Как влияет длина дуги на устойчивость ее горения: Условия устойчивого горения сварочной дуги

Содержание

Выбор параметров режима | Сварка и сварщик

  • Род и полярность тока
  • Диаметр электродной проволоки
  • Сварочный ток
  • Напряжение на дуге
  • Скорость подачи электродной проволоки
  • Скорость сварки
  • Расход защитного газа
  • Вылет электрода
  • Выпуск электрода

Род и полярность тока

Сварку обычно выполняют на постоянном токе обратной полярности. Иногда возможна сварка на переменном токе. При прямой полярности скорость расплавления в 1,4-1,6 раз выше, чем при обратной, однако дуга горит менее стабильно, с интенсивным разбрызгиванием.

Диаметр электродной проволоки

Выбирают в пределах 0,5-3,0 мм в зависимости от толщины свариваемого материала и положения шва в пространстве. Чем меньше диаметр проволоки, тем устойчивее горение дуги, больше глубина проплавления и коэффициент наплавки, меньше разбрызгивание.

Больший диаметр проволоки требует увеличения сварочного тока.

Сварочный ток

Устанавливают в зависимости от диаметра электрода и толщины свариваемого металла. Сила тока определяет глубину проплавления и производительность процесса в целом. Ток регулируют скоростью подачи сварочной проволоки.

Напряжение на дуге

С ростом напряжения на дуге глубина проплавления уменьшается, а ширина шва и разбрызгивание увеличиваются. Ухудшается газовая защита, образуются поры. Напряжение на дуге устанавливают в зависимости от выбранного сварочного тока и регулируют положением вольт-амперной характеристики, изменяя напряжение холостого хода источника питания.

Скорость подачи электродной проволоки

Связана со сварочным током. Устанавливают с таким расчетом, чтобы процесс сварки происходил стабильно, без коротких замыканий и обрывов дуги

Скорость сварки

Устанавливают в зависимости от толщины свариваемого металла с учетом качественного формирования шва. Металл большой толщины лучше сваривать узкими швами на высокой скорости.

Медленная сварка способствует разрастанию сварочной ванны и повышает вероятность образования пор в металле шва.

При чрезмерной скорости сварки могут окислиться конец проволоки и металл шва.

Расход защитного газа

Определяют в зависимости от диаметра проволоки и силы сварочног о тока. Для улучшения газовой защиты увеличивают расход газа, снижают скорость сварки, приближают сопло к поверхности металла или используют защитные экраны.

Вылет электрода

Расстояние от точки токоподвода до горна сварочной проволоки. С увеличением вылета ухудшаются устойчивость горения дуги и формирование шва, интенсивнее разбрызгивается металл. Малый вылет затрудняет процесс сварки, вызывает подгорани газового сопла и токоподводяшего наконечника.

Выпуск электрода

Расстояние от сопла горелки до торца сварочной проволоки. С увеличением выпуска ухудшается газовая зашита зоны сварки. При малом выпуске усложняется техника сварки, особенно угловых и тавровых соединений.

Вылет и выпуск зависят от диаметра электродной проволоки:

Диаметр проволоки, мм

0,5-0,8

1-1,4

1,6-2

2,5-3

Вылет электрода, мм

7-10

8-15

15-25

18-30

Выпуск электрода, мм

7-10

7-14

14-20

16-20

Расход газа, л/мин

5-8

8-16

15-20

20-30

Оптимальная совокупность параметров режима делает процесс стабильным на трех стадиях:

1 — при зажигании дуги и установлении рабочего режима сварки;
2 — в широком диапазоне рабочих режимов;
3 — в период окончания сварки.

Процесс сварки считается стабильным, если электрические и тепловые характеристики его не изменяются во времени или изменяются по определенной программе. В связи с этим механизированную сварку в защитных газах ведут стационарной дугой, импульсно-дуговым способом, с синергетической системой управления.

Сварка стационарной дугой

Случайные колебания скорости подачи электродной проволоки и длины дуги могут нарушить стабильность процесса, привести к коротким замыканиям. обрыву дуги. Во избежание этого необходимо изменять скорость плавления электрода, т.е. соответствующим образом варьировать силу сварочного тока.

вольт-амперная характеристика дуги (ВАХ дуги) в защитных газах при плавящемся электроде имеет возрастающий характер.

В определенный момент стабильного процесса сварки скорость подачи электродной проволоки Vп1 равна скорости плавления Vпл1. При этом параметры по току и напряжению определялись рабочей точкой А1 с длиной дуги lд1. Допустим, что в связи со сбоями в механизме подачи проволоки скорость подачи уменьшилась. Тогда возникает относительная скорость плавления ΔV

пл = Vпл1 — Vп2, которая приводит к перемещению рабочей точки в новое положение — А2. Оно характеризуется уменьшением сварочною тока (Δl), что приводит к уменьшению первоначальной скорости плавления. Процесс сварки вернулся в точку А1 с длиной дуги lд1. Этот процесс носит название -саморегулирование по длине дуги. Оно становится интенсивнее при более жесткой волыамперной характеристике источника питания.

При сварке от источника с жесткой характеристикой сварщик корректирует режим по току, регулируя скорость подачи проволоки. Однако при этом изменяются длина дуги и напряжение на ней. Для поддержания нужной длины дуги при настройке режима следует корректировать вольт-амперную характеристику ИП, переходя с одной (I) на другую (II).

Стабильность дуги, особенно в потолочном положении, а также размеры шва и его качество зависят от вида переноса электродного металла через дуговой промежуток. Таких видов переноса существует три.

1. Крупнокапельный перенос с короткими замыканиями дуги. Образуются капли размером в 1,5 раза превышающие диаметр электродной проволоки. Процесс сопровождается короткими замыканиями с естественным импульсно-дуговым процессом, обусловленным параметрами режима. Напряжение на дуге периодически снижается до 0 и в момент отрыва капли увеличивается до рабочего значения. Ток в момент короткого замыкания возрастает, что приводит к отрыву капли электродного металла.

Процесс протекает с разбрызгиванием металла, что ухудшает внешний вид сварного соединения, приводит к непроварам, чрезмерной выпуклости шва.

2. Среднекапельный перенос без коротких замыканий.

Дуга горит непрерывно, а электродный металл переносится через дугу каплями, диаметр которых близок к диаметру проволоки.

Сварка идет с периодическим изменением напряжения на дуге и сварочного тока.

Импульсно-дуговой процесс зависит от параметров режима сварки и также сопровождается разбрызгиванием, снижается качество шва.

3. Струйный перенос.

Дуга горит непрерывно, оплавленный конец электрода вытянут конусом, с которого в сварочную ванну стекают капли размером менее 2/3 диаметра электрода. Масса капли невелика, поэтому электродный металл легко переносится в ванну при сварке во всех пространственных положениях.

Разбрызгивание при струйном переносе незначительно. Производительность высока. Получить струйный перенос можно в аргоне. В углекислом газе такой перенос достигается при высокой плотности сварочного тока или при проволоках, активированных редкоземельными элементами

Управляемый перенос электродного металла с требуемыми размерами капель успешно достигается при импульсно-дуговом процессе, когда периодически измененяют напряжение на дуге и ток сварки.

Импульсно-дуговая сварка

Импульсно-дуговая (нестационарной дугой) сварка способом MIG/MAG возможна при низком сварочном токе во всех пространственных положениях шва при минимальном разбрызгивании и качественном формировании шва.

Существуют два основных вида переноса электродного металла:

  • с непрерывным горением дуги — «длинной дугой»;
  • с короткими замыканиями дугового промежутка — «короткой дугой»

Особенность импульсно-дуговой сварки плавящимся электродом состоит в том, что процессом переноса электродного металла можно управлять. При сварке «длинной дугой» возможны две разновидности переноса:

  • один импульс — одна капля;
  • один импульс — несколько капель.

Перенос «короткой дугой» характерен для сварки в углекислом газе. Нестабильность и усиленное разбрызгивание электродного металла определяются свойствами источника питания и зависят от характера изменения мгновенной мощности как в период горения дуги, так и при коротком замыкании.

При импульсно-дуговой сварке способом MIG/MAG эффективно синергетическое управление процессом.

Синергетическое управление

Инверторные источники питания позволяют ускорить изменения параметров по току до 1000 А/мс. Высокое быстродействие источника способствует оптимальному выбору токов импульса и паузы, времени импульса и паузы, частоты импульса в зависимости от скорости подачи проволоки Это обеспечивает стабильный перенос капли электродного металла за один импульс.

В современных полуавтоматах внедрены микропроцессорные технологии управления импульсными процессами сварки в зависимости от марки стали, диаметра проволоки, вида защитного газа. Такие системы называются синергетическими.

Благодаря предварительному программированию импульсных режимов во время сварки регулируются только два параметра: сварочный ток и длина дуги. Синергетическое оборудование легко перестраивает режимы сварки в зависимости от марки свариваемой стали, диаметра электродной проволоки и вида защитною газа.

В синергетической системе оборудования фирмы «Кемппи» запрограммированы оптимальные параметры режима сварки для различных комбинаций материала: углеродистая сталь, нержавеющая сталь, алюминиевые сплавы; диаметров электродной проволоки сплошного сечения: 1,0; 1,2; 1,6 мм; времени заварки кратера.

Для каждого диаметра проволоки имеется широкий диапазон токовых значений режима, который позволяет сваривать материалы разной толщины и во всех пространственных положениях. Синергетические системы повышают производительность на 20% по сравнению с обычной сваркой MIG/MAG.

Устойчивость дуги — Студопедия

При сварке на постоянном токе в установившемся режиме все процессы в дуге протекают с определенной скоростью и горение дуги отличается высокой стабильностью.

При питании дуга переменным током полярность электрода и изделия, а также условия существования дугового разряда периодически изменяются. Так, дуга переменного тока промышленной частоты 50 Гц погасает и вновь возбуждается 100 раз в секунду, или дважды за каждый период. Поэтому особо возникает вопрос об устойчивости горения дуги переменного тока. В первую очередь устойчивость горения такой дуги зависит от того, насколько легко происходит повторное возбуждение дуги в каждом полупериоде. Это определяется ходом физических и электрических процессов в дуговом промежутке и на электродах в отрезки времени между каждым погасанием и новым зажиганием дуги. Снижение тока сопровождается соответствующим уменьшением температуры в столбе дуги и степени ионизации дугового промежутка. При переходе тока через нуль и перемене полярности в начале и конце каждого полупериода дуга гаснет. Одновременно падает и температура активных пятен на аноде и катоде. Падение температуры несколько отстает по фазе при переходе тока через нуль, что связано с тепловой инерционностью процесса. Особенно интенсивно падает температура активного пятна, расположенного на поверхности сварочной ванны, в связи с интенсивным отводом теплоты в массу детали. В следующий за погасанием дуги момент меняется полярность напряжения на дуговом промежутке (рис. 4).


Рис. 4. Изменение полярности при горении дуги на переменном токе

Одновременно изменяется и направление движения заряженных частиц в дуговом промежутке. В условиях пониженной температуры активных пятен и степени ионизации в дуговом промежутке повторное зажигание дуги в начале каждого полупериода происходит только при повышенном напряжении между электродами, именуемым пиком зажигания или напряжением повторного зажигания дуги. Пик зажигания всегда выше напряжения дуги, соответствующего стабильному режиму ее горения. При этом величина пика зажигания несколько выше в тех случаях, когда катодное пятно находится на основном металле. Величина пика зажигания существенно влияет на устойчивость горения дуги переменного тока. Деионизация и охлаждение дугового промежутка возрастают с увеличением длины дуги, что приводит к необходимости дополнительного повышения пика зажигания и влечет снижение устойчивости дуги. Поэтому затухание и обрыв дуги переменного тока при прочих равных условиях всегда происходят при меньшей ее длине, чем для постоянного тока. При наличии в дуговом промежутке паров легко-ионизующихся элементов пик зажигания уменьшается и устойчивость горения дуга переменного тока повышается.


С увеличением силы тока физические условия горения дуги улучшаются, что также приводит к снижению пика зажигания и повышению устойчивости дугового разряда. Таким образом, величина пика зажигания является важной характеристикой -дуги переменного тока и оказывает существенное влияние на ее устойчивость. Чем хуже условия для повторного возбуждения дуги, тем больше разница между пиком зажигания и напряжением дуги. Чем выше пик зажигания, тем выше должно быть напряжение холостого хода источника питания дуги током. При сварке на переменном токе неплавящимся электродом, когда материал его и изделия резко различаются по своим теплофизическим свойствам, проявляется выпрямляющее действие дуги. Это характеризуется протеканием в цепи переменного тока некоторой составляющей постоянного тока, сдвигающей в определенном направлении кривые напряжения и тока от горизонтальной оси (рис. 5). Наличие в сварочной цепи составляющей постоянного тока отрицательно сказывается на качестве сварного соединения и условиях процесса: уменьшается глубина проплавления, увеличивается напряжение дуги, значительно повышается температура электрода и увеличивается его расход. Поэтому приходится применять специальные меры для подавления действия постоянной составляющей.

Рис. 5. Постоянная составляющая тока в сварочной цепи при горении дуги на переменном токе: Uи — напряжение источника питания дуги, Uд — напряжение дуга, Iд — ток дуги, Iп — постоянная составляющая тока

При сварке плавящимся электродом, близким по составу к основному металлу, на режимах, обеспечивающих устойчивое горение дуги, выпрямляющее действие дуги незначительно и кривые тока и напряжения располагаются практически симметрично относительно оси абсцисс.

Устойчивость горения дуги при сварке плавящимся электродом — КиберПедия

В большинстве случаев дуговая сварка ведется плавящимся (расходуемым) электродом, при этом в той или иной форме всегда имеет место перенос металла с электрода в сварочную ванну.

Механизм переноса представляет большой интерес поскольку оказывает важное, влияние на выбор параметров источника питания.

Характер переноса металла определяется большим числом факторов, к важнейшим из которых относятся величина тока, материал и сечение электрода, величина сил поверхностного натяжения и инерционность источника питания.

При сварке под слоем флюса на очень больших плотностях тока имеет место перенос металла очень мелкими каплями, при котором колебания длины дуги и вызванные ими изменения напряжения и тока очень незначительны. Процесс горения такой дуги мало чем отличается от стационарного горения дуги между неплавящимися электродами.

При пониженных плотностях тока в дуге, горящей под слоем флюса, наблюдается перенос металла крупными каплями, вследствие чего длина дуги в процессе образования и отрыва капли может периодически изменяться в довольно значительных пределах. Частота колебаний тока и напряжения при обычно имеющих место режимах сварки составляет 5…10 Гц. Однако ввиду отсутствия коротких замыканий горение дуги в этом случае является непрерывным, и особых ограничений на выбор источника этот режим не оказывает.

Условия работы источника и требования к его свойствам резко изменяются в том случав, когда перенос капли расплавленного металла сопровождается коротким замыканием дугового промежутка. Такой перенос металла наблюдается в большинстве случаев автоматической и полуавтоматической сварки в защитных газах, особенно когда в качестве защитной среды используется углекислый газ.

Экспериментальное изучение процесса горения дуги и переноса металла производят путем скоростной киносъемки в сочетании с синхронным осциллографированием тока и напряжения дуги. На рис. 1.11 показаны типичные стадии процесса и соответствующие им участки осциллограмм тока и напряжения дуги.

На стадии 1 в результате интенсивного разогрева теплом дуги происходит оплавление торца электрода и начинается образование жидкой капли. Капля постепенно увеличивается в размерах и вытягивается в сторону жидкой ванны. Вследствие этого, поскольку электрод непрерывно подается в сторону изделия, длина столба дуги сокращается, что приводит к уменьшению напряжения дуги и некоторому увеличению тока (стадия 2).



На стадии 3 капля касается поверхности жидкой ванны, при этом дуга гаснет, напряжение на дуговом промежутке резко падает, а ток так же резко возрастает. Благодаря сжимающему действию возрастающего тока, между каплей и электродной проволокой образуется шейка. Утонение шейки при одновременном нарастании тока ведет к значительному увеличению плотности тока, что в определенный момент вызывает ее разрушение. При этом капля переходит в сварочную ванну, а дуговой промежуток восстанавливается (стадия 4). Напряжение на нем начинает возрастать, и через некоторое время происходит повторное возбуждение дуги (стадия 1). Далее все стадии процесса повторяются.

а)

б)

в)

Рис. 1.11. Процесс переноса капли с коротким замыканием (а) и осциллограммы напряжения (б) и тока (в) дуги при естественном переносе

 

Таким образом, дуга при подобном характере переноса металла является нестационарной: относительно длительные промежутки времени, когда она горит, чередуются с кратковременными перерывами, вызванными замыканием дугового промежутка жидкой каплей и его восстановлением после разрушения перемычки. Признаком устойчивости процесса здесь будет уже не постоянство напряжения дуги и тока, а определенная, оптимальная для данных условий, периодичность повторения стадий, о которой можно судить по частоте коротких замыканий. Если эта частота остается неизменной в течение достаточно длительного времени или изменяется в относительно небольших пределах, то процесс может быть назван квазистационарным.

Особенностью работы источника при горении дуги с периодическими короткими замыканиями является последовательная смена режимов холостого хода, нагрузки и короткого замыкания, происходящая с частотой порядка десятков и даже сотен герц. В таких условиях устойчивый квазистационарный процесс возможен лишь в том случае, если источник обладает определенными динамическими свойствами. Важнейшими из таких свойств является скорость восстановления напряжения после прекращения короткого замыкания в результате отрыва капли и скорость нарастания тока короткого замыкания.



При рассмотрении картины переноса металла мы видели, что после отрыва капли возможен некоторый интервал (стадия 4 на рис. 1.12), когда ток в цепи равен нулю, т.к. дуга еще не горит. Поскольку даже незначительное увеличение времени восстановления горения дуги снижает устойчивость процесса, необходимо принимать меры для возможно более быстрого ее возбуждения после разрушения перемычки между каплей и электродом. Наиболее простой, но достаточно эффективной мерой является включение последовательно с дугой индуктивности.

Рассмотрим эквивалентную схему сварочной цепи с источником постоянного тока, имеющим напряжение холостого хода U0, внутреннее сопротивление R и индуктивность L (рис. 1.12).

а) б)

Рис. 1.12. Эквивалентная схема сварочной цепи и временная диаграмма токов
и напряжений после отрыва капли

 

Пусть в момент, предшествовавший отрыву капли, ток в цепи достигал значения Iк . Тогда в индуктивности к этому моменту была накоплена энергия, равная . После размыкания цепи, вызванного отрывом капли, ток не может исчезнуть мгновенно, т.к. накопленная в дросселе энергия должна предварительно рассеяться. Поэтому в месте разрыва цепи возникает электрический разряд, т.е. происходит мгновенное возбуждение дуги. Если напряжение дуги принять постоянным, состояние цепи для короткого интервала времени после восстановления дугового промежутка описывается уравнением

или

, (1.10)

где – ЭДС самоиндукции.

Поскольку при t = 0 i = Iк, то

. (1.11)

Таким образом, большое значение тока дуги непосредственно после ее возбуждения поддерживается за счет электромагнитной энергии, накопленной в индуктивности во время стадии короткого замыкания. По мере рассеивания этой энергии в дуге ток затухает, стремясь к установившемуся значению Iу (рис. 1.13, б).

Благодаря описанному свойству электрической цепи с индуктивностью, а также тому, что возбуждение дуги после разрушения перемычки происходит в условиях высокой концентрации легкоионизирующихся паров металла, в реальных случаях сварки плавящимся электродом с периодическими замыканиями стадия 4, как правило, отсутствует. Ток при этом имеет форму, близкую к показанной на рис. 1.13.

Рис. 1.13. Фрагмент осциллограммы сварочного тока при крупнокапельном
переносе с короткими замыканиями

 

Очень важное значение имеет скорость нарастания тока при коротком замыкании . Если эта скорость недостаточна, между каплей и электродом не успевает образоваться шейка, что препятствует отрыву капли. В результате в сварочную ванну попадает нерасплавившаяся проволока, и нормальный ход процесса нарушается.

Излишне высокая скорость нарастания тока также недопустима, поскольку разрушение шейки при этом происходит со взрывом, в результате чего капля вылетает за пределы ванны. Кроме того, большое значение тока дуги после восстановления промежутка вызывает резкое увеличение давления на участки активных пятен сварочной ванны и торца электрода, что является второй причиной сильного разбрызгивания жидкого металла.

В результате многочисленных исследований установлено, что для каждого конкретного случая существуют оптимальные значения величин, которые должны, по возможности, выдерживаться. Так, при сварке проволокой диаметром 0,8 мм наилучшие результаты получаются при скорости нарастания тока 10–15 кА/с, ток в момент отрыва капли должен быть 400–500 А, а среднее значение тока 100–140 А.

Скорость нарастания тока при коротком замыкании сварочной цепи определяется ее постоянной времени

,

где L, R – индуктивность и активное сопротивление сварочной цепи.

Если постоянная времени цепи мала, скорость нарастания тона будет высокой, и наоборот. Для получения нужных динамических свойств источник питания, следовательно, должен обладать определенной, желательно регулируемой в некоторых пределах, постоянной времени, что достигается включением в состав источника дросселя, индуктивность которого обычно находится в пределах 0,1–0,6 мГн. Ранее мы убедились, что индуктивность полезна и для возбуждения дуги после отрыва капли.

Таким образом, источники питания, используемые при сварке плавящимся электродом с переносом металла, сопровождающимся периодическими короткими замыканиями, должны помимо статической устойчивости удовлетворять следующим требованиям:

– иметь в своем составе индуктивность, обеспечивающую требуемые динамические свойства при замыкании капли и возбуждении дуги после ее отрыва;

– иметь пологопадающие или жесткие внешние характеристики, поскольку ток в момент отрыва капли должен в несколько раз превышать ток горения дуги.

 

Как Влияет Длина Дуги На Устойчивость Ее Горения

Вычисление длины дуги

Варианты ответов на тест: С увеличением длины дуги устойчивость горения снижается. С увеличением длины дуги устойчивость горения увеличивается. Не .

Что такое, сварка короткой дугой с комментариями.

Чем больше длина дуги при обрыве, тем выше ее устойчивость. ФигУстановка для определения устойчивости дуги Устойчивость дуги сильно зависит от рода тока: на постоянном токе она значительно выше, чем на переменном.

Как влияет диаметр электрода на деформацию?!

Устойчивость горения дуги зависит от характеристик электрической цепи, в которую включена сварочная дуга. Напряжение на дуге зависит от состава атмосферы, в которой горит дуга, характеристик электродов и длины дуги.

Лекция 7: Вычисление длины кривой. Дифференциал длины дуги кривой

Как влияет длина дуги на устойчивость ее горения? 1. С увеличением длины дуги устойчивость горения снижается. 2. С увеличением длины дуги устойчивость горения увеличивается. 3.

Сопротивление материалов. Занятие 16. Расчет стержня на устойчивость. Несущая способность

Как влияет длина дуги на внешний вид вертикального шва

Как влияет длина дуги на формирование сварного шва

Окружнось, дуга, длина дуги, центральный угол.

Исследование стабильности горения сварочной дуги

Цель работы: исследовать влияние ионизирующих компонентов электродных покрытий на устойчивость горения сварочной дуги.

1.1. Основы теории

Сварочной дугой называется мощный устойчивый стационарный электрический разряд в газовой ионизированной среде. Открытие этого явления было сделано в 1802 г. русским ученым В.В. Петровым. В практическом применении данного явления для получения неразъемных  соединений  важную  роль  сыграли  русские  ученые Н.Н. Бенардос и Н.Г. Славянов.

 

При дуговой сварке электрическая энергия преобразуется в тепловую, которая концентрированно вводится в свариваемые заготовки и оплавляет металл в месте их соединения. Схема строения сварочной дуги постоянного тока приведена на рис. 1.1.

1

2

3

4

5

6

Рис.1.1. Принципиальная схема горения электрической дуги:

1-катодное пятно; 2-катодная зона; 3-столб дуги; 4-ионизированная газовая среда; 5-анодная зона; 6-анодное пятно

В процессе горения дуги происходит разогрев и последующее расплавление металла катода и анода (электрода и свариваемой детали). Образуются катодное и анодное пятна. Из катодного пятна происходит эмиссия электронов, являющаяся причиной начальной ионизации среды в междуговом промежутке. Площадь катодного пятна зависит от силы сварочного тока, материала сварочной проволоки и ряда других факторов.

Электроны и другие заряженные частицы, образующиеся в результате процессов ионизации, создают направленные потоки. Возникает электрическая дуга, включающая в себя три зоны: катодную, анодную и столб дуги.

В столбе дуги создается самая высокая температура порядка

7000 oС. Под влиянием электрического поля электроны и ионы в столбе дуги находятся в движении. Электроны как самые подвижные частицы создают основу потока.

Ионы, обладающие положительным зарядом, под действием электрического поля перемещаются к катоду и образуют катодную область. Температура в катодной зоне достигает 3500 oС, а температура катодного пятна 2500 oС.

Электроны и отрицательные ионы перемещаются к аноду; образуется анодная зона, температура которой выше 4500 oС, а анодного пятна примерно 3500 oС. По этой причине анодное пятно больше катодного и при прямой полярности (электрод – минус, деталь – плюс) происходит перегрев детали.

Напряжение электрической дуги Uд

складывается из падения

напряжения в трех ее составных зонах

UД = UКЗ + UСТ + Ua3

, В,

где

UКЗ

UСТ

падение напряжения в катодной зоне, В;

падение напряжения в столбе дуги, В;

Uа3 падение напряжения в анодной зоне, В.

Так как протяженность катодной зоны весьма мала, то напряженность её  поля

EКЗ

достигает больших значений; падение напряжения в катодной зоне составляет UКЗ

пряжения в анодной зоне Uа3 = (2-2,5) В.

= (10 — 13) В. Падение наПадение напряжения столба дуги зависит от длины дуги

U СТ

= E CT

• L Д

, В,

где L Д

длина дуги, мм,

ЕСТ

напряженность электрического поля столба дуги, В/мм.

В свою очередь,

EСТ

=

FСТ

Ι        ,

• YСТ

где       Ι

сила сварочного тока, А;

FCT

γ CT

площадь поперечного сечения столба дуги, мм2;

электропроводность столба дуги, 1/Ом.

Вышеизложенное позволяет сделать вывод, что напряжение дуги зависит от силы сварочного тока и длины дуги L Д

UД = f(Ι,LД ) .

Зависимость между напряжением дуги и током (при L Д = const) называется статической вольтамперной характеристикой дуги (рис. 1.2).

На участке I кривой при малых значениях силы сварочного тока

(до 100 А) активно происходят процессы ионизации; с увеличением

силы тока растет площадь катодного пятна

dКП , увеличивается проводимость. Омическое сопротивление снижается активнее, чем растет ток. Результат – падение напряжения UД . На участке I статическая характеристика будет падающая.

dэл

Uд,B

dкп

I           II         III

I,A

Рис. 1.2. Статическая вольтамперная характеристика сварочной дуги

При токах от 100 до 1000 А (участок II) изменение степени ионизации, площади столба дуги, проводимости и омического сопротивления пропорционально изменению сварочного тока. Значение UД в этих пределах остается постоянным.

При токе более 1000 А площадь катодного пятна покрывает всю

площадь торца электрода. Площадь столба дуги достигает своего максимального значения,  и  дальнейшее увеличение силы  тока  I

приводит к росту напряжения дуги UД

(U = Ι ⋅ R ).

Стабильность горения дуги зависит от концентрации заряженных частиц в дуговом промежутке, которая, в свою очередь, определяется процессами ионизации (образование заряженных частиц). Основными механизмами образования заряженных частиц являются: автоэлектронная и термоэлектронная эмиссии, а также ионизация ударом, термическая ионизация, фотоэмиссия и фотоионизация.

Наряду с процессами ионизации имеют место и обратные процессы – рекомбинации заряженных частиц (образование нейтральных частиц).

В зависимости от соотношения рекомбинационных и ионизационных процессов в дуговом промежутке устанавливается текущая концентрация заряженных частиц.

Таблица 1.1

Потенциалы ионизации различных элементов

Элементы

K

Na

Mg

Ca

Fe

Cu

O

H

N

Потенциалы

ионизации,

эВ

4,4

5,1

7,6

6,1

7,9

7,7

13,6

13,5

14,5

В табл. 1.1 представлены потенциалы ионизации различных элементов. Как видно из таблицы, элементы, образующие воздух (N,O,H), имеют более высокий потенциал ионизации. Элементами с более низким потенциалом ионизации являются K, Na, Mg, Ca. Химические соединения на их основе (оксиды, соли, основания) используются в качестве ионизирующих компонентов электродных покрытий. Они способствуют более устойчивому горению сварочной дуги.

Ручная дуговая сварка может выполняться как постоянным, так и переменным током.

Процесс горения дуги, питаемой переменным током, имеет свои

особенности. На рис. 1.3 представлена графическая зависимость

изменения напряжения источника переменного тока UИ

и напряжения дуги UД , силы тока сварочной дуги

ΙД  во времени. Как видно из

графика, дуга возникает, когда напряжение источника тока достигает значения, равного величине

UЗД

(напряжения зажигания дуги).

Напряжение  устойчивого  горения UД

несколько  ниже.  В  период

времени t З

дуга не горит, так как питающее напряжение недостаточно. Дуга загорается в тот момент, когда напряжение источника

тока UИ

достигает и превышает значение UЗД

(напряжение зажигания дуги). В период

t y (период затухания) дуга не горит и возникает

вновь в следующем полупериоде. В период горения сварочной дуги напряжение дуги остается постоянным. Изменение силы сварочного

тока во времени показано кривой

ΙД  (рис. 1.3).

I,A U,B

Iд         Uи

Uз.д.

t3

T/2

ty         t3

t,c

Рис. 1.3. Изменение электрических параметров дуги и источника сварочного тока во времени

При введении в электродное покрытие легкоионизирующих компонентов напряжение зажигания дуги UЗД , а также напряжение ее

устойчивого горения UД

понижаются, вследствие чего временные

промежутки, когда дуга не горит, сокращаются. Стабильность горения дуги повышается. Для большей устойчивости горения сварочной дуги переменного тока напряжение зажигания должно быть порядка UЗД = (1,5 – 2,0) UД .

Следует отметить, что стабильность горения дуги зависит и от источника сварочного тока. В этом плане к последним предъявляются особенные требования.

Напряжение холостого хода источника сварочного тока должно быть достаточным для легкого зажигания сварочной дуги. Оно должно отвечать требованию

UХХ

= (1,8 2,5) ,

где

U XX

—           напряжение   холостого       хода    источника      сварочного

тока, В;

—           напряжение дуги, В.

При этом следует учитывать, что увеличение параметра

U XX

приводит к увеличению мощности и габаритов установки. Примерная величина значения холостого хода:

•        сварочные трансформаторы –U XX

= (60-75) В,

•        сварочные генераторы – U XX

= (48-65) В.

Большое значение для обеспечения стабильности сварочной дуги имеет внешняя вольтамперная характеристика источника сварочного тока (рис. 1.4).

Uxx

U1

U2

I,А

Рис. 1.4. Внешняя вольтамперная характеристика источника сварочного тока

Как видно из графика, при более крутопадающей характеристике переход с одного уровня напряжения на другой влечет за собой меньшее изменение силы сварочного тока ( ΔΙ2 < ΔΙ1 ). А это значит,

что процесс остается более стабильным. Это особенно важно при ручной дуговой сварке, когда длина дуги может колебаться.

Технологическим   параметром,   который   характеризует   процесс стабильного  горения  электрической  дуги,  является  критическое расстояние между электродами LКР . Критическим расстоянием между электродами называется то расстояние, при котором электрическая дуга гаснет. Чем больше величина критического расстояния между электродами, тем выше стабильность горения электрической дуги, т.е. меньше вероятность её обрыва.

При определении влияния ионизирующих компонентов электродных покрытий на устойчивость горения сварочной дуги за критерий оценки устойчивости сварочной дуги примем величину LКР .

Следует отметить, что на стабильность горения сварочной дуги

помимо потенциала ионизации влияет масса заряженных частиц. Исследования, проведенные доцентом Ю.М. Погосбекяном в МАДИ (ГТУ), показали необходимость одновременного учета потенциала ионизации химических элементов и их массы на стабильность горения. Он ввел понятие «приведенный коэффициент ионизации». Приведенный коэффициент ионизации Х,эВ – параметр, который учитывает одновременно 2 фактора – потенциал ионизации и массу химического элемента. Он составляет для Na – 24,7; K – 27,0; Mg –

37,8; Ca – 38,7.

1.2. Задачи

Провести эксперимент по определению длины дуги при ее естественном обрыве; определить значение критической длины дуги LКР при использовании различных ионизирующих компонентов электродных покрытий.

Исследовать влияние ионизирующих компонентов на устойчивость горения дуги; за критерий оценки устойчивости горения сварочной дуги принять значение LКР .

Построить  математическую  модель  зависимости  критической

длины дуги от приведенного коэффициента ионизации.

Материал взят из книги Горячая обработка металлов (В.Д. Александров)

0.01.1.01.ОЭ(м)-I Общий экзамен. Уровень:I

Вопр_ОЭ/1 Какая сталь обыкновенного качества относится к кипящей?

 

Сталь не полностью раскисленная марганцем при выплавке, и содержащая не более 0,05% кремния.
Содержащая кремния от 0,05 до 0,17%.
Содержащая более 10 мл. водорода на 100 г. металла.


Вопр_ОЭ/1 Что обозначают цифры возле букв на чертеже с указанием сварного шва?

 

Порядковый номер шва по ГОСТ (ОСТ).
Метод и способ сварки.
Методы и объем контроля.


Вопр_ОЭ/2 Где должен подключаться токопровод к изделиям больших размеров для выполнения сварки?

 

В самом толстом месте конструкции, при условии надежного контакта.
В непосредственной близости к месту сварки, при условии надежного контакта.
Место крепления токопровода не зависит от места сварки.


Вопр_ОЭ/2 Что представляет собой дефект, называемый «кратер шва»?

 

Углубление, образующееся в конце валика под действием давления дуги и объемной усадки металла шва.
Воронкообразная впадина на поверхности шва.
Место окончания сварки (обрыва дуги).


Вопр_ОЭ/1 Какие основные характеристики приняты для оценки механических свойств металлов?

 

Временное сопротивление разрыву, предел текучести, относительное удлинение и сужение, твердость, ударная вязкость.
Жаропрочность, жаростойкость и хладостойкость металла.
Твердость, сопротивление изгибу и количество циклов ударного нагружения до разрушения металла. 

 

Вопр_ОЭ/1 Какая сталь обыкновенного качества относится к спокойной?

 

Сталь, полностью раскисленная при выплавке и содержащая 0,15-0,3% кремния
Содержащая не менее 0,3 % кремния и 1 % марганца.
Содержащая менее 0,5 мл. водорода на 100 г. металла.


Вопр_ОЭ/1 Какой линией изображают видимый сварной шов на чертеже?

 

 

Штрих-пунктирной.
Штриховой.
Сплошной.


Вопр_ОЭ/2 Какую электрическую величину измеряют электрическим прибором – амперметром?

 

Силу электрического тока в цепи.
Напряжение в сварочной цепи.
Мощность, потребляемую электрической цепью.


Вопр_ОЭ/2 Укажите причины образования непроваров при ручной дуговой сварке.

 

Большая скорость ведения сварки, недостаточная величина сварочного тока.
Малая скорость ведения сварки, повышенная величина сварочного тока.
Малая скорость ведения сварки, оптимальная величина сварочного тока.


Вопр_ОЭ/1 Для чего в сталь вводятся легирующие элементы?

 

Для придания стали специальных свойств.
Для улучшения свариваемости стали.
Для снижения содержания вредных примесей (серы и фосфора) в стали.

 

Вопр_ОЭ/1 Какая сталь обыкновенного качества относится к полуспокойной?

 

Сталь, раскисленная при выплавке только марганцем и содержащая не более 0,05% кремния.
Сталь, не полностью раскисленная при выплавке только марганцем и кремнием и содержащая 0,05 — 0,15% кремния и до 1% марганца
Содержащая менее 10 мл. водорода на 100 г. металла


Вопр_ОЭ/1 Когда должна быть проконтролирована каждая партия сварочных материалов?

 

До начала ее производственного использования.
Одновременно с использованием ее для производства продукции.
В установленные сроки, независимо от ее производственного использования.


Вопр_ОЭ/2 Какую электрическую величину измеряют электрическим прибором — вольтметром?

 

Силу электрического тока в цепи.
Напряжение в электрической цепи.
Электрическую мощность, потребляемую электрической цепью.


Вопр_ОЭ/2 Укажите основные причины образования прожога.

 

Завышен сварочный ток относительно толщины свариваемого металла.
Низкая квалификация сварщика.
Большая сварочная ванна, а следовательно, и её масса.


Вопр_ОЭ/1 Укажите, чем отличается Ст3кп от Ст3сп?

 

Содержанием углерода.
Содержанием кремния.
Содержанием вредных примесей S и P и газов.

 

Вопр_ОЭ/1 К какому классу сталей относятся сварочные проволоки Св-08, Св08А, Св-08ГА, Св-10ГА?

 

Низкоуглеродистому.
Легированному.
Высоколегированному.


Вопр_ОЭ/1 Какие параметры необходимо контролировать после выполнения подготовки деталей и сборочных единиц под сварку?

 

Форму, размеры и качество подготовки кромок; правильность переходов от одного сечения к другому; другие характеристики и размеры, контроль которых предусмотрен ПКД и ПТД.
Качество зачистки подготовленных под сварку кромок и прилегающих к ним поверхностей деталей и сборочных единиц.
Все параметры, указанные в п.п. 1 и 2.


Вопр_ОЭ/2 Каким образом включают в электрическую цепь амперметр для измерения силы электрического тока?

 

Амперметр включают в электрическую цель последовательно с остальными элементами.
Амперметр подключают параллельно участку цепи, на котором измеряют силу электрического тока.
Амперметр подключают параллельно вольтметру.


Вопр_ОЭ/2 Следует ли удалять прихваточные швы, имеющие недопустимые наружные дефекты (трещины, наружные поры и т.д.) по результатам визуального контроля?

 

Следует.
Не следует.
Следует удалять механическим инструментом (шлифовальным кругом) наружные несплошности.


Вопр_ОЭ/1 Для чего производится предварительный и сопутствующий подогрев?

 

Для снижения количества дефектов в сварном шве и ЗТВ.
Для выравнивания неравномерности нагрева при сварке, снижения скорости охлаждения и уменьшения вероятности появления холодных трещин.
Для снижения содержания водорода в металле шва.

 

Вопр_ОЭ/1 Что такое легированные стали?

 

Содержащие один или несколько элементов в определенных концентрациях, которые введены в них с целью придания заданных физико-химических и механических свойств.
Обладающие определенными физико-химическими свойствами за счет снижения содержания углерода, серы, фосфора или термической обработки.
Обладающие определенными физико-химическими свойствами после специальной термомеханической обработки.


Вопр_ОЭ/1 На какие две основные группы делятся методы контроля по воздействию на материал сварного соединения?

 

Разрушающие и облучающие.
Механические и электронные.
Разрушающие и неразрушающие.


Вопр_ОЭ/2 Каким образом включают в электрическую цепь вольтметр для измерения напряжения на участке электрической цепи?

 

Вольтметр включают параллельно тому участку цепи, на котором измеряют напряжение.
Вольтметр включают в электрическую цепь последовательно с остальными элементами цепи.
Вольтметр включают последовательно с добавочным резистором и остальными элементами участка цепи.


Вопр_ОЭ/2 Назовите основные внутренние дефекты сварных соединений при дуговой сварке.

 

Трещины, непровары, поры, шлаковые включения.
Подрезы, прожоги, наплывы, свищи, несплавления.
Незаваренный кратер, несплавления, нарушение формы шва.


Вопр_ОЭ/1 Какие характеристики можно определить при испытаниях образцов металла на растяжение?

 

Предел текучести, предел прочности.
Угол загиба.
Предел текучести, предел прочности, относительные удлинение и поперечное сужение.


Вопр_ОЭ/1 Какой свариваемостью обладают низкоуглеродистые стали?

 

Хорошей.
Удовлетворительной.
Плохой.


Вопр_ОЭ/1 С какой целью выполняют визуальный контроль сварного соединения?

 

С целью выявления поверхностных дефектов шва
С целью выявления поверхностных дефектов и дефектов формирования шва.
С целью выявления несоответствия конструкционных размеров шва требованиям нормативно-технической документации.


Вопр_ОЭ/2 Какой основной критерий при выборе провода для электриче

AAE Глава 1 Теория горения

Презентация на тему: «AAE Глава 1 Теория горения» — стенограмма презентации:

1 AAE 17521 Глава 1 Теория горения
Подготовлено С. Д. Ганди

2 1.1 Сгорание в двигателях S.I.
Пределы воспламенения Предел воспламенения приблизительно соответствует тому соотношению смесей на бедной и богатой сторонах шкалы, где тепла, выделяемого искрой, уже недостаточно для инициирования горения в соседней сгоревшей смеси ООН. Пламя будет распространяться только в том случае, если температура дымовых газов превышает примерно C в случае углеводородно-воздушной смеси. Нижний и верхний пределы воспламенения смеси зависят от соотношения компонентов смеси и температуры пламени.Пределы воспламенения шире при повышенной температуре из-за более высоких скоростей реакции.

3 1.1 Горение в двигателях S.I.
Пределы воспламенения

4 1.1 Сгорание в двигателях S.I.
Стадии сгорания в двигателях S.I.

5 1.1 Сгорание в двигателях S.I.
Стадии сгорания в двигателях S.I. Этап I: -Задержка зажигания или фаза подготовки. Это химический процесс, который зависит от природы топлива, температуры и давления, доли выхлопных газов, скорости горения и температуры. Это рост и развитие полураспространяющегося ядра пламени. (В момент искрового разряда, температура превышает 10,0000 c) По окончании этого этапа можно определить первое повышение давления (на индикаторной диаграмме).Это точка, где линия горения отходит от линии сжатия.


6 1.1 Сгорание в двигателях S.I.
Этапы сгорания в двигателях S.I. Стадия II: — Распространение пламени — Это простой, чистый и механический процесс. Отправной точкой второго этапа является то, где первое измеряемое повышение давления можно увидеть на индикаторной диаграмме. то есть точка, в которой линия горения отходит от линии сжатия.На втором этапе пламя распространяется по камере сгорания. Второй этап заканчивается по достижении максимального давления (на индикаторной диаграмме).

7 1.1 Сгорание в двигателях S.I.
Этапы сгорания в двигателях S.I. Стадия III  после горения Конец второй стадии означает завершение движения пламени. Но это не приводит к полному тепловыделению (сжиганию топлива). Даже после прохождения пламени некоторые химические изменения продолжаются на протяжении всего хода расширения — у стен и за фронтом турбулентного пламени.Скорость горения снижается из-за уменьшения площади фронта пламени и уменьшения турбулентности.

8 Влияние параметров двигателя на задержку зажигания
Задержка зажигания — это химический процесс. Запаздывание зажигания по углу поворота коленчатого вала составляет от 10 ° до 20 ° и в секундах, секундах. Продолжительность задержки воспламенения зависит от топлива — от химической природы топлива. Чем выше температура самовоспламенения топлива, тем дольше задержка воспламенения. Соотношение смеси. Запаздывание воспламенения является наименьшим для того соотношения компонентов смеси, которое дает максимальную температуру. Это соотношение смеси несколько богаче, чем стехиометрическое соотношение.Начальное давление и температура — увеличение температуры всасывания, давления, степени сжатия и задержки искры — все это уменьшает задержку зажигания.

9 Влияние переменных двигателя на задержку зажигания
Зазор между электродами — влияет на образование очага пламени. Если зазор слишком мал, может произойти гашение ядра пламени, и соотношение топливо-воздух для развития ядра пламени уменьшается.Турбулентность — измеряется степенью вращения кривошипа, задержка зажигания увеличивается почти линейно с частотой вращения двигателя. Именно по этой причине. Становится необходимым увеличить время зажигания на более высокой скорости. Чрезмерная турбулентность смеси в области свечи зажигания вредна, так как увеличивает теплоотдачу от зоны горения и приводит к нестабильному развитию очага пламени. Таким образом, свеча зажигания обычно располагается в небольшом углублении в стенке камеры сгорания.

6.Что включает в себя сбор данных — шесть шагов к успеху

Если организация рассматривает вопрос о том, собирать ли данные самостоятельно или получить помощь от внешнего консультанта, ей потребуется достаточно информации, чтобы принять обоснованное решение о дальнейших действиях.

В этом разделе описаны некоторые ключевые моменты, которые могут возникнуть на различных этапах процесса сбора данных. Нет требования, чтобы эти шаги выполнялись или выполнялись в том порядке, в котором они написаны.Представленная модель предлагается в качестве справочного инструмента. То, как собираются и анализируются данные, зависит от многих факторов, включая контекст, проблему, которую необходимо отслеживать, цель сбора данных, а также характер и размер организации.

Главное соображение — убедиться, что любая собранная информация осуществляется способом и с целью, которые соответствуют Кодексу Код и соответствуют законодательству о свободе информации и защите конфиденциальности. В интересах эффективности и действенности рекомендуется приложить усилия для сбора данных, которые проливают свет на проблемы или возможности.Чтобы защитить достоверность и надежность данных, информацию следует собирать с использованием общепринятых методов сбора данных.

Шаг 1. Определите проблемы и / или возможности для сбора данных

Первый шаг — выявить проблемы и / или возможности для сбора данных и решить, какие дальнейшие шаги предпринять. Для этого может быть полезно провести внутреннюю и внешнюю оценку, чтобы понять, что происходит внутри и за пределами вашей организации.

Некоторым организациям, таким как FCP и Законодательный план обеспечения равноправия в сфере занятости (LEEP) [21] работодателей, даются конкретные указания относительно того, какие вопросы следует изучить и как следует собирать данные.У других организаций может быть больше гибкости, чтобы решить, когда и как собирать информацию для достижения определенных целей. Некоторые из приведенных ниже неполных вопросов могут относиться к широкому кругу организаций и аудиторий, включая сотрудников и пользователей услуг. В зависимости от организации эти вопросы могут рассматриваться на этапе 1 или на разных этапах процесса сбора данных.

Провести анализ всех политик, практик и процедур, применимых к сотрудникам, пользователям услуг или другой соответствующей аудитории:
  • Имеется ли в организации политика, практика и процедуры в области людских ресурсов и прав человека, доступные для всех сотрудников или людей, которым они служат?
  • Имеются ли в организации четкие, прозрачные и справедливые процедуры подачи жалоб для рассмотрения заявлений о дискриминации, преследовании или системных барьерах?
  • Были ли поданы или получены какие-либо претензии, жалобы или утверждения, касающиеся дискриминации, преследований или системных барьеров?
    • Имеются ли какие-либо сигнальные барьеры для лиц, защищенных согласно Кодексу и / или другим лицам / группам в обществе, основаны на земле, отличной от Кодекса ?
    • Были ли решены какие-либо вопросы надлежащим образом и в соответствии с существующими политиками, практикой и процедурами?
Изучите организационную культуру через призму прав человека, разнообразия и равноправия:
  • Каковы полномочия, цели и основные ценности организации?
  • Какова история организации?
  • Поддерживаются ли, отражаются и продвигаются ли высшие руководители во всей организации справедливость, разнообразие и инклюзивность?
  • Имеются ли показатели эффективности для мотивации достижения стратегических целей организации в области людских ресурсов, прав человека, равенства и разнообразия?
  • Считают ли сотрудники, что организация разнообразна, инклюзивна и предоставляет равные возможности для обучения и развития?
  • Как принимаются решения?
  • Как рекламируются возможности трудоустройства, программирования или предоставления услуг?
  • Имеются ли в организации формальные, прозрачные и справедливые процессы набора, найма, продвижения, увольнения и выхода на пенсию сотрудников?
  • Есть ли в организации четкая система дисциплины?
    • Считается ли, что эта система применяется справедливо и последовательно?
    • Считают ли пользователи услуг, что их приветствуют, ценят и могут ли они использовать услуги, предлагаемые организацией?
Оценить внешний контекст:
  • Есть ли лучшие практики в отрасли / секторе или среди аналогичных организаций, у которых можно поучиться?
  • Имеются ли объективные данные или исследования, показывающие, что дискриминация или системные барьеры существуют или не существуют в организации, отрасли / секторе или аналогичных организациях?
  • Есть ли доказательства от других организаций или юрисдикций, что политика, программа или практика, аналогичная действующей в организации, оказала положительное или отрицательное влияние на лиц, находящихся под защитой Кодекса, или других маргинализированных лиц в обществе?
  • Как организация воспринимается сообществом, в котором она работает?
  • Делали ли средства массовой информации или группы поддержки организации комплименты или критику по вопросам прав человека, человеческих ресурсов или справедливости?
  • Каковы демографические данные людей, которым служит организация, или сообщества, в котором она работает?
    • Изменится ли демография или, по прогнозам, изменится ли она в будущем?
    • Проактивно ищет ли организация способы убедиться, что у нее есть навыки и знания, необходимые для удовлетворения потенциальных потребностей и проблем этой меняющейся демографической группы?
Проверить представительство:
  • Сравните состав персонала организации с доступностью рабочей силы или демографическими данными пользователей услуг в сообществе, городе, регионе, провинции и / или стране, в которой она работает.
  • Является ли организация представительной и реагирующей на потребности сообщества, которое она обслуживает?
  • На данном этапе подробное сравнение не требуется. Здесь цель состоит в том, чтобы определить ключевые проблемы и / или возможности, которые могут потребовать дальнейшего изучения, отметив очевидные пробелы, различия или тенденции.
  • Организации могут:
    • Оцените, как люди или группы, определенные по основанию Кодекса , и другие лица / группы представлены и распределяются между их сотрудниками или пользователями услуг по уровням ответственности, профессии, филиалам, отделам или другим подходящим параметрам.
    • Есть ли в организации или в сфере оказания услуг какие-либо области, где люди или группы кажутся явно перепредставленными или недопредставленными?

Поиск вышеуказанной информации может быть сложной задачей для небольших организаций, но Интернет предлагает множество ресурсов на выбор. В сообщениях СМИ могут содержаться аналитические данные, а также в интерактивных ресурсах, предлагаемых Управлением по правам человека, Статистическим управлением Канады, [22] города Торонто, государственными учреждениями [23] и общественными организациями, которые сосредоточены на коде , код и других. — Код наземных тем.Информация также может быть собрана из различных источников с использованием общепринятых исследовательских методологий сбора данных, обсуждаемых на этапе 3.

Ожидается, что внутренняя и внешняя оценка организации в свете вопросов, перечисленных выше, может привести к ряду потенциальных проблем и / или возможностей для изучения сбора данных. Перед тем, как перейти к Шагу 2, организации могут пожелать рассмотреть, есть ли какие-либо предварительные действия, которые можно предпринять для решения этих проблем и / или возможностей без сбора данных ( e.грамм. обучение, разработка политики).

Пример: Обзор на этапе 1 мог выявить следующие проблемы и / или возможности для сбора данных:

  • Получены положительные отзывы общественности о пилотном проекте по охране общественного порядка в районах с высоким уровнем преступности
  • Действующие нечеткие и непоследовательные политики и процедуры в области прав человека в отношении сексуальных домогательств.

Приведенные выше примеры представляют собой потенциальную возможность или проблемную проблему прав человека, соответственно, и могут подойти для сбора данных.На основе оценок на Шаге 1 (вместо или вместе с дальнейшим сбором данных) необходимо принять решения о том, как лучше всего решить выявленные возможности и / или проблемы и будет ли целесообразно действовать.

Если результаты внутренней и внешней оценки показывают, что организация не имеет серьезных проблем с дискриминацией и / или системными барьерами и в целом соблюдает нормы Кодекса и политики OHRC, подумайте, может ли организация по-прежнему извлекать выгоду из упреждающей реализации инициативы по сбору данных (например, для помощи в мониторинге текущей эффективности и пригодности политики, программ и стратегий вмешательства).

Шаг 2: Выберите проблемы и / или возможности и установите цели

На этапе 2 основное внимание уделяется выбору приоритетных вопросов и / или возможностей для сбора данных, а затем постановке целей и задач.

Организация рассматривает проблемы и / или возможности, выявленные в результате внутренней и внешней оценки, выполненной на Шаге 1, и выбирает одну или несколько конкретных проблем и / или возможностей для начала проекта сбора данных из списка приоритетов. Некоторые из вопросов, которые организация может рассмотреть при принятии решения о приоритете проблемы и / или возможности для сбора данных, включают:

  • Есть ли фундаментальная причина или возможность для сбора данных, из которых, кажется, возникают другие проблемы и / или возможности?

Пример: Стареющая база налогоплательщиков дает государственному органу серьезную причину для сбора данных о предполагаемом размере, потребностях и доходной базе этой группы.Это меняющееся демографическое положение также дает государственному органу возможность убедиться в том, что он активно разрабатывает политику, программы и услуги, которые доступны и соответствуют потребностям и интересам этих налогоплательщиков.

  • Выявила ли внутренняя и внешняя оценка организации на этапе 1 какие-либо критические пробелы или тенденции, которые очевидны в организации, отрасли / секторе или аналогичных организациях?
  • Есть ли какая-то конкретная область, которая привлекла положительное / отрицательное внимание средств массовой информации или была предметом многочисленных жалоб, внутренних слухов и опасений?
  • Кажется, что в одной области больше или меньше разнообразия по сравнению с другими?
Постановка цели

Хотя организация может намереваться собирать данные, относящиеся к нескольким проблемам и / или возможностям одновременно, следующие шаги, включая постановку целей, должны быть индивидуализированы для каждой проблемы и / или возможности.

Конкретная цель (цели), определяемая для каждой проблемы и / или возможности, может зависеть от гипотезы или предположения о том, что происходит, что может быть проверено с использованием методов сбора и анализа данных.

Пример: Отель в центре Торонто получает жалобы от гостей, которые идентифицируют себя как геи, на нежелательное обращение со стороны персонала. Гипотеза может заключаться в том, что персонал отеля недостаточно осведомлен и не обучен тому, как уважительно обращаться с гостями, которые являются геями или считаются представителями более широкого ЛГБТ-сообщества.Цель состоит в том, чтобы получить достаточно доказательств для проверки этой гипотезы.

Шаг 2 также может включать в себя мозговой штурм организации с меньшим набором вопросов, на которые можно ответить путем сбора данных. Вместо того, чтобы задавать общий вопрос вроде: «Есть ли в этом отеле какие-либо доказательства дискриминации по признаку сексуальной ориентации или гендерной идентичности?» Можно спросить: «Какой процент гостей отеля идентифицирует себя как часть ЛГБТ-сообщества?» и «Каково восприятие услуги, оказываемой самоидентифицирующимися покровителями ЛГБТ?» В конечном итоге собираемые данные должны быть рационально связаны с поставленными целями и общей целью сбора данных.

Шаг 3: Спланируйте подход и методы

На Шаге 3 организации будут принимать решения о том, кто будет опрошен, как будут собираться данные, источники данных, которые будут использоваться, и продолжительность проекта сбора данных, среди других вопросов. Эти решения могут быть приняты после консультации со специалистом. Методы и подходы будут исходить из целей, установленных на шаге 2, и будут значительно различаться в зависимости от ряда факторов, включая контекст организации, размер, ресурсы, а также цель и сложность проблемы (вопросов) или возможности (возможностей). выбрано.

Вот некоторые из вопросов, которые следует рассмотреть на этом этапе:

О ком будут собираться данные?

«Группа интересов» (например, пользователи молодежных услуг местного общественного центра, которые не могут читать и говорить по-английски как второй язык) будет в центре внимания исследования, а используемые методы сбора данных будут относиться к этой группе или лиц, входящих в его состав, в зависимости от целей проекта.

Понимание дискриминации
  • Обдумывая, о ком будут собираться данные, важно учитывать, кого, по вашему мнению, больше всего затронет, например, дискриминация или неравенство, которые вы хотите измерить.Является ли это широкой категорией (например, все пользователи услуг, которые не могут читать ), или подмножеством этой категории (например, молодых пользователей услуг , которые не могут читать )? Выделенные курсивом слова относятся к уникальной характеристике более широкой группы, о которой организация может пожелать собрать информацию.
  • В зависимости от таких факторов, как цели проекта сбора данных, размер организации, ресурсы и время, данные могут быть собраны о многих подмножествах в рамках более широкой группы интересов (например,грамм. молодежь пользователей услуг, которые не умеют читать (), а говорят ( английский как второй язык ()).
  • Сбор данных о группе интересов с общими характеристиками на основе нескольких оснований по Кодексу Код или не по Кодексу может помочь организации понять поведение, восприятие, ценности и демографический состав пользователей услуг и других представляющих интерес субъектов. Вообще говоря, сбор данных, которые отражают более одного основания с кодом Code и / или не с кодом Code , может позволить получить более обширную, подробную информацию и более сложный анализ.
  • Важно осознавать, что на основании уникального сочетания идентичностей люди могут подвергаться определенным формам дискриминации. Множественные формы дискриминации могут пересекаться и объединяться, создавая уникальный опыт дискриминации. Эта точка зрения называется «перекрестным» анализом дискриминации.

Пример: Мужчина, использующий молодежные услуги из Южной Азии, который не умеет читать и ограниченно говорит по-английски, может столкнуться с дискриминацией по любому из признаков возраста, расы, цвета кожи, происхождения, этнического происхождения, места происхождения, пола, инвалидности или воспринимаемая инвалидность ( e.грамм. может рассматриваться как неспособный к обучению). Однако он также может подвергаться дискриминации по пересекающимся признакам на основании того, что его идентифицируют как «молодого, неграмотного индийского мужчины из другой страны» на основании различных предположений или стереотипов, которые однозначно связаны с этим социально значимым взаимодействием множества факторов идентичности .

Чтобы лучше понять потенциальное влияние множества факторов идентичности или пересечения при сборе и анализе данных о группе интересов, может быть полезно проконсультироваться с сообществами и просмотреть соответствующие исследования и другие соответствующие документы, которые подчеркивают, как динамика дискриминация и ущемление прав могут иметь практическое значение для лиц, идентифицированных по признакам Код и не Кодекса .Недавнее издание книги «Права человека на работе» УВКПЧ является полезным справочным материалом для этой цели. OHRC также разработало политику и руководящие принципы, которые содержат более подробное описание того, как Код применяется к различным основаниям (см. Приложение G, где приведен список руководств, политик и инструкций OHRC).

С кем будет сравниваться интересующая группа?

«Группа сравнения» [24] должна состоять из лиц, которые разделяют одну или несколько характеристик с лицами в интересующей группе, но различаются ключевыми характеристиками, изучаемыми (например,грамм. пользователи молодежных услуг, которые не умеют читать, но могут свободно говорить по-английски (). Опыт пользователей молодежных услуг, которые не умеют читать и говорят на английском как втором языке, можно сравнить с опытом пользователей молодежных услуг, которые не умеют читать, но свободно говорят по-английски.

Из каких мест или географических областей будут собираться данные?

Некоторые инициативы по сбору данных требуют сбора данных из разных размеров, групп или сообществ, расположенных в разных местах и ​​географических областях.При определении того, откуда собирать информацию, следует учитывать ключевые факторы, в том числе о том, о ком будут собираться данные и с кем эти данные будут сравниваться.

Пример: Местный общественный центр заинтересован в том, чтобы его текущая программа повышения грамотности молодежи более отвечала потребностям растущего числа молодых людей в окрестностях, которые не умеют читать и говорят на английском как на втором языке. Общественный центр планирует собрать информацию о сообществе, которое он обслуживает, и о географическом регионе, в котором он расположен.Данные собираются из уже существующих записей общинного центра о пользователях его услуг, в том числе о людях, которые посещают программу повышения грамотности молодежи или проявили к ней интерес. Помимо других источников данных, также изучается общедоступная информация о характеристиках окрестностей.

Какие категории будут использоваться для определения группы интересов и группы сравнения?

Выбор категорий позволяет организовать собираемую информацию.Это можно сделать либо до сбора данных, как описано в этом шаге, либо после сбора данных (см. Шаг 5).

В некоторых случаях, хотя это и не требуется, предпочтительно использовать заранее определенные категории, например, разработанные Статистическим управлением Канады. У такого подхода есть определенные преимущества.

Пример: Организации могут быть уверены, что 12 расовых групп, используемых Статистическим управлением Канады, будут представлять, как большинство канадцев классифицируют себя по расовой принадлежности.Кроме того, использование этих категорий, скорее всего, даст надежные и достоверные результаты и позволит исследователям напрямую сравнивать результаты своих исследований с данными переписи, собранными Статистическим управлением Канады. [25]

Ограничения состоят в том, что при использовании этих категорий некоторые респонденты могут не идентифицировать себя с ними или могут возражать против них. Еще одно ограничение заключается в том, что Статистическое управление Канады не предоставляет данные переписи по всем признакам (например, по сексуальной ориентации). [26]

Статистическое управление Канады изменит свои данные за определенную плату.Например, он может разбить его на «дезагрегированные» данные по местному рынку труда или по определенной профессиональной категории. [27]

Еще одно ограничение заключается в том, что категории Статистического управления Канады могут быть слишком широкими в зависимости от целей, выбранных на этапе 2.

Пример: Использование широкой категории, такой как «расовый», может скрыть важные различия между расовыми группами. , поскольку расовые группы не подвержены точно такому же опыту, расовым стереотипам и типам дискриминации. [28] Однако, когда необходимо описать людей коллективно, термин «расовый человек» или «расовая группа» предпочтительнее таких терминов, как «расовое меньшинство», «видимое меньшинство», «цветное лицо» или «не -Белый », поскольку он выражает расу как социальную конструкцию, а не как описание, основанное на предполагаемых биологических чертах. Кроме того, эти другие термины рассматривают «белых» как норму, с которой следует сравнивать расовых людей, и имеют тенденцию группировать всех расовых людей в одну категорию, как если бы они все были одинаковыми. [29]

Рассмотрите другие категории для описания выбранных групп (например, относящиеся к категориям должностей или услуг). В конечном итоге организации могут выбрать категории, которые лучше всего отражают положение организации с точки зрения достижения ее целей в области прав человека, справедливости и разнообразия.

Как следует собирать данные?

В контексте прав человека исследователей социальных наук [30] обычно просят возглавить или помочь в проектах по сбору данных.В исследованиях социальных наук используются два типа данных: качественные и количественные. Хорошее исследование предполагает использование обоих типов. Оба подхода, хотя и отличаются друг от друга, могут частично совпадать и полагаться на другой для получения значимых данных, анализа и результатов.

Качественные данные:
  • Обычно данные называются «качественными», если они представлены в форме слов, но могут также включать любую информацию, не имеющую числовой формы, например фотографии, видео и звукозаписи.
  • Качественные методы нацелены на описание конкретного контекста, события, людей или отношений в широком контексте, пытаясь понять основные причины поведения, мыслей и чувств.
  • Общие методы качественного исследования включают наблюдение, индивидуальные интервью, фокус-группы и интенсивные тематические исследования.

Пример: Сеть ресторанов хочет улучшить обслуживание и доступ к клиентам с ограниченными возможностями. Руководство решает собирать качественную информацию с помощью фокус-групп, состоящих из ряда заинтересованных сторон, включая клиентов и представителей организаций из сообщества инвалидов.

Возможные сильные стороны:

  • качественные данные превосходно «рассказывают историю» с точки зрения участника (это помогает участникам почувствовать, что их услышали)
  • может помочь другим лучше понять проблему или проблему, предоставляя подробные описательные детали, которые объясняют человеческий контекст численных результатов.

Возможные недостатки:

  • считает, что на точность качественных данных могут влиять ложные, субъективные или сфабрикованные свидетельства.Хорошие качественные данные, проверенные профессиональным исследователем и собранные с использованием общепринятых исследовательских методов сбора данных, могут устранить влияние таких факторов
  • , в зависимости от характера и размера проекта, а также сложности используемых методов и анализа, может занять значительное время, быть очень трудоемким и дать результаты, которые могут быть недостаточно общими для разработки политики. и цели принятия решений.
Количественные данные:
  • Обычно данные называются «количественными», если они представлены в виде чисел.
  • Количественный подход можно использовать для подсчета событий или количества людей, которые представляют определенный фон.
  • Общие количественные инструменты включают опросы, анкеты и статистические данные (например, данные переписи Статистического управления Канады).
  • Важно отметить, что все количественные данные основаны на качественной оценке. Другими словами, числа нельзя интерпретировать сами по себе без понимания лежащих в их основе допущений.

Пример: Простая оценочная переменная от 1 до 5 для утверждения опроса «Мой профсоюз чутко и эффективно рассматривает жалобы на права человека» дает респондентам возможность обвести кружком: 1 (Совершенно не согласен), 2 (Не согласен) 3 (нейтральный), 4 (согласен) и 5 ​​(полностью согласен).

Респондент кружит «2 = Не согласен». Чтобы понять значение «2» здесь, исследователь должен принять во внимание некоторые суждения и предположения, лежащие в основе этого выбора. Понимал ли респондент термин «жалоба на нарушение прав человека»? Был ли у респондента опыт подачи жалобы в профсоюз? Нравится ли респонденту профсоюзы в целом?

Возможные сильные стороны:

  • воспринимаются как более достоверные и надежные, чем качественные данные из-за использования чисел, которые рассматриваются как объективный источник данных.Это не обязательно так. На точность количественных данных могут влиять манипуляции и предвзятость исследователя, среди прочего, если они не проверены профессионализмом исследователя и использованием принятых методов сбора данных. Количественные данные
  • превосходно подходят для обобщения, систематизации и сравнения больших объемов информации, а также для создания общих выводов по интересующей теме исследования
  • может помочь измерить прогресс и успех
  • хорошо выявляет тенденции и определяет масштабы интересующей темы исследования.

Возможные недостатки:

сосредоточение только на числах и рейтингах может излишне упростить или привести к неточному пониманию сложных ситуаций и реалий, если не будет предоставлен более широкий контекст.

Пример: Обследование данных о занятости Отдела кастодиальных услуг крупной организации показывает, что 80% уборщиц — женщины и что 6 из 7 руководителей кастодиальных служб — мужчины. Сравнение этих цифр с данными о пробелах Канады по развитию людских ресурсов и навыков (HRSDC) показывает, что, несмотря на чрезмерную представленность женщин в рядах уборщиков, пробелов в рядах руководителей нет.

Причина кажущегося несоответствия заключается в том, что данные о пропуске HRSDC основаны на доступности. На национальном уровне так мало женщин являются руководителями опекунских служб, что статистически незначительно, что позволяет сделать вывод об отсутствии численного разрыва в отношении женщин-надзирателей. Этот вывод, однако, не имеет смысла, поскольку организация знает, что соотношение женщин и мужчин, занимающихся уборкой, 200:40 контролируется соотношением мужчин и женщин в руководящем составе 6: 1.Организация решает игнорировать данные HRSDC и руководствоваться здравым смыслом, создав наставничество по продвижению по службе, а также другие политики и программы для увеличения числа женщин-руководителей в своей рабочей силе.

  • , при условии множественной интерпретации того, что на самом деле означают числа, что может привести к искаженному пониманию интересующей темы исследования. Эту потенциальную слабость можно свести к минимуму, используя принятые количественные методы исследования и определяя соответствующие предупреждения для объяснения параметров и предположений, лежащих в основе исследования.
  • В зависимости от характера и размера проекта, а также сложности используемых методов и анализа сбор необходимой информации может оказаться дорогостоящим.
  • в областях исследований, которые являются относительно новыми или где инструменты, индикаторы, процедуры и источники далеки от того, чтобы быть установленными, статистические данные могут отсутствовать или иметь неравное качество, что вызывает проблемы для сравнений.Эти трудности часто усугубляются другими проблемами, такими как проблемы с определением (например, значение слова «свобода» — в зависимости от толкования выбранного слова оно может приводить к различным проблемам и результатам).
Какие источники данных следует использовать для сбора информации?

Качественные и количественные данные обычно собираются из более чем одного источника. По возможности, два или более из следующих источников следует использовать вместе для повышения надежности и согласованности результатов.

Существующие или официальные данные

Существующие ранее или официальные данные — это информация, которая уже была задокументирована (например, вырезки из газет, прецедентное право, данные переписи Статистического управления Канады, фотографии) или создана организацией в ходе ее обычных деловых операций (например, файлы персонала, регистрационные формы студентов, годовые отчеты, отчеты о происшествиях). Эти данные могут содержать информацию, которая напрямую относится к конкретным признакам Code , таким как раса, но чаще будет иметь отношение только косвенно (например, в форме имен, места происхождения или этнической принадлежности).Этот тип информации может использоваться в качестве заместителя или заместителя для расы, но будет менее надежным, чем фактические расовые данные, сообщаемые самими людьми.

Возможные сильные стороны:

  • работоспособен. Избегает времени, энергии, затрат и сбоев, связанных со сбором данных в качестве отдельного шага от выполнения повседневных операций

Пример: Результаты приема на работу, найма, продвижения по службе и увольнений могут быть записаны, как и такие события, как вмешательство охранников и жалобы клиентов.При регистрации этих событий также могут быть включены соответствующие наземные классификации Code и отличные от Code . Затем эти данные можно было бы изучить на предмет тенденций с течением времени, чтобы показать, существуют ли дискриминационные или системные барьеры, могут существовать или не существуют.

Возможные недостатки:

  • Чтобы быть полезным источником информации, организации должны быть готовы собирать данные в рамках своих обычных процедур ведения документации
  • Надежность этих данных будет зависеть от тщательности и точности отчетов, сделанных людьми, которые их собирают.
Данные обследования

Опросное исследование — обширная область и обычно включает в себя любые процедуры измерения, связанные с заданием респондентам вопросов. «Опрос» может варьироваться от короткой анкеты на бумаге и карандаше до подробного индивидуального интервью (интервью будет обсуждаться ниже).

При разработке опроса важно учитывать конкретные характеристики респондентов, чтобы вопросы были актуальными, ясными, доступными и легкими для понимания.Следует помнить о некоторых практических соображениях: умеют ли респонденты читать, сталкиваются ли они с языковыми или культурными барьерами, имеют ли они инвалидность и с ними легко связаться.

Возможные сильные стороны:

  • очень полезно для документирования восприятия и восприятия человеком культуры работы организации, предоставления услуг или других областей интересов

Пример: Перепись учащихся 7–12 классов, проведенная TDSB в 2006 г., включала в себя компонент о том, как старшие и средние школы в целом воспринимали свое обучение и внеклассные мероприятия в 10 областях, включая безопасность в школе и поддержку на дому и участие.

  • может содержать вопросы количественного или качественного характера или их комбинацию
  • можно проводить в малых или больших масштабах.

Возможные недостатки:

  • Качество и надежность данных опроса зависит от таких факторов, как опыт людей, проводящих их, дизайн и уместность задаваемых вопросов, а также надежность методов, используемых для анализа и интерпретации результатов.
  • может не дать точной оценки того, как другие воспринимают происхождение или опыт человека.

Пример: Сотрудник-трансгендер может идентифицировать себя как женщину, но третья сторона может идентифицировать ее как мужчину.

Фокус-группы и интервью

Интервью и фокус-группы (также называемые «групповыми интервью») позволяют предоставлять информацию устно, индивидуально или в группе. Данные могут быть записаны различными способами, включая письменные заметки, аудиозапись и видеозапись.

Фокус-группы:

В фокус-группах интервьюер ведет сессию.Собирают избранную группу людей, задают вопросы, поощряют их выслушивать комментарии друг друга и записывают их ответы. Один и тот же набор вопросов можно использовать для нескольких разных групп, каждая из которых составлена ​​немного по-своему, и для разных целей.

Фокус-группы могут проводить профессионалы, но это не всегда необходимо. Решение нанять профессионального фасилитатора может зависеть от целей исследования фокус-группы, характера задаваемых вопросов, навыков и опыта участвующих сотрудников, а также необходимости соблюдения конфиденциальности или анонимности.

Пример: Чтобы получить уникальное видение каждой группы, организация может пожелать провести отдельные фокус-группы для представителей каждой из внутренних и внешних групп заинтересованных сторон, таких как высшее руководство, непосредственные сотрудники, пользователи услуг и т. Д. представители профсоюзов и общественные группы. Или может оказаться более полезным организовать группу, в которую войдут люди, представляющие все ключевые внутренние и внешние заинтересованные стороны, что позволит выразить и обсудить противоположные идеи.

Какой бы формат ни был выбран, важно, чтобы фокус-группа была структурирована и управлялась таким образом, чтобы создать «безопасное пространство» для людей, чтобы они могли поделиться своим опытом. В некоторых случаях это может быть невозможно без создания отдельных фокус-групп или найма профессионального фасилитатора, не связанного с организацией.

Возможные сильные стороны:

  • фокус-группы позволяют озвучить несколько повествований в одном «интервью» по интересующей теме исследования
  • выступают в качестве инструментов для обучения, поскольку обсуждение между участниками может пролить свет на взгляды участников и исследователя, помогая в дальнейшем уточнить исследования по конкретной интересующей теме.

Потенциальная слабость:

Номер
  • не позволяет участникам полностью выражать свои индивидуальные мнения и рассказы или задавать вопросы, когда они сразу приходят в голову, из-за необходимости слышать и учитывать другие голоса.
Интервью:

Как правило, интервью включают набор стандартных вопросов, которые задаются всем респондентам индивидуально, чтобы на основе данных можно было определить точные тенденции и пробелы. Собеседования обычно проводятся лицом к лицу, но для более быстрых результатов их также можно проводить по телефону или, по мере развития технологий, с помощью видеоконференцсвязи и других средств.

Возможные сильные стороны:

  • интервью могут дать богатую, подробную перспективу, впечатление или историю по интересующей теме исследования
  • интервьюер обычно имеет возможность исследовать более глубоко или задать уточняющие вопросы, чем в фокус-группе
  • Данные фокус-групп и интервью могут предоставить ценный контекст для понимания и информирования исследований, цифр, событий, поведения и других целей исследования
  • В зависимости от размера организации, цели сбора данных, имеющейся внутренней экспертизы и других факторов, фокус-группы и интервью могут проводиться с относительно небольшими затратами.

Возможные недостатки:

  • Индивидуальные интервью позволяют высказать только одно повествование или точку зрения на интересующую тему исследования
  • может быть очень трудоемким и ресурсоемким
  • респондент на интервью и в фокус-группах в целом хочет «хорошо выглядеть» в глазах окружающих. В зависимости от заданных вопросов они могут «раскрутить» свой ответ, чтобы не смущаться, особенно при личной встрече. Квалифицированные интервьюеры могут устранить эту потенциальную слабость, выполнив несколько действий, например составив хорошие вопросы, проявив проницательность, задав уточняющие вопросы и сверя ответы с другими достоверными источниками информации
  • Интервьюеры
  • , как индивидуальные, так и фокус-группы, могут исказить интервью, например, не задавая вопросов, которые вызывают у них дискомфорт, или не выслушивают внимательно респондентов по темам, по которым они имеют твердое мнение.Воздействие этой потенциальной слабости можно устранить, приняв такие меры, как обеспечение надлежащей подготовки интервьюеров и использование стандартных вопросов для интервью.
Наблюдаемые данные

Обученный персонал или внешние эксперты могут собирать данные, выявляя и записывая характеристики и поведение субъектов исследования посредством наблюдения, как внутри, так и за пределами организации. Наблюдаемые данные могут включать информацию, собранную с использованием всех органов чувств, доступных исследователю, включая зрение, слух, обоняние, вкус и осязание.

Пример: Правозащитная организация, предлагающая услуги посредничества, нанимает эксперта по посредничеству для наблюдения за посредниками и пользователями услуг и предоставления обратной связи по любым вопросам, вызывающим озабоченность, связанным с правами человека. Чтобы свести к минимуму потенциальный стресс и беспокойство, испытываемые людьми, за которыми наблюдают, персонал и пользователи услуг заранее информируются о целях и задачах учений. Требуется согласие пользователей сервиса. Персоналу сообщается, что собранные данные наблюдений будут использоваться только в исследовательских целях и не будут переданы их руководителям.Эксперт поддерживает доступ к данным, а результаты сообщаются в агрегированном виде, чтобы предотвратить идентификацию лиц.

Наем экспертов, хотя и является потенциально дорогостоящим, может добавить обоснованности и достоверности анализу исследования, поскольку часто считается, что они не заинтересованы в результатах исследования.

Информация, собранная с использованием методов наблюдения, отличается от интервью, поскольку наблюдатель не задает активно вопросы респонденту.Наблюдаемые данные могут включать все, от полевых исследований, когда кто-то живет в другом контексте или культуре в течение определенного периода времени (включенное наблюдение), до фотографий, демонстрирующих взаимодействие между поставщиками услуг и пользователями услуг (прямое наблюдение). Данные могут быть записаны во многом так же, как интервью (заметки, аудио, видео), а также в виде изображений, фотографий или рисунков.

Возможные сильные стороны:

  • эффективный и способный наблюдатель может предоставить объективную третью точку зрения на то, что происходит, и выявить последствия, которые не очевидны или о которых люди не знают.
  • может быть относительно недорогим в зависимости от таких факторов, как размер проекта, его цели, ресурсы организации и продолжительность проекта.

Возможные недостатки:

  • Наблюдатель, обученный или иной, может влиять на поведение наблюдаемых людей (например, люди могут быть мотивированы вести себя лучше во время наблюдения), что в конечном итоге может повлиять на точность наблюдаемых результатов.
  • может вызвать потенциальный стресс и беспокойство у наблюдаемых людей больше, чем использование других методов сбора данных. Можно предпринять усилия по минимизации стресса и беспокойства, используя эффективные коммуникационные стратегии для заблаговременного информирования участников о цели, задачах, мерах конфиденциальности, продолжительности проекта и другой ключевой информации
  • наблюдатель, обученный или иной, не всегда может быть в состоянии точно различать внутри или между определенными группами людей, особенно когда идентичность (личности) неочевидна (например,грамм. религия, психическое заболевание, сексуальная ориентация). В этом отношении более эффективным может быть опрос с запросом информации для самоидентификации.

Каждый источник данных, используемый для сбора информации, имеет свои сильные и слабые стороны. Были выделены некоторые из наиболее общих потенциальных сильных и слабых сторон, указанных выше. Анализ данных с разных точек зрения и использование данных из разных источников может укрепить выводы, сделанные в результате исследования. Комбинация статистического анализа, данных наблюдений, юридического анализа, документального анализа, глубинных интервью и внешних и / или внутренних консультаций может помочь в максимальном понимании данной ситуации. [31] Организации должны выбирать источники данных, которые лучше всего соответствуют их программным целям, контексту, ресурсам и организационной культуре.

Как долго будут собираться данные (объем сбора данных)?

Данные можно собирать и анализировать на краткосрочной или проектной основе в ответ на ситуации или потребности, которые время от времени возникают. Краткосрочный проект по сбору данных будет включать дату начала и дату окончания с установленными результатами, которые должны быть выполнены в течение определенного периода времени.

Лучшая практика состоит в том, чтобы собирать данные на постоянной, постоянной основе и анализировать эти данные так часто, как это необходимо для выявления, устранения и отслеживания препятствий на пути к лицам, защищенным кодом , или другим лицам, защищенным кодом , на основании кода , отличного от основания.

Данные, собранные в рамках ограниченного по времени исследования, могут быть менее полными, чем данные, собранные в ходе постоянного мониторинга. Это связано с тем, что краткосрочные исследования не позволяют оценить тенденции, закономерности или изменения во времени. Однако там, где важными факторами являются затраты, время и ресурсы, краткосрочные исследования могут быть предпочтительным выбором для удовлетворения потребностей и целей проекта.

Другие факторы также могут влиять на надежность данных. Например, во время сбора данных люди могут изменять поведение, находясь под наблюдением.

Шаг 4. Сбор данных

При планировании наилучшего сбора данных на этапе 4 важно знать о практических соображениях и передовых методах решения логистических проблем, с которыми организации часто сталкиваются на этом этапе процесса. Выполнение плана сбора данных требует внимания к таким вопросам, как:

  • Получение поддержки от высшего руководства и ключевых заинтересованных сторон внутри или за пределами организации.В эту группу могут входить советы директоров, комитеты управления, представители профсоюзов, сотрудники, общественные группы, арендаторы, клиенты и пользователи услуг.
  • Создание руководящего комитета или выбор лиц, с которыми будут проводиться консультации и которые будут нести ответственность за все основные решения, касающиеся процесса сбора данных, такие как дизайн, логистика, управление коммуникациями, координация и финансы.
  • Определение того, кто будет собирать данные (например, эксперты или обученные сотрудники).
  • Определение логистики, ресурсов, технологий и людей, необходимых для разработки и реализации инициативы по сбору данных.
  • Предвидение и решение основных проблем и вопросов заинтересованных сторон по проекту.
  • Разработка стратегии коммуникации и консультаций, которая объяснит инициативу по сбору данных и будет способствовать максимально возможному уровню участия.
  • Защита конфиденциальности и личной информации с помощью тщательно контролируемых процедур сбора, хранения и доступа к данным, которые соответствуют законодательству о конфиденциальности, правах человека и другим законам. Необходимо уважать достоинство и конфиденциальность.
  • Сведение к минимуму воздействия и неудобств для людей на рабочем месте или в среде обслуживания, что включает выбор наилучшего времени для сбора данных.
  • Стремление к гибкости, позволяющей вносить изменения без больших затрат и неудобств.
  • Рассмотрение периода тестирования или пилотного этапа, чтобы вы могли улучшить и изменить методы сбора данных, если это может потребоваться.

Шаг 5: Анализ и интерпретация данных

Шаг 5 включает анализ и интерпретацию собранных данных.Независимо от того, используются ли количественные и / или качественные методы сбора данных, анализ может быть сложным или менее сложным, в зависимости от используемых методов и количества собранных данных.

Объяснение технических шагов, связанных с анализом и интерпретацией данных, выходит за рамки этого руководства. Организация должна будет определить, обладает ли она внутренним потенциалом и опытом для анализа и интерпретации данных, или ей потребуется помощь внешнего консультанта.

Небольшая организация, у которой есть основные потребности в сборе данных, может полагаться на внутренний опыт и существующие ресурсы для интерпретации значения собранных данных.

Пример: Организация с 50 сотрудниками хочет выяснить, достаточно ли у нее женщин, работающих на руководящих должностях, и существуют ли препятствия для равных возможностей и продвижения по службе. Организация подсчитывает количество работающих в ней женщин (25) и определяет, сколько из этих сотрудников работают на руководящих и руководящих должностях (две). Некоторые мотивированные сотрудники определяют некоторые проблемы, вызывающие беспокойство, например гендерную дискриминацию, которые могут иметь более широкие последствия для организации в целом.

После принятия решения о проведении внутренней и внешней оценки (Шаг 1) и сбора качественных данных с помощью фокус-групп и интервью с нынешними и бывшими сотрудниками, высшее руководство решает, что существуют препятствия для женщин при найме, найме, продвижении по службе и политике в области людских ресурсов. , процессы и практики. Прилагаются усилия к тому, чтобы работать с женщинами-сотрудниками, человеческими ресурсами и другим персоналом для устранения этих препятствий. Организация обязуется способствовать созданию более справедливой и инклюзивной рабочей среды для всех сотрудников.

Шаг 6: Действуйте в соответствии с результатами

После того, как организация проанализировала и интерпретировала результаты собранных данных, она может принять решение действовать в соответствии с данными, собрать больше данных того же типа или изменить свой подход.

Количественная и качественная информация может обеспечить прочную основу для создания эффективного плана действий, разработанного для достижения стратегических целей в области человеческих ресурсов, прав человека, справедливости и разнообразия, определенных в процессе сбора данных.Если организация считает, что у нее достаточно информации для разработки плана действий, ей следует рассмотреть возможность включения следующих элементов:

  • сводка результатов анализа и интерпретации данных
  • идентификация барьеров, пробелов и возможностей, которые существуют или могут существовать для лиц, находящихся под защитой Кодекса, и других лиц / групп на основании оснований, отличных от Кодекса
  • шаг, который будет предпринят для устранения этих препятствий, пробелов или возможностей сейчас и в будущем
  • реалистичные, достижимые цели в краткосрочной и долгосрочной перспективе
  • Запрошено мнение заинтересованных сторон и затронутых сообществ
  • , как будет отслеживаться, оцениваться и сообщаться прогресс в достижении этих целей.

В некоторых случаях организация может решить, что ей необходимо собрать больше информации, потому что в собранных данных есть пробелы или области, в которых данные неясны или неубедительны. Это может побудить их провести более подробную внутреннюю и внешнюю оценку (вернуться к шагу 1) или попробовать другой подход.

В конце концов, не существует единственного или «правильного способа» проведения инициативы по сбору данных. Опыт госпиталя Mount Sinai, КПМГ в Канаде, школьного совета округа Киватин-Патрисия, финансовой группы TD Bank, Университета Гвельфа и проекта DiverseCity Counts , представленного в приложениях, отражает это утверждение, но также показывает некоторое сходство в терминах. передового опыта и извлеченных уроков.

Шесть шагов к успеху

Шаг 1: Определите проблемы и / или возможности для сбора данных
Шаг 2: Выберите проблемы и / или возможности и установите цели
Шаг 3: Планируйте подход и методы

  • О ком будут собираться данные?
  • С кем будет сравниваться интересующая группа?
  • Из каких мест или географических областей будут собираться данные?
  • Какие категории будут использоваться для определения группы интересов и группы сравнения?

Как следует собирать данные?

  • Качественные данные
  • Количественные данные

Какие источники данных следует использовать для сбора информации?

  • Существующие или официальные данные
  • Данные обследования
  • Интервью и фокус-группы
  • Наблюдаемые данные

Как долго будут собираться данные (объем сбора данных)?
Шаг 4: Сбор данных
Шаг 5: Анализ и интерпретация данных
Шаг 6: Действие на результат


[21] Закон о равноправии в сфере занятости (Закон ) применяется к регулируемым на федеральном уровне работодателям, таким как банки, транспортные и коммуникационные компании со 100 и более сотрудниками, а также к корпорациям Crown и федеральной государственной службе.Работодатели, подпадающие под действие Закона , известны как работодатели Законодательного плана обеспечения равной занятости (LEEP).
[22] Статистическое управление Канады в Интернете: www.statcan.gc.ca.
[23] Город Торонто предлагает на своем веб-сайте множество публикаций и отчетов по множеству тем по секторам или темам, включая рабочую силу. См. City of Toronto, Publications and reports , онлайн: www.toronto.ca/business_publications/publications.htm.
[24] Термин «группа сравнения» используется для определения того, действительно ли существует «дискриминация» прав человека в сценарии.Сравнение проводится между группой, заявляющей о дискриминации, и другой группой, которая разделяет соответствующие характеристики, для определения того, были ли в этом положении ущемление, отрицание, девальвация, угнетение или маргинализация. Группа компаратора должна иметь общие характеристики с группой интересов в исследуемой области, чтобы сравнение было значимым. Подходящая группа компараторов зависит от контекста и часто оспаривается сторонами в судебном процессе. Часто группа сравнения — более привилегированная группа в обществе, часто доминирующая группа.
[25] С. Уортли, Сборник расовой статистики в рамках систем уголовного правосудия и образования: отчет для Комиссии по правам человека Онтарио (Центр криминологии, Университет Торонто) [неопубликовано], онлайн: www.ohrc.on.ca.
[26] Сбор данных по определенным признакам, таким как этническое происхождение, пол и инвалидность, проводился в течение многих лет в соответствии с федеральным законодательством о равенстве занятости, национальной переписью, которая проводится каждые пять лет или в соответствии с международными требованиями.Для сравнения, сбор данных по другим признакам, таким как сексуальная ориентация, в прошлом не проводился. Примечательно, что национальная перепись не включает вопрос о сексуальной ориентации, хотя сексуальная ориентация была включена в другие необязательные обследования и была предметом тестирования. Статистическое управление Канады, Министерство промышленности, «Консультационный отчет по переписи 2006 года, Каталог № 92-130-XE (2003 г., пересмотрен в феврале 2004 г.)».
[27] К. Агокс, «Борьба с расизмом на рабочем месте: качественные и количественные доказательства системной дискриминации» (2004) 3: 3 Canadian Diversity at 26, онлайн: www.ohrc.on.ca. Дополнительную информацию о «таможенных службах» Статистического управления Канады см. В Статистическом управлении Канады, выше, , примечание 27.
[28] С. Уортли, Сбор расовой статистики в рамках систем уголовного правосудия и образования: отчет для Комиссия по правам человека Онтарио (Центр криминологии, Университет Торонто) [неопубликовано], онлайн: www.ohrc.on.ca, 6.
[29] См. Политику и руководящие принципы борьбы с расизмом и расовой дискриминацией Комиссии по правам человека Онтарио . (2005 г.), онлайн: www.ohrc.on.ca, 9-10.
[30] Социальные науки определяются как научные исследования человеческого общества и социальных отношений. Краткий Оксфордский словарь, девятое издание , s.v. «социальная наука.»
[31] J.-C. Икарт, М. Лабелль, Р. Антониус , Показатели для оценки муниципальной политики, направленной на борьбу с расизмом и дискриминацией, доклад, представленный ЮНЕСКО, Секция по борьбе с дискриминацией и расизмом, Отдел прав человека и борьбы с дискриминацией, Сектор социальных и гуманитарных наук (MontréaI, Québec: International Observatory of Racism and Discrimination: Center for Research on Immigration, Ethnicity and Citizenship (CRIEC), Université du Québec à Montréal, 2005) на 47, онлайн: CRIEC www.criec.uqam.ca/pdf/CRIEC%20Cahier%2028%20(en).pdf.

Измерение прав человека в ответных мерах на COVID-19

11 марта 2020 года Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) объявила, что вспышка вирусного заболевания COVID-19, впервые выявленная в декабре 2019 года в Ухане, Китай, достигла уровня глобальной пандемии. Ссылаясь на озабоченность по поводу «тревожных уровней распространения и серьезности», ВОЗ призвала правительства принять срочные и агрессивные меры, чтобы остановить распространение вируса.

Международное право прав человека гарантирует каждому право на наивысший достижимый уровень здоровья и обязывает правительства принимать меры по предотвращению угроз общественному здоровью и оказывать медицинскую помощь тем, кто в ней нуждается. Закон о правах человека также признает, что в контексте серьезных угроз общественному здоровью и общественных чрезвычайных ситуаций, угрожающих жизни нации, ограничения некоторых прав могут быть оправданы, если они имеют правовую основу, являются строго необходимыми, основанными на научных доказательствах и не являются произвольными или произвольными. дискриминационный в применении, ограниченный срок, уважающий человеческое достоинство, подлежащий пересмотру и соразмерный достижению цели.

Масштаб и серьезность пандемии COVID-19 явно возрастает до уровня угрозы общественному здоровью, которая могла бы оправдать ограничения определенных прав, например тех, которые возникают в результате введения карантина или изоляции, ограничивающей свободу передвижения. В то же время пристальное внимание к правам человека, таким как недискриминация, и принципам прав человека, таким как прозрачность и уважение человеческого достоинства, может способствовать эффективному реагированию на беспорядки и разрушения, которые неизбежно приводят к временам кризиса, и ограничивать вред, который может происходят из-за введения слишком широких мер, не отвечающих указанным выше критериям.

В этом документе представлен обзор проблем с правами человека, вызванных вспышкой коронавируса, на примерах правительственных ответных мер на сегодняшний день, а также рекомендации, как правительства и другие субъекты могут уважать права человека в своих ответных мерах.

Содержание

COVID-19

Применимые международные стандарты

Проблемы прав человека

Защитить свободу слова и обеспечить доступ к важной информации

Обеспечить соответствие карантина, карантина и запрета на поездки нормам прав

Защита лиц, содержащихся под стражей и в учреждениях

Обеспечить защиту медицинских работников

Соблюдать право на образование, даже если школы временно закрыты

Устранение непропорционального воздействия на женщин и девочек

Искоренить дискриминацию и стигму, защитить конфиденциальность пациентов

Обеспечение доступа маргинализованных групп населения к медицинской помощи без дискриминации

Защищать сообщества и организации гражданского общества

Продвигать права на воду и санитарию

Обеспечить продолжение гуманитарной помощи

Целенаправленная экономическая помощь для помощи низкооплачиваемым рабочим

Чем занимается Хьюман Райтс Вотч?

COVID-19 — это инфекционное заболевание, вызванное новым коронавирусом, впервые выявленным в декабре 2019 года.Коронавирусы — это семейство вирусов, вызывающих респираторные инфекции. Пока нет вакцины для предотвращения COVID-19 и специального лечения от него, кроме купирования симптомов.

К середине марта 2020 года более 150 стран сообщили о случаях COVID-19, а ВОЗ сообщила, что во всем мире зарегистрировано более 200000 случаев. Погибли более 7000 человек, и их число продолжает расти с угрожающей скоростью.

В соответствии с Международным пактом об экономических, социальных и культурных правах, принятым в большинстве стран, каждый имеет право на «наивысший достижимый уровень физического и психического здоровья.«Правительства обязаны принимать эффективные меры для« профилактики, лечения и контроля эпидемических, эндемических, профессиональных и других заболеваний ».

Комитет ООН по экономическим, социальным и культурным правам, который следит за соблюдением государством положений Пакта, заявил, что:

Право на здоровье тесно связано и зависит от реализации других прав человека, содержащихся в Международном билле о правах, включая права на питание, жилище, работу, образование, человеческое достоинство, жизнь, недискриминацию, равенство. , запрет на пытки, неприкосновенность частной жизни, доступ к информации и свободу ассоциаций, собраний и передвижения.Эти и другие права и свободы относятся к неотъемлемым компонентам права на здоровье.

Право на здоровье предусматривает, что медицинские учреждения, товары и услуги должны соответствовать:

  • В наличии в достаточном количестве,
  • доступен для всех без дискриминации и доступен для всех, даже для маргинальных групп;
  • приемлемо, с уважением к медицинской этике и культурно приемлемым; и
  • приемлемо с научной и медицинской точек зрения и хорошего качества.

Сиракузские принципы, принятые Экономическим и Социальным Советом ООН в 1984 году, и общие комментарии Комитета ООН по правам человека о чрезвычайном положении и свободе передвижения служат авторитетным руководством в отношении ответных мер правительства, которые ограничивают права человека по причинам общественного здравоохранения или чрезвычайного положения в стране. . Любые меры, принимаемые для защиты населения, ограничивающие права и свободы людей, должны быть законными, необходимыми и соразмерными. Чрезвычайное положение должно быть ограничено по продолжительности, и при любом ограничении прав необходимо учитывать непропорциональное воздействие на конкретные группы населения или маргинальные группы.

16 марта 2020 года группа экспертов ООН по правам человека заявила, что «объявления о чрезвычайных ситуациях, основанные на вспышке COVID-19, не должны использоваться в качестве основы для нацеливания на определенные группы, меньшинства или отдельных лиц. Он не должен служить прикрытием для репрессивных действий под предлогом защиты здоровья … и не должен использоваться просто для подавления инакомыслия ».

В Сиракузских принципах конкретно указывается, что минимальные ограничения должны составлять:

  • предусмотрены и выполняются в соответствии с законодательством;
  • направлен на законную цель, представляющую общий интерес;
  • строго необходимо в демократическом обществе для достижения цели;
  • наименее навязчивый и ограничительный доступный для достижения цели;
  • основан на научных доказательствах и не является произвольным или дискриминационным в применении; и
  • ограниченного срока, уважающего человеческое достоинство и подлежащего пересмотру.

Обеспокоенность правами человека

Защита свободы слова и обеспечение доступа к важной информации

Согласно международному праву прав человека, правительства обязаны защищать право на свободу выражения мнения, включая право искать, получать и распространять информацию любого рода, независимо от государственных границ. Допустимые ограничения свободы выражения мнения по причинам общественного здоровья, отмеченные выше, не могут ставить под угрозу само право.

Правительства несут ответственность за предоставление информации, необходимой для защиты и поощрения прав, включая право на здоровье.Комитет по экономическим, социальным и культурным правам считает «основным обязательством» обеспечение «образования и доступа к информации об основных проблемах здоровья в обществе, включая методы их предотвращения и контроля». В ответ на COVID-19 с соблюдением прав человека необходимо обеспечить, чтобы точная и актуальная информация о вирусе, доступе к услугам, сбоях в обслуживании и других аспектах реагирования на вспышку была легкодоступной и доступной для всех.

В ряде стран правительства не смогли отстоять право на свободу выражения мнения, приняв меры против журналистов и медицинских работников.Это в конечном итоге ограничило эффективное информирование о начале болезни и подорвало доверие к действиям правительства :

Правительство Китая изначально утаивало основную информацию о коронавирусе от общественности, занижало случаи заражения, преуменьшало серьезность инфекции и не учитывало вероятность передачи инфекции от человека. Власти задерживали людей за сообщения об эпидемии в социальных сетях и пользователей Интернета за «распространение слухов», подвергали цензуре обсуждения эпидемии в Интернете и ограничивали сообщения средств массовой информации.В начале января Ли Вэньлян, врач больницы в Ухане, где проходили лечение инфицированные пациенты, был вызван полицией за «распространение слухов» после того, как он предупредил о новом вирусе в онлайн-чате. Он умер в начале февраля от вируса.

В Иране вспышка возникла после того, как власти серьезно подорвали общественное доверие, жестоко подавив широко распространенные антиправительственные протесты и солгав о сбивании гражданского авиалайнера. В результате иранские власти изо всех сил пытались заверить общественность в том, что принятие правительством решений в отношении вспышки COVID-19 отвечало интересам общества.Необычно высокий уровень сообщаемых случаев заражения вирусом государственных чиновников, а также несоответствие цифр, объявленных официальными лицами и местными СМИ, усиливают опасения по поводу того, что данные либо намеренно занижаются, либо плохо собираются и анализируются.

В , Таиланд , информаторы в секторе общественного здравоохранения и онлайн-журналисты столкнулись с ответными судебными исками и запугиванием со стороны властей после того, как они раскритиковали реакцию правительства на вспышку, выразили озабоченность по поводу возможного сокрытия и сообщили о предполагаемой коррупции, связанной с накоплением и хранением денег. спекуляция хирургическими масками и другими принадлежностями.Некоторому медицинскому персоналу также угрожали дисциплинарными взысканиями, включая прекращение трудовых договоров и отзыв их лицензий, за то, что они заявили о серьезной нехватке предметов первой необходимости в больницах по всей стране.

Несколько стран отдали приоритет открытому общению и прозрачной отчетности по количеству случаев:

Тайвань предпринял быстрые шаги по борьбе с вирусом, в том числе оперативно сделал достоверную информацию широко доступной для общественности.Ежедневные брифинги для прессы, проводимые должностными лицами здравоохранения, и объявления государственной службы направлены на противодействие дезинформации и помогают успокоить панику, восстановить доверие общественности и побудить людей помочь людям в кризисе.

Правительство Сингапура публикует и регулярно обновляет подробные статистические данные о количестве и скорости инфицирования и выздоровления.

Правительство Южной Кореи также опубликовало данные о состоянии здоровья, и официальные лица здравоохранения проводили два ежедневных брифинга, чтобы укрепить доверие населения и повысить бдительность граждан.

В Италия непоследовательные сообщения государственных должностных лиц, в том числе по внутриполитическим причинам, могли изначально ослабить влияние общественных объявлений о надлежащей гигиене и социальном дистанцировании. Правительство проводило ежедневные пресс-конференции для обмена данными и проводило агрессивную общественную кампанию о передовых методах защиты себя и других от распространения вируса.

Рекомендации:

Правительства должны полностью уважать права на свободу выражения мнений и доступ к информации и ограничивать их только в тех случаях, когда это позволяют международные стандарты.

Правительствам следует обеспечить, чтобы предоставляемая ими информация о COVID-19 была точной, своевременной и соответствующей принципам прав человека. Это важно для устранения ложной и вводящей в заблуждение информации.

Вся информация о COVID-19 должна быть доступна на нескольких языках, в том числе для людей с низким уровнем грамотности или без нее. Это должно включать квалифицированный перевод на язык жестов для телевизионных объявлений, как это сделал Тайвань; веб-сайты, доступные для людей с нарушениями зрения, слуха, обучаемости и другими ограниченными возможностями; а также телефонные службы с возможностью передачи текстовых сообщений для глухих или слабослышащих.В общении следует использовать простой язык для максимального понимания. Детям должна предоставляться соответствующая возрасту информация, чтобы помочь им принять меры по защите себя.

Данные о здоровье особенно чувствительны, и публикация информации в Интернете может представлять значительный риск для пострадавших лиц и, в частности, людей, которые уже находятся в уязвимом или маргинальном положении в обществе. Правовые гарантии, основанные на правах, должны регулировать надлежащее использование и обработку персональных данных о здоровье.

Следует поддерживать надежный и беспрепятственный доступ к Интернету и принимать меры для обеспечения доступа к Интернету для людей с низкими доходами. Обязательство Федеральной комиссии по связи US «Поддерживайте связь с американцами» обязывает участвующие компании не прекращать обслуживание клиентов, которые не могут оплатить свои счета из-за сбоев, вызванных пандемией коронавируса, отказываться от любых штрафов за просрочку платежа и открывать Wi-Fi. Точки доступа Fi для любого американца, которому они нужны.Могут быть предприняты дальнейшие шаги для снятия лимитов данных, скорости обновления и отмены требований для участия в любых целевых планах с низким доходом во время пандемии.

Обеспечить соответствие карантина, карантина и запрета на поездки нормам прав

Международное право прав человека, особенно Международный пакт о гражданских и политических правах (МПГПП), требует, чтобы ограничения прав по причинам общественного здравоохранения или чрезвычайного положения в стране были законными, необходимыми и соразмерными. Такие ограничения, как обязательный карантин или изоляция людей с симптомами, должны, как минимум, выполняться в соответствии с законом.Они должны быть строго необходимыми для достижения законной цели, основанной на научных данных, соразмерны достижению этой цели, не должны быть произвольными или дискриминационными в применении, иметь ограниченный срок действия, уважать человеческое достоинство и подлежать пересмотру.

Широкие карантины и изоляция неопределенной продолжительности редко соответствуют этим критериям и часто вводятся поспешно, без обеспечения защиты тех, кто находится на карантине, особенно групп риска. Поскольку такие карантины и блокировки трудно наложить и обеспечить единообразное соблюдение, они часто носят произвольный или дискриминационный характер.

Свобода передвижения в соответствии с международным правом прав человека защищает в принципе право каждого человека покидать любую страну, въезжать в свою страну гражданства и право каждого человека, находящегося в стране на законных основаниях, свободно перемещаться по всей территории страны. . Ограничения этих прав могут быть наложены только тогда, когда это законно, в законных целях и когда ограничения соразмерны, в том числе с учетом их воздействия. Запреты на поездки и ограничения свободы передвижения не могут быть дискриминационными и иметь следствием отказ людям в праве искать убежища или нарушение абсолютного запрета на возвращение туда, где они сталкиваются с преследованием или пытками.

В соответствии с международным правом правительства имеют широкие полномочия запрещать приезжающим и мигрантам из других стран. Однако исторически запреты на поездки внутри страны и за границу часто имели ограниченную эффективность в предотвращении передачи и фактически могут ускорять распространение болезни, если люди покидают карантинные зоны до их введения.

В Китае правительство ввело слишком широкий карантин при незначительном уважении прав человека:

В середине января власти Китай поместили в карантин около 60 миллионов человек за два дня, чтобы ограничить передачу из города Ухань в провинции Хубэй, где вирус был впервые зарегистрирован, хотя к моменту начала карантина , 5 миллионов из 11 миллионов жителей Ухани покинули город.Многие жители городов, находящихся на карантине, выражали трудности с получением медицинской помощи и других предметов первой необходимости, и всплывали пугающие истории о смертельных случаях и болезнях: мальчик с церебральным параличом умер, потому что никто не позаботился о нем после того, как его отца поместили на карантин. Женщина, заболевшая лейкемией, умерла после того, как несколько больниц отказали ей из-за опасений по поводу перекрестного заражения. Мать отчаянно умоляла полицию пропустить ее дочь, больную лейкемией, через контрольно-пропускной пункт на мосту для прохождения химиотерапии.Мужчина с заболеванием почек прыгнул насмерть с балкона своей квартиры после того, как не смог получить доступ в медицинские учреждения для проведения диализа. Сообщается, что власти также использовали различные меры навязчивого сдерживания: баррикады закрывали двери подозреваемых инфицированных семей металлическими шестами, арестовывали людей за отказ носить маски и летающие дроны с громкоговорителями, чтобы ругать людей, которые вышли на улицу без масок. Власти мало что сделали для борьбы с дискриминацией в отношении людей из Уханя или провинции Хубэй, которые путешествовали по Китаю.

В Италия правительство ввело изоляцию, но с большей защитой индивидуальных прав. Правительство Италии постепенно приняло ограничительные меры с момента первой крупной вспышки случаев COVID-19 в стране в конце февраля. Первоначально власти поместили десять городов в Ломбардии и один в Венето на строгий карантин, запретив жителям покидать эти районы. В то же время они закрыли школы в пострадавших регионах. Ссылаясь на рост числа заболевших и на все более непосильную нагрузку на государственную систему здравоохранения, правительство 8 марта ввело множество новых мер на большей части севера страны, которые установили гораздо более жесткие ограничения на передвижение и основные свободы.На следующий день меры были применены по всей стране. Дальнейшие введенные меры включали ограничения на поездки, за исключением важной работы или по состоянию здоровья (при самостоятельной сертификации), закрытие всех культурных центров (кинотеатров, музеев), а также отмена спортивных мероприятий и массовых мероприятий. 11 марта правительство закрыло все бары, рестораны и магазины, кроме продовольственных рынков и аптек (и некоторых других исключений) по всей стране. Люди, которые не соблюдают ограничения на поездки без уважительной причины, могут быть оштрафованы до 206 евро и приговорены к трехмесячному тюремному заключению.Все школы и университеты были закрыты по всей стране. Людям разрешено делать покупки для предметов первой необходимости, упражнений, работы (если они не могут выполнять работу из дома) и по состоянию здоровья (включая уход за больным родственником).

Стабильность масляных эмульсий — PetroWiki

С чисто термодинамической точки зрения эмульсия представляет собой нестабильную систему, потому что для системы жидкость / жидкость существует естественная тенденция к разделению и уменьшению ее межфазной поверхности и, следовательно, ее межфазной энергии.Однако большинство эмульсий демонстрируют кинетическую стабильность (т.е. они стабильны в течение определенного периода времени). Производимые нефтепромысловые эмульсии классифицируются по степени кинетической стабильности.

  • Рыхлые эмульсии отделяются за несколько минут, и отделенная вода представляет собой свободную воду
  • Средние эмульсии разделяются за десятки минут
  • Плотные эмульсии разделяются (иногда только частично) за часы или даже дни

Стабилизирующие механизмы

Эмульсии типа «вода в масле» считаются специальными коллоидными дисперсиями жидкость в жидкости.Их кинетическая стабильность является следствием небольшого размера капель и наличия межфазной пленки вокруг капель воды и вызвана стабилизирующими агентами (или эмульгаторами). Эти стабилизаторы подавляют задействованные механизмы, которые в противном случае разрушили бы эмульсию. К таким механизмам относятся:

  • Отложения
  • Агрегация или флокуляция
  • Коалесценция
  • Инверсия фаз

Осаждение — это выпадение капель воды из эмульсии из-за разницы плотностей между нефтью и водой.Агрегация или флокуляция — это объединение капель воды в эмульсию без изменения площади поверхности. Коалесценция — это слияние капель с образованием более крупных капель с уменьшенной общей площадью поверхности. Деэмульгирование нефти обсуждает механизмы разрушения эмульсии.

Поверхностные пленки и устойчивость к коалесценции

Полученные нефтяные эмульсии стабилизируются пленками, которые образуются вокруг капель воды на границе раздела нефть / вода. Считается, что эти пленки являются результатом адсорбции высокомолекулярных полярных молекул, которые являются межфазно активными (поведение, подобное поверхностно-активному веществу).Эти пленки повышают стабильность эмульсии за счет увеличения межфазной вязкости. Высоковязкие межфазные пленки замедляют скорость дренирования масляной пленки во время слияния капель воды, создавая механический барьер для слияния, что может привести к снижению скорости разрушения эмульсии. Фиг. 1 и 2 показывают стойкую пленку в эмульсии вода-в-масле. Наличие мелких твердых частиц также может укрепить межфазную пленку и дополнительно стабилизировать эмульсии.

  • Рис. 1 — Микрофотография эмульсии, показывающая межфазные пленки.

  • Рис. 2 — Микрофотография эмульсии, показывающая межфазные пленки (увеличено).

Свойства межфазных пленок зависят от [1] [2] [3] [4] :

  • Вид сырой нефти (асфальтовая, парафиновая и др.)
  • Состав и pH воды
  • Температура
  • Степень сжатия адсорбированной пленки
  • Время контакта или выдержки
  • Концентрация полярных молекул в сырой нефти

Существует хорошая корреляция между наличием несжимаемой межфазной пленки и стабильностью эмульсии.Эти фильмы делятся на две категории в зависимости от их мобильности. [2] [3]

  • Жесткие или твердые пленки похожи на нерастворимую твердую пленку на каплях воды, характеризующуюся очень высокой межфазной вязкостью. Имеется множество свидетельств того, что эти пленки стабилизируют очень мелкие твердые частицы. Они создают структурный барьер для слияния капель и повышают стабильность эмульсии. Эти пленки также обладают вязкоупругими свойствами.
  • Подвижные или жидкие пленки характеризуются низкой межфазной вязкостью.Жидкие пленки образуются, например, при добавлении деэмульгатора к эмульсии. По своей природе они менее стабильны, чем жесткие или твердые пленки, и слияние капель воды усиливается.

Стабильность эмульсии коррелировала с подвижностью межфазных пленок. [5] [3] Поверхностно-активные вещества, которые изменяют жесткость пленки, могут значительно повлиять на деэмульгирование.

Факторы, влияющие на стабильность масляной эмульсии

Поскольку межфазные пленки в первую очередь ответственны за стабильность эмульсии, важно понимать факторы, которые влияют на межфазные пленки.Важными факторами являются [2] [3] [4] [6] [7] :

  • Тяжелые полярные фракции в сырой нефти
  • Твердые вещества, включая органические (асфальтены, воски) и неорганические (глины, окалина, продукты коррозии и т. Д.) Материалы
  • Температура
  • Размер и распределение капель по размерам
  • pH рассола; и состав рассола

Тяжелая полярная фракция в сырой нефти

Эмульгаторы природного происхождения концентрируются в более высококипящей полярной фракции сырой нефти. [2] [3] [4] [6] [7] [8] [9] К ним относятся:

  • Асфальтены
  • Смолы
  • Маслорастворимые органические кислоты (например, нафтеновые, карбоновые) и основания

Эти соединения являются основными составляющими межфазных пленок, окружающих капли воды, которые придают эмульсиям стабильность.

Асфальтены

Рис. 3 показывает, что асфальтены представляют собой сложные полиароматические молекулы, которые, как определено, растворимы в бензоле / этилацетате и нерастворимы в низкомолекулярных н-алканах. [10] [11] Это рыхлые твердые вещества от темно-коричневого до черного цвета без определенной температуры плавления. Считается, что асфальтены состоят из конденсированных ароматических слоев с алкильными и алициклическими боковыми цепями и гетероатомами, разбросанными по всей поверхности. Гетероатомы включают:

  • Азот
  • Кислород
  • Сера
  • Следы металлов, таких как ванадий и никель

На рис. 4 показано трехмерное изображение структуры молекулы асфальтена.Молекулы асфальтенов могут иметь число атомов углерода от 30 и более и молекулярную массу от 500 до более 10 000. Они характеризуются довольно постоянным соотношением водород / углерод 1,15 с удельным весом около единицы.

  • Рис. 3 — Таблица определения нефтяных асфальтенов.

  • Рис. 4 — Трехмерное изображение молекулы венесуальского асфальтена (любезно предоставлено Дж. Мургичем и А. Мансури).

Природа асфальтенов в сырой нефти все еще является предметом споров (см. Асфальтены и воски для более подробной информации).Полагают, что асфальтены присутствуют в нефти в виде коллоидной суспензии и стабилизируются смолами, адсорбированными на их поверхности. [12] В этом отношении смолы действуют как пептизирующие агенты для асфальтенов и вместе образуют кластеры, называемые мицеллами ( Рис. 5 ). Эти мицеллы или коллоиды содержат большую часть полярного материала, обнаруженного в сырой нефти, и обладают поверхностно-активными свойствами (межфазно-активный материал). Поверхностно-активные свойства являются результатом того, что сера, азот, кислород и металлсодержащие соединения в молекулах асфальтенов образуют полярные группы, такие как:

  • Альдегиды
  • Карбонил
  • Карбоновый
  • Амин
  • Амиды
  • Фиг.5 — мицелла асфальтеновой смолы.

Именно это поверхностно-активное поведение асфальтенов делает их хорошими эмульгаторами. Поверхностно-активные вещества представляют собой соединения, которые имеют полярную часть со сродством к воде и неполярную часть со сродством к маслу ( рис. 6, ). Это двойное сродство достигается, когда они размещаются (или адсорбируются) на границе раздела масло / вода, при этом полярная часть погружается в воду, а неполярная часть — в масло. Эта ориентация приводит к уменьшению термодинамической свободной энергии системы.Накопление высокомолекулярных веществ на границе раздела приводит к образованию жесткой пленки. На рис. 7 показана капля воды, стабилизированная асфальтеном. Когда такая пленка образуется, она действует как барьер для коалесценции капель. Чтобы две капли слились, пленку необходимо слить и разорвать. Присутствие асфальтенов может естественным образом замедлить дренаж этой пленки. Первичный механизм, участвующий в этом замедлении, — это стерическое отталкивание или препятствие, вызванное высокомолекулярными материалами в пленке. [13] [14] На фиг. 8 показано стерическое отталкивание, создаваемое взаимодействием между неполярными или гидрофобными группами молекул поверхностно-активного вещества. С молекулами асфальтенового поверхностно-активного вещества боковые цепи могут значительно расширяться в масляную фазу, а стерическое отталкивание может поддерживать границу раздела на расстоянии, достаточном для ингибирования слияния. Молекулы на границе раздела масло / вода приводят к увеличению как межфазной вязкости, так и кажущейся вязкости масла в пленке между каплями.Оба эти эффекта препятствуют дренажу пленки и препятствуют слипанию. [14]

  • Рис. 6 — Схема молекулы поверхностно-активного вещества и образование мицелл.

  • Рис. 7 — Механизм стабилизации эмульсии асфальтенами.

  • Рис. 8 — Стерическое отталкивание между двумя каплями воды, которое замедляет дренаж пленки и коалесценцию.

Состояние асфальтенов в сырой нефти влияет на ее эмульсионные свойства.Хотя асфальтены стабилизируют эмульсии, когда они находятся в коллоидном состоянии (еще не флокулированы), есть веские доказательства того, что их стабилизирующие эмульсии свойства значительно улучшаются, когда они осаждаются из сырой нефти и присутствуют в твердой фазе. Влияние полярных фракций (в первую очередь асфальтенов) на свойства пленки исследовал Стасснер. [3] В серии испытаний было продемонстрировано, что удаление асфальтенов (деасфальтирование) из сырой нефти привело к получению очень рыхлой эмульсии, характеризующейся подвижными пленками.Добавление осажденных асфальтенов обратно к деасфальтированной нефти в возрастающих количествах приводило к образованию жестких или твердых пленок и все более устойчивых эмульсий. Фиг. 9 показывает влияние асфальтенов (при добавлении в деасфальтированную нефть) на стабильность эмульсии. В другом исследовании [9] изучалось влияние асфальтенов на стабилизацию эмульсии и было показано, что степень эмульгирования связана с соотношением ароматических / алифатических веществ в сырой нефти. Это было дополнительно подтверждено Боброй. [6] Оба исследования [6] [9] показали, что стабильность эмульсии контролируется двумя факторами: количеством асфальтенов и соотношением ароматических веществ и алканов в сырой нефти. Тенденция к эмульгированию снижается с увеличением содержания ароматических веществ в сырой нефти. Асфальтены, помимо самих стабилизирующих эмульсий, изменяют смачиваемость других присутствующих твердых веществ и заставляют их действовать как эмульгирующие агенты для эмульсий вода-в-масле. [7] [8] [15] [16] [17]

  • Фиг.9 — Влияние добавок асфальтенов в деасфальтированную нефть на стабильность эмульсии.

Смолы

Смолы представляют собой сложные высокомолекулярные соединения, которые не растворимы в этилацетате, но растворимы в н-гептане ( Рис. 3 ). Это гетеросоединения, такие как асфальтены, которые содержат:

  • Кислород
  • Азот
  • Атомы серы

Молекулярная масса смол находится в диапазоне от 500 до 2000. Как рис.6 , смолы имеют сильную тенденцию связываться с асфальтенами, и вместе они образуют мицеллы. Как фиг. 7 и 8 показывают, что мицелла асфальтен-смола играет ключевую роль в стабилизации эмульсий. Похоже, что соотношение асфальтенов и смол в сырой нефти определяет тип образующейся пленки (твердая или подвижная) и, следовательно, напрямую связано со стабильностью эмульсии. [3] [15]

Воски — это высокомолекулярные алканы, естественно присутствующие в сырой нефти, которые кристаллизуются, когда масло охлаждается ниже точки помутнения.«Они нерастворимы в ацетоне и дихлорметане при 30 ° C. Есть два типа нефтяных восков:

  • Парафин
  • Микрокристаллические

Парафиновые воски представляют собой нормальные алканы с высокой молекулярной массой, а микрокристаллические воски — это высокомолекулярные изоалканы с температурой плавления выше 50 ° C.

Воски сами по себе растворимы в масле и в отсутствие асфальтенов не образуют стабильных эмульсий в модельных маслах. [6] Однако добавление номинального количества асфальтенов (количества, недостаточного для получения эмульсий) к маслам, содержащим воск, может привести к образованию стабильных эмульсий.Следовательно, воски могут синергетически взаимодействовать с асфальтенами для стабилизации эмульсий. Физическое состояние парафина в сырой нефти также играет важную роль в стабилизации эмульсии. Воски более склонны к образованию стабильной эмульсии, когда они присутствуют в эмульсии в виде мелких твердых частиц; таким образом, восковые эмульсии более вероятны при более низких температурах. Воски, смачиваемые маслом, имеют тенденцию стабилизировать водно-масляные эмульсии. Нефть с высокой температурой помутнения обычно более склонна к образованию стабильных и плотных эмульсий, чем сырая нефть с низкой температурой помутнения.Точно так же более низкие температуры обычно усиливают склонность сырой нефти к образованию эмульсии.

Твердые вещества

Мелкие твердые частицы, присутствующие в сырой нефти, способны эффективно стабилизировать эмульсии. Эффективность этих твердых веществ в стабилизации эмульсий зависит от таких факторов, как [13] [18] [19] :

  • Размер твердых частиц
  • Межчастичные взаимодействия
  • Смачиваемость твердых веществ

Твердые частицы стабилизируют эмульсии, диффундируя к границе раздела масло / вода, где они образуют жесткие пленки, которые могут стерически препятствовать коалесценции капель эмульсии.Кроме того, твердые частицы на границе раздела могут быть электрически заряженными, что также может повысить стабильность эмульсии. Чтобы действовать как стабилизаторы эмульсии, частицы должны быть намного меньше, чем размер капель эмульсии. Обычно эти твердые частицы имеют диаметр от субмикрона до нескольких микрон. [13]

Смачиваемость частиц играет важную роль в стабилизации эмульсии. Смачиваемость — это степень смачивания твердого вещества маслом или водой, когда оба присутствуют. На рис. 10 показаны три случая смачиваемости с точки зрения краевого угла. Когда контактный угол δ меньше 90 °, твердое вещество предпочтительно смачивается маслом. Точно так же, когда угол контакта больше 90 °, твердое тело предпочтительно смачивается водой. Углы контакта, близкие к 90 °, приводят к промежуточному смачиванию твердого вещества, что обычно приводит к образованию самых плотных эмульсий. Если твердое вещество полностью остается в масляной или водной фазе, оно не будет стабилизатором эмульсии. Чтобы твердое вещество действовало как стабилизатор эмульсии, оно должно присутствовать на границе раздела и смачиваться как масляной, так и водной фазами.Как правило, смоченные маслом твердые вещества стабилизируют эмульсию вода-в-масле. Смоченные маслом частицы предпочтительно разделяются на масляную фазу и предотвращают слияние капель воды за счет стерических затруднений. Точно так же смоченные водой твердые вещества стабилизируют непрерывную водную эмульсию или эмульсию масло-в-воде. Примеры смоченных маслом твердых тел:

Примеры смоченных водой твердых тел:

  • Неорганические отложения (CaCO 3 , CaSO 4 )
  • Глины
  • Песок
  • Продукты коррозии

Смоченные водой частицы можно сделать смачиваемыми маслом с помощью покрытия из тяжелых органических полярных соединений. [15] [16]

  • Рис. 10 — Смачиваемость твердых тел на границе раздела нефть / вода.

Когда твердые частицы смачиваются маслом и водой (промежуточная смачиваемость), они агломерируются на границе раздела и замедляют коалесценцию. Эти частицы должны быть перемещены либо в масло, либо в воду, чтобы произошло слияние. Этот процесс требует энергии и создает барьер для коалесценции.

Роль коллоидных твердых частиц в стабильности эмульсии и задействованные механизмы суммированы в следующих пунктах. [13]

  • Частицы должны присутствовать на границе раздела масло / вода, прежде чем произойдет стабилизация. Способность частиц диффундировать к границе раздела и адсорбироваться на границе раздела зависит от его размера, смачиваемости и состояния дисперсии твердых веществ (флокулированных или нет).
  • Способность твердых веществ образовывать жесткую защитную пленку, заключающую в себе капли воды, важна для стабилизации этих эмульсий.
  • Смоченные водой частицы, как правило, стабилизируют эмульсии типа «масло в воде», а смоченные маслом частицы стабилизируют эмульсии «вода в масле».
  • Некоторая степень взаимодействия частиц необходима для эффективной стабилизации.

Эффективность коллоидных частиц в стабилизирующих эмульсиях во многом зависит от образования плотно упакованного слоя твердых частиц (пленки) на границе раздела масло / вода ( Рис. 11 ). Эта пленка создает стерические препятствия для слияния капель воды. Присутствие твердых частиц на границе раздела также изменяет реологические свойства поверхности раздела, которая проявляет вязкоупругие свойства.Это влияет на скорость стекания пленки между каплями, а также влияет на смещение частиц на границе раздела. Также было продемонстрировано [6] , что для того, чтобы асфальтены и парафины были эффективными эмульгаторами, они должны присутствовать в форме тонкоизмельченных субмикронных частиц.

  • Рис. 11 — Стабилизация капли твердыми телами.

Температура

Температура может существенно повлиять на стабильность эмульсии.Температура влияет на физические свойства масла, воды, межфазных пленок и растворимость поверхностно-активных веществ в масляной и водной фазах. Это, в свою очередь, влияет на стабильность эмульсии. Возможно, наиболее важным влиянием температуры является вязкость эмульсий, поскольку вязкость уменьшается с повышением температуры ( рис. 9 ). Это снижение происходит в основном из-за уменьшения вязкости масла. Когда присутствуют парафины (температура нефти ниже точки помутнения) и являются источником проблем с эмульсией, применение тепла может полностью устранить проблему за счет повторного растворения парафинов в сырой нефти.Температура увеличивает тепловую энергию капель и, следовательно, увеличивает частоту столкновений капель. Он также снижает межфазную вязкость, что приводит к более быстрому стеканию пленки и более быстрому слипанию капель.

Влияние температуры на межфазные пленки сырая нефть / вода было подробно изучено Джонсом и др. ., [2] , которые показали, что повышение температуры приводит к постепенной дестабилизации межфазной границы сырая нефть / вода. фильмы.Однако даже при более высоких температурах кинетический барьер для слияния капель все еще существует. Температура влияет на скорость образования межфазных пленок, изменяя скорость адсорбции и характеристики поверхности раздела. Он также влияет на сжимаемость пленки, изменяя растворимость поверхностно-активных веществ сырой нефти в основной фазе.

Медленная дегазация (удаление легких фракций из сырой нефти) и старение приводят к значительным изменениям в поведении межфазной пленки при высоких температурах.Пленки, полученные в результате этого процесса, остаются несжимаемыми и нерелаксирующими (твердые пленки) при высоких температурах, при которых на разрешение эмульсии не влияет нагрев.

Размер капли

Размер капель эмульсии может составлять от менее микрона до более 50 микрон. На рис. 5 в «Нефтяные эмульсии» показано типичное распределение размеров капель для эмульсии вода-в-сырой нефти. Распределение капель по размеру обычно представлено гистограммой или функцией распределения.

Эмульсии с каплями меньшего размера, как правило, более стабильны.Для отделения воды капли должны слиться — и чем меньше капли, тем больше времени для разделения. Распределение капель по размеру влияет на вязкость эмульсии, потому что она выше, чем меньше капли. Вязкость эмульсии также выше, когда распределение капель по размеру узкое (т.е. размер капель довольно постоянный).

pH

pH воды оказывает сильное влияние на стабильность эмульсии. [2] [3] [4] Стабилизирующая жесткая эмульсионная пленка содержит:

  • Кислоты и основания органические
  • Асфальтены с ионизируемыми группами
  • Твердые вещества

Добавление неорганических кислот и оснований сильно влияет на их ионизацию в межфазных пленках и радикально меняет физические свойства пленок.PH воды влияет на жесткость межфазных пленок. Сообщалось [3] , что межфазные пленки, образованные асфальтенами, являются наиболее сильными в кислотах (низкий pH) и становятся все более слабыми по мере увеличения pH. В щелочной среде пленки становятся очень слабыми или превращаются в подвижные пленки. Пленки, образованные смолами, являются наиболее прочными в щелочной среде и наиболее слабыми в кислой среде. Твердые вещества в эмульсиях могут быть смочены нефтью асфальтенами, и этот эффект сильнее в кислой, чем в основной среде.Эти частично смоченные маслом твердые вещества имеют тенденцию к стабилизации эмульсий вода-в-масле.

pH также влияет на тип образующейся эмульсии. Кислый или низкий pH обычно приводит к образованию эмульсий типа вода в масле (соответствующих смачиваемым маслом твердым пленкам), тогда как основной или высокий pH дает эмульсии типа масло в воде (соответствующие смачиваемым водой подвижным мыльным пленкам). На рис. 12 показано влияние pH на стабильность эмульсии венесуэльской нефти. [3] Оптимальный pH для деэмульгирования составляет приблизительно 10 в отсутствие деэмульгатора.

  • Рис. 12 — Влияние pH и концентрации деэмульгатора на стабильность эмульсии. [3]

Состав рассола также имеет важное влияние (по отношению к pH) на стабильность эмульсии. На фиг. 13 показано влияние бикарбонатного рассола и дистиллированной воды на стабильность эмульсии в зависимости от pH. [3] Оптимальный pH для отделения воды изменяется от приблизительно 10 для дистиллированной воды до 6-7 для солевого раствора из-за эффекта ионизации (ассоциации / взаимодействия ионов, присутствующих в рассоле, с асфальтенами).Исследование предполагает, что для большинства систем сырая нефть / рассол существует оптимальный диапазон pH, для которого межфазная пленка проявляет минимальные свойства стабилизации эмульсии или максимальные свойства разрушения эмульсии. Оптимальный pH для максимальной стабильности эмульсии зависит от состава как сырой нефти, так и рассола. Последнее кажется более важным.

  • Рис. 13 — Влияние рассола и pH на стабильность эмульсии. [3]

Часто серьезные разрушения эмульсии происходят на установках для обработки поверхности после кислотной обработки. [20] [21] [22] Это также было связано с повреждением формации. После кислотной обработки скважины могут очень медленно очищаться, что часто приводит к частичному или полному закупорке скважины. Это закупоривание и повреждение пласта обычно происходит из-за твердых осадков или шламов, образующихся при контакте сырой нефти с кислотой. Эти осадки в основном:

  • Асфальтены
  • Смолы
  • Другие высокомолекулярные углеводороды

Эти материалы, по-видимому, осаждаются из сырой нефти в результате снижения pH [22] и являются одними из самых плотных образовавшихся эмульсий.Правильный дизайн кислотной обработки необходим, чтобы избежать снижения продуктивности скважины и нарушений эмульсии, вызванных кислотной обработкой. [21]

Состав рассола

Определенные ионы, присутствующие в рассоле, также могут влиять на поведение межфазной пленки. Сообщалось о влиянии состава рассола на межфазную пленку и стабильность эмульсии. [2] [3] [4] Воды из нефтяных пластов обычно содержат много ионов. Ионы натрия и хлорида обычно присутствуют в высоких концентрациях, в то время как другие ионы присутствуют в широком диапазоне.На границе раздела эти ионы могут химически реагировать с гидрофильными группами с образованием нерастворимых солей. В указанных исследованиях было испытано недостаточное количество и разнообразие систем сырая нефть / рассол, чтобы сделать какие-либо конкретные выводы относительно влияния рассола и его состава на межфазную пленку и свойства стабилизации эмульсии. Однако отмечаются следующие общие тенденции.

  • Состав рассола (щелочность, в частности, из-за буферного эффекта) тесно связан с pH при определении стабилизирующих свойств межфазных пленок. [3]
  • Рассолы с высоким содержанием ионов Ca ++ и высоким соотношением Ca ++ / Mg ++ образуют нерелаксирующие жесткие пленки вокруг капель воды, в результате чего получаются стабильные эмульсии. [2]
  • Более высокая концентрация двухвалентных ионов и высокий pH приводят к снижению стабильности эмульсии.

На границе раздела присутствует много видов полярных молекул, и каждый вид реагирует по-своему.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *