(57)【要約】【課題】配管の切断箇所を一箇所に限定した場合においても配管内部へのアクセスを可能にする。【解決手段】複数配列された配管Ｐのうち一つの配管を切断して配管内部にアクセスするために配管を保持する配管保持装置２であって、固定フレーム５と、固定フレーム５に設けられ、切断対象となる配管Ｐ１の切断部分両側で当該配管を保持する一対の第一保持部材６と、固定フレームに設けられ、切断対象と異なる配管Ｐ２を保持する第二保持部材７と、第一保持部材の一方を、配管の延設方向に直交する方向に移動させる移動機構８と、を備える配管保持装置２。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数配列された配管のうち一つの配管を切断して配管内部にアクセスするために配管を保持する配管保持装置であって、
固定フレームと、
前記固定フレームに設けられ、切断対象となる配管の切断部分両側で当該配管を保持する一対の第一保持部材と、
前記固定フレームに設けられ、切断対象と異なる配管を保持する第二保持部材と、
前記第一保持部材の一方を、配管の延設方向に直交する方向に移動させる移動機構と、を備えることを特徴とする配管保持装置。
【請求項２】
前記第二保持部材は、切断対象となる配管の両側方に延設された配管を保持するように二組設けられていることを特徴とする請求項１に記載の配管保持装置。
【請求項３】
前記移動機構は、
前記固定フレームに支持され、配管の延設方向と直交する方向に延在する案内レールと、前記案内レールに沿って摺動可能な移動フレームとを有する直動機構と、
前記移動フレームの一端に設けられたネジ孔と、前記固定フレームに前記移動フレームの摺動方向に沿う軸回りに回転可能に支持され、外周面に前記ネジ孔に係合するネジ溝が形成された駆動軸とを有する送りねじ機構を備え、
前記第一保持部の一方は、前記移動フレームに取り付けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の配管保持装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の配管保持装置と、
前記配管の切断部分を包囲して該切断部分を加熱する加熱体と、
前記切断部分両側で当該配管を把持する第一クランプ及び第二クランプと、
前記第一クランプ及び前記第二クランプを互いに接近させる方向に加圧するための加圧手段と、を備えることを特徴とする配管接合装置。
【請求項５】
複数配列された配管のうち一つの配管を切断して管内部にアクセスするための配管内アクセス方法であって、
切断対象となる配管を切断部分両側で保持するとともに、切断対象と異なる配管を保持し、一体的に保持する配管保持工程と、
前記配管保持工程で切断対象となる配管を保持した状態で切断部分を切断する切断工程と、
前記切断工程で切断した切断対象となる配管の切断部分両側を配管延設方向に直交する方向に相対移動させて、切断面を露出させる第一配管移動工程と、
前記切断面から配管内部にアクセスする配管内アクセス工程と、
前記配管内アクセス工程を実施した切断対象となる配管の切断部分一方側を保持した状態で配管延設方向に直交する方向に移動させて、他方側と配管軸線を一致させる第二配管移動工程と、
前記第二配管移動工程で両側の配管軸線が一致した配管の前記切断部分を加熱して接合する配管接合工程と、を有することを特徴とする配管内アクセス方法。
【請求項６】
前記配管内アクセス工程において、前記切断面から配管内部に超音波プローブを挿入し、超音波探傷試験を実施することを特徴とする請求項５に記載の配管内アクセス方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管保持装置、配管接合装置、及び配管内アクセス方法に係り、特に配管を切断して切断面から配管内部にアクセスするために配管を保持する配管保持装置、この配管保持装置を備え、切断された配管を接合する配管接合装置、及び切断面から配管内部にアクセスする配管内アクセス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
火力ボイラ等の節炭器は複数の配管を備えており、ボイラ排出ガスの熱を利用して配管内を流れるボイラ給水を加熱しボイラ効率を向上させているが、これらの配管は高温の腐食環境下にあるため、配管の肉厚が経年的に減少することが避けられない。よって定期的に配管の検査を実施し、必要に応じて減肉部の補修を行う必要がある。
【０００３】
節炭器の配管の検査手段としては、超音波水浸法により配管の内側から配管の厚さを測定する内挿式超音波検査システムが知られている（例えば特許文献１参照）。内挿式超音波検査システムにおいて、超音波プローブを配管内に挿入するに当たっては、特許文献２に記載されているような技術を用いて、配管の一部の切断し、一旦取り除いた後、当該切断面より超音波プローブを挿入し、検査後に再度切断した配管を溶接する方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６０−２６０８１５号公報
【特許文献２】特許第３２５８６４４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、上述した方法で、超音波プローブを配管内に挿入する場合、配管の二箇所を切断して配管の一部を取り除く必要があった。また、検査後においては、当該二箇所について溶接を行う必要があった。これにより、切断及び溶接にかかる時間が多くなるため、検査コストを上昇させる要因となっていた。
【０００６】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、配管の切断箇所を一箇所に限定した場合においても配管内部へのアクセスを可能にする配管保持装置、この配管保持装置を利用した配管接合装置、及び配管内アクセス方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、この発明は以下の手段を提供している。
本発明の配管保持装置は、複数配列された配管のうち一つの配管を切断して配管内部にアクセスするために配管を保持する配管保持装置であって、固定フレームと、前記固定フレームに設けられ、切断対象となる配管の切断部分両側で当該配管を保持する一対の第一保持部材と、前記固定フレームに設けられ、切断対象と異なる配管を保持する第二保持部材と、前記第一保持部材の一方を、配管の延設方向に直交する方向に移動させる移動機構と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、切断対象となる配管を一対の第一保持部材を用いて切断部分両側で保持するとともに、第二保持部材を用いて切断対象と異なる配管を保持しながら、移動機構を用いて第一保持部材の一方を配管延設方向に直交する方向に移動させることができる。これにより、配管の切断部分を一箇所に限定した場合においても露出された切断面から配管内部へのアクセスが可能となる。
【０００９】
また、本発明の配管保持装置において、前記第二保持部材は、切断対象となる配管の両側方に延設された配管を保持するように二組設けられていることが好ましい。
【００１０】
上記構成によれば、配管保持装置が四つの第二保持部材で支持されることによって、より安定した状態で配管を移動させることができる。即ち、第一保持部材が配管を移動させる際に、反力により配管保持装置が移動、回転するのを防止することができる。
【００１１】
また、本発明の配管保持装置において、前記移動機構は、前記固定フレームに支持され、配管の延設方向と直交する方向に延在する案内レールと、前記案内レールに沿って摺動可能な移動フレームとを有する直動機構と、前記移動フレームの一端に設けられたネジ孔と、前記固定フレームに前記移動フレームの摺動方向に沿う軸回りに回転可能に支持され、外周面に前記ネジ孔に係合するネジ溝が形成された駆動軸とを有する送りねじ機構を備え、前記第一保持部の一方は、前記移動フレームに取り付けられていることが好ましい。
【００１２】
上記構成によれば、送りねじ機構を利用して配管を移動させる構成としたため、より少ない駆動力で配管を移動させることができる。
【００１３】
また、本発明の接合装置は、上記配管保持装置と、前記切断された配管の切断部分を包囲して該切断部分を加熱する加熱体と、前記切断部分両側で当該配管を把持する第一クランプ及び第二クランプと、前記第一クランプ及び前記第二クランプを互いに接近させる方向に加圧するための加圧手段と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、配管保持装置が周囲の配管を介して切断対象となる配管を固定しているため、第一クランプ及び第二クランプの配管への取り付けがより容易となる。また、加圧手段を備えていることによって、接合時において切断面をより接近させることができる。
【００１５】
また、本発明の配管内アクセス方法は、複数配列された配管のうち一つの配管を切断して管内部にアクセスするための配管内アクセス方法であって、切断対象となる配管を切断部分両側で保持するとともに、切断対象と異なる配管を保持し、一体的に保持する配管保持工程と、切断対象となる配管の切断部分を切断する切断工程と、切断対象となる配管の切断部分一方側を保持した状態で配管延設方向に直交する方向に移動させて、切断面を露出させる第一配管移動工程と、前記切断面から配管内部にアクセスする配管内アクセス工程と、切断対象となる配管の切断部分一方側を保持した状態で配管延設方向に直交する方向に移動させて、他方側と配管軸線を一致させる第二配管移動工程と、前記切断部分を加熱して接合する配管接合工程と、を有することを特徴とする。
【００１６】
上記構成によれば、配管の切断部分を一箇所に限定した場合においても配管内部へのアクセスが可能となる。
【００１７】
また、前記配管内アクセス工程において、前記切断面から配管内部に超音波プローブを挿入し、超音波探傷試験を実施する構成としてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、切断対象となる配管を切断部分両側で保持するとともに、切断対象と異なる配管を保持しながら、切断対象となる配管の切断部分一方側を保持した状態で配管延設方向に直交する方向に移動させて切断面から配管内部にアクセスする構成としたため、配管の切断部分を一箇所に限定した場合においても配管内部へのアクセスが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る配管接合装置が適用される節炭器の概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係る配管接合装置を示す正面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る配管保持装置を示す正面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図４のＢ矢視図である。
【図６】本発明の実施形態に係る接合ユニットの正面図である。
【図７】図６のＣ矢視図である。
【図８】図７のＤ矢視図である。
【図９】図７のＥ−Ｅ断面図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る配管アクセス方法を説明するフローチャートである。
【図１１】配管アクセス方法における配管保持工程を説明する概略図である。
【図１２】配管アクセス方法における第一配管移動工程を説明する概略図である。
【図１３】配管アクセス方法における開先加工を説明する概略図である。
【図１４】配管アクセス方法における配管接合工程を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態の配管接合装置１は、例えば図１に示すような火力ボイラの節炭器１００に設けられている複数の配管Ｐのうち特定の配管を検査する際に用いられる装置である。具体的には、配管を一旦切断することによって配管内に検査装置を挿入し、検査後、配管が元の状態となるように接合する装置である。
【００２１】
節炭器１００において、節炭器入口管寄せ１０１に入ったボイラ給水は、配管Ｐ内に入り、管外を上方から下方に流れるボイラ排出ガスと熱交換をしながら上昇し、節炭器出口管寄せ１０２に入る。節炭器出口管寄せ１０２のボイラ給水は、図示していない連結管によって蒸気ドラムに導かれる。節炭器１００の配管Ｐは複数の曲がり部を有しており、複数の配管が互いに平行となるように配置されている。
節炭器の配管の検査手段としては、まず、配管内に超音波プローブを挿入し、超音波水浸法により配管の内側から配管の厚さを測定する内挿式超音波検査システムを用いる。超音波浸水法は、水ポンプ１０３により加圧された水を超音波伝播用の水として用いる。
【００２２】
図２に示すように、本実施形態の配管接合装置１は、複数配列された配管Ｐに取り付けられることで配管Ｐを保持するとともに、切断された配管Ｐ１の切断部分の一方を移動させる配管保持装置２と、一旦切断された配管Ｐ１を接合する接合ユニット３とを有している。
配管Ｐは、例えば直径３６．５ｍｍ、管厚５ｍｍの炭素鋼からなるチューブであり、隣り合う配管Ｐの中心間距離は、例えば１００ｍｍである。
なお、図２においては、配管保持装置２と、接合ユニット３とが同時に配管Ｐに取り付けられているが、配管接合装置１の使用に当たっては、まず、配管保持装置２のみを配管Ｐに取り付ける。
【００２３】
次に、配管接合装置１のうち、配管保持装置２について説明する。
図３、図４、及び図５に示すように、配管保持装置２は、長方形枠形状の固定フレーム５と、固定フレーム５に設けられ、配管Ｐ１を保持する一対の第一保持部材６と、固定フレーム５に設けられ、配管Ｐ２を保持する二組の第二保持部材７と、固定フレーム５に支持された移動機構８とを有している。
【００２４】
配管保持装置２は、平行して配設されている３本の配管Ｐに取り付けられるように構成されており、一対の第一保持部材６が、３本の配管Ｐのうち中央の配管Ｐ１を保持し、二組の第二保持部材７が、中央の配管Ｐ１の両側方に延設される２本の配管Ｐ２を保持するようになっている。以下の説明においては、中央の配管を中央配管Ｐ１と称し、中央配管Ｐ１の両側の配管を側配管Ｐ２と称する。また、以下においては、配管Ｐは鉛直方向に沿うように延設されているものとして説明し、この方向を上下方向と称する。
【００２５】
固定フレーム５は、上下方向に長い長方形枠形状を成しており、４本のＬ字形鋼を例えば溶接により接合することにより形成されている。具体的には、固定フレーム５は、上下方向に延在する２本の第一形鋼１０と、第一形鋼１０の端部同士を接続する第二形鋼１１とから構成されている。Ｌ字形鋼である第一形鋼１０と第二形鋼１１とは、それぞれのＬ字を形成する二面のうち一面が一つの配管当接面２０をなすように組み合わせられている。
【００２６】
固定フレーム５の大きさ、即ち第一形鋼１０及び第二形鋼１１の長さは、内側に接合ユニット３（図２参照）を配置するのに十分な大きさとされている。さらに第二形鋼１１の長さは、平行に配設されている配管Ｐ同士の間隔の２倍よりも十分長く設定されている。即ち、配管保持装置２を設置した場合に、第二形鋼１１が少なくとも３本の配管Ｐと交差するような長さに設定されている。
【００２７】
第一保持部材６及び第二保持部材７のそれぞれは、Ｕの字形状のボルトであるＵ字ボルト１２（Ｕボルト）及び２つのナット１３を用いて配管Ｐを保持する部材である。第二保持部材７は、２本の側配管Ｐ２を配管保持装置２の上下方向の両端で保持するように、２つの第二形鋼１１上に２つずつ配置されている。具体的には、第二保持部材７は、Ｕ字ボルト１２、ナット１３、及び第二形鋼１１上に形成されＵ字ボルト１２が挿通する所定の孔によって構成されている。
【００２８】
一対の第一保持部材６は、中央配管Ｐ１を配管保持装置２の上下方向の両端で保持するように、一方の第一保持部材６ａが移動機構８に取り付けられ、他方の第一保持部材６ｂが上方の第二形鋼１１上に配置されている。移動機構８に取り付けられている第一保持部材６ａについては、後述する。
【００２９】
移動機構８は、一対の第一保持部材６のうち一方の第一保持部材６ａを備えており、この第一保持部材６ａを複数の配管Ｐによって構成される面に直交する方向、即ち配管Ｐの延設方向に直交する方向に移動させる機構である。以下の説明において、配管Ｐの延設方向に直交する方向であって、一方の第一保持部材６ａが移動する方向を移動方向Ｚと称し、第一保持部材６ａによって保持された中央配管Ｐ１が移動機構８によって他の配管から離間する方向を一方側Ｚ１、一方側の反対側を他方側Ｚ２と称する。
【００３０】
移動機構８は、固定フレーム５の第二形鋼１１に固定されたベースフレーム２１と、ベースフレーム２１に固定され移動方向Ｚに延在するハンドルフレーム１４と、ベースフレーム２１に固定された一対の案内レール１５と、案内レール１５にスライド可能に取り付けられた移動フレーム１６と、移動フレーム１６を移動させるために使用される回転ハンドル１７と、を主な構成要素として備えている。
【００３１】
ハンドルフレーム１４は、断面コ字形状の溝形鋼（Ｃチャンネル）からなり、移動方向Ｚに延在するように、かつ、断面コ字状を成す三面のうち中央の面が固定フレーム５の外形に沿うように固定されている。
一対の案内レール１５は、移動フレーム１６をスライド可能に支持するレールであり、移動方向Ｚに延在している。
【００３２】
移動フレーム１６は、四角筒状をなすフレームであり、一対の案内レール１５に挟まれるように、かつ、案内レール１５に対してスライド可能に取り付けられている。案内レール１５と移動フレーム１６は、所謂直動案内装置（リニアガイド）によって接続されている。具体的には、四角筒形状の移動フレーム１６の対抗する二面の長手方向に沿ってガイドレール２２が固定されており、このガイドレール２２が、案内レール１５上を走行する構成となっている。
移動フレーム１６の移動方向他方側Ｚ２には、移動方向Ｚに貫通する雌ネジ孔が形成された被駆動部材２３が取り付けられている。また、移動フレーム１６の移動方向一方側Ｚ１には、一方の第一保持部材６ａが取り付けられている。
【００３３】
ハンドルフレーム１４の移動方向他方側Ｚ２の端部には、ハンドル用軸受２４が取り付けられている。回転ハンドル１７は、このハンドル用軸受２４を介してハンドルフレーム１４に移動方向Ｚに沿う軸回りに回転可能に取り付けられている。
【００３４】
回転ハンドル１７は、外周に雄ネジ溝が形成された駆動軸２５と、駆動軸２５の移動方法他方側Ｚ２に設けられ、クランク形状を成すハンドル部２６とからなる。駆動軸２５は、移動方向他方側Ｚ２端部がハンドル用軸受２４によって回転自在に支持されているとともに、外周に形成された雄ネジ溝が被駆動部材２３の雌ネジ孔と螺合している。また、回転ハンドル１７は、駆動軸２５が移動フレーム１６の内部に延在するように配置されている。
【００３５】
以上のような構成によれば、駆動軸２５と被駆動部材２３とで送りねじ機構が構成される。即ち、回転ハンドル１７のハンドル部２６を回転させて駆動軸２５を回転させることで、案内レール１５及び移動フレーム１６によって回転が規制された被駆動部材２３を介して移動フレーム１６が移動方向Ｚに移動する。移動フレーム１６が移動することにより第一保持部材６ａが移動する。
なお、送りねじ機構としては、台形ねじや、ボールねじ等の回転運動を直線運動に変換する機構を適宜採用することができる。
【００３６】
次に、接合ユニット３について説明する。図６、図７、及び図８に示すように、接合ユニット３は、中央配管Ｐ１を把持する第一クランプ３１と第二クランプ３２とが設けられている接合クランプ３０と、接合クランプ３０に対して相対移動可能に取り付けられている加熱体ユニット３３と、を主な構成要素として備えている。
【００３７】
接合クランプ３０を構成する第一クランプ３１は、中央配管Ｐ１の上方を把持するためのものであり、第二クランプ３２は第一クランプ３１で把持された箇所よりも下方を把持するためのものである。また、第二クランプ３２は、第一クランプ３１に対して相対移動可能とされている。
【００３８】
接合クランプ３０は、長方形枠形状をなすクランプフレーム３４と、クランプフレーム３４の内側に上下方向に延在するように設けられている２本のスライド軸３５と、スライド軸３５にスライド可能に取り付けられている移動ブロック３６と、移動ブロック３６を移動させるための油圧ネジシリンダ３７と、クランプフレーム３４と協働して中央配管Ｐ１を把持する第一固定部材３８と、移動ブロック３６と協働して中央配管Ｐ１を把持する第二固定部材３９と、から構成されている。
【００３９】
クランプフレーム３４は、長方形枠の短辺をなす上ブロック４１及び下ブロック４２と、長方形枠の長辺をなし上ブロック４１と下ブロック４２とを両側で接続する一対の接続アーム４３とから形成されている。２本のスライド軸３５は、円柱形状をなす軸状部材であり、上ブロック４１と下ブロック４２との間に、互いに平行となるように設けられている。
【００４０】
第一クランプ３１は、クランプフレーム３４の上ブロック４１に形成された第一凹溝４４と、半割円筒形状の第一固定部材３８とから構成されている。第一凹溝４４は配管Ｐの延設方向に沿って形成されており、第一凹溝４４の溝幅は、中央配管Ｐ１の直径よりもやや小さく形成されている。即ち、中央配管Ｐ１を第一凹溝４４に沿うように当接させることによって、中央配管Ｐ１を位置決めすることができる。
【００４１】
第一固定部材３８は、複数のボルトを用いてクランプフレーム３４の上ブロック４１に固定可能とされている。第一クランプ３１は、第一凹溝４４によって位置決めされた配管Ｐを、第一固定部材３８の内周面と上ブロック４１とで挟み込むことによって、中央配管Ｐ１を強固に把持するようになっている。
【００４２】
第二クランプ３２は、スライド軸３５にスライド可能に取り付けられている移動ブロック３６に形成された第二凹溝（図示せず）と、第二固定部材３９とから構成されている。第二凹溝の形状は第一凹溝４４と同一であり、第二固定部材３９の形状は第一固定部材３８と同一である。第二固定部材３９は、複数のボルトを用いて移動ブロック３６に固定可能とされている。第二クランプ３２は、第二固定部材３９の内周面と移動ブロック３６とで挟み込むことによって、配管Ｐを強固に把持するようになっている。
【００４３】
油圧ネジシリンダ３７は、その本体部３７ａが下ブロック４２に固定されている。また、油圧ネジシリンダ３７のロッド部３７ｂは移動ブロック３６に固定されている。この油圧ネジシリンダ３７により、移動ブロック３６は下ブロック４２に対して離間する方向に（図６、及び図７において上方に）押し出されるようになっている。このように押し出されると、下ブロック４２は接続アーム４３及び上ブロック４１を介して第一クランプ３１に連結されているので、第一クランプ３１と第二クランプ３２とは接近する。即ち、第一クランプ３１と第二クランプ３２とによって把持された中央配管Ｐ１の被接合部（切断部分）が加圧される。
【００４４】
加熱体ユニット３３は、接合クランプ３０のスライド軸３５にスライド可能に取り付けられた加熱体フレーム４６と、この加熱体フレーム４６に取り付けられた加熱体４７及び高周波トランス４８と、昇降ハンドル４９と、を主な構成要素として備えている。
加熱体フレーム４６は、スライド軸３５上であって、上ブロック４１と、移動ブロック３６との間にスライド可能に取り付けられており、これにより、加熱体４７が上下方向にスライド可能とされている。
【００４５】
加熱体４７には、図示しないが、被接合部を高周波加熱により加熱するための高周波加熱コイル、加熱コイルを冷却するための冷却管、および被接合部の酸化を防止するためのアルゴン等のシールドガスを導くシールドガス供給管が収容されている。加熱コイルには、インピーダンスマッチングのための高周波トランス４８を介して図示しない高周波電源から電力が供給されるようになっている。
【００４６】
加熱体フレーム４６は、スライド軸３５にスライド可能に取り付けられている四角枠形状のスライド部５０と、このスライド部５０に接合されているトランス固定部５１とから構成されている。
四角枠形状のスライド部５０の四隅には、スライドブロック５３が接合されている。図９に示すように、スライド軸３５は、スライドブロック５３に形成された貫通孔５３ａに挿通されている。トランス固定部５１は、スライド部５０を構成する面に直交する板状部材であり、高周波トランス４８を固定することができる。
【００４７】
昇降ハンドル４９は、上下方向に延在し、クランプフレーム３４の上ブロック４１に上下方向に沿う軸回りに回転可能に取り付けられた回転軸部５６と、回転軸部５６の上端に取り付けられたハンドル部５７とから構成されている。回転軸部５６の下端側の外周面には雄ネジ溝が形成されている。一方、この雄ネジ溝と螺合する雌ネジ孔が形成された被駆動ブロック５８が、加熱体フレーム４６に固定されている。即ち、回転軸部５６と被駆動ブロック５８とで送りねじ機構が構成されている。
上記した昇降ハンドル４９の作用を説明すると、ハンドル部５７を操作して、回転軸部５６を回転させることにより、被駆動ブロック５８を介して加熱体フレーム４６を送りねじ機構により上下方向に移動させることができる。
【００４８】
次に、本実施形態の接合装置１を使用した配管内アクセス方法について説明する。
図１０に示すように、本発明の配管内アクセス方法は、配管保持工程Ｓ１と、配管切断工程Ｓ２と、第一配管移動工程Ｓ３と、配管内アクセス工程Ｓ４と、第二配管移動工程Ｓ５と、配管接合工程Ｓ６と、順に有している。
【００４９】
配管保持工程Ｓ１は、配管保持装置２を複数の配管Ｐに取り付ける工程である。具体的には、図１１に示すように、一対の第一保持部材６を検査対象である中央配管Ｐ１に取り付け、二組の第二保持部材７を側配管Ｐ２に取り付けることで配管保持装置２を複数の配管Ｐに取り付ける。即ち、一対の第一保持部材６ａ，６ｂを用いて切断対象となる中央配管Ｐ１を切断部分両側で保持するとともに、二組の第二保持部材７を用いて切断対象とは異なる側配管Ｐ２を保持することによって、複数の配管Ｐを一体的に保持する。
【００５０】
配管切断工程Ｓ２は、中央配管Ｐ１を所定の切断装置７１を用いて切断する工程である。切断装置７１は、平行に配列された配管のうち、一本のみを切断できるものであればどのようなものでもよいが、例えばチェーンを用いて配管に固定可能な電動ノコギリが好ましい。この際、中央配管Ｐ１は、配管保持装置２を介して側配管Ｐ２に固定されているため、切断時の中央配管Ｐ１の振動を防止することができる。また、切断後においても、Ｐ１が大きく動くことがない。
【００５１】
第一配管移動工程Ｓ３は、移動機構８を用いて切断された中央配管Ｐ１の切断部分一方側であって、第一保持部材６ｂによって保持された部分を移動方向Ｚ、即ち配管Ｐの延設方向と直交する方向に移動させる工程である。具体的には、図１２に示すように、駆動軸２５と一体となったハンドル部２６を回転させることで、移動フレーム１６を送りねじ機構により移動方向一方側Ｚ１に移動させる。これにより移動フレーム１６に固定された第一保持部材６ａが移動方向一方側Ｚ１に移動し、切断された中央配管Ｐ１も移動方向一方側Ｚ１に移動する。これにより切断面Ｆが露出される。
【００５２】
配管内アクセス工程Ｓ４は、検査用治具７２を切断面に接続し、切断面から中央配管Ｐ１の内部に超音波プローブを挿入する工程である。この際、中央配管Ｐ１内を水で満たす水浸法によって、中央配管Ｐ１の全長に亘って管厚を測定する。
次いで、図１３に示すように、検査終了後、開先加工機７３を用いて中央配管Ｐ１の切断面に開先を加工する。なお、切断面において粉塵、錆等が発生していない場合には、開先加工を省略するか、開先加工機７３の代替としてグラインダを使用する加工としてもよい。
【００５３】
第二配管移動工程Ｓ５は、移動機構８を用いて第一保持部材６ａによって保持された部分を移動方向Ｚに移動させて、切断された中央配管Ｐ１の切断部分他方側であって、第一保持部材６ａによって保持された部分と配管軸線を一致させる工程である。具体的には、第一配管移動工程Ｓ３と同様に、ハンドル部２６を回転させて第一保持部材６ｂを移動させることによって、中央配管Ｐ１を移動方向他方側Ｚ２に移動させる。
【００５４】
配管接合工程Ｓ６は、加熱体４７を用いて切断部分を加熱して接合する工程である。接合方法としては、アモルファス接合法を用いる。アモルファス接合法は、インサート金属液相拡散接合法の一種であり、融点を低下させる元素であるボロンを含有するアモルファスシート７４を用いる接合法である。
【００５５】
図１４に示すように、配管接合工程Ｓ６は、まず、第一クランプ３１及び第二クランプ３２を用いて、接合ユニット３を中央配管Ｐ１に固定する。固定後、第一保持部材６のうち、少なくとも下方の第一保持部材６ａ（図１３参照）を緩め、中央配管Ｐ１が上下方向に移動できるようにする。
次いで、昇降ハンドル４９を操作することによって、加熱体４７の上下方向の位置を調整する。具体的には、加熱体４７の上下方向中央の位置が、切断部分と一致するように調整を行う。
【００５６】
次いで、配管Ｐと類似する成分でかつボロンを含有するアモルファスシート７４を配管Ｐの切断面Ｆ間に挿入する。ここで、アモルファスシート７４は、急冷凝固させて形成された薄膜シートであり、厚さは約２５μｍ程度である。
次いで、油圧ネジシリンダ３７を駆動させて第二クランプ３２を上方に移動させることによって、切断部分の一方側と他方側とを互いに接近する方向（矢印方向）に加圧する。
【００５７】
次いで、図示しない高周波電源から高周波トランス４８（図７参照）を介して加熱体４７の高周波加熱コイルに電力を供給し、配管Ｐの融点以下でかつアモルファスシート７４の融点以上の温度に加熱する。これにより、アモルファスシート７４中のボロンが母相である配管Ｐに拡散して、配管Ｐの融点を低下させることにより配管Ｐを溶融させる。そして、そのまま加熱状態を維持すると、ボロンのさらなる拡散により配管Ｐ中のボロン濃度が低くなることで配管Ｐの融点が上昇し、これにより次第に配管Ｐが固化し最終的に接合する。この接合法は、接合時間が短い、接合装置構成が単純である、加熱温度が従来溶接に比べて低いといった利点を有する。
【００５８】
上記実施形態によれば、切断対象となる中央配管Ｐ１を一対の第一保持部材６を用いて切断部分両側で保持するとともに、第二保持部材７を用いて切断対象と異なる側配管Ｐ２を保持しつつ、移動機構８を用いて一方の第一保持部材６ａを配管延設方向に直交する方向Ｚに移動させ、露出された切断面から中央配管Ｐ１の内部へアクセスする構成とした。これにより、中央配管Ｐ１の切断部分を一箇所に限定した場合においても配管内部へのアクセスが可能となる。
【００５９】
また、配管Ｐを切断する前に配管保持装置２を用いて中心配管Ｐを固定することによって、切断後以降における中央配管Ｐ１の位置合わせが容易となる。即ち、中央配管Ｐ１を移動させ、検査を行った後に、中央配管Ｐ１の軸線を一致させる作業が容易となる。
【００６０】
また、配管保持装置２が四つの第二保持部材７で支持されることによって、より安定した状態で中央配管Ｐ１を移動させることができる。即ち、第一保持部材６が中央配管Ｐ１を移動させる際に、反力により配管保持装置２が配管軸線回りに回転するのを防止することができる。
【００６１】
また、移動機構８が送りねじ機構を利用して配管Ｐ１を移動させる構成としたため、より少ない駆動力で配管を移動させることができる。
【００６２】
また、配管保持装置２が側配管Ｐ２を介して切断対象となる中央配管Ｐ１を固定しているため、第一クランプ３１及び第二クランプ３２の中央配管Ｐ１への取り付けがより容易となる。
【００６３】
なお、本発明の技術範囲は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。
例えば、中央配管Ｐ１を検査する手法としては内挿式超音波検査システムに限らず、配管に検査プローブを挿入する他の検査手法を採用することも可能である。
また、検査対象は、節炭器の配管に限らず、火力ボイラを構成する過熱器の配管、再熱器の配管等も検査対象とすることができる。
【符号の説明】
【００６４】
Ｐ１（Ｐ）  中央配管（配管）
Ｐ２（Ｐ）  側配管（配管）
１  接合装置
２  配管保持装置
３  接合ユニット
５  固定フレーム
６ａ，６ｂ（６）  第一保持部材
７  第二保持部材
８  移動機構
１５  案内レール
１６  移動フレーム
２３  被駆動部材（ネジ孔）
２５  駆動軸
３０  接合クランプ
３１  第一クランプ
３２  第二クランプ
３３  加熱体ユニット
３７  油圧ネジシリンダ（加圧手段）
４７  加熱体
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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