НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    ССЫЛКИ    КАРТА САЙТА    О САЙТЕ







предыдущая главасодержаниеследующая глава

Второе рождение палубных комплексов

Открытие "эффекта насыщения" вдохнуло в палубные водолазные комплексы новую жизнь. Первые системы с длительным пребыванием людей под давлением, по существу, почти не отличались от своих предшественников. Чтобы давно известное оборудование предстало в новом качестве, необходимо было добавить лишь устройства, обеспечивающие жизнь водолазов в искусственной атмосфере жилой камеры и рассчитанные на функционирование в течение многих суток. Конечно, и уровень комфорта жилых камер должен был стать значительно выше - ведь людям предстояло проводить в них не часы, а все свое свободное время в течение многодневного, а может быть, и многонедельного рабочего цикла.

Палубные комплексы длительного пребывания по сравнению со стационарными подводными лабораториями обладают как преимуществами, так и определенными недостатками.

Условия подводной лаборатории идеальны для решения многих научных задач, особенно связанных с постановкой долговременных экспериментов, как, например, опыты по искусственному разведению морской флоры и фауны и исследованию динамики пищевой цепи океана, по изучению процессов осадконакопления и изменчивости гидрологических и гидрохимических условий в придонных слоях и т. д. Подводные жилища предоставляют прекрасные возможности для отработки нового оборудования, предназначенного для проведения аварийно-спасательных работ. Акванавты могли бы с успехом выполнять судоподъемные работы и на реальных затонувших объектах, хотя такие ситуации в практике эксплуатации подводных жилищ пока еще не встречались. Наконец наблюдения за экипажем подводного дома могут дать богатейший материал физиологам и психологам, чей круг интересов заключается в исследовании жизнедеятельности людей, находящихся в экстремальных условиях сверхвысоких давлений и изоляции во враждебной среде.

В то же время выполнение монтажных, профилактических и ремонтных работ на действующем на дне промышленном, в частности, нефтедобывающем оборудовании, во многих случаях удобнее проводить, спуская водолазов в колоколах с поверхности моря и не устанавливая на грунте возле объекта'стационар-ных убежищ, если это не диктуется производственной целесообразностью.

Сказанное выше не означает, что научные и спасательные работы будут всегда проводиться только с борта подводных жилищ, а промышленное применение - удел палубных комплексов. Это, конечно, не так. В каждом конкретном случае может оказаться выгоднее использовать либо тот, либо иной способ реализации "эффекта насыщения". И не только характер предстоящих работ окажет влияние на выбор метода. Например, если в высокой степени автономный подводный дом может длительно и непрерывно функционировать в сложных метеорологических условиях в удаленных от берега открытых районах морей и океанов, то судно-носитель палубного комплекса, слабо защищенное от ударов стихии, в непогоду будет вынуждено прекращать работы и искать укрытия. Зато палубные комплексы гораздо более дешевы и в постройке, и в эксплуатации, и экономический эффект от их внедрения в хозяйственную практику может быть очень высоким. Последнее обстоятельство оказалось весьма важным, и во второй половине шестидесятых годов почти одновременно было введено в строй сразу несколько палубных комплексов.

Ситуация сложилась так, что первый из созданных в мире комплексов длительного пребывания нашел себе применение не в океане, а в водах горного водохранилища. Во время опытной эксплуатации новых гидротехнических сооружений ГЭС на реке Роанок в Аппалачских горах (США) было обнаружено, что конструкция водоприемного устройства турбин генераторов неудачна и что это устройство нуждается в замене. Водоприемники располагались в теле плотины на глубине от 43 до 61 м. Использование обычных методов водолазных работ задержало бы ввод ГЭС в эксплуатацию на год. Альтернативой мог стать лишь спуск воды из водохранилища, но и это обошлось бы в баснословную сумму. Владельцы сооружения обратились за помощью к водолазной фирме "Мэрии Контракторс".

По ее заказу специалисты фирмы "Вестингауз Андерсиз Дивижн" (отделения известной американской корпорации "Вестингауз Электрик") разработали и построили новый водолазный комплекс "Кашалот". Это было в 1965 г.

В состав "Кашалота" вошли следующие основные элементы: четырехместная жилая барокамера длиной 6,4 м и диаметром 2,1 м, способная выдержать внутреннее давление около 14 кгс/см2 и оборудованная койками, системой регулирования состава смеси и кондиционирования атмосферы; двухместный колокол-лифт с рабочей глубиной погружения до 180 м, оборудованный устройством для стыковки с палубной барокамерой; дыхательные аппараты полузамкнутого цикла с подачей искусственной газовой смеси из колокола; "мокрые" костюмы для защиты от переохлаждения, в которых циркулировала горячая вода, также подаваемая из колокола. В системе жизнеобеспечения комплекса использовался один из первых в мире автоматов регулирования состава дыхательной смеси, разработанный сотрудником "Вестингауза" Аланом Красбергом.

"Кашалот" полностью оправдал надежды своих создателей и заказчиков. Водолазы фирмы "Мэрии Контракторс" жили в большой барокамере, установленной на дамбе гидросооружения. Установленный тут же на дамбе автокран опускал колокол на нужную глубину, доставляя к объекту очередную бригаду из двух водолазов. Каждая из двух бригад проводила под водой в среднем по 4 ч; таким образом, экипаж "Кашалота" отрабатывал в итоге 16 чел-ч в день. В свободное время водолазы отдыхали, слушали радио, смотрели телевизионные передачи сквозь иллюминатор - серийные телевизоры не выдержали бы давления в камере.

После окончания пятидневной рабочей недели водолазы проходили декомпрессию и на шестой день покидали свой "дом под давлением". Седьмой день был выходным, а со следующего понедельника в барокамере располагалась новая смена. Водолазы провели под водой в общей сложности более 800 чел-ч, выполнив работу менее чем за три месяца - гораздо скорее и дешевле, чем если бы она производилась обычными методами. "Мэрии Контракторс" справилась с порученным ей заданием быстро и не без выгоды для себя.

Новое предложение не заставило себя ждать. На сей раз фирме предстояло организовать работу не в зеркально гладких водах водохранилища, а в открытом море. Водолазы фирмы "Мэрии Контракторс" должны были принять участие в ликвидации последствий катастрофы, происшедшей со свайной буровой платформой. Это гигантское сооружение, установленное в Мексиканском заливе над глубинами около 70 м, было разрушено жестоким ураганом с традиционно нежным женским именем Бетси.

Работы начались в марте 1966 г. Водолазам предстояло наглухо закупорить 16 скважин, пробуренных ранее с платформы, демонтировать оголовья устьев этих скважин, а затем разобрать руины погибшего колосса и поднять куски искореженных металлоконструкций на поверхность с помощью 250-тонного плавучего крана.

Условия работы оказались нелегкими. Место, где случилась авария, находилось на расстоянии 30 миль от берега. Скорость ветра доходила временами до 30 м/с, а высота волн - до 6 м. Приходилось бороться с сильным течением, достигавшим на поверхности 4 уз.

Все элементы "Кашалота" теперь были установлены на большой барже. На ней же смонтировали и подъемный кран, опускавший на дно колокол-лифт. Как и прежде, водолазы работали на грунте попарно. В первую очередь они подключали к скважине шланг, по которому с поверхности нагнетался под высоким давлением цементный раствор. Когда бетонная пробка "схватывала", водолазы кольцевыми зарядами взрывчатки обрезали изуродованные конструкции вокруг скважин и заводили на них стропы; затем кран поднимал этот металлолом на поверхность.

День и ночь гремели взрывы под водой, день и ночь трудились на дне водолазы. Чтобы обеспечить круглосуточный цикл работ, экипаж "Кашалота" увеличили до шести человек, установив для новых жильцов палубной камеры две дополнительные койки. Каждый водолаз проводил под водой минимум 6 ч ежедневно. После пяти суток напряженного труда и жизни "под насыщением" на горизонте 60 м следовали 30-часовая декомпрессия и отдых, а место отработавшей шестерки занимала следующая группа.

При демонтаже обрушившейся нефтяной платформы в Мексиканском заливе комплекс 'Кашалот' работал с палубы баржи
При демонтаже обрушившейся нефтяной платформы в Мексиканском заливе комплекс 'Кашалот' работал с палубы баржи

Водолазам приходилось иногда привязывать тросы к кускам металлоконструкций весом до 190 т! Но самым трудным моментом всей операции оказался подъем на поверхность собственно платформы - надводной части бывшего гиганта. Ураган сорвал ее с опор и швырнул в воду; ударившись о дно ребром, платформа углубилась в грунт на 9 м. Ее осмотр, поиск рымов и заведение тросов производились почти в полной темноте, в исключительно мутной воде, загроможденной массой рваного металла.

Водолазам постоянно докучали морские хищники - акулы и барракуды. Взрывы зарядов распугали всю рыбу, и голодные, очень агрессивно настроенные барракуды несколько раз осмеливались нападать на людей. Однажды возвращавшийся в колокол водолаз подвергся атаке гигантской полутораметровой барракуды. Лишь с помощью ножа ему с трудом удалось удержать хищницу на расстоянии вытянутой руки. Верная своей привычке, барракуда быстро плыла вокруг своей "жертвы" по суживающейся спирали, и водолаз, по его словам, "едва не завязался в узел", стараясь не выпускать врага из поля зрения. В другой раз оголодавшая барракуда, не делая обычного "круга почета", неожиданно впилась зубами в хромированный редуктор дыхательного аппарата. Водолаз пустил в дело гаечный ключ, и хищница, в полном смысле слова обломавшая на нем зубы, почла за благо исчезнуть. После этого происшествия все блестящие части снаряжения были выкрашены в черный цвет...

Спасательная эпопея в Мексиканском заливе длилась несколько месяцев. Спуски колокола под воду не удавалось производить при высоте волны выше 2 - 2,5 м, поэтому в работе водолазов случались вынужденные перерывы. В течение всей операции было проведено 40 недельных циклов, в общей сложности 200 человек прошли декомпрессию после длительного пребывания на глубине 60 м. Всего на этом горизонте непосредственные участники погружений провели 29 тыс. чел-ч, а на самом объекте в воде водолазы отработали 4600 чел-ч. Такой результат никак нельзя назвать заурядным.

Специалисты фирмы "Вестингауз Электрик" внимательно наблюдали за первыми трудовыми шагами своего первенца. Новое направление в деятельности подводного отделения корпорации оказалось весьма перспективным, и руководство фирмы решило построить еще один палубный комплекс, рассчитанный на глубину погружения 260 м. Такой комплекс вскоре был создан и введен в строй под именем "Кашалот-850" (индекс 850 соответствует рабочей глубине в футах). Администрация "Вестингауза" не стала торопиться с его продажей. В июне 1967 г. состоялось рекламное погружение на глубину 183 м, призванное продемонстрировать не только возможности нового комплекса, но и способность "Андерсиз Дивижн" самостоятельно подготовить и провести сложные глубоководные работы.

Для демонстрации выбрали удобное место у побережья штата Луизиана. Круто уходящее в глубину Дно позволяло опустить колокол на 183 м с борта судна, находящегося всего в 50 м от берега. В эксперименте Должны были участвовать семь водолазов: три сотрудника корпорации "Вестингауз", два представителя потенциального клиента - фирмы "Сандерс Бразерс Мэрии Сервис" и два океанолога Океанографического института Скриппса. В качестве зрителей выступали 120 наблюдателей заинтересованных фирм и корреспондентов вездесущей американской прессы и телевидения.

Как это частенько случается при большом стечении зрителей, операция началась с нескольких неудач подряд. Три дня заставило всех ждать начала "представления" опоздавшее обеспечивающее судно. Затем на подводном аппарате "Дипстар", с борта которого должно было проводиться наблюдение за деятельностью водолазов, произошло короткое замыкание в электросистеме, и "Дипстар" на своем судне-носителе отбыл в Панама-Сити на ремонт. И наконец, при спуске на дно "декораций" - рабочей площадки с установленным на ней имитатором устья скважины - оборвался кабель телевизионного передатчика. Эта камера, также смонтированная на площадке, как раз и предназначалась для широкой демонстрации работы водолазов на 183-метровой глубине. Все повисло на волоске, но публика уже собралась и отменять "спектакль" было нельзя. Погружение началось.

Первыми под воду ушли опытные водолазы-глубоководники Том Ангел и Ник Зинковски. Используя таль, укрепленную на раме площадки, Ангел вывесил тяжелый клапан распределительной колонны оголовья скважины, удалил крепежные болты, аккуратно отделил клапан от колонны и уложил его на настил. Затем он ловко и быстро поставил клапан на место. Зинковски, сняв передающую камеру с колокола, как заправский оператор хроники, показывал телезрителям на поверхности работу своего напарника. Чистая вода, хорошее изображение на экранах приемников и выучка водолазов спасли, казалось, вот-вот готовую провалиться операцию.

Отработав на площадке около часа, водолазы поднялись на поверхность и перешли в жилую камеру; их место в колоколе заняла вторая пара. Потом настала очередь океанологов.

Ричард Честер, один из двух ученых, делился впоследствии своими впечатлениями: "...Колокол, весящий 7,5 т, покачивался вверх-вниз под действием качки баржи, с которой производился спуск. Три лампы по 1000 Вт ярко освещали дно под нами. Мы закрепили ходовые концы и вышли в воду. На мгновение замерли, очарованные открывшимся видом. Свет фар искорками вспыхивал на зелено-коричневом иле, покрывавшем дно. Следы хрупких офиур исчерчивали его поверхность, всюду виднелись кратерообразные норы каких-то рыб. Маленькие ярко-красные, очень гибкие рыбки резвились в свете ламп. Мы взяли несколько проб грунта, я попытался раскопать дно в поисках мелких животных, но не нашел ничего. . . Оставалось всего пять минут из отведенного нам на работу часа, как Джим, увидев что-то в окружающей нас мгле, взволнованно завертелся и, схватив меня за руку, быстро увлек в колокол. Краем глаза я увидел какую-то тень, скользнувшую в световом конусе. Джим сказал потом, что это, наверное, была акула...".

Демонстрация длилась двое суток. Сменяя друг друга, водолазы выполнили около 10 погружений на 183-метровую глубину, каждое продолжительностью около часа. Гидрокомбинезоны с обогревом горячей водой сделали их работу "почти приятной". В жилой камере поддерживалось давление, соответствующее "глубине" 107 м. Управление всеми системами комплекса, в том числе и оборудованием колокола, осуществлялось с борта баржи.

Показательные спуски продемонстрировали, что "Кашалот-850" способен обеспечить плодотворный труд подводных монтажников и ремонтников на глубинах по крайней мере до 180 м. Океанологи Скриппсовского института пришли к обнадеживающему выводу, что и на таких недоступных ранее глубинах можно с успехом вести научные наблюдения. В общем, задуманный спектакль вполне удался.

Семейство "Кашалотов" было далеко не единственным в своем роде. На растущий спрос с готовностью откликнулись многие американские фирмы. Некоторым из них оказалось по силам составить конкуренцию могущественному "Вестингаузу". Достойное место среди лидеров заняла вновь созданная компания "Оушн Системе".

Несмотря на свою молодость (год рождения 1964) новая фирма сразу же прочно встала на ноги. Этому способствовали два весьма важных обстоятельства. Во-первых, ее "родители" - концерны "Юнион Карбид" и "Дженерал Пресижн Эквипмент" обладали достаточным капиталом, чтобы с первых же дней своего существования "Оушн Системс" смогла вкладывать значительные средства в исследовательские проекты, не обеспечивающие немедленной прибыли: только накопление фундаментального задела гарантировало бы успех в дальнейшей конкурентной гонке. Во-вторых, у фирмы сразу же "появилось лицо": ее официальным главным консультантом стал Эдвин Линк. Это имя в списке руководства "Оушн Системс" могло расцениваться как залог серьезности и компетентности фирмы в области новейших методов глубоководных погружений. На пост вице-президента фирмы был избран вышедший в отставку вице-адмирал Стефан, бывший руководитель флотской программы DSSRG, предшественницы DSSP (упоминавшейся выше программы по созданию глубоководных спасательных средств). Приглашение его на этот пост способствовало укреплению престижа фирмы.

Специалисты "Оушн Системе" вели большую работу как в области физиологии глубоководных спусков и длительного пребывания, так и в области совершенствования и развития прогрессивных технических средств. В свое время Линк одним из первых обратил внимание на "палубный" вариант погружений с насыщением. Его раннее экспериментальное оборудование было в какой-то мере прообразом будущих водолазных комплексов длительного пребывания.

'Пуриссима' - первое из семейства водолазных погружаемых устройств фирмы 'Оушн Системе'. Наблюдатель в верхней сфере двухкамерного колокола сможет оставаться при нормальных атмосферных условиях, в то время как водолаз, разместившийся в нижней сфере, покинет камеру и будет работать в воде
'Пуриссима' - первое из семейства водолазных погружаемых устройств фирмы 'Оушн Системе'. Наблюдатель в верхней сфере двухкамерного колокола сможет оставаться при нормальных атмосферных условиях, в то время как водолаз, разместившийся в нижней сфере, покинет камеру и будет работать в воде

На первых этапах своей деятельности инженеры фирмы задались целью разработать удачную конструкцию погружаемого колокола. Первым из семейства оригинальных колоколов, созданных "Оушн Системе", было двухотсечное устройство "Пуриссима", испытанное в декабре 1964 г. Корпус камеры состоит из двух водруженных одна на другую сфер с многочисленными иллюминаторами. Сферы разделены прочной переборкой с люком. Давление газовой смеси в нижнем отсеке в любой момент может быть поднято до давления, равного давлению воды на предполагаемой глубине погружения, как и в обычном водолазном колоколе. Давление же атмосферы в верхней сфере все время сохраняется нормальным. Это позволяет опускать в море одного водолаза в нижнем отсеке и одного наблюдателя в верхнем. Наблюдатель корректирует работу водолаза на грунте, используя иллюминаторы и переговорное устройство. В случае крайней необходимости он может уравнять давление в отсеках, перейти в водолазную сферу, а затем выйти в воду.

Вслед за "Пуриссимой", головным изделием серии АДС (ADS - Advanced Diving Systems - усовершенствованные водолазные системы), были созданы еще две модели погружных колоколов, являющихся одновременно декомпрессионными камерами. Однако эти модели оказались не очень удачными.

Приобретенный опыт не пропал даром. Четвертое творение специалистов фирмы - палубный комплекс длительного пребывания АДС-4 оказался на редкость эффективной водолазной системой, и о ней стоит рассказать подробнее.

Палубный водолазный комплекс АДС-4 фирмы 'Оушн Системс'. Благодаря своей удачной конструкции комплекс АДС-4 стал прототипом для дальнейших разработок, в частности - новой водолазной глубоководной системы ВМС США DDS-MK.I
Палубный водолазный комплекс АДС-4 фирмы 'Оушн Системс'. Благодаря своей удачной конструкции комплекс АДС-4 стал прототипом для дальнейших разработок, в частности - новой водолазной глубоководной системы ВМС США DDS-MK.I

Это весьма компактное сооружение состоит из сферического водолазного колокола, жилой трехотсечнои палубной камеры, блока лебедок и блока вспомогательных устройств. Комплекс способен обеспечить нормальную жизнедеятельность четырех водолазов, живущих по двое в отсеках камеры, в течение 14 суток пребывания под рабочим давлением, соответствующим глубине 260 м, плюс 9 суток декомпрессии.

Водолазный колокол позволяет транспортировать к объекту двух или трех водолазов одновременно. Штатное шланговое водолазное снаряжение рассчитано на работу в воде на расстоянии до 30 м от колокола. Запас смеси для питания дыхательных аппаратов находится в баллонах, укрепленных на его корпусе. Предусмотрены устройства сброса твердого балласта и обрубания спускового кабель-троса, необходимые для аварийного самостоятельного всплытия колокола. Стыковка с палубной камерой производится путем установки его сверху на комингс-площадку шлюзового отсека последней.

Жилая камера состоит из двух цилиндрических отсеков, разделенных сферической шлюзовой камерой. Шлюз оборудован входным люком, люком комингс-площадки и двумя люками, ведущими в жилые отсеки. Система регенерации дыхательной смеси, кондиционеры, аппаратура подачи смеси в камеру и отвода ее наружу при компрессии и декомпрессии смонтированы прямо на внешней поверхности жилой камеры. Фантастическое переплетение трубопроводов, бессистемное на первый взгляд нагромождение баллонов, соединительной арматуры, вентилей, манометров придают комплексу немного жутковатый вид.

Палубная камера замечательна тем, что оба ее отсека и шлюз соединены между собой фланцами, стянутыми болтами; в случае необходимости комплекс можно легко разобрать на составные части. Это обеспечивает ему высокую мобильность, несмотря на значительный вес: жилая камера и колокол вместе весят около 90 т. Комплекс можно смонтировать на любом судне, способном принять хотя бы полторы сотни тонн груза. Два транспортных самолета С-141 могут перебросить АДС-4 по воздуху в любую точку земного шара. В "биографии" комплекса был случай, когда он именно таким путем переехал из США в Японию, был собран на судне и подготовлен для работы на объекте - и все это за двое суток!

Численность обслуживающего персонала невелика. Кроме четырех живущих в камере водолазов, работу АДС-4 обеспечивают всего 17 человек в течение всех двадцати трех суток расчетной продолжительности погружения. Это делает его эксплуатацию сравнительно недорогой.

Внимательно наблюдая за первыми успехами комплексов длительного пребывания, американские воен-ные моряки пришли к выводу, что аварийно-спасатель-ной службе флота совершенно необходимо иметь своз собственное водолазное оборудование такого рода. И вот в начале 1970 г. на палубе уже упоминавшегося ранее судна "Геар" был установлен первый комплекс ВМС США DDS-MK.1 (Deep Diving System - глубоководная водолазная система), прототипом которой послужил комплекс АДС-4.

Водолазы и обслуживающий персонал осваивали новый комплекс тщательно и неторопливо. Администрация АСС, наученная горьким опытом "Силаба-3", во избежание инцидентов решила действовать с максимальной осторожностью, и расчетная глубина (260 м) в режиме длительного пребывания была достигнута лишь в декабре 1970 г., почти через год после первых погружений. В период испытаний две группы водолазов по четыре человека в каждой провели в камерах комплекса в общей сложности более 1000 ч. В апреле водолазы спускались всего на 30-метровую глубину, а отметка 260 м впервые была зарегистрирована лишь в октябре. Но и это был только кратковременный спуск. Наконец, в заключительной декабрьской серии возможности комплекса раскрылись до конца - группа водолазов совершила несколько погружений на 260 м, находясь "под насыщением" на этой же "глубине" в жилой камере в течение 21 суток. Этот результат был рекордным для ВМС США. Ввод в строй DDS-MK.I позволил отодвинуть границу рабочих глубин водолазов флота от 90 до 260 м.

Почти одновременно с комплексом DDS-MK.I, предназначенным для установки на малых судах, ВМС США освоили еще одну палубную водолазную систему DDS-MK.2, значительно большую по размерам и численности экипажа и предназначенную для размещения на судах-спасателях подводных лодок. DDS-MK.2 состоит, по существу, из двух комплексов, каждый из которых содержит четырехместную двухотсечную жилую камеру, колокол, стыкуемый с расположенной в верхней части камеры комингс-площадкой, пульт управления и вспомогательные системы.

Работы по освоению DDS-MK.2 начались еще в период подготовки "Силаба-3". Его прототип был смонтирован на судне обеспечения эксперимента "Элк Ривер". Ввод комплекса в строй проходил далеко не гладко: сначала шла борьба за герметичность, затем после одного из спусков (правда, без людей) колокол вернулся на поверхность затопленный водой и его пришлось ремонтировать. Все это вносило свою лепту в общую затяжку сроков начала третьего эксперимента американского флота по программе "Силаб".

В США и в других странах мира на сегодняшний день уже построено много водолазных комплексов, рассчитанных на рабочую глубину от 100 до 500 м. Заказчиками этой продукции в основном являются промышленные компании, ведущие разведку и добычу газа и нефти на шельфе.

Жизнь настоятельно требовала, чтобы водолаз-глубоководник как можно скорее превратился из рекордсмена и испытателя снаряжения в квалифицированного рабочего подводного цеха. По мере роста количества донных объектов расширялся и круг задач, которые ставились перед водолазами. От простого осмотра подводных установок водолазы перешли к выполнению сложнейших операций, охватывающих почти весь технологический цикл монтажных и ремонтных работ. Они научились заменять отслужившие свой срок агрегаты, перемещая под водой значительные тяжести и соединяя узлы с помощью болтов, хомутов и других крепежных элементов. Водолазы освоили газовую и электрокислородную резку металла, научились разделывать кромки и зачищать металл под сварку, контролировать качество сварных швов. Лишь только одна операция никак не удавалась: сварка герметичных швов в водной среде. Никакие усилия европейских и американских фирм ("Комекс", "Вестингауз", "Тейлор" и других) не приносили успеха.

Тем временем общая длина сданных в эксплуатацию морских нефтепроводов быстро росла. Учащались и аварии, требовавшие восстановления герметичности подводных магистралей. Специалистам водолазных фирм пришлось задуматься над тем, как создать около поврежденного участка газовый пузырь, в среде которого можно было бы производить сварку, как на суше.

Одним из первых такую осушаемую камеру предложил Эдвин Лин к. Надувное куполообразное сооружение, изготовленное из прорезиненной ткани, напоминало хижину эскимосов, и Линк назвал его "иглу". В дальнейшем оказалось, что иметь просто сухой объем над трубопроводом недостаточно: часто необходимо подступиться к поврежденному участку и сверху и снизу, например, при сварке кольцевого шва. Учитывая такую потребность, корпорация "Локхид" изготовила жесткую сварочную кабину, которая устанавливалась в котлован, заранее отрытый на дне под трубопроводом. В ее двух противоположных стенках размещались герметичные захваты, обнимавшие трубу так, что нижняя кромка стенок кабины, не имеющей пола, опускалась ниже трубопровода, и весь подлежащий ремонту участок оказывался в газовой среде.

Кабина имела малый внутренний объем, и водолаз-сварщик работал в ней, используя изолирующий дыхательный аппарат. Дело в том, что при сварке выделяется такой "букет" газов и паров, весьма вредных под повышенным давлением, что никакая система очистки не в состоянии с ним справиться.

Все большее число сварочных кабин, построенных разными фирмами, вводилось в опытную эксплуатацию, но... сообщения об успешном ремонте трубопроводов не появлялись. Как выяснилось, повышенное давление газовой среды при существующей технологии сварки не позволяет получить герметичный шов. Надо было искать какой-то другой выход. За неимением лучшего наиболее подходящим способом ремонта признали герметизацию поврежденного трубопровода с помощью прижимаемых бандажами накладных уплотнений. Назрела необходимость создать большой специализированный водолазный комплекс, который позволял бы ремонтировать трубопроводы диаметром в десятки сантиметров, а в перспективе и более метра. Выполнить эту непростую задачу взялась американская фирма "Дик Эванс".

Непосредственным толчком для развертывания работ послужила авария нефтепровода диаметром 61 см, проложенного по дну Мексиканского залива на глубине около 60 м. Это произошло в июле 1969 г. Несколько попыток заварить поврежденный участок окончились неудачно, и владельцы трубопровода были вынуждены уложить на грунт обводную трубу диаметром всего около 23 см. Пропускная способность магистрали резко упала, доходы от ее эксплуатации превратились в убытки.

Специалисты фирмы "Дик Эванс" понимали, что глубина 60 м и труба диаметром 60 см - лишь эпизод и, учитывая будущие нужды нефтяников, назначили рабочую глубину нового комплекса 244 м и максимальный диаметр обслуживаемого трубопровода 1,22 м. Работа над проектом началась в январе 1970 г., постройка комплекса -через два месяца, а в августе этого же года была отремонтирована первая подводная магистраль.

Главный элемент нового комплекса - устанавливаемое на дне сооружение, которое правильнее всего было бы считать настоящим подводным -ремонтным цехом. На концах гигантской трубчатой рамы длиной 51 м, щириной около 10 м и высотой почти 8 м укреплены храпцы, способные захватить в иле, песке или глине трубопровод, лежащий на глубине до 1,5 м под поверхностью дна, вырвать его 'из грунта и приподнять на метр над дном. В средней части рамы на гидроцилиндрах подвешен рабочий отсек, имеющий вид коробки без дна длиной 9,5 м, шириной 3,7 м и высотой 4,3 м. Торцевые стены отсека снабжены раздвижными дверьми. При подъеме трубопровода двери открыты настежь; когда же магистраль закреплена в положении, необходимом для ремонта, двери закрываются, "обнимая" трубу и обеспечивая герметичность ввода ее внутрь помещения. Рабочий отсек весит 165 т (в воде - 20 т), а трубчатая рама - 400 т (в воде - 90 т).

Поскольку производить сварку во время ремонта не предполагали, рабочий бтсек оборудовали системами, делающими его атмосферу пригодной для дыхания на любой глубине постановки, как в обычном подводном доме. Отсек хорошо освещен и оборудован необходимыми приспособлениями и инструментом. Для перемещения тяжелых грузов в нем смонтированы два мостовых крана грузоподъемностью 10 т каждый. Водолазы входят в отсек, просто подныривая под его край.

Рабочий отсек соединен питающими кабелями и шлангами с поверхностью - с баржей, на которой смонтированы электростанция, газохранители, компрессоры. Между установленной на барже жилой барокамерой и подводным цехом курсирует колокол, доставляя водолазов на работу и "домой", на отдых. Необходимый на начальных и завершающих этапах операции мощный подъемный кран также смонтирован на палубе баржи.

Схема подводного 'ремонтного цеха' фирмы 'Дик Эванс'. 1 - пост управления; 2 - воздушные, водяные и гидравлические шланги; 3 - кабель-шланг питания систем трубоподъемника; 4 - рама трубоподъ-емника; 5 - 'подводный цех'; 6 - водолазный колокол; 7 - направляющий трос колокола; 8 - кабель-шланг питания 'подводного цеха'; 9 - кабель-шланг колокола; 10 - палубная жилая барокамера
Схема подводного 'ремонтного цеха' фирмы 'Дик Эванс'. 1 - пост управления; 2 - воздушные, водяные и гидравлические шланги; 3 - кабель-шланг питания систем трубоподъемника; 4 - рама трубоподъ-емника; 5 - 'подводный цех'; 6 - водолазный колокол; 7 - направляющий трос колокола; 8 - кабель-шланг питания 'подводного цеха'; 9 - кабель-шланг колокола; 10 - палубная жилая барокамера

Комплекс обеспечивает работу экипажа в режиме длительного пребывания под давлением. Все управление его многочисленными системами сосредоточено на Центральном посту, также размещенном на барже. Операторы поста располагают информацией о параметрах дыхательной смеси в жилой камере, в колоколе, в рабочем отсеке, сведениями о том, в каком положении находятся подъемная рама и нефтепровод, они наблюдают за действиями рабочих в подводном цехе по телевидению, могут разговаривать с ними по телефону.

Несмотря на сложность и большую насыщенность оборудованием, комплекс в целом отличается высокой надежностью. Перед вводом в строй все его элементы были опробованы и тщательно проверены на берегу, причем последние этапы береговых испытаний проводились уже с участием водолазов фирмы "Мак Депмотт" (США), которым предстояло ремонтировать трубопровод на дне Мексиканского залива. Затем последовали испытания на мелководье. Водолазы проверяли работу систем и тренировались в захвате трубы с грунта, установке ее в рабочее положение и осушении отсека. Далее весь цикл тренировки был проведен на глубине 57 м на расстоянии четверти мили от места разрыва. К началу августа было решено, что можно начинать ремонт.

Перед ремонтниками были поставлены три условия: минимальное время, в течение которого трубопровод должен быть отключен, минимальное количество воды, которое может остаться в трубопроводе после ремонта, минимальное загрязнение поверхности моря вследствие ремонта. Эти условия требовали четких и слаженных действий водолазов и всего обслуживающего персонала комплекса.

Перед началом ремонта трубопровод заполнили водой, которая нагнеталась в него с борта судна обеспечения. Находившиеся в магистрали нефтепродукты отделялись от воды резиновой сферой, скользившей под ее напором внутри трубы. По окончании ремонта вода была удалена сжатым воздухом.

Подготовка трубопровода заняла чуть меньше восьми суток - с 5 по 13 августа. Собственно работы под водой, включая установку рамы и подъем трубы с грунта, были выполнены в период с 13 по 18 августа - за пять с половиной суток. Очистка и осушка магистрали заняла еще пять с половиной суток. 28 августа по трубопроводу пошла нефть.

Часть погружений (общей длительностью около 50 ч) производилась в режиме "без насыщения". Основная же работа была выполнена бригадой ремонтников, проживших на "глубине" 43 м около десяти суток. За это время колокол 12 раз доставлял водолазов в подводный цех; 262 ч 10 мин отработали они на объекте. Самое долгое погружение длилось 10 ч 25 мин.

Водолазы обнажили поврежденный участок трубопровода, наложили на него заранее заготовленный бандаж и обтянули его болтами. Большую часть времени они работали в отсеке без аппаратов, вдыхая смесь непосредственно из его атмосферы. Лишь во время операции отжима воды из отсека им приходилось включаться в бортовую дыхательную сеть.

Так вступил в строй один из самых оригинальных из построенных доныне водолазных комплексов. После августа 1970 г. комплекс "Дик Эванс" неоднократно и с неизменным успехом использовался на ремонтных работах и монтаже подводных трубопроводов.

Если считать комплексы длительного пребывания типа АДС-4 вторым поколением водолазных палубных систем, то "Дик Эванс" можно, пожалуй, отнести уже к третьему поколению - в нем явственно просматриваются черты будущего подводного специализированного водолазного оборудования, с помощью которого освоение ресурсов морского дна можно перевести на действительно промышленные рельсы.

предыдущая главасодержаниеследующая глава







© UNDERWATER.SU, 2001-2019
При использовании материалов проекта активная ссылка обязательна:
http://underwater.su/ 'Человек и подводный мир'

Рейтинг@Mail.ru

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной
1500+ квалифицированных специалистов готовы вам помочь