تخفيض مخاطر الترسبات في السفن الداعمة للعمليات البحرية

في السفن الداعمة للمنصات البحرية (OSVs)، مثل سفن تثبيت المرساة وسفن توريد المنصات وسفن نقل الطاقم، قد تكون الظروف البحرية غالبًا من أشد الظروف قساوةً على كوكب الأرض. فالفترات الطويلة في عرض البحر والحاجة إلى نسبة عالية من أنظمة التموضع الديناميكي، إلى جانب التشغيل في مياه غنية بالرواسب والكائنات الحية، تُشكّل بيئة مثالية لتراكم الكائنات البحرية الضارة. وقد يؤدي تراكم هذه الكائنات — مثل صدف البحر والمحار والطحالب والكتل المخاطية — داخل أنابيب السحب ومبدّدات الحرارة وأنابيب النظام بأكمله إلى انخفاضٍ كبيرٍ في الأداء، ما ينتج عنه في النهاية ازديادٌ في استهلاك الوقود وانقطاعات غير مخطَّط لها للصيانة. وبما أن توافر السفينة هو العامل الحاسم في السفن الداعمة للمنصات البحرية، فإن تقليل خطر التراكم هذا يُعَدُّ أولويةً في العمليات التجارية. ويستند هذا الدليل إلى خبرة مجموعة SME Group التي تزيد عن عشرين عامًا في هندسة المنشآت البحرية، وإلى نطاق حلولها الواسع الذي يشمل أنظمة الحماية الكاثودية بالتيار المُوجَّه (ICCP) وأنظمة الحماية المعدنية المُولَّدة (MGPS) وأنظمة الترسيب الكهربائي (SED) وأنظمة المبادلات الحرارية ذات الصفائح (PHE)، ليبرز بعض الحلول العملية التي تقلل من مخاطر التراكم عبر تصاميم فعّالة وتطبيق نهج متكامل للحماية.

١. منع نمو الكائنات البحرية بشكل استباقي عند المصدر

أفضل طريقة لمنع الترسبات هي منع الكائنات البحرية من الوصول إلى نظام التبريد أصلاً. ويتمثل الهدف من نظام منع نمو الكائنات البحرية (MGPS) الذي تصنعه شركة SME في ذلك بالضبط. ويعتمد هذا النظام على التوليد الكهربائي لعنصر الكلور، حيث يُنتج نظام MGPS الخاص بشركة SME تركيزات صغيرة من الكلور النشط داخل ماء البحر المُدور عبر صندوق المياه البحري (sea chest). ويُطلق هذا المستوى المتحكم به من الكلور مباشرةً من صندوق المياه البحري، ما يثبّط ارتباط اليرقات ويمنع تكوّن الغشاء الحيوي (biofilm) على شبك التغذية، وعلى الجدران الداخلية للأنابيب، وعلى مبادلات الحرارة.

الحماية المستمرة على عكس الطرق اليدوية أو التعقيم بالكلور المُنبّئ، يوفّر نظام SME للحماية من التلوّث البحري (MGPS) حمايةً تلقائيةً ومستمرةً وردّيةً، تتماشى مع التقلّبات في ماء البحر. وتُركّب وحدات تحكّم ذكيةٌ لقياس درجة حرارة الماء ومعدّل التدفّق وملوحته، وتكيّف تلقائيًّا مستويات الكلور لضمان أداءٍ ثابتٍ وأمثل. وبذلك يصبح النظام مناسبًا جدًّا لسفن الدعم البحري (OSVs) العاملة في البحار الاستوائية ذات المحتوى البيولوجي المرتفع، أو في الموانئ المعروفة باستضافة الأنواع الغازية. ويمكن تحديد نظام MGPS كجزءٍ من حزمة شاملة لمكافحة التلوّث البحري عند دمجه مع نظام SME للحماية الكاثودية بالتيار المُدرَج (ICCP)، ما يحمي سلامة هيكل السفينة من التآكل البيولوجي والكهربي-الكيميائي.

٢. تصميم مبادل حراري لوحي مقاوم للتلوّث

ورغم أن نظام MGPS مُصمَّمٌ لمنع دخول الكائنات الحية إلى النظام، فإن تصميم المبادل الحراري يجب أن يقلِّل إلى أدنى حدٍّ الترسبات التي قد تحدث رغم ذلك. وتتميَّز المبادلات الحرارية اللوحية من شركة SME والمُصمَّمة للسفن الداعمة في البحار المفتوحة (OSVs) لهذا النوع من التطبيقات بعدة ميزات خاصة تتصدَّى تحديدًا لمشكلة الترسبات. وتشمل ألواحنا أنماط تجويفات على شكل حرف V محدَّدة، ما يسمح بتوليد إجهاد قصٍّ عالٍ عند سطح انتقال الحرارة لفصل الكائنات الحية فور التصاقها. ويؤدي هذا التصميم إلى توليد جريان مضطرب، بحيث لا توجد مناطق يمكن أن تتراكم فيها الرواسب وتتزايد.

وبالإضافة إلى ذلك، تُوفِّر شركة SME ألواحًا يمكن معالجتها لإنشاء أسطح ذات طاقة سطحية منخفضة لا تسمح بالالتصاق المواد المسببة للتلوث. أما بالنسبة للسفن التي قد تجد نفسها في مياهٍ شديدة التلوث، فقد تشكِّل الألواح التيتانية خيارًا ممتازًا. فالمتانة الأعلى للسطح لا تضيف مقاومةً أكبر للتآكل فحسب، بل تضمن أيضًا سهولة تنظيف الألواح. ويعمل فريق هندسة التصميم في شركة SME جنبًا إلى جنب مع مشغِّلي السفن الداعمة للاختيار الأمثل لشكل اللوح والمواد المصنَّعة منه وفقًا للظروف التشغيلية المحددة، وفي الوقت نفسه يسعى إلى تحقيق أقصى كفاءة حرارية ومقاومة للمواد المسببة للتلوث، وذلك للحفاظ على تشغيلٍ فعّال بين دورات التنظيف.

٣. الرصد الذكي والتنظيف القائم على حالة التشغيل

الكشف المبكر عن الترسبات: تُعد الترسبات مشكلةً قد تتفاقم لتصبح تهديدًا جسيمًا لأداء السفينة. وقد صُمِّمت وحدات التبادل الحراري الذكية (SME PHEs) بوجود بروزات تسمح بتثبيت أجهزة استشعار درجة الحرارة والضغط، والتي تُرسل البيانات في الوقت الفعلي إلى نظام التشغيل الآلي للسفينة. وبمراقبة الفرق في درجة الحرارة وانخفاض الضغط داخل مبادل الحرارة، يمكن اكتشاف أولى علامات الترسبات حتى قبل أن يلاحظ طاقم السفينة أي تغيُّر في أدائها.

برنامج المراقبة الذكي الخاص بالشركات الصغيرة والمتوسطة يقيس معدل تراكم الترسبات ويتنبأ بالوقت الذي سيؤدي فيه هذا المعدل إلى انخفاض انتقال الحرارة دون مستوى مقبول مُعرَّف مسبقًا، مما يسمح بإجراء التنظيف استنادًا إلى حالة المعدة بدلًا من الجدول الزمني المُقرَّر. وللسفن الداعمة للمنصات (OSVs) التي تتبع أنظمة تشغيل صارمة، فإن القدرة على تأجيل التنظيف حتى يصبح ضروريًّا فعليًّا، أو بل وجدولة عملية التنظيف قبل عقد شحن حيوي، توفر مرونة تشغيلية كبيرة. كما تسجِّل معلومات المراقبة سجلًّا تاريخيًّا يمكِّن المشرفين الفنيين من التعرف على الاتجاهات وتحسين ممارسات التنظيف الكيميائي. وباستخدام أجهزة توصيل المحور بالأرض (SED) لإلغاء ضوضاء التيارات غير المرغوب فيها في الدائرة، يضمن كشف الترسبات باستخدام أجهزتنا الأداء المطلوب.

٤. صيانة مبسَّطة وتوافر سريع لقطع الغيار

سيظل من الضروري دائمًا تنظيف وصيانة وحدات التبريد المفتوحة (OSV) في البيئات شديدة التلوث، حتى مع اتخاذ أكثر التدابير الوقائية كفاءة. وتركّز تصاميمنا لوحدات التبريد المبردة بالهواء (PHE) على سهولة الصيانة؛ إذ يمكن فتح حزم الألواح خلال ساعات قليلة باستخدام أدوات يدوية بسيطة لا تتطلب معدات رفع متخصصة، كما أن تصميم الحشوات القابلة للتركيب بالانقراض (clip-on) يجنّب الحاجة إلى تطبيق الغراء البطيء، ما يوفّر ٥٠٪ من الوقت اللازم لتغيير الحشوة مقارنةً بالحشوات الملصقة.

يُعَدُّ الاحتفاظ بمخزونٍ جاهزٍ من الألواح والجوانات البديلة دائمًا قضيَّةً صعبةً لأصحاب السفن متعددة الحاويات. وتتولَّى سلسلة التوريد العالمية التابعة لشبكة «إس إم إي» هذه المهمة بالكامل، حيث تزوِّد أكثر من ١٠٠٠ سفينة سنويًّا، كما أن ورشة نانتونغ التي تبلغ مساحتها ٥٠٠٠ متر مربع تضمن توافر قطع الغيار الأساسية في جميع أحواض بناء السفن الرئيسية حول العالم، وبخاصة في البر الصيني الرئيسي. وفي حال الحاجة، يقدِّم فريق الدعم الفني التابع لشركة «إس إم إي» تشخيصاتٍ عن بُعدٍ في الوقت الفعلي، بل ويقدِّم خدماتٍ مباشرةً في الموقع، لمساعدة الطواقم العاملة على متن السفن في التعامل مع مشكلات الترسبات بأسرع وقتٍ ممكن، والعودة إلى أعمالها الروتينية. وبفضل شهادات إدارة الجودة الصادرة وفق معايير الآيزو ٩٠٠١ و١٤٠٠١ و٤٥٠٠١، وبفضل عمليةٍ متكاملةٍ تشمل تقنيات أنظمة حماية المعادن من التآكل الكهروكيميائية (MGPS)، وأنظمة الحماية الكاثودية بالتيار المُستمر (ICCP)، وأنظمة التحليل الكهربائي للملح (SED)، وأنظمة المبادلات الحرارية ذات الأنابيب المسطحة (PHE)، يحصل مشغِّلو السفن متعددة الأغراض على حلٍّ شاملٍ واحدٍ يلبِّي جميع احتياجات الحماية من الترسبات. ومعًا، نتجاوز ما هو مهمٌّ فقط.