新型高效船底海生物清洗技術—空化射流清洗技術

在當今，面對持續低迷的海運市場，船舶不得不采取降速航行、漂航、拋錨等多種措施。但如果船舶若漂航或在某一錨地、港口停泊時間超過7天，熱帶超過5天，船舶就應關注船殼附著的海生物問題。由此導致頻繁發生的船舶污底事件成為船東、租家不得不經常面對的課題。船殼附著大量的海生物會增加船體阻力，降低航速以及增加油耗。多年來船殼附著海生物問題一直困擾著全球船東，每年為清除此類海生物大約花費數十億英鎊。
 
消除船舶污底影響常規方法是在船駛進船塢后將船吊起，用化學藥劑清洗或者是人工用簡單的器具敲打腐蝕垢層，但這些方法均存在較多的缺點，例如清理工作只能在船塢進行，造成清洗不及時降低船的使用壽命；其次，如果使用化學藥劑清洗，清洗液會污染環境還會加劇船的腐蝕，并且清洗效率較低；另外，人工敲打不光效率低，還會損壞船的涂膜，后果十分嚴重。

隨著空化射流技術的問世，國外專家將空化作用引入水射流技術中而形成的新型水下清洗技術。通過控制壓力、流速等參數使水流束經過空化噴嘴時產生大量的空化泡，利用空化泡在材料表面狹小區域內潰滅產生高達140～170MPa的微射流沖擊，達到清理設施表面附著物和污垢層的目的。該技術不但具有高效、節能、環保、安全等優點，而且不傷害設施母材，極少或者完全不傷害完整的防腐層，可對船舶螺旋槳等設備薄片區域進行合理有效的清洗。

通常情況下，水在高速運轉的過程中，沿物體某處所產生的局部壓力小于此處飽和蒸汽所產生的壓力，此時，溶在水中的空氣不但會浮出，而且水本身也會被汽化，產生大量的空泡。當高壓水射流作用于物體表面時，所產生的空泡到達高壓區時就會破碎，與此同時產生許多微射流或者壓縮波。這個時候就會在物體表面及附近區域產生巨大的集中應力。這種作用力對物體的傷害是非常大的。因此，對高速運轉的水力機械，要盡量避免這種空化現象的產生。但是，我們所利用的空化射流技術，是人為地產生并發展這種充滿蒸汽空泡，進而有效地控制目標物體上所產生的局部壓力，用來把控清洗和破碎的能力，從而提高其工作性能。所以，利用空化現象來進行清洗，非常有利于表面物體的破碎程度，從而有效地提高了清洗的效果和能力。
 
正因為如此，在當下所研發的各種高壓水射流當中，空化射流是非常典型而且有效地射流，它在清洗、切割方面所具有的獨特優勢，深受人們的熱愛和推崇。