JP2010007730A - Method and device of stopping water for piping - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、活管に取り付けられている止水弁の下方位置にて配管の交換工事を行う際に、上記止水弁からの漏洩水が配管溶接継手部に達しないよう止水するために用いる配管止水方法及び装置に関するものである。 In order to stop water leakage from the water stop valve so that it does not reach the pipe weld joint when the pipe is replaced at a position below the water stop valve attached to the live pipe. The present invention relates to a piping water stopping method and apparatus to be used.
各種プラントにおける大口径配管等の配管の交換作業時に、交換した配管部分を溶接する場合、配管溶接継手部に水が存在すると、溶接不良が生じてしまい、健全な溶接を実施することが困難になる。 When exchanging pipes such as large-diameter pipes at various plants and welding the replaced pipe parts, if water is present in the pipe-welded joints, poor welding occurs, making it difficult to perform sound welding. Become.
そのために、配管交換工事を行う場合、通常は、配管系統に関わる個所の運転を停止して該配管系統の全水抜きを行うようにするか、又は、配管交換工事個所の上流側に位置する止水弁にて漏洩水を阻止できるように該止水弁のメンテナンスを予め徹底的に行うことで、配管工事個所へ漏洩水が浸入する虞を阻止するようにしていた。 For this reason, when pipe replacement work is performed, the operation related to the pipe system is usually stopped and all water is drained from the pipe system, or it is located upstream of the pipe replacement work place. The maintenance of the water stop valve is thoroughly performed in advance so that the water leak can be prevented by the water stop valve, thereby preventing the leakage water from entering the piping construction site.
又、配管の補修、交換を行う場合に通水配管の途中位置で止水を行うための手法としては、配管の外表面に液体窒素等の冷却媒体を保持するジャケットを配管周囲に設け、配管の内部液体を局部的に凍結させてアイスプラグを形成し、該アイスプラグにより配管の内部液体の流動を止水させるようにした配管凍結工法が従来知られている。 In addition, when repairing or replacing a pipe, as a method for stopping water at a midway position in the water-flow pipe, a jacket for holding a cooling medium such as liquid nitrogen is provided around the pipe on the outer surface of the pipe. A pipe freezing method is known in which an ice plug is formed by locally freezing the internal liquid of the pipe and the flow of the internal liquid in the pipe is stopped by the ice plug.
更に、配管の管壁に設けた孔より、上記冷却媒体に接する伝熱棒や、冷却媒体を流通させることができるようにしてある冷媒導管を、配管内部に挿入して設けた構成とすることで、配管内部液体の配管中心部における凍結を促進して、配管凍結工法を大口径配管にも適用できるようにする手法も提案されてきている(たとえば、特許文献1、特許文献2参照)。
Furthermore, a heat transfer rod that contacts the cooling medium and a refrigerant conduit that allows the cooling medium to flow through the hole provided in the pipe wall of the pipe are inserted into the pipe. Therefore, a technique has been proposed in which freezing of the pipe internal liquid at the center of the pipe is promoted so that the pipe freezing method can be applied to large-diameter pipes (see, for example,
ところが、配管交換工事を行う際に配管系統の全水抜きを行う手法は、たとえば、原子力発電所の冷却水の配管系統では、該配管系統の全水抜きを行うためには燃料が冷えるのを待つ必要がある等、配管系統によっては、全水抜きを行うために長い期間が必要となり、そのために作業時期及び作業工程に多大な拘束条件が課されるという問題が生じることがある。 However, the method of draining all of the piping system when performing pipe replacement work is, for example, that in a cooling water piping system of a nuclear power plant, the fuel is cooled in order to drain all of the piping system. Depending on the piping system, it may be necessary to wait for a long period of time to drain all the water, which may cause a problem that a great constraint is imposed on the work timing and work process.
又、配管交換工事個所の上流側に位置する止水弁のメンテナンスを徹底的に行うことで、該止水弁の漏洩水を防止する手法の場合、一般に使用されている止水弁では、多少の漏洩水が発生するのが普通であるため、止水弁にて完全な止水を行わせることができるようにするには、メンテナンス作業に多大な手間及び時間を要するという問題が生じてしまう。 Also, in the case of a method for preventing leakage of the water stop valve by thoroughly performing maintenance on the water stop valve located upstream of the pipe replacement work site, Since it is normal for water leakage to occur, there is a problem in that maintenance work requires a great deal of labor and time to allow complete water stoppage with the water stop valve. .
したがって、上記配管系統の全水抜きを行う手法や、止水弁の徹底的なメンテナンスにより該止水弁の漏洩水を防止する手法では、条件によっては配管交換工事が計画通りに施工できなくなる虞が懸念される。 Therefore, depending on the conditions, the pipe replacement work may not be performed according to the plan with the method of draining all water from the piping system or the method of preventing leakage of the water stop valve through thorough maintenance of the water stop valve. Is concerned.
上記特許文献1、特許文献2に示された配管凍結工法は、配管の外周に冷却媒体のジャケットを取り付け、更に、液体窒素のような冷却媒体を供給、回収する機器が必要になるため、該配管凍結工法の実施に用いる装置構成が大掛かりになると共に、コストが嵩むという問題がある。
In the pipe freezing method shown in
又、配管交換工事の対象となる配管が、原子力発電所の放射線管理区域内に設けられている配管である場合は、配管交換工事に使用した機器は、汚染されるため使い捨てにする必要があり、このことから、止水を行うために使用する装置構成をできるだけシンプルなものとすると共に、コストの削減化を図ることが望まれている。 In addition, when the pipes that are subject to pipe replacement work are pipes provided in the radiation control area of the nuclear power plant, the equipment used for the pipe replacement work is contaminated and must be disposable. Therefore, it is desired to simplify the apparatus configuration used for water stop as much as possible and to reduce the cost.
更に、上記配管凍結工法は、止水すべき個所が止水弁に近い場合は、アイスプラグを形成すべく配管の内部液体を凍結させると、上記止水弁に悪影響を及ぼす虞が懸念されるために採用できない場合が生じてしまう。 Furthermore, in the pipe freezing method, when the place where the water should be stopped is close to the water stop valve, there is a concern that if the liquid inside the pipe is frozen to form an ice plug, the water stop valve may be adversely affected. Therefore, the case where it cannot be employed occurs.
しかも、低温脆性破壊の観点から、上記配管凍結工法は炭素鋼管には適用できないという問題もある。 In addition, from the viewpoint of low-temperature brittle fracture, there is also a problem that the pipe freezing method cannot be applied to carbon steel pipes.
そこで、本発明は、活管に取り付けられている止水弁の下方位置で配管の交換工事を行う場合に、上記止水弁からの漏洩水が配管溶接継手部に達する虞がないように止水でき、且つ上記止水弁からの漏洩水の止水に要する装置構成をコンパクトなものとすることができると共に、装置に要するコストを安価なものとすることができ、更には、溶接施工後に容易に回収することができて、取り付け及び回収を短時間で行うことができて配管の交換工事の工程にインパクトを与えることがなく、SUS材の配管のみならず、炭素鋼管の止水にも適用することができるようにするために用いる配管止水方法及び装置を提供しようとするものである。 In view of this, the present invention is designed to prevent leakage of water from the water stop valve from reaching the pipe weld joint when pipe replacement work is performed at a position below the water stop valve attached to the live pipe. It is possible to make water and to make the device configuration required for water leakage from the water stop valve compact, and to reduce the cost required for the device. It can be easily recovered and can be mounted and recovered in a short time without impacting the pipe replacement process, and it can be used not only for SUS pipes but also for carbon steel pipes. It is an object of the present invention to provide a piping water stopping method and apparatus used to make it applicable.
本発明は、上記課題を解決するために、請求項1に対応して、下端の開口部に漏洩水ドレン抜きホースを接続してなる柔軟な漏斗状部材を内周側に取り付けると共に、外周側に柔軟なシール材を全周に亘り取り付けてなるチューブ部材を、止水対象配管の内側に配置して、該止水対象配管の管壁に設けた治具回収用孔に挿通させて配置した流体給排用ホースを通して配管外部の流体給排用装置より供給する流体により上記チューブ部材を膨張させ、該膨張させたチューブ部材の外周部と上記止水対象配管の内周面との間で径方向に圧縮される上記シール材の外側面を、上記止水対象配管の内周面に密着させることで、上記チューブ部材の外周側と止水対象配管の内周面との間を水密にシールさせるようにする配管止水方法とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the present invention attaches a flexible funnel-shaped member formed by connecting a leakage water drain hose to the opening at the lower end, corresponding to claim 1, and on the outer peripheral side. A tube member formed by attaching a flexible sealing material over the entire circumference is arranged inside the water stop target pipe and is inserted through a jig collection hole provided in the pipe wall of the water stop target pipe. The tube member is expanded by the fluid supplied from the fluid supply / discharge device outside the pipe through the fluid supply / discharge hose, and the diameter is increased between the outer peripheral portion of the expanded tube member and the inner peripheral surface of the water stop target pipe. The outer surface of the sealing material that is compressed in the direction is brought into close contact with the inner peripheral surface of the water-stopping target pipe, so that the space between the outer peripheral side of the tube member and the inner peripheral surface of the water-stopping target pipe is sealed watertight. Use a water stop method for piping.
又、請求項2に対応して、膨張時に止水対象配管の内径に対応した外径寸法となるようにしてあるリング形状のチューブ部材の外周部に、柔軟なシール材を全周に亘り取り付け、且つ上記チューブ部材の内側に、柔軟な材質性の漏斗状部材の外周部を水密に取り付けると共に、該漏斗状部材の下端の開口部に所要の長さ寸法を有する漏洩水ドレン抜きホースを接続し、上記チューブ部材の所要個所に、上記止水対象配管の管壁を通して配置した流体給排用ホースを接続して配管止水治具を形成し、更に、上記配管止水治具の流体給排用ホースに接続して上記チューブ部材への流体の充填と排出を行うための流体給排装置を備えた構成を有する配管止水装置とする。
Further, in accordance with
更に、上記構成において、配管止水治具のチューブ部材の外周部に設けるシール材を、独立気泡型の柔軟な多孔質ゴムとした構成とする。 Furthermore, the said structure WHEREIN: Let the sealing material provided in the outer peripheral part of the tube member of a piping water stop jig | tool be the structure made into the closed-cell type flexible porous rubber.
更に又、上記各構成において、配管止水治具のチューブ部材の外周部に設けるシール材の外側面に、周方向の全周に亘る凸部を、軸心方向に所要間隔で複数配列して設けるようにした構成とする。 Furthermore, in each of the above-described configurations, a plurality of convex portions over the entire circumference in the circumferential direction are arranged at required intervals in the axial direction on the outer surface of the sealing material provided on the outer peripheral portion of the tube member of the pipe water stopping jig. It is set as the structure made to provide.
本発明によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
(1)下端の開口部に漏洩水ドレン抜きホースを接続してなる柔軟な漏斗状部材を内周側に取り付けると共に、外周側に柔軟なシール材を全周に亘り取り付けてなるチューブ部材を、止水対象配管の内側に配置して、該止水対象配管の管壁に設けた治具回収用孔に挿通させて配置した流体給排用ホースを通して配管外部の流体給排用装置より供給する流体により上記チューブ部材を膨張させ、該膨張させたチューブ部材の外周部と上記止水対象配管の内周面との間で径方向に圧縮される上記シール材の外側面を、上記止水対象配管の内周面に密着させることで、上記チューブ部材の外周側と止水対象配管の内周面との間を水密にシールさせるようにする配管止水方法、及び、膨張時に止水対象配管の内径に対応した外径寸法となるようにしてあるリング形状のチューブ部材の外周部に、柔軟なシール材を全周に亘り取り付け、且つ上記チューブ部材の内側に、柔軟な材質性の漏斗状部材の外周部を水密に取り付けると共に、該漏斗状部材の下端の開口部に所要の長さ寸法を有する漏洩水ドレン抜きホースを接続し、上記チューブ部材の所要個所に、上記止水対象配管の管壁を通して配置した流体給排用ホースを接続して配管止水治具を形成し、更に、上記配管止水治具の流体給排用ホースに接続して上記チューブ部材への流体の充填と排出を行うための流体給排装置を備えた構成を有する配管止水装置としてあるので、活管に取り付けられた止水弁の下方で配管の交換工事を行う場合に、上記止水弁の下側に接続された止水対象配管の内側に配置した配管止水治具のチューブ部材を膨張させて、該配管止水治具を上記止水対象配管の内側に装着することで、上記止水弁の漏洩水が止水対象配管と、その下側に接続する配管との配管溶接継手部に達する虞を未然に防止できるため、上記配管溶接継手部の健全な溶接を行わせることが可能となる。
(2)上記止水対象配管に配管止水治具を装着するために該止水対象配管に対して行う加工は、治具回収用孔を穿設するのみでよいため、上記配管止水治具の装着に要する手間及び時間が嵩む虞を解消できる。更に、上記配管溶接継手部の溶接作業終了後は、上記チューブ部材に充填されている流体を排出させてから、上記止水対象配管の治具回収用孔より流体給排用ホースを引き出して、該流体給排用ホースに繋がるチューブ部材、シール材、漏斗状部材、漏洩水ドレン抜きホースを上記治具回収用孔より配管外部へ引き出す作業のみで、上記止水対象配管の内部より配管止水治具を容易に撤去することができる。したがって、上記配管止水治具の取り付け及び回収を短時間で行うことができて、配管交換工事の工程にインパクトを与える虞を解消できる。
(3)上記止水対象配管に対する配管止水治具の装着は常温で行うことができるため、SUS材の配管、炭素鋼管等、いかなる材質の配管の止水にも適用することができる。
(4)配管止水治具をコンパクトな構成とすることができると共に、安価なものとすることができる。よって、上記配管止水治具を、原子力発電所における放射線管理区域で使用するための使い捨て用の配管止水治具とする場合に有利なものとすることができる。
(5)配管止水治具のチューブ部材の外周部に設けるシール材を、独立気泡型の柔軟な多孔質ゴムとした構成とすることにより、止水対象配管の内側でチューブ部材を膨張させることで、上記チューブ部材の外周部と止水対象配管の内周面との間で径方向に圧縮される上記シール材の外側面を、上記止水対象配管の内周面の形状に容易に追従させて密着させることができる。よって、上記配管止水治具の外周側と止水対象配管の内周面との間の止水性を容易に高めることが可能となる。
(6)配管止水治具のチューブ部材の外周部に設けるシール材の外側面に、周方向の全周に亘る凸部を、軸心方向に所要間隔で複数配列して設けるようにした構成とすることにより、止水対象配管の内側でチューブ部材を膨張させて、上記チューブ部材の外周部と止水対象配管の内周面との間で上記シール材を径方向に圧縮させることで、該シール材の外側面に設けてある複数の凸部の頂部を、上記止水対象配管の内周面にそれぞれ周方向に密着させることができる。これにより、上記シール材の外側面と止水対象配管の内周面との間に、軸心方向に所要寸法ずつずれた複数の水密シールを形成することができるようになるため、配管止水治具の外周側と止水対象配管の内周面との間の止水性をより確実なものとすることができる。
According to the present invention, the following excellent effects are exhibited.
(1) A tube member formed by attaching a flexible funnel-like member formed by connecting a leak water drain hose to the opening at the lower end on the inner peripheral side and attaching a flexible sealing material to the outer peripheral side over the entire circumference. Supply from the fluid supply / discharge device outside the pipe through the fluid supply / discharge hose that is arranged inside the water stop target pipe and is inserted through the jig collection hole provided in the pipe wall of the water stop target pipe. The tube member is expanded by a fluid, and the outer surface of the sealing material compressed in the radial direction between the outer peripheral portion of the expanded tube member and the inner peripheral surface of the water stop target pipe is the water stop target. A pipe water-stop method that seals the space between the outer peripheral side of the tube member and the inner peripheral surface of the water-stop target pipe in close contact with the inner peripheral surface of the pipe, and a pipe that is water-stopped during expansion So that the outer diameter corresponds to the inner diameter of A flexible sealing material is attached to the outer periphery of the ring-shaped tube member, and the outer periphery of the flexible material funnel-like member is water-tightly attached to the inside of the tube member. Connect the drainage hose with the required length to the opening at the lower end of the member, and connect the fluid supply / discharge hose arranged through the pipe wall of the water stop target pipe to the required part of the tube member. And a fluid supply / discharge device connected to the fluid supply / discharge hose of the pipe water stop jig for filling and discharging the fluid to and from the tube member. Since it is a pipe water stop device with a pipe, when pipe replacement work is performed below the water stop valve attached to the live pipe, it is placed inside the water stop target pipe connected to the lower side of the water stop valve. The pipe member of the pipe By attaching the pipe water stop jig to the inside of the water stop target pipe, the pipe welded joint between the water stop target leak water pipe and the pipe connected to the lower side of the water stop valve Since it is possible to prevent the possibility of reaching the part, it is possible to perform sound welding of the pipe welded joint part.
(2) Since the processing to be performed on the water stop target pipe in order to attach the pipe water stop jig to the water stop target pipe only requires drilling a jig collection hole, the pipe water stop treatment This eliminates the need for labor and time required for wearing the tool. Furthermore, after finishing the welding operation of the pipe weld joint, after draining the fluid filled in the tube member, pull out the fluid supply / discharge hose from the jig collection hole of the water stop target pipe, Only by pulling out the tube member, sealing material, funnel-shaped member, and leaked water drain hose connected to the fluid supply / discharge hose from the jig collection hole to the outside of the pipe, the pipe The jig can be easily removed. Therefore, attachment and recovery of the pipe water stop jig can be performed in a short time, and the possibility of impacting the pipe replacement work process can be eliminated.
(3) Since the pipe water stop jig can be attached to the water stop target pipe at room temperature, it can be applied to water stop of pipes of any material such as SUS pipes and carbon steel pipes.
(4) The pipe water stopping jig can be made compact and inexpensive. Therefore, it can be made advantageous when the pipe water stop jig is a disposable pipe water stop jig for use in a radiation control area in a nuclear power plant.
(5) By making the sealing material provided on the outer periphery of the tube member of the pipe water stopping jig into a closed cell type flexible porous rubber, the tube member is inflated inside the water stopping target pipe. Thus, the outer surface of the sealing material compressed in the radial direction between the outer peripheral portion of the tube member and the inner peripheral surface of the water-stop target pipe easily follows the shape of the inner peripheral surface of the water-stop target pipe. It can be made to adhere. Therefore, it becomes possible to easily increase the water stoppage between the outer peripheral side of the pipe water stopping jig and the inner peripheral surface of the water stop target pipe.
(6) A configuration in which a plurality of convex portions over the entire circumference in the circumferential direction are arranged in the axial direction at a required interval on the outer surface of the sealing material provided on the outer peripheral portion of the tube member of the pipe water stopping jig. By expanding the tube member inside the water stop target pipe and compressing the sealing material in the radial direction between the outer peripheral portion of the tube member and the inner peripheral surface of the water stop target pipe, The tops of the plurality of convex portions provided on the outer surface of the sealing material can be brought into close contact with the inner peripheral surface of the water stop target pipe in the circumferential direction. This makes it possible to form a plurality of water-tight seals that are offset by the required dimension in the axial direction between the outer surface of the sealing material and the inner peripheral surface of the water-stop target pipe. The water stoppage between the outer peripheral side of the jig and the inner peripheral surface of the water stop target pipe can be made more reliable.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1(イ)(ロ)(ハ)及び図5は本発明の配管止水方法及び装置の実施の一形態を示すもので、以下のようにしてある。 FIGS. 1 (a), (b), (c) and FIG. 5 show one embodiment of the pipe water stopping method and apparatus according to the present invention, which are as follows.
すなわち、上記本発明の配管止水装置は、図1(イ)(ロ)(ハ)乃至図3に示す如く、膨張時に図1(イ)に二点鎖線で示す如き止水対象配管10の内径に対応した外径寸法を有するリング形状となる柔軟な材質製のチューブ部材として、たとえば、ゴム製の空気チューブ3の外径側の表面に、柔軟な材質製のシール材4を全周に亘り水密に取り付けて一体物とする。更に、上記空気チューブ3内側に、柔軟な材質製の漏斗状部材5の外周部を水密に取り付けると共に、該漏斗状部材5の下端となる中央部に設けた開口部5aに、柔軟な材質製の漏洩水ドレン抜きホース6の上端開口部を連通させて水密に取り付ける。
That is, the pipe water stop device of the present invention has a water
上記空気チューブ3の周方向の所要個所における上記漏斗状部材5よりも下方で且つ上記シール材4と干渉しない個所には、該空気チューブ3への流体としての空気8の供給と該空気チューブ3からの空気8の排出を行わせるための流体給排用ホースとしての空気給排用ホース7を取り付けて配管止水治具2を構成する。
Supply of
更に、上記配管止水治具2の空気給排用ホース7に接続するための流体給排装置としての空気給排装置9を備えて、配管止水装置1を構成する。
Further, an air supply /
詳述すると、上記シール材4は、たとえば、水を透過しない独立気泡型の多孔質ゴム製としてあり、且つ該シール材4の反空気チューブ3取付側となる外側面には、周方向の全周に亘って延びる断面形状波形の凸部4aを、該シール材4の軸心方向に所要間隔で複数設けた構成としてある。これにより上記空気チューブ3を止水対象配管10の内側で膨張させるときに、図2に示す如く、該膨張してリング形状となる空気チューブ3の外周部と、上記止水対象配管10の内周面との間で、上記シール材4が径方向に圧縮されて、該シール材4における径方向に圧縮された部分の外側面に設けてある上記断面波形の各凸部4aが、押し潰されるように弾性変形するようにしてあり、この押し潰されるように弾性変形した各凸部4aの復元力により、該各凸部4aの頂部が、上記止水対象配管10の内周面にそれぞれ密着するようにしてある。したがって、上記空気チューブ3の膨張時には、上記止水対象配管10の内周面に対し、該空気チューブ3の外周側に配置されているシール材4の各凸部4aが、それぞれ、該止水対象配管10の軸心方向に所要寸法ずつずれた位置で周方向の全周に亘り密着して水密シールが形成されるようになるため、該止水対象配管10の内周面と、上記空気チューブ3の外周部に設けたシール材4の外側面との間からの水の漏れを確実に防止できるようにしてある。又、上記のように空気チューブ3の外周部に設けたシール材4を柔軟な材質製のものとしてあるため、上記止水対象配管10の内周面に錆等の酸化皮膜による凹凸が形成されていても、該凹凸に追従させて上記シール材4を変形させるようにして密着させることで、止水対象配管10の内周面と、上記空気チューブ3の外周部に設けたシール材4の外側面との間からの水の漏れを防止できるようにしてある。
More specifically, the sealing
更には、図3に示すように、上記止水対象配管10が板巻管である場合は、その周方向の1個所に形成されている溶接部のビード11が配管内周面より内側に所要寸法突出しているが、上記膨張させる空気チューブ3の外周部と、上記止水対象配管10の溶接部のビード11との間で上記柔軟な材質製としてあるシール材4が押し潰されるように変形させられることで、該シール材4の外側面を上記止水対象配管10の溶接部のビード11及び該ビード11の両側の湾曲した表面形状に追従させて密着させて水密シールを形成することができるため、該止水対象配管10に溶接部のビード11が存在していても該ビード11の両側の湾曲部分と上記シール材4との間を通して水が漏れる虞を未然に防止できるようにしてある。
Furthermore, as shown in FIG. 3, when the water
上記漏斗状部材5は、柔軟な材質として、たとえば、ゴム製のシートにより形成してある。
The funnel-shaped
上記漏洩水ドレン抜きホース6は、たとえば、ゴム製のホースとしてあり、後述するように、配管の交換工事によって新たに交換される配管12の所要個所に設ける溶接検査用のプラグ孔13を通して上記配管12の外部に設けるドレン受け14まで配置できるような長さ寸法に設定してある。
The leak water
上記空気給排用ホース7は、たとえば、上記空気チューブ3を膨張させるための空気圧に耐え得るゴム(ウレタンを含む)製の耐圧ホースとしてあり、その先端部を、上記空気チューブ3の所定の個所に設けた空気給排ノズル3aに一体に接続してある。なお、該空気給排用ホース7の先端部と空気チューブ3の空気給排ノズル3aとの接続部は、図示しないワンタッチ継手等を介して着脱可能に取り付ける構成としてもよい。
The air supply /
更に、上記空気給排用ホース7は、図4で後述するように配管交換工事を行う際に止水弁15の下方に残される止水対象配管としての既設配管10の内側に上記配管止水治具2を配置した状態で、該既設配管10の管壁に設ける治具回収用孔16を通して配管外部に引き出して空気給排装置9に接続できる長さ寸法としてある。
Further, the air supply /
上記空気給排装置9は、たとえば、図示しないコンプレッサーや、プラントに広く一般的に設けられている空気供給部より所要圧力で供給される空気8を、図示しないレギュレータで上記空気チューブ3の耐圧制限内の所定の圧力に調整した状態で上記空気給排用ホース7への供給を開始させるための空気供給バルブ9aと、該空気給排用ホース7を通して空気チューブ3内へ供給する空気8の圧力をモニタするゲージ9bと、上記空気給排用ホース7を大気に連通させるように切り換えることで、上記空気チューブ3内の空気8を該空気給排用ホース7を通して大気中へ排気させるための排気バルブ9cとを備えた構成としてある。
The air supply /
これにより、上記空気給排装置9の空気供給バルブ9aを開操作して空気給排用ホース7へ所定圧力の空気8を供給することで、該空気8を上記空気チューブ3に充填して該空気チューブ3を膨張させることができるようにしてある。一方、上記空気給排装置9の空気供給バルブ9aを閉じた状態で、排気バルブ9cを開操作することにより、図1(ハ)に二点鎖線で示すように、上記空気チューブ3内に充填されていた空気8を、空気給排用ホース7、空気給排装置9の排気バルブ9cを通して大気中へ排気させることで、上記空気チューブ3を収縮させることができるようにしてある。更に、上記空気チューブ3内の空気8を排気させて該空気チューブを収縮させた状態にて、上記空気給排用ホース7を上記止水対象配管としての既設配管10の管壁に設けた治具回収用孔16より配管外部へ引き出すことで、該空気給排用ホース7に繋がる上記柔軟な材質製としてある空気チューブ3、シール材4、漏斗状部材5及び漏洩水ドレン抜きホース6を、上記治具回収用孔16を通して配管外部へ一体に引き出すことができるようにしてある。
Thus, the
次に、以上の構成としてある配管止水装置1を用いて、所要のプラントにて活管17に取り付けられている止水弁15の下方位置での配管交換工事、たとえば、T字管の交換工事を行う場合における配管溶接継手部18に上記止水弁15より漏洩する漏洩水19が到達しないように止水を図る場合の手順について説明する。
Next, using the pipe
先ず、図4に示すように、上記活管17に取り付けられている止水弁15を閉じた状態で、該止水弁15の下側に繋がる既設配管10を上下方向の途中位置で切断し、図4に二点鎖線で示す如き該既設配管10の下側に接続されていた既設のT字管20を撤去する。
First, as shown in FIG. 4, with the
次に、上記止水弁15の下側に残る既設配管10の下端部に、新たに交換される配管としてのT字管12の上端部との間に配管溶接継手部18を形成させるための図示しない開先加工を施すと共に、該既設配管10の管壁の下部所要個所に、治具回収用孔16を穿設しておく。
Next, a pipe weld
次いで、上記既設配管10の内側に上記配管止水治具2を搬入し、上記空気チューブ3に接続してある空気給排用ホース7を、上記治具回収用孔16を通して配管外部へ引き出すように配置して空気給排装置9に接続すると共に、該配管止水治具2の空気チューブ3を、上記既設配管10の上記治具回収用孔16よりも所要寸法上方となる位置の内周面に周方向に沿わせて配置する。なお、上記のように配管止水治具2の空気チューブ3を上記既設配管10の内周面に周方向に沿わせて配置する操作を容易に実施できるようにするために、たとえば、図4に一点鎖線で示す如く、上記既設配管10の内径よりもわずかに小さい外径を有する平らなリング形状で、且つ周方向の少なくとも1個所に上記空気給排用ホース7を内外方向に通すことができるようにした切り欠き部を備えてなる位置決め具21の上側に、上記配管止水治具2の空気チューブ3を周方向に沿わせて載置した状態で、該位置決め具21ごと上記配管止水治具2を上記既設配管10の下端側から治具回収用孔16よりも所要寸法上方となる位置へ挿入するようにしてもよい。
Next, the pipe
上記のようにして既設配管10の内側における所要高さ位置の内周面に上記配管止水治具2の空気チューブ3を周方向に沿わせて配置した後は、上記空気給排装置9の空気供給バルブ9aを開操作して、該空気給排装置9より空気給排用ホース7を通して供給する所定圧力の空気8を、上記空気チューブ3に充填し、図5に示すように、該空気チューブ3を膨張させることで、該空気チューブ3の外周部に設けてあるシール材4を、上記膨張してリング形状となる空気チューブ3の外周部と上記既設配管10の内周面との間で径方向に圧縮して、該シール材4の外側面を、上記既設配管10の内周面に周方向の全周に亘り密着させる。これにより、上記配管止水治具2の膨張させた空気チューブ3の外周側と、上記既設配管10の内周面との間が、上記シール材4により周方向の全周に亘り水密シールされるようになる。
After the
なお、上記シール材4の外側面を、上記既設配管10の内周面に密着させる際、該シール材4の外側面にグリス、ワセリン、シリコンシーラント等の充填材(図示せず)を予め塗布しておくようにすることで、シール材4の外側面と既設配管10の内周面との間の水密シール性を高めるようにしてもよい。又、上記位置決め具21は、既設配管10の内側に上記膨張させた空気チューブ3が位置固定されるようになった時点で撤去するようにすればよい。
When the outer surface of the sealing
以上のようにして配管止水治具2の膨張させた空気チューブ3の外周側と、上記既設配管10の内周面との間に上記シール材4による水密シールが形成されると、上記既設配管10の上側に設けてある活管17に接続された止水弁15から該既設配管10内へ漏洩する漏洩水19は、上記配管止水治具2の外周部と既設配管10の内面との間を通過できなくなるため、該漏洩水19は、上記配管止水治具2のシール材4、空気チューブ3の上側を経て漏斗状部材5の上側に導かれ、該漏斗状部材5の開口部5aへ集められた後、漏洩水ドレン抜きホース6を通して下方へ導かれるようになる。
When the watertight seal by the sealing
なお、上記空気チューブ3を膨張させた後は、上記空気給排装置9の形式に応じて、上記膨張させた空気チューブ3の内圧を保持できるようにしてあれば、空気供給バルブ9aは閉じてもよい。あるいは、上記空気供給バルブ9aを開いた状態のままとして、上記空気チューブ3に、図示しないレギュレータによって該空気チューブ3の耐圧制限内に調整された空気8の所定圧力を作用させ続けるようにしてもよい。
After the
その後、上記既設配管10の下側に、新たに交換される配管として、上端部に予め開先加工を施してなるT字管12を配置して、上記既設配管10の下端部と上記T字管12の上端部との間に配管溶接継手部18を形成させると共に、上記配管止水治具2の上記漏洩水ドレン抜きホース6を、該T字管12の内側を通してから、該漏洩水ドレン抜きホース6の下部を、上記T字管12の所要個所に設けてある溶接検査用のプラグ孔13を通して配管外部へ突出させるように配置して、その下端部を、T字管12の外部に設けたドレン受け14に受けさせるようにする。これにより、上記止水弁15から既設配管10の内部へ漏洩する漏洩水19は、上記したように配管止水治具2の漏斗状部材5の上側に受けられた後、漏洩水ドレン抜きホース6を通して、すべて上記ドレン受け14へ送られるようになる。したがって、上記既設配管10と新たに交換された上記T字管12との配管溶接継手部18に、上記止水弁15からの漏洩水19が達する虞は未然に防止されるようになる。
Thereafter, a T-shaped
この状態で、上記配管溶接継手部18の溶接作業を行うことで、該配管溶接継手部18を、水が存在しない状態で溶接することができて、上記既設配管10の下端部と上記T字管12の上端部が健全に溶接されるようになる。
In this state, by performing the welding operation of the pipe weld joint 18, the pipe weld joint 18 can be welded in the absence of water, and the lower end of the existing
上記のようにして配管溶接継手部18の溶接作業が終了した後は、上記空気給排装置9における空気供給バルブ9aが開いたままとしてある場合は、該空気供給バルブ9aを予め閉じてから、空気給排装置9の排気バルブ9cを開くと、上記配管止水治具2の空気チューブ3に充填されていた所定圧力の空気8が、空気給排用ホース7と空気給排装置9の排気バルブ9cを通して外気に放出されるようになるため、該空気チューブ3が収縮するようになる。更に、上記空気チューブ3の内部空間が、上記空気給排用ホース7と空気給排装置9の排気バルブ9cを介して大気に連通された状態となるため、該空気チューブ3が外力に応じて自在に収縮して変形できるようになる。
After the welding operation of the pipe welded
したがって、その後、上記空気給排用ホース7を、治具回収用孔16より引き出すと共に、該空気給排用ホース7に接続されている上記空気チューブ3とシール材4と漏斗状部材5と漏洩水ドレン抜きホース6とを、上記治具回収用孔16より配管外部へ引き出すようにする。これにより、上記既設配管10の内部より上記配管止水治具2が回収されるようになる。
Therefore, after that, the air supply /
上記のようにして配管止水治具2を回収した後は、上記配管溶接継手部18の溶接状態を適宜確認した後、上記既設配管10の管壁に設けた治具回収用孔16と、上記T字管12の所要個所に設けた溶接検査用プラグ孔13を、それぞれ外側から図示しないプラグや蓋部材で水密に閉塞させることで、上記T字管12の配管交換作業を終了する。
After collecting the pipe
このように、本発明の配管止水装置及び該配管止水装置を用いた配管止水方法によれば、活管17に取り付けられた止水弁15の下側で配管の交換工事を行う場合に、配管溶接継手部18の上側に位置する既設配管10の内側に上記配管止水治具2を装着することで、上記止水弁15の漏洩水19が配管溶接継手部18に達する虞を未然に防止できて、上記配管溶接継手部18の健全な溶接を行わせることができる。又、上記既設配管10の内側所要個所に上記配管溶接治具2を装着するために該既設配管10に対して行う加工は、治具回収用孔16を穿設するのみでよいため、該配管止水治具2の装着に要する手間及び時間が嵩む虞を解消できる。
Thus, according to the pipe water stop device and the pipe water stop method using the pipe water stop device of the present invention, when pipe replacement work is performed below the
更に、上記活管17に接続された止水弁15の下方での配管溶接継手部18の溶接作業が終了した後は、上記空気チューブ3に充填されていた空気8を排気させた状態で、上記既設配管10に設けてある治具回収用孔16より空気給排用ホース7を引き出して、該空気給排用ホース7に繋がっている空気チューブ3、シール材4、漏斗状部材5、漏洩水ドレン抜きホース6を上記治具回収用孔16より引き出すという作業のみで、上記既設配管10及びT字管12の内部より配管止水治具2を容易に撤去することができる。よって、上記配管止水治具2の取り付け及び回収を短時間で行うことができて、配管交換工事の工程にインパクト(大きな影響)を与える虞を解消できる。
Furthermore, after the welding operation of the pipe weld joint 18 under the
更には、従来の配管凍結工法と異なり、上記配管止水治具2の取り付けによる止水弁15の漏洩水19の止水はすべて常温で行うことができるため、SUS材の配管のみならず炭素鋼管等、いかなる材質の配管の止水にも適用することができる。
Furthermore, unlike the conventional pipe freezing method, all the water leakage of the leaked
しかも、上記配管止水治具2は、柔軟な空気チューブ3と、柔軟なシール材4と、柔軟な漏斗状部材5と、漏洩水ドレン抜きホース6と、空気給排用ホース7とからなるコンパクトな構成としてあると共に、金属を使用する部分は、上記空気チューブ3の空気給排ノズル3aと上記空気給排用ホース7との接続部分程度に限定することができ、更には、上記いずれの部材3,4,5,6,7にも特殊な材質を用いる必要がないため、該配管止水治具2を安価なものとすることができる。したがって、原子力発電所における放射線管理区域で使用するための使い捨て用の配管止水治具2とする場合に有利なものとすることができる。
Moreover, the pipe
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、配管止水治具2の空気チューブ3の外周部に設けるシール材4の外側面に、周方向の全周に亘る断面形状波型の凸部4aを軸心方向に所要間隔で複数設けるものとして示したが、上記シール材4の外側面に設ける凸部4aは、軸心方向に所要間隔で複数配列されるようにしてあれば、その断面形状を、矩形や三角形や台形等としてもよい。又、上記シール材4の外側面に設ける凸部4aの軸心方向の配列数も、上記空気チューブ3の太さ寸法等に応じて適宜変更してもよい。更に、配管止水治具2の空気チューブ3の外周部に設けるシール材4の外側面と、既設配管10の内周面との間のシール性を高めるという観点からすると、上記シール材4の外側面には、周方向の全周に亘って延びる凸部4aを該シール材4の軸心方向に所要間隔で複数設けることが望ましいが、上記シール材4の外側面をフラットな形状としてもよい。
In addition, this invention is not limited only to the said embodiment, The cross section over the perimeter of the circumferential direction is provided in the outer surface of the sealing
又、既設配管10の内側に上記配管止水治具2を装着する際には、上記既設配管10の内周面と配管止水治具2のシール材4の外側面との間の水密シール性をより高めるという観点からすると、上記シール材4の外側面に、予めグリス、ワセリン、シリコンシーラント等の充填材を塗布しておくことが好ましいが、該充填材の塗布は省略してもよい。
When the pipe
上記空気チューブ3、シール材4、漏斗状部材5、漏洩水ドレン抜きホース6はいずれもゴム製として示したが、上記空気チューブ3は、空気8を充填して膨張させることで上記止水対象配管としての既設配管10の内周面に周方向に沿うリング形状を保持できると共に、空気充填時に形成されるリング形状の外周部と、上記既設配管10の内周面との間でシール材4を径方向に圧縮して、該シール材4の外側面を上記既設配管10の内周面に水密シールが形成されるように密着させる機能を発揮できるようにしてあれば、ゴム以外の柔軟な材質製のものとしてもよい。又、上記シール材4、漏斗状部材5は、上記空気チューブ3の所定個所に対して水密に接合でき、又、漏洩水ドレン抜きホース6は、上記漏斗状部材5の下端の開口部5aに水密に接合でき、且つ既設配管10に設ける治具回収用孔16を通して上記空気チューブ3と一体にシール材4、漏斗状部材5、漏洩水ドレン抜きホース6を引き出すことができるようにしてあれば、上記シール材4、漏斗状部材5、漏洩水ドレン抜きホース6は、ゴム以外の柔軟な材質製のものとしてもよい。
The
上記空気チューブ3とシール材4、空気チューブ3と漏斗状部材5、漏斗状部材5と漏洩水ドレン抜きホース6のそれぞれの取り付けは、該各部材3と4,3と5,5と6同士を水密に且つ一体物となるように取り付けることができれば、接着やその他、該各部材3,4,5,6の材質に応じた任意の方法で行うようにしてよい。
The
上記配管止水治具2の空気チューブ3を膨張させるために該空気チューブ3に充填する流体として空気8を例示したが、その他の任意の流体を用いるようにしてもよい。
Although the
その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。 Of course, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1 配管止水装置
2 配管止水治具
3 空気チューブ(チューブ部材)
4 シール材
4a 凸部
5 漏斗状部材
5a 開口部
6 漏洩水ドレン抜きホース
7 空気給排用ホース(流体給排用ホース)
8 空気(流体)
9 空気給排装置(流体給排装置)
10 既設配管(止水対象配管)
12 T字管(配管)
15 止水弁
16 治具回収用孔
17 活管
18 配管溶接継手部
1 Piping
4 Sealing material
8 Air (fluid)
9 Air supply / discharge device (fluid supply / discharge device)
10 Existing piping (piping for water stoppage)
12 T-shaped pipe (pipe)
15
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