電動(dòng)汽車停車場(chǎng)消防安全立體防控技術(shù)的探索

摘要：我國(guó)的電動(dòng)汽車正快速走向世界，其出口運(yùn)輸方式主要以海運(yùn)為主，在待渡電動(dòng)汽車停車場(chǎng)中，停放大量電動(dòng)汽車的消防安全已成為多方關(guān)注的重點(diǎn)。根據(jù)國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車及鋰電池火災(zāi)的研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)行港口設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有針對(duì)電動(dòng)汽車停車場(chǎng)的技術(shù)規(guī)定。同時(shí)，國(guó)內(nèi)外研究認(rèn)為，傳統(tǒng)消防技術(shù)手段不能夠有效處置電動(dòng)汽車停車場(chǎng)火災(zāi)，消防救援部門(mén)在處理電動(dòng)汽車火災(zāi)時(shí)大量使用消防用水?；趯?duì)電動(dòng)汽車停車場(chǎng)消防安全需求的深入分析，明確了電動(dòng)汽車停車場(chǎng)的消防安全防控目標(biāo)，創(chuàng)新性地提出了電動(dòng)汽車停車場(chǎng)消防安全立體防控概念，并從多個(gè)方面進(jìn)行了深入研究和探索，形成了一整套完善的電動(dòng)汽車停車場(chǎng)消防安全立體防控技術(shù)體系。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車；停車場(chǎng)；消防安全；防控技術(shù)

中圖分類號(hào)：D035.36" " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" " " "文章編號(hào)：2096-1227（2024）11-0001-06

隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的快速發(fā)展，電動(dòng)汽車的安全問(wèn)題，尤其是火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，已成為公眾和專業(yè)人士關(guān)注的焦點(diǎn)。本文以深汕特別合作區(qū)某電動(dòng)汽車待渡停車場(chǎng)為研究對(duì)象，探索電動(dòng)汽車停車場(chǎng)消防安全的立體防控技術(shù)。鑒于電動(dòng)汽車火災(zāi)的特殊性，如快速蔓延、難以預(yù)測(cè)和控制，以及對(duì)環(huán)境和人員的潛在危害，傳統(tǒng)的消防技術(shù)和策略已不足以應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。因此，本文提出了一個(gè)創(chuàng)新的消防安全立體防控概念，通過(guò)綜合運(yùn)用無(wú)人機(jī)技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、自動(dòng)探測(cè)定位技術(shù)和先進(jìn)材料技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)全方位的防火、控火和滅火技術(shù)體系。這一體系不僅能夠提高對(duì)電動(dòng)汽車火災(zāi)的監(jiān)測(cè)和響應(yīng)速度，還能有效控制火勢(shì)，減少損失，保護(hù)人員安全。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)和策略的深入分析和研究，旨在為電動(dòng)汽車停車場(chǎng)的消防安全提供科學(xué)、有效的解決方案，以應(yīng)對(duì)這一新興領(lǐng)域的挑戰(zhàn)。

1 電動(dòng)汽車火災(zāi)處置研究概述

電動(dòng)汽車火災(zāi)起數(shù)與存量電動(dòng)汽車數(shù)量有一定的比例關(guān)系，按照2022年3月的數(shù)據(jù)測(cè)算，我國(guó)2022年電動(dòng)汽車的年起火率約為2.88/104。國(guó)外有學(xué)者綜合各種數(shù)據(jù)研究后發(fā)現(xiàn)，年平均電動(dòng)汽車火災(zāi)發(fā)生率約為2.44/104[1]，與我國(guó)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)相似度較高。

1.1" 電動(dòng)汽車火災(zāi)基本理論研究概述

2022年，為深入研究電動(dòng)汽車火災(zāi)機(jī)理、滅火措施，清華合肥公共安全研究院聯(lián)合海南省消防救援總隊(duì)、安徽省消防救援總隊(duì)等單位，在合肥市開(kāi)展了全尺寸電動(dòng)汽車燃燒試驗(yàn)[2]。試驗(yàn)收集了電池艙、車內(nèi)前后排各區(qū)域在電池?zé)崾Э馗麟A段的溫度變化、電池爆炸的沖擊力以及燃燒產(chǎn)生的煙氣成分、毒性等相關(guān)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，全氟己酮滅火劑能夠有效減緩電池?zé)崾Э氐乃俣龋瑴缁鹛耗軌蛴行ё柚够馂?zāi)向四周蔓延。這些發(fā)現(xiàn)對(duì)于提升電動(dòng)汽車火災(zāi)的應(yīng)急救援效率和安全性具有重要意義，為消防救援部門(mén)在處理電動(dòng)汽車火災(zāi)時(shí)提供了科學(xué)的依據(jù)和有效的救援策略。

2014年，美國(guó)消防協(xié)會(huì)（NFPA）發(fā)布了《電動(dòng)汽車應(yīng)急救援指南》，該指南為消防救援部門(mén)提供了全面的指導(dǎo)。這份指南詳細(xì)闡述了在面對(duì)電動(dòng)汽車火災(zāi)時(shí)的撲救原則、救援人員個(gè)人防護(hù)裝備的選擇、滅火劑的種類及其使用說(shuō)明。它還涵蓋了交通事故救援和水淹事故救援的相關(guān)程序，特別是在電動(dòng)汽車火災(zāi)撲救中，強(qiáng)調(diào)了大量持續(xù)的水是最佳選擇，以及在不同情況下應(yīng)采取的主動(dòng)式滅火或控制式滅火策略。此外，指南中也提到了在交通事故救援中需要注意的高壓電系統(tǒng)的危害，以及電池系統(tǒng)可能出現(xiàn)的燃爆風(fēng)險(xiǎn)。

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)火災(zāi)科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了全尺寸電動(dòng)汽車火災(zāi)特性試驗(yàn)研究，試驗(yàn)表明滅火毯能夠在火災(zāi)前期抑制電動(dòng)汽車火災(zāi)，壓縮空氣泡沫滅火效果比細(xì)水霧更好；黃曉家等[3]在深圳進(jìn)行了電動(dòng)汽車庫(kù)火災(zāi)蔓延與演變特征試驗(yàn)研究，試驗(yàn)結(jié)果指出按傳統(tǒng)車庫(kù)設(shè)置的各種水系滅火系統(tǒng)能夠抑制火災(zāi)蔓延，但無(wú)法真正撲滅電動(dòng)汽車火災(zāi)。

國(guó)內(nèi)多個(gè)省市的消防救援部門(mén)從滅火救援的實(shí)際操作角度，開(kāi)展了以下幾個(gè)方面的研究與探索：

第一，防御性措施的提出：消防救援隊(duì)伍從多個(gè)維度提出了防御性措施，以確?，F(xiàn)場(chǎng)處置的安全。這些措施包括但不限于現(xiàn)場(chǎng)的安全防護(hù)、火災(zāi)應(yīng)對(duì)措施以及規(guī)范的處置流程。通過(guò)這些措施，旨在最大限度減少火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的人員傷亡，提高滅火救援的效率和安全性。

第二，安全防護(hù)與應(yīng)對(duì)措施：在處理電動(dòng)汽車火災(zāi)事故時(shí)，首要任務(wù)是做好安全防護(hù)，參與救援的人員要全程配戴空氣呼吸器，從上風(fēng)向?qū)嵤┚仍袆?dòng)。消防救援人員需要不斷監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的有毒和有害氣體，根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整滅火策略，并指導(dǎo)周圍居民撤離。同時(shí)，他們還應(yīng)該使用熱成像儀等設(shè)備，對(duì)事故車輛的電池區(qū)域的溫度進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控，以便根據(jù)情況靈活調(diào)整救援行動(dòng)。

第三，多部門(mén)協(xié)同合作：電動(dòng)汽車火災(zāi)的處置需要消防、電力、汽車廠商等多個(gè)部門(mén)的協(xié)同合作。消防救援隊(duì)伍正努力建立健全信息共享和應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，確?；馂?zāi)發(fā)生后能夠迅速集結(jié)各方力量，形成合力，高效處置。通過(guò)這些措施，消防救援隊(duì)伍展現(xiàn)了在電動(dòng)汽車火災(zāi)撲救領(lǐng)域的專業(yè)性和前瞻性，為保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全提供了堅(jiān)實(shí)的保障。

1.2" 電動(dòng)汽車火災(zāi)處置技術(shù)概述

邵嘯峰[4]在論文中指出泡沫和水聯(lián)用可以有效撲滅鋰電池組火災(zāi)；張磊[5]在論文中指出撲救鋰電池電動(dòng)汽車火災(zāi)時(shí)，要及時(shí)撲滅明火，避免火災(zāi)快速蔓延，聯(lián)合多種滅火劑使用降低熱失控反應(yīng)速率，持續(xù)噴水降低鋰電池溫度，避免鋰電池火災(zāi)發(fā)生復(fù)燃；曹麗英等[6]指出鋰電池燃燒產(chǎn)生的煙氣成分復(fù)雜，毒害性強(qiáng)，對(duì)消防人員身體具有傷害性，應(yīng)大力加強(qiáng)消防人員的安全防護(hù)；代旭日等[7]指出處置電動(dòng)汽車火災(zāi)不需要另行研制專用消防員個(gè)人防護(hù)裝備。由于電動(dòng)汽車火災(zāi)處置時(shí)間較長(zhǎng)，應(yīng)準(zhǔn)備充足的備用空氣呼吸器氣瓶，確保消防員及時(shí)更換。消防員應(yīng)著全套個(gè)人防護(hù)裝備，配戴空氣呼吸器直到徹底完成火災(zāi)處置工作。統(tǒng)計(jì)表明，撲滅電動(dòng)汽車火災(zāi)需要１h，甚至更長(zhǎng)時(shí)間。

結(jié)合實(shí)驗(yàn)和實(shí)際消防救援行動(dòng)發(fā)現(xiàn)，電動(dòng)汽車火災(zāi)撲救主要存在以下難點(diǎn)[8]：

第一，電動(dòng)汽車火災(zāi)燃燒速度快：多數(shù)情況下，電動(dòng)汽車火災(zāi)在消防隊(duì)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)之前就已經(jīng)發(fā)展成全車火災(zāi)。這種快速的火勢(shì)蔓延不僅對(duì)車輛本身造成嚴(yán)重?fù)p害，更可能導(dǎo)致人員傷亡。例如，2023年8月1日，浙江義烏機(jī)場(chǎng)路一輛電動(dòng)汽車起火，導(dǎo)致駕駛員死亡[9]。案例表明，電動(dòng)汽車火災(zāi)的快速蔓延和燃燒對(duì)車內(nèi)人員的安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，使得消防救援人員在抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，車輛往往已經(jīng)處于猛烈燃燒狀態(tài)，這不僅增加了滅火的難度，也增加了救援人員的安全風(fēng)險(xiǎn)。

第二，動(dòng)力電池包的滅火難題：動(dòng)力電池包本身防護(hù)嚴(yán)密，水或泡沫等滅火劑很難從外部進(jìn)入電池包，其安裝位置在電動(dòng)汽車底盤(pán)下，距地面一般不超過(guò)15cm，兩側(cè)有車體外殼和裙板遮擋，滅火劑難以直接到達(dá)電池包位置進(jìn)行滅火和降溫冷卻。

第三，電池內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)的獨(dú)立性：鋰離子電池在發(fā)生熱失控時(shí)，其內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)能夠自行分解產(chǎn)生氧氣和熱量，這意味著一旦一塊電池發(fā)生故障，可能會(huì)觸發(fā)連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致其他電池也發(fā)生故障。這種內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)的獨(dú)立性若使用傳統(tǒng)滅火方法（如水和滅火器）難以撲滅電動(dòng)汽車的火災(zāi)，因?yàn)闆](méi)有有效的手段來(lái)阻斷電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)。

第四，電動(dòng)汽車火災(zāi)救援的多重風(fēng)險(xiǎn)：首先，火災(zāi)可能會(huì)導(dǎo)致觸電風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)殡姵匕须娦镜娜紵龑?duì)電池包的影響是局部的，過(guò)程中電池包仍能持續(xù)對(duì)車機(jī)系統(tǒng)供電。其次，電池包容易反復(fù)復(fù)燃，即使暫時(shí)被撲滅，也可能因?yàn)閮?nèi)部化學(xué)反應(yīng)未完全停止而再次起火。此外，還存在電池包爆炸的可能性，因?yàn)殡姵貎?nèi)部壓力的積聚可能導(dǎo)致電池破裂。最后，電池包熱失控時(shí)會(huì)釋放有毒氣體，如氟化氫、氯化氫、氰化氫等，這些氣體對(duì)救援人員的健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。因此，在處理電動(dòng)汽車火災(zāi)時(shí)，救援人員必須采取特別的安全措施，以防止這些潛在的危險(xiǎn)。

2 電動(dòng)汽車停車場(chǎng)消防安全目標(biāo)設(shè)定

2.1" 某電動(dòng)汽車待渡停車場(chǎng)概況

某電動(dòng)汽車待渡停車場(chǎng)位于深汕特別合作區(qū)內(nèi)，岸線總長(zhǎng)641m，擁有2個(gè)5萬(wàn)t級(jí)（水工結(jié)構(gòu)10萬(wàn)t級(jí)）多用途泊位和1個(gè)工作船泊位（水工結(jié)構(gòu)5萬(wàn)t級(jí)），碼頭前沿水深-14.4m，堆場(chǎng)面積為46萬(wàn)m2；年設(shè)計(jì)吞吐量為450萬(wàn)t（集裝箱20萬(wàn)標(biāo)箱）。目前，小漠國(guó)際物流港為國(guó)內(nèi)某大型電動(dòng)汽車企業(yè)專門(mén)開(kāi)設(shè)了電動(dòng)汽車出海滾裝碼頭，其待渡電動(dòng)汽車停車場(chǎng)設(shè)計(jì)停放電動(dòng)汽車6000～10000輛。停車場(chǎng)的平面圖見(jiàn)圖1。

2.2" 待渡電動(dòng)汽車停車場(chǎng)消防安全特點(diǎn)

第一，停放車輛數(shù)量巨大。電動(dòng)汽車待渡停車場(chǎng)具備存放大量電動(dòng)汽車的能力，部分國(guó)內(nèi)港口的滾裝碼頭能夠一次性存放數(shù)千輛電動(dòng)汽車，其中，最大的滾裝汽車碼頭設(shè)置了能夠容納3萬(wàn)輛電動(dòng)汽車的停車場(chǎng)。這種大量密集停放的電動(dòng)汽車一旦發(fā)生火災(zāi)，火勢(shì)可能會(huì)迅速在相鄰電動(dòng)汽車之間擴(kuò)散，形成火燒連營(yíng)的災(zāi)難。

第二，電動(dòng)汽車停放周期長(zhǎng)。電動(dòng)汽車在滾裝碼頭的存放時(shí)間一般在一周至六周之間，甚至可能停放時(shí)間更長(zhǎng)，這增加了電動(dòng)汽車發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)。

第三，緊密排列，救援難度大。由于采用緊湊的存放方式，車輛之間的間隔較小，左右間距約0.5m，前后間距約0.7m，一旦發(fā)生火災(zāi)，火勢(shì)不僅傳播迅速，還給救援人員的靠近處置和滅火工作帶來(lái)困難。

第四，消防設(shè)施易因銹蝕失去功能。在我國(guó)南方沿海，高濕、高溫、高鹽、高紫外線的大氣環(huán)境特征，形成了腐蝕金屬構(gòu)件的絕佳條件，對(duì)鋼鐵構(gòu)件腐蝕尤其嚴(yán)重。船舶碼頭消防設(shè)施，比如消火栓、供水管網(wǎng)、消防供電槽盒橋架、滅火器，都是鋼鐵制品，極其容易銹蝕損毀。海洋大氣環(huán)境下，對(duì)鋼的腐蝕率為128μm/a，而在一般城市環(huán)境下鋼的腐蝕率為25μm/a。換句話說(shuō)，船舶碼頭大氣環(huán)境下，對(duì)鋼鐵制造的消防設(shè)施的腐蝕速率是一般城市環(huán)境下的5倍以上。金屬腐蝕造成的消防設(shè)施管網(wǎng)滲漏、連接松脫、閥門(mén)開(kāi)關(guān)損毀均會(huì)對(duì)消防設(shè)施造成嚴(yán)重破壞，甚至使消防設(shè)施失去功能。

第五，未配置足夠數(shù)量的消防水帶和水槍。船舶碼頭占地面積大，碼頭建設(shè)面積在百萬(wàn)平方米左右，室外消火栓按120m間距設(shè)計(jì)，但一般不在碼頭堆場(chǎng)或船舶停靠區(qū)域設(shè)置水帶水槍。當(dāng)待渡停車場(chǎng)發(fā)生電動(dòng)汽車火災(zāi)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)管理人員或義務(wù)消防隊(duì)員需要從倉(cāng)庫(kù)或鄰近建筑中拿取消防水帶和水槍，再組織滅火行動(dòng)，若未能將小火撲滅在初起階段，可能導(dǎo)致小火蔓延，進(jìn)而引發(fā)重大的財(cái)產(chǎn)損失。

第六，雷電可能引起電動(dòng)汽車火災(zāi)。深圳地區(qū)屬于雷電高發(fā)區(qū)，年平均雷暴日達(dá)63.1天，最高年份達(dá)103天。比如深圳市氣象臺(tái)2024年8月18日7時(shí)24分在深汕海域、深汕特別合作區(qū)發(fā)布雷電預(yù)警和暴雨黃色預(yù)警信號(hào)，全區(qū)進(jìn)入暴雨戒備狀態(tài)。對(duì)于處于沿海開(kāi)闊地帶的船舶碼頭，雷電是主要的自然災(zāi)害之一。當(dāng)碼頭的防雷設(shè)施出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，雖然概率較小，也是有可能對(duì)待渡停車場(chǎng)中停放的電動(dòng)汽車造成危害的。

第七，堆場(chǎng)外來(lái)車輛碰撞是較大安全隱患。年吞吐量近千萬(wàn)噸的港口，每天進(jìn)出港區(qū)的車輛成百上千，以大型貨車為主，在繁忙的碼頭出現(xiàn)車輛事故的概率較高，當(dāng)司機(jī)誤操作、車輛機(jī)械故障、調(diào)度指揮失當(dāng)?shù)臅r(shí)候就會(huì)發(fā)生外來(lái)車輛與待渡車輛碰撞的事故，引發(fā)車輛火災(zāi)。

2.3" 電動(dòng)汽車停車場(chǎng)的消防安全目標(biāo)

電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)汽車在結(jié)構(gòu)上存在革命性的差異，發(fā)生的火災(zāi)也屬于不同性質(zhì)的火災(zāi)類型。電動(dòng)汽車火災(zāi)屬于C類（電氣火災(zāi)）或D類（金屬火災(zāi)）加A類（固體材料火災(zāi)），而傳統(tǒng)汽車火災(zāi)主要是A類加B類（液體火災(zāi)）。不同的火災(zāi)種類導(dǎo)致這兩種類型的汽車的火災(zāi)防控重點(diǎn)截然不同，解決電動(dòng)汽車停放場(chǎng)所的消防安全的技術(shù)路徑，相較于傳統(tǒng)汽車停車場(chǎng)的消防安全措施，完全不同，這與電動(dòng)汽車火災(zāi)特點(diǎn)及其處置方法密切相關(guān)。

電動(dòng)汽車火災(zāi)難以預(yù)測(cè)、發(fā)展快速、缺乏有效滅火手段、控火需消耗大量水資源、產(chǎn)生的燃燒物對(duì)人和環(huán)境有毒害作用。采用傳統(tǒng)的火災(zāi)防控手段難以達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、快速控制、及時(shí)滅火的目的。對(duì)于停放大量電動(dòng)汽車的待渡停車場(chǎng)而言，由于車輛集中擺放，間距緊湊，若其中一輛電動(dòng)汽車發(fā)生火災(zāi)，很可能引發(fā)連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致多車受損，甚至?xí)劤纱笠?guī)?；馂?zāi)事故[10]。

港口建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)中未有針對(duì)電動(dòng)汽車待渡停車場(chǎng)的專門(mén)條款，其總平面布局、消防設(shè)施設(shè)置、車輛停放密度等方面均不能滿足電動(dòng)汽車火災(zāi)防控的需求。國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)雖然在鋰電池火災(zāi)滅火劑領(lǐng)域持續(xù)開(kāi)展研究，但目前仍沒(méi)有可以量產(chǎn)的具有明確滅火效果的滅火劑面世[11-12]。因此，基于現(xiàn)有的消防技術(shù)手段，任何部門(mén)和個(gè)人均不能保證既能迅速撲滅電動(dòng)汽車火災(zāi)，又能確保著火車輛在滅火后仍具有商業(yè)價(jià)值。不應(yīng)苛求電動(dòng)汽車待渡停車場(chǎng)火災(zāi)防控的效果，而應(yīng)制訂切合電動(dòng)汽車火災(zāi)特點(diǎn)和待渡停車場(chǎng)實(shí)際情況的消防安全目標(biāo)。

本文提出以下電動(dòng)汽車待渡停車場(chǎng)消防安全目標(biāo)：綜合采取多重措施，快速定位起火車輛并滅火，將火災(zāi)控制在起火車輛垂直投影范圍內(nèi)。

3 電動(dòng)汽車停車場(chǎng)消防安全立體防控技術(shù)探討

基于電動(dòng)汽車待渡停車場(chǎng)的消防安全目標(biāo)，本文綜合分析了國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和研究機(jī)構(gòu)在電動(dòng)汽車火災(zāi)領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究和理論探索，提出以前沿科技為主要手段，整合無(wú)人機(jī)技術(shù)[13]、機(jī)器人（AGV）技術(shù)[14]、自動(dòng)探測(cè)定位技術(shù)、先進(jìn)材料技術(shù)，建立立體防火控火滅火的技術(shù)體系。即從空中利用紅外全景雷達(dá)監(jiān)測(cè)，無(wú)人機(jī)控火；地面層調(diào)派消防救援人員，使用可移動(dòng)防火分隔板組隔離起火車輛，利用水基與高倍泡沫滅火劑進(jìn)行人工滅火；在車底利用AGV機(jī)器人自動(dòng)巡查，發(fā)現(xiàn)火源，可自動(dòng)向上噴液滅火。電動(dòng)汽車火災(zāi)立體防控概念圖見(jiàn)圖2。

3.1" 使用紅外全景雷達(dá)360°實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電動(dòng)汽車煙火

紅外全景雷達(dá)通過(guò)紅外熱成像技術(shù)和圖像拼接技術(shù)[15]，實(shí)時(shí)生成360°全景紅外圖像，實(shí)現(xiàn)了廣域的全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)控，已應(yīng)用在機(jī)場(chǎng)、港口、油田以及邊界等領(lǐng)域，在森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)方向已經(jīng)有較好的應(yīng)用案例。

當(dāng)前主流的紅外全景雷達(dá)對(duì)大小為1m2的目標(biāo)探測(cè)范圍可高達(dá)數(shù)千米。將此類設(shè)備架設(shè)于港區(qū)瞭望塔、觀景涼臺(tái)等位置，利用原有的建筑、電力和網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施，可對(duì)附近港區(qū)進(jìn)行大范圍火情監(jiān)測(cè)和預(yù)警。

紅外全景雷達(dá)采用紅外圖像并利用紅外熱像儀的感熱特性，結(jié)合火災(zāi)監(jiān)測(cè)復(fù)合傳感器進(jìn)行電動(dòng)汽車火災(zāi)監(jiān)測(cè)，能夠?qū)熿F、CO2濃度變化、隱形火等進(jìn)行預(yù)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并預(yù)報(bào)火警。利用紅外全景雷達(dá)技術(shù)組建電動(dòng)汽車待渡停車場(chǎng)火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)，由前端監(jiān)測(cè)設(shè)備、基站、傳輸網(wǎng)絡(luò)、后端監(jiān)控管理平臺(tái)及中控大屏組成。

3.2" 無(wú)人機(jī)抵近確認(rèn)火警，控制明火

港口綜合指揮中心收到紅外全景雷達(dá)反饋的火災(zāi)警報(bào)后，發(fā)出指令遠(yuǎn)程啟動(dòng)無(wú)人機(jī)起飛至警報(bào)坐標(biāo)點(diǎn)，視頻確認(rèn)煙火情況；火災(zāi)確定后，港口綜合指揮中心發(fā)指令給控火無(wú)人機(jī)，飛至著火車輛處，噴射滅火劑控火防止火災(zāi)蔓延[16]。

滅火無(wú)人機(jī)要具有以下基本性能：滯空時(shí)間不低于30min，抗風(fēng)能力不低于6級(jí)；自帶作業(yè)箱容積不小于50L；隨機(jī)配置多種噴灑頭，可以噴灑霧狀、開(kāi)花狀及直流水；內(nèi)置RTK定位功能，定位精度不低于1cm，噴頭具有自動(dòng)尋找并定位火源的功能。

3.3" AGV自動(dòng)巡查滅火機(jī)器人24h監(jiān)測(cè)待渡車輛

平時(shí)自主巡查待渡停車場(chǎng)，智能算法確保路線合理，不留死角，實(shí)時(shí)反饋信息；在收到港口綜合指揮中心發(fā)出的火災(zāi)處置指令時(shí)，行駛至疑似著火車輛下部，通過(guò)視頻確認(rèn)火災(zāi)情況。同時(shí)，港口綜合指揮中心派出滅火AGV駛向疑似著火車輛位置?；馂?zāi)確認(rèn)后，滅火AGV加速駛向著火車輛，攜帶鋰電池專用滅火劑，自車輛底盤(pán)下方向上噴液滅火。

3.4" 消防救援人員分隔包圍，全淹沒(méi)滅火，控制蔓延

消防人員駕駛電動(dòng)汽車專用消防救援車，攜帶移動(dòng)電動(dòng)汽車火災(zāi)分隔板組，行駛至著火車輛處，組合成“U”形或“口”形防火分隔，從碼頭消火栓向消防車供滅火用水，消防員鋪設(shè)水帶，連接高位泡沫發(fā)生器，將泡沫噴射至防火分隔圍擋內(nèi)，對(duì)著火車輛全淹沒(méi)覆蓋，與滅火AGV共同撲滅電動(dòng)汽車火災(zāi)。

移動(dòng)電動(dòng)汽車火災(zāi)分隔板組圍護(hù)結(jié)構(gòu)，應(yīng)具有耐火、輕便、快速組合、便于攜行且有一定水密性，基本指標(biāo)如下：第一，耐火：非燃材料，耐火極限不低于0.5h。消防人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，消防水槍或消防泡沫槍噴射滅火劑，撲打明火的同時(shí)對(duì)防火圍板進(jìn)行冷卻，其耐火極限不受設(shè)計(jì)時(shí)長(zhǎng)的限制，理論上是可以保持圍護(hù)狀態(tài)直至火災(zāi)被撲滅。第二，輕便：?jiǎn)挝幻娣e重量輕，防火圍板的重量不大于10kg/m2，便于攜帶組裝。第三，易于組合：模塊化設(shè)計(jì)，采用快速插槽連接。第四，水密性：接口處加裝耐火密封材料。第五，圍護(hù)結(jié)構(gòu)尺寸：高：1200mm，阻止火焰水平蔓延，又不遮擋消防員視線；寬：2200mm，車寬+2倍操作空間；長(zhǎng)：6000mm，車長(zhǎng)+2倍操作空間。電動(dòng)汽車火災(zāi)分隔板組設(shè)計(jì)圖，見(jiàn)圖5。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文以深汕特別合作區(qū)某電動(dòng)汽車待渡停車場(chǎng)為例，對(duì)電動(dòng)汽車停車場(chǎng)的消防安全立體防控進(jìn)行探索，并初步設(shè)計(jì)了滅火AGV和電動(dòng)汽車分隔板組。得出以下結(jié)論：①單一模式的防火或滅火措施，對(duì)電動(dòng)汽車停車場(chǎng)的消防安全只能發(fā)揮有限作用，傳統(tǒng)的消防設(shè)施，如自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)或自動(dòng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，難以有效應(yīng)對(duì)電動(dòng)汽車這一新能源產(chǎn)品火災(zāi)帶來(lái)的挑戰(zhàn)。應(yīng)加大對(duì)電動(dòng)汽車火災(zāi)預(yù)警技術(shù)與方法的探索，充分利用現(xiàn)有新技術(shù)手段，勇于在消防救援和防火實(shí)踐中嘗試與創(chuàng)新，逐步構(gòu)建一套適應(yīng)新形勢(shì)的消防安全防控體系。②鋰離子電池火災(zāi)與常規(guī)的ABCD類火災(zāi)均有較大區(qū)別，火災(zāi)處置技術(shù)上仍不夠完善，用于撲救鋰離子電池火災(zāi)的專用滅火劑研發(fā)進(jìn)展緩慢，這給消防救援部門(mén)在處理電動(dòng)汽車火災(zāi)時(shí)帶來(lái)了困難。

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