董曉白/編輯
消防搶險新寵兒
——紅外熱像儀
董曉白/編輯
在搶險救援現(xiàn)場,消防員們往往會面臨一系列的難題:在布滿濃煙的火災現(xiàn)場如何開展救援?看似沒有明火的區(qū)域是否安全?封閉的空間內是否有傷員被困?如今,在紅外熱像儀的幫助下,這些將不再是問題。
紅外熱像儀是通過紅外線將物體表面的溫度分布轉換成人眼可見的圖像,并以不同顏色顯示物體表面溫度分布。紅外線具有穿透煙霧的良好特性,紅外熱像儀被動吸收需觀測目標發(fā)射的遠紅外線。在火場中,它能夠透過濃煙、水霧等及時發(fā)現(xiàn)火源、需援救的人員和財物。同時還可以有效地保護消防隊員自身的安全。另外,國內國外的大量事實表明,以熱成像技術為主的檢測手段,在監(jiān)測城市電氣設備、電氣線路的運行與發(fā)現(xiàn)電氣設備、電氣電路存在的隱患方面,起著巨大的作用,能有效地防止和減少電氣類火災事故的發(fā)生。
美國FLIR Systems是世界領先的熱像儀公司,擁有50多年的紅外熱成像儀行業(yè)經驗,目前已生產出幾千款熱像儀用于世界各地的預見性維護、建筑檢查、研發(fā)、安防、海事、自動化以及其他夜視應用領域。FLIR公司擁有3000多位紅外專家,通過國際分銷商網(wǎng)絡提供當?shù)劁N售和支持功能,服務于全球市場。
一望無際的灌木叢,隨風搖曳的紫色沼澤草地,金色的歐洲蕨,銀色的歐洲樺,還有嘰喳的云雀和麻鷸——這就是比利時卡爾姆特豪特荒原。這個位于卡爾姆特豪特的自然保護區(qū)面積超過8000公頃,在高溫干燥的夏季,這片獨特的保護區(qū)很容易發(fā)生火災。卡爾姆特豪雖然只是個約2萬人口的小鎮(zhèn),但當?shù)氐南绬T們可是裝備精良,為了保護卡爾姆特豪特荒原免受火災侵害,熱像儀是他們的必備品。
“我們對熱像儀一點也不陌生,十年前就開始使用了?!笨柲诽睾捞叵狸犞笓]官Ronny van Riel中尉說,“最近,我們新采購了一臺FLIRK50紅外熱像儀。這款熱像儀比老式的熱像儀小巧,攜帶更方便。消防員可以很容易地將它掛在自給式呼吸器呼吸機(SCBA)上。帶著它不占用雙手,有需要的時候取用也很方便。”
2011年,荒原發(fā)生了一場大火,火勢蔓延得非???,最終燒毀了600公頃的土地??柲诽睾捞氐南绬T們開展了大規(guī)模滅火行動,得到了多個消防大隊的支持?!霸诖舜螕渚戎?,熱像儀派上了大用場。在我們成功撲滅明火的區(qū)域有時會有‘地下火’。雖然肉眼看不見,但大火也同時在地下蔓延,這就很容易導致大火在距離火源幾米以外的地方瞬間爆發(fā)。熱像儀向我們清晰地展示了地下火肆虐的熱點。通過進一步滅火和冷卻,我們阻止了多次可能發(fā)生的爆燃。我們不僅使用手持式熱像儀尋找熱點,同時還使用配置了熱像儀的直升機在著火區(qū)域上空飛行,幫我們找到有地下火的地方?!?/p>
克拉克馬斯消防1區(qū)為美國俄勒岡州的5個城市提供消防、救援和緊急醫(yī)療服務。該局共有17個消防站,戰(zhàn)略部署在整個克拉克馬斯郡,有超過200名隊員和100名志愿者,是全美第二大消防分區(qū),服務17.9萬多人口,覆蓋近200平方公里的區(qū)域。同美國的其他消防局一樣,克拉克馬斯消防局十多年來一直依賴紅外熱像儀幫助挽救財產和生命安全。
“與早些年相比,這項技術真是發(fā)生了巨大的變化?!痹跉v史著名的俄勒岡1923約翰亞當斯消防站,隊長Jason Ellison出警之余說道,“最早我們使用的熱像儀很大很笨重,而且非常昂貴,那時候整個局里也就能買幾臺而已?,F(xiàn)在有很多低價位的型號,我們每個小隊都配了好幾臺熱像儀,在日常工作中經常用到。熱像儀使我們在肉眼無法辨別的情況下看清周圍事物。著火的時候濃煙滾滾,漆黑一片,我們又不了解建筑物的布局。這時熱像儀能為我們指路,從而能快速開展行動,找到著火點和受困群眾?;旧峡梢哉f為我們提供了一份非常有效的路線圖?!?/p>
從技術角度講,熱像儀借助的是熱而不是光線來成像,通過探測某一場景內的溫度差,熱像儀將這些溫差值轉化為顯示屏上清晰的熱圖像。部分型號的熱像儀還可以捕獲靜止幀圖像,并存儲在內存卡中,用于日后查閱、下載、存檔和培訓。
“有了熱像儀,我穿過走廊時就能看清哪里是臥室,還能輕松地辨認出床、衣柜和窗戶的位置,以及我周圍的人在哪里,窗戶對我們來說就是另外一個出口,所以找到窗戶的位置至關重要?!?Ellison補充道,負責水槍的消防員空不出手,也就無法手持熱像儀。在濃煙滾滾,還未開始通風的情況下,有時是伸手不見五指的。如果有另一消防員緊隨其后拿著熱像儀放到他前面,他就可以看到建筑物的布局,按住開關,將水槍對準火源?!斑@樣大大加快了火災的救援進度。以前,我們是一個人一只手扶墻探路,另一個人抓住前面人的腿,在黑暗中摸索著走路,這樣浪費了很多寶貴時間?!?/p>
熱像儀的另一用途是幫助尋找受困及失蹤的群眾。無論哪種火情,都有可能有人被困。熱像儀能有效地確保所有人都已經安全撤出,房間內無滯留人員。在濃煙密布或者狹小、封閉的空間內消防人員很難判斷是否還有傷員或失蹤人員,但是FLIRK50紅外熱像儀的溫度讀數(shù)相當清晰,操作十分簡單,能夠更快地尋找傷員或失蹤人員。
“熱像儀能夠幫助我們營救生命。就在上周,我們執(zhí)行了一項救援任務,對在一起交通事故中失事的汽車進行檢查。當時,我們不能確定車內究竟是一個人還是兩個人,于是我們使用了熱像儀,很快就發(fā)現(xiàn)了第二位受害者?!钡聡谞柖喾蚴邢狸犻LHaraldLechertshuber表示,K50熱像儀拍攝的熱圖像達320×240像素,頻率60Hz,工作溫度范圍為0℃至650℃,并配有五種成像模式,能有效提高制定救援策略以及搜尋幸存者的效率。
米爾多夫市的消防部門擁有一支現(xiàn)代化的專業(yè)消防隊伍,為市民的安全保駕護航。該消防隊每年平均執(zhí)行3500次消防救援任務,負責保護包括米爾多夫市以及幾個鄰近社區(qū)在內107800名居民的生命安全。
“整套FLIRK50熱像儀正好適合像我們這種規(guī)模的消防部門。我們無需對它進行任何改進。即使在溫度高達250℃以上的高溫環(huán)境中,K50依然能夠正常運行。我們市的消防部門現(xiàn)已裝備12臺熱像儀。不同的成像模式幫助我們更好地評估不同的火災現(xiàn)場情況,簡單的操作讓我們可以在緊張的工作環(huán)境中第一時間做出應急救援。只要有消防救援需求,我們首先選擇距離現(xiàn)場最近的裝備熱像儀的消防隊。這樣就能保證我市人民能夠獲得最優(yōu)質的消防服務。”
在印度,每天有數(shù)以百萬計的上班族需要乘坐德里地鐵。德里地鐵(DMRC)是服務印度首都地區(qū)的德里、古爾岡、諾伊達和加濟阿巴德的快速交通系統(tǒng)。該網(wǎng)絡由7條線路組成,總長為189.63公里,共設142個站點,其中35個為地下站點。網(wǎng)絡綜合應用了架空線路、地面線路和地下線路,并使用寬軌和標準鐵軌車輛。該地鐵的日均客流量為180萬人次。每天6時至23時期間,發(fā)車約2,700趟,在高峰期,其頻率為每2.5分鐘一班。
這樣客流量巨大的大型鐵路網(wǎng)絡需要充分維護,防止鐵路網(wǎng)絡因頻繁使用受到磨損,從而對數(shù)百萬的上班族造成傷害。德里地鐵系統(tǒng)使用紅外熱像儀監(jiān)控架空線路,進行預防性維護。一般而言,所有的電子設備及組件在出現(xiàn)故障前都會受熱升溫。這些潛在問題將清晰地顯示在熱圖像中。通過使用FLIR紅外熱像儀及早檢測升溫情況,維護人員可規(guī)劃維修和預防損失巨大的故障和停機事件?!拔覀兊木S護人員定期使用紅外熱像儀對鐵路網(wǎng)絡的所有組件執(zhí)行檢測,并用它來監(jiān)控分段絕緣器的溫度,在對紅外熱數(shù)據(jù)進行仔細分析后,我們就可以采取適當?shù)拇胧┻M行防范。此外,紅外數(shù)據(jù)有助于DMRC在不同的天氣和負載情況下檢查其系統(tǒng)的冗余情況,確保為上班族提供更好的服務?!盌MRC相關負責人如是說。