質(zhì)譜儀是分離和檢測不同同位素的儀器，它跟色譜儀的共同之處在于按照物質(zhì)的原子、分子或者分子碎片的質(zhì)量差異進行分離和檢測物質(zhì)組成的儀器。經(jīng)過多年的發(fā)展，它們已經(jīng)在生產(chǎn)生活中的各個領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。

　　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(zhì)譜(GC/MS)法在火災(zāi)原因鑒定中的應(yīng)用》和*“十五”滾動科技攻關(guān)計劃《地鐵防排煙設(shè)計參數(shù)及煙氣控制系統(tǒng)研究》專題雙雙獲得2010年度公安部科學(xué)技術(shù)二等獎。另有公安部應(yīng)用創(chuàng)新計劃項目《液體氧化性物質(zhì)火災(zāi)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(xué)技術(shù)三等獎。

　　《色譜/質(zhì)譜(GC/MS)法在火災(zāi)原因鑒定中的應(yīng)用》科研技術(shù)項目是通過模擬火災(zāi)現(xiàn)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(shù)、提取離子技術(shù)，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(zhì)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(jù)。

　　該項目*建立了樣品實驗室預(yù)處理技術(shù)以得到良好的排除基質(zhì)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*標準;該項目通過特征物質(zhì)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*標準《火災(zāi)技術(shù)鑒定方法第5部分：氣相色譜-質(zhì)譜(GC/MS)法》;建立的GC/MS基礎(chǔ)譜圖為火災(zāi)物證標準譜庫軟件提供了豐富的數(shù)據(jù)資料。該項目的研究成果經(jīng)過多年的實際火災(zāi)現(xiàn)場物證鑒定應(yīng)用，為各地公安*和消防機構(gòu)準確認定火災(zāi)原因起到了重要作用，為科學(xué)、快速準確地查明火災(zāi)原因，判明火災(zāi)性質(zhì)提供了更加堅實的科學(xué)依據(jù)，為快速偵破放火惡性犯罪案件提供了相當關(guān)鍵的證據(jù)和線索。尤其在重特大火災(zāi)原因認定中起到了至關(guān)重要的作用，為*安全和社會和諧穩(wěn)定作出了突出貢獻，如2007年“11.14”承德歌都歌廳火災(zāi)”、2009年成都“6.5”公交車火災(zāi)”以及2010年無錫“7.4”雪豐鋼鐵有限公司班車火災(zāi)等。

　　《地鐵防排煙設(shè)計參數(shù)及煙氣控制系統(tǒng)研究》是*“十五”滾動科技攻關(guān)計劃項目，它通過對大量國內(nèi)外關(guān)于地鐵防排煙系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計規(guī)范、研究文獻和實際工程實例的研究，分析總結(jié)了典型地鐵站廳、站臺和區(qū)間隧道的幾何結(jié)構(gòu)尺寸，對地鐵的火災(zāi)危險源進行了分析，研究比較了國內(nèi)外有關(guān)煙控理論方法和應(yīng)用技術(shù)，開展了地鐵行李火災(zāi)調(diào)研與足尺實驗，建立了地鐵初期火災(zāi)煙控系統(tǒng)實驗?zāi)；到y(tǒng)。在天津地鐵一號線和廣州地鐵二號線開展了實體火災(zāi)試驗研究，并利用數(shù)值模擬技術(shù)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(wù)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(tǒng)計分析，得出了行李火災(zāi)的發(fā)展規(guī)律，并確定了相應(yīng)的火災(zāi)類型、*大熱釋放速率以及設(shè)計火災(zāi)場景;分析了不同類型火災(zāi)*大熱釋放速率，對比研究了火災(zāi)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(zāi)分析的羽流模型并編制了相應(yīng)計算軟件;通過對區(qū)間隧道、地鐵車站站臺、站廳火災(zāi)煙控系統(tǒng)的臨界風速的分析研究，得出了不同火災(zāi)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(qū)間隧道內(nèi)、站臺區(qū)域內(nèi)、站廳區(qū)域內(nèi)的火災(zāi)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(zāi)模擬熱煙和冷煙試驗，并采用數(shù)值模擬分析驗證，對影響排煙系統(tǒng)和防煙性能的主要因素進行了分析，提出改進排煙系統(tǒng)性能的技術(shù)措施，確定了煙控系統(tǒng)的主要設(shè)計參數(shù);提出了地鐵初期火災(zāi)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(zāi)煙氣流動的煙氣控制模化實驗系統(tǒng)，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(zāi)試驗和數(shù)值模擬分析，得出了環(huán)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(guī)律。該項目研究成果對于防治地鐵火災(zāi)，減少火災(zāi)初期時的人員傷亡與財產(chǎn)損失和指導(dǎo)地鐵防排煙設(shè)計有著重要意義，為完善我國地鐵防排煙控制技術(shù)，制修訂相關(guān)*標準提供科學(xué)的技術(shù)支持。

　　《液體氧化性物質(zhì)火災(zāi)危險性分級試驗方法及試驗裝置的研究》為公安部應(yīng)用創(chuàng)新計劃項目。它參照聯(lián)合國《關(guān)于危險貨物運輸?shù)慕ㄗh書—試驗和標準手冊》，建立了液體氧化性物質(zhì)火災(zāi)危險性分級試驗裝置，在此基礎(chǔ)上并對3種參照物質(zhì)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(shù)指標完全符合相關(guān)要求，而且數(shù)據(jù)處理方便、準確，界面友好;在完成裝置研制及標準物質(zhì)試驗基礎(chǔ)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(zhì)火災(zāi)危險性分級試驗方法”標準，也為相關(guān)的防火設(shè)計、防火規(guī)范及消防基礎(chǔ)科學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)。

　　該研究工作的完成，標志著已形成了一套完整的危險化學(xué)品火災(zāi)危險性測試裝置系列，并在此基礎(chǔ)上形成一個系統(tǒng)科學(xué)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(yè)發(fā)達*的標準接軌，又符合我國現(xiàn)行的法律法規(guī)。這也為各級消防監(jiān)督部門規(guī)范易燃易爆化學(xué)物品的消防監(jiān)督管理提供了技術(shù)支持，進而減少或避免重大火災(zāi)事故的發(fā)生。

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