Escolhendo Materiais para Válvulas Dilúvio em Aplicações com Água do Mar

A água do mar é frequentemente utilizada como fluido de proteção contra incêndio, tanto em aplicações offshore quanto em locais em terra próximos ao oceano, devido à sua fácil disponibilidade e baixo custo. No entanto, a água do mar apresenta desafios devido à sua natureza corrosiva.

A seleção de materiais é, portanto, uma consideração altamente importante ao escolher válvulas dilúvio que serão expostas à água salgada ou salobra. Selecionar o material de válvula apropriado para sua aplicação requer compreender como a água do mar reage com os materiais das válvulas, bem como os materiais atualmente em uso e quais são mais adequados para determinadas condições.

Água do mar e corrosão galvânica

A própria água é corrosiva para muitos materiais (corrosão aquosa), mas a água do mar é especialmente prejudicial devido à sua alta concentração de sal, que agrava a corrosão. Isso ocorre em particular por meio de um processo chamado corrosão galvânica.

A corrosão galvânica ocorre sempre que dois metais diferentes estão em contato com um eletrólito. Quando isso acontece, estabelece-se uma corrente elétrica entre eles (semelhante a uma bateria), com o metal mais reativo atuando como ânodo e o metal menos reativo atuando como cátodo. A corrosão ocorre à medida que o metal anódico (ativo) perde íons para o cátodo, normalmente a uma taxa muito mais rápida do que ocorreria isoladamente. Quanto mais diferentes forem os metais, maior o risco de corrosão.

O motivo de isso ser uma preocupação tão grande em aplicações industriais é que diversos materiais podem estar presentes em um único sistema de água do mar. Portanto, ao projetar válvulas para uso com água do mar, é importante estar atento ao comportamento dos metais em reação galvânica entre si na presença da água do mar, assim como aos outros metais que possam estar presentes no ambiente das válvulas, além da eficiência do cátodo, da razão de área dos materiais conectados e da quantidade de resistência elétrica existente.

Selecionando a Composição de Material Adequada da Válvula Dilúvio para o Tipo de Água

A água do mar é um eletrólito devido ao seu teor de cloro, que é medido em ppm [partes por milhão]. Os materiais podem ser selecionados de acordo com diferentes níveis de qualidade da água que variam no teor de cloro. Selecionamos o material do corpo e o material do trim de controle conforme a tabela a seguir:

Ao projetar sistemas de água do mar, a escolha dos materiais corretos evita falhas nos equipamentos e minimiza a manutenção. Quanto maior a concentração de sais de cloreto, maior deve ser a resistência dos materiais utilizados. Isso ajudará a garantir que as válvulas operem conforme o esperado em caso de emergência de incêndio.

Além do metal base, é importante considerar o revestimento. A qualidade do material de revestimento utilizado, assim como a qualidade da aplicação, pode afetar significativamente a resistência de uma válvula à corrosão.

Como Avaliar a Solução de Válvula Dilúvio Mais Econômica para o Seu Projeto

Como regra geral, ao selecionar válvulas dilúvio e outros componentes para um sistema de água do mar, é melhor considerar todos os aspectos do sistema e o ambiente do projeto como um todo. Antes de selecionar uma válvula dilúvio para o seu sistema de água do mar, é útil reunir as seguintes informações:

• 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.

Controle de Qualidade para Válvulas de Proteção Contra Incêndio a Serem Utilizadas com Água do Mar

At BERMAD, whenever we are dealing with a potential seawater application we pay special attention to several additional points in order to reduce any chance for damage:

• 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.

Para mais informações ou para suporte especializado em sistemas de dilúvio com água do mar, entre em contato conosco para falar com um representante BERMAD em sua região.