陳國定
(中國直升機設計研究所,江西 景德鎮 333000)
以消防直升機為主要內容的航空消防作為航空緊急救援體系的重要組成部分,為快速、有效地控制災害和事故可能造成的重大損失,實施及時的救援,減少和避免人員傷亡,減輕重大財產損失起到至關重要的作用。目前,我國在城市直升機航空消防領域的發展尚處于起步階段,隨著國民經濟的快速發展及國家對航空緊急救援體系和城市消防的建設,我國城市直升機航空消防產業必將取得長足的發展。
美國和日本都開展了以S-64E為飛行平臺進行改裝,形成具備滅火能力的消防直升機的研制工作。這是一種既可執行森林滅火,又能開展城市高層建筑滅火的消防直升機,可配置消防吊桶、水箱、水炮等專業消防設備。其中消防水箱可安裝在機體腹部,水箱容量9500L,可在45s~60s內從不小于0.5m深的水源吸滿水箱,正常滅火放水流量可在4L/s~33L/s之間分8個檔位調節,緊急條件下可在3s內將9500L全部放出;在機身左前方可安裝一支消防水炮,水炮出水流量1100L/min,有效射水距離55m。
Ka-32A11BC消防直升機是俄羅斯專門針對城市消防研制的一款直升機,如該型機可加裝消防吊桶、水箱、水炮,其中消防吊桶容積3500L,消防水箱容量3000L,消防水炮的有效射水距離30m,出水流量250L/s,水炮可伸縮。Ka-32A11BC直升機采用共軸雙旋翼構型,和同等起飛重量的單旋翼帶尾槳構型直升機相比,具有結構緊湊的特點,這對于在高樓林立、電線縱橫的城市執行消防任務而言,有較大的優勢。但較小的結構尺寸使之不易攜帶大容量的消防水箱,Ka-32A11BC直升機采用將消防水箱內嵌到機體結構的方式增加水箱容積,這就使得消防水箱在安裝、維護時需要抬高直升機,在安裝維護上存在一定的不便。
H425消防直升機由中國哈爾濱飛機工業集團研制,可執行高層建筑滅火任務,目前正在調整試飛階段,未來可作為輕型消防直升機應用到城市消防任務中。H425消防直升機水箱容量910L,可在45s內吸滿水箱,消防水炮的有效射水距離34m。
由于在執行城市消防救援任務時,需要加裝水箱、水炮和絞車等機載設備,同時應具備承擔傷員救援與撤離等任務的能力,對直升機商載能力有較大要求,目前用于城市消防救援的直升機以大型直升機(最大起飛重量大于9080kg)為主,執行滅火、救援任務;同時機組會配備中型直升機(最大起飛重量介于3 180kg-9080kg)作為補充,執行偵察、指揮任務。目前世界上主要城市消防救援直升機有空客直升機公司的H225、俄羅斯直升機公司卡-32、西科斯基公司的S-70、卡曼宇航公司的K-MAX等直升機,國內航空工業自主研制的AC313直升機也具備執行城市消防救援任務的能力。上海公安局警務航空隊2014年配備的國內第一架城市消防救援直升機為俄羅斯直升機公司設計研制的卡-32直升機,最大起飛重量11t,最多可搭載12-13人,最大載水量可達3t,水炮射程達到45 m。
直升機需要加裝相應設備以執行空中滅火、救援運輸、偵察指揮等任務。其中滅火設備以消防吊桶、機腹式水箱、消防水炮為主,能夠通過噴灑、噴射水或泡沫等滅火溶劑進行直接滅火或控制火勢。選用滅火設備需要考慮水箱、吊桶的載水能力,水炮的有效射程等技術指標,提高滅火效率,同時需考慮與地面或建筑頂層消防栓的匹配性,方便救援過程中快速取水。救援運輸設備主要包括電動絞車、索降裝置、軟梯和外吊掛系統等,能夠提升直升機對起降場地的適應性,方便消防人員、滅火裝備的快速運輸。為便于直升機能夠快速切換執行任務,選用救援運輸設備應能快速安裝、拆卸。
隨著國家應急管理部的成立,原有多支分散的應急救援隊伍得到有機整合,將更加有效地促進國家航空應急救援體系建設。建議應急管理部門加強相關法律法規完善、應急救援程序制定、共享信息平臺搭建和專業化人才隊伍建設,并聯合空管、工業等部門,引入社會通用航空企業,重點解決應急救援中存在的突出問題,共同推進國家航空應急救援體系建設。
目前城市中絕大部分高層建筑是按照傳統安全消防體系配備的消防配套設施,無法滿足航空應急救援體系要求。建議政府部門加強對新建高層建筑停機坪建設的管理,確保新建高層建筑消防設施滿足直升機救援要求,并著手啟動現有高層建筑消防配套設施的改造,同時科學統籌規劃城區消防站點布局,搭建航空應急救援網絡,為直升機城市消防救援保駕護航。
高層建筑火災火勢發展迅速,撲救難度大,同時城區飛行環境復雜,都是制約城市消防直升機應用的重要因素。建議工業部門加大對消防裝備的研究,針對城市消防救援特點,重點攻關空中滅火技術和城區飛行技術,提高城市消防救援的效率和安全性。建議消防部門加強消防救援飛行方法和訓練科目研究,組織多部門協同實戰化救援訓練,提升城市消防救援實戰水平。
總結:直升機在城市消防救援中具有不可替代的獨特優勢,是國家航空應急救援體系建設的核心裝備,應不斷加強體系建設、配套設施建設和消防裝備研究,進一步提升直升機在城市消防救援中的作用,持續提升國家防災減災救災能力,為保護人民群眾生命財產安全提供有力保障。