JPH0641318B2 - タンク内面のライニング方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、高純度の薬液を貯留するようなタンクの内面
のライニング方法に関し、さらに詳述すれば、タンク壁
面から内方に突出するノズル部を有するタンクの内面の
ライニング方法に関する。

（従来の技術） 高純度の薬液を貯留するようなタンクでは、耐薬品性に
優れ、しかも、耐食性に優れたライニング材にてタンク
内面をライニングすることにより、タンクの薬液による
侵食が防止されて、耐久性が著しく向上することが知ら
れており、例えば、特開昭５５−６７４０９号公報に
は、タンクの壁面から突出するように設けられたノズル
部の内面をライニングする方法が開示されいる。該公報
に開示されたライニング方法では、ノズル部内面に接し
た状態になるように、該ノズル部内に挿入される挿入管
を予め製造しておき、該挿入管をノズル部内に挿入し
て、ノズル部内周面および挿入管外周面とを接着剤また
は目地材で固定した後に、タンク内面のライニング材と
を接合させるようになっている。

（発明が解決しようとする課題） 該公報に開示された方法では、タンク外方に突出するノ
ズル部の内面をライニングする方法であるために、ノズ
ル部内面にネジ部が形成されている場合のように、ノズ
ル部内面を被覆する必要のないときには、実施すること
ができない。

特に、内面にネジ部が形成されたノズル部がタンク壁面
から内方へ突出している場合には、上記公報に開示され
た方法は実施することができず、通常は、タンク壁面の
内面のみをライニングシートでライニングして、ノズル
部はライニングされずに、ライニングシートから突出し
た状態とされている。このため、ノズル部とライニング
シートとの間が、確実に液密状態にシールすることがで
きずに、両者の間隙から浸入する液体が、タンク壁面と
ライニング材との間に浸入して、該ライニング材をタン
ク壁面から剥離させるおそれがある。

本発明は上記従来の問題を解決するものであり、その目
的は、タンク壁面から内方へ突出するノズル部が設けら
れたタンクの内面を、長期にわたって安定的にライニン
グし得るタンク内面のライニング方法を提供することに
ある。

（課題を解決するための手段） 本発明のタンク内面のライニング方法は、タンク壁面か
ら内方に突出するノズル部の外周面にネジ部を形成する
工程と、タンク壁面の内面を、該ノズル部を除いて所定
のライニング材にてライニングする工程と、前記ノズル
部外周面に形成されたネジ部にネジ結合するネジ部を内
周面に形成された所定のライニング材製の円筒部材を、
該ノズル部のネジ部にネジ結合させて該ノズル部を覆う
工程と、ノズル部を覆う円筒部材とタンク壁面の内面を
ライニングするライニング材とを溶接する工程と、を包
含なり、そのことにより上記目的が達成される。

（実施例） 以下に本発明を実施例について説明する。

本発明のライニング方法は、例えば、第２図に示すよう
に、ステンレス等の金属製のタンク壁面10に、該壁面10
を貫通する金属製のノズル部20が設けられたタンクの内
面をライニングする際に実施される。該ノズル部20は、
タンク壁面に溶接により接続されており、従って、タン
ク壁面10から内方および外方へ突出した状態になってい
る。該ノズル部20は、タンク壁面10から外方へ突出する
部分に、ネジ部22が形成されている。

本発明方法は、まず、ノズル部20におけるタンク壁面10
から内方へ突出する部分の外周面にネジ部21を形成す
る。そして、タンク壁面10の内面に接着剤層60を介し
て、所定のライニング材30を接着し、該ライニング材30
によりタンク壁面10の内面をライニングする。他方、第
１図に示すように、ノズル部20外周面に形成されたネジ
部21にネジ結合するネジ部41が内周面に形成された円筒
部材40を、タンク壁面10をライニングするライニング材
30と同様の材質のライニング材により、予め製造してお
く。該円筒部材40は、一端面はノズル20の内径に等しい
開口42が形成されて該開口42以外の部分が閉塞された状
態になっている。

タンク壁面10の内面がライニング材30によりライニング
されると、ノズル部20のタンク壁面10内に突出している
部分の先端面に、ゴム等の弾性体で構成されたパッキン
50を当接させた状態で、該ノズル部20の外周面に形成さ
れたネジ部21に、該円筒部材40の内周面に形成されたネ
ジ部41を、ネジ結合させて、該ノズル部20におけるタン
ク壁面10内に突出した部分を、円筒部材40により被覆す
る。これにより、円筒部材40における開口42が形成され
た端面とは反対側の端面と、タンク壁面10の内面を被覆
するライニング材30とが当接した状態になる。このと
き、ノズル部20のタンク内に突出した先端と、円筒部材
40の一端面との間に介在されたパッキン50は、両者によ
り押圧されて、両者の間を液密状にシールする。

その後に、円筒部材40とライニング材30との当接した部
分を溶接して接続する。これにより、ライニング材30と
円筒部材40とが液密状に接続され、ライニング部材30と
円筒部材50との間からタンク内に収容される液体が浸入
するおそれがない。また、ノズル部20におけるタンク壁
面10から内方へ突出した部分と円筒部材40との間も、パ
ッキン50により確実に液密状態になっているために、両
者の間に、タンク内に収容される液体が浸入するおそ
れ、および浸透するおそれがない。

本発明方法では、タンク壁面10の内面をライニングする
ライニング材30として、ＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹
脂）、ＦＥＰ（４フッ化エチレン・６フッ化プロピレン
共重合体）、ＰＦＡ（４フッ化エチレン・パーフロロア
ルコキシル樹脂共重合体）、ＰＶＤＦ（フッ化ビニリデ
ン樹脂）等のフッ素形樹脂や塩化ビニル樹脂、硬質ポリ
エチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂等のシート
が使用される。そのシートの厚さは、0.5mm〜5.0mm程度
が好適である。シートの厚さが、0.5mm以下では、防食
効果が発揮されないおそれがあり、また、5.0mm以上で
は、タンク壁面10内面のライニング作業時において、シ
ートをタンク壁面10内面に張り付ける作業ができなくな
るおそれがある。また、シートの裏面にガラスクロスや
ポリエステルクロスを裏打ちしたものも、好適に使用で
きる。

タンク壁面10から内方へ突出するノズル部20の外周面に
形成されるネジ部21は、通常の管用ストレートネジ、テ
ーパーネジとされる。

円筒部材40は、ライニング材30と同様の材料のライニン
グ材で構成することが好ましい。異質の材料を使用する
場合には、円筒部材40とタンク壁面10内面をライニング
するライニング材30とを溶接する際に、接合不良となる
おそれがある。該円筒部材40は、熱可塑性樹脂ロッドを
用いて旋盤等により機械加工される。円筒部材40の肉厚
は、ライニング材30の厚さ以上とされ、通常は、3〜10m
m程度が好適である。パッキン50が押圧される円筒部材4
0の端面の肉厚は、締め付け力によるクリープ変形が生
じない程度の厚さが必要であり、例えば、ＰＶＤＦの場
合には、5〜10mm程度とされる。

パッキン50としては、弾性を有する耐食性のゴムが用い
られ、フッ素ゴム、シリコンゴム、ニトリルゴム等が好
適である。該パッキンの肉厚は、1〜3mm程度が好適であ
る。

ノズル部20の先端と円筒部材40の端面との間に介装され
るパッキン50は、圧縮変形により、初期の厚さの30〜90
％程度になるように締め付けられる。

円筒部材40と、ライニング材30との溶接は、塩化ビニル
樹脂等の溶接に使用される熱風式の溶接機が使用され
る。溶接時の熱風温度は、熱可塑性樹脂の融点よりも10
0〜200℃程度、高い温度とされ、ＰＶＤＦの場合には、
270〜370℃程度の温度が好適である。

タンク壁面10内面とライニング材30とを接着する接着材
層60としては、シートライニングに使用される接着剤が
使用され、ゴム系、エポキシ系、アクリル系、ウレタン
系等の接着剤が好適である。次に、本発明方法の実験例
を示す。

［実験例１］ 厚さが9mmのスチール鋼板（材質ＳＳ４１）を、300mm×
300mmの大きさに切断して、該鋼板の中央部に、直径28m
mの貫通孔を形成した。そして、該貫通孔に、呼び径3／
4インチ（外径27.3mm）、長さ40mmのステンレスパイプ
（材質ＳＵＳ３１６Ｌ）を、鋼板のライニングすべき面
から23mm突出させた状態で、そのライニングすべき面と
は反対面と、溶接し、ノズル部とした。

次に、鋼板から突出したノズル部に、管用平行ネジ（Ｐ
Ｓ３／４）を形成して、鋼板のライニングすべき面に、
エポキシ系接着剤（商品名「エスダイン＃３１００」、
積水化学工業社製）を塗布した後に、厚さが2mmのＰＶ
ＤＦライニングシート（商品名「ホフランＥＳＰ」、昭
和電工社製）を張り付けた。

その後に、市販の直径40mmのＰＶＤＦロッドを旋盤加工
することにより、予め製造しておいた長さ29mmのＰＶＤ
Ｆ製円筒部材を、ノズル部に、厚さ2mmのフッ素ゴム製
のパッキン（商品名「バイトン」、デュポン社製）を介
在させて、ネジ結合させた。円筒部材は、ネジ部が、管
用平行ネジ（ＰＳ３／４）であり、パッキンが当接され
る管端面の肉厚は、7mmである。円筒部材は、ノズル部
に対して、該円筒部材の端面が鋼板をライニングするラ
イニング材に当接するまでネジ結合した。このとき、パ
ッキンは、初期の厚さの50％（1mm）になった。

このような状態で、円筒部材とライニング材との当接す
る部分を溶接した。溶接加工は、塩化ビニル樹脂用熱風
式溶接機、および、市販のＰＶＤＦ溶接棒を用いて行っ
た。溶接機の熱風温度は、320℃であった。

このようにして、試験片を製造して、該試験片を、温度
勾配による水浸透促進試験機（ブリスター試験機）によ
り、ライニング面からの浸透試験を行った。試験条件
は、ライニング面およびノズル部を、100℃の水に浸漬
して、該ライニング面とは反対側の鋼板面を30℃に維持
した。

その結果、1500時間にわたって、異常がなかった。

［実験例２］ 鋼板をライニングするライニングシートとして、2mmの
厚さの市販のガラスクロス裏打ちＰＴＦＥシート、円筒
部材の材料として、市販の直径40mmのＰＴＦＥロッドを
それぞれ使用し、また、円筒部材とライニングシートと
を溶接する際の溶接棒として、市販のＰＦＡ溶接棒を使
用した。さらに、溶接時における熱風温度を410℃とし
た。その他の条件は、実験例１と同様である。浸透試験
の結果、500時間にわたって異常がなかった。

［比較例］ 実験例１において、試験片における鋼板表面のみを、同
様の条件でライニングし、ノズル部表面はライニングし
なかった。鋼板表面のライニング材とノズル部とは、間
隙が生じないようにライニングした。実験例１と同様の
浸透試験を行ったところ、20時間で、ノズル部とライニ
ング材との間隙から水が浸透し、ライニング材の50％が
剥離した。

（発明の効果） 本発明のタンク内面のライニング方法は、このように、
タンク壁面内面をライニングするライニング材とノズル
部を覆う円筒部材とが、溶接により液密状態とされ、ま
た、円筒部材とノズル部との間が、パッキンにより液密
状態とされているために、ライニング材と、タンク壁面
との間に液体が浸入することが確実に防止され、ライニ
ング材の壁面からの剥離が防止される。その結果、ノズ
ル部が内方へ突出しているタンク壁面の内面を、ノズル
部とともに確実にライニングすることができ、該タンク
壁面内面を長期にわたって保護することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施により形成されたタンク内面
のライニング構造を示す断面図、第２図はその実施工程
を示すタンクの断面図である。 10……タンク壁面、20……ノズル部、21,22……ネジ
部、30……ライニング材、40……円筒部材、41……ネジ
部、50……パッキン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】タンク壁面から内方に突出するノズル部の
   外周面にネジ部を形成する工程と、 タンク壁面の内面を、該ノズル部を除いて所定のライニ
   ング材にてライニングする工程と、 前記ノズル部外周面に形成されたネジ部にネジ結合する
   ネジ部を内周面に形成された所定のライニング材製の円
   筒部材を、該ノズル部のネジ部にネジ結合させて該ノズ
   ル部を覆う工程と、 ノズル部を覆う円筒部材とタンク壁面の内面をライニン
   グするライニング材とを溶接する工程と、 を包含するタンク内面のライニング方法。