李 巍,唐劍飛,張鵬,荊斌,劉遠
中國人民解放軍第三〇七醫(yī)院 醫(yī)學工程科, 北京 100071
多功能洗消車的研制
李 巍,唐劍飛,張鵬,荊斌,劉遠
中國人民解放軍第三〇七醫(yī)院 醫(yī)學工程科, 北京 100071
本文闡述了一種多功能洗消車的研制過程。該洗消車主要由洗消艙、設備艙、物資儲備倉、洗消帳篷艙、車載污水收集處理裝置等構成,具有“艙內洗消”與“充氣式帳篷內洗消”2種洗消模式,能夠實現(xiàn)對被核生化等物質沾染的人員及傷病員的洗消,并能夠防止核生化污染的擴散。
多功能洗消車;洗消艙;洗消帳篷;洗消通道
自20世紀90代以來,恐怖襲擊有在全球范圍內迅速蔓延的趨勢,其中以核、生、化的恐怖襲擊最為嚴重[1]。核化生突發(fā)事件的應急醫(yī)學救援,與地震、洪災等自然災害的救援以及普通的醫(yī)學救援相比,有其自身的特殊性。人體表面核化生有害物質的去除、傷員傷口的精密醫(yī)學洗消和有害物質二次污染的防止,是核化生突發(fā)事件應急醫(yī)學救援的重中之重。
針對于此,各國都在積極研制專用的洗消裝備和車輛。筆者也研制了可以在野戰(zhàn)條件下或者突發(fā)事件時[2],對遭到核生化等物質污染的人員及傷病員進行清洗消毒并防止污染二次擴散的多功能洗消車。
1.1 功能定位
研發(fā)一種現(xiàn)場可迅速展開,對被核生化等物質沾染的傷病員進行洗消的機動車輛平臺,既可以用利用車廂內的洗消艙對少量人員(≤5人)進行艙內洗消;也可以展開1頂大型充氣式洗消帳篷開設2條洗消通道[3],同時對2名重傷員或4~6名輕傷員進行洗消。
1.2 功能分析
根據(jù)功能定位,洗消車按照區(qū)域功能的不同,可分為多個模塊,包括洗消艙、設備艙、物資儲備倉、洗消帳篷艙、車載污水收集處理裝置等。車輛上安裝的設備主要包括洗消設備、電力保障設備、溫度調節(jié)設備、桅桿式升降照明系統(tǒng)、帳篷升降裝卸設備等[4]??蓪崿F(xiàn)以下功能:① 可以全天候機動;② 艙內洗消和帳篷內洗消可選;③ 洗消帳篷展開與撤收迅速便捷;④ 備有重傷員傳送裝置;⑤ 洗消液可選,壓力、溫度可調;⑥ 具備對傷員傷口進行醫(yī)學精密洗消的功能;⑦ 車輛自身帶有可以容納≥1000 L洗消液的儲液箱;⑧ 洗消過程中有明確的“熱區(qū)”(污染區(qū))、“溫區(qū)”(低污染區(qū))、“冷區(qū)”(清潔區(qū))等的劃分和隔離功能;⑨ 污水收集處理功能;⑩ 在物資供應正常的情況下,可持續(xù)的水、電、溫度調節(jié)等功效保障功能。
1.3 主要設計技術指標
通過上述功能定位與分析,確定了以下主要技術指標:① 洗消車的洗消作業(yè)能力:艙內洗消:每小時通過傷病員≥10人,能同時對2名輕傷員或1名重傷員進行洗消作業(yè);洗消帳篷洗消:展開1頂充氣式洗消帳篷,設置2個洗消通道,每小時通過傷病員≥25人,單個洗消通道可以同時對2名輕傷員或1名重傷員進行洗消作業(yè)[5];② 洗消液溫度可調范圍:0~70 ℃;③ 洗消間內的溫度可調范圍:16~40 ℃;④ 洗消車展收時間:≤10 min;洗消帳篷展收時間:≤20 min;⑤ 洗消車自身電力保障時間:≥300 min;⑥ 洗消車自身保障洗消作業(yè)能力:可以進行≥50人的全身洗消。
2.1 車輛整體布局
多功能洗消車的布局采用模塊化設計,布局圖見圖1~2。
圖1 車輛整體布局圖
圖2 車輛側面布局圖
2.2 車輛整體展開布局
洗消車采用車廂內的洗消艙與充氣式洗消帳篷相結合的方式,分別由汽車底盤、艙內洗消模塊、充氣式洗消帳篷、電力保障模塊、洗消液供給模塊、溫度調節(jié)模塊、污水收集處理模塊、洗消帳篷附件、車輛保障附件等構成,可以只依靠車廂內的洗消艙完成對單人或少量人員的洗消,也可以展開充氣式洗消帳篷完成對多人的洗消[6]。
洗消車的洗消艙展開圖,見圖3。在車廂內部設置2個噴淋點和1個多功能洗眼器,可以同時對2名輕傷員或1名重傷員進行洗消;洗消艙內需要2名專業(yè)的洗消人員進行相關操作,可以根據(jù)實際情況的需要,決定是否架設傷員傳送裝置。
圖3 車廂內的洗消艙展開示意圖
洗消車的充氣式洗消帳篷展開圖,見圖4。在充氣帳篷內部,可以開設2個洗消通道,同時對4名輕傷員進行洗消或對2名重傷員進行洗消;洗消帳篷內需要6~8名專業(yè)的洗消人員進行相關操作,并可以根據(jù)實際情況的需要,決定是否在洗消帳篷內架設1~2個傷員傳送裝置。
圖4 充氣式洗消帳篷展開示意圖
2.3 洗消流程設計
洗消車完全展開后,按照圖5所示,可逐級進行分級處理。洗消方式機動靈活,易于落實,使核生化物質沾染人員及時得到洗消[7]。
圖5 洗消流程圖
3.1 汽車底盤選擇
根據(jù)洗消車整體功能設計思路,選用德國奔馳Atego1523底盤。
3.2 充氣式洗消帳篷
采用充氣式洗消帳篷可以有效地實現(xiàn)封鎖自凈,即將污染區(qū)隔離;帳篷表面吸附性能低,自凈能力強,可降低各種污染物沾染的可能性;帳篷采用表面高應力性材質,在大風等天氣復雜條件下依然能夠保持較低的通透性及表面順應性能,可降低二次污染的發(fā)生率。
選用荷蘭ACD公司的Airshelter VⅢ-S型洗消帳篷,具有2個集成式噴淋系統(tǒng),每個區(qū)域均分開設置,展開面積為55 m2、重量為120 kg;具有內置式安全閥,密封性能好,搭建好后數(shù)日內無需再次充氣;在展開帳篷時,充氣式構架可以讓帳篷自動展開。
3.3 洗消液供給模塊
可以為車內的洗消艙和洗消帳篷分別提供溫度可以調節(jié)的洗消液。主要包括水箱、加壓加熱模塊、控制模塊、管路等幾部分;可通過洗消車自帶的2個大容量水箱,經(jīng)過2臺洗消機對2種洗消液分別進行加壓加熱,并通過控制模塊設定水溫和壓力,利用管道的閥門開關經(jīng)供水管道系統(tǒng),既可以分別實現(xiàn)洗消艙內或者洗消帳篷內的洗消作業(yè),也可以同時實現(xiàn)洗消艙內和洗消帳篷內的洗消作業(yè)。
3.4 重傷員洗消傳輸裝置
為了進一步提高人員洗消的速度,節(jié)約人力,針對需要為用擔架運送的重傷員設計了專業(yè)的洗消傳送裝置,見圖6。
圖6 洗消傳送裝置
該洗消傳送裝置主要用于搬運重傷員,便于進行洗消作業(yè)。該裝置容易操作,組裝起來既快速又方便,可配合各類擔架使用,折疊、堆放方便??梢愿鶕?jù)實際情況的需要,分別在洗消艙內和洗消帳篷的2個通道各展開1套洗消傳送裝置。
3.5 污水收集處理模塊
由于洗消車所針對的洗消對象多為被核生化污染物沾染的人員,所以洗消污水不允許隨意排放,必須集中收集后由專業(yè)人員進行處理[8]。洗消污水經(jīng)污水泵和污水管路收集后,統(tǒng)一存放于污水袋內。該車設計配備10個500 L的可折疊污水收集袋,可以在洗消作業(yè)完成后,進行統(tǒng)一處理。
3.6 供電及升降照明系統(tǒng)
根據(jù)對車上所有安裝的用電設備負荷進行分析、計算,確定選用一臺進口的靜音式單相交流柴油發(fā)電機組作為整臺洗消車的供電系統(tǒng),其額定功率不小于車內設備的總負載。并為本車預留了多個可外接220 V和380 V電源的接口,以及2個100 m的外接線軸??紤]到夜間外出洗消作業(yè)的可能性,在車輛頂部安裝了可以自動升降的桅桿結構照明系統(tǒng),為洗消帳篷和洗消車外的作業(yè)空間提供照明。
3.7 溫度調節(jié)系統(tǒng)
由于洗消車的洗消作業(yè)可能在夏季和冬季進行,因此也為洗消車設計了溫度調節(jié)裝置。主要是為實現(xiàn)洗消艙內和洗消帳篷內的溫度可調,保證洗消作業(yè)的正常運行以及洗消的舒適性。
3.8 其他輔助洗消設備
(1)多功能洗眼器。用于對眼部受到污染的傷員進行醫(yī)學精密洗消,要求洗消壓力低,噴出水柱具有多種模式可選,避免對眼睛再次造成物理傷害。洗消車上共配備3臺,每個洗消通道1臺。
(2)背負式消毒噴霧機。在待洗消人員進入洗消通道以前,對洗消人員體表進行簡單的噴霧消毒,去除體表的污染物[9];再通過洗消通道進行相應細致的洗消。洗消車上共配備3臺,每個洗消通道1臺。
筆者通過對國內外多種洗消設備的研究和比較,選擇更加實用的洗消設備,進行系統(tǒng)化的集成和模塊化設計,充分考慮到設備的可操作性、耐用性等一系列要素,研制了多功能洗消車[10]。同其他同類裝備相比,該洗消車具有展開快速、易操作、設備穩(wěn)定性高、機動性能好、所需工作人員少、設備使用壽命長等特點;也充分考慮到了洗消人員的洗消舒適度問題,可大大縮短應急響應時間;在新時期應急反恐行動中將發(fā)揮重要作用,也為類似洗消設備體系的研究提供了借鑒。
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Development of A Multi-Functional Decontamination Vehicle
LI Wei, TANG Jian-fei, ZHANG Peng, JING Bin,LIU Yuan Department of Medicinal Engineering, The 307thHospital of PLA, Beijing 100071, China
In this paper, the development process of a multi-functional decontamination vehicle is introduced. The vehicle is mainly composed of decontamination cabin, equipment cabin, material supply cabin, decontamination tent cabin and sewage collection and processing device. The decontamination can be conducted in decontamination cabin or decontamination tent. The decontamination of staff and wounded people contaminated by nuclear, biological and chemical materials can be conducted with the vehicle, which can also prevent the spread of nuclear, biological and chemical pollutions.
multi-functional decontamination vehicle; decontamination cabin; decontamination tent; decontamination channel
TH789
A
10.3969/j.issn.1674-1633.2014.10.009
1674-1633(2014)10-0032-03
2014-06-19
本文作者:李巍,工程師。
作者郵箱:lw_307_hospital@163.com