●李劍鋒
(武警學院 消防指揮系,河北廊坊 065000)
(本欄責任編輯、校對 陳 華)
目前“受限空間”的定義很多,通常認為一切通風不良、容易造成有毒有害氣體聚集和缺氧的設備、設施和場所都稱為“受限空間”[1]。在消防部隊搶險救援中,受限空間十分常見,例如:罐、池、井、釜、爐、下水道、地窖等。美國消防協(xié)會(NFPA)將受限空間定義為:(1)進入和撤出受到限制;(2)足夠一個人進入并作業(yè);(3)并非為人員長時間在內(nèi)工作設計的[2]。美國消防部門認為受限空間事故救援難度大、危險性高,對受限空間救援技術(shù)和程序進行了深入研究,形成了相對完善的救援技術(shù)體系,同時要求開展此類救援的消防員必須經(jīng)過專門培訓,具備相應的知識、技術(shù)和能力。與美國相比,當前我國消防部隊在受限空間救援技術(shù)、程序和訓練等方面還存在一定的差距,相關(guān)研究還不夠廣泛、深入,開展受限空間事故救援研究非常必要。
受限空間通常相對密閉,通風不良,由于氧氣消耗或氣體替代往往導致氧含量降低。氧含量低對被困者的生命安全構(gòu)成嚴重威脅,正常空氣中氧含量為21%,當空氣中氧含量低于17%時,人的呼吸頻率加快,身體協(xié)調(diào)性降低;在14% ~16%之間時,人的心跳加速,快速勞累,感覺及判斷力降低;在6% ~10%之間時,將導致惡心、嘔吐、神志不清,致命時間為8 min;低于6%,將導致人呼吸痙攣,數(shù)分鐘死亡。2009年8月1日,河北省邢臺市1名工人在下水道施工時突然缺氧被困,2名消防隊員營救時也被困,隨后3人被緊急送到醫(yī)院治療,被困工人搶救無效死亡[3]。
受限空間由于生產(chǎn)、作業(yè)、化學反應、微生物作用等,易導致一氧化碳、硫化氫、二氧化硫等有毒有害氣體聚集,極易導致被困者中毒。2008年1月1日,某化工廠焦油加工車間進行燃料油中間儲罐清理,1名工人中毒后,2名工人施救中中毒,3人因搶救無效死亡,事后取樣分析,硫化氫濃度達56 ppm[4]。
另外,部分受限空間人員由于不慎跌落而被困,墜落高度超過2 m就容易導致骨折、內(nèi)臟損傷等,加之有些受限空間較為隱蔽,被困人員不易被發(fā)現(xiàn),被困時間長,錯過最佳救援時間,因此,受限空間事故極易造成被困人員傷亡。
由于受限空間進出不便,內(nèi)部空間狹小,給救援人員進入、撤出和被困人員救出帶來很大困難,如大部分管道的直徑通常小于1 m,救援人員只能彎腰爬行,半蹲在管道內(nèi)實施救援,外界非常容易完成的技術(shù)動作,在受限空間中完成時卻要花費很大的力氣,甚至完成的不到位。多數(shù)的受限空間內(nèi)陰暗潮濕、無光線照明一片漆黑,在救援過程中只能采用人工照明,影響了救援行動,加之狹小的空間,給救援人員心理造成巨大的壓力。部分受限空間,尤其是地下空間,無線電信號屏蔽嚴重,容易造成通信聯(lián)絡困難。另外,救援人員還要配備空氣呼吸器等防護裝備,也增加了行動、操作和通信的難度。
受限空間種類多、情況不一,有可能存在缺氧、有毒有害氣體、易燃易爆、墜落、坍塌等危險,甚至幾種危險同時存在,加之一些危害比較隱蔽,一時間難以全部辨識和評估。另外,在某些環(huán)境中危險呈現(xiàn)突發(fā)性,如有毒氣體突然涌出、坍塌等。在救援過程中,危險消除措施不及時,安全防護不到位,技術(shù)訓練不過關(guān),都容易導致救援失敗,甚至造成消防官兵傷亡。2009年7月3日,北京市通州區(qū)一單位在污水井中作業(yè)時,發(fā)生6名物業(yè)人員死亡,1名消防隊員不幸犧牲的事故[5];2011年8月11日天津一名婦女墜入深僅5.4 m的井中,4名消防官兵在救援過程中因中毒而犧牲。
夏季溫度、濕度適宜,細菌等微生物活性高,有機物質(zhì)易發(fā)生腐敗和化學反應,各種有毒有害氣體揮發(fā)速度快,聚集程度高,受限空間內(nèi)有毒氣體濃度要比其它季節(jié)高,同時由于夏季生產(chǎn)活動頻繁,所以發(fā)生受限空間中毒窒息事故的概率大大增加。
為了及時、準確掌握受限空間內(nèi)被困人員的位置、姿態(tài)、狀況,定性、定量分析受限空間內(nèi)氣體成份,為下一步救援行動提供依據(jù),需要借助一些必要的偵檢器材,常用的器材有生命探測器儀、熱成像儀、有毒氣體檢測儀、可燃氣體檢測儀等。
由于受限空間通風不良,氧含量低,還有可能存在硫化氫、一氧化碳、甲烷等有毒有害、易燃易爆氣體,及時采取通風措施,提供新鮮空氣,不僅可以維持被困者的生命,緩解被困人員窒息或中毒的狀況,還可以為救援爭取更多時間。常用的通風設備有電動正負壓排煙機、小型坑道送風機等,在部分情況下,空氣呼吸器的壓縮空氣氣瓶也可作為氣源為受限空間補充空氣。
大部分受限空間事故是由于氣體原因造成的,救援人員在進入內(nèi)部實施救援時,必須作好呼吸防護,在空間允許的條件下,可以使用正壓式空氣呼吸器,狹小的空間還可以采用移動供氣源(長管式空氣呼吸器)作為呼吸防護裝備,與普通空氣呼吸器相比,使用移動供氣源時,救援者不需要背負氣瓶,提高了行動的靈活性,降低了體能消耗,同時在不間斷供氣情況下可以更換氣瓶,極大的延長了作業(yè)時間,但在使用中應注意防止導管纏繞或斷裂。
部分受限空間入口在頂部,救援人員進入、被困者救出主要依靠繩索下放、吊升完成,因此,在受限空間救援中經(jīng)常用到吊升裝備。三角架可以為受限空間進入和救援提供一個非常方便的錨點,是受限空間救援的必備器材,在沒有三角架的情況下,可以使用消防部隊廣泛配備的拉梯代替。完整的吊升系統(tǒng)還包括:不同粗細、長短的救援繩索,制作錨點的扁帶,安全鉤、八字環(huán)、滑輪等金屬構(gòu)件。
為保證被困人員順利救出,避免救援過程中對被困人員造成二次傷害,需要使用擔架進行傷員搬運,受限空間救援往往需要對被困人員進行垂直吊升,加之空間狹小、出口受限,普通折疊擔架、船型擔架難以使用,救援中常用的擔架為卷式擔架。考慮到傷員可能存在骨折,救援中還應使用頸托、肢體固定氣囊等傷員固定類裝備。
救援人員到達事故現(xiàn)場后,首先應進行現(xiàn)場偵察,通過外部觀察、詢問知情人、儀器探測等手段查明以下情況:(1)受限空間類型、用途、結(jié)構(gòu),出入口數(shù)量、位置,內(nèi)部物質(zhì)等情況。(2)被困人員被困時間、原因、人數(shù)、年齡、性別,以及被困位置、狀況。(3)通過氣體監(jiān)測確定受限空間內(nèi)有害氣體成份、濃度。(4)是否存在坍塌、觸電、墜落等其它危險。
在現(xiàn)場偵察的基礎上,指揮員應對事故現(xiàn)場進行風險評估,辨識現(xiàn)場存在的和救援過程中可能出現(xiàn)的危險,及時采取措施降低風險,并確定到場的救援人員、裝備能否滿足救援需要,及時請求增援。
事故現(xiàn)場滿足下列條件時,可將現(xiàn)場評估為具有較低風險:(1)受限空間的內(nèi)部結(jié)構(gòu)清晰、無障礙,不存在纏繞保護繩索的可能。(2)從受限空間的入口可以容易的看見被困人員。(3)救援人員在佩戴個人防護裝備的情況下可以容易的通過入口進入受限空間。(4)除了被困者外,受限空間內(nèi)還可以容納2名或更多的救援人員。(5)受限空間內(nèi)和周圍所有的危險已被識別,處于隔離或可控的狀態(tài)。
如果事故現(xiàn)場存在下面任何一個條件或其它危險條件,應將現(xiàn)場評估為具有較高風險:(1)存在只能利用繩索下放救援人員的情況。(2)被困人員的位置和狀況不明。(3)存在不能完全隔離或控制的危險。(4)受限空間內(nèi)部結(jié)構(gòu)復雜,存在纏繞保護繩索的可能。
受限空間救援中應根據(jù)存在的危險,采取相應的措施,降低和控制危險,為救援爭取時間,創(chuàng)造安全的救援環(huán)境。受限空間救援中降低危險的措施主要包括:通風、關(guān)閥、斷料、停機、斷電、加固等。
通風是降低受限空間救援氣體危險的基本措施,有些受限空間安裝有固定通風設備,固定通風設備操作簡便、效果穩(wěn)定,救援人員應通過詢問知情人,盡快開啟通風設備。救援人員還應選用防爆的電動排煙機、小型坑道送風機等移動式通風裝備進行通風,由于汽油機運行產(chǎn)生的一氧化碳、二氧化碳等產(chǎn)物會進入受限空間,因此不宜選用以汽油機為動力的風機進行通風。按通風方式分為正壓、負壓及正負壓通風,通過改變移動式通風設備使用方向均可以進行正壓送風與負壓排風,正壓送風是向受限空間補充空氣,負壓排風是利用風機產(chǎn)生的負壓將受限空間內(nèi)氣體排出,正負壓通風則是同時使用正壓送風和負壓排風的方法進行通風,該方法通風效果最好,但要求受限空間必須存在兩個通風口。另外,還可以采用將開啟的壓縮空氣氣瓶送入受限空間的方法,向事故現(xiàn)場補充空氣,6.8 L的氣瓶在壓力30 MPa的情況下,可提供約2 m3的空氣。通風會將受限空間內(nèi)的有毒有害、易燃易爆氣體排出,現(xiàn)場救援人員應做好安全防護和警戒,防止人員中毒以及排出氣體被引燃。
在采取關(guān)閥、斷料、停機、斷電等措施時,應對閥門、開關(guān)進行鎖定或指派專人看守,防止在救援過程中其他人員誤操作重新開啟。
在控制現(xiàn)場危險的同時,指揮員應制定救援方案,對救援人員進行分工,在內(nèi)部空間允許的情況下,進入內(nèi)部救援人員應為2人,還應指定外部協(xié)助人員和安全員,另外,還應設支援人員,替換內(nèi)部救援人員,在內(nèi)部救援人員遇險時及時營救。救援人員按照分工進行救援準備,進入內(nèi)部的救援和支援人員檢查、佩戴防護裝備,準備攜帶的傷員固定、照明、通信等器材,外部保護人員組裝三角架,準備繩索、滑輪等救援裝備,安全員作好安全檢查,并記錄呼吸器壓力。
進入受限空間的救援人員靠近被困者后,應首先對被困者進行傷勢的檢查,采取必要的急救措施后,應根據(jù)被困者狀況,采取合適的救出方式,為保證被困者安全,應盡量使用擔架運送。在豎向吊升被困者時,救援人員需要掌握系統(tǒng)的繩索救援技術(shù),比較好的方式是在三角架上連接滑輪,將吊升繩索穿過滑輪,改變拉繩用力方向,減少繩索摩擦,并為人員救出創(chuàng)造空間,由于直接拖拽需要人員較多且安全性低,可以制作動滑輪組,達到省力、提高安全性的目的,另外在吊升時還應設置保護繩,提高救援的安全性。
受限空間事故救援難度大、風險高,消防官兵要抓住此類事故救援的共性和特點,充分認識救援危險性,提高安全防護意識,加強現(xiàn)場安全管理,尤其是指揮員要提高對受限空間事故救援的認識,掌握救援的技術(shù)和程序,針對轄區(qū)內(nèi)受限空間的類型,開展情況熟悉和預案制定工作。消防部隊應加強受限空間救援裝備配備,將受限空間救援訓練納入到部隊的日常訓練中,并針對救援難點組織專項培訓和技術(shù)交流,推進此類事故救援水平的提高。
作為受限空間人員被困事故處置的主要力量,消防部隊應重點加強以下技術(shù)訓練:一是安全防護訓練,安全防護是其它各項救援工作的基礎,救援人員要了解受限空間危險的類型,掌握各種危險的防護措施,同時還應掌握保護其他救援人員的方法。二是受限空間通風技術(shù)訓練,救援人員應開展通風器材熟悉、操作、現(xiàn)場應用等訓練,了解通風器材的技術(shù)參數(shù),掌握通風口選擇和不同方式通風的方法。三是傷員固定、搬運訓練,由于受限空間內(nèi)部一般較為狹小,救援人員攜帶器材多,對救援人員技能和力量要求高,應經(jīng)常開展在狹小空間內(nèi)傷員固定、搬運的訓練。四是受限空間進出、傷員吊升訓練,由于部分受限空間入口較小,且設在頂部,被困者又常常處于昏迷狀態(tài),因此,救援人員進出、傷員吊升都是復雜且難度大的操作,應經(jīng)常開展這方面的訓練,熟練運用繩索進行人員吊升、下放,增強團隊協(xié)作能力。
目前國內(nèi)關(guān)于受限空間消防救援研究主要集中在豎井救援方面,筆者認為應與國際接軌,從受限空間救援這一更大層面上進行研究,著眼于此類事故的共性,總結(jié)分析事故特點和救援危險性,深入開展受限空間救援中的風險評估、通風、進入、人員救出等技術(shù)研究,形成受限空間事故救援規(guī)程,為消防部隊成功處置此類事故提供指導。
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