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圧縮空気配管材料の選定基準

2026-04-28読書量:

圧縮空気配管材料の選択は圧縮空気の品質、圧力等級、環境腐食性などの要素を総合的に考慮し、関係国の基準に従う必要がある。 以下は具体的な選択規範と根拠である

一、材料タイプと適用シーン

材料タイプ特徴適用シーン
炭素鋼パイプ丈夫で長持ちし、成形しやすく、コストが低いしかし、さびやすいので、定期的にメンテナンスする必要があります圧縮空気の品質に対する要求が高くない工業シーン (一般的な空気圧工具の供給など)
亜鉛メッキパイプ耐腐食、防錆、美観しかし、亜鉛メッキ層が破損すると錆びやすい予算が限られ、空気品質に対する要求が低い建築や工業の応用
アルミ合金パイプ品質が軽く、加工が便利であるが、表面酸化層が破損した後に腐食しやすい軽量化または特定の腐食環境 (塩水環境など) が必要です
ステンレスパイプ優れた防錆、耐食性、耐高温性能コストが高い高標準産業 (医薬、電子、精密製造など)
プラスチックパイプ (PVCなど)取り付けが容易で、コストが低いしかし、耐食性が悪く、老化しやすい一時的または低要求シーン (定期的に交換が必要)

二、コア規範を選択する

  1. 圧縮空気の品質優先
    • 固体粒子と湿度レベル:
      • ≧ 5級: 炭素鋼管を採用できます。
      • レベル3-5: 溶融亜鉛めっき鋼管またはステンレス鋼管を優先的に選定する。
      • ≦ 3級: ステンレスパイプまたは銅パイプ (メーターガス源パイプなど) を使用する必要があります。
    • 油汚染コントロール: 圧縮空気に油が含まれている場合は、耐油材料 (ニトリルゴムシールなど) を選択する必要があります。
  2. 圧力と温度のマッチング
    • 低圧系 (≦ 1.6MPa): 炭素鋼またはアルミニウム合金パイプを選択できます。
    • 中高圧システム (>1.6MPa): シームレス鋼管または厚いステンレス鋼管を使用する必要があります。
    • 高温環境 (>60 ℃): 耐高温材料 (316Lステンレスなど) を選択する必要があります。
  3. 環境適応性
    • 沿岸部: アルミニウム合金または316Lステンレス鋼 (塩素イオン腐食に強い) を優先的に選定する。
    • 化学腐食環境: 内張りテフロンまたはガラス鋼の配管を選択します。

三、肝心な国の基準

  1. 「圧縮空気ステーション設計規範」GB50029-2014
    • 配管材料の選定と圧縮空気浄化等級との関係を明確にする (上記の規範を参照)。
    • 強制要求: 圧力管路は「圧力管路安全技術監察規程-工業管路」TSG D0001を満たす必要がある。
  2. 「工業金属配管設計規範」GB50316
    • 金属配管の溶接、フランジ接続技術基準を規定する。
    • 要求: ステンレスパイプ溶接は酸洗不動態化処理が必要です。
  3. 「圧縮空気第1部: 汚染物質浄化等級」GB/T13277.1-2008
    • 圧縮空気中の固体粒子、湿度、油含有量の等級基準を定義する。

四、設置とメンテナンスの提案

  1. 接続方法:
    • ねじ接続: 小さな管径(DN ≦ 50mm) に適しており、テフロンシールが必要です。
    • 溶接接続: 大管径または高圧力管路に適用し、アルゴンアーク溶接プロセスを推奨する。
    • フランジ接続: 着脱に便利ですが、フランジ面平行度(偏差 ≦ 1.5 ‰) を確保する必要があります。
  2. 圧力試験:
    • インストール後に行う必要があります水圧試験(試験圧力は1.5倍の作動圧力) と気密性試験
  3. 定期検査:
    • 2年ごとに配管の肉厚を超音波検査し、腐食の減少を防止する。

業界事例: ある医薬工場は304Lステンレス管を採用し、無油コンプレッサーを配合して、圧縮空気の露点を-40 ℃ に安定させ、微生物汚染率を92% 低下させ、設備のメンテナンスコストを45% 低下させた。

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