無人機在LNG接收站消防滅火救援中的應用

■韓義 河北省衡水市消防救援支隊

隨著我國科技的不斷發(fā)展，LNG 行業(yè)也得到了較快的發(fā)展，作為我國重要的能源結構以及戰(zhàn)略物資，只要保障LNG 設備的安全才能夠促進國家經濟的發(fā)展。然而LNG接收站的能源物資比較特殊，具有一定的火災風險，一旦出現(xiàn)火災情況就會造成極大的損失與傷害。對此，人們可以使用無人機對LNG接收站進行消防監(jiān)管，同時還可以參與到消防滅火救援工作中去，提高LNG接收站消防管理工作的效率，降低滅火救援的成本，保障企業(yè)的經濟效益。

一、LNG接收站火災事故特征

LNG接收站的物性特征比較特殊，容易出現(xiàn)能源泄露以及火災的情況，且在發(fā)生能源泄露與火災的時候還會體現(xiàn)出燃燒速率大、傳播速度快、火焰溫度高、火災面積范圍大、復燃性較強等事故特征，增加了滅火救援工作的難度與危險性，容易造成極大的損害與影響。其次，LNG接收站的工藝裝置與管線區(qū)域布置都比較密集，一旦發(fā)生火災情況，其形成的熱輻射就會對周圍環(huán)境造成極大的影響，且使用常規(guī)的滅火設施是很難應對這樣特殊的火災事件的，有可能導致其中的保護區(qū)域存在消防死角，但是使用移動式滅火器開展人工救援的危險系數較高，容易對消防滅火人員造成損害。除此之外，由于LNG 的常規(guī)儲存輸送溫度較低，如果發(fā)生泄露問題就會導致氣體迅速揮發(fā)，使得空氣中的水蒸氣出現(xiàn)凝結現(xiàn)象，呈現(xiàn)出白色的氣云，這樣就會影響現(xiàn)場救援人員的視野，影響救援工作的開展。

二、無人機技術的概念以及在消防滅火救援中的應用優(yōu)勢

（一）無人機技術的概念

無人機系統(tǒng)按功能可以分為飛行載體、數字傳輸系統(tǒng)、傳感器以及地面工作站四個部分。隨著我國科技的不斷發(fā)展，無人機技術也獲得了突飛猛進的進步，當前無人機已經被應用于多個領域中。根據不同領域的工作需求，技術人員可以選擇不同的飛行載體，并使用傳感器收集數據信息，實現(xiàn)無人機各系統(tǒng)的內部協(xié)調，提高無人機工作效率。在無人機系統(tǒng)中，圖像傳輸技術是一項重要的處理技術，通過不斷提升圖像傳輸技術的應用水平就能得到更加精準的巡視效果。技術人員在實際的工作過程中能夠根據圖像傳輸技術以及無人機技術的運用特點將兩者進行結合應用，實現(xiàn)無人機技術的升級，提高消防救援工作的效率。具體來說，無人機技術在消防救援工作中的相關設備系統(tǒng)結構由以下幾個方面構成：首先，是無人機的飛行控制系統(tǒng)，此系統(tǒng)能夠保障無人機的有序正常工作，其中涉及到的結構包括舵機控制系統(tǒng)以及測量儀控制系統(tǒng)等。其次，是無人機的數據收集以及控制系統(tǒng)，此系統(tǒng)負責圖像數據的收集與處理，由相機以及紅外成像儀等結構組成，該系統(tǒng)的合理運用能夠發(fā)揮無人機的整體性能，同時提升無人機技術應用的科學性。在實際的消防巡視工作過程中，數據收集控制系統(tǒng)能夠實現(xiàn)無人機的推動作業(yè)，進而對相應的巡視圖像信息進行收集與處理[1]。

（二）無人機在消防滅火救援中的應用優(yōu)勢

首先，無人機具有較高的靈活性。當前我國各個領域中使用的無人機飛行載體的體積都比較小，其重量一般都小于100kg，因此只需要一位工作人員就能夠完成無人機操作工作。日常工作中，工作人員可以隨身攜帶無人機，且無人機不受地面起飛條件的限制，在任何環(huán)境中都能夠成功起飛并發(fā)揮作用，在極端環(huán)境中甚至能夠通過手掌起到支撐的效果。除此之外，無人機在飛行運行的過程中很容易被操控，其轉彎的半徑較小，機體的反應比較靈敏，能夠靈活應對環(huán)境問題。

其次，無人機的偵察視野非常開闊。當前使用的無人機設備一般都具有廣角攝像頭，能夠實現(xiàn)對環(huán)境的全面拍攝。此外，還有的無人機在運行工作的過程中會搭設多個攝像頭，這樣就能夠防止畫面捕捉時出現(xiàn)遺漏影響工作開展。尤其是在低空狀態(tài)下飛行拍攝的時候，攝像頭具備更強的分辨率。對于LNG接收站的消防滅火工作，無人機也能夠適應火災的特殊環(huán)境，配合完成搶險救災工作。最后，無人機還體現(xiàn)出較高的可靠性。與傳統(tǒng)的滅火消防工作相比，在惡劣氣候環(huán)境或者危險化工品集中的環(huán)境中，人工救援工作的危險性極大，難以開展救援工作，救援工作的成功率也比較低。但是無人機卻能夠適應特殊的環(huán)境，避免特殊天氣的影響，隨時開展火災情況的偵察，保障救援人員的生命安全，體現(xiàn)出較強的可靠性[2]。

三、無人機在LNG接收站消防滅火救援中的應用策略

（一）火情偵察

在LNG接收站的火情偵察環(huán)節(jié)中，由于救援人員對現(xiàn)場環(huán)境不熟悉，導致其滅火救援工作的開展受阻，容易出現(xiàn)救援行動盲目、缺乏針對性的問題，降低了救援工作的效率。而使用無人機可以對現(xiàn)場災情進行偵察，尤其是在特種災情以及嚴重災情的情況下，無人機能夠很好地完成偵察工作。比如，在環(huán)境比較復雜的LNG 罐頂區(qū)域、LNG 碼頭區(qū)域以及管線比較密集的區(qū)域等，使用無人機就能夠突破空間限制，為救援人員提供準確的現(xiàn)場情況，明確火災原因、起火位置，同時勘查周圍環(huán)境以及設施的運行狀況，幫助救援人員分析現(xiàn)場災情，合理制定滅火救援策略。另外，無人機還能夠使用于熱輻射強度高、視野受限的危險區(qū)域，快速抵達區(qū)域開展近距離的偵察，掌握火災核心區(qū)域的具體情況，為火災救援提供準確的依據。

（二）指揮調度

由于LNG接收站的火災情況比較復雜，存在較大的不確定性，嚴重時還會出現(xiàn)通訊不佳的情況。為了解決以上問題，工作人員可以使用無人機搭載通信中繼器，在最短的時間內為人員建立通信鏈路，并開展實時災害現(xiàn)場音頻以及視頻的傳輸，這樣就能夠為現(xiàn)場滅火救援部署工作提供有效的依據。除此之外，工作人員還能夠通過多臺無人機設備對火場人員的位置進行定位與分析，方便現(xiàn)場的指揮調度，保障消防人員的人身安全[3]。

（三）輔助救援

首先，無人機能夠搭載語音設備進行語音指令的實時傳遞，尤其是在因火災情況過于嚴重破壞通信設備的環(huán)境中，使用無人機搭載語音設備就能夠幫助消防人員傳遞避災的指令，同時還能夠安撫受困群眾的心理，提高救援效率，降低人員的傷亡。其次，救援人員還可以使用無人機搭載滅火救援物資，尤其是那些難以靠近展開救援的場景，比如帶電設施、LNG 大面積泄露環(huán)境等，消防人員就可以使用無人機搭載滅火劑及噴灑裝置進行定點噴灑，還可以進行高空釋放，這樣就能夠有效控制火勢，保障人員的安全[4]。

四、結語

綜上所述，無人機作為現(xiàn)代科技發(fā)展的產物，在消防救援工作中發(fā)揮了較大的作用，因此，當LNG接收站出現(xiàn)火災情況時，可充分應用無人機開展火情的偵察，搭建通信網絡，有必要時還可以搭載應急消防物資緩解火情，保障人員的生命安全。