JP5343695B2 - 流体搬送用ホース - Google Patents

Description

本発明は流体搬送用ホースに関し、更に詳しくは、内側補強層群の破断による高圧流体の漏洩を確実に検知することができると共に、外側補強層群の同時破断を防止するようにした流体搬送用ホースに関する。

マリンホースに代表される流体荷役用の大口径のホースにおいては、高圧で送り出される石油などの流体が、ホース外部へ漏洩して海水汚染の事故を生じないような構造にする必要がある。そのため、この種の流体搬送用ホースの内部構造は、流体に対する耐侵食性を有する内面ゴム層の外側に複数層からなる補強層群が配置され、その補強層群を内外に分離した内側補強層群と外側補強層群との間に、スポンジなどの発泡材からなるバッファ層を設けたものが多く用いられている。上記のバッファ層は、内面ゴム層及び内側補強層群が破断して高圧の流体が急激に流入したとき、その高圧流体の圧力を緩和し、外側補強層群が破断しないようにしている（例えば、特許文献１を参照）。

しかしながら、バッファ層に高圧流体が急激に流入すると、バッファ層を構成する発泡材が破断されると共にホース軸方向へ圧縮されて、高圧流体のホース軸方向への移動を妨げるため、ホース端部に設置されている漏洩検知手段を起動させることができなくなってしまうという問題がある。また、発泡材が破断した部分には、高圧流体により局所的に圧力が加わるため、外側補強層群までもが同時に破断して、高圧流体がホース外部へ漏洩してしまうおそれがある。

特開２００４−１２５１２５号公報

本発明の目的は、内側補強層群の破断による高圧流体の漏洩を確実に検知することができると共に、漏洩した高圧流体により外側補強層群まで破断しないようにした流体搬送用ホースを提供することにある。

上記の目的を達成する本発明の流体搬送用ホースは、内面ゴム層とカバーゴム層との間に複数層からなる補強層群を配置し、該補強層群が内外に分離された内側補強層群と外側補強層群との間に、発泡材からなるバッファ層を配置すると共に、少なくともホース軸方向の一方の端部に漏洩検知手段を設けた流体搬送用ホースにおいて、前記内側補強層群と前記バッファ層との間に非接着層と中間ゴム層とを順に配置すると共に、該非接着層と該内側補強層群との界面が前記漏洩検知手段に連通するようにしたことを特徴とするものである。

上記の非接着層は、樹脂フィルムから構成することが望ましく、その樹脂フィルムの材料にはポリエチレンが好ましく用いられる。

本発明の流体搬送用ホースは、石油搬送用のマリンホースとして好適に用いられる。

本発明の流体搬送用ホースによれば、内側補強層群とバッファ層との間に非接着層と中間ゴム層とを順に配置すると共に、それら非接着層と内側補強層群との界面を漏洩検知手段に連通するようにしたので、内面ゴム層と内側補強層群が破断して高圧流体が漏洩すると、非接着層が内側補強層群から剥離すると共に、バッファ層がホース径方向へ押圧されるため、ホース本体内に漏洩検知手段にまで至る流路が形成される。この流路内を高圧流体が移動して、漏洩検知手段を作動させるので、高圧流体の漏洩を確実に検知することができる。また、高圧流体のホース径方向への圧力は、バッファ層により吸収緩和と共に、高圧流体のホース軸方向への移動により分散し低減されるため、外側補強層群の破断を防止することができる。

本発明の実施形態からなる流体搬送用ホースの外観図である。 図１に示す流体搬送用ホースにおけるホース本体の構成を示す一部拡大断面図である。 本発明の流体搬送用ホースの作用を説明する一部断面図であって、（ａ）は正常状態を、（ｂ）は内面ゴム層及び内側カーカス層が破断した状態を、それぞれ示す。

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態からなる流体搬送用ホースを示す。

この流体搬送用ホースは、ホース本体１の両端部にそれぞれ液密に接続金具２が取り付けられており、少なくとも一方の接続金具２の表面又は近傍には、ホース本体１からの流体の漏洩を検知する漏洩検知手段３が設けられている。漏洩検知手段３としては特に限定するものではないが、漏洩流体の到達を圧力センサーや目視で検知するもの（例えば、特開２００３−０２１５６８号公報、特開２００３−１５６１８０号公報を参照）や、電気抵抗の変化で検知するもの（例えば、特開２００９−００２４５７号公報を参照）などが例示される。

ホース本体１の構造は、図２に示すように、円筒状の内面ゴム層４とカバーゴム層５との間に、複数層からなる補強層群を配置することにより構成されている。複数の補強層群は、内面ゴム層４側から順に、第１内側カーカス層６、スパイラルワイヤ補強層７、第２内側カーカス層８、バッファ層９、外側カーカス層１０を積層したものとなっている。

内面ゴム層４はホース内を流れる流体への耐侵食性に優れた材質から構成されている。第１内側カーカス層６は、ホース軸方向にバイアスに配列した有機繊維コードからなる複数の補強層を、層間でコードが互いに交差するように積層して構成されており、それらの層の一部がホース本体１の端部でターンバックされている。第２内側カーカス層８は、ホース軸方向にバイアスに配列した有機繊維コードからなる複数の補強層を、層間でコードが互いに交差するように積層して構成されている。これら内側カーカス層６、８は、ホース本体１に主として軸方向の強度と適度な可撓性を付与する。

スパイラルワイヤ補強層７は、金属ワイヤを所定のピッチで第１内側カーカス層６の外周にスパイラル状に巻回することにより構成され、ホース本体１に主に周方向の強度を付与すると共に、ホース本体１が湾曲したときにキンクが発生するのを防止し、更に外圧によるホース本体１の潰れを防止する。

外側カーカス層１０は、内側カーカス層６、８と同様に、ホース軸方向にバイアスに配列した有機繊維コードからなる複数の補強層を、層間でコードが互いに交差するように積層することにより構成されている。

バッファ層９は、主に発泡材から構成され、第２内側カーカス層８と外側カーカス層１０との間に配置されている。発泡材は、ゴム材料や樹脂材料からなるが、天然ゴムスポンジやポリエチレンスポンジを用いることが好ましい。このバッファ層９は、高圧流体により内面ゴム層４と内側カーカス層６、８とが破断したとき、発泡材がつぶれることにより高圧流体の圧力を吸収緩和して、外側カーカス層１０に破断が伝搬しないようにするものである。

ホース本体１には、上記の構成部材のほか、外側カーカス層１０とカバーゴム層５との間に、ホース本体１に浮力を与える浮力層を設けるようにしてもよい。

このようなホース本体１を有する流体搬送用ホースにおいて、第２内側カーカス層８とバッファ層９との間には、非接着層１１と中間ゴム層１２とが順に配置されている。非接着層１１は、ホース本体１の加硫温度でも溶融せず、かつ第２内側カーカス層８と接着しない樹脂フィルムから構成されていることが望ましく、例えばポリエチレンフィルムを用いることができる。この非接着層１１と第２内側カーカス層８との界面は、ホース端部において漏洩検知手段３にストレーナー等を通じて連通している。

このようにホース本体１を構成することにより、図３（ａ）のような正常状態から内面ゴム層４及び内側カーカス層６、８が破断すると、図３（ｂ）のように、高圧流体１３の流入により非接着層１１が第２内側カーカス層８から剥離すると共に、バッファ層９がホース径方向へ押圧されるため、ホース本体１内には漏洩検知手段３にまで至る流路１４が形成される。この流路１４内を高圧流体１３が移動し、漏洩検知手段３まで到達して作動させることにより、高圧流体１３の漏洩を確実に検知することができる。また、高圧流体１３のホース径方向への圧力は、バッファ層９により吸収緩和されると共に、高圧流体１３のホース軸方向への移動により分散し低減されるため、外側カーカス層１０が破断することはない。

本発明の流体搬送用ホースは、用途は特に限定されるものではないが、流体荷役用の大口径ホースとして好ましく適用され、特に沖合のタンカーと陸部の備蓄タンク等との間で石油を搬送するマリンホースに好適に用いることができる。

１ ホース本体
２ 接続金具
３ 漏洩検知手段
４ 内面ゴム層
５ カバーゴム層
６ 第１内側カーカス層
７ スパイラルワイヤ補強層
８ 第２内側カーカス層
９ バッファ層
１０ 外側カーカス層
１１ 非接着層
１２ 中間ゴム層
１３ 高圧流体
１４ 流路

Claims (4)

1. 内面ゴム層とカバーゴム層との間に複数層からなる補強層群を配置し、該補強層群が内外に分離された内側補強層群と外側補強層群との間に、発泡材からなるバッファ層を配置すると共に、少なくともホース軸方向の一方の端部に漏洩検知手段を設けた流体搬送用ホースにおいて、
   前記内側補強層群と前記バッファ層との間に非接着層と中間ゴム層とを順に配置すると共に、該非接着層と該内側補強層群との界面が前記漏洩検知手段に連通するようにした流体搬送用ホース。
2. 前記非接着層が樹脂フィルムである請求項１に記載の流体搬送用ホース。
3. 前記樹脂フィルムがポリエチレンからなる請求項２に記載の流体搬送用ホース。
4. 石油搬送用のマリンホースである請求項１〜３のいずれかに記載の流体搬送用ホース。

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