森林消防水泵在森林灭火中的应用研究_第1页
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文档简介

摘要:为了探究消防水泵在森林灭火中的应用方法,文章首先阐述森林消防水泵使用的必要性,阐述基本消防水泵灭火方法,为相关从业者提供可借鉴性经验。关键词:森林灭火;消防泵;灭火方法;应用受到气候和林相的双重影响,部分地区可能引发森林火灾,火灾发生之后,必须及时对火势进行控制,降低灾害蔓延速度,减少森林火灾对生态环境的威胁,因此必须利用消防水泵,对火势作出相应压制。利用周围存在的水源进行灭火,该种灭火方法与风力灭火、化学灭火相比,更加高效实用。但是水泵灭火应用技术还不成熟,因此如何提升森林水泵灭火应用效率,已经成为扑救森林火灾的核心课题。一、森林灭火泵的必要性受到气候和林相影响,部分地区在春夏季节容易引发森林火灾[1]。再加之地球温室效应逐渐凸显,更增加了极端气象发生天数,森林火险发生率提高。其次,随着低产林改造、荒山造林、退耕还林等政策的实施,我国森林覆盖率逐年提升,森林资源占有率越来越高,这也为森林防火工作增加了一定难度。尤其是幼龄林,抗火灾能力较差,在日常抚育过程中,如果营林技术人员不能对森林内可燃物进行充分排查,极容易引发森林火灾。从这一层面来讲,加大森林灭火泵的使用,提高森林火灾扑救作战技术,是非常重要且必要的,可以维护生态安全,提高灭火效率,降低自然灾害发生率,减少人员伤亡,最终促进森林资源可持续发展。二、森林消防水泵灭火方法森林火灾扑救本身属于高危作业[2]。由于林火立体化燃烧,火灾蔓延速度较快,尤其是高山林地区,由于海拔落差较大,火头较多,可能引发二次燃烧,并且火情变化快,不易通视,险情多,因此在选择灭火泵和灭火方式时,应该根据火灾、火情、火场、火势特点灵活选择灭火方法,确保国家森林资源安全,降低人员伤亡。主要灭火方式分为以下两种:(一)多泵接力灭火多泵接力灭火从本质上讲,就是指利用串并联方式,将远距离水源运输到火场,实施灭火,采用多点用泵、分段扑救方法,利用水泵输水距离远、输水量大的优势,一次性直接打火、扑灭明火,但是抢险人员也应该注意到,该种灭火措施必须掌握好水泵供水性能和海拔高度之间的关系。分析水泵在不同坡度情况下的供水能力,一般来讲,坡度小于等于30度,海拔高度在2000~3800m之间时,可以利用串联方法,当海拔高度在2500~3800m时,坡度在30度至45度之间,可以利用多泵并联或者串联,一旦海拔超过3800m,坡度在45度至75度之间,只能使用多泵并串联方式来扑灭明火。提前预设两个蓄水池,在火势较强的情况下加大出水压力和出水量,采取“一点突破+两翼推进”的方法,将水源向火场纵深化延伸,提高输水距离,强行压制火头,效果较为明显,可以应对恶劣且复杂的作战环境,通过快攻猛打,4个水泵分队可以利用1个小时时间扑灭8km火线,灭火效果显著。(二)泵车一体灭火部分森林火场条件特殊,比如某些高山林区,火场离天然水源距离较远,仅靠单人作业无法将水泵直接提供到火场,因此多数情况下需要消防车和用水车的加持,比如一台森林消防车可以保證单泵连续作业40~45分钟,载水量达到4吨,水车可以保证单泵连续作业120~130分钟,载水量达到13吨,在火场道路便于车辆通行时,可以充分发挥消防车和水车的载水功能,利用水车高压水泡直接灭火,机动性更强。如果车辆不能直接进入火场,可以将车辆停留在离火源较近位置,通过单人背负方法利用水泵进行扑救,而消防车和水车为水泵提供移动水源,可以在短时间内控制火势,将水泵延伸到火线,加大灭火半径,保证持续供水。三、森林消防水泵的具体应用为了探究森林消防水泵具体应用方法,文章以石湖林场为例,该林场水热资源丰富,林场内群峰叠嶂,以山地地形为主,山高200~300m,最高峰海拔1600m,位于亚热带季风气候区,夏季高温多雨,但是在春秋两季较为干燥,遇到极端天气,可能引发森林山火,再加之部分营林技术人员和林场管理者安全意识松懈,在日常检修和巡视过程中不能及时发现安全隐患,导致山间明火,而该林场森林覆盖率高达86%,存在大量中幼龄林,对火灾抵御能力较低,一旦出现明火,将直接引发森林火灾。因此可以利用水泵串并联技术,文章就从设备类型、技术应用、人员配置这三个方面,总结水泵灭火优势,为相关从业人员带来可借鉴性经验。(一)设备类型我国出产的水泵扬程一般在30~60m之间,在石湖林场森林火灾爆发时,水泵随着坡度增加扬程不断降低,因此要想提高森林火灾扑火效率,首先应该解决扬程问题,通过水泵串并联技术,引水上山,以此满足山区森林扑火用水需要。水泵类型可以使用进口三缸柱塞液压隔膜泵,保证水泵在高压作业中不会出现螺丝脱落、泵体断裂等问题。此外,扑救人员也可以利用扩大水泵扬程的方式[4]。通过水泵串联,实现森林灭火扑火效果,这一技术的主要特点为:通过科学合理的水泵布置,可以将不同规格、不同型号、不同生产厂家的水泵进行串并联,在不浪费现有资源的条件下,改装水泵口径,使得水泵间可以快速连接,外接水泵变径,以此达到“以水灭火”的目的;同时相关扑救人员还应该掌握坡度和扬程距离变化之间的关系,以28m扬程标准水泵为例,在水泵串并联技术应用下,每台泵可以串联5根水带,水带为标准长度30m,泵与泵之间的输水距离为150m,如果山坡地同时启动水泵作业,多台水泵先铺设水带,三根末端水枪射程15m,如果坡地度数为10度至30度,最大可以输送水距离为12m;如果坡度在30度至50度之间,末端水枪射程10m,最大输水距离为4.5m。因此,要想提高消防水泵在灭火中的使用效率,可以通过水泵变径,将扬程大的水泵放在末端,将扬程小的水泵放在前端,通过水泵串并联技术,有效扑灭火情,降低火势,提高灭火速度。(二)技术应用在选择好设备类型之后,防火部门和扑火队伍还应该把握好水泵灭火的各个作业环节,在作业前、作业中、作业后这三个阶段,始终保持设备处于最佳状态。1.作业前在灭火作业前做好装备检查,确保灭火作业可以顺利实施,对实战之前最主要配件和设备进行仔细检查,尤其是水带和水泵,重点把握水泵是否处于良好状态,水带数量和种类能否满足本次作业要求,这直接关系到灭火任务是否可以成功完成。其次判断贮水池是否完好,保证充足的水源供应,根据不同作业环境,有时森林灭火可能需要装备输水,或者当装备输水不能满足作业条件时,可以直接就地取材,选择森林中的河流、湖泊、沟渠等自然水源。选择合适的水泵架设方式,除了上文中提到的串并联架设法,还可以利用单泵架设、并联架设和串联架设这三种方法,根据实际条件的不同,选择具体灭火方式,相关管理者和组织者还应该根据火场地形情况,及时对火场进行勘查,尤其是植被种类、植株密度、火场风力、风向、温湿度、风速等气象情况,掌握本次火灾发展态势,从而确定后续水带、水泵等灭火装备供应量,科学选择铺设路线。其次,要想提高森林消防水泵应用效果,除了技术方面,相关部门和管理人员还应该重视灭火队伍人员配置,比如在石湖林场2021年发生的森林火灾中,在救援之前:共配备20名消防人员,其中火灾信息员1名、水枪助手2名、水枪手2名、安全员1名、油料手1名、队长1名、每台水泵配备3人、每个灭火队员配备4台水泵、水带手2人、水泵手1人。其中队长负责确定具体取水点,做好现场指挥,指定各个水泵设立位置,采取合适地段进行灭火扑救;火场信息员主要搜集信息,比如扑火进度、火灾发生趋势、火场气象情况等,并且按照规定进行上报;安全员主要负责发现火场安全隐患,并降低隐患发生率,做好现场指挥,及时做出扑救合理化建议;油料手主要更换水泵配件,负责备用油量;水带手主要协助水泵手进行运送,负责水带的携带和铺设;水泵手主要观察水泵运行情况,排除水泵故障。消防灭火队伍人员各司其职,可提高森林灭火速度,使得水泵应用效率最大化。2.作业中在灭火作业中,首先,高压水泵和便携式水泵放置时应该选择地势平坦区域,最好靠近水源,靠近杂草较少的地方。固定水泵支架,避免在运行中由于自身震动而发生位移,影响水泵正常工作,或者使得水泵翻转滑入水中。其次,对吸水管进行定位,距离水面距离不能小于200mm,如果是浮挺泵,泵底与水面距离不能小于250mm。同时,应检查底阀弹簧是否可以正常复位,拧紧外螺纹接口,在吸水管连接到水泵入水口之前,灌满水,当连接之后,上下抽动吸水管底端,以此达到满水目的。在水泵运行过程中,应该配备专业人员进行看守,避免砂石杂物吸入泵体,突然导致停机问题,如果必须要穿越火烧迹地,应该使用渗水带,防止水带烧坏,如果出现水压减小或断流,应遵循铺设路线原路返回检查。在更换水枪或者是撤收水带时,时间应该控制在两分钟之内,止水钳夹带时间不能过长,以防由于长时间不工作而导致负压急剧递增,损伤泵体。再次,在作业时,扑救人员应该及时根据火场环境变化,转变灭火作业方式,由于水泵灭火作业本身具有一定局限性,因此,指挥员应该根据火势大小、风向突变、火线蔓延方向等多种情况,对现场安全隐患和危机进行指挥和预判,避免造成人员伤亡。同时也应该注意到,在铺设水带时,应该防止地面有坚硬物体,以免发生漏水现象,供水之后应对水带进行巡查,如果存在漏水现象,应该及时补套。最后,在实施水泵灭火时,为了防止供水中断后火势失控,应该建立安全区域,如果水带要横跨公路,必须开设安全槽,避免车辆碾压而冲压水泵。3.作业后在每次作业之后,应该及时检查水泵是否出现故障,比如进口引水管滤网堵塞、机封损坏、漏水、进口漏气、叶轮叶片堵塞等,尤其是背负式消防泵,叶轮多为单级闭式叶轮,大直径,窄出口,更加容易造成阻塞,因此,在使用之后,应该对滤网沉底情况进行检查,防止滤网进口阻塞,吸入泥沙、水草等,保证滤网过水面积始终大于进口面积

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