CC BY
37
Рассмотрено понятие жизнеспособности предприятия; установлен ряд основных параметров, которые позволяют оценивать состояние и перспективные направления усиления жизнеспособности предприятия; определены главные требования к разработке стратегии усиления жизнеспособности предприятия; обнаружены направления формирования элементов стратегии усиления жизнеспособности субъекта ведения хозяйства; идентифицирована главная цель и целые формирования стратегии жизнеспособности субъекта ведения хозяйства; определены средства организации и контроля деятельности по обеспечению постоянной жизнедеятельности предприятия.
Ключевые слова: жизнеспособность предприятия, параметры жизнеспособности, финансовая стойкость, платежеспособность.
Duda S. Т., Sheremeta N.I. The Devepopment of the Enterprise Viability Improvement Strategy Elements
The concept of enterprise viability is considered. The row of basic parameters that allow to estimate the state and perspective of enterprise viability strengthening directions is stated. Certainly main requirements to the strategy of enterprise viability strengthening development are identified. The directions of the subject of ménage viability strategy strengthening elements developing are obtained. The main purpose and whole of subject of menage viability strategy formings are identified. The enterprise facilities and control of activity from providing enterprise permanent vital functions are specified.
Keywords: enterprise viability, parameters of enterprise viability, financial firmness, solvency.
УДК69.691.624.01 Доц. О.Д. Мельник, канд. геол.-мтер. наук;
доц. О.С. Малишевська, канд. техн. наук - 1вано-Франшвський НТУ нафти i
газу
ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ ПОЛ1МЕРНИХ В1ДХОД1В ЯК НАПОВНЮВАЧ1В У БЕТОНН1 СУМ1Ш1
Дослщжено перспективи застосування шшмерних вщходгв як наповнювачгв до бе-тонних сумшей. Обгрунтовано i ре^зовано на практищ можливiсть i доцшьшсть вве-дення пол]мерних вiдходiв у бетонш сумiшi з метою покращення !х фiзико-механiчних властивостей. Розроблено методику та створено бетонш сумiшi з покращеними фiзико-мехашчними властивостями, що наповнеш шшмерними вщходами. Встановлено: опти-мальш розмiри подрiбнення вiдходiв; час перемшування та вiбрування наповнено! вщ-ходами бетонно! сумiшi; кiлькiснi межi введення полiмерних вiдходiв у бетонн1 сумш^
Ключовi слова: безпека життeдiяльностi, утилiзацiя полiмерiв, переробка шшме-ргв, еколо^ полiмерiв, наповнювачi в бетоннi сумш^ армування бетонiв.
Актуальнiсть теми. Зростання виробництва i споживання полiмерiв зу-мовлюе безперервне збiльшення кiлькостi 1х вiдходiв. Хоча для Украши "плас-тиковий бум" почався зi середини 90-х роюв минулого столiття, та його частка за роки незалежносп Украши у твердих побутових вiдходах зросла вiд 1,7 % (1992 р.) до 13 % (2012 р.). За ощнками фахiвцiв, сьогодш в Украíнi накопичено близько 35 млн т вiдходiв полiмерiв, i до цiеí маси щороку додаеться ще близь-ко одного мшьйона тонн [за даними ММстерства регiонального розвитку, бу-дшництва та житлово-комунального господарства Украши та Держстатистики].
Актуальшсть теми, з одного боку, - створення безвiдходних еколопч-но безпечних технологiй та матерiалiв iз пол1мерних вiдходiв, з шшого, - згiдно iз загальними положеннями Закону Украши "Про основнi засади (стратегда)
державно!' еколопчно!' полиики Украши на перiод до 2020 року", утмзащя та рецикшнг е единими цивiлiзованими та безпечними шляхами поводження з твердими побутовими вiдходами [1].
Отож, створення безвiдходних екологiчно безпечних технологiй утилiза-цií та рециклiнгу пол1мерних вiдходiв е одними з найбiльш актуальних та найважливiших задач сучасностi.
Постановка проблеми. Проблема утилiзацií вiдходiв полiмерiв стае тех-нiчно й економiчно бiльш складною, особливо якщо врахувати безперервне по-лiпшення властивостей пластмас, пiдвищення !х стiйкостi до окиснення, горш-ня, бiологiчноí деструкцií тощо. Ц матерiали не пiддаються природним проце-сам знищення, бiльшiсть з них е ще й стшкими до до лугiв i кислот. Кр1м цього, використання вiдходiв споживання полiмерних матерiалiв ускладнюеться рiзно-манитям !х видiв, широким дiапазоном властивостей, забрудненктю рiзними речовинами, комбiнуванням з iншими матерiалами, внаслiдок чого переробщ практично пiдлягають сумiшi полiмерiв невизначеного складу.
Поховання або вивезення на звалище е неперспективними для утилiзацií полiмерних вiдходiв, оскшьки обсяг вiдходiв з часом швидко збшьшуватиметь-ся. Тому плошд звалищ стр1мко зростатимуть, а враховуючи критичну ситуащю, яка склалась iз похованням цього виду вiдходiв в Украíнi, 1х подальше захоронения е недопустимим. Отже, виртення проблеми утилiзацií та ращонального використання пол1мерних вiдходiв мае важливе народногосподарське, еконо-мiчне та еколопчне значення.
Застосування пол1мерних вiдходiв дасть змогу розширити сировинну базу промисловосп, знизити потребу в первиннш сировинi, зекономити трудовi ресурси й електроенергда та сприятиме як подальшш охоронi довкiлля, так i покращенню вже наявно!' екологiчноí ситуацií.
Огляд останнгх дослщжень 1 публ1кац1й. Проведений нами аналiз поль мерних вiдходiв м. Iвано-Франкiвська та аналiз результапв науковцiв з iнших мiст Украши показав, що серед пол1мерних вiдходiв, зокрема побутових, основ-ну масу складають полiолефiни (полiетилен, полiпропiлен, полiамiди) - вiд 50 до 77 %, полiстирол - вiд 10 до 15 %, полiвiнiлхлорид - ввд 10 до 15 %, поль етилентерефталат - вiд 5 до 7 %, упаковка з ламшованого паперу - до 2 % та ш.
Полiетилен. У бшьшосп випадкiв тд час перероблення полiетилену вдаеться досягти максимально!' близькосп якостi вторинного матерiалу до пер-винного. З полiетилену низько! щшьносп виготовляють пл1вки для побутово! та промислово! упаковки, якi в подальшому i е сировиною для вторинного перероблення. Застосування переробленого полiетилену досить рiзноманiтне та найбiльш часто його використовують для виготовлення плiвки i емностей рiз-ного обсягу методом видувного формування, труб ^аметром до 630 мм), якi виготовляються з сумiшi вторинного та первинного матерiалу, що дае змогу шдвищити ударостiйкiсть.
Полтротлен. Основним джерелом вторинного полiпропiлену е короби, корпуси акумуляторних батарей, бампери, iншi пластиковi деталi автомобiлiв. Пакувальнi вироби з полшрошлену меншою мiрою пiддаються переробщ. Найпоширешшою продукцiею з переробленого полiпропiлену е автомобiльнi деталi: килимки, ущшьнювач^ веитиляцiйнi патрубки та iн.
Полктирол. Можливостей перероблення полiстиролу набагато менше, бо дифузiя полiстиролу набагато менша, шж у iнших полiмерiв, процеси утиль зацií досить складнi, а рiзниця в цiнi первинного i вторинного матерiалiв невелика. Переважно вторинний полктирол переробляеться у первиннi види про-дукцií - iзоляцiйнi панел^ пакувальнi матерiали, утеплювачi для труб та ш.
Полгвгнглхлорид (ПВХ). Найпоширешшою продукцiею, що виготов-ляеться з вiдходiв полiвiнiлхлориду, е: лiнолеум, штучна шкiра, плащi, клейон-ки, мвка, труби, iзоляцiя для електричних проводiв.
'Полгетилентерефталат (ПЕТФ) мае досить стабшьш механiчнi власти-востi, тому вторинний матерiал на його основi легко шддаеться переробцi. Основна сировина - пластиковi пляшки. Перероблений ПЕТФ використовують як добавку i наповнювач до iнших полiмерiв; сировину для виробництва первинного ПЕТФ i непродовольчо! тари. З волокон вторинного ПЕТФ виготовляють геотекстильне полотно, оббивку для автомобiлiв, килимовi покриття для жилих i офкних примiщень, штучну шерсть, яку застосовують для пошиття трикотаж-них вироб1в, а некондицшне волокно використовують як сорбент для очищения води, повиря, а також як утеплювач або наповнювач [2, 6].
Сьогодш дедалi бшьше уваги придшяють створенню розробок з перероблення та утилiзацií полшерних вiдходiв. Серед них видшяють основш чоти-ри напрями:
• повторна переробка вiдходiв iз використанням 1х у рiзних композицiях [3-5];
• термiчний та хiмiчний розклад з отриманням цiльових продуктiв [2, 7, 8];
• термiчне знешкодження з регенеращею видiленого тепла (спалювання) [6];
• розроблення фото- i бюдеструктивних пластмас [5].
Кожен iз напрям1в мае сво! перевагами i недолши, що пов'язанi з особли-востями самих методiв i залежать ввд рiвия розвитку виробництва та перероблення полiмерiв у тiй чи шшш краíнi. На нашу думку, найбшьш доцiльними з технiко-економiчного погляду в Украíнi е пряма переробка ввдходав пластмас у вториннi матерiали та вироби, зокрема як наповнювачi в будiвельнi матерiали. За неможливосп íх роздiлення, утилiзацiя шляхом високотемпературного шро-лiзу, в межах дiапазону температур 1200-1300 0С, iз застосуванням засоб1в до-очистки вихiдних газiв та рекуперащею тепла.
Видiлення невирмиеноУ ранiше частини проблеми. На сьогоднi бшь-ша частина будiвельних робгг ведеться iз застосуванням бетону. Незважаючи на незаперечнi переваги i широке застосування, неармованi бетони характеризу-ються низькою ударною мiпиiстю, низьким опором на розрив i утворенням уса-дочних трiщин пiд час застигання. Все це призводить до ввдносно невисоко! довговiчностi виробiв з таких бетошв. Традицiйно цi проблеми вирiшуються вторинним армуванням, яке в конструкщйному бетонi здiйснюеться використанням сталево! арматури, а в перекриттях - металево! сiтки. Крш цього, остан-шм часом робляться спроби застосування дисперсного армування бетонно! матриц за допомогою полiпропiленових, скляних, базальтових i металевих волокон. Це дае змогу виготовляти конструкцц складно!' конф^урацц, зменшуе вагу конструкцiй, а при певному дозуванш волокон замшюе вторинне армування i забезпечуе пластичнкть бетону, зменшуючи обсяги застосування конструктив-
но! сталево! арматури. Дисперсiйне армування пiдвищуe пластичшсть бетонно! маси i зменшуе утворення усадочних трiщин i на вiдмiну вiд сталево! сггки, яка мае цшшсть тiльки пiсля того, як бетон тркнув, волокно запобiгае появi трiщин у бетонi ще на стадо, коли воно перебувае в пластичному сташ
Результатами позитивного досв^ застосування полшерних волокон у свгговш практицi будавництва стали: тунель шд Ла-Маншем; 125-поверховий хмарочос у Чикаго висотою 610 м; мiст через протоку Акас в Японп з цен-тральним прольотом 1990 м. (свгговий рекорд 1990 р.); мкт через протоку Нор-дамберленд у Схвднш Канадi довжиною 12,9 км споруджений на опорах, ят на глибину 35 м зануренi у воду. Та найбшьш видатним прикладом е побудована в 1995 р. в Норвегп нафтова платформа висотою 472 м. Платформа встановлена на дшянщ моря глибиною бшьше 300 м i розрахована на вплив ураганного шторму з максимальною висотою хвилi 31,5 м, термш експлуатацií платфор-ми - 70 ротв.
Мета дослщжень - застосувати полшерш вiдходи як добавки до бетошв. Постановка задач1. Порiвняти та проаналiзувати можливiсть замiни полшерних волокон, що використовуються для армування бетошв, на ввдходи ос-новних груп полiмерних матерiалiв.
Виклад основного матер1алу. Для вирiшення поставлено!' задачi було проведено експериментальнi дослiдження, внаслвдок яких вирiшувалась задача отримання бетонних сумiшей, наповнених полшерними вiдходами, що за сво-!ми характеристиками та властивостями повинш задовольняти вимоги вiдповiд-них ДБН та ДСТУ [9-12] по: зчепленню з цементом, спйкосп на стиск i згин, атмосферно!' стiйкостi, зручностi укладання, швидкостi твердшня.
Дослiдження проводили з використанням представнитв трьох основних груп полiмерних вiдходiв: полiетилен (використанi пакети); полiвiнiлхлорид (лшолеум); полiетилентерефталат (пляшки).
В експериментах з одержання сумiшей з оптимальними характеристиками змiнювались такi параметри: величина по^бнення полiмерного наповнюва-ча; пропорцп наповнювача в сумiшi; тип полiмерного наповнювача. Дослiдження проводили у таких напрямах:
1) встановлення оптимального розмiру подрiбнення полiмерних вiдходiв за-лежно вщ призначення наповнювача;
2) встановлення оптимального складу i межi максимально допустимого ве-дення полiмерних вiдходiв у бетоннi сумiшi без попршення 1х фiзико-меха-нiчних властивостей для бетошв рiзного призначення.
Перший напрям. Для подрiбнення полiмерних вiдходiв застосовували нарiзку на спецiально створеному пристро! iз можливiстю регулювання ширини нарiзки, довжину нарiзки змiнювали за допомогою ручних рiжучих пристро!в. За результатами до^джень встановлено, що оптимальною е нарiзка на вiдрiзки зi сшввщношенням ширини до довжини в межах (0,8-1,1): (10-12).
Другий напрям. Для одержання полiмерно наповнено! бетонно! сумiшi для бетонних конструкцiй необхiдно змiшувати у вiдповiдних пропорциях попе-редньо подабнеш вiдходи полiмерiв з цементом, шском i водою. Склад сумiшi
контрольних зразюв: цемент - 500 г, тсок - 1500 г, вода - 250 г. Склад досль джувано!* сумiшi: пiсок - цемент - вода (3:1:0,4) - полiмерний наповнювач вiд 1 до 15 %, вiд загально!* маси бетонно!* сум^ (з кроком 1 % для полiетилену та
3 % для ПВХ i ПЕТФ).
Дослiди проводили за наступною методикою. Пiсля нарiзки полiмернi вiдходи вводили у сумш з пiску та цементу, змiшували суху сумiш до однорщ-носп i додавали воду. Потiм одержану сумiш перемiшували протягом 3 хв до готовносл. Пiсля цього сумш укладали, пошарово ущiльнюючи, у спещально виготовленi форми (16x4x4 см) i вiбрували протягом 1 хв.
Таким способом було виготовлено по 6 зразюв для кожного виду сумш1 Дай зразки витримувались у формах протягом доби ± 2 год, пiсля розформу-вання, '!х вмщували ще на одну добу в емшсть iз водою i через 48 ± 2 год (з моменту виготовлення) проводили дослщження на стиск i згин половини зразюв за методикою, викладеною у ГОСТ 310.4-81. Таю ж дослщження проводили через 28 дiб (час, за який бетон набувае 100 % мщтсних характеристик) з другою половиною зразюв дослiджуваних сумшей (по 3 зразки), якi зберпали весь цей час у вод1
Результати досл1дження. Найкращi результати було одержано для зраз-кiв iз додаванням 4 % ПЕТФ: - на 15 % покращилась мiцнiсть на згин i на 23,5 % - на стиск, тсля дослщження фiзико-механiчних властивостей зразкiв дводобового твердая. На 28 добу мiцнiсть на згин була вищою на 11 % (для
4 % ПЕТФ), а на стиск - на 2 % (для 7 % ПЕТФ), порiвняно iз контрольними зразками без домшок (рис. 1, 2).
Рис. 1. Змта мiцностi наповненого вiдходами ПЕТФ бетону на стиск залежно вiд ктькост1 наповнювача у вШ 2 i 28 д(б
Рис. 2. Змша мiцностi наповненого вiдходами ПЕТФ бетону на згин залежно вiд кiлькостi наповнювача у вц 2 i 28 дiб
Рис. 3. Мщшсть на стиск верхньоХ та нижньоХ частини зразка наповненого вiдходами ПЕТФ бетону залежно вiд кiлькостi наповнювача у вц 2 дШ
Для всiх зразюв було встановлено, що введення в бетонш сум^ поль мерних вiдходiв сприяе:
• бшьш повнш i рiвномiрнiй гщратащ!" цементу. Пщ час дослiдження вертикально залитих зразкiв, рiзниця значень мiцностi на стиск верхньо!" та нижньо!" час-тин зразюв стае бшьш рiвномiрною зi збiльшенням кiлькостi полiмерного наповнювача, який завдяки великш питомш поверхнi утримуе як часточки цементу, так i пiсок, що сприяе рiвномiрностi кристамзащ!" та набирання мщноста,
зменшуе пороутворення в бетош. Ця р1зниця особливо пом1тна на рантх стадь ях тужавшня бетотв 1 становить вщ 40 % для контрольних зразюв до 11 % при використант 7 % добавки ПЕТФ у бетон (рис. 3), що сприяе: значному зниженню та запоб1гання процесам трщино-утворення (в1зуальш спостереження);
зменшенню усадки готово!" сум1ш1 (в1зуальт спостереження);
зменшенню ваги бетону вщ 2 до 17 % (рис. 4) та збшьшенню об'ему сумшей
залежно вщ кшькост1 наповнювача;
шдвищенню мщносп готових вироб1в на стиск 1 згин, особливо в початковий перюд твердшня, завдяки армуванню та бшьш р1вном1рному розподшу часто-чок цементу у зразках (рис. 1, 2).
Рис 4. Змта маси бетону залежно вiд кiлькостi наповнювача з ПЕТФ вiдходiв у вЩ 28 дШ
Висновки i перспективш напрями досл1джень. Враховуючи отриманi результати проведених дослiджень, встановлено, що полiмернi вiдходи можна вводити у цементну сумiш як аналоги вже вщомих полiпропiленових, базальто-вих та металiчних волокон, внаслiдок цього значно зменшиться: обсяг полiмер-них вiдходiв; економiчнi видатки на будiвництво; вага конструкцiй та будинкiв; потреба у цеменл, металi та теку та ш., натомiсть зросте мщтсть та довговiч-нiсть конструкцiй.
Отримаш результати е базовими для подальших дослiджень з встанов-лення граничних меж введення пол1мерних вiдходiв у бетонт сумiшi. Вони за-початковують iнновацiйний перспективний напрям в утатзацп полiмерних вщ-ходiв, шляхом створення оптимальних складiв бетонних сумiшей на основi рiз-них типiв полiмерних вiдходiв.
Лггература
1. Закон Украши "Про 0CH0BHi засади (стратегш) державно! екологiчноi полiтики Украши на перiод до 2020 року" // Вщомосп Верховно! Ради Укра!ни.(ВВР), 2011, № 26, ст. 218.
2. Бернадинер М.Н. Огневая переработка и обезвреживание промышленных отходов. / М.Н. Бернадинер, А.П. Шурыгин. - М. : Изд-во "Химия", 1990. - 304 с.
3. Горох Н.П. Технологии и оборудование промышленной переработки полимерных отходов. - Харьков : Изд-во ХНАДУ, 2006. - 300 с.
4. Горох Н.П. Проблемы и перспективы накопления и переработки полимерных отходов. / Н.П. Горох, В.А. Юрченко, С.В. Свергузова, Н.Н. Василевич. - Белгород : Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2005. - 132 с.
5. Клинков А.С. Утилизация и вторичная переработка полимерных материалов. / А.С. Клинков, П.С. Беляев, М.В. Соколов : учебн. пособ. - Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. унта, 2005. - 80 с.
6. Лавров Н.В. Процессы горения и защита окружающей среды. / Н.В. Лавров, Э.И. Розен-фельд, Г.П. Хаустович. - М. : Изд-во "Металлургия", 2001. - 240 с.
7. Марина Л.М. Створення еколопчно безпечного технолопчного процесу та устаткування для утилiзащi побутових оргашчних вщход]в методом багатоконтурного цпркуляцшного шроль зу : дис. ... канд. техн. наук: спец. 21.06.01 - Еколопчна безпека / Л.М. Марина, 2007. - 20 с.
8. Сметанюк Е.К. Реакторная система переработки твердых бытовых отходов на основе метода сухого высокотемпературного пиролиза и особенности протекания процесса в газификаторе / Е.К. Сметанюк, Д.В. Боглаенко, В.П. Шапорев // Вестник Национального технического университета "Харьковский политехнический институт". - Сер.: Химия, химическая технология и экология. - Харьков : Изд-во ХПИ. - 2006. - Вып. 43. - С. 3-22.
9. ДСТУ Б В. 2.7-18-95. Буд]вельш матерiали. Бетони леги. Техшчш умови. Видання офь цшне. - Ки!в, 1997.
10. ГОСТ 310.4-81. Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии.
11. ГОСТ 10180-90. Бетоны. Методы определения прочности на сжатие и растяжение.
12. ГОСТ 27006-86. Бетоны. Правила подбора состава.
Мельник А.Д., Малышевская О. С. Перспективы использования полимерных отходов в качестве наполнителей в бетонные смеси
Исследованы перспективы применения полимерных отходов как наполнителей к бетонным смесям. Обоснована и реализована на практике возможность и целесообразность введения полимерных отходов в бетонные смеси с целью улучшения их физико-механических свойств. Разработана методика и созданы бетонные смеси с улучшенными физико-механическими свойствами, наполненные полимерными отходами. Установлены: оптимальные размеры измельчения отходов, время перемешивания и вибрирования наполненной отходами бетонной смеси; количественные пределы введения полимерных отходов в бетонные смеси.
Ключевые слова: безопасность жизнедеятельности, утилизация полимеров, переработка полимеров, экология полимеров, наполнители в бетонные смеси, армирования бетонов.
Melnyk A.D., Malyshevska O.S. The Future Prospects of Polimeric Waste Use as a Filler in Concrete Mix
The prospects of polymeric wastes application as fillers for concrete are researched. The possibility and expediency of putting plastic waste in concrete mixes to improve their physical and mechanical properties are proved and fulfilled. The methods are elaborated. The concrete mix with improved physical and mechanical properties, that is full of plastic waste, is created. An optimal size of shredding waste, time for mixing and shaking filled with waste concrete mix, and also the introduction of quantitative limits of plastic waste in concrete mixes are identified.
Keywords: safety, polymer recycling, ecology, polymer fillers in concrete, reinforced concrete.
