森林火灾严重威胁生态环境、生命财产安全,传统森林防火多依赖水、干粉等灭火手段。在科技推动下,气体灭火系统因独特优势,在森林防火领域的应用潜力备受关注。
气体灭火系统原理独特。如七氟丙烷系统,遇火分解产生游离基,阻断燃烧链式反应灭火,还能降低防护区氧气浓度,冷却降温。二氧化碳系统则通过释放低温二氧化碳气体,稀释氧气、降低温度灭火。这些特性使气体灭火迅速、高效,且洁净无残留,不损害电气设备与精密仪器,契合森林中通信、监测设备周边火灾扑救需求,减少灭火对生态与设施的二次损害。
森林防火形势复杂。森林植被茂密、地形起伏大,火灾易蔓延,受气候、地形影响大,常规灭火设备难以及时到位。气体灭火系统的机动性为解决难题带来可能,可将小型气体灭火装置搭载无人机,深入人力难达区域灭火;或在重点林区预先部署,火灾初期自动启动,抢占灭火先机。
但气体灭火系统在森林防火应用中有挑战。森林空间开阔,实现全淹没灭火需大量气体,成本高;部分气体灭火系统启动需电气控制,野外供电与稳定性难保障;且森林火灾常伴随大风,易吹散气体,降低灭火效果。
克服挑战,可研发高浓度、小剂量的高效气体灭火剂,降低成本;优化系统设计,采用太阳能、风能等清洁能源供电,增强稳定性;结合气象监测,在风速较小时或利用地形遮挡处使用气体灭火系统。此外,与其他灭火手段协同,如先用水或干粉压制火势,再用气体灭火系统清理余火,提升灭火效果。
气体灭火系统虽在森林防火中有局限,但经改进创新,与现有手段配合,有望在特定场景发挥关键作用,为森林防火提供新思路、新方法 。