Odabir prave Cu/Al anode: Maksimiziranje učinkovitosti MGPS-a

Očito je da se sustavi za sprječavanje rasta u moru (MGPS) koriste kako bi se poboljšala učinkovitost i radni vijek morskih struktura kao što su brodovi i priobalne strukture koje sprječavaju bioobraštanje. Bioobraštaj se odnosi na rast morskih organizama na potopljenim površinama kao što je trup broda i dovodi do povećanja hidrodinamičke otpornosti i korozije. Dobar dizajn MGPS-a ima specifične vrste anoda koje se koriste za različite namjene unutar sustava. Ovdje su definirane i analizirane glavne zadaće bakrenih (Cu) i aluminijskih (Al) anoda s obzirom na njihov doprinos optimizaciji MGPS-a.

Ključne funkcije Cu/Al anoda

Cu anode: ioni bakra kao sredstvo za zaustavljanje rasta u moru

Bakrene anode oduvijek su bile naširoko korištene u MGPS tehnologiji prvenstveno zbog svoje sposobnosti sprječavanja morskog rasta. U slučaju aktivacije Cu anode, ioni bakra dostupni su u vodi koja okružuje strukturu unutar morske vode. Vrlo su smrtonosni za morske organizme kao što su alge, školjke i školjke koje uzrokuju biološko punjenje na većini plovila.

Oslobađanje iona bakra stvara neprikladne uvjete za proliferaciju takvih mikroorganizama – što znači da ne mogu udobno pronaći sidrište i počinju rasti na površinama uronjenim u vodu. Ovo kontinuirano otpuštanje iona pomaže u održavanju cjelovitosti zaštitnog sloja neprekidno od trenutka nanošenja. Dodatno, koncentracije bakrenih iona regulirane su s preciznošću kako bi se eliminirale bilo kakve brige za okoliš dok se u isto vrijeme osigurava učinak protiv biološkog obraštanja.

Ključne prednosti korištenja Cu anoda uključuju:

• Učinkovita prevencija bioobraštaja: Kontrola onečišćenja bakrom neprestano oslobađa ione i na taj način odbija sve morske oblike života, što dovodi do čišćih brodskih trupova i strojeva.

• Smanjeni troškovi održavanja: Utjecaj na okoliš zbog nižih stopa bioobraštaja je smanjeni lanac čišćenja, a time i manji troškovi održavanja tijekom životnog ciklusa plovila.

• Poboljšana učinkovitost goriva: Glatkija površina trupa broda podrazumijeva manji otpor, a time i veću ukupnu učinkovitost i pristupačne operativne troškove.

Al anode: Poboljšanje elektrokemijske zaštite u morskoj vodi

Aluminijske anode funkcioniraju na drugačiji način iako su važne komponente MGPS-a. Dok Cu anode djeluju na impedanciju pričvršćivanja morskih organizama, Al anode nude snažan CP protiv korozije. U morskoj vodi, mješavina različitih metala može uzrokovati često pod utjecajem galvanske korozije pri čemu reaktivniji različiti erodiraju brže. Al anode funkcioniraju na način da dopuštaju strukturi da korodira dok su važniji dijelovi broda ili offshore strukture zaštićeni.

Ako su ugrađene u MGPS sustav, Al anode stvaraju galvansku vezu sa zaštićenim metalom, opskrbljujući elektrone koji neutraliziraju elektrokemijske procese koji dovode do korozije. Ova žrtva je zajamčeno otapanje Al anoda umjesto primarnih metalnih struktura prisutnih na površini.

Ključne prednosti korištenja Al anoda uključuju:

• Poboljšana zaštita od korozije: Nudi bolju katodnu zaštitu u morskoj vodi kako bi se produžio vijek trajanja plovila i svih njegovih komponenti.

• Isplativo rješenje: Dok se Al anode prirodno otapaju s vremenom i stoga se moraju povremeno mijenjati, količina gubitaka od korozije koji se spriječe lako nadmašuje cijenu Al anoda.

• Pojednostavljena instalacija i održavanje: Al anode se mogu jednostavno ugraditi i izvaditi, što čini izvedivim uključivanje u postupke kontinuiranog održavanja.

Primjena Cu i Al anoda za povećanje učinkovitosti MGPS-a na njegovu optimalnu razinu

Kako bi se povećala učinkovitost MGPS-a, nazivne anode od Cu i Al mogu se koristiti selektivno. Na ovaj način, i brodovi i strukture na moru mogu se ocijeniti da osiguraju slučajno biološko obraštanje i zaštitu od korozije. Takav sintetizirani pristup ključan je u osiguravanju da su sustavi uvijek spremni za rad i da nema ili nema potrebe za popravcima.

Na primjer:

• Zaštita trupa: upotrebom bakarnih anoda za površine trupa, ne dolazi lako do taloženja organizama koji se obraštaju, što znači glatko dno i poboljšanu učinkovitost goriva.

• Kritične komponente: Al anode se pažljivo postavljaju blizu područja koja su ranjivija, poput propelera, kao i drugih metalnih komponenti, tako da ovi najbitniji dijelovi ne korodiraju.

Nadalje, dizajn i primjena ovih anoda trebali bi se nastaviti mijenjati s pomacima u oceanografskim parametrima kako bi se osigurala kontinuirana učinkovitost.

Zaključak

Utvrđeno je da izvedba i troškovna učinkovitost morskih struktura u odnosu na njihov životni vijek mogu biti idealni odabirom odgovarajućih anoda za sustav za sprječavanje rasta u moru. Cu anode poznate su po svojoj sposobnosti sprječavanja morskog rasta ispiranjem iona bakra, dok Al anode pružaju elektrokemijsku zaštitu i ublažavanje korozije. Odgovarajućim kombiniranjem ovih anoda, moguće je učinkovito sprječavanje i bioobraštanja i korozije, tako da brodovi i strukture ostaju u dobrom stanju dulje vrijeme.

Planirana primjena Cu i Al anoda u MGPS-u ukazuje na nužnost razmatranja njihovih principa rada i primjene metoda za njihovo kombiniranje. Ovom tehnikom ne samo da se čuva morsko dobro već se i poboljšava način poslovanja u pomorskoj industriji čime se postiže održivo i ekonomično korištenje pomorske industrije.