JPWO2019198733A1 - 長尺管の継手接続方法、及び継手付きコイルドチュービングの製造方法 - Google Patents

Abstract

継手接続方法は、搬送装置（１）と、溶接装置（２）と、巻取装置（３）と、Ｘ線検査装置（４）とを備えた製造設備（１００）を用いることにより、長尺管（Ｐ１）に水圧試験等に用いる継手を接続する方法であって、溶接装置（２）によって、長尺管（Ｐ１）の先端部（Ｐ１ｆ）に第１継手（５）を周溶接する工程と、Ｘ線検査装置（４）によって、第１継手（５）の周溶接部（Ｗ１）を検査する工程と、溶接装置（２）によって、長尺管（Ｐ１）の後端部（Ｐ１ｒ）に第２継手（６）を周溶接する工程と、Ｘ線検査装置（４）によって、第２継手（６）の周溶接部（Ｗ２）を検査する工程と、を含む。

Description

本発明は、水圧試験等を施すために用いる継手を、長尺管の端部に適切に接続することができる、長尺管の継手接続方法に関する。本明細書において、長尺管は、複数の管の端部同士に周溶接を施して形成されるものであり、リールに巻き取られるものである。また、本発明は、その継手接続方法を利用した継手付きコイルドチュービングの製造方法に関する。

従来、国際公開第１９９８／３１４９９号（特許文献１）に開示されているように、コイルドチュービングと称されるリールに巻き取られた管が知られている。このコイルドチュービングは、例えば、洋上においてリールから巻き出され、海底油田や海底ガス田等の坑井に降下される。コイルドチュービングは、例えば、洋上のホスト設備と海底坑井とを繋ぐ制御ラインとして機能するアンビリカルケーブルを収容するアンビリカルチューブとして利用される。アンビリカルチューブは、電線、高圧油圧ホース、光ケーブル等を内部に含んでいる。

一つのリールに巻き取られるコイルドチュービングは、一般的に３０００フィートを超えるような長尺の管であるため、コイルドチュービングとしては、複数の管の端部同士に周溶接を施して形成される長尺管が広く用いられる。

コイルドチュービングとして用いられる長尺管の製造設備は、一般的に、搬送装置と、溶接装置と、巻取装置とを備えている。搬送装置は、管を長手方向に搬送する。溶接装置は、前記搬送装置に沿って配置され、前記搬送装置で搬送される複数の管の端部同士に周溶接を施して長尺管を形成する。巻取装置は、前記搬送装置の終端側に配置され、前記搬送装置で搬送される前記長尺管をリールに巻き取る。

長尺管の周溶接部を検査するには、一般的にＸ線検査装置が用いられる。長尺管の周溶接部にＸ線検査を施すには、例えば、上記製造設備で製造したコイルドチュービングを製造設備とは別の検査設備まで搬送し、長尺管をリールから巻き出して、検査設備が備えるＸ線検査装置で周溶接部を検査することも考えられる。

しかしながら、検査工程も含めたコイルドチュービングの製造工程全体の効率を高めるには、上記長尺管の製造設備において、周溶接部にＸ線検査を施した後に、リールに巻き取ることが好ましい。特開２０１７−２１９３１５号公報（特許文献２）には、長尺管の周溶接部にＸ線検査を施すことが可能な長尺管の製造設備が提案されている。

ここで、コイルドチュービングとして用いられる長尺管には、リールに巻き取った後に、長尺管の品質検査等を目的とする水圧試験が施される。具体的には、長尺管の両端部にそれぞれ継手（高圧継手）を接続し、一方の継手を介して長尺管の内部に水を供給し、他方の継手を介して長尺管の内部の空気を排出する。長尺管の内部に水が満たされた状態になれば、長尺管の内部の水を高圧に加圧し、双方の継手を遮断弁で閉塞して圧力を維持する。この高圧状態を所定時間保持し、水圧の変化を観察することで、欠陥による水漏れが生じていないか判定する。

長尺管の端部に上記水圧試験用の継手を接続する方法として、コレットチャック式の継手を用いる方法が知られている。この方法では、リールに巻き取られた長尺管の端部の外面をコレットチャックで把持することで継手を固定する。

しかしながら、長尺管の断面は真円でない場合があるため、コレットチャック式の継手を用いると、継手と長尺管の外面との間に隙間が生じるおそれがある。このため、この隙間から水漏れが生じ、適切な水圧試験が施されないおそれがある。

また、長尺管の端部に継手を接続する方法として、ハンド溶接機を用いる方法が知られている。この方法では、リールに巻き取られた長尺管の端部に継手を手動で周溶接する。

しかしながら、リールに巻き取られた後に溶接された継手の溶接部をＸ線検査することは困難であり、水漏れが生じないような適切な周溶接部が形成されているか否かを十分に確認できない。このため、継手の接続の信頼性が懸念される。

上記の問題は、必ずしも長尺管に水圧試験を施す場合に限らず、長尺管の内部を洗浄する場合など、長尺管の端部に接続した継手を介して長尺管の内部に水を供給する場合に共通する問題である。

国際公開第１９９８／３１４９９号 特開２０１７−２１９３１５号公報

本発明は、上記従来技術の問題を解決するためになされたものである。本発明の課題は、水圧試験等を施すために用いる継手を、長尺管の端部に適切に接続することができる、長尺管の継手接続方法を提供することである。また、本発明の他の課題は、その継手接続方法を利用した継手付きコイルドチュービングの製造方法を提供することである。

本発明の一実施形態による長尺管の継手接続方法は、搬送装置と、溶接装置と、巻取装置と、Ｘ線検査装置とを備えた製造設備を用いることにより、第１継手及び第２継手をそれぞれ長尺管の先端部及び後端部に接続する方法である。搬送装置は、管を長手方向に搬送する。溶接装置は、搬送装置に沿って配置される。溶接装置は、搬送装置で搬送される複数の管の端部同士に周溶接を施して長尺管を形成する。巻取装置は、搬送装置に沿って配置される。巻取装置は、搬送装置で搬送される長尺管をリールに巻き取る。Ｘ線検査装置は、搬送装置に沿って溶接装置と巻取装置との間に配置される。Ｘ線検査装置は、長尺管の周溶接部を検査する。

当該継手接続方法は、第１継手周溶接工程と、第１周溶接部検査工程と、第２継手周溶接工程と、第２周溶接部検査工程と、を含む。第１継手周溶接工程では、溶接装置によって、長尺管の先端部に第１継手を周溶接する。第１周溶接部検査工程では、Ｘ線検査装置によって、第１継手の周溶接部を検査する。第２継手周溶接工程では、溶接装置によって、長尺管の後端部に第２継手を周溶接する。第２周溶接部検査工程では、Ｘ線検査装置によって、第２継手の周溶接部を検査する。

本発明の一実施形態による製造方法は、製造設備を用いることにより、両端部のそれぞれに継手が接続されて、リールに巻き取られた長尺管からなる、継手付きコイルドチュービングの製造方法である。

上記製造設備は、搬送装置と、溶接装置と、巻取装置と、Ｘ線検査装置と、を備える。搬送装置は、管を長手方向に搬送する。溶接装置は、搬送装置に沿って配置される。溶接装置は、搬送装置で搬送される複数の管の端部同士に周溶接を施して長尺管を形成する。巻取装置は、搬送装置に沿って配置される。巻取装置は、搬送装置で搬送される長尺管をリールに巻き取る。Ｘ線検査装置は、搬送装置に沿って溶接装置と巻取装置との間に配置される。Ｘ線検査装置は、長尺管の周溶接部を検査する。さらに、搬送装置は、長尺管の搬送方向の最も下流側の位置において、長尺管を挟持して案内するピンチローラを具備する。

当該製造方法は、第１継手周溶接工程と、第１周溶接部検査工程と、長尺管形成工程と、第２継手周溶接工程と、第２周溶接部検査工程と、アタッチメント取り付け工程と、アタッチメント周溶接工程と、切断工程と、アタッチメント取り外し工程と、を含む。

第１継手周溶接工程では、溶接装置によって、最初に搬送される管の先端部に第１継手を周溶接する。第１周溶接部検査工程では、Ｘ線検査装置によって、第１継手の周溶接部を検査する。長尺管形成工程では、溶接装置によって、第１継手を周溶接された前記管に後続する各管の端部同士を周溶接し、さらに、Ｘ線検査装置によって、前記端部同士の周溶接部を検査する工程を繰り返すことにより、長尺管を形成する。第２継手周溶接工程では、溶接装置によって、長尺管の後端部に第２継手を周溶接する。第２周溶接部検査工程では、Ｘ線検査装置によって、第２継手の周溶接部を検査する。

アタッチメント取り付け工程では、第２継手の後端部にアタッチメントを取り付ける。アタッチメント周溶接工程では、溶接装置によって、アタッチメントの後端部に、別の管の先端部を周溶接する。切断工程では、第２継手が巻取装置の近傍に位置する状態で、第２継手が周溶接された長尺管の後端部を巻取装置に固定する。その後、巻取装置とピンチローラとの間に位置する前記別の管の部位を切断する。アタッチメント取り外し工程では、第２継手からアタッチメントを取り外す。

本実施形態の継手接続方法によれば、水圧試験等を施すために用いる継手を、長尺管の端部に適切に接続することができる。また、本実施形態の製造方法によれば、継手付きコイルドチュービングを製造することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る長尺管の継手接続方法に用いる長尺管の製造設備の概略構成を模式的に示す平面図である。 図２は、本発明の一実施形態に係る長尺管の継手接続方法の手順の概要を示すフロー図である。 図３Ａは、図２に示す第１継手周溶接工程Ｓ１１の状況を示す平面図である。 図３Ｂは、図２に示す第１継手周溶接部検査工程Ｓ２１の状況を示す平面図である。 図３Ｃは、長尺管の先端部に周溶接された第１継手がリールに固定されたときの状況を示す図である。 図４Ａは、図２に示す第２継手周溶接工程Ｓ１２の状況を示す平面図である。 図４Ｂは、図２に示す第２継手周溶接部検査工程Ｓ２２の状況を示す平面図である。 図４Ｃは、図２に示すアタッチメント取り付け工程Ｓ３の状況を示す平面図である。 図４Ｄは、アタッチメント周溶接工程Ｓ４の状況を示す平面図である。 図５Ａは、図２に示す切断工程Ｓ５の序盤の状況を示す図である。 図５Ｂは、図２に示す切断工程Ｓ５の終盤の状況を示す図である。 図５Ｃは、図２に示すアタッチメント取り外し工程Ｓ６の状況を示す図である。 図６Ａは、アタッチメントの具体的な構成例を示す図であって、アタッチメントを構成する部材の一部を取り外した状態を示す図である。 図６Ｂは、アタッチメントの具体的な構成例を示す図であって、第２継手の後端部にアタッチメントを取り付けた状態を示す図である。

本発明の実施の形態について以下に説明する。なお、以下の説明では、本発明の実施形態について例を挙げて説明するが、本発明は以下で説明する例に限定されない。

前記課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討した結果、特許文献２に記載のような長尺管の周溶接部にＸ線検査を施すことが可能な長尺管の製造設備を利用することに着眼した。具体的には、長尺管の製造設備が備える溶接装置は、本来、複数の管の端部同士に周溶接を施して長尺管を形成するために用いるものである。本発明者らは、この溶接装置を長尺管の端部に継手を周溶接する場合にも転用することを考えた。また、長尺管の製造設備が備えるＸ線検査装置は、本来、長尺管の周溶接部を検査するために用いるものである。本発明者らは、このＸ線検査装置を継手の周溶接部を検査する場合にも転用することを考えた。上記の転用により、溶接装置によって長尺管の端部に継手を周溶接することができる。さらに、長尺管の全長が巻取装置のリールに巻き取られる前に、周溶接によって形成された継手の周溶接部をＸ線検査装置によって検査することができる。このため、本発明者らは、上記の転用により、長尺管の端部に継手を適切に接続できることに想到し、本発明を完成した。

本発明の一実施形態による長尺管の継手接続方法は、搬送装置と、溶接装置と、巻取装置と、Ｘ線検査装置とを備えた製造設備を用いることにより、第１継手及び第２継手をそれぞれ長尺管の先端部及び後端部に接続する方法である。搬送装置は、管を長手方向に搬送する。溶接装置は、搬送装置に沿って配置される。溶接装置は、搬送装置で搬送される複数の管の端部同士に周溶接を施して長尺管を形成する。巻取装置は、搬送装置に沿って配置される。巻取装置は、搬送装置で搬送される長尺管をリールに巻き取る。Ｘ線検査装置は、搬送装置に沿って溶接装置と巻取装置との間に配置される。Ｘ線検査装置は、長尺管の周溶接部を検査する。

当該継手接続方法は、第１継手周溶接工程と、第１周溶接部検査工程と、第２継手周溶接工程と、第２周溶接部検査工程と、を含む。第１継手周溶接工程では、溶接装置によって、長尺管の先端部に第１継手を周溶接する。第１周溶接部検査工程では、Ｘ線検査装置によって、第１継手の周溶接部を検査する。第２継手周溶接工程では、溶接装置によって、長尺管の後端部に第２継手を周溶接する。第２周溶接部検査工程では、Ｘ線検査装置によって、第２継手の周溶接部を検査する。

本実施形態の継手接続方法によれば、第１継手周溶接工程及び第２継手周溶接工程において、長尺管の製造設備が備える溶接装置によって、長尺管の先端部に第１継手を周溶接し、長尺管の後端部に第２継手を周溶接する。このため、長尺管の全長が巻取装置のリールに巻き取られる前に、長尺管の周溶接部を形成する場合と同様の溶接条件で第１継手の周溶接部及び第２継手の周溶接部を形成することが可能である。

また、第１周溶接部検査工程及び第２周溶接部検査工程において、長尺管の製造設備が備えるＸ線検査装置によって、第１継手の周溶接部を検査し、第２継手の周溶接部を検査する。このため、長尺管の全長が巻取装置のリールに巻き取られる前に、第１継手の周溶接部及び第２継手の周溶接部がＸ線検査装置によって検査され、水漏れが生じないような適切な周溶接部が形成されているか否かを十分に確認できる。したがい、第１継手及び第２継手の接続の信頼性が得られる。

以上のように、本実施形態の継手接続方法によれば、長尺管の先端部及び後端部に、それぞれ第１継手及び第２継手を適切に接続することができる。

なお、本明細書において、各用語の意味は以下のとおりである。「長尺管」とは、２つ以上の管の端部同士が周溶接された連結管を意味する。「長尺管の周溶接部」とは、長尺管を形成するための複数の管の端部間に形成される周溶接部を意味する。「第１継手の周溶接部」とは、長尺管の先端部と第１継手との間に形成される周溶接部を意味する。「第２継手の周溶接部」とは、長尺管の後端部と第２継手との間に形成される周溶接部を意味する。「先端部」とは、長尺管の搬送方向下流側の端部を意味する。「後端部」とは、長尺管の搬送方向上流側の端部を意味する。

本実施形態の継手接続方法において、下記の構成を含むことが好ましい。搬送装置は、長尺管の搬送方向の最も下流側の位置において、長尺管を挟持して案内するピンチローラを具備する。当該継手接続方法は、アタッチメント取り付け工程と、アタッチメント周溶接工程と、切断工程と、アタッチメント取り外し工程と、を更に含む。アタッチメント取り付け工程では、第２継手の後端部にアタッチメントを取り付ける。アタッチメント周溶接工程では、溶接装置によって、アタッチメントの後端部に、別の管の先端部を周溶接する。切断工程では、第２継手が巻取装置の近傍に位置する状態で、第２継手が周溶接された長尺管の後端部を巻取装置に固定する。その後、巻取装置とピンチローラとの間に位置する前記別の管の部位を切断する。アタッチメント取り外し工程では、第２継手からアタッチメントを取り外す。

この場合、切断工程において、巻取装置とピンチローラとの間に、長尺管、第２継手、アタッチメント及び別の管が介在することになる。そして、この状態で長尺管の後端部が巻取装置に固定される。すなわち、巻取装置に巻き取られた長尺管に張力が掛かった状態で、長尺管の後端部が巻取装置に固定される。このため、切断工程において、別の管を切断しても、巻取装置に巻き取られている長尺管の張力が維持され、緩むことがない。次いで、アタッチメント取り外し工程において、第２継手からアタッチメントを取り外すことで、アタッチメントに周溶接された別の管の部位も同時に第２継手から取り外され、長尺管の後端部には第２継手のみが接続された状態となる。このため、容易に水圧試験等を施すことが可能となる。

なお、ここでいう「別の管」としては、製品にはならない管（ダミー管）を用いることができる。ただし、「別の管」として、巻取装置に巻き取られた長尺管に後続する他の長尺管を用いてもよい。

本実施形態の継手接続方法において、アタッチメントは、自在継手であることが好ましい。

この場合、アタッチメントが自在継手であるため、巻取装置による長尺管の巻き取り位置と、ピンチローラによる長尺管の挟持位置とが、上下方向に異なっていても、第２継手やアタッチメントに過度の曲げ応力が生じ難い。このため、第２継手やアタッチメントの破損を防止することが可能である。

本発明の一実施形態による製造方法は、製造設備を用いることにより、両端部のそれぞれに継手が接続されて、リールに巻き取られた長尺管からなる、継手付きコイルドチュービングの製造方法である。

上記製造設備は、搬送装置と、溶接装置と、巻取装置と、Ｘ線検査装置と、を備える。搬送装置は、管を長手方向に搬送する。溶接装置は、搬送装置に沿って配置される。溶接装置は、搬送装置で搬送される複数の管の端部同士に周溶接を施して長尺管を形成する。巻取装置は、搬送装置に沿って配置される。巻取装置は、搬送装置で搬送される長尺管をリールに巻き取る。Ｘ線検査装置は、搬送装置に沿って溶接装置と巻取装置との間に配置される。Ｘ線検査装置は、長尺管の周溶接部を検査する。さらに、搬送装置は、長尺管の搬送方向の最も下流側の位置において、長尺管を挟持して案内するピンチローラを具備する。

当該製造方法は、第１継手周溶接工程と、第１周溶接部検査工程と、長尺管形成工程と、第２継手周溶接工程と、第２周溶接部検査工程と、アタッチメント取り付け工程と、アタッチメント周溶接工程と、切断工程と、アタッチメント取り外し工程と、を含む。

第１継手周溶接工程では、溶接装置によって、最初に搬送される管の先端部に第１継手を周溶接する。第１周溶接部検査工程では、Ｘ線検査装置によって、第１継手の周溶接部を検査する。長尺管形成工程では、溶接装置によって、第１継手を周溶接された前記管に後続する各管の端部同士を周溶接し、さらに、Ｘ線検査装置によって、前記端部同士の周溶接部を検査する工程を繰り返すことにより、長尺管を形成する。第２継手周溶接工程では、溶接装置によって、長尺管の後端部に第２継手を周溶接する。第２周溶接部検査工程では、Ｘ線検査装置によって、第２継手の周溶接部を検査する。

アタッチメント取り付け工程では、第２継手の後端部にアタッチメントを取り付ける。アタッチメント周溶接工程では、溶接装置によって、アタッチメントの後端部に、別の管の先端部を周溶接する。切断工程では、第２継手が巻取装置の近傍に位置する状態で、第２継手が周溶接された長尺管の後端部を巻取装置に固定する。その後、巻取装置とピンチローラとの間に位置する前記別の管の部位を切断する。アタッチメント取り外し工程では、第２継手からアタッチメントを取り外す。

本実施形態の製造方法によれば、両端部（先端部及び後端部）のそれぞれに継手（第１継手及び第２継手）が接続されて、リールに巻き取られた長尺管からなる、継手付きコイルドチュービングを製造することができる。

以下、添付図面を適宜参照しつつ、本発明の一実施形態に係る長尺管の継手接続方法（以下、適宜、単に「継手接続方法」ともいう）について説明する。最初に、本実施形態に係る継手接続方法に用いる長尺管の製造設備について説明する。

＜長尺管の製造設備＞
図１は、本実施形態に係る継手接続方法に用いる長尺管の製造設備の概略構成を模式的に示す平面図である。

図１に示すように、本実施形態の製造設備１００は、搬送装置１と、溶接装置２と、巻取装置３と、Ｘ線検査装置４とを備えている。また、本実施形態に係る製造設備１００は、搬送装置１、溶接装置２、巻取装置３及びＸ線検査装置４の動作を制御する制御装置１０を備えている。さらに、本実施形態に係る製造設備１００は、複数の管Ｐが載置された搬入台２０を備えている。

本実施形態の製造設備１００は、溶接装置２とＸ線検査装置４とが、搬送装置１に沿って互いに別個に移動可能とされている。すなわち、溶接装置２とＸ線検査装置４とが、管Ｐの搬送方向（管Ｐの長手方向）に沿って互いに別個に移動可能とされている。具体的には、例えば、溶接装置２及びＸ線検査装置４は、それぞれエアシリンダ等の駆動機器（図示せず）に取り付けられている。溶接装置２及びＸ線検査装置４の下部にはそれぞれ車輪（図示せず）が取り付けられている。また、製造設備１００の床面には、管Ｐの搬送方向に沿ってレール（図示せず）が設けられている。制御装置１０によって、前記駆動機器を駆動することにより、溶接装置２及びＸ線検査装置４は、それぞれの車輪がレール上で転動して、搬送装置１に沿って互いに別個に移動可能とされている。このため、後述の通り、Ｘ線検査装置４によって長尺管の周溶接部が不良であると判断された場合に、搬送装置１及び巻取装置３を逆方向に駆動する（管Ｐを逆方向に搬送する）ことなく再溶接及び再検査することができる。また、例えば、周溶接を施す管Ｐの長さに応じて、溶接装置２とＸ線検査装置４との離間距離を調整して管Ｐの長さに略等しい距離に設定すれば、溶接装置２による周溶接と、Ｘ線検査装置４による周溶接部の検査とを並行して行うことも可能である。

本実施形態の管Ｐは、例えば、ステンレス鋼管である。溶接装置２によって管Ｐに周溶接が施されることによって形成される長尺管Ｐ１がアンビリカルチューブとして用いられる場合には、管Ｐは、好ましくは二相ステンレス鋼管とされる。管Ｐは、電縫管であっても、継目無管であってもよい。

搬送装置１は、制御装置１０によって駆動され、管Ｐをその長手方向（図１に示すＸ方向）に一直線上に搬送する装置である。具体的には、本実施形態では、搬入台２０に載置された複数の管Ｐが、搬送装置１に向けて管Ｐの長手方向に直交する方向（図１に示すＹ方向）に順次搬入される。搬送装置１が、搬入された複数の管Ｐを管Ｐの長手方向に搬送する。なお、搬入台２０は、所定の搬入機構（図示せず）を具備し、制御装置１０によって搬入機構が駆動されることで、複数の管Ｐが順次搬入される。

本実施形態の搬送装置１は、サイドクランプローラ１１と、Ｖローラ１２とを具備する。

サイドクランプローラ１１は、溶接装置２に対して管Ｐの搬送方向（Ｘ方向）上流側において、管Ｐを水平方向に挟持するように配置されている。サイドクランプローラ１１は、モータ等を駆動源として回転することで、管Ｐの長手方向に駆動力を付与する。

Ｖローラ１２は、搬入台２０から管Ｐが搬入される位置から巻取装置３までの間において、管Ｐ（長尺管Ｐ１を含む）の下方に配置されている。Ｖローラ１２は、管Ｐを下方から支持し、管Ｐの長手方向への搬送に伴って回転する。

以上の構成により、溶接装置２によって周溶接を施される前の管Ｐ、及び巻取装置３によってリール３１に巻き取られる前の長尺管Ｐ１は、サイドクランプローラ１１によって長手方向の駆動力を付与される。巻取装置３によってリール３１に巻き取られた後の長尺管Ｐ１は、巻取装置３によって長手方向の駆動力を付与される。これにより、管Ｐ及び長尺管Ｐ１は、それぞれ自身の長手方向に搬送されることになる。

また、本実施形態の搬送装置１は、長尺管Ｐ１の搬送方向の最も下流側の位置において、長尺管Ｐ１を挟持して案内するピンチローラ１３を具備する。

本実施形態のピンチローラ１３は、ゴム等の弾性体から形成されており、長尺管Ｐ１を上下方向に挟持するように配置されている。

なお、本実施形態では、搬送装置１として、駆動力を付与するサイドクランプローラ１１と、駆動力を付与せずに従動するだけのＶローラ１２及びピンチローラ１３とを具備する構成について説明したが、本実施形態は、これに限るものではない。例えば、ピンチローラ１３にモータ等の駆動源を接続し、ピンチローラ１３に挟持された後の長尺管Ｐ１に対して、ピンチローラ１３を回転させることによって、長手方向の駆動力を付与するように構成してもよい。この場合は、巻取装置３は、長尺管Ｐ１に対して長手方向の駆動力を付与する必要はなく、ピンチローラ１３と巻取装置３との間の張力を維持するように回転させればよい。また、本実施形態の搬送装置としては、例えば、サイドクランプローラ１１に代えて、管Ｐを搬送方向上流側から下流側に押すプッシャを採用するなど、管Ｐを長手方向に搬送できる限りにおいて種々の構成を採用可能である。

溶接装置２は、搬送装置１に沿って配置されている。溶接装置２は、制御装置１０によって駆動され、搬送装置１で搬送される複数の管Ｐの端部同士に周溶接を施して長尺管Ｐ１を形成する装置である。

本実施形態の溶接装置２は、周溶接機（円周溶接機）２１と、周溶接機２１を挟んで管Ｐの搬送方向（管Ｐの長手方向）に沿って配置された一対の把持装置２２ａ、２２ｂとを具備する。また、本実施形態の溶接装置２は、冷却装置（図示せず）も具備する。冷却装置の冷却方法としては、例えば強制空冷を例示できる。

制御装置１０は、各管Ｐの端部が周溶接機２１の配置位置に到着したタイミングで、搬送装置１及び巻取装置３の動作を停止し、各把持装置２２ａ、２２ｂを駆動する。これにより、各把持装置２２ａ、２２ｂが、各管Ｐの端部を把持する。すなわち、管Ｐの搬送方向上流側に配置された把持装置２２ａで搬送方向上流側に位置する管Ｐの先端部Ｐｆを把持する。搬送方向下流側に配置された把持装置２２ｂで搬送方向下流側に位置する管Ｐ（長尺管Ｐ１）の後端部Ｐ１ｒを把持する。そして、各把持装置２２ａ、２２ｂは、各管Ｐの軸心が合致するように、各管Ｐの位置を調整する。次いで、制御装置１０は、周溶接機２１を駆動し、周溶接機２１が、位置調整された各管Ｐの端部同士に周溶接を施す。最後に、制御装置１０は、冷却装置を駆動し、冷却装置が、形成された周溶接部ＰＷを冷却する。周溶接部ＰＷの冷却が終了した後、制御装置１０は、各把持装置２２ａ、２２ｂによる把持を解除し、搬送装置１及び巻取装置３を駆動して、長尺管Ｐ１を搬送する。

巻取装置３は、搬送装置１に沿って、溶接装置２に対して管Ｐ（長尺管Ｐ１）の搬送方向下流側に配置されている。巻取装置３は、制御装置１０によって駆動され、搬送装置１で搬送される長尺管Ｐ１をリール３１に巻き取る装置である。

具体的には、本実施形態の巻取装置３は、リール３１をその中心軸周りに回転させる回転機構（図示せず）と、中心軸方向（Ｙ方向）にリール３１を往復移動させる移動機構（図示せず）とを具備する。巻取装置３は、回転機構によってリール３１を回転させると共に、移動機構によってリール３１を移動させることで、長尺管Ｐ１をリール３１の外表面上に巻き取る。

Ｘ線検査装置４は、搬送装置１に沿って、溶接装置２と巻取装置３との間に配置されている。Ｘ線検査装置４は、制御装置１０によって駆動され、長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷを検査する装置である。

制御装置１０は、溶接装置２によって形成された長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷがＸ線検査装置４の配置位置（具体的には、Ｘ線検査装置４が具備するＸ線源によってＸ線が放射される位置）に到着したタイミングで、搬送装置１及び巻取装置３の動作を停止する。これにより、長尺管Ｐ１を停止させる。そして、制御装置１０は、Ｘ線検査装置４を駆動する。

Ｘ線検査装置４は、Ｘ線検査装置本体４１と、Ｘ線検査装置本体４１の入側及び出側の開口部近傍に取り付けられたＸ線漏洩抑制機構４２とを具備する。Ｘ線検査装置本体４１は、長尺管Ｐ１がＸ線検査装置本体４１の入側（長尺管Ｐ１の搬送方向上流側）及び出側（長尺管Ｐ１の搬送方向下流側）の開口部から外部に突出した状態で長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷを検査する。Ｘ線漏洩抑制機構４２は、Ｘ線検査装置本体４１によって長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷが検査されている最中に、Ｘ線検査装置本体４１の入側及び出側の開口部から外部へのＸ線の漏洩を抑制する。

Ｘ線検査装置本体４１は、筐体４１ａと、筐体４１ａの入側及び出側にそれぞれ設けられ、筐体４１ａと連通する一対のスリーブ４１ｂと、筐体４１ａ内に配置されたＸ線検査機４１ｃとを具備する。Ｘ線検査装置本体４１は、長尺管Ｐ１が筐体４１ａ内に配置されたＸ線検査機４１ｃ及び各スリーブ４１ｂに挿通された状態で、Ｘ線検査機４１ｃによって長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷを検査する。

Ｘ線検査機４１ｃは、回転機構部（図示せず）と、Ｘ線源（図示せず）と、Ｘ線画像検出器（図示せず）と、画像処理装置（図示せず）とを具備する。

Ｘ線源は、回転機構部に取り付けられ、回転機構部が回転することにより、長尺管Ｐ１の周方向（すなわち長尺管Ｐ１の中心軸周り）に回転する。

Ｘ線画像検出器は、長尺管Ｐ１を挟んでＸ線源に対向する位置に配置され、Ｘ線源から放射されて長尺管Ｐ１を透過したＸ線を検出して画像化する装置である。Ｘ線画像検出器も回転機構部に取り付けられ、回転機構部が回転することにより、Ｘ線源と一体的に長尺管Ｐ１の周方向に回転する。回転機構部の回転の際、Ｘ線源とＸ線画像検出器は、互いの間に長尺管Ｐ１を挟んで対向する状態を維持する。

画像処理装置は、Ｘ線画像検出器で撮像したＸ線画像に画像処理を施して、長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷを検査する装置である。画像処理装置は、例えば、Ｘ線画像に対して画像処理を施すことで、画素濃度の大きい（明るい）画素領域を欠陥領域として抽出する。そして、画像処理装置は、抽出した欠陥領域の面積の大小を評価して、周溶接部ＰＷの良否を判断する。

Ｘ線漏洩抑制機構４２は、前述のように、Ｘ線検査装置本体４１の入側及び出側の開口部近傍に取り付けられている。具体的には、Ｘ線漏洩抑制機構４２は、Ｘ線検査装置本体４１が具備する一対のスリーブ４１ｂが有する略円形の開口部の近傍に取り付けられている。より具体的には、Ｘ線漏洩抑制機構４２は、一対のスリーブ４１ｂのうち、長尺管Ｐ１の搬送方向上流側に設けられたスリーブ４１ｂに対してはその上流側の開口部の近傍に取り付けられ、長尺管Ｐ１の搬送方向下流側に設けられたスリーブ４１ｂに対してはその下流側の開口部の近傍に取り付けられている。Ｘ線検査装置本体４１の入側及び出側に取り付けられた各Ｘ線漏洩抑制機構４２は、同様の構成を有する。

Ｘ線漏洩抑制機構４２は、径方向（長尺管Ｐ１の径方向）に開閉可能な複数の部材から構成された閉塞部材を具備する。

閉塞部材が具備する複数の部材が径方向に閉じた位置にあるとき、その内側に長尺管Ｐ１が挿通する略円形の開口部が形成される。

制御装置１０は、Ｘ線検査装置本体４１によって長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷが検査される際（すなわち、Ｘ線源からＸ線が放射される際）、閉塞部材を構成する複数の部材が径方向に閉じた位置となるようにＸ線漏洩抑制機構４２を駆動する。このため、複数の部材が径方向に閉じた位置に到達した後に、Ｘ線検査装置本体４１によって長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷを検査すれば、Ｘ線検査装置本体４１の開口部（スリーブ４１ｂの開口部）から外部へのＸ線の漏洩を抑制することが可能である。

一方、制御装置１０は、Ｘ線検査装置本体４１による長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷの検査が終了し（すなわち、Ｘ線源からのＸ線の放射が停止し）、搬送装置１によって長尺管Ｐ１を搬送する際に、Ｘ線漏洩抑制機構４２を駆動する。これにより、閉塞部材を構成する複数の部材が径方向に開いた位置となる。複数の部材が径方向に開いた位置にあるとき、閉塞部材は、長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷに干渉しない位置となっている。このため、Ｘ線検査装置本体４１でのＸ線検査が終了した後に、長尺管Ｐ１を搬送しても、長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷが閉塞部材に干渉するおそれがなく、搬送に支障が生じない。

なお、本実施形態では、Ｘ線の漏洩をより一層抑制するため、図１に示すように、Ｘ線漏洩抑制機構４２と同様の構成を有する一対のＸ線漏洩抑制機構４２Ａが筐体４１ａ内に取り付けられている。

以上に説明したＸ線検査装置４によって長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷが検査され、周溶接部ＰＷが正常であると判断された場合、制御装置１０が搬送装置１及び巻取装置３を駆動する。これにより、長尺管Ｐ１は搬送され、リール３１に巻き取られる。

一方、Ｘ線検査装置４によって長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷが不良であると判断された場合、以下の（ａ）〜（ｃ）に示す手順を実行する。この際、前述のように、溶接装置２とＸ線検査装置４とが搬送装置１に沿って互いに別個に移動可能とされているため、制御装置１０は、溶接装置２及びＸ線検査装置４を長尺管Ｐ１の搬送方向に適宜移動させる。これにより、長尺管Ｐ１を逆方向に搬送することなく、以下の（ａ）〜（ｃ）に示す手順を実行可能である。ただし、適宜、長尺管Ｐ１を逆方向に搬送して実行することも可能である。
（ａ）不良であると判断された周溶接部を切断して除去する。
（ｂ）切断箇所に再び周溶接を施す。
（ｃ）長尺管の再び形成された周溶接部を検査する。

なお、本実施形態の製造設備１００が備えるＸ線検査装置４のより具体的な構成については、特許文献２に記載の製造設備と同じ内容を採用可能である。さらに、Ｘ線検査装置４によって長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷが不良であると判断された場合の溶接装置２及びＸ線検査装置４の移動手順等についても、特許文献２に記載の製造設備と同じ内容を採用可能である。このため、ここではこれ以上の具体的な説明は省略する。

ただし、以下に説明する本実施形態に係る継手接続方法を適用可能な長尺管の製造設備は、特許文献２に記載の製造設備に限るものではなく、長尺管Ｐの搬送方向下流側に向けて、搬送装置１、溶接装置２、Ｘ線検査装置４及び巻取装置３がこの順に配置されていればよい。溶接装置２とＸ線検査装置４とが搬送装置１に沿って互いに別個に移動可能とされていない製造設備であってもよい。

＜継手接続方法＞
以下、上記の製造設備１００を用いた本実施形態に係る継手接続方法について説明する。

図２は、本実施形態に係る継手接続方法の手順の概要を示すフロー図である。本実施形態に係る継手接続方法は、製造設備１００を用いて、長尺管Ｐ１に水圧試験等を施すための第１継手及び第２継手をそれぞれ長尺管Ｐ１の先端部及び後端部に接続する方法である。

図２に示すように、本実施形態に係る継手接続方法は、継手周溶接工程Ｓ１と、周溶接部検査工程Ｓ２と、アタッチメント取り付け工程Ｓ３と、アタッチメント周溶接工程Ｓ４と、切断工程Ｓ５と、アタッチメント取り外し工程Ｓ６とを含む。継手周溶接工程Ｓ１は、長尺管Ｐ１の先端部に第１継手を周溶接する第１継手周溶接工程Ｓ１１と、長尺管Ｐ１の後端部に第２継手を周溶接する第２継手周溶接工程Ｓ１２とを含む。周溶接部検査工程Ｓ２は、第１継手の周溶接部を検査する第１継手周溶接部検査工程Ｓ２１と、第２継手の周溶接部を検査する第２継手周溶接部検査工程Ｓ２２とを含む。以下、各工程について順に説明する。

［第１継手周溶接工程Ｓ１１（継手周溶接工程Ｓ１）］
図３Ａ〜図３Ｃは、第１継手周溶接工程Ｓ１１及び第１継手周溶接部検査工程Ｓ２１を模式的に説明する図である。図３Ａは、第１継手周溶接工程Ｓ１１の状況を示す平面図である。図３Ｂは、第１継手周溶接部検査工程Ｓ２１の状況を示す平面図である。図３Ｃは、長尺管Ｐ１の先端部Ｐ１ｆに周溶接された第１継手５がリール３１に固定されたときの状況を示す図である。図３Ｃには、長尺管Ｐ１の搬送方向（Ｘ方向）に直交する水平方向から見たときの側面図が示される。なお、図３Ａ〜図３Ｃにおいて、図１に示す製造設備１００の構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付している。これは、後述の図４Ａ〜図４Ｄ及び図５Ａ〜図５Ｃについても同様である。

第１継手周溶接工程Ｓ１１では、図３Ａに示すように、溶接装置２によって、長尺管Ｐ１の先端部Ｐ１ｆに第１継手５を周溶接する。具体的には、制御装置１０（図１参照）は、長尺管Ｐ１（又は図１に示す周溶接される前の管Ｐ）の先端部Ｐ１ｆが、溶接装置２が具備する周溶接機２１の配置位置に到達したタイミングで、搬送装置１（図１参照）の動作を停止する。ここでの長尺管Ｐ１は、基本的に、最初に搬送される管Ｐである。そして、制御装置１０は、上記した複数の管Ｐ（図１参照）の端部同士に周溶接を施す（周溶接部ＰＷ（図１参照）を形成する）場合と同様の手順で溶接装置２を駆動する。これにより、長尺管Ｐ１の先端部Ｐ１ｆと第１継手５の後端部５ｒとが周溶接され、長尺管Ｐ１の先端部Ｐ１ｆ（第１継手５の後端部５ｒ）に周溶接部Ｗ１が形成される。

より具体的には、長尺管Ｐ１に対して第１継手５の周溶接を実施する際、搬送方向上流側に配置された把持装置２２ａが長尺管Ｐ１の先端部Ｐ１ｆを把持する。一方、搬送方向下流側に配置された把持装置２２ｂに第１継手５がセットされ、この把持装置２２ｂが第１継手５の後端部５ｒを把持する。各把持装置２２ａ、２２ｂは、長尺管Ｐ１の先端部Ｐ１ｆの位置と第１継手５の後端部５ｒの位置を調整して、これらの両者の軸心を合致させる。その上で、周溶接機２１によって、長尺管Ｐ１の先端部Ｐ１ｆと第１継手５の後端部５ｒとが周溶接される。

なお、第１継手５の後端部５ｒ（図３Ａの右側の端部）は、長尺管Ｐ１と同径で同種の材料で形成することが好ましい。これにより、長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷを形成する場合と同様の溶接条件で、容易に周溶接部Ｗ１を形成することが可能である。第１継手５の先端部（図３Ａの左側の端部）は、例えば、長尺管Ｐ１に水圧試験を施す際、水圧試験用の水を供給する配管（図示せず）と接続（螺合）され、高圧下でもシール性能を維持可能な公知の構造を有する。例えば、第１継手５は、水圧試験用の配管に接続可能なねじ継手である。

［第１継手周溶接部検査工程Ｓ２１（周溶接部検査工程Ｓ２）］
第１継手周溶接部検査工程Ｓ２１では、図３Ｂに示すように、Ｘ線検査装置４によって、第１継手５の周溶接部Ｗ１を検査する。具体的には、制御装置１０（図１参照）は、第１継手５の周溶接部Ｗ１がＸ線検査装置４の配置位置（具体的には、Ｘ線検査装置４が具備するＸ線源によってＸ線が放射される位置）に到達したタイミングで、搬送装置１（図１参照）の動作を停止する。これにより、長尺管Ｐ１を停止させる。そして、制御装置１０は、上記した周溶接部ＰＷ（図１参照）を検査する場合と同様の手順でＸ線検査装置４を駆動する。これにより、第１継手５の周溶接部Ｗ１が検査される。

周溶接部Ｗ１が検査され、周溶接部Ｗ１が正常であると判断された場合、図３Ｃに示すように、制御装置１０（図１参照）が搬送装置１（図１参照）を駆動する。これにより、長尺管Ｐ１は搬送されて、リール３１へと搬送される。そして、第１継手５を巻取装置３の所定箇所（例えば、リール３１のフレームの外側面）に所定の固定治具（図示せず）を用いて固定する。その後、長尺管Ｐ１はリール３１に巻き取られる。

一方、周溶接部Ｗ１が不良であると判断された場合、上記した周溶接部ＰＷの場合と同様に、不良であると判断された周溶接部Ｗ１を切断して除去する。この場合、切断箇所に再び周溶接を施し、再び形成された周溶接部Ｗ１を検査すればよい。この際、必要に応じて、制御装置１０が、溶接装置２及びＸ線検査装置４を長尺管Ｐ１の搬送方向に移動させればよい。

そして、第１継手周溶接工程Ｓ１１及び第１継手周溶接部検査工程Ｓ２１の後、第１継手５を周溶接された長尺管Ｐ１に後続する各管Ｐの端部同士を周溶接する。この周溶接は、上記した複数の管Ｐ（図１参照）の端部同士に周溶接を施す場合と同様の手順で行われる。さらに、端部同士を周溶接するたびに、端部同士の周溶接部を検査する。この検査は、上記した周溶接部ＰＷ（図１参照）を検査する場合と同様の手順で行われる。このような周溶接と検査の工程を繰り返すことにより、所定長さの長尺管Ｐ１を形成する。

［第２継手周溶接工程Ｓ１２（継手周溶接工程Ｓ１）］
図４Ａ〜図４Ｄは、第２継手周溶接工程Ｓ１２、第２継手周溶接部検査工程Ｓ２２、アタッチメント取り付け工程Ｓ３及びアタッチメント周溶接工程Ｓ４を模式的に説明する図である。図４Ａは、第２継手周溶接工程Ｓ１２の状況を示す図である。図４Ｂは、第２継手周溶接部検査工程Ｓ２２の状況を示す図である。図４Ｃは、アタッチメント取り付け工程Ｓ３の状況を示す図である。図４Ｄは、アタッチメント周溶接工程Ｓ４の状況を示す図である。図４Ａ〜図４Ｄには、平面図が示される。

第２継手周溶接工程Ｓ１２では、図４Ａに示すように、溶接装置２によって、長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒに第２継手６を周溶接する。具体的には、制御装置１０（図１参照）は、長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒが、溶接装置２が具備する周溶接機２１の配置位置に到達したタイミングで、搬送装置１（図１参照）及び巻取装置３の動作を停止する。そして、制御装置１０は、上記した複数の管Ｐ（図１参照）の端部同士に周溶接を施す（周溶接部ＰＷ（図１参照）を形成する）場合と同様の手順で溶接装置２を駆動する。これにより、長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒと第２継手６の先端部６ｆとが周溶接され、長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒ（第２継手６の先端部６ｆ）に周溶接部Ｗ２が形成される。

より具体的には、長尺管Ｐ１に対して第２継手６の周溶接を実施する際、搬送方向下流側に配置された把持装置２２ｂが長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒを把持する。一方、搬送方向上流側に配置された把持装置２２ａに第２継手６がセットされ、この把持装置２２ａが第２継手６の先端部６ｆを把持する。各把持装置２２ａ、２２ｂは、長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒの位置と第２継手６の先端部６ｆの位置を調整して、これらの両者の軸心を合致させる。その上で、周溶接機２１によって、長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒと第２継手６の先端部６ｆとが周溶接される。

なお、第２継手６の先端部６ｆ（図４Ａの左側の端部）は、長尺管Ｐ１と同径で同種の材料で形成することが好ましい。これにより、長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷを形成する場合と同様の溶接条件で、容易に周溶接部Ｗ２を形成することが可能である。第２継手６の後端部（図４Ａの右側の端部）は、例えば、長尺管Ｐ１に水圧試験を施す際、水圧試験用の水及び空気を排出する配管（図示せず）と接続（螺合）され、高圧下でもシール性能を維持可能な公知の構造を有する。例えば、第２継手６は、水圧試験用の配管に接続可能なねじ継手である。

［第２継手周溶接部検査工程Ｓ２２（周溶接部検査工程Ｓ２）］
第２継手周溶接部検査工程Ｓ２２では、図４Ｂに示すように、Ｘ線検査装置４によって、第２継手６の周溶接部Ｗ２を検査する。具体的には、制御装置１０（図１参照）は、第２継手６の周溶接部Ｗ２がＸ線検査装置４の配置位置（具体的には、Ｘ線検査装置４が具備するＸ線源によってＸ線が放射される位置）に到達したタイミングで、搬送装置１（図１参照）及び巻取装置３の動作を停止する。これにより、長尺管Ｐ１を停止させる。そして、制御装置１０は、上記した周溶接部ＰＷ（図１参照）を検査する場合と同様の手順でＸ線検査装置４を駆動する。これにより、第２継手６の周溶接部Ｗ２が検査される。

周溶接部Ｗ２が検査され、周溶接部Ｗ２が正常であると判断された場合、アタッチメント取り付け工程Ｓ３（図２参照）を実行する。

一方、周溶接部Ｗ２が不良であると判断された場合、上記した周溶接部ＰＷの場合と同様に、不良であると判断された周溶接部Ｗ２を切断して除去する。この場合、切断箇所に再び周溶接を施し、再び形成された周溶接部Ｗ２を検査すればよい。この際、必要に応じて、制御装置１０が、溶接装置２及びＸ線検査装置４を長尺管Ｐ１の搬送方向に移動させればよい。

［アタッチメント取り付け工程Ｓ３］
アタッチメント取り付け工程Ｓ３では、図４Ｃに示すように、第２継手６の後端部６ｒにアタッチメント７を取り付ける。アタッチメント７の取り付けは、例えば、制御装置１０によって溶接装置２及びＸ線検査装置４を長尺管Ｐ１の搬送方向上流側に移動させた後、移動前のＸ線検査装置４の位置において手動で実行すればよい。アタッチメント７の具体的な構成例については後述するが、例えば、アタッチメント７の先端部７ｆ（図４Ｃの左側の端部）に雌ねじ部が形成されており、第２継手６の後端部６ｒに形成された雄ねじ部と螺合させることにより、第２継手６の後端部６ｒにアタッチメント７が取り付けられる。つまり、アタッチメント７は、第２継手６に対してねじ継手構造によって着脱可能に取り付けられる。

［アタッチメント周溶接工程Ｓ４］
アタッチメント周溶接工程Ｓ４では、図４Ｄに示すように、溶接装置２によって、アタッチメント７の後端部７ｒ（図４Ｄの右側の端部）に、ダミー管（製品にはならない管）Ｐｄの先端部Ｐｄｆを周溶接する。具体的には、例えば、制御装置１０（図１参照）は、アタッチメント７の後端部７ｒが、溶接装置２が具備する周溶接機２１の配置位置に到達するまで、溶接装置２を移動させる。その後、制御装置１０は、上記した周溶接部ＰＷ（図１参照）を形成する場合と同様の手順で溶接装置２を駆動する。これにより、アタッチメント７の後端部７ｒにダミー管Ｐｄが周溶接され、アタッチメント７の後端部７ｒ（ダミー管Ｐｄの先端部Ｐｄｆ）に周溶接部Ｗ３が形成される。

より具体的には、アタッチメント７に対してダミー管Ｐｄの周溶接を実施する際、搬送方向下流側に配置された把持装置２２ｂがアタッチメント７の後端部７ｒを把持する。一方、搬送方向上流側に配置された把持装置２２ａにダミー管Ｐｄがセットされ、この把持装置２２ａがダミー管Ｐｄの先端部Ｐｄｆを把持する。各把持装置２２ａ、２２ｂは、アタッチメント７の後端部７ｒの位置とダミー管Ｐｄの先端部Ｐｄｆの位置を調整して、これらの両者の軸心を合致させる。その上で、周溶接機２１によって、アタッチメント７の後端部７ｒとダミー管Ｐｄの先端部Ｐｄｆとが周溶接される。

なお、ダミー管Ｐｄとしては、長尺管Ｐ１と同径で同種の材料から形成されたものを用いることが好ましい。また、アタッチメント７の後端部７ｒは、長尺管Ｐ１と同径で同種の材料で形成することが好ましい。これにより、長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷを形成する場合と同様の溶接条件で、容易に周溶接部Ｗ３を形成することが可能である。なお、溶接の健全性を確認するために、周溶接部Ｗ３についてもＸ線検査装置４による検査を行うことが望ましい。ただし、長尺管Ｐ１に水圧試験等を施す際にはアタッチメント７は使用されないため、目視等による検査で代替し、Ｘ線検査装置４による検査を行わなくてもよい。

［切断工程Ｓ５］
図５Ａ〜図５Ｃは、切断工程Ｓ５及びアタッチメント取り外し工程Ｓ６を模式的に説明する図である。図５Ａは、切断工程Ｓ５の序盤の状況を示す図である。図５Ｂは、切断工程Ｓ５の終盤の状況を示す図である。図５Ｃは、アタッチメント取り外し工程Ｓ６の状況を示す図である。図５Ａ〜図５Ｃには、長尺管Ｐ１の搬送方向（Ｘ方向）に直交する水平方向から見たときの側面図が示される。

切断工程Ｓ５では、図５Ａに示すように、第２継手６が巻取装置３の近傍に位置する状態にする。具体的には、制御装置１０（図１参照）は、第２継手６（長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒ）が、巻取装置３が具備するリール３１の近傍の位置に到達したタイミングで、搬送装置１（図１参照）及び巻取装置３の動作を停止する。

そして、図５Ｂに示すように、第２継手６が周溶接された長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒを、所定の固定治具８を用いて巻取装置３（リール３１のフレーム）に固定する。その後、ダミー管Ｐｄのうち、巻取装置３とピンチローラ１３との間に位置する部位を切断する。固定治具８としては、例えば、一端が巻取装置３に取り付けられ（ボルト締めされ）、他端が長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒを挟持する構成の治具を使用可能である。ダミー管Ｐｄの切断は、例えば、可搬式の切断機を用いて、作業者が手動で行うことが可能である。

なお、ダミー管Ｐｄは、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、第２継手６が巻取装置３（リール３１）の近傍の位置に到達した際に、アタッチメント７の後端部７ｒに周溶接された状態で、ピンチローラ１３で挟持可能な長さを少なくとも有する。

［アタッチメント取り外し工程Ｓ６］
アタッチメント取り外し工程Ｓ６では、図５Ｃに示すように、第２継手６からアタッチメント７を取り外す。アタッチメント７の取り外しは、アタッチメント７の先端部７ｆに形成された雌ねじ部と、第２継手６の後端部６ｒに形成された雄ねじ部との螺合を手動で解除することにより実行すればよい。この際、アタッチメント７の後端部７ｒに周溶接されたダミー管Ｐｄの一部Ｐｄａもアタッチメント７と共に取り外されることになる。

なお、このアタッチメント７を再び使用する場合、周溶接されたダミー管Ｐｄの一部Ｐｄａを除去した後に使用してもよいが、除去せずに残したまま使用することも可能である。すなわち、残ったダミー管Ｐｄの一部Ｐｄａをアタッチメント７の後端部７ｒとして使用することも可能である。

このようにして、両端部（先端部Ｐ１ｆ及び後端部Ｐ１ｒ）のそれぞれに継手（第１継手５及び第２継手６）が接続されて、リール３１に巻き取られた長尺管Ｐ１からなる、継手付きコイルドチュービングを製造することができる。

図６Ａ及び図６Ｂは、本実施形態のアタッチメント７の具体的な構成例を示す図である。図６Ａは、アタッチメント７を構成する部材の一部（第３部材７３）を取り外した状態を示す図である。図６Ｂは、第２継手６の後端部にアタッチメント７を取り付けた状態を示す図である。

図６Ａ及び図６Ｂに示すように、アタッチメント７は、断面略円形の第１部材７１と、断面略円形の第２部材７２と、断面略円形の第３部材７３と、ボルトやナットから構成された軸部材７４とを具備する。第１部材７１及び第２部材７２の各断面形状は特に限定されず、略矩形であってもよい。第１部材７１及び第２部材７２は、軸部材７４の中心軸Ｃ周りに回動可能に連結されている。換言すれば、アタッチメント７は、第１部材７１及び第２部材７２が中心軸Ｃ周りに自在に回動可能な自在継手（一軸自在継手）となっている。第３部材７３の後端部７３ｒ（図６Ａ及び図６Ｂの右側の端部）は、ダミー管Ｐｄと同径で同種の材料で形成することが好ましい。

第２部材７２の後端部７２ｒ（図６Ａ及び図６Ｂの右側の端部）には、雌ねじ部７２１が形成されている。第３部材７３の先端部７３ｆ（図６Ａ及び図６Ｂの左側の端部）には、雄ねじ部が形成されており、この雄ねじ部と雌ねじ部７２１とを手動で螺合させることにより、図６Ｂに示すように、アタッチメント７が組み立てられる。つまり、第３部材７３は、第２部材７２に対してねじ継手によって着脱可能に取り付けられる。

同様に、第１部材７１の先端部７１ｆ（図６Ａ及び図６Ｂの左側の端部）には、雌ねじ部７１１が形成されている。第２継手６の後端部６ｒには雄ねじ部が形成されており、この雄ねじ部と雌ねじ部７１１とを手動で螺合させることにより、図６Ｂに示すように、第２継手６の後端部６ｒにアタッチメント７が取り付けられる。つまり、アタッチメント７は、第２継手６に対してねじ継手によって着脱可能に取り付けられる。

以上に説明した本実施形態に係る継手接続方法によれば、長尺管Ｐ１の全長が巻取装置３のリール３１に巻き取られる前に、長尺管Ｐ１の周溶接部ＰＷを形成する場合と同様の溶接条件で、溶接装置２によって第１継手５の周溶接部Ｗ１及び第２継手６の周溶接部Ｗ２を形成することが可能である。

また、長尺管Ｐ１の全長が巻取装置３のリール３１に巻き取られる前に、第１継手５の周溶接部Ｗ１及び第２継手６の周溶接部Ｗ２がＸ線検査装置４によって検査され、水漏れが生じないような適切な周溶接部Ｗ１、Ｗ２が形成されているか否かを十分に確認できる。このため、第１継手５及び第２継手６の接続の信頼性が得られる。

このように、本実施形態に係る継手接続方法によれば、長尺管Ｐ１の先端部Ｐ１ｆ及び後端部Ｐ１ｒに、それぞれ第１継手５及び第２継手６を適切に接続することができる。

また、本実施形態に係る継手接続方法によれば、切断工程Ｓ５において、図５Ｂに示すように、巻取装置３とピンチローラ１３との間に、長尺管Ｐ１、第２継手６、アタッチメント７及びダミー管Ｐｄが介在することになる。そして、この状態で、第２継手６が周溶接された長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒが固定治具８を用いて巻取装置３に固定される。すなわち、巻取装置３に巻き取られた長尺管Ｐ１に張力が掛かった状態で、長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒが巻取装置３に固定される。このため、切断工程Ｓ５において、ダミー管Ｐｄを切断しても、巻取装置３に巻き取られている長尺管Ｐ１の張力が維持され、緩むことがない。つまり、巻き取り状態が崩れることなく、固く巻き取られた状態を維持できる。次いで、アタッチメント取り外し工程Ｓ６において、図５Ｃに示すように、第２継手６からアタッチメント７を取り外すことで、長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒには第２継手６のみが接続された状態となる。このため、容易に水圧試験等を施すことが可能となる。

さらに、本実施形態に係る継手接続方法によれば、アタッチメント７が自在継手である。このため、図５Ｂに示すように、巻取装置３による長尺管Ｐ１の巻き取り位置と、ピンチローラ１３によるダミー管Ｐｄの挟持位置とが、上下方向に異なっていても、第２継手６やアタッチメント７に過度の曲げ応力が生じ難い。このため、第２継手６やアタッチメント７の破損を防止することが可能である。

なお、本実施形態では、第２継手周溶接工程Ｓ１２、第２継手周溶接部検査工程Ｓ２２、アタッチメント取り付け工程Ｓ３及びアタッチメント周溶接工程Ｓ４をこの順に実行しているが、本実施形態はこれに限るものではない。例えば、アタッチメント取り付け工程Ｓ３を先に実行し、次いで、第２継手周溶接工程Ｓ１２を実行することも可能である。この場合、第２継手周溶接工程Ｓ１２では、溶接装置２によって、長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒに第２継手６を周溶接することで、長尺管Ｐ１の後端部Ｐ１ｒに第２継手６及びアタッチメント７が同時に接続されることになる。また、この場合、第２継手周溶接工程Ｓ１２の後に、第２継手周溶接部検査工程Ｓ２２及びアタッチメント周溶接工程Ｓ４のうち、何れの工程を先に実行してもよい。ただし、第２継手周溶接部検査工程Ｓ２２を実行した結果、周溶接部Ｗ２が不良であると判断された場合には、周溶接部Ｗ２の切断等の作業が必要になる。このため、作業の容易性を考慮すると、アタッチメント周溶接工程Ｓ４よりも先に第２継手周溶接部検査工程Ｓ２２を実行することが好ましい。

なお、アタッチメント７の後端部Ｐ１ｒに周溶接する管としては、ダミー管Ｐｄに限るものではなく、巻取装置３に巻き取られた長尺管Ｐ１に後続する他の長尺管（製品になる長尺管）Ｐ１を用いることも可能である。

アタッチメント７の後端部Ｐ１ｒに周溶接する管として、本実施形態で用いたダミー管Ｐｄではなく、巻取装置３に巻き取られた長尺管Ｐ１に後続する他の長尺管Ｐ１を用いる場合、この後続する他の長尺管Ｐ１に対しても、第１継手周溶接工程Ｓ１１から順に本実施形態に係る継手接続方法が実行されることになる。巻取装置３に巻き取られた長尺管Ｐ１に対してアタッチメント取り外し工程Ｓ６を実行したとき、後続する他の長尺管Ｐ１は、ピンチローラ１３で挟持された状態である。このため、後続する他の長尺管Ｐ１に対して第１継手周溶接工程Ｓ１１を実行する際には、後続する他の長尺管Ｐ１の先端部Ｐ１ｆが周溶接機２１の配置位置に到着するまで、後続する他の長尺管Ｐ１を逆方向に搬送すればよい。

また、本実施形態の製造方法によれば、本実施形態の継手接続方法を利用することにより、両端部（先端部Ｐ１ｆ及び後端部Ｐ１ｒ）のそれぞれに継手（第１継手５及び第２継手６）が接続されて、リール３１に巻き取られた長尺管Ｐ１からなる、継手付きコイルドチュービングを製造することができる。

１・・・搬送装置
２・・・溶接装置
３・・・巻取装置
４・・・Ｘ線検査装置
５・・・第１継手
６・・・第２継手
７・・・アタッチメント
８・・・固定治具
１０・・・制御装置
３１・・・リール
１００・・・長尺管の製造設備
Ｐ・・・管
Ｐ１・・・長尺管
Ｐｄ・・・別の管（ダミー管）
ＰＷ、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３・・・周溶接部

Claims (4)

1. 管を長手方向に搬送する搬送装置と、前記搬送装置に沿って配置され、前記搬送装置で搬送される複数の管の端部同士に周溶接を施して長尺管を形成する溶接装置と、前記搬送装置に沿って配置され、前記搬送装置で搬送される前記長尺管をリールに巻き取る巻取装置と、前記搬送装置に沿って前記溶接装置と前記巻取装置との間に配置され、前記長尺管の周溶接部を検査するＸ線検査装置とを備えた製造設備を用いることにより、第１継手及び第２継手をそれぞれ前記長尺管の先端部及び後端部に接続する方法であって、
   当該継手接続方法は、
   前記溶接装置によって、前記長尺管の先端部に前記第１継手を周溶接する第１継手周溶接工程と、
   前記Ｘ線検査装置によって、前記第１継手の周溶接部を検査する第１周溶接部検査工程と、
   前記溶接装置によって、前記長尺管の後端部に前記第２継手を周溶接する第２継手周溶接工程と、
   前記Ｘ線検査装置によって、前記第２継手の周溶接部を検査する第２周溶接部検査工程と、
   を含む、長尺管の継手接続方法。
2. 請求項１に記載の長尺管の継手接続方法であって、
   前記搬送装置は、前記長尺管の搬送方向の最も下流側の位置において、前記長尺管を挟持して案内するピンチローラを具備し、
   当該継手接続方法は、
   前記第２継手の後端部にアタッチメントを取り付けるアタッチメント取り付け工程と、
   前記溶接装置によって、前記アタッチメントの後端部に、別の管の先端部を周溶接するアタッチメント周溶接工程と、
   前記第２継手が前記巻取装置の近傍に位置する状態で、前記第２継手が周溶接された前記長尺管の後端部を前記巻取装置に固定した後、前記巻取装置と前記ピンチローラとの間に位置する前記別の管の部位を切断する切断工程と、
   前記第２継手から前記アタッチメントを取り外すアタッチメント取り外し工程と、
   を更に含む、長尺管の継手接続方法。
3. 請求項２に記載の長尺管の継手接続方法であって、
   前記アタッチメントは、自在継手である、長尺管の継手接続方法。
4. 製造設備を用いることにより、両端部のそれぞれに継手が接続されて、リールに巻き取られた長尺管からなる、継手付きコイルドチュービングの製造方法であって、
   前記製造設備は、
   管を長手方向に搬送する搬送装置と、
   前記搬送装置に沿って配置され、前記搬送装置で搬送される複数の管の端部同士に周溶接を施して長尺管を形成する溶接装置と、
   前記搬送装置に沿って配置され、前記搬送装置で搬送される前記長尺管をリールに巻き取る巻取装置と、
   前記搬送装置に沿って前記溶接装置と前記巻取装置との間に配置され、前記長尺管の周溶接部を検査するＸ線検査装置と、を備え、
   前記搬送装置は、前記長尺管の搬送方向の最も下流側の位置において、前記長尺管を挟持して案内するピンチローラを具備し、
   当該製造方法は、
   前記溶接装置によって、最初に搬送される前記管の先端部に前記第１継手を周溶接する第１継手周溶接工程と、
   前記Ｘ線検査装置によって、前記第１継手の周溶接部を検査する第１周溶接部検査工程と、
   前記溶接装置によって、前記第１継手を周溶接された前記管に後続する各管の端部同士を周溶接し、さらに、前記Ｘ線検査装置によって、前記端部同士の周溶接部を検査する工程を繰り返すことにより、前記長尺管を形成する長尺管形成工程と、
   前記溶接装置によって、前記長尺管の後端部に前記第２継手を周溶接する第２継手周溶接工程と、
   前記Ｘ線検査装置によって、前記第２継手の周溶接部を検査する第２周溶接部検査工程と、
   前記第２継手の後端部にアタッチメントを取り付けるアタッチメント取り付け工程と、
   前記溶接装置によって、前記アタッチメントの後端部に、別の管の先端部を周溶接するアタッチメント周溶接工程と、
   前記第２継手が前記巻取装置の近傍に位置する状態で、前記第２継手が周溶接された前記長尺管の後端部を前記巻取装置に固定した後、前記巻取装置と前記ピンチローラとの間に位置する前記別の管の部位を切断する切断工程と、
   前記第２継手から前記アタッチメントを取り外すアタッチメント取り外し工程と、を含む、継手付きコイルドチュービングの製造方法。
   

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