王海濤 姜圣俊

（中國船舶及海洋工程設(shè)計(jì)研究院 上海200011）

引 言

由于潛艇在現(xiàn)代海戰(zhàn)中的地位日益凸顯，世界各主要海軍國家均十分重視援潛救生力量的建設(shè)［1］。不同國家根據(jù)其海軍戰(zhàn)略、主戰(zhàn)兵力發(fā)展的需要和國防工業(yè)技術(shù)發(fā)展的水平，建成了各具特色的援潛救生體系，研發(fā)了不同的救援裝備［2］。

進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著科技的迅猛發(fā)展，援潛救生的理念發(fā)生了天翻地覆的變化，逐步向全球化、模塊化和軍民融合方向轉(zhuǎn)變。2002年左右開始了救援裝備模塊化、系列化研究，并在2006年左右先后形成了產(chǎn)品，最具代表的是美國潛艇救生潛水再加壓系統(tǒng)SRDRS（Submarine Rescue and Diving Recompression System）（如圖1所示）和北約新型潛艇救援系統(tǒng)NSRS（NATO Submarine Rescue System），均可進(jìn)行空陸水聯(lián)運(yùn)，并可安裝于合適的民船，在72 h最佳救援時(shí)間內(nèi)迅速部署到事故地點(diǎn)。

2017年4月27日，美國海軍為潛艇保障船“支配者”號(hào)（HOS Dominator）安裝了首套SRDRS援潛救生系統(tǒng)。該保障船目前部署在加利福尼亞州科羅拉多市的北島海軍航空站NASNI（Naval Air Station North Island）。駐北島海軍航空站的水下救援司令部成員與承包商鳳凰國際控股集團(tuán)完成了“支配者”號(hào)SRDRS援潛救生系統(tǒng)的安裝工作?！爸湔摺碧?hào)保障船為霍爾貝克海洋公司所有的民用船舶，被美國海軍水下救援司令部URC（Underwater Rescue Command）簽約租用，主要用于海上救援以及訓(xùn)練［3］。

2017年11月，阿根廷 “圣胡安”號(hào)潛艇失蹤后，應(yīng)阿根廷海軍請求，美國海軍水下救援司令部派出SRDRS前往南美洲，協(xié)助搜尋和救援失蹤潛艇。三架空軍的C-17和一架C-5承擔(dān)了首批運(yùn)輸任務(wù)，潛艇救援艙SRC和無人潛器ROV先運(yùn)抵阿根廷，而帶壓救援模塊PRM則隨后到達(dá)［4］。

本文從美國援潛救生系統(tǒng)早期發(fā)展、SRDRS系統(tǒng)、基于SRDRS系統(tǒng)的備選母船選擇以及救援流程四方面，作簡要說明。

圖1 美國SRDRS

1 美國援潛救生系統(tǒng)早期發(fā)展

美國在二十世紀(jì)七八十年代建成以深潛救生艇為核心的援潛救生體系，由美國深潛救生機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)，主要技術(shù)裝備包括DSRV（Deep Submergence Rescue Vehicle， 深潛救生艇）、潛水救生鐘、無人遙控潛器、常壓潛水裝具、水面支持船以及相關(guān)的支持設(shè)備等。也可采用母潛艇馱運(yùn)搭載深潛救生艇的方式，如圖2所示。

DSRV共建成兩艘，首艘DSRV1“Mystic”號(hào)于1970年下水，次艘DSRV2“Avalon” 于1971年下水，由洛克希德導(dǎo)彈和航空公司建造。1977年這兩艘深潛救生艇正式加入美國海軍。DSRV外形尺寸約為12.4 m×3.2 m×4.3 m，艇重34.5 t，最大作業(yè)深度1 500 m，實(shí)際工作深度約610 m，機(jī)組人員3人，救生人數(shù)24人，最大承受內(nèi)壓為0.5 MPa［5-7］。動(dòng)力為2臺(tái)大型電池，接口兼容45°傾斜，能用C-5、C-17、C-130運(yùn)輸機(jī)24 h內(nèi)運(yùn)抵全球與潛艇失事地點(diǎn)臨近的機(jī)場［8］，也可以搭載在具備MOSUB接口的現(xiàn)役核潛艇上。

圖2 美國的DSRV1“Mystic”號(hào)搭載于母潛艇上

救援裝備常年處于待命狀態(tài)，具備全球72 h快速響應(yīng)能力，一旦出現(xiàn)緊急狀況，能被迅速空陸水聯(lián)運(yùn)至世界任何地區(qū)，對美國及其盟國的潛艇進(jìn)行救援。此外美國海軍還制定了聯(lián)合作戰(zhàn)搜索與救援的條令、手冊等程序化文件，如美國潛艇部隊(duì)司令部、國際潛艇脫險(xiǎn)與救援聯(lián)絡(luò)辦公室、深潛部隊(duì)等聯(lián)合編制的《潛艇搜尋、脫險(xiǎn)和援救計(jì)劃》等。

不過隨著援潛救生技術(shù)的發(fā)展，DSRV的缺點(diǎn)日漸明顯，比如全球部署能力有限、較難運(yùn)輸，以及需搭載在具備特定接口的潛艇上。于是美國海軍又研制了最新救援系統(tǒng)SRDRS，可采用空陸水聯(lián)運(yùn)的方式，可安裝在所有的滿足規(guī)定要求的民用或軍用船舶，這樣在失事潛艇附近的合適船舶就能作為SRDRS 的搭載母船，消除了對改進(jìn)型潛艇或?qū)Ｓ媚复囊蕾嚒Ｗ鳛閭溥x母船VOO（Vessel of Opportunity）的可選船型包括海洋供應(yīng)船、平臺(tái)支持船、錨作船等，由于全球分布有大量的該類型臨時(shí)救援船，可大大提高快速救援能力。

SRDRS最大的亮點(diǎn)是全套設(shè)備模塊化，可在飛機(jī)、卡車、火車、船舶上進(jìn)行空陸水聯(lián)運(yùn)，可安裝在各種母船上投入使用，不受專用潛艇救援母船的限制，實(shí)現(xiàn)全球快速部署。

2 SRDRS系統(tǒng)

2006年開始，SRDRS作為新一代援潛救生系統(tǒng)，逐步替代原先以深潛救生艇DSRV為核心的援潛救生體系。SRDRS包含水下作業(yè)評(píng)估系統(tǒng)AUWS（Assessment/Underwater Work System）和潛艇救援系統(tǒng) SRS（Submarine Rescue System）。潛艇救援系統(tǒng)SRS可以分為兩種型式：救援能力系統(tǒng)SRSRCS（Submarine Rescue System-Rescue Capable System）和帶壓轉(zhuǎn)移系統(tǒng)SRS-TUP（Transfer Under Pressure）［9］。救援能力系統(tǒng)SRS-RCS提供不包括帶壓轉(zhuǎn)移在內(nèi)的救援能力，并保留了深潛救生艇的功能。帶壓轉(zhuǎn)移系統(tǒng)SRS-TUP增加了帶壓轉(zhuǎn)移部件，并為失事潛艇提供內(nèi)壓最高達(dá)5個(gè)大氣壓的救援能力。如圖3所示。

圖3 美國SRDRS的SRS-TUP

整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)單元部分都能夠在救援海域附近具備相關(guān)條件的VOO上展開作業(yè)，它可以完成早期現(xiàn)場調(diào)查，對艙內(nèi)有壓力的失事潛艇實(shí)施高壓救援。其優(yōu)點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)全球范圍快速反應(yīng)，不受特定的支持母船的限制。潛艇救生系統(tǒng)由承壓援救模塊和降壓系統(tǒng)組成，能夠在約610 m水深進(jìn)行援救作業(yè)，一次能夠在最高0.5 MPa內(nèi)壓的情況下救援16名艇員，采用國際標(biāo)準(zhǔn)化集裝箱和空陸水聯(lián)運(yùn)方式，18 h內(nèi)運(yùn)送到現(xiàn)場［10］，保持在世界范圍內(nèi)對失事潛艇快速反應(yīng)能力。根據(jù)任務(wù)的需求不同，其潛艇救援系統(tǒng)SRS可以按兩種不同的任務(wù)型式進(jìn)行搭載：

（1）潛艇救援系統(tǒng)-救援能力系統(tǒng)（SRS-RCS）

圖4 美國SRDRS的SRS-RCS

如圖4所示。該系統(tǒng)包括：帶壓救援模塊PRM（Pressurized Rescue Module），又稱遙控操作救生艇RORV（Remotely Operated Rescue Vehicle［11］）；吊放系統(tǒng)LARS （Launch & Recovery System）；控制集裝箱（Control Van）；備件集裝箱（Spares Van）；發(fā)電集裝箱（Generator Van）；后勤集裝箱（Logistics Van）等。

（2）潛艇救援系統(tǒng)-帶壓人員轉(zhuǎn)移（SRS-TUP）

如圖5所示。該系統(tǒng)包括帶壓救援模塊PRM、吊放系統(tǒng)LARS、控制集裝箱、備件集裝箱、發(fā)電集裝箱、輔助集裝箱（Auxiliary Van）以及潛艇減壓艙SDCs （Submarine Decompression Chambers）等，能和帶壓救援模塊系統(tǒng)PRMS（Pressurized Rescue Module System）對接，在保持5個(gè)大氣壓的情況下，將艇員從耐壓救援模塊PRMS中安全轉(zhuǎn)移到加壓艙，然后按程序分階段進(jìn)行減壓治療，減少和控制減壓病產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。整套系統(tǒng)最多可容納155人，可滿足救援美軍一艘潛艇全部艇員的需求。

圖5 美國SRDRS的SRS-TUP

美國SRDRS的帶壓救援模塊PRM（如圖6所示）為一個(gè)有纜遙控救援潛器，“Falcon”號(hào)（PRM-1）是由Oceanworks 國際公司建造。PRMS外框?yàn)殚L方形防撞框架，有多個(gè)姿態(tài)推進(jìn)器，運(yùn)動(dòng)控制靈活。底部對接艙口采用無級(jí)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)傾斜角度，能適應(yīng)最大傾斜角45°的接口對接?？扇菁{2名操作人員和16名遇險(xiǎn)艇員。工作深度約610 m，最大工作海況4級(jí)，最大流速2.5 kn，最大工作內(nèi)壓 0.5 MPa［12］。 其主要技術(shù)指標(biāo)為 ：

圖6 美國SRDRS的帶壓救援模塊PRM

（2名操作人員+16名獲救人員）

美國SRDRS的吊放系統(tǒng)LARS（如圖7和下頁圖8所示）安裝在母船甲板上。在接到救援任務(wù)后，可在碼頭進(jìn)行現(xiàn)場組裝和調(diào)試。為了進(jìn)一步提高救援效率，便于空陸水聯(lián)運(yùn)，特別使用運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行空運(yùn)，嚴(yán)格控制門架的總高度，且可將門架上方的橫梁拆下。門架與母船的安裝與其他集裝箱不同，采用了兩條式安裝方式，分左右舷整體固定在尾部甲板上。

圖7 美國SRDRS的吊放系統(tǒng)LARS（吊放作業(yè)工況）

圖8 美國SRDRS的吊放系統(tǒng)LARS（存放工況）

美國SRDRS的甲板基座（如圖9所示）預(yù)先安裝在母船甲板上，其上固定有集裝箱定位安裝用的旋鎖，可根據(jù)任務(wù)的不同搭載不同的集裝箱。對于具有相應(yīng)承載能力、甲板基座安裝位置和水電氣相關(guān)接口的民用船舶，也可以進(jìn)行現(xiàn)場搭載，大大提高了其通用性。

圖9 美國SRDRS的甲板基座

水下作業(yè)評(píng)估系統(tǒng)AUWS包括ADS2000單人常壓潛水裝具（ADS，即Atmospheric Dive Suit，單人常壓潛水裝具）、ROV遙控潛水器、支持設(shè)備等。常壓潛水裝具主要用于救援人員先下水去探摸和評(píng)估潛艇遇險(xiǎn)情況，清除障礙，完成救援的前期準(zhǔn)備工作，也可配合其他救援設(shè)備進(jìn)行作業(yè)。SRDRS配套的ADS型號(hào)為ADS2000，單人著裝，各關(guān)節(jié)為剛性連接的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)［13］。裝具內(nèi)保持常壓，擁有獨(dú)立的推進(jìn)能力，由母船起重機(jī)或者專用的收放裝置進(jìn)行吊放和回收（如圖10所示）。出于水下安全性考慮，其部分簡單的工作可用無人的ROV代替。該系統(tǒng)可以進(jìn)行全球空陸水聯(lián)運(yùn)。

圖10 由母船起重機(jī)進(jìn)行吊放的常壓潛水裝具（ADS）

美國的SRDRS除PRM和配套的吊放裝置LARS、對接裝置和加壓艙外，根據(jù)作業(yè)任務(wù)，為完成救援任務(wù)還需搭載遙控潛水器、潛水站位等相關(guān)裝備協(xié)同作業(yè)。

SRDRS研制歷時(shí)十余年，用于取代已服役三十余年之久的DSRV深潛救生艇。整個(gè)項(xiàng)目分三個(gè)階段逐步交付：第一階段是2006 年服役的水下評(píng)估作業(yè)系統(tǒng)AUWS，第二階段是2008 年服役的以帶壓救援模塊PRM為核心的SRS-RCS， 第三個(gè)階段是2017 年服役的以甲板減壓系統(tǒng)SDS為代表的SRS-TUP。

相對于深潛救生艇DSRV為核心的援潛救生體系，SRDRS構(gòu)成更復(fù)雜、功能更強(qiáng)大、通用性更高：

（1）工作深度

SRDRS的工作深度為610 m（2 000 ft），與上一代DSRV最大工作深度1 500 m（5 000 ft）相比有大幅下降，但卻與美軍潛艇的極限潛深相適應(yīng)，工作深度的設(shè)定更合理。

（2）有纜遙控模式

與DSRV的電池自主航行不同，SRDRS的耐壓救援模塊PRM采用持續(xù)供電的有纜遙控模式，不需要如北約NSRS在每次下潛救援后2～4 h的電池充電時(shí)間，可以多次往返水下連續(xù)進(jìn)行救援。同時(shí)，母船與PRM之間通信采用有纜模式，信號(hào)更清晰、保密性更強(qiáng)。

（3）72 h全球部署，模塊化商船搭載

SRDRS全套設(shè)備都可拆解后進(jìn)行空、陸、水聯(lián)運(yùn)，并且滿足相關(guān)條件的普通民用VOO就可以搭載，確保72 h內(nèi)可部署到全球任何地方開展救援。而上一代DSRV雖然也可以進(jìn)行空陸水聯(lián)運(yùn)，但因艇身尺寸較大需更大型的運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行空運(yùn)，增加了調(diào)遣難度和轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間，且“母船”必須是經(jīng)過接口改造的美軍潛艇或者專用水面母船，使用靈活性遠(yuǎn)不如從備選母船目錄找一艘合適的商船，也不用等待航速較慢的援潛救生船前來。

當(dāng)然，SRDRS價(jià)格昂貴，構(gòu)成更復(fù)雜且更重，所需母船甲板面積大大增加，且需供水電氣等接口。另外，有纜遙控對PRM的水下運(yùn)動(dòng)帶來一定的限制，且增加了與管供式潛水員、ROV、潛水鐘、潛水吊籠等同時(shí)水下救援人員和設(shè)備臍帶干涉的危險(xiǎn)性。

3 基于SRDRS系統(tǒng)的備選母船選擇

SRDRS采用“國有商營”的模式［14］，可以搭載在滿足要求的商業(yè)海洋工程船上。為了進(jìn)一步提高全球快速響應(yīng)能力，美軍在全球范圍內(nèi)篩選并確定了一批符合條件的商船名錄（即備選母船VOO列表），緊急情況下可以迅速找到最近的海洋工程船，在全套SRDRS空陸水聯(lián)運(yùn)往事發(fā)地的同時(shí)，安排好VOO備妥待命。

《潛艇救援潛水與再加壓系統(tǒng)備選母船第D版說明書》分成七個(gè)附件，分別為“適用于所有備選母船具備的能力”、“用做潛艇救援系統(tǒng)備選母船的駁船”、“備選母船常壓潛水系統(tǒng)能力”、“適用于所有備選母船的潛艇救生艙撤離系統(tǒng)能力”、“備選母船側(cè)掃聲納系統(tǒng)能力”、“備選母船輕型錨泊系統(tǒng)能力”以及“首字母縮略詞”，對于VOO的選擇作了極其詳細(xì)的規(guī)定。［15］

在其中的附件1“適用于所有備選母船具備的能力”的文件中，美國SRDRS對于VOO選擇的23個(gè)方面分別提出了強(qiáng)制性要求和目標(biāo)要求。主要包括：船型分類和一般條件、可利用的甲板空間、船舶甲板承載能力、定位能力、適航性、船舶穩(wěn)性、甲板平整度、救生設(shè)備的能力、工作甲板防火能力、船的干舷、甲板通道、傳感器桿的安裝、自持力、規(guī)定小艇及配合的吊放回收裝置、遠(yuǎn)程監(jiān)控站能力、柴油機(jī)燃料能力、淡水、氣源、甲板上起重機(jī)、應(yīng)急電供給能力、直升機(jī)甲板、聲音跟蹤系統(tǒng)、船上醫(yī)務(wù)室等。

綜合說來，美國海軍對備選母船VOO的主要要求如下：為國際船級(jí)社協(xié)會(huì)IACS（International Association of Classification Society，國際船級(jí)社協(xié)會(huì)）入級(jí)，且可以動(dòng)員和調(diào)度；可利用的甲板 面 積 不 小 于 26.8 m×10.1 m（SRS-RCS） 或29.9 m×10.4 m（SRS-TUP）；最小甲板承載能力為 145.2 t（SRS-RCS），227 t（SRS-TUP）， 貨 物承載能力為5 t/m2；定位能力方面，推薦達(dá)到動(dòng)力定位DP-2或DP-3，若采用四點(diǎn)錨泊則定位的深度和維持能力應(yīng)可達(dá)到610 m（2 000 ft）；作業(yè)海況4級(jí)，安全航行海況為6級(jí)；船舶穩(wěn)定性方面，裝有吊放回收系統(tǒng)和帶壓救援模塊的母船穩(wěn)定滿足穩(wěn)性衡準(zhǔn)要求；最大干舷3.1 m（10 ft）；30個(gè)額外人員（SRS-RCS）10天無需補(bǔ)充的能力；甲板面要有足夠空間來放置小艇及配合的吊放回收裝置；碼頭安裝起重機(jī)起重量至少為25 t，目標(biāo)為110 t，可將LARS整體起吊……

4 救援流程

美國經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，逐漸形成了以SRDRS為核心的完備的潛艇救援流程：當(dāng)潛艇失事后，相關(guān)機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)進(jìn)行救援部署。將SRDRS等相關(guān)救援裝備，通過鐵路、公路等方式快速運(yùn)抵機(jī)場。通過大型運(yùn)輸機(jī)空運(yùn)至離失事處最近的機(jī)場，再轉(zhuǎn)運(yùn)至備選救援母船所在港口。將SRDRS等救援裝備緊急安裝在母船上，并經(jīng)過相關(guān)的調(diào)試確保救援裝備完好可用。母船航渡至失事潛艇所在海域，按預(yù)定作業(yè)程序展開救援。首先由AUWS（包括ADS）先去探摸和評(píng)估潛艇遇險(xiǎn)情況，清除障礙，完成救援的前期準(zhǔn)備工作；然后通過帶壓救援模塊PRM進(jìn)行失事艇員的救援，分批次轉(zhuǎn)移至母船上，再通過潛艇減壓艙SDC進(jìn)行減壓和治療。如傷員受傷嚴(yán)重，在經(jīng)過船上簡單的醫(yī)療處理后，可將傷員用艦載直升機(jī)后送至醫(yī)療條件齊備的大醫(yī)院。救援完成。

救援流程如圖11所示［16］。

圖11 美國潛艇救援流程

由此可見，美國海軍非常注重救援裝備的標(biāo)準(zhǔn)化/通用化，在設(shè)計(jì)之初就考慮到救援裝備的空、陸、水聯(lián)運(yùn)的運(yùn)輸方式，從而大大提高救援響應(yīng)能力（包括縮短救援時(shí)間和加快救援速度）、救援質(zhì)量等。

5 結(jié) 語

SRDRS采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化及組合化的設(shè)計(jì)思想、具有全系統(tǒng)快速空陸水聯(lián)運(yùn)展開、不依賴固定母船、緊湊型集成、全干援救、不增加對潛艇救生平臺(tái)要求等特點(diǎn)，具備強(qiáng)抗流能力、機(jī)動(dòng)高壓救援、最佳救援時(shí)限（72 h）內(nèi)全球達(dá)到的國際救援能力。美國SRDRS可根據(jù)的不同任務(wù)進(jìn)行不同方式的搭載，而且可以搭載在合適的民船上，大大提高了其通用性。其全模塊化組合、水陸空聯(lián)運(yùn)的設(shè)計(jì)理念和分階段的發(fā)展模式，極其值得借鑒。

援潛救生領(lǐng)域國際合作逐步深入，援潛救生體系正逐步向多國共建、全球有效覆蓋、迅速到達(dá)、軍民融合的方向發(fā)展。潛艇和核潛艇作為各國海軍的重要力量，其海上安全也備受關(guān)注，也是援潛救生體系的重點(diǎn)保障對象?！八街梢怨ビ?。”我國救援裝備模塊化裝船尚處于初步發(fā)展階段，可以在借鑒美國SRDRS等國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，發(fā)展適合我國國情的、具有中國特色的援潛救生體系，并且進(jìn)一步完善。