送気、潜降及び浮上
潜水士 令和3年 1月~6月実施分 送気、潜降及び浮上 問12
問題・正答・学習用解説
問題
毎分20Lの呼吸を行う潜水作業者が、水深10mにおいて、内容積10L、空気圧力19MPa(ゲージ圧力)の空気ボンベを使用してスクーバ式潜水により潜水業務を行う場合の潜水可能時間として正しいものは次のうちどれか。ただし、空気ボンベの残圧が5MPa(ゲージ圧力)になったら浮上するものとする。選択肢
正答と解説
正答:(2)
正答の考え方
正解は選択肢2です。使用できる圧力差は19-5=14 MPaなので、地上換算の空気量は14×10÷0.1=1,400 Lです。水深10 mの絶対圧力は地上の約2倍で、呼吸消費量は20×2=40 L/分となるため、1,400÷40=35分です。
各選択肢の解説
選択肢1
選択肢1の17分は、深度による消費量を必要以上に大きく見積もった値です。使用可能な地上換算空気量1,400 Lを、水深10 mでの40 L/分で割ります。
選択肢3
選択肢3の50分は、水深10 mで呼吸空気が地上の約2倍必要になること、または5 MPaを残して浮上する条件のどちらかを十分反映していません。
選択肢4
選択肢4の70分は、1,400 Lを地上での20 L/分で割った値です。水深10 mでは絶対圧力が約2倍なので、同じ呼吸容積でも空気消費は40 L/分になります。
選択肢5
選択肢5の100分は、ボンベ容量と圧力差、深度による消費量の換算が一致しません。残圧5 MPa分を使わず、周囲絶対圧力も掛ける必要があります。
周辺知識
ボンベの潜水可能時間は、使用可能な地上換算ガス量÷深度での地上換算消費量で求めます。使用可能量は内容積×使用圧力差÷0.1 MPa、消費量は地上呼吸量×絶対圧力比です。実務では浮上・減圧・緊急時の予備をさらに見込みます。