JP2618291B2 - パイプのクリーニング方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、水道、ガス、その他
のパイプの内面にできた錆或いは水垢などの種々の付着
物を除去するためのパイプのクリーニング方法に関し、
より詳しくはパイプ内に研磨材を含む気体を通過させて
クリーニングを行う場合、より施工時間を短縮すること
を可能とした特に大口径のパイプに適したクリーニング
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種大口径管、水道本管、ガス本管等の
パイプラインは、２，３年で酸化作用が始まり、１０年
も経過すると腐食を生じ、水道管等は錆の混入した赤水
が出始め、更に老朽化がすすめば管に穴があき漏水、漏
ガスを招き、配管全体を取替えねばならない問題が発生
する。

【０００３】このため、パイプ内面にできた錆、或いは
種々の付着物を除去して管の更生をはかり依然の状態に
機能を回復させるためのパイプをクリーニングする方法
として、各種のクリーニング工法が行われており、ま
た、クリーニングしたパイプ内面に速乾性エポキシ樹脂
塗料を塗布する等のパイプのライニング工法が行われて
いる。

【０００４】パイプのクリーニング方法としては、パイ
プ内面に接触させたブレード（スクレーパ）を移動させ
て錆を掻き落すスクレーパ工法や、特殊高圧ポンプによ
り200 〜250kg/cm² の圧力水をパイプ内面に噴射させて
“錆こぶ”を除去しノズルを前進させるウオータージェ
ット工法、高圧・高速の空気流（乱流）を研磨材と共に
パイプ内面に噴射させることにより“錆こぶ”を除去す
るエアーサンド工法がある。また、研磨材を含む空気流
をパイプ内に通過させるに際し、特公昭５７−５４２０
９号公報に示されているように、パイプ内面に接する気
体流を増速するために、パイプ内面との隙間を形成する
増速部材をパイプ内を移動させながらクリーニングする
方法も知られている。さらに、専ら大口径管用として、
スクレーパ工法とエアーサンド工法を組合せた工法が用
いられている。

【０００５】また、本出願人は先に特願昭６２−２９２
８３７号（特開平１−１３５５７号公報）において、円
周方向に回転するノズルと対称的にカッターをバランス
するごとく設けて、該ノズルからパイプ内面にノズルの
回転方向側に向けて研磨材とともに圧縮空気を逆噴射状
態で噴射させる一方、カッターでパイプ内面を掻き落し
ながら前進させて強力にパイプ内面の錆こぶの除去及び
内面研磨を行うことのできる装置の提案を行った。

【０００６】上記のエアーサンド工法、又は、エアーサ
ンド工法とスクレーパ工法を組合せた工法乃至本出願人
の提案にかかる上記装置を用いてパイプのクリーニング
を行うには、例えば水道本管のパイプラインのような場
合、先ず水抜きを完了後ブロワーヒーターで80°〜１０
０℃の熱風をパイプに通してパイプ内面を乾燥させた
後、コンプレッサよりの圧縮空気の流れに砂よりなる研
磨材を供給してパイプ内周面を研磨させ、錆その他の付
着物を除去してパイプの圧縮空気送入側と反対側の端部
から研磨により削り取った付着物を吸引して外部の収塵
器に収容するようにしている。

【０００７】この場合、研磨作業終了後、湿潤状態にあ
ってパイプ内面に付着した細かいごみを乾燥して収塵器
に収納するため、通常60℃の熱風を３時間程パイプ内に
通して内部を乾燥させた後、ブロワーのヒーターを切り
該ブロワーを１時間程作動させてパイプ内面のごみを除
去収塵してクリーニング作業を終了するようにしてい
る。この後、必要に応じパイプ内面のライニング工法を
実施する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】パイプをクリーニング
する方法として、上記スクレーパ工法は全ての管径に対
応できる利点はあるが、水で洗いながら作業するため水
処理の問題が残り、ウオータージェット工法は小径管に
用いるのに適しているものの同じくウエット式のため水
処理の問題が残る。また、エアーサンド工法及びこれを
主体とした前述の工法はドライ式のため水処理の問題が
なく後処理が容易という利点はあるが、上記のごとく乾
燥作業を必要とするため、施工時間を或程度以上早くす
ることはできない。

【０００９】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あって、後処理を簡略化して施工速度を早め、施工時間
を短縮することのできる新規な方法を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のパイプのクリーニング方法においては、パイ
プ内に研磨材を含む気体を通過させてクリーニングする
方法として、少くとも、予め研磨材と圧縮空気等の気体
を加熱して、加熱された研磨材を含む気体をパイプ内面
に吹き付け移動させながらクリーニングするようにして
いる。

【００１１】上記研磨材と圧縮空気等の気体の加熱に際
しては、別個にそれぞれ温度調節して加熱することが効
果的である。

【００１２】

【作用】上記のように構成された方法でハイプのクリー
ニングを行うとき、少くとも予め研磨材と圧縮空気等の
気体を加熱して、加熱された研磨材を含む気体をパイフ
内面に吹き付け移動させてパイプ内面を研磨することに
より、通常研磨材を含む圧縮空気等の気体をパイプ内面
に通す研磨作業の前に行う熱風によるパイプ内面の乾燥
作業だけでは、パイプ内面にできた厚みのある錆その他
の付着物の表面だけの乾燥しかできず厚みのある内部が
湿潤状態を保っている部分を、加熱された研磨材と加熱
された圧縮空気等の気体の吹付け作用により内部まで浸
透して乾燥せしめて研磨作業を行うとともに、研磨され
たパイプ内周面も乾燥せしめることができる。従って、
研磨後のブロワーヒーターからの熱風による乾燥のため
の作業時間（通常では約３時間）を省略することがで
き、単に熱風でない送風によるパイプ内面に付着した細
かいごみの収塵作用だけでクリーニング作業を終了せし
めることができる。

【００１３】上記研磨材と圧縮通気等の気体の加熱に際
して、別個にそれぞれ温度調節するようにすると、パイ
プ内面の錆やその他の付着物の状況に対応して効果的に
能率よくパイプ内面を乾燥せしめることができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付の図面に基いて
説明する。

【００１５】図１は、本発明のパイプのクリーニング方
法を実施中の或るクリーニング装置を一部を断面として
概略を示した側面図で、Ｐはクリーニングすべき比較的
大口径のパイプを示し、その長さは便宜上短かく図示し
ている（通常パイプのスパンは水道本管で80m 〜100mで
ある）。このパイプＰは、両側に立坑31, 32を形成して
他との接続を断ってクリーニングするもので、内面には
錆、水垢等の付着物33が付着している。２はパイプＰ内
をパイプ内壁面に若干斜向きに対面して円周方向に回転
するように設けられた単一の圧縮空気及び研磨材吐出用
ノズルである。該ノズル２を付設した中空回転軸1aは、
回転装置本体１にモータ10により回転駆動するように設
けられており、該回転装置本体１に対しては、圧縮空気
がコンプレッサ19より配管20、ホース巻取装置17を経
て、該ホース巻取装置に巻取可能に設けられたホース12
より供給されるように、該ホース12が立坑31からパイプ
装着治具８の案内ローラ8aに案内されガイド孔8bを貫通
して連結されて中空回転軸1aに通気され、回転するノズ
ル２より圧縮空気とともに後述する研磨材14が噴出する
ようになっている。

【００１６】回転装置本体１には、その外周部に円周を
３等分して３ケの定位部材であるそり状体４が、それぞ
れの支持軸により放射方向に、スプリング３でそれらを
パイプ内面に押しつけるようにしてパイプの軸線方向に
摺動可能に設けられ、パイプＰの軸線上に上記中空回転
軸1aの軸心が位置するようになっている（図２、図３参
照）。

【００１７】上記圧縮空気及び研磨材吐出用ノズル２は
上記中空回転軸1a外側に、外向きにパイプの軸線方向に
前進側に斜めに付設されるとともに該回転軸1aの回転方
向側（図３において時計回り方向側）に斜方向に開口し
て１本付設されており、中空回転軸1aの回転時、回転方
向（時計回り方向）に向ってノズル２の開口部よりいわ
ゆる逆噴射の状態で圧縮空気と研磨材との混合流がパイ
プＰの内壁面に強力に吹きつけられるようになってい
る。また、該中空回転軸1aには上記１本のノズル２と中
空回転軸1aを挾んで対称的にカッター11が該中空回転軸
1aに斜方向に植設されたフレキシブルな弾性バー11a の
先端に、それ自体の弾性により外方向に付勢され、且つ
適当な重量を持って軸の回転時回転バランスするように
設けられ、ノズルの回転を均一にしてパイプＰの内壁面
と擦り合い乍ら付着物を除去するようになっている。さ
らに、上記ノズル２には、後述するごとくして研磨材が
加熱されて送られて来たとき、加熱された研磨材の温度
低下を補うためにヒーター22a が付設され所定の加熱温
度で研磨材を吹き付けるようになっている。

【００１８】一方、ノズル２を付設した中空回転軸1aの
ホース12と反対側の端部には、自在接手５を介して相互
に回転自在に案内ボール６を連結し、該案内ボール６に
ワイヤ７を連結して連結されたワイヤ７をパイプＰの端
部に装着した装着治具９を貫通せしめて該治具に付設し
た案内ローラ9aより立坑32の上方に導きウインチ18へ巻
取るように構成されている。このノズル移動のために一
方に案内ボール６を介してワイヤ７を用いることにより
曲がり管の多い場所でも支障なく使用することができ
る。なお、上記パイプ装着治具９のワイヤ貫通部は、ワ
イヤ径より大径に穿設された穴を閉鎖するように取付け
られた所定厚のゴム板9bを貫通してワイヤが密接状態で
移動できるようになっている。

【００１９】上記ノズル２側のコンプレッサ１９からの
配管２０の途中には、研磨材収納タンク１５の開閉可能
なタンク口１６より補給された砂等よりなる研磨材１４
が、該タンク１５から注入されて圧縮空気流に研磨材１
４を供給するように、該タンク１５の下部排出管が結合
されている。また、これ等研磨材と圧縮空気とを別個に
それぞれ温度調節して加熱することができるように、上
記タンク１５の外壁部にはタンク槽の中間の高さより下
部の排出管部にかけて、タンク内の研磨材１４を加熱す
るためにヒーター２２が、また、コンプレッサ１９より
ホース巻取装置に至る配管２０の所定部分にコンプレッ
サ１９からの圧縮空気を加熱するためにヒーター２１が
それぞれ配設されている。この研磨材加熱用ヒーター２
２と圧縮空気加熱用ヒーター２１とは、発電機２５から
配線２８を経ての送電により温度制御盤１３を介してそ
れぞれ別個に温度調節ができるようになっている。この
ことにより、クリーニングすべきパイプ内面の錆その他
の付着物に対応してそれぞれ適温を設定し、研磨作業時
に効率的にパイプ内面の乾燥を行うことができる。

【００２０】上記においてホース捲取装置17とウインチ
18とは、それぞれ発電機25から配線26，27を経ての送電
により駆動され、ホース巻取装置17のホース用ドラムと
ウインチ18のワイヤードラムにより、ノズル２を備えた
装置部分は一定速度でパイプＰ内を前進又は後進できる
ようになっており、パイフＰ内で除去された錆その他の
付着物はパイプＰ端部のホース案内側に位置する装置治
具８の上部開口部に連結され回転装置本体１側に位置す
るブロワー23からの送風で、他方の装着治具９の上部開
口部に連結された吸引式集塵機24に収納される。

【００２１】上記ブロワー23と吸引式収塵機24とは、発
電機25からそれぞれ配線29，30を経ての送電で駆動さ
れ、ブロワー23は送風加熱用のヒーター23a を内蔵して
パイプＰ内への送風に当り，クリーニング作業当初のパ
イプ内面の乾燥時、及び圧縮空気と研磨材との混合流に
よるパイプ内面の研磨作業時には熱風（80°〜100 ℃）
を送り、研磨を終った後はヒーターの通電を切り、送風
だけを行うようになっている。

【００２２】次に、本発明の方法を用いたパイプのクリ
ーニング工事について説明する。

【００２３】先ず、クリーニングすべき水道本管（通常
長さ80m 〜100m) のパイプＰの両側に立坑31，32を堀削
した後、パイプＰの水抜きを完了する。次にパイプＰ内
に、圧縮空気及び研磨材吐出用ノズル２を備えた回転装
置本体１と案内ボール６とを所定位置に挿入状態でパイ
プ装着治具８，９をパイプＰの両端に結合せしめ、該装
着治具８，９にブロワーその他の所要の連結を行う。ブ
ロワー23のヒーター23a を加熱状態とし、約３時間80°
〜100 ℃の熱風をパイプＰの中を通しパイプＰの内面を
乾燥せしめる。次に研磨材加熱用ヒーター22と圧縮空気
加熱用ヒーター21に通電してそれぞれ加熱状態とする
が、パイプＰ内面の錆や付着物の状態に対応してまた、
加熱した研磨材や圧縮空気をホース12に通すことも考慮
し、温度調整装置13を操作して適温を例えば研磨材用に
は50℃，圧縮空気用には60℃と設定する。

【００２４】パイプ内面の錆、その他の付着物の表面の
乾燥作業終了後、コンプレッサ19を作動せしめて加熱し
た圧縮空気流に加熱した研磨材14を供給し、ノズル２を
回転せしめるとともにウインチ18を駆動せしめてワイヤ
７を巻取りノズル２を前進せしめパイプ内面を研磨す
る。この研磨作業の間、ブロワー23からは引続き熱風を
ハイプ内に送風する。“錆こぶ”や、厚みがあり表面だ
けが乾燥状態にあって内部が湿潤状態にあるパイプ内面
の付着物33は、カッター11により捲き落されつつ加熱さ
れた研磨材と圧縮空気との混合流により内部まで浸透し
て乾燥されながら研磨され、研磨された乾燥状態のごみ
は、パイプＰ内面への付着を防止され吸引されて吸引式
収塵器24に収容される。このようにしてノズル２の回転
しながらの前進により、研磨材による研磨作業は終了す
る。

【００２５】次いでブロワー23のヒーター23a の通電を
切り、加熱を停止して送風を約１時間行って、パイプ内
面に残留する乾燥状態のこまかいごみを除去せしめてク
リーニング工事を終了する。クリーニング工事の終了後
は、必要に応じてパイプ内面のライニング施工を実施す
る。

【００２６】上記実施例は、本発明の方法を実施するに
当り、パイプのクリーニング装置として本出願人提案の
特願昭６２−２９２８３７号（特開平１−１３５５７
号）によるクリーニング装置を用いてパイプのクリーニ
ングを行う場合について説明したが、如何なるクリーニ
ング装置でも、該装置が圧縮空気流に研磨剤を供給して
圧縮空気と研磨剤との混合流によりパイプ内面の研磨作
業を行うものについては、同様に本発明の方法を用いて
パイプクリーニングの施工能率を上げることも可能であ
る。また、実施例として研磨すべきパイプを水道本管と
し、研磨剤との混合流をつくる気体として圧縮空気を用
いる場合について説明したが、研磨すべきパイプの種類
により、例えば油を通すパイプなどではチッソガスなど
の他の不燃性ガスを使用することも可能である。

【００２７】上記のごとく本発明の方法を用いてパイプ
のクリーニングをすれば、従来研磨作業の後乾燥しない
でパイプ内面に付着したこまかいごみを乾燥させるため
に必要としていた熱風による乾燥作業を省略することが
でき、施工時間の短縮に資するところが大きい。

【００２８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、パイプ
（特に大口径管）のクリーニング作業を行うに際し、少
くともパイプ内面に吹き付けるべき研磨剤と圧縮空気な
どの気体とを予め加熱するようにしたことにより、パイ
プ内面の研磨終了後、熱風による乾燥作業を省略するこ
とができ、クリーニング工事に要する施工時間を大巾に
短縮することが可能で、水道本管のクリーニング工事の
場合では断水時間を短かくすることができるなど其の効
果は大きい。

【００２９】請求項２記載の発明によれば、研磨材と圧
縮空気等の気体を別個に温度調節して加熱するようにし
たことにより、パイプ内面の錆その他の付着物の状態に
対応して能率良くパイプ内面を研磨乾燥させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を実施中のクリーニング装置の一
部断面の概略側面図、

【図２】図１の装置の要部を拡大した一部断面の概略側
面図、

【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。

【符号の説明】

１ 回転装置本体 1a 中空回転軸 ２ 圧縮空気及び研磨材吐出用ノズル ５ 自在接手 ６ 案内ボール ７ ワイヤ ８ パイプ装着治具 ９ パイプ装着治具 11 カッター 12 ホース 13 温度調整制御盤 14 研磨材 15 研磨材収納タンク 17 ホース巻取装置 18 ウインチ 19 コンプレッサ 20 配管 21 圧縮空気加熱用ヒーター 22 研磨材加熱用ヒーター 23 ブロワー 23a ブロワーヒーター 24 吸引式収塵機 33 錆その他の付着物 Ｐ パイプ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パイプ内に研磨材を含む気体を通過させて
   クリーニングする方法であって、少くとも予め研磨材と
   圧縮空気等の気体を加熱して、加熱された研磨材を含む
   気体をパイプ内面に吹き付け移動させながらクリーニン
   グすることを特徴とするパイプのクリーニング方法。
2. 【請求項２】上記研磨材と圧縮空気等の気体の加熱は、
   別個にそれぞれ温度調節して加熱することを特徴とする
   請求項１記載のパイプのクリーニング方法。