饱和潜水是1957年由美国生理学家Bond提出，之后英、美、法等西方国家开始进行大量饱和潜水研究，实验室深度达到701m，饱和潜水在国外海洋石油工程和深海其他工程中，尤其是在欧洲北海油田的开发中得到充分应用。我国的海洋石油开采中的饱和潜水工作主要还是由海外公司承担。中海油“十一五”规划中提出向深水发展战略，将发展自己的饱和潜水设备和组建自己的作业队伍，实现饱和潜水作业能力，实现向深水发展的战略目标。

饱和潜水系统是一项综合性的复杂工程，技术密集度高，是公认的高科技、高附加值产品。世界上主要设计制造厂商如DIVEX公司、HydraMarine公司、Aqua-Air工业有限公司、LEXMAREngineeringPte公司、Submarine公司及N.U.T公司。国内饱和潜水设计科研能力基本达到了较高的水平，国内主要研制单位如中船重工七一九所、沈阳自动化研究所、上海交通大学水下工程研究所，产品如中科院研制的蛟龙号，但都没有形成制造能力，没有转化为生产力，总体来说，国内商业饱和潜水能力比较落后[1][2]。

1 饱和潜水系统

1.1 饱和潜水系统运作原理及组成

所谓“饱和潜水”是指潜水员在高气压下长时间暴露，使其体内各组织体液中的惰性气体达到完全饱和的程度，在此基础上，只要环境压力不再改变，不论暴露时间如何延长，其减压时间是相等的，因而可大大提高潜水作业效率。比如在300米深度停留作业12小时，最后可以用完全相同的减压时间一次性安全的减压出水。所以潜水员每次水下作业不受时间限制，这样可以完成大量的水下作业任务，提高潜水作业效率。

饱和潜水系统一般安装在潜水作业母船上，用于实际的海上饱和潜水作业。潜水员在进行饱和潜水作业时，必须生活在饱和居住舱内，使机体在相当于海底压力的环境下达到完全饱和。在此基础上，当需要进行潜水作业时，可借助于潜水钟把潜水员从居住舱、过渡舱内运送至海底潜水作业地点。潜水作业完成后，仍通过潜水钟将潜水员接回居住舱内休息。潜水工作母船上必须能提供潜水设备所需的各种能源等，以确保潜水设备、生命支持系统和辅助设备的正常运行。下图1所示为饱和潜水系统总体布置图，饱和潜水系统主要由甲板加压舱（DDC）、高压救生舱（HRC）、潜水钟（SDC）、潜水钟处理系统（SDCHandlingsystem）、潜水装具、高压救生舱释放系统、氦气回收净化系统、生命支持系统、饱和潜水控制箱、机械设备集装箱、HRC生命支持系统集装箱、工具集装箱等部件组成。

1.2 与常规潜水的主要区别和优点

图1 总体布置三维效果图

空气常规潜水技术下潜深度为60米内浅，氦氧常规潜水技术有效作业深度一直在120米左右，且作业时间短，后期用于减压上升的时间长，潜水作业效益很低，随着潜水深度的增加和作业时间的延长，这些问题更为突出，极大地阻碍了潜水技术的发展，饱和潜水主要以增加潜水深度和延长水下作业时间为目的而产生的，主要大大提高潜水作业效率，有较高的水下工作时间对减压时间的比值。

1.2.1 在高压下长期生活工作停留后，最好仅需一次饱和减压，减少了减压的次数，既消除了多次减压造成的麻烦，还可减少发生减压病的机会，相对比较安全。

1.2.2 可在一定的深度-时程（或深度）范围内作向下巡回潜水，且无需减压地回到饱和潜水，延伸了饱和潜水作业的深度。

1.2.3 可突破人直接进入大深度水下环境的唯一手段。

1.2.4 是较浅深度、固定作业点和长时间作业的重要方法。

2 典型某饱和潜水的主要参数和特点

2.1 主要结构形式

本饱和潜水系统为集成化可移动式，安装于面积合适的工程船舶甲板面，可和ROV、挖沟机、铺管设备等同步作业，主要用于300米以浅饱和潜水作业，也可用于混合气、空气邦司潜水作业和320米以浅的水下常压观察。整套系统组成如下：潜水钟（SDC）1套；4人双舱式加压舱（DDC）1套；4人双舱式加压舱（DDC）1套；设备室集装箱1套；（5）控制室集装箱1套；吊放装置1套；10人高压逃生舱1套；潜水钟导向压载1套；甲板供气系统1套；配置的主要系统：舱加、减压系统；环境控制系统；气体分析系统；供氧系统；舱呼吸系统；卫生系统；海水加热系统；液压系统；潜水钟加、减压系统；潜水钟呼吸供气系统；潜水钟应急供气系统；电视监控、通讯及声光信号报警系统；供配电系统；配气、储气、系统另行配置[4][5]。