儀器儀表
前言：公安部天津消防研究所承擔的公安部科研計劃項目《色譜/質譜(GC/MS)法在火災原因鑒定中的應用》和國家“十五”滾動科技攻關計劃《地鐵防排煙設計參數及煙氣控制系統研究》專題雙雙獲得2010年度公安部科學技術二等獎。另有公安部應用創新計劃項目《液體氧化性物質火災危險性分級試驗方法及試驗裝置的研究》獲得2010年度公安部消防局科學技術三等獎。
《色譜/質譜(GC/MS)法在火災原因鑒定中的應用》科研技術項目是通過模擬火災現場條件試驗，在搭建的實驗平臺中，制備不同燃燒形式的標準樣品，利用對比技術、提取離子技術，分別對汽油、柴油、油漆稀釋劑等常見易燃液體及其燃燒殘留物進行了色質譜特征峰研究，并提出了具體判定助燃劑種類的方法和依據。
該項目首次建立了樣品實驗室預處理技術以得到良好的排除基質干擾的方法，并形成了《火場易燃液體殘留物實驗室提取方法》系列國家標準；該項目通過特征物質提取離子譜圖與總離子譜圖比對的方法鑒定易燃液體以其燃燒殘留物，建立了常見易燃液體及干擾物的GC/MS譜圖庫，建立了識別易燃液體以其燃燒殘留物鑒別特征的GC-MS方法，并制訂了國家標準《火災技術鑒定方法第5部分：氣相色譜-質譜(GC/MS)法》；建立的GC/MS基礎譜圖為火災物證標準譜庫軟件提供了豐富的數據資料。該項目的研究成果經過多年的實際火災現場物證鑒定應用，為各地公安機關和消防機構準確認定火災原因起到了重要作用，為科學、快速準確地查明火災原因，判明火災性質提供了更加堅實的科學依據，為快速偵破放火惡性犯罪案件提供了相當關鍵的證據和線索。尤其在重特大火災原因認定中起到了至關重要的作用，為國家安全和社會和諧穩定作出了突出貢獻，如2007年“11.14”承德歌都歌廳火災”、2009年成都“6.5”公交車火災”以及2010年無錫“7.4”雪豐鋼鐵有限公司班車火災等。
《地鐵防排煙設計參數及煙氣控制系統研究》是國家“十五”滾動科技攻關計劃項目，它通過對大量國內外關于地鐵防排煙系統的相關設計規范、研究文獻和實際工程實例的研究，分析總結了典型地鐵站廳、站臺和區間隧道的幾何結構尺寸，對地鐵的火災危險源進行了分析，研究比較了國內外有關煙控理論方法和應用技術，開展了地鐵行李火災調研與足尺實驗，建立了地鐵初期火災煙控系統實驗�；到y。在天津地鐵一號線和廣州地鐵二號線開展了實體火災試驗研究，并利用數值模擬技術進行了驗證與修正。
該項目通過對地鐵乘客中兩種類型人員(出差、務工、探親、旅游人員和本地市民出行人員)所攜帶行李的平均重量的統計分析，得出了行李火災的發展規律，并確定了相應的火災類型、最大熱釋放速率以及設計火災場景；分析了不同類型火災最大熱釋放速率，對比研究了火災煙氣生成量的實驗測量方法，通過對各種羽流模型的對比分析，篩選并確定了適合用于地鐵火災分析的羽流模型并編制了相應計算軟件；通過對區間隧道、地鐵車站站臺、站廳火災煙控系統的臨界風速的分析研究，得出了不同火災熱釋放速率條件下防止煙氣蔓延的臨界風速的合理建議值；研究了地鐵區間隧道內、站臺區域內、站廳區域內的火災煙氣控制方法，并利用天津地鐵一號線南樓站進行了實體火災模擬熱煙和冷煙試驗，并采用數值模擬分析驗證，對影響排煙系統和防煙性能的主要因素進行了分析，提出改進排煙系統性能的技術措施，確定了煙控系統的主要設計參數；提出了地鐵初期火災煙氣控制方法及人員疏散原則和有效性的評估方法，研究建立了一套控制地鐵初期火災煙氣流動的煙氣控制模化實驗系統，提出了地鐵車站地面風亭煙氣倒灌成因及其防治措施，并利用廣州地鐵2號線進行了實體火災試驗和數值模擬分析，得出了環境溫度與風速、人員出入口相對位置和排煙口高度等因素對地面風亭排煙效果的影響規律。該項目研究成果對于防治地鐵火災，減少火災初期時的人員傷亡與財產損失和指導地鐵防排煙設計有著重要意義，為完善我國地鐵防排煙控制技術，制修訂相關國家標準提供科學的技術支持。
《液體氧化性物質火災危險性分級試驗方法及試驗裝置的研究》為公安部應用創新計劃項目。它參照聯合國《關于危險貨物運輸的建議書—試驗和標準手冊》，建立了液體氧化性物質火災危險性分級試驗裝置，在此基礎上并對3種參照物質與纖維素的混合物進行了試驗，以此驗證裝置的性能，裝置的技術指標完全符合相關要求，而且數據處理方便、準確，界面友好；在完成裝置研制及標準物質試驗基礎上，該項目還對6種典型的氧化性液體進行了試驗，并給出了分類；整套試驗方法的建立為制定“液體氧化性物質火災危險性分級試驗方法”標準，也為相關的防火設計、防火規范及消防基礎科學研究奠定了基礎。
該研究工作的完成，標志著已形成了一套完整的危險化學品火災危險性測試裝置系列，并在此基礎上形成一個系統科學的量化分級方法。所建立的試驗方法及試驗裝置均已達到國際先進水平。該系列試驗方法和試驗裝置既能和國際組織及工業發達國家的標準接軌，又符合我國現行的法律法規。這也為各級消防監督部門規范易燃易爆化學物品的消防監督管理提供了技術支持，進而減少或避免重大火災事故的發生。
《色譜/質譜(GC/MS)法在火災原因鑒定中的應用》科研技術項目是通過模擬火災現場條件試驗，在搭建的實驗平臺中，制備不同燃燒形式的標準樣品，利用對比技術、提取離子技術，分別對汽油、柴油、油漆稀釋劑等常見易燃液體及其燃燒殘留物進行了色質譜特征峰研究，并提出了具體判定助燃劑種類的方法和依據。
該項目首次建立了樣品實驗室預處理技術以得到良好的排除基質干擾的方法，并形成了《火場易燃液體殘留物實驗室提取方法》系列國家標準；該項目通過特征物質提取離子譜圖與總離子譜圖比對的方法鑒定易燃液體以其燃燒殘留物，建立了常見易燃液體及干擾物的GC/MS譜圖庫，建立了識別易燃液體以其燃燒殘留物鑒別特征的GC-MS方法，并制訂了國家標準《火災技術鑒定方法第5部分：氣相色譜-質譜(GC/MS)法》；建立的GC/MS基礎譜圖為火災物證標準譜庫軟件提供了豐富的數據資料。該項目的研究成果經過多年的實際火災現場物證鑒定應用，為各地公安機關和消防機構準確認定火災原因起到了重要作用，為科學、快速準確地查明火災原因，判明火災性質提供了更加堅實的科學依據，為快速偵破放火惡性犯罪案件提供了相當關鍵的證據和線索。尤其在重特大火災原因認定中起到了至關重要的作用，為國家安全和社會和諧穩定作出了突出貢獻，如2007年“11.14”承德歌都歌廳火災”、2009年成都“6.5”公交車火災”以及2010年無錫“7.4”雪豐鋼鐵有限公司班車火災等。
《地鐵防排煙設計參數及煙氣控制系統研究》是國家“十五”滾動科技攻關計劃項目，它通過對大量國內外關于地鐵防排煙系統的相關設計規范、研究文獻和實際工程實例的研究，分析總結了典型地鐵站廳、站臺和區間隧道的幾何結構尺寸，對地鐵的火災危險源進行了分析，研究比較了國內外有關煙控理論方法和應用技術，開展了地鐵行李火災調研與足尺實驗，建立了地鐵初期火災煙控系統實驗�；到y。在天津地鐵一號線和廣州地鐵二號線開展了實體火災試驗研究，并利用數值模擬技術進行了驗證與修正。
該項目通過對地鐵乘客中兩種類型人員(出差、務工、探親、旅游人員和本地市民出行人員)所攜帶行李的平均重量的統計分析，得出了行李火災的發展規律，并確定了相應的火災類型、最大熱釋放速率以及設計火災場景；分析了不同類型火災最大熱釋放速率，對比研究了火災煙氣生成量的實驗測量方法，通過對各種羽流模型的對比分析，篩選并確定了適合用于地鐵火災分析的羽流模型并編制了相應計算軟件；通過對區間隧道、地鐵車站站臺、站廳火災煙控系統的臨界風速的分析研究，得出了不同火災熱釋放速率條件下防止煙氣蔓延的臨界風速的合理建議值；研究了地鐵區間隧道內、站臺區域內、站廳區域內的火災煙氣控制方法，并利用天津地鐵一號線南樓站進行了實體火災模擬熱煙和冷煙試驗，并采用數值模擬分析驗證，對影響排煙系統和防煙性能的主要因素進行了分析，提出改進排煙系統性能的技術措施，確定了煙控系統的主要設計參數；提出了地鐵初期火災煙氣控制方法及人員疏散原則和有效性的評估方法，研究建立了一套控制地鐵初期火災煙氣流動的煙氣控制模化實驗系統，提出了地鐵車站地面風亭煙氣倒灌成因及其防治措施，并利用廣州地鐵2號線進行了實體火災試驗和數值模擬分析，得出了環境溫度與風速、人員出入口相對位置和排煙口高度等因素對地面風亭排煙效果的影響規律。該項目研究成果對于防治地鐵火災，減少火災初期時的人員傷亡與財產損失和指導地鐵防排煙設計有著重要意義，為完善我國地鐵防排煙控制技術，制修訂相關國家標準提供科學的技術支持。
《液體氧化性物質火災危險性分級試驗方法及試驗裝置的研究》為公安部應用創新計劃項目。它參照聯合國《關于危險貨物運輸的建議書—試驗和標準手冊》，建立了液體氧化性物質火災危險性分級試驗裝置，在此基礎上并對3種參照物質與纖維素的混合物進行了試驗，以此驗證裝置的性能，裝置的技術指標完全符合相關要求，而且數據處理方便、準確，界面友好；在完成裝置研制及標準物質試驗基礎上，該項目還對6種典型的氧化性液體進行了試驗，并給出了分類；整套試驗方法的建立為制定“液體氧化性物質火災危險性分級試驗方法”標準，也為相關的防火設計、防火規范及消防基礎科學研究奠定了基礎。
該研究工作的完成，標志著已形成了一套完整的危險化學品火災危險性測試裝置系列，并在此基礎上形成一個系統科學的量化分級方法。所建立的試驗方法及試驗裝置均已達到國際先進水平。該系列試驗方法和試驗裝置既能和國際組織及工業發達國家的標準接軌，又符合我國現行的法律法規。這也為各級消防監督部門規范易燃易爆化學物品的消防監督管理提供了技術支持，進而減少或避免重大火災事故的發生。
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（小徐）