对常年驻守高原的第二炮兵某基地官兵来讲,缺氧高寒的恶劣环境却时时侵蚀着他们的健康。
面对大自然的严酷考验,一代代高原火箭兵栉风沐雨,在生命禁区谱写着卫国戍边的壮歌,也从未停止“寻氧”的脚步。如今,一种新型“车载增氧装置”终于在第二炮兵某基地研制成功,它不但解决了部队快速机动中人员和装备的适时供氧,而且静音安全,有空气就能制氧。耄耋之年的中国工程院院士陈冀胜在成果鉴定会上激动地说:有了这个装置,困扰我们多年的高原作战缺氧难题终于找到了突破口。
●缺氧:雪域高原的达摩克利斯之剑
这是一片平均海拔3800米左右的广袤地域,含氧量只有平原的50-60%。一位在这里驻守了一辈子的老火箭兵曾诙谐地总结了高原生活的“四不知道”,即:“睡着没睡着不知道,吃饱没吃饱不知道,喝醉没喝醉不知道,感冒没感冒不知道”。
据统计,该部官兵90%以上有高原反应,发生气短胸闷、恶心呕吐、厌食、微烧、嘴唇和指甲发紫、鼻孔出血等各种高原疾病的达80%。
高原像一把锋利的锉,消磨着官兵们的健康肌体;高原又像一道接天的梁,横亘在官兵推进战斗力快步前行的路上。
3年前,该基地领受武器装备转型任务,然而,恰在此时,基地首长的案头也摆上了一份总部的命令“全员额、全要素挺进高海拔地区演习”。正当官兵们摩拳擦掌一试身手的时候,一些意想不到的情况发生了:
一些在平原上动若风发的新型装备,上了高原就变的步履蹒跚,行动迟缓;发动机“轰轰”地发出声响,平原上能拉60吨的载重车,上了高原功率减了一半;高技术装备对环境提出了高标准的要求。
多数官兵产生高原反应,非战斗减员越来越多……
一连串的问题、一个个问号指向同一祸首——都是缺氧惹的祸。
面对此情此景,基地装备部部长张世俊一脸凝重:“看着一个个官兵因缺氧凹陷的手指、干裂的嘴唇让人心痛,但高原机动,摩步行进,数百台车、数千官兵,总不能人手一个氧气袋吧?待机作战,一封闭设伏就是十余天,千军万马带多少氧气瓶也不够啊!况且氧气瓶的运输有苛刻的要求,大漠戈壁,环境恶劣,带着氧气瓶机动,无疑身上捆着‘定时炸弹’,再说即使人吸氧解决了,设备缺氧怎么办?”
要让“高原猛虎”虎虎生威,首当其冲应骨硬筋强。张世俊把目光锁定在部队高原机动伴随供氧这个大课题上,提出了研制“车载增氧装置”的设想。方案送达基地党委,基地李启胜司令员、冯传生政委当即拍板:解决供氧问题就是提高部队战斗力,破解“供氧瓶颈”不仅势在必行、而且刻不容缓。基地万忠林副司令员专门负责,以加强对这一重要课题的领导。
顶着高原强烈的紫外线灼伤、迎着戈壁的飞沙走石,饱蘸着一颗拳拳的强军精武之心,张世俊带领课题组一班人踏上了一条布满荆棘的“寻氧”之路。
●寻氧:军地协手铺就快车道
知易行难。要想又好又快地解决伴随供氧的难题,让战斗力实现“三级跳”,只有站在巨人的肩上。可这个巨人又在哪呢?
上级为解决高海拔边防哨所官兵生活缺氧难题,曾配发过制氧机,制氧量是够了,但噪音不小,且无法车载。市场上流行的制氧设备需耗费大量化学制剂,不但产氧量低,且无法解决二次污染;传统的氧气瓶、氧气袋在行军途中总有用完的时候,野外也不方便补充。
拿保障高原机动作战这把放大镜观察,现有的制氧、供氧方式都亮起了红灯。
一次方案论证会上,课题组成员杨光辉提出:高原缺氧但不绝氧,如果能将氧气从空气中分离出来,在局部时空增大氧浓度不就可以达到机动作战要求吗?
像闪电划过暗夜,大家的神经立刻被这个大胆的想法激活起来。经过检索,课题组发现国外在上世纪90年代就开始了空分法制氧的研究,并成功研制了增氧装置应用于装备当中,只可惜没有详尽资料,但这个案例却说明从空气中分离氧气的路子行得通。
借船出海行万里,众人拾柴火焰高。遵循市场经济条件下部队建设规律,张世俊提出了依托地方科研力量、军地共同开发的寻氧之路。恰在此时,在医用制氧市场驰骋多年的一家地方科研单位进入了课题组的视野。该单位在抗击非典的战斗中,曾成功地将病毒沾染的空气过滤使用,了解这一情况后,课题组迅速派王锐、王晓伟等同志前往调研。
王伟华,1988年转业后激荡商海数年,对国防绿有着浓浓的情结。当听到部队要上马“高原增氧装置”,王伟华仿佛听到了“集结号”。一个地方公司的老总,赚取商业利润本无可厚非,但他对这个充满风险的未知事业自始至终没提钱,也没和部队签订任何协议,前期的预研、实验、设备,公司一次次义无反顾地注入资金。王伟华也再一次找回了当兵的感觉,他的口头禅在不知不觉中变成:是、到、请首长放心!
一场军地协作攻克高原机动供氧难题的战斗从此拉开了帷幕。
●制氧:千万里追寻着你
数月鏖战,台样车在无数熬红的双眸中呱呱坠地。
2007年8月,装配两台增氧机组的样车从京汉平原奔驰千里,远赴高原接受烈风飞沙、高寒贫氧的考验。基地派出江海州、王宝林、孟庆江等多名技术人员全程参与实验保障。
20天里,6名参试人员像上紧了发条的钟,从海拔2260米的西宁驱车至3300米的格尔木,再攀升到海拔4100米的昆仑山口来往不停地进行静态、动态试验,首先确定经纬度、高度、温度、湿度,做静态试验;然后是时速20至80公里的动态试验,测量20分钟内制氧量,车厢里的氧分压值是否提高等等。前方将试验数据计算、统计出来,用短信的形式发给后方课题组,课题组研究、计算、审核后,又将指导意见反馈到前方试验小组。就这样,一干就是20多天。
由于试验大多在车外,参试人员口干、胸闷、头痛、流鼻血等高原反应成了家常便饭。人在高原有反应,设备在高原也“发脾气”,由于实验重点考虑的是增氧机,忽略了海拔升高对检测设备的影响,到了海拔4000米以上时,由于大气压力的降低,车上的高度仪和检测设备频繁报警,最终全部失灵瘫痪。
试验让参试人员交足了学费,但也获得了宝贵的手材料。随后,在革新了检测设备后,课题组又先后3次上高原,沿着青藏、新藏、川藏公路,驱车行程3.6万多公里,先后攻克了增氧机分子筛抗颠簸、控制系统缺氧失灵、高海拔、低温、低压环境元器件相互干扰、车厢内多种吸氧方式等多项技术难题。
记者在实验现场看到,一个枕头般大小的制氧装置,以空气为原料,使用车载低压电源,单机每分钟可制氧5升以上。走进静谧的车内,顿觉神清气爽,仿佛走进了一片雨后的森林。二炮装备研究院肖龙旭总工欣喜地告诉记者,车载制氧设备国内目前还没有,国外主要是欧美等国家能制造,其制氧量仅有1.5升/分钟。除此之外,该增氧装置还首创了旋转式气体分配阀控制技术、创新研制了直流无槽无刷无油润滑的空气压缩机,并在国内研制成功了高效多柱式分子筛变压吸附制氧单元。制氧效率比目前国内外同类产品效率提高了30%,且解决了重量、噪音等难题、降低了成本,既可安装在各种装备车及方舱内,还可固定安装在房间内使用。有了它,“高原猛虎”真正如虎添翼。