JP6746341B2

JP6746341B2 - 固形物輸送管の連結部構造

Info

Publication number: JP6746341B2
Application number: JP2016065835A
Authority: JP
Inventors: 森　健太郎; 健太郎森; 誠秀吉田; 郁仁阿部
Original assignee: Kurimoto Ltd
Current assignee: Kurimoto Ltd
Priority date: 2016-03-29
Filing date: 2016-03-29
Publication date: 2020-08-26
Anticipated expiration: 2036-03-29
Also published as: JP2017180572A

Description

この発明は、製鉄所、焼結炉等における原料・材料（例えば、焼結鉱、コークス、石炭、セメント、アスファルト、砕石等）や都市ゴミ等の輸送管におけるその輸送管の連結部の偏摩耗を抑制する構造に関するものである。

近年、製鉄所等における原料・材料や都市ゴミ等の固形物を空気等の流体によって輸送することが行われているが、その固形物と輸送路内面の摩擦、或いはその固形物が輸送路（輸送管）内面に衝突することによってその内面が摩耗することは避けがたい。このため、輸送管のそのような摩耗が生じやすい部分には耐摩耗材が使用されている。
また、その輸送路（管路）は、直線状である場合は少なく、少なからず湾曲部分を有する（図１、図６参照）。その湾曲部分を固形物が通過する際には、その外側内面を固形物が多く通り、その部分の摩耗が激しくなる（偏摩耗する）。例えば、図８に示すように、連結部をなすフランジＦの下流側近傍に摩耗によって孔ｓが生じる。その孔ｓが生じれば、流体のみならず固形物も吹き出す事故となる。

その孔を生じ難くしたり、補修する手段として、従来から、その孔が生じ易い上記偏摩耗個所を高い耐摩耗性材料としたりする考えがあり、その一つとして、偏摩耗した、又は偏摩耗し易い個所に高耐摩耗性の内張りライナーを有する部材を着脱自在に設けたものがある（特許文献１請求項１〜５、図１等参照）。

特開平９−９６３９６号公報

上記内張りライナー部材はそれなりに有効であるが、管路の一部を欠如したり、その欠如した個所へのライナー部材の組み込みをしたりする等の作業が必要であり、作業時間や工賃等の面からコスト的に問題となっている。

この発明は、以上の実状の下、安価にして偏摩耗を抑制することを課題とする。

上記課題を達成するため、この発明は、偏摩耗が生じる個所は、輸送管路の湾曲部分における連結部（継ぎ目）近傍であることに着目し、その偏摩耗し易い部分をその輸送方向手前（前側）の耐摩耗材からなる舌片でもって被い、その舌片によって摩耗し易い部分に固形物が至らないようにしたのである。
このようにすれば、偏摩耗し易い部分に固形物が至らないため、その部分が偏摩耗することはない。

この発明の具体的な構成としては、複数の輸送管をその端のフランジを介して連結した固形物用輸送管路の湾曲部分における連結部構造において、その湾曲部分の輸送管の偏摩耗し易い部分を輸送方向前側で被う耐摩耗材からなる舌片（邪魔片）を、輸送管の内面に連続するフランジの内側端面にその端面から内側に突出させて設けた構成を採用することができる。

その舌片を耐摩耗材とする手段としては、超硬合金等を使用することが考えられるが、安価な汎用鉄鋼材の上記輸送方向前側面に硬化肉盛り溶接層を形成して耐摩耗材とすることが安価である。
また、その舌片を突出させる構成は種々のものが考えられるが、例えば、その舌片を有するリングを、上記連結部の対向する両フランジ間に介在したり、当該舌片を前記連結部の対向する両フランジの一方に一体に設けたりすることができる。前者の場合、リングも、耐摩耗材で形成されているものとすることができる。また、前記リングの内面全周やフランジの内面全周に硬化肉盛り溶接層を形成することもできる。
さらに、上記舌片は、輸送方向斜め内側に突出する態様とすれば、舌片への摩擦力も減少して舌片の摩耗も抑制される。また、上記連結部の対向する両フランジに連続する輸送管の内面全周に硬化肉盛り溶接層を形成することもできる。

この発明は、以上のように舌片によって偏摩耗しやすい部分に固形物が至ることを抑制したので、簡単な構造でもって偏摩耗を抑制できる。

この発明に係る固形物輸送管の連結部構造の一実施形態の一部切欠き概略正面図同実施形態の連結部を成すフランジ間に介在されたリングの一例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は切断正面図、（ｃ）は要部拡大図同リングの他例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は切断正面図、（ｃ）は要部拡大図同リングのさらに他例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は切断正面図同リングのさらに各他例を示すそれぞれ平面図同固形物輸送管の連結部構造の他の実施形態の一部切欠き概略正面図同実施形態に係るフランジ部を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は切断正面図輸送管における偏摩耗部分の部分斜視図

この発明に係る固形物輸送管の連結部構造の一実施形態を、図１、図２に示し、この実施形態は、偏摩耗が生じやすい湾曲部をなす連結部のフランジＦ、Ｆの間に、その偏摩耗が生じやすい部分を被う舌片１１を有するリング１０を介在したものである。その湾曲部の管Ｐは、正面視、台形状の管部材の所要数を溶接により接続したものである。

リング１０は、例えばＳＳ４００等の汎用鉄鋼材を使用し、舌片１１は、その鉄鋼材１１ａをリング１０の内周縁に溶接ａでもって取付け、その鉄鋼材１１ａの上面全域及びリング１０の内周縁との間隙を硬化肉盛り溶接層１１ｂによって被覆又は埋めたものである（図２（ｃ）参照）。
舌片１１のリング１０の内周縁における長さＬ、突出長さｔ及び傾斜角度θは、図８に示す摩耗孔ｓが生じる部分を経験則によって把握し、その孔ｓが生じないように適宜に決定する。

このリング１０は、フランジＦ、Ｆ間に介在してボルト・ナット締めによって取り付け、その介在した連結部は図１の態様となり、矢印方向から固形物を含有する空気ｃがこの輸送管路に流通すると、その空気ｃが舌片１１に衝突して空気ｃ内の固形物の移動が阻止されるとともに、その湾曲部において、舌片１１によって流路が管路中央に変更され、固形物が偏摩耗し易い部分に至ることを阻止する。このため、偏摩耗は生じにくい。
舌片１１が摩耗欠損すれば、リング１０ごと交換する。このように、リング１０の交換のみによって管路の偏摩耗が抑制されれば、管路全体の寿命を延ばすことができる。

上記リング１０は、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、内周面全域に硬化肉盛り溶接層１１ｂを形成することもできる。また、図４に示すように、汎用鉄鋼材からの切り出し等によって、舌片１１をリング本体と一体に形成し、その舌片１１の表面に硬化肉盛り溶接層１１ｂを形成したリング１０とすることもできる。このとき、同様に、リング内周面全域に硬化肉盛り溶接層１１ｂ（同図鎖線部分）を形成することができる。
図５（ａ）、同（ｂ）に示すように、リング１０の上面（輸送方向前側面）にも必要に応じて硬化肉盛り溶接層１１ｂを形成することができる。このとき、硬化肉盛り溶接層１１ｂは、その上面において、輸送管Ｐの内周面に露出する部分だけ、又はその部分とその部分から少し外側部分だけでも良い。

また、図６、図７に示すように、リング１０を設けずに、フランジＦに舌片１１を一体に設けたものとすることもできる。このとき、舌片１１上面（輸送方向前側面）のみならず、フランジＦの内周面（同図鎖線部分）、さらにフランジＦの上面にも硬化肉盛り溶接層１１ｂを形成することができる。
さらに、上記連結部の対向する両フランジＦに連続する輸送管Ｐの内面全周に硬化肉盛り溶接層１１ｂを形成することもできる。
なお、図４、図５（ｂ）及び図７に示す実施形態において、舌片１１は、図６に示すように、下方に屈曲させても良い。また、リング１０やフランジＦも汎用鉄鋼材ではなく、高Ｃｒ合金等の耐摩耗材とすることができる。
このように、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

Ｐ管路（輸送管）
ｓ偏摩耗孔
ｃ固形物含有空気（流体）
１０リング
１１舌片
１１ａ舌片の鉄鋼材
１１ｂ同硬化肉盛り溶接層

Claims

複数の輸送管（Ｐ）をその端のフランジ（Ｆ、Ｆ）を介して連結した固形物用輸送管路の湾曲部分における連結部構造であって、その湾曲部分の輸送管（Ｐ）の外側内面の偏摩耗し易い部分を輸送方向前側で被う耐摩耗材からなる舌片（１１）を、前記湾曲部分の輸送管（Ｐ）の内面に連続する前記端のフランジ（Ｆ）の内側端面にその端面から内側に突出させて設けて、その舌片（１１）により、前記固形物が前記湾曲部分の輸送管（Ｐ）外側内面に至るのを阻止するようにしたことを特徴とする輸送管路における輸送管の連結部構造。
上記舌片（１１）を有するリング（１０）を、上記連結部の対向する両フランジ（Ｆ、Ｆ）間に介在したことを特徴とする請求項１に記載の輸送管路における輸送管の連結部構造。
上記舌片（１１）は、上記連結部の対向する両フランジ（Ｆ）の一方に一体に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の輸送管路における輸送管の連結部構造。
上記舌片（１１）は、上記輸送方向前側面に硬化肉盛り溶接層（１１ｂ）を形成して耐摩耗材となっていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の輸送管路における輸送管の連結部構造。
上記舌片（１１）を有するリング（１０）の内面全周に硬化肉盛り溶接層（１１ｂ）を形成したことを特徴とする請求項１、２又は４に記載の輸送管路における輸送管の連結部構造。
上記舌片（１１）は、輸送方向斜め内側に突出していることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一つに記載の輸送管路における輸送管の連結部構造。
上記連結部の対向する両フランジ（Ｆ、Ｆ）に連続する輸送管（Ｐ）の内面全周に硬化肉盛り溶接層を形成したことを特徴とする請求項１乃至６の何れか一つに記載の輸送管路における輸送管の連結部構造。