I september 2008 började ett team av ingenjörer i St. Louis, Missouri, bygga vidare på ett fynd som stred mot den tidens accepterade tankesätt: den primära orsaken till korrosion inuti sprinklerrör var syre, inte mikrobiologiskt påverkad korrosion (MIC). Grundaren Jeff Kochelek presenterade konceptet för branschen och beskrev hur en kvävegenerator i kombination med en ventil kunde rena syre från torra rör och förbehandlingssystem och istället hålla rören under kväve. Kväveinerting är nu allmänt specificerat och erkänt som branschstandarden för säkra och effektiva metoder för korrosionskontroll för vattenbaserade sprinklersystem som skyddar alla typer av anläggningar, inklusive kritiska infrastrukturanläggningar som datacenter och kylförvaring. Engineered Corrosion Solutions (ECS) är fortfarande det företag som tog med sig metoden till sprinklerindustrin.
Ingenjörer som letade efter orsaken
ECS började som Fire Protection Systems Corrosion Management, Inc., känt som fpsCMI, och grundades i St. Louis i januari 2003. Grundarna var ingenjörer från designföretag vars stora detaljhandelskunder behövde en korrosionskontrollanordning som kunde bevisas fungera, och de upptäckte att ingen på marknaden kunde erbjuda en beprövad lösning. De tillbringade de kommande fem åren med att designa och konstruera sin egen serie korrosionskontrollprodukter.
Arbetet stannade inte vid produkterna. Att behandla skadorna i ett korroderat system gör föga nytta om reaktionen som orsakar dem fortsätter, så teamet började försöka hitta grundorsaken. Vid den tiden tillskrev en stor del av branschen sprinklerkorrosion till MIC och byggde behandlingsprogram kring den förklaringen. ECS-ingenjörerna drog slutsatsen att syre som fångats in i rören var orsaken. Om man tar bort syret kan syrekorrosionsreaktionen inte fortsätta.
Den slutsatsen resulterade i en patenterad process för att inerta sprinklersystem med kvävgas, och senare en serie amerikanska patent som täcker användningen av en kvävegenerator med ventil på torrörssystem och förreglingssystem.
Att ta vetenskapen in i våtrörssystem
År 2009 tillämpade ECS samma resonemang på våta rörsystem. Ett vått system innehåller fortfarande fickor av instängd luft efter att det har fyllts, och den luften håller syre i kontakt med rörväggen. ECS utvecklade utrustning och metoder för att rensa våta system med kväve, först vid Philadelphia Museum of Art, där metoden löste museets korrosionsproblem.
FM Global bad sedan ECS att hjälpa en av sina kunder, en stor försvarsentreprenör vars tjugofem våta system skyddade cirka 92 900 m2 (1 000 000 ft2) satellittillverkningsyta. Anläggningen hade i genomsnitt en läcka per vecka. Wet Pipe Nitrogen Inerting stoppade läckorna helt och inget rör behövde bytas ut.
Det resultatet spelar roll utöver kostnaden för en reparation. Varje läcka i ett sprinklersystem är också en försämring, en period då en del av en byggnad är utan skydd medan röret dräneras och repareras, och ett mönster av upprepade läckor gör att ägarna ifrågasätter om systemet är värt att behålla överhuvudtaget. Ett system som slutar läcka är ett system som fortsätter att fungera.
Ett nytt namn och oberoende erkännande
I mars 2013 samarbetade fpsCMI:s ledningsgrupp med en grupp privata investerare för att förvärva företaget från dess ursprungliga aktieägare, och verksamheten tog namnet Engineered Corrosion Solutions. Oberoende erkännande följde. I februari 2016 blev ECS Protector-serien av kvävegeneratorer FM-godkänd enligt FM Approvals Standard 1035, godkännandekriterierna som utvecklats för kvävegeneratorer som betjänar torrörssystem och preaction-system, vilket gjorde dem till de första FM-godkända kvävegeneratorerna som är tillgängliga för sprinklerindustrin.
År 2021 genomförde ECS en granskning av hela sin verksamhet och fick ISO 9001:2015-certifiering för sitt kvalitetsledningssystem genom Performance Review Institute (PRI) Registrar. Företaget behandlar den certifieringen som ett pågående engagemang för kontinuerlig förbättring snarare än en engångsprestation.
Mätning av vad som händer inuti röret
Korrosionskontroll är bara så bra som möjligheten att bekräfta att den fungerar. Många korrosionsövervakningsenheter är monterade på stigarröret, där de är lätta att nå och lätta att avläsa. ECS-ingenjörer har fastställt att anordningar monterade på stigarröret inte korrekt representerar den korrosionsaktivitet som äger rum ute i systemets rörledningar. Detta är risken en ägare inte skulle förvänta sig: en monitor vid stigarröret kan rapportera ett tyst system medan grenledningarna fortsätter att förlora väggtjocklek.
År 2015 introducerade ECS In-Line-korrosionsdetektorn, designad för att installeras i själva systemets rörledningar, och fick ett amerikanskt patent på designen. År 2017 utsågs detektorn till en av årets korrosionsinnovationer av NACE, dåvarande National Association of Corrosion Engineers och nu en del av Association for Materials Protection and Performance (AMPP).
När ett system redan läcker, eller när en ägare överväger ett fullständigt rörbyte, utvärderar ECS rörets faktiska skick. Korrosionsriskbedömningar kombinerar videoscoping med analys av rörprover. En röranalys identifierar typen av korrosion, mäter återstående väggtjocklek och groptjocklek och rapporterar den mest sannolika orsaken till felet tillsammans med rekommendationer för åtgärder och förebyggande åtgärder. Resultaten kan komplettera den femåriga interna rörbedömningen som krävs av NFPA 25, standarden för inspektion, testning och underhåll av vattenbaserade brandskyddssystem. I många fall visar bevisen att ett system kan skyddas och hållas i drift med riktade reparationer snarare än att bytas ut direkt.
En reaktion, en komplett produktfamilj
Varje produkt som ECS tillverkar åtgärdar grundorsaken till de flesta brandskyddsfel: syrekorrosionsreaktionen. För torrörssystem och preactionsystem ersätter kvävegeneratorer den konventionella luftkompressorn som källa till övervakningsgas. Väggmonterade modeller hanterar system med upp till 13 250 liter (3 500 gal) total kapacitet, och fristående modeller hanterar upp till 94 600 liter (25 000 gal).
Varje stigrör kopplar generatorn till en ventil som är installerad i stigrörsrummet. Protector Vent (PAV-D) stängs manuellt när systemet når 98 procent kväve, vilket den patenterade påfyllnings- och rensningsprocessen uppnår inom cirka två veckor. AdvancedIQ Vent Controller går längre och styr ventilationen samtidigt som den kontinuerligt övervakar och loggar kvävrenhet och systemtryck över tid.
För våtrörssystem släpper den automatiska luftventilen (PAV-W) ut instängd luft när systemet fylls, och övervakade versioner ansluts till brandlarmssystemet eller fastighetshanteringssystemet. Där risken motiverar det, möjliggör ECS kväveinerterande ventiler att våta system spolas med kväve, och fältverktyg som PHGA-1 handhållen gasanalysator bekräftar att målrenheten har uppnåtts. ECS-produkter tillverkas av företagets produktionsteam och levereras från huvudkontoret i St. Louis.
Lär ut vetenskapen bakom lösningen
ECS har länge hävdat att korrosionskontroll endast lyckas när de som konstruerar och underhåller sprinklersystem förstår varför rör korroderar. ECS University erbjuder gratis utbildning i ämnet. Programmet, som hålls på plats, är en tvådagarskurs på huvudkontoret i St. Louis med praktisk undervisning i drift av kvävegeneratorer, medan ECSU Online är en on-demand-kurs som yrkesverksamma kan genomföra i sin egen takt var som helst. En timmes långa torsdagswebbinarier behandlar enskilda ämnen live, med direkt tillgång till instruktören. Programmet är godkänt för fortbildning av California State Fire Marshal, och utexaminerade får ett intyg om genomförande.
”ECS startade eftersom en grupp ingenjörer frågade varför sprinklerröret gick sönder och sedan följde bevisen vart de än ledde. Den vanan vägleder oss fortfarande. Varje produkt vi bygger finns för ett syfte, att säkert hålla ett sprinklersystem intakt och redo för den dag det måste fungera. Vi gick med i IFSA eftersom korrosion är ett globalt problem, och branschen är bättre betjänad när forskningen delas öppet med brandskyddsexperter runt om i världen.”
Andrew Loeffelman, vice vd för försäljning, Engineered Corrosion Solutions
Ett sprinklersystem kan stå orört i årtionden innan det tas i bruk, och den dagen kan vattnet bara nå branden genom ett rör som fortfarande är i gott skick. Det tillståndet avgörs långt före branden.
Engineered Corrosion Solutions är en stolt medlem i International Fire Suppression Alliance. För att lära dig mer, besök www.ecscorrosion.com.