JPS591491B2 - 二重管製造方法 - Google Patents
二重管製造方法Info
- Publication number
- JPS591491B2 JPS591491B2 JP4163681A JP4163681A JPS591491B2 JP S591491 B2 JPS591491 B2 JP S591491B2 JP 4163681 A JP4163681 A JP 4163681A JP 4163681 A JP4163681 A JP 4163681A JP S591491 B2 JPS591491 B2 JP S591491B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- double
- pipe
- temperature
- tubes
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P11/00—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for
- B23P11/02—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for by first expanding and then shrinking or vice versa, e.g. by using pressure fluids; by making force fits
- B23P11/025—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for by first expanding and then shrinking or vice versa, e.g. by using pressure fluids; by making force fits by using heat or cold
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
開示技術は油井管等に使用される二重管の製造技術の分
野に属する。
野に属する。
而して、この発明は耐圧機能等を有する炭素鋼等の外管
内に耐蝕機能を有するステンレス鋼等の内管を内挿等相
対重層させ、その後該内管内に液圧等を印加して拡管さ
せて内管と外管を当接させ一体拡管して降伏させ、塑性
変形増径し、所定径にて細管させ、稼動時に嵌合度を有
する耐蝕二重管を得る様にした製造方法に関するもので
あり、特に、線膨脹係数に於て内管のそれが外管のそれ
よりも大きな組合せの場合、両管を前記相対重層させ稼
動時の温度よりも設定温度低い温度で拡管、当接、降伏
、塑性変形、細管を行つて仮二重管となして稼動に供し
稼動時の昇温温度で嵌合代を得さしめて自緊二重管とさ
せる様にした二重管製造方法に係るものである。
内に耐蝕機能を有するステンレス鋼等の内管を内挿等相
対重層させ、その後該内管内に液圧等を印加して拡管さ
せて内管と外管を当接させ一体拡管して降伏させ、塑性
変形増径し、所定径にて細管させ、稼動時に嵌合度を有
する耐蝕二重管を得る様にした製造方法に関するもので
あり、特に、線膨脹係数に於て内管のそれが外管のそれ
よりも大きな組合せの場合、両管を前記相対重層させ稼
動時の温度よりも設定温度低い温度で拡管、当接、降伏
、塑性変形、細管を行つて仮二重管となして稼動に供し
稼動時の昇温温度で嵌合代を得さしめて自緊二重管とさ
せる様にした二重管製造方法に係るものである。
周知の如く、油井管等の耐蝕輸送管は耐蝕性に加えて耐
圧性等を具備させるべく、例えば、外管炭素鋼管、内管
ステンレス鋼管の二重管とされているが、稼動中のクラ
ツキング、インプロージヨン等を防止すべく内外管の嵌
合度を大きくすることが望まれる。
圧性等を具備させるべく、例えば、外管炭素鋼管、内管
ステンレス鋼管の二重管とされているが、稼動中のクラ
ツキング、インプロージヨン等を防止すべく内外管の嵌
合度を大きくすることが望まれる。
これに対処するに焼ばめ法や液圧拡管法があるが、接合
面の前段加工の難点や装置上の不利点があつて満足すべ
き製造方法がなかつた。
面の前段加工の難点や装置上の不利点があつて満足すべ
き製造方法がなかつた。
そこで、出願人の先願発明である特願昭５４一２３０７
７号に見られる様に熱処理により拡管前に両管に径差を
与えて拡管、降伏、塑性変形させるプロセスをたどる所
謂熱拡管法が開発されるに至つているが、予め外管加熱
、或は、内管冷却を司どる装置、エネルギー上極めて大
がかりになり、コスト高を招き、必らずしも全ての適切
な製造方法と云えない場合もあつた。
７号に見られる様に熱処理により拡管前に両管に径差を
与えて拡管、降伏、塑性変形させるプロセスをたどる所
謂熱拡管法が開発されるに至つているが、予め外管加熱
、或は、内管冷却を司どる装置、エネルギー上極めて大
がかりになり、コスト高を招き、必らずしも全ての適切
な製造方法と云えない場合もあつた。
ところで、二重管の使用態様に於ては原子力プラント配
管、熱交換器配管、砂漠地帯での油井管、海中海水輸送
管等があり、その中には原子力プラント配管、砂漠での
油井管等相当高温条件下で稼動される態様も相当あり、
従つて、稼動二重管に対する熱影響も相当に大きいこと
も事実である。
管、熱交換器配管、砂漠地帯での油井管、海中海水輸送
管等があり、その中には原子力プラント配管、砂漠での
油井管等相当高温条件下で稼動される態様も相当あり、
従つて、稼動二重管に対する熱影響も相当に大きいこと
も事実である。
この発明の目的は前記従来技術に基づく二重管製造方法
の問題に鑑みると共に上記高温条件下での二重管稼動の
態様に着目し、該稼動温度以下の温度にて熱膨脹係数の
大きな内管をそれの小さな外管内に相対重層して拡管降
伏塑性変形縮管させることにより嵌合板二重管を作つて
現場稼動に供する様にし、稼動温度による径の増大を内
管が外管を上回る様にして充分大きな嵌合度を自動的に
得る自緊二重管が現出可能である様にした優れた二重管
製造方法を提供せんとするものである。次に上記目的に
沿うこの発明の実施例を図面に従つて説明すれば以下の
通りである。まず高温Ｔｓ原子力プラントの腐蝕性流体
輸送配管用二重管を製造する資材としての線膨脹係数α
ｏの炭素鋼製外管を設計により年間平均自然温度ＴＬに
保持出来る製造工場内温度ＴＬで内径ＤＯにしておき、
一方、線膨脹係数αｉ（αｉ〉αｏ）のステンレス鋼製
内管を同じく該年間平均温度ＴＬに維持可能な工場温度
ＴＬで外径Ｄｉに出来る様に（Ｄｉ＜ＤＯ）設計して工
場内に収納する両管の工程Ａ，Ｘをとり、該両管を内外
径ＤＯ，Ｄｉにしておく。
の問題に鑑みると共に上記高温条件下での二重管稼動の
態様に着目し、該稼動温度以下の温度にて熱膨脹係数の
大きな内管をそれの小さな外管内に相対重層して拡管降
伏塑性変形縮管させることにより嵌合板二重管を作つて
現場稼動に供する様にし、稼動温度による径の増大を内
管が外管を上回る様にして充分大きな嵌合度を自動的に
得る自緊二重管が現出可能である様にした優れた二重管
製造方法を提供せんとするものである。次に上記目的に
沿うこの発明の実施例を図面に従つて説明すれば以下の
通りである。まず高温Ｔｓ原子力プラントの腐蝕性流体
輸送配管用二重管を製造する資材としての線膨脹係数α
ｏの炭素鋼製外管を設計により年間平均自然温度ＴＬに
保持出来る製造工場内温度ＴＬで内径ＤＯにしておき、
一方、線膨脹係数αｉ（αｉ〉αｏ）のステンレス鋼製
内管を同じく該年間平均温度ＴＬに維持可能な工場温度
ＴＬで外径Ｄｉに出来る様に（Ｄｉ＜ＤＯ）設計して工
場内に収納する両管の工程Ａ，Ｘをとり、該両管を内外
径ＤＯ，Ｄｉにしておく。
而して、適宜手段を介して外管内に内管を相対重層する
工程Ｂをとり、次いで、それまでの工場内の年間平均温
度ＴＬと同じ水温の水を導入印加し、これまでに開発さ
れている水圧拡管法Ｃを用いて拡管工程Ｃをとる。
工程Ｂをとり、次いで、それまでの工場内の年間平均温
度ＴＬと同じ水温の水を導入印加し、これまでに開発さ
れている水圧拡管法Ｃを用いて拡管工程Ｃをとる。
当該水圧拡管により内管は増径され、第２図に示す様に
外管に当接し両管は降伏し、塑性変形し一体拡管され、
所定径にて拡管水圧を解放して縮径させ、両管は該第２
図に示す様にＤ♂，Ｄｉ′に成る。
外管に当接し両管は降伏し、塑性変形し一体拡管され、
所定径にて拡管水圧を解放して縮径させ、両管は該第２
図に示す様にＤ♂，Ｄｉ′に成る。
この場合、初期径ＤＯ，Ｄｉが相対重層可能な範囲で近
接しておれば、ＤＯ′，Ｄｉ′はマクロ的に相当の嵌合
状態になり、ミクロ的に緊結状態ではないにしても常温
での二重管状態を維持出来、管端テーパネジ刻設処理、
シール溶接等を行つて組付現場にて原子力プラントに組
付けられる。
接しておれば、ＤＯ′，Ｄｉ′はマクロ的に相当の嵌合
状態になり、ミクロ的に緊結状態ではないにしても常温
での二重管状態を維持出来、管端テーパネジ刻設処理、
シール溶接等を行つて組付現場にて原子力プラントに組
付けられる。
而して、組付後該原子力プラント稼動状態Ｅに至ると前
記の如く、組付二重管内にはＴｓ温度の高温の腐蝕性流
体が流過輸送されるので内外管は該高温Ｔｓの加熱昇温
作用を受け、それぞれの熱膨脹係数αＩ，αｏ（αｉ〉
αｏ）に従い、内管の内径は第２図に示す様にＤＶから
Ｄｉ″に増径され、一方、外管はＤＯ′からＤＯ″に増
径される。
記の如く、組付二重管内にはＴｓ温度の高温の腐蝕性流
体が流過輸送されるので内外管は該高温Ｔｓの加熱昇温
作用を受け、それぞれの熱膨脹係数αＩ，αｏ（αｉ〉
αｏ）に従い、内管の内径は第２図に示す様にＤＶから
Ｄｉ″に増径され、一方、外管はＤＯ′からＤＯ″に増
径される。
ここで、Ｄｉ″−ＤＶ＝αｉ（Ｔｓ−ＴＬ）Ｄｉ′，Ｄ
Ｏ″−Ｄ♂＝αｏ（Ｔｓ−ＴＬ）ＤＯ′である。この場
合、初期拡管温度ＴＬ、稼動温度Ｔｓの差に対する初期
径Ｄｉ，ＤＯ及びＤｉ，ＤＯ′は計算及び実験により決
定されているので、上記内外管の線膨脹係数αＩ，αｏ
−によりＤｉ″はＤＯ″より大きくされる。従つて、Ｄ
ｉ′−ＤＯ′の嵌合度ΔＤ力粕動的に形成されて内外管
は緊結密着され、稼動中のクラツキング、インプロージ
ヨンの発生は抑止される。
Ｏ″−Ｄ♂＝αｏ（Ｔｓ−ＴＬ）ＤＯ′である。この場
合、初期拡管温度ＴＬ、稼動温度Ｔｓの差に対する初期
径Ｄｉ，ＤＯ及びＤｉ，ＤＯ′は計算及び実験により決
定されているので、上記内外管の線膨脹係数αＩ，αｏ
−によりＤｉ″はＤＯ″より大きくされる。従つて、Ｄ
ｉ′−ＤＯ′の嵌合度ΔＤ力粕動的に形成されて内外管
は緊結密着され、稼動中のクラツキング、インプロージ
ヨンの発生は抑止される。
又、プラントに於ける組付は軸方向長さは拘束されるた
め、上記稼動温度による膨脹は軸方向では圧縮応力に変
換され、そのため応力腐蝕割れ防止にもプラスする。尚
、上記実施例に於て拡管温度を年間平均温度ＴＬにした
のは二重管を年間量産可能態勢に於て、拡管温度を稼動
温度Ｔｓより低い温度にするに冷暖房空調コストを考慮
したからである。
め、上記稼動温度による膨脹は軸方向では圧縮応力に変
換され、そのため応力腐蝕割れ防止にもプラスする。尚
、上記実施例に於て拡管温度を年間平均温度ＴＬにした
のは二重管を年間量産可能態勢に於て、拡管温度を稼動
温度Ｔｓより低い温度にするに冷暖房空調コストを考慮
したからである。
又、この発明の実施態様は上記実施例に限るものでない
ことは勿論であり、初期重層拡管プロセスに於て、その
前に内外管のいづれか一方、或は、双方に該初期温度よ
り低い、或は高い冷却、加熱処理をして所謂熱拡管を行
つて嵌合度をある程度与える様にしておいても良い等種
々の態様が可能である。
ことは勿論であり、初期重層拡管プロセスに於て、その
前に内外管のいづれか一方、或は、双方に該初期温度よ
り低い、或は高い冷却、加熱処理をして所謂熱拡管を行
つて嵌合度をある程度与える様にしておいても良い等種
々の態様が可能である。
又、対象二重管も原子力プラント用配管の外に油井管等
も可能であることは勿論である。
も可能であることは勿論である。
上記の如く、この発明によれば、相対重層内外管に拡管
作用を与えて降伏、塑性変形させ嵌合度を得る二重管の
製造方法において、線膨脹係数が外管より内管の方が大
きい組合せをし、稼動温度より低い温度で相対重層して
拡管、降伏、塑性変形、縮管させ、現場組付けをして拡
管温度より高い温度で流体輸送稼動させる様にしたこと
により、基本的に通常温度に近い温度でほとんど前処理
なく相対重層させることが出来、拡管も拡管装置だけで
良く、特別に大がかりな加熱冷却装置も不要であり、そ
れだけ、仮拡管がし易い効果がある。
作用を与えて降伏、塑性変形させ嵌合度を得る二重管の
製造方法において、線膨脹係数が外管より内管の方が大
きい組合せをし、稼動温度より低い温度で相対重層して
拡管、降伏、塑性変形、縮管させ、現場組付けをして拡
管温度より高い温度で流体輸送稼動させる様にしたこと
により、基本的に通常温度に近い温度でほとんど前処理
なく相対重層させることが出来、拡管も拡管装置だけで
良く、特別に大がかりな加熱冷却装置も不要であり、そ
れだけ、仮拡管がし易い効果がある。
又、稼動により実質的に高い嵌合度が自動的に得られ、
稼動中に生ずるクラツキング、インプロージヨンに対処
出来る優れた効果があるのみならず、組付けによる軸方
向拘束を受けて軸方向圧縮応力も受け、応力腐蝕割れを
防止することが出来る優れた効果も奏される。この様に
して稼動中の熱を利用出来るので製造自体に伴う熱装置
が実質的に不要になるので設備費、動力費等が安くなる
メリツトもある〇而して、この発明は勿論内管の線膨脹
係数α１が外管の線膨脹係数αｏより小さい場合には、
逆に使用温度Ｔｓより高い設定温度ＴＨで拡管すれば、
同様に使用的に大きな嵌合度を係ることは容易に推考出
来るものである。
稼動中に生ずるクラツキング、インプロージヨンに対処
出来る優れた効果があるのみならず、組付けによる軸方
向拘束を受けて軸方向圧縮応力も受け、応力腐蝕割れを
防止することが出来る優れた効果も奏される。この様に
して稼動中の熱を利用出来るので製造自体に伴う熱装置
が実質的に不要になるので設備費、動力費等が安くなる
メリツトもある〇而して、この発明は勿論内管の線膨脹
係数α１が外管の線膨脹係数αｏより小さい場合には、
逆に使用温度Ｔｓより高い設定温度ＴＨで拡管すれば、
同様に使用的に大きな嵌合度を係ることは容易に推考出
来るものである。
図面はこの発明の実施例を示すものであり、第１図は製
造工程説明図、第２図は拡管、自緊グラフ説明図である
。
造工程説明図、第２図は拡管、自緊グラフ説明図である
。
Claims (1)
- １ 外管内に内管を相対重層させた後内管を拡管させ該
内外管を降伏塑性変形させた後縮管させ嵌合度を有する
二重管とする製造方法において、線膨脹係数が外管のそ
れよりも大きい内管を該外管内に相対重層させ、二重管
の実稼動温度よりも低い温度のもとで内管を拡管して外
管に当接させ両管を降状塑性変形させて縮管させ、而し
て上記稼動温度にて内外管に嵌合代が形成されて自緊二
重管となる様にしたことを特徴とする二重管製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4163681A JPS591491B2 (ja) | 1981-03-24 | 1981-03-24 | 二重管製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4163681A JPS591491B2 (ja) | 1981-03-24 | 1981-03-24 | 二重管製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57156843A JPS57156843A (en) | 1982-09-28 |
| JPS591491B2 true JPS591491B2 (ja) | 1984-01-12 |
Family
ID=12613809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4163681A Expired JPS591491B2 (ja) | 1981-03-24 | 1981-03-24 | 二重管製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS591491B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5630152B2 (ja) * | 2010-08-31 | 2014-11-26 | 株式会社リコー | 廃液処理装置 |
-
1981
- 1981-03-24 JP JP4163681A patent/JPS591491B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57156843A (en) | 1982-09-28 |
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