2020年度消防科技成果推介
为推动消防科技成果实战应用，充分发挥先进适用成果在火灾防控能力提高和灭火救援战斗力提升等方面的支撑作用，现就纳入消防救援局《2020年度消防科技成果推广目录》的2项社会火灾防控产品类成果、3项软件类成果、7项技术方法类成果予以发布，请各单位积极推广应用。
2020年度消防科技成果
——社会火灾防控产品类
一、钢壳结构沉管隧道防火装饰一体化板
（一）试用科研成果简介
该成果由应急管理部四川消防研究所研制，钢壳结构沉管隧道防火装饰一体化板应用于超大断面海（水）底沉管隧道防火保护，具有耐火性能好、耐久性好、经济适用等特点，解决了钢壳结构沉管隧道防火保护难点，填补了国内技术空白；同时其具有安装方便、装饰效果好、安全性高的突出特点。该产品的耐火性能已通过国家防火建筑材料质量监督检验中心的检测。
(二）功能特点
研发的新型隧道防火保护装饰一体化保护板及隧道防火保护板与隧道防火保护毯复合保护新技术，与传统防火保护措施相比具有耐火稳定性高、施工应用方便等优点。
本技术采用隧道防火装饰板作为钢壳结构沉管隧道管结构保护材料，样品经国家防火建材质量监督检验中心RABT升温曲线测试防火装饰板耐火性能，RABT测试结果表明，隧道防火装饰板在RABT升温曲线耐火测试过程中，防护层背火面温度最高不超过250 ℃，低于NFPA502标准耐火极限判定温度，明显优于现有标准要求背火面温升低于380 ℃的技术要求，能有效保护钢壳结构隧道，在火灾中温度升高慢、结构稳定性好。试验结束后试件完整，未见明显裂缝裂纹，装饰板装饰层铁板完整，满足耐火完整性要求。
二、木结构透明防火涂料
（一）试用科研成果简介
该成果由应急管理部四川消防研究所研制，针对木结构古建筑的耐久阻燃技术及如何兼顾耐久、耐候性、耐高寒、透明性和防火性能，研发了一种木结构耐久耐候透明防火涂料，实现了对木结构的长效防火保护，为全面提升木结构古建筑抗御火灾的能力提供技术保障。该成果耐冻融循环性能及耐燃时间已通过国家防火建筑材料质量监督检验中心的检测。
（二）功能特点
该透明防火涂料性能按照GB 12441《饰面型防火涂料》标准要求耐燃时间达到23min，耐冻融循环性达31次。技术水平达到国内先进水平。
2020年度消防科技成果
——软件类
（一）火场供水辅助决策软件
（一）试用科研成果简介
火场供水辅助决策软件是应急管理部消防局重点攻关项目《火场供水辅助决策系统》（课题编号：2016XFGG03）的研究成果之一。成果为消防员提供一个供水力量查询计算的辅助决策软件，包括供水计算、数据管理、定位与供水测试等，可实现消防车、泵、枪炮等装备信息的快速查询、供水力量计算、火场地理信息查询、用户自定义添加和数据库等功能。消防指挥员根据现场地理信息快速查看附近重点建筑设施情况，消防栓、水源信息，结合供水量、压力损失计算结果，对火灾现场进行供水力量部署，拟定供水战术方案。该成果获得软件著作权1项，申请发明专利1项，已在上海总队进行了推广试用，获得了一致好评。
（二）功能特点
软件具有消防泵、消防车、消防枪炮、消防水带、燃烧物、消火栓、重点建筑等数据库；可进行消防车供水能力计算，消防枪炮、水带的压力损失等供水计算；车泵、消火栓、消防水带等供水器具性能曲线查询、更新。软件已内置127种消防车载泵数据库，246种消防车数据库，6种水带阻力损失数据库，7种常用消防枪炮数据库。
（二）消防情报数据采集系统
（一）试用科研成果简介
消防情报数据采集系统通过建设爬虫系统、设置数据抓取规则，建立消防情报数据库，其中数据库包括党建、新闻、科技、政策法规、公告、科普等6个类别数据，目前已收录国内消防数据近27万条，国外消防数据近11万条。
其中，国内消防单位包含应急管理部、消防救援局、四所一中心、 31个消防总队，国内消防网站包括研究基地、消防设备网、科技部、救援装备网、住房和城乡建设部、中国质量认证中心、CNKI、宣教网、中国科技网、消防技术信息网、国家减灾网、慧聪网等13家网站，国外机构包括英国伦敦消防局（LFB）、美国保险商实验室(UL)、美国消防协会(NFPA)、美国工厂互助会(FM)、芬兰技术研究中心(VTT)、澳大利亚消防协会（FPA）等18家机构。
（二）功能特点
系统同时具备大屏展示功能，通过可视化大屏，展现各类型信息数量分布统计情况、各单位信息发布统计情况、数据分布情况及数据采集情况等。用户可借助此系统访问并查询有关消防情报信息。
（三）池火灾事故后果预测软件
（一）试用科研成果简介
针对石油化工多储罐火灾事故场景，构建了多罐池火燃烧垂直火焰分层辐射预测模型和倾斜火焰辐射预测模型，开发了池火灾事故后果预测软件。
（二）功能特点
其优势及先进性在于可对多储罐火灾现场关键危险性参数进行实时动态分析，具体地可对事故现场火焰形态（火焰高度、火焰直径、火焰倾斜角）进行实时处理，对多储罐燃烧时火焰融合场景和火焰倾斜未融合场景的火焰辐射热流进行动态预测，进而反推多储罐火灾事故的伤害范围，为安全距离的设定提供技术指导，该成果处于国内外领跑阶段。
2020年度消防科技成果
——技术方法类
（一）高沸点气体灭火剂灭火与热分解性能评估方法与装置
（一）试用科研成果简介
该成果攻克了高沸点气体灭火剂微量精确供给、快速汽化及流量准确测量等关键技术，研究了多种不同类型气体灭火剂灭火与热解性能，研制了高沸点气体灭火剂灭火浓度试验装置与热解性能试验装置，形成了新型气体灭火剂灭火与热解性能评价技术体系，解决了新一代高沸点气体灭火剂开发缺乏基础科学实验方法与装置的难题，为研发筛选新型洁净气体灭火剂提供了重要科学仪器和评估手段，可为新型高沸点气体灭火剂产品标准制定、市场准入及工程应用提供基础数据和技术支持，显著提升我国消防行业在新型气体灭火剂与灭火技术领域的原始创新能力和核心竞争力提供了重要支撑。
该成果取得发明专利1项，实用新型专利2项专利，形成《高沸点气体灭火剂灭火性能试验方法》已完成标准草案，经专业机构检索和专家论证，达到了国际先进水平。
该成果适用于常温下为液态的物质的灭火性能与热分解性能测试评估，可作为标准仪器设备推广使用，为企业和科研机构研发新型原创的灭火药剂提供重要技术和平台支撑。
（二）主要性能与技术参数
1.基于杯式燃烧法，可测试评估各种不同类型高沸点化学物质的灭火性能，灭火剂沸点≤60℃，测试范围 0-100%，测试精度 ≤±0.5%。
2.基于傅里叶红外技术，可实时在线定量测试30种气体灭火产物，定性测试分析300种以上气体灭火产物。
（二）空间结构典型节点高温力学性能
（一）试用科研成果简介
该成果依托应急管理部天津消防研究所基科费项目“焊接空心球节点火灾响应研究”（项目编号：2018SJ06）。项目研究了空间结构最常见的圆钢管和H型钢连接的焊接球节点高温下轴压和受弯承载力以及刚度的计算方法和计算公式。该研究提高空间结构抗火设计水平，同时为消防救援人员火灾下判定空间结构安全性提供技术支撑。
（二）功能特点
本项目对圆钢管和H型钢连接的焊接空心球节点的抗火性能进行系统参数化分析研究，成果能够在确保空间结构安全性、降低防火保护成本的同时提高结构的抗火设计水平以及应急救援策略制定水平。本项目成果处于国内外领先水平，对于空间结构抗火性能研究具有一定的理论意义和工程应用价值，成果填补国内外高温下焊接空心球节点力学性能规范和研究的空白。
（三）可燃气体最小点火能测定方法
（一）试用科研成果简介
研制了可燃气体（蒸气）最小点火能测定装置，形成标准测定方法和判定依据，草拟推荐性国家标准《可燃气体（蒸气）最小点火能测定方法》草案（目前国内无现行标准），形成推荐性国家标准项目建议书提交至标委会申请立项。2020年开展成果应用，已利用新研制的“可燃气体最小点火能测定装置”，为多家委托单位提供样气（电池热失控释放气体）开展实验研究并出具报告。
（二）功能特点
“可燃气体最小点火能测试装置”可用于测试可燃气体（蒸气）与空气混合物的最小点火能量。最小点火能量可用来衡量可燃气体（蒸气或可燃粉尘云）引发火灾爆炸事故的敏感性。该装置及其试验方法与已有可燃气体蒸气燃爆测试装置形成一套完整的可燃气体蒸气危险性评估分析系统。
（四）电动汽车动力锂离子电池火灾预警技术
（一）试用科研成果简介
本成果依托电动汽车电气火灾防护技术研究项目（项目编号：2016JSYJB28 ），搭建了化学储能与充放电装置火灾安全性实验平台，完成多种电池在不同工况下的热失控模拟实验，采集实验中的气体、温度、烟雾、压力、形变等参数，研究了电池火灾探测的技术模型，形成了火灾报警技术解决方案，研制了电动汽车电气火灾防控产品样机，实现了电动汽车电池热失控的预警监控。
（二）主要性能与技术参数
项目组根据前期研究的数据，研发并制作完成了一款通过探测气体、温度、烟雾、压力、形变参数探测电动汽车电池热失控的技术方法。
主要技术参数如下：
CO探测范围：100～500ppm；
温度范围：-20～500℃；
烟雾探测范围0.3～1.0dbm-1；
压力范围：0～1000pa；
重量：不大于200g；
探测部分体积：不超过30mm*60mm*100mm；
（五）木及砖木结构古建筑群火灾预警探测技术
（一）试用科研成果简介
木及砖木结构古建筑群火灾预警探测技术是应急管理部沈阳消防研究所依托部消防救援局应用创新项目“木及砖木结构古建筑群火灾预警与防控技术研究”（项目编号：2016XFCX08）研发的科技成果。
成果结合古建筑 “原真性”保护需求，针对木及砖木结构古建筑群火灾预警防控实际需求，开展了火灾预警新技术研究及适用性升级改进，开发了光谱扫描与可视图像复合的古建筑群建筑外部火灾大范围预警探测器，首次实现了建筑外部火灾的有效探测及定位，填补了建筑外部火灾探测领域的技术空白；研发了多模式无线组网建筑内部火灾探测报警系统；建立了文物建筑火灾防控综合监管平台，并提出了性能测试方法和主要性能指标要求；研发了古建筑群火灾防控综合管理平台，构建了木及砖木结构古建筑群火灾预警监测系统提出了建筑群火灾预警探测系统的选型、设计和安装等工程应用方法，并在云南丽江古城等多个项目进行了应用示范。
本成果解决了古建筑消防安全建设实际问题，为此类建筑消防安全提供有效技术手段及综合解决方案。
（二）主要性能与技术参数
基于光谱视频复合技术的古建筑外部大范围火灾预警监测系统性能与技术参数如下：
（1）系统对于2A级标准木垛火（GB 4351.1-2005），探测距离≥1.5km，响应时间≤60s；
（2）对于尺寸≥10m×10m的烟雾云，探测距离≥1.5km，响应时间≤60s；
建筑内部多模式无线组网火灾探测报警系统性能与技术参数如下：
（1）组网方式至少包括433MHz、WiFi、GSM等方式；
（2）独立式火灾探测器连续工作时间≥50个月；
（3）443MHz组网时可视条件下无线传输距离≥1000m。
（六）声音诱导疏散产品的声音定位性能检测系统及方法
（一）试用科研成果简介
（二）主要性能与技术参数
本成果提出了一种可用于声音定位性能测试的平台，能够满足实验的定位精度要求；并根据建立的声学定位模型开发相应的声音定位分析软件，能够实现定位准确率不低于75%的技术要求。
（七）异形立面环境中薄型装饰材料火蔓延机理及模型
（一）试用科研成果简介
该成果由应急管理部四川消防研究所取得，当异形立面建筑的墙体装饰材料发生燃烧，火蔓延从单纯的垂直或水平方向蔓延，转变成任意角度方向蔓延。当材料角度发生变化时，预热区域面积和火焰形体发生变化，主导火焰对材料表面的热流传输机制（热对流/热辐射）发生变化，难以定性和定量描述。因此，针对异形立面中不同倾斜角度的薄型装饰材料顺流火蔓延过程中出现的加速蔓延现象，开展了不同倾斜角度下薄棉布顺流火蔓延特性试验，甄选出判断火蔓延加速突变的特征参数，并引入无量纲数作为预测火蔓延加速现象的临界判据，推导多角度薄型可燃物火蔓延模型。
（二）功能特点
异形立面中，薄型可燃物顺流火蔓延速度由辐射热流和对流热流的综合作用所决定。当倾斜角度较小时，火蔓延过程由对流传热控制；当角度增大，火焰辐射传热逐渐起主导作用。当试样处于水平状态时，下侧火焰与材料表面间距离最小，主要热交换形式是对流传热，而上侧火焰基本垂直于材料表面，其辐射传热相对较小，所以当试样处于水平状态时，火蔓延过程中对流传热起主导作用。
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编辑|李 震
甘肃消防全媒体中心 发布
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