EN
ברור שמערכות מערכות מניעת צמיחה ימית (MGPS) משמשות כדי לשפר את הביצועים והחיים הפעוליים של מבנים ימיים כמו אוניות ומבנים קרוב-לחוף שמנעים את הצמיחה הביולוגית. צמיחה ביולוגית מתייחסת לצמיחת יצורים ימיים על פאות טבועות כמו קרום האונייה, מה שגורם להגדלת התנגדות ההידרודינמית והקרוסION. תכנון טוב של MGPS כולל סוגי אנודות ספציפיים לשימושים שונים בתוך המערכת. כאן, המטלות הראשיות של אנודות נחושת (Cu) ואלומיניום (Al) מוגדרות ונבדקות בהתייחס לתרומתן להופעתה של MGPS.
הפונקציות העיקריות של אנודות Cu/Al
אנודות Cu: יונים של נחושת כאמצעי לעצירת הצמיחה בים
אנודות נחושת תמיד נמצאו בשימוש רחב בטכנולוגיית MGPS בעיקר בגלל היכולת להindered צמיחה ימית. במקרה של אקטיבציה של אנודה Cu, יונים של נחושת זמינים במים מסביב למבנה בתוך מים ימיים. הם קטלניים מאוד לבני חיים ימיים כמו אלגיים, בורקאות וחלזונות שגורמים לביו-טינופת על רוב האוניות.
שחרור היונים של נחושת יוצר תנאים לא מתאימים לפריחתם של מיקרואורגניזמים אלו - כלומר שהם לא יכולים למצוא קרקע בנוחות ולהתחיל לצמוח על משטחים שקועים במים. השחרור התמידי של יונים עוזר לשמור על שלמותה של השכבה המגן באופן קבוע מהרגע של הפעולה. בנוסף, הקונCENTRATIONS של יוני נחושת מופעלים עם דיוק כדי להיפטר מכל דאגה סביבתית תוך כדי ספקת הביצועים נגד biofouling בו זמנית.
היתרונות העיקריים של שימוש באנודות Cu כוללים:
• מניעה יעילה של ביופולינג: בקרת זיהום נחושת שוחררת יונים באופן קבוע, מה שדוחה כל צורות חיים ימיות, כך שהקצרים והמכונות נקיים יותר.
• חיסכון בעלות תחזוקה: השפעה סביבתית של רמות ביופולינג נמוכות יותר גורמת להקטנת שרשרת הניקויים ועקב כך עלויות תחזוקה נמוכות יותר במהלך מחזור החיים של האונייה.
• יעילות דלק מוגברת: משטח חלק יותר של הקטר ישמע למשיכת פחות ובכך יעילות כוללת גבוהה יותר ועלויות פעילות זולות יותר.
אנודות אלומיניום: שיפורtection אלקטרוכימי בים
האנודות האלומיניום פועלות בצורה שונה למרות שהן מרכיבים חשובים של מערכת MGPS. בעוד שאנודות Cu פועלות על חסימת התלוות של יצורים ימיים, אנודות Al מספקות הגנה חזקה נגד קרוסון. במים מלוחים, תערובת של מתכות שונות עלולה להיגרף בגלגול קרוסון גלואני שבו הסוג היותר רגיש ניזוק מהר יותר. אנודות Al פועלות בצורה שמאפשרת למבנה להתקרס בזמן שהחלקים החשובים יותר של הספינה או המבנה החופי מוגנים.
אם הן מוטמעות במערכת MGPS, אנודות Al יוצרות חיבור גלואני עם המתכת המוגנת, מספקות אלקטרונים שמשווים את התהליכים האלקטרוכימיים המובילים לקרוסון. אופי הקורבן הזה הוא הפירור המובטח של אנודות Al במקום המבנים המטאלים העיקריים על השטח.
יתרונות עיקריים של שימוש באנודות Al כוללים:
• הגנה מתקדמת מפני קרוש: מציעה הגנה קתודית טובה יותר במים ימיים כדי לעזור להגדיל את חיי הספינה וכל המרכיבים בתוכה.
• פתרון כלכלי: בעוד שאנודות אלומיניום מתפרקות באופן טבעי עם הזמן ולכן חייבות להוחלף תקופתית, כמות אובדן הקורוזיה שמנועה קלה על משקל העלות של האנודות האלומיניות.
• התקנה והתחזוקה הפשוטה: אנודות אלומיניום יכולות להיבא ולהוסב בקלות, מה שמאפשר להכליל אותן בהליך החזוקה התכנית.
ההעלאה של יעילות MGPS באמצעות שימוש באנודות Cu ו-Al
כדי להגביר את יעילות MGPS ניתן להשתמש באופן מכוון באנודות Cu ו-Al. בדרך זו, גם ספינות וגם מבנים חוף-יucz יכולים להיערך כדי לספק הגנה מובנת נגד ביואיסדינג וקורוזיה. גישה משלבת שכזו חשובה כדי לוודא שהמערכות תמיד מוכנות לפעולה ואין צורך כמעט בהרפאות.
לדוגמה:
• הגנה על גוף הספינה: באמצעות אנודות Cu לגופי הספינה, לא מתרחשים בקלות התיישבות של יצורים שגריים, ולכן יש תחתית חלקה ויעילות דלק מproved.
• רכיבים קריטיים: אנודות Al מוצבות בצורה מושכלת בקרבת אזורים שיש בהם יותר פגיעות כמו סרטיות וכלי-metallic אחרים כך שהחלקים החשובים ביותר לא יתאכלו.
בנוסף, העיצוב והיישום של האנודות האלו צריכים להמשיך להשתנות עם שינויים בפרמטרים האוקיינוגרפיים כדי להבטיח יעילות מתמשכת.
מסקנות
נקבע כי הביצוע וההיבט הכלכלי של מבנים ימיים ביחס לחייהם העמיסי יכולים להיות אידיאליים על ידי בחירת אנודות מתאימות למערכת מניעת צמיחה ימית. אנודות Cu ידועות בכוחן למנוע צמיחה ימית באמצעות שחרור יונים של נחושת, בעוד שאנודות Al מספקות אתtection החשמלית והפחתת התחליפי. על ידי שילוב המתאים של האנודות הללו, ניתן למנוע בצורה יעילה גם תחלה ביולוגית וגם התחלף כך שהצוללות והמבנים הימיים יישארו במצב טוב למשך זמן רב.
השימוש המתוכנן של אנודות Cu ו-Al ב-MGPS מציין את הצורך להתחשב בעקרונות העבודה ובשיטות השימוש שלהן כדי לשכפל אותן. טכניקה זו לא רק שומרת על הנכסים הימיים אלא גם משפרת את אופן פעולות התעשיה הימית, מה שמגשים שימוש כלכלי ו可想תי בתעשיות ימיות.