大型船舶在經(jīng)過長(zhǎng)年的航行后，在其吃水線以下的船體外殼上會(huì)形成一層厚厚的垢層。這些垢層由藻類、貝類附著物構(gòu)成，緊密而且堅(jiān)硬。另一方面，船舶在運(yùn)行多年后，不可避免地會(huì)產(chǎn)生大面積銹蝕的情況。因此，在大型船舶進(jìn)行大修時(shí)，一般都要求將船體上的涂層、結(jié)垢和舊的油漆以及鐵銹去除，然后再涂上新的油漆，這樣才能保證船舶的正常航行和延長(zhǎng)其使用壽命。目前，船體外殼上涂層、垢層的清除，大多數(shù)還在采用工人手持錘子鏟子進(jìn)行敲打和刮鏟，因垢層堅(jiān)硬致密且面積大，導(dǎo)致維修工期長(zhǎng)，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。國外于20世紀(jì)80年代末開始探索利用高壓水射流技術(shù)對(duì)船舶進(jìn)行清洗和除銹除油漆工作，并取得了成功，該項(xiàng)技術(shù)已在國外船舶維修行業(yè)廣泛推廣和應(yīng)用。近幾年來，隨著我國高壓水射流技術(shù)的發(fā)展，該項(xiàng)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于船舶行業(yè)，但高壓水射流清洗時(shí)所需要的壓力很高，操作時(shí)不易控制，存在一定的危險(xiǎn)性。

空化清洗機(jī)是目前國際上最先進(jìn)的水下海生物清洗設(shè)備，可用于清洗不同類型的艦船、海上石油平臺(tái)、碼頭、其他附著物。水下管道等設(shè)施的海生物以及具體原理如下：

空化是水流或液流在低壓處突然發(fā)生的空泡(汽化或氣化空穴)現(xiàn)象，空化的初生不僅與流體的汽化壓力有關(guān)，還與液體中氣核的大小和數(shù)量有直接關(guān)系�？栈�技術(shù)的基本原理，一是空穴形成的可利用，二是空化氣泡潰滅時(shí)誘發(fā)局部高壓和高溫，可對(duì)液體分子結(jié)構(gòu)的物理和化學(xué)特性影響加以利用。
 
由于水流中空化泡對(duì)物面有強(qiáng)烈的剝蝕作用，如在水射流中也能誘發(fā)空化泡，產(chǎn)生具有空化氣泡的水射流，將它沖擊物面時(shí)便會(huì)比無空化的水射流有更大的剝蝕物面的能力。因此，與傳統(tǒng)的機(jī)械摩擦式清洗、高壓水射流清洗、手工清洗海生物，空化清洗機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、清洗效率高

在大范圍的平面清洗時(shí)，空化清洗機(jī)每小時(shí)清洗面積可超過200平方米。

2、清洗效果好

低壓力的空化射流能保證在清除污垢的同時(shí)，不破壞被處理表面上的清漆和油漆防污防腐涂層。

3、適用范圍廣

空化清洗機(jī)可用于船用螺旋槳、舵、海底門、穩(wěn)定器、加強(qiáng)肋和管線內(nèi)部等各種非平面結(jié)構(gòu)物的高效清洗。

4、安全性能高

實(shí)際清洗時(shí)的射流壓力較低，不會(huì)對(duì)使用者造成危險(xiǎn)，能夠有效保障作業(yè)人員的安全。

5、操作難度低

不需要對(duì)工人和潛水員進(jìn)行特別的培訓(xùn)。

6、機(jī)動(dòng)性能強(qiáng)

設(shè)備集成化程度高，體積小，方便運(yùn)輸和調(diào)遣。
 
綜上所述，我們可以看出空化清洗機(jī)可以在不破壞設(shè)施表面完整防腐層的基礎(chǔ)上，高效、安全地清洗水下設(shè)施表面附著的海生物污垢層。將空化清洗機(jī)廣泛應(yīng)用于海洋石油水下設(shè)施清洗領(lǐng)域，能夠合理有效地避免海洋結(jié)構(gòu)物遭受海生物的過度侵蝕，保障海洋石油的可持續(xù)生產(chǎn)。