(57)【要約】【課題】本発明の目的は、運転中の配管系からの流体漏洩を配管系の内部圧力が高くても確実に防止でき、分解作業も簡単に行える配管連結装置を提供することにある。【解決手段】配管３、４を連結する一対のフランジ１、２の接合面外周部に形成される凹溝に環状の金属製リングカバー１１を嵌着する。リングカバー１１に設けた充填材２２の注入孔２０から一対のフランジ１、２の接合面隙間に充填材２２を充填する。金属製リングカバー１１は複数に分割形成されフランジ１、２の凹溝に気密状態を保ち嵌着される。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管を連結する一対のフランジの接合面にパッキンを介在させ、ボルト・ナットにより締付けて連結する配管連結装置において、前記一対のフランジの接合面外周部に形成される凹溝に嵌着される環状の金属製リングカバーと、前記リングカバーに設けられ、前記一対のフランジの接合面隙間に充填材を注入する注入孔と、前記注入孔から注入され、前記一対のフランジの接合面隙間に充填される充填材とを設けたことを特徴とする配管連結装置。
【請求項２】
配管を連結する一対のフランジの接合面にパッキンを介在させ、ボルト・ナットにより締付けて連結する配管連結装置において、前記一対のフランジの接合面外周部に形成される凹溝に気密状態を保ち嵌着され、複数に分割形成された環状の金属製リングカバーと、前記リングカバーに設けられ、前記一対のフランジの接合面隙間に充填材を注入する注入孔と、前記注入孔から注入され、前記一対のフランジの接合面隙間に充填される充填材とを設けたことを特徴とする配管連結装置。
【請求項３】
流体を通流させる配管を連結する一対のフランジの接合面にパッキンを介在させ、ボルト・ナットにより締付けて連結する配管連結装置において、環状を複数に分割形成され断面Ｔ字形状を成し、Ｔ字形状の脚部が前記一対のフランジの接合面外周部に形成される凹溝に気密状態を保ち嵌着されている金属製のリングカバーと、前記リングカバーに設けられ、前記一対のフランジの接合面隙間に固化充填材を注入する注入孔と、前記注入孔から注入され、前記一対のフランジの接合面隙間に充填される固化充填材と、前記リングカバーに外周面に取付けられ前記流体の漏洩を検出する漏洩検知センサとを設けたことを特徴とする配管連結装置。
【請求項４】
流体を通流させる配管を連結する一対のフランジの接合面にパッキンを介在させ、ボルト・ナットにより締付けて連結する配管連結装置において、環状を複数に分割形成され断面Ｔ字形状を成し、Ｔ字形状の脚部が前記一対のフランジの接合面外周部に形成される凹溝に気密状態を保ち嵌着されている金属製のリングカバーと、前記リングカバーに設けられ、前記一対のフランジの接合面隙間に固化充填材を注入する注入孔と、前記注入孔から注入され、前記一対のフランジの接合面隙間に充填される固化充填材と、前記リングカバーに外周面に取付けられ前記流体の漏洩を検出する漏洩検知センサと、前記一対のフランジの接合面と反対面のボルト・ナットを覆い、充填材が封入されている保護キャップとを設けたことを特徴とする配管連結装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に原子力発電プラントや危険性を伴う流体を扱う特殊プラント等で使用される配管の連結部から流体の漏洩を防止する配管連結装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
原子力発電所や危険性を伴う流体を扱う特殊プラント等で使用される配管は配管の端に固定したフランジをボルト・ナットにより締付けて連結している。２本の配管は一対のフランジの接合面にパッキンを介在させて連結される。フランジは日本工業規格標準仕様を基本とし構成され、配管系の運転中におけるパッキン部よりの流体漏洩防止についてはナットを増し締めして対応している。
【０００３】
ナットの増し締めによって流体漏洩を阻止できない場合には、フランジとフランジの隙間を溶接するか、あるいはナット増し締めを含め固化充填材をフランジの廻りに固着するようにしている。
【０００４】
一方、配管系の定期検査時（運転停止時）にはフランジ部を分解してパッキンを交換をするのが一般的である。一対のフランジの隙間を溶接したり固化材を固着すると、分解時に固化材の除去やシール溶接部のグラインダー除去作業等が発生し、分解作業が極めて面倒になる。また、フランジ面が損傷しているとフランジの加工や交換改造が必要となる。
【０００５】
このことを解決するために、一対のフランジの外周面に樹脂シートを接着して覆い、両フランジの接合面隙間に充填材を注入することが提案されている。このことは、例えば、特開平９−２６９０９０号公報に記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術は一対のフランジの外周面に樹脂シートを接着して覆い、両フランジの接合面隙間に充填材を注入するようにしている。このため、樹脂シートを剥がす作業が必要になり分解作業が面倒であると共に、配管系の内部圧力が高い場合には機械的強度の点から流体の漏洩を確実に防止できないという問題点を有する。
【０００７】
本発明の目的は、運転中の配管系からの流体漏洩を配管系の内部圧力が高くても確実に防止でき、分解作業も簡単に行える配管連結装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の特徴とするところは、一対のフランジの接合面外周部に形成される凹溝に環状の金属製リングカバーを嵌着し、リングカバーに設けた充填材（固化充填材）の注入孔から一対のフランジの接合面隙間に充填材を充填するようにしたことにある。
【０００９】
本発明の環状の金属製リングカバーの望ましい形態は、複数に分割形成され一対のフランジの接合面外周部に形成される凹溝に気密状態を保ち嵌着するように構成される。複数に分割形成される金属製リングカバーは１点〜２点でボルト・ナット締め構造にできる。
【００１０】
本発明は環状の金属製リングカバーを一対のフランジの接合面外周部に形成される凹溝に気密状態を保ち強固に嵌着できるので流体の漏洩を確実に防止でき、かつ、金属製リングカバーの着脱を容易にできるので分解作業も簡単に行える。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
図１は本発明の配管連結装置の要部縦断面図である。図２は本発明を採用する前の配管連結装置の要部縦断面図である。本発明の理解を容易にするために図１、図２を用いて説明する。
【００１２】
図１、図２において、配管３、４は一端にフランジ１、２が溶接によって固定されている。一対のフランジ１、２の接合面にはパッキン５が介在して配置されている。
【００１３】
フランジ１、２には図３に示すようにボルト取付穴６が穿設されており、接合面の反対面（外側面）にはボルト取付穴６の周囲に保護キャップ１５を取付ける座ぐり溝８が形成されている。また、フランジ１、２の接合面外周部に取付溝７が形成されており、両フランジ１、２の取付溝７によってリングカバー１１を嵌着する凹溝１０を形成する。
【００１４】
凹溝１０を形成する取付溝７はリングカバー１１を嵌合装着し易くするためとリングカバー６を装着しない状態でパッキン５の漏洩状態を外観確認し易くするために図４に示すようにテーパ形状にしている。
【００１５】
両フランジ１、２のボルト取付穴６にボルト１３を挿入し、両フランジ１、２の外側面からナット１４―１、１４―２で締付けることによりフランジ１、２は連結され、図２に示す状態になる。フランジ１、２の接合面間にはパッキン５の間隙９が形成される。
【００１６】
このように、配管３、４は一対のフランジ１、２により連結され、図２に示す状態で配管３、４を含む配管系の運転が行われる。
【００１７】
さて、図２に示す状態で配管３、４を含む配管系の運転を行っている場合にパッキン５から流体の漏洩する可能性があるときに本発明によるリングカバー１１を取付ける。一般的には内部流体の漏洩が確認された段階で取付けられる。
【００１８】
リングカバー１１は図５、図６に示すように環状に形成され、２分割されている。２分割されたリングカバー１１の両端には固定板１６が設けられており、ボルト１７とナット１８で一体化される。２分割された一方のリングカバー１１には３個所に注入口（注入プラグ口）２０が設けられている。
【００１９】
図５に図示の中央の注入口２０は開放状態を示し、右側図示の注入口は閉止プラグ２９で閉じた状態を示している。また、左側図示の注入口２０には漏洩検知センサ３１を取付けた状態を示している。なお、３２は漏洩検知センサ３１の導線である。
【００２０】
リングカバー１１は図１のように断面Ｔ字形状で、フランジ１、２との接触面隙間を密閉するために図３のようにパッキン（Ｏリング等）２４が設けられている。パッキン（Ｏリング等）２４はパッキン５の締込み厚みに誤差が生じても隙間誤差を吸収する役割も果たしている。
【００２１】
また、パッキン（Ｏリング等）２４で誤差吸収ができない場合にはリングカバー１１とフランジ１、２の接触面にシート状パッキン３０を装着し気密度を高めることができる。シート状パッキン３０は図４に示すように凹溝１０の底面に配置されている。
【００２２】
リングカバー１１は図５、図６に示すボルト１７とナット１８を外し２分割した状態でフランジ１、２接合面外周部に形成される凹溝１０にＴ字形状の脚部を嵌着する。凹溝１０は図４に示すようにテーパ形状に形成されているのでリングカバー１１を嵌着が容易に行える。２分割したリングカバー１１を凹溝１０に嵌着したらボルト１７とナット１８で一体化する。
【００２３】
リングカバー１１をフランジ１、２の接合面外周部に形成される凹溝１０を嵌着固定した後に注入口２０から充填材（固化充填材）２２を注入する。フランジ１、２の接合面の隙間９と、ボルト取付口６とボルト１３の隙間には充填材２２が緻密に充填される。
【００２４】
一方、フランジ１、２の外側面にはナット用保護キャップ１５（１５―１、１５―２）が設けられている。保護キャップ１５は図７に示すようにナット座グリ溝８との接触面を密閉するためのパッキン（Ｏリング等）３３を有している。
【００２５】
また、保護キャップ１５は充填材２２の注入口（注入プラグ）３４が形成されており、ナット１４の周囲に充填材２２を充填できる。注入口（注入プラグ）３４には漏洩検知センサ３５が取付けられている。図１の保護キャップ１５―２の注入口３４は閉止プラグ３７で閉している状態を示している。
【００２６】
このようにして一対のフランジ１、２の気密状態を保ち流体の漏洩を阻止するのであるが、環状の金属製リングカバー１１を一対のフランジの接合面外周部に形成される凹溝１０に気密状態を保ち強固に嵌着できるので流体の漏洩を確実に防止でき、かつ、金属製リングカバー１１の着脱を容易にできるので分解作業も簡単に行える。
【００２７】
図８、図９にリングカバー１１の他の例を示す。
図８、図９は４分割にして外周にヒンジ４０を取付け多関節型にしたものである。この構成でも運転中の配管３、４のフランジ１、２に嵌着固定することができる。
【００２８】
図１０、図１１に保護キャップ１５の他の例を示す。
図１０はボルト１３のネジ山がナット１４の頭より出ていない場合に、ボルト１３の中心にネジ穴を穿設し、保護キャップ１５の外側よりネジ３８にて固定するようにしたものである。
【００２９】
また、図１１は保護キャップ１５に取付ける漏洩検知センサ３５の取付座３９に兼用してネジ固定するようにしたものである。
【００３０】
このようにして一対のフランジの気密状態を保ち流体の漏洩を阻止するのであるが、環状の金属製リングカバーを一対のフランジの接合面外周部に形成される凹溝に気密状態を保ち強固に嵌着できるので流体の漏洩を確実に防止でき、かつ、金属製リングカバーの着脱を容易にできるので分解作業も簡単に行える。
【００３１】
また、上述の実施例は保護キャップを設けナット部からの流体の漏洩を防止しているので、より一層漏洩防止の信頼性を向上させることができる。
【００３２】
なお、上述の実施例は流体の漏洩が確認されてからリングカバーを取付けるようにしているが、配管系の運転前から内部流体漏洩監視用としてリングカバーとナット用保護キャップを設置しておき、遠隔による漏洩状態監視をするようにすることもできることは勿論のことである。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は環状の金属製リングカバーを一対のフランジの接合面外周部に形成される凹溝に気密状態を保ち強固に嵌着できるので流体の漏洩を確実に防止でき、かつ、金属製リングカバーの着脱を容易にできるので分解作業も簡単に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す要部縦断面図である。
【図２】本発明を説明するための配管連結装置の部分縦断面図である。
【図３】本発明のフランジの一例を示す断面図である。
【図４】本発明のフランジとリングカバーの部分拡大図である。
【図５】本発明のリングカバーの一例を示す一部破断した平面図である。
【図６】図５の側面図である。
【図７】本発明の保護キャップの一例を示す構成図である。
【図８】本発明のリングカバーの他の例を示す一部破断した平面図である。
【図９】図８のヒンジの一例構成図である。
【図１０】本発明の保護キャップの他の例を示す構成図である。
【図１１】本発明の保護キャップの他の例を示す構成図である。
【符号の説明】
１、２…フランジ、３、４…圧力配管、５…パッキン、６…ボルト取付口、７…取付溝、８…座ぐリ溝、９…フランジ接合面隙間、１０…凹溝、１１…金属製リングカバー、１３…ボルト、１４…ナット、１５…保護キャップ、２０…充填材注入プラグ口、２２…固化充填材、３１…漏洩検知センサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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