2024年度消防科技成果介紹

　　近年來，全國消防科研部門和消防救援機構(gòu)認真貫徹落實科技強消戰(zhàn)略，研發(fā)出很多實用性、便捷性、高效性俱佳的消防科技成果，對提高防范化解重大安全風險水平、提升應(yīng)對處置各類災(zāi)害事故能力起到了積極作用，今天介紹10項消防科技成果。

　　應(yīng)急管理部天津消防研究所研發(fā)的行業(yè)內(nèi)首款消防監(jiān)督及檢測裝備“單兵戰(zhàn)術(shù)馬甲套裝”，針對常用檢測裝備進行升級改造，充分吸收了軍警行業(yè)工裝的先進設(shè)計理念。在提升裝備智能化水平的同時，將新型檢測裝備統(tǒng)一集成到一件馬甲工裝上，相比原有檢測裝備箱，減重比達到73%，馬甲套裝總重僅為2公斤，類似于一瓶2L礦泉水的重量，完美克服了現(xiàn)有消防檢測裝備笨重，智能化水平低的問題。代表性新裝備介紹：1.七合一集成儀。實現(xiàn)一臺裝備可以同時測量風速、風向、風量、照度、升級、溫度和濕度7種參數(shù)，相比于現(xiàn)有風速儀，首次實現(xiàn)智能判定風向及自動計算風量的功能，為業(yè)內(nèi)首創(chuàng)。2.口袋煙溫槍。首次將傳統(tǒng)煙溫槍進行小型化設(shè)計，配備了高低搭配的輕量化延長桿，其中短桿測試距離不小于3.5m，長桿測試距離不低于8m。3.紫外手電。該設(shè)備利用復(fù)合紫外燈管集成一體化設(shè)計，實際檢測距離可達10m以上。4.智能水頭。設(shè)備可通過測量壓力，根據(jù)內(nèi)置程序，自動判定壓力是否

　　合格，且能根據(jù)測得的槍口壓力自動給出栓口壓力的計算值，輔助監(jiān)督檢查人員快速做出判定結(jié)論。此外，本產(chǎn)品還提供多種不同款式的測距儀、萬用表、微壓計等其它常規(guī)設(shè)備的選擇方案，支持個性化定制設(shè)備最優(yōu)組合。

　　成果包括緩降逃生裝置和固定器，具有集成化、輕量化、機械強度高等特點，可顯著提高惡劣環(huán)境下建筑內(nèi)人員安全逃生的安全性與可靠性。緩降逃生裝置由緩降器、鋼絲繩、安全帶、鎖扣和卷圈組成。采用棘輪式機械機構(gòu)，通過行星輪與中心齒輪的相互嚙合傳動，疊加阻尼組件碰撞減速，實現(xiàn)了逃生繩的恒速緩降，解決了傳統(tǒng)離心摩擦控速技術(shù)遇到油水后易打滑失去恒速緩降功能等問題。固定器通過創(chuàng)新機械結(jié)構(gòu)設(shè)計，解決了突發(fā)事件情況下建筑空間缺少固定點的問題，可以通過快速安裝形成固定點，與緩降器配合使用實現(xiàn)人員安全快速逃生。

　　針對消防監(jiān)督檢查專業(yè)能力要求高、專業(yè)培訓(xùn)手段單一、實操培訓(xùn)設(shè)施內(nèi)容難以全覆蓋等問題或不足，本項目研發(fā)了一套消防監(jiān)督檢查專業(yè)技能訓(xùn)練評價系統(tǒng)。該系統(tǒng)平臺涵蓋了消防監(jiān)督檢查的學(xué)、練、考、評全流程，建立了完善的消防監(jiān)督專業(yè)知識庫，構(gòu)建了不同場所和功能空間的三維場景模型，編制了消防監(jiān)督專項培訓(xùn)題庫，實現(xiàn)了典型消防監(jiān)督現(xiàn)場場景復(fù)現(xiàn)、消防監(jiān)督訓(xùn)練過程復(fù)盤、受訓(xùn)人員與虛仿消防設(shè)施和消防監(jiān)督裝備的人機交互訓(xùn)練及配套考核評價等功能。該系統(tǒng)可有效提升監(jiān)督檢查工作效率，增強消防人員監(jiān)督檢查專業(yè)能力水平，推動消防監(jiān)督檢查工作向科學(xué)化、信息化與精細化走深走實，保障工業(yè)和民用建筑相關(guān)場所消防安全。

　　針對石油化工典型設(shè)備，研發(fā)相配套的集外觀、內(nèi)部構(gòu)造、消防設(shè)施、本質(zhì)安全設(shè)施在內(nèi)的裝置結(jié)構(gòu)縮尺解析模型，設(shè)計可拼接、機械式的結(jié)構(gòu)解析方法；結(jié)合動態(tài)仿真系統(tǒng)構(gòu)建微縮模型數(shù)字工廠，在仿真平臺上由動態(tài)仿真模型作為驅(qū)動核心，仿控制系統(tǒng)模型作為控制操作方式，內(nèi)嵌算法模型，構(gòu)建出高精度動態(tài)仿真流程，模擬實際物料的輸送、物料的倒罐操作、泵切換操作、消防系統(tǒng)及消防泡沫系統(tǒng)運行過程；同時可以在微縮模型上進行各種操作，例如開啟消防泵、穩(wěn)壓泵，開啟消防閥門進行噴淋水輸送，微縮模型上面的液晶會實時顯示出仿真數(shù)據(jù)，流量、壓力、液位、溫度等信息。

　　針對典型事故案例素材難找、耗時長、表達不清、互動性差等問題，采用三維數(shù)字引擎技術(shù)研發(fā)三維場景編輯器，建立氣象、地形、災(zāi)情、消防、作戰(zhàn)標繪等各類3D模型和粒子特效庫作為內(nèi)嵌模型，通過簡單的拖拽操作即實現(xiàn)可快速搭建3D仿真場景，同時還可導(dǎo)入無人機傾斜攝影模型；依托3D情景編輯器，結(jié)合專業(yè)化的災(zāi)情系統(tǒng)、標繪系統(tǒng)以及救援裝備庫，能夠快速根據(jù)戰(zhàn)例內(nèi)容，模擬再現(xiàn)實際戰(zhàn)斗中各階段的災(zāi)情態(tài)勢、指揮決策及排兵布陣等真實情景；研發(fā)一個集文本、圖像、視頻、三維元素于一體的多信息融合的石油化工典型事故案例演示系統(tǒng)，具備動態(tài)模擬復(fù)盤和交互式操作演示，可真實還原事故發(fā)生、發(fā)展、終止及教訓(xùn)等。

　　基于高效阻燃劑和陶瓷化填料，研制了阻燃性能和陶瓷化性能優(yōu)異的可陶瓷化阻燃硅橡膠復(fù)合材料和可陶瓷化阻燃硅橡膠泡沫等可陶瓷化阻燃有機硅彈性體材料。其中，可陶瓷化阻燃硅橡膠復(fù)合材料的極限氧指數(shù)能夠達到35.0%以上，通過垂直燃燒測試V-0級，復(fù)合材料燒蝕后陶瓷體三點彎曲強度達到30 MPa以上，其還具有優(yōu)異的柔性和力學(xué)性能；可陶瓷化阻燃硅橡膠泡沫極限氧指數(shù)能夠達到33.0%以上，通過垂直燃燒測試V-0級，燒蝕后陶瓷體壓縮強度（50%）達到1.0 MPa以上，其還具有密度低、保溫性能好等特點。同時，基于配方研究和有機硅彈性體復(fù)合材料結(jié)構(gòu)和性能調(diào)控技術(shù)研究，可根據(jù)實際應(yīng)用需求，開發(fā)適用于不同聚合物體系的阻燃陶瓷化配方以及適用于不同應(yīng)用場景的具有不同阻燃耐火性能的有機硅彈性體復(fù)合材料。

　　該成果由應(yīng)急管理部天津消防研究所研制，功能特點是輻射熱啟動噴頭兼具吸收對流熱及輻射熱功能，可不完全依賴于煙氣對流熱、通過吸收燃燒輻射熱啟動。技術(shù)參數(shù)是在未與熱煙氣接觸條件下，當噴頭處的輻射熱強度為4kW/㎡時，噴頭15秒內(nèi)啟動?？蓱?yīng)用在頂棚下方障礙物較多且無吊頂?shù)膱鏊?。輻射熱啟動灑水噴頭設(shè)置在障礙物下方；可應(yīng)用在設(shè)有格柵吊頂?shù)膱鏊］椛錈釂訃婎^的感溫元件設(shè)置在格柵吊頂下方，避免啟動性能與布水效果矛盾的問題；噴頭的安裝位置不易被熱煙氣流經(jīng)的其他場所。

　　該成果由應(yīng)急管理部沈陽消防研究所研制，基于人工智能的煙火復(fù)合圖像火災(zāi)探測器，基于研究團隊多年積累的典型工程場景煙火圖像數(shù)據(jù)樣本庫訓(xùn)練，創(chuàng)新采用基于生成對抗神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的火焰及煙霧圖像合成的樣本擴充方法和基于域遷移技術(shù)的煙火圖像深度學(xué)習(xí)辨識模型，實現(xiàn)了低對比度環(huán)境下火災(zāi)煙霧可靠辨識，并在感火探測靈敏度、響應(yīng)時間、抗干擾能力等關(guān)鍵性能指標方面較傳統(tǒng)圖像型火災(zāi)探測器本質(zhì)提升。本成果可滿足各類大空間、公路隧道、石油化工和文物古建筑等場所火災(zāi)探測需求，充分發(fā)揮圖像火災(zāi)探測響應(yīng)速度快、保護范圍大且便于火情確認的技術(shù)優(yōu)勢。技術(shù)參數(shù)為火焰響應(yīng)時間≤10s，響應(yīng)閾值滿足GB15631-2008《特種火災(zāi)探測器》中圖像型火災(zāi)探測器一級防火要求；煙霧響應(yīng)時間≤40s，TF3棉繩標準火試驗；環(huán)境干擾：GB15631-2008《特種火災(zāi)探測器》環(huán)境光干擾試驗下48小時內(nèi)無誤報。

　?。?）警情與火災(zāi)數(shù)據(jù)分析模塊：作為本系統(tǒng)的基礎(chǔ)性功能模塊，可以實現(xiàn)本地區(qū)警情和火災(zāi)歷史數(shù)據(jù)多維度分析和可視化大屏顯示，包括各類警情和火災(zāi)時間和空間規(guī)律分析、各類火災(zāi)多維分析展示、警情和火災(zāi)數(shù)據(jù)特點提取等功能。

　?。?）警情與火災(zāi)分析報告智能生成模塊：立足各級隊伍關(guān)于數(shù)據(jù)分析、報告撰寫等實際需求，實現(xiàn)警情與火災(zāi)數(shù)據(jù)分析標準化周報、月報、季報和年報的自動撰寫和輸出功能。同時，本系統(tǒng)可以根據(jù)各地特點和需求，提供定制化數(shù)據(jù)分析報告智能生成服務(wù)。

　　（3）區(qū)域整體火災(zāi)風險研判預(yù)警模塊：基于數(shù)據(jù)挖掘和云計算技術(shù)，提取本區(qū)域火災(zāi)高風險致災(zāi)因素，對下轄各地區(qū)開展整體火災(zāi)風險的定量化評價，能夠?qū)崿F(xiàn)總隊、支隊和大隊三個層級下轄區(qū)域的火災(zāi)風險等級預(yù)測預(yù)警。

　?。?）多場景動態(tài)火災(zāi)風險研判預(yù)警模塊：本系統(tǒng)具備居住場所、商業(yè)場所、石化/易燃易爆場所、新能源車輛和重要節(jié)點的定量化動態(tài)火災(zāi)研判預(yù)警功能，滿足基層隊伍“定向精準研判”的現(xiàn)實需要，為火災(zāi)防控和消防監(jiān)督執(zhí)法提供決策支撐。

　　該成果由應(yīng)急管理部沈陽消防研究所研制。多參數(shù)電氣火災(zāi)探測器可應(yīng)用于TT、TN-S、TN-C-S配電系統(tǒng)（中性線獨立或部分獨立）使用的一款智能型電氣火災(zāi)監(jiān)控探測終端，可監(jiān)控配電系統(tǒng)的多種電氣運行參數(shù)，通過邊緣計算識別線路電氣火災(zāi)隱患；設(shè)備采用SMT工藝制造，環(huán)境適應(yīng)性及抗電磁干擾性能強，能夠通過監(jiān)控平臺進行聯(lián)網(wǎng)；產(chǎn)品集成度高、運行穩(wěn)定、安全可靠、算法先進、識別準確，特別適合于作為各類消防信息化（智慧消防）平臺中電氣火災(zāi)監(jiān)測終端使用。平臺在設(shè)計中針對大并發(fā)承載量下系統(tǒng)穩(wěn)定性的需求，設(shè)計了分布式的系統(tǒng)架構(gòu)，細化系統(tǒng)的功能，充分使用緩存式數(shù)據(jù)庫，MQ消息隊列提升系統(tǒng)的整體性能。Kaiyun網(wǎng)站