JP3825345B2 - Welding method for piping - Google Patents

Welding method for piping Download PDF

Info

Publication number
JP3825345B2
JP3825345B2 JP2002072645A JP2002072645A JP3825345B2 JP 3825345 B2 JP3825345 B2 JP 3825345B2 JP 2002072645 A JP2002072645 A JP 2002072645A JP 2002072645 A JP2002072645 A JP 2002072645A JP 3825345 B2 JP3825345 B2 JP 3825345B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal
pipe
plug
gas
plug body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002072645A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2003266176A (en
Inventor
逸郎 竹内
道弘 多田
哲文 鳥越
幹夫 五十嵐
亮一 小松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JGC Corp
Original Assignee
JGC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JGC Corp filed Critical JGC Corp
Priority to JP2002072645A priority Critical patent/JP3825345B2/en
Publication of JP2003266176A publication Critical patent/JP2003266176A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3825345B2 publication Critical patent/JP3825345B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Arc Welding In General (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶接すべき双方の金属配管の先端を突き合わせて溶接する金属配管の溶接工法に関する。
【0002】
【従来の技術】
配管同士の溶接は、配管の接続端を所定隙間をもって対向配置させ、その隙間に溶接金属を盛り込むことによって行われる。その際、溶接金属や管内面の酸化防止のため、鋼管の溶接部をアルゴンガスなどの不活性ガスのバックシールドガスで大気から遮蔽した状態で溶接を行うのが通例となっている。
【0003】
不活性ガスの充填作業として、2つの配管の外側の端部(対向していない側の端部)を閉鎖し、その端部に設けた流入口から不活性ガスを注入する方法が行われていた。しかし、この方法では配管内の全体に不活性ガスを充填することとなり、特に溶接する配管が数十mと長い場合、更には最終溶接に近づくと、プラント全体の配管に近くなって、長さ数kmにも及ぶ場合も生じる。このため、不活性ガスの使用量が大きくなるため、溶接部分近傍の両側に閉鎖プラグを設け、その両閉鎖プラグ間のみに不活性ガスを注入する方法が採用されるようになっている。(図1参照)
【0004】
このような閉鎖プラグとして、案内ケーブルの先端に風船を装備し、所定位置に風船を挿入後、風船を膨らませて配管を封鎖し、溶接完了後、風船をしぼませて抜き取る風船プラグ法や、水溶性物質を成型してなるプラグを管内に挿入し、接着剤で固定して、溶接完了後、管内に水を流して水溶性プラグを溶解除去する水溶性プラグ法などがある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、風船プラグ法は、数kmにおよぶ長尺配管では、風船の挿入が困難である、配管に曲がり部分がある場合が多く、このような配管では風船の挿入が困難である、風船の回収が不確実である、風船の脱落による配管の閉塞が発生する場合がある、等の問題がある。
また、水溶性プラグ法は、水溶性プラグを溶解除去、洗浄するためには大量の水を流す必要があり、多大な時間、労力、コストを必要とする、プラグを接着剤で固定するため、接着力が弱かったり、接着力を高めると水を流して溶解処理を行った後でも水溶性プラグや接着剤が残留する、水溶性プラグが溶解しない場合、配管の閉塞が発生する、水を嫌う危険物を扱う配管や貯槽には適さない、等の問題がある。
【0006】
本発明の目的は、不活性ガスの消費量が少ないという風船プラグ法、水溶性プラグ法の利点を維持しつつ、管内に残留物を残すことなく、配管の閉塞の心配がなく、管路閉鎖時間の短縮が可能であり、装置が簡単で、垂直配管の閉鎖も可能で、危険物を扱う配管にも適用可能な溶接工法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため、本発明は、金属配管の溶接部をバックシールドガスで大気から遮蔽した状態で溶接する金属配管の溶接工法において、配管内を閉鎖する閉鎖プラグの少なくとも一方が、冷却により固化する液体または気体の固化物からなる閉鎖プラグであって、
該閉鎖プラグが、金属配管内に挿入したときに金属配管の内壁との間に微小空隙が存在する大きさであるプラグ本体と、このプラグ本体と同じ材質の液体または気体の固化物により前記微小空隙をシールするシール部と、前記プラグ本体に埋設されて前記金属配管内にプラグ本体を挿入する際に把持可能とするハンドリング棒とからなり、
(1)溶接対象となる2つの金属配管の少なくとも一方の金属配管の開口部よりプラグ本体を挿入し、
(2)前記微小空隙をプラグ本体と同じ材質の液体または気体の固化物によりシールするシール部を配管外部からの冷却手段により形成し、プラグ本体とシール部とで構成する閉鎖プラグを金属配管内の所定の位置に形成し、
(3)前記2つの金属配管を対向配置し、対向配置された両金属配管の隙間からバックシールドガスを供給しながら大気から遮断した状態で両金属配管を溶接するものである。
以下、「冷却により固化する液体または気体の固化物からなる閉鎖プラグ」を「アイスプラグ」という。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明の溶接工法の好ましい実施の形態について説明する。
この例においては、図1に示すように、金属配管1の溶接箇所を挟んで両側の金属配管1内に金属配管を閉鎖するアイスプラグ2を設ける。
図1に示すように、溶接すべき金属配管1を所定の間隔を持って対向配置させると、対向配置した金属配管1の開口端3からの操作によりアイスプラグ2を形成できるのでアイスプラグの設置が容易となる。
また、金属配管1のアイスプラグを設置する位置の金属配管外壁には、冷却器具4が設けられ、これを冷却するようになっている。冷却器具としては、液体または気体をその固化温度まで冷却できるものであればどのようなものを用いることができるが、フレオンガスや液体窒素などの冷媒を用いた冷却ジャケットやまたはペルチェ効果を利用した冷却器具を例示できる。この冷却器具は金属配管に着脱自在であると、溶接位置の移動に伴って、冷却位置を設定して、その箇所を冷却できるので好ましい。
冷却ジャケットを用いる場合は、金属配管と冷却ジャケットの間の隙間にシリコン系の熱伝導性コーキングパテを塗って、隙間を塞ぐと伝熱性が高まり、冷却効率が向上するので好ましい。
【0009】
アイスプラグ設置位置が冷却されたら金属配管1内の所定の位置にアイスプラグ2を形成する
このアイスプラグ2の材質としては、冷却により固化する液体または気体の固化物が用いられ、具体的には水、好ましくは純水を冷却して得られる氷、炭酸ガスを冷却して得られるドライアイスが好ましく用いられる。配管が、水を嫌う危険物である場合はドライアイスを用いるのが好ましく、水を用いてよい配管の場合は水を用いるのが、固化が容易となり、かつ安価であるので好ましく、配管内の汚染を生じさせないように、純水を用いるのが好ましい。
このアイスプラグ2は、金属配管1内に挿入したときに金属配管1内壁との間に微小空隙が存在する大きさを有するプラグ本体と、この微小空隙を後工程においてシールするシール部と、プラグ本体に埋設されてプラグ本体を金属配管内に挿入する際に把持可能とするハンドリング棒とから構成されている。このハンドリング棒により、プラグ本体の挿入、設置が容易となるプラグ本体は、例えば、氷やドライアイスのブロックを加熱した型を用いて抜き出すことや、同一口径の金属管内に水を入れ、全体を冷却して氷柱を作り、例えば氷柱入りの金属管をしばらく大気中においてからこれを抜き出すことで得ることができる。
図2に、プラグ本体2aにハンドリング棒5を埋設した例を示す。また、ハンドリング棒5が加熱機構を備えたものであると、アイスプラグ2を設置、固定後、ハンドリング棒を加熱して抜き取ると、アイスプラグ2にガス抜き孔が簡単に形成できる。ハンドリング棒5の埋設は、水や炭酸ガス、液化炭酸ガスをブロック状に固化させる際に、ハンドリング棒を挿入した状態で固化させればよい。
この加熱機構としては、例えば、電熱コイルなどの発熱体をハンドリング棒内に埋め込み、通電により加熱する機構を採用することができる。
そして、このプラグ本体を金属配管1内部の所定の位置に挿入する。
【0010】
プラグ本体を所定の位置に挿入したら、プラグ本体の材質と同じ液体または気体を、噴霧ノズル6により金属配管1の内部にその開口端3からプラグ本体に向けて噴霧する。
金属配管1のプラグ本体の配置部分が冷却器具4により冷却されているので、噴霧された液体または気体はそこで固化してシール部が形成され、これによりアイスプラグ2の形成と金属配管への固定が行われ、気体のシールが可能となる。固定、シールが完了したら液体または気体の噴霧を停止する。
【0011】
ついで、プラグ本体からハンドリング棒を抜き取り、ガス抜き孔を形成する。このガス抜き孔の形成により、アイスプラグ2で挟まれた配管内にバックシールドガスを供給したときに配管内の空気をバックシールドガスで置換することが容易となる。
また、ハンドリング棒を設けることで、プラグ本体が所定の位置になるようにハンドリング棒で支えながら液体または気体を噴霧してシール部を形成し、金属配管内にアイスプラグを設置できるので、垂直配管の閉鎖も可能となる。
【0012】
本発明の工法において、上述のように、金属配管内に挿入したときに金属配管の内壁との間に微小空隙が存在する大きさのプラグ本体を金属配管内に挿入し、プラグ本体の設置位置における金属配管の外部に冷却器具を設けてこれを冷やしながら金属配管内に液体または気体を噴霧し、所定の位置において噴霧された液体または気体を冷却固化してシール部が形成することによりアイスプラグを金属配管内壁に気密に配置する方法を採用しているので、プラグ本体の挿入が容易かつ確実となり、しかもアイスプラグの固定、シールも容易かつ確実となる。
また、危険物を内蔵するような水を嫌う配管の場合は、ドライアイスを用いることにより、このような配管の溶接が安全に実施できる。
【0013】
次いで、図3に示すように、両金属配管1、1の間の間隙と同等あるいはそれより若干短く、かつ、溶接する金属配管1と同じ口径の短管7を金属配管1、1の間に装着し、バックシールドガス供給ホース8の先端を短管7と一方の金属配管1の間の間隙から管内に挿入する。そしてその挿入位置を基点としてガスの仮止めテープ9をこの間隙の回りを一周させて間隙を外側から封止する。短管7と他方の金属配管1の間もガスの仮止めテープ9をこの間隙の回りを一周させて外側から封止する。
この短管7の長さは300cm以下であることが好ましく、20〜100cmであることがより好ましい。短管の長さがこの下限より短いとアイスプラグの挿入操作が困難になる傾向にあり、この上限より長いと、それだけ不活性ガス封入量が増加する。
次いでバックシールドガス供給ホース8の先端から封鎖した管内の空間にバックシールドガスを供給する。
本発明において用いられるバックシールドガスとしては、不活性ガスが用いられ、この不活性ガスとしてはアルゴンガスやヘリウムガス、炭酸ガスが好ましく用いられる。
【0014】
次いで、バックシールドガス供給ホース8の先端の挿入されていない方の隙間から、ガスの仮止めテープ9を剥がしながら、この剥がした部分の隙間を順次溶接し、全周を溶接する。次いで、供給ホース先端が挿入されている方も、同様に仮止めテープ9を剥がしながら同様に溶接し、溶接箇所が一周する直前にバックシールドガス供給ホース8を隙間から抜き取り、バックシールドガスを充填した状態で最終溶接箇所を溶接する。
溶接が完了したら、冷却を停止し、冷却器具をはずせば、アイスプラグが気化あるいは融解し、確実にアイスプラグを除去することができる。
【0015】
溶接箇所とアイスプラグ2の間の外管壁に放熱機構(図示せず)を設けると冷熱の溶接部分への伝搬、溶接熱のアイスプラグへの伝搬を防止することができ、熱効率が向上するので好ましい。この放熱機構としては、伝熱性のよい金属からなる放熱フィンやペルチェ効果を利用したものを例示できる。この放熱機構は冷熱の伝搬を防止するものと、溶接熱の伝搬を防止するものの2つ以上の放熱機構を設けることが好ましい。この放熱機構は金属配管壁に着脱自在に設けると、溶接位置の移動に伴って、熱伝搬防止位置を適宜設定できるので好ましい。
【0016】
図1、図3では金属配管の間に短管を設置する例を示したが、金属配管の溶接にあたって、最終溶接部以外の場合は、溶接する配管の一方は固定されていない場合もあり、その場合は間に短管を設置する必要がなく、両金属配管内にアイスプラグを設置してから固定金属配管と固定されていない金属配管を対向配置し、対向配置された両金属配管の隙間からバックシールドガスを供給しながら両金属配管を溶接してもよい。
また、固定されていない配管は、その溶接部とは反対側の端が開口している場合もあり、このような場合には、従来公知の閉鎖プラグを用いても、配管溶接後にその開口部から閉鎖プラグを除去できるので、一方の側のみにアイスプラグを用い、他方は従来公知の閉鎖プラグを用いてもよい。この場合、この閉鎖プラグに導通管を設けて、この導通管を介してバックシールドガスを供給しながら両金属配管を溶接してもよい。
【0017】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては閉鎖プラグとして、液体または気体の固化物を用いるので、溶接完了後は、管内にこの液体または気体しか残らないので、配管内に閉塞の虞のある残留物を残すことがない。
また、プラグ本体を溶接前の開口部から挿入する際、ハンドリング棒を利用して挿入しし、ついでシール部を形成して閉鎖プラグを形成しているので、閉鎖プラグの挿入固定が簡単におこうなことができ、バックシールドガスのシールも確実に行える。
このため、風船プラグのように溶接部分以外の離れた開口部から挿入・取り出しを行う必要が無く、水溶性プラグのように溶接後に大量の水で溶解・洗浄を行う必要もないので管路閉鎖、管路閉鎖解除を容易に行うことができ、管路閉鎖時間の短縮も可能となる。
また、ハンドリング棒を利用することで、垂直配管の閉鎖も簡単に可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を説明する概略構成図である。
【図2】ハンドリング棒を埋設したプラグ本体を示す図である。
【図3】本発明の他の実施形態を説明する概略構成図である。
【符号の説明】
1:金属配管、2:アイスプラグ、2a:プラグ本体、3:金属配管開口部、4:冷却器具、5:ハンドリング棒、6:噴霧ノズル、7:短管、8:バックシールドガス供給ホース、9:ガス仮止めテープ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a welding method for metal pipes in which the ends of both metal pipes to be welded are butted.
[0002]
[Prior art]
Welding between pipes is performed by arranging the connecting ends of the pipes to face each other with a predetermined gap, and placing a weld metal in the gap. At that time, in order to prevent oxidation of the weld metal and the inner surface of the pipe, it is customary to perform welding in a state where the welded portion of the steel pipe is shielded from the atmosphere by an inert gas backshield gas such as argon gas.
[0003]
As a filling operation of the inert gas, a method of closing the outer ends (ends on the side not facing each other) of the two pipes and injecting the inert gas from the inlet provided at the ends is performed. It was. However, in this method, the entire inside of the pipe is filled with an inert gas. Especially, when the pipe to be welded is as long as several tens of meters, and further toward the final welding, the pipe becomes close to the pipe of the entire plant. There are cases where the distance is several kilometers. For this reason, since the usage-amount of an inert gas becomes large, the method which inject | pours an inert gas only between both the closure plugs which provide a closure plug in the both sides of the welding part vicinity is employ | adopted. (See Figure 1)
[0004]
As such a closure plug, a balloon is attached to the tip of the guide cable, the balloon is inserted into a predetermined position, the balloon is inflated to seal the piping, and after welding is completed, the balloon plug method is used to squeeze the balloon and remove it. There is a water-soluble plug method in which a plug formed by molding an active substance is inserted into a pipe and fixed with an adhesive, and after welding is completed, water is poured into the pipe to dissolve and remove the water-soluble plug.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, with the balloon plug method, it is difficult to insert balloons with long pipes of several kilometers, and there are many bent parts in the pipes. It is difficult to insert balloons with such pipes. Are uncertain, and there may be a case where the piping is blocked due to the dropping of the balloon.
In addition, in the water-soluble plug method, it is necessary to flow a large amount of water in order to dissolve and remove the water-soluble plug, and a large amount of time, labor, and cost are required. If the adhesive strength is weak, or if the adhesive strength is increased, water-soluble plugs and adhesives remain even after water has been melted. If the water-soluble plug does not dissolve, blockage of the piping will occur, and water will be disliked. There are problems such as being unsuitable for piping and storage tanks that handle hazardous materials.
[0006]
The object of the present invention is to maintain the advantages of the balloon plug method and the water-soluble plug method, which consumes a small amount of inert gas, without leaving any residue in the pipe, without worrying about blockage of the pipe, and closing the pipe line It is an object of the present invention to provide a welding method that can shorten the time, has a simple apparatus, can close a vertical pipe, and can be applied to a pipe that handles dangerous materials.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem, the present invention provides a metal pipe welding method in which a welded portion of a metal pipe is welded in a state shielded from the atmosphere with a back shield gas, and at least one of the closing plugs for closing the pipe is cooled. A closure plug comprising a solidified liquid or gas solidified,
When the plug is inserted into the metal pipe, the plug body is sized so that a minute gap exists between the inner wall of the metal pipe and the liquid or gas solidified from the same material as the plug body. A seal portion that seals the gap, and a handling rod that is embedded in the plug body and can be gripped when the plug body is inserted into the metal pipe,
(1) Insert the plug body from the opening of at least one of the two metal pipes to be welded,
(2) A sealing portion that seals the minute gap with a liquid or gas solidified material of the same material as that of the plug body is formed by cooling means from the outside of the pipe, and a closing plug constituted by the plug body and the sealing portion is formed in the metal pipe. Formed in place,
(3) The two metal pipes are arranged to face each other, and both the metal pipes are welded in a state of being cut off from the atmosphere while supplying a back shield gas from a gap between the two metal pipes arranged to face each other.
Hereinafter, the “closed plug made of a solidified liquid or gas that solidifies upon cooling” is referred to as an “ice plug”.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the welding method of the present invention will be described with reference to the drawings.
Oite to this example, as shown in FIG. 1, provided ice plug 2 closing the metal pipe on both sides of the metal pipe 1 across the welded portion of the metal pipe 1.
As shown in FIG. 1, when the metal pipes 1 to be welded are arranged to face each other with a predetermined interval, the ice plug 2 can be formed by an operation from the opening end 3 of the metal pipe 1 arranged to face each other. Becomes easy.
Moreover, the cooling device 4 is provided in the metal piping outer wall of the position which installs the ice plug of the metal piping 1 , and this is cooled . Any cooling device can be used as long as it can cool a liquid or gas to its solidification temperature, but it can be a cooling jacket using a refrigerant such as freon gas or liquid nitrogen, or cooling using the Peltier effect. An instrument can be illustrated. It is preferable that the cooling device is detachable from the metal pipe because the cooling position can be set and the location can be cooled as the welding position moves.
When a cooling jacket is used, it is preferable to apply a silicon-based heat conductive caulking putty to the gap between the metal pipe and the cooling jacket to close the gap, since the heat transfer is increased and the cooling efficiency is improved.
[0009]
When the ice plug installation position is cooled , the ice plug 2 is formed at a predetermined position in the metal pipe 1.
The material of the ice plug 2 is a solidified liquid or gas that solidifies upon cooling. Specifically, the ice is obtained by cooling water, preferably pure water, and is obtained by cooling carbon dioxide. Ice is preferably used. Dry piping is preferably used when the piping is a hazardous material that dislikes water, and when piping that can use water is preferable, water is preferable because it is easy to solidify and inexpensive. It is preferable to use pure water so as not to cause contamination.
The ice plug 2 includes a plug body having a size in which a minute gap exists between the inner wall of the metal pipe 1 and a seal portion that seals the minute gap in a subsequent process, The handling rod is embedded in the main body and can be gripped when the plug main body is inserted into the metal pipe. This handling bar facilitates insertion and installation of the plug body . For example, the plug body can be extracted by using a heated block of ice or dry ice, or water is poured into a metal tube of the same diameter, and the whole is cooled to form an ice column. it is obtained Rukoto by extracting it from in the atmosphere.
FIG. 2 shows an example in which the handling bar 5 is embedded in the plug body 2a. Further, if the handling bar 5 is provided with a heating mechanism, a gas vent hole can be easily formed in the ice plug 2 by installing and fixing the ice plug 2 and then heating and removing the handling bar . The handling rod 5 may be embedded by solidifying it with the handling rod inserted when water, carbon dioxide gas, or liquefied carbon dioxide gas is solidified in a block shape.
As this heating mechanism, for example, a mechanism in which a heating element such as an electric heating coil is embedded in a handling rod and heated by energization can be employed.
Then, the plug body is inserted into a predetermined position inside the metal pipe 1.
[0010]
After inserting the plug body in place, the same liquid or gas and the material of the plug body is sprayed toward the open end thereof 3 by mists nozzle 6 in the interior of the metal pipe 1 to the plug body.
Since the arrangement part of the plug body of the metal pipe 1 is cooled by the cooling device 4, the sprayed liquid or gas is solidified there to form a seal portion, whereby the ice plug 2 is formed and fixed to the metal pipe . And gas sealing becomes possible. Stop liquid or gas spraying after fixing and sealing.
[0011]
Next, the handling bar is extracted from the plug body to form a gas vent hole. By forming the gas vent hole, it becomes easy to replace the air in the pipe with the back shield gas when the back shield gas is supplied into the pipe sandwiched between the ice plugs 2.
In addition, by providing a handling bar, a liquid or gas can be sprayed while supporting the plug body with the handling bar so that the plug body is in a predetermined position to form a seal, and an ice plug can be installed in the metal pipe. Can also be closed.
[0012]
In the construction method of the present invention, as described above, when the plug body is inserted into the metal pipe, the plug body having a size with a minute gap between the inner wall of the metal pipe is inserted into the metal pipe, and the plug body is installed in the position. An ice plug is formed by providing a cooling device outside of the metal pipe in order to spray the liquid or gas into the metal pipe while cooling it, and cooling and solidifying the sprayed liquid or gas at a predetermined position to form a seal portion. Since the method of arranging airtightly on the inner wall of the metal pipe is adopted, the plug body can be easily and reliably inserted, and the ice plug can be fixed and sealed easily and reliably.
Moreover, in the case of piping that dislikes water that contains dangerous materials, such piping can be safely welded by using dry ice.
[0013]
Next, as shown in FIG. 3, a short pipe 7 having the same diameter as or slightly shorter than the gap between the metal pipes 1 and 1 and having the same diameter as the metal pipe 1 to be welded is placed between the metal pipes 1 and 1. The tip of the back shield gas supply hose 8 is inserted into the pipe through the gap between the short pipe 7 and one metal pipe 1. Then, with the insertion position as a base point, the gas temporary fixing tape 9 is made to make a round around the gap to seal the gap from the outside. Between the short pipe 7 and the other metal pipe 1, the gas temporary fixing tape 9 is rounded around the gap and sealed from the outside.
The length of the short tube 7 is preferably 300 cm or less, and more preferably 20 to 100 cm. If the length of the short tube is shorter than this lower limit, the ice plug insertion operation tends to be difficult. If the length of the short pipe is longer than this upper limit, the amount of the inert gas filled increases.
Next, the back shield gas is supplied to the space in the tube sealed from the tip of the back shield gas supply hose 8.
As the back shield gas used in the present invention, an inert gas is used. As this inert gas, argon gas, helium gas, or carbon dioxide gas is preferably used.
[0014]
Next, while peeling off the temporary fixing tape 9 of the gas from the gap where the tip of the back shield gas supply hose 8 is not inserted, the gaps of the peeled portions are sequentially welded and the entire circumference is welded. Next, the one where the tip of the supply hose is inserted is similarly welded while peeling off the temporary fixing tape 9, and the back shield gas supply hose 8 is extracted from the gap immediately before the welded part goes around, and filled with the back shield gas. Weld the final welded part in the finished state.
When the welding is completed, the cooling is stopped and the cooling device is removed, so that the ice plug is vaporized or melted, and the ice plug can be surely removed.
[0015]
Providing a heat dissipation mechanism (not shown) on the outer tube wall between the welding location and the ice plug 2 can prevent the propagation of cold heat to the welded portion and the propagation of welding heat to the ice plug, improving the thermal efficiency. Therefore, it is preferable. Examples of the heat dissipation mechanism include a heat dissipation fin made of a metal having good heat conductivity and a mechanism utilizing the Peltier effect. It is preferable to provide two or more heat dissipation mechanisms, one for preventing the propagation of cold heat and the other for preventing the propagation of welding heat. It is preferable that the heat dissipating mechanism is detachably provided on the metal piping wall because the heat propagation preventing position can be appropriately set as the welding position moves.
[0016]
In FIG. 1 and FIG. 3, an example in which a short pipe is installed between metal pipes is shown. However, when welding a metal pipe, one of the pipes to be welded may not be fixed in cases other than the final welded part. it is not necessary to install a short tube between the case, the metal pipe which is not fixed to the fixed metal tubing ice plug from installed oppositely disposed in both the metal pipe, the clearance of both metal pipes disposed opposite Both metal pipes may be welded while supplying the back shield gas from.
In addition, the end of the pipe that is not fixed may be open at the end opposite to the welded portion. In such a case, even if a conventionally known closing plug is used, the opening portion after pipe welding is used. Therefore, an ice plug may be used only on one side and a conventionally known closing plug may be used on the other side. In this case, a conductive pipe may be provided on the closed plug, and both metal pipes may be welded while supplying the back shield gas through the conductive pipe.
[0017]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, since a solidified liquid or gas is used as the closing plug, only the liquid or gas remains in the pipe after the welding is completed. Therefore, there is a risk of clogging in the pipe. Never leave.
Also, when the plug body is inserted from the opening before welding, it is inserted using a handling rod, and then a sealing part is formed to form a closing plug, so that the closing plug can be inserted and fixed easily. This can be done and the back shield gas can be reliably sealed.
For this reason, there is no need to insert / remove from a distant opening other than the welded part like a balloon plug, and there is no need to dissolve and wash with a large amount of water after welding like a water-soluble plug, so the pipeline is closed. The pipeline closure can be easily released and the pipeline closure time can be shortened.
In addition, by using the handling rod, the vertical pipe can be easily closed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing a plug body in which a handling rod is embedded.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram illustrating another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1: Metal piping, 2: Ice plug, 2a: Plug body, 3: Metal piping opening, 4: Cooling device, 5: Handling rod, 6: Spray nozzle, 7: Short pipe, 8: Back shield gas supply hose, 9: Gas temporary fixing tape

Claims (4)

金属配管の溶接部をバックシールドガスで大気から遮蔽した状態で溶接する金属配管の溶接工法において、
金属配管内を閉鎖する閉鎖プラグの少なくとも一方が、冷却により固化する液体または気体の固化物からなる閉鎖プラグであって、
該閉鎖プラグが、金属配管内に挿入したときに金属配管の内壁との間に微小空隙が存在する大きさであるプラグ本体と、このプラグ本体と同じ材質の液体または気体の固化物により前記微小空隙をシールするシール部と、前記プラグ本体に埋設されて前記金属配管内にプラグ本体を挿入する際に把持可能とするハンドリング棒とからなり、
(1)溶接対象となる2つの金属配管の少なくとも一方の金属配管の開口部よりプラグ本体を挿入し、
(2)前記微小空隙をプラグ本体と同じ材質の液体または気体の固化物によりシールするシール部を配管外部からの冷却手段により形成し、プラグ本体とシール部とで構成する閉鎖プラグを金属配管内の所定の位置に形成し、
(3)前記2つの金属配管を対向配置し、対向配置された両金属配管の隙間からバックシールドガスを供給しながら大気から遮断した状態で両金属配管を溶接することを特徴とする溶接工法。
In the welding method for metal piping, where the welded portion of the metal piping is shielded from the atmosphere with back shield gas,
At least one of the closing plugs for closing the inside of the metal pipe is a closing plug made of a solidified liquid or gas that solidifies by cooling ,
When the plug is inserted into the metal pipe, the plug body is sized so that a minute gap exists between the inner wall of the metal pipe and the liquid or gas solidified from the same material as the plug body. A seal portion that seals the gap, and a handling rod that is embedded in the plug body and can be gripped when the plug body is inserted into the metal pipe,
(1) Insert the plug body from the opening of at least one of the two metal pipes to be welded,
(2) A sealing portion that seals the minute gap with a liquid or gas solidified material of the same material as that of the plug body is formed by cooling means from the outside of the pipe, and a closing plug constituted by the plug body and the sealing portion is formed in the metal pipe. Formed in place,
(3) A welding method characterized in that the two metal pipes are opposed to each other, and the two metal pipes are welded in a state where the metal is cut off from the atmosphere while supplying a back shield gas from the gap between the two metal pipes arranged opposite to each other .
前記工程(2)において、シール部は前記金属配管内の微小空隙に液体または気体を噴霧し、所定の位置において噴霧された液体または気体を冷却固化することにより形成することを特徴とする請求項1記載の溶接工法。 In the step (2), the seal portion is formed by spraying a liquid or a gas into a minute gap in the metal pipe and cooling and solidifying the sprayed liquid or gas at a predetermined position. The welding method according to 1. 前記工程(3)に代わって、工程(3′)前記2つの金属配管を対向配置し、対向配置した金属配管の間に同一口径の短管を配置し、金属配管と短管との間からバックシールドガスを供給しながら大気から遮断した状態で短管と両金属配管を溶接することを特徴とする請求項1または2記載の溶接工法。 Instead of the step (3), the step (3 ′) the two metal pipes are arranged to face each other, a short pipe having the same diameter is arranged between the metal pipes arranged to face each other, and between the metal pipe and the short pipe The welding method according to claim 1 or 2, wherein the short pipe and both metal pipes are welded in a state of being cut off from the atmosphere while supplying the back shield gas . 前記閉鎖プラグが、水を冷却して得られる氷であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の溶接工法。The welding method according to any one of claims 1 to 3, wherein the closing plug is ice obtained by cooling water .
JP2002072645A 2002-03-15 2002-03-15 Welding method for piping Expired - Fee Related JP3825345B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002072645A JP3825345B2 (en) 2002-03-15 2002-03-15 Welding method for piping

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002072645A JP3825345B2 (en) 2002-03-15 2002-03-15 Welding method for piping

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003266176A JP2003266176A (en) 2003-09-24
JP3825345B2 true JP3825345B2 (en) 2006-09-27

Family

ID=29202587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002072645A Expired - Fee Related JP3825345B2 (en) 2002-03-15 2002-03-15 Welding method for piping

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3825345B2 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4146282B2 (en) * 2003-05-22 2008-09-10 株式会社高田工業所 Welding method of metal pipe
JP5232633B2 (en) * 2008-12-26 2013-07-10 三菱重工業株式会社 Pipe welding method
DE102011053171A1 (en) * 2011-08-31 2013-02-28 Hitachi Power Europe Gmbh Forming body for sealing an object to be welded, in particular a pipe
US8616432B1 (en) * 2012-07-31 2013-12-31 Michael Hacikyan Welding purge dam for high air flow environment
US8540137B1 (en) * 2012-07-31 2013-09-24 Michael Hacikyan Adhesiveless welding purge dam
JP5965856B2 (en) * 2013-03-18 2016-08-10 株式会社高田工業所 Welding method of metal pipe with ice plug
US10654122B2 (en) 2016-02-05 2020-05-19 Michael Hacikyan Gas diffusing water degradable welding purge dam
US10413990B2 (en) 2016-12-01 2019-09-17 Michael Hacikyan Welding purge dam with apertured purge plates
CN113927133A (en) * 2021-12-01 2022-01-14 天津大学 Welding method for improving fatigue performance of welding joint of marine riser

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003266176A (en) 2003-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3825345B2 (en) Welding method for piping
JP4162191B2 (en) Cooling method for superconducting cable track
JP2007147005A (en) Hydrogen filling device and its method
EP2593578A2 (en) Rotary target backing tube bonding assembly
JP6699928B2 (en) Freezing method
US4976910A (en) Method of making a cooling device
JP5402550B2 (en) Additional filling method of pearlite for cold storage in low temperature tank
JPH1073197A (en) Piping refrigeration construction method
JP4146282B2 (en) Welding method of metal pipe
JP5965856B2 (en) Welding method of metal pipe with ice plug
EP0217508B1 (en) Cooling device and method of making a cooling device
KR0125767B1 (en) Low-pressure casting apparatus
CN112091197B (en) Casting method for filling inert gas into casting body for protection
CN219222890U (en) Water three-phase-point bottle freezing device with refrigerator as cold source
JP4080685B2 (en) Piping sealing method and apparatus, and stainless steel piping welding method and apparatus
JPS6319757B2 (en)
JPH11201399A (en) Liquefied natural gas storage method and equipment thereof
JPH1163364A (en) Pipe attaching/detaching method
JP2697338B2 (en) Piping repair method using ice plug and ice plug generator used for the method
JPS62212071A (en) Sealing device for inert gas of weld piping system
JPS5874273A (en) Sticking method of brazing material
JP2002176710A (en) Method and device for predicting damage to cable inside conduit, method and device for detecting damage to the conduit, and device for inserting tube into the conduit
JP2002168200A (en) Siphon device and siphon method using the same
JPH10251734A (en) Device for coating releasing agent for slag stopper
JPH11200008A (en) Plasma thermal-spraying method onto inner surface of closed space having inlet/outlet

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Effective date: 20050920

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20051101

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Effective date: 20051222

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060606

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060629

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090707

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 4

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100707

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110707

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 5

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110707

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 5

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110707

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 5

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110707

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110707

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 6

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120707

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120707

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130707

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees