 науч.-практ. конференции по вопросам борьбы с пожарами “Снижение риска гибели людей при пожарах”. – Балашиха: ВНИИПО, 2003. – С. 78-79.

11. Морщ Е.В. Моделирование размещения пожароопасных объектов с учетом опасных факторов возможного пожара // Тези доповідей наук.-практ. конф. «Технічні засоби для профілактики надзвичайних ситуацій і ліквідації їх наслідків». – Харків: АЦЗУ, 19 березня 2004. – С. 6-7.

12. Морщ Е.В., Чуб И.А. Снижение уровня негативного воздействия выбросов возможного пожара за счет оптимального размещения объектов // Тези доповідей наук.-техн. конф. «Наглядово-профілактична діяльність в МНС України». – Харків: АЦЗУ, 26 березня 2004. – С. 56-57.

13. Чуб И.А., Морщ Е.В. Автоматизация проектирования производственной системы с учетом негативного воздействия возможного пожар // Тези доповідей науково-технічної конференції “Шляхи автоматизації, інформатизації та комп’ютеризації діяльності МНС України”. - Харків: АЦЗУ, 26 травня 2004. – С. 69-70.

14. Чуб І.А., Морщ Є.В. Експериментальні дослідження забруднення навколишнього середовища леткими продуктами згоряння під час пожеж // Матеріали VI Всеукраїнської науково-практичної конференції рятувальників “Актуальні проблеми цивільного захисту”. – Київ: 28 жовтня 2004. - С. 29-30.

15. Морщ Е.В. Моделирование размещения объектов техногенной опасности с учетом опасных факторов возможной чрезвычайной ситуации // Материалы четвертой Международной научно-технической конференции «Проблемы информатики и моделирования». – Харьков: НТУ «ХПИ», 25-27 ноября 2004. – С. 37.

16. Морщ Е.В. Необходимость прогноза воздействия опасных факторов пожара на окружающую среду // Тези доповідей ІІ Міжнародної науково-технічної конференції “Шляхи автоматизації, інформатизації та комп’ютеризації діяльності МНС України”. - Харків: АЦЗУ, 18 травня 2005. – С. 63-64.