Keuze van deluge afsluitermaterialen voor zeewatertoepassingen

Zeewater wordt vaak gebruikt als brandbeveiligingsvloeistof, zowel bij offshore-toepassingen als op locaties aan land die dicht bij de oceaan liggen, vanwege de directe beschikbaarheid en lage kosten. Zeewater brengt echter wel uitdagingen met zich mee vanwege het corrosieve karakter. 

De materiaalkeuze is daarom een zeer belangrijke overweging bij het kiezen van deluge afsluiters die worden blootgesteld aan zout of brak water. Het selecteren van het juiste afsluitermateriaal voor uw toepassing vereist inzicht in hoe zeewater reageert met afsluitermaterialen, evenals kennis van de momenteel gebruikte materialen en welke het meest geschikt zijn voor specifieke omstandigheden.

Zeewater en galvanische corrosie

Water zelf is corrosief voor veel materialen (watercorrosie), maar zeewater is bijzonder schadelijk vanwege de hoge zoutconcentratie, die corrosie verergert. Dit gebeurt met name door een proces dat galvanische corrosie wordt genoemd.

Galvanische corrosie treedt op zodra twee verschillende metalen in contact komen met een elektrolyt. Hierdoor ontstaat er een elektrische stroom tussen de metalen (vergelijkbaar met een batterij), waarbij het meest reactieve metaal als anode fungeert en het minst reactieve metaal als kathode. Corrosie ontstaat doordat het anodische (actieve) metaal ionen verliest aan de kathode, meestal veel sneller dan normaal het geval zou zijn. Hoe groter het verschil tussen de metalen, des te groter het risico op corrosie.

De reden dat dit zo’n belangrijk aandachtspunt is in industriële toepassingen, is dat er in één enkel zeewatersysteem meerdere materialen aanwezig kunnen zijn. Bij het ontwerpen van afsluiters voor gebruik met zeewater is het daarom belangrijk om te weten hoe metalen zich gedragen in galvanische reactie tot elkaar in aanwezigheid van zeewater, evenals welke andere metalen zich in de omgeving van de afsluiters kunnen bevinden, samen met de kathode-efficiëntie, de oppervlakteratio van de verbonden materialen en de aanwezige elektrische weerstand.

De juiste materiaalkeuze voor deluge afsluiters bij verschillende watertypes

Zeewater is een elektrolyt vanwege het chloorgehalte, dat wordt gemeten in ppm [parts per million]. Materialen kunnen worden gekozen op basis van verschillende niveaus van waterkwaliteit die verschillen in chloorgehalte. Wij selecteren het huis- en regeltrim-materiaal volgens de onderstaande tabel:

Bij het ontwerpen van zeewatersystemen voorkomt de juiste materiaalkeuze uitval van apparatuur en minimaliseert het onderhoud. Hoe hoger de concentratie chloridezouten, des te bestendiger de gebruikte materialen moeten zijn. Dit helpt te waarborgen dat afsluiters naar verwachting functioneren in geval van een brandnoodgeval.

Naast het basismateriaal is het belangrijk om rekening te houden met de coating. De kwaliteit van het gebruikte coatingmateriaal en de kwaliteit van de applicatie kunnen de corrosiebestendigheid van een afsluiter aanzienlijk beïnvloeden.

Hoe evalueert u de meest kosteneffectieve deluge afsluiteroplossing voor uw project

Als algemene regel geldt dat het bij het selecteren van deluge afsluiters en andere componenten voor een zeewatersysteem het beste is om alle aspecten van het systeem en de projectomgeving als geheel in overweging te nemen. Voordat u een deluge afsluiter voor uw zeewatersysteem selecteert, is het handig om de volgende informatie te verzamelen:

• Indien mogelijk een analyse van de watersamenstelling. Als u de zoutconcentratie in het water kent, kunt u beter de juiste afsluitermaterialen kiezen.
• Wordt zeewater het belangrijkste bluswater of alleen als reserve gebruikt? Bij sterke blootstelling aan zout water kiest u een afsluitermateriaal met een hogere corrosiebestendigheid.
• Welk onderhoudsniveau verwacht u? Voorbeeld: een afsluiter van nodulair gietijzer met SS316-regelcomponenten vraagt een kleinere investering vooraf dan een huis van nikkel-aluminiumbrons, maar moet na activering met zoet water worden doorgespoeld en vraagt dus meer aandacht van het onderhoudsteam.
• Zijn er in de omgeving omstandigheden die agressief zijn voor materialen op koperbasis? In dat geval kan het beter zijn om te kiezen voor een huis en regelcomponenten van super duplex in plaats van nikkel-aluminiumbrons.  
• Met welke onderdelen (leidingen enz.) komt de afsluiter in contact? Zorg dat die compatibel zijn, om overmatige galvanische corrosie in aanwezigheid van zeewater te voorkomen.

Kwaliteitscontrole voor brandbeveiligingsafsluiters voor gebruik met zeewater

Bij BERMAD besteden we, wanneer we te maken hebben met een mogelijke toepassing met zeewater, extra aandacht aan een aantal aanvullende punten om de kans op schade te minimaliseren:

• We voorkomen direct contact tussen twee verschillende materialen dat galvanische corrosie kan veroorzaken, zowel binnen één onderdeel als tussen onderdelen van een systeem dat we ontwerpen.
• Het volledige oppervlak wordt binnen en buiten voorzien van een dikke epoxy-poedercoating voor een goede hechting aan het huis.
• We voeren tests uit om te controleren of de coating het hele oppervlak volledig tegen corrosie beschermt. Bij nodulair gietijzer zorgt elk gaatje in de coating ervoor dat zeewater het metaal raakt, waarna die plek snel gaat corroderen. Daarom voeren we na het coaten van een afsluiter een kwaliteitscontrole uit waarbij we een elektrische stroom tussen de coating en het huis zetten, zodat gaatjes worden opgespoord en verholpen.

Voor meer informatie of voor deskundige ondersteuning bij zeewater deluge systemen, neem contact met ons op om te spreken met een BERMAD vertegenwoordiger in uw regio.