JP2006057146A - 小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 陽極の交換が容易で、流体の流れを阻害せず、一定の陽極量が確保でき、さらには陽極の消耗状況を判定できる小口径配管系用バルブ又ポンプ内面の防食装置を提供すること。
【解決手段】 取付用短管の内周面にリング状陽極をネジ切り加工により嵌挿したことを特徴とする小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置を採用する。また、上記取付用短管の両端にフランジ又は一端に鍔を有する上記小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置等を採用する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置に関し、詳しくは小口径配管系用のバルブ又はポンプ等の前後の取合部に設けられ、陽極量が確保され、また交換容易で、かつ水流を阻害させない小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置に関する。

一般に、水道水、天然水等は不純物を含むため、これに起因して導電性を有する。また、冷却水、工業用水等も同様の理由により導電性を有する。また、海水は多量に塩類が溶解しているため、良好な導電性を有する。これらの導電性を有する流体が軟鋼等の金属管内面を流通し、金属管と接触すると腐食電池が形成され、腐食電流が流れ、金属管内が腐食する。

このための腐食対策として、金属管の材料としてステンレス鋼が用いられている。また、金属内面にライニング処理が施されている。しかし、このような金属管に接続されるバルブ又はポンプに対する腐食対策も同時に必要である。

バルブについてはシール性の問題からライニングは不適当である。また、ポンプはエロージョン等の問題からライニングは困難である。バルブ又はポンプに亜鉛等の陽極を設け、犠牲陽極作用によりバルブ又はポンプの腐食を防止することも考えられるが、必要以上に複雑化、大型化を招くことになる。

そこで、バルブ又はポンプの取合部に陽極を設けることが提案されている。小口径配管系においては、陽極は設置スペースの問題から、例えば図５に示されるように、陽極３を配管１４にねじ込み挿入していた。このため陽極量に限界があり、陽極寿命は数ヶ月程度となり、プラントの定期検査の期間内に陽極が消耗していた。

また、図６に示されるように、別途、ノズル１５を設けてその中に陽極３を配することも提案されているが、小口径配管系では上記と同様に陽極量に限界があった。

また、このような図５及び６のような陽極の設置方法では、陽極の消耗の程度はノズル等を開放して開けてみるまで、その消耗状況は不明であった。

このような対策として、特許文献１（実開昭５８−１２４４６９号全文明細書）には、ライニング管に加えて、現地溶接可能なステンレス鋼からなるルーズ管をバルブ又はポンプの取合部に設け、据付誤差もしくは製作公差を吸収せしめ、前記ルーズ管に、バルブ又はポンプの保護用犠牲陽極を前記ルーズ管の保護分の容量を加えて設置してなる耐海水性に富む配管系が記載されている。

しかし、このような配管系では、ルーズ管を設ける等構造が複雑になり、また陽極量にも制限がある。

一方、特許文献２（実開平３−５９３６８号全文明細書）には、内面に電気絶縁性ライニングを施した短管内部に流電陽極又は通電陽極を取付け、上記短管の開口端部に管継手を設けてなる給配管内面を電気防食するための短管装置が記載されている。

しかるに、この短管装置においては、陽極が内側に突出しているので流体の流れを阻害させる危険性があり、また陽極量にも限界がある。

実開昭５８−１２４４６９号全文明細書 実開平３−５９３６８号全文明細書

上述のように、陽極の交換が容易で、流体の流れを阻害せず、一定の陽極量が確保できる小口径配管系用バルブ又ポンプ内面の有効な防食装置は得られていない。

従って、本発明の目的は、陽極の交換が容易で、流体の流れを阻害せず、一定の陽極量が確保でき、さらには陽極の消耗状況を判定できる小口径配管系用バルブ又ポンプ内面の防食装置を提供することにある。

本発明者らは、検討の結果、陽極をリング状とし、取付用短管にネジ切り加工により嵌挿すること、並びに陽極の消耗状況を容易に判定する手段を設けることによって、上記目的が達成し得ることを知見した。

すなわち、本発明（１）は、取付用短管の内周面にリング状陽極をネジ切り加工により嵌挿したことを特徴とする小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置を提供するものである。

また、本発明（２）は、上記取付用短管の両端にフランジ又は一端に鍔を有する上記小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置を提供するものである。

また、本発明（３）は、上記フランジの周囲が絶縁されており、上記取付用短管とバルブ又はポンプとをボンド線で接続した上記小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置を提供するものである。

また、本発明（４）は、銅クーロメータを併設する上記小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置を提供するものである。

また、本発明（５）は、上記取付用短管がバルブ又はポンプの前後の取合部に配置されている上記小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置を提供するものである。

本発明に係る小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置は、流体の流れを阻害することがなく、一定量の陽極量を確保できるので長期の防食が可能になる。また、取付用短管にフランジ又は鍔を設けることによって小口径用配管からの取り外しが簡単になされ、陽極の交換が容易となる。さらには、フランジを絶縁し、取付用短管とバルブ又はポンプとをボンド線で接続し、流れる電流の電圧値を計測したり、銅クーロメータを併設し、銅電極の質量の変化を評価することによって、陽極の消耗状況を簡便に判定できる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明に係る小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置１の第１の実施の形態を示す概略断面図である。

図１において、取付用短管２は、ステンレス鋼又は炭素鋼からなり、バルブ又はポンプの前後の取合部に通常配置され、小口径用配管に接続されている小口径用配管を流れる流体は、導電性を有するものであり、例えば海水、温水、冷却水、腐食抑制剤が添加された水等が挙げられる。

陽極３は、亜鉛又は亜鉛合金によりなり、リング状であり、取付用短管２の内周面に嵌合するような口径とする。取付用短管２の内周面と陽極３の外周面とは、ネジ切り加工し、陽極３を捩じ込み、陽極３を取付用短管２の内周面に嵌合する。このように陽極３は、取付用短管２の内周面に嵌合されているので、流体の流れを阻害せず、一定の陽極量が確保できる。また、ボルト・ナットのような固定手段が不必要となる。

本発明に係る第１の実施の形態では、取付用短管２の両端にはフランジ４が設けられている。このようなフランジ４を設けることによって、取付用短管２を小口径用配管から容易に外すことが可能となるため、陽極３の交換が容易となる。

図２に示されるように、フランジ４として、ガスケット５、絶縁ライニング６、ボルト７及び絶縁ワッシャー８によりフランジ４の周囲が絶縁されているものを用いると、図３に示されるように、取付用短管２と防食対象（バルブ又はポンプ）１１とをボンド線１２で接続し、シャント抵抗に流れる電流の電圧値を計測し、その電圧値を電流値に換算して陽極３の消耗状況を判定することができる。この場合は、取付用短管２を小口径用配管から外す必要がない。なお、図２において、９は平座金、１０はナットである。

図４は、本発明に係る防食装置１の第２の実施の形態を示す概略断面図である。本実施の形態では、取付用短管２の一端に鍔１３が設けられている。このように鍔１３を設けることによっても取付用短管２を小口径用配管から容易に外すことが可能となるため、陽極３の交換が容易となる。

また、本発明に係る陽極装置１には、銅クーロメータ（図示せず）を併設し、銅電極の質量の変化を評価することによって、陽極の消耗状況を判定してもよい。

上述したように、本発明に係る小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置は、流体の流れを阻害することがなく、一定量の陽極量を確保できるので長期の防食が可能になり、さらに取付用短管にフランジ又は鍔を設けることによって取付用配管を小口径用配管から簡単に外すことができるので陽極の交換が容易となる。また、フランジを絶縁し、取付用短管と防食対象であるバルブ又はポンプをボンド線で接続し、流れる電流の電圧値を計測し、あるいは銅クーロメータを併設し、銅電極の質量の変化を評価することによって、陽極の消耗状況を簡便に判定できる。
従って、本発明に係る防食装置は、小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置として好適である。

図１は、本発明に係る小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置の第１の実施の形態を示す概略断面図である。 図２は、本発明に用いられる周囲が絶縁されたフランジの断面図である。 図３は、取付用短管１と防食対象（バルブ又はポンプ）とをボンド線で接続し、流れる電流の電圧値を計測する状態を示す概略図である。 図４は、本発明に係る小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置の第２の実施の形態を示す概略断面図である。 図５は、従来の小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置の一例を示す概略断面図である。 図６は、従来の小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置の他の例を示す概略断面図である。

符号の説明

１：防食装置
２：取付用短管
３：陽極
４：フランジ
５：ガスケット
６：絶縁ライニング
７：ボルト
８：絶縁ワッシャー
９：平座金
１０：ナット
１１：防食対象（バルブ又はポンプ）
１２：ボンド線
１３：鍔
１４：配管
１５：ノズル

Claims (5)

1. 取付用短管の内周面にリング状陽極をネジ切り加工により嵌挿したことを特徴とする小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置。
2. 上記取付用短管の両端にフランジ又は一端に鍔を有する上記請求項１記載の小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置。
3. 上記フランジの周囲が絶縁されており、上記取付用短管とバルブ又はポンプとをボンド線で接続した請求項２記載の小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置。
4. 銅クーロメータを併設する請求項１、２又は３記載の小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置。
5. 上記取付用短管がバルブ又はポンプの前後の取合部に配置されている請求項１〜４のいずれかに記載の小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置。