JPH06262352A - 二重管突合せ溶接方法 - Google Patents

二重管突合せ溶接方法

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JPH06262352A
JPH06262352A JP5081476A JP8147693A JPH06262352A JP H06262352 A JPH06262352 A JP H06262352A JP 5081476 A JP5081476 A JP 5081476A JP 8147693 A JP8147693 A JP 8147693A JP H06262352 A JPH06262352 A JP H06262352A
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JP
Japan
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pipe
double
inner pipe
butt welding
tube
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Pending
Application number
JP5081476A
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English (en)
Inventor
Osamu Kasamoto
修 笠本
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.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Filing date
Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アニュラス部形成部材を溶損させることなく
二重管を相互に突合せ溶接により接合させる。 【構成】 2つの二重管1の突合せ側端部の内部管2を
露出させ、さらに突合せ端寄りの部分のアニュラス部形
成部材4を除去して、その部分の外部管3と内部管2の
間に環状空間を形成し、この環状空間から内部管2の露
出部にかけてコイル状の防熱部材6を配置した後、内部
管2の突合せ端を突合せ溶接し、次いで内部管2と防熱
部材6の外部露出部分を複数の湾曲板8で被覆し、最後
に湾曲板8と外部管3の突合せ端と、湾曲板8同士の軸
方向突合せ端を突合せ溶接する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、相互に反応し易い一次
流体と二次流体との間で熱交換を行う蒸気発生装置等の
伝熱管に用いられる二重管の突合せ溶接方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図9に示すように、二重管1は内部管2
と、該内部管2の外径よりも大きい内径を有する外部管
3とを有し、内部管2と外部管3とを同軸に配置し、且
つ内部管2と外部管3との間に形成される空間に通気性
を有する材料(例えばワイヤメッシュ材)よりなるアニ
ュラス部形成部材4を介在させた構造を有している。
【0003】このように構成される二重管1が、溶融状
態の金属ナトリウムと水との間で熱交換を行うことによ
り蒸気を発生させる蒸気発生装置の伝熱管に利用されて
いる場合を例にとると、外部管3の外側に高温溶融状態
の金属ナトリウムを流通させ(図9において矢印Naで
示してある)、内部管2の内部に水を流通させ(図9に
おいて矢印H2Oで示してある)、二重管1を介して金
属ナトリウムと水との間で熱交換を行わせ、蒸気を発生
させるようにしている。
【0004】二重管1を上述の蒸気発生装置に用いれ
ば、もし、外部管3あるいは内部管2の一方に、亀裂等
の損傷が生じたとしても、他方の管が健全な状態である
限り、金属ナトリウムと水とが反応することはない。
【0005】しかしながら、安全を期するためには、内
部管2と外部管3の双方が健全な状態であるか否かを常
時モニタする必要がある。
【0006】そこで、アニュラス部形成部材4中にヘリ
ウムガス(不活性ガス)を流通させた上(図9において
矢印Heで示してある)、該ヘリウムガス中の湿分濃度
変化と、金属ナトリウム中にヘリウムガスが混入してい
るか否かをモニタし、内部管2ならびに外部管3の損傷
の有無を検知するようにしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来、上述したような
金属ナトリウムと水との間で熱交換を行わせる蒸気発生
装置は、伝熱管が真っ直ぐ延びた直管型のもので、且つ
蒸気発生量もそれほど大きくなかったので、伝熱管に用
いる二重管1は該二重管1の製作工場において製作され
た定尺のもので寸法的な不足はなかったが、近年、さら
に蒸気発生量を増大させるために、二重管1を用いたヘ
リカルコイル型の伝熱管を有する蒸気発生装置を製作す
ることが検討されている。
【0008】しかしながら、ヘリカルコイル型の伝熱管
は、直管型の伝熱管に比べて伝熱管の長さが長くなるた
め、二重管1の製作工場において製作された定尺のもの
では寸法が不足する。
【0009】そこで、ヘリカルコイル型の複数の二重管
1を溶接して1本の伝熱管を構成することが考えられ
る。
【0010】この場合、二重管1を単に突合せ溶接しよ
うとすると、相対する外部管3を該外部管3の外側部か
ら溶接し、且つ相対する内部管2を該内部管2の内側部
から溶接しなくてはならないが、ヘリカルコイル型の伝
熱管のように、管の径が小さくまた、管がコイル状に形
成されている場合においては、このような溶接方式は実
施することは不可能に近い。
【0011】また、たとえ上記のような方式により突合
せ溶接を行うことができるとしても、溶接時の熱影響を
受けてアニュラス部形成部材4が溶融し、突合せ溶接部
において気体(ヘリウムガス)の流通が阻止されること
が懸念される。
【0012】本発明はこのような背景に基づいてなされ
たものであり、アニュラス部形成部材を溶損させること
なく二重管を相互に突合せ溶接により接合させることを
目的とするものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の二重管突合せ溶接方法においては、内部管
と外部管とを同軸に配置し且つ内部管と外部管との間に
形成される空間に通気性を有する材料よりなるアニュラ
ス部形成部材を介在させた二重管を突合せ溶接により相
互に接合する際に、両二重管の突合せ側端部の付近の外
部管ならびにアニュラス部形成部材を撤去して内部管を
露出させ、更に両二重管の突合せ端寄りの部分において
外部管の内側部と内部管の外側部との間に介在するアニ
ュラス部形成部材を除去して環状空間を形成し、高融点
金属をコイル状に形成した防熱部材を、内部管を周方向
に取り囲み且つ一端が前記の環状空間内に、また他端が
内部管の突合せ端近傍に位置するように配置し、両二重
管の内部管の突合せ端を対峙させて突合せ溶接により相
互に固着し、前記の外部管と略等しい曲率を有する複数
の湾曲板により両二重管の間における内部管ならびに防
熱部材の外部露出部分を被覆し、隣接する湾曲板同士な
らびに隣接する湾曲板と外部管とをそれぞれ突合せ溶接
により相互に固着する。
【0014】
【作用】本発明では、アニュラス部形成部材を除去した
部分に、高融点金属をコイル状に形成した防熱部材を配
置するので、湾曲板を両二重管に対し溶接する際に、前
記防熱部材が溶接時の熱影響により溶けることがなく、
従って、両二重菅のアニュラス部形成部材間の流体連通
状態が閉塞されない。
【0015】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0016】図1から図8は本発明の二重管突合せ溶接
方法の一例の工程を示す断面図である。
【0017】図1に示すように、それぞれ内部管2、外
部管3、アニュラス部形成部材4からなる両二重管1,
1の突合せ側端部の付近の外部管3ならびにアニュラス
部形成部材4を撤去して、内部管2の突合せ側端部を軸
方向に所定長さに亘って露出させ、次に図2に示すよう
に、両二重管1,1の内部管2と外部管3の突合せ側端
部に開先加工を施すと共に、両二重管1,1の突合せ端
寄りの部分において、外部管3の内側部と内部管2の外
側部との間に介在するアニュラス部形成部材4を、軸方
向に所定長さに亘って除去して環状空間5を形成する。
【0018】次いで、図3に示すように、タングステン
等の高融点金属をコイル状に形成した防熱部材6を、内
部管2を周方向に取り囲み、且つ、一端が図2に示す環
状空間5内に、また、他端が内部管2の突合せ端近傍の
露出部に位置するように配置する。
【0019】なお、ここで防熱部材6を配置するに際
し、成形状態の高融点金属のコイルを内部管2の外周に
嵌合し、その一端部を環状空間5に挿入してもよいし、
あるいは内部管2に線材状の高融点金属を巻着しつつ、
環状空間5内に押し込むようにしてもよい。
【0020】次に、図4に示すように、両二重管1,1
の内部管2,2の突合せ端を対峙させてその開先部にT
IG溶接を行って溶接部7を形成し、相互の内部管2,
2を固着する。
【0021】その後、図5あるいは図6に示すように、
外部管3と略等しい曲率を有する複数の湾曲板8により
両二重管1,1の間における内部管2ならびに防熱部材
6の外部露出部分を被覆する。
【0022】なお、湾曲板8の周方向両端にも開先加工
が施してある。
【0023】図6から明らかなように、本実施例では1
80度の円周部を持つ円弧状の2枚の湾曲板8,8で前
述の露出部を挟み込むようになっており、その軸線方向
端部にも開先加工が施してある。
【0024】最後に、図7に示すように、湾曲板8と外
部管3との突合せ端の開先部にそれぞれTIG溶接を行
って溶接部9を形成し、且つ、図8に示すように、隣接
する湾曲板8,8同士の開先部に同じくTIG溶接を行
って溶接部10を形成し、外部管3と湾曲板8および湾
曲板8,8同士を相互に固着して二重管1の突合せ溶接
工程が完了する。
【0025】なお、本発明の二重管突合せ溶接方法は上
述した実施例のみに限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得るこ
とは勿論である。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の二重管突
合せ溶接方法によれば、下記のような種々の優れた効果
を奏し得る。
【0027】(1)内部管の突合せ側端部を露出するよ
うにしたので、管の径が小さい内部管を使用した場合で
も、外方から容易に突合せ溶接を行うことができる。
【0028】(2)突合せ端寄りの部分において外部管
と内部管の間のアニュラス部形成部材を除去してその環
状空間にコイル状の防熱部材を配置するので、外部管と
湾曲板とを突合せ溶接する際に、アニュラス部形成部材
が溶融するのを防止することができ、この結果、内部管
と外部管の損傷の有無を検知するための不活性ガスを、
アニュラス部形成部材中に確実に流通させることがで
き、常に信頼性の高い内部管ならびに外部管の損傷の有
無検知を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の二重管突合せ溶接方法の一例における
第1工程を示す縦断面図である。
【図2】本発明の二重管突合せ溶接方法の一例における
第2工程を示す縦断面図である。
【図3】本発明の二重管突合せ溶接方法の一例における
第3工程を示す縦断面図である。
【図4】本発明の二重管突合せ溶接方法の一例における
第4工程を示す縦断面図である。
【図5】本発明の二重管突合せ溶接方法の一例における
第5工程を示す縦断面図である。
【図6】図5のVI−VI矢視図である。
【図7】本発明の二重管突合せ溶接方法の第6工程を示
す縦断面図である。
【図8】図7のVIII−VIII矢視図である。
【図9】二重管の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 二重管 2 内部管 3 外部管 4 アニュラス部形成部材 5 環状空間 6 防熱部材 7,9,10 溶接部(突合せ溶接) 8 湾曲板

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部管と外部管とを同軸に配置し且つ内
    部管と外部管との間に形成される空間に通気性を有する
    材料よりなるアニュラス部形成部材を介在させた二重管
    を突合せ溶接により相互に接合する際に、両二重管の突
    合せ側端部の付近の外部管ならびにアニュラス部形成部
    材を撤去して内部管を露出させ、更に両二重管の突合せ
    端寄りの部分において外部管の内側部と内部管の外側部
    との間に介在するアニュラス部形成部材を除去して環状
    空間を形成し、高融点金属をコイル状に形成した防熱部
    材を、内部管を周方向に取り囲み且つ一端が前記の環状
    空間内に、また他端が内部管の突合せ端近傍に位置する
    ように配置し、両二重管の内部管の突合せ端を対峙させ
    て突合せ溶接により相互に固着し、前記の外部管と略等
    しい曲率を有する複数の湾曲板により両二重管の間にお
    ける内部管ならびに防熱部材の外部露出部分を被覆し、
    隣接する湾曲板同士ならびに隣接する湾曲板と外部管と
    をそれぞれ突合せ溶接により相互に固着することを特徴
    とする二重管突合せ溶接方法。
JP5081476A 1993-03-16 1993-03-16 二重管突合せ溶接方法 Pending JPH06262352A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108213654A (zh) * 2017-12-29 2018-06-29 南京金陵船厂有限公司 双燃料船lng高压双壁管安装与焊接工艺
CN115070397A (zh) * 2022-07-26 2022-09-20 广船国际有限公司 一种双壁管连接环组装辅助装置

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