Chlorinated Polyvinyl Chloride Pipes: CPVC Properties, Standards, and Uses

塩素化ポリ塩化ビニルパイプ: 余分な塩素が実際に何をもたらすのか

ニッケルめっきラインは、浴を 58 °C で循環させます。標準的な PVC パイプはその温度で強度を失い、クリープが発生します。 CPVC の同じラインは何年も静かに実行されます。要素の 1 つである塩素がこのギャップを説明しており、塩素によって何が購入され、何が修正できないかを正確に知ることが、塩素化ポリ塩化ビニル パイプを指定する全体の技術となります。

短いバージョン: 使用温度が約 60℃ を超える場合、または高温アルカリおよび次亜塩素酸塩の化学薬品が使用される場合は、CPVC パイプを指定します。その天井の下では PVC-U を使用してください。溶剤、芳香族、または 90 年代後半の持続温度が話題になった場合は、PVDF または PPH にステップアップしてください。

その結論を早期に適用することで、お金が節約されます。カタログで 23 °C と評価されているパイプは、プロセス温度ではカタログ圧力を供給できず、通常、不足分は最初に接合部に現れます。以下: 塩素化によってポリマーがどのように変化するか、CPVC と PVC は形容詞ではなく数字でどのように異なるか、熱による定格の低下方法、仕様に含まれる規格、および購入者が署名する前に確認すべきこと。

塩素化により PVC がどのように変化するか

CPVC は新しいポリマーファミリーではなく、後塩素化された PVC です。製造者は、PVC 樹脂を水に懸濁するか、流動床を通過させ、次に紫外線で塩素を導入し、鎖に沿ってフリーラジカル反応を開始します。塩素含有量は標準的な PVC の約 57 パーセントから 63 ～ 69 パーセントまで上昇し、その 1 つの組成変化により熱たわみ温度が約 25 ～ 35 °C 上昇します。

他のすべてはプロセス制御に従います。ベース樹脂の分子量、塩素化の均一性、安定剤、耐衝撃性改良剤、顔料の添加剤パッケージによって、コンパウンドがどのように押し出されるのか、また 10 年間の高温使用後の挙動が決まります。したがって、同じ寸法の 2 本の CPVC パイプは、同じ化合物ではなく、同じ化学系列であるため、長期的な静水圧強度が大きく異なる可能性があります。

CPVC と PVC: 重要な数値

製品シートは違いを「耐熱性の向上」に還元しますが、これは真実ですが不完全です。製図段階で検討する価値のある比較:

2 つの結果は強調する価値があります。セメントは互換性がありません。CPVC は ASTM F493 に対する CPVC 固有のセメントとのみ結合し、一般的な PVC セメントとは結合しません。また、どちらの材料も芳香族化合物、塩素系溶剤、ケトンなどの同じ化学物質を嫌うため、アップグレードでは化学物質への耐性ではなく、温度の余裕が得られます。わかりやすい説明については、CPVC と PVC の違いに関するメモを参照してください。

購入した評価が得られる評価ではありません

熱可塑性プラスチック パイプのすべてのカタログ圧力値は 20 ～ 23 °C で設定されており、プロセス ラインがそこに存在することはほとんどありません。温度が上昇すると、許容圧力は低下します。 CPVC は単によりゆっくりと落下し、PVC が効果的に退役した場所で使用可能な強度を維持します。

圧力定格は 23 °C での約束です。約束が成り立つかどうかは、プロセス温度によって決まります。

指定子と同じように読んでください。PN10 でカタログ化されたラインは、60 °C でおよそ PN5 を供給します。ループが 65 °C でサージ圧力がかかる状態で動作する場合、正しい対応は、より重い肉厚クラス、より大きな直径で切断速度を高める、または別の材料を使用することです。楽観視することはできません。

書き留める価値のある規格と寸法

産業サービスで重要な参考文献: スケジュール 40 および 80 のパイプと継手に関する ASTM F441 と F439、溶剤セメントに関する ASTM F493、配管グレードの温水および冷水に関する ASTM D2846、ヨーロッパの基準における DIN 8080、および産業用 CPVC 配管システムに関する中国の GB/T 18998 シリーズ。仕様の中で規格に名前を付けることで、肉厚と寸法が固定され、検査官にパンフレットの主張ではなく客観的な合格基準が与えられます。

寸法的には、工業用 CPVC は小さな注入ラインから大きなヘッダーまであり、DN15 から DN600 までのパイプ、継手、フランジはほとんどの化学および電気めっきの役割をカバーします。中国の GB 規格に従って構築されたプラントの場合、これらのサイズにわたる工業用 CPVC パイプ製品群が高温腐食性物質の移送と循環のバックボーンとなります。

工業用 CPVC パイプ DN15-DN600 ～ GB 標準 小さな注入ラインから大きなヘッダーまでをカバーするこの GB 標準 CPVC パイプ シリーズは、高温腐食性の移送ラインのバックボーンを形成し、化学および電気めっきの作業全体にわたってパイプ、継手、フランジの寸法の一貫性を維持します。 製品を見る→

情報: 標準ファミリーのエンドツーエンドの一貫性を維持します。 GB 寸法のフランジを ANSI ドリルバルブにボルトで固定すると、ボルトパターンの不一致が発生し、注文時ではなく設置時に発見することに費用がかかります。

CPVCパイプが利益を得る場所

• 電気めっき: ニッケル、クロム、および酸性亜鉛浴の循環。通常は 50 ～ 65 °C で実行されます。これは PVC の快適ゾーンをはるかに超えています。
• 化学処理: 熱希酸、アルカリ性スクラバー液、次亜塩素酸ナトリウム、塩素処理水サービス。
• 環境システム: 高温腐食性排水、スクラバー循環、下水プラントのドージングスキッド。
• 温水とスプリンクラー: 配管グレードの CPVC は、温水分配およびリストに記載されている防火スプリンクラー システム用のデフォルトの熱可塑性プラスチックです。

成功パターン: 58 °C のニッケル浴循環で故障した PVC ヘッダーを SCH 80 CPVC と交換するめっき工場は、ウィープを止める継手との多少の割増金と引き換えに、通常は最初に回避された操業停止で回収されます。

危険 — CPVC が間違った答えである場合: ベンゼンやトルエンなどの芳香族化合物、塩化メチレンなどの塩素系溶剤、アセトンなどのケトン、あらゆる蒸気や熱油の使用に対応します。これらのストリームの場合、PVDF または PPH が適切な会話です。 CPVC に対処を強制することで、四半期ごとに回線を交換することができます。

取り付け: ジョイント、拡張、サポート

溶剤セメント継手

CPVC は溶剤セメントで接合します。ASTM F493 に準拠した CPVC グレードのセメント、必要に応じてプライマーを使用し、表面を洗浄し、古いドライフィットの上にセメントで接着することはありません。加圧前の硬化時間を尊重し、直径が大きい場合は、完全に押して 4 分の 1 回ひねって両面にセメントをたっぷりと塗布します。DN150 のスターブ ジョイントは試運転中に明らかになります。

警告: 最も一般的な現場での故障は、「パイプが適合するため」CPVC に使用される PVC セメントです。このジョイントは金曜日に冷水テストに合格し、最初の温水サイクルを開始します。

取り外し可能なジョイント

ラインがタンク、ポンプ、または保守アクセスが必要な機器に接続されている場合、フランジは実用的な選択です。バンストーン フランジにより、プラスチック リングを回転させて、GB、ANSI、または JIS の穴あけに合わせてボルト穴の位置を調整できるため、組み立て中の実際の時間を節約できます。

CPVC スリップオン バン ストーン フランジ DN15-DN500 GB 標準 バンストーン フランジにより、プラスチック リングが回転して GB、ANSI、または JIS の穴あけに合わせてボルト穴の位置を調整できるため、同じ CPVC 材料ファミリー内に留まりながら、タンク、ポンプ、および機器への実用的な接続が可能になります。 製品を見る→

拡張とサポート

CPVC は摂氏 1 度あたり 1 メートルあたり約 0.06 mm 膨張するため、30 メートルの直線距離が 30 °C 上がると約 55 mm 伸びます。ループ、オフセット、方向変更は設計によりその成長を吸収します。ラインをしっかりと固定する硬いクリップは決して使用しません。サポートの間隔はメーカーの表に従い、温度が上昇するにつれてスパンは縮小します。20 °C の水に適したハンガー グリッドでは、60 °C で目に見えるたるみが発生する可能性があります。

すべての CPVC が同じというわけではありません: 購入者のチェックリスト

CPVC は、単一のレシピではなく、化合物のファミリーに名前を付けます。塩素含有量とその均一性、ベース樹脂の分子量、充填剤の配合量はすべて、完成したパイプの長期強度を左右します。同じ寸法の 2 つのチューブでも、動作点で問題になるほど静圧設計ベースが異なる場合があります。 1 つのプラントでパイプの押出成形、継手の成形、バルブの機械加工を行うメーカーは、システム全体で材料ファミリーを常に調整しています。たとえば、Kaixin Pipeline Technologies は、GB、ANSI/ASTM、および JIS 規格に準拠した CPVC パイプ、継手、バルブを製造しています。どのサプライヤーを選択しても、同じ証拠を求めてください。

1. 化合物塩素含有量、バッチトレーサビリティ付き。
2. 静水圧テストは、20 °C だけでなく、動作温度でもレポートします。
3. 証明書に記載されている規格準拠 — ASTM F441、GB/T 18998、または JIS 相当品。
4. 全サイズ範囲にわたって同じ材質および標準の継手とバルブ。
5. 明示された屋外ポリシー: CPVC は塗装、包装、または UV から絶縁する必要があります。

システムビュー: パイプはループの一部です

高温の腐食ループの強度は最も弱いコンポーネントと同じであり、そのコンポーネントが直管であることはほとんどありません。バルブ、サイトグラス、レベルインジケータ、ポンプは同じ温度と化学的性質を共有しているため、これらを 1 つの材料ファミリーにまとめておくことで、セメントの適合性、ガスケットの選択、およびスペアパーツの在庫が簡素化されます。めっきおよび化学薬品循環ラインの流量制御用に、単一パターンの CPVC バタフライ バルブが DN15 ～ DN200 をカバーします。

CPVC D71X-10V レバーバタフライバルブ DN15-DN200 GB 標準 フランジ付きレバー操作 CPVC バタフライ バルブは、定格 10 bar、-20 ～ 95 °C で、周囲のパイプや継手と同じ材質ファミリーのメッキおよび化学物質循環ラインの流量制御を提供します。 製品を見る→

下流側の耐食性プラスチック製遠心ポンプと自吸式ポンプが槽の循環と移送のループを閉じるため、1 つのコンポーネントが他のすべての停止スケジュールを決定するのではなく、パイプ、バルブ、ポンプの壁が同じ速度で老化します。

パンフレットではなく天井を指定する

塩素化ポリ塩化ビニル パイプは、1 つの誠実な取引によってその地位を獲得します。つまり、使用温度を約 30 °C 高くすること、熱い次亜塩素酸塩とアルカリ性のサービスでのより良いマナー、PVC がすでに放棄されている場所での接合部がしっかりと固定されることと引き換えに、PVC よりもささやかなプレミアムが得られます。実際の動作温度での定格圧力、ループ内のすべてのコンポーネントにわたる化学的適合性、パイプから継手、バルブまでの化合物の一貫性という 3 つのチェックが行われた場合にのみ、プレミアムは有効に活用されます。

これら 3 つを正しく理解すれば、CPVC は優れたパイプ システムのあるべき姿です。静かで、退屈で、次の計画停止まで手を付けられない状態です。それらを誤解すると、いかなるカタログ数値も試運転日を救い出すことはできません。プロセスが実際に実行する上限を指定し、余裕を持ってそれをクリアする材料を購入します。