04 марта 2007
1353

Преодолевая усталость металла

Об ученых часто говорят: он опередил время. Но что значит опередить время? Ведь человек живет в своем времени, за рамки которого невозможно выйти. Оказывается, возможно. Давайте познакомимся с Павлом Викторовичем Москвиным, который делает это регулярно.

Представьте себе любую промышленную металлическую конструкцию: нефте- или газопровод, каркас какого-либо строения, подъемный мостовой кран... Любая из этих конструкций за время своей службы человеку испытывает так называемую усталость металла. И очень важно знать, насколько металл "устал", от этого зависит срок службы дорогостоящих конструкций, возможности предупреждения аварий и катастроф, связанных с выходом оборудования из строя.

Image
Москвин
Ранее были известны только расчетные методы остаточного ресурса, то есть надежности металлоконструкций. Но из-за разных условий их эксплуатации расчетные методы, несмотря на точность математических законов, дают страшно приблизительный прогноз степени накопления в конструкции усталостных повреждений. И вдруг появляется метод, при котором с очень малой погрешностью прогнозируется возникновение дефекта в конструкции. Трещины, допустим, в трубе или главной балке мостового крана еще нет, а люди уже знают, в каком месте и, главное, когда она появится. Это ли не опережение времени, не заглядывание вперед?

Курганские ученые, открывшие и развивающие идеи неразрушающего контроля за надежностью металлоконструкций, добавили к названию расчетного метода слово "экспериментальный". Получился экспериментально-расчетный метод. Понятно, что дело не в игре слов, а в научном эксперименте. В чем же его суть?

На поверхность конструкции наклеивается тончайшая медная, никелевая, алюминиевая или другая металлическая пленка. В местах максимального воздействия на поверхность конструкции на пленке появляются микросдвиги, линии скольжения, темные пятна. Таким образом на пленке отражается процесс накопления усталостных повреждений металла, а сама пленка становится фиксатором, датчиком этого процесса. Все изменения на пленке фотографируются специальным микроскопом, через цифровую технику выводятся на компьютер, и только после этого включается математическая модель метода, то есть наступает пора расчетов и на их основе прогнозов.

На международной научно-практической конференции 2004 года в Ялте доклад на эту тему курганцев - кандидата технических наук Дмитрия Троценко и Павла Москвина, с которого мы начали наш рассказ, стал сенсацией. Тот же эффект сообщения и доклады группы курганских и тюменских ученых об экспериментально-расчетном методе прогнозирования остаточного ресурса металлоконструкций с использованием металлических пленок произвели в июне прошлого года на XXIII Уральской конференции "Контроль технологий, изделий и окружающей среды физическими методами", осенью 2006 года на проведенной в Кургане международной научно-технической конференции "Новые машины и технологии для ремонта магистральных трубопроводов", на других научных симпозиумах.

Вернемся к герою нашей публикации. Еще в восьмидесятые годы прошлого столетия, будучи студентом Курганского машиностроительного института, Павел Москвин заинтересовался проблемой возникновения усталостных трещин металлоконструкций. Институт он закончил с дипломом инженера, механика-технолога сварочного производства. А когда в 2004 году в связи с созданием Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору он возглавил Управление Ростехнадзора по Курганской области, его научные интересы совпали с практическим применением метода.

Несмотря на то, что при непосредственном участии Москвина в Зауралье проверены все крупные промышленные объекты, полтора десятка мостовых кранов, многие сложные конструкции, им лично и в соавторстве о методе прогнозирования остаточного ресурса опубликовано немало статей в научных и технических журналах - несмотря на все это, Павел Викторович скромно оценивает свой вклад в развитие блестящей идеи. Скромность эта понятна: все его коллеги по научной работе имеют ученые степени и звания, а он еще только работает над своей диссертацией. Спору нет, компания, каждого из которой Москвин называет с огромным уважением и пиитетом, очень солидная.

Первым в этом "списке Москвина" значится доктор технических наук, начальник управления по строительному надзору Федеральной службы Ростехнадзора Владимир Семенович Котельников. Он - автор многих основополагающих документов по диагностике технического состояния и экспертизе подъемных сооружений и объектов котлонадзора. В своем главном научном труде Котельников проанализировал все аварийные ситуации и катастрофы на территории России, связанные с подъемными сооружениями.

Автором математической модели по расчету остаточного ресурса металлоконструкций с использованием датчиков интегрального типа является Владимир Николаевич Сызранцев из Тюмени, доктор технических наук, заслуженный деятель науки РФ.

И, наконец, особую благодарность Павел Москвин испытывает к ученым из Курганского госуниверситета, своему научному руководителю, кандидату технических наук Дмитрию Александровичу Троценко и кандидату технических наук, научному руководителю инновационно-технического центра КГУ "Газнефтемаш инжиниринг" Виктору Павловичу Кузнецову.

Совместное дело с такими людьми, существование в ученой среде заставляют Москвина создавать условия для научной работы и в возглавляемом им территориальном управлении Ростехнадзора. Казалось бы, просто контора по надзору и контролю за безопасностью промышленных объектов, знай соблюдай сроки плановых проверок, грози штрафом, если надо, а на деле почти все из 78 сотрудников Управления Ростехнадзора по Курганской области занимаются наукой. Вот, например, Виктория Кацай, похоже, опередит своего шефа, уже в марте она будет защищать в Южно-Уральском госуниверситете свою диссертацию "Влияние шума электрооборудования на электротехнические характеристики тела человека" на соискание ученой степени кандидата технических наук.

Тема кандидатской диссертации самого Москвина значится так: "Методика прогнозирования остаточного ресурса сварных металлоконструкций мостовых кранов". Несмотря на сухость принадлежащих ему научно-технических формулировок, Павел Москвин не выглядит ученым "сухарем". Он человек увлекающийся и увлеченный. С ним интересно говорить, например, о живописи (весь кабинет увешан работами курганских живописцев), можно и о политике поболтать, но лучше - о науке. Высказывание американского писателя и философа Эмерсона "Берегитесь, когда Господь посылает на Землю мыслителей" Москвин комментирует так: "Бог создал все в полной гармонии. Но мы идем по пути техногенного развития, утрачивая при этом внутренние резервы человека. Они еще по-настоящему не изучены, а уже утрачиваются. Мы зависим от техники, рожденной человеческой мыслью, сами себе создаем экологические и инженерные проблемы. А потом с этими проблемами "успешно" боремся".
День науки, отмечаемый в России сегодня, в Управлении Ростехнадзора по Курганской области встречают будничными трудами. Никаких банкетов! Вместо поздравлений только и осталось пожелать Павлу Москвину ни пуха ни пера на предстоящей ему в этом году защите диссертации.
Странно, что он не послал меня к черту...
Историческая справка

Федеральная служба по технологическому, экологическому и атомному надзору была создана в 2004 году, однако история ее образования и развития насчитывает без малого три века. В 2006 году Ростехнадзор отметил 287-летие.

У истоков создания надзорной службы стоял великий реформатор России Петр I. В 1719 году им был издан Указ о создании Берг-Коллегии. В четвертом пункте Указа говорилось: "Берг-Коллегиум имеет... всякие способы показать, коим образом с тою рудою и минералами наилучше поступать, и в доброе состояние произвести". 23 декабря были образованы первые надзорные органы, призванные обеспечивать руководство и надзор за горнозаводской промышленностью.

В XIX веке функции Берг-Коллегии были переданы Горному департаменту.
После революции 1917 года государство передало контролирующие функции профсоюзам и ведомствам. В годы советской власти сложилось так, что горный надзор, надзор за безопасностью работ в промышленности и котлонадзор были разобщены по отдельным наркоматам и министерствам.
В 1954 году с целью преодоления не оправдавшей себя ведомственности, организации именно государственного надзора, обеспечения организационной и методической интеграции его видов был организован Комитет по надзору за безопасным ведением работ в промышленности и горному надзору при Совете Министров СССР - Госгортехнадзор СССР.

В дальнейшем, с развитием промышленности, увеличением масштабов производства, усложнением технологий появилась необходимость комплексного контроля за производством, поскольку современное предприятие - это не только техника и технология, но и воздействие на окружающую среду, здоровье и жизнь людей. Для обеспечения комплексного контроля за производственными предприятиями в 2004 году и была образована Федеральная служба по технологическому, экологическому и атомному надзору (Ростехнадзор). В то же время образовано Управление Ростехнадзора по Курганской области.

В настоящее время Ростехнадзор осуществляет 24 вида надзора, его задачей является предотвращение чрезвычайных ситуаций, связанных с эксплуатацией объектов промышленности, способных причинить ущерб окружающей среде, жизни и здоровью человека.

Валерий Портнягин
newworldnews.ru
Рейтинг всех персональных страниц

Избранные публикации

Как стать нашим автором?
Прислать нам свою биографию или статью

Присылайте нам любой материал и, если он не содержит сведений запрещенных к публикации
в СМИ законом и соответствует политике нашего портала, он будет опубликован