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潛艇在海底靠什麼供氧

生活 更新时间:2024-07-21 22:11:27

“呼吸急促、全身冒汗,所有的人都異常的緊張,仿佛生命頃刻間就要被大海吞噬”,這是我們在潛艇戰系列電影經常看到的場景。

潛艇在海底靠什麼供氧(為什麼氧燭能夠為潛艇緊急供氧)1

這樣的場景是非常真實的,因為潛艇受到攻擊後,電路和管道會受損,潛艇的氧氣供應就會大量減少,甚至要啟動逃離預案。當然在這種情況下,潛艇兵要馬上進行損害管制,避免潛艇進水沉沒。潛艇的氧氣供應是非常重要的,這幾乎和浮力系統、推進系統、武器和聲呐系統同等重要!

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為了達到高效的損害管制,潛艇兵的訓練是非常嚴格和殘酷的,要達到閉着眼睛都知道哪個閥門在哪裡,能夠起到什麼樣的作用、還要能夠在高壓缺氧的環境下完成這樣的操作。2014年,海軍372潛艇(基洛級)在水下遇到了“掉深”,就是水下的海水密度突然降低,導緻潛艇的浮力短時間内急劇下降,就像跌落斷崖一樣。但是,憑借艇員們出色的操控技能,372潛艇成功脫險。

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要在短時間内停止掉深,肯定要立即供氣,排出水櫃中的海水,并關閉各艙室之間的閥門,減少全艇進水的危險;還要關閉各種電路,防止短路後潛艇失控。假如潛艇最終無法挽救,那艇長就立即決斷進行逃生,否則潛艇會掉深而解體,或者氧氣耗盡全體犧牲。如果深度超過了200米,隻能聯絡潛艇救生器來救援。

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一般潛艇都會裝備逃生艙,但是常規潛艇的逃生艙一次不可能帶走所有艇員。所以,另一種逃生方法就是從魚雷發射管“射出”(特種作戰中也有這種訓練,發射前要盡可能的吸氣),然後浮出水面,由于人在高壓下會吸入氮氣,所以上浮的過程中要帶上一些重物,确保自己緩慢的上浮,讓自己的肺緩慢适應水壓的變化避免減壓病,也避免氮氣在關節、血管和大腦中形成氮氣泡,造成大腦損傷、死亡。

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當然,如果潛艇沒有嚴重進水、起火,二氧化碳濃度沒有接近6%,而逃生艙發生損壞,那就隻能選擇坐沉海底等待救生器救援。此時最重要的是進行應急供氧和發射求生浮标,讓我方救援人員知道遇險潛艇的坐标,然後派出潛艇救生器和潛艇進行對接,讓艇員進入救生器逃出深海。二戰時盟軍潛艇曾将鴿子裝入發射器浮出水面,最終鴿子到達基地“搬來救援”,這是真實的案例。

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潛艇裡的氧氣來源于過氧化鈉和二氧化碳反應産生,這個過程不需要催化劑和加熱,簡單可靠。為了保證過氧化鈉充分反應,通常将其塗在多空藥闆上,這樣還可以控制氧氣的供應量,如果需要大量氧氣,那就增加藥闆。合理的氧氣濃度是19.5%~23.5%。為了淨化空氣和降溫(潛艇發動機會散發大量的熱),潛艇會安裝空調系統,保持潛艇兵的戰鬥力。為了吸收發動機産生的有毒氣體,還會安裝活性炭過濾器。

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如果過氧化鈉消耗完畢,就要啟動應急預案,利用應急制氧設備“氧燭”供氧。氧燭的主要成分是氯酸鈉,加熱到300攝氏度就能夠分解産生氧氣,其副産品氯氣會用氧化鎂和過氧化鋇反應被吸收,理論上一支氧燭能讓40個人呼吸1個小時,由于會産生高溫,氧燭也有照明的作用。氧燭還被應用于民航、地震和礦難緊急供氧,由于分解水産生氧氣耗電量太高,氧氣瓶攜帶不便,隻有氧燭是最合适在密封環境中使用的,在最近幾年爆火的電影《異星覺醒》中就有“氧燭”的戲份,在太空空間站中它是很重要的供氧裝備,關鍵時刻保障宇航員的生命。

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