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JP7561474B2 - Method for separating resin-coated inner surface of metal pipe - Google Patents
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JP7561474B2 - Method for separating resin-coated inner surface of metal pipe - Google Patents

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Description

本発明は、金属管の内面に形成されている樹脂被覆層を、当該内面から分離する方法に関する。 The present invention relates to a method for separating a resin coating layer formed on the inner surface of a metal pipe from the inner surface.

例えば、金属管内面に形成されている樹脂被覆層を貼り替える際において、当該樹脂被覆層を剥離する方法として、金属管の一端で樹脂被覆層を剥がして掴み代を作り、金属管内に挿入した把持・牽引手段にその掴み代を連結すると共にその掴み代を反転させ、剥離前線近傍の管体を、誘導加熱手段によって接着強度が一過的に低下するように加熱し、誘導加熱手段を管軸方向に順次移動させて加熱位置を順次移動させながら把持・牽引手段を金属管の他端に向かって引き抜き、樹脂被覆層を反転させながら剥がして行く方法が、本出願人によって紹介されている(下記の特許文献1参照)。 For example, the applicant has introduced a method for peeling off a resin coating layer formed on the inner surface of a metal pipe when replacing the resin coating layer by peeling off the resin coating layer at one end of the metal pipe to create a gripping area, connecting the gripping area to a gripping/pulling means inserted into the metal pipe and inverting the gripping area, heating the pipe body near the peeling front with an induction heating means so that the adhesive strength is temporarily reduced, and pulling out the gripping/pulling means toward the other end of the metal pipe while sequentially moving the induction heating means in the axial direction of the pipe to sequentially move the heating position, thereby peeling off the resin coating layer while inverting it (see Patent Document 1 below).

しかしながら、特許文献1に記載されているような方法では、剥がされた後の樹脂被覆層は、加熱により軟化して強度が低下しているため、引張力により途中で破断してしまうことがある。 However, in the method described in Patent Document 1, the resin coating layer after peeling off is softened by heating and has reduced strength, so it may break during the process due to the tensile force.

また、金属管内面に形成されている樹脂被覆層を剥離する他の方法として、樹脂被覆層の表面を水冷しながら、金属管と樹脂被覆層との界面を当該樹脂被覆層を構成する樹脂の熱分解温度以上の温度で加熱することにより、界面近傍における構成樹脂を熱分解させる第1工程と、金属管の内面から樹脂被覆層を剥離除去する第2工程とを含む方法が、本出願人によって紹介されている(下記の特許文献2参照)。 The applicant has also introduced another method for peeling off the resin coating layer formed on the inner surface of a metal pipe, which includes a first step of thermally decomposing the constituent resin near the interface between the metal pipe and the resin coating layer by heating the interface between the metal pipe and the resin coating layer at a temperature equal to or higher than the thermal decomposition temperature of the resin that constitutes the resin coating layer while water-cooling the surface of the resin coating layer, and a second step of peeling off and removing the resin coating layer from the inner surface of the metal pipe (see Patent Document 2 below).

しかしながら、特許文献2に記載されているような方法では、第1工程の終了後、樹脂被覆層が金属管の内面に再固着することがあり、このように再固着した樹脂を、第2工程において剥離することはきわめて困難である。 However, in the method described in Patent Document 2, the resin coating layer may re-adhere to the inner surface of the metal pipe after the first step is completed, and it is extremely difficult to peel off the re-adhered resin in the second step.

また、小径(例えば、外径が27.2~114.3mm)の金属管の内面に形成された樹脂被覆層を手指や治具により剥離することはきわめて困難である。 In addition, it is extremely difficult to peel off the resin coating layer formed on the inner surface of a small-diameter metal pipe (e.g., an outer diameter of 27.2 to 114.3 mm) using fingers or a jig.

ところで、原子力管理区域内で使用されていた金属管の内面に形成された樹脂被覆層は、その表面が放射性物質などにより汚染されている可能性があるため、そのような汚染物質を樹脂被覆層の表面近傍を構成する樹脂とともに確実に回収することが必要である。 However, since the resin coating layer formed on the inner surface of metal pipes that have been used in nuclear controlled areas may be contaminated by radioactive materials, it is necessary to reliably recover such contaminants together with the resin that constitutes the surface area of the resin coating layer.

特開2000-210937号公報JP 2000-210937 A 特開2018-202797号公報JP 2018-202797 A

このような事情に鑑みて、本出願人は、金属管の内面に形成されている樹脂被覆層を、前記内面から分離する方法として、前記金属管の内部を不活性ガス雰囲気とし、高周波誘導加熱手段を構成するコイルを、前記金属管の上端部を囲むように位置させて前記金属管の前記上端部を誘導加熱し、前記上端部における前記金属管の外面温度が前記樹脂被覆層の構成樹脂の熱分解温度を超えた後、前記コイルの長さ方向の中心と対向する前記金属管の外面温度が前記熱分解温度以上に維持されるよう誘導加熱を継続しながら、前記コイルを、前記金属管の外面に沿って前記金属管の下端部を囲む位置まで移動させることにより、前記金属管と前記樹脂被覆層の界面近傍における前記構成樹脂を前記金属管の上端側から下端側に向けて順次熱分解させるとともに、前記界面近傍以外における前記構成樹脂を前記金属管の上端側から下端側に向けて順次熱溶融させ、溶融状態の前記構成樹脂を前記金属管の下端側の開口から排出する工程を含む金属管内面樹脂被覆層の分離方法を提案している(特願2019-133471号明細書参照)。 In view of these circumstances, the present applicant has proposed a method for separating a resin coating layer formed on the inner surface of a metal tube from the inner surface, which comprises creating an inert gas atmosphere inside the metal tube, positioning a coil constituting a high-frequency induction heating means so as to surround the upper end of the metal tube, inductively heating the upper end of the metal tube, and, after the temperature of the outer surface of the metal tube at the upper end exceeds the thermal decomposition temperature of the resin constituting the resin coating layer, continuing the induction heating so that the temperature of the outer surface of the metal tube opposite the center of the coil in the longitudinal direction is maintained at or above the thermal decomposition temperature. The present invention proposes a method for separating the resin coating layer on the inner surface of a metal pipe, which includes a step of sequentially thermally decomposing the constituent resin near the interface between the metal pipe and the resin coating layer from the upper end side to the lower end side of the metal pipe by moving the coil along the outer surface of the metal pipe to a position surrounding the lower end of the metal pipe, and sequentially thermally melting the constituent resin other than near the interface from the upper end side to the lower end side of the metal pipe, and discharging the molten constituent resin from an opening on the lower end side of the metal pipe (see the specification of Japanese Patent Application No. 2019-133471).

この分離方法によれば、金属管との界面近傍における樹脂被覆層の構成樹脂が、金属管の上端側から下端側に向けて順次熱分解するとともに、界面近傍以外における樹脂被覆層の構成樹脂が、金属管の上端側から下端側に向けて順次熱溶融し、溶融状態の樹脂が金属管内面から分離されて下端方向に流動し、下端側の開口から排出される。 According to this separation method, the constituent resin of the resin coating layer near the interface with the metal pipe is thermally decomposed in sequence from the upper end to the lower end of the metal pipe, while the constituent resin of the resin coating layer other than near the interface is thermally melted in sequence from the upper end to the lower end of the metal pipe, and the molten resin is separated from the inner surface of the metal pipe and flows toward the lower end, and is discharged from the opening at the lower end.

ここに、金属管の内部を不活性ガス雰囲気とするための不活性ガスは、金属管の上端側の開口から供給され、金属管の上端側から下端側に向けて管内を流通し、溶融状態の樹脂とともに、下端側の開口から排出される。 The inert gas used to create an inert gas atmosphere inside the metal tube is supplied from the opening at the upper end of the metal tube, flows through the tube from the upper end to the lower end, and is discharged from the opening at the lower end together with the molten resin.

しかしながら、上記のような分離方法により、呼び径が50A以下であるような小径の金属管の内面に形成されている樹脂被覆層を分離しようとすると、溶融状態の樹脂が金属管の内部で詰まって管路が閉塞され、事後の工程が滞ってしまうことがある。
さらに、このような状態で不活性ガスを供給しても、金属管の管路を閉塞している溶融樹脂の下側には不活性ガスが流通されないため、誘導加熱によって発火するおそれがある。このような発火現象は、溶融状態の樹脂が排出される金属管の開口近傍において起こりやすい。
However, when attempting to separate a resin coating layer formed on the inner surface of a small-diameter metal pipe, such as one having a nominal diameter of 50A or less, using the above-mentioned separation method, the molten resin may get stuck inside the metal pipe, blocking the pipe line and causing a delay in subsequent processes.
Furthermore, even if an inert gas is supplied under such a condition, the inert gas does not flow below the molten resin that is blocking the metal pipe, so there is a risk of ignition due to induction heating. Such ignition phenomena are likely to occur near the opening of the metal pipe through which the molten resin is discharged.

本発明は以上のような事情に基いてなされたものである。
本発明の目的は、金属管の内面に形成されている樹脂被覆層を、当該内面から容易かつ確実に分離することができる新規な分離方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、界面近傍以外における樹脂被覆層の構成樹脂が、金属管の内面に再固着するようなことがない分離方法を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、金属管の内面に形成されている樹脂被覆層を、手指や剥離治具を使用することなく、前記内面から分離することができる分離方法を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、溶融状態の樹脂が金属管の内部で詰まって管路が閉塞された場合でも、閉塞箇所の下側において発火を起こすことがなく、樹脂が管内に詰まった状態を直ちに解消することができる分離方法を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、樹脂被覆層の表面が放射性物質などによって汚染されている場合に、そのような汚染物質を樹脂被覆層の構成樹脂とともに確実に回収することができる分離方法を提供することにある。
The present invention has been made based on the above circumstances.
An object of the present invention is to provide a novel separation method capable of easily and reliably separating a resin coating layer formed on the inner surface of a metal pipe from the inner surface.
Another object of the present invention is to provide a separation method which prevents the constituent resin of the resin coating layer, other than in the vicinity of the interface, from re-adhering to the inner surface of the metal pipe.
It is still another object of the present invention to provide a method for separating a resin coating layer formed on the inner surface of a metal pipe from the inner surface without using fingers or a peeling tool.
Yet another object of the present invention is to provide a separation method that can immediately eliminate the resin blockage in a pipe, even if molten resin clogs the inside of a metal pipe and blocks the pipe line, without causing a fire below the blocked area.
Yet another object of the present invention is to provide a separation method capable of reliably recovering such contaminants together with the constituent resin of the resin coating layer when the surface of the resin coating layer is contaminated by radioactive substances or the like.

(1)本発明の金属管内面樹脂被覆層の分離方法は、両端に開口を有する金属管の内面に形成されている樹脂被覆層を前記内面から分離する方法であって、
前記金属管を起立または傾斜させ、前記金属管の上端側の開口を、不活性ガス注入口を有する蓋で閉塞し、
前記金属管の下端側に、不活性ガス導入口を有する樹脂回収容器を連結し、
前記不活性ガス注入口から前記金属管の内部に不活性ガスを注入するとともに、前記不活性ガス導入口から前記樹脂回収容器の内部に不活性ガスを導入することにより、前記金属管の内部および前記樹脂回収容器の内部を不活性ガス雰囲気に維持し、
高周波誘導加熱手段を構成するコイルを、前記金属管の上端部を囲むように位置させて前記金属管の前記上端部を誘導加熱し、
前記上端部における前記金属管の外面温度が前記樹脂被覆層の構成樹脂の熱分解温度を超えた後、
前記コイルの長さ方向の中心と対向する前記金属管の外面温度が前記熱分解温度以上に維持されるよう誘導加熱を継続しながら、前記金属管の下端部を囲む位置まで前記コイルを移動させることにより、前記金属管と前記樹脂被覆層の界面近傍における前記構成樹脂を前記金属管の上端側から下端側に向けて順次熱分解させるとともに、前記界面近傍以外における前記構成樹脂を前記金属管の上端側から下端側に向けて順次熱溶融させ、溶融状態の前記構成樹脂を流下させて前記金属管の下端側の開口から排出する工程を含むことを特徴とする。
(1) A method for separating a resin coating layer on an inner surface of a metal pipe according to the present invention is a method for separating a resin coating layer formed on an inner surface of a metal pipe having openings at both ends from the inner surface, the method comprising the steps of:
The metal tube is raised or tilted, and an opening on the upper end side of the metal tube is closed with a lid having an inert gas injection port;
A resin recovery container having an inert gas inlet is connected to the lower end side of the metal pipe,
an inert gas is injected into the interior of the metal pipe from the inert gas injection port, and an inert gas is introduced into the interior of the resin recovery container from the inert gas introduction port, thereby maintaining the interior of the metal pipe and the interior of the resin recovery container in an inert gas atmosphere;
a coil constituting a high-frequency induction heating means is positioned so as to surround an upper end portion of the metal tube, and the upper end portion of the metal tube is induction-heated;
After the outer surface temperature of the metal pipe at the upper end portion exceeds the thermal decomposition temperature of the constituent resin of the resin coating layer,
The method includes a step of moving the coil to a position surrounding the lower end of the metal tube while continuing induction heating so that the temperature of the outer surface of the metal tube facing the longitudinal center of the coil is maintained at or above the thermal decomposition temperature, thereby thermally decomposing the constituent resin in the vicinity of the interface between the metal tube and the resin coating layer successively from the upper end to the lower end of the metal tube, and thermally melting the constituent resin other than in the vicinity of the interface successively from the upper end to the lower end of the metal tube, and causing the molten constituent resin to flow down and be discharged from an opening on the lower end of the metal tube.

このような分離方法によれば、金属管との界面近傍における樹脂被覆層の構成樹脂が、金属管の上端側から下端側に向けて順次熱分解するとともに、界面近傍以外における樹脂被覆層の構成樹脂が、金属管の上端側から下端側に向けて順次熱溶融し、溶融状態の樹脂が金属管内面から分離(剥離)されて下端方向に流動し、下端側の開口から排出されるので、界面近傍以外における樹脂被覆層の構成樹脂が、金属管の内面に再固着するようなことはない。
また、溶融状態の樹脂は、手指や剥離治具を使用しなくても金属管内面から容易に分離することができる。
According to this separation method, the constituent resin of the resin coating layer near the interface with the metal pipe is successively thermally decomposed from the upper end toward the lower end of the metal pipe, while the constituent resin of the resin coating layer other than near the interface is successively thermally melted from the upper end toward the lower end of the metal pipe, and the molten resin is separated (peeled off) from the inner surface of the metal pipe and flows toward the lower end and is discharged from the opening on the lower end side, so that the constituent resin of the resin coating layer other than near the interface does not re-adhere to the inner surface of the metal pipe.
Furthermore, the molten resin can be easily separated from the inner surface of the metal pipe without using fingers or a peeling tool.

また、蓋に設けられた不活性ガス注入口から金属管の内部に不活性ガスが注入されるとともに、不活性ガス導入口から樹脂回収容器の内部に不活性ガスが導入されることにより、溶融状態の樹脂が金属管の内部で詰まって管路が閉塞された場合であっても、樹脂回収容器の内部、および、閉塞箇所の下側における金属管の内部を不活性ガス雰囲気に維持することができるので、閉塞箇所の下側における金属管の内部および樹脂回収容器の内部における発火を確実に防止することができる。 In addition, by injecting inert gas into the interior of the metal tube through the inert gas inlet provided in the lid and introducing inert gas into the interior of the resin recovery container through the inert gas introduction port, even if the inside of the metal tube becomes clogged with molten resin and the pipeline becomes blocked, the interior of the resin recovery container and the interior of the metal tube below the blocked area can be maintained in an inert gas atmosphere, so that ignition inside the metal tube below the blocked area and inside the resin recovery container can be reliably prevented.

また、金属管の上端側の開口が、不活性ガス注入口を有する蓋で閉塞され、注入された不活性ガスや熱分解ガスが当該開口から排出されることはないので、溶融状態の樹脂が金属管の内部で詰まって管路が閉塞された場合には、閉塞箇所の上側における金属管の内部圧力が上昇する。これにより、管路を閉塞している樹脂に、ガスの通過を許容する細孔(貫通孔)が形成されたり、当該樹脂(塊)が破砕されたり、塊の形状を維持したままの状態で当該樹脂が管路を流下して下端側の開口から排出されたりすることにより、閉塞状態を直ちに解消することができる。 In addition, the opening at the top end of the metal tube is closed with a lid having an inert gas inlet, and the injected inert gas or pyrolysis gas is not discharged from the opening. Therefore, if the molten resin clogs the inside of the metal tube and blocks the pipeline, the internal pressure of the metal tube above the blocked area rises. This causes the resin blocking the pipeline to form pores (through holes) that allow gas to pass through, or the resin (lumps) are crushed, or the resin flows down the pipeline while maintaining the shape of the lumps and is discharged from the opening at the bottom end, immediately resolving the blockage.

なお、前記金属管を事前に予熱しておくことも可能である。例えば、加熱炉中で予熱後に前記の方法を実施することができる。また、前記コイルを金属管の上端部を囲むように位置させる際に、金属管の下端部を囲むように位置させた当該コイルを、誘導加熱により金属管を予熱しながら上向きに移動させて金属管の上端部を囲む位置に設置することも可能である。これらの予熱では、前記金属管の外面温度が前記構成樹脂の熱分解温度を超えないようにすることが必須であり、当該構成樹脂の融点を超えないようにすることが好ましい。 It is also possible to preheat the metal tube in advance. For example, the above method can be carried out after preheating in a heating furnace. In addition, when positioning the coil so as to surround the upper end of the metal tube, the coil positioned so as to surround the lower end of the metal tube can be moved upward while preheating the metal tube by induction heating, and installed in a position surrounding the upper end of the metal tube. In these preheating processes, it is essential that the outer surface temperature of the metal tube does not exceed the thermal decomposition temperature of the constituent resin, and it is preferable that the temperature does not exceed the melting point of the constituent resin.

(2)本発明の金属管内面樹脂被覆層の分離方法において、前記金属管と前記樹脂回収容器とを気密に連結することが好ましい。
このような分離方法によれば、金属管と樹脂回収容器との連結部から、これらの内部に空気(酸素)が流入することを完全に防止することができる。
(2) In the method for separating a resin-coated layer on the inner surface of a metal pipe according to the present invention, it is preferable that the metal pipe and the resin recovery container are airtightly connected to each other.
According to this separation method, it is possible to completely prevent air (oxygen) from entering the interior of the metal pipe and the resin recovery container through the connecting portion between them.

(3)本発明の金属管内面樹脂被覆層の分離方法において、前記樹脂回収容器は、集塵装置に連通するガス排出口を有していることが好ましい。 (3) In the method for separating the resin coating layer on the inner surface of a metal pipe of the present invention, it is preferable that the resin recovery container has a gas exhaust port that communicates with a dust collection device.

このような分離方法によれば、金属管の下端側の開口を通って樹脂回収容器内へ連続的に排出される熱分解ガス、不完全燃焼に伴う黒煙、不活性ガスなどを、ガス排出口から容器外に排出し、不完全燃焼に伴う黒煙などを集塵装置によって回収することができる。 With this separation method, the pyrolysis gas, black smoke resulting from incomplete combustion, inert gas, etc., which are continuously discharged into the resin recovery container through the opening at the lower end of the metal tube, can be discharged outside the container from the gas exhaust port, and the black smoke resulting from incomplete combustion can be collected by a dust collector.

(4)本発明の金属管内面樹脂被覆層の分離方法において、前記蓋に圧力計が取り付けられ、当該圧力計により前記金属管の内部圧力を監視しながら、樹脂被覆層の分離操作を行うことが好ましい。 (4) In the method of separating the resin coating layer on the inner surface of a metal pipe of the present invention, it is preferable that a pressure gauge is attached to the lid and the resin coating layer separation operation is performed while monitoring the internal pressure of the metal pipe with the pressure gauge.

このような分離方法によれば、オペレータは、金属管の内部の状況(構成樹脂の詰まりの発生および解消)を把握することができ、必要に応じて適切な措置を講ずることができる。 This separation method allows the operator to grasp the internal condition of the metal pipe (the occurrence and removal of blockages in the constituent resin) and take appropriate measures as necessary.

(5)本発明の金属管内面樹脂被覆層の分離方法において、前記不活性ガス導入口から前記樹脂回収容器の内部に導入する不活性ガスの比重が1.0より大きいことが好ましい。 (5) In the method for separating the resin coating layer on the inner surface of a metal pipe of the present invention, it is preferable that the specific gravity of the inert gas introduced into the resin recovery container from the inert gas inlet is greater than 1.0.

このような分離方法によれば、不活性ガス導入口から樹脂回収容器の内部に導入される不活性ガスを、当該樹脂回収容器の内部に確実に滞留させることができる。 This separation method ensures that the inert gas introduced into the resin recovery container from the inert gas inlet remains inside the resin recovery container.

(6)本発明の金属管内面樹脂被覆層の分離方法において、前記樹脂被覆層の構成樹脂がポリエチレンであることが好ましい。 (6) In the method for separating the resin coating layer on the inner surface of a metal pipe of the present invention, it is preferable that the constituent resin of the resin coating layer is polyethylene.

(7)本発明の金属管内面樹脂被覆層の分離方法において、前記金属管の内面に形成されていた樹脂被覆層の80質量%以上を、前記金属管の他端側の開口から排出させて前記樹脂回収容器に回収することが好ましい。 (7) In the method for separating the resin coating layer on the inner surface of a metal pipe of the present invention, it is preferable that 80% by mass or more of the resin coating layer formed on the inner surface of the metal pipe is discharged from the opening on the other end side of the metal pipe and recovered in the resin recovery container.

本発明の分離方法によれば、金属管の内面に形成されている樹脂被覆層を、当該金属管の内面から容易かつ確実に分離することができる。
また、樹脂被覆層の分離作業を手指や剥離治具を使用することなく行うことができる。 また、界面近傍以外における樹脂被覆層の構成樹脂が、金属管の内面に再固着するようなこともない。
また、溶融状態の樹脂が金属管の内部で詰まって管路が閉塞された場合であっても、閉塞箇所の下側における金属管の内部および樹脂回収容器の内部における発火を確実に防止することができる。
また、溶融状態の樹脂が金属管の内部で詰まって管路が閉塞された場合であっても、当該樹脂を下端側の開口から排出するなどして閉塞状態を直ちに解消することができる。
更に、樹脂被覆層の表面近傍を構成していた樹脂を、金属管の下端側の開口から排出して確実に回収することができる。この結果、樹脂被覆層の表面が放射性物質などによって汚染されていた場合に、放射性物質などの汚染物質を、排出された樹脂とともに回収することができる。
According to the separation method of the present invention, the resin coating layer formed on the inner surface of the metal pipe can be easily and reliably separated from the inner surface of the metal pipe.
In addition, the resin coating layer can be separated without using fingers or a peeling tool, and the constituent resin of the resin coating layer other than in the vicinity of the interface does not re-adhere to the inner surface of the metal pipe.
Furthermore, even if molten resin becomes lodged inside the metal pipe and blocks the pipeline, it is possible to reliably prevent fire inside the metal pipe below the blockage and inside the resin recovery container.
Furthermore, even if the molten resin becomes clogged inside the metal pipe and blocks the pipe line, the blockage can be immediately resolved by, for example, discharging the resin from the opening on the lower end side.
Furthermore, the resin constituting the vicinity of the surface of the resin coating layer can be discharged from the opening at the lower end of the metal pipe and reliably recovered. As a result, if the surface of the resin coating layer is contaminated with radioactive materials, the contaminants can be recovered together with the discharged resin.

本発明の一実施形態を示す模式図であり、高周波誘導加熱装置を構成するコイルを、金属管の上端部の外面を囲むように位置させて、金属管の上端部を誘導加熱している状態を示している。FIG. 1 is a schematic diagram showing one embodiment of the present invention, in which a coil constituting a high-frequency induction heating device is positioned so as to surround the outer surface of the upper end of a metal tube, and the upper end of the metal tube is induction heated. 本発明の一実施形態を示す模式図であり、高周波誘導加熱装置を構成するコイルを、金属管の下端部の外面を囲む位置まで移動(下降)させた状態を示している。FIG. 2 is a schematic diagram showing one embodiment of the present invention, illustrating a state in which a coil constituting a high-frequency induction heating device has been moved (lowered) to a position surrounding the outer surface of the lower end of a metal tube.

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の分離方法は、金属管の内面に形成(ライニング)されている樹脂被覆層を当該内面から分離(剥離)する方法である。
The present invention will be described in detail below.
The separation method of the present invention is a method for separating (peeling off) a resin coating layer formed (lining) on the inner surface of a metal pipe from the inner surface.

<実施形態>
図1および図2は、本発明の分離方法の一実施形態を示す一部破断模式図である。
図1および図2においてP1は金属管であり、起立した状態で配置されている。
金属管P1の両端は開口しており、金属管P1の内面には樹脂被覆層L1が形成されている。
<Embodiment>
1 and 2 are schematic, partially cutaway views showing an embodiment of the separation method of the present invention.
In Figs. 1 and 2, P1 is a metal tube, which is arranged in an upright position.
Both ends of the metal pipe P1 are open, and a resin coating layer L1 is formed on the inner surface of the metal pipe P1.

金属管P1としては、各種鋼管、銅管などを例示することができる。
金属管P1の外径としては、通常27.2~114.3mmとされ、好適な一例を示せば60.5mm(呼び径50A)とされる。
金属管P1の肉厚としては、通常2.9~6.0mmとされ、好適な一例を示せば3.9mmとされる。
Examples of the metal pipe P1 include various steel pipes and copper pipes.
The outer diameter of the metal pipe P1 is usually set to 27.2 to 114.3 mm, and a suitable example is set to 60.5 mm (nominal diameter 50A).
The thickness of the metal tube P1 is usually 2.9 to 6.0 mm, and a suitable example is 3.9 mm.

樹脂被覆層L1を構成する樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、フッ素樹脂などの熱可塑性樹脂を例示することができ、本発明の分離方法は、特に、ポリエチレンからなる被覆樹脂層L1の分離方法として好適である。
樹脂被覆層L1の厚さとしては、通常0.5~3mmとされ、好適な一例を示せば2mmとされる。
Examples of resins constituting the resin coating layer L1 include thermoplastic resins such as polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyvinyl chloride, polyamide, and fluororesin, and the separation method of the present invention is particularly suitable as a method for separating a coating resin layer L1 made of polyethylene.
The thickness of the resin coating layer L1 is usually set to 0.5 to 3 mm, and a preferred example is set to 2 mm.

本実施形態の分離方法は、閉塞蓋10と、高周波誘導加熱装置20と、樹脂回収容器30と、第1不活性ガス供給手段41と、第2不活性ガス供給手段42と、集塵装置50とを使用して実施される。 The separation method of this embodiment is carried out using a blocking lid 10, a high-frequency induction heating device 20, a resin recovery container 30, a first inert gas supply means 41, a second inert gas supply means 42, and a dust collection device 50.

閉塞蓋10は、金属管P1の上端側の開口を閉塞する上蓋である。
閉塞蓋10と金属管P1との間にはOリング(図示省略)が介在しており、これにより、両者間の気密性が確保されている。
閉塞蓋10には、不活性ガスの注入口11が設けられているとともに、金属管P1の内部圧力を測定するための圧力計13が取付けられている。
The blocking lid 10 is an upper lid that blocks the opening at the upper end side of the metal tube P1.
An O-ring (not shown) is interposed between the blocking lid 10 and the metal tube P1, thereby ensuring airtightness between the two.
The blocking lid 10 is provided with an inert gas injection port 11 and is also fitted with a pressure gauge 13 for measuring the internal pressure of the metal tube P1.

高周波誘導加熱装置20は、高周波電源21と、金属管P1の外面を囲むようにして、移動(昇降)することができるコイル23を備えている。
図1および図2において、25は、コイル23の長さ方向の中心と対向する金属管P1の外面温度を測定するための放射温度計であり、この放射温度計25は、コイル23とともに移動(昇降)する。
The high-frequency induction heating device 20 includes a high-frequency power source 21 and a coil 23 that is movable (raised and lowered) and surrounds the outer surface of the metal tube P1.
In Figures 1 and 2, reference numeral 25 denotes a radiation thermometer for measuring the outer surface temperature of metal tube P1 facing the center of coil 23 in the longitudinal direction, and this radiation thermometer 25 moves (rises and falls) together with coil 23.

樹脂回収容器30は、溶融状態にある樹脂被覆層の構成樹脂を回収するために、金属管11の下端側に連結されている。
樹脂回収容器30と金属管P1との間にはOリング(図示省略)が介在しており、これにより、両者間の気密性が確保されている。
樹脂回収容器30には、不活性ガスの導入口32と、ガス排出口34とが設けられている。
The resin recovery container 30 is connected to the lower end side of the metal pipe 11 in order to recover the constituent resin of the resin coating layer in a molten state.
An O-ring (not shown) is interposed between the resin recovery container 30 and the metal tube P1, thereby ensuring airtightness between the two.
The resin recovery container 30 is provided with an inert gas inlet 32 and a gas outlet 34 .

第1不活性ガス供給手段41は、金属管P1の内部に不活性ガスを供給するために、閉塞蓋10の注入口11(金属管P1の上端側)に接続されている。
第1不活性ガス供給手段41により供給する不活性ガスとしては、誘導加熱時における樹脂の発火を防止できるガスであればよく、窒素ガスを好適に使用することができる。
The first inert gas supply means 41 is connected to the injection port 11 (at the upper end side of the metal tube P1) of the blocking lid 10 in order to supply an inert gas into the inside of the metal tube P1.
The inert gas supplied by the first inert gas supply means 41 may be any gas that can prevent the resin from igniting during induction heating, and nitrogen gas is preferably used.

第2不活性ガス供給手段42は、樹脂回収容器30の内部に不活性ガスを供給するために、不活性ガスの導入口32(金属管P1の下端側)に接続されている。
第2不活性ガス供給手段42により供給する不活性ガスとしては、誘導加熱時における樹脂の発火を防止できるガスであればよいが、樹脂回収容器30の内部に確実に滞留させる(ガス排出口34から排出されない)など観点から、その比重が1.0より大きいことが好ましく、アルゴンガス(比重=1.38)を好適に使用することができる。
The second inert gas supplying means 42 is connected to the inert gas inlet 32 (at the lower end side of the metal pipe P1) in order to supply an inert gas into the resin recovery container 30.
The inert gas supplied by the second inert gas supply means 42 may be any gas capable of preventing the resin from igniting during induction heating, but from the viewpoint of ensuring that the gas is retained inside the resin recovery container 30 (and is not discharged from the gas exhaust port 34), it is preferable that the specific gravity of the gas be greater than 1.0, and argon gas (specific gravity = 1.38) can be suitably used.

集塵装置50は、不完全燃焼に伴う黒煙などを吸引して回収するために、樹脂回収容器30のガス排出口34に接続されている。 The dust collector 50 is connected to the gas exhaust port 34 of the resin recovery container 30 to suck in and collect black smoke and other emissions resulting from incomplete combustion.

この実施形態の分離方法では、先ず、起立させた状態の金属管P1に閉塞蓋10を気密に装着することにより金属管P1の上端側の開口を閉塞し、この金属管P1の下端側に樹脂回収容器30を気密に連結する。 In the separation method of this embodiment, first, the opening at the upper end of the metal pipe P1 is closed by airtightly attaching the blocking lid 10 to the metal pipe P1 in an upright state, and then the resin recovery container 30 is airtightly connected to the lower end of the metal pipe P1.

次に、閉塞蓋10の注入口11から金属管P1の内部に不活性ガスを注入するとともに、導入口32から樹脂回収容器30の内部に不活性ガスを導入することにより、金属管P1の内部および樹脂回収容器30の内部を不活性ガス雰囲気とする。 Next, an inert gas is injected into the interior of the metal pipe P1 through the injection port 11 of the blocking lid 10, and an inert gas is introduced into the interior of the resin recovery container 30 through the inlet 32, thereby creating an inert gas atmosphere inside the metal pipe P1 and inside the resin recovery container 30.

その後、図1に示すように、高周波誘導加熱装置20を構成するコイル23を、金属管P1の上端部の外面を囲むように位置させて、金属管P1の上端部を誘導加熱する。
誘導加熱により、金属管P1の上端部における外面温度が樹脂被覆層L1の構成樹脂の熱分解温度を超えた後、コイル23を、金属管P1の下端方向へ移動(下降)させる。
Thereafter, as shown in FIG. 1, the coil 23 constituting the high frequency induction heating device 20 is positioned so as to surround the outer surface of the upper end portion of the metal pipe P1, and the upper end portion of the metal pipe P1 is induction heated.
After the outer surface temperature at the upper end of the metal pipe P1 exceeds the thermal decomposition temperature of the resin constituting the resin coating layer L1 by induction heating, the coil 23 is moved (lowered) toward the lower end of the metal pipe P1.

ここに、構成樹脂の熱分解温度とは、窒素雰囲気下で熱分析(TG/DTA)を行った場合に当該樹脂の重量が5%減少したときの温度をいい、ポリエチレン樹脂の熱分解温度は400~450℃とされる。 The thermal decomposition temperature of the constituent resin refers to the temperature at which the weight of the resin decreases by 5% when thermal analysis (TG/DTA) is performed in a nitrogen atmosphere, and the thermal decomposition temperature of polyethylene resin is 400 to 450°C.

高周波誘導加熱装置20による誘導加熱において、周波数としては2~30kHzであることが好ましく、好適な一例を示せば20kHzである。
また、投入電力としては5~120kWであることが好ましく、好適な一例を示せば10kWである。
金属管P1の上端部における外面の昇温速度は1℃/秒以上であることが好ましく、好適な一例を示せば10℃/秒とされる。
In the induction heating by the high frequency induction heating device 20, the frequency is preferably 2 to 30 kHz, and a suitable example is 20 kHz.
The input power is preferably 5 to 120 kW, and a suitable example is 10 kW.
The temperature rise rate of the outer surface at the upper end of the metal tube P1 is preferably 1° C./sec or more, and a suitable example is 10° C./sec.

金属管P1の上端部の誘導加熱を開始してからコイル23の下降を開始するまでの時間(定置加熱時間)としては、通常1~60秒間とされ、好適な一例を示せば8秒間である。 The time from when induction heating of the upper end of the metal tube P1 begins until the coil 23 starts to descend (stationary heating time) is usually 1 to 60 seconds, with a suitable example being 8 seconds.

定置加熱時間が短過ぎると、金属管P1の上端部に供給する熱量が不足して、その外面を十分に昇温させることができず、金属管P1との界面近傍における樹脂被覆層L1の構成樹脂を十分に熱分解できなくなることがあり、かかる場合には、金属管P1の上端部において樹脂被覆層L1の分離が困難となる。 If the stationary heating time is too short, the amount of heat supplied to the upper end of the metal pipe P1 will be insufficient to sufficiently raise the temperature of its outer surface, and the constituent resin of the resin coating layer L1 near the interface with the metal pipe P1 may not be sufficiently pyrolyzed. In such a case, it will be difficult to separate the resin coating layer L1 at the upper end of the metal pipe P1.

他方、定置加熱時間が長すぎると、金属管P1の上端部に供給する熱量が過剰となって、その外面温度が過大となり、界面近傍以外における樹脂被覆層L1の構成樹脂まで熱分解されることがあり、かかる場合には、金属管P1の上端部に形成されている樹脂被覆層L1の構成樹脂を十分に回収することができない。 On the other hand, if the stationary heating time is too long, the amount of heat supplied to the upper end of the metal pipe P1 will be excessive, causing the outer surface temperature to become excessively high, which may result in thermal decomposition of the constituent resin of the resin coating layer L1 other than in the vicinity of the interface. In such a case, it will be impossible to fully recover the constituent resin of the resin coating layer L1 formed on the upper end of the metal pipe P1.

定置加熱時間の経過後、コイル23を、その長さ方向の中心と対向している金属管P1の外面温度が、構成樹脂の熱分解温度以上に維持されるように誘導加熱を継続しながら、金属管P1の外面に沿って、図2に示すような、金属管P1の下端部の外面を囲む位置まで移動(下降)させる。 After the stationary heating time has elapsed, the coil 23 is moved (lowered) along the outer surface of the metal tube P1 to a position surrounding the outer surface of the lower end of the metal tube P1, as shown in FIG. 2, while continuing induction heating so that the temperature of the outer surface of the metal tube P1 facing the longitudinal center of the coil 23 is maintained above the thermal decomposition temperature of the constituent resin.

コイル23の長さ方向の中心と対向している金属管P1の外面温度は、投入電力およびコイル23の移動速度(コイル送り速度)を適宜調整することにより制御する(構成樹脂の熱分解温度以上に維持する)ことができる。 The temperature of the outer surface of the metal tube P1, which faces the longitudinal center of the coil 23, can be controlled (maintained above the thermal decomposition temperature of the constituent resin) by appropriately adjusting the input power and the moving speed of the coil 23 (coil feed speed).

ここに、コイル23の移動速度(コイル送り速度)としては、投入電力によっても異なるが、1~30mm/秒であることが好ましく、好適な一例を示せば3mm/秒とされる。 The moving speed of the coil 23 (coil feed speed) varies depending on the power input, but is preferably 1 to 30 mm/sec, with a suitable example being 3 mm/sec.

コイル送り速度が速すぎると、移動中のコイル23から金属管P1に供給される熱量が不足して、金属管P1の外面温度を構成樹脂の熱分解温度以上に維持することができず、金属管P1との界面近傍における樹脂被覆層L1の構成樹脂を十分に熱分解できなくなることがあり、かかる場合には、金属管P1の内面からの樹脂被覆層L1の分離が困難となる。 If the coil feed speed is too fast, the amount of heat supplied to the metal tube P1 from the moving coil 23 will be insufficient, making it impossible to maintain the outer surface temperature of the metal tube P1 above the thermal decomposition temperature of the constituent resin, and the constituent resin of the resin coating layer L1 near the interface with the metal tube P1 may not be sufficiently thermally decomposed. In such a case, it will be difficult to separate the resin coating layer L1 from the inner surface of the metal tube P1.

他方、コイル送り速度が遅すぎると、移動中のコイル23から金属管P1に供給される熱量が過剰となって、金属管P1の外面温度が過大となり、金属管P1との界面近傍以外における樹脂被覆層L1の構成樹脂まで熱分解されることになり、かかる場合には、樹脂被覆層L1を樹脂として回収する際の効率が低下する。 On the other hand, if the coil feed speed is too slow, the amount of heat supplied to the metal tube P1 from the moving coil 23 becomes excessive, causing the temperature of the outer surface of the metal tube P1 to become excessively high, and even the constituent resin of the resin coating layer L1 other than near the interface with the metal tube P1 will be thermally decomposed. In such a case, the efficiency of recovering the resin coating layer L1 as resin will decrease.

移動中のコイル23の長さ方向の中心と対向している金属管P1の外面温度は、樹脂被覆層L1の構成樹脂の熱分解温度以上とされ、好ましくは、構成樹脂の熱分解温度以上であって構成樹脂の熱分解温度+100℃以下とされる。
コイル23の長さ方向の中心と対向している金属管P1の外面における実際の温度は、コイル23とともに移動する放射温度計25により測定される。
The outer surface temperature of the metal tube P1 facing the longitudinal center of the moving coil 23 is set to be equal to or higher than the thermal decomposition temperature of the constituent resin of the resin coating layer L1, and preferably, is set to be equal to or higher than the thermal decomposition temperature of the constituent resin and equal to or lower than the thermal decomposition temperature of the constituent resin + 100°C.
The actual temperature at the outer surface of the metal tube P1 facing the longitudinal center of the coil 23 is measured by a radiation thermometer 25 which moves together with the coil 23.

ここに、金属管P1の肉厚が15.9mm程度またはそれ以下であれば、誘導加熱中における金属管P1と樹脂被覆層L1の界面温度は、金属管P1の外面温度と略等しくなるため、そのような金属管P1の外面温度を樹脂被覆層L1の構成樹脂の熱分解温度以上に維持することによって、金属管P1との界面近傍における構成樹脂を熱分解させることができる。 Here, if the thickness of the metal pipe P1 is about 15.9 mm or less, the interface temperature between the metal pipe P1 and the resin coating layer L1 during induction heating will be approximately equal to the outer surface temperature of the metal pipe P1, so by maintaining the outer surface temperature of such metal pipe P1 at or above the thermal decomposition temperature of the constituent resin of the resin coating layer L1, the constituent resin near the interface with the metal pipe P1 can be thermally decomposed.

他方、樹脂被覆層L1の構成樹脂(例えばポリエチレン)の熱伝導率は、金属管P1の構成金属(例えば鋼管)の熱伝導率と比較して格段に小さいため、金属管P1の外面温度を樹脂被覆層L1の構成樹脂の熱分解温度以上(例えば、熱分解温度+100℃程度)としても、金属管P1との界面近傍以外における構成樹脂は、その溶融温度を超えるものの、その熱分解温度以上にはならない。 On the other hand, the thermal conductivity of the resin (e.g., polyethylene) that constitutes the resin coating layer L1 is significantly smaller than the thermal conductivity of the metal (e.g., steel pipe) that constitutes the metal pipe P1. Therefore, even if the temperature of the outer surface of the metal pipe P1 is raised to a temperature above the thermal decomposition temperature of the resin that constitutes the resin coating layer L1 (e.g., about the thermal decomposition temperature + 100°C), the temperature of the resin other than near the interface with the metal pipe P1 will exceed its melting temperature, but will not exceed its thermal decomposition temperature.

従って、コイル23の長さ方向の中心と対向する金属管P1の外面温度が、構成樹脂の熱分解温度以上、特に、構成樹脂の熱分解温度以上であって熱分解温度+100℃以下に維持されるように誘導加熱を継続しながら、当該コイル23を下降させることにより、金属管P1との界面近傍における樹脂被覆層L1の構成樹脂が、金属管P1の上端側から下端側に向けて順次熱分解されるとともに、熱分解温度に到達していない界面近傍以外における構成樹脂が、金属管P1の上端側から下端側に向けて順次熱溶融される。
ここに、金属管P1との「界面近傍」における樹脂被覆層L1の構成樹脂とは、例えば樹脂被覆層L1の厚さをtとするとき、金属管P1との界面から厚さ方向に0.3t以内、好ましくは0.1t以内の範囲に存在する構成樹脂をいう。
Therefore, by continuing induction heating while lowering the coil 23 so that the outer surface temperature of the metal tube P1 facing the longitudinal center of the coil 23 is maintained above the thermal decomposition temperature of the constituent resin, in particular above the thermal decomposition temperature of the constituent resin and below the thermal decomposition temperature + 100°C, the constituent resin of the resin coating layer L1 near the interface with the metal tube P1 is sequentially thermally decomposed from the upper end toward the lower end of the metal tube P1, and the constituent resin other than near the interface which has not reached the thermal decomposition temperature is sequentially thermally melted from the upper end toward the lower end of the metal tube P1.
Here, the constituent resin of the resin coating layer L1 in the "near interface" with the metal pipe P1 refers to the constituent resin that is present within 0.3t, preferably within 0.1t, in the thickness direction from the interface with the metal pipe P1, where t is the thickness of the resin coating layer L1.

金属管P1との界面近傍における構成樹脂が順次熱分解されることにより、界面近傍以外における構成樹脂の金属管P1の内面に対する固着強度が消失する。
また、界面近傍以外における構成樹脂が順次熱溶融されることにより、当該構成樹脂は、その自重によって金属管P1の内面を流下し、金属管P1の下端側の開口から排出されて樹脂回収容器30に収容される。
なお、本発明において、界面近傍以外における構成樹脂の全体が流動性を有していれば、界面近傍以外における構成樹脂の一部(例えば、表面近傍における構成樹脂)が熱溶融されていなくてもよい。
As the constituent resin in the vicinity of the interface with the metal pipe P1 is gradually thermally decomposed, the adhesive strength of the constituent resin in the areas other than the vicinity of the interface to the inner surface of the metal pipe P1 is lost.
In addition, as the constituent resins other than those near the interface are successively thermally melted, the constituent resins flow down the inner surface of the metal pipe P1 due to their own weight, are discharged from the opening at the lower end of the metal pipe P1, and are stored in the resin recovery container 30.
In the present invention, so long as the entire constituent resin other than in the vicinity of the interface has fluidity, a portion of the constituent resin other than in the vicinity of the interface (for example, the constituent resin in the vicinity of the surface) does not need to be thermally melted.

この実施形態の分離方法によれば、金属管P1との界面近傍における樹脂被覆層L1の構成樹脂が金属管P1の上端側から下端側に向けて順次熱分解されるとともに、界面近傍以外における樹脂被覆層L1の構成樹脂が、金属管P1の上端側から下端側に向けて順次熱溶融し、溶融状態の樹脂が直ちに流下して開口から排出されるので、手指や剥離治具を使用しなくても、界面近傍以外における樹脂被覆層L1の構成樹脂を、金属管P1の内面から容易かつ確実に分離することができ、当該構成樹脂が再固着することもない。
また、界面近傍以外における樹脂被覆層L1の構成樹脂を確実に回収することができるので、樹脂被覆層L1の表面が放射性物質によって汚染されていた場合には、当該放射性物質を、排出された樹脂とともに確実に回収することができる。
According to the separation method of this embodiment, the constituent resin of the resin coating layer L1 near the interface with the metal pipe P1 is successively thermally decomposed from the upper end side to the lower end side of the metal pipe P1, while the constituent resin of the resin coating layer L1 other than near the interface is successively thermally melted from the upper end side to the lower end side of the metal pipe P1, and the molten resin immediately flows down and is discharged from the opening. Therefore, without using fingers or a peeling tool, the constituent resin of the resin coating layer L1 other than near the interface can be easily and reliably separated from the inner surface of the metal pipe P1, and the constituent resin will not re-adhere.
In addition, since the constituent resin of the resin coating layer L1 other than near the interface can be reliably recovered, if the surface of the resin coating layer L1 is contaminated with radioactive substances, the radioactive substances can be reliably recovered together with the discharged resin.

また、呼び径が50A以下であるような小径の金属管P1の内面に形成されている樹脂被覆層L1を分離しようとするときに、溶融状態の樹脂が金属管P1の内部で詰まって管路が閉塞され、第1不活性ガス供給手段41により注入口11を介して供給される不活性ガスが管路を閉塞している樹脂の下側に流通されないことが考えられるが、本実施形態の分離方法では、注入口11から金属管P1の内部に不活性ガスが注入されるだけでなく、第2不活性ガス供給手段42により不活性ガスが導入口32を介して樹脂回収容器30の内部に導入され、さらに、金属管P1の下端側の開口から内部に導入されるので、上記のような閉塞が起こった場合でも、樹脂回収容器30の内部、および、閉塞箇所の下側における金属管P1の内部を不活性ガス雰囲気に維持することができ、閉塞箇所の下側における金属管P1の内部および樹脂回収容器30の内部における発火を確実に防止することができる。 In addition, when attempting to separate the resin coating layer L1 formed on the inner surface of a small diameter metal pipe P1, such as a metal pipe with a nominal diameter of 50A or less, it is conceivable that the molten resin may clog the inside of the metal pipe P1, blocking the pipeline, and the inert gas supplied by the first inert gas supply means 41 through the injection port 11 may not flow below the resin blocking the pipeline. However, in the separation method of this embodiment, not only is the inert gas injected into the inside of the metal pipe P1 from the injection port 11, but the inert gas is also introduced into the resin recovery container 30 through the inlet 32 by the second inert gas supply means 42, and further introduced into the inside from the opening on the lower end side of the metal pipe P1. Therefore, even if the above-mentioned blockage occurs, the inside of the resin recovery container 30 and the inside of the metal pipe P1 below the blocked part can be maintained in an inert gas atmosphere, and ignition can be reliably prevented inside the metal pipe P1 below the blocked part and inside the resin recovery container 30.

また、金属管P1の上端側の開口が、注入口11を有する閉塞蓋10で閉塞され、注入された不活性ガスや熱分解ガスが当該開口から排出されることはないので、溶融状態の樹脂が金属管P1の内部で詰まって管路が閉塞された場合には、閉塞箇所の上側における金属管P1の内部圧力が上昇し、管路を閉塞している樹脂(塊)に、ガスの通過を許容する細孔(貫通孔)が形成されたり、当該樹脂(塊)が破砕されたり、塊の形状を維持したままの状態で当該樹脂が管路を流下して下端側の開口から排出されたりすることにより、閉塞状態を直ちに解消することができる。 In addition, the opening at the upper end of the metal pipe P1 is blocked by a blocking lid 10 having an injection port 11, and the injected inert gas or pyrolysis gas is not discharged from the opening. Therefore, if the molten resin clogs the inside of the metal pipe P1 and blocks the pipeline, the internal pressure of the metal pipe P1 above the blocked area increases, and the resin (lump) blocking the pipeline forms pores (through holes) that allow gas to pass through, or the resin (lump) is crushed, or the resin flows down the pipeline while maintaining the shape of the lump and is discharged from the opening at the lower end, thereby immediately resolving the blocked state.

また、溶融状態の樹脂が金属管P1の内部で詰まって管路が閉塞されたときには、圧力計13により測定される圧力が上昇し、閉塞状態が解消されたときには、上昇前の圧力に戻るので、オペレータは、金属管P1の内部の状況(樹脂の詰まりの発生および解消)を把握することができ、必要に応じて適切な措置を講ずることができる。 In addition, when molten resin clogs the inside of the metal pipe P1 and blocks the pipeline, the pressure measured by the pressure gauge 13 rises, and when the blockage is resolved, the pressure returns to the level before the rise. This allows the operator to grasp the situation inside the metal pipe P1 (occurrence and resolution of the resin clog) and take appropriate measures as necessary.

外径60.5mm(呼び径50A)、肉厚3.9mm、長さ390mmの鋼管(P1)の内面にポリエチレンからなる膜厚1.7mm以上の樹脂被覆層(L1)が形成されてなるポリエチレンライニング鋼管について、上記実施形態の方法により、下記条件に従って、鋼管(P1)の内面からの樹脂被覆層(L1)を分離した。分離操作後の鋼管(P1)の内面を観察したところ、樹脂被覆層(L1)は完全に除去されていた。
分離操作前後の(ライニング)鋼管の重量と、回収した樹脂の重量から、樹脂被覆層の構成樹脂の回収率を求めた。
For a polyethylene-lined steel pipe having an outer diameter of 60.5 mm (nominal diameter 50A), a wall thickness of 3.9 mm and a length of 390 mm, on whose inner surface a resin coating layer (L1) made of polyethylene and having a thickness of 1.7 mm or more was formed, the resin coating layer (L1) was separated from the inner surface of the steel pipe (P1) by the method of the above embodiment under the following conditions. When the inner surface of the steel pipe (P1) after the separation operation was observed, it was found that the resin coating layer (L1) had been completely removed.
The recovery rate of the constituent resin of the resin coating layer was calculated from the weight of the (lining) steel pipe before and after the separation operation and the weight of the recovered resin.

(条件)
・不活性ガス:窒素ガス
・誘導加熱における周波数および投入電力:20kHz、10kW
・上端部における定置加熱時間:8秒間
・定置加熱時間経過時の上端部における外面温度:450℃
・コイル送り速度:3mm/秒
・移動中のコイル(23)の長さ方向の中心と対向している金属管の外面温度:400~500℃
(conditions)
Inert gas: nitrogen gas Frequency and input power for induction heating: 20 kHz, 10 kW
Fixed heating time at the upper end: 8 seconds. Outer surface temperature at the upper end after the fixed heating time: 450° C.
Coil feed speed: 3 mm/sec. Outer surface temperature of the metal tube facing the center of the length of the moving coil (23): 400 to 500° C.

(結果)
・分離操作前のライニング鋼管の重量(W1):1812g
・分離操作後の鋼管の重量(W2) :1713g
・回収した樹脂の重量(W3) : 90g
・回収率(W3/(W1-W2))×100 : 91%
(result)
Weight of the lined steel pipe before separation operation (W1): 1812 g
Weight of steel pipe after separation operation (W2): 1713g
Weight of recovered resin (W3): 90 g
Recovery rate (W3/(W1-W2)) x 100: 91%

上記の結果から、ポリエチレンからなる樹脂被覆層のうち、界面近傍の構成樹脂(9%)が熱分解され、界面近傍以外の構成樹脂(91%)を回収できた。 The above results show that the constituent resin (9%) near the interface of the polyethylene resin coating layer was thermally decomposed, and the constituent resin (91%) other than near the interface was recovered.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の分離方法はこれに限定されるものでなく、種々の変更が可能である。
例えば、上記の実施形態では、金属管11の下端側に対して樹脂回収容器30を気密に連結しているが、第1不活性ガス供給手段41および/または第2不活性ガス供給手段42からの不活性ガスの供給量を調整(増加)し、金属管P1の内部および樹脂回収容器30の内部圧力を大気圧よりある程度高くすることにより、金属管P1と樹脂回収容器30とを気密に連結しなくても、これらの内部における不活性ガス雰囲気を維持することができる。
Although one embodiment of the present invention has been described above, the separation method of the present invention is not limited to this, and various modifications are possible.
For example, in the above embodiment, the resin recovery container 30 is airtightly connected to the lower end side of the metal pipe 11, but by adjusting (increasing) the amount of inert gas supplied from the first inert gas supply means 41 and/or the second inert gas supply means 42 and making the internal pressure of the metal pipe P1 and the resin recovery container 30 somewhat higher than atmospheric pressure, it is possible to maintain an inert gas atmosphere inside the metal pipe P1 and the resin recovery container 30 without airtightly connecting them.

また、上記の実施形態では、金属管P1の外面温度を放射温度計25により測定するが、サーモテープ、接触温度計などによって金属管の外面温度を測定してもよい。
また、上記の実施形態では、金属管P1を起立させた状態で配置したが、金属管を傾斜させた状態で配置してもよい。ここに、傾斜角度(水平面とのなす角度)としては30°以上であることが好ましい。
In the above embodiment, the outer surface temperature of the metal pipe P1 is measured by the radiation thermometer 25, but the outer surface temperature of the metal pipe may be measured by a thermo tape, a contact thermometer, or the like.
In the above embodiment, the metal pipe P1 is arranged in an upright state, but the metal pipe may be arranged in an inclined state. Here, the inclination angle (angle with respect to the horizontal plane) is preferably 30° or more.

P1 金属管
L1 樹脂被覆層
10 閉塞蓋
11 不活性ガスの注入口
13 圧力計
20 高周波誘導加熱装置
21 高周波電源
23 コイル
25 放射温度計
30 樹脂回収容器
32 不活性ガスの導入口
34 ガス排出口
41 第1不活性ガス供給手段
42 第2不活性ガス供給手段
50 集塵装置
P1 Metal tube L1 Resin coating layer 10 Blocking lid 11 Inert gas inlet 13 Pressure gauge 20 High frequency induction heating device 21 High frequency power source 23 Coil 25 Radiation thermometer 30 Resin recovery container 32 Inert gas inlet 34 Gas outlet 41 First inert gas supply means 42 Second inert gas supply means 50 Dust collector

Claims (7)

両端に開口を有する金属管の内面に形成されている樹脂被覆層を前記内面から分離する方法であって、
前記金属管を起立または傾斜させ、前記金属管の上端側の開口を、不活性ガス注入口を有する蓋で閉塞し、
前記金属管の下端側に、不活性ガス導入口を有する樹脂回収容器を連結し、
前記不活性ガス注入口から前記金属管の内部に不活性ガスを注入するとともに、前記不活性ガス導入口から前記樹脂回収容器の内部に不活性ガスを導入することにより、前記金属管の内部および前記樹脂回収容器の内部を不活性ガス雰囲気に維持し、
高周波誘導加熱手段を構成するコイルを、前記金属管の上端部を囲むように位置させて前記金属管の前記上端部を誘導加熱し、
前記上端部における前記金属管の外面温度が前記樹脂被覆層の構成樹脂の熱分解温度を超えた後、
前記コイルの長さ方向の中心と対向する前記金属管の外面温度が前記熱分解温度以上に維持されるよう誘導加熱を継続しながら、前記金属管の下端部を囲む位置まで前記コイルを移動させることにより、前記金属管と前記樹脂被覆層の界面近傍における前記構成樹脂を前記金属管の上端側から下端側に向けて順次熱分解させるとともに、前記界面近傍以外における前記構成樹脂を前記金属管の上端側から下端側に向けて順次熱溶融させ、溶融状態の前記構成樹脂を流下させて前記金属管の下端側の開口から排出する工程を含むことを特徴とする金属管内面樹脂被覆層の分離方法。
A method for separating a resin coating layer formed on an inner surface of a metal pipe having openings at both ends from the inner surface, comprising the steps of:
The metal tube is raised or tilted, and an opening on the upper end side of the metal tube is closed with a lid having an inert gas injection port;
A resin recovery container having an inert gas inlet is connected to the lower end side of the metal pipe,
an inert gas is injected into the interior of the metal pipe from the inert gas injection port, and an inert gas is introduced into the interior of the resin recovery container from the inert gas introduction port, thereby maintaining the interior of the metal pipe and the interior of the resin recovery container in an inert gas atmosphere;
a coil constituting a high-frequency induction heating means is positioned so as to surround an upper end portion of the metal tube, and the upper end portion of the metal tube is induction-heated;
After the outer surface temperature of the metal pipe at the upper end portion exceeds the thermal decomposition temperature of the constituent resin of the resin coating layer,
a step of: moving the coil to a position surrounding the lower end of the metal tube while continuing induction heating so that the temperature of the outer surface of the metal tube facing the longitudinal center of the coil is maintained at or above the thermal decomposition temperature, thereby thermally decomposing the constituent resin in the vicinity of the interface between the metal tube and the resin coating layer successively from the upper end to the lower end of the metal tube, and thermally melting the constituent resin other than in the vicinity of the interface successively from the upper end to the lower end of the metal tube, and causing the molten constituent resin to flow down and be discharged from an opening on the lower end of the metal tube.
前記金属管と前記樹脂回収容器とを気密に連結することを特徴とする請求項1に記載の金属管内面樹脂被覆層の分離方法。 The method for separating the resin coating layer on the inner surface of a metal pipe according to claim 1, characterized in that the metal pipe and the resin recovery container are airtightly connected. 前記樹脂回収容器は、集塵装置に連通するガス排出口を有していることを特徴とする請求項1または2に記載の金属管内面樹脂被覆層の分離方法。 The method for separating the resin coating layer on the inner surface of a metal pipe according to claim 1 or 2, characterized in that the resin recovery container has a gas exhaust port that communicates with a dust collection device. 前記蓋に圧力計が取り付けられ、前記圧力計により前記金属管の内部圧力を監視しながら、樹脂被覆層の分離操作を行うことを特徴とする請求項1~3の何れかに記載の金属管内面樹脂被覆層の分離方法。 The method for separating the resin coating layer on the inner surface of a metal pipe according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a pressure gauge is attached to the lid, and the resin coating layer is separated while the internal pressure of the metal pipe is monitored by the pressure gauge. 前記不活性ガス導入口から前記樹脂回収容器の内部に導入する不活性ガスの比重が1.0より大きいことを特徴とする請求項1~4の何れかに記載の金属管内面樹脂被覆層の分離方法。 The method for separating the resin coating layer on the inner surface of a metal pipe according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the specific gravity of the inert gas introduced into the resin recovery container from the inert gas inlet is greater than 1.0. 前記樹脂被覆層の構成樹脂がポリエチレンであることを特徴とする請求項1~5の何れかに記載の金属管内面樹脂被覆層の分離方法。 A method for separating a resin coating layer on the inner surface of a metal pipe according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the resin coating layer is made of polyethylene. 前記金属管の内面に形成されていた樹脂被覆層の80質量%以上を、前記金属管の下端側の開口から排出させて前記樹脂回収容器に回収することを特徴とする請求項1~6の何れかに記載の金属管内面樹脂被覆層の分離方法。 The method for separating the resin coating layer on the inner surface of a metal pipe according to any one of claims 1 to 6, characterized in that 80% or more by mass of the resin coating layer formed on the inner surface of the metal pipe is discharged from an opening on the lower end side of the metal pipe and recovered in the resin recovery container.
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