EN
Marine biofouling is simply unwanted settlement of marine life upon sub-surface hardware. Whether that is microorganisms such as bacteria and diatoms, or indeed macro organisms in form of mussels, barnacles and seaweed, whether it's growing on ship hulls, sea chests, piping, or offshore infrastructure, biofouling causes issues. Over years, we've completed in excess of 500 retrofit and maintenance jobs per year, and in every case issue was determined by our team to be due to impact of marine biofouling.
Causes of Marine Biofouling
Відбувається передбачувана екологічна послідовність: «кондиціонування» — утворення плівки з великих органічних молекул на первинно чистій поверхні відразу після занурення компонента у воду. Упродовж 24–48 годин поверхню заселяють мікроорганізми, утворюючи біоплівку. Незабаром приєднуються бактерії та діатомові водорості. Через 4–6 днів осідають і розвиваються личинки макрообростання, зокрема балануси, трубочники та мідії, приваблені органічно багатим мікрозередовищем. Деякі важливі параметри, що впливають на обростання:
Температура води: Біологічне зростання стимулюється підвищеною температурою через тепліші тропічні та субтропічні води, а рівень біообростання в тропічних районах може бути в 10 разів вищим, ніж у помірних та холодних районах.
Солоність та рівень поживних речовин: Високий рівень поживних речовин у лиманах та прибережних районах сприяє цвітінню водоростей і збільшує кількість личинок, прискорюючи темпи обростання.
Активність суден: Кораблі, що не рухаються або рухаються дуже повільно, забруднюються серйозніше, ніж кораблі, які постійно рухаються й зазнають опору/тертя, що перешкоджає прикріпленню організмів. До типових прикладів нерухомих або повільно рухомих суден належать офшорні нафтові платформи, FPSO та інші типи якорних суден.
Матеріал поверхні та її шорсткість: Більш хімічно активні або грубіші поверхні сприяють кращому осіданню організмів і утриманню поживних речовин, що прискорює колонізацію.
Розуміння цих чинників дозволяє операторам передбачати ризик біообростання з урахуванням торгових маршрутів, режимів експлуатації та сезонності. SME використовує ці знання для адаптації профілактичних заходів під потреби кожного клієнта.
Експлуатаційні та економічні ризики
Отже, біообростання — це не лише естетична проблема. Біообростання призводить до реальних втрат у продуктивності, які можна чітко виміряти:
Збільшення споживання палива: Навіть незначна плівка слизу збільшує шорсткість корпусу й, відповідно, збільшує опір тертя. Міжнародна морська організація (IMO) вважає, що помірне обростання призводить до додаткового споживання палива на 10–20 %, а сильне обростання (наприклад, розквіт ракоподібних) може збільшити споживання палива до 40 %. За умов високих цін на паливо це важливий елемент витрат.
Зниження швидкості та затримки рейсів: Коли ефективність суден знижується через обростання корпусу, вони зменшують швидкість, збільшуючи кількість обертів двигуна й тривалість рейсів, щоб дотриматися графіку.
Прискорена корозія: Наявність біоплівок також сприяє утворенню різних аераційних елементів під осадом, що призводить до локального точкового та щілинного корозійного ушкодження, яке спостерігається в зонах морських решіток систем охолодження, що працюють на морській воді. Ці зони є проблемними, оскільки в них існують ділянки з поганою циркуляцією або застоєм води, де середовище ще більш агресивно впливає на матеріал основи.
Заблокування та відмова обладнання: У трубопровідних системах макро-забруднювачі можуть спричинити звуження потоку, що призводить до зниження ефективності теплообмінників та підвищення вимог до енергії для перекачування. Якщо такі причини призводять до часткової або повної заблокованості труб, це може призвести до серйозного перегріву або зупинки роботи об’єкта/дорогостоячої аварії та надзвичайних ремонтних витрат, і тоді необхідно вжити заходів.
Регуляторні та комерційні санкції: Корабель із біообростанням є головним джерелом поширення інвазивних видів. Режим регулювання, що застосовується до корабельних заходів у портах у рамках контролю портових держав, а також все частіше — через екологічні агентства, тепер передбачає фізичний огляд корпусів та очищення поверхонь суден. Невиконання цих вимог призведе до затримки судна, накладення штрафів або заборони на вхід до порту.
Багато проектів послуг МСП пов’язані з очищенням систем, уражених біообростанням, та відновленням їхнього робочого стану.
Методи профілактики: багаторівневий підхід
Розумні рішення для запобігання біообростанню. Стратегія контролю біообростання поєднує обробку поверхонь, активні системи та експлуатаційні процедури. Жоден окремий варіант не підходить для всіх випадків; вибір рішення залежить переважно від торговельного маршруту судна, його конструкції та режиму технічного обслуговування.
Протизаростові покриття: Сьогодні початковими бар'єрами проти прикріплення організмів є SPC-покриття та силиконові фул-реліз-фарби. Завдяки вимиванню біоциду (наприклад, міді, цинку), що міститься в SPC-фарбах, обмежується кількість прикріплення організмів. Низька адгезія поверхонь, створених силиконовими фул-реліз-фарбами, дозволяє водному потоку змивати будь-які організми; такі фарби добре працюють на суднах з високою швидкістю. Однак їх потрібно періодично замінювати у сухому стані, а також можуть діяти обмеження щодо біоцидів у районах із жорсткими екологічними вимогами.
Системи запобігання морському обростанню (MGPS): Застосування для морського вікна та охолоджувача у вигляді коробки. Система MGPS є ідеальною для морського вікна й трубопроводів; система MGPS контролює обростання. За допомогою електролітичних анодів у морському вікні/системі MGPS у контрольованих кількостях виділяються йони міді та алюмінію, що ефективно запобігає прикріпленню личинок і утворенню біоплівки всередині трубопроводів та корпусів суден. На відміну від вимивання покриттів, йони не виділяються до активації системи MGPS, що забезпечує більш точний контроль результатів. Системи SME постачалися сотням суден по всьому світу для надійного захисту.
Регулярний огляд та очищення: Рутинне підводне очищення (за допомогою дистанційно керованих транспортних засобів або водолазів) видаляє біоплівку на ранніх стадіях її утворення й запобігає макрообростанню. Під час очищення потрібно дотримуватися обережності, щоб не пошкодити покриття. Очищення у воді за допомогою систем захоплення набуває все більшого значення в екологічно чутливих портах, щоб запобігти потраплянню біообростання та/або частинок покриття в навколишнє середовище.
Експлуатаційні заходи: Накопичення обростання посилюється під час тривалих періодів простою. Його можна уповільнити за допомогою оптимізованого планування рейсів, наприклад, руху з високою швидкістю для підвищення зсувного навантаження на корпус, а також механічного очищення. Для стаціонарних установок, що експлуатуються тривалий час, ефективним є регулярне висихання.
Перевага МСП у запобіганні біообростанню
У SME ми розглядаємо біообростання як комплексну системну проблему й вирішуємо її за допомогою інженерної експертизи, високоякісних компонентів та оперативного обслуговування. Наші 100+ команд електриків, механіків та фахівців з технічної підтримки, що працюють у нашому виробничому центрі в Нантоні площею 5 000 кв. м, працюють по всьому світу — щоб забезпечити ваші активи технологіями протидії обростанню. Серед інших продуктів та послуг ми пропонуємо постачання MGPS, оглядові перевірки суднових клапанів (cloacal surveys), модернізацію захисту морських приймальних отворів (sea chest), обслуговування систем охолодження води. Ваш проект охоплюється нашою 12-місячною гарантією й реалізується в рамках наших систем управління, сертифікованих за ISO 9001/14001/45001. Ми прагнемо щорічно надавати первинну підтримку понад 500 проектам та постачати понад 1 000 запасних частин для суден по всьому світу партнерам SP Management Contractor у офшорній сфері та китайським суднобудівним верфям. Зверніться до нас — наша мета — подолати ваші побоювання щодо біообростання й забезпечити чисту, економічну експлуатацію.