JP3412868B2 - 循環水配管の施工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発電プラントの復水器
冷却用循環水配管の途中に設けられた接合部の溶接、塗
装、検査等の配管内面作業を容易に行い得る循環水配管
の施工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】火力、原子力発電においては、大量の水
をボイラ又は原子炉で加熱して蒸気を発生させ、その蒸
気をタービンに通気して蒸気タービンを回転させ、この
蒸気タービンに結合された発電機を駆動することにより
発電している。

【０００３】また、ボイラ又は原子炉と蒸気タービンと
の間には、蒸気タービンから抽気された蒸気を熱交換器
（復水器）により再び水に戻し、ボイラ又は原子炉に給
水されて蒸気化して再び蒸気タービンに通気する循環サ
イクルを有している。この場合、復水器に導かれた蒸気
を復水するにあたっては、海水又はクーリングタワーよ
り得られる河川水を冷却水として用いられる。

【０００４】ところで、最近の大型発電プラントでは、
復水器を冷却するための循環水配管として、口径が直径
２ｍ〜３．６ｍにも及ぶ大口径の配管製で、内面には海
水に対する耐蝕性を持たせるためにライニング（例えば
タールエポキシ、エポキシ、ポリエチレン等）を施した
ものが使用されている。

【０００５】従来、このような循環水配管を施工するに
当たっては、例えば搬入に関しては揚重機調達の最大ク
ラスと建設現場の揚重機寄り付き条件等の制約から使用
揚重機の大きさが制限され、従って循環水配管の大き
さ、重量が制限される。また、循環水配管の内面にライ
ニングが施されるため、接合部の仕上は凹凸がなく、滑
らかに仕上げなくてはライニングの健全性を保つことは
できない。従って、配管の内面より溶接を行い、溶接ビ
ートをグライダー等で仕上げ、ライニング面の検査等の
管内作業が必要になる。

【０００６】一方、循環水配管の形状は水平配管、垂直
配管、傾斜配管等種々の形状を有するため、これら配管
の設計に際しては、搬入性や施工性を考慮し、形状、配
管スプール重量等を決定してきた。

【０００７】例えば図７に示すごとく、垂直配管７１を
有する管路にあっては、現地で水平配管７２と接合でき
るように接合部７３の位置等の設計を行い、また搬入や
重量制限等でやむをえず垂直部に接合部を設ける場合で
もできるだけ下方に配置する等の設計を行ってきた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の循環
水配管の施工方法によれば、現場の施工性に合せた形
状、重量に循環水配管スプールを設計、製作し、配管接
合部分を水平部分または垂直部の下方に配置させ、足場
材料を配管内に持込んで組立てることにより、何とか配
管作業を行っていた。

【０００９】しかるに、例えば原子力発電所等で採用さ
れている半地下式構造を有する大型発電プラントにおい
ては、復水器が海面より下方に設置されることが多く、
循環水配管も長い垂直配管部を有するプラントが建設さ
れるようになってきた。

【００１０】さらに、プラントの大出力化により循環水
配管の口径も益々増大し、従来のように現場の施工性に
合せた設計的手段では工事工法の困難がを回避できない
配管構造を採用しなければならなくなってきた。

【００１１】図８に従来工法では困難な循環水配管の一
例を示す。即ち、図８に示す循環水配管は、例えば使用
する揚重機の選定条件から配管スプールの重量を低減さ
せるため、水平配管８１から立上る垂直配管８２の中間
部に接合部８３を設けるようにしたものである。

【００１２】このような配管構成のものにあっては、配
管接合部より下部に作業性を考慮した大掛かりな作業用
足場８４を設けなければならないが、この作業用足場８
４を狭い循環水配管の中にライニングを傷付けることな
く設置することは、非常な困難を伴い、かつ長期間に亘
る足場の組立て、解体作業により配管内面のライニング
の損傷の危険性が高く、建設工期の長期化の要因にもな
っていた。

【００１３】本発明は、循環水配管の内面足場をコンパ
クトに、且つその組立、撤去を簡単にして配管内面のラ
イニングの損傷を防止すると共に、工期の短縮化を図り
得る循環水配管の施工装置を提供することを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため次のような手段を講じたものである。請求項
１に対応する発明は、発電プラントの復水器を冷却する
垂直配管部及び水平配管部からなる循環水配管の前記垂
直配管部の途中に設けられた配管接合部の溶接、塗装、
検査等の管内面を作業するための施工装置において、前
記垂直配管の頂部に有するマンホールに設置された巻上
装置を備えてなる懸架装置と、この懸架装置の巻上装置
により巻上げ又は巻戻し可能にワイヤを介して吊り下げ
られ、軸中心に折畳み可能な複数個のステージを有する
架台装置とを備え、前記架台装置は、ガイドと、このガ
イドの外周に軸方向にスライド移動可能に設けられたス
リーブと、これらガイド及びスリーブにピン構造でそれ
ぞれ連結され、前記スリーブを前記ガイドの軸方向上方
にスライドさせると前記ガイドを軸中心として折畳み且
つ軸方向下方の所定の位置までスライドさせると配管内
径に合せてほぼ水平状態に開くリンク機構により各ステ
ージを構成したものである。

【００１５】請求項２に対応する発明は、請求項１に対
応する発明の循環水配管の施工装置において、各ステー
ジを構成するリンク機構は、各ステージが開いて架台を
形成しているときその架台の外周と管内壁との隙間を架
台装置の移動に支障のない範囲で最小にして架台装置全
体の重心移動を防止するローリング防止機能を有するも
のである。

【００１６】請求項３に対応する発明は、請求項１に対
応する発明の循環水配管の施工装置において、リンク機
構は、複数本のレバーの連結により構成され、且つ配管
内面のライニングに接するレバー端に軟質物質からなる
車輪を備えたものである。

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【作用】請求項１に対応する発明の循環水配管の施工装
置にあっては、垂直配管の頂部に有するマンホールを通
して懸架装置の巻上装置により架台装置のステージを折
畳んで外形寸法を小さくした状態で吊り下げ、架台装置
がマンホールを通過した後、ステージを開いて架台を形
成した状態で垂直配管接合部の下方の任意の位置まで下
降させて配管内面の作業を行い得るようにしたので、大
掛かりな足場を狭い循環水配管の中に設置する必要がな
くなる。従って、長期間に亘る足場の組立て、解体作業
により配管内のライニングを傷付けることなく、しかも
建設工期の短縮化を図ることが可能となる。

【００２０】請求項２に対応する発明の循環水配管の施
工装置にあっては、各ステージを構成するリンク機構に
架台装置全体の重心移動を防止するローリング防止機能
を持たせてあるので、架台上で作業を行なう際に架台装
置の重心位置のずれによるローリングを防止することが
可能になる。

【００２１】請求項３に対応する発明の循環水配管の施
工装置にあっては、リンク機構の配管内面のライニング
に接するレバー端に軟質物質からなる車輪を設けること
により、架台使用中に配管内面のライニングの損傷を防
止できると共に、管内における架台のスムースな上下移
動と水平度の安定化を図ることが可能となる。

【００２２】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明による循環水配管の施工装置として
使用される架台装置の組立断面図及び平面図、図２及び
図３はその詳細図を示すものである。

【００２３】図１及び図２において、１は配管中心位置
に配設されるガイドで、このガイドの下端部にはリブ付
端板２が固定され、またガイド１の外周にはリブ付スリ
ーブ３が軸方向にスライド可能に嵌込まれている。この
リブ付スリーブ３の上端面には、ワイヤー係止具４が取
付けられ、さらに軸方向に垂下させて先端部を釣針状に
湾曲させたロックピン５が取付けられている。

【００２４】一方、リブ付端板２とリブ付スリーブ３に
レバー６，７，８，９にてリンク機構を構成したステー
ジ１０が連結ピン１１，１２により結合されている。即
ち、このステージ１０はレバー６の両端部にレバー７，
８の一端部を互いにクロスさせてそれぞれ連結し、これ
らレバー７，８の他端部をレバー９に連結し、さらにレ
バー６，９の端部にはゴム製または軟質材料からなるキ
ャスター１３，１４がそれぞれ取付けられ、架台使用中
の配管内面ライニングの損傷防止と管内における架台の
スムースな上下移動と水平度の安定化を図り得るような
構成となっている。

【００２５】このような構成のステージ１０は、リブ付
端板２とリブ付スリーブ３の周囲に上記同様に放射状に
複数個取付けられ、架台装置の骨格を形成する。また、
各ステージ１０の上面には安全ネット１５が取付けら
れ、落下防止が図られている。

【００２６】さらに、この架台装置は、スリーブ３をガ
イドの軸方向の上部にスライド移動させることにより、
図３に示す如く各ステージ１０をリンク機構により折り
畳むことでその外形寸法を小さく変えることが可能とな
り、循環水配管への搬入を容易にする構造となってい
る。

【００２７】次に上記のように構成された架台装置によ
る具体的な施工例について図４により説明する。図４に
示すように循環水配管スプール２１には、作業員の出入
と機械工具を搬入するマンホール２２と、架台装置を搬
入するマンホール２３が設けられており、この配管スプ
ール２１は配管スプール２１´に接合部２４で溶接によ
り接合され、内面溶接部を滑らかに仕上げた後、ライニ
ングを施工し、所定の検査を行って管路を形成する。

【００２８】以下具体的な工法について説明する。ま
ず、マンホール２２より水平配管部に配置する足場資料
を搬入し、垂直配管部への乗込足場２５を設置する。こ
の乗込足場２５には垂直配管部内に垂下させて昇降用ラ
ダー２６を設置する。一方、マンホール２３の入口部に
はワイヤ巻上げ装置を備えた懸架装置２７が設置され、
架台装置のガイド１の先端に取付けられたワイヤ２８を
介してマンホール２３より図３に示す如くステージ１０
を折畳んで外形寸法を小さくした状態で吊り下ろし、架
台装置全体がマンホール２３を通過したところで、ステ
ージ１０を開き、スリーブ３をガイド１に沿って下方に
スライドさせ、配管接合部２４の下方の任意の位置まで
下降させて配管内面架台を形成する。

【００２９】ステージ１０の開閉はスリーブ３に設けら
れたワイヤー係止具４に取付けられたワイヤ２９を懸架
装置２７に設置されたワイヤ巻上げ装置により巻上げる
ことによりスリーブ３を上方へ引上げ、ワイヤ２９を巻
き戻すことにより、スリーブ３をステージ１０の自重で
所定位置までスライドさせて架台を形成する。

【００３０】かくして架台が形成されると、図４の昇降
用ラダー２６より作業員が架台上に降り、スリーブ３の
作業中の移動を防止するため、図２においてガイド１取
付けられたストッパ１ａとスリーブ３とをロツクピン５
で固定する。

【００３１】また、ガイド１とスリーブ３とを固定した
後、ステージ１０上の全面にあらかじめ軽量パネル等で
製作した足場板を取付けて足場回りの作業性を確保し、
架台を完成させる。

【００３２】本架台装置は、吊り架台であるため、架台
上で作業を行うとローリングが生じる。そこで、本装置
では図２において、例えばステージ１０の先端（キャス
タ１３，１４側）に荷重が加わると、架台装置の重心位
置がずれ、装置全体がガイド１の対角線上に移動し、対
角線上のステージを構成するレバー９に荷重が伝わり、
レバー９の先端に装着されたキャスタ１４が管内壁に当
たり、架台装置の移動が制限される。この架台装置の移
動が制限されるとその反作用として最初の荷重点のレバ
ー６が少し下がり、レバー６の先端に装着されたキャス
ター１３が管内壁に当たりステージ５の移動が制限され
る。

【００３３】従って、架台装置の外周と管内壁の隙間を
架台装置の管内移動に支障のない範囲で最小とすること
により、架台装置全体の重心移動を防止し、ローリング
防止機構となる。

【００３４】また、図５は懸架装置２７より吊り下げら
れたワイヤ２８とガイド１との締結部を示す図で、循環
水配管という狭隘部での作業に用いるため、装置全体を
できるだけ小さく製作すると共にワイヤ締結部３０の端
末部３１や結束クリップ３２による突起等で配管内面の
ライニングが損傷を受けないようにハウジングと兼ねて
締結部３０をガイド１の内部に納める構造となってい
る。

【００３５】このように上記実施例においては、垂直配
管の頂部に有するマンホール２３を通して懸架装置２７
の巻上装置により架台装置の各ステージ１０を折畳んで
外形寸法を小さくした状態で吊り下げ、架台装置２７が
マンホール２３を通過した後、各ステージ１０を開いて
架台を形成した状態で垂直配管接合部２４の下方の任意
の位置まで下降させて配管内面の作業を行い得るように
したので、大掛かりな足場を狭い循環水配管の中に設置
する必要がなくなる。従って、長期間に亘る足場の組立
て、解体作業により配管内のライニングを傷付けること
なく、しかも建設工期の短縮化を図ることが可能とな
る。

【００３６】また、架台を形成するリンク機構に架台装
置全体の重心移動を防止するローリング防止機能を持た
せてあるので、架台上で作業を行う際に架台装置の重心
位置のずれによるローリングを防止することが可能とな
る。

【００３７】さらに、リンク機構の配管内面のライニン
グに接するレバー６，９の配管内面側端に軟質物質から
なる車輪１３，１４を設けることにより、架台使用中に
配管内面のライニングの損傷を防止できる共に、管内に
おける架台のスムースな上下移動と水平度の安定化を図
ることが可能となる。

【００３８】なお、本架台装置において、管内径が変わ
った場合にはレバー６，７，８，９の長さを変更し、ガ
イド１とスリーブ３を固定するロックピン５の位置を変
えることにより、ある範囲において任意の配管口径の架
台として使用できることは明らかである。

【００３９】図６は本装置使用の変形例を示し、図４に
おける架台装置搬入用のマンホール２３がない場合、又
は使用できない場合の施工例を示すものである。このよ
うな配管スプールを施工する場合には、作業員乗込足場
２５´を懸架装置として使用し、架台装置の搬入はマン
ホール２２を使用する。その他の機構、手順は前述と同
様に行われる。

【００４０】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、循環
水配管の内面足場がコンパクトで、且つその組立、撤去
が簡単になり、工期の短縮が可能となる。また、多量の
足場機材を管内に持ち込むこともなく、配管内面ライニ
ングの損傷防止にも役立ち、品質の向上が図れる。さら
に、架台装置が管内に搬入された時点で、落下防止用安
全ネットが具備されているので、安全上も有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における架台装置の全体の概
略を示す構成図。

【図２】同実施例おける架台装置の詳細を示す構成図。

【図３】同実施例おける架台装置を折畳んだ状態を示す
図。

【図４】本発明の一実施例の具体的な施工例についての
説明図。

【図５】同実施例において、架台装置とワイヤとの締結
状態を示す図。

【図６】本発明の他の実施例の具体的な施工例について
の説明図。

【図７】循環水配管の溶接部及び配管スプール形状を示
す図。

【図８】垂直配管部に溶接部が存する循環水配管の及び
配管スプールにおいて、従来の循環水配管の施工方法を
説明するための図。

【符号の説明】

１……ガイド、２……リブ付端板、３……リブ付スリー
ブ、４……ワイヤー係止具、５……ロックピン、６，
７，８，９……レバー、１０……ステージ、１１，１２
……連結ピン、１３，１４……キャスター、１５……安
全ネット、２１……循環水スプール、２２，２３……マ
ンホール、２４……接合部、２５……乗込足場、２６…
…昇降用ラダー、２７……懸架装置、２８，２９……ワ
イヤ、３０……ワイヤ締結部、３１……端末部、３２…
…結束クリップ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭56−49837（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16L 1/00 G21D 1/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発電プラントの復水器を冷却する垂直配
   管部及び水平配管部からなる循環水配管の前記垂直配管
   部の途中に設けられた配管接合部の溶接、塗装、検査等
   の管内面を作業するための施工装置において、 前記垂直配管の頂部に有するマンホールに設置された巻
   上装置を備えてなる懸架装置と、この懸架装置の巻上装
   置により巻上げ又は巻戻し可能にワイヤを介して吊り下
   げられ、軸中心に折畳み可能な複数個のステージを有す
   る架台装置とを備え、 前記架台装置は、ガイドと、このガイドの外周に軸方向
   にスライド移動可能に設けられたスリーブと、これらガ
   イド及びスリーブにピン構造でそれぞれ連結され、前記
   スリーブを前記ガイドの軸方向上方にスライドさせると
   前記ガイドを軸中心として折畳み且つ軸方向下方の所定
   の位置までスライドさせると配管内径に合せてほぼ水平
   状態に開くリンク機構により各ステージを構成したこと
   を特徴とする循環水配管の施工装置。
2. 【請求項２】 各ステージを構成するリンク機構は、各
   ステージが開いて架台を形成しているときその架台の外
   周と管内壁との隙間を架台装置の移動に支障のない範囲
   で最小にして架台装置全体の重心移動を防止するローリ
   ング防止機能を有することを特徴とする請求項１記載の
   循環水配管の施工装置。
3. 【請求項３】 リンク機構は、複数本のレバーの連結に
   より構成され、且つ配管内面のライニングに接するレバ
   ー端に軟質物質からなる車輪を備えたことを特徴とする
   請求項１記載の循環水配管の施工装置。