EN
Очевидно, що системи запобігання розростанню морських вод (MGPS) використовуються для підвищення продуктивності та терміну служби морських споруд, таких як кораблі та морські споруди, які перешкоджають біообростанню. Біологічне обростання відноситься до зростання морських організмів на занурених поверхнях, таких як корпус корабля, і сприяє підвищенню гідродинамічного опору та корозії. Хороша конструкція MGPS має певні типи анодів, які використовуються для різних цілей у системі. Тут визначено та проаналізовано основні завдання мідних (Cu) та алюмінієвих (Al) анодів з посиланням на їхній внесок в оптимізацію MGPS.
Ключові функції Cu/Al анодів
Cu Аноди: іони міді як засіб зупинки росту в морі
Мідні аноди завжди широко використовувалися в технології MGPS, насамперед через їх здатність запобігати морському росту. У разі активації мідного анода іони міді доступні у воді, що оточує структуру в морській воді. Вони дуже смертоносні для морських організмів, таких як водорості, вусоногі молюски та мідії, які спричиняють біологічне заповнення більшості суден.
Вивільнення іонів міді створює невідповідні умови для розповсюдження таких мікроорганізмів – це означає, що вони не можуть комфортно знайти якір і починають рости на поверхнях, занурених у воду. Це безперервне виділення іонів допомагає підтримувати цілісність захисного шару з моменту нанесення. Крім того, концентрації іонів міді регулюються з точністю, щоб усунути будь-які проблеми з навколишнім середовищем, одночасно забезпечуючи ефективність проти біообростання.
Ключові переваги використання мідних анодів:
• Ефективне запобігання біологічному обростанню: контроль забруднення міддю постійно вивільняє іони, тим самим відштовхуючи всі морські форми життя, таким чином, чистіші корпуси кораблів і механізми.
• Зниження витрат на технічне обслуговування: вплив на навколишнє середовище нижчого рівня біообростання полягає в скороченні ланцюжків очищення та, отже, менших витрат на технічне обслуговування протягом життєвого циклу судна.
• Підвищена ефективність використання палива: більш гладка поверхня корпусу судна передбачає менший опір і, отже, вищу загальну ефективність і доступні експлуатаційні витрати.
Al аноди: підвищення електрохімічного захисту в морській воді
Алюмінієві аноди функціонують по-іншому, хоча вони є важливими компонентами MGPS. У той час як Cu аноди працюють на імпеданс прикріплення морських організмів, Al аноди пропонують потужний CP проти корозії. У морській воді суміш різних металів може спричинити гальванічну корозію, де більш реакційноздатні різновиди руйнуються швидше. Алюмінієві аноди функціонують таким чином, що дозволяють корозії конструкції, в той час як більш важливі частини судна або морської споруди захищені.
Якщо аноди включені в систему MGPS, вони створюють гальванічний зв’язок із захищеним металом, надаючи електрони, які нейтралізують електрохімічні процеси, що призводять до корозії. Ця жертовна природа гарантує розчинення анодів Al замість первинних металевих структур, присутніх на поверхні.
Основні переваги використання алюмінієвих анодів:
• Покращений захист від корозії: забезпечує кращий катодний захист у морській воді, щоб подовжити термін служби судна та всіх його компонентів.
• Економічне рішення: незважаючи на те, що алюмінієві аноди природно розчиняються з часом і, отже, їх потрібно періодично замінювати, кількість втрат від корозії, які можна запобігти, легко переважує вартість алюмінієвих анодів.
• Спрощене встановлення та технічне обслуговування: алюмінієві аноди можна легко вставляти та витягувати, що робить їх доцільними для включення в процедури постійного технічного обслуговування.
Застосування анодів Cu та Al для підвищення ефективності MGPS до оптимального рівня
Для підвищення ефективності MGPS номінальні аноди з Cu та Al можуть використовуватися вибірково. Таким чином, як судна, так і офшорні конструкції можуть бути оцінені на предмет захисту від біообростання та корозії. Такий синтезований підхід має вирішальне значення для забезпечення того, щоб системи завжди були готові до роботи, а потреби в ремонті були незначними або взагалі відсутніми.
Наприклад:
• Захист корпусу: завдяки використанню мідних анодів для поверхонь корпусу не відбувається швидкого осідання біологічних організмів, отже, плавне дно та покращена паливна ефективність.
• Критичні компоненти: алюмінієві аноди тактовно розміщуються поблизу вразливих областей, таких як пропелери, а також інші металеві компоненти, щоб ці найважливіші частини не піддавалися корозії.
Крім того, дизайн і застосування цих анодів повинні продовжувати змінюватися разом із зміною океанографічних параметрів, щоб гарантувати постійну ефективність.
Висновок
Було встановлено, що продуктивність і економічна ефективність морських конструкцій щодо терміну їх використання можуть бути ідеальними, якщо вибрати відповідні аноди для системи запобігання розростанню морських організмів. Мідні аноди відомі своєю здатністю запобігати морському росту шляхом вилуговування іонів міді, тоді як аноди Al забезпечують електрохімічний захист і пом’якшення корозії. Завдяки правильному поєднанню цих анодів можна ефективно запобігти як біологічному обростанню, так і корозії, завдяки чому морські судна та конструкції залишаються в хорошому стані протягом досить тривалого часу.
Плановане застосування Cu та Al анодів у МГЕС вказує на необхідність врахування принципів їх роботи та використання методів їх комбінування. Ця техніка не тільки зберігає морські активи, але й покращує спосіб ведення операцій у морській галузі, що забезпечує стале та економічне використання морських галузей.