Разработка комплекта химического контроля с расширенными возможностями по экспресс-обнаружению и групповой идентификации типа загрязненности поверхностей объектов и воды
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы заключается в том, что в Российской Федерации в настоящее время эксплуатируется свыше 3,3 тыс. промышленных химически опасных объектов, располагающих большими количествами химически опасных веществ. Свыше 50% из них числа содержат аммиак, 35% - хлор, 5% - соляную кислоту и общее количество запасов достигает 700 тыс. т.
Несмотря на принимаемые на всех уровнях государственной власти усилия, уровень радиационной, химической и биологической защиты населения не достигает такого состояния, при котором отсутствуют недопустимые риски причинения вреда в результате воздействия опасных радиационных, химических и биологических факторов, которые могут возникнуть при чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера, а также при реализации опасностей радиационного, химического и биологического характера, возникающих при ведении военных действий или вследствие этих действий [1].
Радиационная, химическая и биологическая (далее - РХБ) защита населения является
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ 12
ВВЕДЕНИЕ 13
1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ОБНАРУЖЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОБЪЕКТОВ И ВОДЫ АГРЕССИВНЫМИ ХИМИЧЕСКИМИ ВЕЩЕСТВАМИ И СОЕДИНЕНИЯМИ УРАНА. 17
1.2 Анализ существующих методов обнаружения загрязнения поверхностей объектов и воды агрессивно химическими веществами и соединениями урана. 18
1.2 Средства обнаружения загрязнения поверхностей объектов и воды АХВ и соединениями урана. 23
2 РАЗРАБОТКА НОВЫХ СПОСОБОВ ЭКСПРЕСС-ОБНАРУЖЕНИЯ ЗАГРЯЗНЁННОСТИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОБЪЕКТОВ И ВОДЫ АХВ И СОЕДИНЕНИЯМИ УРАНА. 32
2.1 Определение чувствительности метода обнаружения загрязненности воды и поверхностей с помощью аэрозольного устройства АУ-2 к продуктам щелочного характера. 32
2.1.1 Определение чувствительности метода обнаружения загрязненности воды с помощью аэрозольного устройства АУ-2 32
2.1.2 Определение чувствительности метода обнаружения загрязненности поверхностей с помощью аэрозольного устройства АУ-2 34
2.2 Определение чувствительности метода обнаружения загрязненности воды и поверхностей с помощью аэрозольного устройства АУ-3 к продуктам кислого характера 37
2.2.1 Определение чувствительности метода обнаружения загрязнённости воды с помощью аэрозольного устройства АУ-3 37
2.2.2 Определение чувствительности метода обнаружения загрязненности поверхностей с помощью аэрозольного устройства АУ-3 39
2.3 Определение чувствительности метода обнаружения загрязнённости воды и поверхностей с помощью аэрозольного устройства АУ-5 для обнаружения производных диметилгидразина и аммиака (10%) 41
2.3.1 Определение чувствительности метода обнаружения загрязнённости воды с помощью аэрозольного устройства АУ-5 41
2.3.2 Определение чувствительности метода обнаружения загрязнённости поверхностей с помощью аэрозольного устройства АУ-5 43
2.4 Определение чувствительности метода обнаружения загрязнённости воды и поверхностей с помощью аэрозольного устройства АУ-6 для обнаружения веществ окислительного характера 45
2.4.1 Определение чувствительности метода обнаружения загрязнённости воды с помощью аэрозольного устройства АУ-6 46
2.4.2 Определение чувствительности метода обнаружения загрязнённости поверхностей с помощью аэрозольного устройства АУ-6 48
2.5 Определение чувствительности метода обнаружения загрязнённости воды и поверхностей с помощью аэрозольного устройства АУ-9/2 для обнаружения соединений урана 51
2.5.1 Определение чувствительности метода обнаружения загрязнённости воды с помощью аэрозольного устройства АУ-9/2 51
2.5.2 Определение чувствительности метода обнаружения загрязнённости поверхностей соединениями урана с помощью аэрозольного устройства АУ-9/2 54
2.6. Способ экспресс-обнаружения загрязненности проб воды и поверхностей объектов неизвестным агрессивным химическим веществом 56
3 ОБОСНОВАНИЕ СОСТАВА И РАЗРАБОТКА МАКЕТНОГО ОБРАЗЦА КОМПЛЕКТА СРЕДСТВ ЭКСПРЕСС-ОБНАРУЖЕНИЯ И ГРУППОВОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ ТИПА АХВ И СОЕДИНЕНИЙ УРАНА НА ПОВЕРХНОСТЯХ ОБЪЕКТОВ И В ПРОБАХ ВОДЫ. 58
3.1 Обоснование состава макетного образца комплекта средств экспресс-обнаружения и групповой идентификации типа АХВ и соединений урана на поверхностях объектов и в пробах воды. 58
3.2 Разработка макетного образца комплекта средств экспресс-обнаружения и групповой идентификации типа АХВ и соединений урана на поверхностях объектов и в пробах воды. 64
4 ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ ПОРТАТИВНОЙ ХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ МОДУЛЬНОГО ТИПА ПХЛ МТ 70
4.1 Проведение предварительных испытаний портативной химической лаборатории модульного типа ПХЛ МТ 70
4.2 Проведение государственных испытаний опытного образца портативной химической экспресс лаборатории ПХЛ МТ 72
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 78
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 81
ПРИЛОЖЕНИЕ А Титульный лист «Отчет предварительных испытаний» Государственного научно-исследовательского химико-аналитического института 86
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Титульный лист «Отчет предварительных испытаний» Российского университета транспорта (МИИТ) ИЦТС РУТ (МИИТ) 87
ПРИЛОЖЕНИЕ В Титульный лист «Отчет предварительных испытаний» Курчатовского инстиута 88
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Государственный доклад «О состоянии защиты населения и территорий Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в 2018 году» / М.: МЧС России. ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2019, 344 с.
2. Пашинин, В. А. Выявление загрязнения различных объектов аварийно-химически опасными веществами / В. А. Пашинин, А. Н. Посохова // Химические и материаловедческие аспекты техносферной безопасности : Сборник трудов ХХXIII Международной научно-практической конференции, Химки, 01 марта 2023 года. – Химки: Академия гражданской защиты Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий имени генерал-лейтенанта Д.И. Михайлика, 2023. – С. 95-101. – EDN ETBPGE.
3. Концепция «Радиационной, химической и биологической защиты населения» от 17 июня 2014 г. № 8/II электронный ресурс: https://www.mchs.gov.ru/dokumenty/vse-dokumenty/1811?ysclid=l9cs1kqa1w667919620 (дата обращения 26.04.2022)
4. Способ экспресс-обнаружения полноты дезинфекции поверхностей объектов дезинфицирующими веществами окислительного характера / В. А. Пашинин, П. Н. Косырев, В. В. Татаринов, А. Ф. Хоруженко // Технологии гражданской безопасности. – 2018. – Т. 15, № 1(55). – С. 40-47. – DOI 10.54234/CST.19968493.2018.15.1.55.7.40. – EDN YULGIZ.
5. Химическая разведка: назначение, задачи, методы ведения // Сетевое издание «Fireman.club».– URL: https://fireman.club/statyi-polzovateley/himicheskaya-razvedka-zadachi-tseli-i-osnovnyie-priboryi-kontrolya/ (дата обращения: 20.04.2023).
6. Гвай А. С., Аверьянова Л. А., Шалёпа О. Ю. Современные методы и средства дозиметрии ионизирующих излучений в медицине // ВЕЖПТ. 2012. №9 (57).– URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sovremennye-metody-i-sredstva-dozimetrii-ioniziruyuschih-izlucheniy-v-meditsine (дата обращения: 09.05.2023).]
7. И.В.Миронов, Е.А.Притчина, Н.Ф.Бейзель, Е.В.Полякова // Оптические методы анализа (лабораторные работы) / Методическое пособие по курсу «Инструментальные методы анализа» / Новосибирск 2013 / гос. университет. Новосибирск, 2013. 51 с. Рецензент канд-т. хим. наук Г.А. Костин
8. Дзантиев Борис Борисович Современные биохимические методы анализа: возможности и перспективы // Астраханский медицинский журнал. 2011. №2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sovremennye-biohimicheskie-metody-analiza-vozmozhnosti-i-perspektivy (дата обращения: 30.04.2023)
9. Методы обнаружения и способы определения ТХВ // Студопедия.– URL: https://studopedia.ru/10_306625_metodi-obnaruzheniya-i-sposobi-opredeleniya-thv.html? (дата обращения: 20.04.2023).
10. Сущность фотометрических методов анализа // Студопедия URL: https://studfile.net/preview/5437382/page:2/ (дата обращения: 20.04.2023).
11. Методы анализа содержания загрязняющих веществ в объектах окружающей среды // Студопедия.– URL: https://studfile.net/preview/3842029/page:18/ (дата обращения: 20.04.2023).
12. Электронная библиотека: научно-образовательная литература // Безопасность жизнедеятельности
Специальное программное обеспечение анализирует рассеивание излучения и использует встроенную базу данных для принятия решения. База данных содержит спектральные портреты более 8000 типовых элементов и имеет встроенную программу для анализа химических смесей.
Время готовности к работе не превышает одной минуты. Прибор оснащён встроенными аккумуляторами с продолжительностью непрерывной работы до 2-х часов. В процессе эксплуатации не требуется специального технического обслуживания, дополнительной настройки и калибровки. [19]
Для обнаружения соединений урана существуют специальные приборы радиационной разведки, такие как: индикаторы радиоактивности (ДП-63 и ДП-63H), рентгенометры (ДП-2 и ДП-3), радиометры (ДП-5 и ДП-5А и его последующие модификации и дозиметры. Данные приборы обнаруживают изотоп радиоактивного урана с атомной массой 235 (235U).
Известен способ определения радиоактивности веществ, основанный на применении системы из двух полупроводнико