援潛救生生死存亡
俄“庫爾斯克”號核潛艇沉沒海底歷時10天,最終以潛艇中全部官兵犧牲而結(jié)束救援。從俄自信擁有救援的一切手段,四次救援對接失敗,到不拒絕一切外援,不僅暴露了俄海軍在援潛救生能力方面的不足,也進(jìn)一步引起了人們對潛艇救援問題的關(guān)注。
“干救”與“濕救”
援潛救生的首要問題是救人,當(dāng)潛艇失事沉于海底時,艇員可能面臨兩種環(huán)境條件:一種是潛艇固殼完好,潛艇艙室維持在常壓條件;另一種是潛艇固殼破損,艙室內(nèi)形成高壓。在前種條件下,如果外界救援設(shè)備能與潛艇脫險(xiǎn)艙室對接,艇員可安然無恙地完成從潛艇常壓到救生設(shè)備的常壓下轉(zhuǎn)移,亦稱“干救”,這是最理想的方案。如果不能對接,艇員必須配帶單人脫險(xiǎn)裝具,暴露于海水深度的高壓下,再進(jìn)入救生設(shè)備內(nèi),實(shí)施高壓下轉(zhuǎn)移,亦稱“濕救”。
如果潛艇固殼破損,艇員已暴露于高壓下,也須實(shí)施高壓下轉(zhuǎn)移,而艇員一旦暴露于高壓,環(huán)境中的惰性氣體會不斷地溶于艇員的機(jī)體組織中。因此,當(dāng)艇員由這一壓力返回常壓時,必須緩慢地逐級減壓,即減壓脫險(xiǎn),才能使溶解的惰性氣體安全從體內(nèi)釋出。如果艇員上升過快,溶解的氣體就會以氣泡形式大量釋出,如同打開汽水瓶一樣,引起減壓病甚至死亡。同樣,如果艇員將暴露于高壓的時間按規(guī)定嚴(yán)格控制在數(shù)秒鐘之內(nèi),使機(jī)體來不及吸收更多的惰性氣體,即如離弦之箭,快速上升至水面,亦可安全脫險(xiǎn)。這就是不減壓脫險(xiǎn)。如果艇員在高壓下暴露時間過長,如24小時以上,艇員機(jī)體組織已為環(huán)境氣體所“飽和”,脫險(xiǎn)后就要進(jìn)行更長時間的“飽和減壓”。因此,潛艇失事時,必須根據(jù)當(dāng)時條件,援潛救生能力和沉艇自救能力,確定適宜的脫險(xiǎn)方案。
, 百拇醫(yī)藥
集體脫險(xiǎn)
集體脫險(xiǎn)是指應(yīng)用救生船上的深潛救生艇或救生鐘營救失事潛艇艇員。當(dāng)深潛救生艇或救生鐘可以與沉艇對接時,艇員可直接從沉艇進(jìn)入救生艇內(nèi)。當(dāng)深潛救生艇或救生鐘不能與沉艇對接,艇員可采用自救的方法,經(jīng)海水進(jìn)入停在沉艇附近的救生艇或救生鐘內(nèi)。深潛救生艇(如英國海軍的LR5)是一種特殊設(shè)計(jì)的小型潛艇,一般設(shè)有三個橫向連接的球形艙室,前艙為駕駛艙,中艙、后艙為救生艙。中艙下有與潛艇脫險(xiǎn)艙口對接的裙罩,并配有一名救生員,負(fù)責(zé)接應(yīng)脫險(xiǎn)艇員和救護(hù)。美國海軍的深潛救生艇是最早應(yīng)用的,以5節(jié)的巡航速度可續(xù)航12小時,每次可營救24人,最大作業(yè)深度1050米。深潛救生艇與失事艇的對接要求很嚴(yán)格,失事沉艇的坐沉角度、水流等都會對對接造成影響,甚至不能對接。
當(dāng)深潛救生艇與失事艇脫險(xiǎn)艙對接成功,沉艇脫險(xiǎn)艙門打開,艇員即可依次進(jìn)入深潛救生艇的救生艙并轉(zhuǎn)入后艙,然后將艇員分批轉(zhuǎn)運(yùn)到救生母艇或水面救生船上。如果沉艇由于破損在救援前艙室內(nèi)已處于高壓條件,則救生艇與之對接后,其救生艙內(nèi)壓力必須調(diào)整至與沉艇脫險(xiǎn)艙壓力相同(即衡壓),才能完成上述人員的高壓下轉(zhuǎn)移。但是,當(dāng)艇員暴露于高壓條件下,特別是像“庫爾斯克”核潛艇所處的102米深度,暴露如此長時間,救援問題就更為復(fù)雜了。艙內(nèi)環(huán)境壓力、氣體組分對艇員機(jī)體的影響均可能是致命的,即使救出艇員,還有長時間的“飽和減壓”問題。
, 百拇醫(yī)藥
如果救生艇不能與沉艇對接,而沉艇艇員仍處于常壓條件下,通過聯(lián)絡(luò),在給沉艇補(bǔ)充氧氣和給養(yǎng)的條件下,可以進(jìn)行“濕救”。即救生艇停在沉艇上方,調(diào)整救生艙內(nèi)壓與周圍水壓平衡,沉艇脫險(xiǎn)艙壓亦調(diào)整至與周圍水壓平衡,艇員配帶脫險(xiǎn)裝具經(jīng)沉艇脫險(xiǎn)艙,由水中進(jìn)入救生艇,再由救生艇將艇員轉(zhuǎn)移到救生母艇或水面救生船的甲板減壓艙內(nèi)完成減壓。如此重復(fù),直至將艇員完全救出。
值得一提的是,采用高壓下營救,還涉及救生艇救生艙內(nèi)的設(shè)計(jì)壓力問題,如美海軍深潛救生艇救生艙內(nèi)最大可承受0.5MPa絕對壓(相當(dāng)于40米水深)。而英國的LR5救生艙內(nèi)壓可承受多少?能否達(dá)到1.1MPa(相當(dāng)于100米的水深),如果不能達(dá)到這一壓力,又會有一系列復(fù)雜醫(yī)學(xué)和技術(shù)問題需要解決了。
救生鐘為圓筒形或球形結(jié)構(gòu),上艙為工作艙(救護(hù)艙),下艙為過渡艙。救生鐘與沉艇的對接要求很高,當(dāng)潛艇與救生鐘平臺傾斜達(dá)15°時,就很難對接。由于救生鐘一般不具有動力,應(yīng)用過程中需由救生母船吊放和回收,與深潛救生艇相比,其手段顯然遜色得多。
, 百拇醫(yī)藥
單人脫險(xiǎn)
單人脫險(xiǎn)是指失事潛艇依靠自己的力量,組織艇員配帶單人脫險(xiǎn)裝具,或沿救生浮標(biāo)逐級減壓出水,即減壓脫險(xiǎn);或配帶快速上浮裝具,快速自由上升出水,即不減壓脫險(xiǎn)。前蘇聯(lián)海軍在1948年就研制了減壓脫險(xiǎn)裝具,以后幾經(jīng)更新,裝備部隊(duì)。這種脫險(xiǎn)裝具在較淺深度(60米以淺)還是可行的,若在大深度,例如100米,即使艇員在該壓下暴露20分鐘,在上升至水面過程中也要設(shè)16個停留站。艇員每上升一站,要停留數(shù)分鐘減壓,上升至水面需要90分鐘,若無救生艇或救生鐘在附近接應(yīng),艇員在水下如此長時間減壓,會帶來許多問題。此外,在60米以深,由于高壓氮?dú)鈱θ梭w的麻醉作用,艇員還須使用呼吸氦氧混合氣的脫險(xiǎn)裝具。
與減壓脫險(xiǎn)方法不同,快速上浮脫險(xiǎn)是指失事艇員配帶快速上浮脫險(xiǎn)裝具在潛艇脫險(xiǎn)艙內(nèi)快速加壓到與艙外水壓平衡后,打開艙門,以2.7m/s的速度快速上升出水。這種方法系英國海軍研究發(fā)展,并在美海軍及北約組織得到較為廣泛的應(yīng)用。1970年,英海軍采用此方法,已成功完成183米深度的快速上浮海上實(shí)驗(yàn)?焖偕细∈悄壳拜^為先進(jìn)的潛艇艇員單人脫險(xiǎn)方法,它具有調(diào)壓時間短(艇員加壓和高壓暴露時間僅為數(shù)秒鐘),艇員上升速度快(以2.7m/s速度上升,不需停留),減壓脫險(xiǎn)安全等特點(diǎn)。但是,這種方法僅限于在失事潛艇艙室完好的情況下使用。, 百拇醫(yī)藥(楊德恭)
“干救”與“濕救”
援潛救生的首要問題是救人,當(dāng)潛艇失事沉于海底時,艇員可能面臨兩種環(huán)境條件:一種是潛艇固殼完好,潛艇艙室維持在常壓條件;另一種是潛艇固殼破損,艙室內(nèi)形成高壓。在前種條件下,如果外界救援設(shè)備能與潛艇脫險(xiǎn)艙室對接,艇員可安然無恙地完成從潛艇常壓到救生設(shè)備的常壓下轉(zhuǎn)移,亦稱“干救”,這是最理想的方案。如果不能對接,艇員必須配帶單人脫險(xiǎn)裝具,暴露于海水深度的高壓下,再進(jìn)入救生設(shè)備內(nèi),實(shí)施高壓下轉(zhuǎn)移,亦稱“濕救”。
如果潛艇固殼破損,艇員已暴露于高壓下,也須實(shí)施高壓下轉(zhuǎn)移,而艇員一旦暴露于高壓,環(huán)境中的惰性氣體會不斷地溶于艇員的機(jī)體組織中。因此,當(dāng)艇員由這一壓力返回常壓時,必須緩慢地逐級減壓,即減壓脫險(xiǎn),才能使溶解的惰性氣體安全從體內(nèi)釋出。如果艇員上升過快,溶解的氣體就會以氣泡形式大量釋出,如同打開汽水瓶一樣,引起減壓病甚至死亡。同樣,如果艇員將暴露于高壓的時間按規(guī)定嚴(yán)格控制在數(shù)秒鐘之內(nèi),使機(jī)體來不及吸收更多的惰性氣體,即如離弦之箭,快速上升至水面,亦可安全脫險(xiǎn)。這就是不減壓脫險(xiǎn)。如果艇員在高壓下暴露時間過長,如24小時以上,艇員機(jī)體組織已為環(huán)境氣體所“飽和”,脫險(xiǎn)后就要進(jìn)行更長時間的“飽和減壓”。因此,潛艇失事時,必須根據(jù)當(dāng)時條件,援潛救生能力和沉艇自救能力,確定適宜的脫險(xiǎn)方案。
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集體脫險(xiǎn)
集體脫險(xiǎn)是指應(yīng)用救生船上的深潛救生艇或救生鐘營救失事潛艇艇員。當(dāng)深潛救生艇或救生鐘可以與沉艇對接時,艇員可直接從沉艇進(jìn)入救生艇內(nèi)。當(dāng)深潛救生艇或救生鐘不能與沉艇對接,艇員可采用自救的方法,經(jīng)海水進(jìn)入停在沉艇附近的救生艇或救生鐘內(nèi)。深潛救生艇(如英國海軍的LR5)是一種特殊設(shè)計(jì)的小型潛艇,一般設(shè)有三個橫向連接的球形艙室,前艙為駕駛艙,中艙、后艙為救生艙。中艙下有與潛艇脫險(xiǎn)艙口對接的裙罩,并配有一名救生員,負(fù)責(zé)接應(yīng)脫險(xiǎn)艇員和救護(hù)。美國海軍的深潛救生艇是最早應(yīng)用的,以5節(jié)的巡航速度可續(xù)航12小時,每次可營救24人,最大作業(yè)深度1050米。深潛救生艇與失事艇的對接要求很嚴(yán)格,失事沉艇的坐沉角度、水流等都會對對接造成影響,甚至不能對接。
當(dāng)深潛救生艇與失事艇脫險(xiǎn)艙對接成功,沉艇脫險(xiǎn)艙門打開,艇員即可依次進(jìn)入深潛救生艇的救生艙并轉(zhuǎn)入后艙,然后將艇員分批轉(zhuǎn)運(yùn)到救生母艇或水面救生船上。如果沉艇由于破損在救援前艙室內(nèi)已處于高壓條件,則救生艇與之對接后,其救生艙內(nèi)壓力必須調(diào)整至與沉艇脫險(xiǎn)艙壓力相同(即衡壓),才能完成上述人員的高壓下轉(zhuǎn)移。但是,當(dāng)艇員暴露于高壓條件下,特別是像“庫爾斯克”核潛艇所處的102米深度,暴露如此長時間,救援問題就更為復(fù)雜了。艙內(nèi)環(huán)境壓力、氣體組分對艇員機(jī)體的影響均可能是致命的,即使救出艇員,還有長時間的“飽和減壓”問題。
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如果救生艇不能與沉艇對接,而沉艇艇員仍處于常壓條件下,通過聯(lián)絡(luò),在給沉艇補(bǔ)充氧氣和給養(yǎng)的條件下,可以進(jìn)行“濕救”。即救生艇停在沉艇上方,調(diào)整救生艙內(nèi)壓與周圍水壓平衡,沉艇脫險(xiǎn)艙壓亦調(diào)整至與周圍水壓平衡,艇員配帶脫險(xiǎn)裝具經(jīng)沉艇脫險(xiǎn)艙,由水中進(jìn)入救生艇,再由救生艇將艇員轉(zhuǎn)移到救生母艇或水面救生船的甲板減壓艙內(nèi)完成減壓。如此重復(fù),直至將艇員完全救出。
值得一提的是,采用高壓下營救,還涉及救生艇救生艙內(nèi)的設(shè)計(jì)壓力問題,如美海軍深潛救生艇救生艙內(nèi)最大可承受0.5MPa絕對壓(相當(dāng)于40米水深)。而英國的LR5救生艙內(nèi)壓可承受多少?能否達(dá)到1.1MPa(相當(dāng)于100米的水深),如果不能達(dá)到這一壓力,又會有一系列復(fù)雜醫(yī)學(xué)和技術(shù)問題需要解決了。
救生鐘為圓筒形或球形結(jié)構(gòu),上艙為工作艙(救護(hù)艙),下艙為過渡艙。救生鐘與沉艇的對接要求很高,當(dāng)潛艇與救生鐘平臺傾斜達(dá)15°時,就很難對接。由于救生鐘一般不具有動力,應(yīng)用過程中需由救生母船吊放和回收,與深潛救生艇相比,其手段顯然遜色得多。
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單人脫險(xiǎn)
單人脫險(xiǎn)是指失事潛艇依靠自己的力量,組織艇員配帶單人脫險(xiǎn)裝具,或沿救生浮標(biāo)逐級減壓出水,即減壓脫險(xiǎn);或配帶快速上浮裝具,快速自由上升出水,即不減壓脫險(xiǎn)。前蘇聯(lián)海軍在1948年就研制了減壓脫險(xiǎn)裝具,以后幾經(jīng)更新,裝備部隊(duì)。這種脫險(xiǎn)裝具在較淺深度(60米以淺)還是可行的,若在大深度,例如100米,即使艇員在該壓下暴露20分鐘,在上升至水面過程中也要設(shè)16個停留站。艇員每上升一站,要停留數(shù)分鐘減壓,上升至水面需要90分鐘,若無救生艇或救生鐘在附近接應(yīng),艇員在水下如此長時間減壓,會帶來許多問題。此外,在60米以深,由于高壓氮?dú)鈱θ梭w的麻醉作用,艇員還須使用呼吸氦氧混合氣的脫險(xiǎn)裝具。
與減壓脫險(xiǎn)方法不同,快速上浮脫險(xiǎn)是指失事艇員配帶快速上浮脫險(xiǎn)裝具在潛艇脫險(xiǎn)艙內(nèi)快速加壓到與艙外水壓平衡后,打開艙門,以2.7m/s的速度快速上升出水。這種方法系英國海軍研究發(fā)展,并在美海軍及北約組織得到較為廣泛的應(yīng)用。1970年,英海軍采用此方法,已成功完成183米深度的快速上浮海上實(shí)驗(yàn)?焖偕细∈悄壳拜^為先進(jìn)的潛艇艇員單人脫險(xiǎn)方法,它具有調(diào)壓時間短(艇員加壓和高壓暴露時間僅為數(shù)秒鐘),艇員上升速度快(以2.7m/s速度上升,不需停留),減壓脫險(xiǎn)安全等特點(diǎn)。但是,這種方法僅限于在失事潛艇艙室完好的情況下使用。, 百拇醫(yī)藥(楊德恭)
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