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高層建筑救援消防車關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用

    隨著城市快速發(fā)展及國(guó)家城鎮(zhèn)化建設(shè)，城市各種高樓聳立，由此帶來(lái)了對(duì)作業(yè)高度、安全保護(hù)、高效救援等方面的嚴(yán)重挑戰(zhàn)。由于樓宇自身滅火救援系統(tǒng)具有很大的局限性，而大型舉高消防車作為現(xiàn)代消防救援體系中至關(guān)重要的裝備，可以有效的針對(duì)各類突發(fā)火災(zāi)、險(xiǎn)情進(jìn)行快速救援，對(duì)保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全具有重大的社會(huì)意義。大型舉高消防車研制的關(guān)鍵是在復(fù)雜救援條件下，實(shí)現(xiàn)大高度作業(yè)、安全控制、高效救援，其技術(shù)長(zhǎng)期被國(guó)外壟斷，目前國(guó)內(nèi)50米以上大型舉高消防車主要依賴進(jìn)口。

    本項(xiàng)目依托“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃，突破了大型舉高消防車技術(shù)瓶頸，形成了成套技術(shù)，研制了系列大型舉高消防車，滿足了國(guó)家民生保障的重大需求，促進(jìn)了國(guó)內(nèi)消防救援技術(shù)的進(jìn)步。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)：

    1.超長(zhǎng)臂架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及制造技術(shù)：首創(chuàng)了基于預(yù)應(yīng)力控制的弧形臂架結(jié)構(gòu)，提出了一種弧形臂架的設(shè)計(jì)方法和一種基于變截面曲梁理論的帶預(yù)應(yīng)力弧形臂架參數(shù)計(jì)算方法，成功設(shè)計(jì)出多種大型舉高消防車的弧形臂架；首次提出了弧形臂架分級(jí)成形技術(shù)及焊接變形控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了帶預(yù)應(yīng)力弧形臂架的預(yù)應(yīng)力與焊接變形的精準(zhǔn)控制；建立了一套箱形薄壁截面臂架穩(wěn)定性評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，提出了一種考慮結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的幾何非線性臂架結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種具有高負(fù)載自重比的多邊異形截面臂架。

    2.大型舉高消防車安全控制技術(shù)：發(fā)明了一種基于熱備冗余系統(tǒng)的CAN總線加權(quán)負(fù)載均衡技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了總線組間數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)可靠調(diào)度，顯著降低了單根總線負(fù)載；發(fā)明了一種大型臂架安全鎖止機(jī)構(gòu)，并提出了檢測(cè)方法，實(shí)現(xiàn)了大型舉高消防車臂架的安全鎖止。

    3.消防高效救援技術(shù)：提出了一種通過(guò)主臂油缸小位移動(dòng)作快速消除臂架振動(dòng)的技術(shù)，結(jié)合增益調(diào)度的控制算法，實(shí)現(xiàn)了臂架振動(dòng)在各種狀態(tài)下的快速衰減；發(fā)明了快速滑斗救援裝置與緊急狀態(tài)下的滑斗機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)，提升了大型舉高消防車的救援效率。

    通過(guò)上述創(chuàng)新，使我國(guó)大型舉高消防車核心技術(shù)躍居國(guó)際先進(jìn)水平，形成了相關(guān)成套技術(shù)，開發(fā)了三大系列八種大型舉高消防車（云梯消防車、登高平臺(tái)消防車、舉高噴射消防車），其中包括：國(guó)內(nèi)救援高度最大的登高平臺(tái)消防車（工作高度108米），國(guó)內(nèi)救援高度最大的云梯消防車（工作高度53米），大型舉高噴射消防車（工作高度60米）。

    由該項(xiàng)目研制的各類大型舉高消防車在多次突發(fā)火災(zāi)和救援現(xiàn)場(chǎng)起到了關(guān)鍵性作用，如杭州2013年蕭山大火，長(zhǎng)沙2014年下河街大火，衡陽(yáng)2013年大火等。并且各類大型舉高消防車已在超過(guò)20個(gè)省、直轄市服役，對(duì)社會(huì)民生的保障起到了重要作用。

    本項(xiàng)目近三年來(lái)產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益5.7億元，申請(qǐng)發(fā)明專利21項(xiàng)，獲得發(fā)明專利授權(quán)10項(xiàng)，系列產(chǎn)品被行業(yè)專家驗(yàn)收并鑒定為“國(guó)際先進(jìn)水平”。

    獲獎(jiǎng)等級(jí)：一等獎(jiǎng)

    完成單位：1、中聯(lián)重科股份有限公司 2、長(zhǎng)沙中聯(lián)消防機(jī)械有限公司