Які основні причини корозії в системах спринклерних пожеж?

Корозійна активність у системах протипожежного розпилення добре задокументована. На сьогоднішній день найпоширенішою реакцією корозії, виявленою в протипожежних системах, є окислення. Кисень, що потрапив у систему, розчиняється у воді та реагує з внутрішньою поверхнею чорних або оцинкованих сталевих трубопроводів.

Ця реакція утворює залишки оксиду заліза, що в підсумку призводить до значних проблем, таких як:

Непрохідність спринклерної труби
Спринклерне підключення
Знижені гідравлічні характеристики
Витікання отвору
Скорочений термін служби
Витрати на ремонт
Пошкодження майна
Зрив бізнесу

На жаль, все ще спостерігається недостатня обізнаність власників будівель та керівників майна про корозію в протипожежних системах. Більшість не усвідомлюють, що у них є проблема корозії, поки у них не відбудеться течі, коли вже відбулися значні пошкодження трубопроводів. Розробка стратегії моніторингу корозії в спринклерних системах є активним рішенням для усунення невідомого стану в трубопроводах системи.

Дві категорії руху корозії в системі спринклерів

1) Автономна система моніторингу

Автономна система моніторингу забезпечує раннє попередження про корозійну активність перед реалізацією комплексної стратегії управління корозією.

2) Супутник розгорнутому плану протидії корозії

Супутник розгорнутому плану протидії корозії дозволяє командам оцінити ефективність плану боротьби з корозією.

Локалізована корозійна активність

У будь-якому корозійному середовищі фізична деградація металу може відбуватися двома різними способами:

Загальне витончення металу на широких ділянках, що призводить до поступової втрати товщини стінки.
Напад піттингу, що призводить до локалізованих втрат металу в певних точках поверхні труби. Атака з піттингом особливо клопітна, оскільки може призвести до передчасних порушень стінки труби на поверхні, яка в іншому випадку помірно пошкоджена. Більшість витоків у трубопроводах протипожежної системи спричинені локалізованою піттинговою корозією.

Через локалізований характер корозії в системах спринклерних пожеж швидкість корозії сильно варіюється у всій системі трубопроводів. У вологих спринклерних системах з корозією швидкість корозії буде найбільшою в точці, яка прилягає до будь-якого затриманого повітря в трубопроводах системи. У сухих трубних спринклерних системах швидкість корозії буде найбільшою там, де присутня затримана вода.

Коли кисень у повітрі розчиняється у воді, він негайно реагує з першою сталлю, з якою вона контактує, утворюючи оксид заліза. Отже, інтерфейс повітря/вода представляє найактивніше місце корозії в цих системах. У місцях, заповнених рідиною в системі трубопроводів, які більше віддаляються від затриманого повітря, швидкість корозії буде досить низькою.

Загалом, швидкість корозії прямо пропорційна кількості введеного та доступного кисню.

Враховуючи велику різницю в швидкості корозії в системах пожежних дощувачів, розміщення пристрою контролю корозії є дуже важливим. Неправильне розміщення може призвести до показань, які не відображають найбільший ризик корозійного руйнування в системі. Як правило, чим ближче пристрій контролю можна розташувати до дуже активних місць корозії, тим краще.

Станції моніторингу корозії

Історично найпоширенішим видом контролю за корозією в системах пожежних дощувачів було використання корозійних купонів. У цій техніці попередньо зважені зразки металу, що випробовується, вставляються в корозійне середовище і виставляються протягом вимірюваного періоду часу. Втрата ваги відносно початкової ваги використовується для визначення рівня корозійної активності. Для точного відображення корозії в системі дуже важливо, щоб металеві купони відповідали матеріалу трубопроводів і встановлювались там, де корозія найбільш активна.

У багатьох галузях промислового процесу загальноприйнятим є вставлення знімних корозійних купонів у точку трубопроводу системи, де їх можна легко зняти для перевірки. Розміщення купонів у трубопроводах протипожежної системи спринклерів обмежено, оскільки купони на шляху потоку води можуть створювати перешкоду. Як результат, на стояку встановлені станції моніторингу корозії, щоб імітувати умови в трубопроводах протипожежної спринклерної системи.

Для імітації вологих дощових дощувальних систем у станції створюється захоплена повітряна кишеня. На станціях встановлені корозійні купони для вимірювання впливу кисневої корозії на предметний метал. Крім того, тонкостінний зонд може бути використаний для подачі сигналу раннього попередження за допомогою приєднаного реле тиску.

Підхід до використання корозійних купонів має кілька обмежень. При установці на стояку станція моніторингу корозії, швидше за все, не побачить того самого середовища, що і трубопроводи пожежної спринклерної системи, наприклад температура, тверді речовини, витрата води. Об'єм кисню, що зазнає впливу металу в трубопроводах системи, може бути значно вищим, ніж кількість, що знаходиться в камері контролю корозії. Нарешті, корозійні купони не є повною мірою репрезентативними для внутрішніх поверхонь трубопроводів протипожежного спринклера, оскільки вони не мають анодного зварного шва або накопичення твердих речовин побічних продуктів корозії, які можуть прискорити корозійну активність.

Ідеальний моніторинг корозії для систем пожежогасіння

Ідеальний пристрій для контролю корозії матиме безліч атрибутів, призначених для вирішення унікальної природи корозії в системах пожежних дощувачів. Він буде призначений для встановлення безпосередньо в лінії всередині трубопровідної мережі пожежної дощувальної системи в точці, де, як очікується, найсильніша корозія кисню - там, де повітря затримується у вологих дощувальних системах або де вода затримується в сухих дощувальних системах.

Вбудований пристрій буде піддаватися дії всіх факторів навколишнього середовища, які бачить трубопровід системи - випробувань потоку, твердих речовин, коливань температури. Це не створило б перешкоди для потоку води в трубопроводах протипожежної спринклерної системи. Це забезпечить внутрішню поверхню труби на 360 °, ідентичну трубопроводам протипожежної системи, яка виявлятиме корозію незалежно від рівня води в цьому місці. Він був би складений з того ж металу, що і трубопроводи протипожежної системи - чорної або оцинкованої сталі. Нарешті, це дасть сигнал раннього попередження про відмову, який вказує на те, що швидкість корозії досягла неприйнятного рівня.

Дізнайтеся більше про вбудований детектор корозії ECS та інші засоби контролю корозії нижче.