JPH086853B2 - シ−ルフランジ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はシールフランジ装置に係り、特に耐圧試験用
の流体の供給・排出を容易にするとともに、耐圧試験を
確実にするものに関する。

（従来の技術） 第５図乃至第８図を参照して従来例を説明する。第５
図は圧力容器のフランジ接合部の断面図であり、図中符
号１及び２は上記圧力容器を構成する圧力容器構成体で
ある。これら圧力容器構成体１及び２の端部にはフラン
ジ３及び４が夫々固着されている。これらフランジ３及
び４の間にはガスケット５が介挿されている。上記一対
のフランジ３及び４を図示しないボルト・ナットにより
締結し、それによって上記ガスケット５を締付けてシー
ルする。

ガスケット５を使用した構成としては第６図に示すよ
うな構成もある。これはフランジ４側に環状溝4aを形成
して、この環状溝4a内にガスケット５を装着したもので
ある。

これら第５図及び第６図に示した構成によると、ガス
ケット５の経年劣化、あるいはボルトのリラクゼーショ
ンによるガスケット締付け力の低下等に起因して内部流
体が流出する恐れがあるとともにガスケット５のみによ
るシールには限度がある。また内部流体とし放射性流体
を取扱う場合には内部流体の漏洩を可能な限り零にする
べく上記ガスケット５の材料の選定、あるいはボルトに
よる締付け力を適切に管理する。それと同時にいわゆる
シールフランジが採用されている。これを第７図及び第
８図を参照して説明する。尚第８図は第７図の一部を拡
大して示す図である。第７図中符号11及び12は容器構成
体であり、これら容器構成体11及び12には夫々フランジ
13及び14が固着されている。また容器構成体11及び12の
開口側端部には環状リップ部15及び16が固着されてい
る。また容器構成体11の上記環状リップ15の内半径位置
には環状溝17が形成されており、この環状溝17内にはガ
スケット18が装着されている。また上記環状リップ15及
び16の外周端は溶接されている。図中符号19はその溶接
部である。

このような構成によると、環状リップ15及び16の外周
端を溶接しているので、放射性流体の漏洩は確実に防止
される。また上記溶接部19の健全性試験（耐圧試験）は
容器内部に容器の設計圧力の1.5倍（水圧試験）又は1.2
5倍（気圧試験）をかけることにより行なう。そして一
定期間使用した後内部点検を行なう場合には、まず環状
リップ15及び16の外周部を切断する。そしてボルト・ナ
ットによる締結を解除して分解して内部の点検を行な
う。点検終了後は元の状態に戻して上述した耐圧試験を
行なう。

上記構成によると以下のような問題がある。

まず水圧試験を行なう場合に容器の内部容量が大き
い場合には耐圧試験用の水を大量に必要とし、かつ試験
後における上記試験水の処理が問題となる。すなわち容
器内部は放射能により汚染されており、よって試験水も
汚染されるので所定の処理を施さないと放射能汚染が懸
念される。

また容器内に触媒等が充填されていて容器内に試験
水を流入させることができないような場合があり、この
場合には気圧試験を行なう。その際試験圧力が高いと爆
発等の危険があるととともに、容器の図示しない隔離弁
あるいはドレン弁等からのシートリークが予想され、そ
の場合には所定の試験圧力の維持が不可能となってしま
う。

（発明が解決しようとする問題点） このように従来のシールフランジを使用したものにあ
って水圧試験を行なう場合には多量の水を必要とすると
ともに試験水の処理が問題となり、また気圧試験を行な
った場合には危険が伴うとともに試験圧力の維持が困難
になるといった問題があり、本発明はこのような点に基
づいてなされたものでその目的とするところは、耐圧試
験を容易かつ確実にすることが可能なシールフランジ装
置を提供することにある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） すなわち本発明によるシールフランジ装置は、第１フ
ランジと、この第１フランジに複数のボルト・ナット機
構により締結される第２フランジと、上記第１フランジ
の第２フランジ側端部に形成された第１環状リップと、
上記第２フランジの第１フランジ側端部に形成され上記
第１環状リップに当接してその外周端を溶接される第２
環状リップと、上記第１フランジ及び第２フランジ間に
介挿された環状のガスケットと、このガスケットの外周
側に形成された環状密閉空間と、上記第１フランジ及び
第２フランジのいずれかに形成され、一端が前記環状密
閉空間に開放され、他端が着脱自在に加圧ポンプに接続
される耐圧試験用流体供給路と、上記第１フランジ及び
第２フランジのいずれかに形成され、一端が前記環状密
閉空間に開放され、他端が耐圧試験時には閉弁されかつ
試験終了後に開弁される開閉弁に接続される耐圧試験用
流体排出路とを具備したことを特徴とするものである。

（作用） つまりガスケットの外周側に環状密閉空間を形成し、
この環状密閉空間内に耐圧試験用流体供給路及び耐圧試
験用流体排出路を使って耐圧試験用流体を封入し耐圧試
験を行なうものである。

（実施例） 以下第１図乃至第４図を参照して本発明の第１実施例
を説明する。第１図は圧力容器のフランジ接合部の断面
図であり、図中符号101及び102は容器構成体である。こ
れら容器構成体101及び102にはフランジ103及び104が固
着されているとともに、先端部には環状リップ105及び1
06が突設されている。また容器構成体101の端面には環
状溝107が形成されており、環状溝107内にはガスケット
108が装着されている。また上記フランジ103及び104は
図示しないボルト・ナットにより締結されている。また
上記環状リップ105及び106の外周端は溶接されている。
図中符号109はその溶接部である。

上記ガスケット108の外周側の環状溝107は環状空間11
0となっている。上記フランジ104には上記環状空間110
と外側とを連通する第１流路111が形成されており、こ
の第１流路111には配管112が接続されている。この配管
112には開閉弁113が接続されている。またフランジ104
には第２流路114が形成されこの第２流路114も環状空間
110と外部とを連通する。上記第２流路114には配管115
が接続され、この配管115には加圧ポンプ116が接続され
ている。

以上の構成を基にその作用を説明する。まず容器構成
体101及び102を締結する場合には、まず容器構成体101
の端部に形成された環状溝107内にガスケット108を装着
する。この状態で複数のボルト・ナットによりフランジ
103及び104を締結する。そして最後に環状リップ105及
び106の外周端を溶接する。

次に耐圧試験について説明する。まず加圧ポンプ116
により配管115及び第２流路114を介して環状空間110内
に耐圧試験水を供給する。その際開閉弁113を開弁して
おき、第１流路111及び配管112を介して排気する。排気
した後上記開閉弁113を閉弁するとともに加圧ポンプ116
により所定圧力まで加圧する。この状態で予め設定され
た時間放置して耐圧試験を行なう。尚その際容器の内側
についてはガスケット108によりシールされている。

次に耐圧試験終了後であるが、まず開閉弁113を開弁
するとともに加圧ポンプ116を取外して環状空間110内に
封入されている耐圧試験水を抜出す。この耐圧試験水は
内部流体等との接触がないので放射化されておらず、よ
って通常の処理方法により処理された後廃棄される。次
に環状空間110等を乾燥させる場合には、配管112を介し
て乾燥空気を供給し配管115を介して排気させることに
より行なう。あるいは配管115に図示しない真空ポンプ
を接続して真空引きすることにより行なう。このように
して全ての作業が終了したら配管112及び115を撤去して
第２図に示すように第１流路111及び第２流路114を座11
7及び盲栓118により閉塞する。尚第２図には第１流路11
1の方のみを示しているが第２流路114の方も同様であ
る。

以上本実施例によると以下のような効果を奏すること
ができる。

まず水圧試験に際して従来のように容器内に耐圧試
験水を封入するのではなく、ガスケット108の外周側の
環状空間110内に充填する構成であるので、耐圧試験水
の量も少量で済む。

また耐圧試験水はガスケット108の外周側の環状空
間110内に充填され容器内には流入しないので放射化さ
れることはなく、よって耐圧試験水の処理も通常の処理
で済む。

次に気圧試験の場合であるが、この場合には水圧の
場合と同様に環状空間110内に圧力気体を封入するだけ
であるので、その量も少なくて済むとともに容器内部と
接触することはないので極めて安全である。

さらに従来のように容器の隔離弁あるいはドレン弁
等のシートリークは無いので試験圧力を確実に維持する
ことができる。また、流体供給のための第２流路114及
び流体排出のための第１流路111を別々に設けているの
で、流体の供給及び排出が容易であり、もって、迅速に
加圧、減圧を行なって耐圧試験を実行することができ
る。

次に第３図を参照して第２実施例を説明する。図中符
号121及び122は容器構成体であり、これら容器構成体12
1及び122の開口側端部にはフランジ123及び124が固着さ
れている。そして容器構成体121及び122は上記フランジ
123及び124の間に別のフランジ125を介挿した状態で図
示しない複数のボルト・ナットにより締結されている。
上記フランジ123の端部には環状リップ126が形成されて
いるとともに、フランジ125の端部にも環状リップ127が
形成されている。これら環状リップ126及び127の外周端
は溶接されている。図中符号128がその溶接部である。
またフランジ123の端面には環状溝129が形成され、この
環状溝129内にはガスケット130が装着されている。この
ガスケット130の外周位置の上記環状溝129内には環状空
間131が形成されている。上記フランジ13には上記環状
空間131と外部とを連通する第１流路132が形成されてお
り、この第１流路132には配管133が接続され。この配管
133には開閉弁134が接続されている。又フランジ123に
は第２流路135も形成されており、この第２流路135には
配管136が接続されさらに加圧ポンプ137が接続されてい
る。一方フランジ124及び125の間にはガスケット138が
介挿されている。またフランジ125の図中左側に放射性
流体139が充填されているとともに、図中右側に非放射
性流体140が充填されている。

したがって容器構成体121及び122の締結・分解、耐圧
試験等前記第１実施例の場合と同様の作用をなし、又同
様の効果を奏することができる。

次に第４図を参照して第３実施例を説明する。この第
３実施例はフランジ125に第１流路132及び第２流路135
を形成したものであってその他の構成は前記第２実施例
と同様である。したがって前記第２実施例と同様の作用
・効果を奏することができるものである。

尚本発明は前記実施例に限定されるものではなく、例
えば適用場所については圧力容器のフランジ接合部以外
にも配管のフランジ接合部等に適用しても良い。

［発明の効果］ 以上本発明によるシールフランジ装置によると、耐圧
試験を行なうに際して水圧試験の場合には試験に要する
耐圧試験水の量が大幅に減少し、又気圧試験の場合には
耐圧維持が確実なものになり、耐圧試験を容易かつ確実
なものとすることができる等その効果は大である。ま
た、耐圧試験用流体供給路と耐圧試験用流体排出路とを
別々 に設けているので、流体の供給及び排出が容易で
あり、もって、迅速に加圧、減圧を行なって耐圧試験を
実行することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例を示す図で、第
１図はフランジ接合部の断面図、第２図は耐圧試験終了
後のフランジ接合部の状態を示す断面図、第３図は第２
実施例を示す容器の断面図、第４図は第３実施例を示す
容器の断面図、第５図乃至第８図は従来例を示す図で、
第５図及び第６図はフランジ接合部の断面図、第７図は
容器の断面図、第８図は第７図の一部を拡大した断面図
である。 101,102…容器構成体、103,104…フランジ、105,106…
環状リップ、107…環状溝、108…ガスケット、109…溶
接部、111…第１流路、114…第２流路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１フランジと、この第１フランジに複数
   のボルト・ナット機構により締結される第２フランジ
   と、上記第１フランジの第２フランジ側端部に形成され
   た第１環状リップと、上記第２フランジの第１フランジ
   側端部に形成され上記第１環状リップに当接してその外
   周端を溶接される第２環状リップと、上記第１フランジ
   及び第２フランジ間に介挿された環状のガスケットと、
   このガスケットの外周側に形成された環状密閉空間と、
   上記第１フランジ及び第２フランジのいずれかに形成さ
   れ、一端が前記環状密閉空間に開放され、他端が着脱自
   在に加圧ポンプに接続される耐圧試験用流体供給路と、
   上記第１フランジ及び第２フランジのいずれかに形成さ
   れ、一端が前記環状密閉空間に開放され、他端が耐圧試
   験時には閉弁されかつ試験終了後に開弁される開閉弁に
   接続される耐圧試験用流体排出路とを具備したことを特
   徴とするシールフランジ装置。
2. 【請求項２】上記ガスケットは上記第１フランジ又は第
   ２フランジのいずれかの端面に形成された環状溝内に装
   着され、上記環状溝内であって上記ガスケットの外周側
   を環状密閉空間としていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のシールフランジ装置。