科技賦能打造化工災(zāi)害處置偵察新模式

董兵

摘要：近年來(lái)，全國(guó)各類化工園區(qū)建設(shè)數(shù)量和規(guī)模持續(xù)增加。因化工園區(qū)存在各類安全風(fēng)險(xiǎn)，消防救援隊(duì)伍作為防范處置各類災(zāi)害事故的專業(yè)力量，作戰(zhàn)風(fēng)險(xiǎn)與日俱增，作戰(zhàn)傷亡時(shí)有發(fā)生。分析原因，提升化工災(zāi)害偵察階段作戰(zhàn)安全，避免不必要的傷亡勢(shì)在必行。傳統(tǒng)化工災(zāi)害處置中災(zāi)情偵察行動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)較高，與安全至上的理念不相適應(yīng)。在結(jié)合典型案例分析原因的基礎(chǔ)上，總結(jié)大型化工園區(qū)災(zāi)害處置偵察工作經(jīng)驗(yàn)，提出樹(shù)立化工災(zāi)害事故處置“無(wú)人化、少人化”理念，推行科技賦能、裝備優(yōu)先的“前突偵察”行動(dòng)，打造化工災(zāi)害處置偵察新模式，保障消防救援人員作戰(zhàn)安全。

關(guān)鍵詞：化工災(zāi)害；風(fēng)險(xiǎn)；前突；偵察

中圖分類號(hào)：D631.6? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ?文章編號(hào)：2096-1227（2023）12-0132-03

1 傳統(tǒng)化工災(zāi)害處置偵察模式

在化工災(zāi)害處置偵察環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)方法多是救援力量到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后才展開(kāi)的，通過(guò)詢問(wèn)災(zāi)害涉及的企業(yè)員工等知情人，外圍觀察，派駐人員進(jìn)入企業(yè)DCS（分散控制系統(tǒng)）查看監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，組織偵察小組，攜帶檢查儀器深入事故區(qū)域，查看事故狀態(tài)，檢測(cè)泄漏物質(zhì)等開(kāi)展偵察。偵察小組靠前搜索信息，再通過(guò)電臺(tái)等方法回傳信息。這樣的方式存在一定的弊端，消防救援人員深入化工災(zāi)害事故中心，危險(xiǎn)性極高[1]。

2 典型案例分析及傳統(tǒng)偵察模式的弊端

2.1? 災(zāi)害案例分析

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)化工災(zāi)害典型案例有：

2015年8月12日，天津港“8·12”特大事故，造成165人遇難，近千人受傷，造成的直接損失高達(dá)68.66億元。其中遇難人員大多是首批次進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)作戰(zhàn)的消防救援人員[2]。2016年4月22日9時(shí)40分，江蘇省靖江市某倉(cāng)儲(chǔ)有限公司一交換泵房發(fā)生火災(zāi)，引燃管道內(nèi)混合芳烴、汽油、醋酸乙酯等液體，造成5000m3汽油罐起火，現(xiàn)場(chǎng)燃燒猛烈，高溫輻射，撲救難度大。救援過(guò)程中，火情突變，造成1名消防員犧牲[3]。2019年3月21日江蘇響水某公司化學(xué)儲(chǔ)罐發(fā)生爆炸事故，共造成78人死亡，重傷76人，640人住院治療，事故點(diǎn)周邊2800多戶房屋不同程度受損，直接經(jīng)濟(jì)損失19.86億元[4]。

以上幾起典型化工災(zāi)害救援案例，均不同程度地造成了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員和消防救援人員的傷亡。第一到場(chǎng)消防救援力量開(kāi)展偵察處置階段，災(zāi)情突變?cè)斐上谰仍藛T傷亡的占比最高[5]。引發(fā)傷亡的原因眾多，但傳統(tǒng)偵察方法的弊端顯而易見(jiàn)。

2.2? 傳統(tǒng)偵察方法的局限

2.2.1? 深入作業(yè)危險(xiǎn)大

在使用傳統(tǒng)偵察方法時(shí)，偵察人員必須靠前作業(yè)，靠前搜索，深入偵檢，危險(xiǎn)性極高。遭遇災(zāi)情突變，沒(méi)有撤離的余地，極易造成偵察人員傷亡。

2.2.2? 信息收集不全面

傳統(tǒng)偵察手段通常包括到場(chǎng)后詢問(wèn)知情人、派駐人員到DCS查看監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、組織偵察小組、穿著防護(hù)裝備、攜帶檢查儀器深入事故區(qū)域偵察檢測(cè)等。在大型化工災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)受風(fēng)向、噪聲制約影響，很難做到多點(diǎn)同步開(kāi)展偵察，難以準(zhǔn)確全面地收集掌握信息。

2.2.3? 傳統(tǒng)方法科技含量不高

傳統(tǒng)方法組織偵察，深入事故區(qū)域，靠前搜索信息，再通過(guò)電臺(tái)回傳信息，效率較低，風(fēng)險(xiǎn)較高，與當(dāng)下科學(xué)技術(shù)發(fā)展不匹配。依靠科技的進(jìn)步，使用新裝備、新技術(shù)避免高風(fēng)險(xiǎn)，可以達(dá)到同樣的偵察效果，科技賦能是正確選擇[6]。

2.2.4? 偵察行動(dòng)效率較低

采用傳統(tǒng)偵察手段，往往是第一出動(dòng)力量到場(chǎng)后，再組織偵察小組，做好相應(yīng)的防護(hù)，深入事故區(qū)域，時(shí)間上相對(duì)滯后。消防員著重防護(hù)，負(fù)重狀態(tài)下行動(dòng)不便，活動(dòng)范圍受限，受呼吸器氣量限制，作業(yè)范圍和作業(yè)時(shí)長(zhǎng)有限，造成行動(dòng)效率較低。

3 樹(shù)立化工災(zāi)害處置“前突偵察”理念

消防救援隊(duì)伍作為防范處置化工災(zāi)害事故的專業(yè)力量，必須清醒認(rèn)識(shí)保衛(wèi)對(duì)象特點(diǎn)和面臨風(fēng)險(xiǎn)。筆者以全國(guó)第一家石油和精細(xì)化工園區(qū)上?；瘜W(xué)工業(yè)區(qū)為例。該園區(qū)占地29.4km2，園區(qū)內(nèi)重點(diǎn)化工企業(yè)52家，涉及易燃易爆危險(xiǎn)品石腦油、苯等67種，甲、乙類化工生產(chǎn)裝置97套，易燃、易爆、有毒?；芳s103種，在線當(dāng)量約2259萬(wàn)t；儲(chǔ)罐913座，儲(chǔ)罐總?cè)莘e約145萬(wàn)m3；公共管廊共有350根，區(qū)內(nèi)管線總長(zhǎng)550km，海運(yùn)物流碼頭4座，年輸送?；烦?000萬(wàn)t[7-8]。各種化工物質(zhì)品類多，各類災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)高。經(jīng)過(guò)研判分析可知，處置化工災(zāi)害的關(guān)鍵不是“快”，關(guān)鍵在于“知己知彼”。第一時(shí)間準(zhǔn)確掌握事故原因，采取針對(duì)性的戰(zhàn)術(shù)措施，對(duì)癥下藥，才能有效保證安全。第一時(shí)間準(zhǔn)確掌握事故原因，關(guān)鍵在于做好偵察。認(rèn)識(shí)到了傳統(tǒng)偵察方法的弊端，接下來(lái)如何有效破解問(wèn)題？在科技化信息化發(fā)展的新時(shí)代，依靠科技賦能，有效提升化工災(zāi)害事故救援偵察手段，樹(shù)立化工災(zāi)害事故處置“前突偵察”理念，保持有效距離，更好地避免風(fēng)險(xiǎn)，更加科學(xué)全面高效地收集信息，最大程度確保消防救援人員安全，是化工災(zāi)害事故處置的新方向。

根據(jù)調(diào)查研究，結(jié)合化學(xué)災(zāi)害事故特點(diǎn)，建議從以下幾個(gè)方面組織開(kāi)展偵察：

3.1? 無(wú)人機(jī)“前突偵察”

利用園區(qū)消防救援站建筑物制高點(diǎn)，預(yù)先部署固定點(diǎn)位無(wú)人機(jī)機(jī)巢。同步建設(shè)無(wú)人機(jī)平臺(tái)協(xié)同配合，實(shí)現(xiàn)園區(qū)內(nèi)接處警聯(lián)動(dòng)。遇警情，指揮中心聯(lián)動(dòng)將出警地址推送至無(wú)人機(jī)平臺(tái)，平臺(tái)自動(dòng)識(shí)別事故地點(diǎn)，同步規(guī)劃飛行路線，飛赴事故點(diǎn)位前突偵察。以上?；瘜W(xué)工業(yè)園區(qū)為例，假設(shè)事故區(qū)域離支隊(duì)部點(diǎn)位機(jī)巢最遠(yuǎn)直線距離為5km，以無(wú)人機(jī)最大時(shí)速23m/s計(jì)算，起飛后4min內(nèi)即可抵達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)上空。通過(guò)搭載紅外、夜視儀、熱成像儀等設(shè)備，對(duì)裝置、反應(yīng)釜、罐等設(shè)施多方位采集監(jiān)測(cè)。如搭載熱成像直觀獲取事故區(qū)域溫度分布，利用中繼增程對(duì)整個(gè)園區(qū)實(shí)現(xiàn)信號(hào)覆蓋，實(shí)現(xiàn)空中中繼站功能，高清攝像實(shí)現(xiàn)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)全景圖制作、二維圖制作和三維建模、輔助救援等功能[9]。通過(guò)空中監(jiān)控視角與地面監(jiān)控系統(tǒng)融為天地一體化布局，全方位實(shí)時(shí)記錄下事態(tài)發(fā)展經(jīng)過(guò)。指揮中心可遠(yuǎn)程控制無(wú)人機(jī)畫(huà)面角度，平臺(tái)可將畫(huà)面分享給應(yīng)急指揮車，前方移動(dòng)終端，實(shí)現(xiàn)指揮中心—應(yīng)急指揮車—前線人員多端協(xié)同作戰(zhàn)，為災(zāi)害處置指揮決策提供有力支撐。同時(shí)具備與總隊(duì)指揮網(wǎng)、政務(wù)網(wǎng)、管委會(huì)辦公網(wǎng)等互聯(lián)共享。平臺(tái)具備數(shù)據(jù)、信息保護(hù)，防止泄密等功能。具有與傳統(tǒng)偵察手段無(wú)法比擬的優(yōu)越性，在化工災(zāi)害事故前突偵察中具有廣闊的應(yīng)用前景，能夠有效降低消防救援人員遭受意外傷害。

日常工作狀態(tài)下，可以預(yù)設(shè)定期對(duì)化工園區(qū)開(kāi)展常態(tài)化巡檢。對(duì)檢維修、新建擴(kuò)建工地，組織不定時(shí)巡檢巡視，有效提升消防監(jiān)督效率。

3.2? 建立快反“1+3前突小隊(duì)”

嘗試化工災(zāi)害處置偵察快速反應(yīng)新模式，在隊(duì)站建立快反“1+3前突小隊(duì)”。小隊(duì)人員構(gòu)成由1名經(jīng)驗(yàn)豐富的隊(duì)站干部擔(dān)任組長(zhǎng)，1名骨干班長(zhǎng)，1名通信員兼駕駛員，1名消防員組成的前突小隊(duì)。車輛配置應(yīng)急牌證小型車，優(yōu)選高機(jī)動(dòng)性能越野車。裝備配置800M電臺(tái)4部、移動(dòng)終端4部、布控球2部、空氣呼吸器等個(gè)人防護(hù)裝備4套，有毒氣體檢測(cè)儀1套、測(cè)溫儀1套、紅外熱成像1套，電筒4套，前突基礎(chǔ)數(shù)據(jù)2套。前突小隊(duì)職責(zé)范圍主要涉及接警快速出動(dòng)，第一組2人進(jìn)駐DCS中央控制室掌握控制室監(jiān)管數(shù)據(jù)，及時(shí)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳送給前方指揮部、指揮中心，根據(jù)指揮部決策建議與DSC技術(shù)負(fù)責(zé)人溝通并落實(shí)。第二組2人，進(jìn)駐事故點(diǎn)“外站”，與單位工藝處置隊(duì)、專家組同步作業(yè)，跟蹤事故點(diǎn)前方監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、工藝處置方案、處置進(jìn)度，選點(diǎn)位設(shè)置布控球，監(jiān)控前方態(tài)勢(shì)信息，并及時(shí)回傳至前方指揮部、指揮中心。前突小隊(duì)日常調(diào)研側(cè)重于轄區(qū)單位道路熟悉，化工企業(yè)應(yīng)急通道，事故狀態(tài)下就近選擇行車路線，入企應(yīng)急入口，快速到達(dá)。建立前突小隊(duì)專項(xiàng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如繪制單位內(nèi)部道路、DCS控制室位置、入口等部位，建立企業(yè)重點(diǎn)場(chǎng)部位外站點(diǎn)位圖編號(hào)。重點(diǎn)部位重要物質(zhì)監(jiān)控壓力、溫度、速度等數(shù)據(jù)信息警戒值。與企業(yè)建立信息互通機(jī)制，制定化工單位安全主管、工藝處置、工藝專家、值班長(zhǎng)等關(guān)鍵人互聯(lián)通訊錄，平時(shí)有聯(lián)系，戰(zhàn)時(shí)可互通。

3.3? 設(shè)置外站“二維碼”

在化工單位重點(diǎn)部位外站，提前預(yù)設(shè)緊急事故報(bào)警“二維碼”。建立化工企業(yè)外站與支隊(duì)指揮中心信息傳輸機(jī)制，現(xiàn)場(chǎng)人員掃碼，后臺(tái)立即收到精確定位，顯示該部位裝置基本信息，可靈活拍攝圖片、視頻傳送至指揮中心平臺(tái)。企業(yè)人員與消防支隊(duì)指揮中心建立線上互通互聯(lián)，信息傳遞精準(zhǔn)、安全、高效。

3.4? 視頻監(jiān)控資源共享

第一步協(xié)調(diào)園區(qū)公安、安監(jiān)、水務(wù)、環(huán)境等政府部門將園區(qū)內(nèi)部各類視頻監(jiān)控探頭等公共資源接入支隊(duì)指揮中心網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。第二步嘗試將企業(yè)內(nèi)部，特別是重點(diǎn)部位視頻監(jiān)控探頭資源接入支隊(duì)指揮中心網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)園區(qū)內(nèi)公共視頻監(jiān)控，企業(yè)視頻監(jiān)控資源共享機(jī)制。遇緊急事故時(shí)，可以第一時(shí)間就近調(diào)用事故周邊視頻監(jiān)控探頭，查看事故狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)控態(tài)勢(shì)發(fā)展，為災(zāi)害偵察、處置、分析提供輔助。

3.5? 消防機(jī)器人前置

針對(duì)化工、石油罐區(qū)等易燃易爆場(chǎng)所的火災(zāi)事故救援，樹(shù)立裝備優(yōu)先作戰(zhàn)理念。編配消防機(jī)器人運(yùn)載專勤保障車，在作戰(zhàn)力量調(diào)派階段或集結(jié)點(diǎn)集結(jié)編隊(duì)時(shí)，將消防機(jī)器人前置。針對(duì)比重較重的物質(zhì)泄漏后向下蔓延的特點(diǎn)，部署消防機(jī)器人，在水平空間作業(yè)。與無(wú)人機(jī)在立體空間作業(yè)形成有效互補(bǔ)。搭載攝像、多功能檢測(cè)儀、熱成像儀等偵檢設(shè)備，操作手在400m以外安全區(qū)域開(kāi)展遠(yuǎn)程控制，操作機(jī)器人進(jìn)入災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)前沿實(shí)施偵察作業(yè)。拍攝事故區(qū)域?qū)崟r(shí)圖像，收集危險(xiǎn)物分布點(diǎn)位，查看重點(diǎn)部位狀態(tài)，檢測(cè)泄漏物濃度等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，回傳信息，為指揮部提供輔助決策支撐。戰(zhàn)斗展開(kāi)階段可在近距離實(shí)施冷卻降溫作業(yè)，防止火勢(shì)蔓延，有效避免化工災(zāi)害事故救援風(fēng)險(xiǎn)。

4 化工災(zāi)害處置“前突偵察”優(yōu)勢(shì)突出

樹(shù)立化工災(zāi)害處置“前突偵察”理念，采取無(wú)人機(jī)前突偵察等多種手段相結(jié)合，利于作戰(zhàn)的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)。

4.1? 提升安全性

樹(shù)立化工災(zāi)害事故處置“前突偵察”理念，以“無(wú)人化、少人化”為偵察工作目標(biāo)，將上述方法有機(jī)結(jié)合，合理運(yùn)用，不盲目冒進(jìn)，保持有效距離，最大程度確保消防救援人員安全。

4.2? 反饋高效

無(wú)人機(jī)前突平臺(tái)與接處警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，接警第一時(shí)間升空出動(dòng)，快速掌握前方信息，通過(guò)平臺(tái)，回傳事故點(diǎn)視頻圖像。搭載檢測(cè)儀采集事故點(diǎn)化學(xué)物質(zhì)濃度等數(shù)據(jù)信息，為判定事故點(diǎn)位、范圍、規(guī)模、毒害、防護(hù)等級(jí)等提供有效依據(jù)，信息反饋快速高效。

4.3? 信息全面

通過(guò)無(wú)人機(jī)前突偵察，采集視頻，搭載檢測(cè)儀器采集事故點(diǎn)高、中、低，遠(yuǎn)、中、近點(diǎn)位立體數(shù)據(jù)。借助快反“1+3前突小隊(duì)”有效掌握DCS和外站數(shù)據(jù)和工藝處置信息。通過(guò)外站“二維碼”，園區(qū)視頻監(jiān)控資源共享，查看事故狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)控態(tài)勢(shì)發(fā)展。消防機(jī)器人前置，在水平空間作業(yè)與無(wú)人機(jī)在立體空間作業(yè)形成有效互補(bǔ)。五種方法有力結(jié)合，合理運(yùn)用，多方位采集信息全面。

4.4? 部署有序

運(yùn)用前突偵察多種手段相結(jié)合，通過(guò)無(wú)人機(jī)的高空視角，事故點(diǎn)周邊多路視頻監(jiān)控，外站信息回傳，DCS系統(tǒng)數(shù)據(jù)，地面消防機(jī)器人視頻、檢測(cè)數(shù)據(jù)信息，全方位掌控事故區(qū)域動(dòng)態(tài)。便于指揮部全面系統(tǒng)地研判災(zāi)情，實(shí)時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)作戰(zhàn)力量的分布，作戰(zhàn)指令的執(zhí)行程度。對(duì)于化工災(zāi)害處置“先控制再消滅”的戰(zhàn)術(shù)原則執(zhí)行更加有力?？刂齐A段及時(shí)調(diào)整力量做到均勻全面冷卻，總攻階段，將作戰(zhàn)力量在外圍集結(jié)點(diǎn)有序編排后，一次性投送到位，部署有序。有效避免前期力量進(jìn)入不合理、特種車輛裝備部署不到位、進(jìn)攻路線車多線路亂、后期調(diào)整困難、忙亂不暢貽誤戰(zhàn)機(jī)的情況發(fā)生[10]。

5 結(jié)語(yǔ)

在化工災(zāi)害事故救援中樹(shù)立“前突偵察”理念，靈活運(yùn)用多種偵察手段，快速高效收集災(zāi)情信息，實(shí)時(shí)全面掌握事故風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。對(duì)處置現(xiàn)場(chǎng)作戰(zhàn)力量部署，力量對(duì)比分析，攻防時(shí)機(jī)的把握，緊急狀態(tài)判定等至關(guān)重要。為決戰(zhàn)決勝兵力有效投送，有序部署，提供支撐，為合理化制定作戰(zhàn)方案提供決策依據(jù)，是化工災(zāi)害處置研判的關(guān)鍵。在化工災(zāi)害處置中將有效扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)作戰(zhàn)高風(fēng)險(xiǎn)的難題，大幅降低化工災(zāi)害救援偵察過(guò)程中消防救援人員的傷害風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)提升化工災(zāi)害事故作戰(zhàn)效率意義深遠(yuǎn)。

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Technology empowered to create a new model of chemical disaster disposal reconnaissance

Dong Bing

（Shanghai Chemical Industry Zone Fire and Rescue Brigade， Shanghai 201400）

AbstraCt： In recent years， the number and scale of construction of various chemical parks across the country have continued to increase. Due to the existence of various safety risks in chemical parks， fire and rescue teams， as professional forces to prevent and deal with various disasters and accidents， have increased combat risks， and combat casualties have occurred from time to time. It is imperative to analyze the reasons， improve the operational safety of chemical disasters in the reconnaissance stage， and avoid unnecessary casualties. In traditional chemical disaster disposal， disaster reconnaissance operations have high risks， which are not compatible with the concept of safety first. On the basis of analyzing the reasons in combination with typical cases， this paper summarizes the work experience of disaster disposal and reconnaissance in large chemical parks， proposes to establish the concept of "unmanned and less human" in chemical disaster accident disposal， and implements the "forward reconnaissance" action of empowering science and technology and giving priority to equipment to create a new model of chemical disaster disposal and reconnaissance to ensure the combat safety of fire and rescue personnel.

Keywords： chemical disaster; risk; propulsion; reconnaissance