https://sci.ldubgd.edu.ua/jspui/handle/123456789/15489 2026-04-07T08:27:41Z https://sci.ldubgd.edu.ua/jspui/handle/123456789/17213 Title: Сучасні методи гейміфікації для підготовки пожежних-рятувальників Authors: Фрис, Анастасія Романівна; Пархоменко, Володимир-Петро Олегович Abstract: Підготовка пожежних-рятувальників є критично важливою для ефективного реагування особового складу ОРС ЦЗ на пожежі, аварії та катастрофи, але традиційні методи обмежені вартістю, ризиками для здоров’я, логістикою та недостатньою реалістичністю, що ускладнює навчання в умовах сьогодення. В умовах технологічного процесу гейміфікація підготовки пожежних-рятувальників може осучаснити класні заняття в системі службової підготовки, та замінити деякі практичні відпрацювання. Метою даної роботи є висвітлення можливості використання віртуальних тренувальних комплексів для осучаснення та гейміфікації в підготовці особового складу пожежно-рятувальних підрозділів ДСНС України. Описано вітчизняний (СИМ-3) та можливості і переваги закордонного тренувального комплексу (FLAIM Trainer) для включення їх у систему службової підготовки пожежно-рятувальних підрозділів ДСНС України. Гейміфіковані віртуальні тренувальні комплекси (зокрема, СИМ-3 та FLAIM Trainer) є ключовим інструментом для модернізації та осучаснення класних занять в системі службової підготовки ДСНС України, оскільки дозволяють знизити ризики і вартість навчання. Training fire and rescue personnel is critical for the effective response of civil protection personnel to fires, accidents, and disasters, but traditional methods are limited by cost, health risks, logistics, and insufficient realism, which complicates training in today's environment. In the context of technological processes, gamification of firefighter and rescue worker training can modernize classroom training in the professional training system and replace some practical exercises. The purpose of this work is to highlight the possibility of using virtual training complexes for modernization and gamification in the training of personnel of the fire and rescue units of the State Emergency Service of Ukraine. The domestic (SIM-3) and foreign (FLAIM Trainer) training complexes are described, along with their capabilities and advantages for inclusion in the professional training system of the fire and rescue units of the State Emergency Service of Ukraine. Gamified virtual training complexes (in particular, SIM-3 and FLAIM Trainer) are a key tool for modernizing and updating classroom training in the professional training system of the State Emergency Service of Ukraine, as they reduce the risks and cost of training. 2025-11-27T00:00:00Z https://sci.ldubgd.edu.ua/jspui/handle/123456789/17164 Title: Аналіз виробництва скрапленого природного газу та основних небезпек для пожежно-рятувальних підрозділів Authors: Пархоменко, Володимир-Петро Олегович; Судніцин, Юрій Тарасович; Домінік, Андрій Михайлович; Конанець, Роман Миколайович; Пархоменко, Руслан Володимирович; Доманський, Юрій Володимирович Abstract: Проблема. Сучасний глобальний ринок СПГ глобалізується та переживає перехідний період через технологічні інновації, зростання попиту та вплив геополітичних факторів, таких як санкції та російська агресія проти України. В Україні розвиток СПГ посилює економічний потенціал, але збільшує ризики для критичної інфраструктури, включаючи ряд небезпек для особового складу пожежно-рятувальних підрозділів ДСНС України під час ліквідації пожеж та надзвичайних ситуацій на об'єктах зі зберігання та його виробництва. Також, відсутній чіткий алгоритм дій для особового складу пожежно-рятувальних підрозділів ДСНС України під час ліквідації НС та пожеж на об’єктах зі зберігання та виробництва СПГ, правил безпеки праці для особового складу під час таких оперативних дій та застосування сучасних технологій для проведення оперативних дій на таких об’єктах. Мета. Проаналізувати технологічний процес СПГ, визначити параметри зберігання в різних типах ємностей та їх характеристики, а також основні види небезпек для пожежно-рятувальних підрозділів ДСНС України на об'єктах виробництва, транспортування та зберігання СПГ. Методи дослідження. Дослідження проведено аналітичним методом з обробкою наукових публікацій, експериментальних даних, звітів міжнародних організацій щодо глобальних тенденцій ринку СПГ, класифікації технологій зберігання, її характеристик, моделювання визначення типів небезпек, на об’єктах з виробництва, транспортування та зберігання СПГ, з якими може стикнутись особовий склад пожежно-рятувальних підрозділів ДСНС України. Основні результати дослідження. Відповідно до аналізу звітів міжнародних організацій глобальний ринок СПГ зріс на 2,4% у 2024 року до 411,24 млн т; експортна потужність Північної Америки подвоїться до 28,7 млрд куб. футів/добу до 2029 р.; інвестиції з 2019 по жовтень 2025 р. – 380 млрд куб. м/рік. Провівши аналіз методичних матеріалів та інтернет ресурсів визначено, що виробництво СПГ є багатостадійним процесом (очищення, осушення, охолодження). Зберігання: напівізотермічне (кріогенні резервуари 3-350 м³) та ізотермічне (одинарні, подвійні, мембранні, сферичні, заглиблені). Основні небезпеки технологічного процесу: низька температура зберігання СПГ в резервуарах, до -160 °C та можливе займання СПГ. Основні види небезпек може стикнутись особовий склад пожежно-рятувальних підрозділів ДСНС України під час ліквідації пожеж чи надзвичайних ситуацій на цих об’єктах: тепловий вплив від пожежі (1000-1400 °C, >50 кВт/м²), вибухова хвиля (зони до 1100 м), факельне горіння, розливи, крижаний вибух. Транспортування додає ризики аварій під час яких можуть виникнути вище перелічені небезпеки та термічні опіки від низької температури СПГ. Висновки. Ринок СПГ демонструє стале зростання, здебільшого за рахунок розширення потужностей у Північній Америці, США та Катарі. Однак це супроводжується підвищеними ризиками для критичної інфраструктури, що робить об'єкти СПГ потенційними цілями для атак. Виробництво СПГ включає багатостадійний процес, з поділом об'єктів за тоннажністю. Зберігання здійснюється в кріогенних резервуарах, при температурі -162...-165 °C. СПГ, як кріогенна, легкозаймиста речовина несе ризики пожеж, вибухів, розливів та утворення пароповітряних хмар. Ключові сценарії небезпек включають тепловий вплив (температури 1000-1400 °C, потоки >50 кВт/м²), вибухові хвилі (зони руйнувань до 1100 м), факельне горіння, горіння розлитого СПГ та "крижані вибухи" з утворенням хвиль стиснення. Транспортування (авто, залізниця, морське) додає ризики аварій, обморожень та взаємодії з водою, що посилює випаровування. В подальшому розвитку цієї тематики перспективним було б сформувати детальний алгоритм дій особового складу пожежно-рятувальних підрозділів ДСНС України для ліквідації НС на об’єктах з переробки, зберігання та транспортування СПГ, надати рекомендації для вибору вогнегасних речовин, безпеки особового складу при можливих повторних обстрілах на об’єктах та застосування сучасного обладнання для розвідки і гасіння пожеж. Introduction. The modern global LNG market is undergoing rapid globalisation and a transitional period driven by technological innovations, rising demand, and geopolitical factors, including sanctions and Russia’s full-scale aggression against Ukraine. In Ukraine, the development of LNG significantly strengthens economic potential and energy independence, but it simultaneously increases risks to critical infrastructure, creating a range of hazards for personnel of the State Emergency Service of Ukraine (SESU) during firefighting and emergency response at LNG storage and production facilities. Moreover, there is currently no clear operational algorithm for SESU personnel in managing emergencies and fires at LNG storage and production sites, no specific occupational safety rules for personnel during such operations, and no guidelines for the use of modern technologies in conducting emergency response at these facilities. Purpose. To analyze the LNG technological process, determine the parameters of storage in different types of containers and their characteristics, as well as the main types of hazards for the fire and rescue units of the State Emergency Service of Ukraine at LNG production, transportation, and storage facilities. Methods. The research was conducted using analytical methods with the processing of scientific publications, experimental data, reports of international organizations on global trends in the LNG market, classification of storage technologies, their characteristics, modeling of hazard types, at LNG production, transportation, and storage facilities that may be encountered by personnel of the fire and rescue units of the State Emergency Service of Ukraine. Results. According to the analysis of reports from international organizations, the global LNG market grew by 2.4 % in 2024 to 411.24 million tonnes; North America’s export capacity is expected to double to 28.7 billion cubic feet per day by 2029; investments from 2019 to October 2025 amount to 380 billion cubic metres per year. An analysis of methodological materials and online resources has shown that LNG production is a multi-stage process (purification, dehydration, cooling). Storage is divided into semi-isothermal (cryogenic tanks of 3-350 m³) and isothermal (single-containment, double-containment, membrane, spherical, and buried tanks). The main technological hazards are the extremely low storage temperature of LNG in tanks (down to -160 °C) and the possibility of ignition. The primary hazards that personnel of the State Emergency Service of Ukraine (SESU) fire and rescue units may face during firefighting or emergency response at these facilities include: thermal radiation from fires (1000-1400 °C, >50 kW/m²), blast waves (damage zones up to 1100 m), jet fires, spills, and ice explosions. Transportation introduces additional accident risks that can trigger all the above hazards, as well as cryogenic burns from the low temperature of LNG. Conclusion. The LNG market demonstrates steady growth, primarily driven by the expansion of capacities in North America, the USA, and Qatar. However, this is accompanied by increased risks to critical infrastructure, making LNG facilities potential targets for attacks. LNG production involves a multi-stage process, with facilities classified by tonnage. Storage is carried out in cryogenic tanks at temperatures of -162 to -165 °C. As a cryogenic and highly flammable substance, LNG poses risks of fires, explosions, spills, and the formation of vapour–air clouds. Key hazard scenarios include thermal radiation (temperatures 1000-1400 °C, heat fluxes >50 kW/m²), blast waves (damage zones up to 1100 m), jet fires, pool fires from spilled LNG, and “ice explosions” generating compression waves. Transportation (road, rail, maritime) adds risks of accidents, cryogenic burns, and rapid phase transition upon contact with water, which intensifies vaporisation. For further development of this topic, it would be promising to formulate a detailed operational algorithm for personnel of the State Emergency Service of Ukraine (SESU) fire and rescue units for responding to emergencies at LNG processing, storage, and transportation facilities; to provide recommendations on the selection of extinguishing agents, personnel safety during possible repeated shelling of facilities, and the use of modern equipment for reconnaissance and fire suppression. 2025-01-01T00:00:00Z https://sci.ldubgd.edu.ua/jspui/handle/123456789/17145 Title: Experimental determination of the effect of fire-extinguishing agents on a decrease in the temperature indicators of cylindrical lithium-ion batteries Authors: Lazarenko, Oleksandr; Pazen, Oleg; Ferents, Nadiia; Adolf, Ivan; Parkhomenko, Volodymyr-Petro Abstract: This study defines fire hazard parameters for the Panasonic NCR18650B (LiNi0.8Co0.15Al0.05O2) lithium-ion battery (LIB). The task to obtain high-quality fire extinguishing substances and materials to prevent the spread of combustion implies determining the appropriate data experimentally. In particular, establishing the thermophysical characteristics and time dependence of the change in temperature indicators for the Panasonic NCR18650B (LiNi0.8Co0.15Al0.05O2) LIB depending on different fire extinguishing substances is a relevant issue that is resolved in this work. Based on the results of experimental studies, it was determined that the time of occurrence of the critical temperature inside LIB (~ 170°C) exposed to an external energy source (~ 300°C) is~400s. The effectiveness of the use of water and car-bon dioxide (CO2) on the effectiveness of reducing(cooling) the temperature of the internal fill-ing was experimentally established. Accordingly, the time for reducing the battery temperature to 20°C with water is 400 s; when using CO2, it is 280 s. The mathematical model reasonably describes the cooling process of the LIB internal filling and accordingly verifies the experimental results of the study. The proposed mathematical model makes it possible to predict the complete cooling of the LIB depending on the type of extinguish-ing agent and the initial temperature of the sub-stance. Additionally, the LIB heat transfer coefficients α (W/m2·°C) exposed to the action of water and CO2 were established, which are 20 and 50, respectively. The results make it possible to devise effective fire extinguishing agents and an algorithm for their application, in particular, to set the parameters of the extinguishing time and the required volume of the extinguishing agent in accordance with the power and type of battery. Additionally, the mathematical model built can be used for other types of LIBs with already known thermophysical characteristics 2025-01-01T00:00:00Z https://sci.ldubgd.edu.ua/jspui/handle/123456789/17118 Title: Аналіз сучасних методів гейміфікації для підготовки пожежних-рятувальників Authors: Пархоменко, Володимир-Петро Олегович; Лазаренко, Олександр Вікторович; Конанець, Роман Миколайович; Пархоменко, Руслан Володимирович; Панчишин, Юрій Ігорович; Фрис, Анастасія Романівна Abstract: Проблема. Підготовка пожежних-рятувальників є критично важливою для ефективного реагування особового складу ОРС ЦЗ на пожежі, аварії та катастрофи, але традиційні методи обмежені вартістю, ризиками для здоров’я, логістикою та недостатньою реалістичністю, що ускладнює навчання в умовах сьогодення. В умовах технологічного процесу гейміфікація підготовки пожежних-рятувальників може осучаснити класні заняття в системі службової підготовки, та замінити деякі практичні відпрацювання. Мета. Висвітлити можливості використання віртуальних тренувальних комплексів для осучаснення та гейміфікації в підготовці особового складу пожежно-рятувальних підрозділів ДСНС України. Методи дослідження. Аналітичний огляд наукових публікацій, експериментальних даних та електронних ресурсів щодо використання VR та AR-систем для підготовки пожежних-рятувальників. Основні результати дослідження. Описано вітчизняні (СИМ-1, СИМ-3, «Прасувальна дошка. Вогонь», «Електрична духовка») та можливості і переваги закордонних тренувальних комплексів (Fire&Flames, XpertVR, Rescue-Sim, PIXO VR, BullEx Attack, XVR, FLAIM Trainer, 4HelpVR) для включення їх у систему службової підготовки пожежно-рятувальних підрозділів ДСНС України. Запропоновано класифікацію сучасних віртуальних тренувальних комплексів та шляхи забезпечення ними підрозділів ДСНС України. Висновки та конкретні пропозиції авторів Гейміфіковані віртуальні комплекси є ключовим інструментом для модернізації класних занять в системі службової підготовки ДСНС України. Рекомендовано розробити національний стандарт стосовно тренувальних комплексів для підготовки особового складу пожежно-рятувальних підрозділів. Забезпечити завдяки міжнародній співпраці та грантовому фінансуванню (AFG, SAFER, Polska Pomoc, EU4Business) навчально-тренувальні полігони ДСНС України.Introduction. Firefighter-rescuer training is critically important for the effective response of Civil Protection Operational Rescue Service (ORS CZ) personnel to fires, accidents, and disasters. However, traditional training methods are limited by costs, health risks, logistical challenges, and insufficient realism, complicating effective preparation under contemporary conditions. With ongoing technological progress, the gamification of firefighter-rescuer training can modernize classroom sessions within the service training system and partially replace practical drills. Purpose. To highlight the opportunities for using virtual training systems to modernize and gamify the preparation of personnel in firefighting and rescue units of the State Emergency Service of Ukraine (SES of Ukraine). Methods. Analytical review of scientific publications, experimental data, and online resources on the use of VR and AR systems for firefighter-rescuer training. Results. The study describes domestic training systems (SYM-1, SYM-3, “Ironing Board. Fire”, “Electric Oven”) and highlights the opportunities and advantages of foreign training systems (Fire&Flames, XpertVR, Rescue-Sim, PIXO VR, BullEx Attack, XVR, FLAIM Trainer, 4HelpVR) for integration into the service training system of SES of Ukraine firefighting and rescue units. A classification of modern virtual training systems is proposed, along with pathways for equipping SES of Ukraine units with these technologies. Conclusion. Gamified virtual systems are a key tool for modernizing classroom sessions within the SES of Ukraine service training system. It is recommended to develop a national standard for training systems used in firefighter-rescuer personnel preparation and to equip SES of Ukraine training grounds through international cooperation and grant funding (AFG, SAFER, Polska Pomoc, EU4Business). 2025-01-01T00:00:00Z