Het kiezen van materialen voor deluge afsluiters voor toepassingen met zeewater

Zeewater wordt vaak gebruikt als een brandbeveiligingsvloeistof, zowel bij offshore-toepassingen als voor 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.  

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 (waterige corrosie), 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 reactiever metaal fungeert als anode en het minder reactieve metaal als kathode. Corrosie vindt plaats 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 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 verbonden materialen en de hoeveelheid aanwezige elektrische weerstand.

De juiste materiaalcompositie van de deluge afsluiter kiezen voor het watertype

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 basismetaal is het belangrijk om ook de coating te overwegen. 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:

• An analysis of the water composition, if possible. Knowing the concentration of salts in the water will help in the selection of appropriate valve materials.
• Will seawater be the main fluid for firefighting or used only as backup? If there will be heavy exposure to salt water, choose valve material with greater corrosion resistance.
• What level of maintenance do you expect to have? For example: a ductile iron valve with SS316 control trim requires a smaller upfront investment than a Ni. Al. Bronze body casting but will need to be flushed with fresh water after activation, thus requiring more attention from the maintenance team.
• Does the environment present conditions that are aggressive to copper based materials? For example: In this case, it may be better to go with super duplex casting and control trim material over Ni.Al. Bronze.  
• What components (pipe, etc.) will the valve be in contact with? Be sure they are compatible to avoid excessive galvanic corrosion in the presence of seawater.

Kwaliteitscontrole voor brandbeveiligingsafsluiters voor gebruik met zeewater

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

• We avoid direct contact of two different materials that could invite galvanic corrosion, whether within a single component or between components in a system we are designing.
• Coating all the surface internally & externally with high build powder epoxy coating for good adhesion to the body.
• We conduct tests to make sure the coating will provide full surface protection against corrosion. If the material is ductile iron, any pinhole in the coating will allow contact with seawater, and that area will be subject to rapid corrosion. Therefore, after coating a valve we conduct a quality control test by applying electrical current between the coating and the body itself, so that pinholes can be detected and eliminated.

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