EN
Je zrejmé, že systémy prevencie námorného rastu (MGPS) sa používajú na zvýšenie výkonnosti a životnosti námorných štruktúr, ako sú lodie a pobrežné štruktúry, ktoré bránia biofoulingu. Biofouling sa týka rastu námorných organizmov na potopených povrchoch, ako je trup lode, čo zvyšuje hydrodynamický odpor a koroziu. Dobrá MGPS dizajnová koncept obsahuje špecifické druhy anód pre rôzne účely v rámci systému. Tu sú definované a analyzované hlavné úlohy miedznych (Cu) a hliníkových (Al) anód v súvislosti s ich príspevkom k optimalizácii MGPS.
Hlavné funkcie Cu/Al anód
Miedzne anódy: Miedzné iony ako spôsob zastavenia rastu v moři
Medené anody sa vždy široko používali v technológii MGPS hlavne kvôli ich schopnosti brániť rastu morských organizmov. V prípade aktívacie medených anód sú medené iony k dispozícii v vode okolo štruktúry v mořskej vode. Sú veľmi smrteľné pre morské organizmy, ako sú alge, barmiky a chrobáky, ktoré spôsobujú biologické zanesenie najviac plavidel.
Uvoľnenie medených íonov vytvára nepohodlné podmienky pre rozšírenie týchto mikroorganizmov – čo znamená, že nemôžu ľahko nájsť oporište a začať rásť na povrchoch ponorených vode. Toto spojité uvoľňovanie íonov pomáha udržiavať integritu ochranného vrstvy neustále od času aplikácie. Okrem toho sú koncentrácie medených íonov presne regulované, aby sa vyriešili akékoľvek environmentálne obavy, pričom sú zároveň poskytované proti-biologické vlastnosti.
Hlavné výhody používania medených anód zahŕňajú:
• Účinná prevencia biozabúdenia: Ovládanie znečistenia miedzu neustále uvoľňuje iony, čo odpuzuje všetky formy morského života, takže čistšie trupné pláty a stroje lodí.
• Snížené náklady na údržbu: Environmentálny dopad nižších rýchlostí biozabúdenia je snížený reťazec čistenia a teda menšie náklady na údržbu počas životného cyklu plavidla.
• Zvýšená palubná účinnosť: Hladšia povrchová struktúra trupu lode znamená menej odporu a teda vyššiu celkovú účinnosť a dostupnejšie prevádzkové náklady.
Al Anodes: Zvyšovanie elektrochemickej ochrany v mořskom vode
Aluminové anody funkčne pôsobia inak, aj keď sú dôležitými komponentami MGPS. Keďže Cu anody pôsobia na impedance priliepania moravých organizmov, Al anody ponúkajú silnú CP proti korozií. V morskej vode môže byť zmes rôznych kovov často ovplyvnená galvanickou koroziou, pri ktorej reaktívnejší druh sa eroduje rýchlejšie. Al anody fungujú tak, že umožňujú koróziu štruktúry, zatiaľ čo dôležitejšie časti plavidla alebo offshore štruktúry sú chránené.
Ak sú začlenené do systému MGPS, Al anody vytvárajú galvanické spojenie s chráneným kovom a dodávajú elektróny, ktoré neutralizujú elektrochemické procesy vedúce k korozií. Táto obetná povaha zabezpečuje rozpúšťanie Al anód namiesto primárnych kovových štruktúr nachádzajúcich sa na povrchu.
Hlavné výhody používania Al anód zahŕňajú:
• Vylepšená ochrana pred koroziou: Ponúka lepšiu katodickú ochranu v mořskej vode, čo môže pomôcť zvýšiť životnosť plavidla a všetkých jeho komponentov.
• Ekonomické riešenie: Hoci sa Al anody prirodzene rozpúšťajú s časom a preto ich je potrebné pravidelne nahradiť, množstvo zabránenej korozie ľahko vyváži náklady na Al anody.
• Zjednodušená inštalácia a údržba: Al anody sa dajú jednoducho začleniť a získať späť, čím sa stávajú súčasťou pravidelných údržobných postupov.
Použitie Cu a Al anód pre zvýšenie efektívnosti MGPS na maximálny stupeň
Na zvýšenie efektívnosti MGPS môžu byť použité štandardné anody z Cu a Al podľa výberu. Týmto spôsobom môžu byť ocenené oboje – plavidlá aj offshore konštrukcie – aby poskytovali dôkaznú ochranu pred biofikáciami a koroziou. Takýto syntetický prístup je kritický na zabezpečenie, aby systémy boli vždy pripravené na prevádzku a aby nebolo potrebné minimálne alebo vôbec opravy.
Napríklad:
• Chránenie trupu: Použitím Cu anód na povrchy trupu sa neuskutočňuje usadenie biologických organizmov, čo zabezpečuje hladké dna a lepšiu palivovú účinnosť.
• Kritické komponenty: Al anódy sú takticky umiestnené v blízkosti oblastí, ktoré sú zraniteľnejšie, ako sú špirály a ďalšie kovové komponenty, aby sa tyto najdôležitejšie časti nepokazili.
Okrem toho by mala byť konštrukcia a aplikácia týchto anód stále menená v súlade so zmenami oceánografických parametrov, aby sa zabezpečila ich kontinuálna účinnosť.
Záver
Bolo stanovené, že výkonnosť a nákladová účinnosť námorných štruktúr vzhľadom na ich životnosť môžu byť ideálne vybratím vhodných anód pre systém prevencie námornej rastlinnej hybnosti. Anódy z Cu sú známe svojou schopnosťou bránit sa námornej hybnosti voľným odtokom miedzianych íonov, zatiaľ čo Al anódy poskytujú elektrochemickú ochranu a zmierňovanie korozií. Kombinovaním týchto anód je možné efektívne zabrániť jak biofoulingu, tak korozií, aby sa námorné plavidlá a štruktúry udržali v dobrom stave po celú dobu.
Plánované použitie Cu a Al anód v MGPS ukazuje potrebu zvážiť ich pracovné princípy a spôsoby ich kombinácie. Táto technika ne len chráni námorné majetky, ale aj zlepšuje spôsob vykonávania operácií v námornom priemysle, čo dosahuje udržateľnú a ekonomickú úžitkovosť námorného priemyslu.