JPH08267285A - 配管突合溶接用装置 - Google Patents

配管突合溶接用装置

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Publication number
JPH08267285A
JPH08267285A JP7076022A JP7602295A JPH08267285A JP H08267285 A JPH08267285 A JP H08267285A JP 7076022 A JP7076022 A JP 7076022A JP 7602295 A JP7602295 A JP 7602295A JP H08267285 A JPH08267285 A JP H08267285A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inert gas
pipe
nozzle
guide member
welding
Prior art date
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Pending
Application number
JP7076022A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshitane Nakajima
義種 中島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd filed Critical Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Priority to JP7076022A priority Critical patent/JPH08267285A/ja
Publication of JPH08267285A publication Critical patent/JPH08267285A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ステンレスやインコネルなどの、溶接による
入熱などによって酸化され易い材料でできた管を溶接す
る場合でも、簡単確実に健全な裏波を形成させ得るよう
にする。 【構成】 一方の配管6の開先12とは反対側の開口部
22から案内部材23を用いてシール用プラグ18を挿
入することにより、一方の配管6を閉塞すると同時に、
案内部材23に沿って配設された不活性ガス供給管9を
介して、シール用プラグ18に設けられた不活性ガス供
給口16から密閉空間7の内部へ不活性ガス11を供給
し得るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、配管突合溶接用装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば原子炉圧力容器などでは、図4に
示すように、圧力容器本体1から大小様々な短管状のノ
ズル2が多数突設されており、該ノズル2は、ステンレ
スやインコネルなどの、溶接による入熱などによって酸
化され易い材料でできている。
【0003】そして、例えば、改修や設計変更などによ
り、ノズル2に接続する系統を切換えたり、ノズル2を
封止したりする場合には、先ず、圧力容器本体1から炉
水を抜き、ノズル2に接続されている系統の配管を切断
した後、図5に示すように、切口3側からノズル2内全
面に水溶性シート4を隙間なく貼付けてノズル2内をシ
ールし、同様にして予め内面全面に隙間なく水溶性シー
ト5を貼付けられた配管6、或いは、閉塞用の短い閉管
を、ノズル2の切口3に突合せて内部に密閉空間7を形
成し、更に、ノズル2に開口部8がある場合には、そこ
から不活性ガス供給管9と不活性ガス排出管10を挿入
し、開口部8がない場合には、開口部を形成して、そこ
から不活性ガス供給管9と不活性ガス排出管10を挿入
して、密閉空間7内部にアルゴンガスなどの不活性ガス
11を給排させて濃度99パーセント以上の不活性ガス
雰囲気を作り出しつつ、ノズル2と接続しようとしてい
る配管6などとの間に形成された開先12を外側から溶
接トーチ13を用いて周方向に溶接する。
【0004】このようにすることにより、開先12に溶
接ビード14が形成されてノズル2と配管6とが接合さ
れると共に、不活性ガス11により開先12の内面の酸
化が防止されて、内面に健全な溶接の裏波が形成され
る。
【0005】溶接完了後は、開口部8から不活性ガス供
給管9と不活性ガス排出管10を抜き出してこれを閉塞
し、圧力容器本体1に炉水を入れることにより、水溶性
シート4,5が溶けてシールが除去され、使用可能な状
態となる。
【0006】尚、上記のように、ステンレスやインコネ
ルなどの、溶接による入熱などによって酸化され易い材
料でできた管どうしを溶接することが必要となる場合
は、原子炉圧力容器に限らず、ボイラやその他のプラン
ト類でも同様に生じるが、上記と同様にして接合してい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の裏波溶接の手段には、以下のような問題があった。
【0008】即ち、ノズル2内面全面を隙間なく水溶性
シート4でシールする作業は、細かい作業であり且つ現
場作業となるので、予想以上に困難であり、作業性が悪
かった。
【0009】又、ノズル2に開口部8がある場合には良
いが、開口部8がない場合には、いちいち不活性ガス供
給管9と不活性ガス排出管10を挿入するための開口を
形成したりその他の手段を個別に講じたりしなければな
らず、作業に手間が掛かっていた。
【0010】更に、健全な裏波を作るために密閉空間7
の内部を不活性ガス雰囲気としているが、これだけでは
実際に健全な裏波が形成されたかどうかを確認すること
はできなかった。
【0011】本発明は、上述の実情に鑑み、ステンレス
やインコネルなどの、溶接による入熱などによって酸化
され易い材料でできた管を溶接する場合でも、簡単確実
に健全な裏波を形成させ得るようにした配管突合溶接用
装置を提供することを目的とするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、配管どうしを
突合せて突合部に開先を形成し、開先を外周側から溶接
するに際し、突合せられる両配管の内部をそれぞれ閉塞
して両閉塞部分の間に密閉空間を作り出し、密閉空間に
不活性ガスを充満させて、溶接時の裏波の酸化を防止さ
せることにより裏波溶接の健全化を図る場合に、一方の
配管を閉塞可能なシール用プラグを、前記一方の配管の
開先とは反対側の開口部から挿入可能な案内部材の先端
に取付け、該案内部材に沿って撮影用ケーブルと不活性
ガス供給管と不活性ガス排出管を配設し、且つ撮影用ケ
ーブル先端の撮影端と不活性ガス供給口と不活性ガス排
出口とをシール用プラグに一体に取付けたことを特徴と
する配管突合溶接用装置にかかるものである。
【0013】この場合において、案内部材の先端部近傍
に、撮影端の挿入深さを規制可能な位置決用プラグを設
けても良い。
【0014】
【作用】本発明の作用は以下の通りである。
【0015】配管どうしを突合せて突合部に開先を形成
し、開先を外周側から溶接するに際し、突合せられる両
配管の内部をそれぞれ閉塞して両閉塞部分の間に密閉空
間を作り出し、密閉空間に不活性ガスを充満させて、溶
接時の裏波の酸化を防止させることにより裏波溶接の健
全化を図るようにする。
【0016】この際、一方の配管の開先とは反対側の開
口部から案内部材を用いてシール用プラグを挿入するこ
とにより、一方の配管を閉塞し、案内部材に沿って配設
された不活性ガス供給管を介して、シール用プラグに設
けられた不活性ガス供給口から密閉空間の内部に不活性
ガスを供給し、過剰の不活性ガスと不活性排出口及び不
活性ガス排出管を介して外部へ排出する。
【0017】又、シール用プラグに設けられた撮影端に
より裏波の状況を撮影する。
【0018】更に、案内部材の先端部近傍に設けた位置
決用プラグで、撮影端の挿入深さを規制させることがで
きる。
【0019】このように、本発明によれば、案内部材を
用いて一方の配管の開先とは反対側の開口部から簡単に
シール用プラグを挿入することができ、しかも、シール
用プラグの挿入と同時に不活性ガスの供給も確保できる
ようになる。
【0020】又、撮影端により、実際の裏波の状況を確
認することが可能となる。
【0021】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。
【0022】図1〜図3は、本発明の一実施例であり、
圧力容器本体1のノズル2(固定側配管)に配管6を接
合する場合を示している。
【0023】尚、圧力容器本体1の基本的な構成につい
ては図4・図5とほぼ同様であるため、必要に応じてこ
れらの図を参照する。
【0024】本発明では、CCDカメラやファイバスコ
ープなどの撮影端15と、不活性ガス供給口16と、不
活性ガス排出口17とを一体に備えたシール用プラグ1
8を設ける。
【0025】該シール用プラグ18は、図3に示すよう
に先端部にノズル2への挿入性を向上するための小径部
19を備え、後端部にシール性を確保するため、ノズル
2の内径とほぼ同径に形成された大径部20を備えてい
る。尚、小径部19と大径部20との間は、連続するテ
ーパ状としても、図3のように段差形状としても良い。
又、ノズル2内面への密着性やシール性を良くするた
め、シール用プラグ18全体或いは大径部20を、アル
ミなどの軟質の金属製としても良い。
【0026】尚、21はシール用プラグ18の大径部2
0とノズル2の内面との間に設けられた水溶性シート材
などを用いたシール用詰物である。
【0027】そして、シール用プラグ18を、ノズル2
の切口3(接合端部)とは反対側の開口部22からノズ
ル2の内部へ案内する中空の案内部材23を設け、該案
内部材23の内部に、撮影端15からの撮影用ケーブル
24と、不活性ガス11を不活性ガス供給口16へ導く
不活性ガス供給管9と、不活性ガス排出口17からの不
活性ガス11を外部へ案内する不活性ガス排出管10と
を通す。
【0028】又、案内部材23の先端部近傍における、
撮影端15が開先12に対して適正となる位置に、ノズ
ル2の切口3とは反対側の開口部22へ嵌合係止して、
撮影端15の挿入深さを規制可能な位置決用プラグ35
を設ける。該位置決用プラグ35は、上記開口部22に
対応する形状とする(図ではテーパ状となっている)。
位置決用プラグ35は、開口部22への密着性やシール
性を得るため、アルミなどの軟質の金属製としても良
い。
【0029】尚、案内部材23の上端部や下端部の適宜
位置に、ワイヤーなどの吊部材25で吊るすための吊ブ
ラケット26を設ける。
【0030】更に、案内部材23の後端側から外部へ取
出された撮影用ケーブル24の後端部に撮影端制御装置
27と、モニタテレビなどの表示装置28と、ビデオデ
ッキなどの録画装置29とを接続し、不活性ガス供給管
9の後端部にアルゴンガスボンベなどの不活性ガス供給
源30を接続し、不活性ガス排出管10の後端部に不活
性ガス濃度検出器31を取付ける。
【0031】尚、32は圧力容器本体1を収容する建屋
内に設けられたバルクヘッド(圧力隔壁)、33はバル
クヘッド32に設けられたバルクヘッドマンホールであ
り、撮影端制御装置27や不活性ガス供給源30などは
バルクヘッド32の外側に設けられている。又、34は
圧力容器本体1内に入れられた炉水である。
【0032】次に、作動について説明する。
【0033】例えば、改修や設計変更などにより、ノズ
ル2に接続する系統を切換えたり、ノズル2を封止した
りする場合には、先ず、圧力容器本体1に炉水34が入
った状態で、圧力容器本体1が設置された建屋内に設け
られた図示しないマニプレータなどを用いて、案内部材
23を把持し、案内部材23の先端を圧力容器本体1内
の炉水34に浸け、更に改修しようとするノズル2の深
さまで潜らせて、ノズル2の開口部22内へ挿入し、位
置固定する。
【0034】この際、案内部材23の先端に取付けられ
たシール用プラグ18が先にノズル2内へ挿入され、シ
ール用プラグ18が所定の位置まで挿入されたら、位置
決用プラグ35がノズル2の開口部22に嵌合係止され
て、シール用プラグ18のそれ以上の進入が停止される
ので、シール用プラグ18に保持されたCCDカメラや
ファイバスコープなどの撮影端15がノズル2の軸方向
に対して撮影に適正な位置に位置決めされる。
【0035】尚、案内部材23は、マニプレータで把持
する他に、補助的にワイヤーなどの吊部材25で、吊ら
せるようにする。
【0036】同時に、位置決用プラグ35及びシール用
プラグ18により、ノズル2内部が二重に閉塞され、ノ
ズル2内部への炉水34の侵入が遮断される。尚、下記
のように圧力容器本体1の内部から炉水34を抜いて作
業する場合には、シール用詰物21を後から詰めてシー
ルさせればよいので、位置決用プラグ35及びシール用
プラグ18で完全に炉水34を遮断できるようにしてお
く必要はない。
【0037】この状態で、ノズル2に接続された系統の
内部、及び必要な場合には更に、圧力容器本体1の内部
から炉水34を抜く。
【0038】炉水34が抜けたら、ノズル2に接続され
ている系統の配管を切断し、必要に応じて、切口3側か
らシール用プラグ18の大径部20とノズル2の内面と
の間に、水溶性シート材などを用いたシール用詰物21
をし、アルゴンガスなどの不活性ガス11をシールでき
るようにする。
【0039】このように、ノズル2の切口3とは反対側
の開口部22からマニプレータを用いて案内部材23の
先端部を挿入するだけの作業でシール性を確保できるの
で、作業性を良くすることができる。又、シール用詰物
21をする場合でも、シール用プラグ18の大径部20
とノズル2の内面との間に単にシール用詰物21を挿入
するだけなので、簡単確実に作業を行うことができる。
更に、案内部材23の挿入によって、同時に不活性ガス
11の給排手段が確保されるので、従来のように状況に
応じて個別に不活性ガス11の給排手段を確保する心配
がない。
【0040】次に、予め内面全面に隙間なく水溶性シー
ト5を貼付けられた配管6、或いは、閉塞用の短い閉管
を、ノズル2の切口3に突合せて内部に密閉空間7を形
成する。
【0041】その後は、アルゴンガスボンベなどの不活
性ガス供給源30から不活性ガス供給管9及び不活性ガ
ス供給口16を介して密閉空間7内部へアルゴンガスな
どの不活性ガス11を供給し、密閉空間7内部に不活性
ガス雰囲気を作り出させる。
【0042】密閉空間7内部へ供給された過剰の不活性
ガス11は、不活性ガス排出口17及び不活性ガス排出
管10を介して外部へ排出され、この時、不活性ガス排
出管10に設けられた不活性ガス濃度検出器31によっ
てその濃度を検出され、濃度が99パーセント以上とな
るように不活性ガス供給源30からの不活性ガス11の
供給量が制御される。
【0043】この状態で、ノズル2と接続しようとして
いる配管6などとの間に形成された開先12を、外側か
ら溶接トーチ13を用いて周方向に溶接し、溶接の裏波
の様子を撮影端制御装置27によってCCDカメラやフ
ァイバスコープなどの撮影端15で撮影させ、モニタテ
レビなどの表示装置28で表示させ、更に、ビデオデッ
キなどの録画装置29で録画させる。
【0044】このようにすることにより、開先12に溶
接ビード14が形成されてノズル2と配管6とが接合さ
れると共に、不活性ガス11により開先12の内面の酸
化が防止されて、内面に健全な溶接の裏波が形成され
る。又、モニタテレビなどの表示装置28によってCC
Dカメラやファイバスコープなどの撮影端15からの裏
波の様子も監視できるようになる。更に、必要に応じ
て、いつでもビデオデッキなどの録画装置29で繰り返
し確認することができるようになる。
【0045】溶接完了後は、ノズル2の開口部22から
案内部材23を抜き出し、炉水34を抜いた場合には、
再び圧力容器本体1に炉水34を入れるようにする。
【0046】又、案内部材23を抜く際には、シール用
プラグ18の大径部20とノズル2の内面との間に詰め
た、水溶性シート材などのシール用詰物21がノズル2
内に残されることになるが、シール用詰物21は炉水3
4によって溶かされるので問題ない。
【0047】尚、本発明は、上述の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、ステンレスやインコネルなどの、溶
接による入熱などによって酸化され易い材料でできた管
どうしを溶接する場合であれば、原子炉圧力容器に限ら
ず、ボイラやその他のプラント類に対しても適用可能で
あること、溶接による入熱などによって酸化され難い材
料でできた管どうしを溶接する場合に適用しても支障な
いこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にお
いて種々変更を加え得ることは勿論である。
【0048】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の配管突合
溶接用装置によれば、ステンレスやインコネルなどの、
溶接による入熱などによって酸化され易い材料でできた
管を溶接する場合でも、簡単確実に健全な裏波を形成さ
せることができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の概略全体図である。
【図2】圧力容器本体の部分拡大側面図である。
【図3】圧力容器本体のノズル開口部分の拡大側面図で
ある。
【図4】圧力容器本体の全体側断面図である。
【図5】従来例の部分拡大側面図である。
【符号の説明】
1 圧力容器本体 2 ノズル(一方の配管) 6 配管 7 密閉空間 9 不活性ガス供給管 10 不活性ガス排出管 11 不活性ガス 12 開先 15 撮影端 16 不活性ガス供給口 17 不活性ガス排出口 18 シール用プラグ 22 開口部 23 案内部材 24 撮影用ケーブル 35 位置決用プラグ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 配管どうしを突合せて突合部に開先を形
    成し、開先を外周側から溶接するに際し、突合せられる
    両配管の内部をそれぞれ閉塞して両閉塞部分の間に密閉
    空間を作り出し、密閉空間に不活性ガスを充満させて、
    溶接時の裏波の酸化を防止させることにより裏波溶接の
    健全化を図る場合に、一方の配管を閉塞可能なシール用
    プラグを、前記一方の配管の開先とは反対側の開口部か
    ら挿入可能な案内部材の先端に取付け、該案内部材に沿
    って撮影用ケーブルと不活性ガス供給管と不活性ガス排
    出管を配設し、且つ撮影用ケーブル先端の撮影端と不活
    性ガス供給口と不活性ガス排出口とをシール用プラグに
    一体に取付けたことを特徴とする配管突合溶接用装置。
  2. 【請求項2】 案内部材の先端部近傍に、撮影端の挿入
    深さを規制可能な位置決用プラグを設けた請求項1記載
    の配管突合溶接用装置。
JP7076022A 1995-03-31 1995-03-31 配管突合溶接用装置 Pending JPH08267285A (ja)

Priority Applications (1)

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JP7076022A JPH08267285A (ja) 1995-03-31 1995-03-31 配管突合溶接用装置

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JP7076022A JPH08267285A (ja) 1995-03-31 1995-03-31 配管突合溶接用装置

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JP (1) JPH08267285A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4840443B2 (ja) * 2006-04-11 2011-12-21 株式会社Ihi 溶接継手部の保全装置及び保全方法
JP2023089826A (ja) * 2021-12-16 2023-06-28 大陽日酸株式会社 配管溶接部の監視装置

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