2014年1月12日凌晨2時22分,“80后”小伙兒管猛從潛水鐘里鉆出,像魚兒一樣游動,對海底進(jìn)行探摸。有著豐富潛水經(jīng)驗的他又一次來到童話般的海底世界。而這一次,是他從沒嘗試過的300米深海?!翱缮暇盘鞌堅?,可下五洋捉鱉”,是中國人探尋自然的夢想。如今,我國深海飽和潛水又一次挑戰(zhàn)了極限。
更大深度開展水下作業(yè)成為現(xiàn)實
《西游記》里,孫悟空潛入“龍宮”索取寶貝的情景,深深地留在中國人的腦海里。21世紀(jì)的今天,海底“龍宮”終于首次迎來了中國人?!吧詈?00米飽和潛水探摸作業(yè)取得成功,為我國向深海要資源,向深海拓展人類生存空間奠定了基礎(chǔ)?!苯煌ㄟ\(yùn)輸部救助打撈局局長王振亮12日表示。
當(dāng)前和今后一段時期,是我國實施海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略的關(guān)鍵時期。王振亮說,300米深海飽和潛水作業(yè)能力的突破,使救撈系統(tǒng)具備了為國家深海資源開發(fā)保駕護(hù)航的能力,提高了我國深水搶險打撈能力和海洋工程作業(yè)能力,對保證我國水上交通安全、挺進(jìn)深海、建設(shè)海洋強(qiáng)國具有重要意義。
王振亮說,發(fā)生事故的風(fēng)險隨著我國海上運(yùn)輸密度的增加而增大;南海大量油田的開發(fā)大多處于300米深度以內(nèi),正向300米深度拓展,一旦出現(xiàn)嚴(yán)重的深水災(zāi)難,處理難度巨大,迫切需要有一支具備深潛水搶險能力的隊伍。
300米飽和潛水現(xiàn)場總指揮郭杰介紹,上海打撈局自主研發(fā)的深海飽和潛水技術(shù)已在現(xiàn)實中發(fā)揮出作用。2006年11月,該技術(shù)成功運(yùn)用于南海番禺油田搶險工程,下潛103.5米,打破了國內(nèi)深海潛水市場長期由外國公司壟斷的局面。7年來,上海打撈局已應(yīng)用飽和潛水作業(yè)技術(shù),在海底完成各種海洋工程項目或海上搶險任務(wù)11項,飽和潛水實際作業(yè)時間超過14000小時。
上海打撈局局長沈灝認(rèn)為,我國首次300米飽和潛水作業(yè)取得成功,表明中國在向深海進(jìn)軍的征程中,可以在更大的深度下,開展復(fù)雜的水下安裝、抽油、搶險打撈作業(yè),可增強(qiáng)我國大深度水下各類應(yīng)急搶險和環(huán)境救助能力,提高應(yīng)對我國東海、南海及經(jīng)濟(jì)專屬區(qū)政治、經(jīng)濟(jì)等緊急事件發(fā)生的能力,提升我國在海洋活動、海洋經(jīng)濟(jì)中的話語權(quán),這是一個國家綜合實力的體現(xiàn)。
沈灝表示,我國將沖擊500米飽和潛水新目標(biāo)。
300米飽和潛水成套技術(shù)自主研發(fā)
上海打撈局的潛水員1月12日在南中國海首次完成了300米深海出潛探摸作業(yè),使用的是我國自主研發(fā)的300米飽和潛水成套技術(shù)。
沈灝介紹,在原局長葉似虬的帶領(lǐng)下,上海打撈局組成了深潛水研發(fā)團(tuán)隊,成立了深潛水技術(shù)研發(fā)中心,歷經(jīng)艱難,自主研發(fā)出成套的300米飽和潛水作業(yè)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn);自行培養(yǎng)出深潛水技術(shù)研發(fā)人員、管理指揮人員、潛水員、生命支持和醫(yī)療人員、設(shè)備管理和維護(hù)人員;依托的是我國自主建造的首艘深潛水工作母船“深潛號”。
“深潛號”是我國第一艘自行建造的具備300米飽和潛水作業(yè)能力的深潛水工作母船,船上裝備的300米飽和潛水系統(tǒng)由生活艙、過渡艙、潛水鐘、生命保障系統(tǒng)四個主要部分組成。飽和潛水作業(yè)期間,6名潛水員生活在壓力為31個大氣壓的生活艙內(nèi),工作時,由潛水鐘送至水下300米處,完成潛水作業(yè)后,再乘潛水鐘返回生活艙里。
2006年12月,上海打撈局首次在南海番禺油田下潛103.5米,完成立管更換工程,打破了國外公司長期壟斷我國深海潛水作業(yè)的局面。
我國于上世紀(jì)70年代開始飽和潛水技術(shù)的研究。此前曾有飽和潛水模擬試驗到493米的科研記錄和潛水器潛入深海7000米,由機(jī)械手進(jìn)行作業(yè)的記錄。但潛水員到深海里探摸巡潛,只有上海打撈局攻克了這一難關(guān)。
飽和潛水員的生活與常人有何不同
1. 呼吸
常人呼吸的空氣是由氮氣和氧氣組成的混合體,呼吸過程是幾乎沒有感覺的輕松行為。飽和潛水員的呼吸則大異于常人。300米飽和潛水潛水員帶隊負(fù)責(zé)人胡建說,他們呼吸的氣體是由氦氣和氧氣組成的混合體,氦氣多,氧氣少,混合的比例因海深不同而不同。潛水員在生活艙和海底呼吸的都是這種氣體,呼吸過程倒不困難,但聲音變得像鴨子叫一樣。
2. 壓力
常人承受的壓力是1個大氣壓。在300米的深海里,潛水員要承受的壓力是31個大氣壓,比常人多30倍。胡建說,在這種壓力下,人感覺就像被擠壓住了一樣,骨頭與骨頭貼得很緊,抬下手、動下腳都很費(fèi)力。
3. 吃飯
潛水員吃飯也與常人不一樣。有一名專門的廚師為他們做飯,飯菜通過生活艙上的一個圓柱一樣的洞送進(jìn)來。潛水員不能吃硬的,會損傷牙齒;不能吃黃豆等容易放屁的食物;不能吃蘿卜、韭菜等味道重的食物,以免污染狹小的環(huán)境;米飯、饅頭被擠壓粘在牙上,很難受,需要使勁咀嚼,才能吃下去;味覺變遲鈍,飯菜吃不出咸味來;要多吃牛排、雞鴨魚肉等高熱量食物。
4. 睡覺
6個人擠在長11米、寬3.8米、高3.5米的生活艙里。艙里有6個上下設(shè)置的床鋪,中間過道不到50厘米寬,床寬90厘米。沒有白天黑夜的感覺,睡覺不能關(guān)燈,以便地面上的監(jiān)控室隨時監(jiān)控著潛水員的生命安全。由于容易疲勞,一天睡12個小時以上。除了睡覺、下海作業(yè),剩余的時間只能看看書。
5. 如廁
潛水員如廁、洗澡都在生活艙里,如廁、洗澡前要向地面監(jiān)控人員報告,如廁完成后,也要報告。地面監(jiān)控人員發(fā)出指令,潛水員才可放水沖馬桶,并關(guān)上放水閥門。然后,地面人員再打開另一個閥門,把污物排出到一個圓筒內(nèi)。這樣做的目的是,絕對保證生活艙里不出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。洗澡也是如此。生活艙里的閥門和生活艙外的閥門,兩個閥門只能有一個動,而且必須一個關(guān)閉,另一個打開,反向而行。
6. 穿衣
生活艙里保持著38攝氏度至40攝氏度的溫度,潛水員在艙里穿著短袖等純棉寬松的衣服。下海作業(yè)時,穿的是“熱水服”,流動著熱水的水管密布在衣服的各處,不停地給潛水員加熱,以抵御海水的寒冷和補(bǔ)充潛水員呼吸氦氣而被帶走的熱量,保持潛水員的正常體溫。
什么是飽和潛水?
深潛水是世界各國正在攻克的尖端難關(guān),實現(xiàn)深潛水的關(guān)鍵技術(shù),就是飽和潛水。
據(jù)郭杰介紹,潛水深度每超過10米,壓力就增加1個大氣壓。潛水員潛水完畢后,人必須減壓。如果不減壓,在高壓下溶解進(jìn)潛水員身體內(nèi)的惰性氣體會殘留在身體組織中,造成嚴(yán)重的減壓病,甚至危及生命。在常規(guī)潛水中,60米水深下,潛水員只能工作半個小時,就必須出水進(jìn)入減壓艙,進(jìn)行長時間減壓,作業(yè)時間很短。
美國1957年提出“飽和潛水”,就是創(chuàng)造出一種環(huán)境和條件,使?jié)撍畣T體內(nèi)各組織體液中所溶解的惰性氣體達(dá)到完全飽和的程度,潛水員可以在高壓下停留幾十天,待作業(yè)完成后,一次減壓,返回正常生活。這就需要建造一個生活艙,給艙里加壓形成高壓環(huán)境,潛水員在艙里呼吸的氣體是氦氣和氧氣的混合氣體。在不同的深度和高壓環(huán)境下,混合氣體的配比和加壓時間都不同。1981年,美國完成了第一次實驗,3名潛水員在686米的海底,生活工作了7個晝夜。
郭杰介紹,此次作業(yè)中,在300米海底,潛水員承受的壓力是地面的30倍還多。作業(yè)完成后,需要在減壓艙里過11天,才能完成減壓。