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隧道救援中双向行驶消防车是如何工作的?

发布:www.chinajyzb.com.cn | 日期:2018-01-26 | 浏览次数:    字号:
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近年来,随着交通事业的迅猛发展,道路等级越来越高,交通隧道规模越修越大、长度越来越长。我国已建成公路隧道7 000 多座,总长超过5 100 km,其中,超长隧道260 余处、逾1 140 km。最长公路隧道是秦岭终南山公路隧道,全长18.02 km,双洞总长36.04 km。公路隧道特别是超长隧道数量和里程的增加,导致隧道火灾和应急救援事故日益增多。公路隧道火灾事故具有燃烧蔓延速度快、有毒烟气聚集不易扩散且能见度低、处置难度大、要求高、时间长等特点。如何有效做好公路隧道灭火和应急救援工作,是新形势下消防部队急需解决的重大课题。公安消防部门应结合隧道火灾特点以及灭火救援实战需求,提出加强和改进意见,促进消防车辆生产厂家研制、改进和完善隧道消防车的灭火救援性能。


一、隧道事故救援的消防车发展现状

隧道灭火和应急救援事故处置,特别是隧道火灾扑救是世界上公认的难题。2011 年,克罗地亚齐格勒公司研发的世界首辆双头隧道疏散救援消防车,设有前后两个驾驶室、3 个独立且带压缩空气瓶供气的救援舱、电脑控制实时监测系统、车辆自我保护系统、电动机四驱操作等,主要以救人、侦检为主。其他国家如德国史密茨公司也研发了隧道消防车,相比较各有其优点。近几年,我国相关消防车生产企业借鉴国外同类车型先进经验,研发并生产了第三代国产双头隧道消防车,具有双头双向行驶、边行驶边灭火、侦检排烟照明、操作界面和人性化集成度较高等优点。全国少数省会城市或经济发达城市消防部队配备了隧道消防车,但部分是整车进口,不仅价格昂贵,而且交货周期长,培训和售后服务不便。国产隧道消防车也正在普及,与进口车相比较,具有价格便宜,培训、售后和保养便利等优势,但还需结合灭火救援需求,进一步提升灭火战作使用性能。


二、双向行驶消防车技术特点及设计需求

按照GB 7956-2014《消防车》的分类,双向行驶消防车属专勤消防车,是指装备增压驾驶室、乘员室和发动机舱,具有双向行驶功能,用于扑救隧道火灾的消防车。

1、利用双向行驶功能快速到达或驶离救援现场

国产隧道消防车配备双向行驶消防车专用底盘,采用液压助力转向、双转向桥、单桥驱动(4 × 2)、双向行驶、ABS系统等,特别是在车头设置驾驶室和在车尾设置驾驶室和乘员室,有效解决隧道道路狭窄致使车辆不能调头的难题,既能保证消防员快速到达现场,又能保证将被救助人员快速驶离现场,或按指挥员命令迅速撤离现场。双向行驶隧道消防车平面图,如图1 所示。

1 双向行驶隧道消防车平面图

2、驾乘室加装增压装置

隧道内大量烟气不易扩散,导致隧道内压力迅速升高,高温、有毒烟气会沿车门、孔洞等处向驾驶室和乘员室渗透。建议配备压缩空气储气瓶组、移动供气源等供气装置,保证驾乘员室内压力始终大于外界环境压力,阻止烟气向驾乘室渗透。可采用配备23 组压缩空气储气瓶供气(1 =40 L/个×4 个×30 MPa),通过压力平衡装置随时监测车内外压力,自动调整向驾乘室的空气补给量,保证驾乘室内人员正常呼吸和可视观察,但其缺点是占用车辆空间。按照《消防车》中车辆宽度≤2.5 m、高度≤4 m 的规定,必须增加车辆长度,就会降低车辆在狭窄区域行驶的机动性和灵活性;采用移动供气源供气,并在驾驶室配备压力平衡和泄压装置,其缺点是后方人员不易根据乘员室内外压力变化调整空气供给量、供气管线铺设较长、过量补气助长火势蔓延等。此外,驾乘室与外界连通的门缝、孔洞等部位应采用耐高温的密封条封堵,提升车辆密封性能。

3、配备氧气浓度传感器

消防车一般采用内燃机(发动机)作为动力,保持内燃机持续运转应保证空气和燃料达到一定比例,即空燃比,其中空气中氧含量约占21% ,如汽油燃烧最低氧含量为14.4%,否则不能燃烧。采用柴油、汽油作为燃料的内燃机(发动机),其化学计量空燃比分别为14.314.8。面对隧道内充斥的有毒、浓烟等复杂火场环境,应在车内外配备氧气浓度传感器,随时监测车辆所处环境中氧的含量,及时提醒驾驶员正确选择车辆停放地点,准确判断撤离时机,以免车辆熄火。可探讨中、小型车采用配备电动机、辅助以发电机进行驱动,其缺点是动力与内燃机相比较小,所携带的电池组容量有限、功率较小,难以保证电动机、水泵长时间运转。

4、现场侦察和环境检测为指挥员提供决策依据

隧道火灾扑救的第一要务是做好现场侦察和环境检测,突出“救人第一”的指导思想。消防员到达现场后第一时间应利用隧道消防车上的侦检装备,查明被困人员的地点和数量、火灾燃烧现状、起火中心点以及蔓延方向、进攻或撤退路线,随时检测和监测隧道内部有毒有害气体的成分及含量、空气中氧气含量变化等情况,为指挥部人员确定或调整救援方案提供决策依据。

建议除随车配备有毒气体、可燃气体、远程危化品监测、建筑坍塌红外线监测、测温、电子气象、漏电监测等探测仪以及消防用红外热像仪等侦检装备外,还应将雷达生命探测仪纳入必配装备,利用其非接触性、穿透力强、能精确定位探测的特点,适用于在自由空间和穿透非金属介质实施生命探测,能对被掩埋在倒塌建筑物、废墟、土壤等里面的幸存者或对位于烟、雾环境中的生命体进行主动探测搜寻,有助于消防员搜寻和救助被困人员。与消防用红外热像仪、音(视)频生命探测仪相比较,其不易受到温度、湿度、噪声和现场地形等因素的影响,克服了红外生命探测仪受温度影响严重、遇物体阻挡失效的问题,也克服了音(视)频生命探测仪空间传播衰减大、易受环境杂物反射干扰以及受水、冰、泥土阻挡失效等问题。

5、贯彻救援方案和实施灭火救援

隧道消防车到达火灾事故现场后,消防员应利用车载灭火设备和装备开展灭火救援活动,同时疏散引导被困人员或物资转移。

6、带齐装备营救被困人员

消防员在确保自身防护安全的前提下,建议优先选用具有他救功能和带电子压力表显示、压力平视显示装置的正压式空气呼吸器,携带强制送风呼吸器过滤式防毒面具、救生担架及躯体固定气囊等救生装备,利用工作灯、强光照明灯进行照明,沿途铺设救生照明线,放置自蓄灯或吸附式发光导向指示标志或照明灯,并利用车载强光照明灯进行照明,同时指引被困群众沿正确路线撤离,及时营救被困人员。

7、利用车载装备排烟照明

车辆行进途中或固定阵地时,可利用车前炮喷射开花水雾或排烟机排烟、驱烟、降温,但应明确排烟的方向。实践检验证明,消防员根据隧道排烟系统烟气流动方向,及时调整水炮或排烟机排烟方向,必须保持排烟方向的一致性,否则会阻碍或减缓排烟效果。同时,利用车载升降照明灯给现场照明。由于白光在烟雾中的穿透力较弱,建议将部分灯光改为黄光或加装黄色滤镜灯罩,供救援人员根据现场需求选择灯光颜色。

8、发挥装备性能打击火点

消防员可利用便携式、背负式破拆工具组,对影响救援行动的障碍物实施破拆作业。当发现火点后可将车前炮切换为直流水柱或喷射泡沫,也可铺设水带利用消防水枪喷射压缩空气A 类或B 类泡沫进行灭火,建议优先选用压缩空气泡沫系统(CAFS 系统)。当车辆所处隧道环境温度较高时,开启消防车自保护系统,喷射水雾对整车、车辆轮胎进行降温保护。


三、结束语

国产双向行驶隧道消防车的研制及相关技术的研究,能有效提升该车列装消防部门的普及率。一旦隧道内发生火灾或灾害事故,消防部门能及时赶到现场进行消防救援作业。同时,国产隧道消防车与国外同类车辆相比,有其明显的价格、培训和售后服务等优势,具有较好的经济效益和使用价值,对保护人民群众生命财产安全、保障消防人员实施救援、降低灾害事故对公共交通设施的损害程度具有重要意义。目前,该型消防车已在湖北省的部分消防支队试用测试,有待进一步完善车辆功能和技术性能。


本文作者:何建军。

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