(57)【要約】【課題】  配管内面の未加硫ゴムシートのライニングのための加硫処理を短時間かつ低コストで実現可能とするゴムライニング用加硫方法の提供。【解決手段】  内面に未加硫のゴムシートが貼付けられた配管の両端部に密閉構造の筒形蒸気ボックスを着脱可能に取付け、一方の筒形蒸気ボックスより加硫用蒸気を前記未加硫のゴムシートが貼付けられた配管内に供給し、他方の筒形蒸気ボックスより前記蒸気を排出させることにより、前記未加硫のゴムシートの加硫処理を施すことを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内面に未加硫のゴムシートが貼付けられた配管の両端部に、当該配管の両端開口部と相対向する面に当該配管内部と連通する密閉構造の筒形蒸気ボックスを着脱可能に取付け、一方の筒形蒸気ボックスより加硫用蒸気を前記未加硫のゴムシートが貼付けられた配管内に供給し、他方の筒形蒸気ボックスより前記蒸気を排出させることにより、前記未加硫のゴムシートの加硫処理を施すことを特徴とする配管内面のゴムライニング用加硫方法。
【請求項２】
内面に未加硫のゴムシートが貼付けられた配管の両端部に着脱可能となすとともに、当該配管の両端開口部と相対向する面に当該配管内部と連通する蒸気通流孔を有し、かつ側面及び底面にそれぞれ蒸気供給口及び蒸気ドレン排出口を有する密閉構造の筒形蒸気ボックスを備え、前記一方の筒形蒸気ボックスより前記未加硫のゴムシートが貼付けられた配管内に供給され、他方の筒形蒸気ボックスより排出される加硫用蒸気により前記未加硫のゴムシートの加硫処理が施される仕組みとなしていることを特徴とする配管内面のゴムライニング用加硫装置。
【請求項３】
前記配管の両端部に着脱可能となす二つの筒形蒸気ボックスの少なくもいずれか一つに、前記配管内の温度を計測するための温度計及び同配管内の圧力を計測するための圧力計の設置部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の配管内面のゴムライニング用加硫装置。
【請求項４】
前記筒形蒸気ボックスは、ゴムライニングの対象となる配管よりも大きい直径を有する筒形の蒸気ボックスを用いることを特徴とする請求項２又は３に記載の配管内面のゴムライニング用加硫装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長大配管等の金属製の配管の内面にゴムライニングを施すためのゴムライニング用加硫方法とその加硫装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
金属製配管の内面の耐摩耗性、耐食性、耐薬品性、耐衝撃性等の性能を向上させる技術として、ゴムライニング法が知られている（特許文献１参照）。この金属製配管のゴムライニング法は、配管の内面に未加硫のゴムシートを貼付け、このゴムシートに加硫処理を施すことによって接着する方法である。このゴムライニング法におけるゴムシートの加硫処理は、従来、加硫缶を用いて行うのが通常であった（特許文献２の段落０００９参照）。このゴムライニング用加硫缶は、未加硫のゴムシートを接着した配管等の処理対象物を収容可能な耐圧容器であり、この加硫缶内に処理対象物を収容し、加硫缶内に蒸気を送り込むことで加硫缶内を高温高圧にすることによって未加硫のゴムシートに架橋反応が生じ、加硫ゴムとなって性能が向上すると共に、処理対象物の内面に対してゴムシートが強固に接着される。
【０００３】
図３は従来の加硫缶を用いた金属製配管のゴムライニング装置を例示したもので、２１は金属製配管、２２は加硫缶、２３は管搭載台車、２４は蒸気供給口、２５は蒸気ドレン排出口をそれぞれ示す。
即ち、従来の加硫缶を用いた金属製配管のゴムライニング方法は、管内面に未加硫のゴムシート（図面省略）が貼付けられた金属製配管２１を管搭載台車２３に載置した状態で加硫缶２２内に入れておき、蒸気供給口２４より加硫缶２２内に蒸気を送り込んで当該加硫缶２２内を高温高圧にすることによって未加硫のゴムシートを加圧加硫して接着する方法である。この加硫処理を含むゴムライニングの施工は、一般にゴムメーカーによって行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３０３１２号公報
【特許文献２】特開平５−２２９５８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記した従来の加硫缶を用いた金属製配管のゴムライニング方法には、以下に記載する課題があった。
例えば、プラント等の建設現場で金属製配管等の処理対象物に加硫接着によるゴムライニング施工を行う必要が生じた場合、処理対象物をゴムメーカーに送って施工を依頼する方法と、前記のような大型の加硫缶を予め製作しておき現地に搬送して加硫接着によるゴムライニング施工を行う方法がある。しかし、加硫接着によるゴムライニング施工をゴムメーカーに依頼する方法は、処理対象物をゴムメーカーに搬送しなければならないため長納期になり、プラント等の建設が滞ってしまうという問題がある。一方、現場でゴムライニングの加硫接着を行うには加硫缶の準備が必要である。特に、処理対象物が長大な配管の場合には、これらを収容できる大型の加硫缶が必要となるが、高圧ガス設備に該当する大型の加硫缶を準備するのはコスト上得策ではない。さらに、処理対象物や加硫缶が大きい場合には、陸路での搬送が難しいという事情もある。
【０００６】
本発明は、前記のような実情に鑑みてなされたもので、ゴムライニングのための加硫処理を短時間かつ低コストで実現可能とする、配管内面のゴムライニング用加硫方法及びその加硫装置を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る配管内面のゴムライニング用加硫方法は、内面に未加硫のゴムシートが貼付けられた配管の両端部に、当該配管の両端開口部と相対向する面に当該配管内部と連通する密閉構造の筒形蒸気ボックスを着脱可能に取付け、一方の筒形蒸気ボックスより加硫用蒸気を前記未加硫のゴムシートが貼付けられた配管内に供給し、他方の筒形蒸気ボックスより前記蒸気を排出させることにより、前記未加硫のゴムシートの加硫処理を施すことを特徴とするものである。
又、本発明に係る配管内面のゴムライニング用加硫装置は、内面に未加硫のゴムシートが貼付けられた配管の両端部に着脱可能となすとともに、当該配管の両端開口部と相対向する面に当該配管内部と連通する蒸気通流孔を有し、かつ側面及び底部にそれぞれ蒸気供給口及び蒸気ドレン排出口を有する密閉構造の筒形蒸気ボックスを備え、前記一方の筒形蒸気ボックスより前記未加硫のゴムシートが貼付けられた配管内に供給され、他方の筒形蒸気ボックスより排出される加硫用蒸気により前記未加硫のゴムシートの加硫処理が施される仕組みとなしていることを特徴とするものである。
さらに、本発明に係る配管内面のゴムライニング用加硫装置は、前記配管の両端部に着脱可能となす二つの筒形蒸気ボックスの少なくもいずれか一つに、前記配管内の温度を計測するための温度計及び同配管内の圧力を計測するための圧力計の設置部が形成されていることを好ましい態様とするものである。
又、本発明に係る配管内面のゴムライニング用加硫装置の前記筒形蒸気ボックスは、ゴムライニングの対象となる配管よりも大きい直径を有する筒形の蒸気ボックスを用いることを好ましい態様するものである。
なお、本発明において、配管内へ加硫用蒸気を導入する手段として、当該配管の直径よりも大きい直径の筒形蒸気ボックスを採用したのは、以下に示す理由による。
即ち、蒸気配管から加硫処理対象物である配管へは口径変換や角度変換や圧力変換を伴った接続となるところ、口径変換や角度変換や圧力変換による乱流を緩和して均一に熱伝達するための空間としてボックスを用いた。ボックスの出口側は、慣性または重力を利用して凝縮水を蒸気から分離するための空間としても機能する。また、ボックスの直径を大きくしたのは加硫処理対象物である配管が大口径でも対応できるようにするためと、凝縮水が加硫処理対象物である配管へ流入するのを防ぐための液溜まりとしてボックスを機能させるためである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の配管内面のゴムライニング用加硫方法は、処理対象物である内面に未加硫のゴムシートが貼付けられた配管自体に密閉構造の筒形蒸気ボックスを介して直接的に蒸気を供給して加硫処理を行う方法であるから、加硫缶内に処理対象物を収容し、加硫缶内に蒸気を送り込むことで未加硫のゴムシートの加硫処理を行う従来の方法に比べ、加硫処理設備の小型化及び簡易化がはかられる。
又、本発明の配管内面のゴムライニング用加硫方法及び装置によれば、処理対象物である内面に未加硫のゴムシートが貼付けられた配管の両端部に取付ける小型で簡易な密閉構造の筒形蒸気ボックスを準備するだけで加硫処理を行うことができるので、プラント等の建設現場で簡易迅速にかつ低コストで加硫接着によるゴムライニングを施工することができる。
さらに、密閉構造の筒形蒸気ボックスは、加硫処理対象物である配管のサイズに応じて作製することができるので、種々の配管サイズにも容易に対応できるのみならず、加硫処理対象物が長く大口径の配管等大型の配管であっても、短時間かつ低コストで加硫処理を行うことができる。
本発明のゴムライニング用加硫装置は又、処理対象物である配管の両端開口部に筒形蒸気ボックスを接続するだけで、当該配管内に加硫処理用の蒸気を供給することができるので、加硫処理対象物が長く大口径の配管等大型の配管であっても、プラント等の建設現場で簡易迅速にかつ低コストで加硫接着によるゴムライニングを施工することができる。
さらに、本発明のゴムライニング用加硫装置によれば、処理対象物である内面に未加硫のゴムシートが貼付けられた配管内へは、外部に設置された蒸気発生装置により筒形蒸気ボックスを介して供給することができるので、例えば処理対象物である配管が耐圧性を有する場合には、当該配管内に高圧蒸気を吹き込んで、加圧加硫を行うことができる一方、処理対象物に圧力をかけることを避けたい場合には、常圧蒸気を用いて常圧で加硫処理を行うことができるので、処理対象物である配管の耐圧性にも容易に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る配管内面のゴムライニング用加硫装置の一実施例を示す概略縦断正面図である。
【図２】図１のII−II線の拡大矢視図である。
【図３】従来の加硫缶を用いた金属製配管のゴムライニング用加硫装置の一例を示す概略縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１、図２に示す本発明に係る配管内面のゴムライニング用加硫装置１は、内面に未加硫（一部でも未加硫であればよい）のゴムシート２が貼付けられた断面円形の配管３の両端開口部４、５に、前記配管３に着脱可能な密閉構造でかつ配管３よりも大きい直径を有する円筒体からなる円筒形蒸気ボックス６、７を備え、該円筒形蒸気ボックス６、７の前記配管３の両端開口部と相対向する壁面６−１、７−１に当該配管内部と連通する蒸気通流孔６−２、７−２が形成され、さらにこの蒸気通流孔６−２、７−２が形成された壁面６−１、７−１に、円筒形蒸気ボックス６、７を配管３の両端開口部４、５に着脱可能に取付けるための複数の締結用ボルト孔６−１ａ、７−１ａがそれぞれ同一円周上に形成されている。なお、前記蒸気通流孔６−２、７−２の孔径は特に限定するものではないが、処理対象物である配管３の内径とほぼ同一径もしくは僅かに大径とするのが望ましい。
【００１１】
前記配管３には、両端開口部４、５に配管どうしの連結用フランジ部４−１、５−１が形成されており、この両端部の連結用フランジ部４−１、５−１も当該配管内面に貼付けられた未加硫のゴムシート２で被覆されている。この両端部の連結用フランジ部４−１、５−１には円筒形蒸気ボックス６、７の壁面６−１、７−１の同一円周上に形成された複数個（ここでは１２個）の締結用ボルト孔６−１ａ、７−１ａと連通するボルト挿通孔４−１ａ、５−１ａが未加硫のゴムシート２を貫通して設けられている。８は締結用ボルト、８ａはナットである。
【００１２】
又、蒸気供給側の円筒形蒸気ボックス６には、蒸気通流孔６−２とは反対側の壁面６−３に蒸気供給口９が、当該蒸気ボックス６の底部に蒸気ドレン排出口１０がそれぞれ接続され、蒸気排出側の円筒形蒸気ボックス７には、蒸気通流孔７−２とは反対側の壁面７−３に前記配管内の温度を計測するための温度計１２及び同配管内の圧力を計測するための圧力計１３の設置部１１が接続され、当該蒸気ボックス７の底部に蒸気ドレン排出口１０が接続されている。１４は蒸気発生装置、Ｖ１は流量調節バルブ、Ｖ２、Ｖ３は開閉バルブである。
【００１３】
上記構成のゴムライニング用加硫装置を使用して、内面に未加硫（一部でも未加硫であればよい）のゴムシート２が貼付けられた断面円形の配管３の加硫処理を行う場合は、内面に未加硫のゴムシート２が貼付けられた断面円形の配管３の両端開口部４、５に、円筒形蒸気ボックス６、７をそれぞれ締結用ボルト８にて固着する。その際は、配管３の両端開口部に形成されている連結用フランジ部４−１、５−１に、円筒形蒸気ボックス６、７の蒸気通流孔６−２、７−２が形成された壁面６−１、７−１を当接させて当該蒸気ボックス６、７をそれぞれ複数個の締結用ボルト８、ナット８ａにより固着する。
配管３に対する円筒形蒸気ボックス６、７の締結が完了すると、蒸気発生装置１４から流量調節バルブＶ１を介して蒸気供給口９より蒸気を円筒形蒸気ボックス６に供給する。円筒形蒸気ボックス６に供給された蒸気は、壁面６−１に形成された蒸気通流孔６−２より配管３内に導入され、配管３内を通流して蒸気排出側の円筒形蒸気ボックス７の壁面７−１に形成された蒸気通流孔７−２より当該円筒形蒸気ボックス７内に流入する。そして、この配管３内を通流する前記蒸気の熱によって当該配管３内面の未加硫のゴムシート２が加硫処理される。又、この時、配管３の両端開口部に形成されている連結用フランジ部４−１、５−１に施されている未加硫のゴムシート２に対しても蒸気の熱が当該配管３を介して伝わることにより良好に加硫処理される。
この配管３の加硫処理時には、蒸気排出側の円筒形蒸気ボックス７に付設された設置部１１に装着された温度計１２及び圧力計１３により当該配管内の温度及び圧力を計測しながら、流量調節バルブＶ１により加硫処理時の配管内の温度や圧力を制御する。又、加硫処理中における配管３及び該配管両端開口部の円筒形蒸気ボックス６、７内の蒸気ドレンは、該円筒形蒸気ボックス６、７に付設された蒸気ドレン排出口１０から排出される。
【００１４】
なお、ここでは断面円形の金属製の配管の加硫処理について説明したが、本発明におけるゴムライニングの対象となる配管は、断面円形の配管に限定されるものではなく、矩形断面や多角形断面等の各種金属製管体の加硫処理にも適用できることはいうまでもない。又、円筒形蒸気ボックス６、７についても、円筒形に限定されるものではなく、矩形や多角形などの断面形状を有する筒形蒸気ボックスを用いることはいうまでもない。なお断面形状が円形である筒形蒸気ボックスは、断面円形の配管を小さく収容できる利点があり、断面形状が多角形である筒形蒸気ボックスは、転がりにくく安定して載置できる利点がある。
また、本発明で加硫した加硫済み配管は、互いに離れた２つの容器をつなぐのに用いるのが一般的である。加硫工程に先立って、２つの容器の口径と開口角度、容器同士の位置関係などに合わせて配管を現地で製作した後、仮組み（容器の口へ）することにより、３次元的にずれがなく接続できることを確認し、配管の経路上に干渉物がないことも確認する。本発明によれば、加硫缶内へ配管を搬入する操作が不要となるとともに、加硫工程中の占有体積も最小限で済むため、容器の近傍（仮組みしたあと配管を旋回させる程度の範囲内で）で加硫工程を行うことができ簡便である。このため、配管を移送するために大掛かりな設備を要さず、位置の微調整が必要であってもコロとして丸太や丸棒などを用意すれば足りるという利点がある。
【符号の説明】
【００１５】
１  ゴムライニング用加硫装置
２  未加硫のゴムシート
３  配管
４、５  配管の開口部
４−１、５−１  連結用フランジ部
４−１ａ、５−１ａ  ボルト挿通孔
６、７  円筒形蒸気ボックス
６−１、７−１  壁面
６−３、７−３  反対側の壁面
６−１ａ、７−１ａ  締結用ボルト孔
６−２、７−２  蒸気通流孔
８  締結用ボルト
８ａ  ナット
９  蒸気供給口
１０  蒸気ドレン排出口
１１  温度計及び圧力計の設置部
１２  温度計
１３  圧力計
１４  蒸気発生装置、
Ｖ１  流量調節バルブ
Ｖ２、Ｖ３  開閉バルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
2019018361.tif 000005