3731

ВЫПУСК № 3-4 (25-26), 2021

ISSN 2618-7167

ния.

ляются органическими, то есть происходят

Разработка теоретических основ тепло-

из растительного мира. Различие состоит в

техники необходима для:

химическом возрасте – биомасса в болотах

1. Рационализации способов использо-

преобразуется в торф, далее в бурый уголь и,

вания теплоты;

в конце концов, становится каменным углем.

2.

Проведение анализа экономичности

Самым

простым

быстро

возобновляемым

процессов;

видом топлива есть древесина: дрова, горбы-

3.

Создание

комбинаций

тепловых

ли, опилки, щепа, кора, пиллеты, топливные

процессов для увеличения их эффективно-

брикеты.

сти;

Древесина (рис. 1) как топливо харак-

4. Создание и совершенствования теп-

теризуется высоким выходом летучих горю-

ловых агрегатов.

чих веществ – до 85 % и незначительным со-

Теплота широко используется во всех

держанием золы – в среднем до 1 %, а также

областях хозяйственной деятельности чело-

отсутствием серы (основного коррозионного

века и его нормального жизнеобеспечения.

компонента дымовых газов).

Разработка теоретических основ теплотехни-

Теплота сгорания равна в среднем

ки необходима для установления наиболее

18,67 МДж/кг (4460 ккал/кг)

рациональных способов использования теп-

Этот факт весьма выгоден как с точки

ловой энергии, анализа экономичности рабо-

зрения эффективности эксплуатации. Так и с

чих процессов тепловых установок и созда-

экологической точки зрения. Так и как сжи-

ния новых, наиболее совершенных типов

гание дров наименее вредно для атмосферы,

тепловых.

а при использовании современных котлов –

В

процессе

своей

жизнедеятельности

котлов длительного горения, и пиролизных

люди преобразовывали окружающую среду,

котлов, которые специально спроектированы

биосферу, в результате чего на планете оста-

для работы на дровах, дает возможность по-

лось мало территорий с ненарушенными

лучать дешевое и эффективное отопление и

экосистемами.

водоснабжение [1].

С появлением людей на Земле началось

влияние их деятельности на круговорот ве-

щества и энергии в биосфере. Это способ-

ствовало изменению, как процессов мигра-

ции веществ, так и изменении потоков энер-

гии в окружающей среде. На путь, который

усиливает конфронтацию с биосферой,

предки

современного

человека

вступили

около 1,5-3 млн. лет назад, когда впервые

зажгли костер.

Рис. 1. Древесина

Сейчас основным источником тепла,

используемым человечеством, является при-

Ископаемый

уголь делится на бурые,

родное ископаемое топливо,

которое выде-

каменные и антрацитные

породы. Бурый

ляет тепло при сжигании. Есть твердое, жид-

уголь (рис. 2) содержит много влаги, соеди-

кое и

газообразное топливо. Наиболее из-

няется

легко с кислородом воздуха и при

вестные виды твердого топлива:

длительном хранении на воздухе сильно вы-

древесина

(дрова,

щепа,

опилки,

ветривается и рассыпается в порошок. Кроме

пиллеты, брикеты, кора);

того, бурый уголь обладает большой склон-

уголь (бурый, каменный); торф; го-

ностью к самовозгоранию,

то есть является

рючие сланцы.

Перечисленные выше виды топлива яв-

пирофором.

ВЫПУСК № 3-4 (25-26), 2021

ISSN 2618-7167

чайных ситуаций, во многих случаях сопро-

8.

Болдырева О.Н., Звягинцева А.В., Усов

вождающихся пожарами и взрывами [17].

Ю.И. Целенаправленное управление экологиче-

Источников всех экологических бед-

ской безопасностью производств //Вестник Во-

ствий стали техногенные аварии и катастро-

ронежского государственного технического уни-

верситета. 2004. № 10-1. С. 67-70.

фы, так как при них стали

происходить

9.

Звягинцева А.В., Болдырева О.Н., Усов

наиболее значительные выбросы и разливы

Ю.И. Построение моделей управления экологи-

загрязняющих веществ [8-10,

13]. Зонами

ческими параметрами технологических процес-

наиболее высокого риска загрязнения окру-

сов // Инженер,

технолог, рабочий. Москва,

жающей среды вследствие техногенных ава-

2004. №12(48). С. 31-33.

рий и катастроф стали промышленные райо-

10. Болдырева О.Н., Звягинцева А.В.,

ны, а также крупные города и мегаполисы

Усов Ю.И. Построение модели регулирования

[5]. Наиболее оптимальный выход примене-

качества окружающей среды //Вестник Воронеж-

ние альтернативных источников энергии на

ского государственного технического универси-

основе гидридов металлов и сплавов, более

тета. 2004. № 10-1. С. 27-29.

11. Звягинцева А.В., Федянин В.И., Яко-

экологичных и теплоемких [14, 15, 18].

влева А.И. Оценка биолого-социальных послед-

Можно сделать вывод, что теплотехни-

ствий горения нефти и нефтепродуктов на по-

ка изучает теоретические законы, в которых

верхности водоемов

// Вестник

Воронежского

исследуются законы превращения и свойства

государственного

технического

университета.

тепловой энергии, а также процессы распро-

2007. Т. 3. № 2. С. 55-60.

странения теплоты, что позволяет широко

12. Звягинцева А.В., Самофалова А.С.,

использовать эту науку при прогнозирова-

Кульнева В.В. Информационно-аналитический

нии и ликвидации чрезвычайных ситуаций.

расчет и построение карт рассеивания загрязня-

Библиографический список

ющих веществ при стоянках железнодорожных

цистерн с нефтепродуктами // Моделирование

1. Баранов В.М. Основы теплоиспользова-

систем и процессов. 2020. Т. 13. № 2. С. 22-32.

ния: учеб. пособие / В.М. Баранов, В.В. Литвин-

13. Болдырева О.Н., Звягинцева А.В. Ре-

чук. Хабаровск: Изд-во ДВГУПС. 2005. 82 с.

гулирование технологического риска посред-

2. Геращенко О.А. Тепловые и темпера-

ством

оптимизации

программы

технического

турные измерения: справочное руководство / К.:

обслуживания оборудования // Вестник Воро-

Наукова думка. 1965. 304 с.

нежского государственного технического уни-

3. Замалеев З.Х. Основы гидравлики и

верситета. 2009. Т. 5. № 12. С. 76-78.

теплотехники: учебное издание / З.Х. Замалеев,

14. Шалимов Ю.Н., Звягинцева А.В., По-

В.Н. Посохин, В.М. Чефанов / М.: АВС. 2014.

мигуев А.В., Руссу А.В Электрохимические тех-

4. Лариков Н.Н. Теплотехника: учеб. для

нологии реализации систем безопасного хране-

вузов. 3-е изд. / Перераб. и доп.

Изд. Стройиз-

ния водорода // Вестник Воронежского государ-

дат. 1985. 432 с.

ственного технического университета. 2018. Т.

5. Теплотехника: учеб. для вузов / А.П.

14. № 3. С. 163-170.

Баскаков, Б.В. Берг, О.К. Витт и др.; Под ред.

15. Звягинцева А.В. Перспективы разви-

А.П. Баскакова. 2-е изд., перераб. М.: Энерго-

тия альтернативных источников энергии: водо-

атомиздат. 1991. 224 с.

род в металлах и сплавах, полученных методом

6. Авдюшина А.Е., Звягинцева А.В. Авто-

электрокристаллизации // Вестник Воронежского

матизированная информационная система кон-

государственного

технического

университета.

троля параметров безопасности тепловых энер-

2016. Т. 12. № 4. С. 97-104.

гоустановок // Информация и безопасность. 2009.

16. Звягинцева А.В., Тенькаева А.С., Моз-

Т. 12. № 4. С. 585-592.

говой Н.В. Воздействие состава природной воды

7. Авдюшина А.Е., Звягинцева А.В. Разра-

на коррозионную стойкость стали Х40 маги-

ботка автоматизированного рабочего места по

стральных трубопроводов // Известия Самарско-

контролю параметров безопасности тепловых

го научного центра Российской академии наук.

энергоустановок // Вестник Воронежского госу-

2015. Т. 17. № 5. С. 276-282.

дарственного технического университета. 2009.

17. Болдырева О.Н., Звягинцева А.В.

Т. 5. № 12. С. 180-184.

Комплексная очистка нефтесодержащих сточных

ВЫПУСК № 3-4 (25-26), 2021

ISSN 2618-7167

Информация об авторах

Information about the authors

Пробст Анна Константиновна – студентка, ГОУВПО «Академия

Anna K. Probst, student, State Educational Institution «Academy of

гражданской защиты» МЧС ДНР (Донецкая Народная Республика,

Civil Protection» of the Ministry of Emergency Situations of the DPR,

г. Донецк, улица Розы Люксембург, дом 34а),

(Donetsk People's Republic, Donetsk, Rosa Luxemburg Street, 34a),

e-mail: Serg-onis@mail.ru

e-mail: Serg-onis@mail.ru

Онищенко Сергей Александрович – кандидат технических наук,

Sergey A. Onishchenko, candidate of Technical Sciences, Associate

доцент, ГОУВПО «Академия гражданской защиты» МЧС ДНР

Professor, State Educational Institution «Academy of Civil Protection»

(Донецкая Народная Республика, г. Донецк, улица Розы Люксем-

of the Ministry of Emergency Situations of the DPR, (Donetsk People's

бург, дом 34а), тел.: +7-062-332-1725

Republic, Donetsk, Rosa Luxemburg Street, 34a), ph.: +7-062-332-1725

ра, - это прикладная инженерная дисципли-

обеспечивается подача воды к месту пожара,

на, исходящая от науки, название которой

- это прикладная инженерная дисциплина,

гидравлика.

отпочковавшаяся от науки, название которой

Понятие гидравлики, еѐ основные цели

гидравлика [2], базовые моменты реализова-

и задачи. Противопожарное водоснабжение -

ны в табл. 2.

комплекс сооружений, с помощью которых

Таблица 1

ВЫПУСК № 3-4 (25-26), 2021

ISSN 2618-7167

ристых средах (фильтрация), взаимодействие

стройки оснащают объединенным хозяй-

потока и твердого преграждения (гидравлика

ственно - пожарным водопроводом.

сооружений) [7, 10-12]. К практической гид-

В зданиях повышенной этажности, те-

равлике также относится и противопожарное

атрах, производственных зданиях большой

водоснабжение.

площади и высоты устраивают специальные

Отдельные

принципы гидростатики

противопожарные водопроводы. С формиро-

(раздела гидромеханики, в котором изучают

ванием водоснабжения населенных районов

равновесие жидкости и воздействие покоя-

и промышленных предприятий происходит

щейся жидкости на погруженное в нее тело)

совершенствование

их

противопожарного

были обнаружены еще Архимедом - древне-

водоснабжения [7, 10, 11].

греческим ученым, математиком и механи-

Водопроводная техника делала боль-

ком. Водоподъемный механизм, так называ-

шие успехи. При этом много труда в разра-

емый архимедов винт, представший прообра-

ботку научных вопросов и инженерных ос-

зом корабельных, а также воздушных винтов

нов водопроводной техники вложили из-

был придуман именно им. Изучением гид-

вестные русские ученые и инженеры В.Е.

равлики в ХХ в. занимались ученые Н.И. Ве-

Тимонов, К.М. Игнатов, Н.К. Чижов, Н.И.

ликанов, Л.Г. Лойцянский и другие, принося

Зимин.

огромную пользу в развитие этой науки.

Новые задачи, которые ставятся перед

Появление

гидродинамики

(раздела

экспертами по противопожарному водо-

гидромеханики, в котором изучаются дви-

снабжению, должны быть решены с исполь-

жение несжимаемых жидкостей и взаимо-

зованием

всех

достижений

научно-

действие их с твердыми телами) также имеет

технического прогресса наиболее разумно и

отношение к временам античности.

наиболее экономично [4, 12, 13].

Формирование гидравлики

как науки

Описывание и интерпретация базисных

начинается в середине XV в., когда Леонардо

ресурсов. Функционирование изучаемой ин-

да Винчи (1452-1519 гг.) своими лаборатор-

формации на

объектах техносферы и ее реа-

ными опытами положили начало эксперимен-

лизация проиллюстрирована в табл. 3-5.

тальному методу в гидравлике. Его новатор-

Спецификация огнегасящих предикто-

ские проекты каналов и ирригационных си-

ров оснащения ресурса и инструмента для

стем имеют непреходящее значение. Позже

ликвидации

(гашения)

источников возгора-

были разработаны основы гидростатики как

ния [15, 16].

науки и выведена известная формула для ско-

Приоритетные

процедуры

пожароту-

рости жидкости, вытекающей из отверстия.

шения обоснованы в табл. 6.

В ХХ в. быстрое развитие гидротехни-

Химическая пена образуется при взаи-

ки, гидромашиностроения, теплоэнергетики,

модействии щелочного и кислотного раство-

а также авиационной техники привел к ин-

ров в присутствии пенообразователя, при

тенсивному становлению гидравлики, кото-

этом образуется газ CO2. Возникает стойкая

рое характеризуется совокупностью теоре-

пена, которая длительное время остается на

тических и экспериментальных методов. Ес-

поверхности горючего вещества, которое го-

ли ранее гидравлика изучала лишь одна

рит.

жидкость - вода, то в сегодня все большее

Воздушно - механическая пена образу-

внимание уделяется исследованию законо-

ется за счет выдувания пузырьков с пленки,

мерностей движения вязких

жидкостей

образованной из раствора воды и пенообра-

(нефти и ее продуктов), газов, неоднородных

зователя на сетках пенных пожарных ство-

и Ньютоновских жидкостей [3].

лов.

Пожарное водоснабжение. В наши дни

при помощи законов гидравлики развивается