JP6468857B2 - 既設油送管の撤去方法 - Google Patents

Description

本発明は、配管、特に原油やいわゆる黒油（重油、アスファルト等）を輸送する既設の配管（油送管）のうち、不要となったものの開口部を封止するための装置、及び不要となった油送管を撤去する方法に関する。なお、本明細書においては管自体を指すものとして「配管」「管」の語を用いる。

原油や重油等は、桟橋に着桟したタンカーから油送管を経由して陸上のタンクへ輸送され、またその逆に、陸上のタンクから油送管を経由し桟橋に着桟したタンカーへ輸送される。油送管は桟橋上やその施設構内に多数配置され使用されるが、それらのうちの一部の油送管を使用しなくなることがある。

一般に、使用しないことが確定した管は不要設備として撤去・廃棄処分する。使用済みの管の撤去は、対象の管の内部を充分洗浄した後、既設の管を移送可能な大きさに切断し、構外スクラップ業者へ引き渡し、処分する。

油送管は、送油を停止すると、輸送されていた流体等はそのまま管内に留まる。この状態で長期間油送管を使用しないと、原油や重油等の場合、時間の経過とともに流体の成分が分離し、化学変化から滞留物が生成される。また、有機系の物質が硬化し硬化物が生成されることがある。このような滞留物・硬化物を除去し、管内を洗浄するには、かなりの労力、時間、費用をかけなければならない。

一方、原油や重油等の使用されなくなった油送管においては、管内の滞留物・硬化物が油系の可燃物であるため、管の切断に火気を用いる切断具は使用できない。

また、管内の滞留物・硬化物の除去、管内洗浄といった作業を、海上や桟橋などの限られたスペースで行うこと自体、難しい面がある。

更に、例えば桟橋や海上で作業するにあたっては、海上の汚染防止等が法律や政令等により厳格に義務付けられている。海上に漏洩・流出することなく管内から確実に滞留物や硬化物を除去し、これらを（洗浄にスチームを用いる場合はスチームが液化したものも含め）回収することには困難を伴う。

また、これらの場所で作業するにあたっては、使用するクレーン船の選定を含め作業手順等につき予め海上保安庁に届出を行い、届出の内容のとおりに作業を行う（作業内容に変更が必要な場合は、それが強風、高波、天候等によるものであっても再度届出を行う）ことを要するとの制約も存する。

このように、使用しなくなった原油や重油等の油送管を撤去するには、一般的な管の撤去よりも格段に困難な作業や対応が必要となる。そのため、使用されなくなった原油や重油等の管は、結局、撤去できずに残されているのが実情である。

ところが、かかる管を放置しておくと、上記のとおり管内の原油や重油等に含まれる硫黄が硫化物などの腐食性物質に変化し、これにより管が腐食するおそれが生じてくる。また、管の外周部は、海水、潮風による腐食のおそれも生じる。その結果、原油やその滞留物が管から漏洩することになりかねず、海上汚染等を引き起こすことにも繋がりかねない。

そのため、使用しないことが確定した管であっても、管の管理・監視・定期的な点検等を要し、かつ、必要に応じ改修・補修が行われている。しかしながら、使用する見込みのない管を将来に亘り保守していくのは生産的でなく、これを回避するための方途が望まれていた。

特開２０１１−７５００７号

本発明は、上記問題及び原油、重油等の油送管の特殊性に鑑みてなされたものであり、原油、重油等の不要となった油送管につき管内の滞留物・硬化物を取り除かずに撤去するための装置、及びかかる油送管を撤去する方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明は、第１の側面として、油送管の開口部をこの開口部の外側から覆う被覆部材であって、該被覆部材の内側には該開口部の端面に当接する係止部が備えられた被覆部材と、前記被覆部材を前記開口部の外側から覆った状態で前記配管に固定するための固定部材と、を有し、前記固定部材は、前記配管の外側に取付けられるベース部と、該ベース部を前記配管の外側から締め付けて固着するための挟持具と、該固定部材と前記被覆部材とを連結する連結具を備えることを特徴とする油送管開口部封止装置を提供する。

また、本発明は、第２の側面として、前記被覆部材の外側に、バルブを備えるノズルが設けられた上記の油送管開口部封止装置を提供する。

また、本発明は、第３の側面として、 既設油送管において、撤去する部分を複数のパーツに切断する工程と、切断された油送管の各パーツの開口部に上記開口部封止装置を取り付ける工程であって、管の切断面を前記被覆部材内側の係止部に当接させて前記開口部を密閉し、前記被覆部材が前記開口部を外側から覆った状態で前記固定部材のベース部を前記各パーツの外周に沿うようにして設置し、前記ベース部を前記各パーツの外側において前記挟持具で固着し、前記固定部材のベース部と前記被覆部材とを前記連結具で連結させることにより、前記開口部封止装置を前記開口部に固定する工程と、前記開口部封止装置を取り付けた状態で、前記各パーツを移送する工程と、を有する、既設油送管の撤去方法を提供する。

本発明によれば、管内の滞留物や硬化物を除去したり管内を洗浄したりすることなく不要な管を撤去することができる。また、海上や桟橋など作業に制約が課される場所で管の撤去を行い易くすることができる。

本発明に係る油送管開口部封止装置（１）の一実施形態を示す図であり、切断した配管のパーツ（８）にこの装置（１）を取り付ける場合についてこの装置（１）を分解的に示した図である。図１において示されている配管のパーツ（８）（及びその滞留物・硬化物（７））は、油送管開口部封止装置（１）を構成しない。 図１の実施形態における本発明に係る被覆部材（２）を示す図であり、（ａ）は外側から見た図、（ｂ）は側面から見た図、（ｃ）は内側を表す図である。 図１の実施形態における本発明に係る固定部材（３）を示す図であり、（ａ）（ｂ）はベース部（３１）と挟持具（３２）を示す図、（ｃ）はベース部（３１）を側面から表した図、（ｄ）は連結具（３３）を示す図である。 図１の実施形態における本発明の油送管開口部封止装置（１）を用いて既設配管を撤去する方法の一例を示す図であり、（ａ）は配管を各パーツ（８）に切断した後の状態を示す図、（ｂ）は油送管開口部封止装置（１）を配管の一パーツの両開口部に取付けた状態を示す図、（ｃ）は（ｂ）に示す配管のパーツにワイヤ（９）を取り付けた状態を示す図である。 本発明の油送管開口部封止装置の他の実施形態に係るものであり、被覆部材（２０）を外側から示す図である。

以下、本発明の油送管開口部封止装置及びこれを用いた既設油送管の撤去方法に係る実施形態を、図面を参照しながら具体的に説明する。

（実施例１）
図１に本実施例にかかる油送管開口部封止装置（１）を示す。本発明の油送管開口部封止装置（１）は、配管を切断した場合（パーツ８）の開口部（５）を外側から覆う被覆部材（キャップ）（２）と、この被覆部材を配管の開口部に固定するための固定部材（３）とを有する。

図２に本実施例にかかる油送管開口部封止装置の被覆部材の一例を示す。被覆部材（２）は、天面壁（２２）と側面壁（２３）を有する。この被覆部材の内側（側面壁で囲われる側）（２６）に、取付対象となる配管の開口部を挿入し、配管の外側から開口部を覆うようにして被覆部材を配管に取付けることができるように、被覆部材を構成する。

ここで、油送管開口部封止装置を、例えばヘキサプラグや特許文献１のように、管の内周面に取り付けるように構成するのは適切ではない。例えばクレーン船を用いて管を撤去するような場合、吊るされた管が強風や高波に晒されると、封止装置（被覆部材）が管内の滞留物（７）による衝撃を受ける。原油や重油等の配管の場合、管内には油分が付着しており、このような場合、管の内周面に取付けるものでは十分な固定状態が保たれないからである。

なお、本発明において、管の切断は後述のとおりロータリーカッターを用いるのが好適であるが、ロータリーカッター等で切断する場合、切断面の外周にいわゆるバリが生じることがある。そのため、被覆部材の内径は、対象となる管の外径のみならず、かかるバリの部分を考慮して設定すると好適である。

撤去対象の管の外周面、内面には腐食による凹凸がある可能性が高く、油、塗装等の汚れの付着がある。そこで、ロータリーカッターを用いる場合、これにより切断された管の切断面（開口部の端面でもある）をシール部に用いることとし、これを被覆部材の天面壁の内側に当接させる。ロータリーカッターで管を切断すると、切断面は滑らかとなり、シール性を高めることができる。後述のとおり被覆部材の天面壁の内側に係止部（２１）を設けると好適であるが、これを設けずに、管の開口部の端面（切断面）（６）を天面壁の内側（被覆部材の内側（２６）に位置する）に直接当接することも可能である。

図２（ｃ）に示すように、被覆部材の内側（２６）に、管の開口部の端面（切断面）（６）を受け、これに当接される係止部（２１）を設けると好適である。係止部は、配管開口部の端面（切断面）（６）を隙間なく密着して受け止めることで、被覆部材の内側と配管の開口部の間に隙間が生じて原油、重油、その他配管内の滞留物（７）が外へ漏れるのをより一層防止する。

係止部（２１）は天面壁の内側や側面部の内側に設けることができるが、図２（ｃ）に示すように、天面壁の内側に、取付対象となる配管の端面（切断面）に当接されるように円周状に設けるのが好ましい。

係止部の材質は、上記目的を達するのに適したものであればよく、ゴム等を用いることができる。耐熱性や耐油性等からみて、例えばクロロプレンゴム（polychloroprene）等を用いて形成するのが好適である。

なお、天面壁と側面壁の材質は、配管撤去時に配管内の滞留物を当該配管内に封じ込めておくことができるもの、例えば撤去時に配管が傾くことで滞留物の負荷がかかったとしてもこれに耐え得る程度の強度を有するものを採用する。例えば撤去対象となる重油用配管の材質と同じく炭素鋼とすることができる。

被覆部材の側面壁（２３）の外側には、後述の連結具（３３）を連結させるための連結具係合部（２４）が設けられる。

図３に本発明に係る固定部材の一例を示す。固定部材（３）は、ベース部（３１）と、ベース部（３１）を配管の外側に固着するための挟持具（３２）と、固定部材と前記被覆部材とを連結するための連結具（３３）を備える。

ベース部（３１）は、本発明に係る油送管開口部封止装置の取付対象となる配管（４）の外側の、被覆部材（配管の開口部）（２）に近接した位置に取り付けられる。

ベース部の材質は、被覆部材（２）を配管開口部（５）に厳重に固定できるもの、上記のように撤去時に配管が傾くことで被覆部材に滞留物・硬化物（７）の負荷がかかったとしても被覆部材を配管開口部に固定しておける程度の強度を有するものを採用する。例えば桟橋で用いられた重油用配管であれば、その配管の材質と同様のもの（炭素鋼など）とすることができる。

ベース部は被覆部材を配管開口部に厳重に固着させるものであり、配管への取り付けは、これを締め付けるようにして取り付けるのが好適である。そのため、ベース部は、配管の外周（円周方向）に沿うようにして取り付けられるものであるのが好ましい。図３にはかかるベース部の一例が示されており、例えば図３（ａ）に示されるように、ベース部（３１）を２つの帯状ないしバンド状部材から形成し、両端を挟持具（３２）によって固定する。なお、ベース部は必ずしも２つの部材から構成しなくてもよく、例えば両部材を連結させ一つの部材からなるように構成してもよい。

挟持具はボルト・ナット等とすることができる。

上記の場合、上下に位置するバンド状部材の両端（平鋼状）を、一定の距離を設けるように構成し、これらに孔を設け、この孔にボルトを通し、ナットで締め付ける。これにより、ベース部を配管の外側から締め付けるようにして配管に厳重に固着させることができる。

ベース部（３１）には、後述の連結具（３３）を連結させるための連結具係合部（３４）が設けられる。

連結具（３３）は、被覆部材とベース部とを連結し、被覆部材を配管の開口部に厳重に固着させるために設けられる。本実施例においては、連結具としてボルト・ナットを用いている。

上記のとおり被覆部材の側面壁外側及び固定部材のベース部に連結具係合部（２４、３４）が設けられる。連結具係合部の形状、位置、個数は適宜決することができるが、本実施例では、図２、図３に示されるように、四角形状片に孔（連結部であるボルトを通す孔）を設けたものとし、（被覆部材の天面部外側からみて）上下左右の計４か所に設けている。

被覆部材の側面部外側に設けられた連結具係合部（２４）と、固定部材のベース部に設けられた連結具係合部（３４）は、一定の距離を保ちながらそれぞれ対応するように設けられる。連結具係合部の孔にボルト（連結具の一部）を通し、ナット（連結具の他の一部）で締め付ける。このように、被覆部材（２）を配管に厳重に固着されたベース部（３１）に連結させることにより、被覆部材（２）を配管に厳重に固着させることができ、配管の開口部（５）に厳重に固着させてこれを封止することができる。

被覆部材の側面壁外側及び固定部材のベース部に設けられた連結具係合部（２４、３４）は、各図に示されるように山形鋼状に形成すると、強度が増すため好適である。

上記の油送管開口部封止装置を用いて既設の油送管を撤去する方法を、桟橋に設置された原油、重油等の配管を例として以下に説明する。

一般に配管は使用されなくなっても、その撤去はある程度の年月を経てから行われることが多い。このような配管内には異物が滞留するのが通常であるが、原油、重油等の場合、大量の異物が硬化して滞留していることもある。

本発明においては、まず切断手段（図示せず）により、配管（４）を所望の長さに切断し、いくつかのパーツ（８）に分ける（図４（ａ））。

原油や重油等の使用済み油送管においては、管内の滞留物・硬化物（７）が可燃性であるため、切断手段としては、火気を生じないものを用いる。このようなものとして、エア駆動によるパイプソーなども挙げられるが、より一層火気を生じないものとして、ロータリーカッターが好適である。

次に、図４（ｂ）に示すように、本発明にかかる上記の油送管開口部封止装置（１）を、管内の滞留物を配管外へ除去することなく、切断した配管の各パーツ（８）の両端開口部にそれぞれ取り付ける。

油送管開口部封止装置の取付としては、まず、管の切断面を被覆部材内側に当接させ、切断した配管の各パーツ（８）の開口部を管の外側から覆い、密閉する。被覆部材内側に係止部が設けられる場合は、管の切断面を係止部に当接させ、管の外側から開口部を覆い、密閉する。

次に、被覆部材が開口部を外側から覆った状態で、固定部材により配管の各パーツに固定する。具体的には、固定部材のベース部を、各パーツの開口部で被覆部材の近くに、配管の外周に沿うようにして設置する。本実施例においては、ベース部は２つの部材からなるものとした。これら２つの部材からなるベース部を、配管の外側に取付け、挟持具であるボルトとナットで固着する。ベース部は配管を外側から締め付けるようにして厳重に取り付ける。また、固定部材のベース部と被覆部材とを連結具（３３）であるボルトとナットで締め付けて連結させることにより、被覆部材を配管の各パーツに固定する。これにより、配管内の滞留物が管外に漏洩しないように配管の各パーツの開口部を厳重に封止することが可能となる。

このようにして油送管開口部封止装置により養生した各配管を、ワイヤ（９）やクレーン（図示せず）等必要な機材を用いて移送させ（図４（ｃ）参照）、クレーン船等に積載して輸送する。この場合、例えばクレーン船に吊るされた配管が強風や高波により左右のみならず上下に揺らされ、管内の滞留物の衝撃が被覆部材に内側から加えられたとしても、油送管開口部封止装置は管の開口部外側から厳重に取り付けられ固定されているため、管内の滞留物が外に漏洩することがない。

このように、本発明によれば、配管内で大量の異物が硬化して滞留している場合であっても、その除去作業を行う必要がなく、また海上や原油桟橋などの作業をしにくい環境下においても配管撤去作業を行うことができる。

なお、本発明によれば、既設配管の撤去作業を一時的に中断する場合、油送管開口部封止装置を切断した（撤去する）配管に取付けておけば、その状態で配管を一時的に放置しておくことができる。また、本発明の油送管開口部封止装置は、撤去予定部分についての撤去作業を終えた際に、残された配管の開口部に取付けて使用することも可能である。

（実施例２）
本発明の油送管開口部封止装置に係る被覆部材は、この装置によって密閉された配管の内部に通じる通路を設けるように構成してもよい。図５に、かかる通路が設けられた被覆部材の一例（２０）を示す。被覆部材（２０）の中心付近には孔が設けられ、この孔に接続するノズル（２７）が、図５に示されるように被覆部材（２０）の外側に設けられる。ノズル（２７）にはバルブ（２５）が備えられており、これにより孔及びノズルにより形成される通路を開閉する。なお、図５ではノズルの先端部（２８）にキャップを嵌めた場合が示されている。このキャップは着脱が可能である。

被覆部材をこのように構成することにより、配管内の汚れや滞留物、引火性の高い油・ガスなどを取り除くために配管の外側からノズル（２７）及び孔を通じて配管内にスチームを流し込むこと（スチームパージを行うこと）が可能となる。

のみならず、既設配管の撤去作業を一時中断する場合、本発明の油送管開口部封止装置を撤去する管に取付けて作業を中断し、作業再開時にバルブ（２５）を開放すれば、管内部の圧力が上昇してしまっているような場合でも、孔及びノズル（２７）を通じ管内の空気を管の外側に排出させることができ、管内の圧力を低下させることができる。これによれば、配管内部の圧力が想定外に高くなることで油送管開口部封止装置を管から取り外す際の危険を回避することができる。

更に、本発明の油送管開口部封止装置を管の開口部に取付けた状態で、ノズルの先端部（２８）にホース（図示せず）を取り付け、この取り付けと反対のホース先端を所定の場所（管内の滞留物が流出してもこれを回収できるような場所）まで伸ばし、バルブ（２５）を開放するようにしてもよい。これによれば、配管内部の圧力が想定外に上昇してしまっているような場合に、管内部の圧力を低下させられるだけでなく、ノズルの先端部（２８）から管内の滞留物が流出するような場合に備えることが可能となる。例えば上記のとおり管内の滞留物等を海に漏洩、流出させてしまうことは厳しく防止する必要があるが、油送管開口部封止装置をこのように構成することで、滞留物等を海に漏洩、流出するのを防止することができる。

この実施例の油送管開口部封止装置を用いて既設の油送管を撤去する方法に関し、当該装置の管への取り付け方は、実施例１で述べた点と同様である。また、管へ当該装置を取り付けた後は、上記のとおりノズル（２７）やバルブ（２５）を用い、スチームパージを行ったり、配管内部の圧力を低下させたり、またノズルの先端部（２８）にホースを取り付けて管内の滞留物の流出に備えるようにしたりすることができる。

原油、重油等の既設の配管（油送管）で不要となったものについても、従来は、定期的な点検や改修、補修が行われていた。本発明によれば、不要な配管を撤去することができるため、これにより、このような作業を不要とすることができる。その結果、これらに費やしていた作業の労力、時間、費用等を別の作業に向けることが可能となる。このように、本発明の産業上の利用可能性は極めて高い。

１ 油送管開口部封止装置
２、２０ 被覆部材
３ 固定部材
４ 配管
５ 開口部
６ 開口部の端面（切断面）
７ 滞留物・硬化物
８ 配管（管）のパーツ
９ ワイヤ
２１ 係止部
２２ 天面壁
２３ 側面壁
２４ 連結具係合部
２５ バルブ
２６ 被覆部材の内側
２７ ノズル
２８ ノズルの先端部
３１ ベース部
３２ 挟持具
３３ 連結具
３４ 連結具係合部

Claims (2)

1. 既設油送管において、撤去する部分を複数のパーツに切断する工程と、
   切断された油送管の各パーツの開口部をこの開口部の外側から覆う被覆部材によって密閉する工程であって、前記各パーツの管の切断面を、前記被覆部材の内側に備えられた係止部に当接させて前記開口部を前記被覆部材によって密閉する工程と、
   前記被覆部材が前記開口部を外側から覆った状態で、該被覆部材を、ベース部と挟持具と連結具を備える固定部材によって前記開口部に固定する工程であって、前記ベース部を前記各パーツの外側に設置し、前記ベース部を前記各パーツの外側において前記挟持具で固着し、前記固定部材のベース部と前記被覆部材とを前記連結具で連結させることにより、前記被覆部材を前記開口部に固定する工程と、
   前記開口部に前記被覆部材を固定した状態で、前記各パーツを移送する工程と、を有する、
   既設油送管の撤去方法。
   
2. 前記被覆部材に孔が設けられ、この孔に前記被覆部材の外側からノズルが接続されることにより、密閉された前記各パーツの内部に通じる通路が設けられ、前記ノズルはバルブを有し、このバルブにより必要に応じ前記通路を開閉する、請求項１に記載の既設油送管の撤去方法。

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