Sch 40 対 Sch 80 パイプ：違い、利点と欠点、用途

産業用配管システムにおいて、適切な配管仕様を選択することは、システムの安全かつ効率的な運用を確保する鍵となります。配管を購入する際に、多くの人が「Sch 40とSch 80の違いは何ですか？どちらを選ぶべきでしょうか？」という疑問を抱きます。

この記事では、これら 2 つの一般的な Sch パイプの類似点と相違点をさまざまな観点から包括的に分析し、質問に答えて、適切なパイプの選択を支援します。

Sch 標準とは何ですか?

配管システムにおいて、配管の「サイズ」とは、配管の外径だけでなく、肉厚も指します。肉厚の違いは、配管の耐圧性能と耐用年数に直接影響します。ASMEは、肉厚規格を統一するために、「Sch」規格と呼ばれる一連のスケジュール規格を策定しました。この規格は当初、鋼管のみに適用されていましたが、その後、PVC管などのプラスチック管にも徐々に適用範囲が拡大されました。

Schの後の数字が大きいほど、同じ公称径で管壁が厚くなり、耐圧性能が高くなります。一般的なSch管のグレードには、Sch 5、Sch 10、Sch 20、Sch 40、Sch 80などがあります。その中でも、Sch 40とSch 80は、土木・産業分野で広く使用されています。

Sch 40とSch 80の主な違い

Sch 40 パイプと Sch 80 パイプには、サイズパラメータ、使用シナリオ、パフォーマンスの点で明らかな違いがあります。

1. サイズパラメータ

Sch 80管はSch 40管よりも肉厚が厚くなります。ステンレス鋼管を例に挙げてみましょう。

同じ公称サイズであれば、厚みのあるSch 80の方がより高い圧力と機械的衝撃に耐えることができ、耐圧性と耐用年数が大幅に向上します。高圧システムに非常に適しており、より高い衝撃力にも耐えることができます。

2. 流量

Sch 80 は壁厚が厚くなり、それに応じて内径が小さくなるため、Sch 40 よりも小さくなります。つまり、同じ流量の場合、Sch 80 の流量は小さくなります。

したがって、大口径の給水または排水を必要とする大流量システムで使用する場合は、Sch 40を選択する方が有利です。安定性と安全性を確保する必要のある高圧パイプラインシステムで使用する場合は、Sch 80を選択する方が適しています。

3. 耐圧性能と用途

学校80

Sch 80は肉厚が厚く強度も高く、より過酷な使用条件にも耐えることができます。一般的に圧力性能はSch 40よりも優れており、特に高圧、高温、腐食性環境に適しています。そのため、以下のような産業分野や重要な安全システムによく使用されています。

• 石油・ガス産業: 長期耐食性と優れた耐圧性を備えたパイプラインネットワーク

• 防火システム: 緊急スプリンクラーシステムの安定した作動を確保する高圧配管を備えた防火システム幹線

• 化学工場： 腐食性流体（化学試薬など）や高圧流体を輸送するためのパイプラインシステム

• 医薬品工場： 衛生環境と高い清浄度、高圧輸送に対する高い要求があるパイプラインシステム

さらに、海洋掘削プラットフォームなどの特殊な設備では、複雑な作業条件に対処するために、sch 80 以上のグレードのパイプの使用も指定されます。

学校40

Sch 40は、適度な肉厚と低コストのため、最も広く使用されているパイプグレードの一つです。中圧および低圧の伝送システムにおいて優れた性能を発揮します。例えば、以下のような用途に用いられます。

• 農業用灌漑システム: 流量は大きいが圧力要件は低い大規模な圃場灌漑が必要

• 都市工学システム: 非高圧地域における中圧送電網

• 建設業界: 住宅や商業ビルの水道管および排水管システム

• 換気システム： 低圧換気システムでは、より費用対効果が高く、設置が簡単なSch 40を使用します。

4. コストの違い

Sch 80はSch 40よりも材料費が高く、後続の溶接や接合にかかるコストもそれに応じて増加し、所要時間も長くなるため、総合的なコストも比較的高くなります。そのため、通常はSch 40が不要な場合は、Sch 40を優先することをお勧めします。

適切なパイプの選び方

配管を選定する際には、技術要件とプロジェクト予算の両方を考慮する必要があります。では、Sch 40とSch 80のどちらを選べば良いのでしょうか？参考までに、いくつかの提案をご紹介します。

1. システムの動作圧力に応じて

パイプラインシステムの圧力が300 PSI未満の場合、SCH 40はほとんどの使用シナリオの要件を満たし、最も費用対効果の高い選択肢となります。圧力が300 PSI以上の場合、または耐衝撃性と耐腐食性を備えたシステムで使用する必要がある場合は、SCH 80がより適切な選択肢となります。コストを理由に、システムに適さないパイプを選択することは絶対に避けてください。

2. 流体媒体の種類に応じて

一般的に、一般的な水、空気、ガスを輸送する場合はSch 40管を使用できます。工業用流体、酸塩基性液体、高温蒸気を輸送する場合は、パイプラインシステムの長期にわたる安定した運用を確保するために、より耐食性の高いSch 80管を選択する必要があります。

3. コストと施工難易度に応じて

Sch 80は壁が厚くコストも高いため、施工・設置の難易度も高くなります。コストが限られている場合や需要が少ない場合は、Sch 40を優先的に採用できます。

結論

民間排水プロジェクトを計画している場合でも、工業用流体移送システムを計画している場合でも、Sch 40 と Sch 80 の違いを理解することが重要です。Sch 40 は中圧、低圧、日常給水システムに適しており、Sch 80 は高圧、高温などの環境で広く使用されています。

適切な配管を選定することで、システム効率の向上だけでなく、長期的なメンテナンスコストの削減にもつながります。具体的なプロジェクト要件がございましたら、お気軽にお問い合わせください。最適なソリューションをご提案いたします。

よくある質問

1. 私のシステムでは元々 Sch 80 を使用していましたが、Sch 40 に変更できますか?

推奨しません。システムが高圧または高温を伴う場合、Sch 80をSch 40に置き換えると安全上の問題が生じ、システムの動作が脅かされる可能性があります。

2. Sch 80 のほうが必ず優れているのでしょうか?

必ずしもそうではありません。適切なパイプを選ぶことが最も重要です。過剰な選択は資源の無駄遣いにつながり、建設や設置の難易度を大幅に高める可能性があります。