MONITORING AND EXPERTISE IN SAFETY SYSTEM

НАДЗОРНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ И СУДЕБНАЯ ЭКСПЕРТИЗА В СИСТЕМЕ БЕЗОПАСНОСТИ

2304-0130

131188

10.61260/2304-0130-2026-2-33-37

Безопасность жизнедеятельности

Life safety

Безопасность жизнедеятельности

IMPROVING THE SAFETY OF TECHNOLOGICAL PROCESSES IN THE OIL AND GAS COMPLEX UNDER CRYOGENIC CONDITIONS

ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НЕФТЕГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА В УСЛОВИЯХ КРИОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Демидов

Николай Дмитриевич

Demidov

Nikolai D.

demidov.nd@mail.ru

https://orcid.org/0000-0003-0183-9601

Сорокин

Игорь Александрович

Sorokin

Igor Aleksandrovich

igor_40in@mail.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

Емельянова

Анна Николаевна

Emelyanova

Anna Nikolaevna

yemelyanova.a@igps.ru

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 Россия Saint-Petersburg university of State fire service of EMERCOM of Russia Russian Federation

14 07 2026

2026 2 33 37 21 04 2026 28 04 2026

https://journals.igps.ru/en/nauka/article/131188/view

Представлены результаты исследования термической стабильности и огнезащитной эффективности эпоксидных вспучивающихся огнезащитных составов, модифицированных углеродными наноструктурами (астраленами) в концентрации 0,2 % об., до и после криогенного воздействия. Термогравиметрическим анализом установлено увеличение выхода коксового остатка при 800 °C на 90 % для модифицированного состава по сравнению с немодифицированным. Огневые испытания в условиях факельного углеводородного горения показали повышение времени прогрева стальной пластины до 500 °C на 11,1 % для модифицированного состава и на 28,6 % после криогенного воздействия. Полученные данные свидетельствуют о перспективности применения наномодифицированных покрытий для повышения безопасности технологических процессов на объектах нефтегазового комплекса, подверженных риску аварийных проливов криогенных жидкостей с последующим пожаром.

The results of a study on the thermal stability and fire-retardant efficiency of epoxy intumescent fire-retardant compositions modified with carbon nanostructures (astralenes) at a concentration of 0.2 vol.% before and after cryogenic exposure are presented. Thermogravimetric analysis revealed a 90% increase in coke residue yield at 800 °C for the modified composition compared to the unmodified one. Fire tests under hydrocarbon flame conditions showed an 11.1% increase in the time to heat the steel plate to 500 °C for the modified composition and 28.6% after cryogenic exposure. The obtained data indicate the promise of using nanomodified coatings to improve the safety of technological processes at oil and gas facilities at risk of accidental cryogenic liquid spills followed by fire.

огнезащитные вспучивающиеся составы эпоксидные смолы углеродные наноструктуры астралены криогенное воздействие термогравиметрический анализ остаточная масса коксового слоя огнезащитная эффективность нефтегазовый комплекс

intumescent fire-retardant compositions epoxy resins carbon nanostructures astralenes cryogenic exposure thermogravimetric analysis coke residue yield fire-retardant efficiency oil and gas complex

Об утверждении Стратегии пространственного развития Российской Федерации на период до 2030 года. С прогнозом до 2036 г.: распоряжение Правительства Рос. Федерации от 28 дек. 2024 г. № 4146-р. Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».

Approval of the Spatial Development Strategy of the Russian Federation for the period up to 2030. With a forecast up to 2036: Decree of the Government of the Russian Federation Of the Russian Federation dated December 28, 2024, No. 4146-R. Access from the help.-legal system "ConsultantPlus".

Копылов П.С., Головина Е.В., Калач А.В. Оценка поведения огнезащитных покрытий в поле температур от –162 до +1300 °C // Инженерно-физический журнал. 2020. Т. 98. № 1. С. 54–61.

Kopylov P.S., Golovina E.V., Kalach A.V. Assessment of the behavior of flame-retardant coatings in the temperature range from -162 to +1300 °C // Engineering and Physics Journal. 2020. Vol. 98. No. 1. pp. 54-61.

Гравит М.В., Недвига Е.С., Фридрих О.А. Воздействие криогенных сред и струйного горения на эпоксидные интумесцентные композиции // Безопасность труда в промышленности. 2024. № 6. С. 44–52.

Gravit M.V., Nedviga E.S., Friedrich O.A. The effect of cryogenic media and jet gorenje on epoxy intumescent compositions // Occupational safety in industry. 2024. No. 6. pp. 44-52.

Зыбина О.А., Гравит М.В. Вспучивающиеся покрытия для огнезащиты строительных конструкций и материалов. // Springer International Publishing. 2020. Т. 11. С. 210.

Zybina O.A., Gravit M.V. Bulging coatings for fire protection of building structures and materials. // Springer International Publishing. 2020. Vol. 11. pp. 210.

Structural and magnetic resonance study of astralen nanoparticles / A.I. Shames [et al.] // Diamond and Related Materials. 2009. Vol. 8. No. 2–3. P. 505–510.

Structural and magnetic resonance study of astralen nanoparticles / A.I. Shames [et al.] // Diamond and Related Materials. 2009. Vol. 8. No. 2-3. P. 505-510.

Углеродные наночастицы, структурные модификаторы и упрочнители полимеров и полимерных композитов / Г.М. Гуняев [и др.] // Авиационные материалы и технологии. 2004. № 2. С. 36–54.

Carbon nanoparticles, structural modifiers and hardeners of polymers and polymer composites / G.M. Gunyaev [et al.] // Aviation Materials and Technologies. 2004. No. 2. pp. 36-54.

ГОСТ Р 53295-2009. Средства огнезащитные для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности. Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».

GOST R 53295-2009. Flame retardants for steel structures. General requirements. A method for determining fire-retardant effectiveness. Access from the help.-the legal system "ConsultantPlus".

Сорокин И.А., Демидов Н.Д. Обеспечение эксплуатационных характеристик огнезащитных вспучивающихся составов для металлоконструкций на объектах транспортировки жидкого водорода // Природные и техногенные риски (физико-математические и прикладные аспекты). 2025. № 4 (56). С. 70–75.

Sorokin I.A., Demidov N.D. Ensuring the operational characteristics of flame-retardant bulging compounds for metal structures at liquid hydrogen transportation facilities // Natural and man-made risks (physico-mathematical and applied aspects). 2025. No. 4 (56). pp. 70-75.

Лоран Н.М., Циркина О.Г., Пустовалов И.А. Исследование эксплуатационных характеристик вспучивающегося огнезащитного покрытия, модифицированного углеродными наноструктурами // Современные проблемы гражданской защиты. 2020. № 4 (37). С. 104–110.

Laurent N.M., Zirkina O.G., Pustovalov I.A. Investigation of the operational characteristics of a bulging flame retardant coating modified with carbon nanostructures // Modern problems of civil protection. 2020. No. 4 (37). pp. 104-110.

10.

Гравит М.В., Клеменьев Б.А., Шабунина Д.Е. Огнестойкость стальных конструкций с эпоксидной огнезащитой при криогенном воздействии // Портал про пожарную безопасность. 2022. URL: https://propb.ru/articles/blog-gravit-m-v/ognestoykost-stalnykh-konstruktsiy-c-epoksidnoy-ognezashchitoy-pri-kriogennom-vozdeystvii/ (дата обращения: 17.03.2026)

Gravit M.V., Klemenyev B.A., Shabunina D.E. Fire resistance of steel structures with epoxy fire protection under cryogenic exposure // Portal about fire safety. 2022. URL: https://propb.ru/articles/blog-gravit-m-v/ognestoykost-stalnykh-konstruktsiy-c-epoksidnoy-ognezashchitoy-pri-kriogennom-vozdeystvii (date of access: 03/17/2026).