Problems of risk management in the technosphere Problems of risk management in the technosphere Проблемы управления рисками в техносфере 1998-8990 101430 10.61260/1998-8990-2025-2-130-138 Пожарная безопасность Fire safety Пожарная безопасность IMPROVING THE EFFICIENCY OF OXIDATIVE CATALYSIS OF A FIRE TRUCK NEUTRALIZER IN WATER/FOAM SUPPLY MODES ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО КАТАЛИЗА НЕЙТРАЛИЗАТОРА ПОЖАРНОЙ АВТОЦИСТЕРНЫ НА РЕЖИМАХ ПОДАЧИ ВОДЫ/ПЕНЫ Гавкалюк Богдан Васильевич Gavkalyuk Bogdan V. rector@igps.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 https://orcid.org/0000-0001-6381-0519 Ложкин Владимир Николаевич Lozhkin Vladimir N. vnlojkin@yandex.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России Санкт-Петербург Россия Saint-Petersburg university of State fire service of EMERCOM of Russia Saint-Petersburg Russian Federation Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России Санкт-Петербург Россия Saint-Petersburg university of State fire service of EMERCOM of Russia Saint-Petersburg Russian Federation 17 07 2025 17 07 2025 2025 2 130 138 02 04 2025 12 05 2025 https://journals.igps.ru/en/nauka/article/101430/view

На основании критического анализа нагрузочных и термических условий работы дизельного двигателя пожарной автоцистерны в режимах ожидания выезда, движения и подачи воды/пены на пожар обосновывается комплексная методология повышения эффективности окислительного катализа путем применения принудительного электрического разогрева матриц блочного катализатора и рекуперации тепла отработавших газов аккумулятором фазового перехода. Теория оригинальной авторской методологии основана на фундаментальных отечественных разработках гетерогенного окислительного катализа и не противоречит передовой зарубежной практике. Способ повышения эффективности катализа протестирован на пожарных машинах. Приводятся положительные результаты экспериментальных исследований на опытных образцах конверторов-глушителей шума отработавших газов оригинальных конструкций для пожарных автоцистерн с дизелями КамАЗ.

The article substantiates a comprehensive methodology for increasing the efficiency of oxidative catalysis by using forced electric heating of block catalyst matrices and exhaust gas heat recovery by a phase transition accumulator based on a critical analysis of the load and thermal conditions of a diesel engine of a fire truck in the standby, drive, and water/foam delivery modes. The theory of the original author's methodology is based on fundamental domestic developments in heterogeneous oxidative catalysis and does not contradict advanced foreign practice. The method for increasing the efficiency of catalysis has been tested on fire trucks. Positive results of experimental studies on prototypes of exhaust gas noise converters-mufflers of original designs for fire trucks with KAMAZ diesel engines are presented.

 пожарная автоцистерна с дизелем каталитический конвертор электроразогрев аккумулятор тепла фазовых переходов природоохранная эффективность diesel fire truck catalytic converter electric heating phase transition heat accumulator environmental efficiency

Мобильная пожарная техника: эволюция и перспективы развития / Д.Г. Мичудо [и др.] // Пожарная безопасность. 2012. № 2. 142–149. EDN PIJAOX. Mobil'naya pozharnaya tekhnika: evolyuciya i perspektivy razvitiya / D.G. Michudo [i dr.] // Pozharnaya bezopasnost'. 2012. № 2. 142–149. EDN PIJAOX. Гавкалюк Б.В., Ложкин В.Н., Смирнов А.С. Теория и практика обеспечения безопасности применения в условиях чрезвычайных ситуаций силовых установок пожарных автомобилей 4-5 поколений // Проблемы управления рисками в техносфере. 2023. № 2 (66). С. 8–15. EDN VRCPVS. Gavkalyuk B.V., Lozhkin V.N., Smirnov A.S. Teoriya i praktika obespecheniya bezopasnosti primeneniya v usloviyah chrezvychajnyh situacij silovyh ustanovok pozharnyh avtomobilej 4-5 pokolenij // Problemy upravleniya riskami v tekhnosfere. 2023. № 2 (66). S. 8–15. EDN: VRCPVS. Сацук И.В. Закономерности распределения и технического состояния эксплуатируемых пожарных автомобилей по показателям конструктивной безопасности силовых установок // Сибирский пожарно-спасательный вестник. 2022. № 2 (25). С. 31–38. EDN FOUBPE. Sacuk I.V. Zakonomernosti raspredeleniya i tekhnicheskogo sostoyaniya ekspluatiruemyh pozharnyh avtomobilej po pokazatelyam konstruktivnoj bezopasnosti silovyh ustanovok // Sibirskij pozharno-spasatel'nyj vestnik. 2022. № 2 (25). S. 31–38. EDN FOUBPE. Этапы и направления создания и производства пожарных автомобилей в современной России / В.И. Логинов [и др.] // Пожарная безопасность. 2022. № 2 (103). С. 51–59. DOI: 10.37657/vniipo.pb.2021.49.96.006. Etapy i napravleniya sozdaniya i proizvodstva pozharnyh avtomobilej v sovremennoj Rossii / V.I. Loginov [i dr.] // Pozharnaya bezopasnost'. 2022. № 2 (103). S. 51–59. DOI: 10.37657/vniipo.pb.2021.49.96.006. Technological employment of fire-fighting adapter to increase the efficiency of extinguishing forest fires / M. Hnilicová [et al.] // Central European Forestry Journal. 2022. № 68 (4). P. 471–486. DOI: 10.2478/forj-2022-0009. Technological employment of fire-fighting adapter to increase the efficiency of extinguishing forest fires / M. Hnilicová [et al.] // Central European Forestry Journal. 2022. № 68 (4). P. 471–486. DOI: 10.2478/forj-2022-0009. Global emergence of anthropogenic climate change in fire weather indices / J.T. Abatzoglou [et al.] // Geophysical Research Letters. 2019. № 46. P. 326–336. DOI: 10.1029/2018GL080959. Global emergence of anthropogenic climate change in fire weather indices / J.T. Abatzoglou [et al.] // Geophysical Research Letters. 2019. № 46. P. 326–336. DOI: 10.1029/2018GL080959. Life-cycle assessment to guide solutions for the triple planetary crisis / S. Hellweg [et al.] // Nature reviews earth: & Environment: Springernature. 2023. Vol. 4. Iss. 7. P. 471–486. DOI: 10.1038/s43017-023-00449-2. Life-cycle assessment to guide solutions for the triple planetary crisis / S. Hellweg [et al.] // Nature reviews earth: & Environment: Springernature. 2023. Vol. 4. Iss. 7. P. 471–486. DOI: 10.1038/s43017-023-00449-2. Научно обоснованный прогноз адаптации сектора автомобильного транспорта к вероятным последствиям изменения климата и возможные сценарии его декарбонизации в Российской Федерации: монография / Ю. Трофименко [и др.]. М.: ООО «Центр транспортных инноваций», Центр энергетики Московской школы управления СКОЛКОВО, 2022. 134 с. Nauchno obosnovannyj prognoz adaptacii sektora avtomobil'nogo transporta k veroyatnym posledstviyam izmeneniya klimata i vozmozhnye scenarii ego dekarbonizacii v Rossijskoj Federacii: monografiya / Yu. Trofimenko [i dr.]. M.: OOO «Centr transportnyh innovacij», Centr energetiki Moskovskoj shkoly upravleniya SKOLKOVO, 2022. 134 s. Ложкина О.В., Онищенко И.А. Методика оценки выбросов опасных компонентов отработавших газов при пуске и прогреве двигателей автотранспортных средств в климатических условиях Арктики // Вестник Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России. 2020. № 3. С. 30–37. EDN EUMVIW. Lozhkina O.V., Onishchenko I.A. Metodika ocenki vybrosov opasnyh komponentov otrabotavshih gazov pri puske i progreve dvigatelej avtotransportnyh sredstv v klimaticheskih usloviyah Arktiki // Vestnik Sankt-Peterburgskogo universiteta GPS MCHS Rossii. 2020. № 3. S. 30–37. EDN EUMVIW. Real world CO2 and NOx emissions from 149 Euro 5 and 6 diesel, gasoline and hybrid passenger cars / Rosalind O'Driscoll [et al.] // Science of The Total Environment. 2018. Vol. 621. № 15. P. 282–290. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2017.11.271. Real world CO2 and NOx emissions from 149 Euro 5 and 6 diesel, gasoline and hybrid passenger cars / Rosalind O'Driscoll [et al.] // Science of The Total Environment. 2018. Vol. 621. № 15. P. 282–290. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2017.11.271. Measurement of Gaseous Exhaust Emissions of Light-Duty Vehicles in Preparation for Euro 7: A Comparison of Portable and Laboratory Instrumentation / V. Valverde [et al.] // Energies 2023. № 16. P. 2561. DOI: 10.3390/en16062561. Measurement of Gaseous Exhaust Emissions of Light-Duty Vehicles in Preparation for Euro 7: A Comparison of Portable and Laboratory Instrumentation / V. Valverde [et al.] // Energies 2023. № 16. P. 2561. DOI: 10.3390/en16062561. Ложкин В.Н. Обоснование ожидаемой экологической эффективности оригинального устройства «аккумулятор тепла фазового перехода + каталитический нейтрализатор» для дизельных городских автобусов // 9-е Луканинские чтения. Проблемы и перспективы развития автотранспортного комплекса: сб. докладов Междунар. науч.-техн. конференции. М., 2021. С. 535–544. EDN FPRRNL. Lozhkin V.N. Obosnovanie ozhidaemoy ekologicheskoy effektivnosti original'nogo ustroystva «akkumulyator tepla fazovogo perehoda + kataliticheskiy neytralizator» dlya dizel'nyh gorodskih avtobusov // 9-e Lukaninskie chteniya. Problemy i perspektivy razvitiya avtotransportnogo kompleksa: sb. dokladov Mezhdunar. nauch.-tehn. konferencii. M., 2021. S. 535–544. EDN FPRRNL. Lozhkin V.N. Obosnovanie ozhidaemoj ekologicheskoj effektivnosti original'nogo ustrojstva «akkumulyator tepla fazovogo perekhoda + kataliticheskij nejtralizator» dlya dizel'nyh gorodskih avtobusov // 9-e Lukaninskie chteniya. Problemy i perspektivy razvitiya avtotransportnogo kompleksa: sb. dokladov Mezhdunar. nauch.-tekhn. konferencii. M., 2021. S. 535–544. EDN FPRRNL. Lozhkin V.N. Obosnovanie ozhidaemoj ekologicheskoj effektivnosti original'nogo ustrojstva «akkumulyator tepla fazovogo perekhoda + kataliticheskij nejtralizator» dlya dizel'nyh gorodskih avtobusov // 9-e Lukaninskie chteniya. Problemy i perspektivy razvitiya avtotransportnogo kompleksa: sb. dokladov Mezhdunar. nauch.-tekhn. konferencii. M., 2021. S. 535–544. EDN FPRRNL.