JPH0229739B2 - - Google Patents
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- JPH0229739B2 JPH0229739B2 JP57226800A JP22680082A JPH0229739B2 JP H0229739 B2 JPH0229739 B2 JP H0229739B2 JP 57226800 A JP57226800 A JP 57226800A JP 22680082 A JP22680082 A JP 22680082A JP H0229739 B2 JPH0229739 B2 JP H0229739B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel pipe
- pipe
- sealing
- plasma spraying
- sealing lid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Description
本発明は内面被覆鋼管の製造方法に係り、管内
面に気孔の小さい薄い金属又はセラミツクス被覆
を形成することをその目的とするものである。 原油や天然ガスの堀削及び輸送に継目無鋼管あ
るいは溶接鋼管が使用されている。 近年、CO2、H2S、Cl-等の腐食性物質を多く
含有する原油、天然ガスが生産されるにしたが
い、高耐食性の材料例えばステンレス鋼、Ni基
合金、Cu基合金等の使用が考えられている。 しかしこれらの材料は高価なため、腐食が問題
となる鋼管内面のみに合せ材として使用するとい
う方法がとられ、ライニング鋼管あるいは金属的
に接合されたクラツド鋼管として製造されてい
る。 前者はライナーと鋼管が金属的に接合されてい
ないため、一度ライナーにガス漏洩が起ると、ラ
イナーと鋼管の間隙に圧力が生じ、急激な減圧操
作の際にライナーがふくれる“Implosion”の現
象がおき、過去に数多くの事故が報告されてい
る。 クラツド鋼管は継目無管および溶接管のいずれ
においても製造可能で、種々の製造方法が確立さ
れている。しかしいずれの方法においても製造プ
ロセスが複雑で、製造面からある一定厚さ以上の
合せ材を必要とし、耐食に必要な厚さ以上の合せ
材をやむなく使用しているのが現状である。 また特にクラツド溶接鋼管においては材料によ
つては長手溶接が困難であると同時に、溶接によ
つて製造能率が大幅に低下するという問題があ
る。さらに比較的大入熱の長手シーム溶接熱影響
によつて合せ材の耐食性が劣化するという問題も
提起されている。 一方、コーテイングの一種として従来よりプラ
ズマ溶射が知られており、加工の容易さ、溶射層
厚のコントロール、溶接可能という利点がある。
しかしこのプラズマ溶射法では通常粉末の被覆材
を搬送ガスで搬送し、これを高熱高速プラズマガ
ス流で母材に溶射させているため、これらのガス
及び周囲の同伴空気が被覆層内に巻き込まれ、気
孔が発生するという問題がある。 このため従来においても、例えば鋼板のような
ものにプラズマ溶射をする場合には被溶射材を真
空チヤンバー内に入れて溶射する方法などが知ら
れている。しかしこのような方法を中・大径管
（直径：100〜1400mm、長さ：６〜20m程度）に適
用する場合には大きな真空チヤンバーが必要とな
り、付帯設備等を考えると莫大な費用が必要とな
る。 本発明はこのような現状を背景にして提案され
たものであり、鋼管内部だけを減圧状態にしてプ
ラズマ溶射を行なうことにより、鋼管内面を気孔
の少ない薄い金属またはセラミツクスで被覆する
ことを特徴とするものである。 以下本発明の一実施例を添付図面に従つて説明
する。 第１図は本発明法を実施するための概略図であ
り、１は被溶射鋼管である。この鋼管１はたとえ
ば第１−ａ図に示すように、左右に一対配設され
た回転ロール２，３によつて長手方向の複数箇所
が支持されており、一方のロール２を駆動するこ
とで、鋼管全体が回転するようになつている。 こうした鋼管１はその両端開口部が密封蓋４，
５によつて密封されている。第２図はこれら密封
蓋４，５の取付機構の一例を示したもので、鋼管
１の管端外周に複数のロツク装置６をバンド７で
固定せしめている。このロツク装置６はブラケツ
ト８に枢着されたフツク９と、このフツク９に弾
性力を付与するバネ１０とから構成されており、
フツク９の先端を、密封蓋４，５の外縁突部１１
に係合することで、密封蓋４，５を管端に押え付
けているものである。図中１２は管端面と密封蓋
の当接部に介在されるパツキンである。 なお本実施例における前記密封蓋４，５は、後
述するプラズマ溶射が管端内面にも完全に行なわ
れるように、外側に突出した膨出部３２が形成さ
れている。 このような密封蓋４，５の一方の密封蓋４の中
心部には、プラズマ溶射装置１３の支持パイプ１
４が摺動及び回転可能となるように、しかも気密
性が保持できるように貫通されている。この支持
パイプ１４の内部には、プラズマ溶射装置１３に
必要なプラズマ発生の入力コード、溶射用材料の
補給経路が通つている。 第３図は前記貫通部のシール機構の一例を示し
たものである。即ち密封蓋４の中心部に形成され
た環状切欠部１５には第１オイルシール１６と第
２オイルシール１７及びストツパ２０が装入され
ており、オイルシール１６，１７間にはスペーサ
１８が、第２オイルシール１７とストツパ２０間
には、スプリング１９がそれぞれ介装されてい
る。また密封蓋４の外側には押えフランジ２１が
ボルト等により固定されており、この押えフラン
ジ２１により、前記ストツパ２０を押え付けてい
る。 なお、前記第１オイルシール１６は、切欠部１
５の奥部内面２２と密接し、第２オイルシール１
７は支持パイプ１４の外面と密接している。また
ストツパ２０は支持パイプ１４の心出しも兼ね備
えている。 他方、前記密封蓋４と反対側の密封蓋５には真
空装置が接続されている。即ち、第４図に詳示す
るごとく、密封蓋５の中心部には接続パイプ２３
が固定されており、この接続パイプ２３と真空ポ
ンプ（図示せず）に続く吸気パイプ２４とがスタ
ツフイングボツクス２５を介して回転可能に接続
されている。このスタツフイングボツクス２５内
には上記密封蓋４のシール機構が配設されてい
る。即ち２６は第１オイルシール、２７は第２オ
イルシール、２８はスペーサ、２９はスプリン
グ、３０はストツパ、３１は押えフランジであ
る。 以上の構成は、本発明を実施するための単なる
一例であり各部分の構成はの趣旨に従い、必要に
応じて変更できることはいうまでもない。 上記した装置を使用して、本発明法を実施する
場合にはまず鋼管１を回転ロール２，３上に載置
し、管内にプラズマ溶射装置１３を装入した後両
端開口部に密封蓋４，５を取付け、密封蓋５の接
続パイプ２３と吸気パイプ２４とを連結する。次
いで真空ポンプを作動させて鋼管１内の空気を吸
引し所定圧以下まで減圧する。この減圧状態で鋼
管１を回転させつつプラズマ溶射装置１３を管内
の一端から他端方法に移動させて管内面全体を所
定厚さに溶射するものである。本実施例では鋼管
１を回転しているが、プラズマ溶射装置１３自体
を管内周方向に回転可能になるようにして溶射す
るようにしてもよい。 本発明を実施する場合の管内雰囲気圧は10〜
300Torrが好ましい。第５図に雰囲気圧と気孔率
との関係を示すが、雰囲気圧を300Torr以下にす
ると気孔率を１％以下に抑えることができる。即
ち気孔率が１％以上では水、空気等の腐食媒体が
被覆層を通るため耐食機能が低下する。しかし雰
囲気圧力が10Torr以下になるとプラズマガス温
度が低下して正常な溶射層を形成することができ
ない。したがつて真空ポンプにより管内圧力が前
記範囲内になるようにコントロールすることが必
要である。 また本発明では、プラズマ溶射の際、鋼管１の
外周を冷却水等で冷却すると、溶射層を早く固化
させることができ、また上記各シール機構をプラ
ズマ熱から保護することもできる。 なお、本発明の被溶射体は直径100〜1400mm、
長さ６〜20mの炭素鋼管を主たる対象としてい
る。また溶射材としては各種ステンレス鋼、ニツ
ケル、ニツケル合金、銅合金、アルミ、アルミ合
金、チタン等の金属やアルミナ、酸化クロム等の
セラミツクスが可能である。
面に気孔の小さい薄い金属又はセラミツクス被覆
を形成することをその目的とするものである。 原油や天然ガスの堀削及び輸送に継目無鋼管あ
るいは溶接鋼管が使用されている。 近年、CO2、H2S、Cl-等の腐食性物質を多く
含有する原油、天然ガスが生産されるにしたが
い、高耐食性の材料例えばステンレス鋼、Ni基
合金、Cu基合金等の使用が考えられている。 しかしこれらの材料は高価なため、腐食が問題
となる鋼管内面のみに合せ材として使用するとい
う方法がとられ、ライニング鋼管あるいは金属的
に接合されたクラツド鋼管として製造されてい
る。 前者はライナーと鋼管が金属的に接合されてい
ないため、一度ライナーにガス漏洩が起ると、ラ
イナーと鋼管の間隙に圧力が生じ、急激な減圧操
作の際にライナーがふくれる“Implosion”の現
象がおき、過去に数多くの事故が報告されてい
る。 クラツド鋼管は継目無管および溶接管のいずれ
においても製造可能で、種々の製造方法が確立さ
れている。しかしいずれの方法においても製造プ
ロセスが複雑で、製造面からある一定厚さ以上の
合せ材を必要とし、耐食に必要な厚さ以上の合せ
材をやむなく使用しているのが現状である。 また特にクラツド溶接鋼管においては材料によ
つては長手溶接が困難であると同時に、溶接によ
つて製造能率が大幅に低下するという問題があ
る。さらに比較的大入熱の長手シーム溶接熱影響
によつて合せ材の耐食性が劣化するという問題も
提起されている。 一方、コーテイングの一種として従来よりプラ
ズマ溶射が知られており、加工の容易さ、溶射層
厚のコントロール、溶接可能という利点がある。
しかしこのプラズマ溶射法では通常粉末の被覆材
を搬送ガスで搬送し、これを高熱高速プラズマガ
ス流で母材に溶射させているため、これらのガス
及び周囲の同伴空気が被覆層内に巻き込まれ、気
孔が発生するという問題がある。 このため従来においても、例えば鋼板のような
ものにプラズマ溶射をする場合には被溶射材を真
空チヤンバー内に入れて溶射する方法などが知ら
れている。しかしこのような方法を中・大径管
（直径：100〜1400mm、長さ：６〜20m程度）に適
用する場合には大きな真空チヤンバーが必要とな
り、付帯設備等を考えると莫大な費用が必要とな
る。 本発明はこのような現状を背景にして提案され
たものであり、鋼管内部だけを減圧状態にしてプ
ラズマ溶射を行なうことにより、鋼管内面を気孔
の少ない薄い金属またはセラミツクスで被覆する
ことを特徴とするものである。 以下本発明の一実施例を添付図面に従つて説明
する。 第１図は本発明法を実施するための概略図であ
り、１は被溶射鋼管である。この鋼管１はたとえ
ば第１−ａ図に示すように、左右に一対配設され
た回転ロール２，３によつて長手方向の複数箇所
が支持されており、一方のロール２を駆動するこ
とで、鋼管全体が回転するようになつている。 こうした鋼管１はその両端開口部が密封蓋４，
５によつて密封されている。第２図はこれら密封
蓋４，５の取付機構の一例を示したもので、鋼管
１の管端外周に複数のロツク装置６をバンド７で
固定せしめている。このロツク装置６はブラケツ
ト８に枢着されたフツク９と、このフツク９に弾
性力を付与するバネ１０とから構成されており、
フツク９の先端を、密封蓋４，５の外縁突部１１
に係合することで、密封蓋４，５を管端に押え付
けているものである。図中１２は管端面と密封蓋
の当接部に介在されるパツキンである。 なお本実施例における前記密封蓋４，５は、後
述するプラズマ溶射が管端内面にも完全に行なわ
れるように、外側に突出した膨出部３２が形成さ
れている。 このような密封蓋４，５の一方の密封蓋４の中
心部には、プラズマ溶射装置１３の支持パイプ１
４が摺動及び回転可能となるように、しかも気密
性が保持できるように貫通されている。この支持
パイプ１４の内部には、プラズマ溶射装置１３に
必要なプラズマ発生の入力コード、溶射用材料の
補給経路が通つている。 第３図は前記貫通部のシール機構の一例を示し
たものである。即ち密封蓋４の中心部に形成され
た環状切欠部１５には第１オイルシール１６と第
２オイルシール１７及びストツパ２０が装入され
ており、オイルシール１６，１７間にはスペーサ
１８が、第２オイルシール１７とストツパ２０間
には、スプリング１９がそれぞれ介装されてい
る。また密封蓋４の外側には押えフランジ２１が
ボルト等により固定されており、この押えフラン
ジ２１により、前記ストツパ２０を押え付けてい
る。 なお、前記第１オイルシール１６は、切欠部１
５の奥部内面２２と密接し、第２オイルシール１
７は支持パイプ１４の外面と密接している。また
ストツパ２０は支持パイプ１４の心出しも兼ね備
えている。 他方、前記密封蓋４と反対側の密封蓋５には真
空装置が接続されている。即ち、第４図に詳示す
るごとく、密封蓋５の中心部には接続パイプ２３
が固定されており、この接続パイプ２３と真空ポ
ンプ（図示せず）に続く吸気パイプ２４とがスタ
ツフイングボツクス２５を介して回転可能に接続
されている。このスタツフイングボツクス２５内
には上記密封蓋４のシール機構が配設されてい
る。即ち２６は第１オイルシール、２７は第２オ
イルシール、２８はスペーサ、２９はスプリン
グ、３０はストツパ、３１は押えフランジであ
る。 以上の構成は、本発明を実施するための単なる
一例であり各部分の構成はの趣旨に従い、必要に
応じて変更できることはいうまでもない。 上記した装置を使用して、本発明法を実施する
場合にはまず鋼管１を回転ロール２，３上に載置
し、管内にプラズマ溶射装置１３を装入した後両
端開口部に密封蓋４，５を取付け、密封蓋５の接
続パイプ２３と吸気パイプ２４とを連結する。次
いで真空ポンプを作動させて鋼管１内の空気を吸
引し所定圧以下まで減圧する。この減圧状態で鋼
管１を回転させつつプラズマ溶射装置１３を管内
の一端から他端方法に移動させて管内面全体を所
定厚さに溶射するものである。本実施例では鋼管
１を回転しているが、プラズマ溶射装置１３自体
を管内周方向に回転可能になるようにして溶射す
るようにしてもよい。 本発明を実施する場合の管内雰囲気圧は10〜
300Torrが好ましい。第５図に雰囲気圧と気孔率
との関係を示すが、雰囲気圧を300Torr以下にす
ると気孔率を１％以下に抑えることができる。即
ち気孔率が１％以上では水、空気等の腐食媒体が
被覆層を通るため耐食機能が低下する。しかし雰
囲気圧力が10Torr以下になるとプラズマガス温
度が低下して正常な溶射層を形成することができ
ない。したがつて真空ポンプにより管内圧力が前
記範囲内になるようにコントロールすることが必
要である。 また本発明では、プラズマ溶射の際、鋼管１の
外周を冷却水等で冷却すると、溶射層を早く固化
させることができ、また上記各シール機構をプラ
ズマ熱から保護することもできる。 なお、本発明の被溶射体は直径100〜1400mm、
長さ６〜20mの炭素鋼管を主たる対象としてい
る。また溶射材としては各種ステンレス鋼、ニツ
ケル、ニツケル合金、銅合金、アルミ、アルミ合
金、チタン等の金属やアルミナ、酸化クロム等の
セラミツクスが可能である。
【表】
以上の実施例からも明らかなように、本発明に
よれば、鋼管内面に金属又はセラミツクスを被覆
するにあたり、気孔率の小さいきわめて良好な薄
い被覆層を形成することが可能となり鋼管の内面
耐食性が向上することになる。またプラズマ溶射
装置は減圧雰囲気下で管内の軸芯上を移動するた
め、溶射粒の飛行に対する空気抵抗が小さく、そ
のため管径の変化に応じたプラズマ出力の調整だ
けで容易に所要溶射距離を設定することができ
る。さらには真空チヤンバーを建設する方法に比
較して費用が安く、設計も比較的容易で実現性が
高い、といつた種々のすぐれた効果が得られる。
よれば、鋼管内面に金属又はセラミツクスを被覆
するにあたり、気孔率の小さいきわめて良好な薄
い被覆層を形成することが可能となり鋼管の内面
耐食性が向上することになる。またプラズマ溶射
装置は減圧雰囲気下で管内の軸芯上を移動するた
め、溶射粒の飛行に対する空気抵抗が小さく、そ
のため管径の変化に応じたプラズマ出力の調整だ
けで容易に所要溶射距離を設定することができ
る。さらには真空チヤンバーを建設する方法に比
較して費用が安く、設計も比較的容易で実現性が
高い、といつた種々のすぐれた効果が得られる。
第１図は本発明法を説明するための概略図、第
１−ａ図は第１図の側面図、第２図は密封蓋の取
付機構を示す概略図、第３図はプラズマ溶射装置
支持パイプと密封蓋のシール機構を示す概略図、
第４図は密封蓋に取付けられた接続パイプと真空
ポンプに連続する吸引パイプのシール機構を示す
概略図、第５図はプラズマ溶射の雰囲気圧力と気
孔率の関係を示すグラフである。 図中１は鋼管、４，５は密封蓋、１３はプラズ
マ溶射装置、２４は吸気パイプを各示す。
１−ａ図は第１図の側面図、第２図は密封蓋の取
付機構を示す概略図、第３図はプラズマ溶射装置
支持パイプと密封蓋のシール機構を示す概略図、
第４図は密封蓋に取付けられた接続パイプと真空
ポンプに連続する吸引パイプのシール機構を示す
概略図、第５図はプラズマ溶射の雰囲気圧力と気
孔率の関係を示すグラフである。 図中１は鋼管、４，５は密封蓋、１３はプラズ
マ溶射装置、２４は吸気パイプを各示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鋼管内面を金属又はセラミツクスで被覆する
に当り、鋼管の両端開口部を密封蓋でシールする
とともに、一方の密封蓋に連結した真空装置によ
り鋼管内部を減圧しつつ、他方の密封蓋を介して
挿入したプラズマ溶射装置を鋼管内の一端から他
端に移動させて鋼管内面に金属又はセラミツクス
を溶射することを特徴とする内面被覆鋼管の製造
方法。 ２ 鋼管内面を金属又はセラミツクスで被覆する
に当り、鋼管の両端開口部を密封蓋でシールする
とともに、一方の密封蓋に連結した真空装置によ
り鋼管内部を減圧し、かつ鋼管外周面を冷却しつ
つ、他方の密封蓋を介して挿入したプラズマ溶射
装置を鋼管内の一端から他端に移動させて鋼管内
面に金属又はセラミツクスを溶射することを特徴
とする内面被覆鋼管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57226800A JPS59120276A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | 内面被覆鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57226800A JPS59120276A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | 内面被覆鋼管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59120276A JPS59120276A (ja) | 1984-07-11 |
| JPH0229739B2 true JPH0229739B2 (ja) | 1990-07-02 |
Family
ID=16850806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57226800A Granted JPS59120276A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | 内面被覆鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59120276A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06286222A (ja) * | 1993-04-01 | 1994-10-11 | Star Micronics Co Ltd | プリンタ |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2641424B2 (ja) * | 1985-11-08 | 1997-08-13 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関動弁装置の製造方法 |
| JPS6415352A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-19 | Shinagawa Refractories Co | Repeculator tube and its production |
| JPS6487757A (en) * | 1987-09-28 | 1989-03-31 | Kanegafuchi Chemical Ind | Production of low hydrogen overvoltage cathode |
| JPH01191768A (ja) * | 1988-01-28 | 1989-08-01 | Nippon Steel Corp | アルミニウム合金製ブレーキディスク |
| FR2882764A1 (fr) * | 2005-03-03 | 2006-09-08 | Air Liquide | Procede de revetement d'un equipement ou element de canalisaion vehiculant de l'oxygene gazeux |
-
1982
- 1982-12-27 JP JP57226800A patent/JPS59120276A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06286222A (ja) * | 1993-04-01 | 1994-10-11 | Star Micronics Co Ltd | プリンタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59120276A (ja) | 1984-07-11 |
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