აშკარაა, რომ საზღვაო ზრდის პრევენციის სისტემები (MGPS) გამოიყენება საზღვაო სტრუქტურების მუშაობისა და ოპერაციული სიცოცხლის გასაზრდელად, როგორიცაა გემები და ოფშორული სტრუქტურები, რომლებიც აფერხებენ ბიოლოგიურ დაბინძურებას. Biofouling ეხება ზღვის ორგანიზმების ზრდას წყალქვეშა ზედაპირებზე, როგორიცაა გემის კორპუსი, და მოაქვს გაზრდილი ჰიდროდინამიკური წინააღმდეგობა და კოროზია. კარგი MGPS დიზაინს აქვს კონკრეტული ტიპის ანოდები, რომლებიც გამოიყენება სისტემის შიგნით სხვადასხვა გამოყენებისთვის. აქ, სპილენძის (Cu) და ალუმინის (Al) ანოდების ძირითადი ამოცანები განისაზღვრება და გაანალიზებულია მათი წვლილისთვის MGPS-ის ოპტიმიზაციაში.
Cu/AlAnodes-ის ძირითადი ფუნქციები
Cu ანოდები: სპილენძის იონები, როგორც ზღვაში ზრდის შეჩერების საშუალება
სპილენძის ანოდები ყოველთვის ფართოდ გამოიყენებოდა MGPS ტექნოლოგიაში, პირველ რიგში მათი უნარის გამო, რომ თავიდან აიცილონ საზღვაო ზრდა. Cu ანოდის გააქტიურების შემთხვევაში, სპილენძის იონები ხელმისაწვდომია წყალში, რომელიც აკრავს სტრუქტურას ზღვის წყალში. ისინი უაღრესად სასიკვდილოა საზღვაო ორგანიზმებისთვის, როგორიცაა წყალმცენარეები, ბარნაკლები და მიდიები, რომლებიც იწვევენ გემების უმეტესობის ბიოფილირებას.
სპილენძის იონების განთავისუფლება ქმნის შეუფერებელ პირობას ასეთი მიკროორგანიზმების გამრავლებისთვის - რაც იმას ნიშნავს, რომ ისინი კომფორტულად ვერ პოულობენ საყრდენს და იწყებენ ზრდას წყალში ჩაძირულ ზედაპირებზე. ეს უწყვეტი იონების გამოყოფა ხელს უწყობს დამცავი ფენის მთლიანობის შენარჩუნებას მუდმივად გამოყენების მომენტიდან. გარდა ამისა, სპილენძის იონების კონცენტრაცია რეგულირდება სიზუსტით, რათა აღმოიფხვრას ნებისმიერი გარემოსდაცვითი შეშფოთება და ამავე დროს უზრუნველყოს ბიოშეფუთვის საწინააღმდეგო მოქმედება.
Cu ანოდების გამოყენების ძირითადი უპირატესობები მოიცავს:
• ეფექტური ბიოფოლინგის პრევენცია: სპილენძის დაბინძურების კონტროლი მუდმივად ათავისუფლებს იონებს, რითაც მოგერიდება ზღვის სიცოცხლის ყველა ფორმა, რითაც უფრო სუფთა გემის კორპუსები და მანქანები.
• შემცირებული ტექნიკური ხარჯები: გარემოზე ზემოქმედება დაბალი ბიოშეფუთვის სიჩქარის არსებობის შედეგად არის შემცირებული დასუფთავების ჯაჭვები და, შესაბამისად, ნაკლები ტექნიკური ხარჯები გემის სასიცოცხლო ციკლის განმავლობაში.
• გაუმჯობესებული საწვავის ეფექტურობა: გემის კორპუსის უფრო გლუვი ზედაპირი გულისხმობს ნაკლებ წევას და, შესაბამისად, უფრო მაღალ საერთო ეფექტურობას და ხელმისაწვდომ საოპერაციო ხარჯებს.
Al Anodes: გაძლიერებული ელექტროქიმიური დაცვა ზღვის წყალში
ალუმინის ანოდები ფუნქციონირებს განსხვავებულად, თუმცა ისინი MGPS-ის მნიშვნელოვანი კომპონენტებია. მიუხედავად იმისა, რომ Cu ანოდები მუშაობენ საზღვაო ორგანიზმების მიმაგრების წინაღობაზე, Al ანოდები გვთავაზობენ ძლიერ CP კოროზიის წინააღმდეგ. ზღვის წყალში, სხვადასხვა ლითონების ნარევმა შეიძლება გამოიწვიოს გალვანური კოროზიის გავლენა, სადაც უფრო რეაქტიული ჯიში უფრო სწრაფად იშლება. ალ ანოდები ფუნქციონირებს ისე, რომ სტრუქტურის კოროზიის საშუალებას იძლევა, ხოლო გემის უფრო მნიშვნელოვანი ნაწილები ან ოფშორული სტრუქტურა დაცულია.
თუ ისინი ჩართულია MGPS სისტემაში, ალ ანოდები ამყარებენ გალვანურ კავშირს დაცულ ლითონთან, ამარაგებენ ელექტრონებს, რომლებიც ანეიტრალებენ კოროზიამდე მიმავალ ელექტროქიმიურ პროცესებს. ეს მსხვერპლშეწირული ბუნება არის Al ანოდების გარანტირებული დაშლა ზედაპირზე არსებული პირველადი მეტალის სტრუქტურების ნაცვლად.
ალ ანოდების გამოყენების ძირითადი უპირატესობები მოიცავს:
• გაძლიერებული კოროზიისგან დაცვა: გთავაზობთ უკეთეს კათოდური დაცვას ზღვის წყალში, რაც ხელს უწყობს გემისა და მის შიგნით არსებული ყველა კომპონენტის სიცოცხლის ხანგრძლივობას.
• ხარჯთეფექტური გადაწყვეტა: მიუხედავად იმისა, რომ Al ანოდები ბუნებრივად იშლება დროთა განმავლობაში და, შესაბამისად, პერიოდულად უნდა შეიცვალოს, კოროზიის დანაკარგების რაოდენობა, რომელიც თავიდან აიცილება, ადვილად აჭარბებს Al ანოდების ღირებულებას.
• გამარტივებული ინსტალაცია და მოვლა: ალ-ანოდები ადვილად შეიძლება იყოს ჩართული და მოძიებული, რაც შესაძლებელს ხდის მუდმივ ტექნიკურ პროცედურებში ჩართვას.
Cu და Al ანოდების გამოყენება MGPS-ის ეფექტურობის ოპტიმალურ დონეზე გასაზრდელად
MGPS ეფექტურობის გასაზრდელად Cu და Al-ის რეიტინგული ანოდები შეიძლება გამოყენებულ იქნას შერჩევით. ამ გზით, როგორც გემები, ასევე ოფშორული სტრუქტურები შეიძლება შეფასდეს, რათა უზრუნველყონ გარემოებითი ბიოფოლინგი და კოროზიისგან დაცვა. ასეთი სინთეზირებული მიდგომა გადამწყვეტია იმის უზრუნველსაყოფად, რომ სისტემები ყოველთვის მზად არიან ოპერაციებისთვის და მცირეა ან საერთოდ არ არის საჭირო რემონტისთვის.
მაგალითად:
• კორპუსის დაცვა: კორპუსის ზედაპირებისთვის Cu ანოდების გამოყენებით, ბიო დაბინძურებული ორგანიზმების დაბინძურება ადვილად არ ხდება, შესაბამისად გლუვი ფსკერი და გაუმჯობესებული საწვავის ეფექტურობა.
• კრიტიკული კომპონენტები: ალ-ანოდები ტაქტიანად მოთავსებულია უფრო დაუცველ რეგიონებთან, როგორიცაა პროპელერები და სხვა მეტალის კომპონენტები ისე, რომ ეს ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწილები არ დაზიანდეს.
გარდა ამისა, ამ ანოდების დიზაინი და გამოყენება უნდა შეიცვალოს ოკეანოგრაფიული პარამეტრების ცვლილებით, რათა უზრუნველყოფილი იყოს მუდმივი ეფექტურობა.
დასკვნა
დადგენილია, რომ საზღვაო სტრუქტურების შესრულება და ხარჯების ეფექტურობა მათი გამოყენების ვადასთან დაკავშირებით შეიძლება იყოს იდეალური საზღვაო ზრდის პრევენციის სისტემისთვის შესაბამისი ანოდების არჩევით. Cu ანოდები ცნობილია მათი უნარით, რომ თავიდან აიცილონ საზღვაო ზრდა სპილენძის იონების გამორეცხვით, ხოლო Al ანოდები უზრუნველყოფენ ელექტროქიმიურ დაცვას და კოროზიის შერბილებას. ამ ანოდების სათანადო კომბინაციით, შესაძლებელია როგორც ბიოლოგიური დაბინძურების, ისე კოროზიის ეფექტური პრევენცია ისე, რომ საზღვაო გემები და სტრუქტურები საკმაოდ დიდი ხნის განმავლობაში კარგ მდგომარეობაში დარჩეს.
Cu და Al ანოდების დაგეგმილი გამოყენება MGPS-ში მიუთითებს მათი მუშაობის პრინციპების გათვალისწინების აუცილებლობაზე და მათი კომბინირების მეთოდების გამოყენებაზე. ეს ტექნიკა არა მხოლოდ ინარჩუნებს საზღვაო აქტივებს, არამედ აუმჯობესებს ოპერაციების განხორციელების გზას საზღვაო ინდუსტრიაში, რომელიც აღწევს საზღვაო ინდუსტრიების მდგრად და ეკონომიურ გამოყენებას.