KR101370621B1

KR101370621B1 - 이중보온관 보수 시공방법

Info

Publication number: KR101370621B1
Application number: KR1020120125653A
Authority: KR
Inventors: 김진만; 김아라
Original assignee: 김아라; 김진만
Priority date: 2012-11-07
Filing date: 2012-11-07
Publication date: 2014-03-06

Abstract

본 발명은 이중보온관 보수 시공방법에 관한 것으로, 강관 연결단계(S1단계)와; 1차 보온재층 형성단계(S2단계)와; 실링테이프 부착단계(S3단계)와; 투명시트 부착단계(S4단계)와; 2차 보온재층 형성단계(S5단계)와; 우레탄 포밍 확인단계(S6단계)와; 전기히트 매립단계(S7단계) 및; 열수축시트 융착단계(S8단계)로 이루어져 투명한 합성수지 시트(PC; 폴리카보네이트)를 사용하므로 인하여 포밍한 상태를 직접 눈으로 보고 관찰하므로 인하여 보수의 질을 높이고 100 ∼ 130℃의 열배관에 직접 우레탄 포밍을 발포하지 않고 배관 표면을 열차단수단으로 감아서 우레탄 발포할 수 있는 온도까지 차단하여 2차로 우레탄 포밍을 하여 보온재의 성능을 보장할 수 있고, 이중보온관의 보수 배관의 길이가 길면, 500mm ∼ 1,000mm 구간마다 차단 지그를 설치하여 구간마다 투명케이싱의 사용으로 보온재의 충진을 확인하면서 충진하고, 외부 PE 파이프는 열수축시트(4 ∼ 7mm)를 만들어 그 내부에 매립한 메쉬형 히터에 파워 유닛(power unit)으로 전원(220V ∼ 380V)을 공급하여 일관 수축시켜 실링을 하므로 효율성 있게 보수할 수 있는 각별한 장점이 있는 유용한 발명이다.

Description

이중보온관 보수 시공방법 {Method for constructing repair of double ins ulation pipe}

본 발명은 이중보온관을 보수하는 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 투명한 합성수지 시트(PC; 폴리카보네이트)를 사용하므로 인하여 포밍한 상태를 직접 눈으로 보고 관찰하므로 인하여 보수의 질을 높이고 100 ∼ 130℃의 열배관에 직접 우레탄 포밍을 발포하지 않고 배관 표면을 열차단수단으로 감아서 우레탄 발포할 수 있는 온도까지 차단하여 2차로 우레탄 포밍을 하여 보온재의 성능을 보장할 수 있는 이중보온관 보수 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 열 수송을 위해 열 배관에 보온재가 덮이고 그 외부가 PE(폴리에틸렌) 파이프로 제작되어 사용되는 이중보온관은 공장에서 일관되게 품질을 유지하도록 제작되어 공급되고 매립되어 40년 이상 사용하여야 하나 이러한 이중보온관은 신규로 설치할 때는 특별한 문제가 없으나 기존에 장기간 매립되어 사용된 이중보온관은 일부 외부가 손상이나 파괴되어 기능을 상실할 경우 보수가 필요하게 된다.

즉, 이중보온관의 손상이나 파괴로 인한 관의 외부 PE(폴리에틸렌) 파이프가 손상되면 내부로 물이 침투되어 보온재(폴리우레탄)가 손상되고 배관이 부식되어 그 기능을 잃게 되므로 일부 구간의 보수가 필요할 때에 배관의 부식을 방지하고 열 배관에 온수가 공급되고 있는 상태에서 우레탄 포밍을 하여 보온재의 충진과 외부 PE(폴리에틸렌) 파이프의 보수에 관한 시공을 하게 된다.

예컨대 현재 사용되는 이중보온관은 소형(80A) ∼ 대형(1,100A) 까지 사용되고 있으며, 이중보온관의 본당 길이는 6m ∼ 12m 로 현장에서 연결하고, 연결에 따른 이음부는 외부로부터 물이 침투되지 않도록 특별한 자재를 사용하여 실링을 하고 있으며, 대부분 열수축성 관을 사용하여 이음부를 실링하고 있다.

열수축성 관은 HDPE(고밀도 폴리에틸렌) 시트를 1mm 이상되는 방사선 가교화된 시트를 여러겹 감아서 성형하고 연신하는 방법과 PE 관을 화학 가교하여 확관시켜서 사용하거나 HDPE(고밀도 폴리에틸렌) 시트를 4 ∼ 7mm 로 한겹으로 만들어 방사선 가교화로 연신하여 사용할 수도 있다.

일부분은 비가교화된 시트로 4 ∼ 7mm 전후되는 시트를 사용하여 시트에 히터를 매립하여 융착시키는 방법도 사용되고 있으나 이중보온관의 외경이 약간의 차이로 인하여 밀착되지 않거나 현장의 작업 환경이 일관되게 유지되지 않아 시공이 어려워서 보완이 필요한 실정이다.

이와 같이 이중보온관이 손상되어 보수할 때 제일 중요한 부분은 열 배관에 온수가 공급되고 있으므로 인하여 우레탄 포밍을 할 때에 열 배관의 온도로 인하여 발포가 적정하게 이루어지지 않아 우레탄 포밍의 보온재가 성능을 발휘하지 못하며, 열 배관에 밀착되지 않은 채로 선 발포되므로 우레탄 포밍에 많은 문제점을 안고 있었다.

또한, 열 배관 외부에 보온재를 충진하여야 하는데 지금까지 보수는 손상된 외부 PE 파이프를 벗기고, 일반 PE 파이프를 배를 갈라서 덮어씌우고 열융착시키거나실링 시트를 사용하고 보온재인 폴리우레탄을 충진하였으나 보온재가 올바르게 충진되었는지 확인할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 이중보온관 보수방법에서 야기되는 여러 가지 결점 및 문제점 들을 해소하고자 발명한 것으로서, 그 목적은 투명한 합성수지 시트(PC; 폴리카보네이트)를 사용하므로 인하여 포밍한 상태를 직접 눈으로 보고 관찰하므로 인하여 보수의 질을 높이고 100 ∼ 130℃의 열배관에 직접 우레탄 포밍을 발포하지 않고 배관 표면을 열차단수단으로 감아서 우레탄 발포할 수 있는 온도까지 차단하여 2차로 우레탄 포밍을 하여 보온재의 성능을 보장할 수 있는 이중보온관 보수 시공방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 이중보온관의 이음부는 직관인 경우 연결에 필요한 보온재의 충진은 약 340mm 정도이나 보수시는 1m ∼ 10m 정도 긴 구간일 때도 있어 보온재를 충진하는 것을 직접 확인할 수 없으므로 보온재를 충진하는 것을 단계별로 구간별 지그를 만들어 보온재를 충진하고 외부 PE 파이프는 열수축시트(4 ∼ 7mm)를 만들어 그 내부에 매립한 메쉬형 히터에 파워 유닛(power unit)으로 전원(220V ∼ 380V)을 공급하여 일관 수축시켜 실링을 하므로 효율성 있게 보수할 수 있는 이중보온관 보수 시공방법을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 이중보온관 보수 시공방법은 파손 또는 손상된 강관(10)을 용접으로 연결하는 강관 연결단계(S1단계)와; 상기 강관(10)을 열차단수단으로 감아서 1차 보온재층(11)을 형성시키는 1차 보온재층 형성단계(S2단계)와; 양측 이중관(20)의 단부에 실링테이프(21)를 부착하는 실링테이프 부착단계(S3단계)와; 상기 양측 이중관(20)의 단부사이를 감아 실링테이프(21)에다 일측에 우레탄 주입구(31)를 갖는 투명시트(30)를 부착하는 투명시트 부착단계(S4단계)와; 상기 우레탄 주입구(31)로 우레탄을 주입하여 발포시켜 2차 보온재층(22)을 형성하는 2차 보온재층 형성단계(S5단계)와; 상기 투명시트(30)를 통해 상기 2차 보온재층 형성단계(S5단계)에서의 우레탄의 포밍상태를 확인하는 우레탄 포밍 확인단계(S6단계)와; 상기 투명시트(30) 커버하도록 열수축시트(40)를 씌우데 양측 이중관(20)과 열수축시트(40) 사이에 전기히터(41)를 매립하는 전기히트 매립단계(S7단계) 및; 상기 전기히터(41)로 상기 열수축시트(40)를 융착시키는 열수축시트 융착단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 투명한 합성수지 시트(PC; 폴리카보네이트)를 사용하므로 인하여 포밍한 상태를 직접 눈으로 보고 관찰하므로 인하여 보수의 질을 높이고 100 ∼ 130℃의 열배관에 직접 우레탄 포밍을 발포하지 않고 배관 표면을 열차단수단으로 감아서 우레탄 발포할 수 있는 온도까지 차단하여 2차로 우레탄 포밍을 하여 보온재의 성능을 보장할 수 있고, 이중보온관의 보수 배관의 길이가 길면, 500mm ∼ 1,000mm 구간마다 차단 지그를 설치하여 구간마다 투명케이싱의 사용으로 보온재의 충진을 확인하면서 충진하고, 외부 PE 파이프는 열수축시트(4 ∼ 7mm)를 만들어 그 내부에 매립한 메쉬형 히터에 파워 유닛(power unit)으로 전원(220V ∼ 380V)을 공급하여 일관 수축시켜 실링을 하므로 효율성 있게 보수할 수 있는 각별한 장점이 있다.

도 1은 본 발명 이중보온관 보수 시공방법의 실행 순서도,
도 2a 내지 도 2f는 본 발명 이중보온관 보수 시공방법에 따라 보수 시공되는 과정의 이중보온관의 단면을 나타낸 시공 상태도,
도 3a 내지 도 3c는 본 발명 이중보온관 보수 시공방법에 따른 우레탄 발포를 다단계로 실시하는 과정의 이중보온관의 단면을 나타낸 시공 상태도 이다.

이하. 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명 이중보온관 보수 시공방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명 이중보온관 보수 시공방법의 실행 순서도, 도 2a 내지 도 2f는 본 발명 이중보온관 보수 시공방법에 따라 보수 시공되는 과정의 이중보온관의 단면을 나타낸 시공 상태도, 도 3a 내지 도 3c는 본 발명 이중보온관 보수 시공방법에 따른 우레탄 발포를 다단계로 실시하는 과정의 이중보온관의 단면을 나타낸 시공 상태도로서, 본 발명 이중보온관 보수 시공방법은 파손 또는 손상된 강관(10)을 용접으로 연결하는 강관 연결단계(S1단계)와; 상기 강관(10)을 열차단수단으로 감아서 1차 보온재층(11)을 형성시키는 1차 보온재층 형성단계(S2단계)와; 양측 이중관(20)의 단부에 실링테이프(21)를 부착하는 실링테이프 부착단계(S3단계)와; 상기 양측 이중관(20)의 단부사이를 감아 실링테이프(21)에다 일측에 우레탄 주입구(31)를 갖는 투명시트(30)를 부착하는 투명시트 부착단계(S4단계)와; 상기 우레탄 주입구(31)로 우레탄을 주입하여 발포시켜 2차 보온재층(22)을 형성하는 2차 보온재층 형성단계(S5단계)와; 상기 투명시트(30)를 통해 상기 2차 보온재층 형성단계(S5단계)에서의 우레탄의 포밍상태를 확인하는 우레탄 포밍 확인단계(S6단계)와; 상기 투명시트(30) 커버하도록 열수축시트(40)를 씌우데 양측 이중관(20)과 열수축시트(40) 사이에 전기히터(41)를 매립하는 전기히트 매립단계(S7단계) 및; 상기 전기히터(41)로 상기 열수축시트(40)를 융착시키는 열수축시트 융착단계(S8단계)로 이루어져 있다.

상기 1차 보온재층 형성단계(S2단계)에서 형성되는 1차 보온재층(11)은 폭 5 ∼ 10㎝ 의 석면테이프, 우레탄 시트, 하프쉘(half shell) 중 어느 하나를 2 ∼ 10mm 두께로 형성하는 것이다.

상기 투명시트 부착단계(S4단계)와 2차 보온재층 형성단계(S5단계)는 양측 이중관(20) 사이의 거리를 분할하여 분할된 구역에 대하여 지그(50)를 사용하여 다단계로 실시할 수도 있다.

여기서 지그(50)는 직경이 이중관(20)의 직경과 동일한 일정한 폭을 갖는 링을 직경을 따라 둘로 분리된 형상을 갖는다.

또한, 상기 열수축시트(40)는 두께 4 ∼ 7mm 로 하는 것이 바람직하고, 상기 열수축시트 융착단계(S8단계)에서 파워 유닛(power unit)으로 220V ∼ 380V의 전원을 전기히터(41)에 공급하여 상기 열수축시트(40)를 융착시킨다.

실시예 1

이중보온관의 손상된 외부 PE(폴리에틸렌) 파이프를 보수하기 위하여 먼저 강관 연결단계(S1단계)에서 강관(10)을 용접으로 연결하였다(도 2a; 강관(10)의 손상이 없는 경우 이 단계는 생략된다).

이어서 1차 보온재층 형성단계(S2단계)에서 폭 7㎝ 의 우레탄 시트를 강관(10)에 감아 두께 4mm 의 1차 보온재층(11)을 형성하였다(도 2b).

계속하여 실링테이프 부착단계(S3단계)에서 양측 이중관(20)의 단부에 실링테이프(21)를 부착하고(도 2c), 투명시트 부착단계(S4단계)에서 상기 실링테이프(21)에다 일측에 우레탄 주입구(31)를 갖는 투명시트(30)를 부착한(도 2d) 다음 2차 보온재층 형성단계(S5단계)에서 상기 우레탄 주입구(31)로 우레탄을 주입하여 발포시켜 2차 보온재층(22)을 형성하였다(도 2e).

다음으로 우레탄 포밍 확인단계(S6단계)에서 투명시트(30)를 통해 상기 2차 보온재층 형성단계(S5단계)에서의 우레탄의 포밍상태를 확인하고, 전기히트 매립단계(S7단계)에서 상기 투명시트(30) 커버하도록 열수축시트(40)를 씌우데 양측 이중관(20)과 열수축시트(40) 사이에 전기히터(41)를 매립하였다.

마지막으로 열수축시트 융착단계(S8단계)에서 파워 유닛(power unit)으로 220V의 전원을 전기히터(41)에 공급하여 상기 열수축시트(40)를 융착시켜 이중보온관이 완벽하게 보수되었음을 확인하였다.

실시예 2

본 발명의 방법으로 이중보온관의 손상된 외부 PE(폴리에틸렌) 파이프를 보수하하되 1.5m 의 구간을 보수하였다.

먼저 실시예 1과 동일하게 강관 연결단계(S1단계)에서 강관(10)을 용접으로 연결하고(강관(10)의 손상이 없는 경우 이 단계는 생략된다). 보온재층 형성단계(S2단계)에서 폭 7㎝ 의 우레탄 시트를 강관(10)에 감아 두께 4mm 의 1차 보온재층(11)을 형성하였다.

계속하여 실링테이프 부착단계(S3단계)에서 일측 이중관(20; 도 3a에서 좌측 이중관)의 단부에서 500mm 떨어진 강관(10)의 상하부를 씌워 중앙부에 밴드(51)를 감아 지그(50)를 설치하고, 이중관(20)의 우측 단부와 지그(50)의 좌측 단부에 실링테이프(21)를 부착한 다음 투명시트 부착단계(S4단계)에서 상기 실링테이프(21)에다 일측에 우레탄 주입구(31)를 갖는 투명시트(30)를 부착한 다음 2차 보온재층 형성단계(S5단계)에서 상기 우레탄 주입구(31)로 우레탄을 주입하여 발포시켜 2차 보온재층(22)을 형성하였다(도 3a).

다음에 상기 지그(50)를 우측으로 500mm 이동시켜 설치하고, 상기 부착단계(S3단계)로부터 2차 보온재층 형성단계(S5단계)까지를 반복실시하여 2차 보온재층(22')을 형성하였다(도 3b).

이어서 형성된 2차 보온재층(22')과 이중관(20; 도 3b에서 우측 이중관)의 좌측 단부 사이에 상기 부착단계(S3단계)로부터 2차 보온재층 형성단계(S5단계)까지를 반복실시하여 2차 보온재층(22")을 형성하고, 계속하여 상기 실시예 1과 동일하게 우레탄 포밍 확인단계(S6단계), 전기히트 매립단계(S7단계), 열수축시트 융착단계(S8단계)를 순차적으로 실시하여 열수축시트(40)의 융착을 마지막으로 이중보온관이 완벽하게 보수되었음을 확인하였다(도 3c).

지금까지 본 발명을 바람직한 실시예로서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있음은 물론이다.

10 : 강관 11 : 1차 보온재층
20 : 이중관 21 : 실링테이프
22, 22', 22" : 2차 보온재층 30 : 투명시트
31 : 우레탄 주입구 40 : 열수축시트
41 : 전기히터 50 : 지그

Claims

파손 또는 손상된 강관(10)을 용접으로 연결하는 강관 연결단계(S1단계)와; 상기 강관(10)을 열차단수단으로 감아서 1차 보온재층(11)을 형성시키는 1차 보온재층 형성단계(S2단계)와; 양측 이중관(20)의 단부에 실링테이프(21)를 부착하는 실링테이프 부착단계(S3단계)와; 상기 양측 이중관(20)의 단부사이를 감아 실링테이프(21)에다 일측에 우레탄 주입구(31)를 갖는 투명시트(30)를 부착하는 투명시트 부착단계(S4단계)와; 상기 우레탄 주입구(31)로 우레탄을 주입하여 발포시켜 2차 보온재층(22)을 형성하는 2차 보온재층 형성단계(S5단계)와; 상기 투명시트(30)를 통해 상기 2차 보온재층 형성단계(S5단계)에서의 우레탄의 포밍상태를 확인하는 우레탄 포밍 확인단계(S6단계)와; 상기 투명시트(30) 커버하도록 열수축시트(40)를 씌우데 양측 이중관(20)과 열수축시트(40) 사이에 전기히터(41)를 매립하는 전기히트 매립단계(S7단계) 및; 상기 전기히터(41)로 상기 열수축시트(40)를 융착시키는 열수축시트 융착단계(S8단계)로 이루어진 이중보온관 보수 시공방법.
제 1항에 있어서, 상기 1차 보온재층 형성단계(S2단계)에서 형성되는 1차 보온재층(11)은 폭 5 ∼ 10㎝ 의 석면테이프, 우레탄 시트, 하프쉘(half shell) 중 어느 하나를 2 ∼ 10mm 두께로 형성한 것을 특징으로 하는 이중보온관 보수 시공방법.
제 1항에 있어서, 상기 투명시트 부착단계(S4단계)와 2차 보온재층 형성단계(S5단계)는 양측 이중관(20) 사이의 거리를 분할하여 분할된 구역에 대하여 지그(50)를 사용하여 다단계로 실시하는 것을 특징으로 하는 이중보온관 보수 시공방법.
제 1항에 있어서, 상기 열수축시트(40)는 두께 4 ∼ 7mm 인 것을 특징으로 하는 이중보온관 보수 시공방법.
제 1항에 있어서, 상기 열수축시트 융착단계(S8단계)에서 파워 유닛(power unit)으로 220V ∼ 380V의 전원을 전기히터(41)에 공급하여 상기 열수축시트(40)를 융착시키는 것을 특징으로 하는 이중보온관 보수 시공방법.