红外热像仪

红外热成像设备在消防、抢险的应用

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一、红外热成像技术

红外线是一种电磁波,具有与无线电波和可见光一样的本质。红外线的发现是人类对自然认识的一次飞跃。利用某种特殊的电子装置将物体表面的温度分布转换成人眼可见的图像,并以不同颜色显示物体表面温度分布的技术称之为红外热成像技术,这种电子装置称为红外热像仪。

因为关系到人民生命与财产的安全,利用高新技术提高消防队员的效率十分必要。远红外线具有穿透烟雾的良好特性,红外热像仪被动吸收需观测目标发射的远红外线。在火场中它能够透过浓烟、水雾等及时发现火源、需援救的人员和财物。同时还可以有效地保护消防队员自身的安全。

另外,国内国外的大量事实表明,以热成像技术为主的检测手段,在监测城市电气设备、电气线路的运行与发现电气设备、电气电路存在的隐患方面,起着巨大的作用,能有效地防止和减少电气类火灾事故的发生。

二、红外热成像设备在消防抢险领域的应用

在传统的火灾搜救过程中,当火灾现场布满浓烟,可见度极低时,消防员是靠触摸、感觉和倾听,在浓烟中盲目前进,尝试着挽救生命。没有热像仪的消防队员在浓烟中小心的行走和搜寻、躲避障碍物、寻找门和空间上占用了太多的本来就很有限的救援时间,而这一延误大大减少了等待救援的人的获救机会。

如果使用红外热像仪,消防员很快就发现等待救援的人,同时,消防队员的危险相对来说降低了许多,因为他们在危险的环境中停留的时间减少了。在如此复杂的环境中,他们可以清晰的发现与工作并存的所有可能存在的危险。红外线具有非常强的浓烟穿透能力,使我们轻易得发现所有的热源,例如等待救援者,火苗或其他的危险。热像仪在市场上推出已久,其优越的性能已充分得到了证实。

红外热像仪可用于发现从外部用肉眼无法看见的热点和外逸的气体,这些都是隐藏的危险,而且对于消防人员来说是非常危险的,因为在这里闪燃和回流都很容易的发生。例如:贸然在着火的房间内,猛一打开门,就很可能发生闪燃,火焰爆裂,危及消防队员自身。借助热像仪,可以很容易的发现闪燃和回流,因此它是火场中人身安全保障的重要工具。开门前,我们可以应用红外热像仪观察逃逸出的蒸汽,若流速较慢,则说明它的威力并不是太大,后面的房间里的压力也不是很大,温度大约是100-200摄氏度之间。若温度上升到200摄氏度后,压力会由于房间里的聚合物开始燃烧而上升,因此我们可以看到外逸的包含着酚类聚合物的气体,例如苯酚、对甲苯酚和二氧化硫。有时温度会上升到400摄氏度,有越来越多的气体外逸,压力也不断增大,蒸汽流速加快。此时打开门,可以看到火势越来越大,这是因为新鲜的氧气通过打开的门被吸入到房间里。在大约500摄氏度时,其他烃(碳化氢)类的化合物产生,并接近闪燃。接近600摄氏度时,第一道火焰冲出房间,这是闪燃的第一个迹象。过了一会儿,闪燃结束了,火焰爆裂开来,并进入下一个房间,整个循环结束了。在此,门被打开后,氧气被吸入温度很快从250摄氏度升到500摄氏度,因此产生了闪燃。如果没有报警功能的热像仪,消防人员可能会认为这样一个房间是安全的并进入。闪燃发生后,房间里的压力非常大,所以我们可以看到房间里的气体被逼出,甚至穿过门缝。由于闪燃后的整个燃烧过程消耗了许多氧气,使火势减少了,此时回流的危险产生了。门缝下的气体的喷发和吸入是回流产生的主要原因。打开门后,炽热的气体流出房间,但马上我们可以看到它们与氧气一起流出房间。流向充分燃烧的火焰的强大的气流也可成为回流的预告。当火场长时间缺少氧气,房间里集中了许多危险的未燃烧的气体。通过红外热像仪,我们可以发现他们。再一次非常清楚地指示了可能发生的回流。门打开后,火势自行增大。闪燃取代了爆发性的回流,为了控制了火势,我们可以45度向屋顶喷水,以便冷却正在燃烧的炽热气体。消防队员可以充分理由红外热像仪对热敏感的这一独特功能,来有效地保护自己,提高灭火抢险效率。

因此,红外热像仪所具备的现代科技不但为我们提供了在浓烟中寻找等待救援人员的可能,还成为个人安全的有效保障工具。
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