Конструктивные принципы и схемы использования

Надежность, работоспособность и безопасность – таковы главные требования к современным глубоководным комплексам. Особое внимание конструкторов должно быть уделено согласованию, подгонке, совместимости их отдельных узлов и элементов. Поэтому в вышей степени целесообразно организовать работу так, чтобы проектирование, постройка и испытания глубоководных водолазных комплексов выполнялись одним и тем же коллективом специалистов.

Подобные сооружения конструируются либо для вполне определенных задач и тогда используются в конкретных условиях (например, на водолазных судах), либо могут иметь универсальное назначение, обеспечивая погружения, скажем, не только с водолазных судов, но и с плавучих буровых платформ или обыкновенных понтонов. Бывали случаи, когда при возведении дамб и при ремонтных работах у причальных стенок подводные спуски проводились прямо с берега. Очевидно, что глубоководные комплексы универсального назначения должны состоять из отдельных блоков, которые можно перегружать обычными подъемными кранами. Кроме того, стыковочные узлы комплексов должны быть унифицированы с соответствующими присоединительными элементами систем и оборудования на судне или какой-либо другой платформе, с которой будут проводиться погружение.

На рис. 7 схематически показаны главные составные части стандартного глубоководного комплекса.

Рис. 7. Главные составные части стандартного судового глубоководного комплекса.

1 – монтажная рама; 2 – центральный пост управления; 3 – газовые баллоны; 4 – установка приготовления гелиево-кислородной дыхательной смеси; 5 – палубная декомпрессионная камера; 6 – шлюзовой переходный отсек; 7 – шлюз для передачи мелких предметов водолазам, проходящим декомпрессию; 8 – водоподогреватель; 9 – оборудование водоснабжения и водостока; 10 – компрессор; 11 – установка кондиционирования воздуха; 12 – лебедка; 13 – рабочий инструмент для водолаза; 14 – кабель-шланговая плеть; 15 – глубоководная погружающаяся камера; 16 – подводная телевизионная камера; 17 – водолаз с индивидуальным дыхательным аппаратом.

«Наблюдательные» погружения

На рис. 8 представлена схема так называемого «наблюдательного» погружения, т. е. без выхода людей из подводной камеры. Перед погружением камера состыкована с палубным декомпрессионным комплексом в положении сверху, хотя схема спуска останется неизменной и при соединении сбоку. Поскольку при «наблюдательном погружении» люди не выходят в воду, давление внутри камеры может быть атмосферным. Допустимое наружное давление, естественно, может достигать гораздо больших значений, так, при допустимом наружном давлении 5 МПа рабочая глубина камеры составит 500 м.

Рис. 8. Схема погружения без выхода людей из погружающейся камеры («наблюдательное» погружение):

а – люди входят в погружающуюся камеру через палубную декомпрессионную камеру, с которой она состыкована в положении сверху (избыточное давление внутри отсутствует); б – погружающаяся камера в рабочем положении; люки задраены, внутри нормальное атмосферное давление; камера может оставаться под водой до 10 ч; в – погружение закончено, люди могут сразу выйти из камеры (без декомпрессии).

Глубоководные погружающиеся камеры, как правило, рассчитываются на два-три человека. Если не предусматривается выход людей в воду и, следовательно, не нужно брать дыхательные аппараты и рабочие инструменты, то в погружении могут участвовать четыре человека. Проектом предусмотрена возможность обходиться без подачи свежего воздуха по шлангу сверху – для этого служит специальная система регенерации и циркуляции воздуха.

Циркуляция воздуха в камере может осуществляться либо через инжектор, либо с помощью электрического вентилятора. При длительных погружениях требуется непрерывный контроль за содержанием кислорода и углекислого газа внутри камеры.

Часто при «наблюдательных» погружениях зависимость от надводного обеспечения стараются свести к минимуму. Для этого предусматриваются автономные источники энергии и гидроакустические средства связи. В этих случаях погружающаяся камера связана с поверхностью только тросом, на котором она опускается. Если подводная камера оборудована еще и собственной лебедкой, то глубина погружения может регулироваться независимо от поверхности.

Расчет максимальной продолжительности погружения – нелегкая задача, определяемая с помощью многих факторов (количество участников погружения, запасы кислорода, количество регенерационных веществ и т. д.). Для «наблюдательных» погружений продолжительность 10 ч и более считается обычной.

При норме потребления 0,5 л кислорода в минуту на человека для трех участников погружения каждый час необходимо расходовать 90 л этого газа. Под давлением 20 МПа такое количество кислорода будет занимать объем лишь 0,45 л.

Особые меры предосторожности требуются в связи с тем, что в камере может накопиться избыточное количество кислорода, В колоколе должны быть установлены соответствующие контрольно-измерительные приборы. Необходимо также полностью исключить использование в ней открытого огня.

Чтобы увеличить радиус визуального обзора при «наблюдательном» погружении, некоторые подводные камеры оборудуются двигательными комплексами. В зависимости от глубины погружения такие камеры, висящие на спусковом тросе, могут описывать круг радиусом 20-30 м.