EN
Marínny biologický obrast je jednoducho nežiadúce usadenie morského života na podvodné technické zariadenia. Či už ide o mikroorganizmy, ako sú baktérie a diatómy, alebo makroorganizmy, napríklad mušle, korýšiky a morské riasy, či sa vyvíjajú na trupoch lodí, morských vstupoch, potrubí alebo morských infraštruktúrach – biologický obrast spôsobuje problémy. Počas rokov sme vykonali viac než 500 retrofitov a údržbových prác ročne a v každom prípade náš tím stanovil, že príčinou problému bol marínny biologický obrast.
Príčiny marínného biologického obrastu
Prebieha predvídateľná ekologická postupnosť, pri ktorej sa na pôvodne čistý povrch okamžite po ponorení súčasti do vody usadzuje „podmienkovací“ film veľkých organických molekúl. V priebehu 24 až 48 hodín sa na povrchu usadzujú mikroorganizmy a tvoria biologický film (biofilm). Neskôr nasledujú baktérie a dinoflageláty. V priebehu 4 až 6 dní sa usadzujú a vyvíjajú larvy makrofoulingových organizmov, vrátane korálikovcov, trubícovcov a mušlí, ktoré sú pritiahnuté organicky bohatým mikroprostredím. Niektoré dôležité parametre ovplyvňujúce fouling sú:
Teplota vody: Biologický rast je stimulovaný vyššími teplotami v teplých tropických a subtropických vodách; úroveň biofoulingu v tropických oblastiach môže byť až desaťkrát vyššia ako v miernych a studených oblastiach.
Slanosť a úroveň živín: Vysoká hladina živín v ústí riek a pobrežných oblastiach podporuje rozvoj riasových kvetov a zvyšuje početnost lariev, čím sa zrýchľuje rýchlosť foulingu.
Činnosť plavidla: Nepohybujúce sa alebo veľmi pomaly sa pohybujúce lode sa znečistia vážnejšie ako nepretržite sa pohybujúce lody, ktoré zažívajú odpor/tesnosť, čo bráni usadzovaniu sa organizmov spôsobujúcich znečistenie. Niektoré bežné príklady nepohyblivých/pomalých plavidiel zahŕňajú výrobné plošiny na ťažbu ropy v mori, plávajúce výrobné a skladovacie jednotky (FPSO) a iné typy kotvených lodí.
Materiál povrchu a jeho drsnosť: Chemicky reaktívnejšie alebo hrubšie povrchy umožňujú lepšie usadzovanie a udržiavanie živín, čo zrýchľuje kolonizáciu.
Pochopenie týchto spúšťacích faktorov umožňuje prevádzkovateľom predvídať riziko znečistenia na základe obchodných trás, prevádzkových vzorov a sezónnosti. SME využíva tieto poznatky na prispôsobenie preventívnych opatrení pre každého zákazníka.
Prevádzkové a ekonomické riziká
Znečistenie biologickými organizmami teda nie je len estetický problém. Má za následok veľmi reálne výkonnostné straty, ktoré sa dajú jasne kvantifikovať:
Zvýšená spotreba paliva: Aj mierne slimové povlaky zvyšujú drsnosť trupu a tým aj trenie. IMO uvádza, že stredne intenzívne znečistenie spôsobuje 10 až 20 % vyššiu spotrebu paliva a silné znečistenie (napr. rozkvit rakovcov) môže spotrebu paliva zvýšiť až o 40 %. V podmienkach vysokých cien paliva ide o dôležitý nákladový prvok.
Znížená rýchlosť a oneskorenia v plavbe: Ak je účinnosť lodí znížená znečisteným trupom, lodí znížia rýchlosť, zvýšia otáčky motora a predĺžia trvanie plavby, aby splnili stanovené termíny.
Zrýchlená korózia: Prítomnosť biologických filmov tiež spôsobuje vznik rôznych aeráciou ovplyvnených článkov pod usadeninami, čo vedie k lokálnym bodovým a štrbinovým koróznym poškodeniam, ktoré sa pozorujú v oblasti morských vstupov chladiacich systémov prevádzkovaných v morskej vode. Tieto oblasti sú problematické, pretože obsahujú miesta so slabým prúdením alebo stojatou vodou, kde prostredie pôsobí ešte agresívnejšie na materiál podkladu.
Uzatvorenie a porucha zariadenia: V potrubných systémoch môžu makrofoulačné látky spôsobiť zúženie toku, čím sa zníži účinnosť výmenníkov tepla a zvýšia sa náklady na čerpanie energie. Ak sa tieto príčiny vyvinú do čiastočných alebo úplných upchatí potrubia, môže to viesť k vážnemu prehrievaniu alebo výpadku elektrárne/drahému poruchovému opravám a núdzovým opravám.
Regulačné a obchodné pokuty: Loď postihnutá biofoulingom je hlavným prispievateľom šírenia invazívnych druhov. Regulačný režim uplatňovaný pri prístupoch lodí pod kontrolou prístavného štátu a čoraz viac aj prostredníctvom environmentálnych agentúr zahŕňa fyzickú kontrolu trupov a čistenie povrchov lodí. Zlyhanie v tomto smere má za následok zadržanie lode, pokuty alebo odmietnutie prístupu do prístavu.
Mnoho projektov služieb SME zahŕňa čistenie systémov postihnutých biofoulingom a obnovu ich prevádzkovej schopnosti.
Metódy prevencie: Viacvrstvový prístup
Chytré riešenia na potlačenie biologického znečistenia. Stratégia kontroly biologického znečistenia kombinuje úpravy povrchu, aktívne systémy a prevádzkové postupy. Žiadna jediná možnosť nie je univerzálna pre všetky prípady; výber riešenia závisí predovšetkým od obchodnej trasy lode, jej konštrukcie a režimu údržby.
Protizárasové nátery: Dnes sú počiatočnými bariérmi proti osídleniu SPC nátery a kremíkové nátery s funkciou odpudzovania zárasov. Výlučný účinok biocídov obsiahnutých v SPC náteroch (napr. meď, zinok) obmedzuje množstvo osídlenia. Nízka adhézia povrchov kremíkových náterov s funkciou odpudzovania zárasov umožňuje prúdeniu vody odplávať akékoľvek organizmy a tieto nátery sa dobre osvedčujú u lodí s vysokou rýchlosťou. Musia však byť periodicky vymieňané v suchom stave a v oblastiach s prísne environmentálnymi predpismi môžu naraziť na obmedzenia týkajúce sa biocídov.
Systémy na prevenciu nárastu morských organizmov (MGPS): Použitie na morské vstupné otvory a chladiace skrinky. Systém MGPS je ideálny pre morské vstupné otvory a potrubie; systém MGPS kontroluje zanesenie. Prostredníctvom elektrolytických anód umiestnených v morskom vstupnom otvore alebo v systéme MGPS sa uvoľňujú kontrolované množstvá meďových a hliníkových iónov, čím sa účinne potláča usadenie lariev a zabraňuje sa tvorbe biologických filmov v potrubí a na trupoch lodí. Na rozdiel od uvoľňovania iónov z povlakov sa ióny uvoľňujú len vtedy, keď je systém MGPS aktivovaný, čo zabezpečuje presnejšie a lepšie kontrolovateľné výsledky. Systémy SME boli dodané stovkám lodí po celom svete, aby poskytovali spoľahlivú ochranu.
Pravidelné prehliadky a čistenie: Pravidelné podvodné čistenie (pomocou diaľkovo ovládaných vozidiel alebo potápačov) odstraňuje biologický film v jeho počiatočnom štádiu a bráni vzniku makrozanesenia. Pri čistení je potrebná opatrnosť, pretože povlak môže byť poškodený. Čistenie pod vodou pomocou zachytávacích systémov sa stáva čoraz väčšou požiadavkou v ekologicky citlivých prístavoch, aby sa zabránilo uvoľneniu biologického zanesenia a/alebo častíc povlaku do životného prostredia.
Prevádzkové opatrenia: Hromadenie znečistení sa zhoršuje pri dlhých obdobiach nečinnosti. Možno ho spomaliť optimalizovaným plánovaním plavby, napríklad rýchlymi prechodmi na zvýšenie strihového účinku na trup a mechanickým čistením. Pri statických inštaláciách na dlhodobé použitie je účinné pravidelné vysychanie.
Výhoda SME pri prevencii biologického znečistenia
V SME považujeme biologické znečistenie za komplexnú systémovú výzvu a riešime ju pomocou inžinierskej odbornosti, kvalitných komponentov a reaktívnej služby. Naše viac ako 100 tímov elektroinžinierov, mechanických inžinierov a podporných inžinierov z našich dielní v Nantongu s rozlohou 5 000 m² sa globálne nasadzujú – poskytujú techniky proti biologickému znečisteniu pre vaše aktíva. Medzi ďalšie ponúkané produkty a služby patria dodávky systémov MGPS, kontrolné prehliadky, modernizácia ochrany morských vstupov (sea chest), údržba systémov chladiacej vody. Vaš projekt je krytý našou 12-mesačnou zárukou a riadi sa našimi systémami certifikovanými podľa noriem ISO 9001/14001/45001. Naším cieľom je poskytnúť surové podporné produkty pre viac ako 500 projektov ročne a viac ako 1 000 náhradných dielov pre plavidlá po celom svete partnerom SP Management Contractor v oblasti offshore a čínskym lodeniciam. Preto nás kontaktujte – náš cieľ je prekročiť vaše obavy z biologického znečistenia a zabezpečiť čistý a ekonomický prevádzkový režim.