EN
Je zřejmé, že systémy prevence mořského růstu (MGPS) se používají k zvýšení výkonnosti a životnosti mořských konstrukcí, jako jsou lodě a plovoucí konstrukce, které brání biofoulingu. Biofouling označuje růst mořských organismů na potopených povrchech, jako je trup lodi, a zvyšuje hydrodynamický odpor a korozi. Dobrý návrh MGPS používá specifické typy anod pro různé účely v rámci systému. Zde jsou definovány a analyzovány hlavní úlohy mědi (Cu) a hliníku (Al) jako anod s ohledem na jejich přínos pro optimalizaci MGPS.
Hlavní funkce Cu/Al anod
Cu anody: Mědné ionty jako prostředek proti růstu v moři
Měděné anody se v technologii MGPS používají velmi široce, hlavně díky své schopnosti bránit růstu mořských organismů. V případě aktivace měděné anody jsou mědné ionty k dispozici ve vodě obklopující strukturu v mořské vodě. Jsou velmi smrtelné pro mořské organismy, jako jsou řasy, lišejníky a mouly, které způsobují biozanečňování na většině plavidel.
Uvolnění mědných iontů vytváří nepříhodné podmínky pro rozšíření těchto mikroorganismů – což znamená, že nemohou pohodlně najít oporu a začít rostou na povrchu potopeném v vodě. Toto kontinuální uvolňování iontů pomáhá udržovat integritu ochranné vrstvy od času aplikace. Navíc jsou koncentrace mědných iontů přesně regulovány tak, aby se vyřešily jakékoliv environmentální starosti současně s poskytováním výkonnosti proti biozanečňování.
Hlavní výhody používání měděných anod zahrnují:
• Účinná prevence biozaměstnání: Ovládání znečištění mědí konstantně uvolňuje ionty, čímž odpuzuje všechny formy mořského života, což znamená čistší trup lodí a stroje.
• Snížení nákladů na údržbu: Ekologický dopad nižších mír bionapajení je snížením úklidových řetězů a tedy nižšími náklady na údržbu během životního cyklu plavidla.
• Zvýšená palivová efektivita: Hladší povrch trupu lodi znamená méně odporu a tak vyšší celkovou efektivitu a dostupné provozní náklady.
Al Anodes: Posilování elektrochemické ochrany v mořské vodě
Elektrodové anody z aluminia fungují jinak, i když jsou důležitými součástmi MGPS. Zatímco Cu anody působí na impedance přichycování mořských organismů, Al anody nabízejí silnou CP ochranu proti korozi. V mořské vodě mohou být směsi různých kovů často ovlivněny galvanickou korozi, kde reaktivnější druh se erozuje rychleji. Al anody fungují tak, že umožňují korózi struktury, zatímco chráněné části plavidla nebo offshore struktury jsou chráněny.
Pokud jsou integrovány do systému MGPS, Al anody vytvářejí galvanické spojení s chráněným metalem a dodávají elektrony, které neutralizují elektrochemické procesy vedoucí ke korozi. Tato obětová povaha zaručuje rozpouštění Al anod namísto hlavních kovových struktur na povrchu.
Hlavní výhody používání Al anod zahrnují:
• Zvýšená ochrana před korozi: Nabízí lepší katodickou ochranu v mořské vodě, čímž pomáhá zvýšit životnost plavidla a všech jeho součástí.
• Ekonomické řešení: I když se Al anody přirozeně rozpouští s časem a proto je nutné je pravidelně nahrazovat, množství zabráněných korozičních škod snadno vyváží náklady na Al anody.
• Zjednodušená instalace a údržba: Al anody lze snadno zařadit a získat, což umožňuje jejich začlenění do běžných údržbových postupů.
Použití Cu a Al anod pro zvýšení efektivity MGPS na maximální úroveň
Pro zvýšení efektivity MGPS lze selektivně použít standardní anody Cu a Al. Tímto způsobem lze ohodnotit jak plavidla, tak i plovoucí konstrukce, aby poskytly doloženou ochranu před bioškodlivými organismy a korozi. Takový syntetický přístup je klíčový pro zajištění, aby systémy byly vždy připraveny k provozu a aby byl požadavek na opravy minimální nebo nulový.
Například:
• Ochrana trupu: Použitím Cu anod na povrch trupu se neusazují organické organismy způsobující biozamočení, což zajišťuje hladké dno a lepší spotřebu paliva.
• Kritické součásti: Al anody jsou umístěny strategicky v oblastech s vyšším rizikem, jako jsou vrtule a další kovové součásti, aby tyto nejdůležitější části nekorodovaly.
Navíc by měl být návrh a použití těchto anod stále upravován v souladu s změnami oceánografických parametrů, aby byla zajištěna jejich kontinuální účinnost.
Závěr
Bylo stanoveno, že výkonnost a nákladová efektivita mořských konstrukcí ve vztahu k jejich životnosti mohou být ideální volbou vhodných anód pro systém prevence mořského růstu. Cu anody jsou známé svou schopností bránit mořskému růstu uvolňováním měděných iontů, zatímco Al anody poskytují elektrochemickou ochranu a zmírňování korozce. Správným kombinováním těchto anód je možné účinně předcházet jak bioobroustání, tak i korozním poškozením, čímž zůstávají lodní plavidla a konstrukce v dobrém stavu poměrně dlouhou dobu.
Plánované použití Cu a Al anód v MGPS naznačuje nutnost zvážit jejich pracovní principy a metody jejich kombinace. Tato technika nejen chrání mořské majetky, ale také zlepšuje způsob provádění operací v námořní průmyslové oblasti, což přispívá ke splnitelné a ekonomické využívání námořního průmyslu.