王賀
摘要:冬季常見低溫、雨雪、冰凍天氣,直接影響滅火救援各個環節,人員行動受限,車輛裝備性能下降,甚至可能出現裝備結冰失效情況。通過對冬季滅火救援行動難點的總結,分析成因,提出針對性解決措施。
關鍵詞:冬季;極端天氣;滅火救援;處置
我國冬季寒冷天氣常見,尤其是近些年來,全球變暖會導致更多極端天氣事件。2021年11月,東歐暖脊前的寒冷空氣一直積累并和西伯利亞低壓槽內的冷空氣合并,低壓橫槽轉豎槽以后,在蒙古以東形成一個冷渦系統,并且冷渦一路東移南下,將攜帶的極地寒冷空氣一路傾瀉給我國大部地區,全國絕大部分地區降溫10℃以上,部分地區降溫超過20℃,造成了幾十年一遇的極端寒潮天氣,給消防救援隊伍的滅火救援工作造成極大困難。
一、冬季滅火救援作戰行動特點
(一)火災發生率高
冬季風干物燥,植被干枯,含水量降低,遇火容易燃燒,火險等級較高。冬季南方寒冷多雨,一些遇水能發生劇烈反應的物質可能會受潮爆炸,造成火災事故。冬季北方天氣寒冷,用火、用電、用氣情況大量增加,尤其是取暖期,一些用電、油品來加熱的裝置都有可能引起火災。農村和城鎮易燃建筑密集區的居民區由于房屋建筑耐火等級低,稻草、秸稈等大量堆積,極易造成“火燒連營”、群死群傷。冬季生產繁忙,安全易被忽視,而且冬季又是儲藏季節,無論是工廠企業,還是居民家庭,火災荷載集中,一旦成災,就會造成較大損失。特別是在北方地區,冬天氣溫低,建筑物在設計建造時都要考慮保溫,有的建筑在墻體上安裝聚氨酯板、聚苯乙烯泡沫板等有機材料做保溫層,一旦發生火災會引起大面積著火,造成重大人員傷亡和財產損失。
(二)火情發現時間晚
冬季晝短夜長,加之天氣寒冷,戶外活動減少,一般情況下人們臥床休息時間變長,故而一旦發生火災,通常發現遲、行動慢、報警不及時。當火災上升到發展階段時,消防隊即使接到火警,受低溫、冰雪路面、供水、濃煙等不利條件制約,在短時間內很難有效控制火勢發展。2000年12月25日,洛陽某商廈發生火災,晚上17時起火,21時35分消防隊才接到報警,導致309人因為疏散不及時死亡,教訓慘痛。
(三)火勢發展較快
寒冷季節,風大、氣候干燥,為火勢蔓延提供了條件。氣溫低,火場內外溫差大,易形成強烈的空氣對流,加快空氣向燃燒區補充,助長火勢蔓延擴大。一般室內火災由于通風量有限,發展到一定程度后會處于抑制狀態,這個時候一旦玻璃破損或者房門打開,火勢就會急劇擴大。另外,由于新裝飾材料廣泛應用,現代住房有更多可燃合成材料,尤其是塑料、聚酯材料、人造木料等燃燒速度極快,一旦不能及時發現火情,后期處置難度很大。
二、冬季氣候條件對滅火救援行動的影響
(一)天寒地凍路滑,作戰行動展開困難
冬季滅火作戰時,救援人員除了身著厚重的防寒衣物,還要穿滅火服、棉質的滅火靴、攜帶防護裝備,導致行動極其不便,消耗能量增加。如長時間作戰還會發生防護服、器材裝備結冰情況,對消防員行動速度、操作靈活性、身體協調性和安全防護意識都有影響,導致安全事故隱患大大增加。經過測試,在-40℃環境,使用水槍向防護服濺水,10分鐘后表面結出一層冰,變硬;20分鐘后表面結冰量增加,更加僵硬;30分鐘后表面結冰變厚,基本無法活動。
(二)器材裝備易凍,影響作戰效率
北方冬季寒冷,晝夜溫差大,由于低溫導致曲軸旋轉阻力巨大,燃料蒸發性差,蓄電能力降低,發動機啟動困難。一般氣溫在-10℃到-15℃范圍時,汽車冷啟動有一定困難。當氣溫降至-40℃以下時,不經預熱很難啟動。車輛在低溫環境下使用時,各主要磨損都會相應增大,尤其發動機磨損更為明顯。冬季消防車出現發動機機械故障和進氣系統故障,點火系統、燃油系統故障的概率大大增加,甚至性能出現嚴重“早衰”[1]。
水罐消防車在水泵使用后,水泵系統出水部分、真空泵、取力器管路等可能因為殘余水分遇冷結冰。登高類消防車輛由于液壓油在低溫環境下流動性能不佳,導致支腿、舉升速度緩慢,如果液壓油標號不符,甚至可能出現液壓油凝固不能正常操作的情況。舉高噴射消防車如果長時間停水,可能出現臂架水管“速凍”,導致不能正常出水。一些特種車電子元件較多,操作臺、舉升斗等部位很多電氣元件沒有足夠的保溫措施,所以導致出現電氣故障的可能性增大。
(三)戰法實施受限,速戰速決一時難以奏效
滅火進攻路線布滿冰雪,救援人員行動展開速度緩慢。火災現場由于天氣原因可能存在積雪積冰情況,如作戰時間延長,滅火用水會增加路面冰層面積,救援人員行動受限。水帶易結冰,平移、更換困難。在高地設置水槍陣地困難,不能及時有效控制火勢。在一些屋頂、室外樓梯上,由于光照角度原因,往往會存在一些暗冰、薄冰,指戰員進行屋頂破拆、沿室外樓梯進攻時有跌落風險。水源和供水線路一旦結冰,需要時間進行融冰或更換處理,導致供水隨時可能中斷,如果盲目內攻,容易因為缺少水槍掩護造成內攻人員受傷[2]。
三、冬季滅火救援對策及安全措施
(一)做好冬季滅火救援準備工作
1.救援人員的防凍保暖工作。
寒冷天氣會對人體機能產生嚴重影響,造成畏寒、反應遲鈍、動作遲緩等生理反應,同時嚴寒也會引發凍傷、感冒、發燒等病癥。因此,針對滅火救援現場的保暖工作,主要需要做好以下幾點。做好人員輪換:在一定規模的火災救援現場,一定要充分評估災情,對于處置難度大、處置時間長、處置環境惡劣的災情,要第一時間安排輪換力量,對于氣溫極低環境作業或擔任內攻任務的指戰員要視情增加輪換頻次。強化戰勤保障工作:要為一線人員備份滅火服、滅火靴及其他保暖物資,同時準備一些加熱背心、暖貼、電加熱棉襪、手套等,隨車攜帶一些高熱量食品。配齊、配全專業的滅火救援裝備:冬季冰面或涉水救援時,要著冰面救援服,防止救援人員出現失溫情況。另外,還要為救援人員配備冰錐、冰爪裝備,必要時增加指戰員冰面通過能力[3]。
2.強化車輛保溫防凍措施。
消防車、泵應經常發動,水泵上可套防寒罩,車輛回水系統和吸水系統都應采取防寒措施,防止凍結,如果凍結,要及時加溫,確保不間斷供水。消防車泵室可以采取密封措施,加裝使用過程中開口面積較小的防寒簾,改善泵室的密封性能,減少熱量散失,達到保溫效果。發動機配裝好附加的保溫裝置,幫助發動機保持良好工況。定期檢查泵室暖風機、球閥電加熱系統等隨車防凍設備性能情況,并確保駕駛員熟練使用。做好車輛裝備冬季保養。要及時更換冬季機油,對各種設備的零件要使用防寒潤滑油,加強保養,同時要及時更換曲軸箱、變速箱以及差速器內的潤滑油,使之粘度相對變稀,便于車輛啟動、起步和加速。登高、高噴、云梯等特種車輛要使用地面航空液壓油,該類油品的低溫流動性較好,北方寒區推薦使用10號地面航空液壓油。消防車進出水口閥門要關閉完全,在出水口、水帶接口處,采取涂抹油脂等措施,進行防凍處理。消防車庫應設置良好的防凍保溫設施,溫度保持在16℃以上。
3.消防水源的有效保護。
針對寒冷低溫導致江河湖泊等天然水源結冰、市政消火栓、閥門、管道易被凍結凍裂無法使用的情況,相關部門要及時掌握水源情況變化,積極做好市政消火栓的防凍保暖和保養工作。消防救援隊伍要準備專門的破冰取水裝備,以防天然水源結冰[4]。
4.消防裝備的有效保護。
及時更換冬季的汽柴油、機油等,加強對鋰電池類器材的保溫。在所有的環境因素中,溫度對電池的充放電性能影響最大,低溫下,電解液粘度降低,導電性下降,鋰離子在碳負極的擴散速度會變慢,鋰容易析出,降低放電電流,電池的輸出功率下降。因此,低溫環境下對鋰電池充電或使用,可以使用電加熱保護套對電池進行預熱。另外,沒有安裝車載逆變器的消防車要加裝逆變器,方便電池充電。
(二)強化會商研判,落實響應聯動
要加強消防、氣象、應急、自然資源、交通運輸等部門的會商研判,完善消防、公安、供電、供水、供熱、供氣、醫療等單位聯勤聯動機制,從預案制定、預警響應、裝備配備、應急保障、聯勤聯動等方面,扎實做好各項應急準備。深入轄區和相關單位,了解掌握老舊危房建筑、重點道路橋梁、電力通信設施、除雪化冰機械和救災物資儲備等情況,結合實際制定完善應急救援預案[5]。
(三)聚焦實戰需求,強化耐寒訓練
針對冬季火災特點,突出在寒冷環境下的意志力訓練和團隊配合訓練,使救援人員對低溫天氣下長時間作戰有所準備。目前的耐寒訓練方法主要有冷水浴、雪浴、冬泳等,冷水浴由弱到強的訓練方式依次是擦拭、沖洗、淋浴、浸泡,這個訓練尤其是對水域救援隊隊員十分必要。加強在冷空氣環境下的體能訓練,只要控制好訓練時間,惡劣天氣環境下的體能訓練能夠強化救援人員體能和耐寒極限。此外,還要開展合成科目訓練,提高救援人員在高寒環境下作戰的針對性和實效性。開展雨雪、濕滑場地水帶鋪設、車輛行駛以及滅火救援戰斗展開等合成科目的適應性訓練。
(四)加強裝備效能測試,強化低溫防寒措施
1.水帶防凍測試。在-10℃環境下,19mm直流水槍流量循環超過1小時,供水線路中會形成冰水混合物;超過2小時后,水帶內部有明顯冰體,并混有部分余水,水槍流量減少50%以上;超過3小時后,水帶內部全部結冰,這種狀態無法進行供水滅火。北方寒區在冬季遠距離供水時,優先使用40m水帶,并且減少水帶接口數量,從而降低水帶干線被凍結的可能[6]。
2.舉高消防車防凍測試。大部分舉高消防車在-26℃以下的低溫天氣中,會出現升臂緩慢\液壓油凍結等情況,造成戰斗性能下降。根據轄區冬季氣溫情況,選擇適合的液壓油并且做到精準使用,最大限度防止凍結現象發生。
3.液壓裝備防凍測試。將液壓破拆工具在室外-20℃環境下放置120分鐘后操作,液壓破拆工具組發動困難且作戰效能明顯降低。
4.內燃機器材防凍測試。測試機動鏈鋸和無齒鋸在室外溫度為-23℃的情況下,放置60分鐘,基本可以正常發動;放置120分鐘,發動困難,作戰性能降低。從測試來看,內燃裝備在低溫環境工況較好,前提是汽柴油必須使用與環境溫度相匹配的標號,并且及時更換冬季機油[7]。
5.電池供電裝備防凍測試。在-22℃的情況下,對講機使用時間減少三分之一。攝像機和照相機使用時間不超過10分鐘。
6.個人攜行裝備防凍測試。在-21℃的野外,使用溫標為-25℃的睡袋,進行宿營睡眠的效果較差,指戰員普遍反映睡袋內氣溫無法達到睡眠要求。使用溫標為-37℃的睡袋,則可達到睡眠要求。如果標注的是極限溫標而沒有標注舒適溫標,應該在極限溫標的基礎上浮40%。比如極限溫標-8℃的睡袋應該看作舒適溫標-3℃左右。然后,再按照亞洲人體質計算,舒適溫度應該在0℃左右。因此,地震救援隊在配備睡袋時一定要看好溫標,否則一些睡袋在冬季不能使用[8]。
參考文獻
[1]代旭日,趙波.極寒天氣對滅火救援效能的影響及對策研究[J].消防科學與技術,2020,39(06):828-830.
[2]蔣為.當前基層滅火救援準備工作中的問題及對策探究[J].決策探索(中),2017(12):36-37.
[3]周佳.冬季寒冷條件下消防滅火救援注意事項[J].中國新技術新產品,2017(05):143-144.
[4]馮常宇.淺談冬季寒冷條件下消防滅火救援的注意事項[J].消防界(電子版),2017(02):32+36.
[5]梁艷輝.冬季家庭火災預防與基本滅火[J].才智,2015(07):350.
[6]陳安華.冬季火災的發生特點及防范要點分析[J].科技傳播,2011(07):59+55.
[7]邢占芳.高寒氣候條件下的消防部隊滅火救援[J].價值工程,2010,29(12):124.
[8]高傳貴,田國恩.黑龍江總隊采取有力措施加強冬季執勤戰備和滅火救援工作[J].北方消防,2003(24):25.