供潛水員呼吸的中壓空氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)

劉利云，張碧兵

(武漢第二船舶設(shè)計(jì)研究所，湖北武漢430064)

供潛水員呼吸的中壓空氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)

劉利云，張碧兵

(武漢第二船舶設(shè)計(jì)研究所，湖北武漢430064)

根據(jù)潛水員呼吸用壓縮空氣的純度標(biāo)準(zhǔn)，對供潛水員呼吸的中壓空氣系統(tǒng)進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)，并開展相關(guān)的試驗(yàn)驗(yàn)證，證明本系統(tǒng)性能指標(biāo)滿足要求。

潛水員;中壓空氣系統(tǒng);系統(tǒng)設(shè)計(jì);試驗(yàn)驗(yàn)證

0 引言

目前，嚴(yán)重的大氣污染問題使得環(huán)境中的空氣壓縮后不能直接用作供潛水員潛水時(shí)的呼吸介質(zhì)。例如，在市區(qū)，一氧化碳在空氣中含量有時(shí)可能高達(dá)5 ×10－7～1 ×10－8［1］，除此之外，大氣中還含有大量水蒸氣、油霧及顆粒物，導(dǎo)致空氣壓縮之后的純度不能達(dá)到供潛水員呼吸的標(biāo)準(zhǔn)要求。因此，研究并設(shè)計(jì)出符合國家規(guī)定的純度和衛(wèi)生學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的供潛水員呼吸的中壓空氣系統(tǒng)有重大意義。

1 系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)

潛水員在水下潛水 (或在加壓艙內(nèi)模擬潛水)時(shí)，完全依賴于呼吸氣體的供給，潛水員必須呼吸與外界水壓相等的高壓氣體。而中壓空氣是潛水員常規(guī)潛水時(shí)常用的呼吸氣體之一。潔凈的中壓空氣主要由氧氣、氮?dú)狻⒍趸肌⒍栊詺怏w及少量水蒸氣組成。但是由于工廠、汽車廢氣排放等原因，由壓縮機(jī)直接壓縮出來的中壓空氣還含有一氧化碳、油霧及顆粒物等，因此需要控制或去除這些成分的含量。

國家標(biāo)準(zhǔn) GB 18435－2007《潛水呼吸氣體》［2］規(guī)定了潛水員呼吸用壓縮空氣的純度要求如下：

氧氣體積分?jǐn)?shù)：20%～22%，

二氧化碳體積分?jǐn)?shù)：≤500×10－6，