全球深海救援力量聚焦

秦 琦

近年來，海上安全的重要性在一些重大海上事故出現(xiàn)之后越發(fā)凸顯，包括馬航事件、韓國客船失事、日本集裝箱船折斷等，凸顯了全球深海搜救的必要性和高要求。如2009年6月1日法航447航班在大西洋上空失事，事發(fā)后法國立即派出“Vent se”號護衛(wèi)艦、“西北風”級兩棲攻擊艦和“Pourquoi Pas”號調查船趕到事發(fā)地點進行搜救。其中“Pourquoi Pas”號配備有2艘潛水深度達到6000米的微型潛艇，后來又采用配備有側掃聲納的深海自動化水下裝置（AUV）、鋪管船“l(fā)e de Sein”號、Remora 6000遠程遙控裝置（ROV，又稱水下機器人）等裝備完成了黑匣子的打撈。

高性能裝備特別是自動化機器設備在搜救和打撈過程中的作用越來越重要，這一點在潛艇救援領域表現(xiàn)得也特別明顯。近年來，世界主要國家海上艦艇力量的快速發(fā)展特別是亞洲周邊主要國家的潛艇建造和服役數(shù)量不斷增多，包括潛艇搜救在內的全球深海救援需求增多。深海救援能力的表現(xiàn)取決于救援艦的性能和高技術搜救設備（包括深潛救生艇（DSRV）、收放系統(tǒng)、受壓轉移（TUP）系統(tǒng)等）性能，介紹以深潛救援艦及深潛救生艇等為主的深潛搜救力量現(xiàn)狀。

統(tǒng)計顯示，亞洲周邊主要國家的潛艇力量最多的是俄羅斯，在役數(shù)量為62艘，計劃建造或在建數(shù)量22；其次是韓國分別為23和20；日本是16和4；印度是15和15艘；巴基斯坦是8和3；新加坡是4和1；印度尼西亞是2和12；越南是2和6；馬來西亞目前在役的潛艇數(shù)量為2艘。

深潛救援過程

深潛搜救過程一般包括設備的準備、設備入水、對接、設備回收和治療處理等步驟。以新加坡的專用潛艇救援艦“Swift Rescue”號為例，該船進行深水搜救時需要進行四個步驟：一是設備下水。“Swift Rescue”號在獲知潛艇需要求救的消息后，抵達潛艇失事水域，船上的深潛裝置DSAR 6應在15分鐘內入水，并且依據(jù)潛艇所在深度應在30分鐘內抵達；二是設備與潛艇對接。當失事潛艇將信息提供給外界時，DSAR 6開始進行搜救過程，DSAR 6的內部首先受壓以匹配潛艇的內部壓力，然后將其底部艙口與潛艇逃生艙口進行對接，潛艇艇員通過連接艙進入DSAR 6，每次最多可以救援17人；三是設備的回收。在所有艇員進入DSAR 6后，DSAR 6返回至水面并回收至“Swift Rescue”號。然后艇員直接從DSAR 6進入減壓艙。應保持定常壓力直至進入減壓艙，以防艇員受傷。四是人員的治療處理等。

圖1 新加坡海軍的深水救援過程

全球潛艇救援艦主要力量

據(jù)簡氏年鑒統(tǒng)計，目前全球專用型潛艇救援艦主要分布在俄羅斯、德國、澳大利亞、土耳其、日本、韓國、新加坡等國，明顯表現(xiàn)為亞洲主要國家比較青睞專用型救援艦，其中俄羅斯、澳大利亞、土耳其、韓國和新加坡近年來還進行了該型艦的服役或新建。

從目前在建的潛艇救援艦艇參數(shù)來看，主要特點表現(xiàn)為船長在100米左右、排水量約為5000噸左右、多采用類海工船舶船型設計、多采用柴電推進、救援設備多采用船尾收放、多采用動力定位等。從這類新建艦船的救援工具來看，救援設備綜合化趨勢比較明顯，例如俄羅斯在建的首艘“Igor Belousov”級潛艇救援艦將在2014年服役，船上可能將配備一套潛水深度為700米的深潛裝置、特制的潛水員設備和一架直升機，并將配有英國Seaeye Panther plus型ROV，該ROV將配備有聲納、聲學跟蹤系統(tǒng)、切割裝置、機械手、提供潛艇水下圖像的攝像機，該ROV還能夠為失事潛艇提供應急生命支持備品。

需要說明的是，一些潛艇救援能力較強的國家例如美國、英國等近年來不再建造專用潛艇救援艦，這主要源于其更加關注高性能可移動式救援設備有關，其研發(fā)方向表現(xiàn)為救援船通用化、救援設備的專用化。

日本AS-405和ASR-403專用潛艇救援艦

目前日本擁有2艘專用型潛艇救援艦，分別是“Chiyoda”號（AS-405）和“Chihaya”號（ASR-403），分別在1985年和2000年服役。

AS-405是一艘兼潛艇救援、潛艇維修和補給等多種功能于一體的救援艦，配備有1臺無動力潛水鐘和1艘DSRV，搭載精密的導航設備和聲納設備，并攜帶潛艇所需的多種物資，包括糧食、淡水、魚雷、導彈以及其他物資，還能為潛艇的電池提供充電服務。艦上設有維修工廠，能為潛艇提供的維修與檢查。其布置特點主要包括：艦舯內部設有一個由上甲板垂直貫通艦底的大型作業(yè)井，作業(yè)井下方是艦底的大型艙門。作業(yè)井前方的上甲板設有裝載深海載具（包括DSRV、潛水鐘等）的收納庫，旁邊為發(fā)電機室與機械室，電池室與氣體控制室則位于作業(yè)井后方。作業(yè)井兩側位于第二層甲板處設有兩個減壓艙室，左、右各一。減壓艙的氣體調節(jié)室與壓縮機室則位于第三層甲板。對于設備的轉運方面，作業(yè)井前方的上甲板設有1臺起重裝置，包括1臺液壓起重機以及幾組絞盤，負責運送與收放潛水載具。上甲板頂部設有供起重機使用的縱向與橫向滑軌，縱向滑軌用于潛水載具在收納庫與作業(yè)井之間的收放，橫向滑軌則用于潛水載具在作業(yè)井兩側的減壓艙室靠接。此外，為避免本身輪機的噪音與振動干擾到搜救時的聲納探測，AS-405進行了主機降噪減震，輪機裝備均置于彈性減震基座上，采用隔音罩隔離減速齒輪箱，主機艙內也設置吸音材料來降低輻射出的噪音。

圖2 AS-405（上）和AS-403（下）潛艇救援艦

ASR-403是一艘集潛艇救援和醫(yī)療服務功能于一體的救援艦，根據(jù)AS-405而設計，但進行了擴大改良，增加了排水量，救援能力高于AS-405，并且提高了醫(yī)療功能、自動化程度。為確保艦艇艙容和提高適航性能，該艦采用艏樓船型。船上配備有1艘DSRV、1臺ROV、1臺潛水員運載工具（PTC）、1臺深海潛水裝置（DDS）、1套海底調查裝置等多套搜救設備。其中DDS由潛水員運載工具、甲板減壓艙、主控制臺（MCC）等組成，用于下放潛水員作業(yè)；ROV的主要作用是遠程操縱輔助DSRV的作業(yè)，它的搜索深度達到2000米，擁有2個機械臂，由起重機吊裝升降，由艦橋內的救援指揮所負責遠程控制。DSRV、DDS、ROV等救援設備（系統(tǒng)）集中布置在艦船振動較小的中部月池周圍，甲板減壓艙為滿足DSRV和PTC的連接要求而布置在月池右舷側的02層甲板。救援情報中心與艦橋相鄰，位于平臺甲板上部，技術保障艙室集中布置在艦橋結構中的02、03和04層甲板上。主輔機布置在月池的后部，水線以下的艦體前后設有2個側推，此外還設有與側推和主機聯(lián)動的動力定位系統(tǒng)，可以確保船舶停留在固定點。醫(yī)療區(qū)域布置在船舯附近的01層甲板上，靠近甲板減壓艙和艇員居住區(qū)。艦體尾部設有直升機甲板，可以固定MH-53E直升機。

圖3 ASR-403艦上搭載的三大搜救設備

圖4 ASR-403的主布置圖

新加坡專用潛艇救援艦“Swift Rescue”號

新加坡海軍于2007年向First Response Marine Pte公司訂造了一艘專用的潛艇救援艦“Swift Rescue”號，該艦于2009年交付，入級ABS，船內的搜救設備由LR認證。

圖5 潛艇救援艦“Swift Rescue”號

該艦配備有一艘深潛救援裝置DSAR 6，由2名駕駛員操作，可以容納17人，收納庫和受壓轉移（TUP）系統(tǒng)布置在主甲板上，DSAR 6尾部設有一個開口，可以確保受壓人員進入TUP系統(tǒng)。30噸重的收放系統(tǒng)（LARS）布置在船尾中間，能夠在最高5級海況下進行DSAR 6的收放而無需潛水員支持。一套甲板調運系統(tǒng)可以將DSAR 6從存儲位置轉移至LARS下方用于部署。“Swift Rescue”號還配備有一套ROV系統(tǒng)，可以探測失事潛艇位置，并且在部署DSAR 6之前清除搜救艙口的遺骸。搜救過程具有綜合性較強的特點，例如醫(yī)療設施必須完整，除了TUP系統(tǒng)之外，同一甲板上還部署有多種醫(yī)療設備，這樣便于TUP系統(tǒng)轉移傷員。此外，該艦設有能夠搭載12噸重直升機的甲板。為了便于救援，該艦還配備有6人的剛性充氣艇。復雜的技術、設備可靠性和冗余性、系統(tǒng)的安全性對于救援任務的成功完成都十分必要，該艦采用了綜合導航和跟蹤系統(tǒng)，可以在操作過程中監(jiān)控ROV、DSAR 6和失事潛艇。

據(jù)了解，新加坡海軍的救援系統(tǒng)相比于全球現(xiàn)有的許多救援系統(tǒng)進行了一定的改進，例如采用具有高能密度的鋰聚合物電池、首次配備了一套空調系統(tǒng)、采用了性能更佳的縱傾系統(tǒng)、采用綜合圍裙設計。該船的另一個主要創(chuàng)新是配備有一艘可將DSAR 6 和TUP 系統(tǒng)置于其上的移動筏，該筏可將救援設備通過簡單的方式運至臨時救援船（VOO），節(jié)省準備階段的時間。

在設計階段，系統(tǒng)的安全性極為重要，DSAR 6艇體在組裝前進行了靜力學實驗，而且鋰聚合物電池的安全性由船級社認證，例如自動切斷以充電、低電池容量狀態(tài)下的視覺和音頻警報系統(tǒng)，這些電池布置在與潛水救援裝置救援艙分開的獨立壓力吊艙中，可以更好地保護救援艦員。據(jù)稱，該系統(tǒng)是目前全球少數(shù)能將各種救援任務集于單一平臺的救援系統(tǒng)。

另據(jù)了解，在設計過程中，設計人員盡量采用國際標準，例如所有的艙口和接口均采用STANAG 1297規(guī)范，這樣可以與其他國家采用類似標準的潛艇和系統(tǒng)兼容。

美國臨時救援艦（VOO）

美國海軍在1970年1月研制了首套DSRV“Mystic”號，以克服McCann潛水鐘的缺點。DSRV具有更大的救援能力，救援人數(shù)更多，救援深度更大。美國海軍當時建造了專用潛艇救援艦（ASR）或采用特殊改裝的潛艇運輸DSRV。不過隨著救援技術的發(fā)展，DSRV的缺點顯現(xiàn)，比如全球部署能力有限以及較難運輸，于是美國海軍又研制了最新救援系統(tǒng)SRDRS，它采用空中運輸方式，可以安裝在所有的VOO，即具有足夠的甲板空間或設施以容納SRDRS的民用或軍用船舶，這樣在失事潛艇附近的船舶就能作為SRDRS平臺，消除了對改進型潛艇或專用型母艦的依賴。作為VOO的船型包括海洋供應船、平臺支持船、錨作船等，由于全球分布有大量的該類型臨時救援艦，因此可以提高快速救援能力。這一點可以從美國潛艇救援程序（見圖6）看出，美國海軍注重通過母艦標準化/通用化以及設備的空中運輸方式而提高救援響應能力包括時間和速度、救援質量等。

美國海軍對VOO的要求如下：為滿足適航性，船長最小67.05米，船寬12.19米。人員裝載最低要求為25人。甲板可利用區(qū)域的尺寸最低為29.87×10.36米。甲板最小靜態(tài)強度要求是614 lbf/ft2（LARS）和512 lbf/ft2（全部），最小動態(tài)強度要求是1024 lbf/ft2。動力定位方面，采用4點系泊時能夠在半徑小于152.4米的觀測圈內保持定位，滿足美國海軍的最低定位要求（ABS DPS-2）。

圖6 美國潛艇救援程序

全球主要深潛救援裝置技術發(fā)展

潛艇救援系統(tǒng)主要裝備包括DSRV、潛水鐘、ROV、飽和潛水系統(tǒng)、單人常壓潛水裝備以及甲板加壓艙，其中目前的主要救生設備是DSRV和潛水鐘。

據(jù)簡氏年鑒2013 ～2014統(tǒng)計，目前全球（不包括中國）主要國家的海軍擁有不同類型的DSRV約16種（俄羅斯1837項目不詳），美國、俄羅斯的DSRV數(shù)量較多，其余國家基本上保有量為1套。從裝置的研制來看，美國、英國、加拿大、瑞典、俄羅斯、日本等屬于DSRV研發(fā)能力較強的國家，其中英國James Fisher Defence（JFD）公司、美國Perry Slingsby systems公司、加拿大OceanWorks國際公司、瑞典Kockums公司等都屬于全球頂尖的深海救援裝置研發(fā)公司，例如JFD公司更是為多國海軍研制了多套系統(tǒng)，例如如瑞典的“URF”號、韓國的DSRV-5、新加坡的DSRV-6、俄羅斯的“Priz”級等。

美國SRDRS

2008年，美國海軍將潛艇救援潛水和減壓系統(tǒng)（SRDRS）取代之前服役的“Mystic”號（DSRV 1），成為美國海軍新的潛艇救援系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用“即插即用”構造，能夠進行快速部署。據(jù)了解，“Mystic”號（DSRV 1）是洛克希德導彈和航空公司建造的一艘深潛救援艇，1971年8月服役。

圖7 部署中的SRDRS

SRDRS 項目是一個三階段項目，第一階段是2006 年服役的充氣潛水系統(tǒng)（ADS），它是一艘容納1人的微型潛艇（潛水裝置），擁有獨立的推進能力，潛水員可以利用側掃聲納探測到最大深度處于610 米的潛艇，該系統(tǒng)可以進行全球飛行運輸。第二階段是無人受壓救援模塊系統(tǒng)（PRMS），它由受壓救援模塊、對接裙、控制集裝箱和其他支持設備組成。其中“Falcon”號（PRM-1）是由Oceaneering國際公司建造的一個受壓救援模塊，2008年開始服役。SRDRS的第三個階段是受壓轉移（TUP）系統(tǒng)，減壓系統(tǒng)能使?jié)撏藛T在最大受壓5 ata的狀況下從“Falcon”號轉移至2 個特制的潛艇減壓艙。該系統(tǒng)所占面積309m2，重227 噸。

圖8 SRDRS的主要組件

作為SRDRS的核心部分之一，“Falcon”號救援模塊系統(tǒng)總長7.3米，寬2.4米，不含對接裙的高度為2.4米，包含對接裙的高度為4.4米，重20.5噸t，排水量20.6t，浮力0.9t以上，船員2人，可救援16人。采用圓柱形結構，布置有導航、視頻、推進和生命維持系統(tǒng)。該裝置可以下潛至610米水深，最大45°的角度對接故障潛艇，每次最多可救援16人，可以直接將艇員從潛艇中轉移至減壓艙而無需承受大氣壓。通過臍帶電纜連接可以從VOO獲得無限電力，并通過船上的一個指揮和控制站進行遠程控制，可以在4級海況下進行投放。

日本DSRV

日本潛艇救援艦ASR-403搭載有一艘DSRV，它由彼此相連的前部、中部和后部三個耐壓球以及中部耐壓球下方的半球狀救生閘套（也稱救生裙套、過渡阱）組成，見圖9。耐壓球外殼為多層結構，前部耐壓球內設有可以容納2名船員的操縱室，匯集了連接潛艇的各類設備；中部耐壓球是救生艙，與艙口連接，可以容納12人；后部耐壓球則為設備室（機艙），集中安裝有冷藏設備、通信逆變器、海水輸送泵等輔機設備。推進裝置采用電力推動，除一臺主推進裝置外，還配備2個水平推力器和2個垂直推力器，推進電源由安裝在救生艙頂部的兩組氧化銀鋅蓄電池供給，使用時由小型升降機降下蓄電池，蓄電池的驅動時間約為2 ～3小時，位于收納庫上方的充電室內要求保持一定的溫度，約為24℃。

圖9 日本ASR-403救援艦上搭載的DSRV

DSRV 首部裝有投光機、攝像頭和聲納，并且裝有機械臂，可以移除海底障礙物和采集樣本。據(jù)操作員稱，機械臂的操作十分困難，并非直接采用操縱桿操作，而是通過一套機器人模擬系統(tǒng)根據(jù)模擬畫面操作，系統(tǒng)十分靈敏，要求謹慎操作。另外，DSRV 的投放方向變更為朝向船尾，以改善對聲納的影響。

北約NSRS

北約潛艇救援系統(tǒng)（NSRS）是由英國、挪威和法國三個國家聯(lián)合研制的救援系統(tǒng)，英國設備和保障組負責承包管理以及服役階段管理。2004年，羅爾斯·羅伊斯公司領導的團隊獲得了長達10年的設計與建造合同。該裝置的主要核心是一艘自由航行的深潛救生艇（SRV），2008年11月該系統(tǒng)服役，服役年限有望達到2033年，主要部署在英國克萊德河海軍基地。

NSRS的主要特點包括全球部署能力、可全部空運、擁有現(xiàn)代的自由航行潛水器、配備ZEBRA電池系統(tǒng)、高級跟蹤和通訊能力、擁有可移動式收放系統(tǒng)、高海況收放能力、配備超高壓醫(yī)療治療設施、配備ROV。它由兩套獨立運動的系統(tǒng)組成，分別是負責現(xiàn)場清理準備和生命支持的一套維護系統(tǒng)（IROV）以及負責救援的一套救援系統(tǒng)，后者由1艘SRV、1套移動式收放系統(tǒng)（PLARS）、1套TUP減壓系統(tǒng)以及相關支持設備組成。

圖10 北約潛艇救援系統(tǒng)中的SRV采用C 17運輸機空運

IROV的部署需要一套專用A字吊收放系統(tǒng)、絞車、臍帶管、控制室、導航和設備設備、發(fā)電設備等支持，要求能夠執(zhí)行失事潛艇定位、搜救準備、提供必要的備品（包括食物、水、空氣控制設備和醫(yī)療需品）等操作。

SRV由Perry Slingsby公司制造，SRV長約9米，重30噸，內設3名船員，分別是正副駕駛員和救援艙操作員，能夠從最大600米水深處救援15名艇員，最大對接角度達到60°。SRV可通過商用船舶或軍用母艦在有義波高5米、海況6級的環(huán)境下進行投放和回收，這些母艦主要是能夠安裝便攜式投放和回收裝置的海上支持船。SRV采用ZEBRA電池，電池組的續(xù)航力實現(xiàn)了在不充電的條件下進行5次救援，但在救援過程中涓流充電有利于持續(xù)操作。救援艙最大壓力為6bar，可完成待救援人員從失事潛艇至減壓設施的轉移。配備有一套先進的通訊設備，包括水下電話、調制解調器、輕型光纖臍帶管。母艦上配備100t的A字吊，安全工作負載30t，配備有波浪補充裝置和減振器以實現(xiàn)極端環(huán)境下的安全操作。PLARS還能夠在無潛水員支持的情況下采用吊索回收高海況條件下的SRV，使用導索和一套閉鎖捕捉裝置進行操作以盡最大可能提高所有人員的安全。TUP系統(tǒng)擁有2個類似的減壓艙，能夠最多容納72人。各種支持模塊包括氧氣輸送模塊、維修車間、控制室和環(huán)境控制室等要求用于支持該系統(tǒng)操作，總重達到120t。2個移動式可容納2人的減壓艙可以進行病員的移動和治療以及照顧。布置在一個10英尺標準集裝箱內的移動式導航、跟蹤和通訊系統(tǒng)（PNTCS）用于跟蹤NSRS水下設備，以及保持與SRV和失事潛艇之間的通訊。救援組可以利用一套移動式聲音定位系統(tǒng)和部署系統(tǒng)進行主設備之間（包括SRV、ROV、失事潛艇和母艦）的定位和導航。集裝箱還配備有衛(wèi)星通訊、超高頻、甚高頻、水下電話、水下調制解調器以及通過輕型光纖臍帶電纜與SRV直接相連的接口。此外，其他大量的支持設備包括一套專用的發(fā)電系統(tǒng)、一艘?guī)У跬Ъ艿膭傂猿錃馔А⑨t(yī)療補給設施、SOLAS設備、保護性衣物及各類工具。

圖11 采用PLARS投放SRV

由于深海救援技術不僅僅涉及軍事領域，也涉及到海上安全領域，還涉及到海洋油氣作業(yè)技術的發(fā)展，因此未來健全和優(yōu)化深海救援技術（不僅僅為潛艇救援）的科學發(fā)展體系十分必要。

首先，深潛救援技術的思考。從以上主要國家的深潛救援技術實力現(xiàn)狀來看，美國、歐洲（特別是英國、法國、挪威、瑞典）以及俄羅斯等國家的深潛救援技術在全球領先，未來中期內可以加強與歐洲、俄羅斯等國家在海上救援領域的技術合作，進一步提升我國的深潛救援技術。當然，深潛救援技術的自主研發(fā)必不可少。

從深潛救援技術的發(fā)展方向來看，美國、北約等國家/地區(qū)組織更加重視專用型深潛救援系統(tǒng)/設備的研制與應用，對于救援母艦的研發(fā)則選擇了通用船型這一研發(fā)方向；日本等國家既重視專用救援艦的研發(fā)，也重視救援設備的研發(fā)；從俄羅斯、韓國、新加坡以及其他部分國家最近建造的潛艇救援專用艦來看，其發(fā)展方向是提高艦艇功能的綜合化，艦上搭載的高技術裝備增多。因此，選擇適合自身國情的救援技術發(fā)展路線十分必要。此外，從救援技術的綜合性和復雜度來看，它是一項系統(tǒng)的復雜工程，救援系統(tǒng)不僅僅包括DSRV、受壓轉移系統(tǒng)、減壓艙等關鍵設備，還包括調運系統(tǒng)（包括起吊系統(tǒng)）、支持設備比如救援設備與母艦的兼容實施等，涉及的技術領域廣。例如潛艇救援艦的關鍵技術主要包括總體布置和結構設計技術、艦船定位技術、深潛救生艇收放和移位以及對接技術、飽和潛水技術等。這種復雜系統(tǒng)的特點說明形成完整的自主研發(fā)的技術體系將需要中長期的努力，同時也可以看出某些相對簡單的部分目前存在發(fā)展機遇。

其次，深潛救援任務開展的思考。由于潛艇的救援技術極為復雜，救援環(huán)境艱巨，全球海上救援特別是潛艇救援合作必須加強與深化。根據(jù)《聯(lián)合國海洋法公約》、《1974 年國際海上人命安全公約》、《國際民航公約》、《1979 年國際海上搜尋救助公約》等國際性法規(guī)的規(guī)定，不論是哪個國家在海上遇到突發(fā)事件，周邊就近各國都有進行快速無償救援的義務。為搜尋海上突發(fā)事件發(fā)生地點和救助海上突發(fā)事件遇險人員，救助力量需進入或越過其他國家領海或領空，須由各國的相關機構進行聯(lián)絡。從全球海上安全的范圍來看，區(qū)域內合作或許是一個可行的方案。亞洲的安全事務由亞洲國家主導，那么亞洲海上安全也應該由亞洲國家主導，從上述潛艇救援艦及其救援設備現(xiàn)狀來看，中國、韓國、日本、新加坡、澳大利亞等國家的潛艇救援技術應該屬于區(qū)域內一流，因此未來我國在東海和南海及太平洋等水域的潛艇救援演習可以選擇與部分國家進行合作，進一步發(fā)揮區(qū)域性海上搜救大國的主導地位和作用。當然國際合作仍然面臨多個困難，例如由于各國采用的潛艇設計標準和規(guī)范不大相同，潛艇救援母船及其救援設備的開發(fā)和應用也受制于這一影響。

圖12 參加演練的救援艦