ВЕСТНИК

Химической промышленности

Вконтакте Твиттер Facebook LiveJournal

НИИТЭХИМ

НИИТЭХИМ

Адрес сайта: http://niitekhim.com/

На вопросы «Вестника химической промышленности»  отвечает исполнительный директор Ассоциации «РусХлор» Б.Ю. ЯГУД

 

   – Уважаемый Борис Юльевич, расскажите, пожалуйста, об основных целях и задачах, которые ставит перед собой возглавляемая Вами Ассоциация. Какие из них Вы считаете приоритетными в новых экономических и политических условиях: санкции, курс на импортозамещение, поворот государственной экономической политики к реальному сектору экономики и т.д.?

 

   – Говоря об Ассоциации, невозможно не коснуться истории ее создания. Хлорная промышленность – это особая отрасль, потому что ее предприятия выпускают громадный ассортимент химических продуктов, многие из которых являются высокотоксичными веществами.

Конечно, в первую очередь это хлор, объем производства которого составляет в России свыше 1 млн т в год. Поэтому одна из главнейших задач специалистов хлорной подотрасли химической промышленности планеты – обеспечение безопасности на всех этапах обращения хлора и продуктов на его основе. Так как это общая задача для любого мирового производителя хлорной продукции, то иностранные предприятия с 1920-х годов начали объединяться в национальные, а затем и межгосударственные ассоциации хлорной промышленности. Уже тогда стало понятно, что объединенными усилиями легче решать многие вопросы обеспечения безаварийного функционирования производств, представлять и защищать интересы отрасли во властных и общественных структурах.

Первая хлорная Ассоциация родилась в 1924 г. в США и сегодня она насчитывает 260 членов. В 1956 г. в Ассоциацию «Еврохлор» объединились европейские производители хлора, включая компании, производящие оборудование и материалы, а также оказывающие инжиниринговые услуги для отрасли. Аналогичные ассоциации в настоящее время функционируют по всему миру – от Японии до Бразилии, Мексики и других стран и регионов.

Россия не сразу вступила на этот путь. В советское время в этом не было особой необходимости, так как проблемы хлорной отрасли решались через главк «Союзхлор» Министерства химической промышленности, а после смены экономической модели и приватизации предприятий собственники не сразу пришли к осознанию необходимости объединения. Между тем в эти годы весь остальной «хлорный мир» приступил к реализации уникальной структуры – Всемирного совета по хлору (ВСХ), который был создан в 1995 г. для координации и поддержки национальных и международных хлорных ассоциаций. Аналогов такого рода глобального объединения нет ни в одной другой отрасли.

Периодические контакты в 1990–2000-е годы представителей российских предприятий с ВСХ подтвердили целесообразность объединения в Ассоциацию и участия в деятельности этого Совета.

Но главное: автономная хозяйственная деятельность затрудняла решение общих проблем отрасли, формирование современной нормативно-технической базы, взаимодействие с Ростехнадзором, Федеральной антимонопольной службой, заинтересованными министерствами. Поэтому в 2005 г. по инициативе ряда крупнейших предприятий хлорной промышленности – АО «Каустик» (Волгоград), АО «Саянскхимпласт», АО «Башкирская содовая компания», ООО «Химпром» (Кемерово), ПАО «Химпром» (Новочебоксарск), ООО «Новомосковский хлор» – была учреждена Ассоциация «РусХлор». В настоящее время в нее входят 37 предприятий и организаций. В 2012 г. мы были торжественно приняты во Всемирный совет по хлору с моим личным представительством в Управляющем комитете. Такое членство открыло нам двери ко всем информационным и нормативно-техническим ресурсам ВСХ и его членов, что особенно важно – Американского института хлора и «Еврохлора». Теперь мы имеем возможность, и постоянно ею пользуемся, для обсуждения возникающих острых проблем со специалистами других стран. Естественно, со дня образования Ассоциации мы используем все значимые отечественные площадки и трибуны для обсуждения проблем развития и защиты интересов отрасли. Являясь членами Российского союза химиков, Торгово-промышленной палаты, участвуя в работе комитетов РСПП, Научно-технического совета Ростехнадзора, экспертного химического совета ФАС, мы используем эти ресурсы для решения наиболее актуальных проблем отрасли.

Что же касается нынешних приоритетов в деятельности Ассоциации «РусХлор», то вот основные из них:

  – Содействие совершенствованию действующих и внедрению новых энергосберегающих и экологически чистых технологий.

Здесь равно важными являются следующие аспекты:

  – энергосбережение, так как до 70% от себестоимости нашей продукции составляет энергетика;

  – экологическая проблема, связанная как с токсичностью основных хлорных продуктов, так и с веществами, которые используются при их производстве, – асбест, ртуть.

Один из путей реализации этой задачи – внедрение принципов НДТ.

Ассоциация в этом направлении активно взаимодействует как с предприятиями, так и с Бюро НДТ – организацией, которая занимается созданием справочников наилучших доступных технологий. Надеюсь, все предложения для включения наших технологий в Справочник ТРГ № 34 «Производство основных неорганических химических веществ» будут приняты и учтены все три способа электрохимического производства хлора, это позволит в будущем заводам – производителям хлора работать в рамках законодательства, без нарушений предписаний экологов.

Еще одна проблема, которая находится под неустанным вниманием специалистов Ассоциации, – постоянное взаимодействие с Ростехнадзором по совершенствованию технических требований безопасности к эксплуатируемым производствам.

В настоящее время в Минюсте находятся на регистрации очередные изменения в Федеральные нормы и правила безопасности производств хлора и хлорсодержащих сред, где мы постарались учесть все предложения наших предприятий.

Ну, и наконец, есть еще одна проблема, о которой нельзя не упомянуть. Это процесс перевозки жидкого хлора, а конкретно, замена действующего парка железнодорожных цистерн для перевозки жидкого хлора на более современные цистерны.

Остроту этой проблемы трудно переоценить. Дело в том, что за последние два года вышло несколько постановлений правительства, последовательно запретивших процедуры продления срока эксплуатации цистерн по результатам диагностики их состояния, а затем запретив и любую модернизацию таких цистерн, т.е. у предприятий остался только один путь – приобретение новых современных цистерн. Только где они? Традиционный поставщик таких цистерн – объединение ПАО  «Азовмаш» (Мариуполь, Украина) практически приостановил свою деятельность, отечественные гиганты машиностроения (АО «Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод», АО «Рузхиммаш») согласны при соответствующем финансировании за два-три года разработать современную конструкцию и поставить на производство ж/д цистерну для хлора, удовлетворяющую требованиям надзорных органов. В настоящий момент машиностроители могут предложить только 100%-ную копию тех цистерн, которые эксплуатируются и от которых правительство предлагает заводам отказаться.

В частности, такую конструкцию предлагает изготовить ОАО «Завод металлоконструкций» (г. Энгельс). Очевидна экономическая нецелесообразность сдачи в металлолом существующего парка цистерн с заменой его на идентичный, с теми же отклонениями от требований правил Ростехнадзора – это один вопрос. А второй вопрос   уже о том, кто будет в ответе, если случится инцидент с вновь приобретенной цистерной, конструкция которой не в полной мере соответствует требованиям норм безопасности, риторический, так как согласно Правил – это собственник цистерн, т.е. предприятие –производитель и поставщик хлора. Поэтому Ассоциация совместно с заводами на протяжении последних двух лет активно взаимодействует со всеми правительственными ведомствами и машиностроителями с целью решить проблему разумным путем.

А именно, мы готовы всячески способствовать разработке современной цистерны, а после ее выпуска приступить к планомерной замене цистерн с истекшим ресурсом на новые.

   – Хлор и производства, связанные с хлором, отличаются высокой пожаро- и взрывоопасностью, они высокотоксичны, в связи с чем вызывают обеспокоенность экологов всей планеты. Много сообщений об авариях, связанных с хлором, по всему миру. Как на этом фоне выглядит ситуация с обеспечением безопасности хлорных производств в России?

   – Действительно, наши производства хлора, каустической соды, продуктов хлорпереработки, в частности ПВХ, одни из самых опасных в химической отрасли. Более того, при их производстве используются асбест и ртуть, опасность загрязнения природы которыми, а также воздействия на все живое трудно переоценить. Именно поэтому «хлорный мир» и объединился в ассоциации, а затем во Всемирный совет по хлору, как я говорил ранее, так как по одиночке разрабатывать современные технологии и способы обеспечения безопасности невозможно. Естественно, промышленная и экологическая безопасность дорого обходится нашим предприятиям, которые вкладывают ежегодные сотни миллионов рублей для поддержания надлежащего уровня безопасности на всех этапах обращения с хлором и продуктами хлорпереработки от производства до поставки потребителю. Но это не зря потраченные деньги! Если проанализировать банк данных по авариям с хлором, который мы ведем уже не один десяток лет, за последние пять лет в России не было крупных инцидентов с токсическим воздействием хлора на людей и негативного воздействия на природу. Если сравнивать с другими странами, например с США, то за этот период у них только при транспортировке произошло несколько катастрофических аварий с выбросом десятков тонн хлора. Правда, при этом нужно учитывать, что объемы перевозки жидкого хлора в США превышают наши российские более чем в 10 раз.

  – В России имеются производства каустической соды и хлора, использующие так называемый ртутный метод, признанный особо опасным вступившей нынешним летом в силу Минаматской конвенцией, к которой присоединилась и Российская Федерация. Согласно этому документу такие производства должны быть в ближайшие годы закрыты или переведены на более безопасные технологии. Очевидно, что такие масштабные преобразования должны сопровождаться существенной государственной поддержкой. Так ли это на сегодняшний момент? И какова позиция «РусХлора» по этому вопросу?

  – Вы затронули очень важный для отрасли вопрос. На трех крупнейших наших предприятиях используются электрохимические технологии производства хлора и каустической соды с использованием ртутного катода. Эти предприятия путем последовательного совершенствования ртутного метода производства добились того, что сейчас фактические потери ртути сокращены до абсолютно безопасного минимума, сравнимого с аналогичными показателями самых передовых европейских и американских производств. И, конечно, процесс выработки мировым сообществом в рамках ООН принципов сокращения либо полного запрета использования ртути в промышленности не остался вне нашего внимания. Разрабатываемую конвенцию назвали «Минамата» по имени японского города, в котором впервые был зафиксирован синдром отравления соединениями ртути.

Начиная с первого заседания рабочих групп по разработке Конвенции в Стокгольме (2010 г.), в котором участвовали и специалисты Ассоциации «РусХлор», нами готовились и передавались специалистам Минкомприроды, Минпромторга и МИДа рабочие материалы и обоснованные предложения по приемлемым срокам закрытия хлорных производств с ртутной технологией. Вы абсолютно правы в отношении масштабов преобразований, т.е. перехода с ртутной технологии на, например, мембранную. Окупаемость таких проектов составляет 10–15 лет. Эти расчеты полностью совпадают с зарубежными данными. Поэтому мы настаивали на реальных сроках закрытия производств с ртутной технологией. И если горячие головы чиновников из Евросоюза назначали 2020 г., то мы определили начало перехода с 2025 г. и две отсрочки по пять лет при соответствующих обоснованиях.

В итоге возобладала наша точка зрения, позволяющая предприятиям до 2025 г. проводить планомерную работу по подбору технологии взамен ртутного электролиза, осуществить проектирование и реализацию проектов. При содействии Ассоциации за последние годы предприятия на наших ежегодных международных научно-технических конференциях имели возможность познакомиться со всеми вариантами перехода от ртутных технологий к экологически чистым и энергосберегающим мембранным технологиям. Нами были организованы посещения европейских и китайских предприятий, либо эксплуатирующих такие производства, либо производящих оборудования для них. Нет сомнения, что такие крупные и затратные инновационные проекты, существенно улучшающие экологическую обстановку и приводящие к сокращению энергозатрат, должны поддерживаться государством. Рад был бы ошибиться, но, к сожалению, надежд на существенную поддержку хлорной отрасли у меня нет. На протяжении последних лет Ассоциация регулярно информирует Правительство РФ о негативных последствиях сложившейся ситуации в нашей непростой отрасли, однако внятной промышленной политики государства, которая могла бы стать основой планирования развития для предприятий, как не было, так и нет. С одной стороны, политика модернизации промышленности на базе принципов НДТ государством декларируется, но, с другой стороны, рычаги и пути экономической поддержки и другие стимулы пока «в тумане».

   – Правительством принята Стратегия развития химической промышленности, готовятся «дорожные карты» по отдельным подотраслям. В их числе, однако, хлорное производство не фигурирует. Как, по-вашему, почему? И нужна ли такая «дорожная карта», по мнению «РусХлора»?

   – На Стратегию развития химической промышленности до 2030 г. у нас остаются некоторые надежды. На всех этапах ее разработки, переработки, доработки мы старались взаимодействовать с основным разработчиком – Strategy Partners Group. Не всегда сразу, но в итоге удавалось говорить на одном языке о проблемах отрасли и путях их решения. Безусловно, все понимают, что главное условие реализации Стратегии – это финансовые гарантии государства при реализации инвестиционных проектов. Кроме того, должны быть задействованы и другие инструменты, стимулирующие движение по разрабатываемым в настоящее время «дорожным картам». Надеюсь, на этой дороге наша хлорная отрасль будет не свидетелем, а участником движения. Проблемы и задачи мы давно сформировали.

  – Поливинилхлорид в мире является одним из наиболее широко применяемых пластиков, в связи с чем неуклонно растут объемы его производства. Однако мы существенно сдали позиции, уступая даже новичкам на рынке – странам Юго-Восточной Азии. С чем это связано и какие Вы видите пути для более масштабного продвижения российского ПВХ и изделий из него на мировые рынки?

  – Полностью с Вами согласен в оценке масштабов применения поливинилхлорида (ПВХ). Однако сказать, что Россия сдает позиции в производстве ПВХ, будет некорректно.

Действительно душевое потребление ПВХ в России ровно в два раза ниже, чем, например, в США, – 14 кг против наших 7 кг. Но это говорит только о перспективах его применения в России. Достаточно сказать, что емкость рынка с 1990-х годов по настоящее время выросла в пять-шесть раз. Общий объем производства ПВХ растет от года к году как за счет увеличения загрузки мощностей, так и за счет пуска новых производств. За счет этого импорт снизился за последние несколько лет вдвое. Существенный вклад в общий объем производств внесло предприятие ООО «РусВинил», введенное в эксплуатацию в 2014 г. с проектной мощностью 330 тыс. т в год.

Все основные производители ПВХ планируют двукратное увеличение производственных мощностей. Естественно, что эти планы могут быть реализованы при условии ускоренного движения экономики страны по дороге инновационно-инвестиционного развития. Вот тогда, без сомнения, рынок ПВХ станет профицитным.

  – Предприятия, входящие в Ассоциацию, традиционно принимают активное участие в выставке «Химия» и ее деловой программе. Какие их достижения, инновации будут представлять особый интерес на выставке? Какие ожидания связываете вы с выставкой «Химиия-2017»?

  – Выставка «Химия» не одно десятилетие, а именно с 1965 г., является одним из самых значимых мероприятий для предприятий, организаций и специалистов химической промышленности. Естественно, с годами облик этой выставки менялся. И если 20–30 лет назад на выставке мы могли видеть «горы» выставленного оборудования, вплоть до действующих технологических линий, то сейчас, в век информационных технологий, это прекрасная площадка для встреч, переговоров, заключения контрактов, обсуждений в рамках деловой программы проблем различных отраслей химической промышленности.

В работе выставки «Химия» последних лет хотел бы отметить роль Российского союза химиков, который уже не первый год организует в рамках проведения выставки Московские международные химические форумы. В этом году состоится уже пятый форум «Химическая промышленность: новые вызовы и новые возможности». Обязательно примем участие в большинстве круглых столов форума, на которых будет обсуждаться целый спектр важнейших вопросов: от справочников НДТ до новых инструментов финансирования проектов в химии.

Что касается самой выставки, то на ней будем знакомиться с фирмами и компаниями, которые помогут хлорной отрасли промышленности спроектировать, построить и запустить в эксплуатацию безопасные и экологически чистые производства хлора мембранным способом, изготовить для нас современные средства перевозки нашей продукции и т.д., т.е. помочь решить те проблемы, о которых я говорил ранее.

  – В завершение беседы: каким Вы видите перспективы применения хлора в будущем? Возможен ли отказ человечества от этого небезопасного продукта?

   – Это самый простой вопрос. Если коротко, то без хлора цивилизованное общество жить не сможет.

В литературе иногда приводится рисунок «хлорного дерева», ветви которого – области применения хлора и его соединений, а листья – конечные продукты, полученные с использованием хлора либо соединений на его основе, и их тысячи. Это пластмассы, растворители, лекарства, пестициды, дезинфектанты, отбеливатели, каучуки и т.д. Поэтому мировое производство хлора достигло 52 млн т в год и продолжает расти, технологии совершенствуются. Мир научился производить хлор без ртути и асбеста. И задача российских производителей хлора и, естественно, Ассоциации «РусХлор», оставаться значимой составляющей этой огромной «хлорной семьи».

Беседу вел Владимир ЮДАНОВ, шеф-редактор журнала «Вестник химической промышленности»

В.Г. НИКОЛАЕВ,

канд. техн. наук,

генеральный директор ООО «НикПВХ»

1. Разработка ГОСТ Р на кабельные ПВХ пластикаты

Общеизвестно, что ГОСТ 5960-72 «Пластикат поливинилхлоридный для изоляции и оболочек проводов и кабелей. Технические условия» давно и безнадежно устарел. Это относится и к ассортименту ПВХ пластикатов, и по требованиям к ним, и к методам испытаний. В результате порядка сорока химических и кратно большее количество кабельных заводов производят свою продукцию по самым разнообразным стандартам и техническим условиям.

Единство состоит лишь в одном – все они, и в части пластикатов, и в части кабельных изделий, не соответствуют международным и европейским стандартам. С большим фактическим опозданием в 2009–2010 гг. по инициативе АО «Ассоциации «Электрокабель» ОАО «ВНИИКП» проводило совместно с рядом химических и кабельных заводов работу по разработке ГОСТ Р на кабельные ПВХ пластикаты. Эта работа, к сожалению, не была завершена, а проблемы, как и следовало ожидать, не только остались, но и стали нарастать, как снежный ком.

ОАО «ВНИИКП» проводило и проводит в больших объемах работы по разработке стандартов на целый ряд кабельных изделий, в первую очередь энергетического назначения, с целью приведения их в соответствие с международными и гармонизированными европейскими стандартами. Учитывая то, что предварительная работа по кабельным ПВХ пластикатам не была проведена, работы по осовремениванию стандартов на кабельные изделия оказались построенными на песке. Можно привести несколько примеров из многих возможных.

Пример № 1. Выдержка из ГОСТ Р 53769-2010 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ. Общие технические условия»: «П.4. Настоящий стандарт разработан с учетом нормативных положений международного стандарта МЭК60502-1-2004 «Кабели силовые с экструдированной изоляцией и арматура к ним на номинальное напряжение от 1 до 30 кВ включительно. Часть 1. Кабели на номинальное напряжение 1 и 3 кВ». Для изоляции и оболочек требуются ПВХ компаунды повышенной теплостойкости марок ПВХ/А, ПВХ/ST1, ПВХ/ST2. В ГОСТ 5960-72 ПВХ.  В ГОСТ 5960-72 ПВХ пластикатов с такой теплостойкостью нет.

Пример № 2. ГОСТ Р МЭК 60227-1-2009 «Кабели с поливинилхлоридной изоляцией на номинальное напряжение до 450/750 В включительно». П. 4. Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 60227-1:2007 «Кабели с поливинилхлоридной изоляцией на номинальное напряжение 450/750 В включительно. Часть 1. Общие требования». Требуются материалы марок для изоляции:

  • ПВХ/С – для кабелей стационарной прокладки;
  • ПВХ/Д – для гибких кабелей;
  • ПВХ/Е – для нагревостойких кабелей для внутренней прокладки;

Для оболочек требуются:

  • ПВХST4 – для кабелей стационарной прокладки;
  • ПВХ/ST5 – для гибких кабелей;
  • ПВХ /ST9 – для маслостойких гибких кабелей;
  • ПВХ/ST10 – для кабелей в оболочке из поливинилхлоридного компаунда на температуру 90оС.

По двум указанным международным стандартам по уровню теплостойкости: для изоляции требуется пять компаундов, для оболочек – пять компаундов.

По ГОСТ 5960-72: для изоляции – ПВХ пластикат марки И40-13А, для оболочек – ПВХ пластикат марки ОМ-40. И ПВХ пластикат И40-13А, и пластикат марки ОМ-40 – с минимальным уровнем теплостойкости.

Эти многочисленные несоответствия не перекрываются позднее разработанными марками ПВХ пластикатов. Многочисленные марки ПВХ пластикатов пониженной пожарной опасности типов ППИ и ППО имеют, как правило, нижний уровень теплостойкости.

Отсутствие требуемых типовых марок ПВХ пластикатов приводит к двум вариантам недостатков:

  1. необходимость в закупке зарубежных компаундов (импортозамещение наоборот);
  2. при использовании отечественных марок пластикатов:
    • – уменьшение срока службы;
    • – увеличение количество пробоев;
    • – потенциальное увеличение количества пожаров;
    • – экономическая неэффективность.

В последние годы развёрнута борьба с изготовлением контрафактных кабельных изделий. Можно насчитать три уровня контрафактности:

  • 1-й уровень. Какой-либо кабельный завод выпускает кабельное изделие, например с заниженным диаметром жилы.
  • 2-й уровень. Какой-либо химический завод выпускает ПВХ пластикат с заниженными характеристиками, например по морозостойкости и рассылает эту контрафактную продукцию на несколько связанных в производственной цепочке кабельных заводов.
  • 3-й уровень (высший). Все химические заводы поставляют ПВХ пластикаты на все кабельные заводы продукцию, которая не соответствует заложенным в стандартах требованиям, в результате все кабельные заводы выпускают определенный вид «контрафактной» продукции, так как она не соответствует требованиям, заложенным в действующих стандартах (если не используют импортные ПВХ компаунды соответствующего назначения).

Одним из важнейших недостатков действующего ГОСТ 5960-72 является избыточность методов испытаний и принципиальные отличия от методов, предусмотренных международными стандартами.

Отличия и предлагаемые изменения приведены в табл.1.

 

Таблица 1. Рекомендации по изменениям в методах испытаний

 

Из приведенных в табл. 1 данных очевидна необходимость коренного пересмотра в методах испытаний и, в том числе, сокращения их количества. Это позволит более объективно оценивать качество ПВХ пластикатов, сократить расходы на трудовые и материальные ресурсы, ускорить выполнение заказов.

Выводы и предложения

1. Разработка ГОСТ Р на кабельные ПВХ пластикаты запоздала на многие годы.

2. Отсутствие ГОСТ Р на кабельные ПВХ пластикаты превратило и химический и кабельный рынок в разрозненное и несостыкованное во многих местах лоскутное одеяло.

3. Отсутствие ГОСТ Р на кабельные ПВХ пластикаты при одновременных рекомендациях применять ПВХ компаунды, соответствующие международным и гармонизированным европейским стандартам в отечественных стандартах на кабельные изделия энергетического назначения, – прямой призыв к наплыву зарубежной продукции.

4. Отсутствие ГОСТ Р на кабельные ПВХ пластикаты – искусственная консервация отечественной кабельной техники в части ассортимента, требований и методов испытаний на уровне прошлого столетия.

5. Отсутствие ГОСТ Р на кабельные ПВХ пластикаты прямо или косвенно препятствует экспортопродвижению и ПВХ пластикатов, и кабельных изделий. Необходимо после соответствующих модификаций и разработок сопровождать информацию о ПВХ пластикатах с обязательной привязкой к типовым маркам-аналогам, соответствующим международным и гармонизированным европейским стандартам.

6. Наиболее перспективными для экспорта в европейские страны могут быть кабельные ПВХ пластикаты типа МО (малоопасные) или МТ(малотоксичные). В этом отношении европейские страны отстают от уровня отечественных достижений ввиду специфичности подхода к оценке токсичности летучих продуктов горения.

7. Разработка ГОСТ Р на кабельные ПВХ пластикаты должна сочетаться с практической работой по разработке типовых марок-аналогов компаундов, соответствующих требованиям международных и гармонизированных европейских стандартов, освоением соответствующих методов испытаний.

8. Параллельно должна проводиться работа по подготовке изменений в действующие ГОСТ Р, международные ГОСТы и технические условия на кабельные изделия энергетического назначения.

2. Кабельные изделия. Ступени пожаробезопасности

Проблема пожаробезопасности кабельных изделий всегда была одной из основных проблем, стоящей перед разработчиками материалов и соответствующих кабельных изделий. Современное состояние пожаробезопасности (пожароопасности) кабельных изделий наглядным образом можно рассматривать, используя данные, приведенные в ГОСТ 31565-2012 [1], а также в табл. 2.

 

Таблица 2. Типы исполнения кабельного изделия и преимущественные области применения

 

Примечание. В табл. 2 не включены кабели огнестойкие во избежание дублирования рассматриваемых характеристик.

В настоящей работе рассмотрены недостатки и преимущества представленных в ГОСТ 31565-2012 кабельных изделий в зависимости от категории пожаробезопасности. Практически является аксиомой, что все характеристики пожаробезопасности кабельных изделий напрямую связаны с характеристиками пожаробезопасности используемых полимерных композиций в качестве изоляции и оболочек. Степень пожаробезопасности ПВХ пластикатов и кабелей с их использованием можно условно представить в виде ступеней, показывающих степень повышения уровня пожаробезопасности. Указанная последовательность повышения пожаробезопасности представлена на рис. 1.

 

Рис. 1. Ступени пожарной безопасности ПВХ пластикатов и кабельных изделий

 

Самую низшую ступеньку занимают ПВХ пластикаты и кабели общепромышленного назначения (ОПН). ПВХ пластикаты общепромышленного назначения в основном представлены марками И40-13А для изоляции и ОМ-40 для наружных оболочек. Они имеют относительно низкий кислородный индекс – в пределах 23–25%, а в условиях горения и тления выделяют большое количество дыма и хлористого водорода. Кабели ОПН испытываются на нераспространение горения по методике МЭК 332-1 (испытание одиночного кабеля). Как будет показано, эту категорию ПВХ пластикатов и соответствующих кабелей следует отнести к категории пожароопасных.

Следующая ступенька, названная зоной «С», будет охарактеризована далее.

Более высокую ступеньку занимают ПВХ пластикаты марок НГП 30-32 и 40-32, обеспечивающие кабелям способность к нераспространению горения при испытании в пучках по МЭК 332-3 по категориям В и А. Однако ПВХ пластикаты и, соответственно, кабели в условиях пожара, как указано ранее, выделяют большое количество дыма и хлористого водорода.

Еще более значимое положение занимают ПВХ пластикаты пониженной пожароопасности типа ППИ (для изоляции), типа ППВ (для внутренних оболочек) и типа ППО (для наружных оболочек) и, соответственно, кабели с индексом нг-LS. Разработка ПВХ пластикатов типа ПП позволила снизить выделение дыма и хлористого водорода в два–семь раз при лучших характеристиках по нераспространению горения при испытании в пучках.

Наивысшую ступеньку пожаробезопасности занимают пластикаты типа ПП-МО (малоопасные) и, соответственно, кабели с индексом «нг-LSLTx». Характеристики безгалогенных полиолефиновых композиций типа HF и кабелей типов нг-HF и нг-HFLTx рассматриваются в 3-й части настоящей работы в сравнении с соответствующими ПВХ пластикатами и кабелями.

Для того чтобы более полно оценить влияние кабельных изделий на состояние с пожарами, ниже приводятся некоторые данные, взятые из источников служб МЧС.

В табл. 3 представлены данные по оценке относительного влияния на пожары различных видов электротехнических изделий.

 

Таблица 3. Распределение пожаров по видам изделий, от которых возник пожар

 

Из данных, представленных в табл. 3, видна наибольшая роль пожароопасности кабелей и проводов из всех видов электротехнических изделий.

На рис. 2 и 3 представлены, соответственно, статистические данные по гибели людей при пожарах и обстановка с пожарами в РФ по видам объектов.

 

Рис. 2. Обстановка с пожарами по видам объектов пожаров в 2013–2015 гг.

 

Рис. 3. Обстановка с гибелью людей при пожарах по видам объектов пожаров в 2013–2015 гг.

 

Из данных, приведенных на рис. 2 и 3, видно, что подавляющее место в количестве пожаров и гибели людей происходят в зданиях жилого сектора. В жилом секторе в основном используются кабели общепромышленного назначения (ОПН). Из этого следует очевидный вывод, что соответствие кабелей ОПН требованиям МЭК 332-1 не обеспечивает требуемого уровня пожаробезопасности по нераспространению огня.

Следует также отметить, что рекомендация использовать групповую прокладку кабелей ОПН с дополнительной пассивной защитой является устаревшей, дорогостоящей и неэффективной.

 

Рис. 4. Значение зоны «С» по МЭК 332-3

 

Зона С по МЭК 332-3 в предлагаемых ступенях пожаробезопасности ПВХ пластикатов и кабелей на их основе является важнейшей зоной решения проблемы пожароопасности ПВХ пластикатов и кабелей общепромышленного назначения.

На рис. 5 показано различие в объемах производства и использования ПВХ пластикатов и кабелей.

 

Рис. 5. Распределение по объемам производства и использования ПВХ пластикатов и кабелей

 

Несмотря на постоянный рост производства ПВХ пластикатов типа ПП и кабелей типа нг-LS, основной объем производимых ПВХ пластикатов относится к маркам И40-13А для изоляции и ОМ-40 для оболочек кабельных изделий, используемых в кабелях общепромышленного назначения.

В табл. 4 показаны различия в требованиях по условиям испытаний кабелей по МЭК 332-3.

МЭК 332-3 по сложности испытаний выделяет три основные категории.

 

Таблица 4. Требования по условиям испытаний кабелей по МЭК 332-3 (по категориям испытаний)

 

ПВХ пластикаты и кабели общепромышленного назначения повышенной пожаробезопасностипасности

Очевидно, что для выполнения требований по категории «С» потребуются меньшие усилия по антипирированию соответствующих ПВХ композиций, чем для категорий «В» и «А».

Для повышения пожаробезопасных характеристик кабельных изделий общепромышленного назначения необходимо было разработать более экономичные ПВХ пластикаты типа ППИ ППО.

В ОАО «ВНИИКП» были проведены соответствующие поисковые исследования, положительные результаты которых были подтверждены совместными работами с ОАО «Владимирский химический завод».

Характеристики ПВХ пластикатов типов ППИ-НМ и ППО-НМ представлены в табл. 5 и 6 соответственно.

 

Таблица 5. Характеристики ПВХ пластикатов типа ППИ-НМ

 

Таблица 6. Характеристики ПВХ пластикатов типа ППО-НМ

 

Из результатов, приведенных в табл. 5 и 6, видно, что ПВХ пластикаты типа ПП-НМ по сравнению с серийными ПВХ пластикатами марок И40-13А и ОМ-40 имеют повышенные характеристики по всем параметрам пожаробезопасности. Показатель негорючести КИ в пределах 28–30% может обеспечить перевод кабельных изделий общепромышленного назначения из категории соответствия по ГОСТ Р МЭК 332-1 для одиночной прокладки в категорию соответствия по ГОСТ Р МЭК 332-3(С). Показатели дымообразования и выделения хлористого водорода обеспечивают кабелям снижение выделения дыма и HCl в 1,5–3,5 раза в зависимости от примененных марок типа ПП-НМ.

Преимущества и недостатки кабельных композиций различных ступеней пожароопасности по дымообразованию в условиях горения и тления

Традиционно характеристики дымообразования кабельных композиций проверялись по ГОСТ 24632-81 (ASTM E662-83). Испытания проводятся в условиях горения и тления при воздействии теплового потока мощностью 2,5 Вт/см2 (25 кВт/м2). В настоящей работе приводятся результаты испытаний по методу ГОСТ 12.1.044-89 «Пожаровзрывоопасность веществ и материалов» [2] в условиях горения и тления в широком диапазоне тепловых нагрузок, характерных для различных условий пожара (при плотности теплового потока 10, 15, 20, 25, 30 и 35 кВт/м2).

В табл. 7 представлена классификация по дымообразованию в соответствии с ГОСТ 12.1.044-89 и ASTM E-662.

 

Таблица 7. Классификация по дымообразованию

 

Примечание. Деление по ASTM Е-662 – условное (предложено автором).

Результаты испытаний представлены на рис. 6–11.

 

Рис. 6. И40-13А, ОМ-40, ППИ-30НМ, ППО30-НМ (тление)

 

Рис. 7. И40-13А, ППИ-30НМ, ППО30-НМ (горение)

 

Из данных, представленных на рис. 6 и 7, очевидны преимущества ПВХ пластикатов типов ППИ-НМ и ППО-НМ по сравнению с серийными марками И40-13А и ОМ-40. Из категории высокодымных (Д3) ПВХ пластикаты переходят в категорию умеренно дымных (Д2).

Необходимым условием для широкого использования ПВХ пластикатов в кабельных изделиях являются и экономические показатели. Рецептурный состав ПВХ пластикатов типа ПП-НМ подобран таким образом, что себестоимость этих рецептур не выше себестоимости серийных марок.

Это позволяет назвать ПВХ пластикаты типа ПП-НМ «народными марками», так как они предназначены для самого широкого использования при хороших экономических показателях.

 

Рис. 8. Дымообразование изоляционных рецептур на основе ПВХ марок И40-13А и ППИ 30-30 в условиях горения и тления

 

ППИ 30-30 в условиях тления и горения относятся к группе Д2.

 

Рис. 9. Сравнение дымообразующей способности цифровых и нецифровых изоляционных марок ПВХ пластикатов типа ПП

 

На рис. 9 показано, что изоляционный ПВХ пластикат марки ППИ 1110 и в условиях горения, и в условиях горения при всех значениях теплового потока, как и следовало ожидать, имеет более низкие значения дымовыделения по сравнению с ПВХ пластикатом марки ППИ 30-30.

 

Рис. 10. Дымообразующая способность ПВХ пластикатов типов?? ППВ-28 и ППВ 3110 в условиях горения и тления

 

Представленные на рис. 10 данные наглядно показывают на низкий уровень дымовыделения ПВХ пластикатов типа ППВ во всех условиях испытаний по сравнению с другими марками кабельных композиций.

 

Рис. 11. Выбор оптимальной плотности теплового потока при испытании ПВХ пластикатов типа ПП в условиях тления

 

Как отмечалось ранее, испытания на дымообразование по ASTM-E662 проводятся при плотности теплового потока 2,5 Вт/см2 (25 кВт/м2). Данные, представленные на рис. 11, показывают, что при этой тепловой нагрузке при испытаниях в режиме тления получаются заниженные характеристики дымовыделения. Более репрезентативными являются испытания при плотности теплового потока 20 кВт/м2. В частности, этим можно объяснить имеющиеся случаи несовпадения результатов испытаний на дымообразование образцов материалов и кабелей с их использованием.

 

Выводы и предложения

1. Большое количество пожаров и гибели людей в зданиях жилого сектора связано с кабельными изделиями. Основная причина – заниженные требования к кабелям, предназначенным для одиночной прокладки.

2. Необходимо повысить требования к кабелям для одиночной прокладки до категории нг-(С).

3. Широкое применение ПВХ пластикатов типов ППИ-НМ и ППО-НМ – верный путь по уменьшению пожаров и гибели людей в зданиях жилого сектора по вине кабельных изделий.

4. ПВХ пластикаты типов ППИ-НМ и ППО-НМ по уровню дымообразования сопоставимы с ПВХ пластикатами марок ППИ 30-30 и ППО 30-35; поэтому кабели с их применением можно относить к категории нг-(С)LS.

5. Испытания кабельных композиций по определению уровня дымообразования по ГОСТ 12.1.044-89 при тепловых потоках от 10 до 35 кВт/м2 показало, что наиболее информативны испытания при 20 кВт/м2. Наиболее часто практикуемые испытания на дымообразование по ASTM E-662 при 2,5 Вт/см2 (25 кВт/м2) могут давать заниженные данные.

6. Необходимо ввести изменения в ГОСТ 31565-2012 в части изменения областей применения кабелей различных типов в зависимости от их фактического уровня пожаробезопасности.

Литература

1. Межгосударственный стандарт. ГОСТ 31565-2012. Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности.

2. ГОСТ 12.1.044-89. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов.

3. ГОСТ 3 53315-2009. Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности.

Владимир Васильевич Марковников, выдающийся русский химик-органик, первый и наиболее талантливый из учеников А. М. Бутлерова, родился 25 декабря 1837 г. в деревне Черноречье близ Нижнего Новгорода, в семье офицера егерского полка, стоявшего в Черноречье. Вскоре после рождения сына отец вышел в отставку и поселился в родовом имении – селе Ивановское Княгининского уезда Нижегородской губернии, где и провел свои детские годы будущий ученый.

Среднее образование Владимир Васильевич получил в Нижегородском дворянском институте, по окончании которого поступил на Камеральное отделение юридического факультета Казанского университета. Значительную часть курсов юридического цикла, как, например, государственное право, политическую экономию и статистику, финансы и пр., камералисты слушали наравне с юристами. В то же время они изучали технологию, сельское хозяйство и химию. «Камеральный факультет, – вспоминал В.В. Марковников, – дал мне основы для изучения и понимания явлений в области экономической и промышленной, чего совершенно не дал бы мне факультет естественный, и этими основами мне нередко приходилось пользоваться».

На третьем курсе В.В. Марковников начал посещать лекции по химии А.М. Бутлерова, только что вернувшегося из заграничной командировки. Лекции и практические занятия у родоначальника «бутлеровской школы» русских химиков произвели на него сильнейшее впечатление, определив весь его дальнейший жизненный путь. Будучи студентом, В.В. Марковников издал литографированный курс лекций, читанных Бутлеровым по органической химии, где впервые были опубликованы развиваемые Александром Михайловичем новые взгляды и идеи.

В 1860 г. В.В. Марковников окончил университет и, по представлению А.М. Бутлерова, был оставлен при университете в качестве лаборанта химической лаборатории. В то время как учитель, создавая свою теорию химического строения, совершает переворот в химии, его ученик стремится исторически обосновать необходимость новых взглядов и доставить им все новые и новые экспериментальные обоснования. В.В. Марковников пишет статью «К истории учения о химической структуре» и работает над изомерией масляных кислот, предсказанной бутлеровской теорией химического строения.

В 1862 г., ввиду болезни А.М. Бутлерова, В.В. Марковникову было поручено чтение лекций по неорганической, а в следующем году и аналитической химии. Уже в 1863 г. В.В. Марковников сдал экзамен на магистра химии, а через два года представил и блестяще защитил магистерскую диссертацию «Об изомерии органических соединений».

После этого В.В. Марковников был командирован на два года за границу. Он побывал в Берлине, Мюнхене, Лейпциге, Париже, где работал в лабораториях А. Байера, Р. Эрленмейера и А. Кольбе.

В лаборатории Адольфа Вильгельма Германа Кольбе в Лейпциге русский практикант был на особом положении, и руководитель лаборатории величал его не иначе, как Herr Doktor. Это отнюдь не обусловливалось формальной стороной – наличием у него ученого звания, а тем, что В.В. Марковников приехал за границу со сложившимися взглядами и по многим основным вопросам органической химии стоял выше заграничных химиков.

В начале января 1868 г. В.В. Марковников, наряду с Д.И. Менделеевым, А.П. Бородиным и др., стал одним из учредителей Русского химического общества.

 

Весной 1869 г. В.В. Марковников блестяще защитил в Казанском университете докторскую диссертацию «Материалы по вопросу о взаимном влиянии атомов в химических соединениях». Она по-новому поставила коренные вопросы теоретической химии. Возникнув на основе теории химического строения, теория взаимного влияния атомов в химических соединениях выдвинула вопрос об изучении внутреннего механизма химических реакций. Структурная теория предсказывает, сколько изомеров может иметь данное химическое соединение. Теория взаимного влияния атомов устанавливает, какой именно из возможных изомеров получится при данных условиях опыта, какое направление примет химическая реакция в данных условиях.

Взаимные отношения теории строения и теории влияния В.В. Марковников выразил в посвящении своего труда А.М. Бутлерову: «Я считаю наиболее приличным посвятить свой небольшой труд Вам, мой многоуважаемый наставник, так как проводимые в нем мысли суть дальнейшее развитие того, что было установлено Вами. И если в нем заключается что-либо новое, то появление этого было бы невозможно без основ, положенных Вами».

Когда А.М. Бутлеров уехал из Казани в Петербург, В.В. Марковников получил в свое заведывание лабораторию и чтение всех курсов, ранее читаемых учителем. Но и Владимир Васильевич оставался в Казанском университете недолго. В течение 1871–1873 гг. он работает в Новороссийском университете в Одессе, а затем принимает предложение перейти в Московский университет. Там Владимиру Васильевичу предстояло вдохнуть новую жизнь как в преподавание химии, так и в дело организации научных исследований.

Наряду с экспериментальными исследованиями В.В. Марковников продолжает развивать свои теоретические представления, изложенные им в докторской диссертации. Он устанавливает порядок присоединения галоидоводородных кислот к соединениям с двойной связью, формулируя свои обобщения в известном всем химикам «правиле Марковникова».

С начала 1880-х годов В.В. Марковников приступает к систематическому изучению состава кавказских нефтей. В 1883 г. В.В. Марковников в соавторстве ученым и инженером В.Н. Оглоблиным публикует обширную статью «Исследование кавказской нефти», представляющую собою сводку всех работ, произведенных по этому вопросу в лаборатории Московского университета. В этой статье авторы приходят к выводу, что главная часть кавказской (бакинской) нефти не менее чем на 80% состоит из углеводородов. В 1899 г. В.В. Марковников приходит к важному выводу о возможном присутствии в кавказской нефти метил-пентаметилена – выводу, который позднее блестяще подтвердился.

За выдающиеся исследования в области изучения кавказских нефтей Международный нефтяной конгресс присудил В.В. Марковникову в 1900 г. золотую медаль.

Наряду с большой научной работой В.В. Марковников вел обширную общественную деятельность, был активным популяризатором науки и технических знаний. Так, он в течение 18 лет состоял председателем химического отделения Общества любителей естествознания, антропологии и этнографии. По его инициативе в связи со 150-летием основания первой в России Ломоносовской химической лаборатории был издан «Ломоносовский сборник», посвященный истории химии в России.

Во время русско-турецкой войны в 1877–1878 гг. В.В. Марковников развил исключительно интенсивную деятельность по организации санитарной помощи действующей армии. Во время вспышки чумы в 1878 г. он издал популярную брошюру «Чума в России» и составил «Практическое руководство к дезинфекции».

Кипучая научная и общественная деятельность В.В. Марковникова продолжалась до самой его кончины. В декабре 1903 г. Владимир Васильевич сделал в Химическом обществе в Петербурге обширный доклад о своих последних научных работах. 11 февраля 1904 г. Владимира Васильевича Марковникова не стало.

 

Основатели Русского химического общества – члены 1-го съезда русских естествоиспытателей и врачей, вынесшие постановление об учреждении общества 4 января 1868 г. В.В. Марковников – четвертый в первом ряду. Подписи на фото сделаны рукой Д.И. Менделеева

 

ФАКТЫ НАУЧНОЙ БИОГРАФИИ

  • А.М. Бутлеров оппонировал на защите В.В. Марковниковым докторской диссертации и дал ей высокую оценку. Принимая во внимание ее исключительное теоретическое значение, Александр Михайлович выразил пожелание, чтобы труд был переведен на один из иностранных языков. В ответ на это В.В. Марковников гордо заявил: «Если высказываемые здесь мысли представляют интерес, то желающие могут пользоваться этим русским сочинением». 
  • Систему своих педагогических приемов В.В. Марковников нередко выражал в афоризмах, например таких: «Никогда не следует таскать в рот жареных голубей», «Следует пускать студента на глубокое место: кто выплывает, от того будет толк».
  • Лаборатория В.В. Марковникова в Московском университете была первой русской лабораторией, открывшей свои двери женщинам. В числе первых работ, вышедших из Московской лаборатории Марковникова, была работа Ю.В. Лермонтовой «О получении нормального бромистого пропилена».
  • Изучение Марковниковым состава кавказских нефтей вначале не встретило сочувствия среди химиков, выражавших сожаление, что он «изменил чистой химии». Сам же Владимир Васильевич считал, что подобного рода научные исследования входят в обязанность русского ученого. «Мне всегда было непонятно, – говорил он, – почему наши натуралисты не хотят выбрать для своих исследований такой научный вопрос, материалом для которого служила бы русская природа. Тогда бы мы не были свидетелями того, что Россия изучалась академиками-иностранцами, да и теперь нередко изучается приезжими иностранцами».
  • Указывая на необходимость развития отечественной химической промышленности, В.В. Марковников говорил: «Представим себе, что Россия вступила в войну со своими западными соседями. Привоз морской и сухопутный как сырых, так и обработанных химико-красильных продуктов совсем прекратится... Мы отказываемся изобразить ту картину бедствий, в которой очутится тогда вся наша промышленность».

СПЕЦИАЛЬНО ДЛЯ ВАС – ВЕСЬ МИР ХИМПРОМА

Вышел в свет и рассылается подписчикам новый номер журнала «ВЕСТНИК ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ» – № 4 (97), август 2017.

В номере: Новости компаний, проекты, инвестиции; «Дорожная карта» для подотрасли химических волокон: поддерживать только реальные проекты; Лакокрасочная отрасль: «точки роста» – пока в основном зарубежного происхождения; Информация о ходе реализации инвестиционного проекта по созданию производства полиэтилентерефталата текстильного назначения в Ивановской области; Производство катализаторов нефтепереработки в России; Мировое и отечественное производство и потребление нетканых материалов; Состояние и перспективы рынка поликарбонатов в России.

А также: Основные показатели работы химического комплекса России за январь– июнь 2017 г.

И многое другое – профессионально, интересно, эксклюзивно! Специально для Вас – весь мир химпрома.

Вторник, 19 сентября 2017 11:00

ЛЕБЕДЕВ Сергей Васильевич. 1874–1934 гг.

С.В. Лебедев, выдающийся русский ученый-химик, основоположник промышленного способа получения синтетического каучука, родился 25 июля 1874 г. в Люблине (ныне в Польше). Он был третьим ребенком в семье. Отец преподавал русскую словесность в школе, но в 32 года стал священником. Когда Сергею шел девятый год, отец умер от чахотки, и судьба семьи изменилась. Сергея отправили к дедушке и бабушке, после с матерью он переехал в Варшаву, однако средств у них было мало и жили они скромно.

В 1885 г. Сергей поступает в 1-й класс Варшавской гимназии и уже в 5-м классе понимает, что хочет стать химиком. После окончания гимназии (1895 г.) он стал студентом естественного отделения физико-математического факультета Петербургского университета и уже на третьем курсе начал научные исследования под руководством знаменитого химика А.Е. Фаворского.

В 1899 г. Сергей Васильевич был увлечен общественными движениями, участвовал в забастовках и сходках. На одной из демонстраций был арестован, но через три дня выпущен с подпиской о немедленном выезде из Петербурга. Однако высылка длилась недолго, и с осени он получил разрешение продолжать занятия в университете.

После окончания университета (1900 г.) с дипломом первой степени Лебедев начал давать уроки физики в средних учебных заведениях и работать в лаборатории на мыловаренном заводе братьев Жуковых.

В 1902 г. Сергея Васильевича пригласили в Петербургский университет лаборантом отделения технической и аналитической химии. В 1904–1905 гг. его научная деятельность была прервана призывом на военную службу, но по окончании службы он едет в Париж и работает в Сорбонне у профессора Виктора Анри.

Вернувшись в университет, в 1906–1916 гг. Сергей Васильевич занимается исследованием процессов полимеризации ненасыщенных углеводородов. С 1915 г. становится профессором Женского педагогического института.

Основные работы Лебедева посвящены полимеризационным процессам. В 1909–1910 гг. ученый опубликовал труды по полимеризации изопрена и диизопропенила, в 1910 г. получил образец синтетического бутадиенового каучука. Его работа «Исследование в области полимеризации двуэтиленовых углеводородов» (1913 г.) стала научной основой для промышленного синтеза каучука.

В 1913 г. Лебедев защитил магистерскую диссертацию, был избран приват-доцентом Петербургского университета и профессором Неврологического института, а в 1914 г. начал эксперименты в области полимеризации ацетиленовых и этиленовых углеводородов.

Эти исследования (данные о них были опубликованы в 1935 г.) легли в основу промышленных методов получения бутилкаучука и полиизобутиленов.

В 1916 г. ученый стал профессором Военно-медицинской академии в Петрограде, а с 1925 г.  одновременно руководил организованной им лабораторией нефти в Ленинградском университете (с 1928 г. – лаборатория синтетического каучука).

В 1930 г. под руководством Лебедева начинается строительство опытного завода и исследовательской лаборатории (в настоящее время НИИ синтетического каучука имени С.В. Лебедева). На заводе был получен дивинил, а затем каучук в больших объемах. Позже из этого каучука изготовляли покрышки для шин.

В 1931 г. Лебедев «за особо выдающиеся заслуги по разрешению проблемы получения синтетического каучука» был награжден Орденом Ленина.

С 1932 г. по способу Лебедева в СССР начала создаваться впервые в мире промышленность синтетического каучука.

В 1930-е годы С.В. Лебедев осуществил цикл исследований в области гидрогенизации этиленовых углеводородов, установил зависимость скорости присоединения водорода по двойной связи от величины, природы и местоположения заместителей в молекуле этилена. Разработал способы получения из нефтяных фракций загустителей смазочных масел, используемых в производстве высоковязких смазок для авиационных двигателей.

Научная деятельность ученого получила признание Академии наук СССР. В 1928-м он был избран членом-корреспондентом, а в 1932 г. – действительным членом академии.

7 июля 1932 г. С.В. Лебедев принял участие в торжественном пуске первого крупного завода синтетического каучука в Ярославле, а в мае 1934 г. скончался от сыпного тифа. Он похоронен в Александро-Невской лавре, в некрополе деятелей искусств, и его могила расположена недалеко от могил П.И. Чайковского и А.П. Бородина, Н.А. Римского-Корсакова и А.И. Куинджи. На памятнике лаконичная надпись: «Академик Сергей Васильевич Лебедев – изобретатель синтетического каучука».

 

Надгробье С.В. Лебедева в Александро- Невской лавре в Санкт-Петербурге

 

ФАКТЫ НАУЧНОЙ БИОГРАФИИ

В 1908 г. на заседании Русского химического общества С.В. Лебедев сделал предварительное сообщение о скорости полимеризации эфиров акриловой кислоты. Однако вскоре, оставив работы в этой области, ученый приступил к классическим исследованиям процессов полимеризации диеновых углеводородов. И уже на декабрьском заседании 1909 г. Лебедев демонстрировал каучукоподобный термополимер дивинила. Трудно представить, как мог ученый в такой короткий срок достичь столь поразительных результатов. Необходимо учесть, что всю работу Сергей Васильевич фактически выполнил один и ему только частично помогли два вольнослушателя Петербургского университета.

 

Карикатура 1913 г. Защита С.В. Лебедевым магистерской диссертации

 

В результате исследований ученый получил всего 19 г вещества, а доклад о выдающемся открытии сделал всего за полчаса – Лебедев всегда отличался строгой логичностью изложения, четкостью языка. После заседания многие из присутствовавших остались в зале, чтобы поздравить ученого. В ответ на поздравления Лебедев заметил: «Видите, два года работы – и лишь полчаса результатов. Такова жизнь химика: за каждым словом – годы труда. Но зато в этом наша сила».

Сергей Васильевич был всегда очень требователен к себе и другим. Он говорил, что химик должен быть чернорабочим, мыслителем, исследователем вещества. Необычайно высоко ценил ученый умение правильно выбрать и хорошо поставить опыт, чтобы получить надежный ответ на интересующий вопрос. «Побеждает в науке тот, – говорил он, – кто работает правильно». Немало приборов в лаборатории было сконструировано и собрано его руками. С большой ловкостью и мастерством выполнял он обязанности стеклодува, механика, монтера и своих учеников приучал работать так же. На работе он никогда не нервничал. Самое резкое его осуждение: «Это нехорошо».

Сначала для получения дивинила ученый использовал нефть, потом заменил ее на спирт, а сырьем для спирта служил картофель. Таким образом, поначалу на изготовление одной автомобильной шины уходило 500 кг отборного картофеля.

Из воспоминаний Анны Петровны Лебедевой, жены ученого: «Иногда он лежал на спине, и мне казалось, что он спит, а он вдруг вынимал записную книжку и писал в ней химические формулы... Вообще я много раз замечала, как Сергей Васильевич, сидя в концерте и, видимо, взволнованный музыкой, вдруг поспешно вынимал свою записную книжку или, если ее не было, торопливо брал афишу и начинал на ней записывать химические формулы и потом прятал ее в карман».

В 1926 г. по распоряжению И.В. Сталина Советское правительство объявило международный конкурс на лучшую работу по синтезу СК с премией в 100 тыс. руб. Срок окончания конкурса был установлен 1 января 1928 г. По условиям, кроме описания способа, требовалось представить 2 кг СК и разработанную схему его заводского получения. Сырье для СК должно было быть доступным и дешевым, а каучук из этого сырья по качеству не ниже натурального и по стоимости не выше его. Лебедев сразу же организовал группу из семи своих учеников и сотрудников и приступил к работе.

Условия конкурса были столь жесткими, что ни один из представленных ведущими мировыми лабораториями образцов не отвечал полностью всем требованиям. Однако способ, разработанный Лебедевым, был признан лучшим и оказался единственным премированным на конкурсе. Экспертиза показала, что выход дивинила на затраченный спирт равен 22% вместо указанных Лебедевым в описании способа 20% (позже выход дивинила был доведен до 40%).

Способ получения СК из спирта был признан весьма ценным, и на его дальнейшую разработку отпущены необходимые средства. Осенью 1928 г. Лебедев представил в Главхимпром план дальнейших работ, необходимых для составления проекта опытного завода. В течение 1930 г. в Ленинграде был построен Опытный завод Литер «Б».

 

Имя С.В. Лебедева носят:

  • Научно-исследовательский институт синтетического каучука им. академика С.В. Лебедева (ФГУП «НИИСК») – крупнейший российский научный центр по исследованиям в области каучуков и латексов. Научно-исследовательский институт синтетического каучука был создан на базе бывшего Опытного завода СК Литер «Б», который также с 1935 г. носил его имя.
  • Мемориальный музей-кабинет С.В. Лебедева в Санкт-Петербурге (ул. Гапсальская, 1).
  • Улица, на которой он жил последние годы. В 1949 г., в связи с 75-летием академика, она получила название улица Лебедева. С 1956 г. улица носит современное название — улица Академика Лебедева.
  • Премия имени С.В. Лебедева, присуждаемая РАН c 1995 г. за выдающиеся работы в области химии и технологии синтетического каучука и других синтетических полимеров.

И.Г. Сабаев,

первый заместитель директора АО «Ивановский полиэфирный комплекс»

 

Информация об инвестиционном проекте «Создание и освоение промышленного производства полиэтилентерефталата (ПЭТФ) текстильного назначения в г. Вичуге Ивановской области»

 

ОТ РЕДАКЦИИ. Проект строительства в г. Вичуге Ивановской области производства полиэтилентерефталата текстильного назначения вызывает разноплановые, подчас резко критические оценки специалистов и представителей бизнес-сообщества (см., напр. с. 8 этого номера «Вестника»). В то же время, мы полагаем, что всесторонняя информация о ходе реализации и проблемах этого масштабного проекта поможет яснее представить его перспективы и принять правильные решения его участникам и потенциальным партнерам. 

В связи с этим мы публикуем развернутое сообщение первого заместителя генерального директора АО «Ивановский полиэфирный комплекс» И.Г. Сабаева о и приглашаем к дискуссии все заинтересованные стороны.

 

 

Менеджмент и финансирование проекта

Акционерное общество «Ивановский полиэфирный комплекс» (АО «ИПК») – частная специализированная проектная компания, созданная в 2014 г. с целью строительства комбината ПЭТФ текстильного назначения в Ивановской области.

Проект является исключительно коммерческим без привлечения бюджетных денег. АО «ИПК» не потратило ни копейки государственных средств. Более того, в бюджет Ивановской области были возвращены потраченные ею на этапе проектирования средства на разработку проектной документации и прохождение государственной экспертизы.

Источниками финансирования являются частные инвестиции и кредит Внешэкономбанка. При этом участие ГК «Внешэкономбанк», как института проектного финансирования, не предусматривает использование государственных денег, а лишь средств, привлеченных в иностранных банках. В июне 2017 г. Ивановский полиэфирный комплекс заключил кредитное соглашение с ВЭБом. Общая стоимость проекта — 25 млрд руб., в том числе объем участия Внешэкономбанка составит 19 млрд руб. Средства будут предоставлены на срок до 13 лет.

Предпосылки для создания комбината синтетического волокна в РФ

Мировое производство полиэфирного волокна составляет около 16 млн т, вместе с полиэфирными нитями это около 60% всех производимых волокон и нитей в мире, включая натуральные. Доля России в производстве составляет 0,45% мирового производства, а потребление полиэфирных волокон и нитей не более 2 кг на душу населения, тогда как в развитых странах потребление куда больше (для примера, в Германии – 7 кг, в Китае – 23 кг). Резерв для роста очевиден.

Производство полиэфирного волокна является первым переделом технологической цепочки создания синтетических текстильных материалов с широкой сегментацией рынка по областям их применения. Предприятия российской нефтехимической промышленности оперируют большими объемами, и их заинтересованность заканчивается на производстве бутылочного гранулята, в лучшем случае. Работа с малыми и средними предприятиями, с многочисленными отгрузками продукции партиями, кратными одной «Газели», не слишком удобна для нефтехимиков. Текстильная отрасль – это сотни транзакций и глубокое погружение в тонкости рынка потребления конечной текстильной продукции вплоть до прилавка, это разнообразный ассортимент конечной продукции с использованием многих видов сырья в различной смесовой комбинации для придания изделиям требуемых свойств и характеристик.

Создание современного комбината по выпуску полиэфирного штапельного волокна и гранулята текстильного качества в Ивановской области – прорывной проект для развития российской легкой промышленности с целью замещения импортируемого сырья для текстиля за счет выпуска широкой ассортиментной линейки отечественных полиэфирных штапельных волокон. Это соответствует «Стратегии развития химической промышленности России на период до 2030 г.», которой предусмотрено полное импортозамещение полиэфирной продукции, а также «Стратегии развития легкой промышленности до 2025 г.», нацеленной на создание полной цепочки добавленной стоимости технического текстиля.

В настоящее время в структуре добавленной стоимости в легкой промышленности РФ 15% (~0,5% ВВП) приходится на производство синтетических волокон и нитей. При этом 60% потребности страны в них (особенно для подотраслей технического текстиля и нетканых материалов) обеспечивается за счет импорта (см. диаграмму).

 

 

Выбор площадки для размещения комбината

Ивановская область обладает многолетними традициями текстильного производства и достаточно большим опытом и профессиональными компетенциями в этой индустрии и, конечно, потенциалом для последующей локальной переработки производимых штапельных волокон. Поэтому создание отечественной сырьевой базы для производства текстильных материалов на Ивановской земле более правильное, нежели в местах, приближенных к предприятиям переработки продуктов нефти и газа.

Производство удачно расположено с точки зрения логистики (в непосредственной близости от железнодорожных линий и автодорог). С учетом планируемого грузопотока уже есть договоренности с управлением Северной железной дороги об использовании недозагруженных в настоящее время железнодорожных терминалов и станций в гг. Иваново, Вичуга и Кинешма. По внешней инфраструктуре (электроэнергия, природный газ, вода) в области имеются свободные объемы и мощности для обеспечения комбината необходимыми ресурсами.

В регионе не возникнет проблем и с обеспечением предприятия ИТР и рабочим персоналом. Химики-технологи и инженеры-текстильщики уже готовятся Ивановскими вузами, что позволит минимизировать число приглашенных специалистов. Кроме того, условиями контракта с поставщиком основного технологического оборудования также предусмотрено обучение и подготовка требуемых специалистов на инофирмах как по поликонденсации, так и по производству штапельного волокна.

Применяемые технологии и технические решения

 

 

Ивановский полиэфирный комплекс – это высокопроизводительное предприятие первого передела технологической цепочки создания технического текстиля, с использованием самой современной технологии производства полиэфирных штапельных волокон их прямым формованием из расплава полимера непосредственно с установки его синтеза. В этом случае себестоимость волокна почти на 15% ниже, чем при схеме из двух стадий: сначала получением гранул полимера и их последующим формованием с использованием экструдеров. Существенно снижаются как инвестиции (поскольку экструдерное формование требует гораздо большего количества единичных линий), так и энергетические и эксплуатационные затраты (исключены стадии гранулирования, охлаждения гранул, их промежуточной транспортировки и хранения, кристаллизации, сушки и плавления гранул ПЭТФ).

Синтез полимера реализуется по самой высокоэффективной двухреакторной технологии от мирового лидера – компании Uhde Inventa-Fischer GmbH (Германия). С установки синтеза расплав ПЭТФ поступает непосредственно на линии формования волокна. Таким образом, производственный процесс (от расплава ПЭТФ до упакованного в кипы волокна) осуществляется на непрерывной технологической линии производительностью до 600 т/сутки. В производстве используются самые большие по производительности линии формования и штапельные агрегаты фирмы Oerlikon Neumag (Германия). Таких линий три, и они имеют максимально достигнутую на сегодняшний день мировыми лидерами производительность (до 225 т/сутки) для каждого вида волокна.

Ассортимент готовой продукции

Предусмотрен выпуск волокон линейной плотностью от микроволокна (0,7–0,9 ден) до высоких титров (15 ден), включая самые последние мировые новинки (3D извитое, самоизвитое, полое силиконизированное волокно и т.д.). Линии имеют очень высокую технологическую гибкость и взаимозаменяемость по узлам и агрегатам. Единая система управления обеспечивает проведение и контроль технологического процесса на всех стадиях от подачи сырья до упаковки готовой продукции. Конечными продуктами являются упакованные кипы штапельного волокна весом до 350 кг и гранулы ПЭТФ, упакованные в контейнеры (мягкие «биг-бэги») весом до 1 т.

Обеспеченность предприятия сырьем

В качестве основного сырья используются чистая терефталевая кислота (ТФК) и моноэтиленгликоль (МЭГ).

ТФК в ближайшие два-три года после пуска производства будет закупаться по импорту. На мировых рынках имеется избыток этого продукта (объем мирового производства – около 60 млн т). Таможенная пошлина на ее ввоз в РФ обнулена. При загрузке мощностей не более 80% вопросов с поставками по импорту не будет. Вместе с тем, Ивановский полиэфирный комплекс очень рассчитывает на расширение на 100 тыс. т в год мощностей ТФК в ОАО «Полиэф» (входит в ОАО «СИБУР Холдинг»), что может закрыть до 50% потребности по проекту в отечественной ТФК. Возможен также ввод производства ТФК в Казахстане, что позволило бы сократить сроки поставки этого сырья и полностью отказаться от ее импорта из дальнего зарубежья в будущем.

МЭГ в России производится в достаточных объемах и будет поставляться с российских предприятий ОАО «СИБУР-Нефтехим» и ОАО «Нижнекамскнефтехим», с ними уже подписаны соглашения. При этом Ивановский комбинат удален от Дзержинска («СИБУР-Нефтехим») всего на 208 км. Вспомогательное сырье и добавки, используемые в производстве в незначительных объемах (доли процента от основного сырья), первоначально, для обеспечения гарантийных испытаний, импортируемые, в дальнейшем будут освоены химическим производством в РФ (в том числе частично в Иваново, где уже производятся их аналоги).

Бенчмаркинг применяемых проектных решений

На этапе комплексной экспертизы проекта был проведен глубокий анализ аналогичных предприятий, близких по мощности с Ивановским комбинатом, и построенных за последние 10 лет в мире (Китай, Корея, Индия, Иран), как в части капитальных затрат, так и операционных затрат по отношению к инвестициям на эти проекты. Проект комбината синтетического волокна ни в чем не проигрывает аналогам, а по отдельным параметрам более привлекателен, что, в частности, позволило получить положительную оценку Внешэкономбанка по результатам экспертизы (финансово-экономической, технологической, маркетинговой, экологической), проведенной с участием независимых международных консультантов, и привлечь инвесторов проекта.

Производственная себестоимость 1 т ПЭТФ в Южной Корее, Китае, Индии примерно одинакова, колебания находятся в диапазоне +/- 2,5% от среднего значения. Показатели ивановского проекта также находятся в этом диапазоне. Это обусловлено тем, что 92% производственной себестоимости приходится на сырье, которое является биржевым товаром на мировом рынке и реализуется по одним котировкам. Колебания возможны только в рамках прочих расходов, которые составляют 8% производственной себестоимости волокна (в основном, энергозатраты и оплата труда). С учетом того, что стоимость трудозатрат в вышеуказанных странах и России сближается, то и колебания по этому показателю незначительны.

Продукция комбината будет конкурентна не только по сравнению с импортным волокном, но и с отечественными производителями волокна из вторичного сырья, не говоря уже о высоком экспортном потенциале продукции будущего комбината – ее ждут в Европе тоже.

Благодаря самым современным технологиям и оборудованию от мировых лидеров, производство будет иметь наилучшие из достигнутых в настоящее время в мире показателей по расходу сырья и потреблению энергосред. Это обеспечит выпуск продукции с более низкой себестоимостью по сравнению с конкурентами.

Единственное на постсоветском пространстве предприятие по выпуску первичного волокна – ОАО «Могилевхимволокно», Республика Беларусь – сильно опоздало с модернизацией своего производства, которое было построено еще в 1976 г. по технологии производства волокна через ДМТ (сырьем является параксилол ОАО «Нафтан», Новополоцк). Из-за менее эффективной технологии стабильным качеством волокна они похвастаться не могут, что подтверждают все потребители на рынке («Могилевхимволокна» на российском рынке сегодня – около 13%).

Содержание имеющейся инфраструктуры сильно влияет на цену продукции «Могилевхимволокна», которая временами дороже, чем импортное волокно. Задуманная ими модернизация производства коснется только установки производства бутылочного ПЭТФ. Однако по сути это – создание нового производства, но с необходимостью содержания старой, изношенной, затратной инфраструктуры. Не будем забывать при этом и то, что основное сырье (ТФК и МЭГ) Могилев полностью импортирует.

В РФ реализуются еще два проекта по производству ПЭТФ – «СафПэт» в Нижнекамске и «Завод чистых полимеров «Этана» в Кабардино-Балкарии, но конечная продукция их производства не пересекается с планируемой к выпуску комбинатом в Вичуге, поскольку у них делается акцент на ПЭТФ грануляте для упаковки.

Экологический аспект создаваемого производства

В ходе разработки проекта комбината синтетического волокна повышенное внимание уделялось вопросам экологии.

При проектировании были выполнены все необходимые процедуры в части экологии и безопасности, предусмотренные Градостроительным кодексом РФ, Законом Российской Федерации «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения», Законом Российской Федерации «Об экологической экспертизе» и Положением «Об оценке воздействия намечаемой и иной деятельности на окружающую среду в Российской Федерации».

Были подготовлены важные обоснования: Экологическое обоснование (ОВОС) и Проект обоснования размеров и границ санитарно-защитной зоны. Положительное заключение о соответствии размещения комплекса ПЭТФ требованиям санитарно-эпидемиологических правил и норм было получено Управлением Роспотребнадзора по Ивановской области, а материалы ОВОС, соответственно. были доработаны с учетом поступивших мнений и замечаний, по результатам проведенных в 2015 г. общественных обсуждений материалов ОВОС.

По проектной документации и результатам инженерных изысканий по объекту «Комплекс по производству полиэтилентерефталата (ПЭТФ) текстильного назначения», содержащих, среди прочего, природоохранный раздел и разделы промышленной, противопожарной и прочей безопасности, было выдано положительное заключение ФАУ «Главгосэкспертиза России», подтверждающее соответствие представленных документов требованиям технических регламентов, в том числе экологическим требованиям.

Кроме того, в связи с тем, что к финансированию проекта привлечены международные финансовые организации, экологические и социальные риски проекта были оценены международной компанией Mott Macdonald (Великобритания) на соответствие требованиям Организации экономического сотрудничества и развития, Европейского Союза и Российской Федерации. Материалы оценки воздействия на окружающую и социальную среду (ОВОСС) компании Mott Macdonald содержат вывод о том, что выявленные экологические воздействия низкие либо незначительные.

Заметим, что в соответствии с разъяснением Федеральной службы по надзору в сфере природопользования (Росприроднадзор) проектная документация Комплекса ПЭТФ не является объектом государственной экологической экспертизы федерального уровня, согласно 174-ФЗ.

В ходе проверки соблюдения АО «Ивановский полиэфирный комплекс» требований законодательства об охране окружающей среды и природопользования, об экологической экспертизе, градостроительного законодательства, проведенной в 2017 г. Ивановской межрайонной природоохранной прокуратурой, нарушений законов, относящихся к предмету проверки, не выявлено.

Востребованность продукции комбината

Появление на российском рынке столь востребованной продукции даст серьезный импульс для роста производства различных синтетических материалов и тканей с содержанием полиэфирных волокон и нитей, как продукции высокого передела углеводородного сырья, используемой в различных отраслях промышленности. Для справки, сегодня около 1,3 млрд кв. м полиэфиросодержащих тканей и материалов импортируется в РФ, а это, при оказываемой поддержке Минпромторга РФ, может быть постепенно замещено отечественным производством, но при наличии необходимого сырья внутри страны.

Проект является чрезвычайно актуальным в связи с растущим объемом потребления (в 2016 г. потребление около 180 тыс. т, из них более 60% – это импорт) в Российской Федерации полиэфирных штапельных волокон и, прежде всего, в производстве различных нетканых материалов. Наибольший спрос наблюдается в таких сегментах, как автомобильная промышленность, промышленное и гражданское строительство, медицина и гигиена, защитный текстиль, где добавленная стоимость не ниже тканых переделов.

Ассортимент комбината очень широкий – от микроволокна до волокон специального назначения, а также текстильный ПЭТФ гранулят для производства филаментных нитей. Гибкость производства позволяет быстро реагировать на изменения конъюнктуры рынка и переходить от одного вида волокна на другой в сжатые сроки.

Все отечественные потребители текстильного сырья и полуфабрикатов будут обеспечены высококачественным и доступным сырьем по конкурентным ценам. Уже на стадии проектирования и принятия инвестиционного решения Ивановским полиэфирным комплексом были проведены переговоры с российскими и зарубежными покупателями и потребителями, по результатам которых получены письма о заинтересованности в сотрудничестве и подписаны предварительные соглашения в объеме 158 тыс. т полиэфирного волокна и текстильного ПЭТФ гранулята в год (что составляет около 80% проектной мощности комбината). Потенциал рынка СНГ составляет еще около 100 тыс. т. АО «ИПК» ведет непрерывную работу с потенциальными переработчиками текстильного ПЭТФ с целью удовлетворения их спроса на перспективу. Первые партии полиэфирного волокна и текстильного ПЭТФ гранулята поступят на рынок РФ в 2020 г.

Полная версия доступна только подписчикам.
Подробности о вариантах подписки на «Вестник химической промышленности» в разделе подписка.
Подписавшись на журнал, вам будет открыт полный доступ ко всем материалам журнала, вы сможете просматривать все статьи и скачивать номера журнала.

На неделю

390 руб.

ПОДПИСАТЬСЯ

На месяц

490 руб.

ПОДПИСАТЬСЯ

На год

3290 руб.

ПОДПИСАТЬСЯ