Проверка магнитных грузов (авиаперевозка)

Проверка магнитных грузов (авиаперевозка)

Введение
Безопасность является абсолютным приоритетом в авиации. Одним из потенциальных, но значительных рисков при транспортировке грузов воздушным путем является воздействие магнитных полей на бортовое оборудование и системы самолета. Магнитные поля, создаваемые некоторыми видами грузов, могут влиять на работу компасов, инерциальных навигационных систем, датчиков и другого критически важного оборудования. Поэтому строгий контроль и тестирование магнитных свойств грузов (Magnetic Cargo Screening) являются обязательной процедурой перед их допуском к авиаперевозке. Данная статья описывает ключевые аспекты этого процесса.

1. Объекты испытаний
Объектами испытаний на магнитные свойства являются любые грузы, предназначенные для воздушной перевозки, которые подозреваются в способности создавать значительное внешнее магнитное поле или имеют характеристики, указывающие на потенциальную магнитную опасность. К таким грузам обычно относят:

• Постоянные магниты: Все виды магнитов (неодимовые, ферритовые, самариевые и др.) независимо от их формы, размера и назначения.
• Магнитные материалы: Грузы, изготовленные из материалов с высокой магнитной проницаемостью и коэрцитивной силой (некоторые марки стали, сплавы и т.д.), которые могут сохранять остаточную намагниченность после воздействия внешнего поля.
• Электромагнитные устройства: Оборудование, содержащее электромагниты или силовые катушки (например, двигатели, генераторы, трансформаторы, реле, соленоиды), особенно в состоянии, когда по обмоткам может протекать ток (например, из-за остаточного заряда конденсаторов).
• Грузы после магнитной обработки: Детали, подвергшиеся магнитному контролю неразрушающими методами (магнитопорошковый контроль), сварке или другим технологическим процессам, которые могут вызвать их намагничивание.
• Прочие грузы: Любые предметы, природа которых вызывает сомнения в их магнитной безопасности (например, крупные металлоконструкции, механизмы, партии металлических изделий).

2. Область испытаний
Проверка магнитных грузов проводится с целью:

• Обеспечения безопасности полета: Предотвращения помех работе чувствительного бортового оборудования (особенно магнитных компасов и систем, использующих магнитные датчики), что может привести к ошибкам навигации или ложным срабатываниям систем.
• Соответствия нормативным требованиям: Выполнения строгих правил и стандартов, установленных международными (ICAO, IATA) и национальными авиационными властями, регулирующими перевозку опасных грузов и грузов особого назначения. Грузы, превышающие допустимые уровни магнитного поля, классифицируются как опасные (класс 9, подкласс "Магнитные материалы").
• Определения необходимости специальной упаковки/маркировки: Установления требований к упаковке (например, использование магнитного экранирования - "мумовского металла") и маркировке груза в соответствии с уровнем его магнитной опасности.
• Допуска к перевозке: Принятия обоснованного решения о возможности и условиях перевозки конкретного груза на воздушном судне.

3. Методы испытаний
Основные методы, применяемые для оценки магнитных свойств грузов:

• Измерение напряженности магнитного поля (Magnetic Field Strength Measurement):
  • Суть: Измерение напряженности магнитного поля (в А/м или Гауссах) на заданном расстоянии от поверхности груза (стандартно 2.1 метра, как предписывают правила IATA).
  • Применение: Первичная и наиболее распространенная проверка. Позволяет определить, превышает ли магнитное поле груза допустимый порог (0,159 А/м или 2 мГс на расстоянии 2.1 м от любой точки поверхности упаковки).
• Измерение остаточной намагниченности (Residual Magnetization Measurement):
  • Суть: Оценка магнитного момента единицы массы материала (А*м²/кг).
  • Применение: Используется для материалов, которые могут быть намагничены (например, сталь). Помогает оценить потенциальную способность груза создавать поле даже без явных магнитов внутри.
• Измерение магнитного дипольного момента (Magnetic Dipole Moment Measurement):
  • Суть: Определение интегральной характеристики груза как эквивалентного магнитного диполя (А*м²).
  • Применение: Наиболее точный метод для сложных по форме или составу грузов, а также для сильно магнитных предметов. Позволяет рассчитать поле на любом расстоянии от груза. Грузы с дипольным моментом, превышающим 0.0095 А*м², требуют особого внимания при перевозке.
• Визуальный осмотр и анализ документации: Всегда сопровождает инструментальные измерения. Включает проверку сопроводительных документов, паспортов безопасности материалов (MSDS), данных о составе и технологии изготовления груза.

4. Испытательное оборудование
Для проведения точных и достоверных измерений используется специализированное оборудование:

• Магнитометры:
  • Трехкомпонентные флюксметры/магнитометры: Наиболее распространенный тип. Измеряют вектор магнитного поля по трем осям (X, Y, Z) с высокой чувствительностью. Позволяют рассчитать как напряженность поля, так и дипольный момент.
  • Протонные магнитометры (прецессионные): Высокоточные приборы, измеряющие абсолютное значение напряженности геомагнитного поля. Используются для калибровки и в качестве эталонов, реже - для прямых измерений грузов.
  • Магнитометры на эффекте Холла: Часто применяются для измерений на близком расстоянии или для грузов с очень сильными полями.
• Калибровочные установки и эталоны: Стабильные источники магнитного поля (например, катушки Гельмгольца) и эталонные магниты с сертифицированными значениями магнитного момента, используемые для регулярной поверки и калибровки магнитометров.
• Измерительные стенды и приспособления: Устройства для точного позиционирования магнитометров относительно груза на стандартном расстоянии (2.1 м) и в нужной ориентации. Могут включать немагнитные треноги, поворотные столы, измерительные рамы.
• Оборудование для размагничивания (демагнетизаторы): Установки, генерирующие переменное затухающее магнитное поле, используемые для уменьшения остаточной намагниченности грузов, если это допустимо и не повредит изделие.
• Магнитные экраны (камеры): Специализированные помещения или контейнеры с высоким коэффициентом экранирования, используемые для измерений в условиях, свободных от внешних магнитных помех (геомагнитного поля, полей от электрооборудования).

Заключение
Проверка магнитных грузов – это сложный, но абсолютно необходимый процесс, обеспечивающий безопасность авиаперевозок. Он требует применения специализированных знаний, точного оборудования и строгого соблюдения регламентов. Комбинация различных методов испытаний (измерение поля на расстоянии, оценка дипольного момента и остаточной намагниченности) позволяет получить полную картину магнитной опасности груза. Результаты испытаний являются основанием для принятия решения о возможности и условиях его перевозки воздушным транспортом, включая необходимость специальной упаковки, экранирования и маркировки в соответствии с международными правилами перевозки опасных грузов.