(57)【要約】【課題】排液効果に優れ、液中から引き上げる際に液拭き取り用ウエスの必要枚数を大きく減少させることができると共に、液が作業者にかかる恐れを飛躍的に低下させることができ、強度が低下することがないフランジ継手および配管付構造体を提供する。【解決手段】液中で用いられて必要に応じて液中から引き上げられる配管付構造体の配管部分に用いられ、液中からほぼ水平な状態で引き上げられるフランジ継手であって、引き上げられるときに上側に位置するフランジの非連結面である上面が、フランジの内周縁から外周縁までの全面にわたって外周に行くほど下方に傾斜しているフランジ継手および前記フランジ継手を用いた配管部を設けた配管付構造体。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液中で用いられて必要に応じて液中から引き上げられる配管付構造体の配管部分に用いられ、液中からほぼ水平な状態で引き上げられるフランジ継手であって、
引き上げられるときに上側に位置するフランジの非連結面である上面が、フランジの内周縁から外周縁までの全面にわたって外周に行くほど下方に傾斜していることを特徴とするフランジ継手。
【請求項２】
前記非連結面である上面にボルト・ナット用の座ぐりが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のフランジ継手。
【請求項３】
液中で用いられて必要に応じて液中から引き上げられる配管付構造体であって、請求項１または請求項２に記載のフランジ継手を用いた配管部を備えていることを特徴とする配管付構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力発電所の使用済み燃料貯蔵用等に用いられるピットの水中あるいは化学プラントの危険物質や有害物質を含む液中で用いられて必要に応じて液中から引き上げられる機器や工具等の構造体の配管部分に用いられるフランジ継手および配管付構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、原子力発電所の施設においては、照射済み又は使用済みの燃料集合体を水が張られた使用済み燃料貯蔵用ピットに貯蔵する。ピットに張られた水には微量の放射性物質が含まれているため、ピットに張られた水中で用いられる機器や使用済燃料取扱工具などの構造体を水中から引き上げるときには、水の飛散を防止するために構造物を引き上げながら水を拭き取っている。
【０００３】
使用済燃料取扱工具のように、基本的に分解せず、管を構造材として用いる構造体の場合には、管の内径を小さくしても支障がないため、図５のようにフランジ継手ではなくねじ付管継手ａを用いてねじ込み式に管ｂを連結することができる。
【０００４】
一方、流体を流す配管の場合には、流量を確保するために管の内径が小さくならないように、フランジ継手を用いて連結する必要がある。
また、管を構造材として用いる場合であっても、連結すべき管の相対的回転角度を限定したい場合には、ねじ込み式の場合には所望の角度がでないため、フランジ継手を用いて連結する必要がある。
【０００５】
このようにフランジ継手は管の連結に欠かせないものであり、フランジ継手としては、種々のものが提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
従来のフランジ継手の場合、フランジの非連結面は、一般的に管の長手方向に対して垂直であり、図６のように鉛直に設けられた配管のフランジｃの非連結面は水平になっている。このような従来のフランジ継手を用いた配管付構造体であって、例えば微量の放射能を含む水中で用いられて必要に応じて水中から引き上げられる配管付構造体には以下のような問題がある。即ち、配管付構造体を水中から引き上げる際に、図７のようにフランジ継手ｃの上側に水Ｗが溜まることになるため、水を拭き取るための作業負担が大きくなり、多量のウエスが必要になる。また、拭き取り作業の際に水が作業者にかかってしまう恐れがある。
【０００７】
そこで、フランジ継手ｃの上側に水Ｗが溜まらないようにするために、フランジに液抜き穴を設ける方法が考えられる。具体的には、流体を流すためＯリングを必要とする配管の場合には、図８のようにフランジｄのＯリング嵌込み溝ｆよりも外側に液抜き穴ｅを設ける方法、一方、構造材として用いるためＯリングが不要な配管の場合には、図９のようにフランジｄの中央部寄りに液抜き穴ｅを設ける方法が考えられる。
【０００８】
また、構造材として用いる配管の場合には、図１０（ｂ）のように管ｂとフランジｄの接合部分に貫通穴ｇを設ける方法も考えられる。
【特許文献１】特開２００１−３２９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、図８のようなフランジｄのＯリング嵌込み溝ｆよりも外側に液抜き穴ｅを設ける方法の場合には、管ｂとフランジｄとで形成されるコーナ部やその近くにある水Ｗは排水され難くなり、所望しているほどの排水効果は得られないという問題がある。
【００１０】
また、図９のような液抜き穴ｅをフランジｄの中央部寄りにあける方法や図１０のような管ｂとフランジｄの接合部分に貫通穴ｇを設ける方法の場合には、フランジｄの外周部よりも大きな応力が発生する部位である中央部寄り部位や管ｂとフランジｄの接合部分に、液抜き穴ｅによる欠損が生じるため、フランジ継手ｃの強度が低下し、場合によっては管径やフランジ厚さを大きくする必要が生じるという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記の問題に鑑み、排液効果に優れ、液中から引き上げる際に液拭き取り用ウエスの必要枚数を大きく減少させることができると共に、液が作業者にかかる恐れを飛躍的に低下させることができ、強度が低下することがないフランジ継手および配管付構造体を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以下、各請求項の発明について説明する。
【００１３】
請求項１に記載の発明は、
液中で用いられて必要に応じて液中から引き上げられる配管付構造体の配管部分に用いられ、液中からほぼ水平な状態で引き上げられるフランジ継手であって、
引き上げられるときに上側に位置するフランジの非連結面である上面が、フランジの内周縁から外周縁までの全面にわたって外周に行くほど下方に傾斜していることを特徴とするフランジ継手である。
【００１４】
請求項１に記載の発明においては、液中から引き上げられるときに上側に位置するフランジの非連結面である上面が、フランジの内周縁から外周縁までの全面にわたって外周に行くほど下方に傾斜しているため、配管付構造体が液中から引き上げられるときには、フランジ上の液体は重力によりフランジの上面に沿ってフランジの外周縁に向けて移動して外周縁から流れ落ちる。このため、拭き取りに用いる、ウエスの使用量を大きく減少させると共に、微量の放射能を含む水等の液が作業者にかかる恐れを飛躍的に低減することができる。
【００１５】
また、液抜き穴をあけることなくフランジ上の液体を排液することができるため、液抜き穴をあけることに伴うフランジ継手の強度の低下が生じず強度評価が不利になることがない。
【００１６】
なお、フランジ上面の傾斜角度は、フランジ上面の液体のスムースな移動が保たれて良好な排液効果を得ることができるように、例えばフランジの大きさに応じて適宜調整される。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、
前記非連結面である上面にボルト・ナット用の座ぐりが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のフランジ継手である。
【００１８】
請求項２に記載の発明においては、非連結面である上面にボルト・ナット用の座ぐりが形成されているため、前記上面におけるボルト頭あるいはナットの突出が抑制される。このため、フランジ上の液体をフランジの上面に沿ってフランジの外周縁に向けてスムースに移動させ、前記上面の溜まる液体をより低減することができる。
【００１９】
なお、座ぐり深さは、ボルト頭あるいはナットが前記座ぐりから突出したり、座ぐりの内側に凹んだりしてフランジ上の液体の移動が妨げられることがないように、ボルト頭あるいはナットの大きさに応じて適宜調整される。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、
液中で用いられて必要に応じて液中から引き上げられる配管付構造体であって、請求項１または請求項２に記載のフランジ継手を用いた配管部を備えていることを特徴とする配管付構造体である。
【００２１】
請求項３に記載の発明においては、排液効果に優れ、液中から引き上げる際に液拭き取り用ウエスの必要枚数を大きく減少させることができると共に、液が作業者にかかる恐れを飛躍的に低下させることができ、フランジ継手の強度評価が不利になることがない配管付構造体を提供することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、排液効果に優れ、液中から引き上げる際に液拭き取り用ウエスの必要枚数を大きく減少させることができると共に、液が作業者にかかる恐れを飛躍的に低下させることができ、強度が低下することがないフランジ継手および配管付構造体を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明をその最良の実施の形態に基づいて説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、以下の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態におけるフランジ継手について、図面に基づいて説明する。
【００２５】
〈第１の実施の形態〉
図１は本発明の第１の実施の形態に係るフランジ継手を示す斜視図であり、図２（ａ）（ｂ）は第１の実施の形態に係るフランジ継手を示す平面図及び縦断面図である。図１及び図２のようにフランジ継手１は、鉛直方向に配管される上下２本の管ｂを連結する。
フランジ継手１の上側に位置するフランジ２は、フランジ２の非連結面である上面３が、フランジ２の内周縁から外周縁までの全面にわたって外周に行くほど下方に傾斜している。
【００２６】
上側のフランジ２には、ボルト４を挿通させるための貫通穴５が形成され、下側に位置するフランジ６のうち上側のフランジ２の貫通穴５に対応する部位にはタップ穴７が形成されている。また、フランジ２の上面３側にはボルト４の座ぐり８が形成されている。
【００２７】
このように構成されるフランジ継手１を用いた配管部を設けた配管付構造体を例えば原子力発電所のピットに張られた水中から引き上げる際に、上面３が傾斜しているため、図１の矢印で示すように、水Ｗは上側のフランジ２の上面３に沿って流下する。また、座ぐり８が設けられて、ボルト頭４１が座ぐり８内に収められているため、上面３に沿って流下する水Ｗの移動が妨げられることがない。
【００２８】
〈第２の実施の形態〉
図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の第２の実施の形態に係るフランジ継手を示す平面図、縦断面図及び一部分を示す斜視図である。第１の実施の形態では、座ぐり８は、ボルト頭４１が位置する部位にのみ形成したが、本実施の形態では、図３のようにエンドミル加工などによって外側に開放された形状になっている。これにより、座ぐり８内に溜まろうとする水は座ぐり８の開放部８１から流出するため、より効果的に水を上側のフランジ２の上面３から流下させることができる。
【００２９】
〈第３の実施の形態〉
図４（ａ）（ｂ）は本発明の第３の実施の形態に係るフランジ継手を示す平面図及び縦断面図である。
図４のように上側のフランジ２にタップ穴７を設け、下側に位置するフランジ６に貫通穴５を設けている。フランジをこのような構成にすることにより、上側のフランジ２の上面にボルト頭あるいはナットが突出したり、座ぐりを設けることによる凹みを防ぐことができるため、さらに効果的に水を上側のフランジ２の上面３から流下させることができる。
【００３０】
なお、前記配管付構造体は、原子力発電所の使用済み燃料貯蔵用等に用いられるピットで使用されるものに限られず、例えば化学プラントの危険物や有害物質を含む液中で使用され、必要に応じて液中から引き上げられるものも含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るフランジ継手を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るフランジ継手を示す平面図及び縦断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係るフランジ継手を示す平面図、縦断面図及び一部分を示す斜視図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態に係るフランジ継手を示す平面図及び縦断面図である。
【図５】従来のねじ付管継手による管の連結構造を示す縦断面図である。
【図６】従来のフランジ継手を示す縦断面図である。
【図７】従来のフランジ継手の上側に水が溜まっている様子を模式的に示す図である。
【図８】水抜き穴を設けたフランジの構造を示す平面図及び縦断面図である。
【図９】水抜き穴を設けたフランジの別の構造を示す平面図及び縦断面図である。
【図１０】貫通穴を設けたフランジの構造を示す平面図及び縦断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１        フランジ継手
２、ｄ    フランジ
３        フランジの上面
４        ボルト
４１      ボルト頭
５        貫通穴
６        下側のフランジ
７        タップ穴
８        座ぐり
８１      開放部
ａ        ねじ付管継手
ｂ        管
ｃ        フランジ継手
ｅ        液抜き穴
ｆ        Ｏリング嵌込み溝
ｇ        貫通穴
Ｗ        水
【図１】
2010133461.tif 000003
【図２】
2010133461.tif 000004
【図３】
2010133461.tif 000005
【図４】
2010133461.tif 000006
【図５】
2010133461.tif 000007
【図６】
2010133461.tif 000008
【図７】
2010133461.tif 000009
【図８】
2010133461.tif 000010
【図９】
2010133461.tif 000011
【図１０】
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