ТЕТИС ПРО
+7(495) 786-9855
   
ВВЕРХ


                
21.12.2006

Снаряжение и оборудование для проведения подводных работ в условиях низких температур. М.С.Пармузина

Работа человека под водой существенно отличается от всех других видов его деятельности. Условия пребывания в чуждой среде - повышенное давление, низкая температура и освещенность, создают для человека стрессовую ситуацию и как следствие опасность для здоровья и даже жизни.

Специфика среды вызывает необходимость применения для проведения подводных работ специального снаряжения и оборудования. Таким образом, жизнедеятельность водолаза обеспечивает комплект средств индивидуальной защиты и средств обеспечения водолазных спусков. Конструкция снаряжения напрямую влияет на безопасность водолазного труда и его эффективность. Особое значение приобретет качество снаряжения и оборудования при проведении подводных работ в условиях низких температурах воды и воздуха.
В этой статье описаны основные элементы снаряжения и оборудования, наиболее подходящие для использования во время работ под водой при низких температурах.

Гидрокомбинезоны

Водолазные гидрокомбинезоны используют при проведении подводных работ для изоляции и защиты тела и головы водолаза.

prorub.jpg


Для кратковременных погружений при температурах не ниже +15 °С возможно использование неопреновых гидрокомбинезонов мокрого и полусухого типа толщиной от 7 мм. Для длительных работ и при более низких температурах применяются гидрокомбинезоны «сухого» типа.
Основными материалами, используемыми в изготовлении современных костюмов "сухого" типа для профессионального использования являются неопрен, триламинат, мультиламинат и натуральная резина.
Неопрен – микропористый материал на основе резины с двух сторон дублированный тканевым материалом: снаружи это высокопрочный нейлон, изнутри это ткань типа джерси или плюша. К достоинствам неопрена относятся его эластичность и высокая степень теплозащиты. Для снижения теплопотерь применяется предварительно сжатый неопрен. Основной характеристикой неопрена является его толщина. Одной из наиболее распространенных моделей является гидрокостюм АРКТИК из сжатого неопрена толщиной 5,5 мм.
Триламинат – новый трехслойный водо- и газонепроницаемый материал. Состоит из слоя бутиловой резиный, дублированной с двух сторон высокопрочным нейлоном. Внешний слой нейлона более прочный. Материал отличается малой массой, высокой прочностью и износостойкостью. Прочность костюма от плотности материала (310-350 г/м2 – обычный, 450-500 г/м2 - повышенной прочности).
Мультиламнат - имеет до 10 слоев нейлона и резины, что делает этот материал более прочным при толщине и весе аналогичных триламинату. Производителем гидрокостюмов из мультиламината является канадская компания WHITES. Основным отличием от моделей других производителей является крой этих гидрокостюмов, благодаря которому достигается максимальное удобство при его эксплуатации.
Гидрокомбинезоны из натуральной резины изготавливаются методом вулканизации. При этом гидрокомбинезон представляет собой единое целое и практически не имеет клееных соединений.
Мировым лидером в производстве резиновых гидрокостюмов является компания TRELLEBORG (Швеция), выпускающая костюмы под торговой маркой VIKING. Масло- и бензостойкая резина гидрокостюма с гладкой поверхностью не имеет пор и не адсорбирует влагу и вредные вещества, что позволяет работать в средах, загрязненных нефтепродуктами. Гидрокомбинезоны изготавливают из резины плотностью 1000 г/м2 и 1500 г/м2 (для тяжелых работ).
Гидрокомбинезоны «сухого» типа оснащаются водонепроницаемой молнией, для облегчения одевания-раздевания, размещаемой на спине или на груди; клапанами поддува и стравливания воздуха; имеют закрытые (вклеенные) боты, покрытые толстым слоем маслобензостойкой и износоустойчивой резины. Как правило, в районе коленей, локтей, в области плеч и паха устанавливаются специальные усиления из кевлара или высокопрочной резины.
Крой костюмов обеспечивает возможность одевания нескольких комплектов теплоизолирующего белья.

Теплозащитная одежда

Длительное время единственным средством защиты водолаза от холода являлось шерстяное водолазное белье, а также меховые носки и чулки. Обладая отличными теплозащитными свойствами, тем не менее, шерстяное белье обладает и рядом недостатков.

1930year.jpg


Во-первых, шерстяные вещи имеют большой объем, что придает излишнюю плавучесть водолазу и стесняет движения - современные гидрокомбинезоны «сухого» типа гораздо менее объемны, чем «трехболтовая» рубаха. Во-вторых, при намокании теплозащитные свойства шерсти резко снижаются. В-третьих, шерстяное белье имеет низкую механическую прочность и, соответственно небольшой срок службы. В-четвертых, ворсинки шерстяного белья попадают в водонепроницаемую молнию, которой оснащены современные гидрокомбинезоны, и выводят ее из строя.
В последние годы на смену традиционному водолазному белью приходят синтетические утеплители на основе современных материалов - Thinsulate и Polartec. Эти материалы обладают отличными теплоизолирующими свойствами, которые не меняются при попадании воды внутрь гидрокомбинезона и хорошо пропускают пары влаги, образующейся на теле человека. Очень важным является свойство материалов отталкивать воду. В носках, входящих в комплект утеплителя можно ходить по мокрой палубе. С внешней стороны утеплители имеют нейлоновое покрытие, что облегчает одевание гидрокомбинезона, с внутренней стороны утеплитель дублируют материалом типа плюш. Конструкция утеплителя позволяет защитить водолаза от воздействия холодного ветра на поверхности, чего не обеспечивает шерстяное белье.

Водообогреваемое снаряжение.

Снаряжение для обогрева при помощи горячей воды применяется для обеспечения длительного пребывания в воде низкой температуре. Хорошо зарекомендовало себя при водолазных работах в северных морях. Состоит из гидрокомбинезона мокрого типа и установки водообогрева. Обогрев водолаза осуществляется путем циркуляции в подкомбинезонном пространстве горячей воды, подаваемой с поверхности по шлангам от установки водообогрева. Горячая вода двигается по трубкам и вытекает в подкомбинезонное пространство, обогревает водолаза и затем удаляется во внешнюю среду через соединения перчаток, бот и шлема с гидрокомбинезоном. Как правило, установка водообогрева стационарно устанавливается на судах. Водолаз надевает гидрокомбинезон перед спуском и снимает после спуска в горячем душе, находясь таким образом постоянно в теплой воде.

vodoobogrev.jpg


Дыхательная техника

При работе в холодной воде, для обеспечения дыхания водолаза, применяются специально разработанные необмерзающие редукторы и легочные автоматы. Крупнейшим производителем регуляторов, в том числе необмерзающих, является группа компаний AQUALUNG. Пружина и диафрагма редуктора (первой ступени) полностью изолированы от окружающей среды специальной сухой камерой, а давление передаётся на рабочую мембрану через жёсткий толкатель. Легочный автомат имеет специальную конструкцию, включающую систему теплообменников, и специальное покрытие металлических частей.
Аналогичные легочные автоматы устанавливаются на полнолицевые маски типа AGA-МК2 и EXO-26, бэнд-маски типа KMB и на современные водолазные шлемы Kirby Morgan.
Российский редуктор, предназначенный для использования в холодной воде - ВР-12, разработан и производится ОАО «КАМПО» и входит в стандартную комплектацию дыхательного аппарата АВМ-12 К.

Компрессоры высокого давления

Одним из основных источников воздуха для обеспечения дыхания водолаза при проведении водолазных спусков являются компрессоры высокого давления.
Воздушные компрессоры гарантированно работают при температуре окружающей среды от +5°С до +45°С. Они могут работать и при низких температурах воздуха - проблемой является запуск компрессоров. Это особенно актуально для мобильных компрессоров, так как они часто эксплуатируются в отрыве от основных баз и хранятся в неотапливаемых помещениях. Запуск неразогретого компрессора может стать причиной серьезных поломок и выхода из строя компрессорного блока или приводного двигателя.
При хранении компрессора в условиях отрицательных внешних температур возникают три основные проблемы, препятствующие последующему запуску:
1. кристаллизация масляно-водяного конденсата в цилиндрах и клапанах компрессорного блока, на кривошипно-шатунном механизме, в сепараторах и воздушных фильтрах компрессора. Это особенно актуально для компрессоров, не оборудованных системой автоматического слива конденсата.
2. Повышение кинематической вязкости масла в картере компрессора и приводного двигателя внутреннего сгорания.
3. Кристаллизация дизельного топлива, где при охлаждении выделяются кристаллы парафина, забивая фильтры и топливопроводы. Точками «засорения» топливных систем являются: -4°С (летний сорт топлива) и -15°С (зимний сорт топлива).
Таким образом, для облегчения запуска компрессора и приводного двигателя, а также для растапливания масляно-водяного конденсата, необходим предварительный разогрев компрессора.

Конструктивно обогрев компрессора возможно реализовать различными путями.
Наиболее простым способом обогрева является обдув всего компрессора потоком теплого воздуха при помощи тепловой пушки или вентилятора.
При температурах воздуха, близких к нулевой отметке, необходимо подогреть масло в картере, хотя бы с помощью паяльной лампы. При низкой температуре окружающей среды нужны предпусковые электроподогреватели топлива, а также масла в картере компрессора и двигателя. Такие подогреватели могут крепиться напрямую к топливному баку и картеру. Теоретически можно пропустить через масляный картер и топливный бак трубу с циркулирующим теплоносителем, как и в случае с топливными баками двигателей.
Нетрадиционный путь разогрева компрессора перед запуском - оборудование компрессора «муфтой сцепления». Работающий на холостых оборотах приводной двигатель выделяет тепло, которое нагревает окружающий воздух, масло в картере, узлы и системы компрессора, растапливая конденсат.
Концерном BAUER-POSEIDON серийно выпускается низкотемпературная модель стационарного компрессора “PFU 200E” с электромотором. Система подогрева компрессора включается в работу только в том случае, если внешняя температура ниже температуры, допустимой изготовителем. В остальное время компрессор работает в штатном режиме.
Таким образом, низкотемпературное исполнение компрессоров должно, помимо теплоизоляции и системы предпускового подогрева, предусматривать: применение синтетического компрессорного масла (рекомендуется использовать: от +10°С до -15°С – SAE 10W, ниже -15°С – SAE 5W), климатическое исполнение приводного электромотора (УХЛ, класс защиты IP55), защищенный блок управления компрессором (класс защиты IP65), контрольные манометры без гидрозаполнения, шланги высокого давления из морозостойких материалов.

Обеспечение водолазных спусков.

В условиях низких температур весь комплекс средств обеспечения водолазных спусков, включая пульт подачи воздуха и баллоны-воздухохранилища лучше всего размещать в мобильном водолазном комплексе (МВК), установленного на автошасси с прицепом.
В состав МВК входит
• Система электроснабжения с генератором с приводом от коробки отбора мощности автомобиля.
• Система обогрева, кондиционирования и вентиляции.
• Средства обеспечения водолазных работ: система подачи воздуха, включая компрессоры высокого давления, баллоны-воздухохранители, пульт подачи воздуха водолазам, зарядная панель для зарядки баллонов дыхательных аппаратов, кабель-шланговая связка, водолазная телефонная станция.
• Комплект водолазного снаряжения и оборудования для выполнения подводно-технических работ.

kamaz_mchs.jpg


Телеуправляемые подводные аппараты.

Для обследования подводных частей гидротехнических сооружений, судов и пр., а также поиска и допоиска подводных объектов в зимних условиях, целесообразно использовать средства безводолазного обследования. Одним из наиболее простых и удобных в эксплуатации средств являются телеуправляемые подводные аппараты, в том числе миниатюрные. Типичный обследовательский ТПА малого класса представляет собой небольшой подводный аппарат с несколькими движителями, одной или двумя видеокамерами, светильниками и дополнительным навесным оборудованием, наличие и состав которого определяется техническими характеристиками системы. Оператор с поверхности управляет подводным аппаратом, при этом питание и управление осуществляется по тонкому кабелю. По нему же на поверхность передаётся и транслируется на мониторах видеоизображение, гидроакустическая информация и данные с датчиков ТПА.

lbv_prorub.jpg


lbv_ice.jpg


Небольшой вес подводного аппарата и кабель-трос с кевларовой несущей частью позволяют спускать и поднимать аппарат из воды без применения специальных спуско-подъёмных устройств. Отсутствие тяжёлых элементов в надводной части оборудования позволяет осуществлять спуски прямо со льда.
Одной из подобных систем является ТПА малого класса "Обзор", зарекомендовавший себя как надёжное и эффективное средство выполнения подводных работ, в том числе и при 20-ти градусных российских морозах.

Таким образом, при проведении подводных работ в условиях низких температур, что характерно для климатических условий России, необходимо подходить к выбору снаряжения и оборудования самым тщательным образом, а также при подготовке и оборудовании места спуска четко следовать «Единым правилам безопасности труда на водолазных работах». Считаем своим долгом напомнить, что согласно Единым правилам «…запрещено производить водолазные спуски при температуре воздуха ниже минус 20°С в отсутствии отапливаемого помещения непосредственно над местом спуска».
Это позволит избежать ситуаций, опасных для жизни и здоровья водолазов.

М.С. Пармузина
Менеджер по маркетингу

Статья опубликована в каталоге "Техника для строительства и эксплуатации гидротехнических сооружений" за 2006 год

К списку статей...