JPH0913181A - 鋼管溶接部の防食方法及び防食構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鋼管溶接部の防食材料に使用するゴム系粘着
剤が油脂分によって溶解するのを恒久的に防止する。 【構成】 防食塗覆装材１２で被覆してある二本の鋼管
１１の端部周辺の防食塗覆装材を剥離してから二本の鋼
管を溶接し、防食用熱収縮性部材１３をその溶接部及び
防食塗覆装材の剥離部を少なくとも覆うように被覆した
後加熱収縮させてから、防食塗覆装材１２及び防食用熱
収縮性部材１３との接着が可能な熱接着性樹脂をガラス
クロスシートに含浸させた防食用部材１０を前記防食用
熱収縮性部材の端部周囲に巻回して接着することで、防
食用熱収縮部材内側への水分や油脂分の侵入を防止し、
粘着剤が溶解することなどを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鋼管溶接部の防食方法に
係り、特に油脂分を含有する土壌環境において用いる鋼
管の溶接現場における防食方法及び防食構造に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】土中にパイプラインなどの鋼管を埋設す
る場合、鋼管の腐食を防止するため、鋼管自体、防食塗
覆装材で被覆したものを使用するが、その際に、鋼管の
溶接にによる接続部の防食対策も必要となる。そのよう
な防食方法として、溶接部を防食材で被覆することが通
常行われており、その防食材の被覆のために、防食材内
面に例えばゴム系の粘着剤を塗布し、防食材を溶接部周
りに接着している。

【０００３】ところで、前記のようなパイプラインを敷
設する土壌の環境は、土壌の質などによって千差万別で
あり、そのうち油脂分を含有する土壌中にパイプライン
を敷設することもある。そのような場合、その油脂分の
ため、溶接部を覆う防食材料と鋼管との間に油脂分が侵
入し、防食材料を接着しているゴム系の粘着剤が溶解
し、その結果、パイプラインの溶接部の腐食が進み、パ
イプライン内の、たとえばガスやオイルが漏れるおそれ
があった。

【０００４】そのため、従来から油脂分を含有する土壌
中にパイプラインを敷設する土壌環境下で鋼管の溶接を
行うときには、その溶接部の防食材料に使用しているゴ
ム系粘着剤の溶解を防止する方法が採用されている。

【０００５】この方法としては、たとえば耐油性防食保
護材としての性質を有するＦＲＰ(fiber glass reinfor
ced plastic)を鋼管の溶接部のゴム系粘着剤の溶解を防
止する範囲の全面に施工していた。この耐油性防食保護
材のＦＲＰの例としては、ファイバーグラスにエポキシ
系樹脂を含浸したものが用いられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これま
での鋼管溶接部の防食方法では、ゴム系粘着剤の溶解を
防止するため、耐油性防食保護材を対象範囲を含む広い
範囲に施工していたので、施工範囲が広範囲になり作業
労力がかさんでいた。

【０００７】そのため、作業員の作業負担が多くなると
いう不具合があった。またこれまでの鋼管溶接部の防食
方法では、耐油性防食保護材であるＦＲＰが防食塗覆装
材であるポリエチレンとは接着しないために、恒久的な
ゴム系粘着剤の溶解を防止する対策とはならず、単なる
延命措置として用いるものすぎなかった。

【０００８】したがって、できるだけ恒久的なゴム系粘
着剤の溶解を防止する対策が要望されていた。さらにこ
れまでの鋼管の防食方法では、耐油性防食保護材を用い
た場合に、保護材が硬化するまでに長時間かかり、施工
に時間を要し、その分作業コストがかさむという不具合
があった。

【０００９】本発明の目的は、鋼管溶接部の防食材料に
使用するゴム系粘着剤が油脂分によって溶解するのを恒
久的に防止することにある。また、本発明の他の目的
は、短時間に施工を行うことにより作業員の作業性を向
上させるとともに作業コストを下げることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、以下の手段を採用した。 （１）本発明の鋼管溶接部の防食方法では、防食塗覆装
材１２で被覆してある二本の鋼管の端部周辺の防食塗覆
装材を剥離してから二本の鋼管を溶接１５し、防食用熱
収縮性部材１３をその溶接部及び防食塗覆装材の剥離部
を少なくとも覆うように被覆した後、加熱収縮させてか
ら、防食塗覆装材との接着が可能な樹脂をガラスクロス
シートに含浸させた防食用部材１０を前記防食用熱収縮
性部材の端部周囲に巻回して接着する。

【００１１】（２）本発明の鋼管溶接部の防食構造は、
防食塗覆装材１２で被覆してある二本の鋼管の端部周辺
の防食塗覆装材が剥離され、各鋼管の端部同士が溶接さ
れて溶接部１５が形成され、防食用熱収縮性部材１３が
前記溶接部及び防食塗覆装材の剥離部を覆っているとと
もに、防食塗覆装材との接着が可能な樹脂をガラスクロ
スシートに含浸させた防食用部材１０を前記防食用熱収
縮性部材の端部周囲に巻回したことを特徴とする。

【００１２】（３）また、防食用部材において、前記防
食塗覆装材１２との接着が可能な樹脂とは、例えばポリ
アミド系樹脂である。さらに、本発明において、鋼管を
被覆する防食塗覆装材１２は、例えば、ポリエチレンで
あるが、鋼管の防食機能を有する樹脂として、ポリウレ
タン等も使用できる。

【００１３】また、前記防食用熱収縮性部材１３は、防
食性があるとともに一定の加熱収縮性があるシュリンク
シートあるいはシュリンクチューブである。その材質と
しては、架橋ポリエチレンを例示できるが、防食性、加
熱収縮性を満たす限り他の種類の樹脂シート等を用いる
ことができる。

【００１４】ここで、シュリンクシートを用いた場合、
シート端部を重ねて鋼管の溶接部を覆うが、シュリンク
チューブの場合は、周方向に無端であり重合部分がない
ので、その分防食性に優れる。

【００１５】

【作用】前記（１）及び（２）では、溶接部及び防食塗
覆装材の剥離部が防食用熱収縮性部材で覆われて保護さ
れる。また、防食用熱収縮性部材１３の端部周囲が防食
用部材１０により巻回接着されるので、土壌中に埋設し
た場合、前記防食用熱収縮性部材１３の端部から土壌中
の水分や油脂分等が防食用熱収縮性部材１３内に入り込
むのを防止する。

【００１６】また、（３）前記防食用部材において、防
食塗覆装材との接着が可能な樹脂は、接着機能ととも
に、耐油性をもつ。このような樹脂としてはポリアミド
系樹脂が好的である。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は、本発明方法による鋼管溶接部の防食構造
を示した断面図である。

【００１８】図１では、防食塗覆装材１２で被覆してあ
る二本の鋼管１１の端部周辺の防食塗覆装材１２が剥離
され、各鋼管の端部同士が溶接され、溶接部１５が形成
されている。そして、防食用熱収縮性部材１３が前記溶
接部１５及び防食塗覆装材の剥離部を覆っている。さら
に、防食塗覆装材１２との接着が可能な樹脂を基材に含
浸させたテープ状の防食用部材１０が前記防食用熱収縮
性部材１３の端部周囲に巻回して接着してある。

【００１９】鋼管１１は、製造工程において、例えばポ
リエチレン製の防食塗覆装材１２がライニングマシンに
より被覆されて加熱接着され、鋼管１１を腐食から保護
している。

【００２０】防食用熱収縮性部材１３は、防食性がある
とともに一定の加熱収縮性があり、およそ１４０゜Ｃで
収縮する架橋ポリエチレン製のシュリンクシートあるい
はシュリンクチューブが用いられる。なお、本実施例で
は、チューブ状のものを使用している。

【００２１】なお、図示しないが、防食用熱収縮性部材
１３の内側には、粘着剤が塗布されその表面に剥離可能
な離型紙あるいはプラスチックシートが張り付けられて
いる。この粘着剤としては、ゴム系粘着剤を使用でき
る。

【００２２】前記防食用テープ部材１０は、図２に示し
たように、防食塗覆装材１２及び防食用熱収縮性部材１
３との接着が可能な熱接着性樹脂としてポリアミド系樹
脂１０ａをガラスクロスシート１０ｂに含浸させること
で、ポリアミド系樹脂より成る熱接着性樹脂１０ａ中に
ガラスクロスシート１０ｂを埋設した構造である。この
熱接着性樹脂１０ａは接着機能のみならず耐水性、耐油
性の防食保護材としても機能する。

【００２３】また、ポリアミド系樹脂としては、軟化点
１００〜１７０℃程度のホットメルトタイプのものを使
用する。その具体例として、ポリアミド１２及び６や６
−６との多元共重合体、ダイマー酸ベースポリアミド樹
脂、ポリエステル変性ポリアミド樹脂が好適である。

【００２４】次に、以上説明した部材を使用した鋼管の
施工方法を図３に従って説明する。図３（１）はチュー
ブ状防食用熱収縮性部材１３の挿入工程である。この工
程では、二つの鋼管１１の端部を互いに溶接する前に、
一方の鋼管１１にチューブ状の防食用熱収縮性１３を挿
入してから、鋼管１１、１１の端部同士を溶接する。

【００２５】次に、図３（２）では、鋼管１１の溶接部
にある溶接スパッタをワイヤーブラシ、グライダなどで
滑らかにし、さらに、汚れなどを充分除去する。図３
（３）では、防食用熱収縮性部材１３の移動と設定を行
う。防食用熱収縮性部材１３の移動前には予め溶接部１
５周りから水分、油脂分などを除去して予備加熱をして
おく。

【００２６】そして、防食用熱収縮部材１３の両端開口
に円筒形のセンターリング治具１６を装着し、このセン
ターリング治具１６に防食用熱収縮部材１３を被せるよ
うに挿入することで、防食用熱収縮部材１３を円筒状に
保形する。この状態で、防食用熱収縮性部材１３が溶接
部１５を跨ぐ位置にまで手で移動させ、その後、定位置
で防食用熱収縮性部材１３の内側から剥離可能な離型紙
を取り除き、位置決めする。

【００２７】図３（４）で、防食用熱収縮性部材１３の
ほぼ中央部の収縮を行う。このときには、防食用熱収縮
性部材１３のほぼ中央部を均一にガスバーナで加熱して
熱収縮させる。

【００２８】次いで、図３（５）では、防食用熱収縮性
部材１３の両端部の収縮を順に行う。図面上では左端部
のみ収縮させた場合を示してある。図３（５）では、加
熱収縮させた中央部から一端に向かってガスバーナを管
周方向へ絶えず動かしながら順次収縮させる。このとき
のガスバーナによる加熱温度は、たとえば１４０゜Ｃ程
度にする。

【００２９】防食用熱収縮性部材１３の両端部の収縮が
終了したら、図３（６）のように、防食用テープ部材１
０を防食用熱収縮性部材１３の両端部に巻回して接着す
る。この工程は図４（１）〜（３）に示す。

【００３０】防食用熱収縮性部材１３を熱収縮させた後
に、図４（１）のように、防食用塗覆装材１３の端部周
囲を予備加熱する。次いで、その端部と鋼管１１の防食
用塗覆装材１２とを跨いで、図４（２）（３）に示した
ように、テープ状の防食用部材１０を巻回する。巻回の
際には、防食用部材１０を加熱する。

【００３１】この防食用部材１０により、土壌などに含
有される油脂分が防食用熱収縮性部材１３の内側に侵入
するのを防止する。従って、防食用熱収縮性部材１３の
内面に塗布してある粘着剤が溶解するのを防止する。

【００３２】また、防食用部材１０により、土壌などに
含有される油脂分、水分が防食用熱収縮性部材１３の内
側に侵入するのを防止する。よって、防食用熱収縮性部
材１３で保護された鋼管の溶接部周りが錆びることがな
い。このように、防食用部材１０は、防食用熱収縮性部
材１３の内面の粘着剤の溶解を防止でき、鋼管の溶接部
の防食に効果的である。

【００３３】なお、防食用部材１０の巻回にあたって、
防食用部材１０を加熱するが、この防食用部材１０はガ
ラスクロスシート１０ｂを基材としたので、加熱時にへ
たりまたはダレが生じない。

【００３４】また、この実施例では、テープ状の防食用
部材１０を用いたが、防食用部材はリング状でもよい
し、防食用熱収縮性部材１３の端部を含みその全面を覆
う大きさのシート状、あるいは、チューブ状に形成して
もよい。

【００３５】以上によって、土壌などに含有される油脂
分により防食用熱収縮部材１３内面の粘着剤が溶解しな
いようにすることができ、また、防食用熱収縮部材１３
内への油脂分、水分の侵入を防止して鋼管溶接部の防錆
を図ることができる。

【００３６】また本実施例では、防食用部材１０を溶接
部における防食用熱収縮部材の両端に加熱接着させるだ
けなので、短時間に施工を行うことができ、作業を楽に
することができる。 （耐油性試験）以上に説明した防食用部材１０を用いて
耐油性試験を行った。

【００３７】まず、鋼管の表面に、防食用熱収縮部材を
ゴム系粘着剤で張り付けた後、防食用熱収縮部材の縁部
をポリアミド樹脂からなる防食用部材で封止し、灯油に
浸漬し、耐油性の確認を行った（実験１）。同時にゴム
系粘着剤を塗布した防食用熱収縮部材自体を灯油中に浸
漬して、ゴム系粘着剤の経時変化を確認した（実験
２）。ゴム系粘着剤としてはブチルゴム型粘着材を用い
た。

【００３８】実験１では、７日経過後、１４日経過後、
２ヶ月、３ヶ月、５ヶ月、１年経過後のいずれの時点に
おいても、外部から見て、防食用熱収縮部材の内部が膨
潤している等の異変は見られなかった。一方、実験２で
は、一日目にゴム系粘着剤の溶解が確認された。これ
は、ゴム系粘着剤が直接灯油に触れたためと見られる。

【００３９】したがって、防食用部材１０は耐油性が良
好であり、油脂分を含む土壌などに置いた場合、埋設し
た場合においても、耐久性を強くできることがわかる。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、防食用部材を前記防食
用熱収縮性部材の端部周囲に巻回して接着したので、鋼
管を土中に埋設した場合、防食用熱収縮性部材内に、土
中の水分や油脂分が侵入することを防止でき、よって、
溶接部が錆びたり、あるいは、防食用熱収縮性部材の内
面にゴム系粘着剤等を用いた場合にその溶解を恒久的に
防止することができる。

【００４１】また、短時間に施工を行うことができるの
で、作業性を向上させることができるともに作業コスト
を低減させることができる。また、前記防食用部材にお
いて、防食塗覆装材との接着が可能な樹脂として、接着
機能とともに、耐油性をもつ樹脂、例えばポリアミド系
樹脂を用いることで、より効果的な防食性能を得ること
ができる。

【００４２】しかも、防食用部材は、樹脂を含浸する基
材としてガラスクロスシートを用いているので、へタリ
およびダレが生じないようにすることができ、防食用熱
収縮性部材の端部の封止性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による鋼管溶接部の防食構造の
断面図である。

【図２】実施例に適用する防食用テープ部材の断面図で
ある。

【図３】実施例における施工方法を示す工程図である。

【図４】実施例における防食テープ部材の接着作業工程
を示す概要図である。

【符号の説明】

１０ テープ状の防食用部材 １０ａ 熱接着性樹脂 １０ｂ ガラスクロスシート １１ 鋼管 １２ 防食塗覆装材 １３ 防食用熱収縮性部材 １５ 溶接部 １６ センタリング治具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小嶋 賢一 神奈川県横浜市鶴見区潮田町一丁目11番１ 号 日商岩井第２鶴見マンション206号 (72)発明者 瀧川 浩 神奈川県平塚市宮松町15ー10 東京ガスア パート119号 (72)発明者 門馬 哲夫 神奈川県横浜市南区六ツ川１ー835 (72)発明者 森田 徹 神奈川県平塚市菫平17ー35

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】防食塗覆装材で被覆してある二本の鋼管の
   端部周辺の防食塗覆装材を剥離してから二本の鋼管を溶
   接し、防食用熱収縮性部材をその溶接部及び防食塗覆装
   材の剥離部を少なくとも覆うように被覆した後、加熱収
   縮させてから、防食塗覆装材との接着が可能な熱接着性
   樹脂をガラスクロスシートに含浸させた防食用部材を前
   記防食用熱収縮性部材の端部周囲に巻回して接着するこ
   とを特徴とする鋼管溶接部の防食方法。
2. 【請求項２】防食塗覆装材で被覆してある二本の鋼管の
   端部周辺の防食塗覆装材が剥離され、各鋼管の端部同士
   が溶接されて溶接部１５が形成され、防食用熱収縮性部
   材が前記溶接部及び防食塗覆装材の剥離部を覆っている
   とともに、防食塗覆装材との接着が可能な樹脂をガラス
   クロスシートに含浸させた防食用部材を前記防食用熱収
   縮性部材の端部周囲に巻回したことを特徴とする鋼管溶
   接部の防食構造。
3. 【請求項３】 前記防食塗覆装材との接着が可能な樹脂
   がポリアミド系樹脂であることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載の鋼管溶接部の防食方法または防食構造。