JP3533942B2 - スケール除去方法及び設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、熱処理後
の鋼管内面に付着したスケールをブラスト処理によって
除去する方法及び設備に係り、特に高効率で均一にスケ
ールを除去することができると共に、スケール除去によ
る鋼管内表面の粗さを小さくすることができ、また設備
の設置スペースを小さくすることができるスケール除去
方法及び設備に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】各種の製管法により製造された鋼管は、
製造したままの状態では品質にばらつきがあるため、品
質の均一化、規格または需要家指定、製造時の弱点の是
正、品質のレベルアップ、添加元素の節減、工程の簡素
化、製造上の必要性などを目的として熱処理を施される
のが一般的である。上記鋼管の熱処理においては、鋼管
内外面に酸化スケールが付着するので、鋼管表面のスケ
ール除去は、鋼管の表面処理の一つとして重要である。

【０００３】熱処理によって鋼管の表面に付着した酸化
スケールの除去には、従来、酸洗漕に浸漬して科学的に
剥離する方法、ブラッシングにより機械的に除去する方
法、高圧水に粉粒体を含有させて噴射し除去する物理的
方法等が行われていたが、近年、鋼管内面のスケール除
去については、研掃材を管内面に衝突させるブラスト処
理が一般的となってきている。

【０００４】ブラスト処理としては、例えばサンドブラ
スト、ショットブラスト、グリットブラスト等が主とし
て採用されている。これらブラスト処理では、研掃材と
して、鉄、ステンレス、アルミナ、珪砂等が用いられ
る。例えば内径２０〜２００mm、長さ５〜１５ｍの油井
管に対してのブラスト処理では、上記研掃材を高圧で噴
射する方式と上記研掃材を負圧状態で吸引する方式のい
ずれかを採用している。

【０００５】高圧噴射式のブラスト処理は、例えば特公
昭５４−４２７１５号の管内面の脱スケール法に示され
ている。この方法では、スケールの除去は、図２に示す
ように、不図示の駆動装置により回転駆動されるローラ
２１上に被研掃管２２を載置して回転させ、コンプレッ
サ２３から供給された高圧空気に、研掃材タンク２４か
ら研掃材を落下混入させ、被研掃管２２の内径より小さ
い外径を有する研掃材輸送管２５の先端に取り付けたノ
ズル２６を被研掃管２２の長手方向に移動させながら研
掃材と空気の混合物を噴射し、研掃材を被研掃管２２の
内面に衝突させて行う。

【０００６】負圧吸引式のブラスト処理は、例えば特開
昭６０−２６３６７１号のパイプ内面のブラスト方法に
示されている。この方法では、スケールの除去は、図３
に示すように、被研掃管３１の一端に、研掃材とこれを
浮遊・搬送させる負圧空気とを供給する供給部３２を接
続し、被研掃管３１の他端に、再使用可能な粗粒研掃材
と微粉研掃材とを含む負圧吸引空気とを分離するレシー
バボックス３３を接続し、このレシーバボックス３３か
ら空気の吸引方向へ順次、サイクロンセパレータを有し
た研掃材回収手段３４、ダストコレクタ３５、及び空気
を吸引するエアサクション手段を有する負圧吸引部３６
が設けられた装置を用いて、負圧空気によって研掃材を
被研掃管３１内で移動させ衝突させて行う。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記した特公昭５４−
４２７１５公報に示されるような高圧噴射式のブラスト
処理は、研掃材を噴射するノズル２６を被研掃管２２の
長手方向に移動させながら該被研掃管２２内面に付着し
たスケールを除去するので、被研掃管２２内面に付着し
たスケールが均一でないことが事前に判明している場合
は、ノズル２６の移動速度を制御することで効率よく、
均一にスケールを除去できるという利点がある。

【０００８】しかしながら、高圧噴射式のブラスト処理
では、研掃材輸送管２５の長さが被研掃管２２と同程度
必要であるため、大きな設備設置スペースが必要である
と共に、スケール除去作業後、エアブロー等によって管
内面に残留する研掃材を除去しなければならないという
問題がある。また、スケール除去後の管内表面の表面粗
さが大きくなり、油井での原油生産時に能率が落ちると
いった問題もあった。

【０００９】一方、上記した負圧吸引式のブラスト処理
は、負圧空気によって被研掃管３１内面で研掃材を浮遊
移動させるので、省スペースにて設備の設置が可能であ
り、さらに、ブラスト後の被研掃管３１の内表面粗さが
小さいといった利点がある。

【００１０】しかしながら、負圧吸引式のブラスト処理
では、被研掃管３１の両管端接続部の部品摩耗によって
接続部のシール性が悪化し、これに伴って管端部のスケ
ール除去が不能となってしまうといった問題や、負圧吸
引側では、研掃材の被研掃管３１内面への衝突角度が小
さくなるため、スケール除去能力が低下することで能率
も低下するといった問題があった。

【００１１】そして、ブラスト処理に用いられる研掃材
の原単位において、高圧噴射式ブラスト処理の場合、図
４に示すように、鋼管内面（Ａ部）で衝突して割れるだ
けであるが、負圧吸引式ブラスト処理の場合は、図５に
示すように鋼管内面（Ａ部）のみならず、レシーバボッ
クス内壁面（Ｂ部）への衝突によっても割れてしまい、
再利用の割合が低下するため、負圧吸引式ブラスト処理
では高圧噴射式ブラスト処理に較べ研掃材の原単位が悪
化するといった問題も生じている。

【００１２】一方、例えば熱処理後の鋼管は、鋼管両端
部では大気の侵入が容易であることから酸化が進み易
く、従って付着したスケール厚が厚くなり、また鋼管の
中央部は、大気の侵入がなく、酸化の進行を促進させる
ものは、鋼管内部に滞留した空気に限られるので、酸化
の進行に合わせて酸素濃度が希薄となり、酸化はある程
度まで進行すると促進しにくくなる。従って、鋼管の中
央部では、ある程度のスケール厚が生じるとそれ以上厚
くなりにくいといった傾向がある。また、熱処理後の鋼
管は、管内面のスケール付着量について、同材質では内
径が大きくなるほど管端部のスケール付着量が多く、酸
化されやすい材質ほどスケールの付着量が多くなる傾向
がある。

【００１３】こうした傾向にある鋼管に対して、高圧噴
射式のブラスト処理によってスケール除去を行う場合
は、管端部におけるノズルの移動速度を下げることによ
って被研掃管の内面の両管端部、中央部の各部位におい
てスケール厚さに応じたショットエネルギーを研掃材に
与えることができ、従って比較的ロスの少ないブラステ
ィングで表面を均一な仕上がりとすることができるので
ある。

【００１４】ところが、負圧吸引式のブラスト処理の場
合、被研掃管内面において研掃材に与えられるショット
エネルギーが、研掃材の回収側に近付く程低下し、被研
掃管全長をスケール除去するのに要する時間は、研掃材
の回収側の管端部のスケール除去時間に依存することと
なる。よって早い段階でスケール除去が可能な被研掃管
の中央部から研掃材供給側管端部に亘る部位には、必要
以上のショットエネルギーが研掃材に与えられることと
なり、従って研掃材が割れ、研掃材原単位が悪化するの
である。

【００１５】上記の問題点を再現すべく行った試験にお
いて、例えば、外径１７７．８mm、肉厚１１．５１mm、
長さ１２ｍのＡＰＩ規格Ｌ８０−１３Ｃｒ鋼管における
焼き入れ焼きもどし後の内面は、図６に示すように管端
部０〜４ｍ、管端部１０〜１２ｍでは、中央部４〜１０
ｍに較べてスケール厚が厚かった。

【００１６】この鋼管に対して、例えばオリフィス径を
２２mm、大型ブロアー３台と小型ブロアー１台をフル出
力、研掃時間を１０分の条件で、負圧吸引式ブラスト処
理を行った場合は、図７に示すように研掃材の供給側
（管端部０ｍ）から研掃材の回収側（管端部１２ｍ）へ
向かって徐々に研掃材に受けるショットエネルギー（別
名アークハイト）が減衰した。

【００１７】また、負圧吸引式ブラスト処理で品質を満
たすようにスケールが除去されるにはおよそ１８分を要
した。従って、この試験では、図８に示すように、鋼管
中間部は容易にスケール除去される（除去されるまで６
分）のに対し、管端部、特に研掃材回収側は、スケール
除去され難く（除去されるまで１８分）、鋼管が長くな
るとスケール除去に時間がかかると共に負圧吸引のため
の出力を大きくする必要があることが分かる。なお、図
８において、例えばスケール除去開始から１４分後で
は、本試験条件では回収側管端部から３５０mmの所まで
にスケールが残っており、つまり研掃材の回収側管端部
におけるスケールは除去することが困難であることが分
かる。

【００１８】すなわち、負圧吸引式ブラスト処理は、図
９（ａ）に示すように、無駄なショットエネルギーが多
いため、効率が悪く、鋼管が長くなると有効にスケール
除去が行えなくなるのである。一方、高圧噴射式ブラス
ト処理は図９（ｂ）に示すように、噴射圧力や噴射時間
を部分的に調整することができるので、効率が良く均一
にスケール除去が行えるが、長い鋼管についてスケール
除去を行おうとすると、上記したように鋼管内部を移動
する研掃材輸送管を長くする必要があり、全体の設備が
大型化してしまう。このように、高圧噴射式ブラスト処
理及び負圧吸引式ブラスト処理は、各々一長一短があ
り、作業効率面と設置効率面の両者を兼ね備えたもので
はなかった。

【００１９】本発明は、上記した問題点を解決するため
になされたものであり、高圧噴射式のブラスト処理の問
題点と負圧吸引式の問題点とを解消しつつ、これらの長
所を生かして、高効率で均一にスケールを除去すること
ができると共に、ブラスト後の被研掃管内表面の粗さを
小さくすることができ、また設備の設置スペースを小さ
くすることができるスケール除去方法及び設備を提供す
ることを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明は、鋼管の一方管端部内面のスケールを
該一方管端部側に配置した第１高圧噴射ブラスト処理部
にて除去し、他方管端部内面のスケールを該他方管端部
側に配置した第２高圧噴射ブラスト処理部にて除去し、
鋼管中央部及び全体内面のスケールを負圧吸引ブラスト
処理部にて除去するようにしたのである。こうすること
により、スケール除去に要する時間を短縮することがで
きると共に研掃材原単位を向上させることができ、鋼管
の内表面の粗さを小さくすることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明のスケール除去方法は、鋼
管の内面に付着したスケールを除去する方法であって、
ローラ群によって鋼管の一方管端がストッパーに当接す
るまで軸方向に鋼管を搬送し、前記ストッパーへの鋼管
の当接後、当該鋼管を第１高圧噴射ブラスト処理部に送
って鋼管の一方管端部の所定範囲の内面のスケールを除
去した後、当該鋼管をローラ群に搬送し、ローラ群では
鋼管の他方管端部がストッパーに当接するまで軸方向に
送り、前記ストッパーへの鋼管の当接後、当該鋼管を第
２高圧噴射ブラスト処理部に送って鋼管の他方管端部の
所定範囲の内面のスケールを除去し、その後、鋼管を負
圧吸引ブラスト処理部に搬送して鋼管内面のスケールを
除去した後、この負圧吸引によるブラスト処理後の研掃
材及び除去スケールを捕捉吸引し、再利用が可能な研掃
材と、衝突によって割れた研掃材及び除去スケールとに
分離するものである。

【００２２】また、本発明の第１のスケール除去設備
は、本発明のスケール除去方法を実施するための設備で
あって、鋼管の一方管端部がストッパーに当接するまで
該鋼管を軸方向に送るローラ群と、前記ストッパーに一
方管端部が当接した鋼管を、後述の第１高圧噴射ブラス
ト処理部に送る搬送手段と、この搬送手段により送られ
た鋼管の一方管端部の所定範囲の内面に、研掃材を衝突
させてスケールを除去する第１高圧噴射ブラスト処理部
と、この第１高圧噴射ブラスト処理部にてスケール除去
作業が終了した鋼管をローラ群に送る搬送手段と、この
搬送手段により送られた鋼管の他方管端部がストッパー
に当接するまで該鋼管を軸方向に送るローラ群と、前記
ストッパーに他方管端部が当接した鋼管を、後述の第２
高圧噴射ブラスト処理部に送る搬送手段と、この搬送手
段により送られた鋼管の他方管端部の所定範囲の内面
に、研掃材を衝突させてスケールを除去する第２高圧噴
射ブラスト処理部と、この第２高圧噴射ブラスト処理部
にてスケール除去作業が終了した鋼管を後述の負圧吸引
ブラスト処理部に搬送する搬送手段と、この搬送手段に
より送られた鋼管の内面に、研掃材を衝突させてスケー
ルを除去する負圧吸引ブラスト処理部と、この負圧吸引
ブラスト処理部でのブラスト処理後の研掃材と除去スケ
ールを捕捉するレシーバボックスと、このシーバボック
スで捕捉された前記研掃材と除去スケールを吸引し、再
利用が可能な研掃材と、衝突によって割れた研掃材及び
除去スケールとに分離するサイクロンセパレータと、を
備えたものである。

【００２３】また、本発明の第２のスケール除去設備
は、本発明のスケール除去方法を実施するための設備で
あって、鋼管の管端部がストッパーに当接するまで該鋼
管を軸方向に送るローラ群と、前記ストッパーに一方管
端部が当接した鋼管の一方管端部の所定範囲の内面に、
研掃材を衝突させてスケールを除去する第１高圧噴射ブ
ラスト処理部と、この第１高圧噴射ブラスト処理部にて
スケール除去作業が終了した鋼管の他方管端部がストッ
パーに当接するまで前記ローラ群で軸方向に送られた鋼
管の他方管端部の所定範囲の内面に、研掃材を衝突させ
てスケールを除去する第２高圧噴射ブラスト処理部と、
この第１及び第２の高圧噴射ブラスト処理部にてスケー
ル除去作業が終了した鋼管を後述の負圧吸引ブラスト処
理部に搬送する搬送手段と、この搬送手段により送られ
た鋼管の内面に、研掃材を衝突させてスケールを除去す
る負圧吸引ブラスト処理部と、この負圧吸引ブラスト処
理部でのブラスト処理後の研掃材と除去スケールを捕捉
するレシーバボックスと、このシーバボックスで捕捉さ
れた前記研掃材と除去スケールを吸引し、再利用が可能
な研掃材と、衝突によって割れた研掃材及び除去スケー
ルとに分離するサイクロンセパレータと、を備えたもの
である。

【００２４】上記構成とすることで、第１及び第２高圧
噴射ブラスト処理部では、研掃材を輸送する管を、鋼管
の一方及び他方の管端部について各々所定量だけ移動可
能な長さに短縮することができるので、省スペース化が
図れる。また、第１及び第２高圧噴射ブラスト処理部に
て、一方及び他方管端部のスケール除去を行った後、負
圧吸引ブラスト処理部で最終的に鋼管全長に亘ってスケ
ール除去するので、確実に鋼管全体のスケールが除去で
き、全体のスケール除去時間が短縮でき、また、鋼管内
面の表面粗さも均一的に小さくすることができる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明のスケール除去設備の実施例に
ついて図１を参照して説明する。図１は、本発明のスケ
ール除去設備を示す。スケール除去設備１は、熱処理工
程から搬送された鋼管Ｐの一方管端部Ｐ１内面のスケー
ル除去を行う第１高圧噴射ブラスト処理部２と、この第
１高圧噴射ブラスト処理部２から搬送された鋼管Ｐの他
方管端部Ｐ２内面のスケール除去を行う第２高圧噴射ブ
ラスト処理部３と、この第２高圧噴射ブラスト処理部３
から搬送された鋼管の全長内面のスケール除去を行う負
圧吸引ブラスト処理部４とを順に並列にレイアウトして
いる。

【００２６】第１及び第２高圧噴射ブラスト処理部２，
３は、例えば鋼管Ｐの一方及び他方管端部Ｐ１，Ｐ２の
各々の所定範囲を移動可能な研掃材移送管２ａ，３ａ
と、この研掃材移送管２ａ，３ａの下流端に設けられた
ノズル２ｂ，３ｂと、研掃材移送管２ａ，３ａの上流端
に設けた研掃材タンク２ｃ，３ｃ及び圧縮空気供給用の
コンプレッサ２ｄ，３ｄとを有している。

【００２７】負圧吸引ブラスト処理部４は、鋼管Ｐの両
端部を外嵌状に把持する把持部４ａと、把持部４ａを介
して鋼管Ｐの一方端に設けた研掃材供給部４ｂと、把持
部４ａを介して鋼管Ｐの他方端に設けた研掃材のレシー
バボックス４ｃと、このレシーバボックス４ｃの下流側
に設け、研掃材と除去したスケール及び割れた研掃材と
を分離するサイクロンセパレータ４ｄと、このサイクロ
ンセパレータ４ｄの下流側に設け、除去したスケール及
び割れた研掃材を採取するダストコレクタ４ｅと、この
ダストコレクタ４ｅの下流側に設けた負圧発生用のエア
サクション装置４ｆとを有している。

【００２８】そして、スケール除去設備１は、熱処理工
程から搬送された鋼管Ｐを第１高圧噴射ブラスト処理部
２の設置位置に位置合わせするためのローラ群５と、こ
のローラ群５における第１高圧噴射ブラスト処理部２の
設置位置と軸方向同位置に設け、鋼管Ｐを位置合わせす
るためのストッパー５ａと、このストッパー５ａ位置に
搬送された鋼管Ｐを第１高圧噴射ブラスト処理部２の設
置位置へ搬送する不図示の搬送手段（受渡し装置）と、
第１高圧噴射ブラスト処理部２から後述のローラ群６へ
鋼管Ｐを移動させる不図示の搬送手段とを有している。

【００２９】また、スケール除去設備１は、同様に第２
高圧噴射ブラスト処理部３の設置位置に位置合わせする
ためのローラ群６、ストッパー６ａ、及び不図示の搬送
手段と、第２高圧噴射ブラスト処理部３から負圧吸引ブ
ラスト処理部４へと鋼管Ｐを搬送する不図示の搬送手段
（受渡し装置）とを有している。なお、受渡し装置とし
ての搬送手段は、ローラ群５，６による鋼管Ｐの搬送方
向に対して直交方向に該鋼管Ｐを送る構成となってい
る。

【００３０】次に、上記構成のスケール除去設備１を使
用した本発明方法について説明する。熱処理工程から鋼
管Ｐがローラ群５に搬送されると、ローラ群５によって
鋼管Ｐの一方管端部Ｐ１がストッパー５ａに当接するま
で軸方向に該鋼管Ｐを送る。そして、ストッパー５ａに
鋼管Ｐが当接した後、不図示の搬送手段によって鋼管Ｐ
を第１高圧噴射ブラスト処理部２の設置位置に送る。

【００３１】第１高圧噴射ブラスト処理部２では、その
下流端にノズル２ｂを取り付けた研掃材移送管２ａを鋼
管Ｐの軸方向に移動させて、ノズル２ｂを鋼管Ｐ内に挿
入し、コンプレッサ２ｄから圧縮空気を送ると共に研掃
材タンク２ｃから研掃材を研掃材移送管２ａへ供給する
と、ノズル２ｂから圧縮空気によってショットエネルギ
ーを与えられた研掃材が噴出し、この研掃材を鋼管Ｐの
内面に衝突させて鋼管Ｐの一方管端部Ｐ１の所定範囲の
スケールを除去する。

【００３２】第１高圧噴射ブラスト処理部２にて所定時
間のスケール除去作業が終了すると、第１高圧噴射ブラ
スト処理部２から鋼管Ｐが不図示の搬送手段によって送
られ、ローラ群６に搬送される。そして、ローラ群６で
は鋼管Ｐの他方管端部Ｐ２がストッパー６ａに当接する
まで軸方向に該鋼管Ｐを送り、ストッパー６ａに鋼管Ｐ
が当接すると、不図示の搬送手段によって鋼管Ｐを第２
高圧噴射ブラスト処理部３の設置位置へ送る。第２高圧
噴射ブラスト処理部３に送られた鋼管Ｐは、該鋼管Ｐの
他方管端部Ｐ２の所定範囲のスケールが上記同様に噴射
された研掃材によって除去される。

【００３３】なお、上記した第１高圧噴射ブラスト処理
部２、第２高圧噴射ブラスト処理部３におけるスケール
除去では、ノズル２ｂ，３ｂを軸固定した状態で鋼管Ｐ
を軸回転させる、又は鋼管Ｐを軸固定した状態でノズル
２ｂ，３ｂを軸回転させれば、効率よくスケール除去す
ることができる。なお、ノズル２ｂ，３ｂ及び研掃材移
送管２ａ，３ａは、鋼管Ｐの軸方向に一定量移動可能と
なっている。

【００３４】第２高圧噴射ブラスト処理部３にて鋼管Ｐ
の他方端のスケール除去が終了すると、不図示の搬送手
段によって鋼管Ｐが負圧吸引ブラスト処理部４へと搬送
される。負圧吸引ブラスト処理部４では、把持部４ａに
よって鋼管Ｐの両端部を把持すると共に鋼管Ｐ内部を気
密状態とし、この状態でエアサクション装置４ｆを駆動
して鋼管Ｐ内部に負圧状態とし、研掃材供給部４ｂから
研掃材及び負圧吸引用空気を供給すると、鋼管Ｐ内部に
研掃材が衝突しつつ一方端から他方端へと移動して鋼管
Ｐの内面のスケールを除去する。

【００３５】鋼管Ｐの他方端へと移動した、研掃材、鋼
管Ｐの内面の衝突によって割れた研掃材、及び除去され
たスケールは、鋼管Ｐの他方端に設けたレシーバボック
ス４ｃに捕捉され、続いてサイクロンセパレータ４ｄに
吸引される。サイクロンセパレータ４ｄでは、再利用可
能な研掃材、つまり衝突により割れなかった研掃材と、
衝突によって割れた研掃材及びスケールとが分離され、
このうち再利用可能な研掃材は研掃材供給部４ｂへと戻
される。一方、サイクロンセパレータ４ｄで分離され
た、割れた研掃材及びスケールは、ダストコレクタ４ｅ
で捕捉される。

【００３６】次に、上記スケール除去設備１の効果につ
いて説明する。以下の表１は、外径１７７．８mm、肉厚
１１．５１mm、長さ１２ｍの１３％Ｃｒの油井用の鋼管
Ｐを熱処理した後、スケール除去設備１を用いてスケー
ル除去した場合、高圧噴射式のブラスト処理のみによっ
てスケール除去した場合、負圧吸引式のブラスト処理の
みによってスケール除去した場合、についてスケール除
去状況、研掃材原単位、スケール除去後の表面粗さを比
較した結果を示す。

【００３７】

【表１】

【００３８】表１に示すように、鋼管Ｐをスケール除去
設備１によってスケール除去した場合は、高圧噴射式の
ブラスト処理のみの場合と負圧吸引式のブラスト処理の
みの場合と比べ、短時間でスケールが１００％除去で
き、また、研掃材原単位も減少させることができ、スケ
ール除去後の表面粗さも小さくすることができた。

【００３９】このように、スケール除去設備１は、熱処
理後の鋼管Ｐの両管端部にスケールが多く付着している
ことを鑑みて、研掃材に与えるショットエネルギーを鋼
管Ｐ内で部分的に制御できる高圧噴射式のブラスト処理
の長所を利用して鋼管Ｐの両端部のスケール除去を行
い、かつ高圧噴射式のブラスト処理によって鋼管Ｐの一
方端、他方端のみのスケール除去を順次行うようにした
ので、研掃材移送管を短くすることができ、従って第１
及び第２高圧噴射ブラスト処理部２，３の小型化が可能
となった。

【００４０】さらに、スケール除去設備１は、上記のよ
うに第１高圧ブラスト処理部２、第２高圧ブラスト処理
部３、負圧吸引ブラスト処理部４を並列配置し、第１及
び第２高圧噴射ブラスト処理部２，３によって鋼管Ｐの
一方管端部Ｐ１及び他方管端部Ｐ２のスケール除去を行
った鋼管Ｐに対して、最終的に鋼管Ｐの全長を負圧吸引
ブラスト処理部４にてスケール除去するようにしたの
で、スケール除去後の鋼管Ｐ内面の表面粗さを小さくす
ることができる。

【００４１】また、負圧吸引式のブラスト処理における
短所、つまり鋼管Ｐの一方端（研掃材供給側）では研掃
材にショットエネルギーが過剰に与えられ、他方端（研
掃材回収側）では研掃材に与えられるショットエネルギ
ーが不足するといった短所を、この前処理で第１及び第
２高圧噴射ブラスト処理部２，３によって補うため、均
一なスケール除去が可能となり、また、負圧吸引式ブラ
スト処理部４自体が省スペースにて設備の設置が可能で
あることに加え、上記したように第１及び第２高圧噴射
ブラスト処理部２，３を小型化することができるので、
全体として設備の大型化を抑制することができる。

【００４２】なお、本発明のスケール除去設備は、上記
実施例に限らず変形が可能であり、例えば上記実施例で
のローラ群５，６等を省略して１つのローラ群の両端部
に第１及び第２高圧噴射ブラスト処理部２，３を配置
し、該ローラ群に載置された鋼管Ｐをローラ群の一端に
移動させて第１高圧噴射ブラスト処理部２により鋼管Ｐ
の一方管端部Ｐ１のスケールを除去し、その後鋼管Ｐを
ローラ群の他端に移動させて第２高圧噴射ブラスト処理
部３にて鋼管Ｐの他方管端部Ｐ２のスケールを除去する
ようにすれば、全体の設置スペースの縮小が図れる。

【００４３】

【発明の効果】以上のように、本発明は、鋼管の一方端
及び他方端を順次第１及び第２高圧噴射ブラスト処理部
にてスケール除去し、その後、鋼管全長を負圧吸引ブラ
スト処理部にてスケール除去するようにこれらの処理部
を並列にレイアウトしたので、短時間でしかも確実にス
ケールを除去することができる。また、本発明は、第１
及び第２高圧噴射ブラスト処理部において管端部のみの
スケールを除去するようにしたことによって研掃材移送
管を短縮でき、従ってこれらの設置スペースを縮小する
ことができる。

【００４４】さらに、本発明は、負圧吸引ブラスト処理
部においては、主として鋼管中央部のスケールを除去す
るので、従来のように両管端部のスケール除去するため
に要する負圧吸引力に較べ、小さい負圧吸引力とするこ
とができ、従って研掃材が割れて再利用負荷となること
が抑制されて研掃材原単位の向上を図ることができる。
また、本発明は、鋼管内面を最終的に負圧吸引ブラスト
処理部にてスケール除去を行うので、スケール除去後の
鋼管内面の表面粗さを均一的に小さくすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスケール除去設備の構成を示す図であ
る。

【図２】従来の高圧噴射式のブラスト処理によるスケー
ル除去装置を示す図である。

【図３】従来の負圧吸引式のブラスト処理によるスケー
ル除去装置を示す図である。

【図４】従来の高圧噴射式のブラスト処理によるスケー
ル除去装置において、研掃材が鋼管内面に衝突する状況
を示す図である。

【図５】従来の負圧吸引式のブラスト処理によるスケー
ル除去装置において、研掃材が鋼管内面及びレシーバボ
ックス内壁面に衝突する状況を示す図である。

【図６】鋼管の位置とスケール付着厚さとの関係を示す
図である。

【図７】従来の負圧吸引式のブラスト処理によるスケー
ル除去装置において、鋼管の位置と研掃材のショットエ
ネルギーとの関係を示す図である。

【図８】従来の負圧吸引式のブラスト処理によるスケー
ル除去装置において、鋼管の長さとスケール除去に要す
る時間との関係を示す図である。

【図９】（ａ）は従来の負圧吸引式のブラスト処理によ
るスケール除去装置において、鋼管の位置と研掃材のシ
ョットエネルギーとの関係を示す図、（ｂ）は従来の高
圧噴射式のブラスト処理によるスケール除去装置におい
て、鋼管の位置と研掃材のショットエネルギーとの関係
を示す図である。

【符号の説明】

１ スケール除去設備 ２ 第１高圧噴射ブラスト処理部 ３ 第２高圧噴射ブラスト処理部 ４ 負圧吸引ブラスト処理部 Ｐ 鋼管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−263671（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−76426（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−239662（ＪＰ，Ａ) 実公 昭49−17502（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭45−23270（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B24C 3/16

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼管の内面に付着したスケールを除去す
   る方法であって、ローラ群によって 鋼管の一方管端がストッパーに当接す
   るまで軸方向に鋼管を送り、前記ストッパーへの鋼管の
   当接後、当該鋼管を第１高圧噴射ブラスト処理部に送っ
   て鋼管の一方管端部の所定範囲の内面のスケールを除去
   した後、 当該鋼管をローラ群に搬送し、ローラ群では鋼管の他方
   管端部がストッパーに当接するまで軸方向に送り、前記
   ストッパーへの鋼管の当接後、当該鋼管を第２高圧噴射
   ブラスト処理部に送って鋼管の他方管端部の所定範囲の
   内面のスケールを除去し、 その後、鋼管を負圧吸引ブラスト処理部に搬送して鋼管
   内面のスケールを除去した後、この負圧吸引によるブラ
   スト処理後の研掃材及び除去スケールを捕捉吸引し、再
   利用が可能な研掃材と、衝突によって割れた研掃材及び
   除去スケールとに分離することを特徴とするスケール除
   去方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載のスケール除去方法を実施
   するための設備であって、鋼管の一方管端部がストッパーに当接するまで該鋼管を
   軸方向に送るローラ群と、 前記ストッパーに一方管端部が当接した鋼管を、 後述の
   第１高圧噴射ブラスト処理部に送る搬送手段と、 この搬送手段により送られた鋼管の一方管端部の所定範
   囲の内面に、研掃材を衝突させてスケールを除去する第
   １高圧噴射ブラスト処理部と、 この第１高圧噴射ブラスト処理部にてスケール除去作業
   が終了した鋼管をローラ群に送る搬送手段と、 この搬送手段により送られた鋼管の他方管端部がストッ
   パーに当接するまで該鋼管を軸方向に送るローラ群と、 前記 ストッパーに他方管端部が当接した鋼管を、後述の
   第２高圧噴射ブラスト処理部に送る搬送手段と、 この搬送手段により送られた鋼管の他方管端部の所定範
   囲の内面に、研掃材を衝突させてスケールを除去する第
   ２高圧噴射ブラスト処理部と、 この第２高圧噴射ブラスト処理部にてスケール除去作業
   が終了した鋼管を後述の負圧吸引ブラスト処理部に搬送
   する搬送手段と、 この搬送手段により送られた鋼管の内面に、研掃材を衝
   突させてスケールを除去する 負圧吸引ブラスト処理部
   と、 この負圧吸引ブラスト処理部でのブラスト処理後の研掃
   材と除去スケールを捕捉するレシーバボックスと、 このシーバボックスで捕捉された前記研掃材と除去スケ
   ールを吸引し、再利用が可能な研掃材と、衝突によって
   割れた研掃材及び除去スケールとに分離するサイクロン
   セパレータと、 を備えたことを特徴とするスケール除去設備。
3. 【請求項３】 請求項１記載のスケール除去方法を実施
   するための設備であって、鋼管の管端部がストッパーに当接するまで該鋼管を軸方
   向に送るローラ群と、 前記ストッパーに一方管端部が当接した鋼管の 一方管端
   部の所定範囲の内面に、研掃材を衝突させてスケールを
   除去する第１高圧噴射ブラスト処理部と、この第１高圧噴射ブラスト処理部にてスケール除去作業
   が終了した鋼管の他方管端部がストッパーに当接するま
   で前記ローラ群で軸方向に送られた鋼管 の他方管端部の
   所定範囲の内面に、研掃材を衝突させてスケールを除去
   する第２高圧噴射ブラスト処理部と、この 第１及び第２の高圧噴射ブラスト処理部にてスケー
   ル除去作業が終了した鋼管を後述の負圧吸引ブラスト処
   理部に搬送する搬送手段と、 この搬送手段により送られた鋼管の内面に、研掃材を衝
   突させてスケールを除去する 負圧吸引ブラスト処理部
   と、 この負圧吸引ブラスト処理部でのブラスト処理後の研掃
   材と除去スケールを捕捉するレシーバボックスと、 このシーバボックスで捕捉された前記研掃材と除去スケ
   ールを吸引し、再利用が可能な研掃材と、衝突によって
   割れた研掃材及び除去スケールとに分離するサイクロン
   セパレータと、 を備えたことを特徴とするスケール除去設備。