「配管を更新や延長したいけれど、白管と黒管のどちらを使うのが正解?」
「蒸気とエアーで、白管と黒管どちらがいいのかな?」
工場の配管を修理・更新するとき、材料選びで迷うことがありますよね。
黒管と白管の違いは、亜鉛めっきの有無です。ただし、めっきのある白管が、どの用途にも向いている万能選手ではありません。
ここでは工場で使う3つの流体について、白管と黒管をどう選ぶのか、その理由と使用条件を整理してみましょう。
別記事の工場で使う配管の種類と材質には、検索で来られる方に、白管と黒管の違いを調べている方が多いようです。そこで、この記事を追加で書きました。材質全般は、その記事で説明しています。
白管と黒管の違いは 亜鉛めっきの有無| 黒管とは、 白管とは
工場の鉄配管には、配管用炭素鋼鋼管(SGP)がよく使われます。「ガス管」と呼ぶことも多いですが、ガス専用ではありません。水・空気・蒸気・油など、低圧の流体にも使われる鋼管です。白管や黒管と呼ばれる配管は、樹脂の管ではなく鋼管の仲間です。
黒管とは、亜鉛めっきをしていない鋼管です。黒っぽい鉄の地肌のままで、蒸気などの配管に使われます。
白管とは、黒管の内側と外側に亜鉛めっきをかけた鋼管です。銀白色に見え、亜鉛めっきには鉄の腐食を抑える役割があります。
白・黒は、表面処理の違いを表す呼び方であり、強度や使える圧力を示すものではないため、管の規格や厚さ、継手の仕様も合わせて確認する必要があります。
同じ規格・サイズで比べると、白管は亜鉛めっきを施すため、一般に黒管より材料価格が高くなる傾向があります。ただし、選ぶ基準は価格ではなく、使う流体に合っているかどうかです。
蒸気配管には、 黒管を使う
白管と黒管から選ぶなら、蒸気配管には黒管を使います。
白管を蒸気やドレンの配管に使うと、内面の亜鉛が剥がれて流れ、下流の機器に溜まることがあります。ごみを取るストレーナーや、圧力を調整する弁の中が詰まる原因になります。蒸気機器メーカーのTLVも、蒸気・ドレンの配管には黒管を使うよう案内しています。
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白管の内面から
亜鉛が剥がれる -
剥がれた亜鉛が
蒸気・ドレンと 一緒に流れる -
下流の
ストレーナーや 弁に溜まる -
詰まりの
原因になる
蒸気が冷えて水に戻ったドレンの配管も、同じ考え方で白管を避けます。「さびを防げるから白管にしよう」という選び方は、蒸気配管には当てはまりません。
ただし、黒管ならどの圧力・温度でも使えるわけではありません。SGPは、蒸気では1MPaG(ゲージ圧)程度までの配管に使うのが一般的とされています。それを超える条件では、管の規格や厚さから選び直すことになります。
蒸気漏れが起きてしまったときの対処は、蒸気漏れの応急処置と補修で説明しています。
黒管が使われる、ほかの用途
黒管は、蒸気のほかに、油の配管にも使われます。
- 蒸気の配管: 上で説明したとおりです。
- 油の配管: 公共建築工事の標準仕様書(機械設備工事編)では、油管と蒸気給気管に、亜鉛めっきをしていない黒管(SGP)が指定されています。流す油の種類や条件に合わせて、管の規格も確認しておきましょう。
黒管については、工場で使う配管の種類と材質でも説明しています。
水配管 (冷却水・ 工業用水)には、 白管を中心に 水質と温度を 確認する
ここで扱う水配管は、飲用の給水配管を除きます。
常温付近の冷却水・工業用水を鉄配管で流す場合は、亜鉛めっきのある白管を中心に検討します。公共建築工事の標準仕様書(機械設備工事編)でも、冷却水の配管に使う管材の一つとして、亜鉛めっきをした白管(SGP)が挙げられています。
ただし、白管もさびない管ではありません。水質や温度によって、めっきの持ちが変わります。亜鉛は約60℃以上の水中で腐食が急に進むため、温水配管には向きません。加熱した循環水や、水処理薬品を使う系統では、運転温度と水質もしっかり確認しておきましょう。
-
50℃以下で、
亜鉛が有効な 耐食性を示す -
約60℃付近から、
亜鉛が急激に 腐食される 温水配管には
向かない
水質(pHなど)によっても、
出典: 日本製鉄
黒管を水の系統に使う例もあります。その場合は、さび対策と水の管理を含めて検討します。既設が黒管でも、延長・更新のときに、その材料を選んだ理由と、再び黒管を使うべきかを検討しましょう。
なお、SGPの白管と、水配管用亜鉛めっき鋼管(SGPW)は、別の規格です。SGPWは、SGPにさらに亜鉛めっきを施し、耐食性を高めた管で、空調・消火・排水などの水配管に使われます。発注のときは、「白管」という呼び方だけでなく、規格まで確認しておきましょう。
エアー配管には、 白管が よく使われる| 清浄度は 別に確認する
工場のエアー(圧縮空気)の配管でも、亜鉛めっき鋼管はよく使われています。圧縮空気の配管材として、最も一般的な材料とする資料もあります。
エアーだけを流していても、管の中が乾いているとは限りません。空気中の水分が凝縮してドレンになれば、金属配管の腐食につながります。白管は、そのさび対策として選ばれることがあります。ただし、白管を使っても、ドレンの排出や空気の処理は欠かせません。
黒管も、使用条件によって採用できます。その場合は、管内のさびや異物をどう管理するかが、選定のポイントになります。
また、白管だから、きれいなエアーを送れるとは限りません。塗装や製品へのエアブローなど、異物の混入を避けたい用途では、必要な清浄度を確認しておきましょう。条件によっては、ステンレス管や圧縮空気用のアルミ配管なども検討します。
エアー圧力の不足やループ配管の仕組みは、工場のエア圧力不足とループ配管の仕組みで説明しています。
蒸気・水・エアーの 使い分け早見図
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蒸気
黒管を使う
めっき剥離による
機器の詰まりを 避ける -
水
(冷却水・ 工業用水) 白管を中心に検討
腐食を抑える
-
エアー
白管がよく使われる
ドレンによる
腐食を抑える
| 流すもの | 選び方の目安 | 選ぶ理由・確認点 |
|---|---|---|
| 蒸気 | 黒管を使う | めっき剥離による機器の詰まりを避ける。圧力・温度も確認 |
| 水(冷却水・工業用水) | 白管を中心に検討 | 腐食を抑える。水質・水温・薬品で選定が変わる。約60℃以上の温水は不向き |
| エアー | 白管がよく使われる | ドレンによる腐食を抑える。必要な清浄度も確認 |
※水・エアーの白管は、用途と腐食対策から整理した選び方の目安です。黒管が使えないという意味ではありません。
配管の延長・更新では、 流体と 使用条件から 選ぶ
白管と黒管は、まず「蒸気は黒管、水とエアーは白管を中心に、条件を確認する」と押さえておきましょう。そのうえで、温度・圧力・水質、必要な清浄度を確認しながら、管と継手を選んでいきます。
既設と同じ材料にする前に、これまで漏れやさび、詰まりといったトラブルが起きていないかも確認してみましょう。
ステンレス管や樹脂管なども含めた材質全般は、工場で使う配管の種類と材質にまとめています。
工場の配管の 延長・修理・更新を ご検討の方へ
「既設が白管か黒管か分からない」「設備の増設で配管を延ばしたい」。そんなときは、愛知県内の工場配管について、株式会社PMコンサルティングへご相談ください。流すものや使用条件、既設配管の状態を確認し、工事方法をご提案します。
参考資料
TLV「配管の種類」: 白管・黒管の説明、蒸気・ドレン配管に黒管を使う理由、SGPの蒸気での使用圧力の目安。
日本製鉄 鋼管の一覧: SGPが水・空気・蒸気・油などの低圧流体に使われること、SGPWが水配管(空調・消火・排水など)に使われること。
日本製鉄 建設設備配管情報サービス「亜鉛めっき鋼管の腐食」: 約60℃以上の水中で亜鉛の腐食が進み、温水配管に向かないこと。水質による影響。
Atlas Copco「お客様のシステムに最適な圧縮空気パイプのタイプは何ですか?」: 亜鉛メッキ鋼が圧縮空気の配管で最も一般的な材料とされていること。同社は圧縮空気設備のメーカーで、アルミ配管も扱います。
国土交通省 官庁営繕「公共建築工事標準仕様書(機械設備工事編)令和7年版(修補版)」: 油管・蒸気給気管にSGPの黒管が指定されていること(第2編 第2章 第1節 2.1.2 表2.2.3)。冷却水の配管に使う管材として白管(SGP)が挙げられていること(表2.2.1)。官庁施設(公共建築)の設備工事の基準で、工場配管の基準そのものではない。