英国不懈号核潜艇事故:潜艇在北极冰下航行,氧气罐却突然爆炸

2007年2月20日英国的“不懈”号核潜艇在完成了日常检修和部署前训练后驶离了德文波特海军基地,下一站该潜艇将前往距离阿拉斯加北海岸线200公里的北极地区,在那里有一艘美国核潜艇“亚历山大”号正在等待英国潜艇的到来,按照预定的计划这两艘潜艇将在北极的冰面下举行一场代号为“2007.冰”的联合军事演习。3月9日该潜艇正式进入北极冰盖,因为在冰盖下潜航时潜艇电解水制氧系统的氢气排放口会因为天气原因,而发生间接性冻结,所以此时潜艇的氧气来源全靠其自身携带的SCOG独立制氧瓶。

英国不懈号核潜艇事故:潜艇在北极冰下航行,氧气罐却突然爆炸

▲正在北极海域执行任务的英军不懈号核潜艇,该艇属于英国特拉法尔加级攻击核潜艇,装备有鱼雷和战斧巡航导弹,该艇于1985年下水,2014年6月19日退役,曾参与过寻找马航MH370的搜救任务

3月21日演习如约展开,然而到了晚上8时左右一声突如其来的爆炸声打破了水下的平静,在位于潜艇前部生活舱下方的逃生舱内,三名值班艇员正在更换SCOG独立制氧瓶,突然氧气瓶发生了爆炸,一名艇员被当场炸死,还有一名艇员的手臂被炸伤。随后爆炸产生的碎片意外地击中了手动进水报警器,剧烈的烟雾也引发了火灾警报。然而更糟的是由于爆炸破坏了连接上方生活舱的舱门,所以幸存的两名艇员也被暂时困在了充满有毒气体的逃生舱内,很快一名被困艇员就因为吸入了过量的有毒气体而死亡。

英国不懈号核潜艇事故:潜艇在北极冰下航行,氧气罐却突然爆炸

▲潜艇上面的老式制氧机

爆炸发生后有毒的烟雾顺着缝隙飘入了上方的生活舱,从爆炸声和各种警报声中缓过神来的艇员们只能在浓烟中疯狂寻找紧急氧气呼吸罩和灭火器,但是这些原本挂在艇壁上的应急设备在巨大的爆炸下被震位移,所以艇员们只能选择匍匐从前部生活舱爬出去,一些摸到氧气罩的艇员则在两人共用下冲了出去,就这样在一片混乱中25名艇员纷纷跑出了前部生活舱。爆炸发生后受到误报的进水警报影响,“不懈”号的艇长第一时间认为潜艇和“亚历山大”号发生了碰撞,但是数据显示艇内的压强、航行姿态等都没有发生变化,所以撞击这种情况就被排除了。最后通过生活舱的火灾警报和烟雾艇长确定了发生事故的舱室,损管人员也立马赶到了冒着浓烟的前生活舱,并切断了沿途舱室的电源。

英国不懈号核潜艇事故:潜艇在北极冰下航行,氧气罐却突然爆炸

▲不懈号核潜艇内部图以及发生事故的舱室

此时损管人员面临的问题是如何救出被困的那名幸存艇员,但是三名救援人员打开损坏舱门的尝试最终以失败告终。为了避免有毒气体的进一步蔓延,艇长向附近的美国观测站询问了附近冰层裂缝的位置,决定指挥潜艇紧急上浮,撞破上层的冰盖以获取纯净的空气,与此同时损管人员也顺利打开了损坏的舱门救出了幸存的被困艇员。到了9时16分潜艇顺利地撞破冰层上浮,随后一架美军直升机赶到事发海域运走了遇难艇员的尸体,而另一名被困艇员也在经过了简单的救助后脱离了危险期。次日4时30分左右一架C-130运输机将受伤艇员运送到了附近的安克雷奇医院进行救治。

英国不懈号核潜艇事故:潜艇在北极冰下航行,氧气罐却突然爆炸

▲英国“不懈”号核潜艇事故频发,2000年就因为反应堆故障临时停靠直布罗陀,后来引来了西班牙民众的强烈抗议

事故发生后英国海军立马成立了一支调查组,重点对发生爆炸的SCOG独立制氧瓶进行全面细致的分析调查,同年12月英国海军正式公布了调查结果:一滴油污不慎进入了制氧瓶内,随后与瓶内的氯酸钠块发生了化学反应,最终导致了制氧瓶爆炸并产生了大量的有毒气体。这种制氧瓶是英国海军的备用制氧设施,主体为一个高4米,长宽均为1.3米的长方体容器,容器内部主要是以一些氯酸钠、铁屑和过氧化钡组成的块状固体,当位于容器顶端的点火装置工作后就会使氯酸钠块发生化学反应,产生大量的氧气,该装置提供的氧气比普通的等体积氧气瓶多三分之一左右,所以很受英国潜艇的欢迎。但是由于其化学物质并不稳定,所以也存在一定的危险性。

英国不懈号核潜艇事故:潜艇在北极冰下航行,氧气罐却突然爆炸

▲航空领域所用的制氧系统,其实和英国的SCOG独立制氧瓶差不多,都是用点火装置使得固体制氧块发生化学反应后产生氧气

随后英国海军对“不懈”号核潜艇的制氧瓶进行了随机抽查,结果表明一半的制氧瓶存在罐体损伤的问题,四分之一的制氧瓶密封性并不达标,此外四分之一的制氧瓶被油污所污染,还有大量的制氧瓶存在标记模糊不清的问题,而在MPL公司交付这些制氧瓶时也存在质量把控不严的问题。很显然这些备用制氧设施从生产到使用都没有严格的按照标准程序,更加令人吃惊的是在2月5日核潜艇进行维修保养的时候这些制氧瓶早就被运到了码头,直到被安装在潜艇上,这些制氧瓶被露天堆放了整整14天。然而这还没有完,此前“不懈”号潜艇就因为制氧罐的原因发生了9起事故,但是因为这些事故都没有造成人员伤亡,所以并没有引进英国海军的重视,直到爆炸造成了两死一伤的惨剧后英国海军才组织了大规模的调查分析。

英国不懈号核潜艇事故:潜艇在北极冰下航行,氧气罐却突然爆炸

▲传统的高压氧气瓶,但是这种方式携带的氧气较少

鉴于上述调查结果,英国海军针对性的召回了所有潜艇安装的SCOG独立制氧瓶,并立即停止使用,重新设计和制造制氧瓶确保油污无法进入,并对制造过程进行严格的监督和检测,同时在运输、维护、储存等方面建立一个严格的标准流程,彻底避免有隐患的制氧瓶被安装在核潜艇上。除此之外针对潜艇电解水制氧系统氢气排放口被冻结的问题,设计师改进了技术,尽量避免了潜艇在寒冷情况下,潜深度低于150米时氢气排放口冻结的问题,减少了使用独立制氧瓶的概率。最后潜艇的逃生舱门细节也得到了优化,确保在紧急情况下依旧能够开关自如。