JP2013536381A - 後で曲げる管の圧力管の突合わせ溶接の疲労寿命を増大するのに適当なクランプ - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図1
Description
本出願は、2010年8月13日に提出された“後で曲げる管の圧力管の突合わせ溶接の疲労寿命を増大するのに適当なクランプ”と題された米国特許出願第12/855970号の利益を主張し、その内容が、これによって、参照により組み込まれる。
クランプは、好ましくは、管の鋼のヤング率と厳密に等しいヤング率をもつ鋼材で作られる。クランプに使用される鋼材の降伏応力は、少なくとも管の降伏応力であり、最大40%大きい。
パイプ12の曲げが完了すると、クランプ10は、以下のように取り除かれる。パイプ12の内方の力がスプールハブ66の非常にわずかな逆回転によって低減される(図13)。その後、クランプ10は、取り外される。外側クランプ部分40が取り除かれ、その後、クランプ10の内側クランプ部分20がパイプ12の周りを回転されて持ち上げられる。回転を容易にするために、クランプ10の下半分は、回転の意味で、適度に均一なあるいは減少された厚さの輪郭を有する方が好ましい。
Claims (40)
- 曲げられるパイプに取り付けるためのパイプクランプであって、
パイプクランプは、
半円筒形状と、第1応力除去領域を画定する第1端部と、及び第2応力除去領域を画定する第2端部とを有する内側クランプ部分と、
半円筒形状と、内側面とを有する外側クランプ部分と、
内側クランプ部分を外側クランプ部分に固定するためのクランプ機構と、を備える、パイプクランプ。 - 請求項1記載のパイプクランプにおいて、
内側クランプ部分及び外側クランプ部分は、パイプの曲率半径と実質的に等しい曲率半径を有する、パイプクランプ。 - 請求項1記載のパイプクランプにおいて、
内側クランプ部分及び外側クランプ部分の少なくとも一つは、内側クランプ部分及び外側クランプ部分がパイプに配置されたときに突合せ溶接部の溶接ビードを受け入れるための半径方向の溝を画定する、パイプクランプ。 - 請求項1記載のパイプクランプにおいて、
内側クランプ部分の内側面は、内側クランプ部分の内側面に対するパイプの外面の滑りを許容するために実質的に滑らかである、パイプクランプ。 - 請求項1記載のパイプクランプにおいて、
第1応力除去領域は、ほぼ半円形状を有する第1空隙であり、
第2応力除去領域は、ほぼ半円形状を有する第2空隙である、パイプクランプ。 - 請求項5記載のパイプクランプにおいて、
内側クランプ部分の第1端部の第1空隙及び内側クランプ部分の第2端部の第2空隙は、内側クランプ部分及び外側クランプ部分が取り付けられるパイプの半径とほぼ等しい半径を有する、パイプクランプ。 - 請求項1記載のパイプクランプにおいて、
内側クランプ部分は、厚さを有し、
内側クランプ部分の第1端部に近接した厚さ及び内側クランプ部分の第2端部に近接した厚さは、内側クランプ部分の中心での内側クランプ部分の厚さよりも小さい、パイプクランプ。 - 請求項1記載のパイプクランプにおいて、
外側クランプ部分の内側面は、摩擦要素及び摩擦要素係合面の一つを画定し、摩擦要素は、外側クランプ部分が配置されるパイプの外面を把持するためのものである、パイプクランプ。 - 請求項8記載のパイプクランプにおいて、
摩擦要素は、外側クランプ部分の内側面上の刻み目である、パイプクランプ。 - 請求項9記載のパイプクランプにおいて、
刻み目は、線条で構成される、パイプクランプ。 - 請求項8記載のパイプクランプにおいて、
摩擦要素は、外側クランプ部分の内側面に配置された複数の硬質小片である、パイプクランプ。 - 請求項8記載のパイプクランプにおいて、
摩擦要素は、パイプに取り付けられた複数のスタッドを受け入れるために外側クランプ部分によって画定された複数の穴を備える、パイプクランプ。 - 請求項1記載のパイプクランプにおいて、
内側クランプ部分は、第1の長手方向の面及び第2の長手方向の面を画定し、
外側クランプ部分は、第1の長手方向の面及び第2の長手方向の面を画定し、
内側クランプ部分の第1の長手方向の面及び第2の長手方向の面は、複数の開口部を有し、
外側クランプ部分の第1の長手方向の面及び第2の長手方向の面は、複数の開口部を有し、
クランプ機構は、内側クランプ部分を外側クランプ部分に固定するために、内側クランプ部分の第1の長手方向の面及び第2の長手方向の面の複数の開口部に配置するための、及び、外側クランプ部分の第1の長手方向の面及び第2の長手方向の面の複数の開口部に配置するための複数のボルトからなる、パイプクランプ。 - 請求項13記載のパイプクランプにおいて、
ボルトは、大径部分及びねじ付きの小径部分を有する、パイプクランプ。 - 請求項13記載のパイプクランプにおいて、
内側クランプ部分の内側面及び外側クランプ部分の内側面によって画定された外周は、内側クランプ部分及び外側クランプ部分が配置されるパイプの外面によって画定された外周よりも小さく、それによって、内側クランプ部分及び外側クランプ部分がパイプに固定されるときに第1の長手方向の面と第2の長手方向の面との間に間隙が存在するのを確実にする、パイプクランプ。 - 曲げられるパイプに係合するためのパイプクランプであって、
パイプクランプは、
半円筒形状と、第1端部と、第2端部とを有する内側クランプ部分と、
内側クランプ部分の内側面に対するパイプの外面の滑りを許容するために実質的に滑らかである内側クランプ部分の内側面と、
半円筒形状と、第1端部と、第2端部とを有する外側クランプ部分であって、外側クランプ部分が係合されるパイプの外面を把持するための摩擦要素及び摩擦要素係合面の一つを画定する外側クランプ部分と、
内側クランプ部分を外側クランプ部分に固定するためのクランプ機構と、を備える、パイプクランプ。 - 請求項16記載のパイプクランプにおいて、
摩擦要素は、外側クランプ部分上にある、パイプクランプ。 - 請求項16記載のパイプクランプにおいて、
摩擦要素係合面は、外側クランプ部分上にある、パイプクランプ。 - 請求項16記載のパイプクランプにおいて、
内側クランプ部分及び外側クランプ部分の少なくとも一つは、内側クランプ部分及び外側クランプ部分がパイプに配置されたときに突合せ溶接部の溶接ビードを受け入れるための半径方向の溝を画定する、パイプクランプ。 - 請求項16記載のパイプクランプにおいて、
内側クランプ部分の第1端部は、第1応力除去領域を画定し、その第2端部は、第2応力除去領域を画定する、パイプクランプ。 - 請求項20記載のパイプクランプにおいて、
第1応力除去領域は、ほぼ半円形状を有する第1空隙であり、
第2応力除去領域は、ほぼ半円形状を有する第2空隙である、パイプクランプ。 - 請求項21記載のパイプクランプにおいて、
内側クランプ部分の第1端部の第1空隙及び内側クランプ部分の第2端部の第2空隙は、内側クランプ部分及び外側クランプ部分が取り付けられるパイプの半径とほぼ等しい半径を有する、パイプクランプ。 - 請求項16記載のパイプクランプにおいて、
内側クランプ部分は、厚さを有し、
内側クランプ部分の第1端部に近接した厚さ及び内側クランプ部分の第2端部に近接した厚さは、内側クランプ部分の中心での内側クランプ部分の厚さよりも小さい、パイプクランプ。 - 請求項16記載のパイプクランプにおいて、
摩擦要素は、外側クランプ部分の内側面上の刻み目である、パイプクランプ。 - 請求項24記載のパイプクランプにおいて、
刻み目は、線条で構成される、パイプクランプ。 - 請求項16記載のパイプクランプにおいて、
摩擦要素は、外側クランプ部分の内側面に配置された複数の硬質小片である、パイプクランプ。 - 請求項16記載のパイプクランプにおいて、
摩擦要素は、パイプに取り付けられた複数のスタッドを受け入れるために外側クランプ部分によって画定された複数の穴を備える、パイプクランプ。 - 請求項16記載のパイプクランプにおいて、
内側クランプ部分は、第1の長手方向の面及び第2の長手方向の面を画定し、
外側クランプ部分は、第1の長手方向の面及び第2の長手方向の面を画定し、
内側クランプ部分の第1の長手方向の面及び第2の長手方向の面は、複数の開口部を有し、
外側クランプ部分の第1の長手方向の面及び第2の長手方向の面は、複数の開口部を有し、
クランプ機構は、内側クランプ部分を外側クランプ部分に固定するために、内側クランプ部分の第1の長手方向の面及び第2の長手方向の面の複数の開口部に配置するための、及び、外側クランプ部分の第1の長手方向の面及び第2の長手方向の面の複数の開口部に配置するための複数のボルトからなる、パイプクランプ。 - 請求項28記載のパイプクランプにおいて、
内側クランプ部分の内側面及び外側クランプ部分の内側面によって画定された外周は、内側クランプ部分及び外側クランプ部分が配置されるパイプの外面によって画定された外周よりも小さく、それによって、内側クランプ部分及び外側クランプ部分がパイプに固定されるときに第1の長手方向の面と第2の長手方向の面との間に間隙が存在するのを確実にする、パイプクランプ。 - 曲げられるパイプの突合せ溶接のための疲労を最小限にする方法であって、
パイプの突合せ溶接に近接するパイプの外側面に曲げ抑制部材を取り付ける工程と、
パイプを曲げる工程と、
曲げ抑制部材を取り除く工程と、を備える、方法。 - 請求項30記載の方法において、
曲げ抑制部材は、パイプの曲げ部の外側にあるパイプに取り付けられたフィンである、方法。 - 曲げられるパイプの突合せ溶接及び隣接する領域のための曲げ歪みを最小限にする方法であって、
パイプの突合せ溶接に近接するパイプの外側面に曲げ抑制部材を取り付ける工程であって、曲げ抑制部材は、内側クランプ部分及び外側クランプ部分を有するクランプ部材である工程と、
パイプの突合せ溶接に近接するパイプの外側面に外側クランプ部分を取り付ける工程と、
突合せ溶接が曲げ力にさらされるのを防止するために内側クランプ部分及び外側クランプ部分でパイプをクランプする工程と、を備える、方法。 - 請求項32記載の方法において、
パイプ上に内側クランプ部分及び外側クランプ部分を配置するときに、突合せ溶接の溶接ビード上に、内側クランプ部分及び外側クランプ部分の少なくとも一つの内側面に形成された内側半径方向溝を配置する工程をさらに備える、方法。 - 請求項32記載の方法において、
内側クランプ部分の内側面がパイプの外側面に対して滑るのを許容する工程をさらに備える、方法。 - 請求項32記載の方法において、
外側クランプ部分の内側面及びパイプの外側面の一方の摩擦要素で、外側クランプ要素でパイプを把持する工程をさらに備える、方法。 - 請求項32記載の方法において、
内側クランプ部分を外側クランプ部分に固定するために、内側クランプ部分によって画定された複数の開口部に複数のボルトを挿入する工程及び外側クランプ部分の複数の開口部に複数のボルトを挿入する工程をさらに備える、方法。 - 圧縮ガス輸送システムであって、
圧縮ガス源及び圧縮ガスの目的地の一方を備えるガス処理施設と、
船舶及び車両の一方に支持される複数のパイプコイルであって、複数のパイプコイルの各々は、突合せ溶接で端と端が接合された複数のパイプ要素からなるパイプの長さを備え、パイプの長さは、複数のループを含む複数の層の実質的に連続したパイプコイルに曲げられる、複数のパイプコイルと、を備え、
突合せ溶接及び突合せ溶接に隣接するパイプ材は、パイプに対する平均ひずみの約三分の一又はパイプに対する平均ひずみ以下で曲げられ、
圧縮ガス輸送システムは、さらに、
船舶及び車両の一方に支持されたバルブであって、ガス処理施設への選択的な流れ接続に適用されるようになっているバルブと、
複数のパイプコイルの各々をバルブに流れ接続するためのパイプと、を備え、
圧縮ガスは、ガス処理施設からバルブを通じて収容されて複数のパイプコイルに蓄積され、あるいは、圧縮ガスは、複数のパイプコイルに蓄積されてバルブを通じてガス処理施設に分散される、圧縮ガス輸送システム。 - 請求項37記載の圧縮ガス輸送システムにおいて、
ガス処理施設は、地上配備である、圧縮ガス輸送システム。 - 圧縮ガスを搬送するためにガス処理施設を使用する方法であって、
ガス処理施設を船舶及び車両の一方からなる運搬装置に流れ接続する工程と、
圧縮ガスを搬送する工程であって、圧縮ガスを搬送する工程は、運搬装置上の複数のパイプコイルから圧縮ガスを収容すること及び運搬装置によって支持された複数のパイプコイルに圧縮ガスを解放することの一方からなり、複数のパイプコイルの各々は、突合せ溶接で端から端まで接合された複数のパイプ部分で構成されたパイプの長さを備え、パイプの長さは複数の層の実質的に連続したパイプコイルに曲げられ、複数の層の各々は、複数のループを含む、圧縮ガスを搬送する工程と、を備え、
突合せ溶接及び突合せ溶接に隣接するパイプ材は、パイプに対する平均ひずみの約三分の一又はパイプに対する平均ひずみ以下で曲げられる、方法。 - 圧縮ガスを搬送するために運搬装置を使用する方法であって、
運搬装置をガス処理施設に流れ接続する工程と、
圧縮ガスを搬送する工程であって、ガス処理施設から運搬装置上の複数のパイプコイルの圧縮ガスを収容する工程及び運搬装置によって支持された複数のパイプコイルからガス処理施設に圧縮ガスを解放する工程の一方を備える圧縮ガスを搬送する工程と、を備え、
複数のパイプコイルの各々は、突合せ溶接で端から端まで接合された複数のパイプ部分で構成されたパイプの長さを備え、パイプの長さは複数の層の実質的に連続したパイプコイルに曲げられ、複数の層の各々は、複数のループを含み、
突合せ溶接及び突合せ溶接に隣接するパイプ材は、パイプに対する平均ひずみの約三分の一又はパイプに対する平均ひずみ以下で曲げられる、方法。
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