生命力保障技术

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1、生命力保障技术　　生命力保障技术对在深海中活动的潜艇、深海空间站等大潜深平台和载人潜器来说意义重大，主要是不断提高和完善其总体、系统和设备的可靠性与安全性、改善内部空间生存条件、提高消防能力、改善救生能力。该技术主要包括大气环境监控技术和逃生与救援技术等。　　目前国外发展应用情况如下：　　（1）大气环境监控技术　　当潜艇、深海空间站等大潜深平台和载人潜器在深海水下活动时，其内部成为一个与外界大气环境完全隔绝的密闭空间，特别是当它们长时间地执行水下任务时，其内的氧气逐渐损耗，二氧化碳的浓度相应增加，内部的空气环境将会逐渐恶化。内部缺氧不仅

2、会严重影响人员健康，甚至会导致火灾等事故，因此需要时刻监测，以补充人体所需的氧气，严格控制二氧化碳含量和一氧化碳、氢气等有害气体含量，使之保持在允许水平上。这里以潜艇为例进行介绍，其中大多数技术对于其它载人深海装备也是适用的。　　目前，为保证艇员及整个艇的安全，各国潜艇都非常注重采用大气环境监控技术，它所涉及的关键技术主要包括舱室大气成分综合监控系统技术、氧气再生和空气净化技术、辐射防护技术和人-机-环总体控制技术等。　　当前，美国海军正在研究开发对整个潜艇大气控制设备具有监控功能的CAMS-MK-IIB大气中心监测系统。为保障艇上有一

3、个安全的大气环境，现役潜艇通常装备空气净化系统、空气调节系统以及通风系统等。其中，空气净化系统的作用基本上分为两个方面，即进行空气再生和艇内有害气体消除。空气再生指的是补充氧气。为了保证长期在水下运行的潜艇内部的氧气得到持续性的充足供应，一般都在潜艇上携带一定数量的高压氧气瓶。艇上还装备了电解式氧气发生器，通过对水的电解而获得氧气，以弥补艇内的氧气消耗。　　最近资料报导，美国整个海军潜艇舰队计划都将采用SPE低压水电解装置；英国皇家海军先于美国，早在1980年初就采用了SPE低压水电解装置，至今英国海军所有的潜艇上都装备了这种供氧装置，

4、并创纪录地达到了100%的可靠性。有害气体消除主要是对艇内产生的二氧化碳、氢气、一氧化碳、氯气以及各种气溶胶等进行处理和排除，防止对艇员健康造成损害。空气调节系统主要对艇内空气的温度和湿度进行控制和调节，创造出一个冷暖适宜、干湿得当的空气环境。对于核潜艇来说，由于核反应堆放出大量热量，因而在核潜艇内进行温湿度调节显得尤为重要。核潜艇内往往要装备功率很大的空调系统，并且备有高效的制冷机。美国海军的攻击型核潜艇上，装备的是重量为15t重的空调系统。而在“俄亥俄”级弹道导弹核潜艇上，装备了重量高达40t的空调系统，保证了艇员在艇上有良好的舒适

5、度，增加了潜艇的水下巡逻时间。通风系统主要是在潜艇处于通气管工作状态时，抽出艇内污浊空气，把新鲜空气送人艇内，在艇内形成一个与外界空气环境基本相同的艇内大气环境。　　此外，为防止艇员受到放射性伤害，美军的每艘核潜艇上至少要设置十几个放射性监测点，测量艇内各种放射性剂量，监视艇内剂量水平和污染情况。此外，每一个艇员都要佩戴袖珍辐射剂量计或者胶片剂量计，随时了解和监测艇员个人接受的放射水平。为降低辐射强度，潜艇对艇内的污染区进行强制通风，把污染气体排出艇外。　　（2）逃生与救援技术　　尽管潜艇等载人深海装备采取了各种安全措施，但仍难免会发生

6、失事的情况，逃生与救援问题也就被提上了议事日程。在众多事故中，只要失事水深未达到水压导致壳体破损的深度，失事深海装备内尚有生存人员，就存在逃生与救援问题。因此各国十分重视逃生与救援技术及装备的研究。这里还是主要以潜艇为例进行介绍，其中大多数技术同样可以适用其它深海装备的逃生与救援。　　目前，国际上逃生的方法主要有三种：单人水下阶段减压脱险法、快速上浮脱险法和集体漂浮救生舱或救生球脱险法。其中，采用单人水下阶段减压脱险时的出艇方法包括：雷弹发射管法、耐压设闸室法、救生闸套法等。单人水下减压脱险和快速上浮脱险方法的缺点在于：逃生效率低，受气

7、象条件、水温度、气温的限制，不能长时间使用，浮上水面后也需减压治疗，天暗时难以发现逃生的艇员等。救援方法包括：采用救生钟/救生舱水下营救法和深潜救生艇水下营救法。其中，深潜救生艇被认为是最有效的水下救援方法。　　逃生与救援所涉及的关键技术包括潜艇失事报警系统技术、应急上浮技术、救生服技术、救生钟有关技术、深潜救生艇相关技术等。随着相关领域技术的发展与完善，各国相继出现了一些逃生与救援装备。　　1963年，美国“长尾鲨”号潜艇失事以后，美国海军开发了两艘“神秘”级深潜救生艇（DSRV），每艘耗资2.2亿美元，可以用C-141和C-5A飞机

8、空运和拖车在地面运输，然后由母船和母潜艇携带、布放和回收。工作深度可达1500m，有3名工作人员，一次可营救24名艇员。名为“阿瓦龙”号的已退役，名为“神秘”号的至今仍在服役。　　美海军还一直在进行新的潜艇