特許 7420653 移送配管の復旧方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-15

(45)【発行日】2024-01-23

(54)【発明の名称】移送配管の復旧方法

(51)【国際特許分類】

   F16L 1/024 20060101AFI20240116BHJP

   B23K 9/00 20060101ALI20240116BHJP

【ＦＩ】

F16L1/024

B23K9/00 501P

B23K9/00 501S

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2020100101

(22)【出願日】2020-06-09

(65)【公開番号】P2021195956

(43)【公開日】2021-12-27

【審査請求日】2022-10-25

(73)【特許権者】

【識別番号】507250427

【氏名又は名称】日立ＧＥニュークリア・エナジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001829

【氏名又は名称】弁理士法人開知

(72)【発明者】

【氏名】小川 航生

(72)【発明者】

【氏名】田坂 陽季

【審査官】渡邉 聡

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０６５６４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１２５５９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－１９０２４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｌ １／０２４

Ｂ２３Ｋ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の移送管と、
第２の移送管と、
前記第１の移送管と前記第２の移送管との端部間の長さよりも小さい長さを有し、かつ前記第１の移送管と前記第２の移送管の端部間にある第３の移送管と、
前記第１の移送管と第３の移送管の外周に設けられた第１の補修管と、
前記第２の移送管と第３の移送管の外周に設けられた第２の補修管とを有する移送配管の復旧方法において、
前記第３の移送管と前記第１の補修管および前記第２補修管との溶接部を擦り落とすとともに前記第３の移送管を切断し、前記第１の補修管と前記第２の補修管との間から前記第３の移送管を取り除く第１の工程と、
前記第１の補修管と前記第２の補修管との端部間の長さよりも小さい長さをそれぞれ有し、かつ、それぞれの長さの合計が前記第１の補修管と前記第２の補修管との端部間の長さよりも大きい第４の移送管および第５の移送管を用意し、前記第４の移送管を、前記第４の移送管と前記第２の補修管との端部間の長さが前記第５の移送管の長さよりも大きくなるまで前記第１の補修管に挿入し、前記第５の移送管を、前記第４の移送管と前記第２の補修管との端部間に配置して前記第２の補修管に挿入する第２の工程と、
前記第４の移送管と前記第５の移送管とを溶接により接続する第３の工程と、
前記第４の移送管を前記第１の補修管に溶接し、前記第５の移送管を前記第２の補修管に溶接する第４の工程とを有する
ことを特徴とする移送配管の復旧方法。

【請求項2】

請求項１に記載の移送配管の復旧方法において、
前記移送配管は、原子力プラント内に配設されている
ことを特徴とする移送配管の復旧方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、切断した移送配管を溶接して復旧する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

プラントのパラメータを監視、制御する計測計器類はプラント内に数多く接続されており、これらの計測機器は計測上設置位置に大きな制約がある。

【0003】

このため、前記計測計器を大型機器等の搬入ルート上に設置することを余儀無くされ、毎定検毎に当該計測機器を一時的に撤去するために、計測機器に接続された配管を切断し、計測機器復旧の際に配管の切断箇所を再接続する必要がある。

【0004】

上記における復旧工事は、一般的にソケット継手を用いた再接続、フランジ接続、ユニオン継手接続、等の既存の市販製品を用いた接続方法等がある。

【0005】

前記既存の市販製品を用いた接続方法の他、下記特許文献１の要約書に「更生対象の移送管内にライニング間を挿入し、第１の円筒部材を移送管の先端部に設置するとともに、突出させたライニング管に対して外装する。ライニング管を加熱し、移送管の内面及び第１の円筒部材の内面を被覆させるよう拡径させる。ライニング管の先端分を切断除去し、第１の円筒部材をライニング管から引き抜く。次いで、第２の円筒部材５をライニング管の先端部に装着して固定する。その後、ライニング管の先端部から接続先の管の後端部にかけて継手部材を取り付け、移送管と隣接する管を継手部材を介して接続する。」と記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１５－１９０４８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

＜市販製品のうちソケット継手を用いた場合の課題＞
市販製品のうちソケット継手を用いた復旧方法では、切断して二つに分かれた復旧対象の既設の移送管の端部にソケット継手をそれぞれ接続し、接続した２つのソケット継手の間を連通する新たな配管を接続することによるものであるが、市販のソケット継手は配管をソケット継手内部に挿入する形状となっており、連通する新たな配管は２つのソケット継手間の寸法よりも長くする必要がある。

【0008】

上記のため、連通する新たな配管をソケット継手間に挿入する際に、ソケット継手間の寸法を一時的に広げる作業が生じてしまい、既設配管の曲げ部分やサポート点に一時的に設計上考慮していない外的な応力が生じてしまう他、サポートの一時的な撤去等により配管復旧のための工数が増えてしまうケースがある。

【0009】

＜市販製品のうちフランジ接続、ユニオン接続等を用いた場合の課題＞
移送管が内包する流体が人体、環境に有害なものが含まれている場合等、リークポテンシャルが問題視される系統等では品質の管理が容易で信頼性の高い溶接工法が求められる。このため、溶接を行わない相互接続は認められないケースでは対応が出来ない場合がある。

【0010】

＜特許文献１に記載の手法を用いた場合の課題＞
特許文献１に記載されている手法は接着剤を用いた接続となっているが、接着剤を溶接と読み替えた場合、前記市販製品を用いた課題は解決できる。

【0011】

しかし、容易に復旧作業が行えるのは初回のみであり、２回目以降の切断、復旧作業では前回復旧を行った部分とは別の箇所を用いる必要があり、回数を重ねる毎に復旧作業の工数、難易度が上がると考えられる。また、別の箇所で復旧工事を行わない場合は市販製品のうちソケット継手を用いた場合と同様の課題が残り、技術背景に記載した毎定検毎の切断、復旧には必ずしも対応ができるとは言えないと考えられる。

【0012】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、同一箇所で再度切断した移送配管を作業性良く再溶接することが可能な移送配管の再溶接方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0013】

上記目的を達成するために、本発明は、第１の移送管と、第２の移送管と、前記第１の移送管と前記第２の移送管との端部間の長さよりも小さい長さを有し、かつ前記第１の移送管と前記第２の移送管の端部間にある第３の移送管と、前記第１の移送管と第３の移送管の外周に設けられた第１の補修管と、前記第２の移送管と第３の移送管の外周に設けられた第２の補修管とを有する移送配管の復旧方法において、前記第３の移送管と前記第１の補修管および前記第２補修管との溶接部を擦り落とすとともに前記第３の移送管を切断し、前記第１の補修管と前記第２の補修管との間から前記第３の移送管を取り除く第１の工程と、前記第１の補修管と前記第２の補修管との端部間の長さよりも小さい長さをそれぞれ有し、かつ、それぞれの長さの合計が前記第１の補修管と前記第２の補修管との端部間の長さよりも大きい第４の移送管および第５の移送管を用意し、前記第４の移送管を、前記第４の移送管と前記第２の補修管との端部間の長さが前記第５の移送管の長さよりも大きくなるまで前記第１の補修管に挿入し、前記第５の移送管を、前記第５の移送管を前記第４の移送管と前記第２の補修管との端部間に配置して前記第２の補修管に挿入する第２の工程と、前記第４の移送管と前記第５の移送管とを溶接により接続する第３の工程と、前記第４の移送管を前記第１の補修管に溶接し、前記第５の移送管を前記第２の補修管に溶接する第４の工程とを有するものとする。

【0015】

以上のように構成した本発明によれば、移送配管を同一箇所で再度切断した後、第１の補修管に第４の移送管を挿入し、第２の補修管に第５の移送管の他端を挿入し、第４の移送管と第５の移送管とを接続して第３の移送管を形成することにより、第１の移送管および第２の移送管に外的応力をかけることなく、第３の移送管の一端を第１の補修管に差込み溶接し、かつ第３の移送管の他端を第２の補修管に差込み溶接することができる。これにより、移送配管を切断、復旧する作業を同一箇所で複数回にわたって容易に行うことが可能となる。

【発明の効果】

【0016】

本発明に係る移送配管の復旧方法によれば、移送配管を切断、復旧する作業を同一箇所で複数回にわたって容易に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施形態に係る移送配管の再溶接方法を実施した後の移送配管の概略構成図である。

【図2】本発明の実施形態に係る移送配管の再溶接方法を実施する前の移送配管の概略構成図である。

【図3】本発明の実施形態に係る移送配管の再溶接方法の第１の工程を示した図である。

【図4】本発明の実施形態に係る切断配管の再溶接方法の第２の工程を示した図である。

【図5】本発明の実施形態に係る移送配管の再溶接方法の第３の工程を示した図である。

【図6】本発明の実施形態に係る移送配管の再溶接方法の第４の工程を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態に係る移送配管の再溶接方法について、図面を用いて説明する。なお、各図において、同一構成部品には同符号を使用し、重複した説明は適宜省略するものとする。

【0019】

図１は、本実施形態に係る移送配管の再溶接方法を実施した後の移送配管の概略構成図である。移送配管１００は、液体、気体、またはこれらの混合体を移送するための配管であり、各種プラント（本実施形態では原子力プラント）内に配設される。移送配管１００は、第１の移送管１００ａと、第２の移送管１００ｂ、第１の補修管１０１ａと、第２の補修管１０１ｂと、第３の移送管２００とで構成されている。

【0020】

移送管１００ａ，１００ｂ，２００の外径は等しく、補修管１０１ａ，１０１ｂの内径は移送管１００ａ，１００ｂ，２００の外径よりも大きい。第３の移送管２００の長さＶは、移送管１００ａ，１００ｂの端部間の長さＷよりも小さく、補修管１０１ａ，１０１ｂの端部間の長さＸよりも大きい。第３の移送管２００は、第４の移送管２００ａと第５の移送管２００ｂとを突合せ溶接したものであり、移送管２００ａ，２００ｂの長さＶａ，Ｖｂは補修管１０１ａ，１０１ｂの端部間の長さＸよりも小さい。第１の移送管１００ａの一端および第３の移送管２００の一端は第１の補修管１０１ａに差込み溶接され、第２の移送管１００ｂの一端および第３の移送管２００の他端は第２の補修管１０１ｂに差込み溶接されている。

【0021】

補修管１０１ａ，１０１ｂの有効挿入深さＹａ，Ｙｂは、補修管１０１ａ，１０１ｂの端部間の長さＸの半分以上とすることが望ましい。ここでいう補修管１０１ａの有効挿入深さＹａとは、補修管１０１ａの長さから補修管１０１ａに挿入されている移送管１００ａの挿入長さを差し引いた長さを指す。同様に、補修管１０１ｂの有効挿入深さＹｂとは、補修管１０１ｂの長さから補修管１０１ｂに挿入されている移送管１００ｂの挿入長さを差し引いた長さを指す。
＜切断、復旧を行う既設移送配管の説明＞
図２は、本実施形態に係る移送配管の再溶接方法を実施する前の既設の移送配管の概略構成図である。図２に示す既設の移送配管１００は、一度切断、復旧が行われており、第１の移送管１００ａと、第２の移送管１００ｂ、第１の補修管１０１ａと、第２の補修管１０１ｂと、第３の移送管１０２とで構成されている。移送管１００ａ，１００ｂ，１０２の外径は等しく、補修管１０１ａ，１０１ｂの内径は移送管１００ａ，１００ｂ，１０２の外径よりも大きい。第１の移送管１００ａの一端および第３の移送管１０２の一端は第１の補修管１０１ａに差込み溶接され、第２の移送管１００ｂの一端および第３の移送管１０２の他端は第２の補修管１０１ｂに差込み溶接されている。
＜既設移送配管の切断、復旧工法の説明＞
図３に示すように、第１の補修管１０１ａと第３の移送管１０２の溶接部１０３ａ、および第２の補修管１０１ｂと第３の移送管１０２の溶接部１０３ｂを擦り落として第３の移送管１０２を切断し、補修管１０１ａ，１０１ｂの間から第３の移送管１０２を撤去する。

【0022】

図４に示すように、第４の移送管２００ａを第１の補修管１０１ａに差し込み、第５の移送管２００ｂを第２の補修管１０１ｂに差し込む。図４に示す例では、第４の移送管２００ａの長さＶａが第１の補修管１０１ａの有効挿入深さＹａよりも大きいため、第４の移送管２００ａの端部が第１の補修管１０１ａの端部から突出している。この場合、第５の移送管２００ｂの長さＶｂは、第４の移送管２００ａと第２の補修管１０１ｂの端部間の長さよりも小さくする必要がある。

【0023】

図５に示すように、第１の補修管１０１ａに差し込んだ第４の移送管２００ａの端部と、第２の補修管１０１ｂに差し込んだ第５の移送管２００ｂの端部とを突合せ溶接し、第３の移送管２００を形成する。なお、移送管２００ａ，２００ｂの各端部は市販のソケット継手を用いて接続しても良い。

【0024】

図６に示すように、第３の移送管２００の一端を第１の補修管１０１ａに差込み溶接し、第３の移送管２００の他端を第２の補修管１０１ｂに差込み溶接する。以上の工程により、移送配管１００の復旧が完了する。

【0025】

本実施形態では、移送配管１００の一部を切除して移送配管１００を第１の移送管１００ａと第２の移送管１００ｂとに分割し、第１の移送管１００ａと第２の移送管１００ｂとの端部間の長さＸよりも小さい長さを有し、かつ第１の移送管１００ａおよび第２の移送管１００ｂと同じ外径を有する第３の移送管１０２を第１の移送管１００ａと第２の移送管１００ｂとの間に配置し、前記外径よりも大きい内径を有する第１の補修管１０１ａに、第１の移送管１００ａの一端と第３の移送管１０２の一端とを差込み溶接し、前記外径よりも大きい内径を有する第２の補修管１０１ｂに、第２の移送管１００ｂの一端と第３の移送管１０２の他端とを差込み溶接して接続した移送配管の再溶接方法において、第１の補修管１０１ａと第２の補修管１０１ｂとの間から第３の移送管１０２を取り除く第１の工程と、第１の補修管１０１ａと第２の補修管１０１ｂとの端部間の長さＸよりも小さい長さＶａを有する第４の移送管２００ａを第１の補修管１０１ａに挿入し、第１の補修管１０１ａと第２の補修管１０１ｂとの端部間の長さＸよりも小さい長さＶｂを有する第５の移送管２００ｂを第２の補修管１０１ｂに挿入する第２の工程と、第４の移送管２００ａと第５の移送管２００ｂとを接続して第３の移送管２００を形成する第３の工程と、第４の移送管２００ａを第１の補修管１０１ａに差込み溶接し、第５の移送管２００ｂを第２の補修管１０１ｂに差込み溶接する第４の工程とを有する。

【0026】

そして、本実施形態に係る移送配管の再溶接方法を実施した移送配管１００は、移送配管１００の一部を切除して分割された第１の移送管１００ａおよび第２の移送管１００ｂと、第１の移送管１００ａと第２の移送管１００ｂとの端部間の長さＷよりも小さい長さＶを有し、第１の移送管１００ａおよび第２の移送管１００ｂと同じ外径を有し、第１の移送管１００ａと第２の移送管１００ｂとの間に配置された第３の移送管２００と、前記外径よりも大きい内径を有し、第１の移送管１００ａの一端と第３の移送管２００の一端とが差込み溶接された第１の補修管１０１ａと、前記外径よりも大きい内径を有し、第２の移送管１００ｂの一端と第３の移送管２００の他端とが差込み溶接されたる第２の補修管１０１ｂとを備え、第３の移送管２００は、第１の補修管１０１ａと第２の補修管１０１ｂとの端部間の長さＸよりも小さい長さＶａを有する第４の移送管２００ａと、第１の補修管１０１ａと第２の補修管１０１ｂとの端部間の長さＸよりも小さい長さＶｂを有する第５の移送管２００ｂとを接続して形成されている。

【0027】

以上のように構成した本実施形態によれば、移送配管１００を同一箇所で再度切断した後、第１の補修管１０１ａに第４の移送管２００ａを挿入し、第２の補修管１０１ｂに第５の移送管２００ｂの他端を挿入し、第４の移送管２００ａと第５の移送管２００ｂとを接続して第３の移送管２００を形成することにより、第１の移送管１００ａおよび第２の移送管１００ｂに外的応力をかけることなく、第３の移送管２００の一端を第１の補修管１０１ａに差込み溶接し、かつ第３の移送管２００の他端を第２の補修管１０１ｂに差込み溶接することができる。これにより、移送配管１００を切断、復旧する作業を同一箇所で複数回にわたって容易に行うことが可能となる。

【0028】

また、本実施形態に係る移送配管１００は、原子力プラント内に配設されている。これにより、原子力プラント内で移送配管１００を切断、復旧する作業を同一箇所で複数回にわたって容易に行うことが可能となる。

【0029】

以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

【符号の説明】

【0030】

１００…移送配管、１００ａ…第１の移送管、１００ｂ…第２の移送管、１０１ａ…第１の補修管、１０１ｂ…第２の補修管、１０２…第３の移送管、１０３ａ，１０３ｂ…溶接部、２００…第３の移送管、２００ａ…第４の移送管、２００ｂ…第５の移送管。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】