JP2002263600A - スケール除去装置及びこの装置を用いた配管洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は上記事実を考慮し、配管内のスケ
ールが除去できるスケール除去装置及びその装置を得
る。 【解決手段】 ノズル６４は円錐状の頭部６４Ａと、円
筒状の首部６４Ｂと、略円錐状の胴部６４Ｃと、で構成
されており、首部６４Ｂにのみ噴射孔８４を形成してい
る。この首部６４Ｂの周方向には、所定間隔を置いて４
ヶ所の噴射孔８４が配置され、それぞれ孔径をφ１．０
としている。このノズル６４によれば、０．５ｍの配管
６５内を通過させるのに６分しか掛かっていないにも拘
らず、３４ＭＰａでは配管６５内のスケール８６が１０
０％除去された。このように、ノズル６４の側面のみに
噴射孔８４を形成することにより、ノズルの後方へ向か
って噴射する噴射孔を形成した場合と比較して、高い圧
力でスケール８６を噴射することができ、配管６５内に
堆積したスケール８６を確実に除去することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高圧水により配管
内の堆積物等をジェット洗浄するスケール除去装置及び
この装置を用いた配管洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】平版印刷版の支持体の製造工程では、ア
ルミニウム製の支持体の表面に砂目立て処理及び陽極酸
化処理が行われた後、シリケートによる浸水化処理（シ
リケート処理）を施す場合がある。

【０００３】シリケート処理を施す場合、シリケート循
環槽に貯溜された処理液が送液ポンプによって吸い上げ
られ、シリケート循環槽とシリケート処理槽とを連通さ
せる配管によってシリケート処理槽内へ供給される。

【０００４】一方、シリケート処理を施さない場合は、
シリケート処理槽内の処理液が抜かれ、シリケート処理
槽とシリケート循環槽とを連通させる配管によってシリ
ケート循環槽へ戻される。

【０００５】ところで、配管内に残留した処理液が乾燥
すると、硬質のスケールを生成する。シリケート処理の
有無によって処理液が配管内を流動する毎に、図６
（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、スケールは除々
に堆積される。

【０００６】しかし、スケール自体はハンマーで叩いて
も割れないくらいの硬度を有するため、配管内のスケー
ルを簡単に除去することができず、５〜１０年使用する
と、新しい配管に交換していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実を考
慮し、配管内のスケールが除去できるスケール除去装置
及びその装置を用いた配管洗浄方法を提供することを課
題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明で
は、配管内にはノズルが挿入されており、このノズルに
は、複数の噴射孔が側面のみに形成され、ノズルの側面
から配管の半径方向へ向かって噴射可能となっている。
また、ノズルには給水手段によって、高圧水が給水さ
れ、これにより、ノズルの側面に形成された噴射孔から
高圧水が噴射される。

【０００９】このように、ノズルの側面のみに噴射孔を
形成することにより、ノズルの後方へ向かって噴射する
噴射孔を形成した場合と比較して、高い圧力でスケール
を噴射することができ、配管内に堆積したスケールを確
実に除去することができる。これにより、配管を繰り返
し利用することができるため、ランニングコストを下げ
ることができる。

【００１０】請求項２に記載の発明では、プランジャー
ポンプによって４０ＭＰａ未満の高圧水が給水される。
このプランジャーポンプには可撓性管部材が連結されて
おり、高圧水を送水すると共に、ノズルを配管内で移動
させる。

【００１１】請求項３に記載の発明では、噴射孔を所定
間隔で４箇所配置しており、各噴射孔の孔径をφ１．０
としている。

【００１２】請求項４に記載の発明では、高圧水を配管
内へ挿入したノズルの側面からのみ配管の半径方向へ噴
射させてスケールを粉砕させる。

【００１３】

【発明の実施の形態】まず、本形態に係るスケール除去
装置を用いて洗浄する配管が使用されたシリケート処理
工程が含まれた平版印刷版の製造方法の概要について説
明する。

【００１４】図１に示すように、ロール状に巻き取られ
たアルミニウム製の支持体１０が引出され、砂目立て処
理工程２０において、塩酸または硝酸電解液中で化学的
に支持体１０の表面が粗面化される。

【００１５】次に、砂目立て処理された支持体１０は、
苛性ソーダ、炭酸ソーダ、アルミン酸ソーダ、メタケイ
酸ソーダ、リン酸ソーダ、水酸化カリウム、水酸化リチ
ウム等のアルカリにより化学的にエッチングされ、エッ
チングのあと表面に残留する汚れ（スマット）を除去す
るために酸洗いが行われる。

【００１６】以上のようにして処理された支持体１０
は、陽極酸化処理工程２２において、硫酸、リン酸、ク
ロム酸、シュウ酸、スルファミン酸、ベンゼンスルフォ
ン酸等あるいはこれらの二種以上を組み合わせて水溶液
または非水溶液中で支持体１０に直流または交流を流し
て、表面に陽極酸化皮膜が形成される。

【００１７】ここで、アルミニウムの支持体１０には、
前述した砂目立てや陽極酸化等の処理が適宜施された
後、特願平８−４１６９０号公報に示すような方法で、
シリケート処理工程２４において、支持体１０の表面に
シリケートによる親水化処理（シリケート処理）を施し
てもかなわない。

【００１８】一方、感光液塗布装置２６では、支持体１
０に光重合性感光層が形成されると共に、ワイヤバー２
８の回転により液溜まりから所定量の感光液を持ち出さ
れ、支持体１０に感光液が塗布される。次に、支持体１
０は 乾燥室３２へ送られ、加熱かつ低湿度の室内雰囲
気中で乾燥され、或いは温風が吹き付けられて乾燥さ
れ、製品としてパスロール３４で外部へ排出される。

【００１９】そして、光重合性感光層の上には、ＯＣ層
（酸素遮断性保護層）が塗布され、最終乾燥室３８へ送
られ、所定の温度で乾燥処理されて、ロール状に巻き取
られる。

【００２０】ところで、シリケート処理を行う場合、図
２に示すように、シリケート循環槽４０に貯溜された処
理液（ここでは、濃度２０％、温度４０〜８０℃の珪酸
ソーダを使用）は、送液ポンプ４２によってシリケート
処理槽４４へ送られる。

【００２１】ここで、シリケート処理槽４４と送液ポン
プ４２の一方とは、配管４６によって連結されており、
送液ポンプ４２の他方から吐出された処理液は、送液ポ
ンプ４２の他方に連結された配管４８を通ってシリケー
ト処理槽４４へ送られる。

【００２２】また、シリケート循環槽４０は物側ポンプ
５２によって、シリケート循環槽４０内の処理液を循環
させ、電導度測定器５６によって処理液の電導度を測定
して、処理液の濃度を調整する。

【００２３】シリケート循環槽４０と物測ポンプ５２の
一方とは、配管５３によって連結されており、物測ポン
プ５２の他方と電動度測定器５６の一方とは、配管５４
によって連結されている。電導度測定器５６を経た後、
処理液は電導度測定器５６の他方に連結された配管５５
によってシリケート循環槽４０に戻される。

【００２４】一方、シリケート処理槽４４の底部には、
シリケート循環槽４０へ処理液を戻す配管５０が配設さ
れており、シリケート処理を行わない場合、配管５０に
設けられたバルブ５１を開放してシリケート処理槽４４
内の処理液をシリケート循環槽４０内へ戻す。

【００２５】ここで、配管４６、４８、５０は内径寸法
が１００ｍｍのものが用いられており、配管５３、５
４、５５は内径寸法が２５ｍｍのものが用いられてい
る。配管４６、４８、５０、５３、５４、５５内には処
理液が常に送液されているわけではないので、配管４
６、４８、５０、５３、５４、５５内に残留した処理液
は乾燥し、配管４６、４８、５０、５３、５４、５５内
にはスケールとして水酸化アルミ（Ａｌ（ＯＨ）₃）が
固着する。

【００２６】このように、硬質のスケールが配管４６、
４８、５０、５３、５４、５５内に固着すると、流量が
低下するため、作業効率が悪くなってしまう。このた
め、配管４６、４８、５０、５３、５４、５５を取外し
て定期的に洗浄する。

【００２７】配管４６、４８、５０、５３、５４、５５
内の洗浄には、図３に示すように、高圧洗浄装置５８が
用いられる。この高圧洗浄装置５８には、水が貯溜され
たタンク６０が連結されており、高圧洗浄装置５８に備
えられた図示しないプランジャーポンプによって、タン
ク６０内の水が吸い込まれ、この吸い込まれた水を１０
〜４０ＭＰａに加圧して吐出する。

【００２８】また、高圧洗浄装置５８には可撓性管部材
としての高圧ホース６２の一端側が連結されており、こ
の高圧ホース６２によって高圧水が送水される。高圧ホ
ース６２の他端側にはノズル６４（図４に示すのノズ
ル）が連結されており、配管４６、４８、５０、５３、
５４、５５内にノズル６４を挿入して、ノズル６４から
噴射される高圧水によって各配管４６、４８、５０、５
３、５４、５５を洗浄する。

【００２９】ここで、配管４６、４８、５０、５３、５
４、５５内のスケールを除去するための方法の一つとし
て、水圧を４０ＭＰａ以上の超高水圧領域とすることも
考えられるが、この場合、一般的に用いられる高圧洗浄
装置及び高圧ホースではなく、グレードの高い高圧洗浄
装置及び高圧ホースを配管洗浄用として別途購入しなけ
ればならず、コスト面で実用的でない。

【００３０】このため、４０ＭＰａ未満の水圧で、効率
良く配管内のスケールが除去できれば良い。図４には、
処理液として濃度２０％、温度５０〜８０℃の珪酸ソー
ダを７年間使用した配管６５（長さ０．５ｍ、内径寸法
１００ｍｍ）を用い、各ノズルの仕様に応じて、水圧に
よるスケールの除去能力の実験結果が示されている。各
ノズルの外径寸法はφ１２であり、先端部は円錐状とな
っている。

【００３１】図４（Ａ）に示すように、のノズル６６
は、いわゆる後方噴射式であり、自走行可能となってい
る。また、ノズル６６は頭部６８Ａと胴部６８Ｂとに二
分されており、頭部６８Ａと胴部６８Ｂとの間には、く
びれ部７０が設けられている。

【００３２】このくびれ部７０の頭部６８Ａ側には、ノ
ズル６６の後方へ向かって噴射孔７０Ａが形成されてい
る。この噴射孔７０Ａの孔径は、φ１．０となってお
り、くびれ部７０の周方向に所定間隔を置いて５ヶ所形
成されている。

【００３３】このノズル６６を用いた場合、高圧洗浄装
置５８（図３参照）を作動させ、３４ＭＰａに到達して
初めて、配管６５内のスケールの表面が除去可能となる
が、配管６５内のスケールを完全に除去するには到ら
ず、後方噴射による自走行により、１５分で配管６５内
を通過して部分的に落ちる程度であった。

【００３４】このため、のノズル６６では、４０ＭＰ
ａ未満の水圧で、スケールを完全に除去することは困難
であることが分かった。

【００３５】次に、図４（Ｂ）に示すように、のノズ
ル７２は、後方噴射に加え、前方にも噴射孔が設けられ
たタイプであり、くびれ部７４及び先端部７６の周方向
に所定間隔を置いて噴射孔７４Ａ、７６Ａがそれぞれ５
ヶ所形成され、噴射孔７４Ａ、７６Ａの孔径はφ０．８
となっている。

【００３６】このノズル７２は自走行により、２０分で
配管６５内を通過し、３０ＭＰａで配管６５内のスケー
ルの表面が除去可能となり、３４ＭＰａでは配管６５内
のスケールの５０％除去された。

【００３７】次に、図４（Ｃ）に示すように、のノズ
ル７８は、後方及び側面に噴射孔が設けられたタイプで
ある。ここで、頭部７８Ａには円筒部８０が設けられて
おり、この円筒部８０には噴射孔８０Ａが形成されてい
る。

【００３８】また、くびれ部８２の頭部７８Ａ側には、
ノズル７８の後方へ向かって噴射孔８２Ａが形成されて
いる。円筒部８０及びくびれ部８２の周方向に所定間隔
を置いて噴射孔８０Ａ、８２Ａがそれぞれ４ヶ所配置さ
れており、噴射孔８０Ａ、８２Ａの孔径は、φ０．８と
なっている。

【００３９】このノズル７８では自走行により、１５分
で配管６５内を通過し、２４ＭＰａで配管６５内のスケ
ールの表面が除去可能となり、３４ＭＰａでは配管６５
内のスケールの８０％除去された。

【００４０】次に、図４（Ｄ）及び図５に示すように、
本形態に係るスケール洗浄装置に備えられたのノズル
６４では、側面にのみ噴射孔８４を設けている。ノズル
６４は円錐状の頭部６４Ａと、円筒状の首部６４Ｂと、
略円錐状の胴部６４Ｃと、で構成されており、首部６４
Ｂにのみ噴射孔８４を形成している。この首部６４Ｂの
周方向には、所定間隔を置いて４ヶ所の噴射孔８４が配
置され、それぞれ孔径をφ１．０としている。

【００４１】このノズル６４によれば、自走行はしない
ものの高圧ホース６２を引っ張ることでノズル６４を移
動させることができる。ここでは、図４（Ｅ）に示すよ
うに、１８ＭＰａで配管６５内のスケール８６の表面が
除去可能となり、配管６５内を通過させるのに６分しか
掛かっていないにも拘らず、３４ＭＰａでは配管６５内
のスケール８６が１００％除去された。

【００４２】このように、ノズル６４の側面のみに噴射
孔８４を形成することにより、ノズルの後方へ向かって
噴射する噴射孔を形成した場合と比較して、高い圧力で
スケール８６を噴射することができ、配管６５内に堆積
したスケール８６を確実に除去することができる。

【００４３】また、従来のノズルでは、配管６５の洗浄
時間が長いとその分人件費が掛かり、また、短い時間で
配管６５内のスケール８６を完全に取り除くことができ
ないが、本形態のノズル６４では、スケール８６が固着
した配管６５を完全に洗浄して再度利用することができ
るので、ランニングコストを削減できる。

【００４４】なお、ここでは、シリケート処理で用いら
れる配管４６、４８、５０、５３、５４、５５の洗浄に
ついて説明したが、これに限るものではなく、例えば、
エッチング処理で用いられる配管についても同様のこと
が言える。

【００４５】エッチング処理では処理液として濃度１０
％、温度５０〜７０℃の苛性ソーダ（ＮａＯＨ）が用い
られ、この場合も配管内には水酸化アルミ（Ａｌ（Ｏ
Ｈ）₃）のスケールが生成される。このとき、ノズル６
４を用いて、配管内を洗浄すると、１２ＭＰａの圧力で
完全にスケールを除去することができる。

【００４６】

【発明の効果】本発明は、上記構成としたので、ノズル
の後方へ向かって噴射する噴射孔を形成した場合と比較
して、高い圧力でスケールを噴射することができ、配管
内に堆積したスケールを確実に除去することができる。
これにより、配管を繰り返し利用することができるた
め、ランニングコストを下げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】平版印刷版の製造方法を示す全体図である。

【図２】本形態に係るスケール洗浄装置により洗浄する
シリケート処理に用いられる配管の配設状態を示す概要
図である。

【図３】本形態に係るスケール洗浄装置を示す概要図。

【図４】本形態に係るスケール洗浄装置に用いられるノ
ズルと一般的なノズルとのスケール除去能力を示す実験
結果であり、（Ａ）は後方噴射タイプのノズル、（Ｂ）
は前方及び後方噴射タイプのノズル、（Ｃ）は側面及び
後方噴射タイプのノズル、（Ｄ）は本形態に係るスケー
ル洗浄装置に用いられるノズルを示し、（Ｅ）は（Ｄ）
のノズルによるスケール除去の状態図である。

【図５】本形態に係るスケール洗浄装置に用いられるノ
ズルによってスケールを除去している状態を示す部分断
面図である。

【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の順番で配管内に除々
に堆積していくスケール状態を示す断面図である。

【符号の説明】

５８ 高圧洗浄装置（スケール除去装置、給水手
段、プランジャーポンプ） ６２ 高圧ホース（スケール除去装置、給水手段、
可撓性管部材） ６４ ノズル（スケール除去装置） ８４ 噴射孔

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高圧水により配管内の堆積物等をジェッ
   ト洗浄するスケール除去装置において、 前記配管内に挿入され、配管の半径方向へ噴射可能な複
   数の噴射孔が側面のみに形成されたノズルと、 前記ノズルに高圧水を給水し、前記噴射孔から高圧水を
   噴射させる給水手段と、 を有することを特徴とするスケール除去装置。
2. 【請求項２】 前記給水手段が、 ４０ＭＰａ未満の高圧水を給水するプランジャーポンプ
   と、 前記プランジャーポンプに連結され、高圧水を送水する
   と共に、前記ノズルを進退させる可撓性管部材と、 で構成されたことを特徴とする請求項１に記載のスケー
   ル除去装置。
3. 【請求項３】 前記噴射孔が外周に沿って所定間隔で４
   箇所配置され、各噴射孔の孔径がφ１．０であることを
   特徴とする請求項１又は２に記載のスケール除去装置。
4. 【請求項４】 高圧水により配管内の堆積物等をジェッ
   ト洗浄するスケール除去装置を用いた配管洗浄方法にお
   いて、 高圧水を前記配管内へ挿入したノズルの側面からのみ配
   管の半径方向へ噴射してスケールを粉砕する配管洗浄方
   法。