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灭火救援中照明装备使用技巧及改进意见

慧聪消防网 https://fire.hczyw.com 2011-09-28 08:31 出处:宁夏石嘴山消防支队 作者:万杨编辑:@iCMS
慧聪消防网讯无论是从“5.12”汶川地震,还是到近期的动车事故,消防部队作为第一救援力量,作为一只专业性强、实战性强、快速出动的部队,对于大型救援器材和个人防护装备,也是日趋精细、专业化。但是,根据目前基

慧聪消防网讯无论是从“5.12”汶川地震,还是到近期的动车事故,消防部队作为第一救援力量,作为一只专业性强、实战性强、快速出动的部队,对于大型救援器材和个人防护装备,也是日趋精细、专业化。但是,根据目前基层部队个人防护装备配备情况,不论对于应急救援,还是对于日常出警灭火救援来说,我们现阶段基层消防部队个人防护装备具有很大的改进空间。

作为照明工具,其专业性需求日益凸显。无论从灭火救援现场、还是处理化学事故灾害现场,到火调人员进行火灾勘察,照明工具的专业性需求逐渐凸显。当前基层部队配备照明工具单一,不能满足各种场合使用。

经过查阅资料和实际使用后,本人根据基层部队救援现场照明需求,进行了救援现场及火场照明的相关课题研究。

手持手电

目前消防部队配备的个人消防头盔用手电,其使用凸透镜作为手电透镜,起到聚光的作用,但是实际使用效果却不尽人意。此类手电流明度低,且使用凸透镜作为镜片,光线过于聚集,照射距离远,但照明范围小,流明度低,浓烟环境穿透力不强,不能达到照明需求。由于此手电卡口仅限固定在消防头盔使用,导致着抢险救援服时,不能使用此类手电。

一、消防手电应当具有足够的流明度,并且可以调节手电光强度。

目前常见手电按光源区分,分为LED和卤素手电两种,LED手电照明持续时间长,耗电量低,200LM可使用2~3小时,5LM可使用90小时不等,光源流明度范围在1~300LM,光线呈白色;卤素手电耗电量大,照明持续时间短,且光源强度不能调整,300LM使用时间为40分钟,光源流明度范围为100~600LM,光源呈黄色。两类手电光源区别在于:LED手电光源呈白光,在野外照射环境下,不易区分物体实际颜色,而卤素手电光源呈黄光,在野外照射环境下,区分物体实际颜色效果明显,且光源强度高。但在消防部队实际需求,LED手电更实用化,符合实用标准。

日常手电需求的流明度一般在280流明左右,本人使用LED手电进行现场试验,其流明度为240LM。分别在浓烟火场环境、山地环境、水源附近和漆黑室内环境进行实验,浓烟场所中,因为试验手电采用橘皮光碗,没有明显光斑,且照射范围大,在浓烟中视线清楚,可看清6~10米以内的事物,满足使用需求。在山地环境中,因为试验手电使用橘皮光碗,照射范围大,采用钢化玻璃透镜,流明损失小,射程远,光束可达百米,近距离可看清周围事物,远距离可及百米,所以使用效果良好。

在水源环境,因为水源浑浊,所以在水中穿透力弱,仅达一米范围,但水面照射范围广,视线清晰,也符合实战要求。同时,根据部分使用场合,试验手电筒身有强度调节环,均可以调节光亮度,如干部在夜间查铺时,将手电流明度调至5LM,不影响战士休息,同时达到照明效果。在被困情况下,可视情况将手电光源强度调低,可延长使用时间,或使用爆闪功能,进行求救、警示作用。

二、消防手电应具有抗冲击、抗震、防水功能。

国外消防手电使用标准为:其筒身筒身为强化塑料,耐高温且防静电,镜头和尾盖均采用钢制材料,采用阳极金属表面处理,镜片为钢化高透玻璃,抗冲击、耐磨,并带有头盔夹具,可手持也可安装在各类头盔使用;或采用从镜头到筒身、尾盖,均使用阳极金属表面处理,钢化高透玻璃透镜,也达到了抗冲击、抗震的功能,手电可以采用攻击头设计,可以在应急情况下击碎玻璃。同时,消防手电均要使用O型橡胶圈进行密封防水,最低达到IPX8防水标准,即在1.5米水下正常工作1小时,在火场使用中,完全达到防水需求。

三、消防手电电池使用应满足方便拆换、重复充电、长时间使用。

消防手电建议使用3V的R123A可充电电池,此类电池体积小,决定手电体积小,方便携带以及持握;电量足,价格低,可重复充电。但R123A电池分为镍氢电池、锂电池和磷酸铁锂电池三种,镍氢电池具有记忆效应,每次充电必须进行放电操作后才可充电,电容量低,使用寿命短;锂电池作为目前常见电池,电容量充足,可随充随用,方便快捷,但使用寿命短,在进行若干次充电放电后,导致电池馈电,不能使用;磷酸铁锂电池作为新动力电池,电容量和锂电池一样,但使用寿命大大增长,锂电池可使用3个月至半年,而磷酸铁锂电池可使用半年到一年不等,充电时间也仅为2~3小时。

试验手电流明度高、抗冲击、抗摔、防水、可重复使用,同时可以根据不同需求,进行配件拓展,如安装蓝光、红外滤镜,可在火调现场进行证据采集,安装柔光镜,可作为营地灯进行照明,安装加长照明棒可作为指挥棒或求生棒进行使用。在各类救援环境下,起到了明显效果,为救援提供便捷照明,清晰照明。

特殊用途光源

当前基层部队使用的现场定位、照明装备仅有火场定位仪(强光方位灯),其光源呈红光,标准参数为:肉眼可观4800米,对水和雨雾穿透能力为300~500米。以上参数仅为在标准环境下测试的参数,但在实际使用中,使用效果不明显,使用功能不满足需求。经查阅资料,本人查找到两种定位光源,即国外军警使用的求生定位灯和小型荧光棒。经过实际环境测试,结果如下:

求生灯灯身用以容纳电路结构及两节AA电池,求生灯并非传统意义上的手电,灯头的结构与手电大不相同,更加接近闪光灯的灯头。也就是利用电容器储存高压电,脉冲激发使闪光管发光,完成瞬间闪光,求生灯可发出25万流明的亮度峰值,25万流明,良好天气条件下,可以在9.6公里处看到求生灯所发出的光亮,具体参数为:

长11.4x宽5.6x高3.3cm

重量:115克(不含电池)

亮度:25万峰值流明

闪烁频率:50±10次/分(取决于电池电量)

模式:白光频闪模式,蓝光频闪模式,IR频闪模式

使用时间:连续频闪8小时

可见距离:军方测试可在夜间良好气象条件下9.6公里外可见

电池:两节AA电池

防水:10米(密封条件下)

求生定位灯,为国外军警以及救援部队使用,军方测试肉眼可观范围为9公里,瞬间光亮达250000流明,作为部队人员定位、水上救援人员定位使用。在山地救援和野外救援中,人员遇险后,个人呼救器声音传播距离可因树木、岩石等削弱,导致无法直接定位求救人员,使用求生灯,可在9公里范围内迅速定位。求生灯分为三个工作模式,即:红外、蓝光和强光模式。将红外滤镜盖扣上,变为红外光定位,因红外光线肉眼不可见,其光谱传输距离远,使用夜视等捕捉红外光的器材可将传输距离加大。将定位灯灯体向上拉,蓝光滤镜自动开启,可实现定向示位,且光源传输距离加大。在人员聚集场所进行执勤保卫任务时,可做应急警示灯,以便疏散人群、执勤队伍定位使用。

小型荧光棒,作为经济、实用、简易照明器材,可用于定位、冷光照明使用。如在水中人员进行救援打捞作业时,可方便定位;在不明洞穴救援,因手电光无法直接照明,可将荧光棒直接丢入洞内进行照明;在火场救援遇到被困群众时,可将荧光棒作为临时救援定位;在易燃易爆场所,荧光棒作为冷光源,照明时不产生热量及电火花,在此场所也可作为简易照明定位。

根据以上光学照明灯具的小范围试验,当前基层部队装备的光学灯具需改进以下几点:

一、当前照明工具不便于携带,应当便于手持及便于安装,装备拓展性及装备通用性应加强。当前头盔灯及海王强光探照灯,两种照明工具使用范围小。头盔灯仅能安装在消防头盔使用,局限性大,不能安装在作训帽、抢险救援头盔以及着其他战斗服时安装使用,不便于携带,不便于持握;海王强光防爆探照灯不便于随身携带,因电量需求导致筒身过大,重量过大,且灯头单一,如损坏不易配换配件。

二、头盔灯的光碗及透镜需改进,灯头及照射强度应增大。当前头盔灯光碗为进行有效设计,且透镜采用塑料凸透镜,致使光线过于聚集,照射范围小;又因灯体本身光照强度低,设计采用凸透镜加强光线聚集,达到增加光亮,但如果塑料透镜收到磕碰损坏,则影响照射性能,如只改进透镜,则不能达到当前装备需求。

三、缺乏通用性、多功能及特殊光学照具。手电功能单一,不能应对各种情况进行光强度调节;不能进行附件拓展,专业用光使用范围较为单一,不能达到火调、抢险救援、火场扑救的专业需求。当前手电功能单一,没有光强度调节,致使使用环境范围降低,又因体积等原因不能随时携带,导致装备不能得到及时有效的使用;手电光单一,不能添加滤镜、柔光罩等附件,从而在火调现场不能在红外光、紫外光及普通光之间进行有效转换,在火场及救援现场不能根据指挥棒、范围灯、指示灯等光学器具的使用需求进行改装变换。

四、手电工艺有待改进,应加强手电抗震、耐磨及防水功能。消防头盔灯因塑料身、塑料镜片,易磨损,手电缝隙多导致易进灰,凸透镜易破裂;而防爆探照灯体积大,重量大,且没有设置抗摔缓冲设计,以及握把没有进行防滑纹设计,从而使装备防护性能降低。

以上仅为本人小范围课题研究结果,仅希望此结果能够为提高消防基层部队灭火救援效率,提高灭火救援效果提供帮助,以经济、高效、实用的原则提升装备性能空间。

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