手动气囊式气体采样检测工具:守护救援安全防线

08-14 06:42

为宣传推广“五小”(小发明、小创造、小革新、小设计、小建议)科技创新成果,激励国家安全生产应急救援队伍落实“科技建队”要求,加强科技创新研发,推动提升安全生产应急救援专业能力,国家安全生产应急救援中心在官网、微信公众号和《中国应急管理报》开设“五小创新我来谈”专题栏目。该栏目记录创新过程,讲述创新故事,介绍创新成果,展现创新成效,引导更多指战员发挥聪明才智,结合救援实战需求,创新改进应急救援技术装备,助力推动安全生产应急救援科技创新能力提升。

近年来,国家安全生产应急救援中心认真贯彻落实应急管理部党委关于科技创新工作部署,建立科技研发机制,组织开展“五小”科技创新主题活动,共评选出40项“重点推广应用成果”和161项“创新成果”。这些成果源于国家安全生产应急救援队伍工作实践,是省时省力、提能提效的好帮手。

手动气囊式气体采样检测工具:守护救援安全防线

作者:屈永刚

在矿山救援这场与时间赛跑、和死神较量的战斗中,气体采样与检测工作至关重要,它是保障救援任务顺利开展、守护救援人员生命安全的关键环节。然而,传统气体检测工具存在检测距离短的问题,难以深入狭窄涵洞底部。为获取关键气体数据,救援人员只能冒险手动采样,在充满未知危险的环境中,每一秒都可能关乎生死。

国家矿山应急救援国能神东队上湾中队中队长郭军在救援一线工作多年,他对传统气体检测设备的弊端深有感触。他表示,救援时经常要钻进狭窄的巷道、管道,传统的大块头设备携带不便,更难以灵活操作。而且这些设备稳定性差,井下环境复杂,稍微有点震动或干扰,数据就波动失真,根本不可靠。

2023年初的一次车库卷帘门维修经历成了研发的转折点。时任国家矿山应急救援国能神东队上湾中队二小队小队长的赵南皓,在维修车库卷帘门时,看到卷帘门顺滑升降,突然想到能否将这种原理用于气体采样工具,研发出更轻便灵活的设备。说干就干,2023年3月,一支由一线救援队员和技术骨干组成的研发团队迅速组建。

研发过程困难重重。在材料选择阶段,队员们尝试了各种轻便材料。起初选用的几种轻质塑料,到井下没几天就被腐蚀;后来试验的几种合金材料,重量轻了,但太脆,稍微磕碰就损坏。经过无数次试验,团队终于找到一种既轻便又耐用的特种工程塑料,能抵御井下潮湿、腐蚀性强的恶劣环境。

结构设计更是艰难。为实现采样与检测功能集成,团队成员围坐在旧会议桌前,用铅笔在白纸上反复勾勒草图,还常为细节争论。赵南皓说,他们画了几十版设计图,做了十多个样品模型,每个模型都拿到模拟巷道里测试,不行就改,改了再试,那段时间大家做梦都在调试设备。

功夫不负有心人,2023年6月,手动气囊式气体采样及检测工具诞生了。团队研发人员介绍,气囊采用高强度、高弹性材料,结实耐用且操作简单,力气小的女队员也能轻松上手。工具上的可视化面板能实时清晰显示气体浓度、成分等关键数据,让救援人员对现场情况一目了然。该工具采用模块化设计,部件损坏可直接拆卸更换,维护升级方便。考虑到井下易燃易爆的危险环境,工具采用绝缘材料,避免了电气隐患。更值得一提的是,工具材料成本低,制作工艺不复杂,普通工厂能够量产。在实际操作演示现场,上湾中队队员代辉拿起工具,熟练地将采样探头伸进模拟危险区域,轻轻按压气囊,不到3分钟就完成了采样和检测,各项气体数据清晰显示在面板上。而过去使用传统工具完成同样工作至少需要10分钟。目前,团队已启动专利申请工作。

2023年10月的一次地面有限空间救援任务,检验了新工具的可靠性与高效性。救援现场漆黑一片,弥漫着刺鼻气味。队员迅速拿出手动气囊式气体采样及检测工具,将采样探头伸进有限空间。很快,工具检测出里面含有高浓度一氧化碳气体,并且严重缺氧。救援人员根据检测数据,立即制定科学的救援方案,有条不紊地展开救援,保障了救援人员安全,提高了救援成功率。

▌来源:国家危险化学品应急救援技术指导中心 中国应急管理报

原标题:《手动气囊式气体采样及检测工具守护救援生命线》

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