JP2700176B2 - 筒状構造物のライニング材撤去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、煙突等の筒状構造物に内貼りされた石綿
等を主材料とするライニング材の撤去装置に関する。

「従来の技術」 一般に、工場や火力発電所の煙突（筒状構造物）に
は、煙突の断熱保温性・耐火性を向上させるために石綿
や石綿と岩綿等の混合体を主材料とするライニング材が
内貼りされている。最近、このライニング材が長年の風
雨にさらされた結果、脆弱風化し、それにより、特に冬
季の煙突使用時において石綿（アスベスト）が大気中に
飛散する現象が起きている。この石綿は発ガン性物質の
一つとして新たに注目されており、新たな公害問題とし
て社会的関心を呼んでいる。したがって、上記したよう
な煙突に内貼りされた石綿の人体に安全な除去回収とそ
の廃棄処分が緊要な技術課題としてクローズアップされ
ている。

「発明が解決しようとする課題」 ところが、古い煙突のライニング材を新しく石綿のな
い（たとえばかわりに岩綿を主材料とする）ライニング
材と交換するには、現在の煙突の径が小さい（一般的に
はφ＝700〜800mmくらい）こともあって、ライニング材
のみを除去するのが難しく、このため、煙突全体を解体
しなければならず、コスト面で問題があった。また、煙
突を解体するとしても、解体時において石綿が大気中に
飛散し、前記したような問題が生じてしまう。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであっ
て、煙突等のライニング材、特にその石綿を大気中に飛
散させることなく、人体に安全にかつ確実に除去回収お
よび廃棄処分を行うことのできる筒状構造物のライニン
グ材の撤去装置を提供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」 この発明に係る筒状構造物のライニング材撤去装置
は、筒状構造物に内貼りされたライニング材の含水およ
び剥離作業を行う装置本体と、この装置本体を筒状構造
物の上方から筒状構造物内に上下動自在に吊り下げる昇
降装置と、剥離したライニング材を落下させて回収処理
する回収処理装置とから構成し、前記装置本体は、水平
方向に放射状に伸縮して煙突内面に当接する複数の脚を
持つ固定部と、ライニング材の含水および剥離用作業装
置を設けた作業アームを持ちかつ自身が垂直軸回りに旋
回可能なアーム部とを備えた構成とし、前記回収処理装
置は、剥離して筒状構造物内を落下したライニング材を
集める集塵器と、集塵器で集められたライニング材をモ
ルタル処理化する混練機とを備えた構成としたものであ
る。

「作用」 装置本体を昇降装置により筒状構造物の内部に吊り下
ろし、所定の高さに達した後、固定部の脚を放射状に伸
長させてその先端を筒状構造物の内面に強く押付け、固
定部を筒状構造物の内面に固定する。作業アームは、ア
ーム部自身が垂直軸回りに旋回することにより、筒状構
造物内面の所定の方向に向き、含水および剥離用作業装
置がその作業を行う。

「実施例」 第１図および第２図はこの発明の一実施例を示すもの
で、これらの図において、符号１は筒状構造物である煙
突、符号Ａは煙突１の内部に配置されたライニング材撤
去装置をそれぞれ示すものである。

煙突１は、スラブ２上に立設されたφ＝700〜800mm程
度の円筒であって、煙突１の内部には、ライニング材３
が内貼りされている。このライニング材３は、石綿を主
材料とするもので、耐熱性・断熱保温性に優れているも
のである。

ライニング材撤去装置Ａは、煙突１の内部に配置され
てライニング材３の含水および剥離作業を行う装置本体
４と、この装置本体４をワイヤ５により吊り下げるウィ
ンチ（昇降装置）６と、剥離して落下したライニング材
３を回収処理する回収処理装置７とから略構成されてい
る。

装置本体４は、水平方向に放射状に伸縮して煙突１内
面に当接する複数の脚（伸縮シリンダ）８…を持つ固定
部９と、この固定部９の上面に設けられてモータを内臓
する本体部10と、この本体部10の上面に（前記モータ駆
動により）旋回自在に設けられかつ先端にウォータージ
ェットを噴出するノズル（含水および剥離用作業装置）
11aを設けた作業アーム11を持つアーム部12とから構成
されている。前記脚８…の先端にはそれぞれ押付板8aが
取り付けられ、また、前記アーム部12の上面には前記ワ
イヤ５を掛止する掛止具13が取り付けられており、前記
作業アーム11のノズル11aには給水パイプ（図示せず）
が接続されている。

ウィンチ６は、スラブ２上に設置されている。そのワ
イヤ５は、煙突１下端、煙突１上端縁部、煙突１の上端
開口を覆う上蓋14の中央にそれぞれ取り付けられたロー
ラ15…に順に掛けられて装置本体４の前記掛止具13に接
続されており、ウィンチ６の遠隔操作により（ワイヤ５
を巻き上げ・巻き戻しして）、装置本体４を煙突１内部
の任意の高さに設定することができる。なお、装置本体
４を吊り下げるものは、ワイヤに限らず、例えばチェー
ン等でも良い。

回収処理装置７は、煙突１内部下端にその周方向に沿
って取り付けられて落下したライニング材３を回収する
じょうご形状の集塵器16と、この集塵器16に吸引ホース
17を介して接続されて回収されたライニング材３をセメ
ントと混練する混練機18と、この混練機18の下流側に設
置されて回収されたライニング材３を混練機18に吸引す
る真空ポンプ19とから構成されている。なお、集塵器16
は、装置本体４の下部に取り付けられて、装置本体４と
同時に動くようにしてもよい。

次に、第２図を参照しながら上記回収処理装置７を詳
細に説明すると、吸引ホース17の下流側のミキシングタ
ンク（混練機）18の上部にはセメント投入口（点検口兼
用）18Aが設けられている。ミキシングタンク18の下部
にはセメントとライニング材３との混練体（モルタル）
を排出する排出口18bが設けられ、ミキシングタンク18
の下流側には吸気パイプ20aを介してサイクロン集塵器2
1が設けられている。このサイクロン集塵器21は、遠心
力を用いて空気とライニング材３とを分離するもので、
サイクロン集塵器21の下端には分離されたライニング材
３の貯留タンク22が設置されている。この貯留タンク22
からはライニング材３等の集塵物を循環パイプ20bを介
して再度ミキシングタンク18に戻すようになっている。
なお、サイクロン集塵器21と貯留タンク22との間、およ
び循環パイプ20bの途中には、それぞれ開閉弁23a,23bが
設けられている。

サイクロン集塵器21の下流側には吸気パイプ20cを介
して空気タンク24が設けられ、パイプ20cの途中には集
塵物を３段階に亙って濾過するフィルタ25が設けられて
いる。このフィルタ25は第１・第２フィルタ25a,25bお
よびHEPAフィルタ25cから構成されているものである。
空気タンク24の下流側には吸気パイプ20dを介して前記
真空ポンプ19が設けられており、吸気パイプ20dの途中
には逆止弁26が設けられている。さらに、真空ポンプ19
の下流側には排気パイプ27を介して排気タンク28および
排気口29が設けられている。

次に、以上に説明したようなラインニング材撤去装置
Ａを使用して、煙突１のライニング材３を撤去する方法
（手順）ならびにその作用について説明する。

（１）遠隔操作等の手段を用いて、装置本体４をウィン
チ６のワイヤ５で煙突１の内部に吊り下ろし、所定の高
さに達した後、固定部９の脚８を放射状に伸長させ、先
端の押付板8aを煙突１の内面に強く押し付け、突張った
状態として固定部９を煙突１の内面に固定する。そし
て、本体部10のモータを駆動してアーム部12を旋回さ
せ、ノズル11aの向きを煙突１内面（すなわちライニン
グ材３）の所定の方向に設定する。

（２）この状態で、ノズル11aからウォータージェット
を噴出させてライニング材３を含水させた状態で剥離す
る。剥離したライニング材３は当然ながら煙突１内を落
下する。なお、ノズル11aから噴出する水は水タンク
（図示せず）から供給パイプ（図示せず）を通って供給
される。また、水を噴出させながらアーム部12をゆっく
りと旋回させるように設定してもよい。

（３）所定高さでの剥離作業が終わったら、作業装置４
の高さを一段落ずつ下げ、上記したような手順でライニ
ング材３の含水および剥離作業を最下段（すなわち煙突
１の下端）まで行う。

（４）剥離して落下したライニング材３は集塵器16にお
いて回収され、真空ポンプ19を作動することによって、
吸引パイプ17を通ってミキシングタンク18に送られ、こ
こでセメントと混練されてモルタル処理化され、排出口
18bより排出される。排出された混練体は、固化した
後、産業廃棄物として廃棄処分される。

（５）ミキシングタンク18でセメントと混練されずに粉
塵として残ったライニング材（石綿）３は、サイクロン
集塵器21で空気と分離されて貯留タンク22に貯留され、
ここから循環パイプ20bを通ってミキシングタンク18に
再度回収される。なお、通常使用時においては、粉塵を
貯留タンク22に貯留するために、開閉弁23aを開とし、
開閉弁23bを閉としておく。貯留タンク22の粉塵をミキ
シングタンク18に送る場合には、開閉弁23aを閉とし、
開閉弁23bを開としておく。

（６）サイクロン集塵器21で分離された空気は、フィル
タ25において濾過され一旦空気タンク24に送られ、それ
から吸気パイプ20d、真空ポンプ19、排気パイプ27、排
気タンク28を通って排気口29からクリーンな空気として
外部へ排出される。

この実施例におけるライニング材撤去装置Ａによる
と、上述の装置本体４は、円筒座標系の装置であるか
ら、作業アーム11の動きが筒状をなす煙突１に対して適
切で無駄がなく、作業能率が良い上、ノズル11aを所望
の位置に設定する制御が容易であり、正確かつ確実な位
置決めが行なわれる。したがって、この装置本体４は、
ライニング材３の剥離作業の信頼性が高い。また、機構
が単純であるから、故障の発生するおそれが少なく、メ
ンテナンスが容易で、そのコスト低減化を図ることがで
きる。

また、上記したような、装置本体４の位置決めア
ーム部12の旋回ノズル11aからの噴流ライニング材
３の回収および混練モルタルの排出の各工程を全てコ
ンピュータ制御により自動化することによって、ライニ
ング材３の撤去作業に要する時間およびコストを大幅に
低減化することも可能である。

「発明の効果」 以上詳細に説明したように、この発明に係る筒状構造
物のライニング材撤去装置によると、筒状構造物に内貼
りされたライニング材の含水および剥離作業を行う装置
本体と、この装置本体を筒状構造物の上方から筒状構造
物内に上下動自在に吊り下げる昇降装置と、剥離したラ
イニング材を落下させて回収処理する回収処理装置とか
ら構成し、前記装置本体を、水平方向に放射状に伸縮し
て煙突内面に当接する複数の脚を持つ固定部と、ライニ
ング材の含水および剥離用作業装置を設けた作業アーム
を持ちかつ自身が垂直軸回りに旋回可能なアーム部とを
備えた構成とし、前記回収処理装置を、剥離して筒状構
造物内を落下したライニング材を集める集塵器と、集塵
器で集めたライニング材をモルタル処理化する混練機と
を備えた構成としたから、装置本体の大きさを筒状構造
物の内径の大きさに対応させることによって、容易にラ
イニング材を撤去することができる。これにより、筒状
構造物を解体する必要がなくなるので、ライニング材の
撤去作業に要するコストを大幅に低減化することができ
る等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの発明の一実施例を示すもの
で、第１図はライニング材撤去装置を煙突に取り付けた
状態を示す説明図、第２図はライニング材の回収処理装
置の説明図である。 １……煙突（筒状構造物）、３……ライニング材、４…
…装置本体、６……ウィンチ（昇降装置）、７……回収
処理装置、８……脚、９……固定部、11……作業アー
ム、 11a……ノズル（含水および剥離用作業装置）、 12a……アーム部、16……集塵器、 18……ミキシングタンク（混練機）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上野 高敏 東京都中央区京橋２丁目16番１号 清水 建設株式会社内 (72)発明者 中里 欣暎 東京都中央区京橋２丁目16番１号 清水 建設株式会社内 (72)発明者 熊谷 敏男 東京都中央区京橋２丁目16番１号 清水 建設株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−256660（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】筒状構造物に内貼りされたライニング材の
   含水および剥離作業を行う装置本体と、この装置本体を
   筒状構造物の上方から筒状構造物内に上下動自在に吊り
   下げる昇降装置と、剥離したライニング材を落下させて
   回収処理する回収処理装置とからなり、前記装置本体
   は、水平方向に放射状に伸縮して煙突内面に当接する複
   数の脚を持つ固定部と、ライニング材の含水および剥離
   用作業装置を設けた作業アームを持ちかつ自身が垂直軸
   回りに旋回可能なアーム部とを備え、前記回収処理装置
   は、剥離して筒状構造物内を落下したライニング材を集
   める集塵器と、集塵器で集められたライニング材をモル
   タル処理化する混練機とを備えてなることを特徴とする
   筒状構造物のライニング材撤去装置。