JPH0139005B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、鋼管接続部予熱用リングバーナに関
するものである。さらに詳しくは本発明は、主と
して屋外において鋼管接続部（熔接継手部など）
を熱収縮性合成樹脂シート（熱回復性スリーブ）
で防食被覆する際に行なう予熱工程において特に
有用な鋼管接続部予熱用リングバーナに関するも
のである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a ring burner for preheating a steel pipe joint. More specifically, the present invention mainly applies to steel pipe connections (welded joints, etc.)
Heat-shrinkable synthetic resin sheet (heat-recoverable sleeve)
The present invention relates to a ring burner for preheating steel pipe joints, which is particularly useful in the preheating process performed when anticorrosion coating is applied.

原油あるいは天然ガスなどの輸送に用いられる
被覆鋼管の熔接継手部などの接続部を熱収縮性合
成樹脂シートによつて被覆防食保護することは一
般に広く行なわれている。この熱収縮性合成樹脂
シートによる被覆作業は、一般には先ず、地面に
略平行に付設されている被覆鋼管の熔接継手部を
中心として帯状に左右に広がる非被覆面をハンド
バーナなどを用いて予熱し、次いでその表面に熱
収縮性合成樹脂シートを巻き付けたのち、その表
面を同じくハンドバーナなどを用いて加熱してシ
ートの熱収縮を発生させることにより実施されて
いる。 BACKGROUND OF THE INVENTION It is generally common practice to coat and protect the connections, such as welded joints, of coated steel pipes used for transporting crude oil or natural gas with heat-shrinkable synthetic resin sheets. In general, the coating work with this heat-shrinkable synthetic resin sheet is performed by first preheating the uncoated surface of the coated steel pipe, which is attached approximately parallel to the ground, and which spreads left and right in a band shape around the welded joint using a hand burner or the like. Then, a heat-shrinkable synthetic resin sheet is wrapped around the surface of the heat-shrinkable synthetic resin sheet, and then the surface is heated using a hand burner or the like to cause heat-shrinkage of the sheet.

しかしながら、被覆鋼管が、たとえば管径１メ
ートル以上あるような大口径の鋼管である場合、
または被覆鋼管の接続部の熱収縮性合成樹脂シー
トによる被覆作業を、厳しい気象条件（低温下、
あるいは風の強い屋外など）において実施する場
合には、上記のハンドバーナなどの小型の加熱手
段を用いて接続部の被覆予定部分を加熱すること
により均一な予熱を実現させることは容易ではな
い。また、接続部の被覆予定部分の既加熱部分が
昇温後に短時間のうちに冷却してしまう場合もあ
り、被覆予定部分の全体にわたる均一な予熱を達
成することは非常に困難である。 However, if the coated steel pipe is a large-diameter steel pipe with a pipe diameter of 1 meter or more,
Alternatively, coating the joints of coated steel pipes with heat-shrinkable synthetic resin sheets under severe weather conditions (low temperatures,
When carrying out the process (for example, outdoors in strong winds), it is not easy to achieve uniform preheating by heating the portion of the connection to be covered using a small heating means such as the above-mentioned hand burner. Further, the heated portion of the portion of the connection portion to be coated may cool down within a short time after the temperature has increased, and it is extremely difficult to achieve uniform preheating over the entire portion of the portion to be coated.

本発明者は、上記のような厳しい気象条件にお
ける特に大口径の被覆鋼管の接続部の予熱を効率
良く実施するために、大口径の鋼管の熔接予定部
の予熱に一般的に用いられているリングバーナを
利用することを考え、これを検討した。 In order to efficiently preheat the joints of large-diameter coated steel pipes under severe weather conditions such as those mentioned above, the present inventor discovered that a method commonly used for preheating the welding portions of large-diameter steel pipes. I considered using a ring burner.

鋼管の予熱に用いられている一般的なリングバ
ーナは、複数個のバーナがリング状の支持部材上
にリングの内側に噴射口を向けるように備えられ
た基本構成を有しており、地面に略平行に置いた
鋼管の予熱予定部のまわりを囲むように、このリ
ングバーナを配置し、その複数個のバーナの噴射
口から同時に噴射される火焔により熔接予定部を
予熱するようにされているものである。 A typical ring burner used for preheating steel pipes has a basic configuration in which a plurality of burners are mounted on a ring-shaped support member with the injection ports facing the inside of the ring. These ring burners are arranged so as to surround the preheating section of the steel pipes placed approximately in parallel, and the flames simultaneously jetted from the injection ports of the plurality of burners preheat the welding section. It is something.

しかしながら本発明者の検討によると、通常の
リングバーナを用いて被覆鋼管の接続部の予熱作
業を実施した場合には、接続部の下方（地面に近
い方の部分、および側面）の部分の予熱は充分に
達成できるが、接続部の上方の部分の予熱が不充
分になりやすいとの問題があることが判明した。
そして、この現象の理由を究明したところ、接続
部の下方の部分の予熱に参加するバーナ（すなわ
ち、リング状支持部材の下方部分に配設されてい
るバーナ）の火焔噴射は正常に行なわれるが、一
方、接続部の上方の部分の予熱に参加するバーナ
（すなわち、リング状支持部材の上方部分に配設
されているバーナ）については、下方のバーナの
噴射により発生する酸素濃度の低い加熱気流が上
昇して上方のバーナの噴射口付近を覆う気流とな
つて燃焼を妨害するため、該上方のバーナの円滑
な燃焼が達成しにくいことが判明した。すなわ
ち、この下方のバーナの噴射により発生する酸素
濃度の低い加熱気流の上昇が前記の予熱むら現象
の主な原因であることを見い出した。 However, according to the inventor's study, when preheating the joint of coated steel pipes using a normal ring burner, the preheating of the lower part (the part near the ground and the side) of the joint However, it has been found that there is a problem that preheating of the upper part of the connection part tends to be insufficient.
When we investigated the reason for this phenomenon, we found that the flame injection of the burner that participates in preheating the lower part of the connection part (i.e., the burner disposed in the lower part of the ring-shaped support member) is performed normally. , while the burners participating in the preheating of the upper part of the connection (i.e., the burners arranged in the upper part of the ring-shaped support member) are heated by the heated air with a low oxygen concentration generated by the injection of the lower burner. It has been found that it is difficult to achieve smooth combustion in the upper burner because the air rises and forms an airflow that covers the vicinity of the injection port of the upper burner and obstructs combustion. That is, it has been found that the rise of the heated airflow with low oxygen concentration generated by the injection from the lower burner is the main cause of the uneven preheating phenomenon.

本発明は上記の知見に基づいて完成されたもの
であり、すなわち、本発明は、複数個のバーナが
リング状の支持部材上にリングの内側に噴射口を
向けるように備えられており、かつ任意の隣接す
る二個のバーナの間にそれぞれのバーナの噴射口
付近の間を流通する空気の量を調節する機能を有
する空気流通調節部材が備えられていることを特
徴とする鋼管接続部予熱用リングバーナを提供す
るものである。 The present invention has been completed based on the above findings. That is, the present invention is characterized in that a plurality of burners are provided on a ring-shaped support member so that their injection ports are directed inside the ring, and Preheating of a steel pipe joint, characterized in that an air flow adjustment member having a function of adjusting the amount of air flowing between two arbitrary adjacent burners near the injection port of each burner is provided. This provides a ring burner for use.

次に本発明を添付図面を参照しながら詳しく説
明する。 The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

第１図は、本発明のリングバーナの例を示す正
面図である。すなわち、本発明のリングバーナは
従来より鋼管の熔接に用いられているリングバー
ナと同様に、複数個のバーナ１１（この図では、
その内の一部のみを示した）がリング状の支持部
材（通常はガス供給管を兼ねている）１２上にリ
ングの内側に噴射口を向けるように備えられてい
る。 FIG. 1 is a front view showing an example of the ring burner of the present invention. That is, the ring burner of the present invention has a plurality of burners 11 (in this figure,
A ring-shaped support member (of which only a portion is shown) is provided on a ring-shaped support member (usually also serving as a gas supply pipe) 12 so that the injection port is directed toward the inside of the ring.

第１図において、リングバーナ１は、支柱（図
示なし）に鎖２により吊り下げられて支持されて
おり、またその中央上部の軸３を中心として左右
に開くような構成となつている。そして、リング
バーナ１の上部には、地面に略平行に付設された
被覆鋼管の上面に沿つてこのリングバーナを、必
要により滑動させる場合に有効に機能する下端部
に車輪を有するコの字型の滑動部材４が備えられ
ている。 In FIG. 1, a ring burner 1 is suspended and supported from a support (not shown) by a chain 2, and is configured to open left and right about a shaft 3 at the upper center thereof. The upper part of the ring burner 1 has a U-shaped wheel at the lower end that functions effectively when the ring burner is slid along the upper surface of a coated steel pipe that is attached approximately parallel to the ground. A sliding member 4 is provided.

本発明における空気流通調節部材（この図で
は、その内の一部のみを示した）は番号１３によ
り示されており、これは任意の隣接する二個のバ
ーナ１１ａ，１１ｂの間に備えられている。 The air flow regulating member (only a part of which is shown in this figure) in the present invention is indicated by the number 13, and is provided between any two adjacent burners 11a, 11b. There is.

空気流通調節部材１３とバーナ１１との位置関
係の例は、第１図のリングバーナを矢印Ａから見
た側面図（第２図）により示されている。第２図
において、リングバーナには２１、リング状支持
部材には２２、そして空気流通調節部材には２３
の各番号が付されている。すなわち、この第２図
に例示されているように、空気流通調節部材は、
二個のバーナの間にそれぞれのバーナの噴射口付
近の間を流通する空気の量を調節する（たとえ
ば、空気の流通を妨害するなど）ように備えられ
ている。 An example of the positional relationship between the air flow control member 13 and the burner 11 is shown in a side view (FIG. 2) of the ring burner in FIG. 1 viewed from arrow A. In FIG. 2, the ring burner has 21, the ring-shaped support member has 22, and the air flow regulating member has 23.
Each number is attached. That is, as illustrated in FIG. 2, the air flow regulating member is
Provision is made to adjust the amount of air flowing between the two burners and near the injection ports of each burner (eg, by obstructing the air flow).

この空気流通調節部材の具体的な形状の例は第
３図により示されている。第３図は第２図の−
線における断面図の形で示された模式図であ
り、この図では鋼管接続部と空気流通調節部材と
の位置関係が理解されるように鋼管接続部表面５
が示されている。空気流通調節部材３３は、多数
の透孔３４が設けられた板状部材として示されて
おり、リング状の支持部材３２によりその一端が
支持固定されている。 A specific example of the shape of this air flow regulating member is shown in FIG. Figure 3 is - of Figure 2.
It is a schematic diagram shown in the form of a cross-sectional view along the line, and in this figure, the surface 5 of the steel pipe connection part is shown so that the positional relationship between the steel pipe connection part and the air flow regulating member can be understood.
It is shown. The air flow regulating member 33 is shown as a plate-like member provided with a large number of through holes 34, and one end thereof is supported and fixed by a ring-shaped support member 32.

本発明において、空気流通調節部材は透孔が設
けられていない板状部材のような形状で使用する
こともできるが、バーナの噴射口付近の気流を過
度に乱すことのないように、空気流通調節部材は
第３図に例示されているような透孔が設けられた
板状部材の形状をとることが好ましい。ただし、
透孔の大きさ、数、形状などについては適宜選択
することができる。 In the present invention, the air flow regulating member can be used in the form of a plate-like member without through holes, but the air flow regulating member can be Preferably, the adjustment member takes the form of a plate-shaped member provided with a through hole as illustrated in FIG. however,
The size, number, shape, etc. of the through holes can be selected as appropriate.

空気流通調節部材の材料は耐熱性を有するもの
であれば特に限定はないが、鉄などの金属材料が
一般的に利用される。 The material of the air flow regulating member is not particularly limited as long as it has heat resistance, but metal materials such as iron are generally used.

また、本発明において空気流通調節部材はリン
グ状支持部材に任意の個数を付設することが可能
であり、一般にはリングバーナが形成する平面に
向かつて左右に少なくとも一個ずつ付設して使用
する。ただし、実用的にはバーナを数個ずつグル
ープ化し、それらの各グループのバーナを区画す
るように空気流通調節部材を付設することが好ま
しい。 Further, in the present invention, any number of air flow regulating members can be attached to the ring-shaped support member, and generally, at least one member is attached on each side of the ring burner. However, practically, it is preferable to group the burners into several groups and attach an air flow regulating member to partition the burners in each group.

本発明における空気流通調節部材は、第１図の
位置関係において、下方のバーナの噴射により発
生する加熱気流が上昇して上方のバーナの噴射口
付近を覆う酸素濃度の低い気流となつて上方のバ
ーナの円滑な燃焼の達成を妨害することを効果的
に防ぐ機能を有する。従つて、本発明の空気流通
調節部材が備えられたリングバーナを用いて鋼管
接続部の予熱を行なつた場合には、その予熱は鋼
管接続部の上方および下方のいずれに対してもほ
ぼ均一に行なわれ、このため、のちの熱収縮性合
成樹脂シートによる接続部の被覆作業は非常に容
易となる。また、得られる熱収縮性合成樹脂シー
トの被覆層も、鋼管の円周全体にわたつて鋼管接
続部表面に均一に密着するため、防食被覆が更に
完全に行なわれるとの利点もある。 In the air flow regulating member of the present invention, in the positional relationship shown in FIG. It has the function of effectively preventing interference with achieving smooth combustion of the burner. Therefore, when a ring burner equipped with the air flow control member of the present invention is used to preheat a steel pipe joint, the preheating is almost uniform both above and below the steel pipe joint. Therefore, the subsequent work of covering the joint with a heat-shrinkable synthetic resin sheet becomes very easy. Furthermore, since the resulting coating layer of the heat-shrinkable synthetic resin sheet uniformly adheres to the surface of the steel pipe joint over the entire circumference of the steel pipe, there is also the advantage that the anti-corrosion coating is more completely applied.

なお、リングバーナの各バーナの噴射口より噴
出する火焔が、リング状支持部材により形成され
る平面に垂直に方向（すなわち、被覆鋼管の長さ
方向）に過度に広がつた場合には、火焔が被覆対
象の接続部（鋼管面露出部）を越えて、合成樹脂
製の被覆層が形成されている鋼管表面にまで到達
し、その被覆層を焼損させる危険性がある。従つ
て、そのようなトラブルの発生を防止するために
は、本発明のリングバーナにおいて、リング状防
焔部材がバーナの噴射口の延長部の側面に備えら
れていることが望ましい。 In addition, if the flame ejected from the injection port of each burner of the ring burner spreads excessively in the direction perpendicular to the plane formed by the ring-shaped support member (i.e., the length direction of the coated steel pipe), the flame There is a risk that the molten metal will reach the surface of the steel pipe on which the synthetic resin coating layer is formed beyond the connection part to be coated (exposed part of the steel pipe surface) and burn out the coating layer. Therefore, in order to prevent the occurrence of such troubles, it is desirable that in the ring burner of the present invention, a ring-shaped flameproof member is provided on the side surface of the extension of the injection port of the burner.

上記のリング状防焔部材は、たとえば、第１図
において１５（第２図で２５、第３図で３５）で
示されているような板状金属材料をリング状に形
成した形状を有していることが好ましい。また、
上記のリング状防焔部材の内側（鋼管表面に接す
る側）には、たとえば、アスベストなどのような
不燃性材料からなるリング状防焔補助部材１７
（第２図で２７、第３図で３７）を設けることが
好ましい。このリング状防焔補助部材はまた、本
発明のリングバーナを被覆鋼管に対して支持する
機能も有する。 The above-mentioned ring-shaped flameproof member has a shape in which a plate-shaped metal material, as shown by 15 in FIG. 1 (25 in FIG. 2, 35 in FIG. 3), is formed into a ring shape, for example. It is preferable that Also,
On the inside of the ring-shaped flameproof member (the side in contact with the surface of the steel pipe), a ring-shaped flameproof auxiliary member 17 made of a noncombustible material such as asbestos is provided.
(27 in FIG. 2, 37 in FIG. 3) is preferably provided. This ring-shaped flameproof auxiliary member also has the function of supporting the ring burner of the present invention with respect to the coated steel pipe.

またさらに、上記のリング状防焔部材には、バ
ーナの噴射により生成する加熱空気を該リング状
支持部材が形成する平面に垂直な方向（すなわ
ち、被覆鋼管の長さ方向）に逃がすための透孔が
設けられていることが好ましい。 Furthermore, the ring-shaped flameproof member is provided with a transparent material for allowing the heated air generated by the injection of the burner to escape in a direction perpendicular to the plane formed by the ring-shaped support member (i.e., in the longitudinal direction of the coated steel pipe). Preferably, holes are provided.

このような透孔は、たとえば、第１図において
１６、そして第３図においては３６で示されてい
るようなリング状防焔部材の形状に沿つた断面長
円形、あるいは長い溝状の形状にて設けることが
できる。このような透孔がリング状防焔部材に設
けられた場合には、バーナから噴出された火焔に
より加熱された空気が、その透孔を通つて鋼管接
続部の周辺の表面に供給されるため、鋼管接続部
の周辺に設けられている合成樹脂製の被覆層を有
する表面は、焼損することなく加熱される。従つ
て、予熱ののちの工程である熱収縮性合成樹脂シ
ートの被覆工程において、その熱収縮性合成樹脂
シートの両側部と上記の被覆層の端部とが特に均
一に密着するようになり、このため熱収縮性合成
樹脂シートによる防食被覆が更に完全なものとな
るとの利点がある。 Such a through hole may have an oval cross section or a long groove shape along the shape of the ring-shaped flameproof member, as shown by 16 in FIG. 1 and 36 in FIG. 3, for example. It can be provided as follows. When such a hole is provided in a ring-shaped flameproof member, air heated by the flame emitted from the burner is supplied to the surface around the steel pipe connection through the hole. The surface of the synthetic resin coating provided around the steel pipe connection is heated without burning out. Therefore, in the step of covering the heat-shrinkable synthetic resin sheet, which is a step after preheating, both sides of the heat-shrinkable synthetic resin sheet and the ends of the above-mentioned covering layer are brought into close contact particularly uniformly. Therefore, there is an advantage that the anti-corrosion coating made of the heat-shrinkable synthetic resin sheet becomes more complete.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は、本発明のリングバーナの例の正面図
である。第２図は、第１図のリングバーナを矢印
Ａから見た側面図である。第３図は、第２図の
−線における断面図の形で示された模式図であ
る。 １：リングバーナ、２：鎖、３：軸、４：滑動
部材、５：被覆鋼管の接続部表面、１１：バー
ナ、１１ａ：バーナ、１１ｂ：バーナ、１２：リ
ング状支持部材、１３：空気流通調節部材、１
５：リング状防焔部材、１６：透孔、１７：リン
グ状防焔補助部材、２１ａ：バーナ、２１ｂ：バ
ーナ、２２：リング状支持部材、２３：空気流通
調節部材、２５：リング状防焔部材、２７：リン
グ状防焔補助部材、３２：リング状支持部材、３
３：空気流通調節部材、３４：透孔、３５：リン
グ状防焔部材、３６：透孔、３７：リング状防焔
補助部材。 FIG. 1 is a front view of an example of the ring burner of the present invention. FIG. 2 is a side view of the ring burner of FIG. 1 as viewed from arrow A. FIG. 3 is a schematic diagram shown in the form of a sectional view taken along the line - in FIG. 2. 1: Ring burner, 2: Chain, 3: Shaft, 4: Sliding member, 5: Connection surface of coated steel pipe, 11: Burner, 11a: Burner, 11b: Burner, 12: Ring-shaped support member, 13: Air circulation Adjustment member, 1
5: Ring-shaped flameproof member, 16: Through hole, 17: Ring-shaped flameproof auxiliary member, 21a: Burner, 21b: Burner, 22: Ring-shaped support member, 23: Air circulation adjustment member, 25: Ring-shaped flameproof member Member, 27: Ring-shaped flameproof auxiliary member, 32: Ring-shaped support member, 3
3: Air circulation adjustment member, 34: Through hole, 35: Ring-shaped flameproof member, 36: Through hole, 37: Ring-shaped flameproof auxiliary member.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ 複数個のバーナがリング状の支持部材上にリ
ングの内側に噴射口を向けるように備えられてお
り、かつ任意の隣接する二個のバーナの間にそれ
ぞれのバーナの噴射口付近の間を流通する空気の
量を調節する機能を有する空気流通調節部材が備
えられていることを特徴とする鋼管接続部予熱用
リングバーナ。 ２ 空気流通調節部材が多数の透孔を有する板状
の部材からなり、その一端がリング状の支持部材
により支持固定されていることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の鋼管接続部予熱用リング
バーナ。 ３ 空気流通調節部材が少なくとも二個備えられ
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の鋼管接続部予熱用リングバーナ。 ４ バーナの噴射口より噴出する火焔がリング状
支持部材により形成される平面に垂直な方向に過
度に広がることを防止するためのリング状防焔部
材が複数個のバーナの噴射口の延長部の側面に備
えられていることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の鋼管接続部予熱用リングバーナ。 ５ リング状防焔部材にリング状防焔補助部材が
備えられていることを特徴とする特許請求の範囲
第４項記載の鋼管接続部予熱用リングバーナ。 ６ バーナの噴射により生成する加熱空気を該リ
ング状支持部材が形成する平面に垂直な方向に逃
がすための透孔がリング状防焔部材に設けられて
いることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載
の鋼管接続部予熱用リングバーナ。[Claims] 1. A plurality of burners are provided on a ring-shaped support member so that the injection ports are directed inside the ring, and each burner is provided between any two adjacent burners. A ring burner for preheating a steel pipe joint, characterized in that it is equipped with an air flow adjustment member that has a function of adjusting the amount of air flowing between the injection ports and the vicinity thereof. 2. The steel pipe connection section according to claim 1, wherein the air flow regulating member is made of a plate-shaped member having a large number of through holes, and one end of the member is supported and fixed by a ring-shaped support member. Ring burner for preheating. 3. The ring burner for preheating a steel pipe joint according to claim 1, characterized in that at least two air flow regulating members are provided. 4. A ring-shaped flameproofing member is installed at the extension of the plurality of burner nozzles to prevent the flame ejected from the burner nozzle from spreading excessively in a direction perpendicular to the plane formed by the ring-shaped support member. A ring burner for preheating a steel pipe joint according to claim 1, wherein the ring burner is provided on a side surface. 5. The ring burner for preheating a steel pipe joint according to claim 4, wherein the ring-shaped flame-proofing member is provided with a ring-shaped flame-proofing auxiliary member. 6. Claim No. 6, characterized in that the ring-shaped flameproof member is provided with a through hole for allowing heated air generated by the injection of the burner to escape in a direction perpendicular to the plane formed by the ring-shaped support member. A ring burner for preheating a steel pipe connection part according to item 4.