JPS634885A - 管内壁面のライニング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はＷ内壁面のライニング方法の改良に係り、埋設
ガス管や水道管の更生並びにライニング管の製造等に利
用されるものである。

（従来の技術） 比較的訓径の埋設ガス管や水道管の更生には、研磨材と
搬送用気体との混合流体を管内へ噴出して管内壁面を研
掃した後、エポキシ初詣塗料等で管内壁面をライニング
する工法が広く利用されている。

而して、前記エポキシ樹脂塗料等による管内壁面のライ
ニング工法としては、■染料粒子を涜送用気流中に浮遊
させ、当該混合流体を管内へ高速で通して、流通途中に
於いて管内壁面へ塗料粒子を衝突付着せしめることによ
り塗膜を形成する方法（特開昭５４−１５６０４６号公
報、特開昭５４−１２７９４１号公報等）、■塗料とｍ
送用気流との混合流体を管内へ供給して、管入口部の内
壁面へ塗料粒子を付着積層させ、この付着積層した塗料
層を前記混合流体内の搬送用気流により順次前方へ流動
させ、管内壁面に塗膜を形成する方法（特公昭５８−２
４１９５号公報、特公昭５８−１３２２６号公報等）、
■管内へ２個のピグを間隔を置いて配設し、両ピグ間に
塗料を充填したあと、流体圧等により塗料を挾持した状
態で両ピグを進行させ、管内壁面に塗膜を形成する方法
（特開昭５５−４４３２０号公報等）等が、従前から広
く利用されている。

前記■、■及び■の方法は何れも優れた工法であり、現
実にビルや工場等の配管路の更生に広く実用化されてい
る０ しかし、これ等の方法にも解決すべき間層点が多く残さ
れている。例えば、前記■の方法では、管の末端から放
出される混合流体中に多量の塗料粒子が含まれるため、
當料損失が大となる。また、大口径管では塗膜の形成に
長時間を必要とするため、厚い塗膜を能率よく形成する
ことが困難であり、更に、エルボ部の塗膜がどうしても
薄くなるという問題がある。

又、前記■の方法にも、管内壁面の塗膜厚さを１咽以上
にすることが著しく困１であること、４Ｂ以上の大口径
管になると、所要気体量が増大して大容量の供給装置を
必要とし、この点から制約を受けること、及び曲部の塗
膜厚さが直管部に比較して極めて薄くなること等の問題
が残されている。

更に前記の■の方法は、比較的口径の大きな管に適用す
る場合には優れた方法であるが、なお解決すべき問題が
残されている０ 即ち、二個のピグの間に粘度の比較的低い液体塗料を充
填しているため、ピグと管内壁面間の間隙が大きくなる
と、塗料の漏洩や塗料の垂れ下りを生ずることになる０
従って、ピグには弾性変形の比較的少ない物体を使用し
なければならず、その結果■後方のピグによって折角管
内壁面に付着せしめた塗料が剥離若しくは掻き落される
ことになり、直管部であっても０．５−以上のライニン
グ皮膜を形成することが困（雅なこと、◎エルボ部に於
いては、後方のピグによって皮膜が著しく掻き落される
ため、曲部の内壁面のライニング皮膜が特に薄くなるこ
と、θライニング材を挾んだ状態の二個のピグを一体と
して滑動させるため、その滑動性が極めて悪く、細径管
や曲部の多い管路には使用できないこと、■後方のピグ
によるライニング材の掻落しのため、ピグの移動速度を
変えてもライニング皮膜厚さがあまり変らず、皮膜厚さ
のＥ％が困難なこと、等の問題が残されている〇−方、
上述の如き間層点を解決するもの−とじて、本件発明者
等は、第５図に示す如く、被処理管Ａ内へ滑動体Ｂを挿
入すると共に該滑動体Ｂの後方へ高粘性の流動性を有す
るライニング材Ｃを注入し、該ライニング材Ｃにより被
処理管Ａの内部を閉塞状態にしたうえ、被処理管Ａ内へ
加圧流体りを供給してライニング材Ｃを流動させること
番こより、ライニング皮膜を形成する方法を開発し、特
願昭６０−１４１２５７号として公開している。

即ち、パイプ内へ挿入された滑動体Ｂと管内を閉塞する
状態で注入されたライニング材Ｃとは、ライニング材Ｃ
の前後間の圧力差△Ｐによって順次前方へ移動され、ラ
イニング材Ｃが通過した管内壁面にライニング皮膜が形
成されて行く。形成されるライニング皮膜の厚さは、ラ
イニング材Ｃの移動速度と粘度によって決定され、前記
移動速度やライニング材粘度を調整することにより、皮
膜厚さの制御が行なわれる。

しかし、前記第５図の工法に於いては、管入口に於ける
加圧流体りの圧力を一定に保持することにより、ライニ
ング材Ｃの流動速度を所定値に制御するようにしている
が、ライニング材Ｃの流動抵抗が管の状態（管内壁面の
表面粗さ、管径、曲部の曲率、管亘長、管温度等）によ
って大きく変化するため、その進行速度が著しく脈動す
る。その結果、曲部の多い管路や長い管路の場合には、
管内壁面に形成される塗膜の厚さに著しい変動が生じ、
塗膜厚さのコントロールが実際上自由に出来ないという
問題がある。

（発明が解決しようとする！７！題点）本発明は従前の
この通管内壁面のライニングにおける上述の如き間圧、
即ち■電送用気体とライニング材との混合流体を使用す
る方法では、管内壁面の塗膜厚さを厚くすることが困難
で、作業能率や塗料損失、空気供給源の確保等の点から
、大口径管へは適用し難いこと、■所謂二個のピグ間に
挾持したライニング材を移動せしめる方法に於いては、
ライニング皮膜が極めて薄いうえ、皮膜厚さの制御も殆
んど不可能で、しかも作業中に詰まり事故を生じ易いこ
と、■ピグの後方に高粘性塗料を充填し、−定圧力の加
圧用気体により塗料を流動させる方法では、塗膜厚さの
変動が激しく、塗膜厚制御が困難なこと、等の問題を解
決せんとするものであり、小口径から大口径までのあら
ゆる管を高能率で、大容量の流体供給装置を必要とする
ことな（，０，５〜５．０朋の比較的厚い塗膜厚さに、
しかもエルボ部を含む管路の全亘長を所望の均一な厚さ
にライニングできるようにした、管内壁面のライニング
方法を提供することを目的とするものである。

（間；原点を解決するための手段） 本発明は、被処理管内に高粘度のライニング材を蓄層す
ると共にその後方に弾性材製のピグを配設し、該ピグの
後方より管内へ所定流量の作動用流体を供給して、前記
ライニング材を前方へ移動させることを発明の基本構成
とするものである。

（作用） 管内の作動用流体は、その流量を所定の直に制御されて
おり、その結果ピグ及びライニング材は、作動用流体の
流量に対応した略−定の速度で前方へ移動する。

前記作動用流体の流量を増してピグの移動速度を上昇さ
せると、弾性材製のピグはライニング材によって抵抗力
を受け、例えば球形のピグであれば楕円形に変形する。

その結果、管内壁面とピグ外表面との間隙が増え、ライ
ニング塗膜が厚くなる。

一方、作動用流体の流量が減少し、ピグの移動速度が低
下した場合には、ピグにかかるライニング材の抵抗力が
低減し、ピグの弾性変形も小さくなる。その結果、管内
壁面とピグ外表面間の間隙が減り、ライニング塗膜が薄
くなる。

管内の作動用流体の流量を制御し、ピグの移動速度を調
整することにより、ピグと管内壁面間の間隙が変化して
、管内壁面に所望の厚さのライニング塗膜が形成されて
行く。

（実施例） 以下、第１図乃至第４図に示す本発明の一実施例に基づ
いて、本発明を具体的に説明する。

第１図は本ｆ７！ｉ←発明の実施系統図であり、第２図
は塗膜形成の説明図である０図に於いて１はガス管路、
水道管路、定尺管等の被処理管であり、２はコンプレッ
サやポンプ等からの作動用流体、３は流Ｍ調整器、４は
流量計、５はライニング材６は弾性材製のピグ、７はラ
イニング材供給弁、８はライニング材排出弁、９及び１
０は接続ユニットである。

管内壁面のライニングに際しては、被処理管１が既設管
路の場合には、先ず管路を３ｏ〜ｓｏｏ　ｍ位いの適宜
の長さに分割し、入口端１ａと出口端１ｂを開口する。

次に、第１図に示す如く各機器を接続し、被処理管ｌの
開口端よりピグ６を内方へ挿入すると共に、ライニング
材供給弁７を開放してピグ６の前方へ所定の粘度のライ
ニング材５を注入する。

ライニング材５としては蓄槽性に優れ、高粘度質（４０
００〜８０，０００ＣＰ　Ｓ）　（７）液状又はゲル状
テアって流動性を有し、しがも、たれが少なくて且っラ
イニング材として必要な特性（耐食性、安全性等）を備
えたものがＲ適である。具体的には高粘度（塗膜のタレ
限界厚さがα５〜５訓）のエポキシ樹脂塗料や高粘度の
セメント系ライニング材等が最適である。

尚、本実施例に於いては、タレ限界厚さが５ｒｒａｎの
エポキシ樹脂塗料（作動用流体温度２５℃）をライニン
グ材５として使用している。

前記、ピグ６は、ゴムやプラスチック等の弾ヵ性を宵す
る変形自在な軟質弾性材より形成されており、その外径
寸法は被処理管１の内径よりやや小さい寸法に選定され
ている。当該ピグ６は高粘性のライニング材５を前方へ
流動させるためのものであり、管壁との間に所定の間隙
を保持した状態で、作動用流体２によって管壁に沿って
前方へ押圧移動される。

尚、本実施例に於いては、弾力性を有するプラスチック
製の中実球をピグ６としているが、ゴム製の中空球や、
或いはゴム製の中空球の内部へ流体を充填して脹らませ
たものであってもよい。

被処理管１内へ注入するライニング材５の毫は、管路の
長さ、形成すべき塗膜厚さ及び管路口径等より計算され
、通常は所要計算量の１．１〜１．２倍程度の量のライ
ニング材５を注入する。尚、管内へは、第１図に示す如
く、ライニング材５が管内で蓄層され、管路を閉塞した
状態となるように必要量のライニング材を注入する。

所要量のライニング材５の注入が完了すれば、流量調整
器３を調整して所定流量の作動用流体２を管内へ供給し
、ピグ６を介して管内へ注入したライニング材５を所定
の速度で出口端１ｂ方向へ向けて進行させる。管内へ供
給する作動用流体２としては、空気や窒素等のガス体、
水等が使用可能であり、本実施例に於いてはコンプレッ
サーからの圧縮空気を使用している。

作動用流体２を管内へ供給すると、ピグ６及び管内へ注
入されてプラグ状に蓄層したライニング材５は、第２図
に示す如き形態で矢印方向へ流動し、管路内壁面に略−
定の厚みｔ＋、を有するライニング皮膜５ａが形成され
て行く。

尚、ライニング皮膜５ａの厚みを大きくする１合には、
作画用流体の流量を増し、ピグ６の移動速度を上昇させ
る。即ち、第２図に示す如くピグ６の速度を上昇せしめ
ると、ピグ６にかかる高粘性のライニング材５の抵抗力
が増大し、ピグ６は断面が円形の球形状から断面が楕円
形のラフビーボール形に変形する。その結果、管内壁面
とピグ外表面間の間隙が増大し、厚さｔ２のより厚い塗
膜が形成されることになる。

試験結果によれば、作動用流体２の温度４０〜４５°Ｃ
１大気温度２０〜２５°Ｃ１スポンジ製球形ピグ、ライ
ニング材５（タレ限界厚さ５ｍｍ、エポキシ樹脂塗料）
の流動速度Ｕ＝０．３〜３７７Ｚ／ｍｉｎのとき、口径
５０〜６００−の管路で、厚さｔ　＝　１〜５　ｒｒｒ
ｍの塗膜厚さを得ることができた。

第３図は、本発明の第２実施例を示すものであり、管入
口側１よから加える作動用流体２の入口圧力を一定に保
持すると共に、被処理管１の末端開口１ｂからの排気流
量を流量計１１及び流量調整器１２によって調整するこ
とにより、管内の作動用流体２の流モを所定の直に制御
するものである。

尚、第３図に於いて、１３はライニング材受タンク、１
４は圧力調整器である。

第４図は本発明の第３実施例を示すものである。

当該実施例に於いては、複数のピグ６ａ、６ｂが可撓性
の連結紐１５によって連結されており、前方のピグ６ａ
は主としてライニング材５を前方へ押し出す作用をし、
また後方のピグ６ｂは、管内壁面へ付着したライニング
塗膜の外表面を整形する作用をする。即ち、前方のピグ
６ａとライニング材５の流動によって管内壁面に形成さ
れたライニング皮膜が、後方のピグ６ｂによって管内壁
面側へ押付は整形されることにより、塗膜厚さの均一化
と塗膜外表面の平滑化が行なわれる。

（発明の効果） ■　本発明に於いては、管内へ弾性材製のピグを挿入し
、当該ピグを介してライニング材を前方へ抑圧移動させ
る構成としているため、ピグの移動速度に応じてその形
状が変化し、それにつれて塗膜厚さが変化する。その納
采、作動用流体の流量を調整してピグの移動速度を変え
ることにより、０，５〜５−の任意の、厚さの塗膜を管
内壁面に形成することができる。

■　管内の作動用流体の流量を一定値に制御するように
しているため、ピグの移動速度には殆んど脈動が生じな
い。その結果、大口径管であっても、或いは細径管であ
っても、所定の厚さの均質なライニング皮膜を確実に形
成することができる。

■　管路をライニング材により閉塞状態としているため
、必要とする作動用流体の流量が従前のライニング方法
に比較して著しく減少し、消費エネルギーが大幅に減少
すると共に、作動用流体の供給装置の小容量化が図れ、
大口径管のライニングが容易となる。

■　ピグを一個しか使用しないため、従前の二個のピグ
を使用する方法に比較して、ライニング材の粘度が遥か
に高いにも拘わらず、ライニング材及びピグを極めて円
滑に移動することができる。

■　管路の曲部に於いては、ピグにかかるライニング材
の流動抵抗が増大してピグの変形量が増加する。その結
果、曲部に於ける塗膜厚さが増大し、従前のライニング
工法の如く曲部の塗膜が極端に薄くなる様なことは全く
起ら無い。

■　ピグを複数個連結した場合には、塗膜外表面が一層
平滑化され１．ピンホール等の全く無いライニング塗膜
が形成される。

本発明は上述の通り、優れた実用的効用を具備するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の説明図である。 第２図はライニング塗膜の形成状態の説明図である。 第３図及び第４図は、本発明の他の実施例の説明図であ
る。 第５図は本件発明者が先きに開発したライニング工法の
説明図である。 ｌ　被処理管 ２　作動用流体 ３　流量調整器 ４　流量計 ５　ライニング材 ６　弾性材製ピグ １５　　可撓性連結紐 特許出願人　　　　　　大阪瓦斯株式会社株式会社　日
本技術開発センター 手　　続　　補　　正　　書　（自発）昭和６１年９月
を日 １、事件の表示　　　特願昭６１−ｌ俗ｆ７６３号２、
発明の名称　　管内壁面のライニング方法８、補正をす
る者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　　大阪市東区平野町５丁目１番地氏名　　（
０２８）大阪瓦斯株式会社 代表者　大　西　正　文 ４、代理人 住　所　　　大阪市東区北浜３丁目３９番地北浜力タノ
ビル５、補正により増加する発明の数　　な　し６、補
正の対象　　　明細書の「発明の詳細な説明」の欄“−
°　　　　デ　　　　。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）被処理管（１）内に高粘度のライニング材（５）
   を蓄層すると共にその後方に弾性材製のピグ（６）を配
   設し、該ピグ（６）の後方より管（１）内へ所定流量の
   作動用流体（２）を供給して、前記ライニング材（５）
   を前方へ移動させることを特徴とする管内壁面のライニ
   ング方法。
2. （２）被処理管（１）からの排気流量を調整することに
   より、管内の作動用流体（２）の流量を所定値に制御す
   るようにした特許請求の範囲第１項に記載の管内壁面の
   ライニング方法。
3. （３）ピグ（６）を、可撓性の紐体時により連結した複
   数のピグ（６ａ）、（６ｂ）とした特許請求の範囲第１
   項に記載の管内壁面のライニング方法。
4. （４）ピグ（６）を流体を充填して脹らませた伸縮自在
   な薄膜製のピグとした特許請求の範囲第１項に記載の管
   内壁面のライニング方法。
5. （５）ライニング材（５）を粘度が４０００〜８０，０
   ００ＣＰＳの二液型エポキシ樹脂塗料とした特許請求の
   範囲第１項に記載の管内壁面のライニング方法。