大型船舶在經(jīng)過長年的航行后，在其吃水線以下的船體外殼上會形成一層厚厚的垢層。這些垢層由藻類、貝類附著物構成，緊密而且堅硬。另一方面，船舶在運行多年后，不可避免地會產(chǎn)生大面積銹蝕的情況。因此，在大型船舶進行大修時，一般都要求將船體上的涂層、結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行敲打和刮鏟，因垢層堅硬致密且面積大，導致維修工期長，工人勞動強度大。國外于20世紀80年代末開始探索利用高壓水射流技術對船舶進行清洗和除銹除油漆工作，并取得了成功，該項技術已在國外船舶維修行業(yè)廣泛推廣和應用。近幾年來，隨著我國高壓水射流技術的發(fā)展，該項技術已廣泛應用于船舶行業(yè)，但高壓水射流清洗時所需要的壓力很高，操作時不易控制，存在一定的危險性。
空化清洗機是目前國際上的水下海生物清洗設備，可用于清洗不同類型的艦船、海上石油平臺、碼頭、其他附著物。水下管道等設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，還與液體中氣核的大小和數(shù)量有直接關系?？栈夹g的基本原理，一是空穴形成的可利用，二是空化氣泡潰滅時誘發(fā)局部高壓和高溫，可對液體分子結構的物理和化學特性影響加以利用。
由于水流中空化泡對物面有強烈的剝蝕作用，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，將它沖擊物面時便會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，空化清洗機具有以下優(yōu)點：
1、清洗效率高
在大范圍的平面清洗時，空化清洗機每小時清洗面積可超過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，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
空化清洗機可用于船用螺旋槳、舵、海底門、穩(wěn)定器、加強肋和管線內(nèi)部等各種非平面結構物的高效清洗。
4、安全性能高
實際清洗時的射流壓力較低，不會對使用者造成危險，能夠有效保障作業(yè)人員的安全。
5、操作難度低
不需要對工人和潛水員進行特別的培訓。
6、機動性能強
設備集成化程度高，體積小，方便運輸和調(diào)遣。
綜上所述，我們可以看出空化清洗機可以在不破壞設施表面完整防腐層的基礎上，高效、安全地清洗水下設施表面附著的海生物污垢層。將空化清洗機廣泛應用于海洋石油水下設施清洗領域，能夠合理有效地避免海洋結構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)。
