Водолазные газовые смеси и их приготовление

Средства подачи газовых смесей для водолазов

Водолазные газовые смеси и их приготовление

Хранилищами отдельных газов и газовых смесей являются баллоны различной емкости. Для подачи газовых смесей и их хранения, как и составляющих газов, чаще используют баллоны емкостью 40— 60 л.

Баллоны должны удовлетворять принятым правилам обращения с сосудами высокого давления: своевременные проверки гидравлическими испытаниями, клеймение и окраска. О последней надо сказать особо, так как принятыми стандартами предусмотрена окраска баллонов только с однокомпонентными газами.

Спуски водолазов в шланговых типах снаряжения могут производиться на заранее приготовленных газовых смесях или путем динамического смешивания газов в специальных устройствах— пультах управления в процессе самих спусков.

Первый способ более надежен, так как исключает возможные ошибки, но требует наличия нескольких смесей для поочередной подачи водолазу в зависимости от глубины погружения. Второй способ более сложен, требует непрерывного, довольно сложного контроля, но позволяет более свободно менять состав газовой смеси, что особенно важно при прохождении водолазами декомпрессии, поэтому установки для такой подачи чаще делают на декомпрессионных камерах.

В любой газовой смеси, предназначенной для определенного диапазона глубин, в первую очередь, рассчитывают процентное содержание кислорода, которое используют для приготовления смеси или для подачи водолазу в процессе спуска.

Обычно количество кислорода при глубоководных спусках с подачей смеси по шлангам устанавливают таким, чтобы его парциальное давление было оптимальным в пределах 29,4— 117,7 кПа (0,3—1,2 кгс/см2) и ни в коем случае не превышало 147,1 кПа (1,5 кгс/см2).

Естественно, что при подаче одной и той же газовой смеси на различные глубины, например при спуске или подъеме водолаза, парциальное давление кислорода будет меняться пропорционально изменению общего давления, и поэтому для каждой смеси вычисляют диапазон глубин, в котором ее можно использовать безопасно. Для таких расчетов принимают крайне допустимые парциальные давления кислорода в пределах порядка 19,6—147,1 кПа (0,2—1,5 кгс/см2).

С целью создания лучших условий для водолаза смесь обычно готовят для конкретной глубины производства работ, а остальные смеси используют в допустимых диапазонах при спуске и подъеме водолазов.

Для приготовления газовой смеси необходимо парциальное давление кислорода пересчитать в его процентное содержание, для чего служит формула

n=А/Р*100

где n — процентное содержание кислорода; А — принятое допустимое парциальное давление, кгс/см2; р — общее абсолютное давление на глубине спуска, кгс/см2.

Здесь следует сказать, что допустимое парциальное давление кислорода устанавливают в зависимости от предполагаемого времени пребывания на глубине и характера физической нагрузки. Для этого служат специальные таблицы или номограммы.

При выборе парциального давления кислорода устанавливают, как правило, его максимально допустимую величину для принятых условий, так как при меньших величинах увеличивается общий расход газовой смеси.

В качестве примера определим нужное процентное содержание кислорода для работы водолаза на глубине 250 м при выбранном его парциальном давлении 98,1 кПа (в 1 кгс/см2). Абсолютное давление на глубине 250 м равно 25+1 = 26 кгс/см2, подставляя величины в формулу (2), получим

Расчет дает представление о значительных пределах допустимого применения одной смеси. Однако использование смеси даже в допустимом диапазоне на глубинах, отличных от расчетной, нежелательно, так как на меньших глубинах требуется больший расход смеси, а время пребывания на больших глубинах ограничено.

Для двухкомпонентных смесей рассчитывают только содержание кислорода: остальную часть составит газ-заполнитель — гелий. При использовании трехкомпонентных смесей, содержащих кислород, азот и гелий, рассчитывают содержание кислорода, так же как и для двухкомпонентной смеси, и затем — по той же методике — содержание азота, допустимое парциальное давление которого 0,392 МПа (4 кгс/см2).

Смеси можно получать простым перепуском газов из баллонов или используя специальные компрессоры, смесители и газоанализаторы.

содержание .. 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 ..