EN
Відомо, що системи запобігання морському наросту (MGPS) використовуються для покращення ефективності та терміну служби морських споруд, таких як кораблі та шельфові споруди, які заважають біозаселенню. Біозаселення відноситься до росту морських організмів на підводних поверхнях, наприклад, корпусі корабля, що збільшує гідродинамічний опір і корозію. Добре проектування MGPS передбачає використання специфічних типів анодів для різних завдань у системі. Тут визначаються та аналізуються головні функції медніх (Cu) та алюмінієвих (Al) анодів з урахуванням їхнього внеску до оптимізації MGPS.
Основні функції Cu/Al анодів
Медні аноди: Медні йони як засіб зупинки росту в морі
Медні аноди завжди широко використовувалися в технології MGPS головним чином через їхню здатність запобігати морському наросту. У випадку активації медного анода медні іони знаходяться у воді, яка оточує структуру у солонаводній воді. Вони дуже шкідливі для морських організмів, таких як водорості, баланси та мидії, які призводять до біозасмоктування багатьох суден.
Вивільнення медних іонів створює непридатні умови для розмноження таких мікроорганізмів – що означає, що вони не можуть зручно знайти опору та почати рости на поверхнях, погружених у воду. Це неперервне вивільнення іонів допомагає підтримувати цілісність захисного шару постійно з моменту застосування. Крім того, концентрації медних іонів регулюються з точністю, щоб вилучити будь-які екологічні переживання, одночасно забезпечуючи протизасмоктувальний ефект.
Основні переваги використання медних анодів включають:
• Ефективна профілактика біозабруднення: контроль загрязнення мідzu постійно вивільняє іони, відтак відганяючи всі форми морського життя, що призводить до чистих бортів корабля та машин.
• Зменшені витрати на обслуговування: екологічний вплив меншої ступеня біозабруднення полягає у зменшенні кількості чисток ланцюгів, а отже, менші витрати на обслуговування протягом життєвого циклу судна.
• Покращена паливна ефективність: гладка поверхня корпусу корабля означає менше опору, а тому вища загальна ефективність та доступніші витрати на експлуатацію.
Алюмінієві аноди: покращення електрохімічної захисту в солоній воді
Алюмінієві аноди працюють інакше, хоча є важливими компонентами МГПС. Поки медні аноди діють на імпеданс прикріплення морських організмів, алюмінієві аноди надають потужну ЗЧ захищення від корозії. У солоному воді змішування різних металів часто піддається гальванічній корозії, де більш реактивний вид зношується швидше. Алюмінієві аноди працюють так, що дозволяють структурі корозуватися, поки більш важливі частини судна чи морської будови захищені.
Якщо вони використовуються у системі МГПС, алюмінієві аноди створюють гальванічне з'єднання з захищеним металом, надаючи електрони, які нейтралізують електрохімічні процеси, що призводять до корозії. Ця самопожертвуваюча природа гарантує розчинення алюмінієвих анодів замість основних металевих конструкцій, які знаходяться на поверхні.
Основні переваги використання алюмінієвих анодів включають:
• Покращена захистна від корозії: Надає кращу катодну захисту у морській воді, щоб допомогти збільшити тривалість судна та всіх його компонентів.
• Економічно вигідне рішення: Хоча аnode з Al природньо розчиняються з часом і тому їх треба періодично замінювати, сума втрат від корозії, які предотвраняються, легко переважає вартість Al анодів.
• Просте монтажування та обслуговування: Аноди Al можуть бути легко включені та отримані, що робить їх використання можливим у контексті постійних процедур обслуговування.
Застосування Cu та Al анодів для підвищення ефективності MGPS до оптимального рівня
Щоб збільшити ефективність MGPS, можна вибирально використовувати аноди Cu та Al. У такий спосіб, як судна, так і шельфові конструкції можуть бути оцінені для забезпечення обґрунтованої біозасіювання та захисту від корозії. Такий синтетичний підхід є критичним для забезпечення того, щоб системи завжди були готові до операцій, а потреба в ремонтах мала бути мінімальною чи взагалі відсутньою.
Наприклад:
• Защита корпусу: Використання мідних анодів для поверхонь корпусу зменшує прикріплення біологічних забруднювачів, що забезпечує гладке дно і покращує паливну ефективність.
• Критичні компоненти: Алюмінієві аноди розміщуються стратегічно поблизу більш вразливих регіонів, таких як вітрилі та інші металеві компоненти, щоб найважливіші частини не піддавались корозії.
Крім того, проектування та застосування цих анодів повинні постійно модифікуватися згідно з змінами океанографічних параметрів, щоб забезпечити неперервну ефективність.
Висновок
Встановлено, що ефективність та вартісна ефективність морських конструкцій у зв'язку з їх терміном служби можуть бути ідеальними за допомогою вибору відповідних анодів для системи запобігання морському наросту. Медні аноди відомі своєю здатністю запобігати морському наросту завдяки вивільненню меднійонів, тоді як алюмінієві аноди забезпечують електрохімічну захист та зменшення корозії. За допомогою правильної комбінації цих анодів можна ефективно запобігти як біологічному заразженню, так і корозії, щоб морські судна та конструкції залишалися в добром стані доволі довго.
Планувана застосування медніх та алюмінієвих анодів у СЗМН вказує на необхідність розгляду їх принципів роботи та методів їх поєднання. Ця техніка не тільки зберігає морські активи, але й покращує спосіб виконання операцій у морській промисловості, досягаючи стійкого та економічного використання морської галузі.