民航客機艙內火災使用客梯車改裝登高消防車實施艙內滅火的可行性分析

王穎

摘要：

航空安全一直是民航業的首要關注點，而客機艙內火災因其潛在的高風險性以及對乘客生命安全的嚴重威脅而成為焦點問題。有效的應急響應措施對于確保乘客安全和維護航空公司聲譽至關重要。本文從消防救援設備的創新應用出發，探討了將客梯車改裝為登高消防車，用于實時艙內滅火的可行性。

關鍵詞：客梯車；登高消防車；艙內火災；實時滅火；可行性分析

艙內火災對民航客機安全構成嚴峻挑戰，傳統的應急響應方式可能在迅速控制火情上存在局限。針對此問題，本文提出了一種創新方案：利用客梯車改裝成登高消防車進行實時滅火。該方案旨在通過現代消防技術與航空設備的結合，增強對突發火災的快速反應能力。

一、客梯車改裝成消防車的理論基礎

（一）設備改造需求分析

重點關注改裝過程中對原有機梯結構、功率、穩定性和承載能力的影響。必須確保改裝后的消防車能適應飛機艙門的高度和空間限制，同時具備高效率的滅火系統，如水槍和泡沫噴灑設備。此外，還需增強電源、控制系統和導航設備以適配現場的指揮需求。

（二）改裝設計的首要考慮因素

1.滅火系統集成。考慮到航空器的獨特構造和有限的空間，滅火系統必須精心設計，既要高效也要適合在狹小和封閉的環境中工作。這種系統應能夠迅速導向火源，并且具備多種滅火劑選擇，如水、泡沫或者干粉，以應對不同類型的火災場景[1]。為了實現對艙內火災快速響應的目標，改裝后的客梯車需要配置靈活的噴射裝置，能夠在保持對航空器外殼安全的前提下，穿透機艙并直接將滅火劑噴射到火源位置。此外，滅火系統還必須確保在飛機燃油和其他可燃物的復雜環境下，能夠有效防止或減緩火勢蔓延。集成的滅火系統還應該包括自動探測和監控功能，以確保有效的滅火策略得以執行，并實時監測火災情況和滅火效果。系統的可靠性和穩定性也是設計時的重點考慮因素，應保證在各種緊急情況、不同氣候條件下均能正常發揮作用。

2.設備穩定性與機動性。穩定性保證了在進行高空作業時，消防裝置能夠安全可靠操作，避免在飛機救援過程中發生二次事故。穩定性要求改裝后的客梯車能夠在不同地面條件下（如濕滑的跑道或不平的停機坪）保持良好的支撐和平衡，同時需要有足夠的重量和結構穩定性來支撐滅火系統的操作重量，確保在延伸梯臂到達機艙高度時的穩固性。另外，梯臂的平穩控制系統對于快速而準確地將滅火設備對準火源是至關重要的[2]。改裝的客梯車應能夠迅速到達事發地點，并確保在緊急情況下的快速部署。機動性涉及到車輛的轉向能力、加速性能以及制動系統。改裝后的消防車需要擁有強大的引擎以支撐重型設備，并且要有足夠的加速度以確保可以迅速抵達火災現場。此外，高效的轉向系統和可靠的制動系統也非常重要，它們使車輛能夠在擁擠的機場環境中靈活運轉，并在必要時迅速停車。

3.控制系統的可行性。有效的控制系統是確保改裝消防車高效執行艙內滅火任務的關鍵。該系統必須能夠精準控制梯臂的伸縮、滅火劑的噴射及其它必要的救援操作。控制系統應該是用戶友好型，允許操作員快速掌握并準確執行各項功能，同時確保在緊急情況下的優異反應速度和操作簡易性。對于控制系統的設計，應考慮到可能面臨的極端情況，比如通信中斷、環境因素影響等，系統仍能保持其基礎的操作功能。這要求控制系統具備高度的可靠性和故障容錯能力，可能需要通過冗余設計來實現。此外，控制系統還需要與其他安全系統（例如火警探測器和自動滅火系統）整合，以實現信息的實時交流與效率最大化。

4.底盤的選擇。消防車的底盤是其基礎部分，它由多個系統和部件組成，通常選用符合國家技術標準的貨車底盤進行改裝。改裝后的登高消防車需要搭載滅火劑、滅火系統、液壓登高系統，底盤動力應能滿足登高作業和泵浦系統同時作業的最大載荷。

（三）滅火劑適用性分析

必須對可能出現在客機艙內的火災類型進行分析，包括電氣火災、燃料火災以及由行李或其他物品引起的一般類火災等。根據不同類型的火災，確定滅火劑的種類，如水、泡沫、干粉、二氧化碳或清潔劑等。高空作業要求滅火劑能夠在特定的壓力和流量下穩定噴射，并且能夠適應高空的風力和壓力變化。對于飛機材料的兼容性也是必須考慮的，因為滅火劑的腐蝕性可能會損壞飛機艙內的敏感設備和構件。此外，考慮到民航安全，滅火劑需要對乘客的健康影響最小，無毒害，且在使用后易于清除，以避免對乘客健康和環境造成長期影響。滅火劑的儲存和維護問題也是至關重要的。改裝的登高消防車需要有適當的安全措施來儲存和維護滅火劑，確保在緊急情況下能夠迅速可靠使用。在現有的客梯車結構中，滅火劑的貯存系統需要能夠抵御機場的各類環境因素，同時還須保障在緊急情況下的迅速部署能力。

二、可行性分析

（一）技術層面

1.改裝可行性與工程難度。客梯車的原始結構與設計需評估是否支持增加滅火系統、水泵、水箱以及必要的控制裝置，這可能需要加固車體結構以承載額外重量。必須考慮到改裝過程是否能在不干擾原有梯臂機構和提升系統的前提下進行，保證梯臂穩定性不受滅火裝備影響。此外，客梯車的移動性和靈活性不能因改裝而大幅降低，這需要專業的工程設計來確保改裝后的消防車能夠迅速并安全到達事故現場。工程難度也包括必須依從的航空行業規格和安全標準，確保改裝后的設備能得到相關部門的批準和認證。

2.滅火效率與速度。改裝后的客梯車應保持足夠的機動性，以便能快速到達飛機所在位置，同時登高機構必須能迅速而穩定達到艙內各個可能發火點。在滅火劑供應方面，需要一個高效的輸送系統，確保足夠的滅火劑能夠在短時間內被輸送到火源，且噴射系統要能夠覆蓋到飛機艙內各個角落，以最大限度降低滅火時間。此外，滅火系統的操作界面需設計為直觀易操作，以便消防人員能夠快速做出反應，準確控制滅火劑釋放，從而提高滅火效率。滅火速度是確定航空安全的關鍵因素，因此改裝時必須將快速有效的滅火能力作為設計的核心目標，以確保在緊急情況下能夠最快控制和撲滅火災[3]。

3.火源定位與準確性。改裝需引入高精度熱成像攝像頭和煙霧探測器，以便實時監測艙內溫度變化和煙霧分布情況，迅速精準發現火源位置。同時，技術上也須確保這些監測設備能夠與消防車的控制系統無縫對接，實現數據的快速處理與反饋。滅火動作的精確執行依賴于改裝后梯臂系統的穩定性和滅火噴頭的定位控制技術，必須確保噴頭能迅速而精準對準火源，進行有效滅火。此外，考慮到航空器材和消防設備間的兼容性，還需要開發專業軟件算法來處理復雜數據，確保火源定位準確無誤。

4.人員安全與生存環境保護。需要確保改裝消防車的操作人員能夠在迅速響應的同時，保持在安全距離以及合理的保護措施下進行滅火作業。為此，可能需要配備防火服、自給式呼吸器等個人防護裝備以及采用遙控技術，減少操作人員直接暴露在火災及有害氣體中的風險。改裝消防車在滅火時要考慮對客機艙內電子設備及其他關鍵部件的保護，需選擇對航空電子設備腐蝕性小、清潔性能高的滅火劑，如水霧或化學清潔劑，以最大程度降低對設備的損害。此外，緊急疏散系統和生存環境恢復設施也需要規劃在整體應急響應中，確保在滅火的同時，做好人員撤離和生存環境的臨時恢復。

（二）安全層面

1.救援時的飛行器結構完整性風險。救援團隊必須確保在滅火過程中不對飛機結構造成進一步損害。客梯車作為救援設備，其改裝設計必須要有精準的加載和穩定性控制，以防其在緊貼飛機機身時對飛機表面造成額外壓力或損傷。此外，滅火操作中所施加的水或滅火劑壓力和種類須經過嚴格篩選，避免在滅火過程中對飛機機身造成不可逆的腐蝕或結構破壞。同時，消防車的操作程序與救援動作需經過專門訓練，嚴格按照適用于航空器材的安全標準來執行，使飛機在緊急情況下保持至關重要的結構整體性。

2.救援人員安全。改裝后的客梯車需提供充分的保護措施，確保救援人員在作業期間的安全，包括從事高空作業時的墜落防護、適當的個人防護裝備，如防火服和呼吸器等以及防止因火災導致的有害煙霧和氣體吸入。此外，考慮到飛機艙內空間狹窄并搭載有復雜電氣設備，救援人員需對航空特有的救援技巧進行專業培訓，并且能夠在有限的空間內迅速而有效的對火源進行定位和滅火操作。同時，應有明確的應急預案與疏散路線，以確保在出現意外情況時，救援人員可以快速撤離現場，風險點需設置在飛機艙外的安全區域，并確保與其他救援團隊如機場消防、醫療救援團隊有良好的協調與溝通[4]。

3.航班乘客疏散與安全保障。須確保客機上的乘客可以在火災發生時迅速而有序疏散至安全區域。這要求救援團隊與機組人員之間有充分的協作和清晰的溝通渠道，以協調疏散過程，保證乘客不受到由救援行動本身所帶來的額外危險。客梯車提供的登機口必須穩固可靠，避免在疏散過程中發生顛簸或移位，并且需要有能力迎合不同型號飛機的門高差異。疏散過程應遵循國際民航組織（ICAO）的安全標準和指南。在疏散乘客時，還需要考慮如何有效處理乘客恐慌情緒，確保殘疾和行動不便的乘客得到特別照顧。

（三）運行與維護層面

1.預防性維護和常規檢查。設定一個周密的維護計劃，以定期檢查和測試設備的每個關鍵部件，包括液壓系統、消防設備、通信裝備以及特殊滅火劑的儲存和供應系統。改裝后的車輛需要以一定頻率進行性能測試，確保在緊急情況下能夠迅速啟動并穩定運行。此外，維護團隊應接受專業培訓，掌握最新的火災預防技術和故障診斷方法，以便能夠及時發現潛在的維護問題并快速進行修復。采用先進的監控系統對車輛的運行狀態進行實時監控，也能夠大大提升預防性維護效率。

2.技術培訓與救援演練。操作人員必須接受全面的技術培訓，以熟練掌握改裝后消防車的所有操作程序和應急響應協議。這種培訓應包括對消防車械操作的理論知識學習、模擬實際操作的虛擬訓練以及對改裝車輛性能限制和優勢的深入了解。除了技術培訓，進行定期的救援演練，對于測試系統的反應速度、救援團隊協作以及各環節的有效性至關重要。在演練中，模擬各種可能的火災場景及疏散狀況，能夠幫助人員識別并修正操作中存在的問題，提高對突發火災緊急情況的響應能力和處理效率。

3.成本效益分析。成本效益分析需要綜合考慮改裝和運營消防車所需的初始投資、維護費用、人員培訓開支以及潛在的運行成本，并將其與預期的收益——避免火災損失、減少保險支出、提高安全記錄、減少可能的運營中斷等進行比較。消防車的快速響應能力和滅火效率可有效避免災難性的后果，保護了乘客的生命安全和航空公司的財產，從而也平衡了較高的前期投入和維護成本。此外，良好的安全記錄還能提升航空公司的公眾形象，吸引更多的乘客，成為長期投資回報的一部分。

結語

綜上所述，使用客梯車改裝為登高消防車對于實施艙內滅火具有顯著的可行性和應用價值。這一創新方法不僅能夠有效提高對客機艙內火災的應急響應速度，還可能顯著降低潛在的經濟損失和人員傷亡風險。為了實現這一目標，航空業內應當關注并投入必要的資源支持技術研發與消防策略更新，以確保能夠在緊急情況下迅速而有效行動。

參考文獻

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張玉春.舉高消防車登高操作場地荷載取值研究[J].中國人民警察大學學報，2023，39（12）：74-78.

[2]隋曉東，呂曉東，袁哲善.DG32型登高平臺消防車臂架結構仿真分析及優化研究[J].專用汽車，2022（07）：41-44.

[3]何建軍.登高平臺消防車的發展現狀及趨勢[J].專用汽車，2022（06）：43-46.

[4]梁杰超.登高消防車調平系統的設計與研究[D].廣東工業大學，2022.