産業用給水システム用の配管材料の選択は、長期的な信頼性、安全性、費用対効果を確保するために重要です。腐食抵抗、軽量性、手頃な価格のため、さまざまなアプリケーションでは、非塑性ポリ塩化ビニル(PVC-U)パイプが広く使用されています。ただし、一般的な疑問が生じます。 PVC-Uパイプは、高圧工業用給水システムを処理できますか?
1。PVC-Uパイプの理解
PVC-U(非塑性PVC)は、次のことで知られている剛性熱可塑性材料です。
高耐薬品性(水、酸、アルカリに適しています)。
軽量で簡単な設置(金属パイプと比較)。
低コストと長いサービス寿命(適切な条件下で最大50年)。
PVC-Uパイプの重要なプロパティ
プロパティ値/特性
圧力定格は通常PN6-PN16(6-16バー)
温度範囲0°C〜60°C(軟化により制限)
引張強度50-60 MPa
低温での耐衝撃性耐性
2。PVC-Uパイプの圧力容量
A.標準的な圧力評価
PVC-Uパイプ 圧力公称(PN)評価によって分類され、20°Cでの最大作業圧力を示しています。
PN6 - 6バー(87 psi)
PN10 - 10 bar(145 psi)
PN16 - 16バー(232 psi)
高圧産業用途(10 barを超える)の場合、PN16 PVC-Uパイプが最も一般的な選択です。
B.圧力抵抗に影響する要因
温度 - PVCは高温で柔らかくなり、圧力容量が低下します。
40°Cでは、最大圧力は〜20%低下します。
60°Cでは、圧力適用にはPVC-Uが推奨されません。
ウォーターハンマー効果 - 突然の圧力サージは、PVC-Uパイプを割る可能性があります。
圧力緩和バルブまたはサージアレスターが必要です。
UV曝露と老化 - 長期の日光がPVCを分解し、強度を低下させます。
3。工業用水供給の用途
PVC-Uパイプに適した用途
中程度の圧力給水(16バー以下)
冷却水システム
化学輸送(非反応性液)
排水および低圧排水ライン
不適切なアプリケーション
蒸気または高温水(> 60°C)
高圧油圧システム(> 16バー)
非常に研磨性のスラリー
4。高圧システムの代替パイプとの比較
材料 | マックス圧(バー) | 温度。制限(°C) | 長所 | 短所 |
---|---|---|---|---|
PVC-U | 16 | 60 | 安価で腐食耐性 | 脆い、低温抵抗 |
CPVC | 20 | 93 | より高い温度耐性 | PVC-Uよりも高価です |
HDPE | 25 | 80 | 柔軟で衝撃抵抗性 | 剛性が低い |
鋼鉄 | 100 | 400 | 極度の圧力/温度処理 | 腐食を起こしやすい、重い |
延性鉄 | 64 | 120 | 強く、耐久性があります | 重く、高価です |
16バーを超える圧力の場合、CPVC、HDPE、または金属パイプの方が良い選択肢です。
5。インストールとメンテナンスのベストプラクティス
A.適切なインストール手法
過度の曲げは避けてください - 強制曲がりの代わりにフィッティングを使用します。
定期的にサポート - たるみやストレス骨折を防ぎます。
伸縮継手を使用します - 熱膨張を補います。
B.高圧システムの故障の防止
圧力検査 - 使用前の1.5倍の作業圧力での静水圧テスト。
UV&Impactから保護します - 露出したパイプを埋葬または隔離します。
突然の圧力の変化を避けます - サージサプレッサーを設置します。
6。ケーススタディ:産業用水システムのPVC-U
プロジェクト:化学プラントの冷却水供給(10 bar、30°C)
解決策:バット溶接ジョイントを備えたPN16 PVC-Uパイプ
結果:
40%のコスト削減とステンレス鋼。
5年後に腐食の問題はありません。
不適切なサポートによる1つの障害(追加のブラケットで修正)。
7。産業配管の将来の傾向
繊維強化PVC(PVC-FRP) - より高い圧力と温度抵抗。
スマートPVCパイプ - リーク検出用の埋め込みセンサー。
リサイクル可能なPVCブレンド - 環境に優しい製剤。
結論
PVC-Uパイプは、高圧工業用給水に使用できますが、圧力(≤16バー)および温度(≤60°C)の制限内にのみ使用できます。より高い要求のために、CPVC、HDPE、または金属パイプがより適切です。
最終的な推奨事項
PVC-Uを使用してください。
低から中圧の給水(16バー以下)。
腐食性または化学物質を含んだ水。
費用に敏感なプロジェクト。
PVC-Uを避けてください:
蒸気または高温液。
極度の圧力システム(> 16バー)。
影響を受けやすい環境。
適切な選択、設置、およびメンテナンスプラクティスをフォローすることにより、PVC-Uパイプは多くの産業用水供給アプリケーションに信頼できる経済的ソリューションを提供できます。