Cathelcon merieliöstön kasvunehkäisemisjärjestelmien tekninen kuvaus

Cathelcon merieliöstön kasvunehkäisemisjärjestelmämme (MGPS, tunnetaan myös antifouling-järjestelmänä) koostuu tavallisimmin kupari- ja alumiinianodien pareista, jotka on asennettu merivesikaivoon tai suodattimeen ja yhdistetty ohjauspaneeliin. Mikäli aluksen putkisto on tehty kupari-nikkeli-seoksesta, käytetään alumiinianodin sijasta rautaa sisältävää anodia.

Käytön aikana kuparianodi tuottaa ioneja, jotka kulkeutuvat meriveden virran mukana. Näin syntyy elinympäristö, jossa merirokot ja simpukat eivät viihdy eivätkä voi lisääntyä.

Järjestelmä estää simpukoiden ja merirokon toukkien kiinnittymisen matalalla kupari-ionien pitoisuudella (noin kaksi miljardisosaa). Toukat kulkevat harmittomasti jäähdytysvesijärjestelmän läpi sen sijaan, että ne tarttuisivat merivesikaivon, suodatinten tai putkien pinnoille.

Ilman kasvunehkäisyjärjestelmää putkien pinnat saattavat peittyä erilaisen kasvustojen alle, mikä taas johtaa tukoksiin ja merivesijäähdytysjärjestelmän suorituskyvyn laskuun.

Kaksitoiminen järjestelmä

Kupari-ionien toimintaa tehostaa alumiinihydroksidi, jota syntyy kun alumiinianodit saostavat kuparianodeista vapautunutta kuparia. Geelimäinen kupari-alumiinioksidisaos kulkeutuu järjestelmän läpi ja leviää myös putkien pinnoille siellä, missä virtaus on usein hitaampaa ja missä merieliöiden toukat todennäköisimmin viihtyvät. Tuloksena toukat poistuvat järjestelmästä ulostuloveden mukana.

Samanaikaisesti putkien sisäpinnoille muodostuu alumiini-kupari-kerrostuma, joka estää korroosiota. Järjestelmä on siis kaksitoiminen: se suojaa putkistoja sekä merieliöstön kasvulta että korroosiolta.

Merivesikaivoon tai suodattamiin asennetut anodit

Jos järjestelmä asennetaan alukselle sen rakennusvaiheessa, anodit sijoitetaan merivesikaivoon tähän tarkoitettujen koteloiden tai kiinnityslaippojen avulla. Jos järjestelmä taas asennetaan uudistusprojektina ennen seuraavaa suunniteltua kuivatelakalle nostoa, voidaan anodit asentaa merivesisuodattimiin. Tämä helpottaa anodien vaihtamista tarpeen tullen.

Sellaisissa erityistapauksissa, joissa Cathelcon järjestelmä asennetaan vanhan, kemikaaleihin perustuvan kasvunehkäisyjärjestelmän tilalle, anodit voidaan asentaa (elektrolyysi)käsittelytankkeihin. Näin voidaan hyödyntää jo olemassa olevaa putkistoa, mikä alentaa työn kustannuksia.

Vaihtoehdot ja Cathelcon MPGS-järjestelmän ominaisuudet

  • Suojaa teräsputkistot kupari- ja alumiinianodeilla.
  • Suojaa kuparin ja nikkelin seoksesta valmistetut putkistot kuparianodeilla ja rautaa sisältävillä anodeilla.
  • Anodien asennus merivesikaivoon tyypillisesti aluksen rakennusvaiheessa. Anodien vaihto kuivatelakalla.
  • Suodattamiin asennetut anodit voidaan vaihtaa kun alus on satamassa.
  • Elektrolyysitankkeja voidaan hyödyntää vanhaa kemikaaleihin perustuvaa järjestelmää korvattaessa tai sellaisissa tapauksissa, joissa anodeja ei voida asentaa merivesikaivoon tai suodattimeen.
  • Ympäristöystävällinen ja kemikaalivapaa järjestelmä, joka tyypillisimmin toimii vain kahden miljardisosan kuparipitoisuuksilla.


Kuva yllä: merivesikaivon anodien asennukset

 

Kuva yllä: suodattimeen asennetut anodit

Merieliöstön kasvu ja korroosio

Korroosiota voi kiihdyttää kaksi tekijää. Merieliöstön kasvu metallipinnoilla vähentää hapen määrää kasvuston alle jäävillä pinnoilla. Nämä alueet muuttuvat anodisiksi kun ne päätyvät kosketuksiin hapekkaan meriveden kanssa, mistä seuraa pistekorroosiota. Bakteerit ovat toinen korroosion kiihdyttäjä. Esimerkiksi sulfaattibakteerien ja rautabakteerien biologiset toiminnot ja aineenvaihdunnan sivutuotteet voivat aiheuttaa korroosiota. Näitä bakteereja elää happiköyhillä alueilla, kuten aerobisten eliöiden kasvuston alla tai hapettomassa vedessä, jota löytyy usein öljysäiliöistä ja pilssitankista. Tehokas kasvunesto vähentää sekä pistekorroosiota että rakokorroosiota.

Suurin osa Cathelcon merieliöstön kasvunestojärjestelmistä on kaksitoimisia, eli ne estävät sekä merieliöstön kasvua että korroosiota. Teräsputkistojen suojaamiseen käytetään alumiinianodeja, kun taas kuparin ja nikkelin seoksesta valmistetut putkistot suojataan rautaa sisältävillä anodeilla. Anodit hidastavat korroosion syntymistä merkittävästi, mikä antaa putkistoille ja muille meriveden kanssa kosketuksiin päätyville laitteille pidemmän käyttöiän.

Kasvua estävät elektrolyysitankit

Kannelle asennettavat elektrolyysitankit suunnitellaan sisältämään putkisto, joka kuljettaa sisäänotetun meriveden pumppuihin tai merivesikaivoihin. Kupari-ionit kulkevat meriveden mukana putkistoon, ja poistavat merirokon ja simpukoiden aiheuttamia tukoksia. Ohjainjärjestelmät voidaan kytkeä sisäänottoventtiileihin tai pumppuihin, ja ne säätelevät automaattisesti veden virtausta niihin merivesikaivoihin, jotka ovat käytössä. Yksiköt suunnitellaan erikseen jokaista käyttökohdetta varten, ja toimitetaan asennusvalmiina, alustalle kiinnitettyinä moduuleina.