JP2006077906A

JP2006077906A - 流体輸送管

Info

Publication number: JP2006077906A
Application number: JP2004263480A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Ishii; 健一石井; Toru Kagoura; 徹籠浦
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 2004-09-10
Filing date: 2004-09-10
Publication date: 2006-03-23

Abstract

【課題】内圧補強用鋼帯が内圧で破断してもプラスチック内管を再使用することができる流体輸送管を得る。
【解決手段】インターロック管１の外周にプラスチック内管２を設ける。プラスチック内管２の外周に内圧補強用鋼帯巻回層３を設ける。内圧補強用鋼帯巻回層３を形成している内圧補強用鋼帯として、引張り破断時の伸び率が５％以下の鋼帯を用いる。
【選択図】図１

Description

本発明は、石油やガス等の高圧流体を輸送する流体輸送管に関するものである。

図１は、１ＭＰａ以上の高圧流体を輸送する流体輸送管の一般的な構造を示す段剥ぎ斜視図である。

この流体輸送管は、高圧流体が通過する最内部は耐外圧座屈強度に優れ、耐蝕性も良好なステンレス製のインターロック管１の外周にプラスチック内管２が設けられた構造になっている。インターロック管１は、薄いステンレステープのエッジを折曲げ、隣接するターンのエッジと噛み合った構造になっている。このインターロック管１の外周を、液密或いは気密に保持するようにナイロン等のプラスチック素材の押出し被覆でプラスチック内管２が設けられている。このプラスチック内管２の外周には、内圧補強用鋼帯をショートピッチで密巻きして形成した内圧補強用鋼帯巻回層３が設けられている。この内圧補強用鋼帯巻回層３の外周には、平形断面の金属条を２層交互巻きにてロングピッチで巻き付けて形成した軸力補強金属条巻回層４が設けられている。この軸力補強金属条巻回層４の外周には、即ち最外層には、金属部の防食と内部の外傷等からの防護のためプラスチック防蝕層５が設けられている。防蝕層５は、耐水性や耐摩耗性に優れる半硬質ポリエチレンを素材とする押出し被覆層とする例が多い。また、内圧補強用鋼帯巻回層３と軸力補強金属条巻回層４との間には、金属同士の滑り防止のため、防蝕層５と同一材質の中間防食層６が設けられる例もある（例えば、特許文献１参照。）。
特開平６−１２３３８５号公報（図３）

このような従来の流体輸送管が内圧で破壊する際には、内圧補強用鋼帯巻回層３がまずその破断限界伸び率15〜20％程度まで伸びて破断し、プラスチック内管２もこれに追随して管径が永久変形して膨らむ。その後、内圧補強用鋼帯巻回層３の破断箇所では、さらにプラスチック内管２の破断伸び率400 〜600 ％のレベルまで大きく膨らんでプラスチック内管２自体も破断する。従って、内圧補強用鋼帯巻回層３の内圧破断時点では、プラスチック内管２自体にはある程度の永久伸び変形は生ずるものの破断にはいたらず、この時点で圧力流体の輸送を止めて内圧を降下させれば、この流体輸送管を回収してプラスチック内管２の外側の各層を撤去し、このプラスチック内管２の外周に新たに各層を形成して再使用することが可能である。但し、プラスチック内管２とインターロック管１の密接を維持する必要性からプラスチック内管２の管径の許容永久変形は１％以下の低領域に限定される。従来、内圧補強用鋼帯巻回層３を構成する内圧補強用鋼帯は、プラスチック内管２への巻付け作業が容易なように比較的軟質な鋼材で形成されており、その引張り破断時の伸び率は15〜20％程度である。従って、流体輸送管が内圧で破壊した時のプラスチック内管２には、５〜７％（＝15〜20/ π）程度の外径の永久変形が残るため再使用は困難であった。

なお、プラスチック内管２を回収して再使用するのは、このプラスチック内管２はナイロン等の極めて高価で、長尺押出しが難しいため、再使用したほうが最初からの作り直しより安くなるためである。

本発明の目的は、内圧補強用鋼帯が内圧で破断してもプラスチック内管を再使用することができる流体輸送管を提供することにある。

本発明は、インターロック管の外周にプラスチック内管が設けられ、該プラスチック内管の外周に内圧補強用鋼帯巻回層が設けられている流体輸送管を対象とする。

また本発明は、インターロック管の外周にプラスチック内管が設けられ、該プラスチック内管の外周に内圧補強用鋼帯巻回層が設けられ、該内圧補強用鋼帯巻回層の外周に軸力補強金属条巻回層が設けられ、該軸力補強金属条巻回層の外周に防蝕層が設けられている流体輸送管を対象とする。

本発明に係る流体輸送管では、内圧補強用鋼帯巻回層を形成している内圧補強用鋼帯として引張り破断時の伸び率が５％以下の鋼帯が用いられている。

本発明に係る流体輸送管では、内圧補強用鋼帯巻回層を形成している内圧補強用鋼帯として引張り破断時の伸び率が５％以下の鋼帯を用いているので、内圧補強用鋼帯が内圧で破断しても、この内圧補強用鋼帯の伸び率が極端に小さく、それ故プラスチック内管の永久変形は小さく、該プラスチック内管を再使用することができる。

以下、本発明に係る流体輸送管の実施の形態の一例を、前述した図１を参照して詳細に説明する。

本例の流体輸送管は、図１のような構成で、特に内圧補強用鋼帯巻回層３を形成している内圧補強用鋼帯として引張り破断時の伸び率が５％以下の鋼帯が用いられている。その他の構成は、前述した従来例と同様である。

図２は従来の内圧補強用鋼帯巻回層３を形成している内圧補強用鋼帯Ａと、本発明で内圧補強用鋼帯巻回層３を形成している内圧補強用鋼帯Ｂとの引張り伸び破断特性の具体例を示したものである。従来の内圧補強用鋼帯Ａは、一般の鋼材と同様に引張り伸び破断特性に顕著な降伏点Ａｓが見られ、この降伏点Ａｓを超えた後も張力と伸びは緩やかに増大していき、15〜20％程度の伸び率で破断に至る。しかるに、本発明で使用する内圧補強用鋼帯Ｂの引張り伸び破断特性は、図示の如く極めて伸び難いことと、降伏点Ｂｓ到達後にすぐに破断に至る点が大きな特徴である。本例で使用する内圧補強用鋼帯Ｂの破断時伸び率は僅かに５％以内であることから、プラスチック内管２の永久変形は小さく押えられる。

この表１は、従来の内圧補強用鋼帯Ａと本例で使用する内圧補強用鋼帯Ｂとの内圧破壊試験後のプラスチック内管２の外径の測定データ例である。この表１より、従来の内圧補強用鋼帯Ａを使用したケースと、本発明で使用する内圧補強用鋼帯Ｂを使用したケースとでは、プラスチック内管２の外径の永久変形率は明らかに差があることが判る。

本発明の流体輸送管によれば、内圧補強用鋼帯巻回層３を形成している内圧補強用鋼帯が内圧で破断しても、この内圧補強用鋼帯は引張り破断時の伸び率が５％以下の鋼帯で形成しているので、伸び率が極端に小さく、それ故プラスチック内管２の永久変形は小さく、該プラスチック内管２を再使用することができる。

従来の流体輸送管及び本発明に係る流体輸送管の一例を示す段剥ぎ状態の斜視図である。従来の流体輸送管及び本発明に係る流体輸送管で内圧補強用鋼帯巻回層を形成している内圧補強用鋼帯の引張り応力に対する伸び率の特性図である。

符号の説明

１インターロック管
２プラスチック内管
３内圧補強用鋼帯巻回層
４軸力補強金属条巻回層
５プラスチック防蝕層
６中間防食層

Claims

インターロック管の外周にプラスチック内管が設けられ、該プラスチック内管の外周に内圧補強用鋼帯巻回層が設けられている流体輸送管において、
前記内圧補強用鋼帯巻回層を形成している内圧補強用鋼帯として引張り破断時の伸び率が５％以下の鋼帯が用いられていることを特徴とする流体輸送管。
インターロック管の外周にプラスチック内管が設けられ、該プラスチック内管の外周に内圧補強用鋼帯巻回層が設けられ、該内圧補強用鋼帯巻回層の外周に軸力補強金属条巻回層が設けられ、該軸力補強金属条巻回層の外周に防蝕層が設けられている流体輸送管において、
前記内圧補強用鋼帯巻回層を形成している内圧補強用鋼帯として引張り破断時の伸び率が５％以下の鋼帯が用いられていることを特徴とする流体輸送管。