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航母为何要定期清理船底?
下图为“辽宁”号航空母舰入坞清理前后的情景,清理前海底附着了大量的海洋生物,这些海洋生物就是清理的对象。不光是***,任何船只都要定期对船底进行清理。
下图为俄罗斯海军的核潜艇,也是表面附着了大量的寄生物。如果放大来看,下面图2就是这些附着物的细节,都是一些“海鲜”,海葵、牡蛎、藤壶一类的海洋生物。这些海洋生物通常会依附在物体表面生长,而船底则是一个良好的寄生场所,一般船速低于4节时这些生物就很容易在上面附着。而且这些贝类生物死亡后硬壳会留在船底,下一代生物会在这些硬壳上继续繁衍,舰船停泊时间时间一长,船底的附着生物会越来越厚,加起来数量和重量都非常可观。
这些海洋生物一方面是会破除船体及水下抽排水设施。另一方面是会增加船舶的重量,破坏船底光滑的表面,明显增加舰船的航行阻力。曾经有过远洋货轮在意大利西西里岛停泊28天后,船底严重附着海洋生物,最高航速由18节下降至13节,航行时间增加10天,燃料消耗增加500吨。
一般通过在船底涂刷防污漆尽量降低海洋生物的附着。一种是含有氧化铜、***、锡的化合物等低毒性物质的防污漆,舰船航行后这些漆会低速向外扩散,在船底形成有毒溶液薄层。另一种是增加表面光滑度,降低附着能力。但是不管怎么样,防污漆只是尽量降低附着的概率,时间一长或者防污漆剥落脱离还是会附着大量海洋生物。
这个时候舰船就需要入坞对船底和螺旋桨表面的海洋生物进行清理,常用的办法就是用铲子铲掉,顽固的用高压水枪冲洗(有的地方用固体颗粒喷砂,但是不环保已经不用了)。清理完这些海洋生物之后就要将原来的防锈漆防污漆都铲掉,如果有生锈的地方则需要把锈清理干净然后打磨抛光。最后就是重新上防锈防污漆,而且还要上多层,否则短时间内就失效了。上面我们说的那艘某远洋货轮就是因为只涂了一层防锈漆就出航,结果很快就长满生物。
不光是航母,所有在海洋中航行的船只都要定期去保养,去除船底附着的海生生物。这好像我们的汽车一样开的时间长了也会去洗车的地方洗一洗。我们的车如果开的时间长了,不去清洗一下的话,顶多也就是外观不太好看,严重的话漆层会有点腐蚀。在海洋中航行的船只还有航母,可不是这样。如果不能定期去保养的话,轻则降低船的航速,耗费燃料;重则可能会堵塞船底的管路或者是导致船体受损。
海洋中有一些生物需要寄生在一定的物体上,才能进行繁殖生长。比如海葵、牡蛎、藤壶一类的海洋生物,还都是清一色的海鲜呢。只要航船的航速低于4级,它们就有机会附着到船底进行生长,不管是航母还是普通的船只,大部分停港的时间都要比航行的时间要长,这一段时间就是海生生物们附着到船体最好的时机,着实是让人头疼。
这些海生生物在生长的过程中新陈代谢比较旺盛,会产生一种类似于酸的物质,这种物质对于船体来说是有损害的,尤其是钢铁合金制品,最怕在弱酸的环境中慢慢腐蚀。而且它们的寄生部位置也不确定,有可能会堵塞船底的管路。海生生物的大量寄生会改变船体的流型,导致传输降低,也更加废燃料。
为了保证船体的清洁,航母或者是普通的航船,在返回港口之后都会进入船坞进行船底的清理。对船体的清理也是清理员们最难受的一件事儿,船底离开水之后会臭气熏天。清理员们得全副武装上阵。用铲子将大型的海上生物铲掉,然后用高压水枪进行对细小生物的清理,最后一步将船底原有的防护漆全部刮掉,重新粉刷。船体的防护漆刷一层是没有用的,基本上都是刷很多层。
航母为何要定期清理船底?只因上面长满海鲜,支起烤架就可以痛痛快快的来一场海鲜盛宴啦!
言归正传,其实无论是航母还是其他舰艇都是需要定期进行船底清理,不然依附在船底的各种“海鲜”,就有可能成为倾覆舰艇的罪魁祸首。
那么依附在船底的海鲜究竟有何危害?
当航母在海洋中航行时,会有大量的藻类植物附着在航母的船底疯狂生长,当聚集的藻类植物达到一定数量时,就会吸引来大量的贝类生物寄居在船底。
而这些贝类生物在活动过程中,会分泌出大量不亚于浓酸的酸性物质,如果不进行及时清理,久而久之就会腐蚀船底,甚至还会将船底腐蚀出一个大洞,危及航母的航行安全。
航母长期在海洋中航行,船底会寄生着大量的贝类、牡蛎等海洋生物。他们将航母当成礁石一样的安家落户,在航母的船底不断地繁衍生息。
久而久之,航母船底的海洋生物就会越来越多,如果不定期进行清理,那么这些附着在航母底部的海洋生物将达到数十吨,严重拖累航母的行进动力。
有资料显示,船底赘生生物可使船舶动力损失5%-10%,严重的时候,损失的动力可能更多!
因为在水里航行的时间一长,航母或者其他船只水线之下的部位就会积聚一大堆密密麻麻的寄生生物,比如下图所示,其实这个问题不单单是针对航母的,而是基本上所有的船都会有这种情况,在水里航行一段时间之后,船底就会出现一层聚积物,需要定时清理!
那么,这些聚积赘生在船底的究竟是些什么生物呢?种类有很多,比如藤壶(一种贝类生物)或者其他贝类生物、各种水草以及一些寄生鱼类等,也还包括这些生物的分泌物,而时间一长,这些东西就会就会在船底越来越多,越积越厚,慢慢的覆盖水线之下的整个船底,尤其是对于航母、油轮等一些大型船只来说,积聚在船底的生物数量是非常恐怖的,如果不及时清理的话,那么这些积聚物的自重将会影响船只的重量以及破坏船体本身的流线型构造,增大船只航行时的阻力,从而造成一定程度上的动力损失!有资料显示这些赘生在船底的生物会使船舶的动力损失大概5%~10%,情况严重的会更高!
除此之外,这些船底的生物在日常的新陈代谢中还会分泌出一些酸性物质腐蚀船底,短时间还好,如果时间长了,那么这些酸性物质同样也会对船底造成严重的破坏,影响船舶的使用寿命,因此,为了保证船舶能够处于一个最好的使用状态,定时清理船底那些积聚的生物就非常的有必要了,尤其是对于像航母这样的军用船只来说,动力损失是非常严重的影响,是会影响战斗力的,而且,这些船底生物其实也是一顿海鲜大餐,尤其是各种贝类生物,如上图所示,清理下来后说不定还能给自己加餐呢,完全是一件一举两得的事情!
至于清理船底的方法,可以用超高压水枪进行喷射,把积聚物给清理掉的同时,顺带也把底漆给去了,之后再重新给船底上漆,这样的清理效果会更加彻底,不过成本可能会稍微高一点(上漆的成本);除此之外也可以请专业潜水员直接在水下清理船底,如上图所示,这种清理方法可能更加的节省时间!
我们看一张图就明白了,下图的左侧,是2009年4月27日, 我国从乌克兰购买的瓦良格号航母刚进入大连船舶重工30万吨级船坞的情景。船底挂满了异物,这些异物并不是紫菜,也不是海蛎子和生蚝,而是一种叫做藤壶的海洋生物,藤壶能够牢固的附着在船体底部。
其实不光是航母,很多舰艇都需要定期清理船底,舰艇长期在海上航行,它们的船底一直浸泡在海水中,这给了很多海洋生物可乘之机,船底成为很多海洋生物附着生长的温床。统计资料显示,海洋中可以附着在船体上生活的生物非常多,其中动物性海洋生物有1300多种,植物有600多种,动物中的代表是各种贝类,植物中的典型代表是藤壶类,它们会在舰艇航行和停泊时悄悄附着在船底,并一直在船底上安家下去。
海洋动植物附着在船底后的危害极大,第一个危害就是会增大舰船航行阻力。原本舰艇的船底部分都是经过特殊设计,表面流畅光滑,可以减少航行阻力的。而这些海洋动植物附着在船底后,会明显破坏这种减阻设计,增大舰船航行时的阻力,降低舰艇的航速。为了保证航速,舰艇只能增大动力功率,加大燃料消耗,航行成本也更高。
图片:如果辽宁舰一年不清理船底,就会是这个样子。
其次,这些附着在船底的海洋动植物还往往会分泌出各种腐蚀性物质,会加快船底区的腐蚀,容易降低船舶使用寿命。而及时、定期清理附着在船底的海洋动植物,能够有效避免以上两种情况的发生。
一直以来,各国造船厂都在大力研究如何防止海洋动植物附着在船底以及海洋动植物附着在船底后如何清理的方法。
目前防止海洋动植物附着在船底的方法主要是在船底部分涂抹有毒的防污剂/防污漆。它的原理很简单,就是依靠毒性来驱赶、杀死想要附着在船底的海洋动植物。
目前防污漆中最常见的毒料就是氧化亚铜,氧化亚铜为一价铜的氧化物,是一种鲜红色粉末状的固体物质,添加进油漆后自然让油漆也变为鲜红色油漆。***如你认真留意的话,就会发现很多舰艇船底的油漆颜色都是红色的,这正是因为油漆中添加了氧化亚铜。氧化亚铜对牡蛎等贝类动物附着有很好的防御效能,不过对防除植物附着的效果比较差。所以防污剂中不单单只会添加氧化亚铜,还会添加其他毒料,确保船底的油漆拥有综合“杀伤”效果。
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