水灭火森林消防设备系统研究
2013-06-04张东辉
张东辉
【摘 要】林火扑救的方法在林业发达国家的首选是用水灭火,然而在这方面我国至今还没有能力普及。本文对这里面的各种愿因进行了分析并对作者和他的团队的一系列关于我国各种林区的特点的研究成果进行了介绍,其中包括一系列用水灭火的森林消防设备,比如车载可携式森林消防装置、轻型消防泵、便携式长距离山地供水灭火系统等等。这些成果是我国森林消防中水灭火技术发展的代表之作。在其中更是指出了我国现有设备模式的更新换代,以及加大力度对水灭火森林消防技术的推广和普及的几点建议。
【关键词】水灭火;森林;消防系统
1.森林扑救中水灭火技术的现状
水的许多性质使其成为理想的天然灭火剂。比如在可燃性气体和氧气浓度方面,水蒸气可有效地对其稀释;在热量方面,因为水的比热容和汽化潜热大,所以在升温和汽化时可以对其大量的吸收,进而降低温度;在阻止氧气参与燃烧反应方面,水膜对可燃物覆盖等等。当今许多发达国家将水灭火作为林火扑救方面的首选,更是将水灭火技术衍生的设备当做必备的森林消防设备,如水罐消防车、水罐灭火车、消防水泵等等。现今平均每次火灾森林受害面积更是作为一个重要指标展示一个国家的火灾预防措施和补救能力,在这一方面德国、瑞典、日本、美国走在前列。这些国家之所以能坚守森林火灾的损失都是将水灭火技术得到了普遍的应用。
然而水并不是到处都是,因地理问题水灭火技术在我国的推广很难展开。在森林火灾损失严重的国家中,我国处于前列。目前我国的主要扑火设备还是手持式风力灭火机、背负式手动灭火水枪等小机器,扑火能力弱,已经不能适应扑救森林大火的需要。然而更重要的原因是我国专业扑火在队伍在快速反应能力和火场控制能力方面都不行。现今发达国家很多都达到了航空灭火和化学灭火的程度,当然受到我国各方面因素的制约,这方面我国还有很长的道路要走。作者认为,水灭火配套技术是我国在森林扑火方面现实又可行的技术路线。
2.水灭火森林消防设备研究
近几年来,在我国有关部门的支持下对森林消防设备进行了各方面的研究和开发。如轻型森林消防泵、轮式消防车等,对在不同林区水扑救森林火灾方面有了比较系统地解决。
2.1轻型森林消防泵
消防泵作为用水灭火中重要的设备,我国原有的各种不同的手抬式消防泵在森林消防方面不适合,主要原因是太重了。其主要用于城市和工业消防。当然选用相对较低的流量和较高的扬程更因为野外火场水的源不方便。因而针对森林扑火的需要,研究新一代的森林消防泵非常重要。可根据以上因素针对性研究。
2.2 CGL25/5型轮式森林消防车
轮式森林消防车主要作用于丘陵林区部分无路地段或道路沿线和平原地区,草原火也适用于该型车,当然适用地区越大车的越野性能越高。城市消防车因其固有的特性不宜用于林火扑救。如越野性能不高,底盘不行,灭火作业时车辆不能行使等等。而森林消防车是为了到处蔓延的野外火的扑救而特意设计的,为了满足远距离供水的需求采用了EQ240型越野货车底盘,2500L水箱容量;6*6全轮驱动,5L/s车用主消防泵流量。而为了使消防车在车辆低速行驶使工作,采用30KW的主泵,汽车主发动机作为其动力,其功率约占发动机的1/3。此外,为防止车辆不能靠近火线还装配有一些小机器如轻型消防泵、水龙带风力灭火机等辅助器材用于灭火。
2.3车载可卸式森林消防装置
森林消防车是用水灭火中重要的大型设备,引起就有高效扑救森林火灾的能力。但不能大量装备,主要是其价格高贵和具有季节性限制。而整体可卸式森林消防装置的价格只有专用森林消防车的10%-15%,制造成本低,灭火功能却相差无几所以是一种非常实用的水灭火设备。它有4种型号,各种型号适用于不同的路段。很容易在林区普及,而且在林区其所选择的配套车型有很多。
2.4 BFC804 型多功能履带式森林消防车
火灾扑火的失败和损失的大小是最能检验扑火人员的能力,扑火人员带着消防设备如果能快速到达火场可以为国家挽救巨大的损失。而林区道路的密集程度更是在其中起着关键性的因素。如瑞典、德国和北美的部分林区的消防车辆的越野性能并不高,因其道路密集程度高达20-40m/hm[2],而我国不同,地理的特性造就了我国的森林资源大多分布在山区,开辟道路需耗费大量的人力物力,不划算,因而道路稀少。就比如内蒙古国有林区和东北,林区路网密度最高的也只有6m/hm,而有的地方甚至无路。在大小兴安岭因其特点需要良好的越野性能和涉水能力的消防车,因其多沟塘、沼泽。因我国的技术问题,相应的通用车底底盘目前还无法制造。
BFC804型多功能森林消防车主要适用于沼泽、河沟、湖泊、山坡等无路地带,还能轻松越过各种丛林障碍。在研究过程中利用各种关于提高车辆越野性和动力性的最新科技对车辆进行更新换代,大幅度提高了车辆的传动、行驶、转向、发动机等方面的系统。各项性能的提升使得该车在32度以下的山坡任意翻越,在越野行驶方面,平均时速达到20-25km,而在公路上时速更是可以高达55Km,在水上漂浮的时速可以达到6Km。该车采用无车驾驶可是承载结构和单体履带式,为了尽量其中的空间容积,后部敞开,车体中下部为2000L容积的扁平水箱,水箱和泵室的顶盖相互齐平,消防泵室布置在水箱之后,这样的布置使得该车形成了一个四周有栏板维护着的载平台,面积高达6m2 。这么大的空间可以向火场运载2t物资和运载20人。两台BJL5型消防泵并联安装在泵室内,两支即可点射有课连续喷射的喷枪靠其中一个就可使用,1.25L/s的射水量,有效射程最低高达20m,可有效地进行森林灭火。该车为内蒙古林区和东北的火灾扑救中起到了非常巨大的作用,为我国挽救了巨大的损失。
2.5便携式长距离山地供水灭火系统
便携式长矩离山地供水灭火系统是水灭火设备中的重要组成部分,其是为丘陵和高山岭区而设计的,并于1997年获得国家发明专利授权。该工具可将水输送到任意延伸的远处和高出进行灭火,因其可以将消防泵依次组合组成一条巨大地长龙。其各个部件体积小重量轻,便于组装和拆卸,供水量足。该系统因其良好的性能在四川、福建、河北等南北方山林地区得到了重用。
3.结语
本文所介绍的几种森林消防设备是水灭火方面的,这些设备都有不同的应用,它们的消防性能可以使地表强火和部分树冠火直接扑灭。为我国设备模式的更新为控制森林大火的模式提供了技术支持。以提高扑火队伍的提高扑火队伍的火场控制能力和快速反应能力为基础,积极推广和普及森林水灭火技术,重点扶持一批水灭火森林消防产品,为我国的森林火灾的及时扑救而努力。
【参考文献】
[1]杜建华.试析森林消防装备的种类及使用技术.森林防火,2012-03-30.
[2]孔亚强.森林防火装备专业化建设试探.森林防火,2012-09-30.