08.09.2015

ГВК-450 для Спасательного судна «Игорь Белоусов»

Для чего предназначен глубоководный водолазный комплекс ГВК-450 спасательного судна «Игорь Белоусов», и что он из себя представляет.

 

Задачи комплекса ГВК 450 на СС «Игорь Белоусов»

Комплекс ГВК-450 является водолазно-спасательным и решает две задачи:

1.    Основная – это обеспечение работы 12 водолазов сменами по 3 человека на глубинах до 450 м по 6 часов в сутки в течение 3-х недель с последующей однократной декомпрессией.

2.    Вторая задача комплекса – реабилитация подводников, эвакуированных с аварийной подводной лодки с помощью находящегося на борту спасательного аппарата «Бестер», или покинувших лодку самостоятельно (во всплывающей рубке или свободным всплытием).

Почему для выполнения этих задач необходим глубоководный водолазный комплекс.

Согласно законам физики и физиологии человека, с ростом глубины погружения и времени пребывания на глубине в теле человека растворяется все больше и больше инертных газов (азота и гелия). По мере снижения давления (подъема на поверхность) этот растворившийся в тканях инертный газ должен быть постепенно удален. Процесс удаления этих газов из тела человека называется декомпрессией и заключается в остановках на определённых глубинах на известное время, за время которых азот, гелий или другие газы, накопленные в тканях тела, естественным путём выходят через лёгкие. Количество, глубины и время остановок рассчитываются по декомпрессионным таблицам. Чем больше времени человек находится под давлением, тем больше времени занимает декомпрессия. Подъём на поверхность без соблюдения декомпрессионных остановок может привести к декомпрессионной (кессонной) болезни или к смерти.

Соотношение времени нахождения на глубине и продолжительности последующей декомпрессии делают практически невозможной сколько-нибудь продуктивную работу водолаза на глубинах более 100–150 м: за 60 минут пребывания водолаза на глубине 100 м надо отдать около 14 часов декомпрессии, а всего лишь за 20 минут на глубине 200 м – уже почти 25 часов.

Но согласно законам физики газ в тканях тела человека растворяется не бесконечно – наступает момент, когда инертный газ больше раствориться не может – наступает так называемое «насыщение». В зависимости от величины давления – т.е. глубины, интенсивности физической работы, температуры тела и других факторов наступает момент, после которого количество инертного газа в организме водолаза больше не увеличивается. И, что важно, не увеличивается и время, необходимое для его удаления, т.е. время декомпрессии. Насыщение наступает примерно через 72 часа, и после этого под давлением можно оставаться сутками и неделями – время декомпрессии увеличиваться больше не будет. В режиме «насыщения» или, как иногда говорят, в режиме «длительного пребывания под давлением» водолаз может работать на объекте по нескольку часов в день в течение 3–4 недель, и проходить декомпрессию один раз – по окончании работ.

Скорость декомпрессии – колеблется от 1 до 2 метров водяного столба в час. Другими словами – с глубины 100 м надо выходить около 4 суток, с глубины 400 м – больше двух недель.

Именно этот принцип – метод длительного пребывания под давлением или, как его иногда иначе называют, метод «насыщенных» погружений, реализован в глубоководном водолазном комплексе спасательного судна «Игорь Белоусов».

Декомпрессия — это процесс непрерывного или ступенчатого снижения давления в водолазных барокамерах или в воде при подъеме водолаза с глубины для рассыщения тканей организма от индифферентных газов, т.е. для обеспечения подъём водолаза с глубины без риска для здоровья.

Декомпрессионная (кессонная)  болезнь – это комплекс патологических изменений, обусловленных возникновением в крови и тканях организма человека газовых пузырьков, нарушающих нормальное кровообращение и травмирующих клетки тканей.

Средства, которыми решаются задачи ГВК 450.

1. ГВК состоит из нескольких основных элементов:

2.  барокамеры,

3. водолазный колокол со спуско-подъемным устройством (СПУ),

4. пост управления барокамерами

5. пост управления водолазными спусками,

6. компрессоры высокого давления и баллоны газо-(воздухо-)хранилища;

7. система жизнеобеспечения (включающая агрегаты, установки и пр.)

Расположение комплекса внутри судна

Глубоководный водолазный комплекс занимает всю центральную часть судна, все три его палубы.

Основа комплекса – стационарно установленные на второй палубе судна и соединенные между собой 4 жилые барокамеры, в которых под давлением 45 атм. (соответствующим глубине 450 м) живут 12 водолазов-глубоководников и в которых при необходимости могут разместиться нуждающиеся в декомпрессии 60 спасенных подводников с аварийной подводной лодки. Между ними расположена еще одна – так называемая приемно-выходная барокамера.

Рядом с барокамерами расположен пост управления системами видеонаблюдения и связи с водолазами в отсеках, наблюдения за ними, а также контроля и управления давлением, составом дыхательной смеси и микроклиматом внутри отсеков.

Под второй палубой, под барокамерами, размещены элементы системы жизнеобеспечения, состоящей из агрегатов терморегулирования, кондиционирования и очистки газовой среды, утилизации и регенерации, установки обогрева водолазов, компрессоры и баллоны газо-(воздухо-)хранилища, установленные вертикально.

Над барокамерами, в специальном эллинге, размещены водолазный колокол и его СПУ, стоящие на специальном рельсовом пути-подвесе  и лебедке направляющих тросов груз-якоря и самого колокола, а также лебедке кабель-шланговой связки колокола. Спуск и подъем водолазного колокола производится через сквозную шахту в корпусе судна. Шахта защищена корпусом судна от воздействия забортного волнения и поэтому колокол может опускаться и подниматься даже в штормовых условиях.

Организация работы ГВК 450 при выполнении глубоководных водолазных работ методом длительного пребывания.

 

Глубоководный водолазный спуск

Перед началом работ водолазы размещаются в жилых отсеках барокамер, после чего по специальному режиму в отсеках барокамер поднимается давление, т.е. проводится компрессия. На этом этапе постоянно контролируются многие параметры, в том числе: скорость подъема давления и состав газовой среды, температуры и влажности в отсеках барокамер, самочувствие водолазов. При компрессии необходимо, кроме ограничения скорости роста давления, периодически делать довольно длительные, многочасовые остановки иногда до суток для того, чтобы организм водолазов адаптировался к возрастающему давлению.

После достижения заданных параметров давления и адаптации водолазов к параметрам окружающей среды, можно начинать глубоководные работы. Рабочая группа из трех водолазов переходит в приемно-выходную барокамеру, надевает снаряжение и затем переходит в герметично подстыкованный к приемно-выходной барокамере и заполненный дыхательной смесью под тем же давлением и того же состава, что и в отсеках БК, водолазный колокол.

После того как водолазы размещаются в водолазном колоколе, люки колокола и приемно-выходной барокамеры закрываются, и колокол отстыковывается. Спуско-подъемное устройство  переносит его к сквозной шахте, прорезающей корпус судна насквозь  и сквозь шахту опускает колокол в воду.

Далее колокол спускается через шахту в воду на находящийся под водой объект. Водолазы, прибыв на рабочую глубину, открывают люк колокола, и два из них выходят в воду. Третий водолаз остается в колоколе, он следит за работающими в воде водолазами, поддерживает с ними связь и готов, при необходимости, прийти им на помощь.

Дыхание водолаза обеспечивает отдельная двухшланговая система: по одному шлангу водолазу с судна подается свежая дыхательная смесь, по другому – выдохнутая водолазом смесь откачивается на судно. Там она очищается от углекислого газа, обогащается кислородом и снова возвращается в систему газоснабжение, после чего снова подается водолазу на вдох. По отдельному шлангу на глубину подается горячая вода, которая обогревает тело водолаза.

Проработав необходимое количество часов на объекте, водолазы возвращаются в колокол и под тем же давлением, под которым они работали на объекте, поднимаются на поверхность. На поверхности колокол стыкуют с судовыми барокамерами, водолазы переходят в жилые отсеки барокамер и, не проходя декомпрессии, отдыхают до следующего спуска, а их место в водолазном колоколе занимает другая смена, а затем следующая и следующая, обеспечивая практически круглосуточную работу на объекте. И так в течение двух–трех недель или до завершения работы.

Декомпрессию все водолазы проходят один раз – по окончании работы или допустимого времени пребывания под давлением.

Во время пребывания людей в барокамерах давление дыхательной смеси, ее состав, температуру и влажность поддерживает специальная система жизнеобеспечения. Управление всеми системами агрегатами комплекса производится с двух постов управления: барокамерами и при осуществлении водолазных спусков с поста управления водолазными  спусками.

Запас компонентов дыхательной смеси содержится в баллонах высокого давления, отработанная дыхательная смесь собирается в специальную емкость – газгольдер, так называемые «легкие» комплекса, очищается и вновь закачивается в баллоны для ее повторного использования.

Водолазный колокол

Водолазный колокол – это сложное инженерное сооружение, несмотря на небольшие размеры. Колокол, снабженный иллюминаторами, имеет прочный герметичный корпус в виде цилиндра. Внутри и снаружи колокола размещено оборудование, необходимое для обеспечения работы водолазов в воде: аппаратура связи и видеонаблюдения, щиты подачи водолазам дыхательной смеси и горячей воды для обогрева и многое другое; а также резервные системы: электро-, газоснабжения и обогрева.

Вывод

Столь детальное описание и самого водолазного комплекса, и глубоководного водолазного спуска приведено специально, для того, чтобы показать, насколько серьезное сооружение сам комплекс и насколько сложен глубоководный водолазный спуск. Речь идет не о нескольких минутах на грунте, а о длительной, многочасовой и многосуточной, сложной и тяжелой работе, и, к сожалению, сегодня другого пути на глубины в сотни метров пока нет.

Организация работы ГВК 450  при спасении подводников аварийной ПЛ

Моряки могут покинуть аварийную ПЛ несколькими способами: с помощью спасательного аппарата «Бестер»,  во всплывающей спасательной камере (ВСК) или свободным всплытием.

Зачем нужны барокамеры для оказания помощи подводникам

По тем или иным причинам давление воздуха в отсеках аварийной лодки может подниматься, и выходящие на поверхность члены экипажа лодки нуждаются в декомпрессии, так же как и водолазы. Кроме этого при выходе из ПЛ методом свободного всплытия подводники могут получить баротравму, которую также необходимо лечить в барокамере.

Отсеки водолазного комплекса могут принять в себя и обеспечить необходимую декомпрессию 60-ти спасенным морякам-подводникам.

Эвакуация подводников

Для эвакуации подводников с аварийной подводной лодки на борту СС «Игорь Белоусов» установлен глубоководный спасательный аппарат «Бестер». Аппарат опускается, пристыковывается к спасательному шлюзу подводной лодки, выравнивает давление и принимает на борт подводников. На поверхности при помощи спускоподъемного устройства аппарат поднимается на борт судна и пристыковывается к приемно-выходной барокамере ГВК-450. Давление внутри барокамеры сравнивается с давлением внутри «Бестера» и подводники переходят в ГВК. За один раз может быть эвакуировано до 22 человек. В зависимости от условий спасания и состояния моряков для лечения выбираются необходимые режимы декомпрессии, т.е. поэтапно понижают давление в барокамере до атмосферного. По окончании декомпрессии подводники покидают барокамеры.

Условия пребывания в барокамерах

В жилых барокамерах глубоководного водолазного комплекса у каждого водолаза отдельная койка, которая может быть отделена шторкой от остального объема отсека. Койка имеет прикроватный светильник, наушники для прослушивания музыки, полочку для книг и личных вещей. В барокамерах выделены санитарные узлы со всеми бытовыми удобствами, включая горячий душ. Для водолазов внутри отсеков барокамер выделена и зона отдыха со столом, которое также служит для приема пищи. Горячую пищу им передают снаружи через специальный шлюз, через него же отправляется обратно грязная посуда. В отсеках предусмотрены телевизоры.

При оказании помощи экипажу подводной лодки моряки размещаются в комплексе сидя, поскольку время декомпрессии, как правило, невелико. 

К списку новостей...