Коррозия металлической спринклерной трубы вряд ли нова, но мы все еще пытаемся оценить все масштабы проблемы и как лучше всего сообщить о ней нашим клиентам, многие из которых в основном не подозревают о серьезности проблемы.

Отправить заявку

Начнем с отрезвляющего урока химии о неизбежности коррозии. Реакция проста: насыщенный кислородом воздух + вода + большинство металлов = коррозия. А коррозия приводит к утечкам, частичному закупориванию или блокировке труб и спринклерных головок, выходу из строя системы и еще хуже.

Как только внутренняя часть трубы начинает подвергаться коррозии из-за окисления, эрозии или других причин, на дне трубы образуются отложения. Затем под отложениями образуются коррозионные клетки, а над клетками растут бугорки. Бугорки могут препятствовать потоку воды в трубе, в то время как коррозионные клетки могут вызывать точечные утечки на внешней стороне трубы.

Головки спринклеров из оцинкованной стали заблокированы коррозией

Коррозия указывается как четвертая по распространенности причина потерь от утечек спринклеров в 2001–2020 годах после замерзания, механических повреждений и неисправного оборудования.

В нашей повседневной жизни мы привыкли ассоциировать коррозию с водой, поэтому можно простить клиентов за предположение, что влажные системы более подвержены коррозии, чем сухие. Но на самом деле все наоборот.

Коррозия обычно развивается медленнее во влажных системах, потому что там меньше воздуха (кислорода), хотя, конечно, кислород растворен в воде. Каждая промывка и заполнение системы вводит дополнительное количество кислорода, что может ускорить коррозию. Воздушные карманы во влажных системах также обеспечивают кислород.

Исследования показывают, что когда кислород в захваченном воздухе вступает в реакцию со стальной трубой в типичной спринклерной системе с мокрой трубой объемом 4000 литров, он производит 2,5 кг оксида железа, в то время как растворенный в воде кислород дает только 0,0009 кг оксида железа.

Коррозия в системах с сухими трубами

Хотя все металлические трубы подвержены коррозии, системы с сухими трубами более восприимчивы, чем системы с мокрыми трубами. Это потому, что не существует такой вещи, как по-настоящему сухая система. Испытание систем гидростатическим давлением во время ввода в эксплуатацию приводит к попаданию воды, и конденсат также может быть проблемой.

Остаточная вода в сухих трубах или системах предварительного действия является основной причиной коррозии и протечек оцинкованных стальных труб, повреждение которых может произойти уже через два года после установки.

Срок службы систем

Это говорит о тревоге по поводу предполагаемого срока службы мокрых спринклерных систем. Пятьдесят лет или «жизнь здания» были типичным ответом на вопрос о том, как долго прослужит спринклерная система пожаротушения. Оказывается, эти оценки могут быть сильно преувеличены.

Исследования показали, что 73 процента сухих систем имеют серьезные проблемы с коррозией через 12,5 лет, а 35 процентов мокрых систем имеют серьезные проблемы с коррозией через 25 лет после установки. По этой причине в рекомендациях указано, что влажные системы должны тщательно проверяться через 25 лет, а сухие системы - через 12,5 лет, и добавляется, что проверки включают внутренний осмотр с помощью эндоскопа и проверку остаточной толщины стенки с помощью ультразвукового измерения. Это более мягко, чем рекомендация о проверках каждые пять лет.

И хотя в отчетах говорилось о средних показателях, семинары иллюстрировались фотографиями крайних случаев, сильно проржавевших и закупоренных труб пятилетней давности или новее.

Микробиологическое воздействие

В то время как большая часть коррозии вызвана окислением металла, другой важной причиной является коррозия под микробиологическим воздействием или коррозия, вызванная ростом микроорганизмов, включая бактерии, микроводоросли и грибки, внутри трубы. Это другая причина, чем гальваническая или кислородная коррозия, но результаты могут быть столь же катастрофическими: точечные утечки, препятствия, бугорки, внешняя ржавчина и конденсат.

Владельцы зданий и другие лица, как правило, не думают, что у них есть проблема с коррозией в их спринклерных системах пожаротушения, потому что сертифицированные системы ежегодно проверяют свои клапаны, хотя проверки проводятся относительно редко. Это не означает, что система остановит начавшийся пожара. Пока нет утечек, предполагается, что коррозия вообще не проблема.

Отметив, что почти ни один металл не устойчив к микробиологическому воздействию, оно встречается во многих типах систем и в широком диапазоне pH и температур. Идеальными системами для повреждения микробиологического воздействия являются те, в которых вода редко пополняется и не циркулирует; с большим количеством тупиковых труб; и те, которые находятся при температуре окружающей среды. Микробиологическое воздействие бывает в нержавеющей, углеродистой и оцинкованной стали.

В дополнение к коррозии бактерии могут вызывать образование шлама, который засоряет трубы, особенно трубы на нижних уровнях системы, и подвесные спринклеры. Общие методы лечения микробиологического воздействия включают дозирование химических и дезинфицирующих средств (биоцидов), УФ- и термическую дезинфекцию, изменение условий окружающей среды, катодную защиту, микробиологически стойкие покрытия и использование коррозионно-стойких материалов.

Трубы из ХПВХ

Альтернативой вышеизложенному является использование трубы из ХПВХ, а не металла. В отличие от металла, ХПВХ обладает естественным иммунитетом к МПК и не подвержен кислородной коррозии. Опыт показывает, что ХПВХ не подвержен коррозии в течение 50 лет срока службы.

В отчете о коррозии за 2009 год сеть пожарных спринклеров отметила, что: «Пластиковая труба из ХПВХ не подвергается коррозии и не поддерживает образование биологических пленок так же легко, как сталь. В этом последнем отношении ХПВХ столь же устойчив, как нержавеющая сталь марки 316».

Тем не менее, ХПВХ одобрен только для коммерческих и жилых помещений с низкой степенью опасности. И хотя он не подвергается коррозии, он может страдать от усталостных трещин и износа, вызванного химической несовместимостью с растворителями и другими строительными материалами.

Советы по предотвращению коррозии в мокрых и сухих системах

Чтобы снизить вероятность коррозии в сухих системах, рекомендуем следующие шаги:

• Убедитесь, что система правильно настроена

• Установите низкоточечные сливы и держите их в чистоте

• Избегайте использования соединений с накатанной канавкой, поскольку они могут вызвать скопление воды.

• Установить систему осушки воздуха

• Устраните утечки воздуха, чтобы система оставалась максимально герметичной.

Другой подход к сухим системам заключается в замене насыщенного кислородом воздуха азотом, инертным газом, который не взаимодействует с металлом и не вызывает коррозии.

Рекомендации по предотвращению коррозии в мокрых системах в основном касались устранения воздушных карманов с помощью автоматических или ручных клапанов выпуска воздуха в верхних точках системы.

Еще одну проблему можно устранить еще до установки металлической трубы. Коррозия сварных швов труб может происходить по сварным швам и в других зонах термического влияния. Следует использовать стальные трубы со снятыми напряжениями, а сварные швы должны быть ориентированы вверх.

Индустрия пожарных спринклеров решает проблему коррозии посредством исследований и разработок способов предотвращения и устранения этой проблемы. Среди наиболее многообещающих шагов – использование газообразного азота и использование труб из ХПВХ в соответствующих установках.

Отправить заявку