JP4136480B2 - フランジ漏れ修理方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、既存の配管設備の配管接続部で発生した漏れを処理する方法に関し、さらに詳細には、ガス接続部を外すことなく漏れを止めるフランジ漏れ修理方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、米国TEAM社のワイヤシール工法が知られている。このワイヤシール工法が対象とするフランジ継手は、図8に示すように、フランジ101,102のフランジ面に段差部101a,102aが形成されている段差フランジ(RF)に限定されている。フランジ101,102の端面同士がパッキン103を挟んでボルト104とナット105とで固定されている。
ここで、パッキン103とフランジ101,102との間でガス漏れが発生した場合が想定されている。そして、ガス漏れが発生した場合には、図9に示すように、ボルト104を1本づつ順番に軸心に沿って溝108aが形成されている溝付ボルト108と交換する。
【0003】
次に、0.89mm径のワイヤ107を8,9周程度、ボルト108の外側に巻き付ける。
次に、溝付ナット108の溝108aの入口にインジェクションガン106を取り付ける。インジェクションガン106の中には、粘土状の樹脂を装着しておく。インジェクションガン106により、溝付ボルト108の溝108aを通して樹脂Aを溝付ボルト108の内側に存在する空間に充填する。その空間に樹脂が充填されて満杯になった後、樹脂Aを充填し続けても、外部へはワイヤ107がバリアを構成しているため、漏れてこない。
樹脂Aは、40分程度で固まる性質を有している。樹脂Aがパッキン103を両側から挟んで固まるため、フランジ101,102とパッキン103との間で発生していたガス漏れが止められる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のフランジ漏れ修理方法には、次のような問題があった。
すなわち、従来の方法は、フランジ面に段差のあるRF段差フランジ(raized face)に限定されてるため、フランジ面に段差のないFFフランジ(flat face)で漏れが発生した場合には、適用できなかった。FFフランジでは、図3に示すように、パッキン13がフランジ11,12のフランジ面の端まで存在するため、パッキン13の外側にワイヤを巻いたとしても、ワイヤの内側に空間が無く、樹脂を挿入できなかったからである。
【0005】
この発明は、配管におけるフランジ面に段差のないFFフランジで発生した漏れに対して、配管を外すことなく迅速にガス漏れをなくす処理方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のフランジ漏れ修理方法は、次の工程を有している。
(1)配管の接続部でガス等の漏れが発生したときに、配管を外すことなくガス等の漏れを止めるフランジ漏れ修理方法において、フランジ面が平面であるフランジ同士をパッキンを介して当接させ、フランジに形成されたボルト孔によりボルトとナットとで固定されたフランジ配管接続部で発生したガス等の漏れに対して、(a)パッキンを、隣り合う一対のボルトに当接する線まで切削する切削工程と、(b)ボルトを軸心に沿って溝が形成されている溝付ボルトと交換するボルト交換工程と、(c)溝付ボルトと切削されたパッキンとの外側にワイヤを巻き付けるワイヤ巻付け工程と、(d)溝付ボルトの溝から、所定の圧力で樹脂を挿入する樹脂挿入工程と、を有する。
【0007】
(2)(1)に記載するフランジ漏れ修理方法において、前記ワイヤ巻付け工程では、内周部に太い径のワイヤを巻付け、その外周に細い径のワイヤを巻き付けることを特徴とする。
(3)(2)に記載するフランジ漏れ修理方法において、前記細い径のワイヤの直径が、前記太い径のワイヤの直径の50%から60%であることを特徴とする。
【0008】
本発明のフランジ漏れ修理方法は、上記工程を有することにより、次のような作用及び効果を有する。
隣り合う一対のボルトに当接する線までパッキンを切削し、ボルトと切削されたパッキンとの外側にワイヤを巻き付けているので、ワイヤとパッキンとの間には、樹脂を充填するのに十分な空間を形成することができる。
【0009】
ここで、ボルトとワイヤの間には十分な空間を得にくいが、内側に太い径のワイヤを巻き付け、外側に細い径のワイヤを巻き付けているので、細い径のワイヤが密閉した外壁を構成したときに、太い径のワイヤの間に樹脂を充填するための空間を形成することができる。
すなわち、太い径のワイヤのみを巻き付けた場合には、充填した樹脂がワイヤの間からはみ出てくるため、樹脂を固化させたときに隙間が発生する可能性があり、ガス漏れを停止できない恐れがある。一方、細い径のワイヤのみ巻き付けた場合には、充填する樹脂がはみ出してくることはないが、ボルトとワイヤの間及びワイヤ間に十分な空間を形成することができず、十分な量の樹脂を充填できない恐れがある。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のフランジ漏れ修理方法を具体化した一実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
本発明のフランジ漏れ修理方法が対象とするフランジ継手は、図3に示すように、フランジ11,12のフランジ面が平面であるFFフランジに限定される。すなわち、RF段差フランジを対象としてのみ適用可能であった従来のフランジ漏れ修理方法では、対応できなかったFFフランジ同士の継手を対象としているのである。
図3に示すように、FFフランジ11,12の平面である端面同士がパッキン13を挟んでボルト14とナット15とで固定されている。
そして、パッキン13とFFフランジ11、またはパッキン13とFFフランジ12との間でガス漏れが発生した場合が想定されている。
【0011】
次に、本発明のフランジ漏れ修理方法について説明する。
FFフランジは、工場内等の地上配管において多く使用されており、FFフランジ同士の継手におけるガス漏れは、石鹸水をフランジの周囲に塗り、泡の発生を視認することにより、容易に確認される。
ガス漏れが発見されたときに、通常は、ガス漏れ量は少ないため、出来ればガスの流れを止めずに、すなわち、FFフランジ継手を分解することなく、ガス漏れを停止する応急処理が望ましい。とりあえず応急処理を行っておき、工場が停止するときに分解してメインテナンスを行うのである。
【0012】
ガス漏れが発見された場合、作業者は第1の工程(切削工程)として、図4に示すように、隣り合う一対のボルト14bに当接する線13bまで、パッキン13を切削する。ここでは、パッキン13の切削を鋸刃により削り取るように加工している。直線的な鋸刃が隣り合う一対のボルト14bに軽く当接するまで、パッキン13を削り取っている。この切削工程を図4に示すように全周に渡って行う。
次に第2の工程(ボルト交換工程)として、図1に示すように、ボルト14を1本づつ順番に軸心に沿って溝18aが形成されている溝付ボルト18と交換する。
次に第3の工程(ワイヤ巻付け工程)として、太い径である0.70mm径のワイヤ17を約10周、溝付ボルト18の外側に巻き付ける。次に、太い径のワイヤの上に、細い径である0.39mm径のワイヤ19を約30周巻き付ける。
【0013】
次に第4の工程(樹脂挿入工程)として、溝付ボルト18の溝18aの入口にインジェクションガン16を取り付ける。インジェクションガン16の中には、粘土状の樹脂を装着しておく。インジェクションガン16により、溝付ボルト18の溝18aを通して樹脂Aをワイヤ17の内側に存在する空間に充填する。その空間に樹脂が充填されて満杯になった後、樹脂Aを充填し続けても、外部へはワイヤ19がバリアを構成しているため、漏れてこない。
樹脂Aは、40分程度で固まる性質を有している。樹脂Aがパッキン13の切削面とフランジ11、12との間で固まるため、フランジ11,12とパッキン13との間で発生していたガス漏れが止められる。
【0014】
本実施の形態のフランジ漏れ修理方法は、上記工程を有することにより、次のような作用及び効果を有する。
隣り合う一対のボルトに当接する線までパッキンを切削し、ボルトと切削されたパッキンとの外側にワイヤを巻き付けているので、ワイヤとパッキンとの間には、樹脂を充填するのに十分な空間を形成することができる。
【0015】
ここで、ボルトとワイヤの間には十分な空間を得にくいが、内側に太い径(0.70mm)のワイヤを巻き付け、外側に細い径(0.39mm)のワイヤを巻き付けているので、細い径のワイヤが密閉した外壁を構成したときに、太い径のワイヤの間に樹脂を充填するための空間を形成することができる。細い径は、太い径に対して、本実施の形態では、約55%であるが、実際にも、太い径のワイヤに対する細い径のワイヤの巻付け具合から考えて、50〜60%であることが望ましい。
すなわち、太い径のワイヤのみを巻き付けた場合には、充填した樹脂がワイヤの間からはみ出てくるため、樹脂を固化させたときに隙間が発生する可能性があり、ガス漏れを停止できない恐れがある。一方、細い径のワイヤのみ巻き付けた場合には、充填する樹脂がはみ出してくることはないが、ボルトとワイヤの間及びワイヤ間に十分な空間を形成することができず、十分な量の樹脂を充填できない恐れがある。
【0016】
本実施の形態の処理方法を実機でテストした。フランジの半径方向に傷を付けたものを作成した。傷としては、管内からボルト穴部に通じる溝、及び管内からボルト穴の間を通り外部に通じる溝の2種類の溝を付けた。FFフランジに傷付きのパッキンを固定し、管内ガス圧力を0.7MPaとした。ガス漏れは、石鹸水が泡となる前に吹き飛ぶ程度のガス漏れが確認された。
上記フランジ漏れ修理方法を実施したところ、ガス漏れが全くなくなったことを確認できた。なお、実験は、図5に示すように、太い径のワイヤと外側に細いワイヤを巻き付けたものの他に、図6に示すように太い径のワイヤのみ巻き付けた場合、及び図7に示すように細い径のワイヤのみ80周巻き付けた場合についても実験を行った。実験では、いずれの場合でもガス漏れが無くなったことが確認できた。
【0017】
しかし、太い径のワイヤでは、巻付け方法、ワイヤの巻き付ける位置等に注意が必要であるため、作業の容易性から考ると、太い径のワイヤと細い径のワイヤの組み合わせが優れている。また、細い径のワイヤでは、ワイヤを巻く本数が多くなり、作業に時間がかかる問題がある。
一方、実験において、ボルトとナットの隙間から樹脂が漏れる問題があったが、シールワッシャーを用いるか、またはボルトにシールテープを巻き付けることにより、解決できた。
【0018】
以上詳細に説明したように、本実施の形態のフランジ漏れ修理方法によれば、配管の接続部でガス漏れが発生したときに、配管を外すことなくガス漏れを止めるフランジ漏れ修理方法であって、フランジ面が平面であるフランジ同士11,12をパッキン13を介して当接させ、フランジ11,12に形成されたボルト孔によりボルト14とナット15とで固定されたフランジ配管接続部で発生したガス漏れに対して、(a)パッキン13を、隣り合う一対のボルト14に当接する線まで切削する切削工程と、(b)ボルト14を軸心に沿って溝が形成されている溝付ボルト18と交換するボルト交換工程と、(c)溝付ボルト18と切削されたパッキン13との外側にワイヤを巻き付けるワイヤ巻付け工程と、(d)溝付ボルト18の溝18aから、所定の圧力で樹脂を挿入する樹脂挿入工程と、を有しているので、FFフランジでガス漏れが発生した場合でも、ガスの供給を止めることなく、ガス漏れを止めることができる。
【0019】
また、ワイヤ巻付け工程では、内周部に太い径のワイヤを巻付け、その外周に細い径のワイヤを巻き付けるているので、作業性良く、かつ確実にガス漏れを止めることができる。
また、細い径のワイヤの直径が、太い径のワイヤの直径の50%から60%であるので、作業性良く、かつ確実にガス漏れを止めることができる。
【0020】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜に変更して実施することもできる。
【0021】
【発明の効果】
本発明のフランジ漏れ修理方法によれば、配管の接続部でガス漏れが発生したときに、配管を外すことなくガス漏れを止めるフランジ漏れ修理方法であって、フランジ面が平面であるフランジ同士をパッキンを介して当接させ、フランジに形成されたボルト孔によりボルトとナットとで固定されたフランジ配管接続部で発生したガス漏れに対して、(a)パッキンを、隣り合う一対のボルトに当接する線まで切削する切削工程と、(b)ボルトを軸心に沿って溝が形成されている溝付ボルトと交換するボルト交換工程と、(c)溝付ボルトと切削されたパッキンとの外側にワイヤを巻き付けるワイヤ巻付け工程と、(d)溝付ボルトの溝から、所定の圧力で樹脂を挿入する樹脂挿入工程と、を有しているので、FFフランジでガス漏れが発生した場合でも、ガスの供給を止めることなく、ガス漏れを止めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のフランジ漏れ修理方法の工程説明図(その1)である。
【図2】本発明のフランジ漏れ修理方法の工程説明図(その2)である。
【図3】本発明のフランジ漏れ修理方法の工程説明図(その3)である。
【図4】パッキンの切削加工状態図である。
【図5】太い径のワイヤと細い径のワイヤの組み合わせ使用の状態図である。
【図6】太い径のワイヤのみ使用した場合の状態図である。
【図7】細い径のワイヤのみ使用した場合の状態図である。
【図8】従来のフランジ漏れ修理方法の工程説明図(その1)である。
【図9】従来のフランジ漏れ修理方法の工程説明図(その2)である。
【符号の説明】
11,12 FFフランジ
13 パッキン
17 太い径のワイヤ
18 溝付ボルト
19 細い径のワイヤ
A 樹脂
Claims (2)
- フランジ面が平面であるフランジ同士をパッキンを介して当接させ、フランジに形成されたボルト孔によりボルトとナットとで固定されたフランジ配管接続部で漏れが発生したときに、配管を外すことなく漏れを止めるフランジ漏れ修理方法において、
前記パッキンを、隣り合う一対のボルトに当接する線まで切削する切削工程と、
前記ボルトを軸心に沿って溝が形成されている溝付ボルトと交換するボルト交換工程と、
前記溝付ボルトと切削された前記パッキンとの外側にワイヤを巻き付けるワイヤ巻付け工程と、
前記溝付ボルトの溝から、所定の圧力で樹脂を挿入する樹脂挿入工程と、を有するフランジ漏れ修理方法であって、
前記ワイヤ巻付け工程では、内周部に太い径のワイヤを巻付け、その外周に細い径のワイヤを巻き付けることを特徴とするフランジ漏れ修理方法。 - 請求項1に記載するフランジ漏れ修理方法において、
前記細い径のワイヤの直径が、前記太い径のワイヤの直径の50%から60%であることを特徴とするフランジ漏れ修理方法。
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