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PVDF 정의:
열가소성 불소폴리머 수지로, 내화학성(耐化學性), 자외선 차단성, 내식성(耐蝕性)이 우수
ASTM D4894 기준 인장강도 ≥40MPa, 열변형온도(HDT) 140°C(0.45MPa 하중)
공업용 특성:
화학적 안정성: pH 2~12 범위에서 안정
투습성: 수분 흡수율 <0.04%(ASTM D570)
전기적 특성: 유전강도 80kV/mm(KS C 2110)
주요 적용처:
산/알칼리 이송: 황산(98% 이하), 염산(37% 이하), NaOH(50% 이하)
용매 처리: DMSO, NMP, 아세톤 등
KS D 3757(플라스틱 배관 설계 기준) 준용
시스템 구성:
PVDF 압출 파이프(SDR 11)
사출 성형 피팅(엘보/티/리듀서)
플랜지 연결형 밸브(ANSI Class 150)
역삼투(RO) 시스템:
공급수/투과수/농축수 배관
클로린 내성: 50ppm 노출 시 10년 수명 보장
막 생물반응기(MBR):
혼합액리(MLSS) 이송용 슬러리 파이프
KS B 6362(플라스틱 배관 압력 등급) 기준 설계
위생 설계 기준:
FDA 21 CFR 177.2510 준수
Ra ≤0.8μm(전해연마 표면 처리)
3-A Sanitary Standard 인증
적용 예시:
유제품: 우유/크림 이송 라인
음료: 탄산음료 pH 2.5 환경 하중 시험 통과
cGMP 요구사항:
USP Class VI 생체적합성 인증
SIP(CIP) 세정 주기 ≥500회
추출물 테스트(EP/JP/USP) 합격
주요 구성품:
다이어프램 밸브(BPE 표준)
트라이클램프 연결 시스템
사전 준비:
파이프 단면 평탄화(KS B 0802 준용)
아세톤 세정(KS M 1802 기준)
가열 조건:
| 파이프 직경(mm) | 가열 온도(℃) | 가열 시간(초) |
|---|---|---|
| 50 | 260±5 | 40 |
| 100 | 260±5 | 60 |
| 150 | 260±5 | 90 |
접합 공정:
정렬 오차 ≤1°(Laser alignment system 사용)
가압력: 0.15~0.3MPa(파이프 직경별 차등 적용)
검사 기준:
초음파 비파괴 검사(KS B 0892)
1.5배 설계압력 수압 시험(30분 유지)
커플러 사양:
내장형 히터 와이어(니크롬 합금)
자동 온도 제어(PLC 시스템)
용접 사이클:
표면 스크레이핑(Oxide layer 제거)
커플러 장착 및 전원 인가
냉각 시간(Ambient temp. +50% 추가)
열팽창 보상:
ΔL = α × L × ΔT
(α=1.5×10⁻⁴/℃, ΔT=작동온차)
Ω형 팽창 조인트 설치 권장
지지대 간격:
| 파이프 직경(mm) | 최대 지지간격(m) |
|---|---|
| 50 | 2.0 |
| 100 | 2.5 |
| 150 | 3.0 |
정기 점검 항목:
연간 두께 측정(초음파 두께계 사용)
3년 주기 정전기 테스트(표면저항 ≤10⁶Ω 유지 확인)
세척 방법:
알칼리 세정: 4% NaOH 용액(60℃ 순환)
산 세정: 10% HNO3 용액(실온 순환)
LG화학 여수공장:
HCl(32%) 이송 라인 5km 구축
10년 이상 무고장 운영 중
삼성전자 반도체 공장:
초순수(UPW) 배관 시스템
TOC(Total Organic Carbon) <1ppb 유지
PVDF 파이프 시스템은 화학/수처리/식음료/제약 등 다양한 산업 분야에서 최적의 솔루션을 제공합니다. KS 인증 및 국제 표준 준수를 통해 시스템 신뢰성을 확보하며, 정밀한 용접 기술 적용으로 장기간 안정적인 운영이 가능합니다. 신규 설계 시 반드시 열팽창 계수와 화학적 호환성을 고려한 엔지니어링 검토가 필요하며, 주기적인 예방정비를 통해 설비 수명을 연장할 수 있습니다.
