Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методическое пособие 753

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
7.73 Mб
Скачать

w1, w2, w3, ..., wn−1, wn , ...,

 

wm

→ w1, w2, w3, ..., wn−1, w n , ..., wm

Рис. 2. Операция мутации над геном wn

В результате выполнения операций селекции, мутации и скрещивания из поколения в поколение хорошие характеристики распространяются по всей популяции, и в конечном итоге популяция будет сходиться к оптимальному решению задачи.

Итерации генетического алгоритма будем продолжать до тех пор, пока не выполнится условие останова (3), то есть пока не найдется особь, гены которой представляют оптимальный набор параметров, при которых значение целевой функции J Ψ близко к минимуму,

 

 

 

 

 

g

либо равно ему:

d

 

d 1

 

 

Jmin Ψ

 

Jmin Ψ

 

(3)

g

 

g

 

 

 

 

 

 

где d – шаг итерации генетического алгоритма (номер поколения), Jmin Ψ d – минимальное

g

значение целевой функции в текущей популяции генетического алгоритма.

Оптимизацию выполним путем последовательного выполнения этапов следующего алгоритма:

Задание начальных параметров: Размер популяции NГА =100; Вероятность скрещивания Pскр =0,95;

Вероятность мутации Pмут =0,15; Условие останова ξ < 10-8 .

Создание начальной популяции. Задание генома каждому из индивидов. Расчет вектора целевых функций J Ψ .

g

Определение приспособленности для особей популяции (оценивание) путем оценки функционала с точки зрения поиска минимального значения.

1.Выбор индивидов из текущей популяции (селекция):

2.Скрещивание и/или мутация.

3.Определение приспособленности для всех особей.

4.Проверка критерия останова (3). Если выполняется поставленный критерий, то окончание расчѐтов и вывод полученных значений генома, иначе формирование нового поколения и переход к пункту 3.

С учетом фона и эталонных материалов в естественных условиях, была рассчитана томограмма на основе набора ИК изображений одного участка местности, полученных в ходе периодической ИК съемки с БЛА квадрокоптерного типа (рис. 3). В процессе натурного эксперимента была произведена оценка заметности двух планеров КБЛА малой дальности «Гранат-2». Эти планеры были установлены на поверхности земли, а один из них, с целью снижения ИК заметности, был накрыт маскировочной сетью. В качестве эталонных материалов были использованы дерево (сосна) (λ= 0.18 Вт/м·К, c=2300 Дж/кг·К) (теплопроводность, удельная теплоемкость), сталь (λ= 58 Вт/м·К, c= 482 Дж/кг·К), пенопласт (λ= 0.04 Вт/м·К, c=

1400 Дж/кг·К), бетон (λ= 0.7 Вт/м·К, c=710 Дж/кг·К) и гранит (λ= 3.5 Вт/м·К, c= 880

Дж/кг·К).

Съемка велась ТПВП Flir Tau2 с высоты 20 метров в течение суток с интервалом 30 минут. В результате съемки всего было получено 48 ИК изображений.

Применив корреляционный алгоритм обработки кубоида ИК изображений, были получены значения коэффициентов корреляции для каждого из эталонных материалов и фона. На основании проведенных вычислений была рассчитана матрица приближенности областей

51

изображения к эталонным материалам, для которых значение коэффициента корреляции оказалось наибольшим.

Решение ПЗТ получено путѐм численного решения нелинейного двумерного параболического уравнения теплопроводности на основе неявных разностных схем описывающего процесс нестационарного теплообмена в многослойных средах [4].

Рис. 3. Модельная обстановка проведения натурного эксперимента

КОЗТ была решена в 2 этапа. В основе реализации каждого из этапов лежит постановка и решение КОЗТ с составлением и минимизацией функционала невязки, которая вычисляется между расчѐтными избыточными температурами на поверхности исследуемых объектов и фона, и измеренными ТПВП с использованием евклидовой нормы.

Сначала КОЗТ решалась для эталонных материалов. В результате решения получены оцененные значения параметров аппроксимирующих функций, и коэффициентов зависимости ТФП от температуры. Затем КОЗТ была решена во всех точках пространственного разрешения ТПВП. Для решения КОЗТ был использован генетический алгоритм оптимизации.

а)

б)

Рис. 4. Наиболее контрастное ИК изображение а) и рассчитанная томограмма (по теплопроводности, приведенная к градациям яркости) б)

Расчет ПЗТ и КОЗТ в описанной постановке, с учетом рассчитанной корреляционным алгоритмом матрицы приближенности, позволил получить оцененные значения теплопроводности в каждой точке пространственного разрешения ТПВП и построить томограмму (рис. 4б), которая является более контрастной, чем ИК изображение на рис. 4а.

В ходе автоматического решения задачи поиска объектов путем классификации, построенной тепловой томограммы, эффективность различения объектов лучше всего отражает

52

гистограмма распределения оцененных значений теплопроводности (рис. 5 а и б). Использование функции максимального правдоподобия позволило произвести клас-

сификацию объектов на основе точечной оценки принадлежности пикселя на изображении тепловой томограммы к соответствующему классу. Из анализа рис. 5б видно, что распределения оцененных значений теплопроводности группируются вблизи значений теплопроводности соответствующих эталонных материалов с минимальным среднеквадратическим отклонением.

а)

б)

Рис. 5. Гистограмма ИК изображения а) и гистограмма распределения оцененных значений теплопроводности б)

Сравнение результатов классификации объектов по градациям яркости и по тепловой томограмме показало, что поиск объектов по распределению оцененных значений теплопроводности является более эффективным, так как позволяет разделить объекты на классы. Разделение стало возможным благодаря выявлению различий ТФП и тепловой инерции объектов, а также ввиду учета различий в процессах теплообмена между объектами и окружающей средой. Использование предлагаемого способа классификации объектов по ТФП позволило в ходе натурного эксперимента с более высоким качеством распознать не только объекты, расположенные на грунте, но и выделить область изображения, покрытую маскировочной сетью.

Литература

1.Ищук, И. Н. Методика дистанционного контроля изотропных материалов путем редукции кубоида инфракрасных изображений / И.Н. Ищук, В.В. Обухов, А.В. Парфирьев, А.М. Филимонов // Измерительная техника, – 2015. – Вып. 9. – С. 41-45.

2.Ищук, И. Н. Метод диагностики скрытых объектов по данным кубоида инфракрасных изображений, полученных с беспилотного летательного аппарата. / И.Н. Ищук, В.В. Михайлов, А.М. Филимонов, Г.Я. Шайдуров // Наукоемкие технологии. – 2015. Вып. 4. –

Т.16. – С 31-37.

3.Тарасевич Ю. Ю. Генетические алгоритмы: Учебно-методическое пособие / Ю. Ю. Тарасевич, Т. В. Панченко под ред. Ю. Ю. Тарасевича. – Астрахань: Издательский дом «Астраханский университет», 2007. – 87 с.

4.Ищук, И.Н. Корреляционная обработка кубоида инфракрасных изображений, получаемых с беспилотных летательных аппаратов. Часть 2. Метод обработки инфракрасных сигнатур эталонных объектов на основе численного решения нелинейной задачи теплообмена / И.Н. Ищук, А.М. Филимонов, К.В. Постнов, Е.А. Степанов, Д.Д. Дмитриев // Техника и технологии. – 2016. – Вып. 9(3). – С. 376-384.

53

ФГКВОУ ВПО «Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военновоздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (г. Воронеж)

А.М. Filimonov, К.V. Postnov, E.А. Stepanov, А.А. Dolgov

APPLICATION OF STOCHASTIC OPTIMIZATION ALGORITHM TO THE SOLUTION OF THE INVERSE PROBLEM OF HEAT CONDUCTION

In article the passive method of detection and recognition of technogenic objects based on the analysis of several IR images received during long or periodic shooting is considered. The result of application of a genetic algorithm for the solution of a coefficient return problem of heat conductivity is presented. The result of processing of dynamic IR signatures received during mathematical modeling of processes of heat exchange of technogenic objects is given

Key words: genetic algorithm, cuboides of the infrared image, remote observation, heat exchange process

Federal State Official Military Educational Institution of Higher Professional Education Military Educational Research Centre of Air Force «Air Force Academy named after professor

N.E. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin» (Voronezh)

УДК 614.8

В.А. Малышев, Ю.В. Никитенко

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕКУЩЕЙ ВЕРОЯТНОСТИ НАХОЖДЕНИЯ СИСТЕМЫ

ВБЕЗОПАСНОМ СОСТОЯНИИ

Встатье предложен способ определения текущей вероятности через неопределенность. Для этого рассмотрены типы вероятности, пути определения статистической вероятности. Через введение понятия неопределенности можно рассчитать степень определенности и текщую вероятность нахождения системы в безопасном состоянии

Ключевые слова: неопределенность, безопасность, вероятность

Чаще всего показателем собственного незнания о каких-либо процессах и явлениях становится вероятность, которая означает возможность получения определенного результата.

В исследованиях различают два типа вероятности:

-математическую или априорную;

-статистическую.

Вероятность первого типа определяется общими, заранее заданными принципами (вероятность выпадения соответствующего числа на кубике составляет 1/6) и очень редко встречается при решении конкретных прикладных задач.

Вероятность второго типа можно определить лишь эмпирически, и именно она наиболее часто встречается при решении практических задач и проблем. Она представляет собой трудную для формулировки концепцию, так как может зависеть от природы неопределенных событий и от надежд, которые люди возлагают на них. При ее определении могут быть использованы:

-объективный метод, основанный на вычислении частоты, с которой происходят некоторые события, т.е. построении статистического ряда и его дальнейшей обработке;

-субъективная вероятность, которая представляет собой предположение относительно определенного результата, основанного на суждении или личном опыте оценивающего (эксперта или нескольких экспертов). В этом случае различные эксперты могут устанавливать разное ее значение для одного и того же события и таким образом делать различный выбор. Определяющим здесь выступает наличие соответствующей информации.

Однако эксперты опираются на ту информацию, которая есть у них в момент принятия решения и затем она (вероятность) выступает постоянной величиной. Следовательно, можно утверждать, что вероятность является неизменной величиной на время функциониро-

54

N A1 , A 2 ,..., An ,

вания той или иной системы, полученной либо эмпирическим, либо экспертным путем. Она не отражает текущее состояние процесса или явления и не добавляет знания о системе в процессе ее работы.

Тогда, следуя логическим умозаключениям, должна существовать такая величина, которая характеризовала бы состояние системы, процесса ее функционирования в текущий момент времени. Особенно в том случае, если говорить о безопасности системы, вероятности ее перехода в опасное или даже аварийное состояние.

Если для этого не хватает информации, т.е. существует некоторая неопределенность, то необходимо определить то необходимое и достаточное количество информации, которое позволило бы эту неопределенность устранить. Так как это возможно осуществить только в идеале, то можно говорить о связи неопределенности с вероятностью для конкретного момента времени. Назовем такую вероятность текущей и покажем, как можно связать эти два понятия.

Неопределенность можно оценить по количеству информации, которое необходимо для получения ясного описания ситуации. Следовательно, сначала нужно определить то множество параметров, которых необходимо и достаточно для однозначного описания ситуации. Эти параметры по своей сути являются определяющими. Если они постоянны во времени, то ситуация определена и стабильна. Тогда степень определенности можно записать в виде множества:

(1)

где А – определяющий параметр; n – количество определяющих параметров.

В самом простом случае определяющий параметр может одновременно быть симптомом, т.е. не содержать подмножеств, определяющих его отдельные стороны. Чаще всего определяющий параметр необходимо представить некоторым количеством разной информации для получения более точного его описания. Кроме того, эта информация по своей природе должна обладать каким-то весом. Значит, каждый элемент множества N можно представить в

следующем виде:

 

Ai w1b11, w2b12,...,w jbij ,

(2)

m

где w – вес информационного параметра (симптома), w j 1; b – симптом определяюще- j 1

го параметра. Считаем, что все симптомы образуют полную группу событий для данного определяющего параметра. При этом как вес имеет величину от 0 до 1, так и сам параметр изменяется в тех же пределах или же имеет бинарный характер, либо 1, либо 0. Единица свидетельствует о том, что симптом находится в пределах нормы или имеет нормальное значение. При отклонении параметра от нормы его значение изменяется в сторону уменьшения в соответствии с выбранной функцией принадлежности. Она может иметь вид, представленный на рисунке.

1

1

1

0

а)

b 0

б)

b 0

в)

b

 

 

 

 

Вид функций принадлежности различных симптомов

55

Граничные значения функции принадлежности соответствуют факту прекращения слежения за симптомом виду отсутствия необходимости по причине перехода всей ситуации в аварийное состояние (рисунок). Тогда максимальное значение каждого Аi в выражении (2) при суммировании взвешенной информации о всех симптомах будет равно 1:

max Ai w1b11 w2b12 ... w jbij 1.

(3)

В свою очередь, для вычисления значения определенности текущей ситуации необходимо сделать мультипликативную свертку информации определяющих параметров Ai, которая дает величину вероятности нахождения системы в безопасном состоянии Рбо:

n

 

Рбо N Ai .

(4)

i 1

По своей сути выражение (4) и будет текущей вероятностью нахождения системы в безопасном состоянии. Она будет зависеть только от качества и количества информации и будет случайной только в плане случайности функционирования датчиков информации.

Значение текущей вероятности позволяет прогнозировать состояние системы, оценивать риски ее функционирования и вырабатывать решения для их устранения.

Литература

1. Малышев В.А., Никитенко Ю.В. Теоретические основы построения системы управления техногенными рисками на промышленных предприятиях: Монография. – Воронеж: Научная книга, 2015. – 240с.

ФГКВОУ ВПО «Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военновоздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (г. Воронеж)

V.F. Malyshev, Yu.V. Nikitenko

DETERMINATION OF THE CURRENT PROBABILITY OF FINDING OF SYSTEM

IN THE SAFE STATE

In article the way of determination of the current probability through uncertainty is offered. Types of probability, a way of determination of statistical probability are for this purpose considered. Through introduction of a concept of uncertainty it is possible to calculate degree of definiteness and the flowing probability of finding of system in a safe state

Key words: uncertainty, safety, probability

Federal State Official Military Educational Institution of Higher Professional Education Military Educational Research Centre of Air Force «Air Force Academy named after professor

N.E. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin» (Voronezh)

56

УДК 502/504

Ю.В. Никитенко, А.О. Мещалкин, С.М. Комиссаров

ПРОБЛЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОЦЕССОВ УНИЧТОЖЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО ОРУЖИЯ

Встатье рассмотрены возможные технологии уничтожения химического оружия. В нашей стране за основу принята двухстадийная технология, которая позволяет максимально обезопасить процесс нейтрализации отравляющих веществ и минимизировать негативное воздействие на окружающую среду

Ключевые слова: химическое оружие, отравляющие вещества, безопасность, конвенция

В1993 г. была принята, а в апреле 1997 г. вступила в силу «Конвенция о запрещении

разработки, производства, накопления и применения химического оружия и о его уничтожении», подписанная 169 государствами, 117 из которых стали ее полноправными участниками, в том числе Россия и США.

Важным условием безопасности уничтожения химического оружия (УХО) является выбор наиболее оптимальной технологии обезвреживания ОВ, соблюдение гигиенических требований к организации технологического процесса, его аппаратурному оформлению и управлению им, исключение возможного контакта работающего персонала с отравляющими веществами (ОВ), строгий контроль за полнотой уничтожения ОВ, предотвращением поступления ОВ в производственную зону и окружающую среду. Уже на стадии рассмотрения предпроектных и проектных материалов по предлагаемым технологиям УХО приоритет всегда отдавался технологиям, при которых воздействие на окружающую среду и на человека исключалось полностью или сводилось к минимуму. Количество предлагаемых вариантов технологий приближается к 100. Над технологией уничтожения фосфорорганических отравляющих веществ (ФОВ) ученые работают с 1970-х годов. Это обусловлено тем, что по мере увеличения сроков хранения химического оружия (ХО) появилась необходимость уничтожать малые партии снятых с вооружения химических боеприпасов. Итогом этой работы явилось принятие в 1980 г. на вооружение Советской армии передвижного комплекса УХО. В основе методов, реализованных в комплексе, лежал двухстадийный способ уничтожения ФОВ. На первой стадии проводилась детоксикация (нейтрализация ФОВ). На второй стадии полученные в результате детоксикации ОВ реакционные массы уничтожались сжиганием.

На созданном мобильном комплексе УХО отрабатывалась двухстадийная технология и процесс расснаряжения боеприпасов. Результаты проводимых испытаний показали, что полнота уничтожения ОВ во всех случаях являлась достаточной, загрязнений окружающей среды зарегистрировано не было. В результате опытных работ показано, что используемые методы уничтожения ОВ и применяемое оборудование обеспечивают достижение поставленной цели — уничтожение ХО.

В период с 1980 по 1987 г. с помощью комплекса проводилось уничтожение малых партий снятых с вооружения химических боеприпасов, а также велись работы по совершенствованию технологии расснаряжения изделий, дегазации внутренних поверхностей боеприпасов, оптимизации технологических параметров процесса уничтожения ОВ и улучшение мероприятий по охране окружающей среды. За этот период было уничтожено порядка 4 000 штук боеприпасов, что составляет примерно 280 т ОВ.

Надежность комплекса позволила представить его в 1987 г. в пос. Шиханы для демонстрации представителям стран-участниц переговоров по проблеме УХО. Несмотря на то, что в ходе проведения этих работ были получены положительные результаты, они имели ограниченное значение, так как комплекс не в полной мере соответствует требованиям, предъявляемым к промышленному УХО. Эти требования сформулированы в Указе Президента России № 314 от 24 марта 1995 г., а также рекомендованы Государственным законом США P

102-484.

57

Требования обязывают при разработке и оценке технологий обращать особое внимание на следующие факторы: безопасность, охрану окружающей среды и экономическую эффективность. Безусловно, основное внимание должно уделяться безопасности УХО с учетом требований и экологических норм Российской Федерации [1, 2].

Задача обеспечения безопасности процесса УХО включает в себя следующие направления: техническую и технологическую безопасность, оценку риска, мониторинг окружающей среды, экологическую безопасность и систему чрезвычайного реагирования.

Оценка воздействия на окружающую среду - процесс определения и прогнозирования результатов влияния токсикантов на биогеофизическую среду, на здоровье и благополучие человека, а также интерпретация и передача информации о возможном воздействии планируемого к созданию предприятия. Необходимым природоохранным мероприятием является экспертиза проектов создаваемых предприятий УХО (в том числе и независимая).

Следующей ступенью природоохранных мероприятий является разработка и обоснование предельно допустимых выбросов. Принципы расчета заложены в «Строительных нормах и правилах» и в других нормативных документах.

Мероприятия по охране окружающей среды базируются на законодательных нормах, включающих санитарно-гигиенические, противопожарные и экологические нормативы, требования технического надзора, а также правовые обязательства, закрепленные законодательно. К числу таких нормативов, в первую очередь, относятся ПДК.

При этом характер проводимых разработок должен соответствовать требованиям Конвенции о запрещении разработки, производства, накопления и применения химического оружия и о его уничтожении, то есть предусматривать необратимый перевод ОВ в состояние, исключающее возможность дальнейшего использования их в военных целях.

Именно совокупность чрезвычайно жестких нормативных требований по безопасности и защите окружающей среды в нашей стране не позволяет реализовать на практике наиболее универсальную технологию уничтожения отравляющих веществ — метод прямого сжигания.

Вместе с тем, необходимо отметить, что данный метод имеет отработанные технические решения и широко используется для уничтожения не только химически вредных продуктов, но и бытовых отходов. Не исключено, что именно это обстоятельство послужило основой для выбора в Германии, Канаде, США и Англии технологии уничтожения ОВ методом прямого сжигания. Метод сжигания исследован и в нашей стране. Учитывая большое количество публикаций об опасности для среды обитания веществ, образующихся при горении, очевидна необходимость проведения серьезных (и очень дорогостоящих) исследований продуктов сгорания и термодеструкции ФОВ с целью выявления и идентификации веществ, оказывающих воздействие нате или иные элементы биосферы.

Другая сторона вопроса - это проблема безопасности технологического процесса сжигания ОВ. Проведение процесса сжигания требует непрерывной работы системы контроля как за самим процессом горения, так и за устройствами подачи ОВ, топлива, воздуха и кислорода в камеру сжигания. Система контроля должна иметь очень надежную, жесткую и безупречно работающую обратную связь, постоянно осуществляющую поддержание заданного режима горения. Нарушение хотя бы одного параметра может привести к аварийной ситуации и выбросу ОВ в атмосферу. Кроме того, для обеспечения непрерывной работы печей сжигания необходимо иметь значительный запас ОВ. Это выдвигает особые требования к надежности технологического оборудования, к системам управления и к мониторингу окружающей среды. Перечисленные факторы увеличивают риск и снижают надежность технологии УХО.

Необходимо отметить, что процессам, связанным с термодеструкцией, посвящено большое количество предлагаемых альтернативных технологий (процессов) УХО:

-уничтожение с помощью ядерного взрыва;

-подрыв химических боеприпасов в замкнутом объеме;

58

-уничтожение боеприпасов в домнах;

-уничтожение ОВ в сплаве минеральных солей на установках по переработке бытовых отходов;

-несколько вариантов использования низко- и высокотемпературной плазмы для уничтожения не только ОВ, но и боеприпасов;

Технологии уничтожения химического оружия

-метод адиабатического сжатия (использование дизельных установок);

-уничтожение жидких рецептур ОВ в жидкостных реактивных двигателях;

-ряд вариантов уничтожения ФОВ непосредственно в боеприпасе.

Перечень показывает общую направленность предложений. Несомненна высокая эффективность процессов термодеструкции, но следует понимать, что процесс деструкции ОВ - это еще не технология.

Технология - это совокупность многих процессов, которые, в первую очередь, должны обеспечивать как безопасность условий труда, так и экологическую безопасность объекта уничтожения в целом, а также гарантировать надежность применяемого метода, сводя до минимума риск аварийных ситуаций.

ФОВ — это высокотоксичные органические соединения, особая опасность от которых возникает при переводе их в состояние пара либо аэрозоля, то есть в боевое состояние. Каждый из процессов термодеструкции непременно проходит через эту стадию и, соответственно, несет в себе предпосылки заражения окружающей среды. К этому необходимо добавить, что высокотемпературные процессы недостаточно управляемы. Доводы специалистов о надежности технологического оборудования, эффективности очистных сооружений не всегда объективны и потому не всегда находят понимание экологов, а главное - населения, проживающего вблизи мест размещения объектов уничтожения.

Специалистами Государственного научно-исследовательского института органической химии и технологии (ГосНИИОХТ) была создана безопасная, надежная и экологически чистая современная российская двухстадийная технология уничтожения химических боеприпасов, снаряженных ФОВ. Технологический процесс УХО осуществляется следующим образом.

На агрегатах расснаряжения проводится поштучная обработка химических боеприпасов. Она включает: вскрытие боеприпаса, эвакуацию ОВ с помощью вакуума и дегазацию корпуса боеприпаса. Полнота обеззараживания (дегазации) корпуса боеприпаса контролируется быстродействующими газосигнализаторами. После каждого цикла расснаряжения проводится дегазация зараженных внутренних поверхностей агрегата расснаряжения и трубопроводов. Воздух рабочей зоны непрерывно контролируется на уровне ПДК автоматическими газосигнализаторами.

Продегазированные корпуса боеприпасов отправляются на обжиг. Отравляющее вещество, эвакуированное из боеприпаса, поступает в химический реактор на первую стадию. На первой стадии проводится процесс детоксикации ОВ (зарина, зомана и V-газов) с получением реакционных масс РМ) III класса опасности. Таким образом, осуществляется одна из основных задач: боевое ОВ в мягких, строго контролируемых условиях, необратимо превращается в продукт, непригодный для дальнейшего использования в военных целях. При этом необходимо подчеркнуть, что процесс осуществляется в дискретном режиме, когда в технологической схеме находится строго ограниченное количество ОВ.

Кроме того, процесс проводится периодически, то есть новая порция с ОВ поступит на уничтожение только после того, как предыдущая будет отправлена на вторую стадию. Такая организация процесса приводит к быстрой локализации ОВ в аварийной ситуации и максимальной минимизации ее последствий.

Проведение процесса в мягких условиях позволяет использовать широко применяемое в химических технологиях традиционное, прошедшее многолетнюю апробацию и проверку, простое и надежное химико-технологическое оборудование.

59

На второй стадии процесса осущкествляется битумирование РМ, технологический процесс которого включает последовательное проведение операций смешения РМ с гидроокисью кальция и битумом, при этом протекает ряд химических реакций с образованием фторида кальция и кальциевых солей метилфосфоновой кислоты и кислых эфиров. По окончании смешения и выдержки битумно-реакционная смесь подается на стадию отгонки растворителей и формирования битумно-солевой массы. После контроля на отсутствие ОВ в би- тумно-солевой массе расплав направляется на фасовочный узел. Фасовка битумно-солевой массы осуществляется в металлические барабаны, которые вывозятся на полигон безопасного захоронения.

Таким образом, выбранный технологический процесс и его аппаратурное оформление создают двойной заслон, гарантирующий как полноту, так и безопасность уничтожения. Универсальность технологической схемы позволяет проводить расснаряжение всех типов химических боеприпасов и осуществлять химическую детоксикацию ОВ.

В 1992 г. Россия и США подписали двустороннее Соглашение о безопасном, надежном и экологически чистом уничтожении химического оружия. В рамках этого Соглашения в 1995 г. впервые в истории двух стран был проведен совместный российско-американский эксперимент по оценке современной российской двухстадийной технологии уничтожения ОВ. Технология успешно прошла совместную двустороннюю экспертную оценку как на американских, так и на российских ОВ. В ходе эксперимента использовались современные средства аналитического контроля, включая холинэстеразные методы анализа, газохроматографические методы с применением различных систем детектирования, а также методы биологического контроля. В битумно-солевых массах, полученных после битумирования РМ, ОВ не были обнаружены никакими современными аналитическими методами. Факт пригодности двухстадийного метода для уничтожения ОВ признан Международной независимой экспертной комиссией, которая проводила оценку совместного российско-американского эксперимента.

На сегодняшний день в России уничтожено 90 % отравляющих веществ, к 2018 году планируется полное выполнение нашим государством обязательств согласно Конвенции. В процессе уничтожения возникает множество различных проблем межгосударственных и государственных, федеральных и региональных, материальных и технических, но несмотря ни на что решение данной проблемы продолжается.

Литература 1. Петрунин В.А., Шелученко В.В., Демидюк В.В. Совместная российско-

американская оценка российской технологии уничтожения химического оружия на основе фосфорорганических отравляющих веществ. Федеральные и региональные проблемы уничтожения химического оружия / Информационный сборник. М., 1999 г., стр. 49–50.

2. Белецкая И.Н. О совместной оценке российского двухстадийного процесса уничтожения ОВ. Уничтожение химического оружия в России: политические, правовые и технические аспекты/ Сборник выступлений российских и иностранных ученых: Ред. Дж. Харт, С. Миллер. Ред. Русского изд. А.Н. Калядин. – М., 1997. – С. 99–113.

ФГКВОУ ВПО «Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военновоздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (г. Воронеж)

Yu.V. Nikitenko, A.О. Meshalkin, S.M. Komissarov

PROBLEMS OF SAFETY OF PROCESSES OF DESTRUCTION OF CHEMICAL WEAPON

In article possible technologies of destruction of chemical weapon are considered. In our country the two-phasic technology which allows to secure as much as possible process of neutralization of toxic agents is assumed as a basis and to minimize negative impact on the environment

60