Раздел 2
Методология, методы и методики комплексной системы экоаудита
техногенно-экологической безопасности эксплуатации сварных конструкций в средах
ЭОП
Методология исследования – системный подход, декомпозиция
техногенно-экологической системы на иерархические подсистемы обеспечения
природоохранного эффекта при эксплуатации сварных конструкций ЭОП. Для
выявления эмерджентных свойств системы и определения оптимального режима ее
функционирования разработана структурно-логическая схема проведения
исследования (рис. 2.1) с использованием теоретических и экспериментальных
методов исследования экологической опасности отходов производства и
потребления, их технико-экономической и социально-экологической эффективности в
составе композиций для повышения техногенной безопасности эксплуатации сварных
соединений в агрессивных средах ЭОП, с привлечением стандартных физических,
химических, физико-химических и физико-механических испытаний (ИК-, ПМР-, Оже-,
Х-спектроскопия, гравиволюмометрия, электрохимические и адсорбционные
измерения, испытания на наводороживание, растрескивание, охрупчивание и др.) и
методов математической статистики.
Комплексная система экоаудита техногенно-экологической безопасности
эксплуатации сварных конструкций (СК) в средах ЭОП включает в себя две
подсистемы:
– методологию и экоаудит исследования технологических режимов сварки, с тремя
иерархическими уровнями подсистемы, обеспечивающими уменьшение риска
техногенных аварий: по выбору стали для СС, обоснованию выбора технологии
сварки и сварочных материалов и аргументации выбора рационального
технологического режима сварки, рассматриваемыми исходя из двух альтернатив;
– методологию и экоаудит исследования предотвращения техногенных аварий СК в
рабочих средах ЭОП составами на вторичном сырье, с четырьмя иерархическими
уровнями: по выбору отходов производства, отходов потребления и СПАВ как
синергистов для защитных составов, рабочих сред
Научно-техническое обеспечение техногенной безопасности СК ЭОП
1.
Критический анализ и состояние научной проблемы “Техногенная безопасность СК”
2.
Комплексная система исследования экоаудита техногенно-экологической
безопасности эксплуатации сварных конструкций (СК) в средах ЭОП
Подсистемы
2.1.
Методология и экоаудит исследования технологических режимов сварки (2.1.1 –
2.1.3 – из 2-х альтернатив)
2.2.
Методология и экоаудит исследования предотвращения техногенных аварий СК в
рабочих средах ЭОП составами на вторичном сырье
Иерархические уровни подсистем
2.1.1. Выбор стали для СС
2.1.2. Обоснование выбора технологии сварки и сварочных материалов
2.1.3. Аргументация выбора технологического режима сварки
2.2.1. Отходы производства как вторичное сырье
2.2.2. Выбор отходов потребления и СПАВ как синергистов для защитных составов
2.2.3. Классификация рабочих сред ЭОП
2.2.4 Кооперативное влияние среды ЭОП и ЭМП на СС
Углеродистая сталь 20
Низколегированная 09Г2ФБ
Ручная дуговая сварка
Автоматическая дуговая сварка под флюсом
Сварочная проволока,
флюсы
Без охлаждения (1)
С охлаждением (2)
К
ОАО “ЧХВ”
КУБ, МП, РХП “Азот”
КУС ЗКХЗ
НФП
НП
ТХВ
ТЭ
НГК
ЭП
МП
СПАВ-гетероциклы
1. Наводороживающие
2. Коррозионные
3. Коррозионно-наводороживающие
f=50Гц…100кГц
Е, Н (ПДУ)
Снижение металлоемкости, энергоемкости СК
Снижение техногенного загрязнения (ТЗ), повышение техногенной безопасности
Увеличение выносливости, эксплуатационной надежности СК
Оптимизация экологической ситуации, утилизация отходов в целевом продукте –
СЗК, покрытии, с металлохелатирующей активностью
Повышение стойкости, надежности, долговечности СС в средах ЭОП при воздействии
ЭМП (ЭП, МП)
Выбор оптимального технологического режима сварки, уменьшение риска техногенных
аварий
Выбор оптимальной синергичной защитной композиции и покрытия для поверхностной
модификации СС с повышением уровня техногенной безопасности
Природоохранный эффект ЭТ
Природоохранный эффект ЭМ
ПЭ1
ПЭ2
ПЭ3
ПЭ4
ПЭ5
ПЭ6
ПЭ7
ПЭ8
ПЭ9
ПЭ10
ПЭ11
Экономия металлоресурсов
Снижение ингредиентн. ТЗ
Снижение энергетичес. ТЗ
Увеличение выносливости СК ЭОП
Повышение эксплуатационной надежности СК
Экономия у производителя и у потребителя
Э1
Э2
Э3
Э4