絶縁ボルト・スリーブの必要性と市場動向:設計・施工現場での実務ガイド
配管やフランジ接合部での絶縁ボルトやスリーブの使用は、設計や施工において重要な要素です。これらの部品は、異種金属間の電食の防止や漏電リスクの低減、設備の長寿命化に寄与します。
本記事では、絶縁部品の必要性、使用シーン、市場における製品群を整理し、設計士や施工管理者の皆様に有益な情報を提供します。
Contents
なぜ絶縁ボルト・スリーブが必要なのか?
1. 異種金属接触による電食の防止
異なる金属が接触すると、電位差により電流が流れ、電食が発生する可能性があります。これにより、金属の腐食が進行し、設備の寿命が短くなる恐れがあります。絶縁ボルトやスリーブを使用することで、電流の流れを遮断し、電食を防止できます。
2. 漏電リスクの低減
絶縁が不十分だと漏電が発生し、感電や火災の原因となります。絶縁部品を適切に使用することで、漏電リスクを低減し、安全な運用が可能となります。
3. 設備の長寿命化とメンテナンスコストの削減
絶縁部品の使用により、設備の腐食や劣化を防ぎ、長期間の安定運用が期待できます。これにより、メンテナンス頻度やコストの削減が可能となり、トータルコストの低減に繋がります。
どのようなシーンで使用されるのか?
1. 配管・フランジ接合部
配管やフランジ接合部では、異種金属間の接触を防ぐために絶縁ボルトやスリーブが使用されます。これにより、電食の防止や漏電リスクの低減が図られます。
2. プラント・化学設備
化学プラントや製造設備では、腐食環境や高温環境が多いため、耐薬品性や耐熱性に優れた絶縁部品の使用が求められます。これにより、設備の長寿命化と安全性の確保が可能となります。
3. 建築構造物
建築構造物では、金属部材間の電位差を解消するために絶縁部品が使用されます。これにより、電食の防止や構造物の健全性の維持が図られます。
市場にある具体的な商品群とメーカー・規格
国内メーカー・製品例
以下に、日本国内で流通している絶縁部品の具体例を挙げます。
・ 絶縁ボルト
ボルトの胴部に絶縁材として筒状のスリーブを使用したものと樹脂ライニングスリーブを使用したものが流通しています。どちらも剥離やピンホールなどの問題は生じません。スリーブとねじ外径はほぼ同じため、フランジのボルト穴の拡大追加工は不要で、現場での施工がスムーズに行えます。上下水道や空調、橋梁など幅広い用途で使用されています。
・ 絶縁スリーブ、およびワッシャー
配管やダクトのフランジ間やフランジとボルト・ナットの間に流れる腐食電流を防止するために使用される絶縁スリーブやワッシャーが流通しています。上部のような一体型絶縁ボルトも流通していますが、スリーブやワッシャーを個別に購入することもできます。
配管やダクトのフランジ接合部において、電食を防止するために使用される絶縁スリーブ及びワッシャーです。一体型の絶縁ボルトとは異なり、既存のボルトや市販のボルトをそのまま使用できるのが大きな特徴です。また、現場に合わせてスリーブを任意の長さにカットできるため、様々な厚みのフランジに対応でき、非常に扱いやすい製品です。
・ 高機能FRP締結材
ガラス繊維と熱硬化性樹脂を組み合わせることで生まれた高機能FRP製品です。電気絶縁性のみならず、断熱性、耐食性など様々な性能を有しており、軽量でかつ高強度のボルト・ナットがパイプや構造物などの用途に使用されています。
事故例やトラブル
1. 電食による設備劣化
異種金属間の接触により電食が発生し、設備の腐食が進行する事例が報告されています。これにより、設備の寿命が短縮し、予期しないメンテナンスが必要となるケースがあります。
2. 漏電による感電事故
絶縁が不十分だと、漏電が発生し、感電事故が起こる可能性があります。これにより、作業員の安全が脅かされるだけでなく、設備の停止や修理費用が発生することがあります。
3. 設備の早期劣化と高コスト化
絶縁部品の使用を怠ると、設備の腐食や劣化が進行し、早期の交換や修理が必要となります。これにより、予期しないコストが発生し、運用コストが増大する可能性があります。
絶縁部品選定のポイントと市場動向
材質別特性比較表
| 材質(樹脂・素材) | 絶縁耐力 | 耐薬品性 | 耐熱温度(約) | 特徴・用途例 |
|---|---|---|---|---|
| マイカ(雲母) | ★★★★★ | ★★★★☆ | 450℃ | 高温絶縁部品、電熱機器、高圧変圧器 |
| PTFE(ポリテトラフルオロエチレン) | ★★★★★ | ★★★★★ | 200℃ | 化学プラント、製薬、純粋ラインなど厳環境 |
| FRP(繊維強化プラスチック) | ★★★★☆ | ★★★★☆ | 120℃ | 配管、タンク、構造物 |
| ナイロン(PA) | ★★☆☆☆ | ★★★☆☆ | 80℃ | 一般的な機械部品、家庭用機器 |
| PVC(ポリ塩化ビニル) | ★★★★☆ | ★★★☆☆ | 60℃ | 一般的な配管、建築設備 |
第一ボールトが提供する理由
私たち第一ボールトは、「ねじからねじ以上の価値」をお届けすることを使命としています。絶縁部品はねじと同時に使用されることが多く、正しい材質や部品を選定することは、お客様の設備や配管の長寿命化を考える上で非常に大切です。また、「現場の準備まで済ませておく」ことは私たちの強みであり、ねじと一緒に絶縁部品も梱包し、工区分けして納品することでお客様に喜ばれております。
