JPH01118309A - 耐蝕耐摩耗性複重管及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 開示技術は耐蝕性と耐摩耗性を有する配管の構造、及び
、その製造の技術分野に属する。

〈要旨の概要〉 而して、この出願の発明は内管を耐摩耗性内管とし、外
管を耐圧性外管とし、該内管と外管の間に耐蝕性中管を
介装して設けた複重管に関する発明でおり、特に、内管
をセラミックスやクロム鋳鋼製のブロック状のセグメン
トとし、該セグメントはインコロイやハステロイの耐蝕
性中管を介して炭素鋼製の外管等により環状加熱、環状
冷却等の凛然縮径法により緊結されている耐蝕耐摩耗性
複重管とその製造方法に係る発明でおる。

〈従来技術〉 周知の如く、配管はその始原的な流体輸送ばかりでなく
、近時は構造物や装置のビーム材として、更には、情報
伝達手段としても用いられる等あらゆる方面に用いられ
ている。

而して、該種配管は単なる管体保持の強度のみならず、
経時的な機能維持のために耐蝕性や耐摩耗性、更には、
耐圧性や耐熱性等も要求され、したがって、現在の材料
科学では１つの材質でこれらの全ての要求性能を満足す
る技術は現出されておらず、そのため、耐蝕性や耐摩耗
性、耐圧性等を各々の材質によって司どる二重管等のＷ
重管が開発されている。

而して、近時の重化学工業におけるプラント等で設けら
れているスラリー輸送管等は耐圧性は勿論のこと、耐蝕
性や耐摩耗性も併Ｖて有するような配管に対する要望が
大きく、しかしながら、これらの複合する機能を有する
複重管は未だ開発されておらず、その現出が強く要望さ
れていた。

〈発明の目的〉 この出願の発明の目的は上述従来技術に基づく複合する
機能を確実に有し、配管本来の機能をフルに発揮するこ
とが出来るようにして各種産業における配管技術利用分
野に益する優れた耐蝕耐摩耗性複重管及びその製造方法
を提供せんとするものである。

〈問題点を解決するための手段・作用〉上述目的に沿い
先述特許請求の範囲を要旨とするこの出願の発明の構成
は前述問題点を解決するために、配管本来の機能に与る
内管をセラミックスやクロム鋳鋼の高強度を有すると共
に耐摩耗性を有する素材によるセグメントによって内管
を形成させ、更に、該内管の外側にインコロイやハステ
ロイ製の高耐蝕性を有する中管を、更に、その外側の外
管を炭素鋼製等の耐圧性を有する管材により囲繞させる
ようにし、而して、外管の外側に環状加熱とその前後の
少くとも後部に環状冷却をセットしてこれらの環状加熱
、及び、環状冷却を軸方向に相対移動させて環状加熱に
よる外管の膨径を環状冷却により阻止して環状加熱によ
る強度低下を介して塑性変形させ、更に、環状冷却によ
る降伏で外管中管をしてセグメントの内管に当接緊結さ
せて全体的に確実な緊結状態の複重管を現出することが
出来るようにした技術的手段を講じたものである。

〈実施例〉 次に、この出願の発明の実施例を図面を参照して説明す
れば以下の通りである。

まず、第４図以下の図面によって原理的態様の実施例を
説明すると、まず、第４図に示す様に、外管材１に対し
内管材２を相対重層して素管３を形成し、そして、該素
管３に対し第５図に示す様に、外管１の所定部位に高周
波誘導加熱袋＠４等をリング状に設け、その軸方向前後
に水通水によるシャワーリング等の冷却袋＠５．５を同
じくリング状に設けて１量状加熱装置４とその前後の環
状冷却装置５．５をセットし、矢印に示す様に、素管３
と環状加熱装置４、及び、環状冷却装置５．５を所定速
度で軸方向に相対移動させる。

この場合、外管１が円筒のリング状でおってその前後が
自由端の場合には、環状加熱装置４により膨径しようと
するが、その前後に於いて環状冷却装置５．５により冷
却されて拘束されるために膨径は阻止され、しかも、環
状加熱装置４により強度が低下するために塑性変形し、
しかも、第７図に示す様に、環状冷却袋＠５により押え
曲げモーメントＦが作用するために降伏して内管材２に
対し当接して緊結される。

而して、環状加熱装置４、及び、環状冷却装置５．５が
素管３に対して軸方向に所定速度で相対移動するために
環状加熱と環状冷却は素管３の仝而に及び、したがって
、外管材１は内管材２に対し全面的に緊結され、第６図
に示す様に、緊結管６が形成される。

そして、この場合、環状加熱装置４と環状冷却装置５．
５を軸方向に反復して進退動させることで更に緊結は促
進され、それにより緊結は外管材１と内管材２どの間に
他の中管材が薄肉状に介装されていても緊結は現出され
る。

又、外管材１の肉厚や種類に係りなく緊結は現出される
。

而して、上）ホ原理態様は二重管についての態様である
が、上述した如く、外管材１と内管材２どの間に他の薄
肉の中管材が介装されている二重管以上の複重管につい
ても緊結は現出されることは勿論のことである。

そこで、上述原理態様の実施例に則す実施例を第１〜３
図によって説明すると、第１．２図に示す実施例におい
て、８はこの出願の発明の要旨の１つを成す複重管とし
ての耐蝕耐摩耗性の三重管であり、内管７はセラミック
ス製のセグメントの連結体であり、耐摩耗性に与り、外
管１は炭素鋼製であって耐圧性に与り、外管１と内管７
との間には所定薄肉厚さのインコロイ製の中管２が介装
されて耐蝕性に与るようにされており、内管７と外管１
、及び、中管２は相互に緊結されており、重化学工業の
プラントにおけるスラリー輸送管に供される態様であり
、内管７内をスラリーが所定に輸送されてもセラミック
スによる耐摩耗性によって複重管８の機能は経時的に充
分に保証される。

そして、スラリーは腐蝕性流体でもあるために、セラミ
ックスのセグメント相互の微小クリアランスからリーク
が生じた場合に外管１を腐蝕さける可能性があるが、セ
ラミックスのセグメントの外側にインコロイの中管２が
介装されているためにその耐蝕性は充分に保証される。

而して、該複重管８の製造に際してはセラミックスによ
り所定形状のセグメントを軸方向に所定に配列して管体
を形成して内管７とし、その外側に予め所定薄肉状のイ
ンコロイの中管２を、例えば、液圧拡管法等により炭素
鋼製の外管１に緊結させた二重管に相対重層して素管３
を形成し、上述原理態様に沿って第１図に示す様に高周
波＝ｉ加熱装置４等を環状にセットすると共に、その前
後に水道水によるシャワーリング等の冷却装置５を同じ
く環状にセットし、環状加熱装置４、環状冷却装置５．
５として全体として１ブロツク状にし、所定の装置によ
り素管３に対し所定速度で軸方向に相対移動自在にセッ
トする。

そして、環状加熱装置４に通電して加熱すると共に環状
冷却装置５．５から水通水をシャワーリングさせて冷却
させ、所定速度で素管３に対し軸方向に所定速度で相対
移動させる。

このようにすることにより、前述第４図以下の原理的態
様に示したのと同様に、外管１は冷却加熱による膨径作
用が環状冷却により前後で拘束されるために、又、加熱
による強度低下を介して押え曲げモーメントが第７図に
示したのと同様に作用して塑性変形し、ついには降伏し
て中管２を介して内管７の各セグメントの外面に当接し
て緊結される。

この場合、前述したと同様の中管２は薄肉でおるために
、外管１に於ける押え曲げモーメントを介してセグメン
トに確実に緊結される。

そして、この場合の環状加熱と環状冷却とを軸方向に反
復して相対移動進退させることにより、外管１と中管２
の内管７のセラミックスセグメントに対する緊結はより
確実に行われる。

而して、第３図に示す実施例はセラミックスのセグメン
ト相互に適宜の工業接着剤９を塗布し、更に、中管２ど
の間にも塗布し、そのうえ、該中管２と外管１との間に
も工業接着剤９を介装した態様であり、外管の相対ずれ
を防止することが出来るようにした態様である。

尚、この出願の発明の実施態様は上述各実施例に限るも
のでないことは勿論でおり、例えば、内管のセグメント
はセラミックスばかりでなくクロム鋳鋼製のものであっ
ても良く、又、中管についてはインコロイ以外にも、例
えば、ハステロイでも良く、更には、樹脂製のものであ
っても良い等種々の態様が採用可能である。

又、適用対象は三重管ばかりでなく、四重管以上の複重
管も適用対象となることは勿論のことである。

〈発明の効果〉 以上、この出願の発明によれば、基本的に三重管等の複
重管において、内管をセラミックスやクロム鋳鋼等の耐
摩耗性のセグメントにしたことにより、スラリー等の輸
送配管としての耐摩耗性に優れるばかりでなく、耐圧性
等を有する外管との間にインコロイやハステロイの耐蝕
性に優れる中管を介装することによる配管に耐圧性は勿
論のこと、耐蝕性や耐摩耗性をも付与することが出来、
プラント等の腐蝕性や摩耗性を有する流体の輸送に供す
ることが出来るという優れた効果が奏される。

又、セラミックス等のセグメントの継目から腐蝕性の流
体がリークしても中管が耐蝕性を有するインコロイヤハ
ステロイにより形成しているために、外管を腐蝕させる
ことがないという優れた効果が秦される。

而して、複重管の製造においてセラミックス等のセグメ
ントの外側に中管を介して外管を緊結させるに際し、核
外管に対し環状加熱とその前後の少くとも後部に環状冷
却を付与して軸方向に相対移動させることにより外管は
中管と一体に増径を阻止されて加熱による強度低下を介
し塑性変形し、押え曲げモーメントにより降伏させて内
管のセグメント外面に確実に全面に亘って緊結させるこ
とが出来るという優れた効果が秦される。

このようにすることにより、セグメントを内管とする中
管外管の複重管が緊結されて配管として確実に機能させ
ることが出来る効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図はこの出願の発明の詳細な説明図であり、第
１図は１実施例の縦断面図、第２図は同部分切截斜視図
、第３図は他の実施例の部分切截斜視図、第４〜７図は
原理態様の断面図である。 ７・・・内管、　　１・・・外管、　　２・・・中管、
８・・・複重管、　　７・・・セグメント管、４・・・
環状加熱装置、　　５・・・環状冷却装置第２図 第　３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）内管を耐摩耗性管とし外管を耐圧性管とし両管の
   間に耐蝕性中管を介装した複重管において、上記耐摩耗
   性内管をセグメント管とし、該セグメント管に上記耐蝕
   性中管と耐圧性外管とを緊結させてあることを特徴とす
   る耐蝕耐摩耗性複重管。
2. （２）耐摩耗性内管に耐蝕性中管を介して耐圧性外管を
   緊結させた複重管の製造方法において、耐摩耗性セグメ
   ント内管と耐圧性外管とを耐蝕性中管を介して相対重層
   し、その後該耐圧性外管に環状加熱と該環状加熱の前後
   の少くとも後部の環状冷却を軸方向相対移動を介して付
   与して該耐圧性外管を耐蝕性中管を介して耐摩耗性内管
   に緊結するようにしたことを特徴とする耐蝕耐摩耗性複
   重管製造方法。