Ризик виникнення і оцінки наслідків аварійних ситуацій внаслідок зношення плунжерної пари дизельних двигунів внутрішнього згоряння

За результатами дослідження причин і показників виробничого ризику при експлуатації плунжерних пар в паливних насосах високого тиску дизельних двигунів внутрішнього згоряння, що застосовуються в різних видах транспортної техніки, та методів безрозбірного відновлення їх поверхонь тертя, була встановл...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2016
1. Verfasser:	Занько, С.М.
Format:	Artikel
Sprache:	Ukrainian
Veröffentlicht:	Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України 2016
Schriftenreihe:	Геотехнічна механіка
Online Zugang:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/136940
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Ризик виникнення і оцінки наслідків аварійних ситуацій внаслідок зношення плунжерної пари дизельних двигунів внутрішнього згоряння / С.М. Занько // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2016. — Вип. 127. — С. 197-209. — Бібліогр.: 12 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-136940
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-1369402018-06-17T03:09:32Z Ризик виникнення і оцінки наслідків аварійних ситуацій внаслідок зношення плунжерної пари дизельних двигунів внутрішнього згоряння Занько, С.М. За результатами дослідження причин і показників виробничого ризику при експлуатації плунжерних пар в паливних насосах високого тиску дизельних двигунів внутрішнього згоряння, що застосовуються в різних видах транспортної техніки, та методів безрозбірного відновлення їх поверхонь тертя, була встановлена необхідність у визначенні їх частки у економічно-соціальних наслідках аварійних ситуацій, які виникають при експлуатації таких двигунів внутрішнього згоряння, зокрема, при використанні транспортних засобів під час виконання робіт у поверхневих комплексах вугільних шахт. Доведено, що при раніше встановленому зменшенні відсотку відмов двигунів внутрішнього згоряння, який складає 8% від загальної кількості технічних причин аварійних ситуацій, при впровадженні безрозбірного відновлення плунжерних пар під дією електромагнітного поля у мастильному середовищі при напрацюванні на відмову упродовж 20000 год., на 1,78%, збільшується величина загального очікуваного економічного ефекту, відносно показників 2015 р. щодо прямих матеріальних витрат, пов’язаних тільки з ремонтом транспортних засобів з незначними ушкодженнями, без урахування травматичних наслідків аварійних ситуацій на вугільних шахтах. По результатам исследования причин и показателей производственного риска при эксплуатации плунжерных пар в топливных насосах высокого давления дизельных двигателей внутреннего сгорания, которые применяются в разных видах транспортной техники, и методов безразборного восстановления их поверхностей трения, была установлена необходимость в определении их доли в экономически-социальных последствиях аварийных ситуаций, возникающих при эксплуатации таких двигателей внутреннего сгорания, в частности, при использовании транспортных средств для выполнения работ в поверхностных комплексах угольных шахт. Доведено, что при ранее установленном уменьшении процента отказов двигателей внутреннего сгорания, который составляет 8% от общего количества технических причин аварийных ситуаций, при внедрении безразборного восстановления плунжерных пар под действием электромагнитного поля в смазочной среде при наработке на отказ на протяжении 20000 часов, на 1,78%, увеличивается величина общего ожидаемого экономического эффекта, относительно показателей 2015 г., в отношении прямых материальных расходов, связанных только с ремонтом транспортных средств с незначительными повреждениями, без учета травматических последствий аварийных ситуаций на угольных шахтах. On results research of reasons and indexes of production risk during exploitation of plunzher pair in the fuel pumps of high pressure of diesel combustion engines, which are used in different types of transport technique, and methods of indisassemble renewal of their surfaces of friction, a necessity in determination of their stake in the economic-social consequences of emergency situations arising up during exploitation of such combustion engines was set, in particular, at the use of transport vehicles for implementation of works in the superficial complexes of coal mines. It is led to, that at the pre-established diminishment percent of refusals of combustion engines, which makes 8% from the common amount of technical reasons of emergency situations, at introduction of indisassemble renewal of plunzher pair under action of the electromagnetic field in a lubricating environment at work on the refusal during 20000 hours, on 1,78%, is multiplied the size of the general expected economic effect, in relation to the indexes of 2015, in regard to the direct material maintenances related only to repair of transport vehicles with the insignificant damages, without taking into account traumatic consequences of emergency situations on coal mines. 2016 Article Ризик виникнення і оцінки наслідків аварійних ситуацій внаслідок зношення плунжерної пари дизельних двигунів внутрішнього згоряння / С.М. Занько // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2016. — Вип. 127. — С. 197-209. — Бібліогр.: 12 назв. — укр. 1607-4556 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/136940 614.8.027.1:621.653(621.311.23) uk Геотехнічна механіка Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
description	За результатами дослідження причин і показників виробничого ризику при експлуатації плунжерних пар в паливних насосах високого тиску дизельних двигунів внутрішнього згоряння, що застосовуються в різних видах транспортної техніки, та методів безрозбірного відновлення їх поверхонь тертя, була встановлена необхідність у визначенні їх частки у економічно-соціальних наслідках аварійних ситуацій, які виникають при експлуатації таких двигунів внутрішнього згоряння, зокрема, при використанні транспортних засобів під час виконання робіт у поверхневих комплексах вугільних шахт. Доведено, що при раніше встановленому зменшенні відсотку відмов двигунів внутрішнього згоряння, який складає 8% від загальної кількості технічних причин аварійних ситуацій, при впровадженні безрозбірного відновлення плунжерних пар під дією електромагнітного поля у мастильному середовищі при напрацюванні на відмову упродовж 20000 год., на 1,78%, збільшується величина загального очікуваного економічного ефекту, відносно показників 2015 р. щодо прямих матеріальних витрат, пов’язаних тільки з ремонтом транспортних засобів з незначними ушкодженнями, без урахування травматичних наслідків аварійних ситуацій на вугільних шахтах.
format	Article
author	Занько, С.М.
spellingShingle	Занько, С.М. Ризик виникнення і оцінки наслідків аварійних ситуацій внаслідок зношення плунжерної пари дизельних двигунів внутрішнього згоряння Геотехнічна механіка
author_facet	Занько, С.М.
author_sort	Занько, С.М.
title	Ризик виникнення і оцінки наслідків аварійних ситуацій внаслідок зношення плунжерної пари дизельних двигунів внутрішнього згоряння
title_short	Ризик виникнення і оцінки наслідків аварійних ситуацій внаслідок зношення плунжерної пари дизельних двигунів внутрішнього згоряння
title_full	Ризик виникнення і оцінки наслідків аварійних ситуацій внаслідок зношення плунжерної пари дизельних двигунів внутрішнього згоряння
title_fullStr	Ризик виникнення і оцінки наслідків аварійних ситуацій внаслідок зношення плунжерної пари дизельних двигунів внутрішнього згоряння
title_full_unstemmed	Ризик виникнення і оцінки наслідків аварійних ситуацій внаслідок зношення плунжерної пари дизельних двигунів внутрішнього згоряння
title_sort	ризик виникнення і оцінки наслідків аварійних ситуацій внаслідок зношення плунжерної пари дизельних двигунів внутрішнього згоряння
publisher	Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
publishDate	2016
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/136940
citation_txt	Ризик виникнення і оцінки наслідків аварійних ситуацій внаслідок зношення плунжерної пари дизельних двигунів внутрішнього згоряння / С.М. Занько // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2016. — Вип. 127. — С. 197-209. — Бібліогр.: 12 назв. — укр.
series	Геотехнічна механіка
work_keys_str_mv	AT zanʹkosm rizikviniknennâíocínkinaslídkívavaríjnihsituacíjvnaslídokznošennâplunžernoíparidizelʹnihdvigunívvnutríšnʹogozgorânnâ
first_indexed	2025-07-10T02:14:38Z
last_indexed	2025-07-10T02:14:38Z
_version_	1837224355761750016
fulltext	ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 197 УДК 614.8.027.1:621.653(621.311.23) Занько С.М., магістр (Національний авіаційний університет) РИЗИК ВИНИКНЕННЯ І ОЦІНКИ НАСЛІДКІВ АВАРІЙНИХ СИТУАЦІЙ ВНАСЛІДОК ЗНОШЕННЯ ПЛУНЖЕРНОЇ ПАРИ ДИЗЕЛЬНИХ ДВИГУНІВ ВНУТРІШНЬОГО ЗГОРЯННЯ Занько С.Н., магистр (Национальный авиационный университет) РИСК ВОЗНИКНОВЕНИЯ И ОЦЕНКИ ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЙ ВСЛЕДСТВИЕ ИЗНОСА ПЛУНЖЕРНОЙ ПАРЫ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Zanko S.M., M.S (Tech) (National aviation university) RISK OF ORIGIN AND ESTIMATION CONSEQUENCES OF ACCIDENTS AS A RESULT OF PLUNZHER PAIR OF DIESEL COMBUSTION ENGINES WEAR Анотація. За результатами дослідження причин і показників виробничого ризику при експлуатації плунжерних пар в паливних насосах високого тиску дизельних двигунів внутрі- шнього згоряння, що застосовуються в різних видах транспортної техніки, та методів безроз- бірного відновлення їх поверхонь тертя, була встановлена необхідність у визначенні їх част- ки у економічно-соціальних наслідках аварійних ситуацій, які виникають при експлуатації таких двигунів внутрішнього згоряння, зокрема, при використанні транспортних засобів під час виконання робіт у поверхневих комплексах вугільних шахт. Доведено, що при раніше встановленому зменшенні відсотку відмов двигунів внутрішнього згоряння, який складає 8% від загальної кількості технічних причин аварійних ситуацій, при впровадженні безрозбірно- го відновлення плунжерних пар під дією електромагнітного поля у мастильному середовищі при напрацюванні на відмову упродовж 20000 год., на 1,78%, збільшується величина загаль- ного очікуваного економічного ефекту, відносно показників 2015 р. щодо прямих матеріаль- них витрат, пов’язаних тільки з ремонтом транспортних засобів з незначними ушкодження- ми, без урахування травматичних наслідків аварійних ситуацій на вугільних шахтах. Ключові слова: аварійна ситуація, плунжерна пара, паливний насос, дизельний двигун внутрішнього згоряння, ризик, травматизм, соціально-економічні наслідки. Вступ Щороку у транспортній галузі України викикає значна кількість аварійних ситуацій (АС), наслідком яких є загибель людей, травматизм та економічні втра- ти. Окрім АС на автошляхах і у містах деяку частку у аварійності і травматизмі на транспорті України складають АС, які виникають на промислових підприємс- твах, зокрема у вугільній галузі під час транспортування вугілля та породи ван- тажним автомобільним транспортом. © С.Н. Занько, 2016 ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 198 При цьому необхідно враховувати те, що кожна АС має свої особливості, пов’язані з одночасною дією декількох причинно-наслідкових зв’язків, які став- лять об’єктивність з’ясування його причин і соціально-економічних наслідків у залежність від правильності вибору початкових даних та методики інженерного розрахунку [3]. Багато дослідників вважають, що 2/3 усіх АС виникає з вини людей і лише 1/3 - через фактори, які не залежать від їхньої волі та діяльності [3]. Розсліду- вання АС показує, що порушення правил руху водієм часто є наслідками техні- чних несправностей, які виникають у різних вузлах транспортного засобу (ТЗ), наприклад, з-за їх зношення, порушення регулювання в гальмівній системі або системі керування, двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ), підвіски, коробки переключення передач і т. ін. Тому аналіз експертних оцінок стану ТЗ після АС і умов їх протікання дозволяє встановити передумови аварійних ситуацій, що у якості першопричин вказують на більш значну кількість АС, які викликаються технічними несправностями. З відомих основних «технічних» і «людських» причин АС з нещасними ви- падками (НВ), у т. ч. зі смертельними наслідками, відноситься і така, як па- діння потужності або відмова двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ), особливо коли вони відбуваються на небезпечній ділянці шляху. Технічні несправності автомобіля (10 – 15% загальної кількості причин АС) розподіляються на несправності гальмівної системи (до 50%), рульового управління (14%), системи освітлення та сигналізації (16%), ДВЗ (10%), а також інших вузлів і агрегатів (редуктора ведучого мосту, карданної передачі, коробки переключення передач). Необхідно звернути увагу на підвищену частку і тяжкість наслідків (25%), якими характеризувалися АС через технічну несправність вантажних автомобілів, основна їх кількість (45,4%) пов'язана з тими з них, що знаходяться в експлуатації від 5 до 10 років. Близько половини здійснені водіями вантажних автомобілів, термін експлуатації яких становить понад 10 років. В [7] показано, що при експлуатації дизельних легкових пасажирських і вантажних автомобілів часто причиною дорожньо-транспортної пригоди може бути те, що під час руху дизель раптово глохне і не запускається. Це пов’язане передусім з відмовою паливного насосу високого тиску (ПНВТ), серед причин якої є зношення плунжерної пари, що істотно впливає на безперебійну роботу і можливу втрату ДВЗ потужності або його відмову (загалом до 70 %) [9]. А в [11] на основі багаточисельних досліджень зазначено, що ПНВТ не забезпечує необхідну надійність експлуатації ДВЗ і обумовлює 25…30 % усіх його відмов. Методика Головна вимога до використання того чи іншого методу полягає у тому, щоб можна було з прийнятною для практики точністю оцінити ризик виникнення не- безпечної, критичної або аварійної ситуації, яка у більшості випадків призводить до нещасного випадку. Це дає можливість для економії фінансових і матеріальних ресурсів в умо- ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 199 вах розвитку технічного прогресу, головними характеристиками якого є довго- вічність, ремонтопридатність і безпека. Адже пристрої вищезазначених засобів експлуатуються у різних середовищах при значних коливаннях динамічних і температурних показників, у тому числі і в закритих системах, які є важкодо- ступними для контролю їх технічного стану, ремонту, відновлення. Особливо це стосується пар тертя, оскільки їх ремонт є дороговартісною процедурою і призводить до зростання накладних витрат під час експлуатації. Навіть у розвинутих країнах ремонтом різних виконавчих механізмів, на які витрачається п’ята частина усього металу, що виплавляється, зайнято, згідно з [1], біля 30% загальної чисельності робітників і така ж частина верстатного парку. А, оскільки, поняття «ризик» встановлює не тільки частоту прояву небезпеки, а і наслідки її впливу на людину, навколишнє виробниче та природне середовище у вигляді соціально-економічних збитків, то актуальною є їх оцінка при викорис- танні в технічних системах пар тертя, зокрема плунжерних пар ДВЗ транспортних засобів. При вирішенні поставленої задачі використовували методи аналізу і узагаль- нення наукових результатів, аналізу травматизму, системного і багатофакторно- го регресійно-кореляційного аналізу, прогнозування, експертних оцінок , техні- ко-економічного аналізу, а також діючі в Україні «Методику визначення соціа- льно-економічної ефективності заходів щодо поліпшення умов і охорони праці» [12], «Методику визначення соціально-економічних втрат від дорожньо- транспортних пригод М 218-03450778-695:2011 [8]. Мета дослідження Дослідження і впровадження нових методів та засобів оцінки, прогнозуван- ня виробничого ризику на промислових, гірничодобувних підприємствах і об’єктах будівництва, транспорті тощо, для планування, розробки заходів щодо їх зменшення при виготовленні, випробуваннях і експлуатації елементів та вузлів, у т.ч. і прецизійних механізмів, зокрема, плунжерних пар (ПП) насосів, гідромоторів, ДВЗ транспортних засобів є актуальною проблемою. Вона пов’язана з тим, що зношення ПП є потенційно небезпечним і може привести до соціальних і економічних збитків, а також до травмування і загибелі людей. За результатами дослідження причин і показників виробничого ризику при експлуатації ПП в паливних насосах високого тиску дизельних ДВЗ, що застосо- вуються в різних видах транспортної техніки, і моделей безрозбірного відновлен- ня їх поверхонь тертя [7], була встановлена необхідність у визначенні можливої їх частки у соціально-економічних наслідках аварійних ситуацій, які виникають при експлуатації таких ДВЗ. Це дозволить встановити вплив зношення ПП на ризик відмови ДВЗ, що мо-же призвести до матеріальних і соціальних збитків. Результати дослідження Відомо, що паливний насос високого тиску – це один з найважливіших вуз- лів будь-якого дизельного ДВЗ. За його допомогою паливо подається в двигун таким чином, щоб у камери згоряння потрапляла не рідина, а паливно-повітря- ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 200 на суміш. На роботу ПНВТ значно впливає плунжерна пара, оскільки завдяки їй здійснюється розподіл і подача цієї суміші [4]. Конструктивно ПП складається з двох основних елементів – плунжера 1, який має вигляд невеликого поршня ци- ліндричної форми, і втулки 2 (рис. 1). При роботі ПНВТ плунжер зворотно-по-ступально рухається всередині вту- лки, завдяки чому здійснюється всмоктування ї нагнітання палива. Плунжерна пара ПНВТ має отвори на втулці, через які відбувається подача дизпалива для нагнітання, тому головна функція ПП полягає у вимірюванні точної кількості пального для його подачі в циліндри ДВЗ під певним тиском в потрібний мо- мент. Зношені плунжерні пари на режимі роботи насоса, що відповідає мінімаль- но-стійким обертам дизеля, знижують циклову подачу до неприпустимих вели- чин. Це призводить до того, що в циліндрах, в які потрапляє мало палива, з'яв- ляються пропуски спалахів, ДВЗ починає вібрувати, збільшується витрата па- лива, воно погано згорає. На стінках камери згоряння, форсунки і клапанах від- кладається нагар, закоксовуються розпилювачі форсунок. а) б) в) 1 – плунжер; 2 – втулка; 3, 4 – отвори для подачі палива; 5 – дефекти на поверхні плунжера; 6 – канавки Рисунок 1 - Загальний вид ПП (а) та конструктивні особливості втулки (б) і плунжера (в) Для того, щоб не відбувалося витоку палива при високому тиску, зазор між гільзою і плунжером у новій ПП дорівнює всього 1-3 мкм, що відносить її до пре-цизійних механізмів, а деталі виготовляють з високою точністю з міцної за- гартованої сталі. Це впливає на її вартість, яка, наприклад, для оригінальної ПП на сідловий тягач МАН 26422 становить близько 975 дол. США [2]. Під час експлуатації ПП нищівною для неї є наявність в дизельному паливі води, попадання якої в зазор між прецизійними деталями порушує паливну плі- вку, що змащує пару на поверхнях тертя, і плунжер деякий час працює без ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 201 змащення. В результаті чого утворюються так звані «задири» на поверхнях, і деталі заклинює. Крім того, вода сприяє корозії гільзи і плунжера, що призво- дить до утворення раковин і перевитратам палива. При потраплянні в механізм плунжерній пари з-за неякісного палива абразивного пилу і різних домішок, ві- дбувається інтенсивне зношення на локальних дільницях поверхонь тертя дета- лей ПП, що так само порушує роботу ПНВТ та ДВЗ, знижує його потужність при підвищенні питомого розходу палива і сприяє посиленому забрудненню на- вколишнього середовища В [7] на основі аналізу способів і моделей ремонту і відновлення поверхонь тертя деталей показано, по-перше, їх недоліки, а по-друге, доведено перспекти- вність і необхідність їх здійснення у процесі експлуатації, тобто, без розборки ПНВТ, оскільки при своєчасному виконанні, з необхідною якістю безрозбірно- го відновлення, перестануть збільшуватися показники виробничого ризику, а напрацювання на відмову цього вузла виросте, що зменшить людські і матеріа- льні витрати при виникненні АС. Авторами математичним моделюванням і розрахунком доведено, що впрова- дження заходів, пов’язаних зі збільшенням напрацювання на відмову ДВЗ, а саме шляхом своєчасного відновлення лише плунжерної пари, дасть можливість збі- льшити імовірність безвідмовної роботи ПНВТ, гідравлічної і пневматичної си- стеми ДВЗ та зменшити імовірність його функціональної відмови. Це, відповід- но, знижує імовірність виникнення аварійної ситуації та спричинення шкоди здоров’ю водія автомобіля з дизельним ДВЗ, ПНВТ якого має плунжерну пару. Існуюча в Україні «Методика визначення соціально-економічної ефективно- сті заходів щодо поліпшення умов і охорони праці» [12] направлена на забезпе- чення: а) можливості розрахунків на всіх рівнях управління охороною праці; б) врахування інтересів власника підприємства, найманих працівників та держави; в) можливість порівняння показників між собою та з показниками іншого періоду; г) максимальної інформативності при обмеженості даних; г) незалежність власника підприємства при виборі критеріїв ефективності стратегії і тактики працеохоронної діяльності на підприємстві; д) простоти і оперативності розрахунку ефективності; е) можливості використання показників поодиноко та в комбінаціях. Вона опрацьована за результатами аналізу вітчизняного та зарубіжного дос- віду, а саме, країн з розвинутою ринковою економікою, і була достатньою у свій час. Але в останні роки, при її використанні для оцінки ефективності захо- дів із зменшення кількості та наслідків нещасних випадків на виробництві ви- никають деякі неузгодженості. Вочевидь, вони полягають у тому, що в її основу не покладено ризик-орієнтований підхід у стандартизації працеохоронної дія- льності, який існує відповідно до вимог OHSAS 18001:1999 (2010) та ISO 9001:2000, які почали інтенсивно впроваджувати в країнах Євросоюзу саме в період виходу названої методики [12]. Цей недолік поступово ліквідується за- ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 202 початкуванням дії в Україні з 2007 р. ДСТУ-П OHSAS 18001:2006 «Системи управління гігієною та безпекою праці. Вимоги» (з 2011 р. – ДСТУ OHSAS 18001:2010 ) та з 2016 р. – ДСТУ ISO 9001:2015 «Системи уп-равління якістю. Вимоги». Це, у першу чергу, стосується визначення ефективності заходів щодо поліпшення умов і охорони праці на макроекономічному рівні. Так, за цією методикою, доля витрат на відшкодування шкоди потерпілим внаслідок травми на виробництві і професійних захворювань (ПЗ) у валовому внутрішньому продукті визначається за формулою , ПВ Д ВВП   , (1) де ПВ – сума витрат на компенсації потерпілим внаслідок травм і ПЗ, грн.; ВВП - валовий внутрішній продукт, грн. Причому ,П х р л с з сд i скВ В В В В В В В В        (2) де Вх – виплати по лікарняних листках; Вр – разові виплати; Вл– доплати при пе- реведенні на полегшену роботу; Вс – виплати за стаціонарне лікування потерпі- лих у медичних закладах; Вн – виплати на навчання працівників; Вз – доплати на компенсації втраченого заробітку; Всд – витрати на соціальну допомогу; Вi – ви- плати пенсій інвалідам за трудовим каліцтвом чи ПЗ та утриманцям загиблих; Вск – витрати на санаторно-курортне лікування. В [5] на основі аналізу актів розслідування виробничих нещасних випадків, які сталися на машинобудівному чи гірничому підприємстві, вказано, що стресо- ві ситуації, які відчувалися потерпілими незалежно від того – отримали вони ін- валідність чи вважаються відновившимися після травми, переживаються ними не тільки під час, а і після нещасного випадку (НВ). Вони зазначають, що до повної адаптації не дійти і через 20 років, оскільки це відбувається несвідомо і щоденно під час виникнення ознак загрози не тільки їм, а і іншим людям, у виробничих умовах. На такому підході було побудовано обґрунтування доцільності графа варіацій розвитку наслідків НВ, який починається з виникнення стресової ситуації і за- кінчується нею ж у тих випадках, коли потерпілий залишається живим. Також було враховано те, що оскільки переважній кількості травмованих Фонд соціаль- ного забезпечення і лікарні в теперішніх умовах не в змозі надати повну адапта- цію, замінити її на часткову. Це дозволило вдосконалити структуру соціально- економічного збитку, що виникає внаслідок впливу на людину і суспільство тру- дового процесу та виробничого середовища, крім відомими матеріальним і мо- ральним ще й «прихованим збитком», який обумовлюється стохастичними ефек- тами порушення здоров’я працівників і домінує у структурі соціального збитку, http://www.dnaop.com/html/34112/doc-%D0%94%D0%A1%D0%A2%D0%A3_OHSAS_18001_2010 http://www.dnaop.com/html/34112/doc-%D0%94%D0%A1%D0%A2%D0%A3_OHSAS_18001_2010 ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 203 досягаючи 92% від його максимального значення. Причому, що є важливим внаслідок аналізу наведеної методики [12] і мож- ливості її використання для оцінки соціально-економічної ефективності заходів зі зменшення ризику виникнення АС, наприклад, підвищенням терміну напра- цювання на відмову плунжерних пар дизельних ДВЗ шляхом їх безрозбірного відновлення, в [5] було на різних структурах соціально-економічного збитку доведено можливість прояву прихованої її складової у короткостроковій та дов- гостроковій перспективах для людини і суспільства. До неї віднесено скоро- чення терміну життя окремого індивідуума, а також зниження якості життя внаслідок травми або ПЗ, зростання захворювань. На цю сторону втрат звертають увагу і інші автори, зокрема, в [10] було ві- дмічено, що особливу складність представляє оцінка соціальних втрат від залу- чення людей у АС і тому для їх прогнозування більш перспективними є мате- матичні методи [6], засновані на аналізі ризиків. Відомо, що втрати від загибелі та поранення людей становлять найбільшу частину втрат від АС і включають наступні соціально-економічні втрати: через вибуття людини із сфери матеріального виробництва; держави при виплаті пен- сій по інвалідності та у разі втрати годувальника, а також при оплаті лікування в лікарнях і тимчасової непрацездатності. При цьому для оцінки втрат через вибуття людини із сфери виробництва використовується метод загальних дохо- дів. Очікуваний прибуток за методикою [12] від варіанта працеохоронного захо- ду у вигляді коштів, які заощаджуються за рахунок зменшення кількості потер- пілих внаслідок аварії, НВ, ПЗ і, відповідно, зменшення виплат на ці цілі, ви- значається таким чином. Спочатку розраховується щорічна сума відшкодування за травми і ПЗ для кожної причини у випадку, коли кожен з варіантів не впро- ваджується, тобто все залишається без змін ,П c c i i m mВ m B m B m B      , (3) де ВП – сума витрат на відшкодування потерпілим від аварій, нещасних випад- ків чи ПЗ, викликаних кожною з причин; mc, mi, mт – відповідно кількість НВ зі смертельними наслідками, інвалідністю та з тимчасовою втратою працездатно- сті по кожній із причин; Вс – прогнозована сума відшкодувань за один випадок зі смертельним наслідком; Ві – сума відшкодувань за один випадок інваліднос- ті; Вт – середня вартість відшкодувань за один НВ чи ПЗ з тимчасовою втратою працездатності. У випадках відсутності фактичних даних по відшкодуваннях та при усклад- ненні їх достовірної оцінки за методикою [12] допускається використовувати середні для країни, галузі чи інших підприємств аналогічного профілю значен- ня витрат по кожному з наслідків НВ чи ПЗ. ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 204 Щорічна економія коштів на відшкодування потерпілим після запроваджен- ня варіанта працеохоронного заходу (очікуваний прибуток) визначається за фо- рмулою , 100 П k m В M R    (4) де ΔMk – зменшення у відсотках очікуваної кількості АС, НВ та ПЗ після впро- вадження розробленого заходу, що нейтралізує конкретну причину. Критерій «витрати/прибуток», який показує відношення витрат на такий захід до очікуваного прибутку, розраховується за формулою ,ВП m В К R  , (5) де Квп – критерій «витрати/прибуток»; В – витрати на працеохоронний захід; Rm – економія відшкодувань (очікуваний прибуток) від його запровадження. Існуюча у даний час Методика [8] дає змогу визначити всі необхідні промі- жні дані для вищенаведеної схеми з урахуванням специфіки НВ, пов’язаних з ДТП. Причому вона є більш досконалою з точки зору сучасного підходу до прискіпливого врахування усіх особливостей АС. Наприклад, вона у загальних варіантах від загибелі та поранення людей включає в себе елементи як прямих, так і непрямих витрат, розділяючи при цьому витрати держави при загибелі го- дувальника, дітей, і осіб, що не мають сім’ї, з сімейними. Причому, у ній для оцінки витрат через вибуття людини зі сфери матеріаль- ного виробництва використовується метод загальних доходів, основою якого є грошова оцінка економічної корисності, яку суспільство отримає завдяки тому, що вдасться запобігти загибелі людини у ДТП. При такому підході власне спо- живання людини розглядається як складова частина державного прибутку, отриманого від виробничої та соціально-економічної діяльності окремих гро- мадян. Крім того, методика [8] у загальних витратах від загибелі і поранення лю- дей, що не мали сім’ї, враховує доходи Днп , які б вони принесли, якби працюва- ли з моменту загибелі до пенсії. Зокрема, 1 (1 ) /(1 ) , m n n НП p n Д Д t i r       , (6) де Д – недоотриманий валовий внутрішній продукт на одного працюючого за рік, на який ведеться розрахунок, грн. ,КС Н r В В Д N   , (7) Вкс – кінцеві споживчі витрати сектору загально державного управління за рік, ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 205 на який ведеться розрахунок, грн; Вн – валові накопичення за цей же рік; Nr – середньорічна чисельність економічно активного населення, чол.; tp – прогноз темпу зростання ВВП; і – величина індексу ВВП за даний період (в долях в по- точних цінах); m – середня кількість років, які б людина працювала з моменту загибелі до пенсії; r – коефіцієнт дисконтування (у частках одиниці). Але, на наш погляд, і ця методика має недоліки, оскільки порядок визначен- ня соціально-економічних витрат від АС серед прямих витрат не включає ті, що ідуть на виконання аварійно-рятувальних робіт ДСНС. Адже серед них можуть бути пов’язані не лише з визволенням людей із понівеченого автотранспортно- го засобу, чи гасінням пожежі на місці АС. Нерідко у АС підрозділи ДСНС (ДВГРС) проводять специфічні роботи з мінімізації шкоди, яка завдається на- вколишньому середовищу і людям внаслідок розливу (випаровування) отруй- них і горючих речовин, тощо. При визначенні загального економічного збитку від АС необхідно врахувати наступні, передбачені законодавчими актами, виплати та компенсації по відш- кодуванню шкоди, що заподіяна життю та здоров’ю, які несе Фонд соціального страхування від нещасних випадків на виробництві та професійних захворю- вань України: а) середній розмір допомоги на одного потерпілого – 10,8 тис. грн.; б) одноразова допомога в разі смерті потерпілого на одну сім’ю (І кв. 2016) – 124,1 тис. грн.; в) середній розмір виплати на одного утриманця – 29,8 тис. грн. Діюча на цей час максимальна страхова сума за життя та здоров’я при обов’язковому страхуванні цивільної відповідальності власників транспортних засобів складає 102 тис. грн., а Законом України «Про обов'язкове страхування цивільно-правової відповідальності власників наземних транспортних засобів» забезпечується виплата: а) у разі встановлення відповідних груп інвалідності: 1) 36 мін. з.п. (яка з 1.01.2017 р. становить 3200 грн.) для I групи; 2) 18 мін. з.п. для II групи; 3) 12 мін. з.п. для III групи; б) утриманцям одного померлого, мінімально – 36 мін. з.п.; в) моральної шкоди, заподіяної смертю фізичної особи – 12 мін. з.п. Існуючі підходи щодо вдосконалення визначення збитку від АС полягають у тому, що обрахунок: а) економічних втрат і витрат держави базується на офіційних даних та об- рахунку збитків, а також недоотриманих доходів держави; б) економічних втрат і витрат держави базується на офіційних даних, обра- хунку збитків, недоотриманих доходів держави; в) соціально-економічних збитків за валовим методом (gross output) базуєть- ся на оціночних, узагальнених даних, враховує всі витрати держави. Отже зважаючи на викладені методологічні особливості визначення соціа- льно-економічних витрат від ДТП необхідно взяти до уваги ту обставину, що, ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 206 як було зазначено вище, від 20% до 30% відмов ДВЗ відбувається через відмови паливної апаратури високого тиску, а саме через зношення плунжерної пари [11]. Результати математичного моделювання і розрахунків імовірності виникнен- ня аварійної ситуації при експлуатації автомобіля, виконаних відповідно до [6] і з використанням «дерева відмов» та «дерева ризиків», показали можливість збі- льшення імовірності безвідмовної роботи ПНВТ дизельного ДВЗ шляхом, на- приклад, безрозбірного відновлення за розробленою методикою. При цьому, до- ведення інтенсивності відмов ПП за позиціями, що мають відношення до її робо- ти (зменшення перерв у роботі ДВЗ, зношення штанги плунжера, його заклиню- вання, зменшення забруднення форсунок ПП, зношення форсунок та гідравлічної головки плунжерної пари), до величин, які є порівнюваними з показниками без- відмовної роботи інших елементів ДВЗ і відповідають власним на половині тер- міну безремонтної експлуатації (при t = 7000…10000 год.), наприклад, до Р11 = 0,835, Р13 = 0,945, Р14 = 0,925, Р15 = 0,878, Р16 = 0,85, Р17 = 0,78, може призвести до: а) збільшення імовірності безвідмовної роботи ПНВТ з величини, яка скла- дає Рі = 0,1372 до Рі = 0,4249. А імовірність відмов підсистеми, до якої нале- жить ПНВТ з плунжерною парою, зменшиться з Qі = 0,8628 до Qі = 0,5476 або на 33,35 %; б) збільшення імовірності безвідмовної роботи гідравлічної системи, до якої відноситься ПНВТ, з величини, яка складає Рє = 0,1014 до Рє = 0,4324. А імові- рність відмов цієї системи, зменшиться з Qє = 0,8628 до Qє = 0,6859 або на 20,51 %; в) зменшення імовірності функціональної відмови ДВЗ з Qв = 0,9738 до Qв = 0,9189 або на 5,64 %; г) зменшення імовірності загальної відмови ДВЗ з Qа = 0,9916 до Qа = 0,974 або на 1,78 %. Тобто відсоток ризику відмов ДВЗ при впровадженні безрозбірного віднов- лення ПП під дією електромагнітного поля у мастильному середовищі при на- працюванні на відмову упродовж терміну експлуатації t = 20000 год. буде зме- ншено на 1,78 %, що призведе до зниження кількості АС з-за відмов ДВЗ, які відносяться до технічних причин і складають до 8% від їх загальної кількості. У 2015 р. серед усіх зовнішніх причин смертності в Україні ДТП та транс- портні АС на виробництві займають третє місце. Внаслідок 17,1% з них (тобто у кожного шостому випадку) постраждали люди. Беручи до уваги вищенаведені дані та результати розрахунків, що вказують на зменшення імовірності відмов ПНВТ, функціональних і загальних відмов ДВЗ, а також кількості останніх серед технічних причин АС, можна за вище на- веденими формулами (3)…(6) з методик [8, 12] визначити очікуваний річний економічний ефект від впровадження безрозбірного відновлення ПП, що приз- веде до зменшення кількості АС. Висновки ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 207 Доведено, що відсоток відмов ДВЗ, який складає 8% від загальної кількості технічних причин транспортних АС на виробництві при впровадженні безроз- бірного відновлення ПП під дією електромагнітного поля у мастильному сере- довищі при напрацюванні на відмову упродовж терміну t = 20000 год., зменшу- ється на 1,78%. У результаті виконаного дослідження визначено, що, крім очікуваного ефек- ту від зниження ризику виникнення АС, його розмір суттєво впливають і інші складові, які несе держава, але його конкретна величина залежить від типу, конструктивних особливостей, умов і терміну експлуатації ТЗ, наявності та кі- лькості пасажирів, різновиду вантажу, що перевозиться, місця виникнення АС його віддаленості від місць дислокації медичних та аварійно-рятувальних служб. _________________________________________ СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 1. Белов, П.Г. Системный анализ и моделирование опасных процессов в техносфере / П.Г. Белов. – Москва: Изд. центр Академии ГЗ МЧС РФ, 2003. – 512 с. 2. Восстановление плунжерных пар Bosch, Zexel, ремонт ТНВД. – [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://blog.i.ua/user/2745492/594917. - Назва з екрану. 3. Говорущенко, Н.Я. Обеспечение безопасности движения на автомобильном транспорте: моно- графия / Н.Я. Говорущенко, В.П. Волков, И.К. Шаша. – Харьков: Изд. ХНАДУ, 2007. – 361 с. 4. Дизельная топливная апаратура / В.Е. Горбаневский, В.Г. Кислов, P.M. Баширов, В.А. Марков. – М.: Изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996. – 140 с. 5. Гунченко, О.М. Удосконалення системи управління охороною праці на машинобудівних підпри- ємствах: автореф. дис. … канд. тех. наук: 05.26.01 / Гунченко Оксана Миколаївна; СНУ ім. В. Даля. - Луганськ, 2007. – 20 с. 6. Живетин, В.Б. Введение в анализ риска. Серия «Риски и безопасность человеческой деятельнос- ти» книга 1 / В.Б. Живетин. – Москва: Информ.-изд. Центр «Бон Анца», 2008. – 384 с. 7. Дослідження причин виробничого ризику при експлуатації плунжерних пар і моделей віднов- лення їх поверхонь тертя / М.А. Касьянов, Б.Д. Халмурадов, О.М. Гунченко, С.М. Занько // Строительс- тво, материаловедение, машиностроение. Серия: БЖД. Сб. науч. тр. ПГАСА. – Днепр: ГВУЗ ПГАСА, 2016, вып. 93. – С. 298-310. 8. Методика визначення соціально-економічних втрат від дорожньо-транспортних пригод М 218- 03450778-695:2011. - [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=64471.- Назва з екрану. 9. Мозговой, И.В. Исследование процесса изнашивания плунжерных пар топливной аппаратуры и реализация метода безразборного восстановления / И.В. Мозговой, Н.Г. Макаренко, Е.В. Доровских // Омский научный вестник. – Омск, 2010. - вып. № 3(93). – С. 110-112. 10. Рябушенко, О.В. Аналіз методів оцінки ризиків дорожньо-транспортних пригод / О.В. Рябуше- нко // Вісник НТУ «ХПІ». – Харків, 2013. - № 38 (1011). – С. 191-197. 11. Таусенев, Е.М. Надежность, основные неисправности и причины отказов насосов высокого да- вления аккумуляторных топливных систем дизелей / Е.М. Таусенев, А.Е. Свистула // «Наука и образо- вание». Электронный научно-технический журнал. – Москва: Научное издание МГТУ им. Н.Э. Баума- на, 2012. – Вып. 9. – С. 81-96. 12. Методика визначення соціально-економічної ефективності заходів щодо поліпшення умов і охо- рони праці / К.Н. Ткачук, М.О. Лисюк, І.А. Лучко, А.О. Водяник, С.П. Ткачук, Г.Г. Лесенко, В.І. Гордань. – Київ: Основа, 1999. – 95 с. REFERENCES 1. Belov, P.G. (2003), Sistemny analiz i modelirovaniye opasnykh processov v tekhnosfere [Systems analysis and design of dangerous processes in technospheare], Izd. centr Akademii GZ MChS RF, Moscjw, RU. 2. Renewal of the plunzher pair Bosch, Zexel, the TNVD repair, available at: http://blog.i.ua/user/2745492/594917 http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=64471.- ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 208 3. Govorushhenko, N.Ja., Volkov, V.P. and Shasha, I.K. (2007), Obespecheniye bezopasnosti dvizheniya na avtomobilnom transporte: monografiya [Providing of safety of motion on a сar transport: monograph], Izd. HNADU, Kharkov, UA. 4. Gorbanevsky, V.Ye., Kislov, V.G., Bashirov, R.M. and Markov, V.A. (1996), Dizelnaya toplivnaya apparatura [Diesel fuel equipment], Izdatelstvo MGTU im. N.E. Baumana, Moscow, RU. 5. Gunchenko, O. M. (2007), «Improvement of the control system by a labour protection on machine- building enterprises», abstract of Ph.D. dissertation, 05.26.01, SNU im. V. Dalya, Lugansk, UA. 6. Zhivetin, V.B. (2008), Vvedeniye v analiz riska. Seriya «Riski i bezopasnost chelovecheskoy deyatelnosti» kniga 1 [Introduction to the analysis of risk. Series «Risks and safety of human activity» the book 1], Inform.-izd. Centr «Bon Anca», Moskow, RU. 7. Kasyjanov, M.A., Khalmuradov, B.D., Gunchenko, O.M. and Zanko, S.M. (2016), «Research of rea- sons of production risk during exploitation of plunzher pair and models of renewal of their surfaces of friction», Stroitelstvo, materialovedeniye, mashinostroeniye. Seriya: BZhD. Sb. nauch. tr. PGASA, no.93, pp. 298-310. 8. «Method of determination of socio-economic losses from the road-transport adventures of М 218- 03450778-695:2011», available at: http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=64471. 9. Mozgovoj, I.V., Makarenko, N.G., Dorovskikh, Ye.V. (2010), «Research of process of wear of plunzher pair of fuel apparatus and realization of method of unfolding renewal», Omskiy nauchny vestnik, no. 3(93), pp.110-112. 10. Ryabushenko, O.V. (2013), «Analysis of methods of estimation of risks of road-transport adventures», Visnyk NTU «HPI», no. 38 (1011), pp. 191-197. 11. Tausenev, Ye.M. and Svistula, A.Ye. (2012), «Reliability, basic disrepairs and reasons of refusals of pumps of high pressure of the accumulator fuel systems of diesels», Nauka i obrazovaniye. Elektronny nauchno-tekhnicheskiy zhurnal, no. 9. pp. 81-96. 12. Tkachuk, K.N., Lysyuk, M.O., Luchko, I.A., Vodyanik, A.O., Tkachuk, S.P., Lesenko, G.G. and Gordan, V.I. (1999), Metodyka vyznachennya sotsialno-ekonomichnoy efektyvnosti zahodiv shchodo polipshennya umov i ohorony pratsi [Method of determination of socio-economic efficiency of measures on the improvement of terms and labour protection], Osnova, Kyiv, UA. _______________________________________ Про автора Занько Сергій Миколайович, магістр, асистент кафедри безпеки життєдіяльності, Національний аві- аційний університет, Київ, Україна, q22-22@ukr.net About the author Zanko Sergiy Mykolayovych, Master of Science, Assistant of the Department Safety of Vital Activity, Na- tional Aviation University, Kyiv, Ukraine, q22-22@ukr.net ____________________________________ Аннотация. По результатам исследования причин и показателей производственного рис- ка при эксплуатации плунжерных пар в топливных насосах высокого давления дизельных двигателей внутреннего сгорания, которые применяются в разных видах транспортной техни- ки, и методов безразборного восстановления их поверхностей трения, была установлена не- обходимость в определении их доли в экономически-социальных последствиях аварийных ситуаций, возникающих при эксплуатации таких двигателей внутреннего сгорания, в частно- сти, при использовании транспортных средств для выполнения работ в поверхностных ком- плексах угольных шахт. Доведено, что при ранее установленном уменьшении процента отка- зов двигателей внутреннего сгорания, который составляет 8% от общего количества техни- ческих причин аварийных ситуаций, при внедрении безразборного восстановления плунжер- ных пар под действием электромагнитного поля в смазочной среде при наработке на отказ на протяжении 20000 часов, на 1,78%, увеличивается величина общего ожидаемого экономиче- ского эффекта, относительно показателей 2015 г., в отношении прямых материальных расхо- дов, связанных только с ремонтом транспортных средств с незначительными повреждения- ми, без учета травматических последствий аварийных ситуаций на угольных шахтах. Ключевые слова: аварийная ситуация, плунжерная пара, топливный насос, дизельный двигатель внутреннего сгорания, риск, травматизм, социально-экономические последствия. Abstract. On results research of reasons and indexes of production risk during exploitation of mailto:q22-22@ukr.net mailto:q22-22@ukr.net ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 209 plunzher pair in the fuel pumps of high pressure of diesel combustion engines, which are used in dif- ferent types of transport technique, and methods of indisassemble renewal of their surfaces of fric- tion, a necessity in determination of their stake in the economic-social consequences of emergency situations arising up during exploitation of such combustion engines was set, in particular, at the use of transport vehicles for implementation of works in the superficial complexes of coal mines. It is led to, that at the pre-established diminishment percent of refusals of combustion engines, which makes 8% from the common amount of technical reasons of emergency situations, at introduction of indisassemble renewal of plunzher pair under action of the electromagnetic field in a lubricating environment at work on the refusal during 20000 hours, on 1,78%, is multiplied the size of the gen- eral expected economic effect, in relation to the indexes of 2015, in regard to the direct material maintenances related only to repair of transport vehicles with the insignificant damages, without taking into account traumatic consequences of emergency situations on coal mines. Keywords: emergency situation, plunzher pair, fuel pump, diesel combustion engine, risk, trau- matism, socio-economic consequences. Статья поступила в редакцию 29.03. 2016 Рекомендовано к печати д-ром техн. наук Т.В. Бунько

Ризик виникнення і оцінки наслідків аварійних ситуацій внаслідок зношення плунжерної пари дизельних двигунів внутрішнього згоряння

Institution

Ähnliche Einträge