编者按：2015年11月6日至8日，经中华人民共和国商务部批复同意，协会联合国际潜水承包商协会（ADCI）国际海事承包商协会（IMCA）在厦门共同主办了首届国际潜水救捞与海洋工程装备展览会。展会期间特别设置“面向21世纪海上丝绸之路”—2015国际潜水救捞与海洋工程技术论坛，《论文集》共收集56篇论文，现转发供各位会员学习交流。
论文来源：《“面向21世纪海上丝绸之路”—2015国际潜水救捞与海洋工程技术论坛论文集》（ISBN 978-988-160-699-0）
摘要：冬季渤海海区温度低，并常伴有浮冰现象，对潜水作业的安全造成一定的威胁。本文重点论述了冬季渤海海域潜水的四种风险：1、浮冰对作业支持船的推挤，使船舶有发生溜锚的风险；2、浮冰对潜水员供气软管的剪切挤压，有造成供气中断的风险；3、海水温度低还可造成潜水员体温过低和冻伤的风险。4、冰冷的海水会使供气中的水蒸汽在潜水头盔金属组合阀处结冰，堵塞供气管，造成供气中断的风险。针对以上几点风险，拙文提出了具体的应对措施，以供参考。本文不论及专业冰下潜水。海洋工程项目凡涉及到水下施工的，基本都需要潜水支持作业。但是渤海的潜水作业与其他海区相比又有其特殊性。首先是渤海海区四季分明，尤其是冬季海水水温低，并伴有浮冰现象。比较突出的如2010年1月份至2月份期间，辽东湾最厚浮冰达40公分。不但影响到了潜水作业，甚至影响整个海域的交通运输。其次，渤海海域海水较浅，最深作业区SZ36-1平台附近仅36米左右。因此，渤海海水很容易受到气温变化的影响。最冷时渤海底层海水温度能降到零下5摄氏度。北方冬季潜水作业与南方潜水作业相比，存在以下几点特殊风险：（2）大块浮冰在海流的推动下将会切割潜水供气软管，有损害潜水设备、危及潜水员生命的危险；（3)水下低温因素加剧了潜水员的体力和热量的消耗，可能造成潜水员体温过低或冻伤；（4）供气软管中的空气因含有一定比例的水份，因此，在给潜水员输气过程中，气体中的水蒸气遇到冰点以下的潜水头盔上的金属组合阀和弯管时（以常用的KMB18式头盔为例），很容易在该弯管内壁结冰。当结冰达到一定的厚度时，就有可能堵塞供气管，造成水下潜水员供气不足，呼吸困难。因为海洋工程潜水作业除了少数依托采油平台进行外，其他都是在作业母船上进行。作业母船不仅是为潜水提供作业平台，还包括定点就位，悬挂信号旗等，以保证一定范围内无船只通过。因此，作业母船的状态和安全是与潜水员的安全息息相关的。如果在海面有大面积浮冰，且该浮冰随海流的运动方向与作业母船一侧形成挤压，此时冰面所携带的动量等于浮冰质量乘以海流的速度。所以，冰面越大，冲量越大。而且当海面浮冰运动方向受阻时，它会在海流的作用下不断爬升积累。伴随着浮冰越积越多，作业母船所受到的推力越大，溜锚的风险也随之增加。如在2010年1月22日，就有天津一艘作业船发生此类险情，幸运的是当时没有进行潜水作业。浮冰，特别是面积较大的浮冰，在海流的推动下，往往含有很大的能量。如果潜水作业供气软管处于船舷和冰块之间的话，这些随海流快速移动的冰块将会不断的对供气软管形成冲撞、切割，冰块越大越坚硬，对供气软管造成的损害越严重。在冰块不断的冲击下，供气管就可能发生破裂泄漏，造成水下潜水员供气中断。水的导热系数比空气大25倍，即便在相同的温度下，人在水中比在空气中将丧失更多的热量，更何况冰冷的水下环境。如果冬季水下工作时间过长，或者发生潜水服泄露现象，就可能造成潜水员体温过低或冻伤。体温过低会造成机体的生物酶活性下降，直接表现通常是没有胃口，精神萎靡等。在寒冷的冬季，尤其是当海水温度达到冰点以下时，气管结冰是经常发生的事。该现象受到多种因素的影响。最主要的是温度，其次是供给潜水员的气体中水蒸气的含量。再次是空压机的工作压力和空气滤芯的质量及使用时间等。供气管内结冰在刚开始潜水时可能并不明显，因为供给气体中的水蒸气在遇到冰点以下的潜水头盔金属组合阀和弯管时，首先会结成一层冰霜，随着潜水时间的延长，这层冰霜越积越厚，使得供气管内壁直径变小，甚至完全堵塞气管。这种现象会严重危及潜水员的生命安全，所以应该引起足够的重视。以上论述了冬季渤海海区潜水作业中存在的几种特殊风险。但海上施工并不因季节的原因而停止，相反，这几年冬季潜水作业反而是逐年增加。因此，针对上述风险我们必须采取正确、及时的应对措施，以保障海洋工程的顺利进行并保护潜水员的生命安全。通过实践经验的总结和研究，我们有几点针对性的措施：为了降低流冰对作业母船的推力，可以根据施工海区的水文气象来调整作业船的就位方向，使其船头和船尾的方向与海流的方向一致，尽量减少船舷的受力面积。其次，应注意观测浮冰动向，若发现有大面积的浮冰朝作业母船运动的趋势时，可以使用值班拖轮在冰面未到达之前将其破开、分散，减少其所携带的能量。从而在一定程度上降低母船溜锚风险。并尽量避免船身被冻结冰，以防冰的压力对船壳造成严重损坏。根据ADCI《商业潜水与水下作业公认标准》第五版的规定，在海面有大面积浮冰时潜水作业应采取特殊的防护措施。但因为浮冰具有流动性，所以作业区周围应有守护船进行监护。潜水员也应该对供气软管的水面接合部位加强防护。如在气管外部缠绕一层弹性pvc,可增强其抗冰块冲击力。但如果是大面积、厚重的冰层随海流朝作业区运动且无法规避时，潜水员应尽快出水。这样即防止了气管被冰块挤压、切割，又避免了潜水员被封在冰下而无法出水的隐患。预防潜水员的体温过低或冻伤，最有效的办法控制潜水时间和保证潜水设备的完好，尤其是潜水服，必须加强检查和维修，要绝对水密无泄漏。针对容易冻伤的手部和足部，可选择特殊的保暖手套和保暖袜，并可在手部涂一些防冻油脂。对潜水员的食物也应选择高热量、低脂肪、易消化的食物，同时尽量为出水后的潜水员提供饮用热水或姜汤。随着科技的发展，热水潜水服系统孕育产生，通过设定热水潜水服系统，能保证潜水员在海水温度低的情况下保持自身恒定的温度，可以有效的预防潜水员的体温过低或冻伤。对于供气管内壁结冰的问题，我们可以从以下几个方面着手：（1）冬季潜水作业时，潜水用的空气压缩机中的油水分离器和空气滤芯应增加更换频率。因为这两个部件是净化空气并降低空气中的水份之关键所在，是防止供气管内壁结冰的源头。潜水负责人和技工应予以足够的重视；（2）潜水作业前彻底检查设备，将储气罐和供气管中残存的积水彻底吹除。以防止这些积水遇冷后在管内结冰。（3）使用大功率，高排量空气压缩机。现在很多潜水公司已经把活塞式空压机改为螺杆式空压机，使得供气压力可达12Mpa。当供气压力较大时，高压空气可在一定程度上将一些冰凌由潜水头盔金属组合阀处吹出，使得供气管和头盔内的冰不会积累、堵塞气管。以上简单论述了冬季渤海湾潜水作业中的几种特殊风险和应对措施。潜水作业本身就是一种特种作业，冬季恶劣的气象海况增加了潜水作业的环境风险。冬季海上施工既要达到项目进度的要求，也要兼顾到潜水员的安全和健康。本文旨在抛砖引玉，引发大家对冬季潜水作业中如何保障潜水安全的思索。[1]周连柏. 浅谈冬季船舶航行安全.中国远洋航务公告.2006.[2]肖成华、李世德. 冬季潜水医学保障.中华航海医学杂志.1995.
