热像仪在消防工作中应用探讨

2021-04-03蒋鹏飞

中国设备工程 2021年18期

蒋鹏飞

(安阳市消防救援支队，河南安阳 455000）

热像仪早期主要应用于军事，现已广泛应用于民事领域，疫情期间更是广泛应用于体温筛查。热像仪也是一种重要的消防装备，在灭火救援、防火检查和火灾调查中，发挥了基础性作用。笔者结合工作实际对热像仪在消防工作中的使用进行探讨，以期各级指战员能够发挥人装合力，最大限度地提高消防工作效能。

1 热像仪概述

热像仪指通过红外光学系统、红外探测器及电子处理系统，将物体表面红外辐射转换成可分辨的图像信号的设备。温度在绝对零度以上的物体，都会因自身的分子运动而不断辐射出红外线，这种肉眼无法直接观测和发现的目标状况可以通过红外热像技术进行探测。红外热像技术早期主要用于军事领域，随着近年来技术的不断成熟和产品成本的不断下降，各种热像仪越来越被广泛应用于民事领域，主要在安防、医疗和冶炼领域，十几年来也逐渐被应用到消防领域，成为广大消防指战员的好帮手。热像仪核心部件是红外探测器，它能接收目标红外辐射，并将红外光转换为可测电信号，电信号由电子处理系统处理后经视频输出到显示屏，在显示屏上以灰度级或彩色显示出来，从而得到被测目标表面的温度场分布图像。热像仪已经成为消防救援队伍必配的侦检器材之一，《城市消防站建设标准》（2017年版）对侦检装备进行了明确规定，特勤消防站至少配备2台以上，普通消防站至少配备1台以上。早期热像仪主要用于灭火救援，近几年越来越多地被应用到防火检查和火灾调查中，成为消防指战员手中的一把利器。

2 热像仪在消防工作中的应用

2.1 热像仪在灭火救援中的应用

消防指战员在火灾中要第一时间进入火场，面临极大生命危险，先要进行火场侦察，并将其贯穿于灭火战斗的全过程。热像仪作为常见的侦检装备，灭火实战中主要用于火情侦察阶段发现火点，灭火战斗中找到被困人员和清理余火等。由于火场烟气弥漫，战斗员刚进入火场看不清火焰的具体位置，往往不易找到火点，通过使用热像仪进行扫描，并根据探测图像明暗变化找出火点，可以见到火点再打水，提高灭火效率，最大限度地减少水渍损失。人体的红外线和周边物体差异，可以通过使用热像仪探测，利用温度和形状信息识别室内人员，使战斗员迅速找到被困人员，从而提高火场搜救能力。在清除余火阶段，防止复燃是主要任务，由于固体火灾阴燃特征，常常不易发现，通过热像仪探测可以迅速消除可能出现的余火，防止复燃发生。

2.2 热像仪在防火检查中的应用

随着科技发展进步，各种电气产品与日俱增，部分使用单位电气线路的敷设不符合国家标准和技术规范，或者使用人员不按照操作规程，会出现各类电气火灾隐患，出现短路、过负荷、接触不良和断路等现象，稍有不慎就会引发火灾造成财产损失和人员伤亡。温度异常升高是电气火灾隐患的主要特征之一，使用热像仪对电气设备和线路进行安全检测，对电气开关、配电盘、变压器和适配器等电气设备以及电缆电线进行全面扫描检测，排查异常发热部位，运用横向比较法或纵向比较法，与同类设备的对应设备温度值或者同一设备的不同部位温度值进行比较，判定火灾隐患的部位和严重程度，从而防止电气火灾事故的发生。

2.3 热像仪在火灾调查中的应用

火灾发生后，建筑内墙作为第一道屏障会将火势局限在最先起火房间里，火势突破门窗或发生轰燃后，才会向其他房间蔓延，起火房间燃烧时间最长，室内温度最高，通过使用热像仪对整个火场进行检测，分析各房间温度差异，可以判断出最先起火房间，进而认定起火部位。火灾现场会产生大量的热，热量通过热辐射、热对流和热传导等方式向四周扩散，会在火场形成一个大的温度场，并以起火点为中心向四周温度逐渐降低；室内火羽流在热对流的作用下，会在受到顶棚的阻挡时形成顶棚射流，根据起火点的不同形成的中心火、墙边火或墙角火，通常会在顶棚处起火点对应处、墙壁起火点和墙角起火点对应处形成温度最高的温度场，这时采用热像仪进行测量，可以对起火点进行判断。

3 热像仪在消防工作中应用展望

3.1 提高热像仪使用率

消防指战员要加大热像仪的使用率，熟练掌握其结构特征、使用方法和保养方法等性能参数，结合防火检查、灭火救援和火灾调查等消防工作现实斗争，边使用边总结，边使用边提高，积累丰富的实践经验，发挥热像仪这一重要消防装备的最大效能，形成固定的操法和规程，从而提高灭火救援战斗力、火灾隐患发现率和火灾事故查清率。

3.2 注重与其他装备的联合应用

热像仪体积小质量轻，且操作简便，便于在夜间和昏暗的条件下使用，但应注意与其他装备的联合应用，进行综合分析判断。在灭火救援战斗中，战斗员要考虑火灾发展的初起阶段、蔓延阶段、轰燃阶段和熄灭阶段特征，充分考虑射水对墙壁、顶棚和地面的影响，通过实战和专项操法训练，积累使用经验，综合使用可燃气体探测仪、生命探测仪和灭火机器人等消防装备，提高发现火点、搜救人员和清理余火的效率。在防火检查时应注意运用横向比较法和纵向比较法，在同类设备之间或同类设备不同部位之间进行比较，综合考虑工作环境、室内外温度和通电状况等因素影响，结合测温仪、特斯拉计和电气火灾报警系统等，对检测情况进行类比分析和综合判断。在火灾调查中，现场勘查人员要及时出动，一般应在火灾扑灭后1～6h内进入火场，避免由于气温变化、现场意外清理和人为破坏等原因对火灾痕迹的影响，结合特斯拉计、漏电检测仪、回弹仪和碳化深度测试仪等器材，对火灾现场进行综合分析。

3.3 重视热像仪的维护保养

对于广大指战员来讲，消防装备就是自己的武器，无论是灭火救援人员、防火监督人员还是火灾调查人员，都要仔细研究热像仪的使用方法和注意事项，使用中防水防摔、严格遵循操作规程，使用后要及时充电，放到固定位置。消防站要建立高素质的装备技师队伍，提高装备技师的技术水平，做到执行任务前检查、执行任务中爱惜、执行任务后及时存放，出现故障时及时维修，定期检查性能排查隐患，使热像仪处于良好的运行状态，延长使用寿命。

3.4 推动消防科技应用

复杂的消防工作环境，要求各级消防指战员不仅要配好装备，更要用好装备，各级消防部门要推动基层指战员学科技，用科技，促进消防科技与中心工作紧密结合，建立完善消防科技项目管理、成果推广应用和科技创新奖励机制。结合消防工作实际研究热像仪产品使用，针对热像仪在灭火救援、防火检查和火灾调查中出现的问题和难点，广大指战员要加强与科研部门沟通，为科技研发应用提供实践支持，培养内部科技人才，积极参与热像仪等消防装备重大课题研究，向科技要战斗力，着力解决火灾防范、消防执法、火灾调查等工作中遇到的难点问题。