(57)【要約】      （修正有）【課題】多様化した材質の中空素管それぞれの延伸圧延に最適な種類、量の薬剤等を延伸圧延時に供給する事が可能な継目無管の製造装置、及びその製造方法を提供する。【解決手段】中空素管を延伸圧延する際に、その中空素管５の内面に薬剤等をキャリアガスによって噴射投入して継目無管を製造する装置において、キャリアガスを貯蔵するキャリアガスタンク１と、キャリアガスと薬剤等との混合気を中空素管内に噴射する噴射口２と、キャリアガスタンクと噴射口とを結ぶ流体通路３とを設け、流体通路は、外部から流体通路内に薬剤等を投入可能な薬剤等投入開口４１及び該開口を閉鎖する閉鎖手段４２を備える。【選択図】図１
2008126253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空素管を延伸圧延する際に、その中空素管の内面に潤滑剤又は中空素管内面のスケールを溶融若しくは除去するための薬剤（以下、「薬剤等」という。）をキャリアガスによって噴射投入して継目無管を製造する装置であって、
前記キャリアガスを貯蔵するキャリアガスタンクと、前記キャリアガスと薬剤等との混合気を中空素管内に噴射する噴射口と、前記キャリアガスタンクと前記噴射口とを結ぶ流体通路と、を含み、
前記流体通路は、外部から前記流体通路内に前記薬剤等を投入可能な薬剤等投入開口及び該開口を閉鎖する閉鎖手段を備えている、継目無管の製造装置。
【請求項２】
前記流体通路は配管である、請求項１に記載の継目無管の製造装置。
【請求項３】
前記流体通路は、配管と、この配管とは別体に形成された前記薬剤等投入開口及び閉鎖手段を含む開閉部と、を備えている、請求項１に記載の継目無管の製造装置。
【請求項４】
前記開閉部は、前記配管に着脱可能に設けられている請求項３に記載の継目無管の製造装置。
【請求項５】
前記開閉部が複数設けられている請求項３又は４に記載の継目無管の製造装置。
【請求項６】
中空素管を延伸圧延する際に、その中空素管の片端内面に位置する噴射口を有する流体通路を通して薬剤等をキャリアガスによって噴射投入する継目無管の製造方法であって、
延伸圧延を行おうとする中空素管毎に、前記流体通路内に薬剤等を投入し、その後、上流側から供給されるキャリアガスによって噴射することを特徴とする継目無管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中空素管を延伸圧延する継目無管の製造方法及び製造装置に関し、さらに詳しくは延伸圧延時に発生し易い内面疵を防止し、しかもそのために使用する内面潤滑剤又は中空素管の内面スケールを溶融若しくは除去するための薬剤（以下、これらを総称して、単に「薬剤等」という。）に関して、延伸圧延しようとする中空素管の材質毎に最適なものを使用する事が可能となる継目無管の製造装置、及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
継目無管を熱間で製造する方法として、マンネスマン・プラグミル製管法、マンネスマン・マンドレルミル製管法、及びマンネスマン・プッシュベンチ製管法等がある。これらの製管法では、熱間圧延によって素材である中実丸ビレットから中空素管を圧延して、継目無管を製造する工程が採用されている。
【０００３】
具体的な製造工程としては、１１５０℃〜１２５０℃の高温度に加熱された中実丸ビレットを圧延素材とし、この丸ビレットを穿孔圧延装置に送給して、その軸心部に孔を明けて厚肉中空素管を得る。次いで、得られた中空素管を１種又は複数種の延伸圧延装置に送給して、肉厚加工を施して延伸圧延する。その後、ストレッチレデューサ、リーラ、サイザなどに通して磨管、形状修正及びサイジングを行う精整処理を経て製品となる継目無管を製造するプロセスである。
【０００４】
上述の製管法で採用されている代表的な延伸圧延機として、マンネスマン・プラグミル製管法では第２穿孔機、プラグミル及びリーラがあり、またマンネスマン・マンドレルミル製管法ではマンドレルミルがある。通常、これらの延伸圧延機では、中空素管の内面に挿入した工具と中空素管内面の間で焼付き、又は中空素管内面のスケールによる引っ掻き疵等の内面疵が発生し易い。このため、これらの内面疵を防止するため、延伸圧延に先立って、潤滑作用やスケールを溶融又は除去する作用を発揮する薬剤、例えば、ほう酸ナトリウム等の金属塩又は食塩、黒鉛等を被延伸圧延材となる中空素管の内面に投入することがある。
【０００５】
従来から、薬剤等を中空素管の内面に投入する方法として、種々の方法が提案されている。まず、特許文献１では、スケール除去方法として、中空素管の一端から圧縮ガスによってスケール除去剤を供給し、他端から中空素管の内面に沿ってスパイラル状に移動する残留除去剤を吸引によって排出する方法が提案されている。
【０００６】
提案された方法では、中空素管内面へスケール除去剤を均一に供給することが困難であり、さらに他端側からの吸引によって多くの薬剤等が中空素管内面に付着しきれずに排出され、使用量が著しく増加する。そして、薬剤等が中空素管内面に付着しきれないため、中空素管内面への付着が不均一となり、内面疵が発生し易くなる。また、吸引側で回収されたスケール除去剤には、中空素管スケール等が混入していることから、これらを除去して再利用に供するために、多大な設備投資が必要となる。
【０００７】
次に、特許文献２では、酸洗い剤を中空素管内面に塗布する方法として、所定条件の酸洗い剤を圧力容器内に供給し、空気、窒素等の気体で混合、加圧し、その後圧力容器に設けた開放弁及びこれに続く輸送管を介して排出装置に導き、循環、乱流、層流又は脈動運動させながら中空素管内面に酸洗い剤を塗布する方法が開示されている。
【０００８】
特許文献３では、中空素管の内表面に流動可能な成分を供給する装置において、中空素管内面への付着を均一にするため、中空素管内面への噴射装置の先端側に流動可能な成分とキャリアガスの混合体の流れにねじれを与える構成を設けて、このねじれ運動によって目的を達成しようとしている。
【０００９】
さらに、特許文献４においては、上記特許文献１〜３では解決されなかった中空素管全長にわたって、中空素管内面へ流動可能な成分を均一に付着させることができる技術が開示されている。
【特許文献１】特開昭６０−６４７２０号公報
【特許文献２】特公平７−７４４６８号公報
【特許文献３】特公平７−７１６８９号公報
【特許文献４】特許第３６３３４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
昨今の原油価格の高騰により、高深度海底油田、あるいは高硫黄分原油を蓄える油田等の開発が経済的に可能となった。かかる油田開発に使用される油井管には、より高い機械的強度、耐腐食性能等が求められている。これらの要求を満たす油井管の材質として、１３Ｃｒ鋼、二相系ステンレス鋼、さらにはインコネルなど高Ｎｉ合金等が挙げられる。一方、例えば中東の陸地にある低深度通常品質の油田開発に使用される油井管の材質としては、通常の炭素鋼で足りる。また、これらの各材質に対応する薬剤等は、それぞれの材質について最適な種類、量がある。
【００１１】
しかし、延伸圧延機の数には限りがあるため、従来の継目無管の製造装置では、各材質の中空素管の全てに対して、それぞれ最適な種類、量の薬剤等を供給する事は事実上困難であった。
【００１２】
そこで本発明は、多様化した材質の中空素管それぞれの延伸圧延に最適な種類、量の薬剤等を延伸圧延時に供給する事が可能な継目無管の製造装置、及びその製造方法を提供する事を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【００１４】
請求項１に記載の発明は、中空素管（５）を延伸圧延する際に、その中空素管の内面に潤滑剤又は中空素管内面のスケールを溶融若しくは除去するための薬剤（以下、「薬剤等」という。）をキャリアガスによって噴射投入して継目無管を製造する装置であって、キャリアガスを貯蔵するキャリアガスタンク（１）と、キャリアガスと薬剤等との混合気を中空素管内に噴射する噴射口（２）と、キャリアガスタンクと噴射口とを結ぶ流体通路とを含み、流体通路は、外部から流体通路内に薬剤等を投入可能な薬剤等投入開口（４１）及び該開口を閉鎖する閉鎖手段（４２）を備えている、継目無管の製造装置（１０）により前記課題を解決しようとするものである。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の継目無管の製造装置において、流体通路は配管（３）である事を特徴とする。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の継目無管の製造装置において、流体通路は、配管（３）とこの配管とは別体に形成された薬剤等投入開口（１４１）及び閉鎖手段（１４２）を含む開閉部（１４０）と、を備えている事を特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の継目無管の製造装置において、開閉部（２４０）は配管（３）に着脱可能に設けられている事を特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の継目無管の製造装置において、開閉部（３４０、４４０、５４０）が複数設けられている事を特徴とする。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、中空素管を延伸圧延する際に、その中空素管の片端内面に位置する噴射口を有する流体通路を通して薬剤等をキャリアガスによって噴射投入する継目無管の製造方法であって、延伸圧延を行おうとする中空素管毎に、流体通路内に薬剤等を投入し、その後、上流側から供給されるキャリアガスによって噴射することを特徴とする継目無管の製造方法により前記課題を解決しようとするものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の継目無管の製造方法及びそれを用いた製造装置によれば、延伸圧延の際に中空素管の各材質にそれぞれ対応した最適な種類、及び量の薬剤等を中空素管の内面に供給することによって、多様化した材質の被圧延材の内面疵を効果的に防止することができる。
【００２１】
各請求項の発明に対応する具体的な効果は、以下のとおりである。
【００２２】
請求項１に記載の発明によれば、キャリアガスタンクと噴射口とを結ぶ流体通路は、外部から流体通路内に薬剤等を投入可能な薬剤等投入開口及び該開口を閉鎖する閉鎖手段を備えているので、延伸圧延する中空素管毎に薬剤等投入開口より流体通路内に所定種類、量の薬剤等を投入し、その後閉鎖手段により開口を閉じてキャリアガスを流通させて、薬剤等を中空素管内面に噴射することができる。
【００２３】
請求項２に記載の発明によれば、配管がキャリアガスタンクと噴射口とを結ぶ流体通路を形成しており、外部から配管内に薬剤等を投入可能な薬剤等投入開口及び該開口を閉鎖する閉鎖手段を備えているので、延伸圧延する中空素管毎に薬剤等投入開口より配管内に所定種類、量の薬剤等を投入し、その後閉鎖手段により開口を閉じてキャリアガスを流通させて、薬剤等を中空素管内面に噴射することができる。
【００２４】
請求項３に記載の発明によれば、薬剤等投入開口及び閉鎖手段を含む開閉部は、配管とは別体に形成されているので、配管及び開閉部の作製、及び組み立てが容易となる
【００２５】
請求項４に記載の発明によれば、開閉部は配管に着脱可能に設けられているので、他所で開閉部に薬剤等を投入したものを適宜用意しておき、延伸される中空素管の材質に応じて最適な薬剤等が投入された開閉部を、短時間内に配管に着装することができる。
【００２６】
請求項５に記載の発明によれば、開閉部が複数あるので、薬剤等の量をコントロールしやすくなる。また、薬剤等の素材毎に各開閉部に投入しておいたものを組み合わせて用いれば、配管中で混合が行われるので、多様な薬剤等の種類に対応が可能となる。
【００２７】
請求項６に記載の発明によれば、多様化した材質の中空素管それぞれに最適な種類、量の薬剤等を延伸圧延時に供給する事が可能な継目無管の製造方法を提供する事ができる。
【００２８】
本発明のこのような作用及び利得は、次に説明する発明を実施するための最良の形態から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
前述の通り、本発明では、延伸圧延を行おうとする中空素管毎に、流体通路内に薬剤等を投入し、その後、上流側から供給されるキャリアガスを噴射することによって、多様化した材質の中空素管それぞれに最適な種類、量の薬剤等を延伸圧延時中空素管内に供給する事が可能な継目無管の製造装置、及びその製造方法を提供する事を目的としている。本発明において、薬剤等は通常粉体（粉末状）である。また、本発明で規定する「延伸圧延する際に」とは、延伸圧延するに先立ってする場合と、同時にする場合とが包含される。
【００３０】
本発明が対象とする薬剤等は、種々の寸法や材質からなる中空素管に適用されるが、効果的に潤滑作用やスケール溶融、又は除去作用を発揮させるため、中空素管材質に応じてその種類又は量、或いはその両方を選択しなければならない。そして、薬剤等の種類又は量が異なれば、当然に薬剤等の比重やその形態（粒径分布、粒の形状等）や、これらに起因した流れ性（例えば、配管内での詰まり易さ等）が変化する。
【００３１】
したがって、上述の目的を効率的に達成するには、これから延伸圧延を行おうとする中空素管の寸法、中空素管の材質に応じて薬剤等の種類及び量を決定して適用する必要がある。さらには、中空素管の寸法、中空素管の材質、薬剤等の種類、量に基づいて、キャリアガスの噴射条件を設定することが好ましい。
【００３２】
本発明では、これから延伸圧延を行おうとする中空素管の寸法、中空素管の材質に応じて薬剤等の種類及び量を決定して適用するために、延伸圧延を行おうとする中空素管毎に、前記流体通路内に薬剤等を投入し、その後、上流側から供給されるキャリアガスによって噴射することとしている。
【００３３】
また、本発明の継目無鋼管の製造装置は、キャリアガスを貯蔵するキャリアガスタンクと、キャリアガスと薬剤等との混合気を中空素管内に噴射する噴射口と、キャリアガスタンクと噴射口とを結ぶ流体通路とを含み、流体通路は外部から流体通路内に薬剤等を投入可能な薬剤等投入開口及び該開口を閉鎖する閉鎖手段を備えていることを特徴としている。
【００３４】
ここで、流体通路は通常、配管として構成される。また、薬剤等投入開口及び該開口を閉鎖する閉鎖手段は、上記配管に直接設けるように構成してもよく（後述する第一実施形態）、あるいは開口、及び閉鎖手段を含む開閉部として、配管とは別体に構成してもよい（後述する第二実施形態）。さらに該開閉部を配管から着脱可能に構成しても良く（後述する第三実施形態）、また、開閉部を複数設けるようにしてもよい（後述する第四実施形態）。
【００３５】
流体通路への薬剤等の投入流量の変更によって、同一条件のキャリアガスの噴射圧力であっても、中空素管の内面単位面積当たりの薬剤等の付着量を調整することが可能である。したがって、薬剤等の種類、投入量、及びキャリアガスの噴射圧力などの各条件を適切に組み合わせることによって、最適な種類、適正量の薬剤等を無駄無く供給して、中空素管内面に均一に付着させることができる。
【００３６】
中空素管の寸法とは、中空素管内径と素管長さを指す。そして、中空素管内径として近似的に延伸圧延に用いられる内面工具の外径、例えば、プラグの外径やマンドレルバーの外径を用いることができる。或いは中空素管の材質、寸法や工具寸法によって細かく条件を変更するのではなく、中空素管の代表材料、外径（圧延段取）を考慮して、中空素管のグループ分けを行い、それぞれのグループに対して、薬剤等の種類、及び量、並びにキャリアガスの噴射条件を定めるようにしてもよい。また、キャリアガスとしては、例えば、空気、窒素ガス等が用いられる。
【００３７】
キャリアガスの噴射圧力は、中空素管長さが長いほど、また中空素管内径が小さいほどガスの通過抵抗が増加することから高圧に設定することが好ましい。しかし、設定圧が高すぎると、ガスと混合された薬剤等が中空素管の他端から無駄に排出されることとなり、徒に使用量が増大することになる。一方、設定圧が低すぎると、他端内面への付着量が少なくなり、内面疵の発生が懸念される場合もある。したがって、中空素管の寸法に応じた適切な噴射圧力を設定することによって、薬剤等を均一に、しかも無駄無く中空素管内面に付着させることが好ましい。以下本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。
【００３８】
（第一実施形態）
図１は、本発明の第一実施形態にかかる製造装置の一部を示す概略図である。この継目無管の製造装置１０は、キャリアガスを貯蔵するキャリアガスタンク１と、キャリアガスと薬剤等との混合気を中空素管５内に噴射する噴射口２と、キャリアガスタンク１と噴射口２とを結ぶ流体通路たる配管３とを備えている。配管３は、外部から配管３内に薬剤等を投入するための開閉部４を備えている。なお、図１では便宜上、開閉部４を除いて、配管３を線で示している。
【００３９】
本発明の製造装置１０においては、これから延伸圧延を行おうとする中空素管の材質、寸法に応じて、最適な薬剤等の種類、量を決定して、予め開閉部４内へ投入しておく。この作業を行うため、図２に示すように開閉部４には、薬剤等を投入するための開口４１と、該開口４１を閉鎖し、流体通路（配管３）を密閉系とするための閉鎖手段４２とが備えられている。なお、第一実施形態の製造装置１０においては、開閉部４は配管の一部をなしており、開口４１及び閉鎖手段４２は配管３に直接設けられている。
【００４０】
閉鎖手段４２は、配管３内に流通されるキャリアガスの圧力に抗して開口４１を閉鎖するだけの構造が必要である。閉鎖手段４２は、図２においては、配管３とは別体の開口４１の蓋のように表されているが、このような形状の場合、蓋状の閉鎖手段４２の四辺の端部には、配管との密閉を図るためシール部材等を配設することが好ましい。また、閉鎖手段４２は閉鎖時に配管から浮き上がらないような固定手段を備えていることが好ましい。かかる固定手段としては、嵌合構造、締結帯、係止金具等が例示できる。
【００４１】
（第二実施形態）
図３は、本発明の第二実施形態にかかる継目無管の製造装置のうち、特徴的部分である開閉部を概略的に示す図である。図示の開閉部１４０は、配管３、３とは別体に設けられている。開閉部１４０は、筒状部１４３と、筒状部１４３に設けられた開口１４１と、開口１４１を塞ぐ、閉鎖手段１４２とを備えている。開閉部１４０の左右両端は、溶接により、あるいはフランジ部を設ける等して、配管３、３に固定される。
【００４２】
閉鎖手段１４２は、開閉部１４０内に流通されるキャリアガスの圧力に抗して開口１４１を閉鎖するだけの構造が必要である。閉鎖手段１４２は、図３においては、筒状部１４３とは別体の開口１４１の蓋のように表されているが、このような形状の場合、蓋状の閉鎖手段１４２の四辺の端部には、配管との密閉を図るためシール部材等を配設することが好ましい。また、閉鎖手段１４２は閉鎖時に配管から浮き上がらないような固定手段を備えていることが好ましい。かかる固定手段としては、嵌合構造、締結帯、係止金具等が例示できる。なお、本段落における説明は、参照符号を読み替えて、以下に記載する第三実施形態、及び、第四実施形態にも適用されるものである。
【００４３】
かかる構成により、開閉部を配管とは別体に作製できるので、設備を作製する際の自由度を高めることが出来る。
【００４４】
（第三実施形態）
図４は、本発明の第三実施形態にかかる継目無管の製造装置のうち、特徴的部分である開閉部を概略的に示す図である。図示の開閉部２４０は、配管３、３とは別体に設けられている。開閉部２４０は、筒状部２４３と、筒状部２４３に設けられた開口２４１と、開口２４１を塞ぐ、閉鎖手段２４２とを備えている。開閉部２４０を両側から望む左右の配管３、３の各端部は、配管本体３０と、内管３１とがいわゆるテレスコープ状に構成されている。すなわち、内管３１の外周面は配管本体３０の内周面に接しつつ開閉部２４０方向に摺動可能とされている。また、開閉部の筒状部２４３の内周面は配管本体３０の内周面と同径に形成されている。従って、配管本体３０、３０から突出した内管３１、３１は、隙間なく筒状部２４３の左右の内周部に差し入れられる。
【００４５】
かかる構成をとる事により、例えば、開閉部を多数用意しておいて、これらに延伸圧延される各材質、形状に合せた薬剤等を封入しておき、これから延伸圧延しようとする中空素管ごとに最適な開閉部を配管に取り付ける、という様な製造方法が可能となる。
【００４６】
（第四実施形態）
図５は、本発明の第四実施形態にかかる継目無管の製造装置のうち、特徴的部分である開閉部を概略的に示す図である。図示の製造装置は、左右の配管３、３の間に３つの開閉部３４０、４４０、５４０を備えている。さらに開閉部３４０、４４０の間には継手配管３１が、開閉部４４０、５４０の間には継手配管３２がそれぞれ配置されている。図面左側の配管３の右端側、継手配管３１、３２の両側、及び図面右側の配管３の左端側には第三実施形態のごとく内管がテレスコープ状にとりつけられている。これらの構成により、図面左側から、配管３、開閉部３４０、継手配管３１、開閉部４４０、継手配管３２、開閉部５４０、及び配管３がこの順に隙間なく連結されて、キャリアガスが流通しうる流体通路を形成する。かかる構成によれば、開閉部が複数配管に連結されるので、延伸圧延の際に使用する薬剤等の量が多いものから少ないものまで幅広く対応可能となる。また、各種性能を備えた複数種類の薬剤等を別々に用意して置き、これから延伸圧延する中空素管の材質や形状に最適な薬剤等を複数の開閉部の中から適宜組み合わせて、使用することができる。
【００４７】
なお、図示の第四実施形態の製造装置においては、３つの開閉部が直列に配置されていたが、これら複数の開閉部を並列に配置しても良い。
【００４８】
次に、上記各実施形態に共通する事項の説明を続ける。
【００４９】
（噴射条件の設定）
再び図１に戻り、説明する。図１において、図面上部に示されているのは、本製造装置１０の制御部６である。制御部６は、圧延情報認識部６１、噴射条件決定部６２及び噴射条件調整部６３を備えている。噴射条件調整部６３により、キャリアガスタンク１の前後に連なる配管に設けられたバルブ７、８の開度が決定され、キャリアガスの噴射条件が決定される。
【００５０】
具体的には、圧延情報のうち中空素管５の寸法は、事前にプロセスコンピュータ等が保有する製造スケジュール情報、又は製造ライン内の計測結果から認識される。また、中空素管５の材質も、同様にプロセスコンピュータ等が保有する製造スケジュール情報から認識されており、これらのデーターは圧延情報認識部６１に伝達される。一方、延伸圧延に使用される薬剤等の種類に関する情報も、事前に圧延情報認識部６１に伝達される。さらに、必要ある場合には、薬剤等の種類はオペレータが事前に機器操作によって情報を伝達してもよいし、又は中空素管５の寸法及び材質に応じて、プロセスコンピュータ等により自動的に選択される構成としてもよい。上記の圧延情報認識部６１に伝達された圧延情報は、噴射条件決定部６２に伝達され、事前に準備された設定値テーブルや設定値の計算式等によって、実際に採用される噴射条件、具体的にはキャリアガスの噴射圧力、噴射時間等が決定される。噴射条件決定部６２で決定された上記噴射条件は、噴射条件を実現するために噴射条件調整部６３へ伝達される。図１に示すように、中空素管５への噴射は、キャリアガスタンク１からバルブ８を介して配管３に供給されたキャリアガスにより行われる。すなわち、開閉部４にあらかじめ投入された薬剤等が、キャリアガスタンク１から所定の圧力で配管３内に供給されたキャリアガスにより巻き上げられるようして、配管３内でキャリアガスと混合され、配管３の先端に設けられた噴射口２から、中空素管５内に噴射される。
【００５１】
噴射条件決定部６２で決定された噴射条件は、キャリアガスタンク１でのキャリアガスの圧力設定値として反映され、調整された噴射圧力及び噴射時間に基づいて中空素管５への実際の噴射作業が行われる。
【００５２】
通常、キャリアガスの噴射圧力を増加すると、薬剤等は中空素管の先端側（排出側）に多く付着し、噴射圧力を減少すると、薬剤等は基端側に多く付着する傾向を示す。ところが、一定の噴射圧力で継続して薬剤等を噴射する場合に、中空素管内面をガスが通過するときの壁面からの抵抗によって、薬剤等の付着量が中空素管長手方向にばらつくことがある。このような中空素管長手方向に不均一な付着は、噴射作業中のキャリアガス圧力を順次増大し、又は順次減少すれば解消することができる。噴射圧力の変化に応じて、長手方向の付着量を変更できるので、結果的に均一な付着となる。
【００５３】
さらに、噴射作業中の噴射圧力の変動は、順次増大した後順次減少させてもよく、又はその逆の手順を採用してもよい。しかしながら、一般に脈動流と称されるような短時間内に急激な圧力変化を伴う変動方法は避けるべきである。急激な圧力変化によってスムーズなガスの流れが阻害され、付着を均一にすることは困難であるからである。
【００５４】
薬剤等を中空素管内面に噴射するとき、中空素管を回転させるようにすれば、中空素管内面の円周方向における付着量のばらつきを少なくして、均一に付着させるのに有効である。すなわち、薬剤等の噴射位置が中空素管の断面中心からずれる場合であっても、中空素管の回転によって円周方向の付着が平均化されるとともに、薬剤等の重力による影響も排除でき、さらに中空素管内面に付着した薬剤等が回転によって円周方向に流動を促されて、均一な付着及び使用量の最小化を一層促進できる。中空素管の回転は、薬剤等の噴射投入位置で中空素管を回転ローラ上に配置するようにすればよい。
【００５５】
（薬剤等）
本発明の製造装置、製造方法において使用される薬剤等は特に限定されるものではないが、通常ボラックスと呼ばれるケイ酸ソーダ（Ｎａ２Ｂ４Ｏ７・５Ｈ２Ｏ）と、金属石鹸であるステアリン酸ソーダとの混合物が使用される。ボラックスは粉末状のガラス質であり、延伸圧延時において、炭素鋼に対しては酸素遮断剤、酸化防止剤として、ステンレス鋼に対してはガラス潤滑剤として機能しているものと考えられる。また、ケイ酸ソーダも粉末状のものがボラックス粉末と混合して使用される。ケイ酸ソーダは、延伸圧延時の高温下、激しく燃焼することにより、ボラックスが中空素管内に均一に分散するように機能しているものと考えられる。
【００５６】
（中空素管内面への薬剤等の均一な付着）
図６は、中空素管を回転ローラ上に配置する構成を説明する図である。中空素管５は薬剤等を噴射投入される位置において、例えば、管軸方向に複数台設置された回転ローラ１１によって、薬剤等の噴射中に管軸周りに回転される。このとき、回転ローラ１１は全数を回転駆動としてもよいし、一部を回転駆動、その他を自由回転（アイドルローラ）としてもよい。
【００５７】
図６に示すように、薬剤等は中空素管５の片端から他端に向かって噴射投入されるが、噴射圧力を有効に利用するため、噴射側端の気密性が確保できるように、噴射側端を覆う面板１３を噴射口２と一体に設置するのが望ましい。
【００５８】
また、中空素管５が噴射位置に搬入されるときに、噴射口１２との干渉が問題になるようであれば、噴射開始前に面板１３と一体の噴射口１２を中空素管５と離反する側（同図では右側）に待避させておき、噴射開始直前に中空素管側へ前進させ、噴射終了後に再度待避させておく構成を採用できる。このとき、面板１３を一体に設置することによって、噴射口２は中空素管に対して一定位置に位置決めできるので、噴射条件を一定にする効果も得られる。
【００５９】
製造ラインのレイアウトとして、穿孔圧延された中空素管５を次工程の延伸圧延の開始位置まで所定距離だけ搬送する必要がある場合には、薬剤等を内面に投入された中空素管５を搬送時に管軸周りに回転させるようにする。これによって、さらに中空素管５内面の円周方向に均一な付着が実現できる。
【００６０】
通常、穿孔圧延後、延伸圧延の開始位置へ中空素管５を搬送する場合には、中空素管５は横搬送されることが多い。この場合には、複数の並進爪を設けて中空素管５を横方向に搬送させると同時に、中空素管５がスキッドレールと接触しながら搬送されることによって、中空素管５は回転される。搬送時の中空素管５の回転による上記の効果を確保するには、例えば、１秒以上の回転搬送を行い、薬剤等を中空素管５の内面に十分馴染ませ、又は内面のスケールと反応するための十分な時間を付与するようにするのが望ましい。
【００６１】
図７は、複数の並進爪を設けて中空素管５を横方向に搬送させる構成を説明する図であり、（ａ）は平面図を示し、（ｂ）は側面図を示している。同図に示すように、並進爪１７とスキッドレール１４は、中空素管５の搬送方向と並行に管軸方向に複数台設定される。並進爪１７等の設置の管軸方向間隔は、搬送対象となる中空素管５の長さ範囲に応じて適宜決定される。換言すれば、中空素管５が横搬送時に斜めに搬送されることがないように、適切な間隔と設置台数を決定する必要がある。
【００６２】
図７に示すように、並進爪１７は回転駆動されるスプロケット１９によって作動するチェーン１８に設置され、中空素管５の側面を押圧しながら前進し、中空素管５の横搬送を行う。並進爪１７の設置個数は、搬送距離によって適宜決定される。例えば、並進爪１７は１本のチェーン１８に対して１個を設置しても作業上問題ないが、チェーン１８の回転距離を短くすることによるサイクルタイムの短縮や関連設備の消耗による故障を防止する観点から、個別のチェーンに複数の爪１７を設置するのが望ましい。
【００６３】
一方、固定設置されるスキッドレール１４は、その上面をチェーン１８よりもわずかに高く設置され、搬送中の中空素管５の下面と接触し、中空素管５を回転させる。なお、搬送開始及び終了時の中空素管５の表面と搬送設備との衝突による疵発生を防止するために、搬送開始及び終了時には搬送中よりもチェーン１８の駆動速度を低くするのが望ましい。また、搬送開始位置及び搬送終了位置で中空素管５が受ける衝撃を和らげるため、ガイド等を設置することも上記の搬送疵を防止するのに有効である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の製造装置の一部を示す概略図である。
【図２】第一実施形態の製造装置の開閉部を示す図である。
【図３】第二実施形態の製造装置の開閉部を示す図である。
【図４】第三実施形態の製造装置の開閉部を示す図である。
【図５】第四実施形態の製造装置の開閉部を示す図である。
【図６】本発明の装置例として中空素管を回転ローラ上に配置する構成を説明する図である。
【図７】本発明の装置例として複数の並進爪を設けて中空素管を横方向に搬送させる構成を説明する図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  キャリアガスタンク
２  噴射口
３  配管
４、１４０、２４０、３４０、４４０、５４０  開閉部
５  中空素管
６  制御部
７、８  バルブ
１０  継目無間の製造装置
１１  回転ローラ
１３  面板
１４  スキッドレール
１７  並進爪
１８  チェーン
１９  スプロケット
３０  配管本体
３１  内管
４１、１４１、２４１  開口
４２、１４２、２４２  閉鎖手段
６１  圧延情報認識部
６２  噴射条件決定部
６３  噴射条件調整部
２４３  筒状部
【図１】
2008126253.tif 000003
【図２】
2008126253.tif 000004
【図３】
2008126253.tif 000005
【図４】
2008126253.tif 000006
【図５】
2008126253.tif 000007
【図６】
2008126253.tif 000008
【図７】
2008126253.tif 000009