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应急救援呼唤強力照明
 

    近年来,全国各地许多城市和企业的安全生产主管部门依据国家《安全生产法》先后举行了不同规模的“应急救援演习”。这些演习对于熟悉救援程序、锻炼队伍、汇集调动资源是很重要的。但是,我们注意到几乎所有演习都是选择在白天进行的,避开了夜间因照明不足而难以实施救援这一尖锐问题。然而,许多重大事故不可避免是在夜间发生的,因照明不足使得许多重大事故应急救援不能得以有效进行,夜间发生的同类事故的人员伤亡损失要比白天大得多。显然,夜间应急救援的强力照明问题成为制约应急救援工作顺利实施的一个薄弱环节。

一、夜间是重大事故的高发时段,救援工作受照明制约难以有效展开

    许多重大事故的发生都与夜间照明不足有关。1912年4月14日,排水量为4.5万吨的“泰坦尼克”号超级豪华巨型客轮在北纬50°向北美洲进发,当时“泰坦尼克”号知道航线上有冰山漂浮,由配备了l只单筒望远镜的瞭望员担任观察任务。11时40分,瞭望员突然发现前方400米处有l高出水面10~13米的巨大冰块,立即敲响了警钟,“当!当!当!”,接着又抓起电话向船长报告:“正前方发现冰山!”。大副立刻大喊:“右满舵!满舵右!”,但以22海里速度航行的巨轮还是撞上了冰山,这次海难使船上2207人中1503人遇难,只有704人生还。造成这次海难的原因已经很清楚:船上没有搜索灯,使得瞭望员在夜幕下的目视搜索难以发现400米以外的巨大漂浮物。
    夜幕使人的视野受到极大限制,容易引发人的视觉判断错误。2000年10月31日23时18分,台湾桃园机场一架准备飞往洛杉矶的波音747客机的飞行员看错跑道,滑入了正在维修的跑道上,起飞加速滑跑中撞上了停放在道面上的施工机械,造成飞机烧毁,83人死亡、39人重伤。2003年8月5日凌晨,l艘500吨的小船在夜幕中将另l艘大船的燃油舱撞破,造成了大量燃油泄漏,发生污染黄浦江水面的重大溢油事故。
    受生物节律的影响,在夜间作业时人的差错率明显增高。美国的三里岛核电站事故、原苏联的切尔诺贝利核电站事故,是有史以来的两次最重大的核泄漏事故,都是由人的差错引起的,均发生在深夜时分。
    受照明条件制约,事故现场在夜幕笼罩下难以展开实施有效的救助。2003年12月23日晚9时55分发生在重庆开县的天然气井喷亊故,造成234人中毒死亡,夜幕造成了现场处置、群众撤离和中毒人员搜寻救助的困难。2003年12月26日伊朗发生里氏6.3级地震,造成3万余人死亡,中国救援队是亚洲第一支赶到的国际救援队,由于缺乏夜间照明,救援队每天晚上6时天黑后离开救援现场。因此,发生在夜间的情况异常复杂的抢险救援工作,如果没有事故现场的应急强力照明,救援工作将受到极大障碍而无法取得预期效果。

二、我国的不同地区、不同季节的夜间时间分布

    随着地球的自转,在不同纬度地区和不同季节,夜间时间的长短有明显差别。总的规律是:一、夜间时间的分布是夏短冬长,随季节的改变,南北差别显著;二、低纬度地区的年平均夜间时间比高纬度地区的年平均夜间时间长,随纬度的改变,差别不显著。如表1。

     南北四个城市在夏、冬季节里的夜间时间长短比较     1

城市名称

哈尔滨

北京

武汉

海口

所处纬度

45°41ˊ

39°48ˊ

30°38ˊ

20°02ˊ

夜间总时

间(小时)

61日(夏天)

703

747

857

952

121日(冬天)

1403

1341

1255

1216

全年夜间时间平均值

1033

1044

1056

1104

    高纬度地区以北京为例,夏天6月11日的夜间时间长度只有7:47,在全天24小时中占32.4%,是典型的昼长夜短;冬天12月11日夜间时间长度为13:41,超过了白天时间的长度,在全天24小时中占57%,成为昼短夜长。因此,高纬度地区随季节改变,冬、夏季相比夜间时间长短差别较大。
    低纬度地区以海口为例,夏天6月l日的夜间时间长度匀9:52,在全天24小时中占41.1%; 冬天12月11日夜间时间长度为12:16,在全天24小时中占51.1%。因此,低纬度地区随季节改变,冬、夏季相比夜间时间长短差别比高纬度地区明显减小。

三、我国应急救援照明技术的发展缺少政策引导

   为克服战时夜幕对人视野的制约作用,历史上在夜视仪技术还不发达的阶段在军事装备上就已进行过各种夜间照明装置的研究,特别是研制大功率远程照明装置,並得到过很好的应用。1945年4月16日,在苏联军队攻克柏林突破德军的第一道防御阵地的作战中,朱可夫元帅调集了143部强光探照灯作为进攻战役的辅助性武噐。深夜发布进攻命令后,首先对德军防御阵地工事进行炮击。炮击过后,143部强光探照灯同时点燃,巨大的光柱把德军阵地照得如同白昼,德军士兵被晃动的强光照得睁不开眼,难以瞄准还击。战斗进行得出乎意料的顺利,苏军迅速推进3~4公里,顺利突破了德军的第一道防线。
    远程强光探照灯在抗美援朝战斗中也发挥过独特作用。1953年3月15日22时22分,驻守清川江桥的志愿军探照灯7连开灯照中l架入侵的F-80C敌机,各跟踪灯站迅速开机迎头和交叉照射,在强烈光柱照射下的敌机飞行员看不清座舱仪表,在做蛇形机动飞行企图摆脱光柱时,撞山坠毁。在此后三个月的作战中,志愿军探照灯部队单凭探照灯的光柱照射就先后击落过F-80型、F-84型4架敌机。
    为提高反恐作战能力,武警某部现己装备了技术含量更高、使用20KW气体放电灯光源的可使高亮度光柱进入闪烁照射状态的远程照明装置,被照射者立刻出现眩晕、恶心、心率减慢,产生失能态,照射停止后20分钟左右可恢复正常,不产生任何后遗症,使强光照射成为一种阻止犯罪活动、迅速控制局面的非杀伤性武器。

四、抓紧研制,使我国应急救援照明装置在产品性能、质量和应用规模上达到一个新水平

    氙灯是一种高强度气体放电光源。氙灯光谱好,其色温为5600K,点燃快,寿命大于1000h。氙灯光源在工业化国家被广泛应用于军事装备和民用交通工具等领域中。美国军用产品“SX-16夜太阳探照灯”安装在直升机、装甲车辆上,民用产品是“CHIS民用高效探照灯”,用于船舶、码头、应急救援、拦截海上偷渡和走私等场所。俄罗斯“泽尼特”特种光源厂生产的短弧氙灯应用也很广泛。日本早已在铁路电力牵引机车上使用了以氙灯为光源的前照灯。我国生产的不同功率的短弧氙灯成系列产品,在城市夜景美化等的强光探照灯上多有应用,但迄今为止还未在工业生产领域中得到广泛应用。
    金属卤化物灯是另一类高强度气体放电光源,被视为是“21世纪最有发展前景的光源产品”。其特点是体积小,光效高,显色性好,寿命长。以445W金卤灯为例,其光通量达38000Lm,光效为95Lm/W,Ra=95,色温3900K,点燃快,平均寿命3000h以上。金卤灯的功率从35W到2000W成货架产品。35W的金卤灯被广泛用于汽车前大灯照明。其他不同功率的金卤灯在不同照明领域也有广泛应用。
    氙灯和金卤灯等可快速点燃的先进光源在国内的大量生产,为解决抢险救援中的应急照明光源问题提供了物质条件。将氙灯和金卤灯等先进光源应用于应急救援照明,可提高应急照明灯具的光源质量。通过统一规划,制定救援用灯具的行业标准,在灯具上尽量采用新材料、新工艺、新技术, 集中力量攻关研制,能够在1~2年内使我国抢险救援照明装置在产品性能、质量和应用规模方面呈现出一个新水平。
1.、由国家安全生产监督管理局立项,组织有关专家尽快制订重大事故应急救援照明灯具的相关“标准”。其“标准”除符合石油化工、煤矿、船舶等行业标准要求外,要体现“四性”(安全性、先进性、适用性、机动性)要求,尽可能实现产品在不同行业间的通用化、系列化。
4、应急救援机动车辆、船舶、救援列车上安装的用于亊故现场救援的照明灯具,其操作控制部分适合于“人一机界面”要求,供电电源配套。
经过1~2年时间的研制、改造和技术集成,使我国应急救援的夜间照明工程,从现有的低水平状态跨上一个新台阶,从而大幅度提高我国夜间抢险救援的现场照明能力。

  殊场所夜间救援对灯具的要求

    首先是灯具的安全性,在易燃易爆化学品物质泄漏的场所、煤矿井下作业现场,不因为使用强光照明灯具而引发燃爆事故。其次是先进性,选用先进的光源和设计合理的灯具,使抢险救援的现场能获得较高的照明亮度和较长的照射距离。第三是适用性,各类灯具都要便于操作使用,对光束有扩束功能,俯仰、旋转灵活;第四是系列化,对于水上搜救、有毒易爆化学事故救援等,都有系列化的符合使用要求的灯具。第五是机动性,事故发生后能随救援人员一起到达现场,快速展开照明作业。
按照灯具的携带方式,可以分为:便于佩戴于头上或卡在胸衣上的“佩戴式灯具”(包括使用半导体光源的灯具),适合于手持携行的“便携式灯具”,须由人力抬动的“移动型灯具”、装载于机动车辆上的“车载型灯具”。上述灯具都应自带电源。
重大事故应急救援涉及的范围很广。还有一些特殊的场所对抢险应急照明装置有特别的要求。例如:
1. 输油、输气管道安全巡捡和泄漏事故的抢修照明
    近年来国内输油、输气管道的铺设正在快速发展。由陕北通往北京的天然气管道,由南海北部湾莺歌海域通往海口的输气管道均已铺设完毕。全长4000km、管径超过lm、输气压力达10Mpa、年输气量为180亿立方米的由塔克拉玛干沙漠通往上海的输气的管道正在铺设中,将于2004年1月1日正式向上海及沿途城市供气。我国输送成品油的管线长度已达1961km。输油、输气管道一旦发生泄漏,将可能产生失火爆炸的严重后果。能源安全是国家利益所在。输油、输气管道的破坏会造成某一地区的能源供应中断,对经济的发展产生“立杆见影”的破坏力。国际恐怖分子将破坏输油、输气管道,切断能源供给作为重点攻击目标之一。我国输油、输气管道安全运行还受到地震、洪水等自然灾害的威胁。不法分子为盗窃油、气资源而进行的破坏,是对输油、输气管道安全的另一个严重威胁,多年来频繁发生。2003年7月21日凌晨3时,秦皇岛至北京的输油管道在京津唐高速路近北京路段30号出口附近被盗油者破坏,大量原油喷涌而出,使北京输油大动脉中断10小时。2003年年上半年,仅大庆油田就发生了3813起原油盗窃事件。因此,为适应对输油、输气管道的夜间巡逻检查和对泄漏事故管道的检修需要,应能提供强力的照明保障。
2. 危险化学物质运输中发生意外事故的抢险救援现场照明
    危险化学品物质在运输中发生的意外泄漏、翻车、船舶踫撞或车辆相撞等意外亊故时有发生。由于缺少安全、有效的抢险救援照明装置,使危险品化学事故的夜间处置遇到很大困难。例如,2001年9月25日20时50分,1辆运载24吨液化石油气的槽车在甘肃省景泰县境内翻车,赶到现场的救援人员面对象白云一样翻滚着漏出液化石油气的槽车,因无适合的抢险照明装置而使亊故现场处置工作无法展开,只得紧急疏散居民,封闭道路,等待天亮后处置。有毒有害和易燃易爆的化学气体泄漏事故现场如不能及时处置,堵住泄漏源,可能会酿成严重后果。
3. 海事搜救的夜间照明
    交通部救捞局为加强海事搜救工作,将救助与打捞分离,于2003年6月新组建了北海救助局、东海救助局和南海救助局,设立18个救助基地,配备了34艘专用救助船舶和120余艘其他类型的船舶。长江海事局在其2100公里内河水域内设立了8个搜救中心,2003年上半年执行搜救任
务133次,获救人员2327人、船泊151艘,财产价值达2.3亿元。但是,夜间搜救需要使用大功率高光强搜索灯和照明灯,特别是人员落水后只有脑袋露出水面,或在水中起伏时隐时现,而缺少大功率強光搜索灯正是现有的搜救船舶的空白点。2002年5月25日,台湾1架波音747客机在澎湖岛目斗屿西北50公里处的海面上空解体,225人罹难。当晚,台湾空军飞机在海上空投照明弹协助船舶对海面照明以便于搜寻遇难者。可见大功率高光强远程距离的搜索用探照灯也是所有搜救船上夜间执行搜救任务时急需解决的装备。
4. 远洋船舶的夜间防海盗照明
    近年来,国际恐怖组织(超级海盗)劫持海上船只的事件呈上升趋势。1991年为109起,1997年为252起,2000年为469起,2001年为335起,2002年为375起,2003年为445起。1998年11月26日,我国“长胜”号货轮在台湾海峡南口被劫持,23名船员全部被杀; 1998年12月14日,我国“宏鹏”号轮船在中国南海附近失踪,20多名船员下落不明; 1999年9月25日,“育嘉”号轮船遭斯里兰卡的“猛虎组织”炮艇袭击; 2001年8月23日,“福远渔226号”渔轮在索马里海域被劫持。2003年我国船舶已3次遭受劫持和袭扰,18名船员遇难; 大量现金和财物被抢。目前,我国担负国际航运的船泊有8000多艘,平均每年遭受袭击事件2~3起。印尼水域、孟加拉湾、尼日利亚沿海是海盗频繁劫持的危险水域。超级海盗对船泊的劫持通常都是在夜幕掩护下进行,大多选在午夜1时至4时在船员困乏时登船。因此,作为防范措施,除加强船上巡逻值班时,高压水枪和20KW的闪烁致眩晕和失能的强光探照灯是阻止其上船的有效武器。
5.水库大坝守护的夜间照明
    2004年1月22日(初一)早6时,新疆八一水库因发生特大管涌而决堤,下游13800多人紧急转移,造成3000多人无家可归, 损失数千万元。目前我国共有8.4万座水库。其中病险水库30413座,包括大型水库145座,中型水库1118座,小型水库29150座。水库具有蓄水灌溉、发电、防洪的功能,但在历年的特大洪水中,水库溃坝事故造成了人民生命财产的重大损失。1963年8月,天津海河大洪水导致319座中、小型水库溃坝,死亡1464人,财产损失60亿元。1975年8月,河南省信阳地区大洪水导致22座水库溃坝,死亡20000多人,财产损失 达100亿元,冲毁铁路102公里, 京广铁路线中断48天。1993年,青海省后沟水库溃坝,死亡288人,失踪40人,财产损失1.53亿元。1991年以来,全国共发生235座水库溃坝,造成生命财产的重大损失。守护好这些病险水库,为夜间巡视和抢险提供有足够亮度的远程照明装置是十分重要的。

 
 
 
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