Техника для Севера: надежность и безопасность

Член-корреспондент РАН, директор Института машиноведения Э.С. Горкунов посвятил свой доклад проблемам создания и безопасности эксплуатации систем жизнедеятельности, техники, машин и оборудования в условиях холодного климата.

На Севере сосредоточен огромный парк разнообразной техники, большая часть которой не приспособлена для эксплуатации в экстремальных условиях. Так, на транспорте доля машин в хладостойком исполнении составляет в среднем 4—5%, в горнодобывающей промышленности — 2-3%, в строительстве — 1-2%. В холодный период работоспособность машин снижается в 1,3-2,5 раза по сравнению с летним временем, себестоимость переработки горной массы увеличивается в 2-3 раза, затраты на ремонт и восстановление машин — в 5—8 раз.

Поэтому в первую очередь ученые должны сосредоточиться на создании новых и улучшении известных хладостойких, высокопрочных, износостойких материалов (в том числе путем микролегирования, модификации, оптимизации), на изучении фундаментальных аспектов физической природы вязко-хрупкого перехода материалов при низких температурах. Необходимо разработать научно обоснованную систему критериев создания северной техники, методики комплексной оценки качества и надежности машин, соответствующую законодательную базу и нормативные требования по техногенной и экологической безопасности.

Особую важность приобретает проблема управления риском при освоении и эксплуатации минерально-сырьевых месторождений, разработка методик оценки остаточного ресурса и систем мониторинга состояния опасных промышленных объектов. Многие задачи диагностики и продления ресурса таких объектов решаются с использованием неразрушающих физических методов контроля.

Только один пример. В горнодобывающей промышленности, металлургии, строительстве, энергетике применяются стальные канаты, из-за износа которых происходит немало аварий. Внедрение магнитных дефектоскопов «Интрос» для контроля канатов на комбинате «Норильский никель» помимо прочих преимуществ позволило получить среднегодовой экономический эффект 4 млн. рублей только за счет изменения периодичности испытаний.

Обновление устаревшего парка машин необходимо не только с экономической, но и с экологической точки зрения, ведь выработавшие свой расчетный ресурс оборудование и промышленные объекты представляют реальную опасность для хрупкой северной природы. Впрочем, забота о восстановлении и стабилизации экосистем выгодна в любом случае, о чем свидетельствует, в частности, экономическая эффективность использования почвонеразрушающих транспортных средств по сравнению с традиционным наземным и воздушным транспортом. С учетом очагового расположения промышленности и сельского хозяйства Севера исключительно актуально создание экологически безопасных автономных систем тепло-, энерго-, водоснабжения и канализации.