JPS63236582A - スケ−ルの剥離方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明はスケールの剥離方法に係り、特に金属製配管等
の部材表面に堆積したスケールを除去すべく部材表面か
らスケールを剥離させるためのスケールの剥離方法に関
する。

［従来の技術］ 一般に金属製の配管やタンク等の金属製部材の表面には
、移送されたり貯留される流体等に含有される汚損吻質
の付着等により、また金属製部材自身の表面に１成され
る錆や被膜等に起因してスケールが堆積する。このスケ
ールは第３図に示すように、部材表面ａに順次堆！？ｉ
ｍを形成することとなってＪ３す、殊に部材長面ａ部分
には付着後長時間経過して、硬質化し除去が困難化する
ハードスケールｂが堆積し、このハードスケールｂの上
には付着少量もない軟質な比較的除去が容易なソフトス
ケールＣが堆積する。ところで、このようなスケールｂ
、ｃが堆積し成長すると、管路抵抗を増加させたり、ま
た堆積物にｔＩｉ耐性物質が含まれる場合には放射線レ
ベルを上袢さぽる専横々な支障が生ずるため、これらス
ケールｂ、ｃを除去する作業が行なわれている。

［発明が解決しようとする問題点１ 従来、この種のスケールｂ、ｃの除去作業としては、砂
粒や氷粒等を部材表面ａに衝突させて堆積したスケール
ｂ、ｃを破壊するブラスト作業が行なわれている。

しかしながら、このようなブラスト作業では、十分にス
ケールｂ、ｃを除去できないという問題があった。

殊に、部材表面ａ側に堆積したハードスケールｂは硬質
であり、且つ部材表面ａとの密着性が強固であるため、
外側から部材表面ａにブラスト処理を廠しても、部材表
面ａとハードスケールｂとの密着性を断ち切ることが困
難であり、十分なスケール除去作業を施すことができな
かった。

また化学的洗浄剤を使って堆積したスケールｂ。

Ｃを溶解させる方法も行なわれているが、溶解温度及び
時間の制御が困難であり部材表面ａを強く溶解させて表
面状態を悪化させてしまうなどの不都合があった。

［問題点を解決するための手段及び作用］本発明は、金
属製配管等の部材表面に堆積したスケールを除去すべく
部材表面から剥離させるための方法において、スケール
が堆積した部材を加熱し熱変形させてスケールを剥離さ
せるようになっている。

更に詳しくは、部材と堆積したスケールの機械的性質の
相違に着目して、部材を加熱することにより生ずる部材
の熱変形乃至熱応力によって部材とスケールとの密着性
を破壊し、スケールに亀裂を生じさせたり、スケールを
脆くしたりしてスケールの剥離を促進するようにしたも
のである。

［実施例］ 以下に本発明の好適−実論例を添付図面に従って詳述す
る。

本発明は鋼の焼きならしにおいて、鋼材の組織と、鋼材
の表面に生成される酸化物被膜との機械的性質、殊に線
膨張係数の相違により、冷却後鋼材自体の熱収縮に追従
できない被膜に亀裂が生ずることに着目し、ハードスケ
ールも硬く脆いものであるからこれを利用することによ
って部材に堆積したスケールの剥離を促進させるように
なっている。具体的な手法としては、スケールが堆積し
た部材を加熱し熱変形させてスケールを剥離ざけるよう
になっている。

先ず、部材の熱膨張変形による場合について説明する。

これは、部材が何ら拘束を受けずに自由膨張できる場合
である。

第１図（△）は、部材１の厚さ方向と温度との関係を示
すグラフであり、第１図（Ｂ）は部材″１の膨張状態を
示した側面図である。また第１図（△）は、スケールが
堆積した表面２にアイスプラス１〜処理を行なっている
場合を示しており、この表面２は低温Ｔｏであるのに対
し、加熱処理が施される反対側の表面３が相当の温度Ｔ
１に上昇されることから、部材１内部には相当の温度勾
配が生ずるく図中、Ｇで示す）。この場合には、平均的
な温度Ｔｌｌで考えるのが便利である。

他方、サンドプラス１−処理を行なっている場合には、
加熱温度Ｔｉ相当で考えれば良い。

いずれの場合にあっても、部材１を加熱することにより
、部材１自体は自由に変形して相当熱膨張する（図中、
Ｈで示す）。これに対してハードスケールは硬く脆くほ
とんで熱膨張しない。従って、部材１の熱膨張に追従で
きないハードスケールは、部材表面２との密着性が破壊
されて割れや亀裂が生じ、部材表面２から剥離されるこ
ととなる。このような部材表面２に対してブラスト処理
を行なえば、より適切なスケール除去を行なうことがで
きる。

次に部材の熱応力に基づく場合について説明する。これ
は部材がその幾何学的条件に拘束されて変形が規制され
る場合である。

第２図（Ａ＞は、第１図（Ａ）と同様、アイスブラスト
処理が施されてスケール側表面２と加熱側表面３との間
に相当の温度勾配Ｇが生じている場合の部材１の厚さ方
向と湿度との関係を示すグラフであり、第２図（Ｂ）は
部材１の変形挙動を示した側面図である。

部材゛１を加熱することにより部材゛１内部に温度勾配
Ｇが生ずると、仮想的には、加熱側表面３が著しく膨張
し、スケール側表面２はほとんど膨張せず、部材１は断
面台形状を呈し得る（図中、二点鎖線Ｊ参照）。しかし
実際には部材１は断面矩形状を維持して変形するから、
スケール側表面２側の部材内部には、引張応力σが発生
する。この応力により、表面２に堆積したスケールと部
材表面２との間にズレを生じ得、これら相互間の密着性
が不安定化してスケールを脆くさせることになる。

このような部材表面２に対してプラスト処理を行なえば
、より適切なスケール除去を行なうことができる。

実際のスケール剥離のシステムは、これら２つの挙動が
組み合わされると考えられ、部材１の熱膨張変形が主導
的であり、熱応力によるものは付加的であると考えられ
る。

尚、部材″１の加熱方法として、高周波加熱やガスバー
ナによる専横々な方法がある。

［発明の効果］ 以上要するに本発明によれば、次のような優れた効果を
発渾する。

金属製配管等の部材表面に堆積したスケールを除去すべ
く部材表面から剥離させるに際して、部材とスケールと
の機械的性質の差異に基づいて部材を加熱し熱変形させ
部材表面とスケールとの密着性を破壊させるようにした
ので、スケールを効果的に剥離させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の部材の熱変形膨張による場合を示した
ものであり、第１図（Ａ）は部材の厚さ方向と温度との
関係を示すグラフ、第１図（Ｂ）は変形状態を示す側面
図、第２図は本発明の部材の熱応力に基づく場合を示し
たものであり、第２図（Ａ）は部材の厚さ方向と温度と
の関係を示すグラフ、第２図（Ｂ）は変形状態を示す側
面図、第３図はスケールの堆積状態を示す部材の側断面
図である。 図中、１は部材、２はスケールが堆積した部材表面であ
る。 特許出願人　　石川島播磨重工業株式会社代理人弁理士
　　絹　　谷　　信　　雄第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 金属製配管等の部材表面に堆積したスケールを除去すべ
   く該部材表面から剥離させるための方法において、上記
   スケールが堆積した上記部材を加熱し熱変形させてスケ
   ールを剥離させるようにしたことを特徴とするスケール
   の剥離方法。