受限空间人员被困事故消防救援研究

●李剑锋

(武警学院 消防指挥系，河北廊坊 065000)

(本栏责任编辑、校对 陈 华)

目前“受限空间”的定义很多，通常认为一切通风不良、容易造成有毒有害气体聚集和缺氧的设备、设施和场所都称为“受限空间”［1］。在消防部队抢险救援中，受限空间十分常见，例如:罐、池、井、釜、炉、下水道、地窖等。美国消防协会(NFPA)将受限空间定义为:(1)进入和撤出受到限制;(2)足够一个人进入并作业;(3)并非为人员长时间在内工作设计的［2］。美国消防部门认为受限空间事故救援难度大、危险性高，对受限空间救援技术和程序进行了深入研究，形成了相对完善的救援技术体系，同时要求开展此类救援的消防员必须经过专门培训，具备相应的知识、技术和能力。与美国相比，当前我国消防部队在受限空间救援技术、程序和训练等方面还存在一定的差距，相关研究还不够广泛、深入，开展受限空间事故救援研究非常必要。

一、受限空间事故的特点

(一)易造成人员伤亡

受限空间通常相对密闭，通风不良，由于氧气消耗或气体替代往往导致氧含量降低。氧含量低对被困者的生命安全构成严重威胁，正常空气中氧含量为21%，当空气中氧含量低于17%时，人的呼吸频率加快，身体协调性降低;在14% ～16%之间时，人的心跳加速，快速劳累，感觉及判断力降低;在6% ～10%之间时，将导致恶心、呕吐、神志不清，致命时间为8 min;低于6%，将导致人呼吸痉挛，数分钟死亡。2009年8月1日，河北省邢台市1名工人在下水道施工时突然缺氧被困，2名消防队员营救时也被困，随后3人被紧急送到医院治疗，被困工人抢救无效死亡［3］。

受限空间由于生产、作业、化学反应、微生物作用等，易导致一氧化碳、硫化氢、二氧化硫等有毒有害气体聚集，极易导致被困者中毒。2008年1月1日，某化工厂焦油加工车间进行燃料油中间储罐清理，1名工人中毒后，2名工人施救中中毒，3人因抢救无效死亡，事后取样分析，硫化氢浓度达56 ppm［4］。

另外，部分受限空间人员由于不慎跌落而被困，坠落高度超过2 m就容易导致骨折、内脏损伤等，加之有些受限空间较为隐蔽，被困人员不易被发现，被困时间长，错过最佳救援时间，因此，受限空间事故极易造成被困人员伤亡。

(二)救援行动难以展开

由于受限空间进出不便，内部空间狭小，给救援人员进入、撤出和被困人员救出带来很大困难，如大部分管道的直径通常小于1 m，救援人员只能弯腰爬行，半蹲在管道内实施救援，外界非常容易完成的技术动作，在受限空间中完成时却要花费很大的力气，甚至完成的不到位。多数的受限空间内阴暗潮湿、无光线照明一片漆黑，在救援过程中只能采用人工照明，影响了救援行动，加之狭小的空间，给救援人员心理造成巨大的压力。部分受限空间，尤其是地下空间，无线电信号屏蔽严重，容易造成通信联络困难。另外，救援人员还要配备空气呼吸器等防护装备，也增加了行动、操作和通信的难度。

(三)救援风险性高

受限空间种类多、情况不一，有可能存在缺氧、有毒有害气体、易燃易爆、坠落、坍塌等危险，甚至几种危险同时存在，加之一些危害比较隐蔽，一时间难以全部辨识和评估。另外，在某些环境中危险呈现突发性，如有毒气体突然涌出、坍塌等。在救援过程中，危险消除措施不及时，安全防护不到位，技术训练不过关，都容易导致救援失败，甚至造成消防官兵伤亡。2009年7月3日，北京市通州区一单位在污水井中作业时，发生6名物业人员死亡，1名消防队员不幸牺牲的事故［5］;2011年8月11日天津一名妇女坠入深仅5．4 m的井中，4名消防官兵在救援过程中因中毒而牺牲。

(四)具有一定的季节性

夏季温度、湿度适宜，细菌等微生物活性高，有机物质易发生腐败和化学反应，各种有毒有害气体挥发速度快，聚集程度高，受限空间内有毒气体浓度要比其它季节高，同时由于夏季生产活动频繁，所以发生受限空间中毒窒息事故的概率大大增加。

二、救援所需器材装备

(一)侦检器材

为了及时、准确掌握受限空间内被困人员的位置、姿态、状况，定性、定量分析受限空间内气体成份，为下一步救援行动提供依据，需要借助一些必要的侦检器材，常用的器材有生命探测器仪、热成像仪、有毒气体检测仪、可燃气体检测仪等。

(二)通风设备

由于受限空间通风不良，氧含量低，还有可能存在硫化氢、一氧化碳、甲烷等有毒有害、易燃易爆气体，及时采取通风措施，提供新鲜空气，不仅可以维持被困者的生命，缓解被困人员窒息或中毒的状况，还可以为救援争取更多时间。常用的通风设备有电动正负压排烟机、小型坑道送风机等，在部分情况下，空气呼吸器的压缩空气气瓶也可作为气源为受限空间补充空气。

(三)呼吸防护装备

大部分受限空间事故是由于气体原因造成的，救援人员在进入内部实施救援时，必须作好呼吸防护，在空间允许的条件下，可以使用正压式空气呼吸器，狭小的空间还可以采用移动供气源(长管式空气呼吸器)作为呼吸防护装备，与普通空气呼吸器相比，使用移动供气源时，救援者不需要背负气瓶，提高了行动的灵活性，降低了体能消耗，同时在不间断供气情况下可以更换气瓶，极大的延长了作业时间，但在使用中应注意防止导管缠绕或断裂。

(四)吊升装备

部分受限空间入口在顶部，救援人员进入、被困者救出主要依靠绳索下放、吊升完成，因此，在受限空间救援中经常用到吊升装备。三角架可以为受限空间进入和救援提供一个非常方便的锚点，是受限空间救援的必备器材，在没有三角架的情况下，可以使用消防部队广泛配备的拉梯代替。完整的吊升系统还包括:不同粗细、长短的救援绳索，制作锚点的扁带，安全钩、八字环、滑轮等金属构件。

(五)伤员固定和搬运装备

为保证被困人员顺利救出，避免救援过程中对被困人员造成二次伤害，需要使用担架进行伤员搬运，受限空间救援往往需要对被困人员进行垂直吊升，加之空间狭小、出口受限，普通折叠担架、船型担架难以使用，救援中常用的担架为卷式担架。考虑到伤员可能存在骨折，救援中还应使用颈托、肢体固定气囊等伤员固定类装备。

三、受限空间事故救援技术

(一)现场侦察

救援人员到达事故现场后，首先应进行现场侦察，通过外部观察、询问知情人、仪器探测等手段查明以下情况:(1)受限空间类型、用途、结构，出入口数量、位置，内部物质等情况。(2)被困人员被困时间、原因、人数、年龄、性别，以及被困位置、状况。(3)通过气体监测确定受限空间内有害气体成份、浓度。(4)是否存在坍塌、触电、坠落等其它危险。

(二)风险评估

在现场侦察的基础上，指挥员应对事故现场进行风险评估，辨识现场存在的和救援过程中可能出现的危险，及时采取措施降低风险，并确定到场的救援人员、装备能否满足救援需要，及时请求增援。

事故现场满足下列条件时，可将现场评估为具有较低风险:(1)受限空间的内部结构清晰、无障碍，不存在缠绕保护绳索的可能。(2)从受限空间的入口可以容易的看见被困人员。(3)救援人员在佩戴个人防护装备的情况下可以容易的通过入口进入受限空间。(4)除了被困者外，受限空间内还可以容纳2名或更多的救援人员。(5)受限空间内和周围所有的危险已被识别，处于隔离或可控的状态。

如果事故现场存在下面任何一个条件或其它危险条件，应将现场评估为具有较高风险:(1)存在只能利用绳索下放救援人员的情况。(2)被困人员的位置和状况不明。(3)存在不能完全隔离或控制的危险。(4)受限空间内部结构复杂，存在缠绕保护绳索的可能。

(三)降低危险

受限空间救援中应根据存在的危险，采取相应的措施，降低和控制危险，为救援争取时间，创造安全的救援环境。受限空间救援中降低危险的措施主要包括:通风、关阀、断料、停机、断电、加固等。

通风是降低受限空间救援气体危险的基本措施，有些受限空间安装有固定通风设备，固定通风设备操作简便、效果稳定，救援人员应通过询问知情人，尽快开启通风设备。救援人员还应选用防爆的电动排烟机、小型坑道送风机等移动式通风装备进行通风，由于汽油机运行产生的一氧化碳、二氧化碳等产物会进入受限空间，因此不宜选用以汽油机为动力的风机进行通风。按通风方式分为正压、负压及正负压通风，通过改变移动式通风设备使用方向均可以进行正压送风与负压排风，正压送风是向受限空间补充空气，负压排风是利用风机产生的负压将受限空间内气体排出，正负压通风则是同时使用正压送风和负压排风的方法进行通风，该方法通风效果最好，但要求受限空间必须存在两个通风口。另外，还可以采用将开启的压缩空气气瓶送入受限空间的方法，向事故现场补充空气，6．8 L的气瓶在压力30 MPa的情况下，可提供约2 m3的空气。通风会将受限空间内的有毒有害、易燃易爆气体排出，现场救援人员应做好安全防护和警戒，防止人员中毒以及排出气体被引燃。

在采取关阀、断料、停机、断电等措施时，应对阀门、开关进行锁定或指派专人看守，防止在救援过程中其他人员误操作重新开启。

(四)救援准备

在控制现场危险的同时，指挥员应制定救援方案，对救援人员进行分工，在内部空间允许的情况下，进入内部救援人员应为2人，还应指定外部协助人员和安全员，另外，还应设支援人员，替换内部救援人员，在内部救援人员遇险时及时营救。救援人员按照分工进行救援准备，进入内部的救援和支援人员检查、佩戴防护装备，准备携带的伤员固定、照明、通信等器材，外部保护人员组装三角架，准备绳索、滑轮等救援装备，安全员作好安全检查，并记录呼吸器压力。

(五)被困人员救出

进入受限空间的救援人员靠近被困者后，应首先对被困者进行伤势的检查，采取必要的急救措施后，应根据被困者状况，采取合适的救出方式，为保证被困者安全，应尽量使用担架运送。在竖向吊升被困者时，救援人员需要掌握系统的绳索救援技术，比较好的方式是在三角架上连接滑轮，将吊升绳索穿过滑轮，改变拉绳用力方向，减少绳索摩擦，并为人员救出创造空间，由于直接拖拽需要人员较多且安全性低，可以制作动滑轮组，达到省力、提高安全性的目的，另外在吊升时还应设置保护绳，提高救援的安全性。

三、建议

(一)提高对受限空间救援的认识

受限空间事故救援难度大、风险高，消防官兵要抓住此类事故救援的共性和特点，充分认识救援危险性，提高安全防护意识，加强现场安全管理，尤其是指挥员要提高对受限空间事故救援的认识，掌握救援的技术和程序，针对辖区内受限空间的类型，开展情况熟悉和预案制定工作。消防部队应加强受限空间救援装备配备，将受限空间救援训练纳入到部队的日常训练中，并针对救援难点组织专项培训和技术交流，推进此类事故救援水平的提高。

(二)加强受限空间救援技术训练

作为受限空间人员被困事故处置的主要力量，消防部队应重点加强以下技术训练:一是安全防护训练，安全防护是其它各项救援工作的基础，救援人员要了解受限空间危险的类型，掌握各种危险的防护措施，同时还应掌握保护其他救援人员的方法。二是受限空间通风技术训练，救援人员应开展通风器材熟悉、操作、现场应用等训练，了解通风器材的技术参数，掌握通风口选择和不同方式通风的方法。三是伤员固定、搬运训练，由于受限空间内部一般较为狭小，救援人员携带器材多，对救援人员技能和力量要求高，应经常开展在狭小空间内伤员固定、搬运的训练。四是受限空间进出、伤员吊升训练，由于部分受限空间入口较小，且设在顶部，被困者又常常处于昏迷状态，因此，救援人员进出、伤员吊升都是复杂且难度大的操作，应经常开展这方面的训练，熟练运用绳索进行人员吊升、下放，增强团队协作能力。

(三)深入开展受限空间救援研究

目前国内关于受限空间消防救援研究主要集中在竖井救援方面，笔者认为应与国际接轨，从受限空间救援这一更大层面上进行研究，着眼于此类事故的共性，总结分析事故特点和救援危险性，深入开展受限空间救援中的风险评估、通风、进入、人员救出等技术研究，形成受限空间事故救援规程，为消防部队成功处置此类事故提供指导。

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［2］NFPA 1670，Standard on Operations and Training for Technical Rescue Incidents［S］．2004．

［3］范茂魁，刘朝文．人员被困管道事故救援技战术探讨［J］．消防科学与技术，2009，28(12):937-940．

［4］王海燕，杨艳春．“受限空间”作业不能忽略“施救不当”［J］．安全，2009，(1):23-25．

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［6］王震，刘久康．消防竖井救援危险性分析［J］．火灾科学，2012，(3):61-63．

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［8］黄郑华，李建华，万彬．地下井坑事故安全施救措施和方法研究［J］．消防技术与产品信息，2009，(7):23-25．

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