援潜救生体系和系统的现状及发展趋势
2007-01-17肖国林
熊 军 肖国林
武汉第二船舶设计研究所 武汉 430064
援潜救生体系和系统的现状及发展趋势
熊 军 肖国林
武汉第二船舶设计研究所 武汉 430064
分析援潜救生系统和体系的联系与区别,介绍美国、英国、澳大利亚等国家的援潜救生系统和体系的现状及发展,提出建立我国独立的援潜救生体系和配套系统,整合资源,完善军民结合的模式,加强国际交流,加快援潜救生事业的发展。
援潜救生 体系 系统 发展
援潜救生的使命是为潜艇提供援助保障,对失事潜艇实施援救,最大限度地减少事故造成的损失。1963年美国核潜艇“长尾鲨”号失事,造成129人丧生的悲剧后,美国海军当局才高度重视,投入巨资开展新一代援潜救生技术的研究,于20世纪70年代初建造了远洋双体潜艇救生船,研制出深潜救生艇用于援潜救生,并在此基础上,发展扩充成一套完整的援潜救生体系。2000年8月,俄罗斯海军的“库尔斯克”号核潜艇失事,事件引起世界震惊,有关国家投入大量的人力、物力对本国的援潜救生系统进行更新换代,进一步完善援潜救生体系。目前集现代科技最新成果于一身的新一代援潜救生系统和与之相配套的援潜救生体系呼之欲出。
冷战结束后,出于人道主义的考虑,对失事舰船的援救工作越来越国际化,营救失事潜艇的艇员不仅是一个技术问题和军事问题,还成为一个政治问题,关系到国家的形象、影响到部队的士气。现在各国海军间的联合演习中越来越广泛进行援助救生科目,因此,在和平时期,援潜救生能力成为海军对外展示实力的一个窗口。
通常国际上所说的援潜救生系统,其内涵偏重于援潜救生系统的主要技术装备,包括援潜救生船、深潜救生艇、遥控潜器、救生钟、减压舱、潜水装具等,有时也包含有援潜救生体系的含义,一般未将“援潜救生系统”和“援潜救生体系”作严格区分,但越来越重视援潜救生系统与各方面的协调,最大限度的发挥援潜救生系统的潜力,减少援潜救生系统全寿期的费用。援潜救生系统正在向形成一整套完整救生体系的方向发展。援潜救生体系的任务是整合各种援救手段,使之系统化、系列化、协调发展,最大限度地发挥其功能。
援潜救生体系包括技术装备(硬件)、运行管理体系(软件)和使用者三个方面。技术装备包括防险、信息收集、报警、指挥调度、搜索定位、自救、援救、医疗救护、维护保养等装备或系统。运行管理体系包含防险措施及制度、应急预案、事故评估、计算机辅助决策、组织协调、日常运行规章、演练计划、人员培训等软件和规范。使用者包括所有与援潜救生相关的个人及单位。
由于其救助对象的特殊性,援潜救生体系不同于一般的民用救助体系,具有强烈的军事背景和特性,目前世界各国的援潜救生体系均为军方直接掌握或控制。
援救系统是援潜救生体系中最关键、最主要的系统。
1 现状及发展
1.1 国外援潜救生系统现状及发展趋势
虽然不同国家建成的援潜救生系统各具特色,但是也有许多共性的地方,如有专门的援潜救生母船,在船上配备了深潜救生艇、遥控潜器、减压舱、常压潜水装具、饱和潜水系统、直升机平台、测扫声呐等。其中援潜救生系统比较完备的国家为美国、英国和俄罗斯。
目前援潜救生系统有向着大深度、成套化、通用化、快速化、全面性方向发展的趋势。美俄等国研制的新型深潜救生艇均考虑了空运和核潜艇搭载的可能性。
现在,潜艇的极限深度已达1 000 m,而援潜救生系统的部分装备尚不具备在此深度进行有效作业的能力。要实现大深度援潜救生,就必须配备完整的大深度援潜救生系统。实践证明,仅有个别性能优良的装备而无其他装备与之配套,其应有的作用很难发挥。因此,外军十分注重援潜救生系统中装备的成套性建设。他们研制的深潜救生艇、无人遥控式潜器、常压潜水系统、饱和潜水系统、甲板加压舱等均作为援潜救生系统中的一个组成部分,相互补充,相互依存,最大限度地提高系统的整体作业能力。援潜救生系统的通用化集中表现在接口的通用化上,包括潜艇对接平台、加压舱对接口、无线电通讯等等。此外,鉴于只有少数国家拥有足够的援潜救生装备,在营救失事潜艇方面有丰富经验的国家也很少,因此许多军事集团国家正在这一领域寻求国际间合作。这也要求参加援潜救生协作的国家,装备使用统一的标准或规范。
为了缩短定位作业时间,新建的援潜救生母船一般都采用了先进的动力定位系统以适应大水深援救的需求,援潜救生母船上的各种装备的收放形式向着更合理化方向发展。例如:深潜救生艇及救生钟或潜水钟在船舯设中央井进行收放。援潜救生船的船型也向更适合装载援潜救生系统和利于提高航速的双体船型等方向发展。由核潜艇或专门设计的潜艇搭载深潜救生在水下直接进行援救的技术也日渐成熟。目前,美国海军拥有7艘经过改装的核潜艇,可运载和携带美国海军的深潜救生艇。英国皇家海军拥有4搜经过改装的核潜艇,其中的一艘核潜艇首部的一个救生舱室改装后,能够用作减压舱。
前苏联先后建造530型、536型、5361型、537型等救生船[1]以及141型救生艇,这些水面救生母船用来搭载深潜救生艇、工作潜器、饱和潜水系统等。考虑到北极冰层下的失事潜艇救生作业特点,以及在恶劣海况下水面救助的难度,前苏联建造了2艘940型救生潜艇,每艘可携带2艘不同型号的深潜救生艇,每艘救生潜艇上设有饱和潜水和救生用的减压舱,潜水员在加压舱中加压后直接进入水中进行潜水作业。
美国海军正在研制潜艇救生潜水再加压系统(SRDRS)包括水面母船、水下作业系统和潜艇救生系统、潜水员等部分,整个系统的各个单元部分都能够在救援海域随机碰到的具有相关条件的船舶上展开作业,它可以完成早期现场调查,对舱内有压力的失事潜艇实施高压援救,并对经历高压暴露的艇员实施控制减压。潜艇救生系统由承压援救模块和潜艇降压系统组成。能够在600 m水深进行援救作业,一次能够在有0.5 MPa高压的情况下援救16名艇员,采用国际标准化集装箱装载和空运方式,18 h内运送到现场,保持在世界范围内对失事艇快速反应的能力。
北约新型的援潜救生系统(NSRS),包括深潜救生艇和海上保障设施,运输设备、吊放装置、失事潜艇艇员减压系统、高压转移装置、跟踪导航与指挥控制设施、生命支持物品以及一艘用于水下探测、清扫救生钟平台的遥控潜器。系统可用性达到98%,适合于除冰层覆盖海域外的世界范围,一旦接收到求救信号,该系统可在72 h内到达全球任何一处海域,其新型援潜救生系统的深潜救生艇的长度约为10 m,排水量27 t,作业深度不小于600 m,能够从失事艇内援救150名艇员,救生压力范围为0.1~0.5 MPa。计划2006年12月具备初步运行能力,2007年6月达到全部的运行能力。
1.2 国外援潜救生体系现状及发展趋势
1.2.1 英国援潜救生体系及其发展
英国援潜救生体系(UKSRS)[2]由英国皇家海军援潜救生指挥中心、詹姆士·费希尔罗米克公司援潜救生总部、伞降援助小组、英国皇家空军相关部门等机构组成运行管理部门,其技术装备主要有包括援潜救生船、LR5深潜救生艇、Scorpio45型遥控潜器、失事潜艇减压系统、综合导航跟踪装备、便携式吊放回收系统以及研制中的高压转移系统等。
英国皇家海军援潜救生指挥中心和罗米克公司援潜救生总部均位于苏格兰格拉斯哥的伦弗鲁,便于抵达格拉斯哥及普雷斯蒂克两地的机场,援潜救生装备隶属于英国皇家海军援潜救生指挥中心,由罗米克有限公司和Global海洋系统有限公司联合提供从操作人员、设备维护管理、日常训练、救生作业等服务,保证潜艇救生装备24 h处于待命状态。潜艇伞降援助小组驻于英格兰戈斯波特的潜艇逃生训练基地,伞降援助小组先于潜艇救援力量到达失事潜艇海域协助援潜救生。英国皇家空军提供运输协助。
英国援潜救生体系能在接到指令后的12 h内调集到救生母船上并展开援救行动,它可向皇家海军提供全球范围内的潜艇救援全面服务,也可向其他发出请求的国家提供潜艇救援全面服务。
1.2.2 美国援潜救生体系及其发展
美国援潜救生体系由美国海军深潜救生机构[3](DSU)负责,技术装备有深潜救生艇、潜水救生钟、无人遥控潜器、常压潜水装具、水面支持船(以及相关的支持设备等。这些设备常年保持在“值班”状态,一旦出现紧急状况,都能被迅速陆运、空运或海运至世界任何地区,对美国及其盟国的潜艇进行救援。
DSU是在原有的潜艇救援机构基础上于1989年成立的,驻于圣地亚哥,日常援潜救生训练工作由该机构负责。此外,该机构还协助军内外机构开展深海探测和科学研究工作。DSU还可向美国海岸警卫队寻求协助。
1.2.3 澳大利亚的援潜救生体系及其发展
澳大利亚援潜救生体系由澳大利亚海军潜艇救生机构负责,由澳大利亚潜艇公司负责运行,技术装备有深潜救生艇、潜水救生钟、无人遥控潜器、常压潜水装具,水面支持船以及相关的支持设备等。整个设备被放置在ISO集装箱内运输,也可以通过C-130大力神运输机、公路、铁路或者海上进行运输。在发生紧急情况的12 h内,它就可以做好施救准备,并在36 h内达到澳大利亚境内的任何地方。这套设备也可以在24 h内装载到一艘征用的具有动力定位系统的母船上,以加快援救速度和提高效率,征用的船只应具备在72 h内可以到达失事地点的条件。
澳大利亚已经在潜艇救生服务方面采纳了英国开创的商业运行理念,并将它发展到一个新的技术水平[4]。由于使用与工业部门协调一致的技术和技能,它避免了许多没有行业支持的系统所遭受的缺憾。因此,投资效益比是非常显著的。
1.2.4 国际援潜救生体系发展趋势
由于援潜救生技术复杂,配套体系投资较大,维护保养费用高,实际使用的频度非常低,多数国家没有能力或不愿单独装备援潜救生系统和单独维持援潜救生体系及时有效地运转。因此,从1987年开始,多个北约成员国协作开始了新一代援潜救生系统的研究论证,最多时有12个国家参加,以后逐步减少。2004年6月,以英国为首的英国、法国和挪威三个北约国家启动了北约国家援潜救生系统——NSRS系统的研制计划。该系统建成后,将部署在苏格兰的英皇家海军的法斯兰核潜艇基地。
NSRS将是国际上首次由3个国家共同拥有和运行一套援潜救生系统,是援潜救生体系建设的一种新的模式GOCO(government owned,contractor operated)[5],就是援潜救生体系由国家统一规划投资建设,日常运行和维护由承包商承担,救生过程中由军方组织指挥,承包商操作,以充分发挥政府集中国家资源统一规划,公司提供专业化服务双方面的优势。GOCO模式作为新概念、新模式,其实用性也有待实践来检验。
2 我国现状及初步建议
2.1 我国援潜救生体系和援潜救生系统现状
我国长期以来致力于研制先进的援潜救生系统,建立、健全援潜救生体系,并取得了初步的成效。但是,我国的援潜救生技术和世界先进水平相比还有较大差距,援潜救生援潜救生体系还有许多需要充实、完善的地方。研制新的援潜救生系统,健全援潜救生体系已成为一项紧迫的任务。
2.2 初步建议
2.2.1 建立独立的援潜救生体系和配套的系统
在体系建设方面,宜从国家系统工程的高度,深入研究我国援潜救生体系的框架结构、运行模式、技术发展方向和发展的重点、如何保持援潜救生体系长期可靠和高效经济运转等,高起点、科学化地开展我国援潜救生体系的全面规划和建设。建立健全以海军为主,有关部委、科研院所、制造厂商参加的,独立的援潜救生体系。
在新的援潜救生系统的研制中,宜注重系统能力的协调性、成套性和装备多用途性。比如重视深潜救生艇在核潜艇上搭载的匹配性和采用运输机空运的可能性,探索深潜救生艇用于水下电缆、设备检修、维护的可能性等。
2.2.2 整合资源,完善军民结合的模式
我国的援潜救生工作运行模式为国家所有,国家管理。其中,海军指挥机关、海军援潜救生主管部门、舰队、援潜救生部队和被救潜艇之间存在着紧密联系,构成核心层;国家海上搜救及打捞部门、空运部门、铁路运输部门、媒体等国家和社会资源处于外围。援潜救生的工作主要由核心层完成。这种模式,指挥结构简练,决策过程和信息传递迅速,处理问题及时,为多数国家所采用。但一旦发生严重的事件,需要调动政府和社会的更多资源迅速有序地参与援潜救生工作时,有可能会发生工作程序复杂,效率不高等现象。完善军民结合主要是完善核心层和外围的相互协调,协同作业的机制。建立完善包括军、民各方面援救能力的数据库,使军方及时掌握具有援救能力的民用船舶和设备的状况。制订军民协同援救的预案,必要时进行军民联合演练,以提高应急动员能力和协作能力。
综观国际现状和发展趋势,发达国家援潜救生工作大都由一家大型专业公司总承包,这类公司与军方有着长期的合作关系,本身具有科技—制造—服务一体化的综合能力,专业实力强,经验丰富,能够快速获得解决紧急和复杂技术问题所需的资源。我国援潜救生所需的资源分散在部队、国家机关、科研院所、大专院校、制造厂等不同单位,力量分散。在新的形势面前,需要在国家的政策引导下,在海军业务主管部门的领导下,以科技为龙头,以技术为核心,扶植形成融合科技、制造、服务各环节的专业化企业,提高整体实力。
另外,我国拥有约18 000 km长海岸线,辽阔的海洋国土蕴藏着丰富的资源,开展海洋石油、天然气开发技术及装备的研究,已纳入国家中长期科学和技术发展规划。援潜救生技术和装备与海洋石油、天然气技术和装备有许多可以相互借鉴甚至直接应用之处。英国、挪威等的援潜救生技术就是在北海油田开发的过程中不断成熟、壮大的。我们宜尽早研究其内在联系和作用规律,促进建立援潜救生和海洋石油、天然气开发等民用技术有效互动、共同发展的新机制。
2.2.3 加强国际交流,加快援潜救生事业发展
援潜救生已经成为一个相对开放的领域。北约军事委员会潜艇逃生与救援工作小组每年召开一次会议,协调援潜救生领域的相关问题,该会议已向全球拥有潜艇的国家开放,2004年9月,该工作小组在美国成立了国际潜艇逃生与救援联合办公室;国际间的潜艇救生演练主要有北约组织的每3年一次的索伯特援潜救生演习及亚太国家组织的“太平洋救援”系列演习,2005年6月20日至7月2日举行的索伯特演习,成功救援了模拟潜坐海底核潜艇中压力下暴露过的80名艇员,2000年及2002年亚太国家组织了“太平洋救援”系列演习及研讨,近期的活动我国都派员参加了。2006年9月在昆明举行的中国国际救捞论坛上,英国潜艇逃生援救处RICHES上校和美国海军救捞工程处WILKINS上校也应邀作了专题演讲。援潜救生相对开放的特点使我们能充分运用国际交流和合作机会,借鉴国外先进的技术和经验,加快我国援潜救生事业的发展。
3 结束语
“库尔斯克”号核潜艇失事事件,正在催生集现代科技最新成果于一身的新一代援潜救生系统和与之相配套的援潜救生体系的诞生,我们正处在援潜救生技术大发展的年代,抓住机遇,加大投入,科学规划,能使我国援潜救生技术实现跨越式的发展。
[1]张淑媛.国外潜艇救生船与潜艇救生装置发展现状[J].现代舰船,1992(12):25.
[2]Philip Sen.surviving subsank[J].jane′s navy international,2001,106(2):12-18.
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[5]Frank Owen.Submarine Rescue with an Australian wang[G/OL].[2005-06-08]http://www.rolls-oyce.com/marine/downloads.
The current situation and development tendency of the submarine rescue system
XIONG Jun XIAO Guo-lin
Wuhan Second Ship Design and Research Institute Wuhan 430064
The relation and difference between the submarine rescue equipment and the submarine rescue system were analyzed.This paper introduced about the current situation and development tendency of the submarine rescue equipment and system in UK,USA and Australia,and gave some suggestions for developing our own submarine rescue system.
submarine rescue system equipment system development
674.76
A
1671-7953(2007)02-0090-04
2006-08-03
修回日期2006-10-25
熊 军(1969—),男,硕士,高级工程师。