火灾扑救水枪的革新

蒋金悦 覃正平 钟汶兵 周世雄 朱金原

摘要：随着消防科技迅速发展，消防水枪正在向自动化、智能化方向不断创新。从单一功能消防水枪到多功能消防水枪，再进一步细化出了能应对各种类别火灾的专用水枪，例如，电气火灾的水枪、堆垛火灾的专用水枪以及自动喷射式水枪等，到如今智能化的集成多种技术到水枪上的智能多用途水枪。我国的消防装备现代化水平不断提高，能够应对各种火灾难题，有效地提高了消防事故的处理效率。

关键词：多功能；火灾；智能多用途；水枪

引言

德国开始研发出最早的消防水枪并延续到17世纪。后来对这种水枪进行研究创新后逐渐设计出了水泵、水带、水枪的组合装置，使得水枪可以自由转换方位灵活操作。再到了20世纪各种新型水枪随着消防水车的发展又得到了进一步的革新。水枪的喷射方式变得多种多样，从直流水枪发展到散喷水枪，在发展到喷雾开花水枪。20世纪中后期消防水枪进一步研创出了轴向供水卷盘式水枪；也开发除了针对各种类别火灾的专用水枪。例如，堆垛火灾专用水枪、电气火灾的专用水枪、以喷射泡沫的水枪等。

1多功能消防水枪

1.1多功能设计

多功能设计包括直流设计、喷雾设计、开花设计。

直流水枪设计为直管稳流—锥管过度—喷嘴出流的型式，水枪的部件包括喷管、喷嘴、直流开关、接口。

喷雾设计是在直流的基础上通过设计一组稳流器和导流叶片改变水流的内部流动结构，让平流的水流经过导流叶片后，出现沿圆周方向的切向速度使水枪流道内的水流出现旋流，经过喷嘴喷射出就会出现较大的扩散角，在空气的作用下，射流就会出现雾化，改变扩散角就可以改变雾化程度。

开花水流设计是在直流水枪的锥管上堆成开4个出流孔，设置一个管套在锥管外让它们之间的缝隙作为水流通道，同时在喷嘴紧靠锥管的外侧设置一个水流导向，利用管套的调节进行水流量的调节。开花水流设计是为了保护消防人员的安全，它的作用是在消防人员和火场之间形成一个雾状水幕将两者隔开。

1.2直流和喷雾工况转换

为了工况的转换方便同时缩短水枪的长度，将喷雾水枪的导流装置安装在球阀通道的直管段内，这样就能在直流水枪的基础上实现喷雾水枪的设计。

在进行喷雾水枪对直流水枪的转换时，可将喷雾水枪的导流装置倒转180°，让水流反向经过圆弧导流片和稳流器进行整流，加上喷管的作用消除掉圆周方向切向速度，让水流能达到直流的流态。这样能够实现两者间的转换，但是相对于单一功能水枪来说流量和射程还是有点差距。

2堆垛火灾专用水枪

2.1堆垛火灾

在运用这种专用的水枪之前我们需要了解堆垛火灾的特点才能更好的针对性的达到灭火的目的。

露天火灾的火灾特点一般火勢会迅猛发展，纵横内外燃烧。当露天堆垛起火后，火势从堆垛表面的这一段迅速向另一端、从底部转向顶部、从这个堆垛向另一个堆垛、从堆垛的外层向堆垛内部纵深蔓延开来。再加上室外风力的影响，火势会在短时间内扩散开来。不仅会出现几个堆垛同时起火引发的大面积火情，还会因为堆垛烧毁塌落捆包堆积在通道之间使得火势连成一片。通过普通水枪扑救，只能边喷水，边翻垛，边疏散，经过长时间的扑救才能彻底消灭火源，这样也增加了消防队员的身体负担[1]。

2.2堆垛火灾专用水枪的结构原理

由普通直流水枪及铁管焊接而成，可以加套管进行连接，加装套管分为两种，一种为一支带有尖头的铁管焊接而成，铁管拥有多处小孔，一种为不带有尖头只拥有多处小孔的铁管，通过专用水枪的尖端插入堆垛中，由铁管上的多处小孔向堆垛内部高压注水，将水流打入堆垛内部进行灭火。

2.3堆垛火灾专用水枪的基本功能

堆垛火灾专用水枪使用时能够插入堆垛内部，能够达到阻断堆垛内部燃烧的灭火目的，解决了普通水枪无法从堆垛内部高压注水，需要人员一层一层扒开堆垛的问题。能够节约大幅水资源以及人力，有效缩短了灭火作战时间，更加减轻消防队员身体的负担，一定程度上保护了消防员的灭火安全，被消防官兵誉为“堆垛火灾水枪克星”。

3高压消防水枪

经过消防科研人员和广大消防生产战线的职工密切配合共同研制成功了手提式高压消防水枪。这种水枪采用ZL105铸造铝合金材料，与目前国内普通直流和喷雾低压消防水枪相比，结构紧凑，造型独特，轻巧方便。水枪的特点可直流也可雾化喷射，再配合高低压消防泵配套使用，操作压力强，耗水量小，雾化性能好，雾滴直径小而均匀，可大幅节约水资源，灭火效率高。不仅可以补救一般固体火灾外，对于小面积可燃液体，普通电气设备和高层建筑火灾，易燃气体也能迅速扑救。

4智能多用途消防水枪

智能多用途水枪通过集通信、发电、寻迹、远程控制多功能于一体，能够有效适应地下火灾事故的处理，具有安全、实时、自主调节的特点。除此之外，智能多用途水枪能够最大化提升消防水带的合理负载，再加上多功能的集合，实用性远远超过通用的单一功能水枪。在消防水枪上安 装具有发射功能的红外摄像头及麦克、接受功能的喇叭，水带上安装具有无线发射和接收图像功能的无线网络中继装置，消防水枪内腔安装有涡轮发电装置，发电装置可以将电力提供给无线通信及摄像头，水带上涂层可在复杂的火场环境中利用发光引导消防官兵直观识别水带输送路径，水带输送器可以在导向轮的作用下轻松通过拐角和凸凹路径，能够有效防止水带在使用中的刮碰和破损，解决地下水带铺设与消防员灭火时存在的多个问题[2]。

5结语

总体看来，伴随着消防救援环境的改变，消防水枪也随之适应性发展和改变。除了单功能水枪外，还有特殊环境的专用水枪，有的也达到了一枪多用，不仅可以进行水流间互相转换，而且还可以喷出多种射流，组合在一起，机动性能好，适用性强。消防水枪也跟上了智能现代化的时代，智能水枪系统更是涉及控制、模式识别、传感技术、电子、计算机、压缩空气传输等多个学科领域的技术，极大提高了我国消防装备现代化水平。

参考文献：

[1]王银昌.露天堆垛的火灾特点及扑救措施[J].云南消防，2000（04）：22-23.

[2]徐文闻，郑春生，鞠岩.智能多用途消防水枪系统的研发与应用[J].水上消防，2018（04）：39-43.