CN114100000A - 可在爆燃大火中行走的防火装备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了可在爆燃大火中行走的防火装备，是由连体衣形防火罩、供氧部分、灭火阻燃隔热降温部分和智能控制部分组成；本发明设计已经充分考虑了爆燃大火的各种已知和可能未知的不测因素，其设计防护指标高于目前已知的各类危险，能防护爆燃大火最恶劣的火灾烧烤，确保救火人员的安全，同时对救火人员穿戴的各类消防服、消防帽等防火装备没有限制；该防火装备重量轻可随身携带，展开迅速、安全可靠、不妨碍救火、救援工作，符合无毒、无害的绿色、健康、环保的要求，成本不高。

Description

可在爆燃大火中行走的防火装备

技术领域

本发明涉及消防用品技术领域，具体为可在爆燃大火中行走的防火装备。

背景技术

在山火或草原大火等野外大火的灭火中，经常发生爆燃大火，爆燃大火是移动的，移动速度最快可达每小时100多公里，移动的爆燃大火被人们形象称为火龙，火龙中前端龙头温度可达1000度以上，火龙身也在900-700多度高温；由于爆燃大火移动速度快，留给救火队员转移躲避的时间短，最短几秒钟，火龙的宽度为几百米-上千米之间，火龙近前的救火队员很难跑掉，爆燃大火形成的高温气浪极大，增加救火队员移动的难度；同时爆燃大火可瞬间耗完爆燃区域氧气让人窒息，对于没有防护装备或防护装备达不到要求的救火人员轻易致人死亡，因此在国内外每年都有遇山火爆燃致救火队员牺牲的情况发生。经过调研得知，造成救火人员在爆燃大火中牺牲的主要原因是救火人员的防火装备应付不了爆燃大火，目前救火队员所穿的消防服，一般仅能在十几秒钟的短时间内防护200多度以内的烫伤，在600多度的高温中几十秒内消防服将被热透致人死伤，更何况爆燃时1000多度的高温。美国研究了防火帐篷让救火人员背在身上作为防护装备，这种防火帐篷实验室里实验能耐受1200多度高温的烧烤，但在遇爆燃大火时用这种防火帐篷的救火人员均遇难，实验室里有效的防火帐篷没防住爆燃大火，原因是防火帐篷只能趴着不动，在火龙身较长时间的烧烤中，热量还是能进入里边伤人，遇难的救火人员都是窒息烧烤牺牲。如何在爆燃大火中保护救火人员是国内外的一个难题，爆燃大火造成的强烈冲击波、高温灼伤、高温烟雾熏呛、无氧窒息等每一个危险都可致人死命，多样危险叠加致使研究防护装备难度更大，如果不考虑重量和体积的话，单纯防爆燃大火伤害的全部技术早已成功，几十年前已可将宇航员送上太空和返回地球的宇宙飞船，在大气中受到的摩擦高温1500多度，宇宙飞船就包括了防爆燃大火伤害的全部技术，研究防爆燃大火伤害设备的几个难点是起火地点的不确定性，不能预先放置防爆燃大火的设备，起火地点常常是山高、路远、坡陡、林密、草密、风大，爆燃大火发生规律的不确定性、突然性，留给救火队员反应准备时间的极短性，最短只有几秒时间，在赶路和救火时都可能遇到瞬间爆发的爆燃大火，防爆燃大火要求救火队员必须随身、随时携带防爆燃大火的设备进行赶路和救火，设备的重量不能太重和体积太大，类似宇航员乘坐的飞船设备肯定不行，必须小体积、能携带。到目前为止，国内外均未发现研究成功能携带的应付爆燃的超常规大火的防护装备，因此研制这种防护装备，确保救火人员的人身安全，是社会的急需。

发明内容

有鉴于此，本发明人根据多年知识储备和多次科研实践，发明设计出能携带的能在爆燃大火中保护救火人员的防火装备，并且是可在爆燃大火中行走的防火装备，同时可在爆燃大火中行走的防火装备对救火人员穿戴的各类消防服、消防帽等防火装备没有限制，能轻装便携、展开迅速、安全可靠、不妨碍救火、救援工作，还要符合无毒、无害的绿色、健康、环保的要求，成本不能太高。

爆燃大火是强烈冲击波、高温灼伤、高温烟雾熏呛、无氧窒息多样危险叠加对人构成伤害，每一危险都能致人死地，仅就高温灼伤来说，热的传递有传导、辐射、对流三种方式，防高温灼伤的材料首先在1000多度的大火中烧不坏，还要隔热防止热量以传导、辐射、对流三种方式的任何一种方式到达人体，在隔热方面，本发明人曾做过实验，选择目前已知的隔热性能好的气凝胶、硅酸铝等轻质隔热材料把人体全部隔离包覆住，以保证在1000度高温下3分钟内外面热量不会透过隔热材料伤害人体为标准，其隔热材料重量不能小于50公斤，体积不能小于0.3立方米，不考虑其它必须携带的装备，50公斤的重量就超过了普通救火人员爬山和灭火作业能携带的极限。因此研究防爆燃大火设备要另辟蹊径，选择其它抗烧、隔热方式，必须减轻重量、减小体积，以能携带为前提。经过研究对比确定以下五种科研方案：第一，在所有隔热方式里，中空隔热效能最好，重量最轻，利用中空隔热，就能大大减轻重量；第二，防爆燃大火中的防护装备，其体积要小，受热面积要小，因为受热面积越小，向里进入的热量越少；第三，无论用什么阻燃隔热方式，如果一直在大火中，其外面高温一定会传到里面，必须尽快缩短在火场时间尽早离开火场到安全地方，爆燃大火的火龙头温度最高、热浪气流大，冲击波强，站立、行走不易或容易受伤，此时需要进防护装备里并趴在地上，地面不是高温的，趴在地上使防护装备减小近四分之一的受热面积，但火龙头持续时间短，一般是几分钟以内，待火龙头过后到火龙身时，火龙身持续时间长，一般是十几分钟到几十分钟，如果一直趴在火场中不动，其外面高温一定会传到里面伤人，火龙身虽然还是大火中，但温度开始降低，热浪气流减小，冲击波减弱，防护装备应可以行走快速脱离火场到安全地方，不是一直趴在地上等大火烧过；第四，充分利用已经成熟的消防灭火剂、降温冷冻剂进行抗烧、阻燃、隔热、降温，加强保护；第五充分利用现代智能控制技术使安全防护更加精准可控。

可在爆燃大火中行走的防火装备的技术解决方案是：所述可在爆燃大火中行走的防火装备是由连体衣形防火罩、供氧部分、灭火阻燃隔热降温部分和智能控制部分组成；所述连体衣形防火罩是防护最关键的设备，连体衣形防火罩的作用就是将头部和身体、手脚四肢全部包覆住，隔绝外面大火和高温让里面人处于安全的温度之内，同时人能穿着连体衣形防火罩在大火中行走和跑步，双手能伸出发挥作用；所述连体衣形防火罩是由罩体、支撑框、封口裙、紧口绳、双裤腿、双袖筒、视窗几部分组成；罩体是保护人的最主要防护设备，要能耐爆燃大火的火龙头1000度以上高温的燃烧，能隔绝外面高温进入里面，能抗爆燃大火的强冲击波，罩体采用四个布料隔热层的构造防火隔热，每个布料隔热层都是由涂上防火涂料的改性高硅氧纤维布、涂上防火涂料的改性石英纤维布、涂上防火涂料的改性预氧丝布、涂上防火涂料铝箔等布料中的一种或几种复合一起制成，涂上防火涂料的改性高硅氧纤维布、涂上防火涂料的改性石英纤维布、涂上防火涂料的改性改性预氧丝布等可长时间在1300多度的大火中烧不坏，短时间内在1800度高温内烧不坏，能完全满足爆燃大火最高火温烧不坏的要求；铝箔可以反射阻隔对流热和辐射热，减少、延缓高温热量向里传递，采用布料隔热层是因为可以折叠能够携带；所述罩体四个布料隔热层防火隔热构造是这样实现的，四个布料隔热层都是缝制成长短相同、粗细相似的端面为长方形的长方体的筒状，四个布料隔热层由大到小、由粗到细一个个套在一起，四个布料隔热层的两端分别缝制固定在两个长方形支撑框上的各自对应尺寸相同的边框上，当两个支撑框在相对平行面向两边相反方向用力拉的情况下，四个布料隔热层是绷直的，四个布料隔热层之间形成三个相似的长方体的筒状中空隔热层，四个布料隔热层之间的距离即三个中空隔热层的厚度是1-5厘米，这三个中空隔热层的隔热效果无疑是优异的，代替了类似厚度的隔热材料，就是说达到了相同隔热效果并没有增加这么厚度的隔热材料，也就减少了这些隔热材料的重量，在大火中，四个布料隔热层和三个中空隔热层从外往里温度逐渐降低，最外层布料隔热层直接面向最高温燃烧大火，所处的环境最恶劣，隔热贡献最大，外属第一层中空隔热层继续隔热，从外往里，每经过一个布料隔热层和中空隔热层温度都会陡然降低一大部分，经实测，环境温度25度，在1100度大火中烧3分钟，外属第一层布料隔热层外表面温度是1100度，外属第二层布料隔热层外表面温度是350度，外属第三层布料隔热层外表面温度是70度，外属第四层布料隔热层外表面温度是29度，这个温度对里面的人是一个安全温度；所述为了保证每个中空隔热层的存在，四个布料隔热层在任何情况下都是分开不贴在一起的，除了最外面布料隔热层外，里面三个布料隔热层都均匀缝制有若干个支撑隔热块把四个布料隔热层间隔出三个中空隔热层，支撑隔热块采用气凝胶毡、硅酸铝毡、预氧丝毡等抗高温和隔热效果好的材料制成，长宽1-5厘米，厚度是1-5厘米，用最轻的材料达到了支撑隔开的效果；所述支撑框共两个，是长方形的，支撑框采用不锈钢管或铝合金管或碳纤维等轻质高强度材料制成，用焊接或一体制作等方式将四个固定筋和四个大小相似的长方形框固定一起制成，最外边长方形框的外侧包覆固定隔热毡，采用气凝胶毡、硅酸铝毡、预氧丝毡等抗高温和隔热效果好的材料，隔热毡的厚度1-5厘米，隔绝外面的高温通过支撑框向里传导热量，所述支撑框内边框的长宽尺寸是60-40厘米，人能套进去，支撑框外边框的长宽尺寸是70-50厘米，不使尺寸过大笨重；两个支撑框，一个支撑框的的端面外面加四个长方形布料隔热层和支撑框上的四个布料隔热层缝制固定在一起，将这个端面封闭、封严，杜绝任何高温进入，端面的四个长方形布料隔热层之间也是缝制固定若干个支撑隔热块，使四个长方形布料隔热层之间形成三个中空隔热层以保证更好的隔热；另一个支撑框的端面和封口裙缝制在一起，供人进出，在两个支撑框将四个布料隔热层绷直后，两个支撑框之间的距离为1.3米-1.8米，1.3米的距离是满足1.6米身高的人进入，1.8米的距离是满足2.1米身高的人进入，不同规格的罩体满足不同身高的人进入，罩体的长度小于人体的身高，使罩体的总体积即罩体的总受热面积减少，往里进入的热量相应减少，同时人进入罩体里后双腿蜷曲，自然使头顶罩体封闭端面的支撑框，脚蹬和封口裙缝制在一起的支撑框，这样保证四个布料隔热层绷直，保证三个中空隔热层形成最大的空间；所述封口裙的作用就是供人进出，并在人进入后可在一秒中内关闭封严，封口裙同时连接双裤腿，封口裙的形状如同女孩穿的筒裙，也是由四个布料隔热层制成，四个布料隔热层之间也是缝制固定若干个支撑隔热块，使封口裙四个布料隔热层之间形成三个中空隔热层以保证更好的隔热，封口裙的一端和支撑框的端面缝制在一起，另一端缝制有穿绳孔道，用于穿过和固定紧口绳，所述紧口绳的作用是在人通过封口裙的开口进入罩体里后，立即拉拽紧口绳把封口裙的开口关闭拉紧系严，即把罩体这端开口关闭，把人封闭在罩体里面；爆燃大火产生的强冲击波，向上或向四周的热浪气流很大，连体衣形防火罩受到向上翻转或向四周翻转的力很大，轻易掀翻连体衣形防火罩把人暴露在大火中造成失败，紧口绳将罩体这端拉紧系严，关闭开口，这样确保把人全部包覆在罩体里面，使连体衣形防火罩和人合为一体，人的重量自然压住连体衣形防火罩杜绝出现掀翻连体衣形防火罩把人暴露在大火中的情况，也确保杜绝外面的高温由此开口进入里面，这是很关键的一个环节；所述双裤腿是缝制在封口裙的两侧壁四个布料隔热层的贯通口上，人通过封口裙将两腿伸进双裤腿，双裤腿的下端是封闭的，里面缝制有脚套用于把鞋和双裤腿固定一起让双裤腿能随脚一起移动，腿和脚伸在里面，外面的烟火、高温不能烧、烫脚和腿，也不能从此处进入连体衣形防火罩的里面；所述双袖筒是缝制在罩体的两侧相对应人体的肩部四个布料隔热层的贯通口上，双袖筒前端是封闭的，胳膊和手都在里面，外面的烟火、高温不能烧、烫手和胳膊，也不能从此处进入连体衣形防火罩的里面；人进入罩体后，在火龙头最高温时，双腿、双臂是不伸进双裤腿、双袖筒里的，双裤腿、双袖筒都在罩体里不被大火烧烤保持常温，人躺在罩体里等待火龙头过后进入火龙身时，双腿伸进双裤腿，双臂伸进双袖筒，快速向安全地方转移；双裤腿、双袖筒都是由四个布料隔热层制成，四个布料隔热层之间也是缝制固定若干个支撑隔热块保证隔热；当人站立行走时，头顶上面的支撑框，下面的支撑框自然下坠拉伸罩体，使四个布料隔热层自然绷直，形成三个中空隔热层，使罩体同样处于最好的隔热状态。

所述罩体上部相对应人体头部眼睛部分开有长方形孔，用于固定视窗向外观察，所述视窗是保证人在连体衣形防火罩里面能观察外面和看清里面情况，连体衣形防火罩是由四个布料隔热层制成，是不透光的，增加视窗可以透光给罩体里，可以观察外面火情决定向何方向脱离火场；所述视窗是将中空玻璃用耐高温胶粘固在罩体相对应人体眼睛部分的长方形孔洞上制成，中空玻璃是用隔热毡条在四周将防爆玻璃和石英玻璃隔开并用耐高温胶粘固成一体制成，每层玻璃外面都镀有防热辐射镀膜，可以防止外面高温通过热辐射方式进入连体衣形防火罩里面，防爆玻璃抗冲击性能好，能防爆燃大火的强冲击波，能防万一，石英玻璃能保证长期在1200多度以上高温不融化，中空构造隔热效果好，能保证外面高温短时间内不会通过中空玻璃传导到连体衣形防火罩里面。

所述供氧部分是保证在爆燃区域给人供氧呼吸，爆燃时，爆燃区域氧气被高温瞬间耗尽，同时产生大量有毒气体，如果没有供氧部分供氧，人会极短时间内窒息、中毒、昏迷、死亡，在大火中牺牲的人员几乎都是先缺氧窒息、中毒、昏迷而后被烧死亡，因此遇到爆燃大火人进入连体衣形防火罩以后，首先要供氧保证呼吸，所述供氧部分是由氧气瓶、氧气管和吸氧口鼻罩组成，氧气瓶内装氧气供氧，通过氧气管送到吸氧口鼻罩里供人呼吸，二升氧气供人呼吸26分钟，爆燃大火的火龙头通过的时间较短为几分钟，火龙身通过一般在5-20分钟，26分钟时间可保证足够呼吸或跑到非爆燃区域；吸氧时打开氧气瓶开关，扣上吸氧口鼻罩，嘴含吸氧含嘴，口吸鼻出；供氧部分放在救火人员后背的背包里，供氧部分是常用的设备。

所述灭火阻燃隔热降温部分是在爆燃大火中对连体衣形防火罩的加强保护，是由二个灭火器、三个急冷冻喷雾器、二个快速连接头和二个三通管组成，爆燃大火特别是在火龙头里面，1000多度高温包覆连体衣形防火罩四周，罩体最外层布料隔热层直接面向最高温燃烧大火，大火、大风、强冲击波，连体衣形防火罩所处的环境最恶劣，保护连体衣形防火罩减少高温对连体衣形防火罩烧烤、冲击有特殊作用；由于在爆燃大火的火龙头内，人是趴在地上的，罩体主要受到上面和左右两侧面的大火，所述灭火阻燃方案，是在火龙头刚包围连体衣形防火罩时，把灭火器和三通管通过快速连接头连接，打开灭火器开关，灭火剂进入一个三通管，三通管的三个出口管从连体衣形防火罩里面伸出固定于连体衣形防火罩外面头部处，灭火剂从头向脚喷射覆盖连体衣形防火罩外面，经试验可在20秒内保护连体衣形防火罩外面的温度在300度以下，可以争取最高温、最危险时20秒的保护时间，用两个灭火器可以争取40秒钟保护时间；所述灭火器采用小型便于携带的灭火器，灭火器可以是气溶胶灭火器、水基型灭火器、泡沫灭火器、二氧化碳气体灭火器或其它混合型灭火器，每个灭火器的重量800克以内，因为人携带的总的重量有限，携带灭火器一般不超过二个；在灭火器用完以后，连体衣形防火罩尽管有四个布料隔热层和三个中空隔热层，但1000多度高温热量还是猛烈、源源不断地向里传递，在外数第一个中空隔热层里面继续降温，对截断、减弱向里传导热量，增加连体衣形防火罩在火场中的安全时间意义很大，所述隔热降温方案是采用急冷冻喷雾器向外数第一个中空隔热层喷射冷冻剂，把急冷冻喷雾器和三通管通过快速连接头连接，打开急冷冻喷雾器开关，急冷冻喷雾剂喷射进入一个三通管，三通管的三个出口管固定于外数第一个中空隔热层的头部，朝向脚部喷射，保证外数第一个中空隔热层上面和左右两侧面的全部降温，向中空隔热层喷射冷冻剂不会造成冷冻剂损失，使外数第一个中空隔热层和外数第二个布料隔热层迅速降温至零下几十度，同时最外层布料隔热层也被降温，使最外层布料隔热层得到加强保护，经试验测得，在1100度高温中，向外数第一个中空隔热层喷射350毫升急冷冻喷雾剂，2秒钟内外数第二个布料隔热层的温度下降至零下30度，最外层布料隔热层温度下降至零上50度，一分钟后再测量外数第二个布料隔热层的温度才上升到零上50度，待外数第二个布料隔热层的温度又上升到零上50度，再喷第二瓶急冷冻喷雾剂；350毫升急冷冻喷雾器重量400克以内，一般携带三瓶，另一瓶急冷冻喷雾器在罩体里面温度升高时向里面四壁喷洒降温，因为人在连体衣形防火罩的高隔热环境里，即使外面热量进不来，人自身热量向外散发，连体衣形防火罩里面的温度也是很快升高，在外面爆燃大火的环境中，情绪紧张，温度升高更快，温度升高快，又增加情绪紧张，恶性循环，甚至可能影响里面人员作出正确的判断，因此喷洒冷冻剂降温让人镇静大有好处；通过灭火剂和冷冻剂，可在爆燃大火的最危险的火龙头内让连体衣形防火罩得到近3分钟绝对安全保护，这是相当宝贵的时间，连体衣形防火罩里面的温度更低，因为最危险的火龙头经过时间一般在几分钟之内，到火龙身时危险就减少了一半；灭火器和急冷冻喷雾器包括快速连接头、三通管现在是常用商品，可放在救火人员后背的背包里。

所述智能控制部分就是智能测温和智能语音提示发生爆燃大火时人在连体衣形防火罩里应该做的程序步骤和智能控制灭火阻燃降温和智能灯光，所述智能控制部分是由控制盒、温度传感器和连接电线组成；在爆燃大火时，人虽然都提前进行了演练并成功进入连体衣形防火罩里躲藏，但在这种生死考验环境中人难免心慌意乱，动作变形，平时会的程序可能不会，影响判断决策，况且人在里面不知道外面大火的实际温度；所述智能测温就是在最外层布料隔热层上固定红外测温度传感器，将外面大火温度实时传到连体衣形防火罩里面控制盒上显示；所述智能语音提示就是在人进入罩体里后，语音提示马上打开氧气开关吸氧，提示喷射灭火剂和喷射冷冻剂，提示火龙头已过立即向安全区域转移；所述智能控制灭火阻燃降温就是人没有手动喷射灭火剂和喷射冷冻剂时，控制盒可以自动按顺序喷射灭火剂和喷射冷冻剂，灭火器和急冷冻喷雾器具备手动控制和电信号控制两种控制方式；所述智能灯光就是人进入罩体里后控制盒上的灯自动点亮，增加罩体里的光亮度，配合语音缓解紧张情绪；控制盒由电池供电平时固定在连体衣形防火罩里面，智能控制部分在在目前市场上的智能控制系列产品里是普通的技术产品。

氧气瓶、氧气管和吸氧口鼻罩、灭火器和急冷冻喷雾器放在救火人员后背的背包里，连体衣形防火罩用波浪卷的方式卷起紧靠灭火器、急冷冻喷雾器放在救火人员后背的背包里的外层，当遇爆燃大火时用最快速度从后背向上举起连体衣形防火罩在封口裙开口处套住头往下拽把人把氧气瓶、氧气管和吸氧口鼻罩、灭火器和急冷冻喷雾器全部套在罩体里，头部迎向大火躺在地上，再立即拉拽紧口绳把罩体这端开口拉紧系严把人封闭在罩体里面，整套动作可以在二秒钟内完成，紧接着打开氧气开关吸氧，在火龙头来到时喷射灭火剂，然后再喷射冷冻剂，火龙头一过，双腿伸进裤腿里，双臂伸进袖筒里，通过视窗观察向安全区域快跑转移。

经实际计量，连体衣形防火罩加一个氧气瓶加二个灭火器加三个急冷冻喷雾器加智能控制部分总重量11公斤以内，比一个士兵需要携带的标准军事装备重量轻很多，救火人员完全可以随身携带；所有原材料符合无毒、无害的绿色环保要求；该套设备成本4000元以内，具有很好的经济性；同时对救火人员穿用的消防服、消防帽等防火装备没有限制要求，本发明设计已经充分考虑了爆燃大火的各种已知和可能未知的不测因素，其设计防护指标高于目前已知的各类危险，能防护爆燃大火最恶劣的火灾烧烤，确保救火人员的安全，在国内外未发现同样设计，有发明创造的意义。

附图说明

图1是本发明连体衣形防火罩整体站立式局剖结构示意图；

图2是本发明局连体衣形防火罩罩体平放局剖结构示意图；

图3是本发明连体衣形防火罩罩体四个布料隔热层断面局剖结构示意图；

图4是本发明连体衣形防火罩支撑框正面结构示意图；

图5是本发明连体衣形防火罩封口裙、紧口绳结构示意图；

图6是本发明连体衣形防火罩视窗中空玻璃正面结构示意图；

图7是本发明连体衣形防火罩视窗中空玻璃侧视结构示意图；

图8是本发明供氧部分氧气瓶、氧气管和吸氧口鼻罩结构示意图；

图9是本发明灭火阻燃隔热降温部分灭火器、快速连接头连接三通管和急冷冻喷雾器、快速连接头连接三通管结构示意图；

图10是本发明灭火阻燃隔热降温部分灭火器三通管和急冷冻喷雾器三通管在罩体四个布料隔热层上分布位置端面结构示意图；

图11是本发明智能控制部分控制盒、温度传感器和连接电线结构示意图；

具体实施方式

下面将结合附图说明本发明的具体实施方式，如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11所示：

可在爆燃大火中行走的防火装备的技术解决方案是：所述可在爆燃大火中行走的防火装备是由连体衣形防火罩、供氧部分、灭火阻燃隔热降温部分和智能控制部分组成；所述连体衣形防火罩是防护最关键的设备，连体衣形防火罩的作用就是将头部和身体、手脚四肢全部包覆住，隔绝外面大火和高温让里面人处于安全的温度之内，同时人能穿着连体衣形防火罩在大火中行走和跑步，双手能伸出发挥作用；所述连体衣形防火罩是由罩体1、支撑框2、封口裙3、紧口4绳、双裤腿5、双袖筒6、视窗7几部分组成；罩体1是保护人的最主要防护设备，要能耐爆燃大火的火龙头1000度以上高温的燃烧，能隔绝外面高温进入里面，能抗爆燃大火的强冲击波，罩体1采用四个布料隔热层20的构造防火隔热，每个布料隔热层20都是由涂上防火涂料的改性高硅氧纤维布、涂上防火涂料的改性石英纤维布、涂上防火涂料的改性预氧丝布、涂上防火涂料铝箔等布料中的一种或几种复合一起制成，涂上防火涂料的改性高硅氧纤维布、涂上防火涂料的改性石英纤维布、涂上防火涂料的改性改性预氧丝布等可长时间在1300多度的大火中烧不坏，短时间内在1800度高温内烧不坏，能完全满足爆燃大火最高火温烧不坏的要求；铝箔可以反射阻隔对流热和辐射热，减少、延缓高温热量向里传递，采用布料隔热层20是因为可以折叠能够携带；所述罩体1四个布料隔热层20防火隔热构造是这样实现的，四个布料隔热层20都是缝制成长短相同、粗细相似的端面为长方形的长方体的筒状，四个布料隔热层20由大到小、由粗到细一个个套在一起，四个布料隔热层20的两端分别缝制固定在两个长方形支撑框上的各自对应尺寸相同的边框上，当两个支撑框在相对平行面向两边相反方向用力拉的情况下，四个布料隔热层20是绷直的，四个布料隔热层20之间形成三个相似的长方体的筒状中空隔热层，四个布料隔热层20之间的距离即三个中空隔热层的厚度是1-5厘米，这三个中空隔热层的隔热效果无疑是优异的，代替了类似厚度的隔热材料，就是说达到了相同隔热效果并没有增加这么厚度的隔热材料，也就减少了这些隔热材料的重量，在大火中，四个布料隔热层20和三个中空隔热层从外往里温度逐渐降低，最外层布料隔热层20直接面向最高温燃烧大火，所处的环境最恶劣，隔热贡献最大，外属第一层中空隔热层继续隔热，从外往里，每经过一个布料隔热层和中空隔热层温度都会陡然降低一大部分，经实测，环境温度25度，在1100度大火中烧3分钟，外属第一层布料隔热层20外表面温度是1100度，外属第二层布料隔热层20外表面温度是350度，外属第三层布料隔热层20外表面温度是70度，外属第四层布料隔热层20外表面温度是29度，这个温度对里面的人是一个安全温度；所述为了保证每个中空隔热层的存在，四个布料隔热层20在任何情况下都是分开不贴在一起的，除了最外面布料隔热层20外，里面三个布料隔热层20都均匀缝制有若干个支撑隔热块21把四个布料隔热层20间隔出三个中空隔热层，支撑隔热块21采用气凝胶毡、硅酸铝毡、预氧丝毡等抗高温和隔热效果好的材料制成，长宽1-5厘米，厚度是1-5厘米，用最轻的材料达到了支撑隔开的效果；所述支撑框共2两个，是长方形的，支撑框2采用不锈钢管或铝合金管或碳纤维等轻质高强度材料制成，用焊接或一体制作等方式将四个固定筋30和四个大小相似的长方形框31固定一起制成，最外边长方形框31的外侧包覆固定隔热毡32，采用气凝胶毡、硅酸铝毡、预氧丝毡等抗高温和隔热效果好的材料，隔热毡32的厚度1-5厘米，隔绝外面的高温通过支撑框2向里传导热量，所述支撑框2内边框的长宽尺寸是60-40厘米，人能套进去，支撑框外边框的长宽尺寸是70-50厘米，不使尺寸过大笨重；两个支撑框2，一个支撑框2的的端面外面加四个长方形布料隔热层20和支撑框2上的四个布料隔热层20缝制固定在一起，将这个端面封闭、封严，杜绝任何高温进入，端面的四个长方形布料隔热层20之间也是缝制固定若干个支撑隔热块21，使四个长方形布料隔热层20之间形成三个中空隔热层以保证更好的隔热；另一个支撑框2的端面和封口裙3缝制在一起，供人进出，在两个支撑框2将四个布料隔热层20绷直后，两个支撑框2之间的距离为1.3米-1.8米，1.3米的距离是满足1.6米身高的人进入，1.8米的距离是满足2.1米身高的人进入，不同规格的罩体1满足不同身高的人进入，罩体1的长度小于人体的身高，使罩体1的总体积即罩体1的总受热面积减少，往里进入的热量相应减少，同时人进入罩体1里后双腿蜷曲，自然使头顶罩体1封闭端面的支撑框2，脚蹬和封口裙3缝制在一起的支撑框2，这样保证四个布料隔热层20绷直，保证三个中空隔热层形成最大的空间；所述封口裙3的作用就是供人进出，并在人进入后可在一秒中内关闭封严，封口裙3同时连接双裤腿5，封口裙3的形状如同女孩穿的筒裙，也是由四个布料隔热层20制成，四个布料隔热层20之间也是缝制固定若干个支撑隔热块21，使封口裙3四个布料隔热层20之间形成三个中空隔热层以保证更好的隔热，封口裙3的一端和支撑框2的端面缝制在一起，另一端缝制有穿绳孔道40，用于穿过和固定紧口绳4，所述紧口绳4的作用是在人通过封口裙3的开口进入罩体1里后，立即拉拽紧口绳4把封口裙3的开口关闭拉紧系严，即把罩体1这端开口关闭，把人封闭在罩体1里面；爆燃大火产生的强冲击波，向上或向四周的热浪气流很大，连体衣形防火罩受到向上翻转或向四周翻转的力很大，轻易掀翻连体衣形防火罩把人暴露在大火中造成失败，紧口绳4将罩体1这端拉紧系严，关闭开口，这样确保把人全部包覆在罩体1里面，使连体衣形防火罩和人合为一体，人的重量自然压住连体衣形防火罩杜绝出现掀翻连体衣形防火罩把人暴露在大火中的情况，也确保杜绝外面的高温由此开口进入里面，这是很关键的一个环节；所述双裤腿5是缝制在封口裙3的两侧壁四个布料隔热层20的贯通口上，人通过封口裙3将两腿伸进双裤腿5，双裤腿5的下端是封闭的，里面缝制有脚套用于把鞋和双裤腿5固定一起让双裤腿5能随脚一起移动，腿和脚伸在里面，外面的烟火、高温不能烧、烫脚和腿，也不能从此处进入连体衣形防火罩的里面；所述双袖筒6是缝制在罩体1的两侧相对应人体的肩部四个布料隔热层20的贯通口上，双袖筒6前端是封闭的，胳膊和手都在里面，外面的烟火、高温不能烧、烫手和胳膊，也不能从此处进入连体衣形防火罩的里面；人进入罩体1后，在火龙头最高温时，双腿、双臂是不伸进双裤腿5、双袖筒6里的，双裤腿5、双袖筒6都在罩体1里不被大火烧烤保持常温，人躺在罩体1里等待火龙头过后进入火龙身时，双腿伸进双裤腿，双臂伸进双袖筒，快速向安全地方转移；双裤腿5、双袖筒6都是由四个布料隔热层20制成，四个布料隔热层20之间也是缝制固定若干个支撑隔热块21保证隔热；当人站立行走时，头顶上面的支撑框2，下面的支撑框2自然下坠拉伸罩体1，使四个布料隔热层20自然绷直，形成三个中空隔热层，使罩体1同样处于最好的隔热状态。

所述罩体1上部相对应人体头部眼睛部分开有长方形孔，用于固定视窗7向外观察，所述视窗7是保证人在连体衣形防火罩里面能观察外面和看清里面情况，连体衣形防火罩是由四个布料隔热层20制成，是不透光的，增加视窗7可以透光给罩体1里，可以观察外面火情决定向何方向脱离火场；所述视窗7是将中空玻璃用耐高温胶粘固在罩体1相对应人体眼睛部分的长方形孔洞上制成，中空玻璃是用隔热毡条50在四周将防爆玻璃51和石英玻璃52隔开并用耐高温胶粘固成一体制成，每层玻璃外面都镀有防热辐射镀膜，可以防止外面高温通过热辐射方式进入连体衣形防火罩里面，防爆玻璃51抗冲击性能好，能防爆燃大火的强冲击波，能防万一，石英玻璃52能保证长期在1200多度以上高温不融化，中空构造隔热效果好，能保证外面高温短时间内不会通过中空玻璃传导到连体衣形防火罩里面。

所述供氧部分是保证在爆燃区域给人供氧呼吸，爆燃时，爆燃区域氧气被高温瞬间耗尽，同时产生大量有毒气体，如果没有供氧部分供氧，人会极短时间内窒息、中毒、昏迷、死亡，在大火中牺牲的人员几乎都是先缺氧窒息、中毒、昏迷而后被烧死亡，因此遇到爆燃大火人进入连体衣形防火罩以后，首先要供氧保证呼吸，所述供氧部分是由氧气瓶60、氧气管61和吸氧口鼻罩62组成，氧气瓶60内装氧气供氧，通过氧气管61送到吸氧口鼻罩62里供人呼吸，二升氧气供人呼吸26分钟，爆燃大火的火龙头通过的时间较短为几分钟，火龙身通过一般在5-20分钟，26分钟时间可保证足够呼吸或跑到非爆燃区域；吸氧时打开氧气瓶60开关，扣上吸氧口鼻罩62，嘴含吸氧含嘴，口吸鼻出；供氧部分放在救火人员后背的背包里，供氧部分是常用的设备。

所述灭火阻燃隔热降温部分是在爆燃大火中对连体衣形防火罩的加强保护，是由二个灭火器70、三个急冷冻喷雾器73、二个快速连接头72、75和二个三通管71、74组成，爆燃大火特别是在火龙头里面，1000多度高温包覆连体衣形防火罩四周，罩体1最外层布料隔热层20直接面向最高温燃烧大火，大火、大风、强冲击波，连体衣形防火罩所处的环境最恶劣，保护连体衣形防火罩减少高温对连体衣形防火罩烧烤、冲击有特殊作用；由于在爆燃大火的火龙头内，人是趴在地上的，罩体1主要受到上面和左右两侧面的大火，所述灭火阻燃方案，是在火龙头刚包围连体衣形防火罩时，把灭火器70和三通管71通过快速连接头72连接，打开灭火器70开关，灭火剂进入一个三通管71，三通管71的三个出口管从连体衣形防火罩里面伸出固定于连体衣形防火罩外面头部处，灭火剂从头向脚喷射覆盖连体衣形防火罩外面，经试验可在20秒内保护连体衣形防火罩外面的温度在300度以下，可以争取最高温、最危险时20秒的保护时间，用两个灭火器70可以争取40秒钟保护时间；所述灭火器70采用小型便于携带的灭火器70，灭火器70可以是气溶胶灭火器、水基型灭火器、泡沫灭火器、二氧化碳气体灭火器或其它混合型灭火器，每个灭火器70的重量800克以内，因为人携带的总的重量有限，携带灭火器70一般不超过二个；在灭火器70用完以后，连体衣形防火罩尽管有四个布料隔热层20和三个中空隔热层，但1000多度高温热量还是猛烈、源源不断地向里传递，在外数第一个中空隔热层里面继续降温，对截断、减弱向里传导热量，增加连体衣形防火罩在火场中的安全时间意义很大，所述隔热降温方案是采用急冷冻喷雾器73向外数第一个中空隔热层喷射冷冻剂，把急冷冻喷雾器73和三通管74通过快速连接头75连接，打开急冷冻喷雾器73开关，急冷冻喷雾剂喷射进入一个三通管74，三通管74的三个出口管固定于外数第一个中空隔热层的头部，朝向脚部喷射，保证外数第一个中空隔热层上面和左右两侧面的全部降温，向中空隔热层喷射冷冻剂不会造成冷冻剂损失，使外数第一个中空隔热层和外数第二个布料隔热层20迅速降温至零下几十度，同时最外层布料隔热层20也被降温，使最外层布料隔热层20得到加强保护，经试验测得，在1100度高温中，向外数第一个中空隔热层喷射350毫升急冷冻喷雾剂，2秒钟内外数第二个布料隔热层20的温度下降至零下30度，最外层布料隔热层20温度下降至零上50度，一分钟后再测量外数第二个布料隔热层20的温度才上升到零上50度，待外数第二个布料隔热层20的温度又上升到零上50度，再喷第二瓶急冷冻喷雾剂；350毫升急冷冻喷雾器重量400克以内，一般携带三瓶，另一瓶急冷冻喷雾器在罩体1里面温度升高时向里面四壁喷洒降温，因为人在连体衣形防火罩的高隔热环境里，即使外面热量进不来，人自身热量向外散发，连体衣形防火罩里面的温度也是很快升高，在外面爆燃大火的环境中，情绪紧张，温度升高更快，温度升高快，又增加情绪紧张，恶性循环，甚至可能影响里面人员作出正确的判断，因此喷洒冷冻剂降温让人镇静大有好处；通过灭火剂和冷冻剂，可在爆燃大火的最危险的火龙头内让连体衣形防火罩得到近3分钟绝对安全保护，这是相当宝贵的时间，连体衣形防火罩里面的温度更低，因为最危险的火龙头经过时间一般在几分钟之内，到火龙身时危险就减少了一半；灭火器70和急冷冻喷雾器73包括快速连接头72、75、三通管71、74现在是常用商品，可放在救火人员后背的背包里。

所述智能控制部分就是智能测温和智能语音提示发生爆燃大火时人在连体衣形防火罩里应该做的程序步骤和智能控制灭火阻燃降温和智能灯光，所述智能控制部分是由控制盒80、温度传感器81和连接电线82组成；在爆燃大火时，人虽然都提前进行了演练并成功进入连体衣形防火罩里躲藏，但在这种生死考验环境中人难免心慌意乱，动作变形，平时会的程序可能不会，影响判断决策，况且人在里面不知道外面大火的实际温度；所述智能测温就是在最外层布料隔热层20上固定红外测温度传感器81，将外面大火温度实时传到连体衣形防火罩里面控制盒80上显示；所述智能语音提示就是在人进入罩体1里后，语音提示马上打开氧气开关吸氧，提示喷射灭火剂和喷射冷冻剂，提示火龙头已过立即向安全区域转移；所述智能控制灭火阻燃降温就是人没有手动喷射灭火剂和喷射冷冻剂时，控制盒80可以自动按顺序喷射灭火剂和喷射冷冻剂，灭火器70和急冷冻喷雾器73具备手动控制和电信号控制两种控制方式；所述智能灯光就是人进入罩体1里后控制盒80上的灯自动点亮，增加罩体1里的光亮度，配合语音缓解紧张情绪；控制盒80由电池供电平时固定在连体衣形防火罩里面，智能控制部分在目前市场上的智能控制系列产品里是普通的技术产品。

氧气瓶60、氧气管61和吸氧口鼻罩62、灭火器70和急冷冻喷雾器73放在救火人员后背的背包里，连体衣形防火罩用波浪卷的方式卷起紧靠灭火器70、急冷冻喷雾器73放在救火人员后背的背包里的外层，当遇爆燃大火时用最快速度从后背向上举起连体衣形防火罩在封口裙3开口处套住头往下拽把人把氧气瓶60、氧气管61和吸氧口鼻罩62、灭火器70和急冷冻喷雾器73全部套在罩体1里，头部迎向大火躺在地上，再立即拉拽紧口绳4把罩体1这端开口拉紧系严把人封闭在罩体1里面，整套动作可以在二秒钟内完成，紧接着打开氧气开关吸氧，在火龙头来到时喷射灭火剂，然后再喷射冷冻剂，火龙头一过，双腿伸进裤腿5里，双臂伸进袖筒6里，通过视窗7观察向安全区域快跑转移。

Claims (5)

1.可在爆燃大火中行走的防火装备：其特征在于所述可在爆燃大火中行走的防火装备是由连体衣形防火罩、供氧部分、灭火阻燃隔热降温部分和智能控制部分组成。

2.根据权利要求1所述的可在爆燃大火中行走的防火装备，其特征在于所述连体衣形防火罩是由罩体、支撑框、封口裙、紧口绳、双裤腿、双袖筒、视窗几部分组成；罩体采用四个布料隔热层的构造防火隔热，每个布料隔热层都是由涂上防火涂料的改性高硅氧纤维布、涂上防火涂料的改性石英纤维布、涂上防火涂料的改性预氧丝布、涂上防火涂料铝箔等布料中的一种或几种复合一起制成；所述罩体四个布料隔热层防火隔热构造是这样实现的，四个布料隔热层都是缝制成长短相同、粗细相似的端面为长方形的长方体的筒状，四个布料隔热层由大到小、由粗到细一个个套在一起，四个布料隔热层的两端分别缝制固定在两个长方形支撑框上的各自对应尺寸相同的边框上，当两个支撑框在相对平行面向两边相反方向用力拉的情况下，四个布料隔热层是绷直的，四个布料隔热层之间形成三个相似的长方体的筒状中空隔热层，四个布料隔热层之间的距离即三个中空隔热层的厚度是1-5厘米；所述为了保证每个中空隔热层的存在，四个布料隔热层在任何情况下都是分开不贴在一起的，除了最外面布料隔热层外，里面三个布料隔热层都均匀缝制有若干个支撑隔热块把四个布料隔热层间隔出三个中空隔热层，支撑隔热块采用气凝胶毡、硅酸铝毡、预氧丝毡等抗高温和隔热效果好的材料制成，长宽1-5厘米，厚度是1-5厘米；所述支撑框共两个，是长方形的，支撑框采用不锈钢管或铝合金管或碳纤维等轻质高强度材料制成，用焊接或一体制作等方式将四个固定筋和四个大小相似的长方形框固定一起制成，最外边长方形框的外侧包覆固定隔热毡，采用气凝胶毡、硅酸铝毡、预氧丝毡等抗高温和隔热效果好的材料，隔热毡的厚度1-5厘米，所述支撑框内边框的长宽尺寸是60-40厘米，支撑框外边框的长宽尺寸是70-50厘米；两个支撑框，一个支撑框的的端面外面加四个长方形布料隔热层和支撑框上的四个布料隔热层缝制固定在一起，将这个端面封闭、封严，端面的四个长方形布料隔热层之间也是缝制固定若干个支撑隔热块，使四个长方形布料隔热层之间形成三个中空隔热层以保证更好的隔热；另一个支撑框的端面和封口裙缝制在一起，在两个支撑框将四个布料隔热层绷直后，两个支撑框之间的距离为1.3米-1.8米，同时人进入罩体里后双腿蜷曲，自然使头顶罩体封闭端面的支撑框，脚蹬和封口裙缝制在一起的支撑框，这样保证四个布料隔热层绷直，保证三个中空隔热层形成最大的空间；所述封口裙的作用就是供人进出，并在人进入后可在一秒中内关闭封严，封口裙同时连接双裤腿，封口裙也是由四个布料隔热层制成，四个布料隔热层之间也是缝制固定若干个支撑隔热块，使封口裙四个布料隔热层之间形成三个中空隔热层以保证更好的隔热，封口裙的一端和支撑框的端面缝制在一起，另一端缝制有穿绳孔道，用于穿过和固定紧口绳，所述紧口绳的作用是在人通过封口裙的开口进入罩体里后，立即拉拽紧口绳把封口裙的开口关闭拉紧系严；所述双裤腿是缝制在封口裙的两侧壁四个布料隔热层的贯通口上，人通过封口裙将两腿伸进双裤腿，双裤腿的下端是封闭的，里面缝制有脚套用于把鞋和双裤腿固定一起让双裤腿能随脚一起移动；所述双袖筒是缝制在罩体的两侧相对应人体的肩部四个布料隔热层的贯通口上，双袖筒前端是封闭的；双裤腿、双袖筒都是由四个布料隔热层制成，四个布料隔热层之间也是缝制固定若干个支撑隔热块保证隔热；所述罩体上部相对应人体头部眼睛部分开有长方形孔，用于固定视窗向外观察，所述视窗是将中空玻璃用耐高温胶粘固在罩体相对应人体眼睛部分的长方形孔洞上制成，中空玻璃是用隔热毡条在四周将防爆玻璃和石英玻璃隔开并用耐高温胶粘固成一体制成，每层玻璃外面都镀有防热辐射镀膜。

3.根据权利要求1所述的可在爆燃大火中行走的防火装备，其特征在于所述供氧部分是由氧气瓶、氧气管和吸氧口鼻罩组成。

4.根据权利要求1所述的可在爆燃大火中行走的防火装备，其特征在于所述灭火阻燃隔热降温部分是由二个灭火器、三个急冷冻喷雾器、二个快速连接头和二个三通管组成；所述灭火阻燃方案，是在火龙头刚包围连体衣形防火罩时，把灭火器和三通管通过快速连接头连接，打开灭火器开关，灭火剂进入一个三通管，三通管的三个出口管从连体衣形防火罩里面伸出固定于连体衣形防火罩外面头部处，灭火剂从头向脚喷射覆盖连体衣形防火罩外面；所述灭火器采用小型便于携带的灭火器，灭火器可以是气溶胶灭火器、水基型灭火器、泡沫灭火器、二氧化碳气体灭火器或其它混合型灭火器；所述隔热降温方案是采用急冷冻喷雾器向外数第一个中空隔热层喷射冷冻剂，把急冷冻喷雾器和三通管通过快速连接头连接，打开急冷冻喷雾器开关，急冷冻喷雾剂喷射进入一个三通管，三通管的三个出口管固定于外数第一个中空隔热层的头部，朝向脚部喷射，保证外数第一个中空隔热层上面和左右两侧面的全部降温，待外数第二个布料隔热层的温度又上升到零上50度，再喷第二瓶急冷冻喷雾剂；另一瓶急冷冻喷雾器在罩体里面温度升高时向里面四壁喷洒降温。

5.根据权利要求1所述的可在爆燃大火中行走的防火装备，其特征在于所述智能控制部分是由控制盒、温度传感器和连接电线组成；所述智能测温就是在最外层布料隔热层上固定红外测温度传感器，将外面大火温度实时传到连体衣形防火罩里面控制盒上显示；所述智能语音提示就是在人进入罩体里后，语音提示马上打开氧气开关吸氧，提示喷射灭火剂和喷射冷冻剂，提示火龙头已过立即向安全区域转移；所述智能控制灭火阻燃降温就是人没有手动喷射灭火剂和喷射冷冻剂时，控制盒可以自动按顺序喷射灭火剂和喷射冷冻剂，灭火器和急冷冻喷雾器具备手动控制和电信号控制两种控制方式；所述智能灯光就是人进入罩体里后控制盒上的灯自动点亮。

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