JP2008248998A

JP2008248998A - 輸送管の包囲体および包囲体の装着方法

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Publication number: JP2008248998A
Application number: JP2007089720A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Ueno; 康弘上野; Naoya Morimoto; 直也森本; Ichiro Mitani; 一朗三谷
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2008-10-16
Anticipated expiration: 2027-03-29
Also published as: JP4814824B2

Abstract

【課題】輸送管の外周部全体を包囲し、輸送管および輸送管周囲の気体間の熱移動を遮断し、輸送管の半径方向外方から輸送管の外周面近傍への水の移動を防ぐ輸送管の包囲体と、包囲体を輸送管の外周部全体に容易に装着する包囲体の装着方法とを提供することである。
【解決手段】包囲体２１は、断熱体２２と複数の防水体２３を含んでおり、各防水体２３は、熱収縮シート２４と接着層２６とを含んで構成される。隣接する防水体２３の接着層２６同士は、接着層２６の自己接着力によって一体化して形成され、輸送管２０の軸線に関して環状に形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、輸送管の外周面全体を包囲し、輸送管および輸送管周囲の気体間の熱移動を遮断し、輸送管の半径方向外方から輸送管の外周面近傍への水の移動を防ぐ輸送管の包囲体と、包囲体の装着方法とに関する。

液化天然ガスなどの低温流体輸送用輸送管は、低温流体を保冷するために、周囲に断熱材が装着されている。断熱材表面部の温度が露点以下になった場合、断熱材表面には水滴が付着する。水滴が断熱材に浸透した場合、断熱材の断熱性能が低下する。断熱材に浸透した水が氷結した場合、水の体積は氷結によって増大するので、断熱材が損傷するおそれがある。また水が輸送管の外周面に付着した場合、輸送管が腐食されやすくなるおそれがある。このため、輸送管に装着された断熱材への水の浸透を防止する必要がある。

図１９は、第１の従来技術に係るパイプカバー１の一部を切断して表すパイプカバー１の斜視図である。パイプカバー１は、内面材２を介して配管３に装着される断熱材４と、断熱材４の配管３の半径方向外方から装着される被覆材５とを含んで構成され、円筒状の部材を円筒の軸線を含む平面で切断した形状をしており、半円筒形である。図２０は、第１の従来技術に係る被覆材５の断面図である。被覆材５は、配管３に臨む側から、中性紙６、ポリエチレンフィルム７、アルミ箔８、ポリエステルフィルム９の順に積層して形成される（たとえば特許文献１参照）。

図２１は、第２の従来技術に係る断熱材１０と透湿防止用シート１１とを表す側面図である。断熱材１０は、配管３の周囲に装着される。透湿防止用シート１１は、ブチルゴムシートまたはアルミ箔を含んで構成され、断熱材１０の外側に巻き付けて装着される。透湿防止用シート１１は、断熱材１０の外側から、水が断熱材１０に浸透することを防止する。

特開２００１−１２６８９号公報

図１９〜図２０に示した第１の従来技術では、半円筒形の複数の断熱材および被覆材５を配管３に装着するので、被覆材５同士の間に目地が形成され、目地を通して外部の水が浸透するおそれがある。また第２の従来技術においても、断熱材の外周面上における透湿防止用シート１１同士のつなぎ目に目地が形成され、目地を通して外部の水が浸透する可能性がある。また透湿防止用シート１１を断熱材の外周面上に巻き付ける作業は、配管３が長ければ長いほど、また配管３周囲の作業空間が狭ければ狭いほど、作業効率の低い作業となり、多くの人員と作業時間とを要する。

本発明の目的は、輸送管の外周部全体を包囲し、輸送管および輸送管周囲の気体間の熱移動を遮断し、輸送管の半径方向外方から輸送管の外周面近傍への水の移動を防ぐ輸送管の包囲体と、包囲体を輸送管の外周部全体に容易に装着する包囲体の装着方法とを提供することである。

本発明は、輸送管の半径方向外方から輸送管の外周面全体を包囲し、輸送管および輸送管周囲の気体間の熱移動を遮断する断熱体と、
断熱体よりも輸送管の半径方向外方から断熱体に密着して断熱体を包囲する複数の防水体とを含み、
各防水体は、
断熱体よりも輸送管の半径方向外方に配設され、温度上昇による熱収縮によって表面積が減少する熱収縮シートと、
水の浸透を防ぎ、前記各熱収縮シートと断熱体とを接着する接着層とをそれぞれ有し、
各接着層は、一体化されていることを特徴とする輸送管の包囲体である。

また本発明は、包囲体の一部である断熱体によって半径方向外方から輸送管を包囲する断熱体配置工程と、
包囲体の一部である防水体であって、温度上昇による熱収縮よって表面積が減少する熱収縮シートと、固化した状態で水の浸透を防ぎ、前記熱収縮シートに積層される接着層とを有する防水体によって、接着層を内方側に配置して、前記断熱体を、半径方向外方から包囲する包囲工程と、
防水体を加熱し、軸線方向一端部から軸線方向他端部に向けて順次、熱収縮シートを熱収縮させる熱収縮工程と、
包囲工程と熱収縮工程を繰返しながら、熱収縮工程において隣接する防水体の接着層同士を、接着層の自己接着力によって一体化させる繰返し工程とを含むことを特徴とする包囲体の装着方法である。

また本発明は、前記防水体は、矩形シート状の防水体本体と、防水体本体の平行な２つの辺部またはその付近にそれぞれ設けられかつ互いに係合される２つの係合部とを有し、
前記包囲工程は、係合部の係合が解除されたシート状の状態で、断熱体を外方から包囲するように、防水体を巻掛ける巻掛け段階と、巻掛けられた防水体の各係合部を互いに係合する係合段階とを有することを特徴とする。

また本発明は、前記防水体は、筒状であり、
前記包囲工程は、防水体が軸線方向に折り畳まれた状態で、断熱体によって包囲された輸送管を断熱体とともに防水体に貫通させる配置段階と、
輸送管が貫通された防水体を軸線方向に展開する展開段階とを有することを特徴とする。

また本発明は、前記防水体は、筒状であり、
前記包囲工程は、１つの防水体内に他の防水体の軸線方向の少なくとも一部が収納され、半径方向に重畳される複数の防水体に、断熱体によって包囲された輸送管を断熱体とともに貫通させる配置段階と、
重畳された各防水体の重畳を解除し、輸送管の長手方向に並べる重畳解除段階とを有することを特徴とする。

本発明によれば、包囲体は、断熱体と複数の防水体を含んでいるので、複数の防水体によって断熱体を輸送管の外周面に密着して固定することができる。また各防水体は、熱収縮シートを含んで構成されるので、防水体を、輸送管の半径方向外方から加熱し、温度を上昇させることによって、防水体と断熱体との間の空気を除きながら、断熱体を輸送管に対して押し付け、断熱体と輸送管との密着を確実にすることができる。

また各防水体は、接着層を含んで構成され、隣接する防水体の接着層同士は、接着層の自己接着力によって一体化して形成され、輸送管の軸線に関して環状に形成される。これによって、輸送管の半径方向外方から断熱体に水が浸透することを防止することができる。したがって、断熱材の断熱効率の低下を防ぎ、輸送管および輸送管周囲の気体間の熱移動を遮断することができる。また断熱体の劣化を抑制することができ、また輸送管の外表面に水が接触することを防止することができる。これによって、輸送管が腐食されることを防止することができる。

また本発明によれば、包囲体の装着方法は、断熱体配置工程を含んで構成される。これによって、輸送管および輸送管周囲の気体間の熱移動を遮断する断熱材を、輸送管の半径方向外方に配置することができる。また包囲体の装着方法は、包囲工程を含んで構成される。包囲工程では、熱収縮シートと接着層とを有する防水体によって、輸送管周囲の断熱体を包囲する。熱収縮シートは、加熱して温度を上昇させると熱収縮する性質を有し、熱収縮する以前は表面積が熱収縮した後に比べて広いので、防水体は、輸送管周囲の断熱材を容易に包囲することができる。

また包囲体の装着方法は、熱収縮工程を含んで構成される。熱収縮工程では、防水体を加熱し、防水体を加熱し、軸線方向一端部から軸線方向他端部に向けて、温度上昇によって前記熱収縮シートを順次熱収縮させるので、防水体と断熱体との間の空気を除きながら、断熱体を輸送管に対して押し付け、断熱体と輸送管との密着を確実にすることができる。

また包囲体の装着方法は、繰返し工程を含み、繰返し工程では、包囲工程と熱収縮工程とを繰返しながら、熱収縮工程において隣接する防水体の接着層同士を、接着層の自己接着力によって一体化させる。これによって、隣接する防水体の接着層同士の間を通して、輸送管の半径方向外方から断熱体に水が浸透することを防止することができる。したがって、断熱材の断熱効率の低下を防ぎ、輸送管および輸送管周囲の気体間の熱移動を遮断することができる。また断熱体の劣化を抑制することができ、また輸送管の外表面に水が付着することを防止することができる。これによって、輸送管が腐食されることを防止することができる。

また本発明によれば、包囲工程は、巻掛け段階と係合段階とを含んで構成され、係合段階では巻掛け段階で巻掛けられた防水体の各係合部を、互いに係合する。これによって、防水体が断熱体を、輸送管の半径方向外方から包囲した状態において、防水体が輸送管および断熱体によって支持された状態を形成することができる。これによって、防水体を断熱体の周囲に支持するために、防水体を外部から支持する必要がなくなる。したがって、係合段階を含まない方法に比べて、包囲工程の作業効率を高くすることができる。

また広げた状態において矩形である防水体を装着する方法において、係合段階を含まない場合には、輸送管が長ければ長いほど、包囲工程と、熱収縮工程とを多く繰返す必要があるけれども、係合段階を含む包囲体の装着方法では、熱収縮工程に先立って、包囲工程において多くの防水体を輸送管周囲に配置することが容易になるので、包囲工程と熱収縮工程とを繰返す回数を低減することが可能になる。これによって、熱収縮工程において、多くの防水体を連続的に加熱することが可能になるので、係合段階を含まない方法に比べて、包囲体を装着する作業の効率を高くすることができる。

また本発明によれば、包囲工程は、配置段階を含み、配置段階では、折り畳まれた防水体に対して、断熱体で包囲された輸送管を断熱体とともに貫通させる。防水体は軸線方向に折り畳まれた状態であるので、軸線方向の防水体の長さが、防水体を広げた状態に比べて短い。したがって、防水体を展開した状態で防水体を輸送管の半径方向外方に配置するときに比べて、防水体を輸送管の半径方向外方に配置することが容易になる。また輸送管の軸線方向に延びる一定の長さの領域において、多くの防水体を配置することができる。

また本発明によれば、包囲工程は、配置段階を含み、配置工程では、防水体が重畳された状態で、防水体を輸送管の半径方向外方に配置する。防水体は重畳された状態であるので、輸送管の軸線方向に延びる複数の防水体の長さは、複数の防水体の重畳を解除した状態に比べて短い。したがって、複数の防水体を、重畳されない状態で輸送管の半径方向外方に配置するときに比べて、複数の防水体を輸送管の半径方向外方に配置することが容易になる。また輸送管の軸線方向に延びる一定の長さの領域において、多くの防水体を配置することができる。これによって、重畳解除段階において輸送管の半径方向外方に防水体を配置するときの作業効率を高くすることができる。

図１は、本発明の第１実施形態における輸送管２０と、包囲体２１とを表す斜視図である。図２は、本発明の第１実施形態に係る包囲体２１を、輸送管２０の軸線方向Ｘに垂直な平面で切断して表す断面図である。本発明の第１実施形態に係る包囲体２１は、輸送管２０を輸送管２０の半径方向外方から包囲し、輸送管２０および輸送管２０周囲の気体間の熱移動を遮断し、輸送管２０の半径方向外方から、輸送管２０の半径方向外方の外周面近傍への水の移動を防ぐ材料である。輸送管２０の一部において、輸送管２０の軸線方向Ｘに垂直で、輸送管２０の軸線Ｌ１を通る直線を、前記輸送管２０の一部における「半径方向」と称する。この名称は、輸送管２０が円筒形でない場合、たとえば輸送管２０が角パイプで形成される場合においても、適用する。また半径方向外方の外周面近傍の外部空間を「周囲」と称することがある。

包囲体２１は、断熱体２２と、複数の防水体２３とを含んで構成され、各防水体２３は、熱収縮シート２４と、接着層２６と、係合部２７とを含んで構成される。防水体２３のうち、係合部２７を除く残余の部分を「防水体本体」と称し、防水体本体２８と係合部２７を含めて「防水体」と称する。第１実施形態において係合部２７は、ファスナ２９である。本発明において、シート状部材の厚み方向に垂直な表面の面積が減少することを「熱収縮」と称し、温度上昇によって熱収縮するシートを「熱収縮シート」と称する。可撓性を有し、薄く平らな部材を「シート」と称し、シートはフィルムをも含む。係合部２７は、熱収縮シート２４の一部分と、同一の熱収縮シート２４の他の部分とを係合する部分である。

第１実施形態における断熱体２２は、包囲体２１に含まれ、半径方向外方から輸送管２０の外周面全体を包囲し、輸送管２０および輸送管２０周囲の気体間の熱移動を遮断する。各防水体２３は、熱収縮シート２４と接着層２６と係合部２７とを含み、断熱体２２よりも半径方向外方に配置される。熱収縮シート２４は、接着層２６を介して断熱体２２よりも半径方向外方に配置され、接着層２６は、水の浸透を防ぎ、熱収縮シート２４と断熱体２２とを接着する。隣接する防水体２３の接着層２６同士は、接着層２６の自己接着力によって一体化して形成され、輸送管２０の軸線に関して環状に形成される。

第１実施形態において防水体本体２８は矩形のシート状の材料である。防水体本体２８の厚み方向一方は、熱収縮シート２４であり、防水体本体２８の厚み方向他方は接着層２６である。接着層２６は熱収縮シート２４に対して積層され、熱収縮シート２４に固着している。防水体２３は、接着層２６を半径方向内方に向け、熱収縮シート２４を半径方向外方に向けて装着される。防水体２３が装着された状態において、接着層２６は熱収縮シート２４と断熱体２２とを接着する。係合部２７は、防水体本体２８の平行な２つの辺部またはその付近にそれぞれ設けられかつ互いに係合される。

第１実施形態において、輸送管２０は低温液体３１を輸送する円筒形状の輸送管２０であるものとし、具体的には、第１実施形態において低温液体３１は、液化天然ガス（
Liquefied Natural Gas, 略称：「ＬＮＧ」）である。輸送管２０の外径は輸送管２０の部位によって異なり、５ｍｍ以上１ｍ以下である場合が多い。輸送管２０に形成される内部空間には、温度が−１６２℃に設定されたＬＮＧが通過する。

輸送管２０の半径方向外方には、断熱体２２が設置される。断熱体２２は、複数の断熱材３２を含み、発泡プラスチックで形成され、可撓性を有する。断熱体２２は、円筒形状の部材を円筒の軸線を含む平面で切断した半円筒の形状である。断熱材３２は、輸送管２０の軸線方向Ｘに同じ位置に２つ配置され、２つの断熱材３２が輸送管２０に関して反対側に位置し、２つの断熱材３２によって、輸送管２０の軸線方向Ｘの一部分を半径方向外方から全周にわたって包囲する。２つの断熱材３２が輸送管２０の一部を包囲した状態において、軸線方向Ｘに垂直な平面で断熱材３２を切断した断面の外形は、円形であり、この円の円周の長さを「断熱材外周長さ」と称する。換言すれば、断熱材３２外周長さは、断熱材３２の半径方向外方の表面における、輸送管２０の軸線まわりの断熱材３２の外周の長さである。断熱材３２は、輸送管２０に密着して配置される。太さの違いによる輸送管２０の複数の種類に対応して、断熱材３２も大きさの違いによって複数の種類が用意される。

図３は、本発明の第１実施形態において、輸送管２０が設置される海底地下トンネル３３と、輸送管２０とを表した部分断面図である。図４は、本発明の第１実施形態において、海底地下トンネル３３と、海底地下トンネル３３内の輸送管２０とを、輸送管２０の軸線方向Ｘに垂直な平面で切断して表した断面図である。第１実施形態において輸送管２０は、海底地下トンネル３３内に配置される。海底地下トンネルは、輸送管を配置するために海底の地下に設けたトンネルである。海底地下トンネル３３に形成される内部空間は、高さ数メートルの空間であり、全長１ｋｍ以上にわたって形成される。

トンネル内の温度は−１６２℃よりも高い温度である。トンネル内の輸送管２０は、トンネルよりも長く、全長１ｋｍ以上にわたって形成される。輸送管２０は、数百メートルごとに支柱３４によって支持され、支柱３４はトンネルを形成する底部または側壁に固定される。断熱体２２は、輸送管２０の全長にわたって半径方向外方から輸送管２０を包囲する。輸送管２０の外周面部のうち、支柱３４と接触する部位には断熱材３２は設けられない。

断熱体２２および防水体２３は、輸送管２０を設置しながら設置してもよいけれども、第１実施形態において断熱体２２および防水体２３は、輸送管２０を設置し終えた後に設置される。隣接する断熱材３２同士の接触面は、接着剤によって接合される。断熱材３２は発泡プラスチックであるので、断熱材３２内部には、連通、独立またはその両方の空間が複数形成され、断熱材３２の表面に水滴が付着すれば、断熱材３２には断熱材３２の水が浸透するおそれがある。断熱材３２に水が浸透すれば、断熱材３２の断熱効果は低下する。また断熱材３２に浸透した水が輸送管２０内部を通るＬＮＧによって冷却されると、水が凍り、氷となる。氷が形成された場合、氷の体積は液体状の水よりも大きいので、断熱材３２が破損するおそれがある。従来技術によって設置された断熱材３２の耐久年数は、２０年〜３０年である。

図５は、本発明の第１実施形態に係る包囲体２１の装着方法の工程を表すフローチャートである。第１実施形態に係る包囲体２１の装着方法は、断熱体配置段階と、包囲工程と、熱収縮工程とを含んで構成される。本処理開始後、ステップａ１の断熱体配置段階に移行し、断熱体２２によって、半径方向外方から輸送管２０の外周面部を包囲する。次にステップａ２の包囲工程に移行し、防水体２３によって、断熱体２２を半径方向外方から包囲する。次にステップａ３の熱収縮工程に移行し、防水体２３を加熱し、防水体２３の軸線方向Ｘ一端部から軸線方向Ｘ他端部に向けて、温度上昇によって熱収縮シート２４を順次熱収縮させる。この工程において接着層２６は、断熱体２２の前記半径方向外方の表面に密着させ、一体として形成され、輸送管２０全体を半径方向外方から包囲して環状に形成される。

次にステップａ４の繰返し工程に移行し、ステップａ２の包囲工程と同様の工程およびステップａ３と同様の工程とを繰返す。すなわち、防水体２３によって断熱体２２を半径方向外方から包囲し、次に防水体２３を加熱して防水体２３の軸線方向Ｘ一端部から軸線方向Ｘ他端部に向けて、熱収縮シート２４を順次熱収縮させることを繰返す。繰返し工程によって、輸送管２０全体を半径方向外方から包囲体２１によって包囲し終えた後、本処理は終了する。

図６は、図５に示した、本発明の第１実施形態に係る包囲体２１の装着方法の工程をさらに詳細に表すフローチャートである。第１実施形態において防水体本体２８は矩形のシート状の材料であり、第１実施形態における包囲工程は、巻掛け段階と係合段階とを含んで構成される。本処理開始後、ステップｂ１の断熱体配置段階に移行し、次にステップｂ２の巻掛け段階に移行する。巻掛け段階では、係合部２７の係合が解除されたシート状の状態で、防水体２３が断熱体２２を外方から包囲するように、防水体２３を断熱材３２の半径方向外方に巻掛ける。次にステップｂ３の係合段階に移行し、巻掛けられた防水体２３の各係合部２７を互いに係合する。次にステップｂ４の熱収縮工程に移行し、次にステップｂ５の繰返し工程に移行する。繰返し工程によって、輸送管２０全体を半径方向外方から包囲体２１によって包囲し終えた後、本処理は終了する。

ステップｂ１の断熱体配置段階は、図５においてステップａ１の断熱体配置段階として示した工程である。ステップｂ２の巻掛け段階とステップｂ３の係合段階は、図５においてステップａ２の包囲工程として示した工程に含まれる。ステップｂ４の熱収縮工程は、図５においてステップａ３の熱収縮工程として示した工程であり、ステップｂ５の繰返し工程は、図５においてステップａ４の繰返し工程として示した工程である。

包囲体２１は、断熱体２２と複数の防水体２３を含んでおり、防水体２３は断熱体２２を輸送管２０の外周面に密着して固定する。各防水体２３は、熱収縮シート２４を含んで構成される。防水体２３を、防水体２３よりも半径方向外方から加熱し、防水体２３の温度を上昇させると、防水体２３は、断熱体２２を輸送管２０に対して押し付け、断熱体２２と輸送管２０との密着は確実になる。

また防水体２３は、接着層２６を含み、隣接する防水体２３の接着層２６同士は、接着層２６の自己接着力によって一体化して形成され、輸送管２０の軸線に関して環状に形成される。これによって接着層２６は、輸送管２０の半径方向外方から断熱体２２に水が浸透することを防止し、断熱体２２の劣化を抑制する。また輸送管２０の外表面に水が接触することが防止され、輸送管２０の腐食を防止する。

包囲体２１の装着方法は、断熱体配置段階を含む。これによって、輸送管２０および輸送管２０周囲の気体間の熱移動を遮断する断熱材３２は、輸送管２０の半径方向外方に配置され、断熱材３２は輸送管２０と輸送管２０周囲の気体との熱移動を遮断する。また包囲体２１の装着方法は、包囲工程を含む。包囲工程では、熱収縮シート２４と接着層２６とを有する防水体２３によって、輸送管２０周囲の断熱体２２を包囲する。熱収縮シート２４は、加熱して温度を上昇させると熱収縮する性質を有し、熱収縮する以前は表面積が熱収縮した後に比べて広い。これによって、防水体２３は、輸送管２０の半径方向外方の断熱材３２を容易に配置される。

また包囲体２１の装着方法は、熱収縮工程を含む。熱収縮工程では、防水体２３を加熱し、防水体２３を加熱し、軸線方向Ｘ一端部から軸線方向Ｘ他端部に向けて、温度上昇によって前記熱収縮シート２４を順次熱収縮させる。熱収縮工程において、熱収縮シート２４が順次熱収縮するにつれて、防水体２３と断熱体２２との間の空気は除かれるとともに、防水体２３は、断熱体２２を輸送管２０に対して押し付け、断熱体２２と輸送管２０との密着は確実になる。

また包囲体２１の装着方法は、繰返し工程を含み、繰返し工程では、包囲工程と熱収縮工程とを繰返しながら、熱収縮工程において隣接する防水体２３の接着層２６同士を、接着層２６の自己接着力によって一体化させる。これによって、隣接する防水体２３の接着層２６同士の間を通して、輸送管２０の半径方向外方から断熱体２２に水が浸透することを防止する。これによって、断熱材３２の断熱効率の低下を防ぎ、輸送管２０および輸送管２０周囲の気体間の熱移動を遮断する。また断熱体２２の劣化を抑制し、輸送管２０の外表面に水が付着することを防止する。これによって、輸送管２０が腐食されることを防止する。

包囲工程は、巻掛け段階と係合段階とを含む。係合段階では巻掛け段階で巻掛けられた防水体２３の各係合部２７は、互いに係合される。これによって、防水体２３が断熱体２２を、輸送管２０の半径方向外方から包囲した状態において、防水体２３が輸送管２０および断熱体２２によって支持された状態が形成される。これによって、防水体２３を断熱体２２の周囲に支持するために、防水体２３を外部から支持する必要がなくなり、係合段階を含まない方法に比べて、包囲工程の作業効率が高くなる。

また広げた状態において矩形である防水体２３を装着する方法において、係合段階を含まない場合には、輸送管２０が長ければ長いほど、包囲工程と、熱収縮工程とを多く繰返す必要があるけれども、係合段階を含む包囲体２１の装着方法では、熱収縮工程に先立って、包囲工程において多くの防水体２３を輸送管２０周囲に配置することが容易になるので、包囲工程と熱収縮工程とを繰返す回数を低減することが可能になる。これによって、熱収縮工程において、多くの防水体２３を連続的に加熱することが可能になるので、係合段階を含まない方法に比べて、包囲体２１を装着する作業の効率が高くなる。

図７は、本発明の第１実施形態における防水体２３を、係合部２７の係合を解除した状態で表した防水体２３の斜視図である。図８は、本発明の第１実施形態における防水体２３を、装着した後に、装着した防水体２３に隣接する防水体２３を輸送管２０に巻掛けた状態を表す側面図である。図９は、本発明の第１実施形態における包囲体２０を、図８に示す切断面線Ａ−Ａで切断して見た断面図である。図１０は、本発明の第１実施形態における包囲体２０を、図８に示す切断面線Ｂ−Ｂで切断して見た断面図である。

断熱体２２の半径方向外方には、防水体２３を設ける。第１実施形態において防水体本体２８は矩形のシート状の材料である。防水体本体２８の厚み方向一方は、熱収縮シート２４であり、防水体本体２８の厚み方向他方は接着層２６である。接着層２６は熱収縮シート２４に対して積層され、熱収縮シート２４に固着している。防水体本体２８の１つの辺を成す一端部３６には、この辺に沿ってファスナの一部分２９ａが形成される。この辺と平行な他の辺を成す他端部３７付近の厚み方向一方には、防水体本体２８の他の辺に平行に、ファスナの他の部分２９ｂが形成される。防水体本体２８の他端部とファスナの他の部分２９ｂとは平行であって、防水体本体の他端部の端面３７ａとファスナの他の部分２９ｂとの距離ｄ１は、熱収縮工程前の状態において、２ｃｍ以上３ｃｍ以内である。包囲工程よりも後の状態においては、前記ファスナの一部分２９ａと前記ファスナの他の部分２９ｂとが係合する。

包囲工程よりも前の状態で、ファスナ２９の係合を解除した状態において、ファスナ２９の一部分からファスナ２９の他の部分までの、防水体本体２８の長さは、防水体２３が装着される部分の断熱体２２の、断熱材３２外周長さよりも長い。包囲工程で防水体２３が断熱体２２に巻掛けられた状態においては、防水体本体の他端部３７とファスナの他の部分２９ｂとの間の領域の防水体本体２８は、防水体本体の前記一端部３６付近と重なる。この部分が重なった状態においてファスナ２９の一部分とファスナ２９の他の部分とを係合することによって、防水体２３は断熱材３２を包囲する。ファスナ２９が閉じられ、防水体本体２８に重なった部分が形成された状態において、重なった部分を「係合部付近重畳部分」と称する。防水体本体の前記一端部３６付近の係合部付近重畳部分３８ａは、防水体本体の前記他端部３８ｂと半径方向に重なる。

熱収縮工程より後の状態においては、図２に示すように、係合部付近重畳部分３８で半径方向に互いに重なる熱収縮シート２４は、接着層２６によって接着される。熱収縮工程よりも前の状態において接着層２６は、熱収縮シート２４に積層され固着しているけれども、防水体２３の厚み方向他方の接着層２６表面は、粘着力を有していない。熱収縮工程において防水体２３が加熱され、防水体２３の温度が上昇すると、熱収縮シート２４の厚み方向に垂直な表面の表面積は減少し、接着層２６は溶融して半固体、半液体のペースト状となる。接着層２６が温度上昇によってペースト状となった材料を「接着剤」と称する。接着剤は粘着力を有する。

断熱材３２の半径方向外方の表面に接着層２６が接触した状態で、防水体２３が加熱され、温度が上昇すると、接着層２６は接着剤となって、断熱材３２の半径方向外方の表面と、熱収縮シート２４の半径方向内方の表面とに粘着する。温度が上昇したことによって熱収縮シート２４が熱収縮すると、接着剤の厚み方向に垂直な表面の面積は、およそ熱収縮シート２４とともに減少する。熱収縮工程によって熱収縮シート２４は、熱収縮工程よりも前の状態と比較して、長さが最大で４分の１になり、したがって厚み方向に垂直な表面の表面積は、最大で１６分の１となる。

熱収縮工程においては、断熱材３２の半径方向外方の表面に接触した接着層２６は溶融し、輸送管２０の周方向の熱収縮シート２４の長さおよび軸線方向Ｘの熱収縮シート２４の長さは短くなる。これによって、接着剤は熱収縮シート２４よりも周方向および軸線方向Ｘに長くなる。したがって、係合部付近重畳部分３８において、半径方向内方の接着剤と半径方向外方の接着剤とが接触し、互いに一体化する。

熱収縮工程では、防水体２３を加熱し、軸線方向一方から軸線方向他方に順次熱収縮させるので、防水体２３の接着層２６と、隣接する防水体２３の熱収縮シート２４との間、および防水体の一端部３６の接着層２６と防水体の他端部３７の接着層２６との間の空気層が除かれる。熱収縮工程を経た防水体２３の係合部２７と、これに隣接する防水体２３の係合部２７とは、周方向にことなる位置に位置させる。これによって、係合部付近重畳部分３８と、軸線方向重畳部分３９とが半径方向に重なることは防止される。

図１１は、本発明の第１実施形態で、熱収縮工程の途中の状態における輸送管２０および防水体２３を表す斜視図である。図１２は、本発明の第１実施形態で、熱収縮工程の途中の状態における輸送管２０および防水体２３を、輸送管２０の軸線Ｌ１を含む平面で切断して見た断面図である。図１１および図１２において係合部は省略した。熱収縮によって、防水体は周方向および軸線方向に縮む。熱収縮は、軸線方向一方から軸線方向他方に向けて行い、軸線方向他方の向きを、図１１および図１２において、矢符Ｙによって示した。したがって、熱収縮よりも前の防水体の半径と、熱収縮した後の防水体の半径とは異なり、その差ｄ３は５０ｍｍ程度である。

熱収縮工程に先立って、防水体２１は、輸送管２０の半径方向外方に配置された断熱体２２のさらに半径方向外方に配置され、断熱体２２と防水体２１との間には、一定の間隔を全周にわたって形成して配置することが好ましい。

この差ｄ３が小さければ小さいほど、防水体を係合するときの作業が困難になる。しかし、ファスナは、加熱しても熱収縮しないので、防水体の熱収縮が大きければ大きいほど、熱収縮の後、ファスナ近傍の防水体に応力が生じるので、その差ｄ３は前記の程度であることが好ましい。また、熱収縮シートは、熱収縮による周方向の長さの変化が、熱収縮による軸線方向の長さの変化よりも大きく、熱収縮について異方性のある材料であれば、さらに好ましい。

図４に示したように、本発明の第１実施形態に係る包囲体２１の装着方法は、断熱体配置段階と、包囲工程の巻掛け段階と、包囲工程の係合段階と、熱収縮工程と、繰返し工程とを含んで構成される。本処理開始後、ステップｂ１の断熱体配置段階に移行し、断熱体２２によって、半径方向外方から輸送管２０の外周面部を包囲する。次にステップｂ２の巻掛け段階に移行し、ファスナ２９の係合が解除されたシート状の状態で、防水体２３が断熱体２２を外方から包囲するように、防水体２３を断熱材３２の半径方向外方に巻掛ける。次にステップｂ３の係合段階に移行し、巻掛けられた防水体２３の各ファスナ２９を閉じることによって、各防水体２３を断熱材３２の半径方向外方に配置する。第１実施形態においてファスナ２９は、軸線方向Ｘに延びて形成されるので、係合段階においてファスナ２９は、軸線方向Ｘに沿って係合されていく。ファスナ２９を閉じて行く向きは、軸線方向Ｘの両方の向きのいずれでも構わない。

次にステップｂ４の熱収縮工程に移行し、防水体２３を加熱し、防水体２３の軸線方向Ｘ一端部から軸線方向Ｘ他端部に向けて、温度上昇によって熱収縮シート２４を順次熱収縮させる。この工程において接着層２６は温度上昇によって溶融し、接着剤となる。接着剤は熱収縮シート２４よりも周方向および軸線方向Ｘに長くなる。これによって、係合部付近重畳部分３８において、半径方向内方の接着剤と半径方向外方の接着剤とが接触し、互いに一体化する。したがって、接着剤は、輸送管２０を周方向全体から包囲して環状に形成される。この状態から温度が接着層２６の溶融温度よりも低くなると、接着剤は固化して接着層２６となる。接着層２６に対して水が浸透することはなく、接着層２６は半径方向外方から断熱層内部への水の浸透を防止する。また塩分を含む海水も、接着層２６に対して浸透せず、接着層２６は半径方向外方から断熱層内部への海水の浸透をも防止する。

次にステップｂ５の繰返し工程に移行し、ステップｂ２の巻掛け段階、ステップｂ３の係合段階およびステップｂ４の熱収縮工程と同様の操作を繰返す。繰返し工程において、断熱材３２の半径方向外方に巻掛けられる防水体２３は、直前に加熱されて熱収縮した熱収縮シート２４に対して、軸線方向Ｘに隣り合う位置に巻掛けられる。このとき、防水体２３は、直前に加熱されて熱収縮した熱収縮シート２４に対して、軸線方向Ｘに部分的に重なるように巻き掛けられる。直前に熱収縮した熱収縮シート２４と、巻掛けられる防水体２３との軸線方向Ｘの重なりの、軸線方向Ｘの長さｄ２は、２ｃｍ以上３ｃｍ以内が好ましい。この軸線方向Ｘの重なりを「軸線方向重畳部分」と称する。

直前に防水体２３を加熱したときに、熱収縮シート２４の熱収縮に伴って接着層２６は溶融し、接着剤となるので、接着剤が断熱材３２の半径方向外方の表面に対して粘着した状態で、熱収縮シート２４は熱収縮する。これによって、軸線方向重畳部分３９では、接着層２６または接着剤が、熱収縮した熱収縮シート２４から半径方向外方に露出している。したがって、繰返し工程において、軸線方向重畳部分３９を設けて防水体２３を巻掛けることによって、巻掛けられた防水体２３の接着層２６と露出している接着層２６または接着剤とが接触する。

繰返し工程においては、巻掛けられた防水体２３のファスナ２９を閉じ、防水体２３を加熱する。これによって、軸線方向Ｘに隣り合う防水体２３の接着層２６同士は、一体化する。これによって、隣接する防水体２３端部同士の境目を通して、半径方向外方から内方に水が通過することが防止される。巻掛けられた防水体２３を加熱して熱収縮シート２４の熱収縮を行った後、この熱収縮が行われた熱収縮シート２４に軸線方向Ｘに隣接して、防水体２３の断熱材３２に対する巻掛けを行う。

繰返し工程において、ステップｂ２の巻掛け段階、ステップｂ３の係合段階およびステップｂ４の熱収縮工程と同様の操作を繰返すことによって、輸送管２０と輸送管２０の半径方向外方の断熱体２２とは、軸線方向Ｘ一方から軸線方向Ｘ他方に向けて順次、防水体２３によって包囲されていく。ステップｂ２の巻掛け段階およびステップｂ３の係合段階を含む包囲工程と、熱収縮工程と、繰返し工程とによって、輸送管２０は軸線方向Ｘの全長にわたって、断熱体２２と防水体２３とによって包囲される。

第１実施形態によれば、包囲体２１は、断熱体２２と複数の防水体２３を含んでいるので、複数の防水体２３によって断熱体２２を輸送管２０の外周面に密着して固定することができる。また各防水体２３は、熱収縮シート２４を含んで構成されるので、防水体２３を、半径方向外方から加熱し、温度を上昇させることによって、防水体２３と断熱体２２との間の空気を除きながら、断熱体２２を輸送管２０に対して押し付け、断熱体２２と輸送管２０との密着を確実にすることができる。

また各防水体２３は、接着層２６を含んで構成され、隣接する防水体２３の接着層２６同士は、接着層２６の自己接着力によって一体化して形成され、輸送管２０の軸線に関して環状に形成される。これによって、半径方向外方から断熱体２２に水が浸透することを防止することができる。したがって、断熱材３２の断熱効率の低下を防ぎ、輸送管２０および輸送管２０周囲の気体間の熱移動を遮断することができる。また断熱体２２の劣化を抑制することができ、また輸送管２０の外表面に水が接触することを防止することができる。これによって、輸送管２０が腐食されることを防止することができる。

また第１実施形態によれば、包囲体２１の装着方法は、断熱体配置段階を含んで構成される。これによって、輸送管２０および輸送管２０周囲の気体間の熱移動を遮断する断熱材３２を、半径方向外方に配置することができる。また包囲体２１の装着方法は、包囲工程を含んで構成される。包囲工程では、熱収縮シート２４と接着層２６とを有する防水体２３によって、輸送管２０周囲の断熱体２２を包囲する。熱収縮シート２４は、加熱して温度を上昇させると熱収縮する性質を有し、熱収縮する以前は表面積が熱収縮した後に比べて広いので、防水体２３は、輸送管２０周囲の断熱材３２を容易に包囲することができる。

また包囲体２１の装着方法は、熱収縮工程を含んで構成される。熱収縮工程では、防水体２３を加熱し、防水体２３を加熱し、軸線方向Ｘ一端部から軸線方向Ｘ他端部に向けて、温度上昇によって前記熱収縮シート２４を順次熱収縮させるので、防水体２３と断熱体２２との間の空気を除きながら、断熱体２２を輸送管２０に対して押し付け、断熱体２２と輸送管２０との密着を確実にすることができる。

また包囲体２１の装着方法は、繰返し工程を含み、繰返し工程では、包囲工程と熱収縮工程とを繰返しながら、熱収縮工程において隣接する防水体２３の接着層２６同士を、接着層２６の自己接着力によって一体化させる。これによって、隣接する防水体２３の接着層２６同士の間を通して、半径方向外方から断熱体２２に水が浸透することを防止することができる。したがって、断熱材３２の断熱効率の低下を防ぎ、輸送管２０および輸送管２０周囲の気体間の熱移動を遮断することができる。また断熱体２２の劣化を抑制することができ、また輸送管２０の外表面に水が付着することを防止することができる。これによって、輸送管２０が腐食されることを防止することができる。

また第１実施形態によれば、包囲工程は、巻掛け段階と係合段階とを含んで構成され、係合段階では巻掛け段階で巻掛けられた防水体２３の各係合部２７を、互いに係合する。これによって、防水体２３が断熱体２２を、半径方向外方から包囲した状態において、防水体２３が輸送管２０および断熱体２２によって支持された状態を形成することができる。これによって、防水体２３を断熱体２２の周囲に支持するために、防水体２３を外部から支持する必要がなくなる。したがって、係合段階を含まない方法に比べて、包囲工程の作業効率を高くすることができる。

また広げた状態において矩形である防水体２３を装着する方法において、係合段階を含まない場合には、輸送管２０が長ければ長いほど、包囲工程と、熱収縮工程とを多く繰返す必要があるけれども、係合段階を含む包囲体２１の装着方法では、熱収縮工程に先立って、包囲工程において多くの防水体２３を輸送管２０周囲に配置することが容易になるので、包囲工程と熱収縮工程とを繰返す回数を低減することが可能になる。これによって、熱収縮工程において、多くの防水体２３を連続的に加熱することが可能になるので、係合段階を含まない方法に比べて、包囲体２１を装着する作業の効率を高くすることができる。

また第１実施形態において断熱材３２の形状は半円筒形状であるので、輸送管２０の軸線を挟む２つの半径方向外方から、断熱材３２を輸送管２０の周囲に装着することができる。これによって、輸送管２０を支持する市中に輸送管２０を取付けた後に、断熱材３２を輸送管２０の半径方向外方に配置することが可能になる。したがって、断熱材３２がテープ状であって、断熱材３２を輸送管２０に対して巻付けて装着する場合に比べて、断熱材３２の装着を容易にすることができる。

また第１実施形態において、防水体２３は、係合部２７を解除した状態で筒状ではなくシート状であるので、輸送管２０を支持する支柱３４に輸送管２０を取付け、断熱体２２を輸送管２０の半径方向外方に配置した後に、防水体２３を輸送管２０の周囲に配置することが可能になる。

また第１実施形態において、包囲工程よりも前の状態で、係合部２７の係合を解除した状態において、係合部２７の一部分から係合部２７の一部分に係合する他の部分までの、防水体本体２８の長さは、防水体２３が装着される部分の断熱体２２の、断熱材３２外周長さよりも長い。これによって、包囲工程で輸送管２０周囲に配置された防水体２３の、輸送管２０の周方向の長さは、断熱材３２外周長さよりも長く、係合部付近重畳部分３８が形成される。したがって、係合部２７を通して半径方向外方から水が浸透することを防止することができる。

また第１実施形態において、熱収縮行程では、断熱材３２の半径方向外方の表面に接触した接着層２６は溶融し、輸送管２０の周方向の熱収縮シート２４の長さおよび軸線方向Ｘの熱収縮シート２４の長さは短くなる。これによって、接着剤は熱収縮シート２４よりも周方向および軸線方向Ｘに長くなる。したがって、係合部付近重畳部分３８において、半径方向内方の接着剤と半径方向外方の接着剤とを接触させ、互いに一体化させることができる。また繰返し工程において、隣接する防水体２３の接着層２６同士または接着層２６と接着剤とを接触させ、一体化させることができる。これによって、防水体２３端部同士のつなぎ目において、半径方向外方から水が浸透することを防止することができる。

図１３は、本発明の第２実施形態において使用する防水体２３の斜視図である。図１４は、本発明の第２実施形態において使用する防水体２３を、図１３とは異なる向きから見た防水体２３の斜視図である。第２実施形態において防水体２３は、筒状に形成され、軸線方向Ｘに折畳まれた状態で供給される。折畳まれた防水体２３には、断熱体２２によって包囲された輸送管２０が断熱体２２とともに貫通できる内部空間４１が形成される。この内部空間４１は、防水体２３を切断または切欠くことによって形成されるものではなく、展開された筒状の防水体２３が規定する内部空間と、位相幾何学的に同じ空間である。筒状の防水体２３は、折畳みによって形成される形状が、軸線方向Ｘに繰返されて形成される。図１３には、折畳まれることによって、軸線方向Ｘに見て、大略的に四角の形状に形成される防水体２３を示した。しかし折畳まれた防水体２３は、軸線方向Ｘに折畳まれ、展開された筒状の防水体２３が規定する内部空間と、位相幾何学的に同じ内部空間４１が形成され、断熱体２２によって包囲された輸送管２０が断熱体２２とともに貫通できる内部空間４１が形成されていれば、足りる。たとえば他の実施形態において折畳まれた防水体２３は、軸線方向Ｘに見て大略的に六角形の形状に形成されていてもよく、さらに他の実施形態においては、軸線方向Ｘに見て大略的に円形に形成されていてもよい。

図１５は、本発明の第２実施形態に係る包囲体２１の装着方法の工程を表すフローチャートである。第２実施形態において、包囲体２１の装着方法は、断熱体配置段階と、包囲工程と、熱収縮工程と、繰返し工程とを含んで構成され、包囲工程は、配置段階と展開段階とを含んで構成される。本処理開始後、ステップｃ１の断熱体配置段階に移行し、輸送管２０の周囲に断熱体２２を配置する。次にステップｃ２の配置段階に移行する。配置段階では、折畳まれた防水体２３を、輸送管２０周囲の断熱体２２のさらに半径方向外方に、配置する。配置される防水体２３は、１つであっても、また複数であってもよい。

次にステップｃ３の展開段階に移行し、折畳まれた防水体２３を軸線方向Ｘに展開する。これによって、断熱体２２および輸送管２０の、軸線方向Ｘの少なくとも一部は、防水体２３によって包囲される。次にステップｃ４の熱収縮工程に移行し、防水体２３の半径方向外方から防水体２３を加熱することによって、熱収縮シート２４を熱収縮させる。次にステップｃ５の繰返し工程に移行し、配置段階と同様の操作、展開段階と同様の操作および熱収縮行程と同様の操作を繰返す。

繰返し工程において、断熱材３２の半径方向外方に配置される防水体２３は、直前に加熱されて熱収縮した熱収縮シート２４に対して、軸線方向Ｘに隣り合う位置に配置され、展開される。展開されたとき、防水体２３は、直前に加熱されて熱収縮した熱収縮シート２４に対して、軸線方向Ｘに部分的に重なるように配置される。直線に熱収縮した熱収縮シート２４と、新たに配置される防水体２３との軸線方向Ｘの重なりの軸線方向Ｘの長さｄ２は、２ｃｍ以上３ｃｍ以内が好ましい。換言すれば、繰返し工程において防水体２３は、展開された後、軸線方向重畳部分３９を形成して配置される。

直前に防水体２３を加熱したときに、熱収縮シート２４の熱収縮に伴って接着層２６は溶融し、接着剤となるので、接着剤が断熱材３２の半径方向外方の表面に対して粘着した状態で、熱収縮シート２４は熱収縮する。これによって、軸線方向重畳部分３９では、接着層２６または接着剤が、熱収縮した熱収縮シート２４から半径方向外方に露出している。したがって、繰返し工程において、軸線方向重畳部分３９を設けて防水体２３を配置することによって、新たに配置された防水体２３の接着層２６と露出している接着層２６または接着剤とは接触する。

繰返し工程においては、折畳まれた防水体２３を展開した後、防水体２３を加熱する。これによって、軸線方向Ｘに隣り合う防水体２３の接着層２６同士は、一体化する。これによって、隣接する防水体２３端部同士の境目を通して、半径方向外方から内方に水が通過することが防止される。展開して配置された防水体２３を加熱して熱収縮シート２４の熱収縮を行った後、この熱収縮が行われた熱収縮シート２４に軸線方向Ｘに隣接して、防水体２３の断熱材３２に対する配置を行い、また防水体２３を展開する。繰返し工程によって、輸送管２０全体を半径方向外方から包囲体２１によって包囲し終えた後、本処理は終了する。

ステップｃ１の断熱体配置段階は、第１実施形態におけるステップｂ１の断熱体配置段階と同様である。ステップｃ４の熱収縮工程は、第１実施形態におけるステップｂ４の熱収縮工程と同様である。

図１６は、本発明の第２実施形態において包囲体が輸送管を半径方向外方から包囲した状態を表す斜視図である。折畳まれた状態における防水体を、軸線方向に見たときの形状は、矩形であったけれども、熱収縮工程を経て熱収縮シートが熱収縮すると、防水体は輸送管の半径方向外方の外周面に密着し、輸送管の形状にあった形状となる。

第２実施形態によれば、包囲工程は、配置段階を含み、配置段階では、折り畳まれた防水体２３に対して、断熱体２２で包囲された輸送管２０を断熱体２２とともに貫通させる。防水体２３は軸線方向Ｘに折り畳まれた状態であるので、軸線方向Ｘの防水体２３の長さが、防水体２３を広げた状態に比べて短い。したがって、防水体２３を展開した状態で防水体２３を輸送管２０の半径方向外方に配置するときに比べて、防水体２３を輸送管２０の半径方向外方に配置することが容易になる。また輸送管２０の軸線方向Ｘに延びる一定の長さの領域において、多くの防水体２３を配置することができる。

また第２実施形態において、熱収縮行程では、断熱材３２の半径方向外方の表面に接触した接着層２６は溶融し、軸線方向Ｘの熱収縮シート２４の長さは短くなる。これによって、接着剤は熱収縮シート２４よりも軸線方向Ｘに長くなる。また繰返し工程において、隣接する防水体２３の接着層２６同士または接着層２６と接着剤とを接触させる。これによって、軸線方向Ｘに隣り合う防水体２３の接着層２６を一体化させることができる。したがって、防水体２３端部同士のつなぎ目において、半径方向外方から水が浸透することを防止することができる。

図１７は、本発明の第３実施形態において使用する複数の防水体２３の斜視図である。第３実施形態において防水体２３は、筒状に形成され、１つの防水体２３内に他の防水体２３の軸線方向Ｘの少なくとも一部が収納され、半径方向に重畳される複数の防水体２３として供給される。重畳される複数の防水体２３の周方向の長さは、それぞれ互いに異なり、軸線方向Ｘの各防水体２３の長さは、いずれも同じであるものとする。第３実施形態において重畳された複数の防水体２３は、いずれも軸線方向Ｘに同じ長さであり、他の防水体２３に収納される防水体２３は、その軸線方向Ｘの長さ全体にわたって収納される。

図１８は、本発明の第３実施形態に係る包囲体２１の装着方法の工程を表すフローチャートである。第３実施形態において、包囲体２１の装着方法は、断熱体配置段階と、包囲工程と、熱収縮工程と、繰返し工程とを含んで構成され、包囲工程は、配置段階と重畳解除段階とを含んで構成される。本処理開始後、ステップｄ１の断熱体配置段階に移行し、輸送管２０の周囲に断熱体２２を配置する。次にステップｄ２の配置段階に移行する。配置段階では重畳された複数の防水体２３を、輸送管２０周囲の断熱体２２のさらに半径方向外方に、配置する。

次にステップｄ３の重畳解除段階に移行し、１つの防水体２３内に他の防水体２３の軸線方向Ｘの少なくとも一部が収納され、半径方向に重畳される複数の防水体２３を、軸線方向Ｘに並べ、これによって、断熱体２２および輸送管２０の、軸線方向Ｘの少なくとも一部は、防水体２３によって包囲される。防水体２３同士が半径方向に重なる部分の、軸線方向Ｘの長さを、防水体２３同士の相対位置を変化させることによって短くすることを「重畳の解除」と称する。次にステップｄ４の熱収縮工程に移行し、防水体２３の半径方向外方から防水体２３を加熱することによって、熱収縮シート２４を熱収縮させる。次にステップｄ５の繰返し工程に移行し、配置段階と同様の操作、重畳解除段階と同様の操作および熱収縮工程と同様の操作を繰返す。

繰返し工程において、断熱材３２の半径方向外方に配置される防水体２３は、直前に加熱されて熱収縮した熱収縮シート２４に対して、軸線方向Ｘに隣り合う位置に配置され、重畳が解除される。重畳の解除が行われて断熱体２２の半径方向外方に配置されたときに、防水体２３は、直前に加熱されて熱収縮した熱収縮シート２４に対して、軸線方向Ｘに部分的に重なるように配置される。直線に熱収縮した熱収縮シート２４と、新たに配置される防水体２３との軸線方向Ｘの重なりは、２ｃｍ以上３ｃｍ以内が好ましい。換言すれば、繰返し工程において防水体２３は、展開された後、軸線方向重畳部分３９を形成した状態で配置される。

直前に防水体２３を加熱したときに、熱収縮シート２４の熱収縮に伴って接着層２６は溶融し、接着剤となるので、接着剤が断熱材３２の半径方向外方の表面に対して粘着した状態で、熱収縮シート２４は熱収縮する。これによって、軸線方向重畳部分３９では、接着層２６または接着剤が、熱収縮した熱収縮シート２４から半径方向外方に露出している。したがって、繰返し工程において、軸線方向重畳部分３９を残して防水体２３を配置することによって、新たに配置された防水体２３の接着層２６と露出している接着層２６または接着剤とは接触する。

繰返し工程においては、半径方向に重畳された防水体２３について重畳の解除を行った後、防水体２３を加熱する。これによって、軸線方向Ｘに隣り合う防水体２３の接着層２６同士は、一体化する。これによって、隣接する防水体２３端部同士の境目を通して、半径方向外方から内方に水が通過することが防止される。展開して配置された防水体２３を加熱して熱収縮シート２４の熱収縮を行った後、この熱収縮が行われた熱収縮シート２４に軸線方向Ｘに隣接して、防水体２３の断熱材３２に対する配置を行い、また防水体２３を展開する。繰返し工程によって、輸送管２０全体を半径方向外方から包囲体２１によって包囲し終えた後、本処理は終了する。

ステップｄ１の断熱体配置段階は、第１実施形態におけるステップｂ１の断熱体配置段階と同様である。ステップｄ４の熱収縮工程は、第１実施形態におけるステップｂ４の熱収縮工程と同様である。第３実施形態において輸送管の半径方向外方に装着された包囲体は、第２実施形態において図１１に示した状態と同じである。

第３実施形態によれば、包囲工程は、配置段階を含み、配置工程では、防水体２３が重畳された状態で、防水体２３を輸送管２０の半径方向外方に配置する。防水体２３は重畳された状態であるので、輸送管２０の軸線方向Ｘに延びる複数の防水体２３の長さは、複数の防水体２３の重畳を解除した状態に比べて短い。したがって、複数の防水体２３を、重畳されない状態で輸送管２０の半径方向外方に配置するときに比べて、複数の防水体２３を輸送管２０の半径方向外方に配置することが容易になる。また輸送管２０の軸線方向Ｘに延びる一定の長さの領域において、多くの防水体２３を配置することができる。これによって、重畳解除段階において輸送管２０の半径方向外方に防水体２３を配置するときの作業効率を高くすることができる。

また第３実施形態において、熱収縮行程では、断熱材３２の半径方向外方の表面に接触した接着層２６は溶融し、軸線方向Ｘの熱収縮シート２４の長さは短くなる。これによって、接着剤は熱収縮シート２４よりも軸線方向Ｘに長くなる。また繰返し工程において、隣接する防水体２３の接着層２６同士または接着層２６と接着剤とを接触させる。これによって、軸線方向Ｘに隣り合う防水体２３の接着層２６を一体化させることができる。これによって、防水体２３端部同士のつなぎ目において、半径方向外方から水が浸透することを防止することができる。

第１〜第３実施形態において輸送管２０は、ＬＮＧを輸送する輸送管２０であるものとしたけれども、本発明において輸送管２０は、流体を輸送する管であれば、足りる。たとえば他の実施形態において輸送管２０は、液化石油ガス(Liquefied Petroleum Gas, 略称：「ＬＰＧ」)を輸送する輸送管２０であってもよく、さらに他の実施形態において輸送管２０は、環境温度よりも低い温度の気体を輸送する輸送管２０であってもよい。

第１〜第３実施形態において輸送管２０は、円筒形状の筒状の管であるものとしたけれども、本発明において輸送管２０の形状は規定しない。たとえば他の実施形態において輸送管２０は、角パイプであってもよい。

第１〜第３実施形態において断熱体２２に含まれる断熱材３２は、半円筒の形状であるものとしたけれども、本発明において断熱材３２は、輸送管２０の半径方向外方から輸送管２０を包囲し、輸送管２０を熱移動に関して遮蔽する材料であれば、足りる。たとえば他の実施形態において断熱材３２は、テープ状の形状でもよく、また筒状の形状で、周方向の一部が切断された材料であってもよい。

第１実施形態において係合部２７は、ファスナ２９であるものとしたけれども、本発明において係合部２７は、防水体本体２８の平行な２つの辺部またはその付近にそれぞれ設けられ、かつ互いに係合され、互いに係合する係合部２７のうちの一部分は、防水体本体２８の１つの辺を成す一端部に、その辺に沿って形成され、係合部２７のうちの他の部分は、その辺と平行な他の辺を成す他端部付近に、防水体２３の他の辺に平行に形成されるならば、足りる。たとえば他の実施形態において係合部２７は、ボタンを含んで形成されてもよい。また、第１実施形態において、防水体本体２８の他端部と係合部２７の他の部分との距離ｄ１は、２ｃｍ以上または３ｃｍ以内に設定されるものとしたけれども、他の実施形態において防水体本体２８の他端部と係合部２７の他の部分との距離は、２ｃｍ以内であっても、また３ｃｍ以上であってもよい。

第１〜第３実施形態において、断熱体配置段階では、断熱体２２によって輸送管２０全体を包囲するものとし、繰返し工程は、包囲工程と同様の操作と熱収縮工程と同様の操作とを含んで構成されるとしたけれども、他の実施形態では、断熱体配置段階において断熱体２２のうちの一部の断熱材３２を輸送管２０周囲に配置し、繰返し工程ではは、断熱材３２を輸送管２０に対して半径方向外方から配置する操作を、さらに行ってもよい。

第１実施形態における繰返し工程では、防水体２３の巻掛けを行う操作と防水体２３の係合部２７を係合させる操作とを含む処理が行われるけれども、他の実施形態において繰返し工程では、複数の防水体２３の巻掛けを行う操作と、複数の防水体２３の係合部２７の係合を行う操作とを含む処理が行われてもよい。

第２実施形態における繰返し工程では、折畳まれた防水体２３に形成される内部空間４１に、断熱体２２によって包囲された輸送管２０を断熱体２２とともに貫通させて、防水体２３を断熱体２２の半径方向外方に配置する操作と、折畳まれた防水体２３を軸線方向Ｘに展開する操作とを含む処理を行う。この繰返し工程は、軸線方向Ｘに繋がる輸送管２０に対して、折畳まれた複数の防水体２３を配置し、折畳まれた複数の防水体２３を軸線方向Ｘに展開する操作とを含む処理であってもよい。

第３実施形態における繰返し工程では、重畳された複数の防水体２３を、断熱体２２の半径方向外方に配置する操作と、重畳された複数の防水体２３を軸線方向Ｘに並べて配置する操作とを含む処理を行うけれども、他の実施形態において繰返し工程では、重畳された複数の防水体２３を１組として、複数の組の重畳された防水体２３を軸線方向Ｘに並べて輸送管２０の周囲に配置する操作と、複数の組の重畳された防水体２３を軸線方向Ｘに並べる操作とを含む処理を行ってもよい。

第１〜第３実施形態において断熱体２２および防水体２３は、輸送管２０を半径方向外方から包囲するものとしたけれども、他の実施形態において断熱体２２および防水体２３は、輸送管２０を支持する支柱３４に対して、支柱３４の外周部をも包囲するように配置されてもよい。

第２実施形態において包囲体２１の装着方法は、断熱体配置段階と、包囲工程と、熱収縮工程と、繰返し工程とを含んで構成されるけれども、他の実施形態において包囲体２１の装着方法は、防水体２３を、軸線方向Ｘに折畳み、展開された筒状の防水体２３が規定する内部空間と位相幾何学的に同じ内部空間４１が形成し、断熱体２２によって包囲された輸送管２０が断熱体２２とともに貫通できる内部空間４１を形成する折畳み工程をさらに含んで構成されてもよい。

第３実施形態において防水体２３の、他の防水体２３に収納される部分の軸線方向Ｘの長さは、防水体２３の軸線方向Ｘの長さと同じであるものとしたけれども、他の実施形態において防水体２３の、他の防水体２３に収納される部分の軸線方向Ｘの長さは、防水体２３の軸線方向Ｘの長さよりも短くてもよい。他の防水体２３に収納される部分の軸線方向Ｘの長さが長ければ長いほど、重畳された複数の防水体２３は、軸線方向Ｘに短くなるので、複数の防水体２３を断熱体２２の半径方向外方に配置する操作は容易になるけれども、重畳される防水体２３が軸線方向Ｘにずれることは構わない。

本発明の第１実施形態における輸送管２０と、包囲体２１とを表す斜視図である。本発明の第１実施形態に係る包囲体２１を、輸送管２０の軸線方向Ｘに垂直な平面で切断して表す断面図である。本発明の第１実施形態において、輸送管２０が設置される海底地下トンネル３３と、輸送管２０とを表した部分断面図である。本発明の第１実施形態において、海底地下トンネル３３と、海底地下トンネル３３内の輸送管２０とを、輸送管２０の軸線方向Ｘに垂直な平面で切断して表した断面図である。本発明の第１実施形態に係る包囲体２１の装着方法の工程を表すフローチャートである。図５に示した、本発明の第１実施形態に係る包囲体２１の装着方法の工程をさらに詳細に表すフローチャートである。本発明の第１実施形態における防水体２３を、係合部２７の係合を解除した状態で表した防水体２３の斜視図である。本発明の第１実施形態における防水体２３を、装着した後に、装着した防水体２３に隣接する防水体２３を輸送管２０に巻掛けた状態を表す側面図である。本発明の第１実施形態における包囲体２０を、図８に示す切断面線Ａ−Ａで切断して見た断面図である。本発明の第１実施形態における包囲体２０を、図８に示す切断面線Ｂ−Ｂで切断して見た断面図である。本発明の第１実施形態で、熱収縮工程の途中の状態における輸送管２０および防水体２３を表す斜視図である。本発明の第１実施形態で、熱収縮工程の途中の状態における輸送管２０および防水体２３を、輸送管２０の軸線Ｌ１を含む平面で切断して見た断面図である。本発明の第２実施形態において使用する防水体２３の斜視図である。本発明の第２実施形態において使用する防水体２３を、図１３とは異なる向きから見た防水体２３の斜視図である。本発明の第２実施形態に係る包囲体２１の装着方法の工程を表すフローチャートである。本発明の第２実施形態において包囲体が輸送管を半径方向外方から包囲した状態を表す斜視図である。本発明の第３実施形態において使用する複数の防水体２３の斜視図である。本発明の第３実施形態に係る包囲体２１の装着方法の工程を表すフローチャートである。第１の従来技術に係るパイプカバー１の一部を切断して表すパイプカバー１の斜視図である。第１の従来技術に係る被覆材５の断面図である。

第２の従来技術に係る断熱材１０と透湿防止用シート１１とを表す側面図である。

符号の説明

２０輸送管
２１包囲体
２２断熱体
２３防水体
２４熱収縮シート
２６接着層
２７係合部
２８防水体本体
２９ファスナ
３１低温液体
３２断熱材
３３海底地下トンネル
３４支柱
３８係合部付近重畳部分
３９軸線方向重畳部分
４１内部空間

Claims

輸送管の半径方向外方から輸送管の外周面全体を包囲し、輸送管および輸送管周囲の気体間の熱移動を遮断する断熱体と、
断熱体よりも輸送管の半径方向外方から断熱体に密着して断熱体を包囲する複数の防水体とを含み、
各防水体は、
断熱体よりも輸送管の半径方向外方に配設され、温度上昇による熱収縮によって表面積が減少する熱収縮シートと、
水の浸透を防ぎ、前記各熱収縮シートと断熱体とを接着する接着層とをそれぞれ有し、
各接着層は、一体化されていることを特徴とする輸送管の包囲体。
包囲体の一部である断熱体によって半径方向外方から輸送管を包囲する断熱体配置工程と、
包囲体の一部である防水体であって、温度上昇による熱収縮よって表面積が減少する熱収縮シートと、固化した状態で水の浸透を防ぎ、前記熱収縮シートに積層される接着層とを有する防水体によって、接着層を内方側に配置して、前記断熱体を、半径方向外方から包囲する包囲工程と、
防水体を加熱し、軸線方向一端部から軸線方向他端部に向けて順次、熱収縮シートを熱収縮させる熱収縮工程と、
包囲工程と熱収縮工程を繰返しながら、熱収縮工程において隣接する防水体の接着層同士を、接着層の自己接着力によって一体化させる繰返し工程とを含むことを特徴とする包囲体の装着方法。
前記防水体は、矩形シート状の防水体本体と、防水体本体の平行な２つの辺部またはその付近にそれぞれ設けられかつ互いに係合される２つの係合部とを有し、
前記包囲工程は、係合部の係合が解除されたシート状の状態で、断熱体を外方から包囲するように、防水体を巻掛ける巻掛け段階と、巻掛けられた防水体の各係合部を互いに係合する係合段階とを有することを特徴とする請求項２に記載の包囲体の装着方法。
前記防水体は、筒状であり、
前記包囲工程は、防水体が軸線方向に折り畳まれた状態で、断熱体によって包囲された輸送管を断熱体とともに防水体に貫通させる配置段階と、
輸送管が貫通された防水体を軸線方向に展開する展開段階とを有することを特徴とする請求項２に記載の包囲体の装着方法。
前記防水体は、筒状であり、
前記包囲工程は、１つの防水体内に他の防水体の軸線方向の少なくとも一部が収納され、半径方向に重畳される複数の防水体に、断熱体によって包囲された輸送管を断熱体とともに貫通させる配置段階と、
重畳された各防水体の重畳を解除し、輸送管の長手方向に並べる重畳解除段階とを有することを特徴とする請求項２に記載の包囲体の装着方法。