编者按：
本期“奋进新征程建功新时代”为您讲述火箭院北京航天计量测试技术研究所是如何从23年前开始就一直秉着敢为人先的精神，在应急救援模拟训练设备的研发道路上领先一步，不断突破创新，一路领跑国内市场的。
近日，北京航天计量测试技术研究所成功中标国家危化品应急救援青岛基地项目,合同总金额近两千万元，在应急救援模拟训练设备市场开拓中又进一步。其实，从年开始，北京航天计量测试技术研究所就领先一步，从事应急救援模拟训练设备的研发工作，并凭借不断的突破创新，在国内市场一路领跑。
第一个做“真火”
上世纪90年代末，相较于国外，我国应急救援模拟训练发展还处于萌芽阶段，消防救援等专业人员的训练主要以体能训练器材为主，缺少专业的技能和心理训练设施。北京航天计量测试技术研究所借鉴国外技术，发挥自身优势，研制出国内首个烟热综合模拟训练系统，可以模拟灾害现场的浓烟和高温，开展相关的灾害心理训练，但还没有使用“真火”。
烟热综合模拟训练系统
年，随着社会的发展和化工类火灾事故的增加，应急救援部队亟需能够开展大型化工生产装置灭火训练的装备设施，北京航天计量测试技术研究所了解到用户的需求，开始研制相关产品。经过一番艰苦的努力，该所成功研制了国内首个大型化工真火训练系统，并中标都江堰防灾减灾应急救援基地建设项目。
都江堰防灾减灾应急救援基地化工真火训练系统演习实景
应急救援模拟训练设备研制团队负责人马琛介绍，化工真火训练系统研制技术难度大、危险性高，当时国内还没有相关概念，国外的应急救援模拟训练也多是模拟小型的室内火为主，没有可以借鉴的产品，只能靠自主研发，独立摸索创新。
点火枪的选择、燃气管路燃料的选择、燃烧器结构形式的设计……一年多时间，北京航天计量测试技术研究所项目研制团队从零开始，做了许多研究和试验，终于克服技术和安全性难题，研制出国内首个大型化工真火训练系统。
都江堰防灾减灾应急救援基地化工真火训练系统演习实景
都江堰防灾减灾应急救援基地建设项目的成功，实现了真火训练系统的从无到有，创新了应急救援模拟训练的形式，极大地提高了我国化工应急救援训练水平，也吸引了云南消防总队等客户的到来，为北京航天计量测试技术研究所带来更多市场。产品由于实用性强、训练效果好逐步发展成为我国消防应急救援训练的标配产品。
第一个用液态丙烷
要开拓市场，就要有敢为人先的精神，敢闯新路。年，在国家危化品应急救援（河南濮阳）基地建设时，由于当地丙烷资源丰富，为取料方便，降低成本，客户提出了“用液态丙烷做燃料”的需求。北京航天计量测试技术研究所项目研制团队毅然承接下项目，成为国内首家使用液态丙烷作为化工真火模拟训练燃料的团队。
化工真火训练系统一般以柴油、低压液化石油气为燃料，使用起来比较安全。液态丙烷易泄漏，对管路要求高，且容易产生爆燃，非常危险，当时市场上没有研制单位敢轻易尝试。作为第一个“吃螃蟹”的人，北京航天计量测试技术研究所项目研制团队进行了充分考虑。“首先，我们根据液态丙烷的特点构建了新的燃烧理论模型，通过对压力、流量等参数进行分析计算，明确了其在理论上的可行性；第二，从仿真的角度上，为了更好地模拟真实火焰，对燃烧器的结构形态进行了重新设计；第三，为了适应液态丙烷的压力和流速的要求，对管路的结构和施工要求进行了再设计。”马琛说道。
国家危化品应急救援（濮阳）基地化工真火训练系统演习实景
理论设计、图纸设计、现场试验……夏季的濮阳，最高气温达到了40摄氏度，为了验证设计产品的有效性，项目研制团队成员穿着长款的试验服，在露天的现场，一做试验就是一天。“不到5分钟，衣服就湿透了。为了防止中暑，我们喝着藿香正气水在阳光下坚持做着试验。”马琛笑着回忆道，“项目做完后，大家全都黑了好几个色号。”
最终，经过对工艺管路、点火结构、燃烧器形式等的升级改造，项目研制团队研制出适合液态丙烷燃料的设备，圆满完成了项目建设，使国家危化品应急救援（河南濮阳）基地成为当时国内最大的应急危化品救援训练基地，不仅承接我国国内的应急救援队伍训练，还接待了多个国家进行比赛和训练。
率先引入仿真工艺系统
在开拓市场的同时，北京航天计量测试技术研究所项目研制团队也一直在思考，如何更好满足用户的使用需求，提升化工模拟训练装置的真实性，提高训练效果。年，在福建省消防总队项目中，北京航天计量测试技术研究所项目团队率先引入仿真工艺DCS系统，使训练更加逼真，并可供消防应急救援人员和企业员工共同使用。
马琛介绍，前期，我们做的模拟训练设备受众群体都是专业的消防救援人员，但从灾害处理来说，灾害刚刚发生时，企业员工处于灾害的第一线，如果能进行有效处理，可将灾害控制在最小范围，最大程度降低灾害的影响。因此，对员工的灾害处置训练具有重要意义，企业员工灾害模拟训练的需求越来越大。
化工DCS仿真系统软件界面
北京航天计量测试技术研究所项目团队通过引入仿真工艺DCS系统，首次将现场仿真仪表和灾害演变与化工真火训练系统结合起来，形成一个可根据灾情处置情况、模拟天气情况等现场可变因素自动进行灾情演变的仿真化工真火训练系统，使训练更加真实。而且由于设置了动态演变，加入了工艺仿真、模拟仪表、模拟堵漏考核等装置后，化工真火训练系统不仅限于专业的消防应急救援人员使用，也适用于企业员工开展前期的灾害处置训练，提高了设备的利用率，减少了重复投资。
国家危化品应急救援（大庆）基地井喷真火训练系统演习实景
“员工通过实操训练，可以学习不同工艺材料的特性，练习简单的堵漏、断料等措施，对发生的小型灾害进行及时、准确处理。对消防救援人员来说，他们对化工厂生产工艺更加熟悉，处理灾害时，能更好把握整体情况，快速提出最优的处置方案。”马琛说道。
领先一步不易，领跑一路更难。后续，北京航天计量测试技术研究所还将借助计量特点，进行新的尝试，为用户研制真火计量试验系统，对不同灾害发生时的氧气量、温度等数据进行精确计量，为提高灭火训练的有效性提供理论上的数据支撑，进一步提升救援人员的技术水平，开拓更广阔的市场。
来源：《航天长征》
文稿：王冰
图片：北京航天计量测试技术研究所
编辑：陈奕君
监制：王涑