編者按:天津港“8·12”特別重大火災(zāi)爆炸事故暴露出危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)、生產(chǎn)運(yùn)輸企業(yè)對(duì)于防爆知識(shí)的匱乏和疏忽大意。本文通過對(duì)當(dāng)今世界科技前沿一系列現(xiàn)代排爆設(shè)備的介紹,希望能幫助大家了解和掌握保障排爆專家及相關(guān)人員生命安全的科技產(chǎn)品發(fā)展軌跡,以加強(qiáng)相關(guān)人員防爆安全保衛(wèi)意識(shí)。
即使是造價(jià)昂貴的排爆服,也有著目前難以攻克的技術(shù)瓶頸。無論是哪一款排爆服,均沒有配備防護(hù)手套。因?yàn)榇魃鲜痔缀?,勢必將限制手部的靈活操作,從而不利于爆炸裝置的拆除。
各類恐怖活動(dòng)中,利用簡易爆炸裝置或爆炸物進(jìn)行破壞并造成人員傷亡,是恐怖分子常用的方式之一。面對(duì)各類可疑的爆炸物品,必須采用排除、轉(zhuǎn)移、銷毀等方式,以免對(duì)人員及財(cái)產(chǎn)造成更大的損失。好萊塢經(jīng)典大片《拆彈部隊(duì)》中對(duì)于排爆過程的描繪以及呈現(xiàn)出的視覺沖擊和爆炸畫面,令人震撼。影片中,一支高度專業(yè)的拆彈小組以及各類現(xiàn)代化排爆裝備,使得人們對(duì)于排爆這一高度危險(xiǎn)性職業(yè)有了初步的認(rèn)識(shí)。摘去影視作品的面紗,真實(shí)環(huán)境下的排爆工作者時(shí)刻游走于“死神”邊緣。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),美軍至少已有64名排爆專家在阿富汗戰(zhàn)場與伊拉克戰(zhàn)場上不幸陣亡。作為重要輔助的排爆裝備,已經(jīng)歷了從最初極為簡陋的鐵鍬到當(dāng)前各類現(xiàn)代化裝備的演進(jìn)歷程。
排爆服
排爆服可謂排爆專家在拆除各類爆炸裝置或可疑爆炸物時(shí)的最后一道“生命防線”。目前各國使用的排爆服,主要由高科技復(fù)合材料所制成。厚重的服裝,使得每套排爆服的自重達(dá)到了40公斤。這一“生命防線”不僅極為厚重,且價(jià)格不菲。一套排爆服的價(jià)值,就相當(dāng)于一臺(tái)豪華轎車。排爆專家在穿戴排爆服時(shí),需要在同伴的協(xié)助下才可完成。排爆服作為最后一道“生命防線”,須同時(shí)具備防破片、防爆炸沖擊波、防聲波、防超壓、防火焰速燃等諸多特殊功能。這一功能性要求主要考慮到爆炸物如發(fā)生引爆,其可對(duì)人體和周圍環(huán)境造成大面積且全方位的傷害。炸藥爆炸時(shí),系以一定角度的倒圓錐體方向向上沖擊。某些爆炸裝置為增強(qiáng)其殺傷性,亦會(huì)在其中摻入鐵釘、鋼珠等硬質(zhì)物體。距離爆炸物越近,受到的傷害也就越大。因而,現(xiàn)代排爆服通常均有里外兩層材料共同組成。一旦爆炸物在排爆過程中發(fā)生爆炸,極為堅(jiān)硬的排爆服外層材料,包括透明防彈玻璃以及胸腹部、襠部等部位配有的大面積、高強(qiáng)度防彈插板,可以保證排爆專家的關(guān)鍵部位避免直接被彈片或其他硬質(zhì)物體所傷;而較為柔軟的內(nèi)層材料以及排爆服背后的防沖擊軟墊,則可避免穿著者因爆炸產(chǎn)生的沖擊波而受到內(nèi)傷的威脅。
頭部是人體極為重要的部位之一。因而排爆服均會(huì)配備有頭盔來對(duì)人體頭部進(jìn)行保護(hù)。某些排爆服的頭盔為封閉式設(shè)計(jì),重達(dá)數(shù)公斤的頭盔重量完全依賴于排爆專家的頸椎來予以支撐。一旦佩戴頭盔的時(shí)間較久,即會(huì)令排爆專家產(chǎn)生頭暈、惡心的情況。由于封閉式頭盔會(huì)造成使用者呼吸困難。因而需要通過頭盔內(nèi)置的風(fēng)機(jī)向內(nèi)進(jìn)行空氣傳輸。不過,風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的噪音亦會(huì)令人產(chǎn)生緊張與不安感,從而降低排爆專家的臨場判斷能力。為此,部分新型排爆服在設(shè)計(jì)上采用整塊防彈玻璃為頭部、臉部及頸部提供有效保護(hù)。這一設(shè)計(jì)使得防彈玻璃與胸腹部的高強(qiáng)度防彈板得以相互固定,從而構(gòu)成由肩部進(jìn)行負(fù)重,以減輕頸部的承載負(fù)荷。爆炸裝置在排爆專家身邊發(fā)生爆炸時(shí),其所產(chǎn)生的沖擊波會(huì)令排爆專家的頭部發(fā)生極速后仰。這一過程極易造成現(xiàn)場人員頸椎骨折、死亡或者成為植物人狀態(tài)。整塊防彈玻璃的設(shè)計(jì)與應(yīng)用,則可最大限度地保護(hù)穿著者的人身安全。爆炸裝置在近距離爆炸后,防彈玻璃可抵擋80%以上的聲波與沖擊波,并可避免頭部極速后仰而帶來的頸椎骨折。同時(shí),排爆服配備的耳塞、耳罩則可將爆炸聲降低至0.01‰。
排爆服的防沖擊波面罩及防護(hù)板可有效保護(hù)眼、耳、口、鼻免受沖擊波的損傷,同時(shí)最大限度地保護(hù)穿著者的視力、聽力與內(nèi)臟器官??紤]到排爆專家在穿著排爆服后,還需完成諸多排爆操作。因而,排爆服袖管與褲腿處的防彈材料均由兩節(jié)所組成,并在肘部、膝部連接處增加相應(yīng)的防護(hù)措施,且防護(hù)角度均大于180度。排爆專家在身穿這一服裝時(shí),仍可較為輕松地完成蹲起、彎腰、屈膝、曲臂等活動(dòng)。
厚重的排爆服,使得其內(nèi)部極為悶熱。排爆專家自穿上這套裝備起,每隔15分鐘左右,排爆服內(nèi)部的溫度就會(huì)上升10℃左右。因而,排爆服內(nèi)部所配備的防火層無疑是一項(xiàng)不可或缺的組成部分。這一防火層與宇航服內(nèi)部的水冷裝置極為類似。防火層所具有的抽水系統(tǒng),可以從特制的水瓶中抽取水分,從而降低排爆專家的自身溫度。美軍為了應(yīng)付阿富汗、伊拉克戰(zhàn)場上的干燥、酷熱天氣,甚至還為排爆專家配備了裝有分體式空調(diào)的防爆服,以增強(qiáng)排爆專家穿著的舒適度。
但即使是造價(jià)昂貴的排爆服,也有著目前難以攻克的技術(shù)瓶頸。無論是哪一款排爆服,均沒有配備防護(hù)手套。因?yàn)榇魃鲜痔缀螅瑒荼貢?huì)限制手部的靈活操作,從而不利于爆炸裝置的拆除。也就是說,一旦在排爆過程中發(fā)生爆炸,排爆專家的雙手無絲毫之防護(hù)。不過,即使是穿上了如此厚實(shí)的排爆服,也不意味著就可因此高枕無憂。排爆服只是在一定程度上增加了排爆專家的生存幾率。如果近距離面對(duì)威力強(qiáng)大的爆炸,排爆服的防護(hù)力度仍十分有限。
排爆機(jī)器人
排爆機(jī)器人(EOD Robot)是可疑爆炸物處置與銷毀活動(dòng)中的專門設(shè)備。通過排爆機(jī)器人的介入與應(yīng)用,可最大限度地減少排爆專家的傷亡幾率。由于訓(xùn)練周期漫長,且淘汰率極高,排爆專家無疑是各國軍方、警方的稀有資源。即使是多次經(jīng)歷局部戰(zhàn)爭與沖突的美軍拆彈部隊(duì),在全美范圍內(nèi)的排爆專家數(shù)量亦僅有4000人左右。因而,在通常情形下,排爆工作已交由專門的排爆機(jī)器人來處理。只有在遇到排爆機(jī)器人難以解決的情況時(shí),排爆專家才會(huì)親自上陣處理。
排爆機(jī)器人通常由機(jī)器本體、多自由度的機(jī)械手臂、云臺(tái)監(jiān)控裝置以及遠(yuǎn)程遙控終端這四部分共同組成。按照操控方式進(jìn)行劃分,可將排爆機(jī)器人分為遠(yuǎn)程遙控式以及全自動(dòng)型兩大類。遠(yuǎn)程遙控式機(jī)器人由操控人員進(jìn)行遙控操作,在肉眼可視的條件下進(jìn)行排爆工作。而全自動(dòng)型排爆機(jī)器人則需事先編制特定程序,再將其植入機(jī)器人中,以便排爆機(jī)器人可以對(duì)可疑爆炸物進(jìn)行分辨,并排除相應(yīng)險(xiǎn)情。由于簡易爆炸裝置與可疑爆炸物的放置地點(diǎn)多樣,有些放置區(qū)域的空間較為狹小,且地形極為復(fù)雜。因此,排爆機(jī)器人的體積通常較小,具有靈活專項(xiàng)的特點(diǎn),以便于能在狹窄空間內(nèi)進(jìn)行工作。此外,排爆機(jī)器人多采用履帶式或輪式作為其行進(jìn)方式,不僅可以輕松攀爬傾斜度在30度至35度之間的斜坡與樓梯,亦可在沙石路面、灌木叢以及泥濘地面上行進(jìn),以滿足其能夠在復(fù)雜地形進(jìn)行排爆的要求。此外,排爆機(jī)器人多采用密閉防水設(shè)計(jì),可以保證其在雨雪天氣下仍能正常作業(yè)并執(zhí)行排爆任務(wù)。
目前,各國在排爆處置活動(dòng)中使用的機(jī)器人,多為遠(yuǎn)程遙控式排爆機(jī)器人。操控人員一般可以可在幾百米至幾千米的距離外,通過無線電或者光纜方式來控制排爆機(jī)器人的工作。此類機(jī)器人均裝載有多臺(tái)彩色CCD攝像機(jī)來作為操控人員的“眼睛”,以便于對(duì)可疑爆炸物進(jìn)行觀察。同時(shí),排爆機(jī)器人上裝載的多自由度機(jī)械手臂,可以在操控人員的遙控下,靈活伸進(jìn)管道、汽車等狹小空間內(nèi)抓取并轉(zhuǎn)移可疑爆炸物,并可使用機(jī)械臂上的夾鉗或手爪將爆炸裝置的雷管或引信取下后,將爆炸物夾持帶離現(xiàn)場。有些排爆機(jī)器人還配有射擊裝置及高壓水槍。操控人員通過激光瞄準(zhǔn)器對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)后,可以使用射擊裝置將爆炸物的定時(shí)器以及引爆器擊毀,而高壓水槍則可用于對(duì)爆炸裝置的切割。
除了用于處置恐怖分子安放的爆炸裝置及可疑爆炸物外,排爆機(jī)器人的用途亦較為廣泛。目前,不少國家和地區(qū)尚散布著諸多未爆炸的彈藥和地雷。據(jù)統(tǒng)計(jì),海灣戰(zhàn)爭期間,伊拉克與科威特邊境一帶就散布有大約85萬發(fā)炮彈及25萬枚地雷,其中一部分至今仍未爆炸。而許多國家的地面以下尚殘留有不少一戰(zhàn)、二戰(zhàn)中未爆炸的地雷與炸彈。此類安全隱患的存在,使得專門用以爆炸物處置的排爆機(jī)器人在反恐領(lǐng)域以外,還存在有極大的現(xiàn)實(shí)需求。
防爆罐
機(jī)場、地鐵、火車站、港口、展覽中心、體育館等公共場所,無一例外地都可以在安檢通道處看到一些極為厚實(shí)的金屬罐。這些器材屬于排爆裝備中的防爆罐,主要用于確保公共場所的安全,防止不法分子所攜帶的爆炸物對(duì)人身安全造成的侵害。
防爆罐作為一種專門放置爆炸裝置的排爆設(shè)備,可防范并弱化爆炸物引爆時(shí)產(chǎn)生的爆炸威力對(duì)于周邊人員及財(cái)物造成的巨大損害。其按照外形的不同,可具體分為球型防爆罐(防爆球)與桶型防爆罐(防爆桶)兩類。桶型防爆罐通常被放置在室內(nèi)使用,一般要求室內(nèi)高度不低于六米。其由三層結(jié)構(gòu)與四種抗爆材料共同組成,外包不銹鋼,并配有抗爆蓋。防爆罐的特制材料要求達(dá)到抗爆、耐火、抗老化的多重效果。球型防爆罐則是需在球體下方安裝滑輪,以便于在地面上進(jìn)行推行。該防爆罐多安放在人群稠密的地鐵、車站以及機(jī)場等公共場合,亦用于爆炸物的臨時(shí)儲(chǔ)存。球型防爆罐的體積雖不大,但其重量通常能達(dá)到一噸以上。防爆罐內(nèi)部為封閉式空間,金屬內(nèi)壁厚度為10厘米。將爆炸物放入后,即如同將爆竹置入了保險(xiǎn)柜。球型防爆罐具有良好的抗爆性能,即使炸彈在罐體內(nèi)爆炸,其所產(chǎn)生的碎片與沖擊波還可直接被阻隔在球體內(nèi),從而對(duì)周邊人員及環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。該防爆灌的表面布有諸多泄爆孔,這一設(shè)計(jì)原理與高壓鍋的保險(xiǎn)裝置相一致。一旦炸彈的爆炸威力過大,其沖擊波可以擊穿泄爆孔,并將爆炸氣體排出,以防罐體炸裂。
考慮到排爆工作的實(shí)戰(zhàn)要求,車載防爆罐也是應(yīng)用較為廣泛的一項(xiàng)排爆設(shè)備。其機(jī)動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn),不僅可以適用于各類大型活動(dòng)的安保使用,亦可及時(shí)將已發(fā)現(xiàn)的爆炸物運(yùn)送至安全區(qū)域,以便對(duì)其進(jìn)一步處置。車載防爆罐在罐體與車體之間安裝有多項(xiàng)緩沖裝置,能夠防止爆炸物在運(yùn)送過程中發(fā)生爆炸,并有效保護(hù)工作人員、牽引車輛以及兩側(cè)路面及建筑物的安全。
防爆毯
防爆毯可用于公共場所、人群稠密地區(qū)以及任何需要防爆的貴重設(shè)備、儀器以及文物、資料。它并非一般意義上的毯子,而是由高強(qiáng)度防彈纖維為原料,并經(jīng)過特殊加工技術(shù)所制成的一種毯狀排爆器材。防爆毯的使用,可替換原先用以防爆的笨重沙包,以抵擋爆炸物爆炸時(shí)所產(chǎn)生的碎片與沖擊波。防爆毯在排爆處置工作中主要用于對(duì)爆炸物進(jìn)行隔離與防護(hù),其一般可防60克-70克重量的TNT,并可有效保護(hù)一米之外的人員不受爆炸的損傷。
防爆毯由防爆圍欄以及防爆毯主體共兩部分組成,其從材質(zhì)上可分為軟式與硬式兩種,通常具有1.2m×1.2m以及1.6m×1.6m兩種規(guī)格。防爆毯在使用時(shí),通常需要先用防爆圍欄將可以爆炸裝置圍住,并盡可能將爆炸物置于中心區(qū)域,隨后再將防爆毯放在圍欄之上。
為保證防爆毯的使用效果,嚴(yán)禁將其置于強(qiáng)紫外線照射的環(huán)境下。因而,防爆毯通常需背光存放,以保證其防爆能力以及使用壽命。當(dāng)防爆毯受到爆炸物的爆炸影響后,不得再次使用。
編輯:黃靈 yeshzhwu@foxmail.com
目前各國使用的排爆服,主要由高科技復(fù)合材料所制成。厚重的服裝,使得每套排爆服的自重達(dá)到了40公斤。排爆專家在穿戴排爆服時(shí),需要在同伴的協(xié)助下才可完成。
排爆機(jī)器人是可疑爆炸物處置與銷毀活動(dòng)中的專門設(shè)備。通過排爆機(jī)器人的介入與應(yīng)用,可最大程度地減少排爆專家的傷亡幾率。
各國在排爆處置活動(dòng)中使用的機(jī)器人,多為遠(yuǎn)程遙控式排爆機(jī)器人。操控人員一般可在幾百米至幾千米的距離外,通過無線電或者光纜方式來控制排爆機(jī)器人的工作。