EN
Zarastanie morskie to po prostu niepożądane osadzanie się organizmów morskich na podwodnym sprzęcie. Może to dotyczyć mikroorganizmów, takich jak bakterie i okrzemki, a także makroorganizmów, takich jak małże, siedlaki i glony; mogą one rosnąć na kadłubach statków, w komorach zasysających wody morskiej, rurociągach lub infrastrukturze morskiej poza lądem. Zarastanie powoduje problemy. Przez lata wykonaliśmy ponad 500 prac modernizacyjnych i konserwacyjnych rocznie, a w każdym przypadku nasz zespół stwierdził, że przyczyną problemu było zarastanie morskie.
Przyczyny zarastania morskiego
Występuje przewidywalna sekwencja ekologiczna – „przygotowująca” warstwa dużych cząsteczek organicznych osadza się na początkowo czystej powierzchni tuż po zanurzeniu elementu w wodzie. W ciągu 24–48 godzin mikroorganizmy kolonizują powierzchnię, tworząc biofilm. Następnie pojawiają się bakterie i okrzemki. W ciągu 4–6 dni larwy makroosadów – w tym owady siedzące, robaki rurkowe i małże – osiadają i rozwijają się, przyciągane przez bogate w związki organiczne mikrośrodowisko. Niektóre z ważnych parametrów wpływających na stopień osadzania to:
Temperatura wody: Wzrost biologiczny jest stymulowany przez wyższe temperatury w cieplejszych wodach tropikalnych i subtropikalnych; intensywność bioosadzania w obszarach tropikalnych może być nawet dziesięć razy większa niż w regionach umiarkowanych i zimnych.
Zasolenie i poziom składników odżywczych: Wysoki poziom składników odżywczych w estuarach i przybrzeżnych obszarach sprzyja zakwitom glonów i zwiększa liczbę larw, co przyspiesza tempo osadzania.
Aktywność statków: Statyczne lub poruszające się bardzo powoli statki ulegają silniejszemu zarastaniu niż statki stale poruszające się, które napotykają opór/rozpieranie hamujące rozwój organizmów powodujących zarastanie. Typowymi przykładami nieruchomych lub poruszających się powoli jednostek są platformy naftowe morskie, jednostki typu FPSO oraz inne rodzaje zakotwiczonych statków.
Materiał powierzchni i jej chropowatość: Powierzchnie bardziej reaktywne chemicznie lub bardziej szorstkie umożliwiają lepsze osadzanie się organizmów oraz zatrzymywanie składników odżywczych, co przyspiesza kolonizację.
Zrozumienie tych czynników pozwala operatorom przewidywać ryzyko zarastania na podstawie tras handlowych, schematów eksploatacji oraz pory roku. SME wykorzystuje tę wiedzę do dostosowywania środków zapobiegawczych do potrzeb każdego klienta.
Ryzyka operacyjne i ekonomiczne
Zarastanie biologiczne nie jest więc wyłącznie kwestią estetyczną. Powoduje ono rzeczywiste koszty operacyjne, które można dokładnie zmierzyć:
Zwiększone zużycie paliwa: Nawet lekka warstwa śluzu zwiększa chropowatość kadłuba, a tym samym opór tarcia. IMO uważa, że umiarkowane zabrudzenie powoduje dodatkowe zużycie paliwa w zakresie 10–20%, natomiast silne zabrudzenie (np. obfite porośnięcie barnaklami) może zwiększyć zużycie paliwa nawet o 40%. W warunkach wysokich cen paliwa stanowi to istotny element kosztów.
Zmniejszona prędkość i opóźnienia w rejsach: Gdy wydajność statków spada z powodu zabrudzonych kadłubów, zmniejszają one prędkość, zwiększając obroty silnika oraz przedłużając czas trwania rejsów, aby dotrzymać harmonogramu.
Przyspieszona korozja: Obecność biofilmów prowadzi również do powstawania różnocylnych ognisk aerozolowych pod osadzonymi organizmami, co powoduje lokalne korozję punktową i szczelinową, obserwowaną w strefach klatek ssących systemów chłodzenia działających na wodzie morskiej. Te obszary są problematyczne, ponieważ występują w nich strefy słabego przepływu lub zastoju, w których środowisko jest jeszcze bardziej agresywne wobec materiału podłoża.
Zablokowanie i awarie sprzętu: W układach rurociągowych makrozanieczyszczenia mogą powodować zwężenie przepływu, co prowadzi do obniżenia wydajności wymienników ciepła oraz zwiększenia zapotrzebowania na energię pompowania. Jeśli te zjawiska rozwiną się w częściowe lub całkowite zablokowanie rur, może to spowodować poważne przegrzanie lub wyłączenie instalacji/kosztowne awarie i konieczność pilnej naprawy, co wymaga podjęcia natychmiastowych działań.
Kary regulacyjne i komercyjne: Statki z biozanieczyszczeniem kadłuba są głównym źródłem rozprzestrzeniania się gatunków inwazyjnych. Obowiązujące przepisy dotyczące wizyt statków w portach – stosowane przez organy kontroli stanu portowego oraz coraz częściej przez agencje ochrony środowiska – obejmują fizyczne inspekcje kadłubów i czyszczenie powierzchni statku. Nieprzestrzeganie tych wymogów skutkuje zatrzymaniem statku, nałożeniem kar oraz odmową dopuszczenia do portu.
Wiele projektów usługowych przedsiębiorstw z sektora MSP obejmuje czyszczenie systemów z biozanieczyszczeniem oraz przywracanie im sprawności działania.
Metody zapobiegawcze: wielowarstwowe podejście
Inteligentne rozwiązania do ograniczania bioosadów. Strategia kontroli bioosadów łączy obróbkę powierzchni, systemy aktywne oraz procedury eksploatacyjne. Żadna pojedyncza opcja nie nadaje się do wszystkich przypadków; wybór rozwiązania zależy w dużej mierze od trasy żeglugowej statku, jego konstrukcji oraz harmonogramu konserwacji.
Powłoki antyosadowe: Obecnie początkowymi barierami zapobiegającymi osadzaniu się organizmów są farby SPC oraz farby silikonowe typu foul-release. Działanie wydzielające biocydy farb SPC (np. miedź, cynk) ogranicza ilość osadzających się organizmów. Powierzchnie o niskiej przyczepności zapewniane przez farby silikonowe typu foul-release umożliwiają usuwanie organizmów za pomocą przepływu wody i sprawdzają się szczególnie dobrze na szybkich statkach. Wymagają one jednak okresowej wymiany w stanie suchym i mogą napotkać ograniczenia dotyczące biocydów w obszarach o ścisłych przepisach środowiskowych.
Systemy zapobiegania namnażaniu się organizmów morskich (MGPS): Zastosowanie w klapie zewnętrznej i chłodnicy obiegowej. System MGPS jest ostatecznym rozwiązaniem do zastosowania w klapie zewnętrznej oraz instalacjach rurowych; kontroluje on namnażanie organizmów. Poprzez elektrolityczne anody umieszczone w klapie zewnętrznej / systemie MGPS, kontrolowane ilości jonów miedzi i glinu są uwalniane w celu skutecznego ograniczania osadzania się larw oraz zapobiegania powstawaniu warstwy biofilmu wewnątrz rur i kadłuba statku. W przeciwieństwie do farb wydzielających jony, w systemie MGPS jony nie są uwalniane dopóki system nie zostanie aktywowany, co zapewnia bardziej kontrolowane efekty. Systemy SME zostały dostarczone na setki statków na całym świecie, zapewniając niezawodną ochronę.
Regularne inspekcje i czyszczenie: Codzienne czyszczenie podwodne (za pomocą zdalnie sterowanych pojazdów lub nurków) usuwa biofilm w początkowej fazie jego powstawania i zapobiega makroosadzaniu się organizmów. Podczas czyszczenia należy zachować ostrożność, ponieważ powłoka może zostać uszkodzona. Czyszczenie pod wodą przy użyciu systemów zbierających staje się coraz częstszym wymogiem w portach szczególnie wrażliwych pod względem ekologicznym, aby zapobiec przedostawaniu się do środowiska biofilmu oraz/lub odłamków powłoki.
Środki operacyjne: Gromadzenie się osadów jest nasilane przez długie okresy postoju. Można je opóźnić dzięki zoptymalizowanemu planowaniu rejsów, np. przepływowi z wysoką prędkością w celu zwiększenia ścinania kadłuba oraz oczyszczaniu mechanicznym. W przypadku stałych instalacji na dłuższy czas regularne wysuszanie jest skuteczne.
Zalety MŚP w zapobieganiu bioosadom
W SME traktujemy zanieczyszczenie biologiczne jako kompleksowy wyzwanie systemowe i podejmujemy się go dzięki wiedzy inżynierskiej, wysokiej jakości komponentom oraz szybkiej obsłudze serwisowej. Nasze ponad 100 zespołów inżynierów elektryków, mechanicznych i wspierających, działających w naszych warsztatach w Nantong o powierzchni 5000 m², są gotowe do wdrożenia na całym świecie – zapewniając techniki zapobiegania zanieczyszczeniom biologicznym dla Państwa aktywów. Wśród innych oferowanych produktów i usług znajdują się dostawy systemów MGPS, badania zanieczyszczeń (cloat surveys), modernizacja ochrony klatek wlotowych, konserwacja systemów chłodzenia wody. Każdy projekt jest objęty 12-miesięczną gwarancją oraz realizowany zgodnie z naszymi systemami certyfikowanymi zgodnie z normami ISO 9001/14001/45001. Naszym celem jest zapewnienie wsparcia materiałowego dla ponad 500 projektów rocznie oraz dostarczanie ponad 1000 części zamiennych dla jednostek morskich na całym świecie partnerom SP Management Contractor działającym poza granicami kraju oraz chińskim stoczniom – skontaktujcie się z nami! Naszym celem jest przekroczyć Państwa obawy związane z zanieczyszczeniem biologicznym i zapewnić czystą oraz opłacalną eksploatację.