JPH02133588A - ライニング配管系の赤水防止方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、複数のライニング管、特に防食用内面コーテ
ィング及び防食内面ライニングを持つ金属材料製の管、
例えば給水あるいは給湯用の硬質塩化ビニールライニン
グ鋼管及びポリエチレン粉体ライニング鋼管等を、防食
管継手又は管端防食管継手を介して、特に赤水防止を行
うように接続されているライニング水配管系の防食方法
及び防食装置に関し、特に、防食管継手及び管端防食管
継手についての赤水防止方法及び装置に関する。

（ロ）従来の技術 一般に、建築物、船舶等の建造物内の水道管には、プラ
スチックライニング管が使用されており、これらライニ
ング管の接続には、管継手が使用されている。一般の管
継手の使用は、経年の管継手及び管端部等の腐食によっ
て錆が形成され、これが、所謂赤水の発生原因となって
いる。

このような水道管の腐食による赤水の発生は、洗濯物を
着色したり、洗面器、便器等の衛生器具を汚したり、料
理やお茶の味を悪くするなど、人に心理的、生理的不快
感を与え、また、工業用原料として製品の着色等を生じ
て品質の低下をきたして問題である。

そこで、このような水道管の腐食による赤水の発生を防
止するために、その内面に防錆用コーティングあるいは
防錆用ライニングを施されたコールタールエナメル塗装
、アスファルト塗装、硬質塩化ビニールライニング、ポ
リエチレン粉体ライニング等が施された鋼管が使用され
ている。

しかし、内面にプラスチックライニングが施された鋼管
を用いても、例えば水道配管を敷設する時は、該鋼管を
所定の長さに切断し、切断された夫々のその管端部をね
じ切りして、鎖管の端部を例えば管継手にねじ込み接続
する作業が行わなければならないので、鋼管の内面にプ
ラスチックライニング処理が施されて、その内面は腐食
から保護されるとしても、その管端は切断又は加工され
た侭に鋼管材料が露出しており、管継手内に侵入した水
と直接接触し、腐食して錆を生じることとなる。

そこで、切断された管の管端に防食シール剤を塗布して
防食が図られている。しかし、この場合、防食シール剤
の塗布は難しく、その質は専ら現場作業員の仕事の質に
依存しているので、ややもすると管端に防食シール剤が
適正かつ十分に塗布されていない侭に管敷設が行なわれ
て、該管端に局部的な腐食が生じさせることになり、や
がてこの腐食は防食シール剤の塗布領域に広がって、シ
ール剤の塗布による防食効果は果されなくなる。また、
たとえ管端に防食シール剤が適正かつ十分に塗布されて
も、例えば管継手にねじ込むなどにより、防食シール剤
の塗布面に傷が付けられた場合も同様に防食シール剤の
塗布による防食効果は果、されない。

したがって、防食シール剤を用いて管端防食処理を効果
的に行なうためには、管端に防食シール剤を塗布する作
業ならびにその管の端部を管継手にねじ込む作業を慎重
かつ注意深く行なわなければな、、ず、管敷設作業をよ
り面倒なものとし、非能率的であり、実用上問題があっ
た。

そこで、その他の管端防食法として、管継手中に合成樹
脂製の管端防食コア部材を介在させることにより、管の
接続の際に、管端の材料露出部を管端防食コア部材のフ
ランジ部あるいは肩部に密行させて、管端への水等の侵
入を防止し、これにより、その管端の材ｆ＋露出部を腐
食から保護する方法がある。また、管端防食コア部材と
管端の材料露出部との間への水の侵入防止をより確実に
するために、これらの１＾１にＩＵｊ食シール剤あるい
は接着剤を介在させて取り付けることも行われている。

しかし、管端防食コア部材は配管現場で管端に装着され
るものであるため、現場作業者の仕事の質に依存し、面
倒な管端防食コア部材の装着を行わずに配管される恐れ
がある。配管ラインの中に１ケ所でも管端防食コア部材
が装着されていない箇所があると、赤水の発生を防止で
きない。

しかも、これらの問題点は、偏に、水道配管用の鋼管に
ついての問題ではなく、一般に、内面防食処理が施され
た金属材料製の管を敷設する際に生じる問題である。

一方、このような赤水対策として、配管設備全体の更新
は、既設の複雑に敷設されている配管路について行われ
るために、多くの手間を要し、その上、未だ使用に耐え
るライニング管を廃棄することになり、不経済である。

：ｉな、管継手部のみを交換するとしても、管継手部の
前後を切断し、その間を、適当な長さの管の両端に夫々
新規な管継手を取付けて接続することになるので、二倍
の個数の新規な管継手を必要とし、しかも、多くの手間
を要して問題である。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 そこで、管継手内側を耐食性のプラスチック材等の耐食
材料でライニングされたライニング管継手が提案された
。しかし、切断された管端部がその侭存在する以上、管
端部の腐食に伴う赤水の発生は避けられない。また、管
端部を密封するような構造を採るとしても、管端防食コ
ア部材の装着に完全を期待できないので、管端部の防食
は充分とはいえない。

このように防錆用コーティング及び防鎖用ライニングの
欠陥を補うように、本発明者らは、前に管継手に耐食性
の電極を設けて、管継手部の電気防食を行うことができ
る管継手を提案したく実願昭Ｌ！　−８２６９２号）、
Ｌか１２、発明名らのその後の研究により、電気防食に
よっても管継手の赤水発生防止が十分に行い得ないこと
を突き止めた。

本発明は、これら配管に係る従来の管端１υｊ食法に伴
う問題点を完全に解消すると共に、従来の配管１投備に
お（Ｊる赤水対策に係る問題点分解消することを目的と
している。

〈二）問題点を解決ずろための手段 本発明者へは、管！「手の電気防食についての研究を続
（−１で、電気防食によっても管継手の赤水発生［％＋
ｊ止が十分に行われないことが、陽極から１ＩＪｊ食而
までの距離の違いや防食面の形状の違いなどによって、
防食電流が均一に流れないこととなろ７ｔめに、防食面
の電位を均一に保つことが難しく、防食電位以上になる
部分が存在する結果によることを突き止めて本発明に到
達した。

本発明は、ライニング配管について赤水の発生が防止で
きるライニング配管電気防食方法及びその電気防食装置
を提供することを目的としている。

すなわち、本発明は、複数のライニング管を管継手を介
して接続して水配管系を形成した後に、管継手内に設け
られた耐食性の陽極を高電位に保って防食電流より大き
い電流を流して管継手内金属露出面に防食皮膜を形成し
、該防食皮膜が形成されたところで、前記耐食性の陽極
の電位を低下させてＩＴ７ｊ食電流本電流きい電流を流
す、：とを特徴とするライニング水配管系の防食方法に
あり、また、本発明は、防食用の耐食性電極を管継手を
介して接続されている複数のライニング配管系と、ム耐
食性電極を接続して形成されている導線列と、該導線列
（こ接続する切換装置と、該切換装置に選択的に接続可
能の高電位源及び低電位源を備えていることを特徴とす
るライニング配管系の防食装置にある。

本発明においては、管継手及び管端部の電気防食を行う
ために、各管継手部には、陽極材取付用の貫通孔が管継
手壁に設けられ、管路部は陰極に接続さ〕１ろ。この場
合、各陽極材は、管継手壁に対して絶縁されると共に、
液密に形成される。このような絶縁及び液密な密封を果
たすために、各陽極材の周囲は、絶縁材で囲繞され、液
密な密封構造に形成されろ０本発明において、各管継手
部の陽ｆ＋！村は、陽りｉに接続する配電路に接続し、
各／Ｆ路部は陰極に接続する配電路に接続しており、陽
極ｔ！及び陰極となる金属露出部の間には、５Ｊｊ食電
流が流れるように、電圧が印加される７、本発明におい
て、陽極材及び陰極材間には、１１ノｊ記金属露出面が
、初１１１１段附では、各管継手内の金属露出部、例え
は管継手部又は管端部の金属露出面に、スケール成分か
イリ首してＩＩ／ｊ食被膜を速やかに形成するような、
低電位、例えば、飽和廿末電４ｆ！電位で−１２００〜
−１５００ｍＶ　（ＳＣＥ）になるように、電圧が印加
されるのが好ましく、また定常状態では、前記金属露出
面が、前記電位に対して、へ電位、例えば、飽和甘木電
極電位で−９００−１０００ｍＶ　（ＳＣＥ）に保たれ
るように、電圧が印加されるのが好ましい。

本発明においては、前記金属露出面を、低電位又はこれ
より高い電位に保ち、防食電流を陽極から１１自記金属
露出面に流すために、電源は印加電圧調整可能に形成さ
れる。この場合、電源に低電位用−を源端子及び高電位
用電源端子を設けると共に、電源切換装置を設けて、初
期段階及び定常状１ぶに応じて、その接続を切り換える
のが好ましい。

本発明においては、電気ＩＵｊ食の際に、防食用電子の
液内長さにより、防食電位領域に保持される面積が相違
し、また、かがる防食領域の面積の大きさは管路径によ
っても相違するので、このような一定の電圧印加状態に
おいて、電極が受は持つ防食領域内に等しく防食電位を
保つことができるように、管路径の大きさに応じて、管
路内部の電極長さが所定の大きさに増減できるように、
管路内部の電極長さを調整可能とするのが好ましい。

本発明においては、過防食を防止するために、必要以上
の直流電流が流れないようにして、直流電流の大きさが
所定の値を越えたところで、電圧が切り換えられるよう
に、パワートランジスタを備える定電圧回路、電源切換
装置又は抵抗切換装置等が設けられているのが好ましい
。

（ホ）作用 本発明の防食方法及び防食装置においては、複数のライ
ニング管を耐食性の陽極材が設けられている管継手を介
して接続して配管系を形成した後に、この陽極材と陰極
となる金属露出部間に防食電流より大きい電流を流して
管継手内の金属露出面に防食皮膜を形成し、防食皮膜が
形成されたところで、流れる電流を防食電流値より大き
く保ちながら、前記耐食性の陽極材と陰極となる金属露
出部間の印加電圧を下げてライニング水配管系の防食を
行うので、初期段階に速やかに防食被膜が形成されるこ
とになり、しかも、防食領域内は防食電位以上の電位に
保たれるので、ライニング配管系の防食を確実に行うこ
とができる。また本発明の防食装置においては、防食用
の耐食性陽極が管継手を介して接続されている複数のラ
イニング配管系を、切換装置を介して低電圧電源及び前
記低電圧より高い電源に随時切り換えることができるの
で、初期段階に、高い側の電源に接続して、防食電流よ
り遥かに大きい電流を流し、定常状態に至ったところで
、低い側の電源に接続を切り換えて、初期段階で、流れ
る電流の電流値よりは小さいが、防食電流よりは大きい
電流を流すことができ、ライニング配管系の防食を確実
に行うことができる。

したがって、本発明によると、初期段階において形成さ
れた防食被膜により、確実な防食が行われると共に、防
食電位よりも低い電位に防食領域が維持されて、電位の
不均一に由来する腐食が回避されることとなるので、常
時清浄な水が得られることになり、赤水に悩まされるこ
とがなくなる。

（へ）実施例 以下、添付図面を参照して、本発明の実施の態様の−に
ついて説明するが、本発明は、以下の説明及び例示によ
って何ら制限を受けるものではない。

第１図は、本発明の一実施例の配管システムについての
概略の説明図である。

第１図において、配管システム１は、下端が揚水ポンプ
２に接続し上端が貯水槽３の上部に接続する揚水管路４
と、上端が貯水Ｎ１３の下部に接続し、水栓５が設けら
れている給水管路６を備えている。

本例において、揚水管路４及び給水管路６を形成する複
数の管７は、直状管継手即ちソケット８、Ｌ型管継手即
ちエルボ９又はＴ型管継手即ちチーズ１０により接続さ
れている。

本例において、防食用の陽１ｌｌ（全体が図示されてい
ない、）は、各管継手８．９及び１０に形成されており
、夫々、絶縁変圧器、整流器及び電圧調整器を備える直
流電源１２の陽極側端子１３に接続する導電路１４に接
続している。他方、管７は、直流電源１２の陰極側端子
１５に接続する導電路１６に接続している。

本例は、以上のように構成されているので、揚水管４及
び給水管６が形成され、水が導入されたところで、直流
電源１２の電圧を高い側の電圧の６ｖに設定し、防食用
の陽極１１と管継手８．９及び１０内の金属露出部の間
に６ｖの直流電圧を印加する。この６ｖの電圧の印加の
間に、揚水管４及び給水管６内の複数の管７並びに管継
手８．９及び１０内の金属露出部には、防食皮膜が形成
される。２週間を経過したところで、防食皮膜が形成さ
れて、流れる電流値が低下した。そこで、直流電源１２
の電圧を低い側の電圧の３■に設定して、防食用の陽ｉ
　ｉｔと管継手８．９及び１０内の金属露出部の間に、
３■の直流電圧を印加し、以下長期に互って継続させた
。

その結果、配管時から長期間に互って赤水の発生は全く
みられず、解体後、管継手８．９及び１０並びに管７の
管端部について検査したが、腐食の痕跡はなかった。

本例においては、定常印加電圧を３■とした例を説明し
たが、定常印加電圧３ｖにおいて、測定電位（ＳＣＥ　
＞が−１０００ｍＶより下であると過防食となるので、
測定電位が−９００〜−１０００ｍＶ（ＳＣＥ）になる
ように、定常印加電圧を３ｖより小さくする必要がある
。

４インチ管（外径１１．４３　ｃｍ＞用の管継手につい
て、管内陽極長さに対する管継手面の飽和甘木ｒ、極電
位（ＳＣＥ　）を測定して、次の表に示す結果を得た。

（表） 表中、ＥはＬ型骨継手のエルボを示し、Ｔ　Ｌｉ　Ｔ型
管継手のチーズを示す。

（ト）発明の効果 本発明においては、複数のライニング管を耐食性の陽極
を設けた管継手を介して接続して配管系を形成した後に
、この陽極材と陰極となる金属露出部間に防食電流より
大きい電流を流して管継手内の金属露出面に防食皮膜を
形成し、防食皮膜が形成されたところで、流れる電流を
Ｉｊｊ食電流電流値大きく保ちながら、前記耐食性の陽
極の印加電圧を下げてライニング水配管系の防食を行う
ので、従来の電気防食により防止できなかった赤水の発
生を防止することができることとなる。また本発明は、
防食皮膜の形成を確認して、高い電圧側から低い電圧側
にその接続を切換るという簡単な操作で、従来管継手で
は達し得なかった、殆んど完全な配管路の防食を達成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の配管システムについての
概略の説明図である。 図中の符号については、１は配管シスデノ１．２は揚水
ポンプ、３は貯水槽、４は揚水管路、５は水栓、６は給
水管路、７は管、８は管継手ソケット、９は管継手エル
ボ、１０は管継手チーズ、１１は陽極、１２は直流電源
、１３は陽極側端子、１４及び１６は導電路並びに１５
は陰極側端子である。 第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のライニング管を管継手を介して接続して水
   配管系を形成した後に、管継手内に設けられた耐食性の
   陽極を高電位に保って防食電流より大きい電流を流して
   管継手内金属露出面に防食皮膜を形成し、該防食皮膜が
   形成されたところで、前記耐食性の陽極の電位を低下さ
   せて防食電流より大きい電流を流すことを特徴とするラ
   イニング水配管系の防食方法。
2. （２）防食用の耐食性電極を管継手を介して接続されて
   いる複数のライニング配管系と、該耐食性電極を接続し
   て形成されている導線列と、該導線列に接続する切換装
   置と、該切換装置に選択的に接続可能の高電位源及び低
   電位源を備えていることを特徴とするライニング配管系
   の防食装置。