Средства обеспечения
глубоководных водолазных спусков
Обеспечение глубоководных водолазных спусков требует использования
сложных устройств, получивших наименование водолазных комплексов.
В отличие от спусков на малые глубины, когда водолазу достаточно
использовать простейшие приспособления для достижения места работ и
подъема на поверхность, при глубоководных погружениях водолазы
транспортируются в специальных устройствах, называемых в отечественной
практике водолазными колоколами.
К водолазному колоколу, представляющему собой сосуд высокого давления,
предъявляется ряд требований, основным из которых является прочность,
рассчитанная на внутреннее давление, равное или близкое к давлению воды
на предельной глубине спуска. Это обусловливается тем, что спуск на
глубину принципиально возможно совершить в открытом колоколе или даже на
открытой площадке, а подъем водолазов для прохождения декомпрессии на
поверхности или продолжение нахождения под давлением при спусках по
методу полного насыщения следует проводить при сохранении в колоколе
необходимого высокого давления. Для этого колокол должен иметь
герметичный люк для входа и выхода водолазов и систему подачи газов для
повышения в нем давления и обеспечения дыхания водолазов, которые должны
иметь возможность находиться в нем без снаряжения. Подача газов в
колокол может осуществляться двояко: или с поверхности по шлангам, или
из баллонов, прикрепленных снаружи колокола.
Водолазный колокол должен иметь специальное оборудование, к которому
относятся: средства связи с поверхностью и водолазами, работающими в
воде, внутреннее освещение, места, оборудованные для размещения
водолазов, иллюминаторы и приборы контроля давления, а если спуски
производятся в неавтономных типах водолазного снаряжения, то и
устройства для подачи водолазам дыхательных газов по шлангам. Размер
колокола должен быть таким, чтобы в нем могли свободно размещаться не
менее двух водолазов, одетых в снаряжение. Это требует сравнительно
большого объема, что делает необходимым балластировку колокола, а это, в
свою очередь, ведет к его значительной массе.
Соответственно массе колокола в водолазный комплекс входит
спуско-подъемное устройство, которое должно обеспечивать возможность
спускать его в воду и поднимать на поверхность
для стыковки с другими частями водолазного
комплекса. Спу-ско-подъемное устройство должно быть рассчитано на то,
чтобы производить спуск и подъем колокола в море, даже при волнении. С
этой целью спуско-подъемные устройства обычно имеют пружинный или
гидравлические амортизаторы.
В состав спуско-подъемного устройства должны входить лебедки,
обеспечивающие подъем и спуск колокола на стальном тросе с заданной
скоростью (обычно 10—20 м/мин), а также вьюшки для шлангов и кабелей,
идущих к колоколу.
Основной тип водолазного комплекса — судовой, который может быть
размещен как на специальных судах, так и на морских платформах,
предназначенных, например, для добычи нефти и газа. В состав такого
комплекса, в первую очередь, входят декомпрессионные камеры, с которыми
стыкуется водолазный колокол для перехода водолазов [29].
Декомпрессионные камеры, входящие в водолазные комплексы, могут быть
различными по своим размерам в зависимости от числа водолазоБ( на
которое они рассчитаны, однако независимо от своего размера камеры
должны удовлетворять некоторым общим требованиям.
Любая декомпрессионная камера, представляющая собой, так же как и
водолазный колокол, замкнутый сосуд, должна по прочности быть рассчитана
на поддержание в ней определенного давления» Камеры, предназначенные для
обеспечения разовых спусков водолазов, должны позволять поддерживать
давление не ниже давления, соответствующего половине глубины спуска.
Камеры для обеспечения длительного пребывания водолазов при спусках по
методу полного насыщения должны позволять поднимать давление
соответственно глубине спусков.
Требования к устройству декомпрессионных камер многочисленны и сводятся,
в первую очередь, к тому, чтобы они имели входные люки и шлюзовые
устройства, обеспечивающие присоединение к ним водолазного колокола,
вход и выход людей, а также передачу в камеру и из нее предметов без
снижения давления, средства поддержания внутри заданной температуры
(обогрев и охлаждение) и очистки (или вентиляции) газовой среды.
Внутреннее оборудование камер должно быть рассчитано на длительное
пребывание в них установленного числа людей, а потому включать места для
отдыха (койки), приема пищи и отправления естественных потребностей.
Камеры должны иметь надежную телефонную связь с внешней средой и
искусственное и естественное освещение, причем используемые для этой
цели иллюминаторы должны позволять вести наблюдение за находящимися в
камере.
При использовании декомпрессионных камер для спусков по способу
предельного насыщения, когда водолазам приходится проводить в камерах
несколько суток, особые требования
предъявляются к их внутреннему оборудованию с целью
достижения максимальной комфортности для пребывающих в них людей.
Для снабжения газовыми смесями водолазный комплекс должен быть
оборудован системой газоснабжения, в которую входят хранилища газов
(батареи баллонов), смесительные установки, компрессоры высокого
давления, очистительные установки (фильтры) и контрольные приборы.
Запасы газов, которые хранят в баллонах обычно под давлением 14,71—19,61
МПа (150—200 кгс/см2), должны быть такими, чтобы не только обеспечивать
полный цикл определенных водолазных спусков, но иметь дополнительное
количество газов на случай утечек и других непредвиденных обстоятельств.
Кроме судовых комплексов для глубоководных водолазных спусков могут
использоваться подводные стационарные и подвижные водолазные комплексы.
Стационарными подводными водолазными комплексами являются многочисленные
подводные лаборатории, предназначенные в основном для экспериментальных
работ по длительному пребыванию водолазов под давлением в режиме полного
насыщения. Опыт использования нескольких десятков подводных лабораторий
во многих странах мира выявил значительные сложности их эксплуатации,
связанные с непрерывным поддержанием всех видов снабжения с поверхности,
особенно при штормовой и свежей погоде. По этой причине подводные
стационарные комплексы не нашли распространения для выполнения
практических подводных работ.
Появились сведения об использовании стационарных комплексов в несколько
измененном виде для обслуживания буровых платформ в море.
Длительные работы по обслуживанию и ремонту устья скважины и
трубопроводов во многом удобней вести не из водолазного комплекса, а из
камеры, стационарно установленной на дне. Требования к такому комплексу
сводятся к тому, что он в своем составе должен иметь надводную
декомпрессионную камеру, между которой и подводной камерой двигается
водолазный колокол.
Подводная камера стационарного комплекса должна, так же как и
декомпрессионная камера судового комплекса, быть оборудована всем
необходимым для длительного пребывания в ней водолазов. Особое
требование здесь предъявляется к приборам отопления, которые в гелиевой
среде должны неизменно поддерживать температуру около 32 °С, что в
условиях окружения холодной водой требует их значительной мощности.
Для выхода водолазов в воду и возвращения в камеру она должна иметь люк
с шахтой в отдельном отсеке, который необходим для ограничения попадания
в жилые отсеки влаги и охлажденного над водной поверхностью газа,
заполняющего отсеки камеры.
Система газоснабжения стационарного подводного
комплекса может размещаться как на подводной камере, так и на
поверхности. И в том, и в другом случае обязательно дублирование
контрольных приборов в подводной камере и на поверхности.
Подвижные подводные водолазные комплексы устанавливают на подводных
самоходных аппаратах, частью которых они и являются. Ограниченность
места определяет вместимость таких комплексов в 2—4 водолаза.
Несмотря на ограниченность места, к комплексу, установленному на
подводном аппарате, -предъявляют те же основные требования, как,
например, к судовому комплексу в отношении прочности, газоснабжения,
отопления, освещения и другого внутреннего оборудования.
В случаях использования подвижного комплекса для спусков по методу
предельного насыщения с длительным пребыванием водолазов под давлением
он выполняет функции транспортировочного средства и должен стыковаться с
декомпрессионными камерами, установленными на судне или какой-либо
платформе.
Для стыковки аппарат с водолазным комплексом необходимо поднимать на
палубу судна или на платформу.
К подводным водолазным комплексам всех видов со сложным устройством и
оборудованием, кроме того, предъявляются общетехнические требования по
надежности, простоте эксплуатации, безопасности, ремонтоспособности и т.
п.
Особые требования предъявляются к средствам связи и освещения, а также
инструментам для подводных работ.
Обязательное требование при , проведении глубоководных спусков —
поддержание надежной связи между находящимися под водой водолазами и
поверхностью. Как указывалось в гл. 1, сложностью осуществления связи в
гелиевой среде является сильное искажение человеческого голоса. Поэтому
проводные и беспроводные телефоны должны иметь корректирующие
устройства, снижающие искажение речи.
Подводное освещение для ведения глубоководных работ должно иметь
стационарные и переносные светильники, рассчитанные на давление
окружающей среды, иметь соответствующую изоляцию и обладать необходимой
мощностью, которая обычно исчисляется в киловаттах.
Подводный инструмент, который чаще по технической классификации не
относят к средствам обеспечения спусков и выделяют в самостоятельную
группу, должен обладать качествами, диктуемыми условиями работы
водолазов. Они работают в холодной воде в рукавицах, а поэтому обычные
подводные инструменты для работы по дереву и металлу оказываются
неприменимыми. Основным требованием к ручным и механическим инструментам
является возможность их использования
под водой, что достигается их формой, отрицательной
плавучестью и, когда необходимо, наличием специальных приспособлений.