(57)【要約】【課題】ジャケット内部の付着物を短時間で能率的に除去することができるジャケット内部の付着物除去装置を提供する。【解決手段】ジャケット２の底部に形成されたノズル３にスイベルジョイント１３を取付け、その内部に先端が湾曲したガイドパイプ１６を貫通させる。さらにこのガイドパイプ１６の内部を貫通してスプリングワイヤ７を通し、その内部に搭載された高圧洗浄ノズル８から高圧水を噴射してジャケット内部の付着物を除去する。スプリングワイヤ７は、２本の並列したコイルスプリングからなる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力容器の外周に形成されたジャケットの内部に発生した付着物を除去する装置であって、
ジャケット底部に形成されたノズルに取付けられたスイベルジョイントと、
このスイベルジョイントの内部を貫通し、先端が湾曲したガイドパイプと、
このガイドパイプの内部を貫通してジャケットの内部に延びるスプリングワイヤと、
このスプリングワイヤの先端部から高圧水を噴射する高圧洗浄ノズルと、を備えたことを特徴とするジャケット内部の付着物除去装置。
【請求項２】
スプリングワイヤが２本の並列したコイルスプリングからなり、その内部に高圧洗浄ノズルとカメラとをそれぞれ出没自在に搭載したことを特徴とする請求項１記載のジャケット内部の付着物除去装置。
【請求項３】
ガイドパイプはスイベルジョイントの内部に固定され、スイベルジョイントと一体に回転可能なものであることを特徴とする請求項１記載のジャケット内部の付着物除去装置。
【請求項４】
前記スイベルジョイントをジャケット底部に形成されたノズルとの間にアダプタを介して取付け、壁面から剥離された付着物を洗浄水とともに排出する排水ホースを、前記アダプタに設けたことを特徴とする請求項１記載のジャケット内部の付着物除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力容器の外周に形成されたジャケットの内部に発生した付着物を除去する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
薬液反応槽などとして用いられる大型の圧力容器は、内部温度を最適温度に制御するために、内側容器の外周にジャケットが形成されている。このジャケットの内部にブラインなどの冷媒やスチームなどの熱媒を供給して循環させることにより、内側容器の内部温度を制御している。
【０００３】
これらの冷媒や熱媒は鋼鉄製の内側容器の外周面やジャケットの内周面と反応して徐々に腐食させ、長期間の使用中に酸化物を主体とする付着物を生じる。また、ブライン中のエチレングリコールを養分とした菌の繁殖等によって、付着物が生じたりする。このほか、工業用水に含まれるスケール成分が内側容器の外周面やジャケットの内周面に付着物を生じることもある。
【０００４】
このような付着物を放置しておくとジャケット内の冷媒や熱媒の流動が阻害され、熱交換率が低下して生産性の低下を招く。また、圧力容器は法令により壁面の板厚を確保することが求められているが、これらの付着物は超音波探傷子による正確な板厚測定を妨げる。
【０００５】
従って定期的にこのような付着物をジャケット内部から除去することが望まれるのであるが、内側容器の外周面とジャケットの内周面との隙間は多くの場合１００ｍｍ以下であるうえ、湾曲部分があるため手が入らず、手作業による除去は困難である。従って従来はメンテナンス時には溶接されたジャケットを切断して内部を清掃し、再びジャケットを溶接していたが、この場合にはメンテナンス後に圧力容器として再度認定を受け直す必要があり、手続が煩雑であるという問題があった。
【０００６】
そこで本発明者等は、自走式ロボットに付着物の切削手段を搭載し、ジャケット内部の付着物を取り除く装置を開発し、特許文献１として公開済みである。しかしこの特許文献１に記載の自走式ロボットはミミズのような匍匐前進を行なうため高速移動が苦手であるうえ、目的位置まで走行したらその場で先ず足場を確保したうえで付着物の除去作業を開始するため、作業能率が悪いという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−１０９２１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、ジャケット内部の付着物を短時間で能率的に除去することができるジャケット内部の付着物除去装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、圧力容器の外周に形成されたジャケットの内部に発生した付着物を除去する装置であって、ジャケット底部に形成されたノズルに取付けられたスイベルジョイントと、このスイベルジョイントの内部を貫通し、先端が湾曲したガイドパイプと、このガイドパイプの内部を貫通してジャケットの内部に延びるスプリングワイヤと、このスプリングワイヤの先端部から高圧水を噴射する高圧洗浄ノズルと、を備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
なお請求項２のように、スプリングワイヤが２本の並列したコイルスプリングからなり、その内部に高圧洗浄ノズルとカメラとをそれぞれ出没自在に搭載した構造とすることが好ましい。
【００１１】
また請求項３のように、ガイドパイプはスイベルジョイントの内部に固定され、スイベルジョイントと一体に回転可能なものであることが好ましい。
【００１２】
さらに請求項４のように、スイベルジョイントをジャケット底部に形成されたノズルとの間にアダプタを介して取付け、壁面から剥離された付着物を洗浄水とともに排出する排水ホースを、前記アダプタに設けた構造とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の付着物除去装置は、高圧洗浄ノズルを備えたスプリングワイヤを、ジャケット底部のノズルの下端に取付けられたスイベルジョイントの内部を貫通させてジャケット内に挿入したものである。このためスイベルジョイントを回転させると、スプリングワイヤはガイドパイプとともに回転し、任意の方向に移動させることができる。またスプリングワイヤをスイベルジョイントを通じて押し込んだり引出したりすることにより、ノズルから高圧洗浄ノズルまでの距離も自由に調節することができる。従って人手操作によって高圧洗浄ノズルをジャケット内部の任意の位置に容易に移動させることができ、ジャケット内部の付着物を短時間で能率的に除去することができる。
【００１４】
請求項２のように、スプリングワイヤを２本の並列したコイルスプリングからなるものとすれば、直進性を維持しつつ並列面に対して垂直方向には自由に屈曲させることができ、湾曲したジャケットの内部に沿って移動させることが容易となる。しかも２本の並列したコイルスプリングの一方に高圧洗浄ノズルを出没自在に搭載し、他方にカメラを出没自在に搭載した構造とすれば、付着物をカメラで確認したうえで除去することができ、また除去状態を確認することもできる。
【００１５】
請求項３のように、ガイドパイプをスイベルジョイントと一体に回転可能としておけば、回転操作が容易となる。さらに請求項４のように、スイベルジョイントをジャケット底部に形成されたノズルとの間にアダプタを介して取付け、壁面から剥離された付着物を洗浄水とともに排出する排水ホースを、前記アダプタに設けた構造とすれば、ジャケットの底面に落下した付着物を洗浄水とともに外部に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】洗浄対象となる圧力容器の断面図である。
【図２】実施形態の装置の要部を示す断面図である。
【図３】スプリングワイヤの拡大明図である。
【図４】スプリングワイヤの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に本発明の実施形態を説明する。
図１は洗浄対象となる圧力容器の断面図である。図示のように圧力容器は内側容器１の下半部外周にジャケット２を備えている。ジャケット２の底部には２個のノズル３、３が形成されており、またジャケット２の上部にも２個のノズル４、４が形成されている。これらのノズル３、３及びノズル４、４はそれぞれ互いに反対側の位置に設けられている。なお５は内側容器１の内部の撹拌手段、６は温度検出手段である。
【００１８】
前記したように、内側容器１の外面とジャケット２の内面との間隙は１００ｍｍ以下である。しかもジャケット２の形状は図示のように外周部は円筒状であるが、底部は湾曲した複雑な形状である。このため本発明では、図２に示すように、ジャケット２の底部のノズル３の一方から可撓性のあるスプリングワイヤ７を挿入し、その内部に出没自在に設けられた高圧洗浄ノズル８から高圧水を噴射することによりジャケット内部の付着物を除去する。
【００１９】
スプリングワイヤ７は図３、図４に示すように、２本のコイルスプリング９、９を並列させ、一定間隔で溶接した構造である。この構造とすれば溶接点１０、１０間の距離が２本のコイルスプリング９、９において同一となるよう拘束されるため、２本のコイルスプリング９、９を並列した平面内において湾曲させにくくなる。しかし並列した平面に対して垂直方向には、自由に湾曲させることができる。従ってジャケット２の底部のノズル３から２本のコイルスプリング９、９が水平方向に並列するようにスプリングワイヤ７を挿入すれば、スプリングワイヤ７はジャケット２の湾曲面に従って自由に湾曲するが、左右方向に湾曲することはないため直進性は維持され、スプリングワイヤ７の先端を任意の位置まで挿入することができる。
【００２０】
スプリングワイヤ７の内部には、図２、図４に示すように高圧洗浄ノズル８とカメラ１１とがそれぞれ搭載されている。高圧洗浄ノズル８は一方のコイルスプリング９の内部に先端から出没できるように搭載され、そのコイルスプリング９の内部に延びる給水ホースから供給される１０〜３０ＭＰａの高圧水をジャケット内面に噴射し、付着物を除去する。また他方のコイルスプリング９の内部には同様にカメラ１１が先端から出没できるように搭載され、ジャケット内部を撮影する。カメラ１１は内視鏡カメラと同様に光源を備えたものであり、コイルスプリング９の内部の光ファイバや電気信号線を通じて外部モニタに画像を出力する。
【００２１】
スプリングワイヤ７は直進性を有するため、ジャケット内の全面にわたり付着物を除去するためには、ノズル３から挿入されたスプリングワイヤ７を回転させる必要がある。この回転を円滑に行わせるため、本発明では図２に示すようにノズル３の下端にスイベルジョイント１３を取付ける。図２の実施形態ではノズル３の下端にアダプタ２０を接続し、このアダプタ２０の下部にスイベルジョイント１３を取付けている。
【００２２】
スイベルジョイント１３は上側管１４と下側管１５とを回転自在に接続した構造の継手であり、市販品を用いることができる。このスイベルジョイント１３の上側管１４をアダプタ２０の下端にフランジ接続し、下側管１５を回転自在な状態とする。このスイベルジョイント１３の内部に、ガイドパイプ１６を貫通させる。図２に示すようにガイドパイプ１６の上部の先端は３０〜６０度の角度で湾曲されており、このガイドパイプ１６の内部を貫通して、前記したスプリングワイヤ７をジャケット２の内部に挿入する。
【００２３】
なおガイドパイプ１６の下部はスイベルジョイント１３に固定し、下側管１５と一体に回転できるようにしておく。このガイドパイプ１６には剛性が必要であるため、例えばステンレス鋼管が用いられる。スイベルジョイント１３には操作用のハンドルを取付けておくこともできる。
【００２４】
このような構造としておけば、スイベルジョイント１３を回転させるとガイドパイプ１６も一体に回転するので、ノズル３からスプリングワイヤ７をジャケット２の内部に挿入する方向をスムーズに変えることができる。ただしスプリングワイヤ７がノズル３から長く延びた状態では回転させることは難しいため、図２に示すようにスプリングワイヤ７の先端がガイドパイプ１６の近接位置にあるときに回転させるものとする。
【００２５】
前記したようにスプリングワイヤ７は直進性を持つため、スイベルジョイント１３を回転させて挿入方向を設定したうえでガイドパイプ１６の下方から押し込めば、ジャケット２の湾曲部を通過して側面上部にまで到達させることができ、カメラ１１で付着物の位置を確認したうえで高圧洗浄ノズル８から高圧水を噴射し、付着物を確実に除去することができる。この作業を角度を変えて繰り返すことにより、ジャケット２の内部の付着物を前面にわたり確実に除去することができる。
【００２６】
なお、高圧水により壁面から剥離された付着物は、ジャケット２の底部に水とともに落下するため、ノズル３を通じて外部に排出する必要がある。剥離され落下してきた付着物は砂粒状あるいは積層薄片状のものがほとんどである。そこで図２に示すようにスイベルジョイント１３の上方のアダプタ２０に排水ホース１７を接続し、その先端を排水ポンプユニットに接続しておく。高圧洗浄ノズル８からの高圧水の噴射量及び噴射タイミングに合わせて排水ポンプユニットを作動させれば、落下してきた付着物を水流とともに外部に排出することができる。
【００２７】
以上に説明したように、本発明のジャケット内部の付着物除去装置を用いれば、ジャケット内部の付着物を従来よりもはるかに短時間で能率的に除去することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１  内側容器
２  ジャケット
３  ノズル
４  ノズル
５  撹拌手段
６  温度検出手段
７  スプリングワイヤ
８  高圧洗浄ノズル
９コイルスプリング
１０  溶接点
１１  カメラ
１３  スイベルジョイント
１４  上側管
１５  下側管
１６  ガイドパイプ
１７  排水ホース
２０  アダプタ
【図１】
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【図３】
2015044167.tif 000004
【図２】
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【図４】
2015044167.tif 000006