森林防火灭火（精选十篇）
森林防火灭火 篇1
1 森林火灾的特点及扑救技术
1.1 森林火灾的特点。
一般来说, 森林火灾在发生的时候并没有先兆, 其发生的速度较快, 而且来势凶猛, 自然造成的危害也相对较大, 而且森林火灾通常都是发生在比较偏远的地区, 从而会给救援带来一定的难度, 如果救援不及时, 所造成的经济损失以及伤亡将会相当的严重。在对森林火灾进行灭火的过程中, 往往会受到自然条件的影响, 地形因素以及风速等都会对救援工作造成阻碍, 从而使得救援工作的开展效果并不理想。另外, 在进行森林防火和灭火的过程中, 可能会由于森林火势的强劲, 而造成严重的人员伤亡, 这种情况并不是不会发生, 而在地形较为复杂以及火势较为凶猛的情况下, 人员所面临的危险将会增大, 人员的伤亡情况会进一步的提升。从上述这些方面来说, 可以总结出森林火灾的特点, 其一是具有火势凶猛的特点, 其二就发生突然的特点在, 其三就是难以控制的特点。针对这些森林火灾所具有的特点, 在对其进行防治的时候, 就要依据特点来采取相对应的措施, 从而使得救援工作可以顺利的开展。
1.2 森林火灾的扑救技术。
森林火灾的扑救技术按其形式分可分为直接扑灭和隔离带灭火, 直接扑灭指扑火人员利用水、土等材料对火势进行控制、熄灭。隔离带灭火主要应用于猛烈的地表火、树冠火的救援中, 通过劈开火路, 阻断火源等方式达到控制火势的目的。航空技术是森林火灾扑救的高科技技术, 其与计算机等技术相互结合, 在森林救火中发挥着巨大作用。
1.3 航空技术在防火、灭火中应用的优势。
航空技术具有不受地形影响、视野开阔、机动灵活等优势, 在救火救灾过程中, 这些优势更加突出的表现出来。第一, 航空消防能够提高运输水、火灭火剂的效率, 且喷洒速度快、面积广, 能够迅速的控制火情, 降低火热。第二, 航空技术的应用可以使救火人员远离火线作业, 减少了救灾人员的伤亡。第三, 航空技术的应用, 可通过空中道路将消防人员运输到指定位置, 加快了灭火速度、提高了灭火效率。第四, 航空技术可依靠居高临下的优势, 有效拦截火头, 提高灭火效率。第五, 航空技术可将灭火人员、灭火材料等运输到较远距离, 且速度较快, 不受地形等条件限制。第六, 航空技术的应用, 可有效监控火场, 达到彻底灭火的目的。
2 航空技术在森林防火中的应用
由于森林火灾具有来势凶猛、突然以及难以控制的特点, 这就使得航空技术的应用优势得以发挥, 可以说, 目前航空技术是森林防火以及灭火中的领先技术, 这一技术在森林防火中的应用, 使得火期的巡逻周期逐渐的密集, 其与计算机以及信息化技术的结合, 使得火灾预测的能力得到提升, 这就对有效的防止火灾的发生提供了有利的支持。同时, 应用航空技术, 也可以使得护林的效率得到有效的提升, 航空技术可以利用其所具备的高空优势, 避开地形复杂因素的影响, 可以将森林的情况全部掌握, 这样可以有效的提升监管的力度, 可以加大对森林重点火灾区域的监督, 从而能够降低森林火灾的发生几率。
另外, 航空技术应用先进的跟踪定位系统, 可以准确的找出火灾的发生地点以及火灾的具体情况, 从而可以做出相对应的反应, 及时的采取有效的措施对火灾进行控制, 防止火灾的蔓延, 有效的减少了因森林火灾而造成的经济损失和人员伤亡。
3 航空技术在森林灭火中的应用
在目前的森林灭火中, 航空技术的应用较为普遍, 这主要是由航空技术的应用优势所决定的。航空技术自设具有高空观察的优势, 其能够在一定的高度范围内, 对森林进行全方位的监控, 从而可以勘察出火灾的放生场地, 准确的对火灾各个方面的信息进行有效的收集, 然后传送到救援单位, 从而使得救援单位可以及时的制定出相对应的救援方案, 以防止火灾的蔓延。而具体的做法就是:首先, 航空技术利用高空优势对森林火灾发生的地点进行准确的定位, 然后对森林火灾现场的地形条件进行分析, 选择出一条最佳的救援道路, 这样可以使得救援人员可以轻松而且快速的在第一时间赶往救援现场, 以达到快速控制森林火灾的目的。另外, 航空技术也可以为救援人员指明周边的环境, 使得救援人员可以充分的利用周边的河流以及道路等条件来开展森林火灾救援工作, 从而可以更好的控制住灾情。也可以使得救援人员可以避开陡峭的山路等危险的道路, 保障了救援人员的生命安全。
其次, 航空技术能够直接进行森林灭火行动。也就是说, 航空技术能够将水陆两部分的作用结合在一起, 利用水陆两用飞机, 在地面装载大量的水, 然后在火场区域进行洒水灭火处理, 这样会使得灭火的速度提升, 而且具有的灭火效果也较为突出。一般来说, 飞机上的吊桶进行注水的时间以及灭火的时间通常会在2min的范围左右, 不会出现时间过长的情况, 这样就可以有效的缩减灭火的工序, 而且会使得灭火的效率提升, 灭火的面积也会加大, 从而可以更好的控制灾情。
最后, 利用机群化灭火, 对于较为猛烈的地火、树冠火等险恶火灾, 利用多架飞机联合组织灭火, 其效率高, 还能有效的保障地面人员安全, 降低了森林火灾损失, 同时降低了地面人员面临的烧伤、烫伤风险。
一般来说, 航空科技能够构建准确、完整的地理信息, 形成真实、客观、清晰的地面扑火保护地形图, 指挥地面人员进行森林火灾救援。一方面, 以图扑火提高了山火扑救的效率, 避免了灭火过程中走弯路, 特别是航空技术提供的山间小路位置、山火走向等, 为森林火灾的扑灭提供了科学支持。另一方面, 利用航空技术进行地面扑火指挥, 在危险时刻, 可指引地面人员安全撤离, 降低了灭火过程中的人员伤亡情况。
结束语
航天技术应用在森林的防火、灭火中, 效率高、效果好, 值得推广, 目前, 面临的主要问题是森林防火区域的广泛性与灭火飞机配备数量的有限性, 加之航天技术的高成本, 要实现航天技术普遍的应用到我国的森林防火、灭火中, 还需要一定的时间和航天技术的进一步发展, 降低其成本、提高其效益、扩展其使用范围, 才能使航天科技在任何情况下都能很好的承担防火、灭火的重责。
参考文献
[1]森林灭火水枪在哈研制成功[J].林业劳动安全, 2010 (2) .
[2]自引式森林灭火弹研制成功[J].消防技术与产品信息, 2012 (12) .
[3]文东新.美国森林灭火准则[J].世界林业研究, 2011 (1) .
家庭防火灭火常识 篇2
冬季天气比较干燥，此时是火灾最容易发生的时期，下面我来了解一些家庭防火灭火常识吧!
(1)油锅着火，不能泼水灭火，应关闭炉灶燃气阀门，直接盖上锅盖或用湿抹布覆盖，令火窒息。还可以在锅内放入切好的`蔬菜冷却灭火。
(2)燃气罐着火，
要用浸湿的被褥、衣物等捂盖灭火，并迅速关闭阀门。
(3)酒精火锅在加酒精时突然燃烧起来，并燃着装酒精的容器，这时不能慌，千万不能把容器摔出去，应立即盖死或捂死容器口，窒息灭火。
(4)家用电器或线路着火，要先切断电源，再用干粉或其他灭火器灭火，不可直接泼水灭火，以防触电或电器爆炸伤人。
水灭火森林消防设备系统研究 篇3
【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.
浅析电气防火与灭火措施 篇4
1 电气火灾产生的原因
第一, 电气设计不当会导致电气火灾事故发生。电流经过电器导体产生热量是正常现象, 电器设备设计时最高温度不能超过允许范围, 这是由绝缘等级和散热通风条件或气候条件决定的, 设计时如果注意不到, 导致电流经过设备时温度升高, 热量难以排出去, 烧坏了设备、发生火灾。特别是一些特殊环境下, 有腐蚀气体或液体的空间里经常由于设计不当, 造成电器设备绝缘被破坏, 引起电路火灾从而导致火灾的发生。第二, 电火花或电弧的产生。电器设备在使用过程中产生电弧火花是正常的, 例如在拔插销、电刷的接触以及开关的闭合都都会产生火花, 这是正常的现象, 在一般的环境里不需要担心, 但在一些特殊的环境下也要加强防范措施。但也经常有一些不正常的电弧火花的产生, 例如电气设备发生短路或接地故障时产生的火花, 电器设备接头松脱时产生的火花, 电器设备绝缘损坏时出现的闪络, 电器设备触头通断等情况下都会产生的电弧, 电动机定子与转子扫膛碰击而产生的火花等, 这些电弧或者火花的产生是不正常的, 有时会引燃周围的引燃物体, 引起火灾。甚至由于电弧会导致电器金属熔化, 本身就成为火源。第三, 电气安装不规范。导线连接处采用缠绕连线, 时间长了由氧化引起接触电阻增大, 接头过热引起火灾。断路器、接线端子板、插保险的熔丝、设备连接螺钉等处, 长期运行经过震动连接不牢, 接触电阻增大引起火灾。灯具不按规范要求安装, 对白炽灯、卤钨灯等产生的热量没有采取有效措施, 以致烤燃周围易燃物。
2 电气防火与灭火措施
发生电器火灾之后, 救灾是第一位的。由于电气的特殊性, 稍有不慎可能引起救灾人员触电身亡, 因此要格外注意。电气火灾救灾分为两种, 一是断电灭火, 二是带电灭火。具体情况应该根据现场判断, 尽可能采用断电灭火的方式, 保障安全。
2.1 触点危险及预防
电器设备或者电气线路发生火灾后, 如果没有立即切断电源就扑救, 扑救器械接触到带电的部位, 就会引发触电事故。甚至使用灭火器或者水枪射出的水柱或者泡沫接触到带电部位也会引发触电事故。因此首先要切断电源, 这里需要注意的是发生火灾后由烟气熏或者由于受潮的原因, 电器开关受到影响, 绝缘能力大大降低, 如果不注意直接用手来拉闸, 会发生触电事故, 这时要使用绝缘工具来切断电源。如果是高压系统。应先操作断路器而不应该先操作隔离开关电源, 低压系统先操作电磁启动器而不应该先操作开关切断电源, 以免引起弧光短路。有时切断电源需要剪断电线, 这里注意的是不同的相的电线不能同一部位进行剪断, 不然就会发生短路, 如果电线在空间, 剪断的位置要尽可能选择靠近电源的方向, 这样可以避免电线剪断后垂落, 从而造成短路或者触电。
2.2 带电灭火安全要求
电器发生火灾后由于特殊原因不能进行断电扑救, 或者时间比较紧迫, 为了争取时间、减少火灾灾害, 这时需要带电灭火。这时需要注意的是, 要选择合适的灭火器, 由于电器没有被断电, 这时存在触电危险, 所以要选择那些不导电的灭火器, 常见的有二氧化碳灭火器和干粉灭火器等。泡沫灭火器尽量不要用, 由于其中的水溶液具有导电性, 可以还容易减损电器设备的绝缘性能, 因此不要在带电情形下使用。如果使用水枪灭火时要尽可能采用喷雾水枪, 这种水枪泄漏电流小, 对人的伤害也少的多。如果没有条件只能之用一般水枪灭火, 要注意水枪喷嘴不要直接对着起火部位, 要喷嘴接地, 这样可以保障救护人员的安全。或者扑救人员戴上绝缘装备, 例如手套、绝缘靴等等。人体与起火电器之间要保持一定的距离, 一般来说, 如果起火电器电压在10 k V或者以下时, 水枪和起火电器之间的距离要大于3 m, 如果是220 k V或者大于220 k V的电压, 距离要大于5米。如果对一些空中电器设备灭火时, 例如一些架空线路, 要注意人体与带电体的角度问题, 尽量少于45°。
2.3 充油电气设备的灭火
充油电气设备内填充的油, 有较大的危险性。如果只在该设备外部起火, 可以二氧化碳、干粉灭火器带电灭火。如火势较大, 应切断电源, 并可用水灭火。如油箱破坏, 喷油燃烧, 火势很大时, 除切断电源外, 坑内和地面上的油火可用泡沫扑灭。另外, 发电机和电动机等旋转电机起火时, 为防止轴承变形, 可令其慢慢转动, 用喷雾水灭火, 也可用二氧化碳或蒸汽灭火, 最好不要使用干粉或者沙子灭火, 这样很容易造成电气设备损害。
3 结语
总之, 电气火灾的预防和扑救是一项技术性和实践性很强的工作。我们要充分认识到电气火灾的重要性, 在工作实践中对常见的电气火灾现象原因认真总结和分析。在电气工程设计时要选择合适的电气设备, 对电路运行进行认真审核。施工时要严格施工标准, 电器设备、元件等在安装前要认真测试和试验, 杜绝假冒伪劣产品。电器设备运行后也要及时进行管理和维护。同时电气工作人员要熟悉各种电气设备的使用方法和性能, 平时也要做好消防演练工作, 保持对电气火灾的警惕思想, 火灾发生时及时扑救。
摘要：随着社会发展以及人们生活水平不断提高, 电气化圣都不断提高, 电气在为人们生活、工作带来巨大便利的同时, 也经常会发生火灾甚至爆炸事故, 给人们财产和生命安全带来巨大威胁, 这也给电气防火技术提出了挑战。鉴于此, 本文对电气防火技术在防火工作中的地位和发展进行了分析。
关键词：电气防火,灭火,措施
参考文献
[1]梁慧敏, 张奇, 白春花.电气安全工程[M].北京:北京理工大学出版社, 2010.
[2]白玉岷.电气工程安全技术及实施[M].机械工业出版社, 2012.
[3]夏洪永, 俞章毅.电气安全技术[M].化学工业出版社, 2008.
乡镇森林防灭火简报 篇5
为了加深学生对森林防火安全的认识，学校特意邀请了澄江县森林公安分局对为我校师生进行森林防火专题知识讲座，并现场演示了森林防火各种工具的使用，使森林防火意识深入每个师生的心里。
为了做好森林防火教育活动，我校专门成立专门领导小组，召开专题会议，对防火安全教育工作进行了重点部署。在教职工会上，校长向学生传达了上级关于做好森林防火工作的文件精神，讲述了森林防火作的重要意义，号召全体师生积极行动起来确实做好森林防火工作。会后双树小学各班按要求开展森林防火“五个一”活动。
这是在全校森林防火主题教育会上，鲁老师向学生作了森林防火安全教育，着重让学生了解引起森林火灾的主要原因和发生森林火灾会带来的严重后果以及引发森林火灾应该承担的法律责任等森林防火相关知识，并讲解了碰到火灾时应如何自救的知识，要求学生要牢固树立森林防火意识，不在野外玩火，不在山上搞野炊，要当好森林防火“小宣传员”，积极开展森林防火宣传活动。
大跨度钢结构建筑防火与灭火 篇6
1 建筑特点
(1)主要承重构件为钢材。
钢建筑的主要承重构件,屋架、梁、板、柱等,都是利用型钢经过铆焊加工制成的;顶棚由彩钢板和保温材料等组成;墙体结构有的是钢柱作支撑,彩钢板、保温材料和内装饰材料构成,还有的用空心砖填堵;也有的主体是砖混结构,房顶是钢结构。
(2)内部空间大,承载能力强。
如发生火灾的山东威高集团医用高分子制品股份有限公司车间建筑面积为12 000 m2(南北长150 m、宽82.1 m),结构为单层排架式钢结构,内部无承重墙,只有钢结构梁柱,中间由南北一条人流走廊将厂房分割成东、西两部分;再如,山东淄博发生火灾的山川医用器材有限公司车间,东西长64 m,南北长106 m,占地面积6 784 m2,建筑面积13 248 m2,建筑高度10.5 m,共两层,梁、柱等承重构件均为钢结构,承载能力强。
(3)建筑内火灾荷载大。
如山东某市灯具城,东西长190 m,南北宽40 m,共四层,一、二层经营,三、四层为仓库,储存了大量的灯具、附件等货物。大跨度、大空间的建筑内火灾荷载大,内部结构复杂,是造成火灾失控、形成大火的潜在因素。
(4)消防设施易受损坏。
多数较规范的大跨度钢结构商场、厂房等,虽然设计并建有自动报警、喷淋、室内外消火栓等消防设施,但因火灾发展速度快,这些消防设施会随着建筑物的坍塌和高温烧烤等而损坏失去作用;有的建筑根本未按设计施工或违章施工,导致未设消防设施或所设消防设施先天不足,留下后患。
2 火灾特点
2.1 钢构件易变形,导致建筑物倒塌
火灾开始阶段,钢构件随着温度的升高强度有所增加,未进行防火处理的钢结构,温度超过200 ℃后强度开始减弱,温度达到350、500、600 ℃时,强度分别下降1/3、1/2和2/3,当温度超过700 ℃时,构件强度要减少90%以上。查资料得知,现在钢结构建筑最常用的Q235、Q345钢,在全负荷的情况下失去静态平衡稳定性的临界温度也只有540 ℃左右。我国上世纪90年代初,对裸露钢梁的耐火极限进行了验证,确认了I36b、I40b标准工字钢梁的耐火极限分别为15、16 min。总结我国几起此类的大火,建筑物坍塌时间均在20 min左右。
2.2 火势猛,易形成大火、造成人员伤亡
(1)易形成大火。
因大跨度钢结构建筑内部空间大、空气充足、可燃物多、火灾荷载大、内部结构复杂,极易发生轰燃,很快就会发展到猛烈发展阶段。钢结构建筑导
热速度快、耐火极限低,建筑构件会在较短时间内坍塌,消防队到场时往往错失控火有利时机,这是造成大面积猛烈燃烧,进而导致整个建筑坍塌的主要因素。
(2)易造成人员伤亡。
一是因建筑装修材料燃烧分解出大量的CO、CO2、NO、NO2、NH3和其他有害气体;且燃烧消耗大量氧气,使内部空间的氧含量急剧下降,有害气体的浓度迅速增大,被困人员很容易中毒窒息、死亡;二是大跨度生产车间内部面积大,且设有多个车间或生产工段,结构复杂,人员距离疏散出口较远,一旦发生火灾尤其是夜间断电后,被困人员逃生困难,极易造成人员伤亡。如2003年4月5日山东青岛某食品有限公司熟食加工厂(车间昼夜不间断生产,该车间内有533名职工在工作)发生火灾,造成21人死亡。
2.3 扑救难度大
(1)障碍物多,灭火内攻难度大。
因室内面积大,塌落物纵横交错,厂房内设备多,间隔、柜台、地沟等情况复杂,实施内攻、延长进攻线路、转移阵地都非常不便;如果建筑坍塌,大火阴燃时间长,破拆、灭火、清障困难,持续时间长。
(2)搜寻难度大。
因建筑面积、跨度大,内部火灾荷载大,燃烧猛烈,内部结构复杂,深入内部救援、强攻救生难度较大,建筑坍塌后搜救难度更大。
(3)营救难度大。
灭火人员易被砸伤,甚至出现倒塌埋压,难以及时撤出,因建筑高大,热传导速度快,火势发展蔓延快,房顶随时都有可能坍塌,深入内部实施营救的作战人员稍不注意,或指挥失误,随时会有被砸伤或被困的可能,将给营救工作带来极大困难。
3 防灭火中应把握的几个重点
3.1 防火应把握的重点
(1)增强建筑材料的防火性能。
大跨度钢结构建筑,必须要按防火等级粉刷防火涂料,粉刷防火涂料要通过科学先进的技术手段,防止使用伪劣产品、偷工减料的现象发生;要研究开发难燃或不燃的保温材料、彩钢板和装修材料,从根本上提高此类建筑的防火等级。
(2)防火分区与挡烟垂壁。
如大跨度钢结构商场,甲乙类生产(储存)单位等,在建筑规范上要予以修改,一是用实体墙分割作为防火分区;二是顶部保温材料、彩钢板要随防火分区断开,为灭火防御创造有利条件;增加此类建筑的挡烟垂壁,以减缓火势发展蔓延的速度。
(3)加强消防建审、验收和防火监督检查。
公安消防部门要严格把好建筑审核关和验收关,改进验收技术手段,确保建筑消防设施符合规范且完好。各级防火部门要加强监督检查,严格依法办事,督促单位按规定维修保护消防设施,确保固定消防设施完好。对那些未经消防建审、验收的单位不准其生产、经营,对消防设施不能用或未设消防设施的建筑,坚决不准其开工生产、经营,待手续完备,符合消防要求后再开工、营业。
3.2 灭火救援应把握的重点
3.2.1 火情侦察
公安消防部队到达现场后,及时成立火场指挥部,设立并确定侦察小组和人员,实施不间断地侦察,为指挥部提供战斗信息。
(1)查明情况。
一是消防控制室是否启动并正常运行;二是内部情况,即着火部位、被困人员情况、内部结构、着火物等(可通过画草图等快速明确内部结构、被困人员情况等);三是建筑是否粉刷了防火涂料、级别等。
(2)火情侦察的要求。
一是深入内部的侦察人员不少于3人,并要做好防护;二是必要时部署水枪实施掩护;三是根据情况可设多个侦察小组,并根据火场需要增加或减少侦察小组和人员;四是火场侦察要贯彻整个灭火救援的始终。
3.2.2 初 战
初战力量到场后,一方面组织力量深入内部控制火势,另一方面组织疏散抢救人员,如抢救人员任务重时,要集中兵力救人。初战会出现两种情况:(1)救人、控火成功,即将人及时救出的同时将火控制住,此时可适当增加控火水枪,进而灭火;(2)火场失控,即火强我弱,大火疯狂燃烧、蔓延,错失灭火救人良机。
3.2.3 启动自动消防设施
公安消防队到达火场后,要注重启动建筑内部喷淋和防、排烟系统,关闭空调系统,以阻止火势发展蔓延。
3.2.4 全力打好救人、进攻防御战
(1)调足灭火救援力量。
有预案的,按照灭火救援预案一次性调集力量;没有预案的,首批(初战)指挥员根据燃烧部位、建筑面积、可能蔓延的情况、消防水源、天气等快速估算,确定所需增援力量,及时向指挥中心报告火情,请求增援并调集社会联动单位力量,迅速战斗展开。
(2)抓住火场主要方面,积极防御。
深入内攻,指挥员要问清建筑是否进行了防火处理,火灾持续时间,科学判断,指挥部队进攻与撤离。有效防御,即将到场力量用于救人和控制火势扩大蔓延等重要方面。应当正确处理好如下关系:一是如有人员需疏散、营救,火灾处于初起阶段(发生火灾30 min内),应以疏散、强攻救人为重;二是如火势处在发展阶段(发生火灾突破了30 min),应强攻救人与控火防御同时进行;三是如大火处于猛烈发展阶段(着火突破了40 min),大火肆虐燃烧、疯狂蔓延,完全丧失救人机会,要以全力控火防御为重。
(3)疏散救人。
当火势迅猛发展,火场内仍有人员被困时,要在组织力量控制火势发展蔓延的同时,尽最大努力抢救出更多的人员。疏散人员的方法,一是利用广播
系统,稳定情绪;二是专人组织引导,并适当控制流量;三是出口设警戒人员指示方向,控制无关人员进入;四是途中有人指挥,禁止中途停留或返回;五是被疏散人员低姿前进,组织疏散者采取防烟措施。抢救人员的方法,一是梯子救人;二是救生气垫救人(三层以下);三是实施破拆,水枪掩护强攻,打开救生通道救人。
(4)打防御战的几个战法。
一是进攻要敢进会堵。在建筑不可能坍塌时,要果断下令、敢于进入,进入后要形成控火之势,不要见火即打,赶着火跑。二是打“有灭有疏,有攻有防”的战术。正确战法是一面、两面或三面部署力量阻击,即阻击阵地要同时部署双排水枪(炮)进攻、外部布设高喷车水炮打击,形成前攻后防的阻火之势;在进攻阵地对面不设力量,以便将烟火能量释放出去,或运用大功率负压排烟机排烟,同时部署水枪监护,防止烟热引起毗邻燃烧,这样利于进攻面进攻。三是要敢打“丢卒保车”之战。即在两面夹击控火难以实施时,指挥员要大胆丢掉次要一面,任其燃烧,集中优势兵力在重点一面阻击控火,视情况在另三面或两面、一端打开门窗释放烟火能量,如进攻方向的对面无门窗时,可破拆洞口,实施自然排烟或机械负压排烟,加快烟火能量释放速度。四是打防御战可设二或三道防线。即在第一道防御线的基础上,留好提前量,在房顶实施破拆,室内疏散物资,打开隔离带,同时内部布设双排水枪,外部建筑两侧布设高喷车,形成上下内外夹击之势,一旦第一道防线失控,水枪手即快速撤出阵地,第二道防线会集中优势兵力控火。
(5)打防御战需注意的问题:
一是要根据建筑结构、着火时间、粉刷防火涂料与否等情况预测、判断房顶坍塌的时间;二是安排有经验的官兵担任观察员,观察火势发展情况和建筑结构变化情况,为指挥人员随时提供信息;三是消防车要占领水源,形成合理的供水方式,保证供水不间断。四是正确排烟。即运用水驱动正压排烟机等在进攻面正压排烟,在进攻阵地的另一面或两面部署大功率负压排烟机抽排烟,以利于正面进攻防御。五是如长时间作战,要安排轮换作战的战斗梯队;同时备好机动队,已备特殊情况下实施营救。
3.2.5 打好进攻灭火战
(1)内攻灭火。
一是在火灾得以控制、火势逐步下降的情况下,要组织力量逐步推进灭火;二是随着内攻时间的延续,要根据火场态势实施分割战术,将火场分成作战片区,内攻灭火;三是内部进攻受阻时,可破拆清障。
(2)火场局部或大面积坍塌,有人员遇难,要注意如下问题:
一是划片(段)分割火场,实施边破拆,边灭火、边清理搜救的战法,尽快灭火并将现场清理完毕;二是可利用挖掘机、推土机等机械与特勤破拆器材配合作业的办法逐片实施破拆;三是清理搜救遇难人员要慎重,可采取人工与机械相配合的办法,尽量确保遇难人员尸体的完整。
3.2.6 防火涂料市场、施工中存在的问题
据调查,目前在防火涂料经营、施工中存有许多问题。主要是检测偷梁换柱、生产假冒伪劣、施工偷工减料、市场管理不规范及监督不力、检测技术落后等,导致粉刷防火涂料的大跨度钢结构建筑大部分达不到防火等级的要求。鉴于以上几方面的问题,灭火指挥人员在灭火救援战斗中面对粉刷了防火涂料的钢结构建筑,不要轻易或过度相信防火涂料的作用,要根据建筑结构、生产性质、火灾荷载等,随时注意观察分析火情,科学判断、预测建筑坍塌的时间,严防坍塌伤人事故的发生。
4 结束语
大跨度大空间钢结构建筑火灾,扑救难度大,官兵灭火救援经验不足,且此类建筑会越来越多。对此,公安消防部队要坚持深入单位“六熟悉”,切实掌握建筑特点、结构和内外部消防水源等,并加强此类火灾的战术研究,掌握其火灾燃烧特点、规律和相应的对策,不断提高部队扑救此类火灾的实战能力。同时,要通过政府应急办加强联动机制建设,制定灾情社会力量调集方案,掌握辖区内大型机械设备等情况,明确调集方式和电话,充分做好灭火救援准备,一旦火灾发生,快速调动支援火场。
摘要：介绍山东省现有大跨度钢结构建筑情况,分析大跨度钢结构建筑的建筑特点及火灾特点。对灭火救援中侦察、救人、防御控火、总攻灭火、防火涂料粉刷等重点进行探讨。
关键词：大跨度钢结构,建筑防火,灭火救援
参考文献
[1]GB 700-88,碳素结构钢[S].
[2]GB 1591-1994,低合金结构钢[S].
超口径森林灭火弹技术研究与展望 篇7
森林火灾发生地一般山势比较险峻,地形比较复杂,交通比较困难,扑火工作十分艰难。火灾一旦发生,地面力量很难迅速机动到火灾现场。军械工程学院与某工厂已经联合研发出了基于迫击炮发射系统的远程森林灭火弹。该弹战斗部可装填1kg灭火介质,有效灭火面积可达12m2。实验证明多弹齐射可以增加灭火剂有效覆盖面积,提高灭火效率,进一步增加灭火介质的装填量,也可以达到提高灭火效率的效果。此外,现役迫击炮,与已退役的迫击炮相比,成本相对较高,因此,本课题从提高灭火效率,降低装备成本的角度出发,基于已退役的某迫击炮发射系统,按照超口径榴弹的弹体形状,进行结构设计,探索研制适用于压制森林火灾的超口径灭火弹弹药。增大口径,可大幅度增加灭火介质的装填量,有利于增大单发炮弹灭火面积,提高灭火效率。超口径灭火弹可增大灭火半径,机动性好,便于远距离投送,因此本课题的研究开发将对炮射式灭火方式在森林灭火中的推广应用有重要意义。
1 森林灭火弹技术研究
炮射式森林灭火弹一般由现有弹种改装而成,其关键技术包括灭火剂爆轰扩散技术,灭火弹弹体战斗部结构设计技术。
1.1 灭火剂爆轰扩散模型研究
森林灭火弹是通过爆炸作用将灭火剂快速、均匀地抛撒到火场,使灭火剂与森林可燃物充分接触,从而达到灭火效果。灭火剂抛撒的形状和灭火剂的浓度对灭火效果有直接的关系,但是火药爆轰过程非常复杂,加上弹体破裂的不确定性使得灭火剂的抛撒面积、形状、浓度都极难控制。
文献[1]将燃料空气炸药的燃料抛撒理论[2]应用于灭火剂抛撒过程,提出了影响抛撒效果的几个因素:
①壳体材料及结构,指出容器上下两面的强度高于侧面时,有利于形成扁圆柱形云雾。同时,在壳体侧面加工应力槽,可以使壳体均匀解体,以利于形成均匀分布的云雾,提高灭火效率。在不考虑弹药发射时壳体强度的前提下,战斗部结构宜选用带有应力槽的钢质薄壳圆柱结构。
②比药量,比药量是指抛撒装药质量与被抛撒介质的质量之比,它在一定的范围(<5%)内,与云雾半径成正比。灭火弹爆炸后云雾的最大半径可通过下式来确定:
式中,R为爆炸后的云雾半径(m);h为云雾高度(m);m为灭火剂的装填量(kg);Q为灭火剂的用量(kg/m3)。
③长径比,战斗部的长径比在一定范围内(1.35～5)对云雾的最终尺寸参数影响不大,但大的长径比有利于形成扁平状云雾,而且有利于改善弹药的外形,减小弹药的飞行阻力。因此,战斗部宜选用较大的长径比。
桂潜波根据爆炸作用力与气动阻力相对大小,将灭火剂的爆炸抛撒过程划分为三个阶段:近区加速阶段、中远区减速阶段和湍流阶段[3]。依据爆轰产物等熵膨胀原理和流体动力学理论,对抛撒物理过程进行了分析计算,推导出灭火剂的理论抛撒半径,并在此基础上进行实爆试验,两者对比分析取得了良好的一致性。
文献[4]对影响爆轰水雾抛撒的几个因素进行了研究,并模拟森林火灾中的地表火火场进行试验,对两组比药量不同的样弹灭火效果进行分析。认为在一定范围内,比药量较大时灭火效果相对较好;灭火剂抛撒形成的爆炸水雾可有效降低火场温度;风对灭火剂抛撒后云雾形状影响较大;弹体结构对水雾形成扩散起决定性作用。
干冰在中心抛撒炸药的作用下的抛撒过程比较复杂,通过对不同的比药量进行对比试验,证明较大的比药量更有利于灭火剂的抛撒,其值不应该小于0.67%。同时,试验结果证明增加灭火剂质量不能显著增加云雾体积,但是云雾持续时间与灭火剂质量近似成正比例关系[5]。另外风向、弹体形状等因素对云雾形状也有一定的影响。
试验证明比药量是影响灭火弹灭火效能的主要参数。文献[6]在相同的试验条件下,对采用鼠笼式结构的灭火弹进行了静爆试验,并对采用不同比药量的灭火剂在爆轰作用下抛撤云团的成长过程和灭火效果进行对比分析,得出比药量与灭火效果的关系,并分析得出:灭火剂爆轰云团的浓度与时间成反比例变化;有效灭火半径随时间变化逐渐趋于稳定;灭火剂的最佳比药量应该确定在2%左右。
通过对上述文献的综合分析可知,比药量是决定灭火弹灭火性能的关键参数。本文在前人研究的基础上建立球形弹体灭火剂爆轰扩散模型,对球形弹体中各种因素对灭火剂抛撒半径的影响进行分析,找出影响灭火剂扩散的关键因素,并通过理论分析推导和试验的方法找出球形弹体中灭火剂扩散规律,得出最佳参数值,为超口径灭火弹球形战斗部的设计提供理论支撑,解决提高灭火弹灭火效率的关键技术问题。
1.2 森林灭火弹战斗部结构研究
灭火弹的战斗原理与常规迫击炮弹的战斗原理有所差别,灭火弹不需要形成大量的杀伤破片。所以在进行灭火弹的结构设计时,需要对圆柱部部分进行改进,圆柱部受轴向惯性力和灭火剂压力,圆柱部部分的发射安全性主要受它们的影响,所以圆柱部设计的结构强度必须满足这两个载荷的要求,载荷引起的变形才不至于导致弹体剪切破裂或发生断裂。为了满足灭火弹功能的要求,使灭火剂均匀抛撒,避免大量破片的产生,增加灭火剂的装填量,同时满足载荷条件的要求,可将圆柱部的结构设计成如图1所示,采用由支撑柱和外围弹壳构成鼠笼式结构[6],来承受轴向惯性力和灭火剂径向压力,从而减少壳体的厚度和杀伤性破片的产生。
圆柱部采用六根立柱的形式连接圆柱部的前端和后端两部分,并形成一体化结构构成整个上弹体,前端与引信连接,后端采用一部分环行结构,与下弹体采用螺纹的方式连接,六根立柱均匀分布于外围圆周上,成笼式支撑结构,每根立柱承受六分之一的轴向惯性力,根据材料特性和惯性力大小确定立柱的尺寸,使其能完全承受惯性力载荷要求。六根立柱外面采用铁皮材料围成一周,采用点焊技术与支撑柱结合,包裹战斗部中的灭火剂,承受由惯性力引起的灭火剂对弹壁的压力,并在铁皮的内表面预制弹槽,以利于形成集中应力使壳体均匀破裂,使灭火剂从六根立柱之间均匀向外抛撒。
由于包裹灭火剂的铁皮部分不承受来自上弹体的轴向惯性力,只承受由轴向惯性力引起的灭火剂对弹壁的压力,其值比较小,从而可以使壳体的厚度降低,便于爆炸抛撒灭火剂。
该设计通过对弹丸在发射膛内受力分析,得出安全性设计必须满足的载荷条件,同时突出灭火弹的功能特点,使轴向惯性力和由轴向惯性力引起的灭火剂压力由不同的结构和材料分别承担。这种结构设计有利于减轻弹的质量,增加射程;更有利于对破片进行有效控制,降低破片的杀伤性,也有利于灭火剂的爆炸均匀抛撒,使弹体的结构更加优化。
2 森林灭火弹弹体外形结构设计研究
2.1 森林灭火弹弹型设计方案
由于炮弹的设计定型非常复杂,需要经过反复的试射修正,不但费用高而且有一定的危险性,因此在设计森林灭火弹时本着提高效率、规避风险、降低成本的原则,一般采用现已定型的炮弹外形及技术参数进行改装。
文献[7]参照迫击炮照明弹弹型参数,依据空气动力学原理和弹道学原理,本着提高灭火效果,保证弹丸稳定的原则做适当改动,通过改装战斗部内部结构,按照一定的比药量装填干粉灭火剂和中心爆炸药管设计了远程森林干粉灭火弹。田海宁在此基础上通过理论计算在保证弹丸飞行稳定的基础上,适当增加圆柱部长度,改用水质灭火剂,设计出了超长战斗部的水介质降温弹[4]。
2.2 超口径灭火弹弹型设计依据
现有超口径迫击炮弹有迫击炮炮榴弹,现在该弹种已经退役。迫击炮炮榴弹威力大,射程近,精度差,但从森林防火角度看,该弹种还是有很大利用价值的。林火面积一般较大,即使灭火弹弹丸精度稍有偏差也能落入火场区域起到灭火作用,加之弹丸威力增大,有效灭火面积显著增加,如果多发炮弹齐射就能有效覆盖火场,弥补精度不足带来的影响。迫击炮携带方便,在保证人员安全的情况下,可以适当的将炮阵地靠近火场,以弥补弹丸射程上的不足。因此在灭火效果最大化的要求下,不妨尝试将迫击炮炮榴弹改装成超口径灭火弹。
3 炮榴弹改装超口径灭火弹可行性分析
超口径灭火弹采用原有弹种的外形尺寸,其能否保持原有弹种的飞行稳定性是决定设计成败的关键,因此本文就在有关弹丸飞行稳定性方面进行分析。
迫击炮灭火弹在飞行过程中,由于空气阻力的作用,尾翼产生较大的升力和正面阻力,使弹丸的阻力中心移至弹丸质心之后,空气动力将相对弹丸质心产生力矩[8],即稳定力矩和赤道阻尼力矩。稳定力矩将阻止攻角进一步增大,保持弹丸绕弹道切线作小幅度的往返摆动,使弹丸处于稳定状态,赤道阻尼力矩迫使弹丸攻角不断减小,使摆动迅速衰减,保持稳定飞行状态。
弹丸在飞行过程中由于初始扰动产生章动,在稳定力矩的作用下,弹丸朝着攻角减小的方向运动,防止弹丸发生翻转,但由于惯性的作用,并不能使弹丸的攻角减小到零,呈“静止”状态理想飞行,弹丸最终在阻力面内作类似于单摆摆动特性运动,围绕质心作往返摆动。可以看出,稳定力矩并不能消除摆动。伴随弹丸摆动中的赤道阻力力矩才能阻尼摆动,逐渐使弹丸的摆动振幅衰减。灭火弹要获得良好的密集度,就必须满足在飞行中有适当的摆动波长,且摆动的振幅要迅速衰减。
迫击炮弹飞行稳定性的标准可以根据苏联炮兵科学技术研究院制定的摆动频率法,即以迫击炮弹在弹道上摆动一次的飞行距离即摆动波长λ来评定。
当λ值得过大,则表明弹丸攻角长久偏离其平衡位置,弹丸的飞行稳定性差,当λ值过小,则表明弹丸摆动过频,引起阻力增大,射程减小。
式中,C′y为升力系数的导数。当δ<20°时,与升力系数成线形关系,即
对于几何形状完全相似的亚音速迫击炮弹来说,也可以认为其空气动力相似,即可认为他们的空气动力特征数Cx,Cy,Xc相似。因为结构参数都是以口径的倍数表示的,这样就可以用弹径来表示下列主要参数:
Jy=md5
S=kd2
h=Ld
上式中,m、K、L为常数,代入波长λ的公式,得
根据空气动力相似,Cx、C′y皆为常数,即上式中d以前皆为常数,以符号n表示:
则有λ=nd。这一结论得出,对于几何相似的迫击炮弹来说,其波长与弹径成正比。n为常数,即存在相似关系的条件,主要取决于
只要迫击炮的外形基本相似,在亚音速条件下,Cx、C′y基本相等。m值主要描绘的是弹丸质量的分布状态。m值范围较大,通常在600～3300公斤·秒2/米4的范围内,并且m值随弹径加大而加大。实际证明,弹径相仿则m值变化不大。L值代表阻心与质心之间的距离,阻心主要取决于外形,而质心取决于质量分布状态,所以L值从一个侧面反映了外形和质量分布,通常在0.7～1.1倍口径范围内。一般只要外形相似,即基本相等。
根据上面分析,只要两种迫击炮弹外形基本相似,Cx、C′y就基本不变,只要口径比较接近,m值也变化不大,L值即基本相等。在此情况下可以认为n基本不变可以用相似的方法确定迫击炮弹的稳定性[9]。
因此采用现有的炮榴弹外形参数,改造其内部装填结构设计超口径灭火弹的方法,保证弹丸外形与原弹一致,口径也安全一样,这样就能保证Cx、C′y就基本不变,m值,L值基本相等,从而可以确定只改装内部结构的超口径灭火弹与原长炮榴弹具有一致的稳定性。
4 结束语
本文依据现有炮射式森林灭火弹,从灭火面积最大化角度进行分析,提出了在小口径迫击炮系统上发射超口径灭火弹的想法。关于森林灭火弹前人已经做了很多研究,灭火剂爆轰抛撒理论已经比较成熟,鼠笼式壳体结构对提高灭火剂抛撒效果作用已经得到证明。对炮榴弹改装成超口径灭火弹后的稳定性进行了分析,证明了改装长炮榴弹的可行性。未来下一步的工作就是,设计新的装填方式将鼠笼式结构和灭火剂爆轰理论应用到超口径长榴弹的球形战斗部之中,并设计实验进行验证修改,确定最佳装填结构,并最终制作出超口径森林灭火弹,实现灭火效能的最大化。最后,希望本次开展的课题研究,能为目前的灭火弹系统在森林消防中的推广应用起到一定推动作用。
参考文献
[1]魏茂洲,王克印.基于FAE技术的森林灭火弹药的研究[J].林业科技,2006,11:32-34.
[2]张奇,郭彦懿,白春华,等.中心药量对燃料的抛散作用[J].火炸药学报,2001,1:17-19.
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[4]田海宁,王克印,韩星星,等.水介质爆轰灭火研究[J].消防科学与技术,2010,9:811-814.
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[8]沈仲书,刘亚飞.弹丸空气动力学[M].北京:国防工业出版社,1984.
森林防火灭火 篇8
1、向空间、地下或水域发展, 即在节约大、中城市建设用地的总原则下, 让城市建筑向空中发展。
2、向多功能复合型方向发展, 即在同一建筑空间或楼层内复合多种社会服务功能, 使其具有一个城市街区的功能。
3、向大跨度、大容量方向发展, 即在同一建筑空间内容纳更多的人工作或生活, 使其像一个“城中城”, 以减少交通拥堵和有害气体排放, 使城市更节能、更环保, 更具可持续发展活力。
而要实现上述任意一个特点, 都将会给建筑防火带来许多新课题, 也将会对现有灭火技术提出新的挑战。
一、现代建筑防火系统的目标与构成
众所周知, 建筑防火的终极目标在于:
1、扫除建筑物内部的火灾隐患, 最大限度地降低火灾发生的几率。
2、一旦发生火情, 能最有效地保障人员在火灾中的安全, 使人们能在规定的时间内安全撤离。
3、最快地知晓火情和最及时地通过自动灭火设备灭火, 及时阻止火势蔓延, 将火灾消灭在萌芽状态。
从理论上讲, 可以将建筑防火设计分为主动防火系统设计与被动防火系统设计两部分。
主动防火系统设计的基本功能是早期发现和扑灭火灾, 它主要由火灾自动报警系统、消防给水系统、消防供电和安全疏散系统、火灾自动灭火系统和防、排烟系统等设备构成;被动防火系统设计是由内装修防火设计、结构及构件的防火设计、防火门窗及防火卷帘等分隔设施、防火和防烟分区设计和各种水平与垂直洞孔的封堵等内容构成。就我国目前的建筑防火设计现状而言, 被动防火系统设计更具普遍性、可靠性和经济性。我国对建筑物防火等级的划分, 就是建立在被动防火理论之上的。
二、智能建筑中的自动防火系统
当今世界, 能源正在不断减少, 环境正在日益恶化, 人们的工作和生活方式以及社会需求也在不断地变化, 各种门类的新工艺、新技术在激烈的竞争中也在不断创新, 面对这样一个多变世界, 作为能耗大户之一的建筑业必须作出正确回答:要为各行业人们提供一个能耗最少、通风良好、有益健康的工作和生活环境。我们相信:人们的这些要求和愿望, 将会随着智能建筑的出现而得到满足。
在智能建筑的自动灭火系统中, 自动防火系统的作用及其特性已得到人们的一致认同, 因为:
1、该系统将是一个独立系统, 其内容应包括日常防火管理系统、火灾探测系统、火灾确认等。
2、该系统还应包括防止火灾蔓延、人员疏散及营救、监控被围困者、自动灭火和恢复系统。
而对自动防火系统的评估, 应包含以下内容:
(1) 系统终端设备近似传感器、喷头;
(2) 传感电路包括传送终端、传输导线等;
(3) 数据处理终端, 包括CPU的辅助设备、显示器及打印系统、相关软件等。
三、建筑材料耐火性能的最新测试方法
由于现今建材品种多、材质新、成分杂, 且不同材料对火的耐受能力差异很大, 因此我们不能贸然规定什么材料可用, 什么材料不可用, 只能对不同材料提出不同的耐火等级。为此, 我们应建立起一整套建筑材料耐火性能检测与分析标准。
在制订材料燃烧性能测试方法时, 应做到方便、经济、实用、合理。
我们知道, 材料在燃烧时, 将会发生辐射热、沿固体传热、在燃烧中因分解、相变而产生有毒有害气体以及因火势蔓延而引燃其它材料等现象。从研究角度看, 上述种种现象是可以分离的。因此, 我们要做的工作就是在深入研究各种建材燃烧性能的基础上, 探寻一种更为科学的耐火性能测试方法。这是因为:
1、已往所采用的试验方法都是在实验室环境下对材料或制品的相对燃烧性能进行评价, 并不能说明在实际火灾条件下的着火危险性或耐火性能, 因此, 我们仍需不断探索, 寻求比较接近实际的、能获取具体数字结果的测试方法。
2、由于保温、隔热等多种功能的需要, 现代建材的发展方向之一就是采用复合型建筑材料。而复合型建材的出现, 给建材的防火测试又提出了新的课题, 即传统的测试方法已不能反映该类材料真实的耐火特性了。
国际上现正兴起以锥型量热计试验为依据、对材料的燃烧性能进行分级的测试方法, 为人们研究材料的耐火性能开辟了一条新路。这种新测试方法能做到简便、科学、经济、合理。
四、高层建筑的自动灭火系统设置势在必行
现代建筑均具有“高度”和“广度”, 这使消防人员实施楼外扑救的难度越来越高。从某种角度看, 高层、超高层建筑只能自我扑救火灾。因此早期发现火情和尽早自动灭火是现代建筑必须具备的重要功能之一。与建筑防火系统中的自动报警系统相比, 自动灭火系统被重视的程度还远远不够。其实, 自动报警系统只能告诉人们发生了火情, 而无法自动灭火, 而自动灭火系统则可在探知火情的同时, 自动扑灭火灾。因而越是高大的建筑物, 自动灭火系统越发显得重要, 应该予以优先考虑。
传统的自动喷水灭火喷头热惰性严重、灵敏度也差, 当火灾发生时往往要开启相当数量的喷头, 在较大作用面积上保持足够的喷水强度, 才能发挥其灭火功能。针对这一问题, 美国科学家率先提出了快速响应喷头——早期灭火这一全新自动喷头灭火系统理论。这种喷头的喷水动作比传统喷头快4.5～14倍, 可快速达到早发现、早灭火的目的。
我国已开始研制快速响应喷头, 但对高度超过6 0 m的大空间和某些特定场合, 尚无更好的办法。
智能型自动启闭定点灭火喷头已在国外研制成功。该产品可自动巡检着火点的具体位置, 并将水柱喷射到着火点, 数分钟后自动停喷并做二次巡检和智能判断。若火灾已被扑灭, 则终止工作, 否则继续巡检和自动喷水, 负责到底。
近年来, 我国在自动灭火系统设计和产品研制上有了一定的基础, 但与国际先进水平相比, 还有不小差距, 有待加快前进步伐。从长远发展看, 自动灭火系统应是高层、超高层建筑主动防火和自动灭火的核心, 我们应给予极大的关注和投入。
摘要：国内外经济社会的快速发展, 促使现代建筑向空中、向多功能复合型、向大跨度大容量方向发展。但随之而来的将是给建筑防火带来许多新课题, 也将对现有灭火技术提出新的挑战。
森林防火灭火 篇9
山西华润煤业新桃园矿由原古交市新桃园煤业有限公司为主体,和原古交市7个乡办、村办、个体办煤矿重组整合而成,批准开采2#—9#煤层,其中2#、4#、7#煤已采空,现部署开采8#、9#煤层,井田面积6.327 6 km2,生产能力为0.90 Mt/a。根据山西省煤炭工业局综合测试中心对该矿8#、9#煤层井下采样的煤自燃倾向性鉴定,该矿开采的8#、9#煤层自燃倾向性等级均为Ⅱ级,属自燃煤层。根据该矿8#、9#煤层赋存状况、采煤方法、巷道布置、巷道支护、通风系统等实际情况,开展矿井防灭火技术及装备的研究,选用先进、实用的防灭火方法,对矿井煤层自燃风险进行评价及总体设计,科学合理地制定有效的防灭火措施,指导矿井防灭火工作,保证矿井的安全生产。
1 新桃园矿内因火灾风险评价
煤炭自燃是个复杂的化学反应过程。煤在井下环境中与空气中的氧发生氧化作用而产生热量,由于氧化产热速率大于向环境的散热速率,煤体不断积聚热量、温度持续上升至煤的着火点而自燃,该过程称之为煤的自燃[1]。煤的自燃发生条件取决于煤本身的物理、化学等性质,也与矿井地质、开拓、通风条件等因素密切相关。采空区浮煤层自燃是众多因素共同影响、相互作用的结果。
1.1 煤层在开采过程中存在自燃危险
1.1.1 地理地质因素
矿井开采的8#、9#煤层为近距离煤层,层间距平均3.17 m,8#煤层为中厚煤层,平均厚4.80 m,采用长壁分层开采。8#煤层与9#煤层之间、8#煤层上下分层之间的采空区均严重漏风,这为煤的氧化聚热创造了条件。8#煤为低硫-中高硫煤,平均含硫量达2.24%,煤炭含硫有机物易于氧化,增加了煤的自燃倾向性。同时,其燃烧后产生的有害气体对大气环境也造成了严重的污染[2]。
1.1.2 历史人为因素
矿井开拓大巷布置在9#煤层中,巷道均沿煤层底板掘进,在长期矿压作用下,容易形成巷帮煤体破碎、位移、裂隙发育、空帮等情况,在漏风作用下容易发生自燃。该井田处于煤层露头边缘,2#、4#、7#、8#、9#煤层在该井田北部均有出露。在近露头处煤层受到一定风化和氧化作用,小窑分布较多,虽然都已关闭或塌陷,但由于煤层埋藏浅、地面漏风大,加之老窑回采率低、采空区范围不清,因此加剧了自然发火的危险性。该矿为兼并重组矿井,重组前各矿采用的采煤工艺简单、设备落后,采空区遗煤多。如果通风系统管理不善,采空区遗煤容易发生自燃。
1.2 矿井自燃风险评价
综合矿井地质资料、历史资料、煤样采样检测数据及现场实际情况,对新桃园矿在生产过程中可能出现的煤层自燃灾害进行分析,判定该矿煤层在开采过程中存在自燃危险,属于高风险自燃矿井。
2 新桃园矿煤层自燃防治技术对策
根据目前煤矿成熟的防灭火技术,结合新桃园矿开采煤层的实际情况,依据《煤矿安全规程》《矿井防灭火规范(试行)》《煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范》等相关规定,采用以喷洒阻化剂为主,预防性灌浆、注凝胶为辅的综合防灭火技术,同时完善煤自燃早期预测预报制度及监测监控体系,防患于未“燃”。
2.1 煤自燃早期预测预报技术
煤自燃火灾的治理非常困难,只有做好预测预报、危险区域判定,结合实际,采取合理的防灭火技术,才能达到理想的防治目标[3]。《煤矿安全规程》第二百四十一条规定,开采自燃煤层时,在采区开采设计中,必须明确自然发火观测站的位置并建立监测系统、确定煤层自然发火的标志气体和建立自然发火预测预报制度。所有检测分析结果必须记录且定期检查、分析整理,发现自然发火指标达到临界值等异常变化时,立即发出警报,及时采取处理措施。
现场采集新桃园矿8#、9#煤层煤样,在实验室进行升温氧化实验,考察不同温度下气体产物的变化情况,结合煤自燃标志气体优选原则,确定煤自燃标志气体,并建立自然发火预测预报制度。
2.2 灌浆防灭火技术
灌浆防灭火技术在我国矿井防灭火工作中得到普遍应用,取得了良好的效果。灌入的泥浆能够吸热降温,对煤体有包裹作用,可达到隔氧降温目的,同时能胶结顶板,降低采空区空隙率,减少漏风量。
为预防在开采过程中采空区发生自燃现象,根据现场实际情况,结合该地区同类型矿井防灭火经验,设计采用预注黄泥灌浆系统防火措施。
2.3 阻化剂防灭火技术
阻化剂防灭火效果好,来源广泛,使用方便,防灭火成本低,因此设计采用阻化剂作为日常防灭火技术。
2.4 凝胶防灭火技术
凝胶防灭火技术集堵漏、降温、阻化、固结水等性能于一体,较好地解决了灌浆、注水的泄漏流失问题,具有灭火速度快、安全性好等特点。因此,装备凝胶快速灭火系统,对发现的高温区,特别是对高冒区自燃火灾的处理极为有效。
3 矿井防灭火设计总体方案
3.1 优选监测指标,科学预测预报
采集开采煤层煤样进行煤自燃标志气体测试,优选出8#、9#煤层自然发火的标志气体,并根据矿井不同自燃监测点要求,建立和完善煤自燃监测方法和手段,强化煤自然发火的早期预测预报工作,及时测定气体、温度的变化情况,结合煤自燃标志气体优选试验,科学地对煤自然发火进行预测预报,防患于未“燃”。
3.2 加强生产过程中的管控
巷道掘进期间,加强对巷道的支护,防止出现冒顶区。对巷道出现的冒顶区必须及时进行充填处理,并定期检测,当出现自燃征兆时实施注胶处理。工作面正常回采期间,主要以采空区遗煤自燃为重点,采取以喷洒阻化剂为主,预防性灌浆和注凝胶为辅的综合防灭火措施。同时加强自然发火的早期预测预报工作,及时掌握煤自然发火的进程。当出现停产、CO超限等异常情况,启动灌浆,并增加阻化剂喷洒次数和喷洒量,以便及时处理自燃征兆,直至现场恢复正常并稳定在3 d以上。在掘进至旧采空区附近时,加强对有毒有害气体的监测,并将注浆管路送至施工区域,做好应急准备。
3.3 完善制度,落实措施
加强对矿井外因火源的管理,机电设备、带式输送机、空压机等满足相关安全规定,完善各种保护措施;健全相应的防火构筑物、消防材料,建立防灭火应急救援预案及管理制度。
4 结语
煤的自燃火灾是由处在特定环境下的煤吸附氧气产生热量,并在一定条件下热量得以积聚而形成的。煤炭自燃是我国煤矿生产中的主要灾害之一,在开采煤层中,大约有50%的矿井存在自然发火危险。据统计,我国煤矿自燃火灾约占矿井火灾的70%。自燃不仅会烧毁大量的煤炭资源,造成巨大的经济损失,还会诱发瓦斯、煤尘爆炸,给矿井带来巨大的灾难。通过对山西华润新桃园矿煤层自燃风险开展综合评价,制定科学的防控方案,对矿井改造和生产过程中煤层自燃的防控具有重要的意义。
摘要：通过分析山西华润煤业新桃园矿的地理地质和历史开采状况,对矿井煤层自燃风险开展评价,结果表明该矿开采的8#、9#煤层自燃倾向性等级均为Ⅱ级,属自燃煤层,该矿井为自燃高风险矿井。结合该矿煤层赋存状况、采煤方法、巷道布置、通风系统等实际情况,科学合理地制定有效的防灭火措施,保证了矿井的安全生产。
关键词：煤层自燃,风险评价,防火灭火设计
参考文献
[1]梁晓瑜,王德明.水分对煤炭自燃的影响[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2003,22(4):472-474.
[2]魏伟.含硫自燃模型化合物氧化特性研究[D].徐州:中国矿业大学,2015.
森林防火灭火 篇10
关键词：消防措施,超高层民用建筑,灭火救援技术,立体式燃烧
随着我国经济的不断增长, 超高层民用建筑的建设施工项目在城市化进程的推动下越来越多。虽然超髙层民用建筑有许多的优点, 但其消防安全隐患也不容忽视。如果不采取防火措施和灭火技术, 则会威胁人们的生命财产安全。因此, 如何做好火灾防范工作和提供可靠的灭火救援技术成为了人们关心的问题。下面就此进行讨论分析。
1 超高层民用建筑的火灾特点
根据规定, 建筑高度超过100 m时, 无论是住宅还是公共建筑均为超高层建筑。由于超高屋建筑的高度较高, 当发生火灾时, 它不仅具备一般髙层建筑的火灾特点, 还有其独有的特点。
1.1 火灾蔓延快, 易形成立体式燃烧
由于超高层民用建筑的功能多, 内部的人员和物资大量集中, 电气化、自动化设备繁多, 楼梯间、电梯井、管道井、电缆井和排风道等很多竖井管道纵横交错在整个楼层中。如果防火分隔或防火处理不当, 则发生火灾时火焰会通过吊顶、门、窗、走廊向水平方向扩散, 同时, 会沿着竖向管井、楼梯间和外墙窗口向上层迅速蔓延, 建筑物的髙度越高, 烟囱效应越明显。一栋高度为100 m的超高层建筑在30 min内烟气就能沿顺竖向管井扩散至顶层, 直至充满整栋大楼。此时, 超高层建筑就像一座髙耸的烟囱, 整栋建筑会形成一个立体火场。
1.2 内部结构复杂, 人员疏散困难
当发生火灾时, 高温和有毒烟气充斥在整个建筑物中, 能见度较低, 给人员疏散带来了很大的困难。比如可燃物多、烟气浓;人员密集、疏散途径少;疏散距离远、时间长。
1.3 灭火救援难度大
1.3.1 登高困难, 不易接近火点
当着火层在较低楼层时, 消防队员可通过登高车辆登髙救火。但由于超高层建筑所在区域的建筑密度大, 空间十分狭窄, 消防通道常被占用, 建筑周边又设有道路隔离带、架空电线、绿化带和广告牌等, 导致消防登髙车辆缺少扑救登高面, 而消防云梯车的高度有限, 形成了“靠不近、够不着、打不到”的局面;当着火层在较高楼层时, 消防队员只能通过室内楼梯登高救火。
据实验表明, 我队体能较好的消防队员空手登楼至8层时, 体力明显下降;登至12层时, 体力消耗巨大、呼吸急促、站立不稳, 最终丧失战斗力。在实际的灭火救援中, 消防队员身着5 kg重的战斗服, 背15 kg的空气呼吸器, 手提2盘5 kg的消防水袋, 登至六七层时, 便会丧失战斗力。
1.3.2 供水困难, 灭火用水不足
当超高层民用建筑发生火灾时, 冷却用水量和控制火灾蔓延扩大的用水量相当大, 从消防部队超高层建筑火灾的实战经验看, 超高层建筑火灾实际用水量达到每秒几百升。目前, 超高层建筑消火栓系统的供水量约为每秒几十升, 远远达不到冷却、控制的用水量。因此, 必须想尽各种方法往高楼供水。消防队灭火常沿外墙或楼梯间铺设水带, 但由于超髙层建筑的髙度较高, 加之水带的耐压强度和消防车的供水高度有限、铺设水袋的时间较长, 所以, 常因供不上水而延误灭火的最佳时机。
1.3.3 排烟困难, 能见度低
在超高层建筑发生火灾时, 会产生大量的浓烟。虽然建筑内部装有正压送风系统、排烟系统, 但绝大多数都没有严格地按照国家相关法律法规安装, 没有及时按照规定安装, 在发生火灾时, 由于室外风压、空气温度与室内不同等的影响, 难以达到理想的排烟效果, 烟气在1~2 min内便会覆盖整栋建筑, 导致能见度降低。消防队员背空气呼吸器进入建筑中救人、灭火时伸手不见五指, 很难辨清方向, 而充装30 MPa的空气呼吸器在灭火行动中只能维持20多分钟, 即消防队员进入楼层10 min后便要返回, 否则, 消防队员将直接面临高温烟气的毒害, 根本起不到救人、灭火的作用。
1.3.4 高空坠物影响作战安全
超髙层建筑发生火灾时, 如果燃烧范围大、火势猛烈, 玻璃幕墙、内部平顶采光玻璃、广告牌和空调辅机等会受热坠落, 极易造成地面人员伤亡, 也会对地面的消防车辆和供水器材造成破坏, 影响灭火进程。
2 超高层民用建筑火灾防范措施
2.1 严把建筑消防设计、审核、验收关
设计单位要本着对国家和人民生命财产安全负责的态度, 严格按照《中华人民共和国消防法》《国家工程建筑消防技术标准》《地方消防条例等消防法律法规》《技术标准进行消防设计》执行任务。施工单位和监管单位要认真落实消防安全的相关制度, 实行消防安全责任制, 切实将消防安全贯穿于整个施工环节。消防监督执法部门要严格按照相关的消防法律法规, 加强对超高层建筑的监督执法工作, 严把超高层建筑的设计、审核、验收关。同时, 在建筑施工期间, 要对消防产品质量、使用明火作业情况和消防系统质量进行监督, 确保在源头上消除火灾隐患。
2.2 加强对消防安全的管理
超高层建筑的各单位要建立健全消防安全责任制, 产权单位、租赁单位和物业管理单位要签订相应的消防安全责任书, 确定防火负责人、消防安全主体责任。物业管理单位应建立健全各项消防业务档案, 制订灭火和应急疏散预案, 并定期组织演练, 同时, 要建立每日防火巡查制度, 定期检查建筑内的消防设施, 确保消防设施完好可用, 确保疏散通道、安全出口畅通, 制止、纠正违反消防安全规定的行为, 及时消除火灾隐患, 建立健全建筑消防设施和器材的管理、维护资金保障制度, 并在管理费用中落实消防经费;消防监督执法部门要加大对超髙层民用建筑的监管力度, 采取定时与不定时相结合的方式深入各超髙层建筑场所, 对其履行消防安全责任的情况进行监督检查, 同时, 组织单位开展消防安全隐患排查和消防安全专项治理, 及时指出存在的问题, 并要求相关单位落实整改, 对于拒绝整改或整改不到位的单位, 消防部门应依法给予处罚, 从而彻底消除火灾隐患, 确保建筑内部消防环境的安全。
2.3 强化消防安全宣传教育
加强消防安全宣传教育是预防火灾、减少火灾损失的有效措施。由于超高层民用建筑内的各类人员多、流动性大、消防安全素质参差不齐, 要想确保各个消防安全环节不出问题, 就必须从内部人员的消防安全教育着手。公安消防部门要监督单位组建专职消防队伍, 并定期对专职消防队员进行消防安全培训、考核, 确保每名队员持证上岗, 提髙其扑救初期火灾的能力和组织人员疏散的能力, 确实提髙超高层民用建筑的自防自救能力;超髙层建筑内部单位也要定期组织专职消防队员对普通员工进行消防安全教育授课, 以点带面, 以提高全体人员的消防安全素质。
3 超高层民用建筑灭火救援技术
根据超高层民用建筑的火灾特点, 扑救超高层民用建筑火灾必须把握3个方面:救人、排烟、灭火。
3.1 坚持救人第一, 积极抢救人命
扑救超髙层建筑火灾时, 消防部队必须牢牢把握“救人第一、科学施救”的指导思想, 迅速组成搜救小组, 有序组织疏散救人行动。在外部, 可利用登高平台车、救生气垫等救人;在深入建筑内部救人时, 要划分搜救楼层和区域, 以免反复搜救浪费时间。
3.2 科学实施火场排烟, 创造灭火有利条件
火场的烟气是影响内部人员疏散逃生、消防人员灭火救援的重要因素之一。要想提高灭火效率、增加火场的能见度、减少高温烟气对人的伤害, 就必须采取有效的排烟措施。消防部队在充分发挥建筑内部固定的排烟设施、自然排烟的同时, 也要利用开花水枪、正压式排烟机等进行火场排烟, 从而为灭火、救人创造有利条件。
3.3 采取战术灭火, 保证不间断供水
扑救超高层民用建筑火灾所需的用水量十分巨大, 能否及时和不间断地供水, 以满足前方灭火需要, 直接关系着灭火战斗的成败, 具有举足轻重的作用。消防队员要充分利用建筑内部的固定灭火设施灭火, 及时启动消防水系, 采取以固为主、固移结合的灭火战术。消防车在通过水泵接合器向大楼供水的同时, 要占领附近的消防栓, 确保不间断地向火场供水。
4 结束语
综上所述, 超高层民用建筑火灾问题越来越引起人们的重视, 要从预防做起, 将防范火灾与提高灭火技术结合, 加大消防部门的监管力度, 做好建筑的消防管理工作, 推广消防宣传教育, 从源头上对超高层民用建筑火灾进行防控。同时, 采用有效的灭火救援技术, 保障人们的生命财产安全。
参考文献
[1]陈文卓.探讨高层民用建筑供配电系统电气防火措施与技术[J].低碳世界, 2015 (01) .
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