红外热像仪在消防工作中应用探究

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1、红外热像仪在消防工作中应用探究【摘要】在消防指挥、灭火救援、火灾预警和电气消防安全检查等诸多方面，红外热像仪的应用可以在较大程度上提高政府机构对消防工作的处理能力。通过对红外热像仪在确定着火部位、监测着火建筑物的结构安全、判断火势蔓延方向、储罐液位及温度监测、消防“无损检测”、火场及抢险救援中的伤员搜救、火场清理、火灾预警、电气消防安全检查等消防工作中应用方式的逐一解读，为红外热像仪在消防工作中的应用提供了广阔前景。【关键词】红外热像仪消防1引言人眼能够感受到的可见光波长约为390〜770nm,通常我们将波长770nm〜lmm的电磁波称为红外线。自然界中一切

2、物体都会辐射红外线，因此利用探测器测定目标本身和背景之间的红外线差，可以得到不同的红外图像称为热图像。采用红外热成像技术探测目标物体的红外辐射并通过光电转换、信号处理等手段将目标物体的温度分布图像转换成视频图像的设备我们称为红外热像仪。消防工作中红外热像仪主要对火场中目标进行搜寻，并进行温度测量扫描，然后进行光电转换并最终形成视频图像信号显示在荧屏上。红外热像仪在消防工作中广泛用于灭火、救援、电气火灾原因分析等，同时红外热像仪又可作为消防检查人员进行消防安全检查、监控的主要探测仪器。红外热像仪可以监测火场的着火部位，较大程度上提高了灭火效率；监测着火建筑物的

3、结构安全以避免造成消防救援过程中人员的重大伤亡；判断火势蔓延方向，辅助侦查人员发现火源位置及预测火灾的整体趋势；对储罐液位及温度监测使消防指挥员能够快速测定现场燃烧罐体情况，确定个罐体的危险程度以便采取相应的应对措施；消防“无损检测”，判定物体温度分布不均之处，判断可能的危险；在灭火救援中用于伤员搜救；火场清理时可及时发现暗火，消除复燃隐患；火灾预警可以提前预告火灾隐患；消防安全检查和火灾调查时用于监测漏电、接触电阻过大、过载、短路等情况。红外热像仪在消防工作诸多方面功能的开发应用，提高红外热像仪的利用效率，更重要的是为消防工作的有效开展提供了更多可能，更大

4、程度上保证了人民生命和财产的安全。2应用方式2.1确定着火部位建筑物较大火灾扑救过程中，火灾现场一般浓烟滚滚、视线不清，火场指挥员和进入火场的消防员无法快速确定具体着火部位，以至于无法准确制定灭火作战方案。应用红外热像仪可以通过火场烟气与着火物之间的温度差，快速判断着火部位与高温物体，从而调整灭火战术有效灭火。2.2监测着火建筑物的结构安全2003年11月3日湖南衡阳特大火灾，20名消防官兵殉职，部分原因在于未能准确判断建筑物倒塌前兆，导致着火建筑物倒塌时消防官兵仍在靠近灭火。火灾时若建筑物长时间处于大火的高温烧灼下，将导致表面烧蚀，削弱荷重断面,破坏其架构

5、，进而使建筑物出现裂缝并发生炸裂、脱落、倒塌等危险。因此，当消防员靠近建筑物灭火或者进人建筑内部进行搜救和灭火时，可利用红外热像仪对建筑外部的温度分布进行监测，特别是通过红外热像仪影像发现建筑物柱体、墙体、楼板等已发生开裂等现象时，应及时通知人员撤离，避免造成救援人员的重大伤亡。2.3判断火势蔓延方向建筑物内灭火时，烟气和火势充溢整个空间，有时无法判断烟气和火势的蔓延方向，此时可利用红外热像仪观察高温烟气红外影像的动态流动，判断火场的高低温区域，进而判断火势蔓延方向，并根据建筑结构和火灾荷载的分布进一步发现火源点位置和预测火灾的发展趋势，为下一步灭火战斗的开

6、展提供依据。2.4储罐液位及温度监测石油化工类火灾现场温度高，危险大，随时可能出现物料储罐的突然爆炸现象。此时灭火过程中储罐信息采集对指挥员决策显得尤为重要。在通常情况下，无法判断储罐内部液位高度及物料温度。但受热情况下，液态的物料在罐壁上存在温度梯度。使用红外热像仪，消防指挥员能够快速测定燃烧和受热罐体内液位高度计温度高低，判断罐体的危险程度，以便采取相应的应对措施。2.5消防“无损检测”在无光线或光线受阻的灾害事故现场，消防人员常常被置于危险境地却无法找到危险源或者搜救和撤离路线。此时，可以利用红外热像仪的红外影像，对周围环境进行“无损检测”，即分析周围

7、环境是否为均质物体，周围环境存在温度差的原因，判断周围是否有设备损坏、是否有安全的通道等。当有可燃或有毒物料泄漏时，可以应用红外热像仪快速搜寻泄漏位置；当救援人员在建筑物内、隧道、深井、船舱等灾害现场中行进时，应用红外热像仪识别和避开危险源（如地面的坑洞、悬挂的带电线路等危险阻挡物），减少消防搜救人员受伤害的可能。2.6火场伤员搜救利用红外光可以穿透热烟雾的特性，以及火灾现场被困人员目标与周围环境存在温度差，其温度差对应的不同热分布场可显示成像的原理，可使消防救援人员能够在浓烟的情况下，清晰地发现被困人员。研究数据表明，在同等热烟状态的室内火灾现场，使用红外

8、热像仪进行搜救的时间，比未使用红外热像仪进行搜救的时