[发明专利]防止海洋环境中生物积垢的方法

说明书

本发明涉及用于防止海洋环境和其他结构中浮动设备生物积垢的技术领域，具体是使用电子设备来辅助清理过程。包括以下步骤：步骤1)识别；子步骤1a)定位；子步骤1b)尺寸标注；步骤2)清理；步骤3)测量；步骤4)划分；步骤5)耦合；步骤6)检查，以及步骤7)调整大小。通过上述步骤，本发明中公开的方法可产生电场，该电场产生环境干扰，该环境干扰能够在动态和/或静态条件下抑制成片海水中的固着生物在船只、石油勘探平台、码头等上结垢。

技术领域

本发明涉及防止海洋、河流或湖泊环境和其他结构中浮动设备生物积垢的技术领域，具体涉及使用电子设备来辅助清理过程。

背景技术

由固着生物(如藤壶、苔藓虫、双壳类和太阳珊瑚，对近海工业来说是一种有问题的入侵物种)造成的生物结垢(生物积垢)，要求海军部门经常开展活动，通常是清理船体和船壳，以及其他在沿海、河流或湖泊水域航行或锚泊的结构。除了船只，海洋、河流或湖泊环境中的循环管道也遭受类似的生物结垢。

船壳和其他结构所需的清理通常由驾驶者或在堰坝上完成，代价高昂，并受到严格的环境限制。

现有技术提出了控制或减轻生物积垢的方法，包括使用有毒油漆，这除了效率不高外，还会破坏环境。

通过观察以下事实，可以强调执行正确清理程序的重要性：一旦生物积垢过程开始，生物体便会繁殖，甚至会使船舶和结构的流体动力剖面变形，甚至影响其重量。鉴于这一观察结果，很明显，与海洋环境接触的表面的生物结垢降低了设备的性能，这意味着增加燃料消耗以及随之而来的对环境的破坏和工业生产力的降低，此外还会迫使停止刮除污染生物。

产生连续电场的技术属于现有技术，但现有技术中没有如本发明所提出的用于产生可变随机电场的技术。下面将详细描述最能代表本发明领域的出版物。

文件US20110100804，“用于海水润湿结构的电化学防污系统”描述了一种防止结垢生物附着在浸没在海水中的结构上的电化学防污系统。该系统包括直流电路，用于在海水中创建电解环境；所述电路包括可调电流源、具有独特金属元件以提供尺寸稳定的网络结构的网络电极——网络电极与浸没在海水中的结构表面电绝缘、具有与主电极相反的极性并远离主电极设置的至少一个耐腐蚀反电极、以及被配置为将主电极切换到(a)连续操作模式和(b)临时耗尽模式的开关装置，其中主电极设置在离浸没在海水中的结构的表面一定距离处，使得该表面处于影响区域内，从而由于电解而增加海水的pH值。然而，以不同的方式，本发明没有描述电化学。

文件JP2007055568，“低频电流型船底防污系统”提供了一种低频电流防污系统，其能够有效防止如甲壳类、藤壶、贝类和藻类的生物体附着在船底。描述了布置在水下外边缘上的电极，所提供的电流被转换成低频电流。低频电流在电极之间传导，船周围的水作为导体，以防止生物体固定在船体中。特别地，电流从选定的阳极电极同时、循环或随机地传导到各个阴极电极，并控制水下低频电流的方向和强度以实现防污效果。然而，以不同且有利的方式，本发明在导电时使用浸入式结构和与其相邻的水线，以便随机地包含可变电场，从而对结垢生物的生长引入不利的干扰。

文件JP2021888，“防污方法”描述了一项发明，该发明旨在通过在导电涂层和电极之间施加小电流来保持防污效果，该导电涂层被涂覆到与海水接触的物体上，该电极被放置在涂层附近，使得涂层的电势在指定的时间段内变化。提供的导电涂层设置在钢管的内表面上，并且参考电极被插入并固定在钢管中形成的孔中，使得电极的尖端在钢管中稍微前进。相邻的钢管用法兰连接，法兰之间放置电极。电极和参考电极通过恒电位仪连接到功能发电机。海水以0.5m/s的流速流过管，施加40-100毫安的直流电，控制涂层和参考电极之间的电势差，使电势差在1.2-0.6V的范围内周期性变化。然而，与JP2021888不同，本发明不需要将参考电极用于现场应用，其防垢效率来自于振幅和频率均随机的电场。