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【科普时报】柔卫甲:反恐防爆实战中的“急先锋”


原文标题:柔卫甲:反恐防爆实战中的“急先锋”

原文链接:http://paper.kepuing.com/html/2019-04/23/content_419831.htm?div=-1

  近年来,国际上严峻的反恐形势深受社会大众关注,其中频繁发生的恐怖爆炸事件更是让人触目惊心,如何通过创新研究,以科学方法应对潜在的爆炸危害,让损失降到最低,也就成为万众瞩目的焦点。

  北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室是我国唯一的以爆炸防护科学研究为主要研究对象的国家级实验室,实验室副主任黄广炎科研团队近年来对爆炸毁伤及安全技术展开创新探索,并与公安部有关研究所等相关单位合作,在爆炸冲击波的柔性防护机理与试验判据方面取得重要进展。

  据黄广炎先容,柔性防爆装备也可称为“柔卫甲”,是一种“可非接触式快速便携处置大当量爆炸物”的新一代防爆处置技术。该装备基于波阻抗匹配、液体层动量提取效应和多孔压垮变形削波效应等原理和技术,采用外部喷涂采用特殊液体、高性能纤维材料、气凝胶和超弹性喷涂材料等构成特殊形状的轻质柔性多层复合结构,高效吸取爆炸冲击能量。

  传统防爆处置装备在防护方法和处置能力方面均具有一定优势和特色,但在机动性、非接触爆炸物情况下的应急处置能力、过量防爆条件下是否产生附带伤害等方面存在不足。反恐防爆领域亟需研制一种防爆处置装备,既能兼顾传统防爆处置装备的优点,又具备轻质便携、处置灵活且机动性强,既可采用遮盖或围挡爆炸物的非接触处置方式,避免移动爆炸,同时能安全有效地处置较大当量爆炸物,且不产生附带伤害。

  对此,黄广炎团队做了很多大胆的创新尝试,经过在北京理工大学某实验基地进行的近百次爆炸防护实验才研制成功。“柔卫甲”是新一代爆炸物应急处置与防爆装备,全部由柔性材料制备,在装备重量、防爆能力、灵活性、安全性等方面均具有颠覆性优势,功能的特点可概括为五个“柔”:第一个特点是“质柔”,装备不含金属,全部为非金属柔性材料和液体制备而成;第二个特点是“性柔”,柔性吸能防护,过量爆炸情况下亦不产生附带伤害;第三个特点是“轻柔”,装备质量小于120公斤,轻质便携,两人可抬动;第四个特点是“内柔”,装备底部为空,可内部大变形吸取爆炸能量;第五个特点是“光柔”,装备可阻隔熄灭火焰,不产生爆炸火光,降低心理危害。基于以上五个“柔”,装备可防护200克至1.5公斤TNT当量爆炸物产生的冲击波和高速破片。

  在央视的一档节目中,黄广炎曾演示过1公斤TNT当量的爆炸物被“柔卫甲”降服的过程:高速摄影记录下了在无防护状态下震撼人心的爆炸场面,整栋房子被炸得面目全非,就像龙卷风过后的灾难现场一样。同样是1公斤TNT当量的炸药,在其上面套上“柔卫甲”后,爆炸瞬间产生的冲击波等巨大威力均被弥散掉,所有杀伤破片均被拦截在这个袋子里,实验房间内没有一片木板被炸飞或者掉落,小屋内的窗户、冰箱、电视机、绿植均完好无损……但防爆性能如此出众的“柔卫甲”,质量仅有65公斤,仅为传统防爆罐的20%。

  坐地铁的人们可能会经常看到一个大金属桶,上边印着防爆罐,这是为遇到紧急情况比如有爆炸物,可将迅速将爆炸物放在桶中引爆。

  爆炸物威力惊人,金属防爆罐以“钢”制爆,在超出防护当量的情况下难免会产生金属碎片,且自重大,移动难。有了“柔卫甲”的柔性材质防爆桶,它防爆能力比金属硬质桶更强,以“柔”克爆,化危险于无形。

  黄广炎先容:“柔性防爆桶不含金属,几乎所有的爆炸破片均可束缚在柔性防爆装置内,保留犯罪证据”。

  此外,柔性防爆还可使爆炸噪音下降41%,房屋震动下降66%,冲击波压力下降78%,即使在过量爆炸的情况下也不会产生附带伤害。

  据悉,黄广炎团队研制的“柔卫甲”装备已在北京各大火车站、西藏布达拉宫、新疆机场等全国多省市要害部位及反恐实战中广泛使用,并已入选公安部遴选和应急装备采购名录,为全国两会、青岛上合组织会议、“一带一路”国家外警培训、亚太维和等重要活动提供安全保障,在国内外机场、地铁、高铁、银行、场馆等重要场所广泛应用。

  目前,在北京理工大学技术转移中心引导下,科研团队与湖南艾尔防务技术有限企业等国内企业积极开展技术转化和产业化合作,通过机理研究、材料创新、结构创新、工艺创新等多年持续技术攻关,进一步开展基于“柔性复合防爆技术”的第二代“柔卫甲”系列装备研制,包括轻质防爆服、新能源电池防爆、披挂式防爆墙等产品,力争打造中国的防爆名片,为国家安全发展与人民安居乐业保驾护航。

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