(高清版)GBT 40074-2021 饱和潜水系统通 用要求

ICS47.020.01GB/T40074—2021饱和潜水系统通用要求国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会GB/T40074—2021 I 4分类和组成 2 2 25技术要求 35.1总体要求 3 65.4高压救生舱 5.5生命支持系统 85.6吊放回收装置 95.7电气设备及通信系统 6检验规则 6.1一般要求 6.2设备出厂检验 6.3系泊试验 6.4饱和潜水试验 6.5交付检验 7.2包装 7.3运输和储存 IGB/T40074—2021本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由全国潜水器标准化技术委员会(SAC/TC306)提出并归口。1GB/T40074—2021饱和潜水系统通用要求本标准适用于饱和潜水系统设计、建造和验收。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T150.4压力容器第4部分：制造、检验和验收GB/T191包装储运图示标志GB/T7061船用低压成套开关设备和控制设备GB/T7134浇铸型工业有机玻璃板材GB/T9174一般货物运输包装通用技术条件GB/T11634船用交流低压配电板通用技术条件GB/T13407潜水器与水下装置术语GB/T16560—2011甲板减压舱CB/T4191潜水器和水下装置耐压结构制造技术条件CB/T4192潜水器和水下装置耐压结构材料技术条件IMOResolutionA.831(19)潜水系统安全规则(TheCodeofSafetyforDivingSystems)3术语和定义GB/T13407界定的以及下列术语和定义适用于本文件。饱和潜水系统saturationdivingsystem可使潜水员机体组织内的惰性气体达到饱和状态的一种潜水系统，多用于长时间、大深度潜水作业环境。3.1.1作为母船或海上平台的组成部分，以固定形式安装在专用母船或海上平台上的饱和潜水系统。3.1.2易于拆装，便于运送的模块式的饱和潜水系统。居住舱livingchamber2供潜水员出入不同压力环境时的平衡舱室。生命支持系统lifesupportsystem为潜水员提供安全舒适的环境，以维持其生命活动和工作能力的整套系统及装置。将潜水钟、甲板减压舱等设备中的氦氧混合气回收利用的整套系统及装置。在压力状态下用于供甲板减压舱舱内与舱外之间传递物品的设备。饱和潜水系统主要分为以下两类：饱和潜水系统至少由以下六个部分组成：b)甲板减压舱(包括居住舱、过渡舱);c)高压救生舱；d)生命支持系统(包括环境控制系统、供气系统、热水系统及卫生系统等);f)电气设备及通信系统(包括电源、照明、监视系统及通信报警系统等)。3GB/T40074—20215技术要求5.1总体要求5.1.1环境适应性5.1.1.1安装于母船上的设备和系统，如甲板减压舱、生命支持系统等应在下列规定的环境条件范围内正常工作：a)温度：大气中为—28℃~55℃;b)湿度：相对湿度直至100%;c)空气含盐量：不大于2mg/m³;e)振动：系统应能承受舰船航行时引起的船体振动及其他机械工作时的局部振动。5.1.1.2可吊放于水中的设备，如潜水钟及钟上设备等，除应满足5.1.1.1规定外，还应满足下列水下(海水)条件的要求：a)温度：—2℃~32℃;b)含盐量(海水中):35000μg/g;5.1.2.1饱和潜水系统应选用符合国家有关政策、法令和法规的材料，优先选用国产材料，应选用具有良好工艺适应性的材料，选用的材料应具有尽可能高的效费比；安装于船舶露天甲板设备主体结构的材料应具备良好的抗腐蚀性能。5.1.2.2材料的力学性能、物理性能以及规格尺寸应符合产品的技术性能要求；对有特殊要求者，除常规力学性能外，所选材料还应满足相应特定的性能要求，如阻尼性能、耐光辐射性能、高温性能、低温性能等，并应使结构重量尽可能小；代用材料以及采用新工艺新技术的材料，其性能不应低于原选用材料的性能。5.1.2.3选用的表面敷盖材料，所挥发的有害气体含量不应对人体造成损害，其毒性试验一般应由订购方认可的医学研究单位组织进行并提出结论性意见。5.1.2.4应尽可能采用通用化程度较高的材料。5.1.2.5应全面考虑材料的配套性，耐压结构用钢板、型钢、钢锻件、焊接材料等应符合CB/T4192的要求；承压观察窗用有机玻璃板材应符合GB/T7134的要求。5.1.3.1机械接口要求如下：a)应优先采用耐腐蚀金属并能承受最大工作压力的标准系列接头；b)接头布置时，还应考虑到避免受到损伤的安全性措施；c)饱和潜水系统的装置和设备与搭载饱和潜水系统的母船或平台结构应通过基座连接；d)有振动的设备应在安装接口处采取隔振措施；e)机动式饱和潜水系统各模块的安装接口，应便于快速安装和拆卸。5.1.3.2电气接口要求如下：a)饱和潜水系统各设备电源接口应与搭载饱和潜水系统的母船或平台相匹配；b)各类通信接口应与母船或平台的相应系统匹配。4GB/T40074—20215.1.4.1系统的防火、探火、失火报警及灭火等应符合IMOResolutionA.831(19)的相关规定。5.1.4.2结构、系统管路和设备的布置安装应牢固可靠，气、液、电系统的关键部位应设置安全保护装5.1.4.3饱和潜水系统在母船上布置安装时，甲板减压舱的安放位置应考虑于母船摇摆的影响，饱和潜水系统安置区域附近应无易燃易爆物品和气源。5.1.5.1饱和潜水系统的设计、制造应充分考虑各装置和设备的维修性要求，对装置和设备的零部件维修应尽量减少拆卸，其维修检查部位应便于接近和操作。5.1.5.2机动式饱和潜水系统在陆地存放时应有固定的处所，该处所应具备良好的维护保养条件。分析和试验技术。5.1.6.2饱和潜水系统中的机械装置和电气设备应尽可能采用经过考验且可靠性有保证的零件和5.1.6.3生命支持系统和吊放回收装置应考虑冗余度设计。5.1.7.1饱和潜水系统应尽可能采用模块化设计。5.1.7.2饱和潜水系统应采用标准件，优先选用符合现行国家和行业标准的标准零部件。5.2潜水钟5.2.1.1潜水钟应能在设计的作业水深范围内安全、可靠地将额定数量的潜水员由水面下放至作业水深并从作业水深处收回至水面。5.2.1.2潜水钟应具备足够的内部尺寸，能容纳额定要求的潜水员数量及其装具。5.2.1.3潜水钟出入舱口内径不应小于700mm。5.2.1.4潜水钟外的穿舱件、密封面、气瓶等应有防护装置以避免机械损伤。5.2.1.5潜水钟的外表涂层应为橘黄色等易于引起注意的颜色。5.2.1.6潜水钟外部设备设施的布置应紧凑有序，钟外应设置防护设施，防止钟体及钟外设备受到损坏。5.2.1.7潜水钟在正常作业状态下以及应急状态下均应具有足够的稳性。5.2.1.8依靠自浮应急上浮的潜水钟，在与脐带和吊放回收装置解脱后，应有足够的正浮力。5.2.2.1耐压壳体所用材料应符合5.1.2的要求。5.2.2.2耐压壳体的装配和焊接应符合CB/T4191的相关要求。5.2.2.3耐压壳体制造完成后应进行内压强度试验，试验压力为最大工作压力的1.5倍，试验介质为干净无杂质的淡水，试验时，水温应保持在4℃以上，环境温度应保持在0℃以上，若有机玻璃观察窗与耐5GB/T40074—2021压壳体一起进行试验时，试验介质温度低于有机玻璃窗的设计温度不应超过14℃,试验过程中，耐压壳5.2.2.4耐压壳体制造完成后应进行外压强度试验，试验压力为最大工作压力的1.25倍，试验介质为干净无杂质的淡水，试验时，水温应保持在4℃以上，环境温度应保持在0℃以上，若有机玻璃观察窗与耐压壳体一起进行试验时，试验介质温度低于有机玻璃窗的设计温度不应超过14℃,试验前后都应按GB/T150.4中的要求对耐压壳体的圆度进行测量，其测量偏差不应超过GB/T150.4中规定的最大允5.2.2.5耐压壳体制造完成后应进行气密性试验，试验压力为最大工作压力，试验介质应取拟充入舱内的最易泄漏的工作气体或有类似泄漏性能的气体如氦气、氢气等，试验环境温度应保持在0℃以上，4h内的压力降不应超过1%,并应考虑温度变化的影响。5.2.2.6耐压壳体上应配备观察窗，其数量和布置除便于内部人员对外的观察外，还应满足外部人员对内的观察。5.2.3.1所有水、气管路的贯穿件应在耐压壳体内外两侧设置通舱阀，所有接口处应有清晰标注的铭牌。5.2.3.2电气贯穿件的设计和安装应能适应钟上的压力环境，至少要求以两倍的耐压壳体设计压力进行试验，并能承受耐压壳体内外的双向压力。5.2.4.1潜水钟上配置的供气管路及附件应符合5.5.3的要求。5.2.4.2设计的供气管路应保证在潜水钟通风或冲洗时不会影响潜水员的呼吸。5.2.4.3潜水钟内每个潜水员应有一个独立的呼吸装置，既可从水面供气，也可由钟上应急气瓶供气。5.2.4.4潜水钟上应有潜水员气瓶，气瓶中储气量应能保证一个潜水员在钟外潜水作业最大深度处停留30min以上。5.2.5.1潜水钟内应设有一套可控的正常加热系统，该系统应足以使潜水钟内、潜水钟外的潜水员具有适宜的温度。5.2.5.2潜水钟内应有应急供热系统或其他等效方式，在无外界供应热源或热量的情况下，至少能使潜水钟内潜水员在24h内保持正常体温。5.2.6.1潜水钟上的供电设备设施应符合5.7的要求。5.2.6.2潜水钟内应设置应急电源，并应符合5.7.2的相应要求。5.2.7.1潜水钟内应为每一潜水员设置一个合适的座位，且座位上配有安全带。5.2.7.2潜水钟内应设置辅助起吊设备，用于潜水员和设备的起吊。5.2.7.3潜水钟内应设置超压报警装置。5.2.7.4潜水钟内应设置可显示潜水钟内、外压力和钟上应急气瓶压力的压力表，显示潜水钟内、外压力的压力表精度不应低于0.4级。5.2.7.5潜水钟内应配备一个清晰标记的医疗急救箱。6GB/T40074—20215.2.7.6潜水钟内应配备易于读数的氧气检测设备和二氧化碳检测设备。5.2.7.7潜水钟内应配备二氧化碳去除装置，去除二氧化碳的能力不应低于一个标准大气压下，潜水钟内每人22L/h的处理能力。5.2.7.8潜水钟内应有合适的照明，照度应满足潜水员在潜水钟内活动和操作的需要，并设置应急照明。5.2.8.1潜水钟上应配备潜水钟脐带和潜水员脐带，脐带长度根据潜水钟的工作深度和潜水员的巡潜范围确定。5.2.8.2脐带软管应至少有4倍于系统工作压力的破坏压力，其额定压力不应低于系统压力。此外，脐带软管的额定压力不应低于相当于设计深度的压力再加2.8MPa。5.2.8.3脐带软管应具备防缠绕的性能或其布置形式可防缠绕。5.2.8.4脐带所带接头应能抗腐蚀且能防意外脱卸，接头的额定压力不应低于软管的额定压力。5.2.8.5热水管应能承受相应的温度。5.2.8.6若脐带被用作潜水钟回收的备用设施，则脐带应配备能承受起吊潜水钟时所受载荷的强力构件。5.2.9.2若潜水钟上设置了抛弃重物和弃抛设备，应考虑防止意外释放的措施。5.2.9.3潜水钟上设置有应急上浮系统时，应急上浮系统应能在潜水钟内操作，各装置的启动应至少由两个可靠的独立步骤操作完成。5.2.9.4应设置潜水钟应急定位系统，该系统应符合IMOResolutionA.831(19)中2.12.5的规定。5.2.10.1潜水钟外部若使用了浮力材料，则所采用的浮力材料的水压压溃强度不应低于最大工作深度下压力的1.5倍。5.2.10.2浮力材料可通过粘接方式成型，但粘接后其拉伸强度、剪切强度均不应低于原浮力材料的性能。5.3甲板减压舱5.3.1.1饱和潜水系统中配置的甲板减压舱应包含居住舱和过渡舱，居住舱用于潜水员生活起居，过渡舱用于潜水员出入不同的区域。5.3.1.2甲板减压舱内空间，应能满足潜水员长时间在高压环境下，进行日常生活和休息以及设备布置的需要。5.3.1.3甲板减压舱舱体内径不应小于2100mm。5.3.1.4甲板减压舱的出入口及舱室之间应设置舱门，舱门应安装有压力平衡阀。5.3.1.5舱门应能在两侧开启，舱门开启后可固定。5.3.1.6甲板减压舱的出入口内径不应小于600mm,出入口的设置应方便人员进出舱室。5.3.1.7甲板减压舱的外表应平整光滑，舱外管路和设备布置应紧凑有序。7GB/T40074—20215.3.3.2甲板减压舱与潜水钟对接口处应设置对接锁紧装置，并采用机械方式实现锁紧。甲板减压舱配置的供气管路及附件应符合5.5.3的要求。过渡舱内若未设置环境控制设备，则应设有一套可控的加热系统。甲板减压舱配置的供电设备设施应符合5.7的要求。甲板减压舱内配置的环境控制系统管路、附件及设备应符合5.5.2的相关要求。5.3.8.1甲板减压舱内部设施应符合GB/T16560—2011中5.3的相关要求。5.3.8.2甲板减压舱内应有合适的照明，并能满足潜水员在舱内观察仪表、活动和操作的需要。5.3.8.3甲板减压舱内应配备易于读数的氧气分析设备和二氧化碳浓度分析设备。所有甲板减压舱壳体应覆盖保温隔热的阻燃绝缘材料。5.3.10.1每个舱室都应至少设置一个递物筒，递物筒的位置应方便舱内外人员的操作。5.3.10.2递物筒的内径不应小于300mm。5.3.10.3递物筒外盖上应设有安全联锁装置，其锁定压力不应大于0.02MPa,复位压力不应大于0.01MPa,递物筒上需安装精度不低于2.5级的压力表，内盖上应设置平衡阀。5.4高压救生舱5.4.1饱和潜水系统应设置高压救生舱，用于紧急情况下饱和潜水中的潜水员的救生和撤离。5.4.3高压救生舱舱室内部应能容纳饱和潜水系统中带压状态下的所有潜水员。5.4.4高压救生舱上应设置定位装置，方便搜寻救助。5.4.5高压救生舱应能快速释放与饱和潜水系统脱离，并能在满员情况下正浮于水面。5.4.6高压救生舱内应配备医疗急救箱。5.4.7高压救生舱的舱上生命支持系统，应能满足无外界支援情况下潜水员在舱内至少生存72h。5.4.8高压救生舱与外界的各系统管路及电气通信等连接应采用可快速脱离的可靠连接方式。8GB/T40074—20215.5生命支持系统5.5.1.1生命支持系统一般由环境控制系统、供气系统、二氧化碳去除装置、热水系统及卫生系统等组成。5.5.1.2生命支持系统应能为甲板减压舱和潜水钟内人员生命活动的安全环境提供必需的供气、二氧化碳去除、环境调节控制和应急支持。5.5.1.3饱和潜水系统中环境控制系统应考虑设计冗余度。5.5.1.4应能在甲板减压舱和潜水钟的控制台(室)实时监测到甲板减压舱和潜水钟内的氧气和二氧化碳含量以及温湿度。5.5.1.5生命支持系统主要仪表精度要求不应低于表1的要求。表1生命支持系统主要仪表精度要求仪表精度减压表或压力传感器0.25级，50m以浅偏差小于±0.25生命支持压力表或压力传感器2.5级氧分压分析设备二氧化碳分析设备温度表或热电偶表湿度计±5%(相对湿度)5.5.2.1环境控制系统应能对居住舱内的温度和湿度进行控制。5.5.2.2居住舱内环境稳定的状态下，温度应能控制在设置温度的±1℃范围内；居住舱内环境稳定的状态下，舱内相对湿度在40%～70%范围内按设定要求保持舱室相对湿度，舱内实际相对湿度与设置相对湿度允许误差不大于±10%。5.5.2.3环境控制系统舱内设备噪声最大值应低于60dB(A)。5.5.3.1供气系统应能在正常潜水作业期间以及应急情况下，向潜水员和载人舱室提供合适的呼吸气。5.5.3.2饱和潜水系统所需的各类气体的储备量应能满足系统的最大设计要求。5.5.3.3对甲板减压舱供气应采用两路独立的并可切换的供气系统供应。5.5.3.4各舱的供气系统应能够独立进行加、减压控制。5.5.3.5供气系统安装完成后，应与甲板减压舱及潜水钟一起进行总体密封性能试验，试验压力为最大工作压力，试验介质应取拟充入舱内的最易泄漏的工作气体或有类似泄漏性能的气体，4h内的压力降不应超过1%,并应考虑温度变化的影响。5.5.3.6从常压开始至0.2MPa,各舱和潜水钟最大加压速度不应小于0.2MPa/min,超过0.2MPa后至最大工作压力时，各舱和潜水钟最大加压速度不应小于0.1MPa/min。5.5.3.7大于0.2MPa时，过渡舱和潜水钟的最大减压速度不应小于0.1MPa/min。5.5.3.8配备独立的供氧系统用于居住舱和潜水钟内的代谢氧气补充，使舱内和潜水钟内的氧分压保GB/T40074—2021持在40kPa～120kPa之间。5.5.3.9供氧系统应具有独立的输送管路。5.5.3.10居住舱和潜水钟内应配备内置呼吸系统，保证舱内和潜水钟内的每个人员至少有一个呼吸面5.5.3.11内置呼吸系统的呼吸阻力和呼吸功在最大工作压力和每分钟呼吸通气量为40L/min条件5.5.3.12若潜水深度超过150m,应有吸入气体加热装置。温度控制范围为20℃~30℃,控制精度不超过±2℃。5.5.3.13内置呼吸系统上应设置保持供气压力差的压力调节器。5.5.4.1甲板减压舱及潜水钟内均应设置二氧化碳去除装置，以控制舱内和潜水钟内的二氧化碳含量。5.5.4.2甲板减压舱在额定满员情况下二氧化碳分压不得超过0.5kPa。5.5.4.3潜水钟在额定满员情况下二氧化碳分压不得超过1kPa。5.5.5.1热水系统应能为潜水钟和潜水员提供保温热源及循环系统。5.5.5.2加热装置的出水压力、温度和流量应根据供热的需求确定，温度控制偏差不应超过±1℃。5.5.5.3过渡舱及潜水钟内部应设置加热设备，可保持舱内和潜水钟内温度适宜。5.5.5.4应配备一套完全独立的备用潜水员热水系统。5.5.5.5热水系统加热装置应在发生火灾时，不应影响饱和潜水系统的运行，且在其附近设置消防设施。5.5.5.6热水系统应具备温度显示和高低温报警装置。5.5.6.1饱和潜水系统应具备完整的卫生系统，提供潜水员生活所需的卫生设施及生活用水。5.5.6.2系统的设计应确保在操作失误或发生损坏时，不会引起舱内意外失压。5.5.6.3卫生和淋浴区域应与起居区域隔开。5.5.6.4坐便器应装有安全联锁装置，避免因误操作而发生冲洗排污。5.5.6.5污水储存容器的容量，应能容纳人员在正常工作时间及回收允许的意外时间内，产生的所有污水量。5.5.7.1饱和潜水系统可根据需要设置氦气回收系统，氦气回收系统应能对回收的氦气进行净化处理。5.5.7.2经提纯和净化的氦气应先储存在中间气瓶，经测试符合呼吸气的要求后，再输送至系统混合气瓶供使用。5.6吊放回收装置5.6.1.2吊放回收装置应能在设计海况条件下，将潜水钟平顺安全地降放至水下工作位置及从水下工作位置提升返回。9GB/T40074—2021试验。5.6.5.2升沉补偿系统应与吊放回收装置匹配，能有效减轻母船升沉运动对潜水钟在水下作业时的影响。5.7.1.2电气设备和装置应符合GB/T7061的相关要求。5.7.1.4潜水钟和甲板减压舱内电气设备一般采用直流电源供电，最高电压不得超过24V。的电源制式应满足用户电源制式要求。5.7.2.2应急电源应能满足应急情况下潜水操作有关的所有重要电气设备的供电要求，当采用蓄电池5.7.2.3潜水钟内应急电源应能在24h内保持潜水钟内生命支持系统各设备的正常工作。5.7.2.4配电系统应为绝缘系统并具有相对独立性。系统中任何单一线路发生故障时，不应产生影响GB/T40074—20215.7.3.1甲板减压舱内和潜水钟内的照明，应满足人员观察仪表和操作的需要，正常照明的照度应为65lx～80lx,并设置应急照明。5.7.3.2采用外部光源对舱室的内部进行照明时，外部光源的安装方式不应对观察窗产生热积聚的影响。5.7.3.3甲板减压舱外部区域及操作控制台(室)区域应有足够的照明，满足舱外人员观察和操作的需要。5.7.4.1饱和潜水系统的关键区域和位置应设置足够的视频监控设备，使控制台(室)工作人员可实时监控这些区域和位置的人员和设备状况。5.7.4.2潜水钟上应设置独立的水下定位信标，使控制台(室)工作人员可实时监视潜水钟所处的水下位置。母船的动力定位作业室等重要部位之间的正常通信。5.7.5.2潜水钟应配备应急水声通信系统，潜水钟内潜水员与甲板减压舱内潜水员应配置应急通信5.7.5.3使用混合气的舱室内应配备有语音校正功能的通信设备。5.7.5.4潜水钟和甲板减压舱内及控制台(室)应设置视觉和听觉报警专用设备。6检验规则6.1一般要求6.1.1饱和潜水系统在设备制造和系统总成的过程中应进行相关试验和检验，以验证各设备、分系统及系统整体的配置、功能和性能是否符合本标准和相关技术文件的要求。6.1.2潜水钟、甲板减压舱、高压救生舱以及生命支持系统、吊放回收装置、电气设备及通信系统中各设备装置经过出厂检验合格后，方可联入饱和潜水系统进行安装。6.1.3饱和潜水系统经系泊试验验证合格后，方可进行饱和潜水试验。6.1.4饱和潜水系统经饱和潜水试验验证合格后，方可进行交付检验。6.1.5饱和潜水系统经交付检验和安全性能监督检验全部合格后，方可判定为合格产品。6.2设备出厂检验6.2.1潜水钟、甲板减压舱、高压救生舱以及生命支持系统、吊放回收装置、电气设备及通信系统中各设备装置等在联入饱和潜水系统前，应各自进行出厂试验和检查，各项技术指标应