纯水系统 知识解析

纯水,纯化水,超纯水有什么区别？

1、制造的难易程度不同。

目前市场上使用的纯水基本上都是经过反渗透、蒸馏等方法制得。纯化水是用水经蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜方法制备得到的制药用水。而超纯水是在纯水的基础上还要经过光氧化技术、精处理和抛光处理等一系列复杂的纯化技术制得的，这样的水是一般工艺很难达到的程度，通过双级反渗透水处理设备辅以EDI 设备，就可以制备超纯水。

2、重金属、细菌、微粒数等指标也大不相同。

纯水杂质含量是ppm级，而超纯水为ppb级。这种水中除了水分子外，几乎没有什么杂质，更没有细菌、病毒、含氯二恶英等有机物，当然也没有人体所需的矿物质微量元素，接近理论上的水，也就是几乎去除氧和氢以外所有原子的水。

3、对输送管道材质的要求也不相同。

超纯水和纯化水对输送管道材质的要求要比纯水严格的多。

4、电导率不同。

纯水电导率在 2-10us/cm 之间，纯化水电导率≤0.2us/cm，超纯水的电导率为 0.056us/cm。

5、用途不同。

纯水主要应用在生物、 化学化工、冶金、宇航、电力等领域。

纯化水一般作为供药用的水。

超纯水一般用于电子、电力、电镀、照明电器、实验室、食品、造纸、日化、建材、造漆、蓄电池、化验、生物、制药、石油、化工、钢铁、玻璃等领域。

UPVC/CPVC管道材质使用说明及工艺冷却水及纯水管材选择简析

一、材料特性：
       PVC是由氯乙烯单体（VCM）聚合而成，PVC材料具有无毒，抗老化及耐酸碱的特性，因此非常适合用于化工管道之使用。而以PVC原料加入一定量的固体添加剂（无增塑剂）组成的混合物，称之为硬质聚氯乙烯（简称UPVC）。
    CPVC是由聚氯乙烯（PVC）再次氯化改性而成的高分子材料， PVC树脂经过氯化后，氯含量由 56.7% 提高到 63-69%，使化学稳定性增加，从而提高了材料的耐热性、耐酸、碱、盐、氧化剂等的腐蚀；其热变形温度和机械性能均高于UPVC许多。因此， CPVC 是工业管道的最佳工程材料之一。
二、管道系统介绍：
        UPVC及CPVC管道系统均具有耐腐蚀、耐冲击、不易变形、内壁光滑、不易结垢、保温性好、不导电、粘接方便、使用寿命长等特性。因此在性价比高与施工费用低廉的优势上逐渐取代其它金属管道系统，而且UPVC及CPVC管道系统维修保养方便快速，无需长时间停机而造成巨大损失，故UPVC及CPVC管道系统是当前工业管道设计的首选。
       UPVC管道系统所允许最高使用温度为 60 ℃，长期使用温度为 45 ℃。其适用于输送温度低于45℃的一些腐蚀性介质；也可以用于普通压力流体的输送，一般用于给排水管道、农业灌溉管道、环境工程管道、空调管道等。
       CPVC管道系统所允许最高使用温度为 110 ℃，长期使用温度为 95 ℃。其适用于在标准允许的压力范围内输送热水及腐蚀性介质。一般用于石油、化工、电子、电力、冶金、造纸、食品饮料、医药、电镀等工业领域。

三、物理性能：1、UPVC物理性能表：

项 目	单 位	标 准 值	测 试 方 法
密度	kg/m?	1350～1460	ISO 1183
维卡软化温度	℃	（管材）≥80，（配件）≥74	ISO 2507
拉伸强度	MPa	≥40	ISO 6259
冲击强度	KJ/m?	11.0	ISO 179
纵向回缩率	%	≤5	ISO 2505
落锤冲击试验（0 ℃）	TIR	≤10%	ISO 3127

2 、CPVC物理性能表：

项 目	单 位	标 准 值	测 试 方 法
密度	kg/m?	1450～1650	ISO 1183
维卡软化温度	℃	（管材）≥110，（配件）≥103	ISO 2507
拉伸强度	MPa	≥50	ISO 6259
冲击强度	KJ/m?	8.0	ISO 179
纵向回缩率	%	≤5	ISO 2505
落锤冲击试验（0 ℃）	TIR	≤10%	ISO 3127

四、 UPVC/CPVC管道之使用温度与操作压力对照表：     

本表系以常温73℉（23℃）时，UPVC/CPVC管道之使用操作压力为100%，随着温度的升高，其操作压力残余的百分比。

℉	73	80	90	100	110	120	130	140	150	160	170	180	190	200	210
℃	23	27	32	38	43	49	54	60	66	71	77	82	88	93	99
UPVC	100%	90%	75%	62%	50%	40%	30%	22%	0%	0%	0%	0%	0%	0%	0%
CPVC	100%	100%	91%	82%	73%	65%	57%	50%	45%	40%	32%	25%	22%	20%	0%

PS：有带螺牙的管线，UPVC部分不得超过110℉（43℃）；CPVC部分不得超过150℉（66℃）。

电子洁净厂房工艺给水主要有工艺冷却水及纯水。

  工艺冷却水主要应用于各种工艺设备的冷却。由于工艺设备内的冷却管道有很多为管径很细的毛细管道，为避免毛细管道的结垢，对工艺冷却水的水质也提出了相应的要求。

  纯水主要应用于各种电子产品的清洗，纯水的使用可以避免水中杂质对电子产品的污染。应用于电子厂房的纯水的主要特点不只是水的电阻率高，还对颗粒度、总有机碳（TOC）、总硅、溶解氧（DO）、以及各种离子的含量有不同的要求。

五、 工艺冷却水管道的选择

  半导体、TFT-LCD等行业的工艺冷却水系统为避免工艺设备冷却盘管的结垢及堵塞，对工艺冷却水水质提出了要求。

  以某半导体厂工艺冷却水设计水质为例：电阻率＞30 kΩ· cm硬度＜0.5德国度因此工艺冷却水管道的选择主要考虑两个方面的要求，一方面是对水质的要求；另一方面是对管道腐蚀的要求。

  工艺冷却水管道主要有不锈钢管道及塑料管道两种。

（1）不锈钢管道

  根据工艺冷却水的水质要求，SS304不锈钢管即可满足要求，但是半导体、TFT行业通常采用纯水制备过程中产生的反渗透（RO）出水作为工艺冷却水的补充水源，而RO出水根据纯水制备工艺流程的不同其酸碱度也有所不同。当水的pH值呈中性或弱碱性时，可采用SS304不锈钢，当水的pH值呈酸时（RO出水在不加碱的情况下通常呈酸性），需采用抗酸性好的SS304L不锈钢。

  根据不同工程的调研发现，不锈钢管道的腐蚀均发生在接口处及管道的底部。分析其主要原因，接口腐蚀主要在于焊接过程中未采用氩弧焊接而造成的氧化层破坏，使氧化层下的不锈钢金属铬合物造成腐蚀。管道底部腐蚀主要是由于管道冲洗时采用自来水，而自来水中含有较多的余氯，冲洗后管道内的水未及时排空，造成了在局部管段的集水，当管道施工验收完毕后较长时间系统未投入运行，则容易造成不锈钢的氯腐蚀，不锈钢中的氯离子腐蚀是应力腐蚀，在“奥氏体不锈钢-CL”中，溶液中氧的存在是促进金属的钝化，而氯离子则破坏金属的钝化，同时进入裂缝的尖端，构成盐酸，使腐蚀加剧。

  所以不锈钢管道选择时需考虑一定的腐蚀余量，应至少选用壁厚等级为Sch-10S级的产品，并采用正确的焊接方式，且在管道冲洗后应将管道内的水放空、吹干。

（2）塑料管道

  根据工艺冷却水的水质要求，PVC管道即可满足要求。常用的PVC有两种，硬质聚氯乙烯（PVC-U）由聚乙烯单体聚合而成的一种热塑性高分子化合物；氯化聚氯乙烯（PVC-C）由聚氯乙烯树脂氯化得到的一种独特的聚合物。由于PVC管道有较强的耐腐蚀性，故而即使水质呈弱酸、弱碱性，也不会造成管道的腐蚀。