Проблема очистки корпусов судов от биологического обрастания водорослями, моллюсками, ракушками и т.д. стоит довольно остро, так как без ее решения судоходные компании несут значительные убытки из-за перерасхода топлива и увеличения времени в пути, что может привести к штрафам.
Биологическое обрастание судов происходит довольно быстро, несмотря на антиобрастающие судовые покрытия. Частота периодической очистки корпуса колеблется в пределах от двух недель до раза в месяц, в зависимости от районов плавания и характера деятельности судна.
Конечно, на суше производить очистку удобнее, но корабельные доки просто не справятся с таким количеством обращений. Поэтому подводная очистка - в большинстве случаев единственное решение, эта область сейчас наиболее перспективна и активно развивается.
Два основных способа подводной очистки корпусов судов от биологического обрастания - механическая очистка и кавитационая очистка. Давайте рассмотрим каждый из них более подробно.
Механическая подводная очистка корпусов судов производится с помощью специальных шлифовальных машин с гидравлическим приводом, который оптимален для подводных работ. Вращающиеся щетки, нейлоновые или металлические в зависимости от типа наслоений, очищают поверхность корпуса судна, а оператор перемещает шлифмашину по мере очистки. Как правило, машины конструируют таким образом, что их вес в воде равен нулю, так что оператору не надо прилагать больших усилий во время работы.
Отдельно можно выделить шлифовально-полировальные машины для гребных винтов. Полировка винтов - важная и необходимая операция, так как от состояния винта во многом зависят ходовые качества и скорость передвижения судна. При полировке увеличивается КПД винтов, что в конечном итоге дает существенную экономическую выгоду за счет экономии топлива и сокращения времени выполнения задач.
Кавитационная подводная очистка - принципиально иной способ, в основе которого лежит использование эффекта кавитации - образования в жидкости полостей (кавитационных пузырьков, каверн), заполненных газом, паром или их смесью. Корпус судна очищается струями воды с пузырьками, которые при столкновении схлопываются, образуя микровзрывы. Эти микросекундные микровзрывы генерируют ударные волны, которые достигают очищаемой поверхности и вызывают разрушение материала обрастания, не повреждая при этом основное защитное покрытие.
Оборудование для кавитационной очистки включает в себя кавитационную установку, которая под давлением нагнетает жидкость, и кавитационный пистолет, из которого выходит кавитационная струя, производящая очистку от обрастаний. Если же обрабатываемая площадь достаточно велика, то вместо пистолета удобнее использовать специальные насадки с вращающимися форсунками - они более производительны, хотя и не могут очищать участки сложной формы.
Если сравнивать два способа очистки, то кавитационный способ более универсален, так как позволяет очищать поверхности сложной формы и работать в труднодоступных местах - везде, куда пролезет тонкое дуло кавитационного пистолета. Кроме того, кавитационный способ более экологичен, так как в воде отсутствуют масляные магистрали, в которых возможны утечки.