反恐領(lǐng)域CBRN呼吸道防護裝備發(fā)展方向

專門介紹輕武器的權(quán)威軍事刊物！

國際核生化恐怖威脅形勢嚴峻

日本沙林毒氣事件是日本歷史上最嚴重的恐怖襲擊事件，共造成13人死亡，6300余人受傷

目前，國際形勢錯綜復雜，自美國“9.11”恐怖襲擊之后，恐怖主義成為威脅人民生命財產(chǎn)安全最大的社會問題。恐怖分子不僅利用武器、爆炸裝置威脅社會安全，也通過非法手段獲得一些毒劑，如芥子氣、氯氣等，或可以利用一些常用化學品制備毒劑，導致核生化恐怖活動的威脅日益增強。

防塵口罩

其中，核生化恐怖活動比較典型的案例有如下幾起：1995年3月20日，奧姆真理教在日本東京地鐵制造了沙林毒氣恐怖事件，該恐怖事件是日本歷史上最嚴重的恐怖襲擊事件，共造成13人死亡，6 300余人受傷；1995年4月19日，日本橫濱車站發(fā)生毒氣事件；1999年底～2000年初，車臣恐怖分子在格羅茲尼頻頻制造引爆氯氣和氨氣儲罐事件；2001年9月11日，恐怖分子制造了震驚世界的“9.11”事件以及一系列炭疽襲擊事件。

防毒口罩

從這些案例可以看出，核生化恐怖活動已經(jīng)對人民群眾的生命財產(chǎn)安全造成了嚴重威脅，且呈不斷加劇的趨勢。因此，各國不斷加大對化學、生物、放射性、核（chemical biological radiological and nuclear，CBRN）危害人員防護技術(shù)與裝備的研發(fā)投入，主要分集體防護技術(shù)和個體防護技術(shù)。在個體防護技術(shù)中，呼吸器官是人體與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的重要通道之一，毒劑通過呼吸道進入人體后，可以通過血液迅速到達身體各部位，中毒作用迅速，因此，對CBRN呼吸道防護技術(shù)的研究尤為重要。

過濾式防毒面具

CBRN呼吸道防護裝備分類

CBRN呼吸道防護裝備是防止缺氧空氣和氣體毒劑吸入呼吸器官對人員造成傷害的個體防護裝備器材，按防護原理分為過濾式和隔絕式兩大類。其中，過濾式呼吸道防護裝備是通過凈化部件的物理吸附、化學反應，去除空氣中的有毒有害物質(zhì)，使過濾過的清潔空氣供人員呼吸，如防塵口罩、防毒口罩和過濾式防毒面具等。

貯氣式防毒面具

隔絕式呼吸道防護裝備是依據(jù)隔絕原理，使人員的呼吸器官與外界受染空氣隔絕，依靠自身攜帶的氣源或通過導氣管引入受染環(huán)境以外的清潔空氣為氣源供氣，以保障人員正常呼吸的呼吸道防護裝備，如貯氣式防毒面具（也稱壓縮空氣面具）、貯氧式防毒面具（也稱壓縮氧氣面具）、生氧式防毒面具、長管呼吸器等。

貯氧式防毒面具

發(fā)展現(xiàn)狀

近二三十年來，世界各國根據(jù)反恐任務中對CBRN危害的防護要求，研制了一批新型CBRN呼吸道防護裝備。如加拿大AirBoss Defense公司生產(chǎn)的LBM（Low Burden Mask）低負荷面具和C4防毒面具。其中，LBM低負荷面具為單眼窗結(jié)構(gòu)，可集成防彈和防紫外線鏡片，能夠提供對化學戰(zhàn)劑和有毒工業(yè)化工品連續(xù)24小時的防護。C4面具號稱是北約地區(qū)最輕的防毒面具（M號質(zhì)量僅為440g）。

英國AVON公司的FM54防毒面具

以英國AVON公司的FM54面具為例，其面罩延續(xù)了柔性大眼窗結(jié)構(gòu)，并配有防紫外線鏡片、防激光鏡片、反光鏡片、藍阻鏡片、色度5鏡片（shade 5 breaching），利用口部的旋鈕和呼氣阻力可調(diào)節(jié)模塊單元可在過濾式、自給式和送風過濾式之間自由轉(zhuǎn)換，兼顧正壓和負壓工作模式。此外，該面具還配有通話模塊和飲水裝置。

英國Scott Safety公司的GSRe/GSRes防毒面具

英國Scott Safety公司生產(chǎn)的GSRe/GSRes面具，具有適度防護、操作簡單、佩戴舒適、低壽命成本和低后勤負荷的特點，同樣可以實現(xiàn)在過濾式、送風式和正壓呼吸器之間的轉(zhuǎn)換。

加拿大AirBoss Defense公司的LBM低負荷面具

新形勢對CBRN呼吸道防護裝備的新要求

依據(jù)現(xiàn)階段反恐任務的需求，CBRN呼吸道防護裝備的研制著力在廣譜防護設計、模塊化設計、匹配性設計以及信息化設計等方面提升。

加拿大AirBoss Defense公司的C4防毒面具

對于廣譜防護設計，隨著我國化工產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，化工領(lǐng)域的工業(yè)設施不斷增加，而面對當前嚴峻、復雜的反恐形勢，化工領(lǐng)域的工業(yè)設施遭受恐怖分子破壞的威脅越來越大，致使防護對象從軍用毒劑擴展到大量民用有害化學物質(zhì)，如氯氣、硫化氫、甲醛等化工產(chǎn)業(yè)中常見的有害氣體的防護。

AVON公司開發(fā)的模塊化呼吸道防護裝備

針對這種情況，國外研究機構(gòu)研制出多種綜合防護裝備，如加拿大AirBoss Defense公司新研制的ABD-81濾毒罐，其不僅可以有效防護多種化學毒劑，而且對有毒工業(yè)化學品也有出色的防護性能。而我國現(xiàn)有的呼吸道防護裝備主要針對幾種經(jīng)典的毒劑進行防護，缺乏對化工產(chǎn)業(yè)中更多常見的有害氣體的綜合有效防護，同時也缺乏隔絕或降低核輻射以及防護細菌病毒的防護裝備，大大限制了我國軍用呼吸道防護應對核生化恐怖襲擊的能力。因此，我國的CBRN呼吸道防護裝備的防護性能需由單一防護向綜合防護發(fā)展，其中對于毒劑過濾材料的研發(fā)至關(guān)重要，應大力推進吸附材料、吸附工藝、催化劑等的研究。

濾毒送風裝置與標準供氣系統(tǒng)的組合方式

過濾式呼吸道防護裝備的使用受環(huán)境中氣體成分的限制，主要在毒氣濃度低、空氣中氧氣濃度高于19.8%的環(huán)境下使用，而隔絕式防毒面具雖然可在毒氣濃度高、未知毒劑、低氧的的環(huán)境下使用，但防護時間較短。兩種呼吸道防護裝備各有利弊。對于突發(fā)性核生化恐怖襲擊事件，救援人員很難及時、準確地掌握突發(fā)地現(xiàn)場的情況，故無法準確地采取相應的防護措施。因此，科研人員需要對CBRN呼吸道防護裝備進行模塊化設計，使防毒面具可在過濾式、隔絕式以及送風過濾式之間自由轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)一種CBRN呼吸道防護裝備同時具備過濾式和隔絕式防護能力的目的，提高反恐人員對于核生化恐怖襲擊的處置能力。以英國AVON公司的產(chǎn)品為例，該防護系統(tǒng)由濾毒送風裝置、濾毒罐和標準供氣系統(tǒng)三部分組成。導管接頭和濾毒罐通過面具兩側(cè)的螺紋孔分別進行連接，通過調(diào)節(jié)呼氣阻力裝置，改變防毒面具呼氣活門片的開啟壓力，實現(xiàn)防毒面具正壓工作模式和負壓工作模式的轉(zhuǎn)換。在正壓工作模式下，防毒面具通過濾毒送風裝置供氣，當人員吸氣時，面罩內(nèi)的氣壓高于外界氣壓，此時具有更好的呼吸舒適性；在負壓工作模式下，通過濾毒罐過濾外部染毒空氣進行供氣，當人員吸氣時，面罩內(nèi)的氣壓低于外界氣壓。

HMK150頭面系統(tǒng)將HM50面具和舒伯特P100N頭盔有機結(jié)合，實現(xiàn)了不用摘下頭盔，即可從頭盔上佩戴和脫卸防毒面具

對于匹配性設計，CBRN呼吸道防護裝備只具備呼吸道的防護能力，其他防護能力有限，而反恐任務對其他防護能力也有很高的要求，故單一防護功能的CBRN呼吸道防護裝備無法滿足任務需求，需要與其他防護裝備進行配套使用。CBRN呼吸道防護裝備可以與防毒衣配合使用，使反恐人員的防護裝備具備皮膚防護的能力，以應對恐怖分子的潑強酸、強堿等對人體皮膚的傷害。CBRN呼吸道防護裝備可以與頭盔、防彈衣配合使用，如HMK150頭面系統(tǒng)將HM50面具和舒伯特P100N頭盔有機結(jié)合，實現(xiàn)了不用摘下頭盔，即可從頭盔上佩戴和脫卸防毒面具，使反恐人員的防護裝備具備防彈能力。

導管接頭盒濾毒罐通過面具兩側(cè)的螺紋孔分別進行連接

對于信息化設計，為更好地保障反恐人員的生命安全及反恐處置能力，需要研發(fā)新一代智能型個人防護裝備系統(tǒng)，在滿足有效防護性能的基礎(chǔ)上，增加裝備防護能力預警、生理信息監(jiān)測、作業(yè)環(huán)境偵察等諸方面信息感知能力，同時具備與指揮決策系統(tǒng)兼容和互通功能，大幅提升反恐人員精確遂行核生化作戰(zhàn)保障任務的能力和效率。增加CBRN呼吸道防護裝備的預警功能，及時提醒反恐人員CBRN呼吸道防護裝備的工作狀態(tài)，靈活處理反恐任務；對反恐人員的生理信息進行監(jiān)測，使指揮人員及時掌握一線反恐人員的狀態(tài)，保障生命安全；CBRN呼吸道防護裝備應具備環(huán)境信息監(jiān)測的能力，對遭受核生化恐怖襲擊的區(qū)域進行及時監(jiān)測，掌握該區(qū)域的毒劑類型、毒劑濃度、現(xiàn)場情況等信息，便于后續(xù)恐怖事件的處置；CBRN呼吸道防護裝備通過整合通信設備，將采集到的信息發(fā)送至后方指揮平臺，幫助指揮人員及時掌握恐怖事件的發(fā)展事態(tài)，并進行現(xiàn)場指揮。

加拿大AirBoss Defense公司研制的ABD-81濾毒罐不僅可以有效防護多種化學毒劑，而且對有毒工業(yè)化學品也有出色的防護性能

病毒肆虐，請大家減少外出，出門一定記得戴口罩?。?！

(本文發(fā)表于《輕兵器》2017年第12期（上），公眾號文章有刪改）

編輯：劉蘭芳 李昊 尚依然

校對：曾振宇 魏開功

輕兵器官方微博：@輕兵器

輕兵器頭條號：輕兵器

輕兵器快手號：QBQ__208