Оценка экономической и социальной эффективности способа интегрированного контроля электромагнитных излучений

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 537.8 : 631.17

ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ И СОЦИАЛЬНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СПОСОБА ИНТЕГРИРОВАННОГО КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ

Титов Е.В., Сошников А.А.

Россия, г. Барнаул, АлтГТУ

В статье обоснована экономическая и социальная эффективность разработанного способа интегрированного контроля электромагнитной безопасности.

Ключевые слова: электромагнитная безопасность, интегрированный контроль электромагнитных излучений, экономическая эффективность способа, социальная значимость контроля ЭМИ.

In article economic and social efficiency of a way of the integrated control of electromagnetic safety is proved.

Keywords: electromagnetic safety, the integrated control of electromagnetic radiations, economic efficiency of the method, the social significance of control EMR.

электрический поле интегрированный излучение

Учитывая недостаточную изученность воздействия электромагнитных излучений на биологические объекты, следует отметить необходимость проведения электромагнитного мониторинга окружающей среды с целью контроля над теми процессами в жизни общества, которые могут получить развитие в период активного ввода в действие новых систем и устройств, генерирующих электромагнитное излучение [1, 2].

Анализ наиболее известных способов контроля электромагнитной обстановки позволяет выделить различные группы, отличающиеся принципами измерения и исследуемыми параметрами составляющих электромагнитного поля.

Так, для измерения электрического поля промышленной частоты применяются однокоординатные и двухкоординатные способы [3, 4], основанные на помещении в исследуемое пространство одной или соответственно двух пар чувствительных элементов, входящих в общий датчик. При этом измеряются две составляющие поля и определяется модуль вектора напряженности путем геометрического суммирования измеренных составляющих.

Для контроля магнитных полей в диапазоне от 5 Гц до 50 МГц возможно использование электронно-оптического метода, основанного на электронно-оптическом муаровом эффекте, возникающем при наложении искаженного магнитным полем теневого изображения сетки на экране электронографа на неискаженное изображение сетки [5].

Известен также способ исследования электрического поля до 300 МГц путем использования n-пар проводящих чувствительных элементов, входящих в общий датчик с расположением центров поверхностей чувствительных элементов попарно на n осях выбранной системы координат симметрично относительно ее начала [6].

Как правило, известные способы контроля электромагнитной обстановки ориентированы на ограниченные диапазоны. Возможность использования измерительной аппаратуры часто ограничена узкой областью применения. При этом отсутствует возможность получения полной картины опасности контролируемого пространства, так как для этого необходимо производить измерения во всех его точках для всех составляющих поля и возможных частот излучения.

Учитывая, что весьма информативным и удобным для восприятия параметром является допустимое время пребывания человека в различных зонах помещений с источниками ЭМИ, для оценки состояния электромагнитной обстановки может быть использована новая концепция исследования, разработанная в Алтайском государственном техническом университете им. И.И. Ползунова [2, 7].

В рамках данной концепции состояние электромагнитной обстановки на контролируемом объекте оценивается пространственной картиной электромагнитной опасности, представляющей собой карту допустимого времени пребывания человека в различных зонах исследуемого пространства, получаемую в результате измерения всех составляющих электромагнитного поля от различных источников в диапазоне исследуемых частот и последующего компьютерного моделирования электромагнитного поля.

Моделирование электромагнитных полей позволяет решать задачи определения мероприятий по нормализации электромагнитной обстановки в помещениях с источниками ЭМИ, в том числе:

- выбор способов организации рабочих мест;

- обоснование целесообразности замены оборудования;

- выбор экономически-рациональных мер защиты от электромагнитного излучения.

Экономическую эффективность предложенного способа возможно оценить по затратам на его реализацию в сравнении с известными способами контроля.

Меньшие затраты предложенного способа обусловлены существенным уменьшением времени исследования электромагнитной обстановки экспертом-экологом. В частности, для рассмотренного примера это время составляет 2 ч. Получение картины опасности путем многократных измерений в соответствии с действующими методиками требует не менее 6 ч.

Удельные затраты на исследование одного объекта составляют соответственно 738,63 и 2215,90 рублей.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет до трех раз снизить затраты на обследование.

На основе использования способа интегрированного контроля электромагнитных излучений оценка опасности ЭМИ в помещении с установкой для обработки семян в СВЧ-поле осуществляется в течение 2 ч. Удельные затраты на реализацию предлагаемого способа контроля можно определить на основании расчета затрат на оплату труда эксперта-эколога:

, (1) где - зарплата эксперта за 1 ч;

- отчисления с зарплаты эксперта-эколога;

- продолжительность исследования уровней ЭМИ, ч.

Время выполнения работ составляет 2 ч.

Заработная плата эксперта за час определяется по формуле [8]

, (2) где - ставка эксперта-исследователя, руб.;

- фонд рабочего времени эксперта в месяц, ч.

Заработная плата эксперта за час составляет

Отчисления в фонд обязательного медицинского страхования, фонд социального страхования и пенсионный фонд вычисляются по формуле [8]

, (3)

где - отчисления в фонд обязательного медицинского страхования (5,1%) [8];

- отчисления в фонд социального страхования (2,9%) [8];

- отчисления в пенсионный фонд (22%) [8].

Затраты на оплату труда эксперта-исследователя составляют

Таким образом, удельные затраты на реализацию способа интегрированного контроля электромагнитных излучений составляют

При использовании известных способов измерения параметров электромагнитных полей необходимо проведение многократных измерений в различных точках исследуемого пространства на различных частотах, регламентированных нормативными документами. Для ориентировочной оценки степени опасности ЭМИ на расстоянии 0,5 м от СВЧ-камеры потребуется не менее 6 ч.

Удельные затраты при этом составят [8]:

При этом способ интегрированного контроля электромагнитных излучений позволяет исследовать в течение года в среднем до 400-500 объектов, а при использовании действующих методик это количество не превысит 200. Таким образом, данный способ позволяет увеличить число исследуемых объектов в течение года более чем в 2 раза.

В то же время в качестве основного результата проведенных исследований необходимо рассматривать не экономический, а социальный эффект, обусловленный, прежде всего упорядочением процесса оценки состояния электромагнитной обстановки. При этом не только снижается трудоемкость, но и повышается достоверность результатов контроля, а полученная пространственная картина опасности электромагнитных излучений позволяет обоснованно выбирать защитные мероприятия в условиях экономических и технических ограничений.

Список литературы

1. Электромагнитное излучение - угроза 21 века [Электронный ресурс]. - Электрон. дан. - Режим доступа : http://www.elsmog.ru, свободный. - Загл. с экрана.

2. Титов, Е. В. Повышение безопасности электротехнологий АПК на основе интегрированного контроля электромагнитных излучений [Текст] : дис. ... канд. тех. наук / Е. В. Титов. - Барнаул, 2013. - 125 с.

3. Морозов, Ю. А. Прибор для измерения напряженности электрического поля промышленной частоты [Текст] / Ю. А. Морозов, О. М. Громов // Научные работы институтов охраны труда ВЦСПС. - М. : Профиздат, 1970. - Вып.65. - С. 41-44.

4. Bocke, Н. Messung der elektrischen Feldstarke bei hohen transienten und periodisch zeitabhangigen Spannungen [Text] / Н. Bocker, L. Wilhelmy // Elektro-techniche zeitschrift, 1970. - S. 427-430.

5. Пат. 2292053. Российская федерация МПК⁷ G 01 R 29/08. Способ измерения магнитных полей электронно-оптическим методом [Текст] / В. Ф. Калинин, В. М. Иванов, Е. А. Печагин, А. Н.Уваров, Д. Н. Лимонов / патентообладатели: ГОУ ВПО Тамбовский государственный технический университет. - № 2004129351/28; заявл. 05.10.2004; опубл. 20.01.2007.

6. Пат. 2214611. Российская федерация МПК⁷ G 01 R 29/12, G 01 R 29/08. Способ измерения напряженности электрического поля [Текст] / С. В. Бирюков / патентообладатели: Омский государственный технический университет. - № 2001101656/09; заявл. 17.01.2001; опубл. 20.10.2003.

7. Титов, Е. В. Анализ опасности электромагнитных излучений в помещениях [Текст] / Е.В. Титов // Вестник АГАУ. - Барнаул, 2012. - № 12 (98). - С. 94 - 97.

Размещено на Allbest.ru