我國安全生產(chǎn)應(yīng)急救援科技裝備現(xiàn)狀與發(fā)展

文/中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院院長 張興凱

中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院院長張興凱 宋亞欣/攝

近年來，我國安全生產(chǎn)應(yīng)急救援科技裝備快速發(fā)展，科技成果數(shù)量大幅度增加，較好地支撐了安全生產(chǎn)應(yīng)急救援工作。但是，也存在應(yīng)急救援裝備檢測能力不配套、重大應(yīng)急裝備國產(chǎn)化率低、新型重大應(yīng)急裝備使用率低等問題。

近年來，我國安全生產(chǎn)應(yīng)急救援科技裝備快速發(fā)展，研發(fā)能力顯著增強，研發(fā)技術(shù)水平不斷提高，科技成果數(shù)量大幅度增加，較好地支撐了安全生產(chǎn)應(yīng)急救援工作。同時，應(yīng)急救援裝備制造成為我國裝備制造業(yè)的重要組成部分。但是，也存在應(yīng)急救援裝備檢測能力不配套、重大應(yīng)急裝備國產(chǎn)化率低、新型重大應(yīng)急裝備使用率低等問題。

習(xí)近平總書記在黨的十九大報告中明確提出中國特色社會主義進(jìn)入新時代的重大政治判斷，在新思想指導(dǎo)下，安全生產(chǎn)應(yīng)急科技裝備發(fā)展迎來重大機遇，伴隨我國裝備制造業(yè)的快速崛起，安全生產(chǎn)應(yīng)急科技裝備發(fā)展也將進(jìn)入一個黃金期。

安全生產(chǎn)應(yīng)急救援科技裝備現(xiàn)狀

應(yīng)急救援裝備科研投入大幅度增加

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的持續(xù)發(fā)展及工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，事故災(zāi)難的風(fēng)險隨之加大，應(yīng)急救援需求持續(xù)增長，客觀上催生了應(yīng)急救援類裝備，包括應(yīng)急監(jiān)測預(yù)警裝備、應(yīng)急通信指揮裝備、應(yīng)急救援處置裝備、應(yīng)急安置保障裝備等的發(fā)展。特別是進(jìn)入“十三五”以來，政府、企事業(yè)單位和社會力量在應(yīng)急救援裝備研發(fā)方面的投入更是大幅度增長。

以科技部為例，在“十三五”國家重點研發(fā)計劃中，于2016年啟動了“公共安全風(fēng)險防控與應(yīng)急技術(shù)裝備”（編號：JYZX201601000060）重點專項，該專項共部署經(jīng)費81.1億元，其中國家撥款約40.0億元，研發(fā)（不包括研發(fā)基礎(chǔ)能力建設(shè)的投入）經(jīng)費相較“十一五”期間有大幅度增長（見表 1）。

“公共安全風(fēng)險防控與應(yīng)急技術(shù)裝備”重點專項共設(shè)立了7項重點任務(wù)，其中第7項就是“綜合應(yīng)急技術(shù)與裝備”。涉及應(yīng)急技術(shù)及裝備重點研究內(nèi)容包括：公共安全突發(fā)事件動力學(xué)演化機理與規(guī)律，承災(zāi)載體災(zāi)變機理、風(fēng)險評估與監(jiān)測預(yù)警原理與方法，應(yīng)急技術(shù)裝備設(shè)計原理與應(yīng)急服務(wù)方法，重大火災(zāi)預(yù)防與控制，金屬非金屬礦山及石油天然氣開采安全保障，危險化學(xué)品及工貿(mào)企業(yè)生產(chǎn)事故防控，國家物資儲備庫安全保障技術(shù)與裝備研發(fā)，大區(qū)域電網(wǎng)安全保障技術(shù)，油氣及危險化學(xué)品儲運設(shè)施安全監(jiān)測與防護(hù)技術(shù)，大區(qū)域電網(wǎng)安全保障技術(shù)，涉水重大基礎(chǔ)設(shè)施安全保障技術(shù)，城鎮(zhèn)綜合防災(zāi)與安全規(guī)劃技術(shù)研究，事故災(zāi)難現(xiàn)場的保障技術(shù)裝備研發(fā)，生命救護(hù)技術(shù)裝備研發(fā)，搶險救援技術(shù)裝備研發(fā)和應(yīng)急服務(wù)技術(shù)產(chǎn)品開發(fā)16個方面。

應(yīng)急救援裝備科研能力顯著增強

據(jù)不完全統(tǒng)計，“十二五”期間，科技部通過國家科技計劃在安全生產(chǎn)事故預(yù)防與應(yīng)急救援技術(shù)研發(fā)方面的資金投入約46億元，取得成果近4 000項，帶動國內(nèi)大批一流的高校、科研院所、應(yīng)急裝備制造企業(yè)參與其中并共同投入(見表2)。

表1 三個五年計劃科技部在公共安全科技領(lǐng)域項目資助情況

表2 “十二五”期間安全生產(chǎn)科研投入和產(chǎn)出

“十三五”以來，應(yīng)急技術(shù)及裝備的科研投入增加迅猛，僅中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院已承擔(dān)國家重點研發(fā)計劃“公共安全風(fēng)險防控與應(yīng)急技術(shù)裝備”重點專項項目7項，課題22項。涵蓋非煤礦山、危險化學(xué)品、油氣管道、金屬冶煉、城市安全與應(yīng)急、職業(yè)健康等行業(yè)領(lǐng)域。項目參加單位143家，參加人員1 491人。其中：高級技術(shù)職稱550人，國家領(lǐng)軍、創(chuàng)新團(tuán)隊2個，國家或省部級重點實驗室（工程中心）47個。

此外，為打通應(yīng)急救援裝備技術(shù)產(chǎn)學(xué)研用鏈條，2011年8月，由新興際華集團(tuán)有限公司、清華大學(xué)公共安全研究院、中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院、中科院電子所、中國人民解放軍后勤工程學(xué)院等行業(yè)頂尖機構(gòu)共同發(fā)起成立“技術(shù)應(yīng)急救援裝備產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”。該聯(lián)盟為國家級聯(lián)合技術(shù)創(chuàng)新平臺，聯(lián)盟成員研發(fā)的應(yīng)急平臺系統(tǒng)、城市應(yīng)急綜合體、遠(yuǎn)程大功率應(yīng)急供排水裝備、分布式雷達(dá)生命探測儀等技術(shù)裝備先后獲科技部、商務(wù)部及北京市科委重點支持。聯(lián)盟產(chǎn)品應(yīng)急平臺系統(tǒng)、應(yīng)急供排水裝備等一批先進(jìn)產(chǎn)品已普遍被市場接受并在全國推廣。

一批重大科研成果支撐了應(yīng)急救援工作

“重大危險源安全監(jiān)管與應(yīng)急決策指揮平臺”是中國安科院自“八五”以來科技攻關(guān)成果集成，該平臺集重大危險源日常安全監(jiān)管、事故監(jiān)測預(yù)警及應(yīng)急輔助決策等三大功能于一體。在應(yīng)急救援輔助決策方面，可實現(xiàn)危險化學(xué)品應(yīng)急信息查詢、事故后果模擬及定量風(fēng)險分析、應(yīng)急輔助決策支持、事故應(yīng)急綜合信息支持以及事故重演與應(yīng)急救援過程回放、事故預(yù)警信息和應(yīng)急信息發(fā)布。該項成果已經(jīng)在北京、新疆、河北、江蘇、浙江等十多個省市得到了廣泛的推廣應(yīng)用，提高了我國重大危險源企業(yè)安全管理和政府安全監(jiān)管與事故應(yīng)急救援的技術(shù)水平。

自2013年起，中安國泰（北京）科技發(fā)展中心先后在北京市科委重大科技成果轉(zhuǎn)化落地培育項目、國家“十三五”重點研發(fā)計劃的支持下，自主研發(fā)了“邊坡合成孔徑雷達(dá)監(jiān)測系統(tǒng)”，已經(jīng)發(fā)展到第三代系列產(chǎn)品，能夠?qū)Φ乇砦⑿⌒巫冞M(jìn)行高精度測量，具有測量距離遠(yuǎn)、范圍廣、精度高，24 h實時無人值守，無需人工布設(shè)標(biāo)識點，大氣誤差自動校正，三維地形自動配準(zhǔn)，預(yù)警信息自動發(fā)布的特點，主要性能指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平，填補了國內(nèi)空白。自2016年邊坡雷達(dá)產(chǎn)品定型以來，已經(jīng)先后7次趕赴貴州納雍、四川茂縣、浙江麗水、深圳光明區(qū)等災(zāi)區(qū)和事故現(xiàn)場實施救援，在特大型滑坡災(zāi)害應(yīng)急救援中，邊坡雷達(dá)能夠在臺風(fēng)、暴雨、高原等條件下穩(wěn)定工作，對威脅救援安全的滑坡隱患區(qū)域進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測、預(yù)警，有效保障了現(xiàn)場救援工作的順利安全開展。

由三一重工股份有限公司自主研發(fā)的基于物聯(lián)網(wǎng)、VR（虛擬現(xiàn)實）技術(shù)的應(yīng)急搶險車輛遠(yuǎn)程遙控平臺，可以不受空間距離的限制，實現(xiàn)遠(yuǎn)程操控應(yīng)急救援車輛、機械（例如挖掘機）無人操作、精準(zhǔn)施救。該項應(yīng)急救援裝備可以應(yīng)用到有毒環(huán)境、危險隧道、滅火救援、懸崖開路、爆炸現(xiàn)場清理等各種高危救援現(xiàn)場作業(yè)，裝備技術(shù)已經(jīng)趕超德國某公司的同類產(chǎn)品。

中國安科院研制的邊坡雷達(dá)在福建泰寧“5·8”泥石流災(zāi)害應(yīng)急救援現(xiàn)場監(jiān)測

高科技裝備在應(yīng)急救援中發(fā)揮了重要作用

習(xí)近平總書記在談到糧食安全時強調(diào)，“中國人的飯碗任何時候都要牢牢端在自己手上。我們的飯碗應(yīng)該主要裝中國糧”，中國應(yīng)急救援也應(yīng)該有我們自己的高科技裝備。2017年8月28日10時44分，貴州省畢節(jié)市納雍縣張家灣普灑村發(fā)生山體崩塌，中國安科院邊坡雷達(dá)救援小組攜帶中國安科院自主研發(fā)的S-SAR型邊坡合成孔徑雷達(dá)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，第一時間趕赴現(xiàn)場，實時監(jiān)測崩塌殘余體的形變位移。救援小組在現(xiàn)場堅守426 h，共采集雷達(dá)影像1 200余幀，出具監(jiān)測報告43份，為應(yīng)急救援安全保障提供了科技和數(shù)據(jù)支撐。

在2014年初，北京市已有近8 600座高層建筑，其中高度超過100 m的超高建筑有近60座，而且數(shù)量還在不斷增長，高度也不斷被刷新。但當(dāng)時全世界最先進(jìn)的消防云梯車高度只有101 m，且消防泵提供的壓力有限，通常只能將水送到160 m左右的高度。因此，一旦火情發(fā)生在超高建筑上部，消防員只能望火興嘆。北京市科委組織市消防局、三一重工聯(lián)合研發(fā)的超高層建筑消防車，使用混凝土高壓輸送技術(shù)來解決高樓滅火的送水難題，7 min內(nèi)可將高壓水柱供上400 m高樓。

應(yīng)急救援科技裝備存在的問題

尖端應(yīng)急救援裝備檢測能力不配套。我國目前大部分大型、關(guān)鍵應(yīng)急救援裝備還依賴進(jìn)口，比如航空應(yīng)急救援裝備，礦山井下救生通道快速打通裝備，生化、核輻射防護(hù)裝備等。

未建立應(yīng)急裝備認(rèn)證體系。應(yīng)急產(chǎn)品是應(yīng)急管理的物質(zhì)基礎(chǔ)，應(yīng)急裝備應(yīng)是其中體現(xiàn)專用性、技術(shù)性、機動性的高技術(shù)設(shè)備。應(yīng)急產(chǎn)品上升到“應(yīng)急產(chǎn)業(yè)”在我國時間并不長，應(yīng)急產(chǎn)業(yè)、應(yīng)急裝備的定義、標(biāo)準(zhǔn)也不規(guī)范，更未建立應(yīng)急裝備的認(rèn)證體系。

應(yīng)急裝備效能不高。主要體現(xiàn)在兩個方面：一方面救援人員的能力、經(jīng)驗儲備不足，造成施救過程中一些尖端裝備有時未能發(fā)揮應(yīng)有效能。如在2015年山東平邑石膏礦“12·25”坍塌事故救援過程中，救援指揮部調(diào)集2臺口徑超過700 mm的進(jìn)口鉆機投入作業(yè)，需鉆機廠商的德國專家漂洋過海緊急趕到現(xiàn)場參與救援。另一方面，應(yīng)急裝備要向新技術(shù)、大型化、智能化發(fā)展，也不能忽視其實用性。如2014年1月11日，云南省迪慶州香格里拉縣建塘鎮(zhèn)獨克宗古城大火。當(dāng)?shù)叵拦俦m在接警1 min后就出警，但由于街道狹窄，消防車輛無法進(jìn)入，消防水源不足，又缺乏與消防車配合的遠(yuǎn)程供水裝備，火勢無法得到有效控制，擁有現(xiàn)代化救援裝備的2 000余名官兵“望火興嘆”，最后只能運用大型工程機械將木質(zhì)結(jié)構(gòu)建筑強行拆除，開辟出隔離帶，阻止火勢蔓延，但最終半座古城葬身火海。1 245.9億元，相當(dāng)于2016年4個直轄市一般公共預(yù)算收入總合。對2004-2014年的82次特別重大事故進(jìn)行分析，2004年事故死亡直接經(jīng)濟(jì)損失僅35.1萬元/人，而到2014年已經(jīng)達(dá)到186.3萬元/人，其中2013年最高，達(dá)到415萬元/人，增加趨勢明顯；據(jù)此推算，到2020年可能達(dá)到647.5萬元/人。按照黨中央全面建成小康社會的目標(biāo)要求，需要進(jìn)一步提升應(yīng)急救援成效，減低事故災(zāi)難損失。

山東平邑石膏礦“12·25”坍塌事故救援過程中使用的RB-T90型大口徑救生鉆機

安全生產(chǎn)應(yīng)急救援裝備發(fā)展展望

應(yīng)急裝備科技需求大 各方將繼續(xù)大力投入

經(jīng)研究估算，我國2011-2015年生產(chǎn)安全事故的直接經(jīng)濟(jì)損失累計5 622.9億元，間接經(jīng)濟(jì)損失1萬

急需國家投入建設(shè)應(yīng)急實訓(xùn)檢測基地

國家應(yīng)急救援體系從隊伍、裝備到實訓(xùn)演練和管理等方面必須形成一個完整體系。開展應(yīng)急救援隊伍實訓(xùn)演練，人員訓(xùn)練效果與應(yīng)急救援裝備檢測是提高應(yīng)急救援能力水平的重要手段。目前，急需國家投入建設(shè)應(yīng)急實訓(xùn)檢測基地，同時研究開發(fā)移動組合式應(yīng)急實訓(xùn)、檢測裝備，實現(xiàn)平戰(zhàn)結(jié)合、演訓(xùn)結(jié)合、研檢結(jié)合。

“大、智、速、效”是未來應(yīng)急裝備研究開發(fā)方向

安全生產(chǎn)應(yīng)急管理能力是國家治理能力的重要組成部分，在新時代的新征程上，安全生產(chǎn)應(yīng)急裝備有重大科技需求。國家和地方近幾年來對應(yīng)急產(chǎn)業(yè)發(fā)展支持政策持續(xù)穩(wěn)定向好，通過不斷積累和沉淀，“十三五”時期必將有大批高科技應(yīng)急裝備投放市場，尤其是由中國自主研發(fā)、自主制造的應(yīng)急裝備將逐漸取代進(jìn)口裝備。隨著應(yīng)急裝備研發(fā)投入的增大，必將開發(fā)出一大批“大、智、速、效”的應(yīng)急新裝備產(chǎn)品，這些產(chǎn)品投入市場，不僅將大幅度提升我國應(yīng)急裝備能力和水平，而且也會在《中國制造2025》實施中占有重要地位，將大幅度提升我國裝備制造業(yè)的能力和水平。

“大”——大型化：處置大型火災(zāi)、大區(qū)域水害、大面積塌方、大潰壩、大范圍電網(wǎng)失效、大飛機失控等大事故災(zāi)難的大型應(yīng)急裝備。

“智”——智能化：處置隱蔽空間、救援人員難以到達(dá)等事故災(zāi)難現(xiàn)場的，具有智能感知、智能判斷、智慧決策的智能應(yīng)急裝備。

“速”——速度快：迅速組裝、迅速投放、迅速調(diào)試、迅速發(fā)揮應(yīng)急救援效能的高速應(yīng)急裝備。

“效”——效能高：實訓(xùn)高效、演練高效、應(yīng)急處置高效，具備精準(zhǔn)化、專業(yè)化、面向未來技術(shù)的高效能應(yīng)急裝備。