防海生物装置
MGPS & ICAF
电解海水防海生物装置的基本原理
海水中含有大量的氯化钠为主的盐类，其中氯化钠含量最高位 2.7%左右， 占总盐度的 10.9%。 在海水的组成中， 氯离子含量最高， 氯浓度达 19%左右，占离子总含量的 55%。 电解海水防海生物装置，用镀铂钛电极或特制的电极将海水电 解，以产生 NaClO、HClO 和 Cl2，这些有效氯是强氧化剂，能杀死 或击晕海生物的幼虫和孢子，达到防污染的目的。根据实验室研究结 果表明，有效氯为 20mg/L 的处理海水，能杀死海水中几乎所有的 细菌和海生物。
电解铜、铝(软铁、熟铁)防海生物装置的基本原理
铜阳极(copper anode)在海水中电解，产生微量铜离子(cupric ion)， 铝阳极(aluminum anode)或铁阳极(ferric anode)电解后生成 少量氢氧化铝絮状物(aluminum hydroxide floccule)或氢氧化铁 絮状物(ferric hydroxide floccule)，海水带着这种具有很高黏性的 絮状物从管道中流过时，絮状物就散布开来，粘附在海生物幼虫可能 栖生的海水流得较缓慢的区域，并且随着电解时间的增长，这些絮状 物就附着在海水管系的内壁上， 在整个海水管系中形成一层很薄的保 护层，进而达到防止海生物吸附及防止海水腐蚀的双重作用。 实验研究结果表明， 当海水中的铜离子含量达到 2μg/l(2mg/m3) 时，铜离子能有效地抑制海生物在海水管系中生长。 根据海水管系的材质的不同，须正确选择使用阳极： 如果海水管系的材质是钢，需选用铝阳极。 如果海水管系的材质是铝或铜，需选用铁阳极。
防海生物装置(MGPS)和阴极保护(ICCP)的区别
防海生物装置(MGPS)和阴极保护(ICCP)的区别
1.常用防海生物装置(MGPS---MARINE GROWTH PREVENTION SYSTEM)，分为两类：
1）电解铜和铝/铁电极，利用电解出的铜离子杀灭海生物，借助电解出的铝离子防止腐蚀。
2）直接电解海水产生次氯酸钠，利用次氯酸钠防腐蚀防堵塞。
2.阴极保护（ICCP---IMPRESSED CURRENT CATHODE PROTECTION)8
ICCP设备通过安装在船体上的参考电极连续监测船体电压, 如果船体电位超出正常值 (通常为220V)电控箱将向钛电极输出一定量的补偿电流(直流电DC).
这样船体电位将始终保持在正常值范围内, 腐蚀现象就不会发生.。
远洋船舶抵美国港口防污染(VGP)各项规定
远洋船舶抵美国港口防污染（VGP）各项规定1. 船舶抵美国港口前堵塞甲板设备围栏泄放孔，直至离开美国水域；2. 甲板排放的必须是没有漂浮固体物、没有可见泡沫和闪光等污染物的洁净水；3. 在美国港口或水域严禁进行油漆作业和冲洗甲板；4. 船舶在美国停留时间太长，确需冲洗甲板时，严格按照当地相关要求进行；5. 船舶严格按照MARPOL公约处理船舶污水，并且在该VGP约束的水域禁止使用OWS；6. 严格按照压载水管理计划更换压载水，在离岸200海里、水深超过200米水域方可进行；7. 所有压载水操作都要记录在压载水记录簿上，操作者、大副和船长都须签字确认；8. 检查压载舱时，须仔细查看淤泥沉淀情况。
如情况严重，要上报公司，设法加以清除；9. 坞修前船舶要报告压载舱内部洁净状况，公司将视情安排清洁；必要时通过认可的岸上接受设备处理压载水；10. 船舶在太平洋沿岸航行时，严格按照压载水管理计划和2.2.3.6条款规定处理压载水；11. 手动控制的空的压载舱或不能完全排净的压载舱，进入美国水域要做好标记，并记录在压载水记录簿上；12. 在特殊水域，船舶遵照当地法规要求进行排放。
在美国水域不得使用轻水泡沫溶液（AFFF），除非在紧急情况下可以使用；13. 船舶遇到所列任何情形，遵照所述指导原则进行操作；14. 严格遵照有关国际公约规定，船体油漆不含有TBT成分；15. 如在加洲水域锚泊超过25天，船长应提醒公司；16. 船舶锅炉在美国水域不进行排污，若要进行排污，必须得到当地主管机关的同意并进行记录；17. 如果船舶在美国水域航行或停泊超过一周，并且装备有ICCP装置的船舶确认其处于良好状况；18. 锚链出水时彻底冲洗，锚链舱在坞修时彻底清洁，除去污泥沉积物和其它的污染物；19. 除非紧急情况，锚链舱的积水在美国水域禁止排放；20. 船舶侧推水下部分的检查保养工作在坞内进行；21. 船舶的钢丝绳在保养后，多余的牛油必须擦掉；22. 造水机在港内或美国水域禁止使用；23. 有电梯的船舶，电梯坑道的污水和机舱污水一样处理；24. 船抵美国水域前，启动消防泵将管内的水进行置换；25. 消防水系统在美国水域不进行维护和训练。
防海生物装置的性能比较和实船选用
防海生物装置的性能比较和实船选用防海生物装置的性能比较和实船选用随着航海运输及海洋资源的开发不断扩大,渤海的海生资源和生态环境同时受到较大的破坏。
渤海环境质量严重恶化,表现于海岸带污染明显、污染范围扩大、生态系统弱化、生态环境退化、赤潮、富营养化等。
近10年来,渤海水质的富营养化特征日趋显著,氮磷营养盐浓度在不同海区和年际中变化,并且连续超过海洋水质标准。
水质的富营养化引起藻类及其他浮游生物、贝类等迅速繁殖。
海洋环境中存在的小型污染物(粘土、微生物等)以及大型污染物(藻类、贝类、螅类等)在船上冷却系统中有极为理想的生长环境,那些低等生物粘附在海底格栅附近及海底阀箱、海水总管等内部,随着温度的提升、水流的改变,以及盐分及充足的氧气的存在,加剧这些低等海生物的快速生长繁衍。
特别是那些贝壳类海生物的抱团快速繁衍,对船舶的营运危害相当明显,具体表现在:1. 海生物堵塞海底格栅网、海水滤器、海水管道、海水泵及冷却器,极大地降低热交换率,使燃料成本加大(空调、发动机等)。
2. 海生物会对管道造成严重的生物腐蚀。
3. 主海底阀门因为海生物过量生长而不能关严,影响船舶航行安全。
4. 没有防海生物装置的船舶,定期不定期地清除海生物要投入巨大的财力人力。
5. 冷却循环系统和发动机必须经常维修或大修,浪费时间及金钱。
近几年来,我司在渤海湾工作的船舶,如华龙、华跃轮等都等不到两年半一个进坞检修周期,就分别发生海水总管大部分污堵造成主副机海水冷却量不够,海水泵吸不上水等现象,而不得不申请停航拆检总管部分,疏通清洁后维持使用;甚至于我司华信轮刚投产使用一年就发生海水总管海生物严重污堵现象。
针对在渤海水域营运作业的船舶所面临的共同问题,我们积极探讨研究,从污堵海生物根据清除出的贝类海生物的形状大小分析,应该主要为微小生物粘附在海的种类及成因着手,水管线内部因生长条件的改变而快速繁衍所致。
我们同时对国内外多种防海生物装置的设计原理、购置改装及日常使用维护成本、管理使用的方便可靠性,以及实际使用的效果情况,都做了大量的收集研究和咨询比较工作。
核电平台海水系统防海洋生物污损技术
第49卷第6期2020年12月船海工程SHIP&OCEAN ENGINEERINGVol.49No.6Dec.2020DOI:10.3963/j.issn.1671-7953.2020.06.030核电平台海水系统防海洋生物污损技术刘毅陈丰2,王洋1,李慧子1(1.中国舰船研究设计中心，武汉430064；2,中广核研究院有限公司，广东深圳518000)摘要:针对海洋污损生物危害核电平台正常航行和发电作业的问题，通过对比分析滨海核电厂及水面舰艇常用的防海生物污损技术,按照核电平台的特点和工程运行情景对各种技术进行适用性和有效性分析,提出核电平台全周期防海生物污损方案，该方案分为3个层级:预警、主动干预(规避、驱防、应急处置)和被动干预(预拦截、消杀、过滤、临时水源)，并根据核电平台运行情景选择合适的技术手段。
关键词:核电平台;海水系统;海洋污损生物;防污中图分类号:U664.8文献标志码:A文章编号：1671-7953(2020)06-0118-05近年来，我国滨海核电厂陆续报告了多起由于海生物堵塞取水系统而引发的污损事件，相关异常报告的数量呈增多态势⑴。
海生物附着在平台外板和螺旋桨表面,增加表面粗糙度,导致航速降低、燃料猛增；或污损声纳罩,干扰声波传递,降低灵敏度;或堵塞海水冷却系统取水口，导致机组被迫降功率或停堆停机,甚至会对核电平台最终热阱的可用性构成威胁⑵。
考虑以某滨海核电厂防海生物措施为例⑶，分析滨海核电厂主要采用的方海生物污损技术。
1滨海核电厂防海生物污损措施1.1循环水过滤系统滨海核电厂设有循环水过滤措施,其功能是过滤冷却海水中的杂质，保障冷却设备正常运行。
循环水过滤系统由多条独立的进口水渠、水闸门、拦污栅、旋转滤网组成，见图1。
从取水渠来的循环海水，由粗滤栅挡住大块的漂浮物体进入水闸门。
水闸门上装有带喷嘴的次氯酸钠注射管，用于向进口循环水中注射次氯酸钠杀死海生物。
拦污栅的栅格间距为50mm,能够过滤大部分海生物。
防海生物装置工作原理
防海生物装置工作原理
防海生物装置是一种用于防止海洋生物（如藻类、贝类、海草、海藻等）在海洋设施上生长和附着的装置。
它通常应用于海洋平台、海底管道、船舶船体等需要保持表面干净的设施上。
以下是防海生物装置的主要工作原理：
1.物理屏障：防海生物装置通常采用物理屏障的方式，通过安装特殊设计的网状结构或表面纹理，形成一种不利于海洋生物附着的表面环境。
这些物理屏障可以阻挡海洋生物的附着和生长，从而减少对设施表面的影响。
2.表面处理：防海生物装置的表面通常经过特殊处理，使其表面变得光滑或者不容易附着生物。
表面处理可以采用防污涂层、抗生物附着的特殊材料，或者表面覆盖层等。
这些处理可以降低生物附着的黏附力，使海洋生物难以黏附或容易脱落。
3.环境因素控制：有些防海生物装置会通过控制周围环境因素来防止生物附着。
例如，通过控制水流的速度和方向，或者调节水的化学性质，改变海洋生物生长的环境条件，从而减少其在设施上的生长和附着。
4.物理振动：有些防海生物装置还可以通过施加物理振动来阻止海洋生物附着。
这种振动可以通过超声波或机械装置产生，干扰生物附着的过程，使其难以在设施上稳定附着。
总体而言，防海生物装置利用物理屏障、表面处理、环境因素控制以及物理振动等方式，使海洋生物难以在设施表面附着和生长，从而保持设施的清洁和良好运行。
这些装置在海洋工程、航运业等领域发挥着重要的作用，维护了设施的稳定性和运行效率。
浅谈船舶防海生物装置MGPS的原理与选择
浅谈船舶防海生物装置MGPS的原理与选择【摘要】舰船的海水管系和海上平台以及港口的海水系统都会受到海洋附着生物的严重污染。
在海水系统中附着的海洋生物，会严重腐蚀管道，并且由于海生物堵塞海水进入口、管道、滤器、冷却器，会使海水管道的有效直径缩小，影响海水流量和降低热交换率，导致成本加大和能源浪费，并影响有关设备的正常运行。
近年来，船舶的防海生物装置已经在新造船中普遍使用，对船舶防海生物起到了至关重要的作用。
本人在参照学习了诸多论文的基础上，结合自身的体会，谈谈如何管理和是使用，以期对同行有一定的借鉴作用。
【关键词】船舶；防海生物装置；原理；特点船底防腐生物系统通常称为MGPS系统（marine growth preventing system）。
海洋微生物在船舶外壳、海底阀箱、管路系统、热交换器等系统大量附着，会使这些系统的有关设施加速腐蚀，减少寿命，增加了船舶管理的成本。
一、腐蚀的原因海洋生物极易容易附着在海水系统，海生物本身并不直接腐蚀船舶设施，而是间接地造成了腐蚀。
主要因为他的附着，一是通过它的新陈代谢产生了无机酸、有机酸、硫化物以及氢等酸性腐蚀源，二是促进金属的阴极化过程，三是改变了金属周围环境氧浓度、含盐量、酸度，形成了氧浓度差等局部腐蚀电池。
当金属材料浸于海水之中，有一些溶解态的无机物和有机物就被吸附到材料的表面，紧接着来之水体中的浮游细菌开始积聚到了材料表面，并且分泌了大量的胞外分泌物或猫膜。
随着异养细菌的繁殖和进一步分泌胞外薪性物质，材料表面膜厚度不断增加。
数周之后微生物膜变成一个非常复杂的群落，然后逐渐死亡，并裸露出金属基体，开始形成新的微生物膜。
随着材料浸泡的时间的延长，微生物膜的组织和组成都在不断地发生变化。
微生物的吸附生长增加了海水流动的阻力和热传导阻力，并加速对金属材料的腐蚀作用。
在这种自然形成的由不同种类的微生物及其排泄的聚合物组织膜结构并不均匀，局部堆积的排泄物会导致氧浓度差电池的产生，形成富氧区和贫氧区作为阳极被加速腐蚀，造成空蚀和缝隙腐蚀损坏设备。
船舶防海生物装置工作原理
船舶防海生物装置工作原理船舶防海生物装置是一种用于防止海洋生物附着和生长在船体上的装置。
在航行过程中，海洋生物会附着在船舶船体上，造成船舶速度减慢、燃油消耗增加、船舶结构受损等问题。
为了解决这些问题，船舶防海生物装置被广泛应用。
船舶防海生物装置的工作原理是通过采用物理或化学手段，对船舶表面进行处理，防止海洋生物的附着和生长。
下面将具体介绍一些常见的船舶防海生物装置和它们的工作原理。
1. 抗生物涂层：船舶表面涂覆抗生物涂层是常见的防止海洋生物附着的方法之一。
这种涂层一般由有机硅或聚合物材料制成，具有低表面能和光滑的特性。
当海洋生物试图附着在这种涂层表面时，由于表面能低，生物无法附着在上面，从而起到防止生物附着的作用。
2. 超声波装置：超声波装置是利用超声波对海洋生物进行干扰，防止其附着的一种装置。
超声波装置会发出特定频率的声波，这些声波对于海洋生物是具有一定的干扰作用的，可以使它们不敢附着在船体表面。
这种装置通常安装在船舶的船底或船侧，通过发射超声波来防止海洋生物附着。
3. 光电装置：光电装置是利用光线对海洋生物进行干扰，防止其附着的一种装置。
这种装置会发出特定频率的光线，这些光线对于海洋生物是具有一定的干扰作用的，可以使它们不敢附着在船体表面。
与超声波装置类似，光电装置通常安装在船舶的船底或船侧，通过发射光线来防止海洋生物附着。
4. 化学防污剂：化学防污剂是一种能够防止海洋生物附着的化学物质。
这种防污剂可以涂覆在船舶表面，当海洋生物接触到防污剂时，会受到化学物质的刺激，从而不敢附着在船体上。
化学防污剂的种类很多，常见的有铜锡涂层、聚合物涂层等。
船舶防海生物装置的工作原理主要是通过改变船体表面的物理或化学特性，从而防止海洋生物的附着和生长。
这些装置可以有效地减少船舶在海上航行过程中的阻力和燃油消耗，同时保护船舶的结构不受损。
船舶防海生物装置在航海领域的应用前景广阔，对于提高航行效率和减少船舶维护成本具有重要意义。
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防海生物装置
LELE was finally revised on the morning of December 16, 2020
防海生物装置
1、防海生物装置的工作原理？
目前最常用的防海生物装置主要有两种：即电解海水装置防污装置，生成次氯酸，杀灭海生物和电解铜、铝（铁）电极方式，以海水为导体通过外加电流的方式电解出金属离子，使海水中的金属离子达到一定浓度的。
电解海水防海生物装置的基本原理：海水中含有大量的氯化钠为主的盐类，其中氯化钠含量最高位%左右，占总盐度的%，在海水的组成中，氯离子含量最高，氯浓度达19%左右，占离子总含量的55%，电解海水防海生物装置，它用镀铂钛电极或特制的电极将海水电解，以产生NaClO、HClO和Cl2，这些有效氯是强氧化剂，能杀死或击晕海生物的幼虫和孢子，达到防污染的目的。
根据实验室研究结果表明，有效氯为20mg/L的处理海水，能杀死海水中几乎所有的细菌和海生物。
电解铜/铝（铁）防海生物装置的基本原理：通过铜阳极在海水中电解，产生微量铜离子，铝或铁阳极电解后生成少量氢氧化铝或氢氧化铁絮状物，海水带着这种具有很高黏性的铜、铝絮状物从系统中通过时，絮状物就散步开来，粘在海生物幼虫可能栖生的海水流的较缓慢的区域，随着电解时间的加长，这些絮状物就附着在海水管系内壁上，从而在整个系统中形成一层很薄的保护层，进而防止海生物附着及海水腐蚀的双重作用。
根据实验研究结果表明，当海水中铜离子含量达2μg/L（2mg/m3）时，铜离子能有效地抑制海生物在海水管系中生长。
如果海水管系的材质是钢，则需选用铝阳极。
如果海水管系的材质是铝或铜，则需选用铁阳极。
所以根据海水管系的材质的不同，须正确选择使用阳极。
2、防海生物装置的组成？
电解铝/铜防海生物装置分为直接式和间接式两种。
直接式电解海水防污装置：将电解阳极直接安装在海水过滤器或海水管路或船舶的海底阀箱中，以海水管道本身作为阴极，利用海水构成回路，电解产生的有效氯直接混合在海水中。
直接式电解海水防海生物装置具有结构简单、安装方便、成本低的特点，还能使管道得到一定的阴极保护，但维修不便。
间接式电解海水防海生物装置：即电解槽式海水防海生物装置，将一部分海水通过过滤器和压力控制器后再送入电解槽内进行电解，电解后含有有效氯的海水经输送管道再送到海水管路或船舶的海底发向内。
该系统的电解槽，对
材质要求较高，因为它受到的腐蚀较严重；但对其下游，只要保证有效氯的浓度不超过2*10-6，就不会产生明显的腐蚀。
电解槽式电解海水防海生物装置具有处理量大、操作和维修方便的特点。
3、了解本装置的防海生物装置的电源来源；
4、了解本装置防海生物装置的被保护设备的保护电位；
5、掌握本装置防海生物装置的性能参数；能看懂防海生物装置的电路图；
6、了解本装置防海生物装置的日常检查内容及易消耗件（铜棒、铝棒）的更换程序；。