李 政
(佛山市云勇生态林养护中心,广东 佛山 528518)
随着社会经济和科学的不断发展进步,森林灭火装备和战术也在不断发展更新,以水灭火以其有效拦截火势蔓延的能力、迅速扑灭明火的能力、 清理火场彻底的能力、低廉的灭火支出以及安全环保等突出的优势,逐步成为森林灭火的重要手段之一[1]。佛山市云勇林场根据林区山地环境、防火通道、水源分布和森林消防队伍建设等因素,提出建设以水灭火为主的森林消防队伍,对队伍使用的森林消防水车和车载水泵系统、水泵供水系统、便携式背负水泵、高压森林消防水泵等森林消防以水灭火装备进行装配和改良。使现有各种以水灭火装备的使用能够互相配套,提高了装备的使用效果和作战应用[2]。
佛山市云勇林场结合自身需求经过不断的更新和发展,目前以水灭火装备主要为森林消防水车和车载水泵系统、水泵供水系统、便携式背负水泵、高压森林消防水泵等,基本形成了较为完善的以水灭火装备体系。
2.1.1 森林消防高低压消防水车
林场配备的森林消防高低压消防水车采用庆铃底盘,上装奥地利卢森堡亚NH25高低压消防泵,车载水罐容量6 t。车身两侧各设有常压1.0 MPa的DN65出水口两个,高压4.0 MPa的DN40、DN25出水口各1个,DN65补水口1个。车身尾部设有一个后进水DN125车载水泵外吸水口,最大吸深7 m。水泵常压1.0 MPa工作时流量为2500 L/min,高压4.0 MPa工作时流量为400 L/min。车顶配备手动消防炮1个,工作压力1.0 MPa,流量1800 L/min,射程≥35 m。
该车水罐容量大、车载泵流量大、输水远、高压最大扬程约300 m,车辆装配便携式手抬供水泵,以便野外取水,也可在离水源近的地方使用车载泵自吸取水。可在道路通行许可的条件下单车进行灭火作战,也可提供高压远程供水。该车亦可高低压同时出水,可应对较为复杂的森林火灾环境。
2.1.2 森林消防常压消防水车
林场配备的森林消防常压消防水车也是采用庆铃底盘,上装美国HALE公司的AP32消防泵,车载水罐容量3 t。车身两侧各设有常压1.0 MPa的DN65出水口1个,DN65补水口1个。车身尾部设有一个后进水DN100车载水泵外吸水口,最大吸深7 m。水泵常压1.0 MPa工作时流量为32 L/s。车顶配备手动消防炮一个,工作压力1.0 MPa,流量1800 L/min,射程≥35 m。
该车车载泵工作流量大,输水距离远,常压工作扬程约80 m,车辆装配便携式手抬供水泵,以便野外取水,也可在离水源近的地方使用车载泵自吸取水。该车车身大小适中,林区中可通行道路相对较多,可单车进行灭火作战,也可提供常压远程供水。
目前林场的水泵供水系统由便携式手抬供水泵组成,主要采用东发V20FS消防泵,泵类型为单吸、单级、高压涡轮泵,重量46 kg。设有DN65出水口1个,DN65外吸水口1个。配有旋片式真空泵,最大吸深9 m。水泵0.6 MPa工作时流量为525 L/min,0.8 MPa工作时流量为250 L/min。
该泵体积小、重量适中、输水量大、操作简便,常配合森林消防水车为其补水,在输水距离远的地方,还可以两泵或多泵串联供水(图1),也可直接取水灭火,是森林消防水车必要的补水装备。
林场配备的便携式背负水泵主要为WICK250背负式森林消防泵,该泵为三级离心泵,重量15 kg。设有DN40出水口1个,DN50外吸水口1个,吸深3 m,最大压力1.5 MPa,工作扬程60~90 m,最大流量5.67 L/s。
该泵体积小、重量轻、扬程高、输水量较大,操作简便,在车辆不能通行的地方可单泵取水进行灭火作战,在输水距离远、扬程需求高的地方,还可以多泵驳接进行灭火作战(图2)。在道路通行许可,但扬程需求高的地方可用森林消防水车为其提供高压远程供水进行灭火作战,是森林消防以水灭火常备装备。
图2 便携式背负水泵架设方式
目前林场配备的高压森林消防水泵为柱塞泵,设有DN25出水口1个,DN40外吸水口1个,自动泄压阀一个。吸深6 m,工作压力5~8 MPa,流量约1.67L/s。单机最大扬程可达500 m,工作扬程300~400 m。
该泵扬程高、自吸取水、操作简便、输水距离远、输水流量相对稳定,该泵常常直接取水或由水罐车供水对高度400 m以下的初发山火或低强度地表火进行灭火,也可在清理火场时使用。由于该泵流量相对较小,不可用于拦截急进火和树冠火等高强度山火。
林场配备有以水灭火装备物资运输车1辆,主要用于运送水泵、水带、移动水囊、转换接头等装备,也可用于运送其他森林灭火装备和保障物资等,为森林火灾的扑救提供必要的物质保障和运输保障。
佛山市云勇林场位于高明区明城镇,地跨“二市四镇”,即佛山市高明区明城镇、更合镇、杨和镇和江门市宅梧镇。林区经过村庄与农田和农村山地交错导致林场被分割成若干部分。林场属丘陵地貌,林区内有低丘、山塘、水库等,其中鸡笼山海拔418 m为林场最高点。
为实现森林火灾“打小、打早、打了”的目标,林场投入资金做了大量基础建设。一是林区在各主要山头的布局建设19座容量6~50 m3的森林消防蓄水池,与蓄水池连接的森林消防管道约10 km,这些管道可用于蓄水池补水或灭火使用;二是林区现有98条宽度为9~20 m的生物防火林带,总长141 km,分布于主要山脊、道路两侧、林缘边等,树种主要为荷木,绝大多数已成林成带;三是林区主要山头的林地基本都能通行小型森林消防车,人行森林防火应急道路也较多,目前林区内可供人行及车走的扑火通道约120 km。由于生物防火林带每年进行抚育,因此生物防火林带也可作为人行应急扑火通道。
佛山市云勇林场森林消防队结合林场气候、地形、道路、交通、水源分布、植被类型、可燃物载量和现有以水灭火装备情况制定出一套以水灭火战术方案。
3.2.1 森林消防水车灭火
道路通行许可,车辆可到达距离火场较近的位置,可采用森林消防水车以水灭火战术。林场高低压消防水车在得到可靠供水的情况下单车整编灭火作战可对距离停车点600~800 m、扬程高度300 m以下的着火点实施以水灭火,配合林场常压消防车可用以水灭火战术对火场实施多点突破、分段歼灭的战法快速扑灭火源。另外常压消防水车亦可在高低压消防车补水水源不足的情况下为其供水,保障以水灭火战术的有效实施。
3.2.2 森林消防水车与便携式背负水泵协同灭火
道路通行许可,车辆可到达距离火场相对较近的位置,但扑救距离较远、扬程需求高,超出现有森林消防水车单车作战范围。可采用森林消防水车与便携式背负水泵协同以水灭火战术。由高低压消防水车为便携式背负水泵供水,水泵在得到可靠供水后根据火场情况可以单泵或多泵驳接进行灭火作战。在得到可靠供水的情况下,林场高低压消防车与便携式背负水泵协同整编灭火作战可对距离停车点1 km左右、扬程高度400 m左右的着火点实施以水灭火,基本满足林场最高点(海拔418 m)以水灭火的需求。人员、水源充足的情况下亦可配合使用林场高压森林消防水泵对距离远、扬程需求高的火场进行辅助灭火作战和清理余火等,提高灭火作战效率。
3.2.3 便携式背负水泵灭火
在交通条件差,车辆无法到达的林区,在水源充足时,可利用便携式背负水泵进行灭火作战。一般情况下单泵可对距离水泵取水点200 m左右,扬程高度70 m以下的火场进行灭火作战;2台水泵串联可对距离水泵取水点400 m左右,扬程高度140 m以下的火场进行灭火作战。因该泵操作简单,可根据火场需求进行多种连接方式,当火场需水量大时可以2台泵并联向火场供水进行灭火,远距离的火场可以多泵串联对火场供水灭火。因道路和水源等条件限制,考虑灭火作战人员安全,多泵串联一般不要超过2台泵。
3.2.4 设立以水灭火隔离带
当出现火场火势过猛、风力过大、火线过长、扑救人员不足等情况不利于直接扑打时。可依托道路、河道、防火林带等屏障,或利用时机开设和点烧隔离带,用以水灭火装备沿线建立防守阵地,阻止火势进一步蔓延,将火灾控制在隔离区。在设立好的隔离区内,在气象、林相、地形、地势等条件许可的情况下可以采用以火攻火的方式加快可燃物消耗,达到灭火的目的。
3.2.5 直升机洒水灭火
随着经济和科技的不断发展直升机在扑灭森林火灾中的作用越来越突出,尤其是在山高坡陡、复杂环境的火场,采用直升机洒水灭火,大大提高了扑火效率和扑火安全性[3]。佛山市云勇林场设有直升机停机坪一处,可用于应急救援、森林灭火时使用,林区设有森林消防直升机取水点2处,为直升机投入火灾救援提供了必要保障,加强了林场以水灭火的扑救能力。
充足的水源是以水灭火战术的物质前提,结合实际应用可将森林消防以水灭火的水源大致分为两类: 第一种直取水源。水源距离火场近,水量充足,可直接用森林消防水车或水泵取水增压灭火。 第二种供水水源。水源距离火场较远或火场周边无水源,森林消防水车或水泵不能直接取水灭火,需实施远程供水或水罐车供水提供灭火水源。不论采用哪种水源,以水灭火的前提是必须保障水源的充足可靠。
以水灭火装备的有效扬程是以水灭火战术有效实施的必要支撑。森林火灾往往发生在海拔相对较高的山地,装备和水源所在位置与火场的相对高差较大、距离较远。因此选用装备时要充分考虑其有效扬程,确保有效扬程大于相对高差,保障水上得了山,灭得了火。
输水保障在实战中是以水灭火战术的根本保证。只有水源源源不断的输送到灭火作战的水枪头,才能保证以水灭火安全有效地实施。因此要结合火场距离选取输水装备,装备输水距离要远大于到火场的距离,才能保障水源输送可靠稳定。同时要加强输水管线的巡护和清理,确保管线周边不过火、不断裂、不渗漏,保证水源输送安全,不断水。
以水灭火高效快捷、安全可靠、环境友好、适用广泛、成本低廉[4],佛山市云勇林场水资源较为丰富,分布相对广泛,因此实施以水灭火贴合林场森林消防工作实际。林场现有森林消防以水灭火专业队伍15人,护林员队伍30人为半专业队伍,初步形成了以水灭火的作战能力,为林场森林火灾的扑救提供了有力保障。为进一步强化林场森林消防力量,夯实以水灭火作战能力,林场将继续加大、加强专业队伍建设,保障林场森林生态安全。
佛山市云勇林场结合自身装备和队伍情况进行了合理分组,较大限度的使人员和装备的配合更加科学合理、贴近实战。目前以水灭火分组主要为:森林消防水车组、便携式背负水泵组、高压森林消防水泵组和水泵供水保障组。各组人员配置情况详见(表1)。
表1 以水灭火分组和人员装备配置
为了夯实森林火灾“打早、打小、打了”的目标,林场强化以水灭火专业队伍的日常管理。一是强化专业队以水灭火技术应用和预案的培训及演练。二是严明组织纪律,强化队员对统一指挥和命令的服从意识,每个队员都分工明确,认真履行自已岗位的职责。三是队员熟练掌握装备的基本性能、技术要领、注意事项、基本操作、故障排除、维护保养等,并熟悉辅助器具的使用。四是强化协调能力,灭火作战中能做到组织有力、协调配合有序。五是增强队员安全意识和森林火灾扑救的理念,提高火场安全避险能力和科学扑救水平。
水对火起到降温和窒息的作用。随着我国经济社会的发展,便携式森林消防水泵、森林消防水车、高压森林消防水泵、水罐车、灭火无人机、灭火直升机等现代化以水灭火装备在森林火灾扑救中的作用也不断显现。总之,随着人们对林火的主动控制能力不断提高,以水灭火技术在森林火灾扑救中的应用也会越来越广泛[5]。