「PE パイプ、200 mm」としか書かれていない発注書は、サプライヤーにはほとんど何も伝えません。これは、プロジェクトが間違ったコイルを受け取る最も一般的な理由の 1 つです。 2 つのパイプは同じ記述を持ち、トレンチ内ではまったく異なる動作をする可能性があります。1 つはポンプ送水本管用の PE100、SDR11 定格 PN16 の圧力パイプです。もう 1 つは薄壁の排水コイルで、6 bar よりかなり下で変形します。材料名だけではどちらも定義されません。
簡単な答えは次のとおりです。PE パイプは、熱可塑性ポリマーであるポリエチレン (PE) から押し出されたフレキシブル パイプであり、その使用可能な性能は、常に一緒に作用する 3 つの数値、つまりコンパウンドの最小必要強度 (MRS)、壁の標準寸法比 (SDR)、および結果として生じる公称圧力 (PN) によって定義されます。接合方法、コイルの長さ、色、認証、耐用年数はすべてこれら 3 つに従っており、経験豊富なバイヤーが見積書で最初に確認するのはそのためです。
規格および現場における「PE パイプ」の意味
PE パイプは、ポリエチレン コンパウンドを溶融し、ダイを通して押し出し、外径が厳しい公差内に保たれるようにサイジングおよび冷却することによって製造されます。材料は熱可塑性プラスチックであるため、パイプは PVC-U のように溶剤で接着されません。突合せ融着または電気融着継手を使用して材料自体を溶かすことによって接合されます。そのため、正しく作成された接合は通常、強度がパイプ本体と同等として扱われます。
この定義は製品規格にも記載されています。水道管は ISO 4427 および EN 12201 によって定義され、ガス管は ISO 4437 によって定義され、北米ではポリエチレン管については ASTM F714、より大きな直径については ASTM F2610 によって定義されています。これらの文書には、寸法公差、静水圧設計の基準、色とマーキングの要件、およびパイプが PE パイプとして合法的に販売される前に通過する必要があるテスト制度が定められています。材料グレード、SDR、サイズ、標準参照を示す印刷マーキングのないパイプは、実際の調達用語では未定義です。
HDPEパイプ Jiangyin Huada の HDPE パイプは、高品質の PE100 バージン素材で作られています。精密な加工により、当社の HDPE パイプはさまざまな圧力グレードでご利用いただけます。 製品を見る→ 商業的には、定義はさらに単純です。PE パイプは、複合グレード、SDR、認証がプロジェクトの媒体、圧力、設置方法に適合する、コイル状または真っ直ぐな長さのポリエチレン パイプです。これら 3 つのうちの 1 つでも仕様に欠けている場合は、定義された製品を購入するのではなく、直径を購入することになります。
すべての PE パイプ定義の背後にある 3 つの数字
材料指定、SDR、および PN は、3 つのサプライヤーから見積もりが返されたときにバイヤーが実際に比較するものです。
| 材質の指定 | MRS(MPa) | 設計応力、水（MPa） | 代表的な役割 |
|---|---|---|---|
| PE63 | 6.3 | 5.0 | レガシー ネットワーク、低圧回線および非クリティカル回線 |
| PE80 | 8.0 | 6.3 | 中圧配水、灌漑本管 |
| PE100 | 10.0 | 8.0 | 高圧水道本管、ガス供給、産業用ライン |
MRS は、ISO 12162 に分類される、長期にわたる静水圧試験後にコンパウンドが到達しなければならない最小必要強度です。PE 100 は、圧力作業のデフォルトとなっています。 PE80 は、コスト差が重要となる古いネットワークや低圧力の業務で依然として使用されています。
SDR は材料ではなく形状を表し、外径を壁の厚さで割ったものです。 SDR が小さいほど、壁が厚く、定格が高くなります。この 2 つは、ISO 4427 と EN 12201 で使用される方程式によって関連付けられています。
PN = 2 x 設計応力 / (SDR - 1) ここで、設計応力 = MRS / C、C はサービス係数 (水の場合は 1.25、ガスの場合は通常 2.0) です。
これは実際的な結果です。同じ外径で、SDR 17 から SDR 11 に変更すると、圧力定格が 60% 高くなり、パイプが著しく重くなり、より高価になります。材料面の詳細な説明については、これを参照してください。 ポリエチレンパイプの特性と利点の分析 コンパウンド自体が負荷の下でどのように動作するかを説明します。
PEパイプの実際の材質
PE パイプコンパウンドは純粋なポリマーではありません。一般的な圧力パイプコンパウンドには、ポリエチレンベース樹脂、紫外線保護のため約 2 ～ 2.5 パーセントのカーボン ブラック、さらに押出中および数十年の使用を通じて材料を保護する酸化防止剤と安定剤が含まれています。色も標準化されています。飲料水の場合は黒と青のストライプ、ガスの場合は黄色またはオレンジ、特定の公共ネットワークの場合はその他の色です。
密度はファミリーを定義します。圧力パイプに使用されるグレードの HDPE は 0.941 g/cm3 以上です。 MDPE はおよそ 0.926 ～ 0.940 g/cm3 をカバーします。 LDPE は軽量であり、パイプラインにはほとんど使用されません。ポリエチレンは無極性で可塑剤を含まないため、PE パイプは腐食せず、電気反応に関与せず、幅広い化学物質に耐性があります。そのため、腐食性の土壌や塩性の地面によく選ばれます。
ほとんどの PE パイプ規格で引用されている設計基準は、摂氏 20 度で 50 年の耐用年数です。この仮定における最大の変数は温度です。搬送される媒体が高温になると許容圧力は低下しますが、低温になると材料が硬くなり、圧力定格自体ではなく取り扱いや溶接の方法が変わります。
参加: 定義の一部 請負業者は最初に確認してください
PE パイプは熱によって接合され、選択される方法は主に直径によって決まります。バットフュージョンは、パイプとパイプの接続を約 63 mm 上からカバーし、追加の材料を使用せずに均質なジョイントを生成します。電気融着は、フィッティング、タイイン、および狭い溝の修理に使用され、加熱コイルが埋め込まれたフィッティングが通電されてパイプに溶接されます。圧縮継手とフランジ付きアセンブリは、バルブ、ポンプ、金属配管への移行を処理します。
商業的に重要なことは、ジョイントの品質が意見の問題ではなく測定可能であるということです。加熱時間、界面圧力、冷却時間、周囲温度にはすべて指定された範囲があり、水とガスのプロジェクトでは通常、資格のあるオペレーターによる溶接ログが必要です。したがって、フィッティング範囲は、後で調達する付属品ではなく、重要なプロジェクトの PE パイプ定義の一部を形成します。
PE電気融着継手メーカー PE 継手 PE バット & ソケットフュージョン継手 製品を見る→ 現場での透明性を確保するには、注文前に継手の材質指定と SDR を問い合わせてください。 PE 80 パイプに溶接された PE 100 継手は、一般的かつ回避可能な弱点の原因です。
PEパイプが使用される場所
柔軟性、融着ジョイント、耐食性の組み合わせにより、ポリエチレン パイプは予測可能な一連の役割を果たします。
- 飲料水本管および配水ネットワーク、通常は SDR 11 ～ SDR 17 の PE 100。
- 天然ガスの分布。サービス係数が高く、壁の厚さが厚い場所。
- 下水、排水、および故障した古いパイプの滑りライニングを含む本管の立上り。
- 農業用灌漑。長いコイル長と迅速な設置が重視される市場。
- 通信ダクト。溝や方向性のあるドリルで掘削されたルート内のケーブルを PE が保護します。
- 採掘スラリーライン、工業用プロセス水および冷却回路。
標準圧力エンベロープを超えると、強化構造が使用されます。たとえば、スチール強化熱可塑性プラスチックパイプは、ポリエチレンの内層と外層を維持しながら、高圧および大径向けに設計されており、同じ材料ロジックを送電線に拡張します。
SRTPパイプ 鋼線強化熱可塑性複合管/SRTPパイプは、高品質のPE100と強力な鋼線から作られたパイプ製品です。 HDPE のパフォーマンスを組み合わせています。 製品を見る→ 直径が小さいものは、長さが数百メートルになることもあるコイルで供給されるため、1 キロメートルあたりのジョイントの数が減ります。およそ 110 ～ 160 mm 以上のパイプは、通常 6 m または 12 m の直線長で納品されます。
PEパイプとPVC-Uおよびスチールの比較
以下の比較は、ベンチ テストではなく 3 つの材料ファミリーの定性的なプロファイルであり、設置およびサービス中に最も重要な特性を反映しています。
実際には、選択は通常、圧力ではなくインストールをオンにします。 PE パイプはコイル状に巻いて、継ぎ目をほとんど持たずに長く敷設し、水平方向の掘削またはスリップライニングによって設置することができます。これは、不安定な地盤や開溝に費用がかかる都市プロジェクトに適しています。 PVC-U は硬く、重力排水の場合は安価ですが、衝撃を受けると脆くなり、より多くの接合部が必要になります。スチールはより高い温度と圧力に耐えますが、コーティング、陰極防食、およびより重い吊り上げ計画が必要です。
PEパイプに関するよくある質問
Q1. PEパイプとは何の略ですか？
PEはポリエチレンの略で、エチレンを重合して作られる熱可塑性ポリマーです。したがって、PEパイプとは、ポリエチレン化合物から押し出されたパイプを意味します。パイプラインに使用されるグレードは通常 HDPE と MDPE です。
Q2. HDPEパイプはPEパイプと同じですか?
HDPE は PE のサブセットです。ポリエチレンは密度によって分類され、0.941 g/cm3 以上のパイプコンパウンドは HDPE と呼ばれます。ほとんどの PE 100 および PE 80 圧力パイプは HDPE ですが、すべての PE パイプが HDPE であるわけではありません。
Q3. PEパイプは何に使用されますか?
飲料水本管、ガス配給、下水道と排水、灌漑、通信ダクト、鉱山スラリーライン、工業用プロセス水。プレッシャーデューティは通常、SDR 11 ～ SDR 17 で PE 100 を使用します。
Q4. PE管と塩ビ管の違いは何ですか？
PE パイプは柔軟性があり、熱融着によって接合されているため、コイル状に巻いたり、長く敷設したり、方向性のある穴あけによって取り付けることができます。 PVC-U は硬く、溶剤セメントまたはゴムリングで接合されており、多くの場合、重力排水の方が安価です。
Q5. PEパイプの寿命はどれくらいですか？
ISO 4427 および EN 12201 は、摂氏 20 度での 50 年間を基準に設計されています。実際の耐用年数は、圧力、温度、化学物質への曝露、設置の損傷によって異なります。より高い温度や攻撃的な媒体を使用すると、それが短くなります。
Q6. PE パイプにおける SDR と PN は何を意味しますか?
SDR は外径を壁の厚さで割ったものであるため、SDR が小さいほど壁が厚くなることを意味します。 PN は呼び圧力です。 C = 1.25 の PE 100 水道管の場合、SDR 26 は PN 6、SDR 17 は PN 10、SDR 11 は PN 16、SDR 9 は PN 20 です。
