JPH07151292A - 配管の補修方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 配管の欠陥部の補修を、設備の稼働を停止す
ることなく短時間でしかも確実に行う。 【構成】 配管ａの外径より内径寸法が大きい半割円筒
状にして軸方向両端部分の内側に配管ａ外径より大きい
内径寸法の円弧状の鍔部材１ａ，２ａを設けたクランプ
材１，２を備え、上記鍔部材１ａ，２ａの内周面には配
管ａの径方向に向け突出して半割リング状のシール材
６，７を周方向に内嵌してあり、斯かる両クランプ材
１，２を配管ａの欠陥部ｂ外周面を覆うように気密に外
嵌し、配管ａの欠陥部ｂ外周面及びクランプ材１，２の
内周面並にシール材６側面の間に形成せる空間３に、ク
ランプ材１，２に適宜配管せる空気抜き管１２，２０，
１４から空間３内の空気を抜きつつ、下側のクランプ材
２に配管せる充填材注入管１０から充填材２５を注入充
填することにより配管ａの補修を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発電プラント等の設備
において設備の稼働を停止することなく短時間に配管の
欠陥部の補修を行うことができる配管の補修方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】先ず、従来、発電プラント等の設備にお
いて行われていた、配管に生じた亀裂等の欠陥部の補修
について図６及び図７を用いて説明する。

【０００３】従来の配管補修は、先ず設備の稼働を停止
したうえ配管ａ内の流体を排出して、補修すべき配管ａ
内に流体が存在しないようにし、熱硬化性樹脂等の接着
材ｃを配管ａの欠陥部ｂへ塗布接着することにより配管
ａの欠陥部ｂを塞ぐことにより行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記せ
る配管の補修方法にあっては、配管内の流体を排出した
うえ配管の補修を行うので、設備の稼働を停止せねばな
らず、従って、補修に多くの時間を要するため設備の稼
働率が低下し、又補修完了後の設備の再稼動により配管
ａ内に流体を流すと補修部が振動したり、熱を受けた
り、圧力を受けるため、欠陥が再発する虞れがあり、従
って恒久的で信頼性の高い補修を行うことができないと
いう問題があった。

【０００５】本発明は、上述の実情に鑑み、配管の欠陥
部の補修を設備の稼働を停止することなく短時間に行い
得てしかも恒久的で信頼性の高い補修を行い得るように
することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、配管の外径よ
り大きな内径寸法にして軸方向両側内周面に半割リング
状のシール材を嵌装した半割筒状のクランプ材により、
前記シール材の内周縁部が配管外周に当接するよう、配
管の欠陥部外周面を包囲し、前記クランプ材の内周面及
びシール材の側面並に配管の外周面により形成された空
間内に空気抜きを行いながら配管内を流通する流体の圧
力よりも高い圧力の充填材を注入充填し、配管の補修を
行うようにしたものである。

【０００７】

【作用】クランプ材の内周面及びシール材の側面並に配
管の欠陥部外周面との間に形成せる空間に、空気抜きを
行いながら配管内を流通する流体の圧力よりも高い圧力
の充填材を注入充填することにより、配管の補修を行う
ので、設備の稼動を停止することなく迅速に配管の欠陥
部の補修を行うことができると共に、補修部に欠陥が再
発することを防止でき、恒久的で信頼性の高い補修が可
能となる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図５を参照し
つつ説明する。

【０００９】図中、１，２は、欠陥部ｂを有する配管ａ
の外径より内径が大である半割円筒状にして軸方向両端
部分の内側に内径寸法が配管ａの外径より大である円弧
状の鍔部材１ａ，２ａが設けられているクランプ材であ
り、これらクランプ材１，２の円周方向両端部分には、
これらクランプ材１，２を配管ａを中心として円筒状に
組合わせた状態で締結するための締結部１ｂ，２ｂが径
方向に突出して設けられている。

【００１０】上記クランプ材１，２の鍔部材１ａ，２ａ
の内周面には、半割リング状の溝４と該溝４より配管ａ
径方向の深さが浅く且つ配管ａの軸方向に対し溝４より
も外側に位置する半割リング状の溝５が、互に平行とな
るよう、鍔部材１ａ，２ａの周方向に向け端から端まで
形成されており、溝４には、図１及び図２に示す如く半
割リング状にして鍔部材１ａ，２ａの内周面から配管ａ
径方向へ向け突出しその内周部が配管ａの軸方向に二股
状であってシール時に図３に示す如く配管ａの外周に当
接して軸方向に広がるようになっている弾撥力のある物
質（例えば銅等の材料）からなるシール材６が内嵌され
ていると共に、前記溝５には、図１及び図２に示す如く
半割リング状にして鍔部材１ａ，２ａの内周面から配管
ａ径方向へ向け突出し且つシール時に内周部が配管ａの
外周に当接するようにした柔軟性を有する物質（例えば
銅等の材料）からなるシール材７が内嵌されている。又
シール材６，７の周方向両端は、シール性能を向上させ
るため図４に示す如く配管ａの中心から見て対向する端
面間に形成される隙間ｘが見えないよう重なり且つ対向
する端面が互に平行となるよう配管ａ外周の接線方向へ
向け略４５度の角度で切断されている。更に、シール材
６，７の配管ａ径方向への突出量を調整するために、溝
４，５には、その内周とシール材６，７外周との間に挿
入されるよう、鉛製のシム８を嵌入し得るようになって
いる。

【００１１】而して、クランプ材１，２を配管ａを中心
として円筒状に組合わせて該配管ａに外嵌した場合に、
クランプ材１，２の内周面及びシール材６の側面並に配
管ａの外周面との間に空間３が形成されるようになって
いる。

【００１２】図１及び図５に示す如く配管ａの下側に位
置せしめるクランプ材２の所要個所（例えば底部）に
は、クランプ材１，２の内周面及びシール材６側面並に
配管ａの外周面との間に形成せる空間３へ外部から充填
材２５を供給するために開閉弁１１付充填材注入管１０
が連結されていると共に、配管ａの上側に位置せしめる
クランプ材１の所要個所（例えば頂部）には、前記空間
３に充填材２５を充填する際に空間３内の空気を抜くた
めに開閉弁１３付空気抜き管１２が連結されている。

【００１３】更に前記クランプ材２の所要個所（例えば
配管ａの中心に対し４５度下向きとなる位置）には、充
填材２５の充填時に空間３から空気を抜くよう開閉弁１
５付空気抜き管１４及び開閉弁１７付空気抜き管１６が
夫々連結されていると共に、前記クランプ材１の所要個
所（例えば配管ａの中心に対し４５度上向きとなる位
置）には、同様に充填材２５の充填時に空間３から空気
を抜くために開閉弁１９付空気抜き管１８及び開閉弁２
１付空気抜き管２０が連結されている。又前記空気抜き
管１２の開閉弁１３よりも空間３に近接した側には、圧
力計２３を組込んだ圧力計測管２２が連結されており、
該圧力計測管２２の圧力計２３よりも空間３に近接した
側には開閉弁２４が組込まれている。

【００１４】次に、配管ａの補修の仕方について説明す
る。

【００１５】先ず配管ａに生じた亀裂等の欠陥部ｂの外
周面に、配管ａ内に流体が流れている状態のまま欠陥部
ｂの外周面を覆うように図１、図５に示す如くクランプ
材１を上側に又クランプ材２を下側にして外嵌し、両ク
ランプ材１，２の対峙せる締結部１ｂ，２ｂをボルト９
を締め付けることにより締結部１ｂ，２ｂ間の隙間ｙが
０となるよう両クランプ材１，２を配管ａにしっかりと
嵌装する。この際、内側のシール材６のクランプ材１，
２から配管ａ径方向へ向け突出する内周部は図３に示す
如く配管ａの軸方向に広がった状態で配管ａの外周面に
密着し、外側のシール材７のクランプ材１，２から配管
ａ径方向へ突出する内周部も配管ａの外周面に密着す
る。このため両シール材６，７の周方向対応端面は図４
に示す如く隙間ｘが０となり、両クランプ材１，２は、
配管ａにしっかりと締り嵌めされる。

【００１６】クランプ材１，２を配管ａの外周にセット
したら、全ての開閉弁１１，１３，１５，１７，１９，
２１，２４を閉止し、次いで前記充填材注入管１０の開
閉弁１１及び圧力計測管２２の開閉弁２４を開にすると
共に、空気抜き管１４，１６の開閉弁１５，１７のうち
いずれか或いは双方を開にし、他の開閉弁１３，１９，
２１を閉にしておく。斯かる状態で例えば押し引き油圧
ジャッキ等の充填器具のホースを充填材注入管１０に連
結し、該充填器具により充填材注入管１０を介しゾル状
態の熱硬化性樹脂等の充填材２５を、配管ａを流通して
いる流体の圧力より高い圧力で空間３内に注入充填す
る。

【００１７】前記の如くして充填材２５を充填材注入管
１０から空間３に注入充填するが、この際空間３内に溜
っていた空気は充填材２５により押圧され、開閉弁１
５，１７の何れかが開いている場合には空気抜き管１
４，１６の何れかから、又開閉弁１５，１７の両方が開
いている場合には両方の空気抜き管１４，１６から外部
へ排出される。

【００１８】又空間３内の充填材２５の量が増加し、充
填材２５が空気抜き管１４，１６のいずれか一方或いは
双方から噴出し始めたら、その状態を３０秒〜６０秒保
持した後充填材２６の空間３への注入作業を停止し、空
気抜き管１４，１６の開閉弁１５，１７の内で開である
ものを閉にし、空気抜き管１８，２０の開閉弁１９，２
１のいずれか或いは双方を開にしてから再び充填材２６
の注入充填作業を行う。この際、空間３内に溜っていた
空気は充填材２５により押圧され、開閉弁１９，２１の
何れかが開いている場合には空気抜き管１８，２０の何
れかから、又開閉弁１９，２１の両方が開いている場合
には両方の空気抜き管１８，２０から外部へ排出され
る。

【００１９】その後、充填材２５が空気抜き管１８，２
０のいずれか一方或いは双方から噴出し始めたらその状
態を３０秒〜６０秒保持した後充填材２５の空間３への
注入充填作業を停止し、空気抜き管１８，２０の開閉弁
１９，２１の内で開であるものを閉にし、空気抜き管１
２の開閉弁１３を開にして注入充填作業を行う。この
際、空間３の上部に溜っていた空気は、充填材２５によ
り押出され、空気抜き管１２から外部へ排出される。

【００２０】その後、充填材２５が空気抜き管１２から
噴出し始めたら、その状態を３０秒〜６０秒保持した後
開閉弁１３を閉止し、更に充填材注入管１０から空間３
内へ充填材２５を増し打ちする。この増し打ちにより空
間３内の圧力は上昇するが、圧力計２３により検出され
た空間３内の充填材２５の圧力が配管ａ内の圧力よりも
高くなったら開閉弁１１を閉止する。又充填材２５が固
化したらクランプ材１，２は取外す。

【００２１】なお、開閉弁１１，２４を開くときには全
開とし、開閉弁１５，１７，１９，２１，１３を開く場
合には、充填材２５の注入充填が円滑に行われるよう適
宜開度の調整を行う。

【００２２】前記のようにして、空間３内の空気を上方
から抜きながら充填材２６を下方から注入充填すると、
充填材２６の充填が円滑に行われることになる。このよ
うにして配管ａの欠陥部ｂ外周面及びクランプ材１，２
の内周面並にシール材６の側面で形成された空間３に充
填材２６を充填し、この充填した充填材２６を固化させ
て配管ａの欠陥部ｂ外周面を補修する。

【００２３】補修は配管ａ内に流体が流れていても行う
ことができ、設備の稼動を停止させる必要がないため、
短時間に補修作業を行うことができて設備の稼働率が低
下することがなく、又補修後に配管ａ内を流れる流体に
より補修部が振動したり、受熱したり、圧力を受けても
補修部に欠陥が再発することがなく、恒久的で信頼性の
高い補修を確実に行うことができる。更に、空気を抜き
つつ充填材２５の注入充填を行っているため、充填材２
５内に空気の混入による気泡が生ずることがなく、補修
部の信頼性は一段と向上する。

【００２４】更に又、充填材２５の圧力は、配管ａ内を
流れる流体の圧力よりも高いため、配管ａの亀裂等の欠
陥部ｂに充填材２５が入り込むことになって配管ａの補
修が一層確実になされることになり、更にクランプ材
１，２の鍔部材１ａ，２ａと配管ａ外周面との間が配管
ａの軸方向に二重にシールされているので、充填材２５
が空間３からクランプ材１，２の外側に漏洩することが
なく、作業環境の面で好都合である。

【００２５】尚、本発明は、上述の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、例えば配管の外径より内径寸法が大
きい半割円筒状にして軸線方向両端部分に配管外径より
大きい内径寸法の円弧状の鍔部材を設けたクランプ材を
用いる場合について説明したが、配管の欠陥部の外周面
を密封状に包囲するものであれば角型形状のものでもよ
く、又、シール材７をシール材６と同様に二股形状にす
ること、シール材６をシール材７と同様に断面四角形状
にすること、シール材６，７を銅以外の材料で製造する
こと、等は任意であり、その他、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、本発明の配管の補
修方法によれば、設備の稼働を停止することなく恒久的
で信頼性の高い配管の補修を確実且つ短時間に行い得る
と共に、配管の補修時に充填材が漏洩することがないの
で作業環境が悪化することがない、という優れた効果を
奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の配管の補修方法を行っている状態を示
す一部切断斜視図である。

【図２】図１のＩＩ部分拡大図である。

【図３】本発明の配管の補修方法における内側のシール
材によるシール状態を示す縦断面図である。

【図４】図１のＩＶ方向矢視図である。

【図５】図１のＶ方向矢視図である。

【図６】従来の配管補修方法を示す斜視図である。

【図７】図６の配管の補修部分を示す拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

１，２ クランプ材１ａ，２ａ 鍔部材１ｂ，
２ｂ 締結部３ 空間６，７ シー
ル材１０ 充填材注入管１１ 開閉弁
１２ 空気抜き管１３ 開閉弁１４，
１６ 空気抜き管１５，１７ 開閉弁１８，２０
空気抜き管１９，２１ 開閉弁２２ 圧力
計測管２３ 圧力計２４ 開閉弁２５
充填材ａ 配管ｂ 欠
陥部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 配管の外径より大きな内径寸法にして軸
   方向両側内周面に半割リング状のシール材を嵌装した半
   割筒状のクランプ材により、前記シール材の内周縁部が
   配管外周に当接するよう、配管の欠陥部外周面を包囲
   し、前記クランプ材の内周面及びシール材の側面並に配
   管の外周面により形成された空間内に空気抜きを行いな
   がら配管内を流通する流体の圧力よりも高い圧力の充填
   材を注入充填し、配管の補修を行うことを特徴とする配
   管の補修方法。