JP2000337583A

JP2000337583A - 配管の閉止構造

Info

Publication number: JP2000337583A
Application number: JP11149342A
Authority: JP
Inventors: Fumio Manabe; 二三夫真鍋; Takao Asaumi; 隆夫浅海; Kenji Okada; 賢治岡田
Original assignee: Babcock Hitachi KK
Current assignee: Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 1999-05-28
Filing date: 1999-05-28
Publication date: 2000-12-05

Abstract

(57)【要約】【課題】配管等の閉止構造において、閉止用部材を容
易にかつ高精度に取付けでき、配管等の切断および閉止
作業を短時間で終了可能にする。【解決手段】配管等１の切断面２には切断用溝３の厚
みが残され、その近傍の外周面には取付用溝４を円周方
向に形成する。この取付用溝４の内壁のうち切断面２に
近い片側に溝底に向かって溝幅が狭まるようなテーパ部
６を形成する。このテーパ部６に締付けボルト９ａの先
端を当接させて締付けると、ボルト先端部がテーパ部６
を滑って閉止板８を切断面２に密着させる方向に引き寄
せ、一体となって切断開口部を閉止する。このとき、残
された切断用溝３を利用してシール部材１２を配置し、
ボルト９ａを締付けるとシール部材１２は圧縮され、切
断面２とシール面１１とがリークタイトとなり、高精度
なシール機能を発揮する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は配管の閉止構造に係
り、特に、配管を切断して一時的に閉止し、大気を遮断
して配管内部の点検・清掃・保守等の各種の作業を実施
するのに好適な配管の閉止構造に関する。なお、本発明
における配管とは、ノズルや配管などの総称で、以下で
は配管等ともいう。

【０００２】

【従来の技術】配管等の内部の点検、清掃、保守などを
行う場合、また、なんらかの状況のために配管等を切断
し、一時的に閉止した後に復旧する場合、あるいは、配
管等内部に人体に有害な物質を内包している場合、ま
た、その内部へ大気を流入してはならない状況下や、あ
るいは溶接等による閉止板取付けが好ましくない状況下
などでは、安全かつ容易に配管等を切断・閉止する必要
が生じる。

【０００３】配管等を閉止する場合、最初から閉止する
計画があるときは、一般的に、閉止部にフランジ構造な
どを採用し、予め配管等を閉止しやすいように対応して
いる。しかし、何らかの理由で当初の計画にない位置で
配管等を切断し、閉止を行うことが必要になる場合、一
般には、配管等を切断後に閉止板を溶接で取付けるか、
配管が小さい場合には、テーパーネジ等の加工を行い、
ねじ込み式の閉止板を取付けている。

【０００４】また、配管等の一部に突起物等が有る場合
（例えば、実開平４−６２９１０号公報に記載のストッ
パ２）や、ティーズ等の不連続部がある場合には、これ
らを閉止板取付けの一部として利用した閉止板構造を採
用している。

【０００５】また、このような突起物がない場合には、
配管にクランプ状の構造物を取付け、この構造物で配管
を締付けたときの摩擦力を利用して、配管の切断部に閉
止板を取付けている。

【０００６】一方、配管等の内部流体が有毒ガスなどの
場合、あるいは、配管等の内部に空気が混入するのを防
止するような場合には、切断する配管等の廻りを透明な
シートで囲い、大気を遮断・シールし、かつシートの一
部にシートの外部から内部の作業が可能なように、ハン
ドグローブを設けた、いわゆる配管シール装置内で切断
作業を行なっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の配管閉止構
造あるいは閉止方法は、以下に記載する問題点があっ
た。

【０００８】(１) 閉止板を取付ける状況（環境）によ
っては、溶接を行なえない場合がある。 (２) テーパーネジ等の加工を行なう場合、ネジ寸法が
固定のため、配管等の厚みによってはネジ加工ができな
いことがある。また、大きな配管では、ネジ加工が困難
あるいは不可能となることがある。

【０００９】(３) 配管等に突起物あるいは不連続部が
ない場合、摩擦力を利用した取付けとなるが、配管等あ
るいはクランプ状構造物の寸法・形状・表面状態によっ
ては、信頼性のある閉止板取付けが困難になる場合があ
る。

【００１０】(４) 上記(１)あるいは(２)が、大気中で
可能な場合においても、配管シール装置の中での作業は
困難性が高く、また、長時間を要する作業である。

【００１１】本発明が課題とする環境あるいは状況や状
態は、以下のとおりである。配管等の内部に人体に有害な物質を内包している環
境、あるいは配管等の内部に大気を流入してはならない
環境。

【００１２】配管等の内部に可燃性流体が残存して
いるために、ガス切断あるいは溶接による閉止板取付け
ができない環境。ネジ加工が困難あるいは不可能な寸法あるいは状
況。

【００１３】配管に突起物あるいは不連続部がない
か、あるいは利用できない状況。およびの理由により、配管シール装置で配管等
をシールした状態。

【００１４】本発明の目的は、以上の環境あるいは状況
や状態においても、閉止用部材を容易にかつ高精度に取
付けでき、さらに、配管等の切断完了（配管内部の流体
の流出開始）から、閉止用部材の取付け完了（流体の流
出停止）までを、短時間で終了可能な配管等の閉止構造
を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、配管を径方向に切断した切断部に、前記切
断部を被覆する有底筒状の閉止部材を装着してなる配管
の閉止構造において、前記配管の切断部外周の周方向に
溝が形成され、前記溝の切断部側の壁面には、溝底に向
かって溝幅の狭まるようなテーパ部を有し、前記閉止部
材を配管外周面に締付ける締付け手段が、前記テーパ部
を滑動することにより、前記閉止部材を前記切断部に密
着させる構造であることを特徴とするものである。

【００１６】また、前記配管には、切断位置の周方向
に、予め肉厚を薄くした切断用溝が形成されていること
を特徴とする。さらに、前記切断用溝を切断して残され
た凹部にシール部材が配置され、前記シール部材に前記
閉止部材が密着する構造であることを特徴とする。

【００１７】また、前記締付け手段はボルトが用いら
れ、前記テーパ部に当接するボルトの先端には、前記ボ
ルトを前記テーパ部に沿って移動させるような傾斜部を
具備してもよい。そして、前記配管の切断および閉止の
作業が、大気と隔離した配管シール装置内で行なわれる
ことを特徴とするものである。

【００１８】実際的には、配管等に機械加工機で予め切
断用溝とテーパ形状の取付用溝を加工した後、配管シー
ル装置などで配管等をシールし、配管シール装置の中で
切断用溝部の残った配管厚みを切断し、予め配管シール
装置内に仮置きしておいた閉止板等の閉止部材を、取付
用溝のテーパ部を利用して取付けることで上記課題を解
消できる。

【００１９】本発明によれば、取付用溝部をテーパ形状
にすることにより、閉止部材を取付ける際のボルト等の
締付力を、配管等と閉止部材のシール部締付け荷重に変
換し、特に反力受けとなるストッパ等をはめ込むこと無
しに、確実に閉止部材を取付けることを可能にするもの
である。

【００２０】また、予め切断用溝を加工することによ
り、配管シール装置内で配管等を切断する際に、溝部に
残った厚みの切断時間を短縮できる。溝部に残った厚み
は、閉止板を取付けておく期間内の圧力等から要求され
る厚みにより決定できるので、薄くすることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。（Ａ）全体の構成本発明になる配管等の閉止構造の一実施形態の全体構成
を、図１および図２に示す。図１は縦断面図、図２は図
１のＡ矢視図である。

【００２２】これらの図において、配管等１の切断面２
は、切断用溝３の残った厚みを切断した面である。切断
用溝３の近傍には、配管等の外周面に、取付用溝４が円
周方向に形成されている。特に、取付用溝４の内壁のう
ち、切断面２に近い片側の内壁には、溝底に向かって溝
幅が狭まるようなテーパ部６が形成されている。

【００２３】閉止部材である閉止板８は、図示するよう
に有底筒状に形成され、配管切断部を被覆して塞ぐよう
になっている。そして、閉止板８には締付けボルト９ａ
用のねじ穴１０が加工され、ねじ穴１０は締付けボルト
９ａがテーパ部６の位置となるように配置されている。

【００２４】すなわち、締付けボルト９ａを締付ける
と、ボルト先端部がテーパ部６を滑って、閉止板８を切
断面２に密着させる方向に引き寄せ、配管等１と閉止板
８とが一体となって、配管等１の切断開口部を閉止す
る。

【００２５】さらに、図３を用いて、本発明になる締付
け部およびシール部の詳細を説明する。切断面２はいわ
ゆるフランジのシート面となり、閉止板８側のシート面
１１およびシール部材１２と共にシール部を構成する。

【００２６】切断面２の加工面は、機械加工機等（図示
は省略している）で精度良く、滑らかに、且つ、配管等
に直角に加工される。また、切断用溝３は、切断後には
凹部となってシール部材１２を支持するような形状とな
っている。

【００２７】一方、閉止板８のシート面１１の部分は、
閉止板８の他の部分の厚みより薄くなるように、機械加
工機等で精度良く滑らかに、且つシート面１１部分にシ
ール部材１２が入り込むように加工される。このように
加工することで、シール部材１２を落ちにくくすること
が可能となる。

【００２８】締付けボルト９ａをまわすことによって、
締付けボルト９ａは配管等１の中心に向かって進む。こ
のとき、締付けボルト９ａはテーパ部６面を滑り、閉止
板８を図３の左側に移動させる。

【００２９】これに伴い、シール部材１２は圧縮され、
切断面２とシール面１１とがリークタイトとなり、シー
ル機能を有することとなる。シール部材１２には、シー
ル補助材（図示は省略している）を使用してもよい。

【００３０】なお、本閉止構造を採用する状況によって
は、シール部材１２を使用しない場合もある。シール部
材１２を使用しなくても、締付けボルト９ａの先端部が
テーパ部６上を滑るので、閉止板８が配管等の切断開口
部に密着する方向に固定される。また、他のシール部材
を使用した場合でも同様である。

【００３１】（Ｂ）配管等の閉止作業次に、図４を参照して、本発明になる閉止構造を使用し
た取付け方法の一例を説明する。

【００３２】＜第一ステップ＞配管等の切断位置および
その近傍の位置にケガキ線を入れる。＜第二ステップ＞機械加工機等で切断用溝３および取付
用溝４を加工する。

【００３３】＜第三ステップ＞切断部の廻りに、配管シ
ール装置１３を取付ける。配管シール装置１３をシール
する前に閉止板８・機械加工機１６等を、配管シール装
置１３内に入れておく。配管等の内部へ大気を流入して
はならない場合には、この段階で配管シール装置１３内
の空気を不活性ガス等で置換する。

【００３４】＜第四ステップ＞配管シール装置１３の中
で、切断用溝３の残りの厚みを切断する。切断操作はハ
ンドグローブ１７を使用する。

【００３５】＜第五ステップ＞（図１を参照）閉止板８にシール部材１２をはめ込み、配管等１の切断
面２にかぶせて、締付けボルト９ａを締付けて固定す
る。

【００３６】＜第六ステップ＞（以下、図示を省略）必要に応じ、シール部の漏えい検査を行なう。この場
合、配管シール装置１３には、漏えい検査用の装置を準
備しておく。＜第７ステップ＞取付作業完了後、配管シール装置１３
を取外す。

【００３７】（Ｃ）本発明の他の実施形態図５に、本発明の他の実施形態を示す。本例は、締付け
ボルト９ａの先端に球面状の先端部２０を取付け、テー
パ部６との滑りをよくしたものである。図５の場合は、
先端部２０を球面状としているが、テーパ状（円錐状）
であっても同様の効果が得られる。

【００３８】図６は、本発明のさらに別の実施形態を示
す図で、締付けボルト９ａの緩み防止のために、ロック
ナット９ｂを使用した例である。締付けボルト９ａをよ
り緊結して固定できる。

【００３９】図７は、本発明のさらに別の実施形態を示
す図で、閉止板８と配管等１との芯合わせのために、芯
調整ボルト２１を使用した例である。配管等１の中心軸
に閉止板８の中心を一致させた精度の高い閉止構造が得
られる。

【００４０】図８は、本発明のさらに別の実施形態を示
す図で、閉止板８ａの外周部２２に、シール部材１２の
締付け状況が、目視で直接観察可能となるように、観察
窓２３を取付けたものである。本例によれば、シール不
良を確実にチェックできる。

【００４１】以下に、本発明の実施形態による優れた作
用効果を説明する。配管シール装置を取付ける前に、予
め配管等の溝加工（テーパ加工）をしておくことによ
り、配管シール装置１３内の作業が容易に且つ安全に実
施できる。

【００４２】すなわち、従来は、配管シール装置を配管
に最初に取付けて切断を始めていたが、配管切断を大気
中における溝加工と、配管シール装置内での切断との２
段階に分けることで、配管シール装置を使用しなければ
ならない段階を少なくし、配管の切断作業全体の作業を
短縮できる。

【００４３】切断部以外に新たに加工した取付用溝部に
テーパ部を設け、このテーパ部に締付けボルトを当接さ
せることにより、閉止板を配管切断面に確実に密着させ
て取付けることができるようになった。

【００４４】そのため、閉止板以外の構造物が不要とな
り、配管シール装置内の作業が容易且つ安全に実施でき
る。また、閉止板取付け（使用）状態での脱落、飛出し
等がなく、信頼性のある配管等のシールが可能となっ
た。

【００４５】さらに、溶接機、ガス切断機等を使用しな
いため、配管等の材質の変化による腐食あるいは孔食の
発生、またはその感受性の増加に繋がるプロセスがな
い。このため、配管等を再使用する場合に置いても、製
品の信頼性を損なうことがない。

【００４６】

【発明の効果】上述のとおり、本発明になる配管等の閉
止構造によれば、配管等の切断開口部に閉止用部材を容
易にかつ高精度に密着固定でき、さらに、配管等の切断
完了から、閉止用部材の取付け完了までを、短時間で終
了することができる。

【００４７】また、取付用溝や切断用溝を機械加工機で
加工することで、溝形状を配管切断や閉止部材取付に適
した形状にすることができるため、閉止部材の取付けを
確実にできると共に、切断部と閉止部材とのシール機能
の信頼性を向上できる。

【００４８】また、配管シール装置を使用することで、
配管等の内部流体を遮断・隔離できることは従来と同じ
であるが、配管シール装置内の切断作業が、残った厚み
部分のみの切断とすることで、作業が簡単となり、作業
時間は短縮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる配管の閉止構造の一実施形態を示
す側面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】本発明になる配管の閉止構造の要部詳細図であ
る。

【図４】本発明を使用した閉止方法の一例を示す説明図
である。

【図５】本発明の他の実施形態を示す詳細図である。

【図６】本発明のさらに別の実施形態を示す詳細図であ
る。

【図７】本発明のさらに別の実施形態を示す詳細図であ
る。

【図８】本発明のさらに別の実施形態を示す詳細図であ
る。

【符号の説明】１配管等２切断面３切断用溝４取付用溝６テーパ部８、８ａ閉止板９ａ締付けボルト９ｂロックナット１０ネジ穴１１シート面１２シール部材１３配管シール装置１６機械加工機１７ハンドグローブ２０先端部２１芯調整ボルト２２外周部２３観察窓

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岡田賢治広島県呉市宝町６番９号バブコック日立株式会社呉工場内Ｆターム(参考） 3H025 DA01 DB25 DC02 DD04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】配管を径方向に切断した切断部に、前記
切断部を被覆する有底筒状の閉止部材を装着してなる配
管の閉止構造において、前記配管の切断部外周の周方向
に溝が形成され、前記溝の切断部側の壁面には、溝底に
向かって溝幅の狭まるようなテーパ部を有し、前記閉止
部材を配管外周面に締付ける締付け手段が、前記テーパ
部を滑動することにより、前記閉止部材を前記切断部に
密着させる構造であることを特徴とする配管の閉止構
造。
【請求項２】請求項１に記載の配管の閉止構造におい
て、前記配管には、切断位置の周方向に、予め肉厚を薄
くした切断用溝が形成されていることを特徴とする配管
の閉止構造。
【請求項３】請求項２に記載の配管の閉止構造におい
て、前記切断用溝を切断して残された凹部にシール部材
が配置され、前記シール部材に前記閉止部材が密着する
構造であることを特徴とする配管の閉止構造。
【請求項４】請求項１、２または３に記載の配管の閉
止構造において、前記締付け手段はボルトが用いられ、
前記テーパ部に当接する前記ボルトの先端には、前記ボ
ルトを前記テーパ部に沿って移動させるような傾斜部を
有することを特徴とする配管の閉止構造。
【請求項５】大気と隔離した配管シール装置内で、配
管の切断および閉止の作業を行うことにより、請求項１
ないし４のうちいずれかに記載の配管の閉止構造を構成
することを特徴とする配管の閉止作業方法。