Невидимые кристаллы
Франсуа Берман, Pr. Eng, MSc
Кристаллизация внутренней стороны нейлонового шланга может вызывать отказ регулятора
Отказ или неисправность подводного снаряжения является довольно редким фактором в авариях или смертельных случаях, связанных с дайвингом. Когда же это происходит, то наиболее распространенными и опасными являются неисправности регуляторов и инфляторов BCD. Поэтому недавний отчет DAN об отказе регулятора не стал неожиданностью, но причина его возникновения оказалась довольно необычной.
Хотя дайвер, участвовавший в инциденте, очень хорошо справился с ситуацией, и никто не пострадал, неопытный или нервный дайвер, возможно, не был бы столь удачливым. Было особенно странно, что, хотя баллон дайвера не был пустым, поток газа замедлился, а затем совсем прекратился, напоминая ситуацию «нет воздуха». Более тщательное обследование оборудования привело к загадочному открытию: большое количество желтого кристаллизованного материала блокировало внутреннюю часть плетеного шланга регулятора второй ступени. Шланг использовался в течение нескольких лет, но на нем не было внешних повреждений или признаков износа.
Пытаясь решить эту загадку, мы обнаружили, что это не частный случай. Аналогичная ситуация произошла 22 июня 2015 года, и впоследствии она была описана в блоге, посвященном техно-дайвингу. Дальнейшие отчеты от производителя шлангов и, по крайней мере одного семинара по обслуживанию оборудования в популярном для дайвинга регионе показали, что это были связанные события. Хотя не было никаких сообщений об ущербе, это открытие вызвало широкомасштабное глобальное расследование, которое до сих пор продолжается.
Анализ показал, что виновником является форма полиморфной кристаллизации - явление, связанное с циклическим нагревом и охлаждением на границах масло-вода. В обоих случаях кристаллизация, по-видимому, связана с молекулярной структурой внутренней трубки. Текущая теория состоит в том, что повторное циклическое нагревание и охлаждение шланговой подкладки способствует этой форме кристаллизации в материалах, непригодных для применения в этом оборудовании или пораженных определенными химическими веществами или бактериями. Солнце нагревает шланг, затем поток газа снова охлаждает внутреннюю поверхность шланга. Этот процесс повторяется с каждым погружением, и кристаллы растут и накапливаются с течением времени. Достаточное количество кристаллов в конечном итоге блокируют поток газа или мигрируют ко второй ступени регулятора, что приводит к серьезному отказу дыхательного устройства.
До сих пор сообщалось об инцидентах в тропическом климате с оборудованием отработавшем несколько лет. Мы не получили сообщений об этой проблеме с виниловыми шлангами, и учитывая количество плетеных шлангов (как в качестве оригинальных компонентов, так и запасных частей), масштаб проблемы, вероятно, довольно мал. Но поскольку данная опасность представляет угрозу обеспечению дайвера воздухом, она представляет большой потенциальный интерес для дайв-сообщества. Основная задача - определить, как лучше всего реагировать на это открытие. Важно определить, что дайверы должны знать прямо сейчас, а также каковы меры предосторожности и стратегии раннего обнаружения, которые они должны выполнять на данном этапе.
Стандартная рекомендация по безопасности в отношении шлангов регулятора заключается в том, что их следует регулярно проверять на предмет признаков внешнего износа. Разрушение или истирание внешнего резинового покрытия в конечном итоге создают предпосылки к разрыву шлангов во время повышения давления или даже при использовании. Резиновые шланги имеют склонность к подобным повреждениям, поэтому были разработаны полимерные плетеные шланги. Но в этом и заключается проблема: внешняя сторона плетеных шлангов может казаться нормальной, гибкой и свободной от явных повреждений, в то время как испорченная внутренняя поверхность остается полностью невидимой для поверхностного внешнего осмотра.
Было бы преждевременно предполагать, что эта проблема характерна только для плетеных шлангов. Раньше шланги включали резиновый внутренний шланг, один слой оплетки для армирования и, наконец, резиновый внешний уплотнительный слой. Сегодня резиновый внутренний шланг иногда заменяется полиуретановым или нейлоновым шлангом (называемым термопластом). Средний или армирующий слой представляет собой полимерно-филаментную оплетку, а внешний слой представляет собой либо вторую оплетку (способна указывать на наличие протечки во внутреннем шланге), либо полиуретановый или синтетический резиновый уплотнительный слой.
Новые шланги второй ступени с внутренним слоем из термопластика могут быть подвержены деградации. Эта проблема не распространяется на внутренние слои синтетического каучука, которые, по-видимому, невосприимчивы к данному явлению. DAN Research, как правило, проводит более глубокий анализ с более широкой выборкой дефектных шлангов, но поскольку это потенциальная опасность имеет отношение функционированию регулятора, мы предпочитаем обеспечить безопасность и сообщаем об этом явлении прямо сейчас.
Что рекомендует DAN?
DAN связался с производителями наружных плетеных шлангов для оценки возможных причин и мер предосторожности, и мы считаем, что важно дать дайверам несколько советов:
• Все шланги для регуляторов, включая плетеные шланги, имеют ограниченный срок службы, независимо от внешнего вида или арматуры и защиты, обеспечиваемых средствами защиты шлангов или самой оплеткой. Отказавшим шлангам, которые мы видели, больше пяти лет.
• Внутренняя часть новых шлангов с термопластическим внутренним слоем, по-видимому, уникальна для полиморфной кристаллизации, особенно в жарких тропических местах. Явление, по-видимому, является постепенным процессом, но нарушение потока газа и работы регулятора является непредсказуемым и недоступным для внешнего контроля.
• Если есть какие-либо сигналы по ограничению потока газа, особенно при использовании нового шланга, необходимо немедленно прекратить использование регулятора. Проведите тщательный осмотр регулятора и шланга. Если регулятор не является причиной, подозревайте шланг.
• Физически исследуйте шланги, сжимая каждый их дюйм, чтобы оценить, обладают ли они одинаковой степенью гибкости. Любое изменение сопротивления при сжатии по длине шланга является признаком возможной проблемы. Этот тест намного проще выполнять с плетеными шлангами, чем с более жесткими, прорезиненными снаружи шлангами.
Следуя этим рекомендациям, особенно рекомендация регулярно проверять шланги, вы получите большую уверенность в том, что ваши шланги будут работать так, как должны. Мы предлагаем следующую стратегию обеспечения безопасности погружений – ABC:
• Air awareness: информируйте всех дайверов об этой проблеме и необходимости регулярного обслуживания оборудования.
• Buddy breathing: Практикуйтесь в процедуре «нет газа», чтобы обеспечить готовность и соответствующие действия в случае сбоев регулятора или иных ситуаций, не связанных с газом.
• Customer choice: убедитесь, что на любом приобретенном шланге на торцах имеются сведения об изготовителе, дата изготовления и используемый стандарт. Убедитесь, что эта информация соответствует таковой на упаковке.
Мы просим всех дайверов, которые сталкивались с подобными нарушениями в работе шлангов, связаться с DAN по электронной почте research@dan.org, желательно предоставить фотографии, показывающие состояние шланга. Это позволит нам собрать как можно больше информации, чтобы мы могли больше узнать об этом явлении. Мы будем делиться любыми новыми выводами, предостережениями и советами с дайвинг-сообществом.
Рекомендации
• Vann R, Lang M. Recreational diving fatalities. Undersea Hyperb Med 2011; 38(4): 257-60.
• Davis A. Nylon-braided regulator hose diving emergency. Scuba Tech Philippines. July 22, 2015. scubatechphilippines.com/scuba_blog/regulator-hose-diving-emergency/#Polymorphic_Crystallization. Accessed December 7, 2016.
• Douaire M, di Bari V, Norton JE, Sullo A, Lillford P, Norton IT. Fat crystallisation at oil-water interfaces. Adv Colloid Interface Sci 2014; 203: 1-10.
© Alert Diver — Q1 Winter 2017
