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

3449

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
5.35 Mб
Скачать

УДК 681.3

РАЗРАБОТКА ОНТОЛОГИИ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ «АВАРИЯ НА ХИМИЧЕСКИ ОПАСНОМ ОБЪЕКТЕ»

Студенты группы ЧС-091 Лысов Евгений Игоревич, Солодов Егор Анатольевич Руководитель: канд. техн. наук, доц. Н.В. Ильина

Работа посвящена разработке онтологии предметной области «Авария на химически опасном объекте» как основы базы знаний интеллектуальной системы поддержки принятия решений при ликвидации аварии на потенциально опасном объекте

Развитие конструктивных методов поддержки принятия решений по ликвидации чрезвычайных ситуаций (ЧС) требует системных исследований с применением методов инженерии, знаний для создания моделей, позволяющих использовать опыт, накопленный специалистами и необходимости обеспечить автоматизацию процессов формирования решений и применения многочисленных документов и нормативов в области ЧС. Сегодня ведущей парадигмой структурирования информационного контента остаются онтологии [1, 2] или иерархичеcкие концептуальные структуры, которые формируются аналитиком на основе изучения и структурирования протоколов извлеченных знаний и документации

Формальная, обобщенная модель онтологии ONT может быть представлена в следующем виде:

ONT=<E, R, S>

где Е — конечное, не пустое множество концептов (понятий) предметной области, которую представляет онтология ONT; R — конечное множество отношений между концептами; S — конечное множество функций интерпретации, заданных на концептах и/или отношениях онтологии ONT в виде некоторой системы аксиом и правил, в том числе вывода.

Каждое e понятие может быть представлено в виде тройки:

e=<Ve, int.e, ext.e>, e E

где Ve множество терминов, соответствующих понятию е, полученное в результате отображения

понятий на множество терминов

E V , где V −

множество слов-терминов); int.e, ext.e — интенсионал и экстенсионал понятия е; при этом имеет место семиотическое соответствие и семантическая эквивалентность понятий и отображающих их словтерминов:

e E & v Ve int.v int.e

которая, в свою очередь, отражает однозначную взаимосвязь между интенсионалами понятий и обозначающих их терминов.

Специальным классом онтологии является

простая таксономия Tax которая может быть

представлена как:

 

 

 

Tax E, is _ a , .

 

 

Таксономическая

структура

это

иерархическая система понятий, связанных между собой отношением «быть элементом класса» (« is _ a »). Отношение «is_a» имеет фиксированную

заранее семантику и позволяет организовывать структуру понятий в виде дерева, что в общем случае является адекватном и удобным для представления иерархии понятий и их классификации.

В отличие от множества концептов Е, которое не может быть пустым, множества R и S могут быть

пустыми. При R и S онтология ONT вырождается в простой словарь:

Voc E, , ,

в котором в общем случае могут иметь место

синонимия, ононимия и полисемия понятий и соответствующих терминов (обычно, имеет контекстный характер).

При

R

и

S

каждому термину из Е

может быть поставлена в соответствие функция интерпретации из S, которая может задаваться:

а) декларативно, например, в виде оператора присваивания (сопоставления), и тогда мы имеем дело с пассивным словарем;

б) процедурно, когда смысл терминов «вычисляется» каждый раз при интерпретации.

Однако, в обоих указанных случаях из-за отсутствия связей между терминами ( R )

последние могут играть только роль ключей для входа

в словарь. Для тезаурусов необходимо

указание

взаимосвязей между терминами ( R ).

 

Тезаурус — это словарь, определяющий термины, обозначающие понятия некоторой предметной области, отражающий связи между словами, в том числе смысловые (семантические) отношения как иерархического (род-вид, таксономия, классификация), так и не иерархического (синонимия, антонимия, ассоциации) типа.

Формальная модель тезауруса может быть

представлена в виде:

 

 

 

 

Tes V , EV , ,

,

 

где

EV E V ;

V— множество

слов;

D —

дескрипторы D V ; при этом имеет место:

 

EV e, v e E & v Ve D & v : !e E

синонимическое

отношение

на

V V

(симметричное, транзитивное, рефлексивное), такое что:

a) v

v

2

& v v

v V \ D

v

2

V \ D ;

1

 

1

2

1

 

 

6) v1 V \ D v D : v v1 .

 

 

 

При этом v1 , v2

синонимические

дескрипторы.

 

 

 

 

 

71

 

— обобщающее отношение

на

D D

(транзитивное, несимметричное), такое, что:

 

 

v1 v2 int.v2 int.v1

,

при этом

v -

более общий дескриптор (понятие),

 

1

 

 

 

 

чем v2.

 

 

 

 

 

Элементы

множества

(V \ D )

называются

аскрипторами,

которые не

обозначают

понятий

(терминов).

 

 

 

 

В настоящее время одной из наиболее популярных систем работы с онтологиями является Protege [3]. По версии разработчиков системы, все понятия предметной области делятся на классы, подклассы, экземпляры. Разработка онтологий для Protege состоит в общем случае из 5 шагов:

1.Выделение области онтологии;

2.Определение классов;

3.Организация иерархии классов;

4.Формирование фреймов для описания классов, подклассов, экземпляров, через определение слотов, т.е. свойств;

5.Определение значений;

Перед нами стоит задача разработки онтологии «Авария на химически опасном объекте» для обеспечения единого понимания терминов и понятий предметной области, их взаимосвязей и взаимозависимостей с целью ее дальнейшего использования при создании эффективной информационно-управляющей системы принятия решений при возникновении угроз аварии на потенциально опасном объекте.

Наибольшую трудность при создании онтологии представляет выделение из терминологического словаря предметной области классов и слотов, а также установление таксономии и взаимосвязей классов. При создании онтологии «Авария на химически опасном объекте» в первую очередь были выделены основные понятия предметной области и определены следующие базовые классы:

-Химически опасный объект (как источник опасности)

-Силы и средства, привлекаемые для ликвидации аварии

Основная структура онтологии: классы и основные подклассы представлена на рисунке.

Для базовых классов выделены подклассы, определены атрибуты, которые описывают основные характеристики классов и подклассов, конкретным объектам присвоены экземпляры. Знания представляются в виде семантической сети.

Следует отметить, что создание онтологии – по сути, итеративный процесс и всегда будут существовать варианты альтернативного описания предметной области. В процессе извлечения и структурирования знаний онтология изменяется и расширяется, вносятся новые классы и слоты,

выявляются новые связи.

Базовые классы онтологии «Авария на химически опасном объекте»

Таким образом, в работе предложена стратегия онтологического инжиниринга при управлении знаниями в области ЧС, которая заключается в разработке методологии извлечения и структурирования знаний для задач обеспечения безопасности на потенциально опасных объектах техносферы.

Литература

1.Константинова Н.С. Онтологии как системы хранения знаний [Электронный ресурс] / Н.С. Константинова, О.А. Митрофанова. – Режим доступа: http://www.sciinnov.ru/icatalog_new/index.php?action=send_ att&entry_id=68352&fname=68352e2-st08_(Митрофанова О.А.).pdf

2.Добров Б.В. Курс из 16 презентаций: «Онтологии

итезаурусы» [Электронный ресурс] / Б.В. Добров, В.В. Иванов, Н.В. Лукашевич, В.Д. Соловьев. – Режим доступа:http://window.edu.ru/window_catalog/redir?id=4172 2&file=ot_2006_posobie.pdf

3. Gruber T. Towards principles for the design of Ontologies used for knowledge sharing // International Journal of HumanComputer Studies. – 1995. – № 43(5/6). – С. 907-928.

72

(Gтн,

УДК 536.24:66.096.5

РАСЧЕТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ УСТАНОВКИ С ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ СЛОЕМ

Аспирант кафедры ТПТЭ Родионов Кирилл Николаевич Руководитель: д-р техн. наук, проф. Ю.Н. Агапов

В настоящей работе проводилось расчетно-экспериментальное исследование установки с псевдоожиженным слоем

Установка с центробежным псевдоожиженным слоем предназначена для термообработки сыпучих материалов в осциллирующем режиме с использованием направленно перемещающегося центробежного псевдоожиженного слоя при тангенциальном подводе сушильного агента (воздуха) и может быть применена в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Установка обеспечивает повышение эффективности сушки дисперсных материалов за счет исключения застойных зон, улучшения равномерности газораспределения и тепловой обработки термочувствительных сыпучих материалов, более глубокого теплоиспользования греющего сушильного агента.

На рис. 1 приведена схема отдельной секции сушильной установки без патрубков для подачи и отвода сушильного агента. Она состоит из двух частей: 1 – нижняя часть, в которой осуществляется подача сушильного агента и 2 – верхняя часть, в которой происходит процесс сушки. Высушиваемый материал подается на газораспределительную решетку с направляющими профильными лопатками 5 и под действием потока сушильного агента, ориентированного под углом к горизонтальной плоскости, псевдоожижается и движется к пересыпному каналу 4. Разделяющая перегородка 3 препятствует перемешиванию свежего и высушенного материала.

Расчет сушильной установки производится отдельно для каждой секции.

В качестве исходных данных для расчета принимаются начальная и конечная относительная влажность (wн, wк) материала, производительность сушилки кг/с), теплофизические и реологические свойства материала и сушильного агента [1, 2, 3].

Расчет производится в следующей последовательности. Определяется количество испаряемой влаги Wвл, кг/с [2]:

Wâë

Gòí

w

í

- w

ê

.

(1)

 

 

100 - w

 

 

 

ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тогда выход высушенного материала Gтк, кг/с равен

Gòê Gòí Wâë .

(2)

Из материального баланса влаги определяется расход сушильного агента (воздуха) Gв, кг/с

Gâ

 

Wâë

 

,

(3)

(xê x

í )

 

 

 

 

где хк, хн

конечное

и начальное

влагосодержание воздуха, кг/кг.с.в.

73

Расход тепла на сушку материала Q, Вт

определяется по формуле

 

Q Gâ (Jê Jí ) ,

(4)

где Jн, Jк – энтальпии сухого воздуха на входе в сушилку и выходе из нее, кДж/кг.

3

2

4

5

1

Рис. 1. Схема секции сушильной установки

Скорость газа в расчете на полное поперечное

сечение кольцевой

решетки

î ,

 

 

м/с с

учетом

экспериментальных

исследований

определяется из

соотношения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2, 9

 

2

 

ò

g d

ý

 

 

 

 

î

 

 

 

,

(5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

î

 

 

 

 

cd â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Площадь

кольцевого

 

поперечного

сечения

решетки Fпс, с2 определяется по формуле

 

 

 

Fï ñ

 

 

G

â

 

,

 

 

 

(6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

Определяем внутренний диаметр (Dвн, м), наружный диаметр (Dнр, м) и высота сушильной

камеры (Ha, м)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dâí

 

 

4 Fo

,

 

 

 

(7)

 

 

 

 

 

 

 

2

1)

 

 

 

 

 

 

 

 

(d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

í â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dí ð

dâí Dâí .

 

 

 

 

 

(8)

 

 

Ì

 

(1

 

 

 

 

 

1,55

Ar

1,1

)

 

 

Hà

 

ò

1200 Re

 

,

(9)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ

 

(1 ε

 

) F

 

 

 

 

 

 

 

 

â

o

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï ñ

 

 

 

 

Задаемся начальной массой частиц на решетке Mт, кг из условия

Ì

ì èí

(1,5 2) d

ý

ρ

ò

(1 ε

î

) F

.

(10)

 

ò

 

 

 

ï ñ

 

 

Методом последовательных приближений определяем скорость движения мелкозернистого

материала

w ò , м/с и угол наклона решетки к центру

аппарата

ò

, рад, осуществляя контроль величины

Mт,

при

которой

 

 

исключается

 

 

оголение

газораспределительной решетки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ

â

υ2 tgβ

o

r

 

(r

r )

 

 

 

 

wò

ct

 

 

o

 

 

 

ñð

í ð

âí

,

(11)

 

 

 

 

 

 

 

 

Ì

ò

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

β

 

 

 

 

 

 

 

 

2 g

 

 

 

 

(12)

 

 

 

ò

arctg

ω

2

(r

r )

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ò

 

 

í ð

 

âí

 

 

 

 

 

В случае невыполнения этого условия масса

материала увеличивается.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На

 

следующем

 

 

 

этапе

определяется

коэффициент межфазного теплообмена , Вт/(м2 К), температура частиц на выходе тк, K и температура

сушильного агента на выходе из слоя

Òâê

, K.

 

 

Re

 

0,81

 

 

 

 

-1,55

 

 

 

Nu 0, 21

 

 

,

 

(13)

cos

ò

 

 

 

o

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Область применения

 

соотношения

(13)

ограничивается следующими параметрами: 600 < Re

< 5400; 0,55 < о

< 1,22; 1,05 < < т

< 1,57.

 

 

 

 

 

θòê

Òâí

âí

θòí ) å

Ô

â

.

 

 

(14)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α F÷

 

(15)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Òâê Òâí

òí

Òâí

) exp(-Ô

â ) 1

exp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ñâ Gâ

 

Затем уточняется количество материала, которое должно одновременно находиться в сушилке

Ì

 

 

Q ρ

ò

d

ý

,

(16)

 

 

 

 

ò

6

α Δt

 

 

 

 

 

Если величина Mт превышает контрольную массу материала на решетке, то окончательно принимается количество материала в слое, определенное по (16) и расчеты повторяются до достижения заданной сходимости.

Средняя продолжительность времени пребывания частиц в кипящем слое , с равно

τ

2 Ì ò

 

Gòí Gòê .

(17)

Определяется суммарное гидравлическое сопротивление решетки и центробежного псевдоожиженного слоя высушиваемого материала Eu по (17) и высота аппарата Hа (9).

 

 

 

H

 

 

0,67

 

 

 

0,69

 

 

 

0,21

ì

 

ò

2,01

1,52

 

Eu 0,129 Re

 

 

 

 

 

 

 

(17)

 

d

 

 

 

 

0

ò

 

 

 

ý

 

 

 

ã

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предварительная серия экспериментов была проведена в лабораторных условиях на специально сконструированной установке

В аппарат загружалась определенная масса дисперсного материала и при фиксированном расходе осуществлялась подача воздуха. Поток воздуха входил в слой под определенным углом. В процессе исследования определялись порозность, скорость слоя, аэродинамическое сопротивление, расход воздуха.

74

w

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,3

 

 

- d

= 2,47 мм

 

 

 

- d

= 2,47 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

э

 

 

 

 

 

 

 

э

 

 

 

 

 

 

 

1,2

 

 

о = 0,86 рад

 

 

о = 0,65 рад

 

 

 

 

 

 

М

= 1,5 кг

 

 

М

т

= 1,5 кг

 

 

 

 

 

1,1

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- d

= 3,77 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

э

 

 

 

0,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0,65 рад

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

0,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

т

= 0,5 кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,2

0

 

 

500

1000

 

 

1500

 

 

 

Re

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.График зависимости скорости слоя от

числа Re

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- d

= 2,47 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

э

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0,86 рад

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- d

= 2,47 мм

 

 

 

 

 

 

М

 

= 1,5 кг

 

 

 

 

 

 

 

э

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

0,7

 

 

 

= 0,65 рад

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

= 1,5 кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- d

= 3,77 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

э

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0,65 рад

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

 

= 0,5 кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

0,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

500

1000

 

 

1500

 

 

 

Re

Рис.3. График зависимости порозности слоя от числа Re

Литература

1.Горбис, З.Р., Календарьян В.А. Теплообменники с проточными дисперсными теплоносителями [Текст] / З.Р. Горбис, В.А. Календарьян. - М.: Энергия, 1975. - 296 с.

2.Сажин, Б.C. Основы техники сушки [Текст] / Б.С.

Сажин. - М.: Химия, 1985. -396 с.

3.Забродский С.С. Гидродинамика и теплообмен в псевдоожиженном слое [Текст] / С.С. Забродский. - М.:

Госэнергоиздат, 1963. - 487 с.

УДК 122/129

РОЛЬ ТЕХНИКИ В РАЗВИТИИ СОВРЕМЕННОГО ОБЩЕСТВА

Студент группы АП-091 Тишуков Борис Николаевич Руководитель: канд. филос. наук, доц. В.В. Глотова

В статье рассматривается роль техники в становлении и развитии современного общества, определяются проблемы, возникающие в связи с ее использованием. Исследуется взаимосвязь техники и гуманизма

Долгий и сложный путь прошло в своем развитии человечество и весь этот путь неотделим от прогресса техники. Менялись исторические эпохи, происходило движение от одной формации к другой. Каждая новая ступень социальноэкономического развития основывалась на новой технической базе. В этом движении менялось и понимание самой общественной жизни, новым содержанием наполнялись новые, давно сложившиеся понятия.

Так произошло и с техникой. Это понятие возникло еще в античном обществе и берет свое начало от греческого слова "техне", означавшего умение, мастерство, искусную деятельность. Теперь это слово ассоциируется у большинства людей с машинами, различными орудиями, все более сложными системами, которые пронизывают практически все сферы общественной жизни и человеческой деятельности. Но сохранилось и старое значение этого слова: говорят о технике художника и музыканта, актера и спортсмена, подразумевая все, то, же умение и мастерство. Появляются новые тенденции в понимании техники, связанные с возрастанием роли науки в техническом развитии, а так же с тем, что теперь нередко гораздо сложней и трудней разработать, спроектировать, техническую систему, чем ее изготовить. Это выдвигает на первый план научное и техническое творчество, порождая новые аспекты в интерпретации самой техники.

Техника — это социально полезная функциональная целостность. Ее компоненты, взаимодополняя, ограничивая и определяя друг друга, образуют ее основу со всеми вытекающими отсюда последствиями.

За последние столетия техника оказала решающее воздействие на социальноэкономический строй человеческого общества. Именно машинное производство вызвало переход от феодального общества к современному капитализму, а развитие бытовой и потребительской техники создало современную западную цивилизацию.

Прогресс в военной технике, особенно в сфере средств массового уничтожения, радикально изменил способы ведения войн, сделав невозможными крупномасштабные столкновения ведущих мировых государств. А в настоящее время полным ходом идѐт также разработка и т. н. "несмертельных" видов оружия, широкое

применение которых может заметно изменить стратегию и тактику будущих войн.

Если рассматривать развитие техники с положительной стороны, то в последние годы развитие новых отраслей и направлений требует колоссальных капитальных и интеллектуальных затрат. Это приводит к широкому международному сотрудничеству, например, в области космоса, фундаментальных физических исследований, энергетике.

Осмысление взаимозависимости человечества, техники и природы как вместилища того и другого в концепции техносферы насущно необходимо для формирования новой идеологии научно-технического прогресса и мироощущения, в котором был бы преодолен утилитарнопотребительский подход как к природе, так и к человеку.

Человечество реализует технологический способ существования в природе путем использования ее потенций для целенаправленных преобразований, изменений в ней же. Его практически преобразовательная деятельность изменяет, структурирует природное вещество, поособому организует, переиначивает течение природных процессов за счет создания специальных предметных форм, образований, составляющий вещественную сферу техники.

Создается новая среда, в которой так или иначе в необходимой для человека мере должна присутствовать "естественная среда", уже зависимая и относительная, в другом статусе. Техническая деятельность порождает "вторую природу", квазиприроду, как бы природу, устойчивую лишь в рамках общественной практики, под надзором и при участии в ее процессах человека.

Вольно и невольно, самопроизвольно формируется симбиоз техники и человечества в природе как объективная реальность.

Человек технически создает "вторую природу" в качестве своей непосредственной среды обитания. Что же меняется в природе? Что же привносит в природу человеческая предметнопрактическая деятельность? Как изменяются природные процессы?

Распашка миллиардов гектаров земли, преобразование видового состава растений и животных, изменение водного режима планеты, развитие горнорудной и химической промышленности.

75

Энергетики разнообразных отраслей производства проявились в ХХ веке как планетарная сила, порождающая целый ряд эффектов, неблагоприятно сказывающихся на природных процессах и на человеке, как биологическом существе. Масштабы промышленного производства

иего инфраструктуры привели к проблемам рационального природопользования и пределов роста технологической цивилизации.

Сложившаяся ситуация нашла отражение в обращении к исследованию феномена техники, в том числе и в историческом контексте, на новых основаниях, с чем связано, появление термина "техносфера" и попытки создать концепцию техносферы.

Внауках о Земле - географии, геологии, геохимии - видоизмененные фрагменты земной коры, географической среды принято относить к сфере взаимодействия природы и общества, а своеобразная "земная оболочка", несущая на себе следы человеческой деятельности, у некоторых исследователей получила название техносферы - преобразованной биосферы. Имеется точка зрения, что с материальной системой - природой, географической средой, может взаимодействовать лишь материальная компонента социосферы - "техносфера".

Врусском языке термины "техника" и "технология" не являются синонимами. Употребляя первый, имеют, в виду предметные, вещественные устройства, совокупность предметных, вещественных средств, создаваемых для осуществления производственных потребностей общества. Т.е. это инструменты, машины, приборы

ит.п.

Теоретический подход к решению этого комплекса проблем будет различным, в зависимости от того, рассматривать ли технику саму по себе или в связи с теми целями, для достижения которых используется научное знание. Во втором варианте, если этой целью является благо человек, техника приобретает гуманистическую ориентацию. Обратившись к проблеме взаимоотношения техники, гуманизма и науки, сходной должна стать идея единства техники и гуманизма.

Проблема техники и гуманизма должна быть поставлена в конкретно-исторический контекст. Не рассуждения о их взаимосвязи вообще как фатально предназначенной нести человеку добро или зло, а анализ техники на определенном этапе ее развития, в определенных социокультурных, политических, экономических, идеологических, мировоззренческих, духовно-нравственных контекстах ее функционирования, выявление тех разнообразных воздействий, которые техника оказывает на общество и человека, должны стать основой заключений о конкретных формах взаимоотношения научного познания и гуманистических ценностей.

Литература

1.Энгельмейер П.К. Философия техники / П.К. Энгельмейер. М., 1910

2.Аль-Ани Н.М. Философия техники: очерки истории и теории: учеб. пособие / Н.М. Аль-Ани. СПб.: Санкт - Петербург, 2004. С. 45.

3.Философия техники: история и современность: монография / Ин-т философии РАН; подгот. В.Г. Горохов и др.; отв. ред. В.М. Розин. М., 2002.

76

УДК 621.6

СИСТЕМА ПОИСКА И УСТРАНЕНИЯ УТЕЧЕК ТЕПЛОТРАСС

Студент группы ПТ-081 Бокарев Евгений Игоревич, Студенты группы ПТ-091 Горин Даниил Сергеевич, Яриков Вадим Эдуардович

Руководитель: мастер по ремонту оборудования котельной Туполева 31к Ю.В.Смагин

В данной работе анализируются способы обнаружения утечек, используемые на сегодняшний день, и рассматривается собственное техническое решение

Внастоящее время проблема поиска прорывов

иутечек в теплотрассах остается актуальной, в особенности для коммунальных служб в городах Российской Федерации. Большое количество утечек, большие эксплуатационные затраты на земляные, восстановительные и другие работы, перерасход теплоносителей, перебои в подаче воды и тепла потребителям и т.д. – все это обуславливает острую потребность в точном и оперативном определении мест утечек, что позволило бы локализовать земляные работы и быстро восстанавливать водопроводные и тепловые сети. Рассмотрим способы обнаружения утечек, и как они реализуются.

На сегодняшний день существует несколько методов поиска утечек. Первый - акустический

метод

помощью

шумофона).

Этот

метод относится

к области неразрушающего

контроля с помощью ультразвука и может быть использован для обнаружения утечек и протечек газов и жидкостей в гидрогазовых системах. Также существует корреляционный метод поиска утечек. Он основан на измерении виброакустического сигнала, генерируемого утечкой, с помощью двух датчиков, установленных непосредственно на трубопроводе. Большую погрешность в определение течи акустическим методом могут вносить шумы от движения автомобилей по близлежащей улицы, от промышленных предприятий, строек и от шума движения самой воды по трубопроводу. Также большую роль играет квалификация оператора прибора. Основная проблема, возникающая при работе коррелятором, состоит в том, что он более чувствителен к внутренним неоднородностям в трубе (посторонним предметам, изгибам, резкому изменению диаметров). При использовании как акустического, так и корреляционного метода нужно обязательно знать весь план теплотрассы: изгибы, нахождение задвижек и т.д.

Тепловизионный метод из-за высокой цены оборудования (от 200 тыс. руб) и необходимости специального обучения персонала используется, в основном, для периодического контроля состояния теплотрасс большой площади при профилактическом обследовании, особенно это эффективно при пуске отопления с началом отопительного сезона. Достаточно часто он применим при проведении тепловизионной съемки аварийных трубопроводов с использованием летательных аппаратов.

У выше изложенных методов имеется один общий минус — низкая оперативность и невозможность вести постоянный мониторинг теплотрассы. Сначала нужно определить участок теплосети, где произошел прорыв, а для этого специальные люди начинают обход тепловых камер, чтобы обнаружить стекание в неѐ воды; затем вызвать и дождаться спецгруппу с оборудованием, обнаружить место утечку, после проводить ремонтно-монтажные работы. В итоге процесс устранения утечек с использованием

данных методов занимает длительное время. Наиболее перспективным методом является

использование изолированных ППУ (пенополиуретан) трубопроводов в комплектации с проводами для системы оперативного дистанционного контроля (ОДК) - контроля увлажнения изоляции (обнаружения утечек).

Основной принцип функционирования системы ОДК - это изменение электропроводности пенополиуретана при увлажнении изоляции. Контроль состояния изоляции заключается в измерении сопротивления сигнальных проводов, проложенных в теплоизоляционном слое между стальной трубой и полиэтиленовой гидрозащитной оболочкой относительно стальной рабочей трубы. Даже малейшее увлажнение теплоизоляции ведет к резкому падению сопротивления и ОДК сигнализирует о необходимости оперативного вмешательства.

Система ОДК, помимо сигнальных проводников, включает в себя герметичные кабельные выводы, соединяющие сигнальные проводники с коммутирующими устройствами – терминалами, и приборы контроля (детектор и локатор). Так как в последние годы идет расширение теплосетей, то чаще используют стационарные детекторы, которые позволяют вести непрерывные контроль и передачу аварийного сигнала на диспетчерский пункт.

Преимущество системы ОДК и мониторинга состоит в том, что она дает сигнал до того, как влага, проникшая внутрь оболочки предизолированной трубы, создаст угрозу развития коррозии и повреждения рабочей трубы. Определение наличия влаги на ранних этапах с точностью, обеспечивающей минимальные объемы земляных работ, во многих случаях позволит провести ремонтные работы без остановки действующего участка трубопровода. Это главные факторы экономии времени и средств.

77

Внастоящее время всего около 10-15% трубопроводов централизованного теплоснабжения стран СНГ проложено предизолированными трубопроводами, и только примерно 30% от их числа снабжено Системой Оперативного Дистанционного Контроля. Данная статистика свидетельствует о низком внедрении передовых технологий, повышающих уровень энергосбережения. Такая ситуация сложилась из-за недостаточного финансирования в область теплоснабжения. Так как нужно обновлять большое количество участков сетей трубопроводов, то внедрение системы ОДК будет проходить не скоро.

Вданный момент студенты кафедры Теоретической и промышленной теплоэнергетики Воронежского государственного технического университета занимаются разработкой системы обнаружения утечек трубопровода.

Было предложено два варианта системы: многопроводная шина и шина сопротивления. Они прокладываются под трубопроводом, а их вывод идут на коммуникационный терминал, который располагается в стенке тепловой камеры. На рис. 1 изображены принципиальные схемы предложенных систем.

Рис. 1. Схема работы датчиков обнаружения прорыва

Многопроводная шина состоит из основного замыкающего провода (синий) и в зависимости от нужной точности и длины водопровода дополнительные (красные). Выводы идут на

коммуникационный терминал. Получается разомкнутая цепь, для которой ключом замыкания служит теплоноситель.

Замкнув цепь, на коммуникационном терминале срабатывает сигнал, оповещая операторов на ТЭЦ, котельной или ЦТП, какой из вспомогательных проводов замкнулся с основным.

Основной минус предложенного варианта является использование значительного количества проводов.

Второй вариант – шина сопротивления. Она состоит из двух проводов, расположенных параллельно, и сопротивлений, которые соединены с одним проводом и разомкнуты с другим. Эти сопротивления имеют разные значения. При попадании воды, цепь замыкается, и с коммуникационного терминала отсылается значение сопротивления, и операторы определяют, в каком месте произошла утечка.

Плюсы данных систем в том, что происходит постоянный контроль утечек, а также при прокладке шин не нужно вскрывать канал теплосети. Но так же имеются минусы, которые вносят свои труднеости: грунтовые воды, компенсаторы, повороты, участки теплосетей с бесканальной прокладкой трубопровода. В данный момент ведутся работы по техническому решению выше перечисленных проблем.

Литература

1.Опыт эксплуатации труб в ППУ-изоляции с системой оперативного дистанционного контроля (ОДК) [Электронный ресурс] URL: http://www.teplopipe.ru/index.php?show_aux_page=15&PHP SESSID=8ee9de97861b43e86b8b73879e4f4fc1

2.Поиск утечек: методы нового тысячилетия

[Электронный ресурс]: http://www.energoaudit.ru/articles/184.html

Система ОДК [Электронный ресурс]: http://novatortk.ru/index.php?option=com_content&view=category&layout =blog&id=18&Itemid=31

78

УДК 323.2

СОЦИАЛЬНЫЙ КОНТРОЛЬ В РФ: КРИТЕРИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ

Студент группы СТ-081 Воронова Юлия Сергеевна Руководитель: ст. преподаватель А.В. Мирошникова

Социальный контроль включает принуждение. Государственное правовое принуждение повышает эффективность социального контроля

Социальный контроль – это совокупность

средств и приемов, с помощью которых общество гарантирует, что поведение его членов, отдельных субъектов управления, социальных групп будет осуществляться в соответствии с установленными общественными нормами и ценностями.

Некоторые законы в РФ не исполняются, зачастую законы и вовсе противоречат российской Конституции. Чтобы законы исполнялись, нужно, во-первых, отредактировать законы в соответствии с Конституцией нашей страны. Те законодательные акты, которые противоречат Конституции, откорректировать при помощи поправок, приведя в соответствие с Основным законом Российской Федерации, либо отменить вовсе. Второе: во многих законах очень сильна коррупционная составляющая.

Немаловажный фактор, способствующий неисполнению закона – правовой нигилизм наших граждан. С сожалением можно констатировать, что наши люди не испытывают должного уважения к закону. Некоторые чиновники считают, что законы писаны не для них, что законы должны охранять только интересы чиновников, и не обязательны в том случае, если противоречат их интересам.

Вянваре 2011 года органами внутренних дел рассмотрено 1,74 млн. заявлений, сообщений и иной информации о происшествиях, что на 2,5 % больше, чем за январь 2010 года. Почти по каждому восьмому сообщения (13,3 %) принято решение о возбуждении уголовного дела. Всего возбуждено 141,3 тыс. уголовных дел, что на 10,2 % меньше показателя аналогичного периода прошлого года.

Вянваре 2011 года зарегистрировано 186,5 тыс. преступлений, или на 12,8 % меньше, чем за аналогичный период прошлого года. Рост регистрируемых преступлений отмечен в 9 субъектах Российской Федерации, снижение - в 74 субъектах.

Ущерб от преступлений (по оконченным и приостановленным уголовным делам) составил 20,34 млрд. руб., что на 36,7 % больше аналогичного показателя прошлого года. Причем две трети ущерба (68,4 %) приходится на преступления, зарегистрированные в центрах субъектов Российской Федерации.

Удельный вес тяжких и особо тяжких преступлений в числе зарегистрированных сократился с 30,3 % в январе 2010 года до 29,0 %.

Вобщественных местах зарегистрировано 38,7 тыс. преступлений (+4,7 %). На улицах, площадях, в парках и скверах зарегистрировано 23 тыс. (+13,6 %) преступлений, в том числе: 5,1 тыс.

(7,3 %) грабежей, 8,1 % (+27,8 %) краж, 410 (0,0 %)

разбойных нападений. На дорогах и трассах вне населенных пунктов совершено 9 разбойных нападений (43,8 %), 21 грабеж (+16,7 %), выявлено 14 фактов незаконного приобретения, передачи, сбыта, хранения, перевозки или ношения оружия, боеприпасов, взрывчатых веществ и взрывных устройств (+75,0 %).

Прокурорские проверки исполнения законов – это основное правовое средство выявления и пресечения правонарушений и установления обстоятельств, им способствующих. Они проводятся только при наличии сведений о нарушении закона. Однако проверки законности содержания административно задержанных в камерах (комнатах) временного содержания, в медицинских вытрезвителях и в центрах социальной реабилитации или в приемникахраспределителях проводятся прокурорами периодически и при отсутствии сведений о нарушении законов. Без сигналов о нарушении законов проводятся военными прокурорами проверки законности содержания на гауптвахтах военнослужащих, арестованных в дисциплинарном порядке. Будучи разновидностью расследования, проверки служат установлению истины. В ходе их проведения I устанавливается, соответствуют ли действительности полученные сведения о нарушении закона, т.е. имело ли место нарушение закона.

Социальный контроль, наряду с иными субъектами, осуществляет государство в отношении социальной группы несовершеннолетних.

Преступность несовершеннолетних, является составной частью преступности вообще, но и имеет свои специфические особенности, что позволяет рассматривать ее в качестве самостоятельного объекта криминологического изучения. Необходимость такого выделения обусловливается особенностями соматического, психического и нравственного развития несовершеннолетних, а также их социальной незрелостью. В подростковом, юношеском возрасте в момент нравственного формирования личности происходит накопление опыта, в том числе отрицательного, который может внешне не обнаруживаться или проявиться со значительным запозданием.

Государственная политика предупреждения преступности несовершеннолетних – это основанная на определенных идеях деятельность системы государственных и негосударственных институтов по формированию и реализации основных задач,

79

принципов, направлений и средств предупреждения явления преступности несовершеннолетних с целью защиты человека, общества и государства от преступных посягательств.

Государственная политика предупреждения преступности не автономна. Она является важным компонентом политики в сфере укрепления законности и правопорядка. Поскольку преступность проникает во всех сферы жизнедеятельности и оказывает на них существенное влияние, постольку политика предупреждения преступности действует на все основные сферы государственной политики. Каждая сфера должна стремиться к тому, чтобы иметь своим особым объектом детей.

Политика государства по предупреждению преступности несовершеннолетних должна быть тесно взаимосвязана с экономической, социальной, демографической и т.п. политикой. Для повышения эффективности этой политики нужно усовершенствование разных отраслей права от уголовного до жилищного.

Государство располагает многими средствами реализации политики предупреждения преступности несовершеннолетних. Основные из них: социальная профилактика (меры, направленные на защиту прав и интересов несовершеннолетних в основных сферах жизнедеятельности – быта, образования, труда, досуга); правовое сдерживание (профилактические нормы и система правового воспитания); криминологическая профилактика

(меры, направленные на ослабление, блокирование, нейтрализацию причин и условий преступности).

В предупреждении преступности несовершеннолетних участвует множество субъектов. Они представляют собой единую систему, связанную общностью целей и задач. Особое место в этой системе отводится органам внутренних дел, представляющих подсистему профилактики отклоняющегося поведения. Органы внутренних дел выполняют основной объем работы в области предупреждения преступлений несовершеннолетних, непосредственно занимаются исправлением и перевоспитанием несовершеннолетних, совершивших преступления. Кроме того, предупредительная деятельность органов внутренних дел предполагает обязательное включение в нее других субъектов.

Литература

1.Куттер П. Предыстория деликвентного поведения / П. Куттер. М., 2007.

2.Иншаков С.М. Криминология / С.М. Иншаков.

М., 2000.

3.Везиров Р.З. Уголовно-правовые и криминологические аспекты борьбы с преступностью несовершеннолетних в условиях сверхкрупного города / Р.З. Везиров. М., 2003.

4.Забрянский Г.И. Социология преступности несовершеннолетних / Г.И. Забрянский. М., 2005.

5.Доклад о соблюдении прав и свобод человека и гражданина в Калининградской области.

80

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]