森林灭火中消防水泵的应用分析

于春官

山东省日照市消防救援支队

摘要: 摘要: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...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要: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。

关键词:森林灭火;消防水泵;应用分析

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。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。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,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。

(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证单泵连续作业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

(一)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。

(二)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。

(三)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的1.5倍。

四、结语

综上所述,不同使用条件和使用环境,可能导致消防水泵的功能也有所差异,灭火方式主要以多泵接力灭火和泵车一体灭火为主,但是在使用过程中,部分消防泵存在携带不便、对水质要求较高、扬程短等局限性问题。因此在今后工作中,可以通过水泵串联,提升森林扑火灭火效果,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,选择好设备类型,根据火势大小、风向突变、火线蔓延方向等多种情况,灵活制定扑救方案。



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