V září 2008 se tým inženýrů v St. Louis v Missouri pustil do zjištění, které bylo v rozporu s tehdy přijatým myšlením: primární příčinou koroze uvnitř potrubí požárních sprinklerů byl kyslík, nikoli mikrobiologicky ovlivněná koroze (MIC). Zakladatel Jeff Kochelek představil tento koncept průmyslu a popsal, jak by generátor dusíku spárovaný s odvzdušňovacím ventilem mohl odstraňovat kyslík ze suchých potrubí a předběžných systémů a místo toho udržovat potrubí pod dusíkem. Inertizace dusíkem je nyní široce specifikována a uznávána jako průmyslový standard pro bezpečné a účinné prostředky kontroly koroze u systémů požárních sprinklerů na vodní bázi, které chrání všechny typy zařízení, včetně kritických infrastrukturních zařízení, jako jsou datová centra a chladírenské sklady. Společnost Engineered Corrosion Solutions (ECS) zůstává společností, která tento přístup přinesla do odvětví požárních sprinklerů.
Inženýři, kteří hledali příčinu
Společnost ECS vznikla jako Fire Protection Systems Corrosion Management, Inc., známá jako fpsCMI, a byla založena v St. Louis v lednu 2003. Jejími zakladateli byli inženýři z projekční firmy, jejichž velký maloobchodní klient potřeboval zařízení pro kontrolu koroze, u kterého by se dalo prokázat, že funguje, a zjistili, že nikdo na trhu jim nemůže nabídnout osvědčené řešení. Následujících pět let strávili návrhem a konstrukcí vlastní sady produktů pro kontrolu koroze.
Práce se nezastavila u produktů. Ošetření poškození v zkorodovaném systému má malý význam, pokud reakce, která jej způsobuje, pokračuje, a tak se tým vydal na hledání hlavní příčiny. V té době velká část odvětví připisovala korozi sprinklerů mikročipové korozi a na tomto vysvětlení budovala ošetřovací programy. Inženýři společnosti ECS dospěli k závěru, že hnací silou je kyslík zachycený v potrubí. Odstraňte kyslík a kyslíková korozní reakce nemůže pokračovat.
Tento závěr vedl k patentovanému procesu inertizace sprinklerových systémů plynným dusíkem a později k sérii amerických patentů pokrývajících použití generátoru dusíku s odvzdušňovacím otvorem na suchých trubkách a předběžných systémech.
Vědecké poznatky pro mokré potrubní systémy
V roce 2009 společnost ECS aplikovala stejnou logiku na mokré potrubní systémy. Mokrý systém po naplnění stále obsahuje kapsy zachyceného vzduchu a tento vzduch udržuje kyslík v kontaktu se stěnou potrubí. Společnost ECS vyvinula zařízení a metody pro proplachování mokrých systémů dusíkem, nejprve ve Filadelfském muzeu umění, kde tento přístup vyřešil problém s korozí muzea.
Společnost FM Global poté požádala ECS o pomoc jednomu z jejích klientů, významnému dodavateli v oblasti obrany, jehož dvacet pět mokrých systémů chránilo přibližně 92 900 m² (1 000 000 ft²) výrobních prostor pro satelity. V zařízení docházelo v průměru k jednomu úniku týdně. Mokrá inertizační technologie potrubí s dusíkem úniky zcela zastavila a nebylo nutné vyměňovat žádné potrubí.
Tento výsledek je důležitý nad rámec nákladů na opravu. Každý únik v systému sprinklerů je také zhoršením stavu, obdobím, kdy je část budovy bez ochrany, zatímco je potrubí odvodňováno a opravováno, a opakované úniky nutí majitele k otázce, zda se systém vůbec vyplatí zachovat. Systém, který zastaví úniky, je systém, který zůstává v provozu.
Nové jméno a nezávislé uznání
V březnu 2013 se vedení společnosti fpsCMI spojilo se skupinou soukromých investorů, aby společnost od jejích původních akcionářů koupilo a podnik přejmenovalo na Engineered Corrosion Solutions. Následovalo nezávislé uznání. V únoru 2016 získala řada dusíkových generátorů ECS Protector schválení FM podle standardu FM Approvals Standard 1035, což jsou schvalovací kritéria vyvinutá pro dusíkové generátory obsluhující suché potrubní a předběžné systémy, čímž se staly prvními dusíkovými generátory schválenými FM dostupnými pro průmysl požárních sprinklerů.
V roce 2021 společnost ECS dokončila revizi celého svého podnikání a získala certifikaci ISO 9001:2015 pro svůj systém managementu kvality prostřednictvím registrátora Performance Review Institute (PRI). Společnost tuto certifikaci považuje za trvalý závazek k neustálému zlepšování, nikoli za jednorázový úspěch.
Měření toho, co se děje uvnitř potrubí
Kontrola koroze je jen tak dobrá, jako je schopnost potvrdit její funkčnost. Mnoho zařízení pro monitorování koroze je namontováno na stoupačce, kde jsou snadno dostupná a snadno čitelná. Inženýři společnosti ECS zjistili, že zařízení montovaná na stoupačce přesně nezobrazují korozní aktivitu probíhající v potrubí systému. Toto riziko by majitel neočekával: monitor na stoupačce může hlásit klidný systém, zatímco odbočné potrubí nadále ztrácí tloušťku stěny.
V roce 2015 společnost ECS představila detektor koroze In-Line, určený k instalaci do samotného potrubí systému, a na tento design získala americký patent. V roce 2017 NACE, tehdejší Národní asociace korozních inženýrů a nyní součást Asociace pro ochranu a výkon materiálů (AMPP), uznala detektor za Korozní inovaci roku.
Pokud systém již netěsní nebo pokud majitel zvažuje kompletní výměnu potrubí, ECS vyhodnotí skutečný stav potrubí. Posouzení rizika koroze kombinuje video vyšetření s analýzou vzorků potrubí. Analýza potrubí identifikuje typ koroze, měří zbývající tloušťku stěny a hloubku prohlubně a uvádí nejpravděpodobnější příčinu poruchy spolu s doporučeními pro nápravu a prevenci. Výsledky mohou doplnit pětileté interní posouzení potrubí vyžadované normou NFPA 25, standardem pro inspekci, testování a údržbu systémů protipožární ochrany na vodní bázi. V mnoha případech důkazy ukazují, že systém lze chránit a udržovat v provozu cílenými opravami, spíše než jej přímo vyměnit.
Jedna reakce, kompletní produktová řada
Každý produkt společnosti ECS se zabývá hlavní příčinou většiny selhání protipožární ochrany: kyslíkovou korozní reakcí. U suchých potrubí a předběžných systémů nahrazují generátory dusíku konvenční vzduchový kompresor jako zdroj regulačního plynu. Nástěnné modely slouží systémům s celkovou kapacitou až 13 250 l (3 500 gal) a samostatné modely slouží až k objemu 94 600 l (25 000 gal).
Každá stoupačka propojuje generátor s odvzdušňovacím otvorem instalovaným v místnosti se stoupačkou. Ochranný odvzdušňovací otvor (PAV-D) se ručně uzavře, jakmile systém dosáhne 98 procent dusíku, čehož patentovaný proces plnění a proplachování dosáhne přibližně za dva týdny. Řídicí jednotka odvzdušňovacího otvoru AdvancedIQ jde ještě dál a řídí odvzdušňování a zároveň průběžně monitoruje a zaznamenává čistotu dusíku a tlak v systému v průběhu času.
U mokrých potrubních systémů uvolňuje automatický odvzdušňovací ventil (PAV-W) zachycený vzduch při plnění systému a kontrolované verze se připojují k požárnímu poplachovému systému nebo systému řízení budovy. V případech, kdy to riziko vyžaduje, umožňují odvzdušňovací ventily ECS s inertizací dusíku proplachování mokrých systémů dusíkem a terénní nástroje, jako je ruční analyzátor plynů PHGA-1, potvrzují, že bylo dosaženo cílové čistoty. Produkty ECS vyrábí výrobní tým společnosti a dodávají se z jejího sídla v St. Louis.
Výuka vědy, která stojí za řešením
Společnost ECS dlouhodobě zastává názor, že kontrola koroze je úspěšná pouze tehdy, když lidé, kteří navrhují a udržují sprinklerové systémy, chápou, proč potrubí koroduje. Univerzita ECS nabízí bezplatné školení na toto téma. Prezenční program je dvoudenní kurz v ústředí v St. Louis s praktickou instruktáží v obsluze generátoru dusíku, zatímco ECSU Online je kurz na vyžádání, který mohou profesionálové absolvovat vlastním tempem odkudkoli. Hodinové webináře ve čtvrtek se zabývají jednotlivými tématy živě s přímým přístupem k instruktorovi. Program je schválen pro další vzdělávání kalifornským státním hasičským sborem a absolventi obdrží certifikát o absolvování.
„Společnost ECS vznikla, když se skupina inženýrů zeptala, proč selhává sprinklerové potrubí, a poté se řídila důkazy, kamkoli vedly. Tento zvyk nás stále vede. Každý produkt, který vyrábíme, existuje s jedním účelem, a to bezpečně udržet systém požárních sprinklerů v neporušeném stavu a připravený k provozu. Připojili jsme se k IFSA, protože koroze je globální problém a odvětví lépe prospívá, když se vědecké poznatky otevřeně sdílejí s odborníky na požární ochranu po celém světě.“
Andrew Loeffelman, viceprezident pro prodej, Engineered Corrosion Solutions
Požární sprinklerový systém může zůstat nedotčený po celá desetiletí, než je k němu přivolán případný požár, a v ten den se voda k ohni dostane pouze potrubím, které je stále v pořádku. Tato situace je stanovena dlouho před požárem.
Společnost Engineered Corrosion Solutions je hrdým členem Mezinárodní aliance pro potlačení požárů. Více informací naleznete na www.ecscorrosion.com.