新华网报道,上海救捞局所属“深潜”号饱和潜水母船使用我国自行研制的潜水钟,搭载3名潜水员完成了我国首次300米饱和潜水海底出潜探摸作业。据交通运输部救捞局局长王振亮表示,我国接着将开始攻克500米饱和潜水作业技术。饱和潜水对于深海救捞,海底探索有重大意义。
我国首次300米饱和潜水实验圆满成功
1月12日,北纬20度18分、东经115度09分的南中国海海域。5时零9分,搭载着交通运输部上海打捞局胡建、管猛、董猛3名潜水员的潜水钟,从300米水深的海底回到工作母船的甲板上,完成与生活舱的对接,3名潜水员返回到生活舱里休息。现场总指挥郭杰宣布,3名潜水员圆满完成我国首次300米饱和潜水海底出潜探摸作业,巡回深度达到313.5米。这是300米深的海底首次迎来了中国人的身姿。
记者在现场看到,潜水工作母船“深潜号”悬浮在海面上,船甲板上安放着用于潜水员加压、减压的生活舱和运送潜水员到海里的潜水钟。1月9日13时,6名饱和潜水员进入到生活舱里开始加压。1月11日24时,搭载着3名潜水员的潜水钟,开始被下放到海里。1时40分、2时22分,3时33分,胡建、管猛、董猛3名潜水员相继从潜水钟里钻出,游到海里进行探摸。4点29分,3人完成探摸巡潜,相继回到潜水钟。5点零9分,3人乘坐潜水钟“电梯”,安全返回到甲板上的生活舱里。
潜水员在进行潜水前,必须在增压生活舱内生活,让血液内的惰性气体达到饱和状态
据现场总指挥、上海打捞局工程队副队长郭杰介绍,深海的巨大压力使人类生命无法承受,成为人类进入的“禁区”。科学家发明了“饱和潜水”技术,让潜水员体内各组织体液中所溶解的惰性气体达到完全饱和的程度,来适应高压环境。潜水员可以长期停留在高压下进行作业,然后一次减压出仓。
央视新闻截图,图解深潜实验过程
上海打捞局局长沈灏说,12日上午8时,李洪健、罗小明、谭辉3名潜水员第二批下水作业,预计将于14时返回生活舱。此后,6名潜水员将在生活舱里减压,预计将于24日出舱,回到正常的生活环境中。
三名完成我国300米海深饱和潜水实验的三名潜水员
我国第一艘300米水深潜水工作母船“深潜”号
交通运输部救捞局局长王振亮表示,交通运输部已将攻克500米饱和潜水作业技术列入计划。目前,世界上英国、美国、瑞士、挪威、法国、德国、日本、俄罗斯8国已先后突破400米深度潜水技术。其中,法国潜入了600多米的深度。
2006年11月,上海打捞局取得100米饱和潜水作业成功;2013年5月,创造了海底198米深的作业记录。
我国已完成400米水深饱和潜水模拟实验
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饱和潜水小知识
饱和潜水是人类对于潜水技术的一个突破。在饱和潜水发现之前,人们虽然掌握了足够的潜水技术,却仍然只是海底的匆匆过客。每个潜水员进行一次潜水后,要花费大量的时间进行减压,这大大影响了工作效率。
40年前,美国医生获得了一个惊人的发现。人如果在高压下逗留到一定时间,其血液组织里渗入的气体就会达到饱和程度。从这一程度起,只要压力不变,即使再增加停留的时间,血液和组织里的气体含量也不会改变。这就像一只盛满了水的杯子,它的含量达到了极限,再加一滴也是不行的,无论把水龙头再开多长时间,效果总是一样的。当潜水员在某一压力下连续停留24小时后,身体组织中溶解的惰性气体量也就达到了最大限度。严格地说,这时吸入的惰性气体与呼出的量相等,处于动态平衡。机体被惰性气体饱和得愈多,其安全减压时间也愈长。如果溶解量达到一定极限,不再增加,其减压时间也可始终保持不变。根据这一发现,潜水员在海洋的某个深度工作一段时间后,不必匆忙回到海面上来减压,他可以继续在海中呆下去,直到工作干完后再返回海面,进行一次减压就行了。这种潜水方法,就叫做“饱和潜水”。
饱和潜水使潜水作业时间大大增加了,潜水工作效率也得到了很大提高。
由于水下工作时间越长,减压时间也越长,因此潜水员如果在几百米下工作2-3个小时,而整个作业长达几天,则减压的时间将严重影响潜水作业的效率。因此美国海军潜水生理学家邦德于1957年提出“饱和潜水”的观点,就是创造出一种环境和条件,使潜水员在高气压下长时间暴露,体内各组织体液中所溶解的惰性气体达到完全饱和的程度,使潜水员可以长期停留在高气压下几天乃至几十天,待预定作业任务完成后,一次减压出水。以中国500米饱和潜水系统为例,在实际使用中潜水员可在舱内通过加压使体内惰性气体完全饱和,舱体则可以设置在救援舰上,食物通过专用递物筒提供,潜水员则可以乘坐潜水钟下至水下500米进行作业,完成后返回舱内即可。由于压力没有变化,水下作业可以分批分组连续进行,最后在舱内一次减压,效率极大提高。
国际饱和潜水“之最”
1957年,美海军专家BOND第一次提出“饱和潜水”概念。
1962年,美军组织代号“人在海中”系列试验,这是世界第一次海上饱和潜水试验。
1988年,法国进行了一次饱和-巡回潜水实潜试验,潜水员在地中海水下534米海底完成有效作业任务,这是人类真正到达的最深水下深度。
1989年,中国海军医学研究所在500米饱和潜水系统进行了模拟350米氦氧饱和-376米巡回潜水人体实验,创造当时亚洲纪录。
1992年,法国又进行了人体氢氦氧混合气模拟饱和潜水实验,深度达到了701米,压力为71.1个绝对大气压。这是当前人类承受的最高压力世界记录。
1994年,俄罗斯进行动物饱和潜水试验,发现生物可以承受120~190个绝对大气压。也就是说,人类有通过饱和潜水下潜到近水下2000米的可能性。
2008年日本海上自卫队完成450米饱和-巡回潜水实潜试验,潜水员巡潜深度达450米,为当时亚洲第一。
我国饱和潜水技术大事记
我国饱和潜水起步较晚,但是进展比较迅速。1975年,我国海军医学研究所开始进行饱和潜水动物实验研究,开辟了我国饱和潜水的领域。经过动物实验研究,在1976年,在海军医学研究所建立了我国第一座饱和潜水实验舱,并在国内首次将饱和潜水实验研究过渡到人,进行了模拟空气饱和潜水实验。
1987年,在海军某潜水母船上,海军医学研究所和海军东海舰队共同主持,第二军医大学海医系参加,应用英国进口的200米饱和潜水设备系统进行了我国首次的氦氧饱和潜水海上人体实验,8名潜水员进行了80米氦氧饱和-100米巡回潜水的人体实验,巡回潜水18人次。
1989年,海军医学研究所在500米饱和潜水系统进行了模拟350米氦氧饱和-376米巡回潜水人体实验,高压下暴露20天。随后,第二军医大学海医系和海军东海舰队,应用英国进口的200米饱和潜水设备系统进行了海上100米氦氧饱和-112米巡回潜水的人体实验,4名潜水员参加实验,进行了4次巡回潜水。海军医学研究所与南海舰队在某海域共同进行了8名潜水员的120米氦氧饱和-150米巡回潜水训练,进行了20人次巡回潜水。
2001年,第二军医大学和海军医学研究所分别进行了海上140米氦氧饱和-166米巡回潜水训练和150米氦氧饱和-182米巡回潜水训练,各进行了12人次和9人次的巡回潜水。
2006年底,交通部上海打捞局在南海番禺油田完成了我国首次海上商业饱和潜水作业(96米饱和-105米巡回潜水),12名潜水员在深海高压中生活了390个小时,出潜28人次,工作时间长达126个小时,完成油田油管更换,实现了我国饱和潜水从模拟试验转化为商业作业的跨越。
2010年9月6日15时30分,随着4名潜水员走出饱和潜水高压实验舱,一项亚洲模拟饱和潜水实验深度新纪录由此诞生——493米模拟巡潜深度、480米氦氧饱和模拟潜水实验的成功,使我国成为世界上第9个掌握突破400米深度、潜水员直接暴露在高压环境下作业技术的国家。
2012年8月6日,中国首艘300米饱和潜水母船“深潜号”在青岛建造竣工并交付交通运输部使用。“深潜号”总长125.7米,型宽25米,型深10.6米,满载排水量15864吨。“深潜号”的最大亮点是配置了一套300米饱和潜水系统,最大工作深度可达水下300米。
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