JP4136480B2 - フランジ漏れ修理方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【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)

1. 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。
2. 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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