JPH03177679A - 配管系のクランプ構造体 - 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】 〔発明の目的〕 構造体に関する。

（従来の技術） 配管クランプは内部に流体を通流する配管工を支持する
ものである。その構成は第３図および第４図に例示する
ように配管ｔを取りかこむ半円状の１対のバンド２と、
このバンド２を補強するウェブ３とからなる学割の構造
物を固定部材７を介して配管工に締つけるためのボルト
４と、配管ｌの支持装置つまり自重を支えるためのハン
ガ５と、地震時の振れ止め機能を有する防振器６と。

これらを接続するためのリブ８などから構成されている
。

配管クランプはその機能上配管系としての自重を支持す
るとともに、地震時には防振器６を介して配管系の揺れ
を防止し、自重、地震等により配管系に生ずる応力を適
切に抑制するため、配管１とバンド２は極力密着させ、
ボルト４により強固に固定する構造になっている。した
がって、−殻内には配管工の外径と、バンド２の内径は
ほぼ同一になるように製作される。

一方、高速増殖炉においては配管１内を流れる流体は約
５００℃の高温液体金属であり、配管１はクランプとと
もに保温材９によって放熱の防止をはかっているゆ従っ
て、プラントの定常運転時において、配管１とクランプ
の温度はほぼ同一であるが、プラントの異常等により冷
却材の温度が急に変化した場合、配管そのものは内部流
体の温度に追従していくが、クランプは熱容量も大きく
、配管からの熱伝導の遅れが生ずることになり、時的に
両者に温度差を生ずることとなる。

を使用するプラントにおいては高温である故に熱膨張に
よる配管系の応力も大きく、また温度変化による熱過渡
応力も有意な要素である。

一方、高速増殖炉の液体金属ループは圧力が低く、高々
１０ｋｇ／ａＪＧ以下で運転されるため、配管系も薄肉
であり、配管そのものの剛性もさほど高くない。

このような配管系において、第３図および第４図に例示
するような締め付は式のクランプを使用し、前述の如く
、冷却材の温度化が生じて配管１とバンド２との間に温
度差を生じた場合、例えば冷却材温度上昇事象（ホット
ショック）において管に太きなたが締め応力を生ずるこ
とになる。

逆に、ホットショック時にたが締め応力を生じないよう
に配管１とバンド２との間全周にわたってギャップを確
保した場合、クランプは通常時の防振器６等の偏心荷重
または地震時の振動荷重により配管軸方向のずれあるい
は回転を起こし、配管を適切に支持する機能が損われる
課題がある。

本発明は上記ｉｌ１題を解決するためになされたもので
、プラントのホットショック時にもクランプによる配管
のたが締めを防止し、かつ、通常時、地震時にも配管を
クランプにより適切に締め付けることにより１位置ずれ
を生じない信頼性の高い配管系のクランプ構造体を提供
することにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は配管と、この配管を包囲し直角方向にウェブを
有する半割り状の１対のバンドと、このバンドの端部に
設けられたボルト締め用固定部材と、前記バンドまたは
ウェブに取着されリブを介して取着されたハンガおよび
防振器からなり。

前記バンドの内径は前記配管の外径よりも大きく、前記
固定部材にボルト締めして前記１対のバンドを前記配管
に固定した際、前記固定部材の部位の前記バンドの内面
と配管との間にギャップが形成されるように構成された
ことを特徴とする。

（作　用） 配管の外面にバンドを当接しボルト締めでクランプを固
定する。ボルト締めによってボルトの取付方向のバンド
の内面と配管の表面、つまりバンドの固定部材の部位と
配管の外面との間にギャップが形成されて確保される。

このギャップによってホットショック時に配管はバンド
の内周面に添って断面が変形する形で逃げることができ
る。

よって、たが締めによる応力が防止される。なお、高速
増殖炉における液体金属ループの配管は薄肉であり、熱
による変形が容易になされる。

また、配管はバンドの当り面つまりボルトの取付部と直
交する方向でボルトの締め付けによって固定されるため
、配管とクランプの固定は容易になされる。

（実施例） 第１図および第２図を参照しながら本発明に係る配管系
のクランプ構造体の一実施例を説明する。

第１図および第２図において、配管ｌの外面にはこの配
管１の外径よりも若干内径が大きく形成された半円状の
１対のバンド２が固定部材７を介してボルト４で締め付
けられる。このバンド２にはウェブ３が取着されている
。固定部材７にはハンガ５が取着されている。またバン
ド２とウェブ３には防振器６を取着するためのリプ８が
設けられている。なお、固定部材７はバンド２の両端を
折り曲げて形成したものかまたは別に串状部材を溶接し
たものである。以上のようにしてクランプが構成されて
いる。

ここで、配管工にｌ対のバンド２で包囲し、ボルト４で
１対のバンド２を締め付けて固定すると固定部材７の対
向面近傍の配管１とバンド２の内面との間にギャップＩ
Ｏが生じている。つまり、ノベンド２の内径は配管１の
外径より若干大きく形成されているので、バンド２の締
め付けによってギャップ１０が生じるのである。

配管１の外径をＤＰ、バンド２の内径をり。とすると、
その差ΔＬはホットショック時のたが締めを防止するた
めのものであり、以下の手順によって求められる。

（１）　配管工の外周長ｌｐ＝πＸＤＰである。

（２）バンド２の内炎Ｌｃは配管ｌに取着する前には１
ｃ＝＝冗ＤＣである。

■　クランプは配管１に締め付けにより固定されるがこ
の締め付けによる配管１の径変化量をδとすると、配管
をクランプに締め付は固定した後の配管ｌとバンド２と
の周長差ΔＬはΔＬ＝Ｌｃ　　Ｌｐ　　２（ＤｃＤｐ）
　　２δ＝（π−２）（Ｄｃ　　Ｏｐ）　　２δである
。

＠）上記ΔＬが最大ホットショック時の配管熱膨張によ
る周長増加分以上となるようにＯＣを決定すれば良い。

以上の設定において、例えば配管１の口径６００ｍ、厚
さ１０ｎｎ程度の実プラント用ステンレス鋼製配管を考
えた場合、５ｔｏｎ以上の締め付は力を加えても配管に
生ずる応力は十分弾性範囲内にあり、配管系の応力詳細
上有意な影響を生じることはない。また、この際の配管
１の様変形量δも高々４ｍ程度である。

ここで、５ｔｏｎの締めつけを行った場合、クランプが
配管を拘束し、位置ずれを防止する力Ｆは摩擦数μが一
般的に０．３程度であることを考慮すると。

Ｆ＝（クランプ締め付は面の数）×μ×（締め付は力） ＝　２　Ｘｏ、３Ｘ　５　＝３ｔｏｎ となる。例えば６００ｍ配管用クランプ自重は高さ２０
０〜３００ｋｇであるので、これに３Ｇの応答加速が加
わったとしてもクランプが位置ずれを生じようとする力
は６００ｋｇ〜９００ｋｇであり、上記３ｔｏｎの拘束
力に十分連絡されるため、十分配管とクランプ間を固定
することが可能である。

〔発明の効果〕

本発明によればクランプのバンドの内径を配管の外径に
ホットショック時の配管熱膨張を考慮して適切に定める
ことによってクランプと配管の間を十分に拘束し、かつ
、ホットショック時にもたが締めを生じないように配管
の逃げ代を有するクランプとすることができる。

また、配管への固定力とたが締め防止の両方を兼ね備え
ることによって配管系としての信頼性も向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る配管系のクランプ構造体の一実施
例を一部縦断湘で示す側面図、第２図は第↓図における
■−■矢視方向から見た上面図、第３図は従来の配管系
のクランプ構造体を一部縦断面で示す側面図、第４図は
第３図におけるＩＶ−■矢視方向から見た上面図である
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 配管と、この配管を包囲し直角方向にウェブを有する半
   割り状の１対のバンドと、このバンドの端部に設けられ
   たボルト締め用固定部材と、前記バンドまたはウェブに
   取着されリブを介して取着されたハンガおよび防振器か
   らなり、前記バンドの内径は前記配管の外径よりも大き
   く、前記固定部材にボルト締めして前記１対のバンドを
   前記配管に固定した際、前記固定部材の部位の前記バン
   ドの内面と配管との間にギャップが形成されるように構
   成されたことを特徴とする配管系のクランプ構造体。