Az ICCP rendszer teljesítményét befolyásoló fő tényezők

Az ICCP-rendszer a hajótulajdonosok és -üzemeltetők számára olyan megbízható rendszer, amelyre általában nem figyelnek, amíg működésbe nem lép – ami azonban nagyon költséges lehet, mivel nemcsak nem küzd a tengeri víz elektrokémiai korróziójával a hajótesten, a kormányon és a propelleren, hanem gyorsítja is azt; ez további karbantartási költségeket eredményez a hajótest javítására szükséges, üzemidőn kívüli szárazdokkolási időszakokban, valamint a hajóalkatrészek szerkezeti épségének romlását okozza.

Az SME évtizedek óta részt vesz az ICCP rendszerek hibaelhárításában, javításában és optimalizálásában majdnem minden jelentős kínai és külföldi hajógyárban; az elmúlt 20 évben évente több mint 500 projekt telepítését és karbantartását végezte. Tapasztalataink alapján tudjuk, hogy a rendszer teljesítményének csökkenése nem egyetlen „katasztrofális” okból adódik, hanem inkább a működési környezet, az alkatrészek öregedése és számos egyéb tényező kombinált degradációjából ered. Az alábbiakban az ICCP rendszer különböző elemeit vizsgáljuk, és kiemeljük a leggyakoribb okokat a gyenge teljesítményre.

Anód állapota és fogyása

Az ICCP-rendszer egyik kulcsfontosságú eleme az anód, amelyet úgy terveztek, hogy évekig tartson, ellentétben a feláldozható típusú anódokkal. Azonban csak addig működik megfelelően, amíg kevert fém-oxid (MMO) rétege – amely titán alapanyagra van felvitele – nem romlik le vagy nem merül ki nagy teljesítmény miatt. A kimerülés növeli az anód ellenállását, egyenetlen árameloszlást eredményez, és végül gyorsítja az anód teljesítményének romlását.

Műhelyünkben Nantongban gyakran látunk hajókról eltávolított anódokat, amelyek 5–7 év után teljesen elvesztették bevonatukat egy helyi szakaszon. Ez gyakran azért következik be, mert egy automatikus vezérlőegység időszakosan túlvezérelt; a rendszer feszültséget emel a kompenzáció érdekében, ami túlterheli a maradék bevonatot, és fogyasztja a maradék részeket. Egy egyszerű anódpotenciál-mérés, valamint rendszeres áramerősség-kimeneti ellenőrzések és anód-térképezés bármilyen szokatlan növekedés észlelésére meghatározhatja, hogy anódjának bevonata romlásnak indul-e. Minden felülvizsgálati ciklus során nemcsak vizuális, hanem alapos elektromos impedancia-tesztet is el kell végezni.

A vezérlőegység érzékenysége (kalibrálás és lerakódás is beleértve)

A rendszer a hajótest potenciáljának figyelésével működik ezüst/ezüst-klorid referenciaelektródák használatával. Ezeknek a félelemeknek stabil és pontos mérést kell biztosítaniuk, hogy a vezérlő meghatározhatja, növelni vagy csökkenteni kell-e a váltakozó áram kimenetét a hajótest megvédéséhez a megadott negatív potenciál tartományban (–800 mV – –850 mV Ag/AgCl szerint). A referenciaelektródák fő problémája a lerakódás: tengeri élőlények, nyálkák és mészlerakódások, amelyek elszigetelik az érzékelő elemet, és lelassítják a reakcióidőt, így a feszültségmérések pontatlanok lesznek.

Ha egy referenciaelektródát szennyeződés éri, az kevesebb negatív feszültséget (pl. -750 mV) mérhet, így az ICCP lecsökken, ami alulvédettséget eredményezhet, és gyorsítja a hajótest korrózióját. Ha egy referenciaelektróda elektromosan rövidre záródik, extrém negatívnak tűnhet (pl. -1000 mV), ami túlvédettséget okozhat; a potenciál hidrogénfejlődés és duzzadás révén károsíthatja a bevonatot. Mindkét esetet megfigyeltük; a megoldás a szennyeződés elleni védőráccsal ellátott referenciaelektródák (beillesztett vagy védett típusú) alkalmazása, valamint a referenciaelektródák tisztításának beépítése a karbantartási ütemtervbe. A referenciaelektródát rendszeresen ellenőrizni kell egy hordozható, kalibrált félelektroddal, és akkor kell cserélni, ha a potenciálja több mint 10 mV-tól tér el a kalibrált tesztfélelektrodtól.

Szabályozóegység hangolása és PID-beállítások

A modern rendszerek PID-algoritmust (arányos-integráló-deriváló) használó vezérlőket alkalmaznak a kimenet fenntartására. Ezeket a vezérlőket azonban nem úgy tervezték, hogy egyszer beállítják és elfelejtik őket; a víz állapota a helytől függően változik – a hőmérséklet, a sótartalom, az oxigéntartalom és a hajó sebessége nagy hatással van a test polarizációjára. Ha egy vezérlőt trópusi vizekben üzemelő hajóhoz állítanak be, majd a hajó egy brakkvízű, hidegebb balti torkolatba érkezik, az ingadozás vagy a késleltetett válasz problémát okoz.

Tapasztalatunkból tudjuk, hogy az ICCP rendszer teljesítményére vonatkozó panaszok közül legtöbbször – akár a 30%-ig is elérheti – a rosszul beállított szabályozók okozzák a problémát. A hibajelenségek közé tartozik a folyamatos ingadozás a magas/alacsony áramértékek között; a magas potenciálra vonatkozó riasztások és a maximális kimeneti teljesítményen való folyamatos üzemelés. Egy szabályozó javítása gyakran nem egyszerű cserét jelent, hanem manuális beállítást igényel egy teljes út során, valamint hajón történő naplózást, hogy minden körülmény – például ballasztként vagy terhelt állapotban való üzemelés – figyelembe vehető legyen. Technikusaink rendelkeznek kifejezetten az ICCP rendszerek beállításához szükséges adatrögzítőkkel, és képesek megállapítani, hogy az integrális és derivált erősítések módosítása megoldja-e a problémát, illetve visszaállítja-e a stabil áramkimenetet.

Hajótest bevonatának állapota

Sokan figyelmen kívül hagyják a hajótest bevonatának és az ICCP rendszernek a kapcsolatát; egy épségben lévő hajótest-bevonat drasztikusan csökkenti az áramigényt – akár 60–70 %-kal is. Ha azonban az antikorróziós bevonat lekezd leválni vagy mikrorepedéseket kap, a hajótesten számos „forró pont” keletkezik, amelyek nagy mennyiségű áramot igényelnek az anódoktól. Ez a növekedett igény gyorsabb anód-fogyást eredményez, és plusz terhelést jelent a transzformátor/egyenirányító számára.

Ezenkívül az anódok nem fedik le egyenletesen az újonnan felfedett acélfelületet, ami azt jelenti, hogy helyileg alulvédelem alakul ki, még akkor is, ha az egész rendszer látszólag normál kimenettel működik.

Ha a szárazdokkolások során egyre növekvő áramigényt észlel a naplóiban, miközben a bevonatot nem frissítették, akkor a hajótest bevonatát frissíteni kell. Ez az ICCP rendszer számára a leggazdaságosabb „teljesítmény-növelő” megoldás.

Összegzés

A 12 hónapos garanciánk minden egyes projekt szolgáltatásunkra nem valamiféle marketing trükk, hanem azzal a tudással alapul, hogy képesek vagyunk megfelelően diagnosztizálni az ICCP rendszert. Az egész rendszer – az anód, a referenciaelektróda, a vezérlőegység, a bevonat és a hajótest elektromos vezetőképessége – összefügg egymással; ha egy komponens meghibásodik, végül az egész rendszer leromlásához vezet. Ha már most tapasztalhatók magyarázat nélküli ingadozások – például magas/alacsony potenciálra figyelmeztető jelek, növekvő áramigény vagy bevonatsérülés – ne várja meg a következő ütemezett karbantartást.

A leggyakoribb tényezők nem bonyolultak, és ha rendszerének teljesítménye csökken, csapatunk segítségére van szüksége ahhoz, hogy teljes mértékben megértsék azt. Az SME bármelyik világ részén, bármelyik hajógyárban kielégíti ICCP igényeit.