我国消防车发展现状未来趋势及技术性能要求

我国消防车发展现状、未来趋势及技术性能要求

进入二十世纪九十年代，中国重型汽车开始腾起，不但有三汽的斯泰尔系列，而且就公路车而言北方有奔驰，华东有大通，西南有戴高车系列，为开始与国际接轨，重型消防车品种、数量增加，中型消防车产量开始回落。

目前全国消防车总产量1400～1800辆，而2002年中国汽车产量达325.1万辆，升至全球第五位。1998年全国实有消防车5285辆，1999年为5849辆，2000年按规范应配8254辆，实有6547辆，2001年应有8734辆，实有6893辆。2000年全国汽车保有量2000万辆。因此消防车的比例是很小很小。

2000年全国举高消防车实有423辆，防化救护车实有113辆。

我国1999年1月实施的“城市消防站建设标准”，规定灭火消防车服役期限为10～12年，加上某些车辆因制造质量较差，可能达不到年限，每年大约应新增12-15%的消防车，因此目前的产量是满足要求的。然而，因为目前消防车生产企业较多、较分散，生产能力大有富余，因此竞争是必然，而且是激烈的，兼并重组随时可能发生。国营企业现在仍占多数，但民营企业已异军突起，而且呈现出明显的优势。可以断定，以国产消防车为主，进口消防车为辅，仍是我国今后一段时期，消防车供货的主要格局。进口消防车，还是集中在大型

机场消防车、中高等举高消防车及特种化学救护车方面。由于2008年北京举办奥运会，2010年上海有世博会，会使消防车的需求量大增。

消防车是装备各种消防器材、消防器具的各类消防车辆的总称，是消防队伍用来灭火，抢险救援的主要工具，消防车辆的水平，反映一个国家机械装备业的制造水平，欧美国家制造出了造型多样，装备精良的消防车辆。我国的消防车辆起步于20世纪40年代。60多年来,国产消防车行业经历了引进仿制、自主改装、合资生产到独立研发的过程。国产消防车的设计技术、制造工艺均有了突破性进展,已形成了系列化、功能化、多元化的产品特点。国产消防车技术日益成熟,消防车辆上装的设计开发与制造工艺已接近国外技术水平,但也存在着较多的差距和不足。

1 国产消防车的现状

1.1 消防车辆的高科技产品和关键部件仍需进口

我国消防车辆在产量上已具有一定的规模,但大多数属于劳动密集型和中低技术水平的产品,品质和细节有待加强。一些技术含量较高的车型尤其是关键零部件仍需进口,例如一些50m以上登高消防车的上装部分、数控水炮、A类泡沫灭火系统等。此外,进口消防车辆的动力性、耐久性及舒适性等方面也较国产车辆好。

1.2 消防车辆技术开发能力有待加强

消防车辆改装企业的规模与基型车、乘用车生产企业相比普遍过小,技术力量薄弱,研发资金也相对较少。由于消防车辆市场容量相对较小,新产品开发投入大,回报周期长,绝大多数企业在技术研发上投入不足,只好通过引进、仿制来完成产品的升级换代,缺乏自主研发,尤其是对高科技含量产品的自主研发能力。

1.3 消防车辆产品结构不太合理

国内消防车辆虽然近几年发展较快,但在品种和车型结构上还存在较大的差距。国外消防车辆品种较为丰富,从小型拖车到大型挂车,从摩托车到汽车列车,从简单的乘用车到双发动机的机场消防车等,类型十分丰富。此外,国外消防车辆轻、中、重型比例为3∶4∶3,而我国目前为2∶5∶3,从这一比例可以看出,我国轻型消防车辆比重偏少。1.4 消防车辆专用底盘较为缺乏

由于消防车辆具有批量小、种类多、品种杂、多数上装科技含量高等特点,对底盘有着各自独特的要求,只有较为合适的底盘,才能与上装合理匹配,有效地发挥消防车辆整体效能,并延长其使用寿命。国内消防车辆专用底盘供应不足,绝大多数改装厂只能用二类载货车底盘改装,为了生产不得已对二类载货车底盘进行大刀阔斧的改造,结果弄得

底盘面目全非,性能受损,严重的还影响到了车辆安全性,制约了国产

消防车辆的发展。

1.5 受相关行业发展水平的制约

我国消防车辆上装的关键件总体水平不太高,如液压件、电控件、水泵、阀门、仪表等与国外差距较大,制约了高水平消防车辆的开发生产。例如:进口数控水炮实用性、耐久性、便捷性普遍优于国产同类产品;国外消防泵体积小、压力高、流量大;国内部分消防车辆阀门易锈死,而国外采用镀铬球阀,可靠性高。

1.6 存在国内专用车行业的通病

当前,我国专用车行业的通病是:厂点规模较小、布局分散、开发能力弱、设备工艺水平及生产效率落后、营销手段、服务理念和品牌意识落后,参与国际市场竞争能力较弱,企业发展后劲不足,重复生产现象

严重,综合产能严重过剩。这些通病在消防车辆生产企业中不同程度的存在,因此,加快技术引进和研发投入,提高消防车辆生产质量和产量,进一步抢占国内外市场,是所有消防车辆生产企业面临的现实问题。

2 国产消防车辆的发展趋势

2.1 消防车辆类型将不断增多,产品结构趋于合理

近几年,随着消防部队灭火和抢险救援任务的飞速发展,消防部队对车辆装备也有了较高的要求,这就迫使消防车辆生产企业必须针对市场

研发出适应当前多样化、复杂化、专业化实战需求的消防专业车辆。在第十届国际消防设备技术交流展览会上,国内外近30家企业展出了20多个品种70余辆消防车,一改中型车辆唱主角的现象,重型车辆引人注目,轻型车辆各有特色,体现了今后一段时期国内消防车辆的发展方向。但仅仅这些车型还难以满足日益复杂、危急的灭火和抢险救援实战的要求,仍需不断增加车辆类型,使产品结构趋于合理。

笔者认为,消防车辆作为执行灭火、辅助灭火和抢险救援任务,运送人员、消防器材或消防物资的移动装备,与当前发展迅猛的物流车辆有着极其相似的特点。物流车辆正向着重型化和轻型化两方面发展,重型车辆主要用于跨区域公路货物运输,发挥其载重量大、成本低的特点;而轻型车辆则用于城市内运输集散,发挥其体积小,快速便捷的特点。国内消防车辆也将向重型化和轻型化两个方向发展,一方面随着我国公路网络的高速发展,使得消防部队远距离、多装备灭火和抢险救援更为便捷,这就要求作战车辆必须具备大功率、高速、重载、高效等特点,重型化车辆必是首选;另一方面,随着城市交通的日益拥堵和灭火技术的不断发展,上装高效灭火设备或多用途的轻型消防车辆凭借其体积小巧,机动性强的特点,将更加适应城市灭火和抢险救援任务。重型化和轻型化消防车辆各有其独特的优势,在实战中两者可以

相互补充,发挥其最佳配置效能。传统的中型消防车辆由于数量较多,维修方便和受传统观念影响等原因,在一段时期内还会继续发展。

2.2 底盘生产企业与改装企业合作,生产出消防车辆专用底盘

消防车辆底盘具有独特的结构技术要求。与普通货车相比,消防车辆使用频率较低,但消防部队面临的任务却要求车辆必须具备极高的完好率和可靠性,能够快速到位,持久作战。底盘作为消防车辆行走、动力输出的基础部分,必须具备高效、可靠、持久的特点

此外,车辆底盘还承担着与上装部分连接、匹配的重任,底盘结构的布局直接影响着消防车辆的整体设计。国外经验表明,底盘生产企业与改装企业针对消防车辆特点,联合研发出几种消防车辆专用底盘,形成一定规模的产量,一方面能降低企业的生产成本;另一方面能最大限度发挥车辆与上装的效能。目前国内一些消防车辆生产企业已经意识到这一问题,有的企业与底盘生产企业积极合作,在原有二类底盘的基础上对底盘结构进行有针对性的布局设计,以满足上装部分的特殊需求。可以预见,随着消防车辆上装部分技术、功能的要求越来越苛刻,对车辆底盘也将提出更加专业的要求,底盘厂与改装厂为了适应市场的需求,必将研发出批量生产的专业化消防车辆底盘。

2.3 消防车辆上装部分的发展

消防车辆的上装部分主要包括动力输出系统、灭火系统、专勤系统和各种电气设备等。其中,灭火系统和专勤系统是体现消防特色的两个重要组成部分。

2.3.1 灭火系统的发展趋势

在各类灭火剂中,水是最主要也是最重要的灭火剂,但随着水资源的日益紧张,国家节能中长期专项规划的实施,节水高效灭火系统将逐步替代传统的水灭火系统。当今世界较为先进的空气压缩泡沫灭火系统和细水喷雾灭火系统会有较大需求。

空气压缩泡沫灭火系统的灭火用水由消防泵中抽出,加入特定比例的浓缩泡沫液,然后再充入压缩空气泵产生的空气,在消防水管或消防水带中强力搅拌,形成一种高能量的灭火泡沫,这种泡沫体积较小,所携带的水量不多,却可以达到完整吸热的作用,吸热速度比单纯用水快5倍以上。实验表明:灭同样规模的火,空气压缩泡沫灭火系统水的使用量仅为传统灭火用水量的1P5。目前,美国大力公司上装此类系统的CAFS消防车,已少量装备部队,反映较好。国内也有消防车辆改装企业引进了此类系统,已研制出定型车辆。

细水喷雾灭火系统首先应用于固定灭火系统中,由于细水雾水滴粒径小,冷却效率高,灭火速度快,节水环保,因而其不仅在固定系统中得到普遍推广,不少移动灭火装备也开始应用,受到消防部门的广泛欢迎。

此外,还有沉寂多年的适应车辆上装需要的干粉灭火系统、二氧化碳灭火系统等,随着火灾形势的发展,也将有少量专业需求。针对这些系统极少使用,一旦使用灭火剂用量极大等特点,此类车辆的发展以重型车辆、拖挂车辆为主,可以区域范围内配置,跨区域调度。

2.3.2 专勤系统的发展

专勤系统是指完成某项或多项消防专业技术作业的系统,如举高系统、照明系统、排烟系统、防化系统等。随着近几年消防部队火灾和抢险救援任务的复杂化、多样化、专业化,各种上装专勤系统的消防车辆也相应得到了发展。国内专勤消防车辆的发展应以“多功能、专业性、实战性”为原则,大力倡导“模块化、系列化、通用化”设计理念,强调上装系统的实战性、可靠性、持久性。举高、照明、排烟、防化、通讯指挥、轨道提升、空气呼吸器充装、无线遥控、吊装、自动装卸等系统,将是今后多功能专勤车辆使用较为频繁的上装部分。

2.4 新技术的广泛应用

2.4.1 安全性方面

车辆的安全性是当前汽车业最热门的领域,消防车辆由于其使用的特殊性,对安全性方面应具备更加严格的要求,如对车辆的重心高度、侧倾角度、照明警示等标准应适当高于普通民用车辆。

在车辆上装备制动防抱死(ABS)和加速防滑(ASR)系统的电子稳定程序(ESP),可以一直监控车辆的行驶状态,在快速度的弯道行驶、湿滑道路、紧急制动以及紧急避让等紧急情况下,对可能发生侧滑或车轮抱死自动做出反应,通过调节发动机制动管理和制动系统来稳定车辆的行驶状态,从而有效提高了车辆的安全性;大量应用LED照明和警示灯具,使车辆发光效率高、照明范围大、能源消耗低、使用寿命长、反应速度快;配备欧洲标准的前后防钻入装置;大量采用无尖角设计和抗破碎、抗折断及阻燃材料等,从而在主动安全性和被动安全性两个方面提高车辆的整体安全性能。

2.4.2 可靠性方面

国产消防车辆使用寿命一般为八年,但部分车辆在使用五至七年后,车辆性能大不如前,各种阀门、卷帘门开启困难,灭火剂容器滴漏,车漆起泡剥落,可靠性不如进口车辆。随着我国汽车制造业发展,动力性好、承载力大、坚固耐用、大修里程增长的国产优质底盘将更多的用于消防车辆的改装。耐锈蚀电泳底漆;镀铬和塑封技术;预应力高分子橡胶支撑和空气悬架;高强度钢和新型复合材料等技术的使用将一步提升消防车辆的可靠性。

2.4.3 轻型化方面

轻型化是降低油耗,增加有效上装质量,提高运载效率和操控安全性的重要途径之一,是当前国内外消防车辆追求的新目标。轻量化材料应用较多的有铝合金、镁合金、高强度钢、塑料及复合材料等。根据当前国内汽车制造业的水平推测,消防车辆在发动机、车架和车厢、车身板件和覆盖件、灭火剂容器等部分大量使用上述轻量化材料将是衡量消防车辆生产技术是否先进的重要标准。

2.4.4 智能化

智能控制和信息系统装备,包括车辆底盘发动机管理、保养和维修、换挡、制动,以及稳定控制、后从动尾桥及横摇控制等系统,实现了底盘智能化、自动化和优异的动力性、经济性、安全性及长使用寿命。上装部分电子定位导航系统和车辆行驶记录仪,举高车的车体平衡和工作斗自动保护系统,红外热成相、热寻的与无线传输、电子控制结合系统等。这些应用电子信息技术、传感技术、自动控制技术、机电一体化技术等高新技术的专用装置,提高了消防车辆的智能化水平,增加了车辆的附加值,缩小了与国外产品的差距。在当前消防部队任务量大、人员短缺的条件下,提高消防车辆智能化水平,是节约人力、增强部队战斗力最有效的途径。

2.5 消防车辆整体设计趋于合理、科学,注重个性化和人性化设计

国产消防车辆改装企业引进、仿制及技术合作越来越普遍,在车辆结构和配置上越来越呈现出“同质化”现象。为了提高市场竞争力,消防车辆改装企业必须针对消防部队的实际使用情况,在车辆功能、结构、外观上进行科学、合理的设计,注重个性化和人性化设计。

例如,底盘纵梁上预置安装孔,便于上装快捷、方便安装,降低改装难度和成本;应用人机工程学设计驾驶室布局,使环境舒适,显著降低驾驶员的工作强度,使驾驶员远离疲劳;宽大的前风挡和侧窗、自动加热后视镜、宽视角辅助后视镜及侧望地镜等,为驾驶员提供了极佳的视野。成员室采用大空间设计,便于战斗员在车上佩带防护装备,取用常用装备;器材箱装备放置牢固、合理,按照使用频率以取用便捷为设计原则。并应充分考虑人体高度对工作范围的影响,疲劳状态下

的操作强度,长时间紧张状态下对舒适度的要求等细节方面。

2.6 消防车辆售后服务水平不断提高

消防车辆承担着24小时灭火和抢险救援的战备值勤任务,要求车辆具备很高的完好率,这就对消防车辆改装企业的售后服务水平有着苛刻的要求。技术说明、培训、保养、维修等服务环节烦琐而复杂,每一项过程的疏漏或错误都会给用户带来不必要的麻烦或损失,从而危害到国家和人民群众的利益。企业必须通过增强零部件的互换性,坚持易损易耗件标准化,提高备件储备的完备率,提供快捷和方便的服务,

提高服务的网络化、信息化、全天候化,达到严格、准确、规范化的售后服务,做到“安全用心、服务贴心”的感动式服务。

同时,必须清醒的认识到在市场激烈的竞争中,必须基于对消防部队需求的敏感把握,对产品与市场有准确的理解,对企业文化理念的深入认知程度上,打破传统售后服务观念,树立“良好的售后服务是下一次销售的开始”这一观念,将售后服务作为一种营销战略,全面提高售后服务水平和质量,尤其是细节方面的质量,培育出忠实的品牌拥护者,达到消防车辆改装企业的品牌战略目标。

3技术性能要求趋势

3.1材料优化

首先是国产载重汽车材质的优化，使载重与自重比增大。在此基础上，消防泵及一些重要器材的壳体，全部采用优质压铸铝合金，少无切削，减轻自重。车厢壳及器材架，力争用铝合金板及型材。工程塑料强度高，耐腐蚀。在标准要求的车辆使用10～12年寿命方面，也与其老化的期限相适应。因此此种材料应多用。有条件处车厢、罐体可用不锈钢板材制作，当然也可采用普通钢材加贴面的技术或车身采用粘贴技术。

随着我国经济条件的改善，材料的改进与优化是必然的。

3.2结构的创新

根据战术需要，结构不拘一格。例如积木式器材厢，吊臂、绞盘及照明组合应用，公路行驶消防车底盘下加装液压机构变成公路、轨道共用消防车，退役坦克改装消防车（我国包头2001年7月第一辆），退役飞机燃气轮发动机用来改装涡喷车（适用于大面积油火），罐式车上装高喷臂，高喷臂车上有破拆工具，云梯车端有平台，平台车上有喷射炮，压缩空气A类泡沫装置装在普通水罐车作总成使用，设置数据传输、图像传输及话音传输制造卫星定位消防车，车厢采用铝合金蜂房结构等。

泵的结构方面，可以串并联，也可以从另一种方式实现中低压、高低压、高中低压等。

炮的传动可以手动、液动、电动、水力摇摆、气动等等。总之需要与可能相结合，便有新产品。

3.3控制技术的电子化

举高消防车的调平电脑化，安全系统、操作系统电子化、云梯上端搁置电控找正法等。

消防炮的随动电子化。

A类泡沫比例混合控制的电子化。

普通消防车操纵及性能指示电子化，机场消防车的全自动电子化。

消防车制造及质量的控制电子化。检测控制电子化。

3.4灭火介质的变化

水灭火介质的雾化，乳化。雾粒子的细化，细水雾也是一种新技术。探索各种新颖泡沫。又重新起用A类泡沫，而且与压缩空气并用。