工業配管設置作業指導書
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私は圧力配管設置業者で、認証更新のために工業配管設置作業指針を修正する必要があります。参考までに海友様から提供していただけないでしょうか。よろしくお願いします！
十二、圧力配管設置作業指針（参考用） 1 範囲 本手順は、各種工業用配管および各種公共用配管における炭素鋼配管の設置に適用される。 2 材料 2.1 管、管継手、バルブ及びコイル鋼板は、製造業者の合格証明書を有していなければならない。そうでない場合は、不足している項目の検査を補い、その指標が現行の**または省令基準に適合しなければならない。 2.1.1 管子、管継手、バルブは使用前に外観検査を行い、その表面には以下のような欠陥がないことが求められる：2.1.1.1 ひび割れ、収縮孔、介在物、折り目、重ね皮など； 2.1.1.2 壁厚の負の公差を超えない腐食または凹み； 3 一般的な工具 3.1 電動工具：電動グラインダー、サンドイッチカッター、ねじ切り機、電動ハンマー、曲げ管機、デスクドリル、携帯型酸素・アセチレン切断機、電動試験ポンプ、旋盤。 3.2 測定器具：鋼製巻き尺、円筒尺、フランジ角度計、鋼板尺、水平器、水平用磁気ダウン、角度器、トレースゲージ、溶接検査尺、水準器、外側クランプ、厚さ測定器など。 3.3 工具：パイププライヤー、レンチ、スナップレンチ（通常のスナップレンチ、特殊なスナップレンチ）、ラチェットレンチ、ソケットレンチ、チェーンプライヤー、ワイヤーカッター、ドライバー、はさみ、手鋸、ハンマー、平手鉋、ピンポンハンマー、パイププレス、大きなハンマー、ジャッキ、はしご。 3.4 起重機具：チェーン式手吊り、索具（麻縄、ナイロンロープ、鋼鉄ワイヤーロープ）、エアバックルおよび圧着金具、鋼製ピッケル、ジャックハンマー、クレーン、滑車および滑車組、ウインチ。 3.5 溶接・切断機器：溶接機（手動アーク溶接機、交流溶接機、直流溶接機）、酸素ボンベ、アセチレンボンベ、減圧器、溶接棒、切断刀、圧力計、ゴムホースなど。 4 作業条件 4.1 パイプラインに関連する土木工事はすでに完了し、検査に合格しており、パイプラインの設置工事が円滑に進行できる状態である。 4.2 パイプラインに接続される機器は、水平調整・位置調整・固定が行われ、二次グラウトも施されている。 4.3 必要な図面、資料、技術文書などはすべて揃っており、図面のレビューや技術・安全に関する説明も行われている。 4.4 作業指導書および開始報告は作成され承認を受け、必要な技術訓練も完了している。 4.5 管、バルブ、配管付属品などは検査に合格しており、錆取り、洗浄、脱脂、内部防食処理が施されている。 4.6 作業指示書で指定された機具などの準備が整いました。 4.7 労働力や施工環境などは要件を満たしており、施工に必要な水、電気、ガスなどの供給も進捗計画に従って確保できる。 5 操作工程 5.1 操作フローは図1を参照。 図1 工程フロー図 5.2 中・低圧配管の取り付け 5.2.1 接続形態。中圧・低圧の配管の接続には、一般的に溶接、フランジ接続、ねじ接続などがあります。 5.2.2 管継手の加工 5.2.2.1 プレス曲がり継手は、プレス製のシームレス曲がり継手とプレス溶接曲がり継手に分かれ、一般的に工場で製造される。 5.2.2.2 溶接エルボー 溶接エルボーは、エビの殻のような形状からエビ殻エルボー（エビミノウ）とも呼ばれ、図1に示されている。エビの腰は、2つの末端節といくつかの中間節で構成されており、そのうちの末端節は中間節の半分の大きさである。中節の背高と腹高をそれぞれA、Bとすると、端節の背高と腹高はそれぞれA/2、B/2となる。端部の背の高さと腹の高さは、次の式で計算できる：
A/2＝（R＋D/2）tanθ
B/2＝（R＋D/2）tanθ
ここで、
A/2——端部の背の高さ（mm）
D——管の直径（mm）
B/2——端部の腹の高さ（mm）
α——曲がり角
N——エルボーの中央にある節の数
計算によって得られた端部の背の高さと腹の高さをもとに、図2に示すように展開図を描くことができる。
5.2.2.2.1 管の直径に基づいて半円を描き、それを8等分する； 5.2.2.2.2 円弧上の各分割点を垂直線で直径1～9と交わらせ、得られる各交点2、3、4、……； 5.2.2.2.3 半円の両端にある垂直線上で、線分1——1’=A/2、9——9’=B/2を切り取り、1’点と9’点を直線で結ぶことによって、求める交点2’、3’、4’……などが得られる； 5.2.2.2.4 別に一直線L=πDを作り、それを16等分し、分割点2、3、4……を通ってLに垂直ないくつかの平行線を引く； 5.2.2.2.5 図2のA点で二等分器を使って1——1’、2——2’、3——3’……と切り取り、B点に置いて滑らかな曲線で結びつけることで、端部の展開図が得られる； 5.2.2.2.6 端節の展開図をさらに180°反転させると、中間節の展開図が得られる。 描いた展開図を切り取り、管の外壁に沿って線を引くことで、図3に示すようにエルボーを組み立て、溶接を行うことができる。 溶接エルボーの節数については、設計で明確な規定がない場合、一般的に90°エルボーは4節以上、60°・45°エルボーは3節以上、30°エルボーは2節以上とする。 5.2.2.3 パイプの曲げ加工 5.2.2.3.1 切り出し長さ：異なる曲がり角度の曲管を作成する際には、その曲がり角度および曲率半径から切り出し長さを計算できる。計算式は次の通りである： L=2πR/n （mm） ここで、Lは曲管の展開長さ（切り出し長さ、単位：mm）、Rは曲管の曲率半径（単位：mm）である； N——分角数；n=360°/α（αは曲がり管の角度）。式に代入すると、L=2πα/180°となる。5.2.2.3.2 管路の曲率半径の規定：熱間曲げの場合——管の外径の3.5倍以上でなければならない；冷間曲げ——管の外径の4倍以上でなければならない；溶接エルボー——管の外径の1.5倍以上でなければならない；プレスエルボー——管の外径以上でなければならない。 5.2.2.3.3 dは配管の外径であり、曲率半径Rは管の中心寸法を指す。一般的な見積もりでは、R=4dとし、90°曲げた場合、L=(6～7)dとなる；45°曲がりの場合、L＝（2.5～3）d。 5.2.2.3.4 曲げ加工前に、管の中に砂を入れておくこと。砂の中には土や可燃物を含めてはならず、砂は鋼板の上に置いて加熱して乾燥させる。砂の粒径は一般的に、管径が20～25の場合は1.6mmです；管径40～75の場合、3.2mm；管径100～125の場合、4.8mm；管径は150～300で、6.4mmです。 5.2.2.3.5 乾燥させた砂を鋼管内に充填し、充填しながらハンマーで管壁を叩いて、砂粒が均一に圧縮されるようにする。砂を入れたら、木栓で管の口をしっかり塞がなければならない。 5.2.2.3.6 鋼管を曲げる際に加熱が必要な部分には、白鉛油を使ってマークを付ける。最小の曲率半径は、管の外径の3.5倍以上でなければならない（一般的には管径の4倍が選ばれる）。加熱すべき部分の長さは、次の式で計算される：90°の曲がり角の場合、S=2πD=6.3D。135°の曲がり角の場合、S=8/3πD=8.4D。ここで、Sは加熱すべき部分の長さである； D――鋼管の外径 5.2.2.3.7 鋼管の加熱箇所を地炉の上に置き、加熱される管の周囲に燃えているコークスを積み上げ、その上を薄い鋼板で覆い、鋼管の表面が金色がかった赤色になり皮が剥がれるまで加熱する（750～1000℃）。加熱中は、随時鋼管を反転させる。 5.2.2.3.8 鋼管を加熱して所定の温度に達した後、白麻縄で鋼管の一端を結び、人力で鋼管を曲げ加工台へ引き上げる（ウインチや滑車などを使用して引っ張ることも可能）。一人が冷水の入ったポットで曲げる必要のない部分に水をかけ、同時に数人がフライス盤で鋼管の一端を押して引き、鋼管を加熱して必要な角度に曲げる。 5.2.2.3.9 曲げた後の鋼管の管壁外側は薄くなるが、接続される配管の壁厚の10％未満であってはならない。溶接鋼管を曲げる際は、溶接部を応力が少なく、設置後に観察や点検が容易な部位に配置しなければならない。一般的な溶接部は曲げ面と45°の角度をなす。“Ⅱ型コンペンセータは、可能な限り1本の管で曲げて作成するべきである。膨張力による曲げが必然的に接合部を生じる場合、その接合部は両側のアームの中央に位置すべきである。 5.2.2.3.10 曲げ加工が終わったら、鋼管が冷えるのを待ってから木製の塞ぎ物を取り除き、砂をきれいに掃除し、さび取りと塗装を行う。 5.2.2.3.11 曲げ加工時の注意事項：5.2.2.3.11.1 砂利の充填材は事前に加熱して乾燥させる必要があり、粗砂や砕石には細砂を30％混ぜて均一で適切な配合にし、密度を高める。砂利を充填する際は、同時に叩きながら行うべきである。配管の曲げ部の楕円率要件を満たすためには、必ず締固めなければならない。曲がった管の量が多く、条件が許す場合は、一般的なサンドブラスト台を組み立てることができる。 5.2.2.3.11.2 パイプの加熱は均一に行う必要があり、加熱が不均一になって表面に凹凸が生じないようにしなければならない。一般的には温度を800～900℃程度に保ち、1000℃を超えてはならない℃； 5.2.2.3.11.3 曲げ加工する際、管は平らに置き、引っ張る際は力を均一かつ直線的に加えること。上向きに力を加えるべきではない； 5.2.2.3.11.4 曲がり具合を制御するための範囲として、冷水をかける方法が用いられる。どの部分の曲がり具合が十分になったかを判断し、冷水をかけてその位置を固定することができる； 5.2.2.3.11.5 曲げ加工時は常にサンプルを使って検査し、一般的に曲げた後も管体がある程度反発するため、曲げ変形の要求角度より3°～5°大きく設定する； 5.2.2.3.11.6 冷却後の側面の砂は清潔でなければならず、砂が管壁に付着するのを防ぐ必要がある。 5.2.2.4 直径同じの正三通 直径同じの正三通の展開図の描き方は、直径が異なる正三通の場合と同じである。ここでは後者を例に説明する。管の実際の直径に基づき、正三通の側面図を描く。図4のように； 支管の端に半円を描き、その円を6等分する； 各分割点を直径とするように垂直な直線を引き、それらが幹管上で交わるようにすると、線分1－1、2－2、3－3が得られる……； 支管の周長LをL=πD（支管の直径）として計算し、線分Lを引いて12等分する；各分割点からLに垂直な直線を引き、左から右へ各垂線上でそれぞれ1－1、2－2、3－3、4－4、3－3、2－2、1－1を取ります； 1、2、3、4、3、2、1の各点を滑らかな曲線で結ぶと、図5の左半分が得られる；右半分と左半分は対称であり、対称の方法で右半分を描けば、三通し管の展開図が得られる。 三通支管の展開図を型紙にして、それを管の外側に当てれば、線を引いて切断できる。作った三通し支管を幹管にかぶせると、切り抜く必要のある楕円形の穴が描ける。 5.2.2.5 斜め三通 接合線の求め方：三通の正面図と側面図を描く。2つの投影面の小管端をそれぞれ半円に描き、6等分する。側面図において、半円の等分点から下ろした垂線が主管の円周と交わる各点から、右方向に水平線を引き、正面図上のAB線の半円の等分点から引いた平行線との交点を結んだ曲線が、求める結合線となります。図6の通りです； 支管展開図：正面図において、小管の端面ABの延長線1——1を引き、その長さは小管の円周長とし、12等分する。各等分点から1——1線に垂直な線を引き、接合線上の各点から1——1に平行な線を引いたものとの交点を結んだ曲線が、支管展開図であり、図6のようになる。 展開図の作り方：まず点Cから垂直線を引き、その長さを大管の円周の長さとする（円周の半分でも可）。次に、中点1を基準にして側面図a上の各点を上下に写し取り、左方向にDCと平行な線を引く。そして、接合線上の各点から垂直線を引き、それらの交点を結ぶことで曲線が得られ、これが開口部の実際の形状を示す展開図となる。 等径斜三通も同様の方法で描くことができる。 5.2.2.6 異径管（大小頭） 大小頭は、溶接配管において管径を変更するための継手で、一般的に同心型と偏心型の2種類があり、工事や設計上の要求に応じて選択することができる。 5.2.2.6.1 鋼板の巻き物で作られた大口と小口。見本作成：5.2.2.6.1.1 図7に示すように、太さが異なる部分の立面図を描く； 5.2.2.6.1.2 斜辺abおよびcdを延長し、0点で交わらせる； 5.2.2.6.1.3 oaおよびobを半径として、点aEおよびbFを通る円弧を描くと、それが大きい方の端部の展開図となる。 5.2.2.6.2 頂点の大きさの違いが小さく、直径差もわずかで、斜辺の交点が非常に遠いため、上記の方法では展開が困難である。この場合は近似法を用いてサンプル図を描くことができる：5.2.2.6.2.1 図8に示すように、立面図を描く； 5.2.2.6.2.2 ABおよびCDを直径としてそれぞれ半円を描き、6等分する； 5.2.2.6.2.3 a弦の長さを頂点、b弦の長さを底辺、ACの長さを高さとして、台形の型を作る； 5.2.2.6.2.4 梯形の小さなサンプル板を12枚使って並べ合わせた後、全長は円の周囲長で再確認し、線引きによる誤差が生じないようにする。修正・調整を経て、大きさ別の展開図ができあがる。 5.2.2.6.3 偏心エルボーの展開図 5.2.2.6.3.1 図9Ⅰに示すように、偏心エルボーの立面図を描く； 5.2.2.6.3.2 7——A線と1——B線の交点を延長； 5.2.2.6.3.3 1～7番の線を直径として半円を描き、6等分する； 5.2.2.6.3.4 圆心を7とし、半円を等分する点を半径として同心円弧を描き、それぞれ1～7の線と交わって6’、5’、4’、3’、2’の各点を得る； 5.2.2.6.3.5 0から連なる06’、05’、04’、……01の線分がAB線と交わる点は、それぞれ6”、5”、4”、3”、2”である； 5.2.2.6.3.6 原点を中心に、0—7、0—6’、0—5’、…0—1を半径としてそれぞれ同心円弧を描く； 5.2.2.6.3.7 半径0～7の円弧上の任意の点7’を中心にし、半円で弧を等分した長さを半径として順番に円弧を描き、交点として6’、5’、4’、……1といった各点が得られる（図9Ⅱ）； 5.2.2.6.3.8 0点を中心とし、0——A、0——6”、……0——Bの長さを半径としてそれぞれ円弧を描き、これらが順に0——7’、0——6’……0——1’の半径上で交わるようにし、各点を曲線で結ぶことで、偏心エルボーの展開図が得られる。 5.2.2.6.4 ロール加工 サンプルに基づいて鋼板に線を引き切断し、冷間曲げまたは熱間曲げによって円形に成形する。次に1/4円のアーチ型サンプルを用いて内側の曲率が正しいかを確認し、修正して要求仕様を満たしたら溶接を行う。 5.2.2.6.5 鋼管の打ち抜きによる大小頭の製造 管径が小さく、鋼板で巻くのが困難な場合、大小頭を作るために管を打ち抜く方法がよく用いられる。管の加熱には、鍛造用炉またはガス溶接トーチを用いて行い、加熱温度は約800～950℃です。中心の大きな部分と小さな部分を合わせる際は、叩きながらチューブを回転させ、大きい方から小さい方へと、チューブ表面の曲線を均一に移行させます。ハンマー面は平らに保ち、管壁に凹みができないようにする。一度ではうまくいかなければ、うまくなるまで再加熱する。 偏心大小頭を曲げる際、管の下面は加熱してはならない。炉で加熱する場合は、水で管の下面を冷却してから曲げること。投げるときは、左右に回しながら行い、スムーズに移行させるべきです。細管の円度を把握しやすくするため、一本の管から大小2つの端を作り、その中間で切断する方法が用いられる。径変化遷移部の長さは、管径の大きさにより決まる；局所抵抗を低減するため、一般的には大きな管の外径より小さくすべきではない。 5.2.2.6.6 鋼管溶接用エルボー 鋼管溶接用エルボーは建設現場でよく使用され、製作が簡単で板曲げ装置は不要です。正心の大小頭の形状及び下材展開図を図10Ⅰに示す。図中のA、B、およびLの寸法は次の式で求めることができる： A=πDH/n B=πdH/n L=（3～4）（DH - dH） ここで、DHは大管の外径（mm）である； dH——小管外径。 Nは分割数で、管径50～100mmの管については、n=4～6；100～400mmの管については、n=6～8です。 偏心異径継手の形状及び展開図は、図書10Ⅱに示すとおり。図中のA、B、C、D、Eの寸法は次の式で決定される：A=πDH/8、B=3ΔL/12、C=2ΔL/12、D=ΔL/12、E=2(DH - dH)。ここで、ΔLは太い管と細い管の円周長の差である。 図10 Ⅲは大きな頭と小さな頭の溶接です。サンプルをもとに切断線を引いて切り取り、溶接バーナーで残った部分の根元を加熱した後、手作業用ハンマーで軽く叩いて、先端の直径を小口径と同じにする。弁間の隙間は溶接で接合すればよい。 5.2.2.7 サンプルを使った切断時の注意点 適切なサンプル材質の選定：サンプルを作るための材料は厚すぎてはならず、1～3mmが適している。しわになったり変形したりしてはならず、できればコート紙、アスファルトシート、柔らかいプラスチック板、薄い鉄板などの中程度の硬さの材質を選ぶのが良い。 適切なサンプルの展開長さを計算するには、円管のサンプルの展開長さは、管の外径にサンプル材料の厚みを加えた値にπを掛けたものとなります。しかし、季節やサンプルの材質の影響により、描いた展開長が実際の管の周囲長と一致しないことがあります。例えば、油紙のようなサンプルは冬になると硬くなり、管の外壁にしっかり貼れなくなるため、サンプルが十分に長くないように見えます；夏になって柔らかくなると、型は簡単に伸びてしまいます。そのため、対応策を講じて、サンプルの展開長を適切に増減させる必要がある。注意すべき点は、伸長であれ短縮であれ、展開曲線を描いた後に行ってはならないということです。 検査と確認を行い、実際の囲み寸法を測定する。サンプルが作成されたら、その形状を確認し寸法を再チェックし、配管の外壁に巻き付けて囲み寸法の評価を行う。サンプルは配管壁に密着し、両端が合わさった時に隙間も重なりもない状態が望ましい。 5.2.3 接合と溶接 5.2.3.1 一般規定 5.2.3.1.1 中圧・低圧配管の溶接は設計要求に従って行うものとし、設計に規定がない場合は以下の条項を参照すること。 5.2.3.1.2 外径≤57mm、壁厚≤3.5mmの炭素鋼管の溶接には酸素アセチレン炎溶接を用いることができ、その他のものについては手動アーク溶接を用いることが望ましい。 5.2.3.2 坡口の形態 設計に規定がない場合、溶接管の坡口の形態、寸法および組み合わせ隙間は、付表1の要求に従って選定するものとする。 5.2.3.4 パイプの組み合わせ 5.2.3.4.1 同厚のパイプや継手同士を溶接して組み合わせる際は、その内面が平行になるようにしなければならない。設計上特に規定がない場合、内面同士のずれ量は以下の基準を満たさなければならない：5.2.3.4.1.1 I級およびII級の溶接部については、壁厚の10％以下であり、かつ1mm以下でなければならない； 5.2.3.4.1.2 Ⅲ級、Ⅳ級の溶接部は、壁厚の20％以下かつ2mm以下でなければならない。 5.2.3.4.2 設計に明確な規定がない場合、壁厚の異なる管や管継手間の対溶接におけるずれ量は、以下の要件を満たすものとする。内壁のずれ量：上記①の規定を超えた場合は、図10（a）に従って加工処理を行うものとする； 外壁のずれ量：薄肉部の厚さが10mm以下で、厚さ差が3mmを超える場合；薄板の厚さが10mmを超え、厚さ差が薄板厚さの30％以上または5mm以上の場合は、図10（b）に従って加工処理を行う必要がある。 5.2.3.5 坡口の清掃 管口を組み合わせる前に、ハンドグラインダーを使用するか、サンドペーパーやヤスリを使って、坡口の表面およびその両側を清掃し、バリや油、塗料、錆などの汚れを取り除く。清掃範囲は10mm以上とする。事後の外観検査において、ひび割れや層間剥離などの欠陥が見つからないこと。清掃および検査に合格した組み合わせた管口は、速やかに溶接作業を行うべきである。 5.2.3.6 組み合わせと固定 5.2.3.6.1 組み合わせには、ボルト接続用の専用組み合わせ器具を使用することが望ましい（管の外径が273mmを超える場合は、内側からの組み合わせ器具を使用する）；管の外径が273mm未満の場合は、外側接合器具を使用する。 5.2.3.6.2 溶接用組立治具を使用する場合、溶接工程および溶接材料は配管溶接の要求事項と一致していなければならない。 5.2.3.6.3 溶接治具の撤去には酸素アセチレン炎切断を使用することが望ましく、残った溶接跡は携帯用グラインダーで研磨して取り除くこと。 5.2.3.6.4 治具で合わせて固定した後の2つの管口の中心線は同一直線上にあり、その直度の偏差は1mm/mを超えてはならず、全長における最大偏差は10mmを超えてはならない。 5.2.3.6.5 異なる肉厚や同心度のずれを減らすために強力な組み合わせ方法を使用してはならず、また、接合部の隙間を狭めるために加熱法も使用してはならない。 5.2.3.7 ポイント溶接 5.2.3.7.1 ポイント溶接を行う場所は、風や雨、雪などの影響を受けてはならない。 5.2.3.7.2 ポイント溶接の工程および溶接材料は、当該配管の溶接要件に適合していなければならない。 5.2.3.7.3 仮付け溶接の長さは10～15mmとし、仮付け溶接の高さは2～4mmで、管の壁厚の2/3を超えてはならない。 5.2.3.7.4 スポット溶接の間隔は管径によって決まり、一般的には50～300mmが適切であり、また各溶接部は3箇所以上とする。 5.2.3.8 溶接工程 5.2.3.8.1 溶接時には、溶接箇所が悪天候の影響を受けないようにしなければならない。適切な措置（予熱、シェルターの設置、加熱など）を講じて、溶接部が溶接に必要な十分な温度を維持でき、かつ溶接士の技術に支障がないようにすれば、どのような外気温の下でも溶接が可能となる。 5.2.3.8.2 溶接部の組み合わせ時におけるスポット溶接および固定治具用溶接部の溶接については、使用する溶接材料や工程上の措置は、本格的な溶接時と同じものでなければならない。治具を用いて隙間を調整する際、母材を損傷してはならない；解体後は残った跡を研磨して整え、入念に点検する。根部の点溶接を行う際は、溶接部を入念に検査し、欠陥が見つかった場合は速やかに対処しなければならない。 5.2.3.8.3 溶接部の表面でのアーク発生や試験電流を許さない。 5.2.3.8.4 应力と変形を低減するために、適切な溶接方法および順序を採用すべきである。 5.2.3.8.5 アーク溶接およびガスシールド溶接では、溶接前に試験板で試し溶接を行い、溶接条件を調整した上で本格的な溶接を行うものとする。 5.2.3.8.6 溶接時は、スタート時とエンド時の溶接品質に注意し、エンド時にはアークポケットを埋め尽くすようにしなければならない。多層溶接の層間の継手はずらして配置するべきである。サブマージドアーク溶接の際、縦継ぎ目の両端には起弧板と消弧板を取り付ける必要がある。 5.2.3.8.7 管道の溶接時、管内に貫通風が入らないようにする。 5.2.3.8.8 工程上特別な要求がある場合を除き、各溶接部は一度に連続して溶接しなければならない。何らかの理由で作業を中断せざるを得ない場合は、工程の要件に従ってひび割れを防ぐ措置を講じなければならず、再溶接する前に必ず検査し、ひび割れがないことを確認した上で、元の工程の要件に従って溶接を続行しなければならない。 5.2.3.8.9 パイプの冷間引き伸ばし溶接部の組み合わせに使用する工具は、溶接部全体の溶接および熱処理が完了した後でなければ取り外してはならない。 5.2.3.8.10 不適合な溶接部については、品質分析を行い、対策を定めた上で修正を行うものとする。同一部位の再修理は3回を超えてはならない。 5.2.4 ねじ接続 5.2.4.1 亜鉛メッキ鋼管はねじ接続を用いることとし、溶接してはならない。 表1 管継手用シール材選定表
シール材名 適用媒体
白厚塗料 水、ガス、圧縮空気
白厚塗料＋麻糸 水、圧縮空気
黄粉（一酸化鉛）＋グリセリン ガス、圧縮空気、アセチレン、アンモニア
黄粉（一酸化鉛）＋蒸留水 酸素、エチレン
ポリテトラフルオロエチレン生地テープ ＜250℃の蒸気、ガス、圧縮空気、酸素、アセチレン、アンモニア。腐食性媒体にも使用可能
5.2.4.2 設計で明確な規定がない場合、ねじ接続用のシール材は表1に記載されている規定に従って選定すること。 5.2.4.2 方法と要求 5.2.4.2.1管の端部へのねじ切り 5.2.4.2.1.1手作業によるねじ切り：呼び径15～100mmの低圧液体用送配管鋼管の管ねじ加工に適用される。方法は、管を管用プレスに取り付け、その後管用ねじ板を使ってねじを切ることです。 5.2.4.2.1.2 機械式ねじ切り：流体輸送用のシームレス鋼管および低圧流体輸送用の鋼管のねじ加工に適用される。加工は、熟練した旋盤工によって行わなければならない。 5.2.4.2.1.3 車床車絲：流体輸送用のセミリキッド鋼管および低圧流体輸送用の鋼管のねじ加工に適している。加工は、熟練した旋盤工によって行わなければならない。 5.2.4.2.1.4 ねじの種類：中圧・低圧鋼管の接続用ねじは、テーパーが1：16、傾斜角が1°47’24”、歯形角が55°となる市販のテーパー管ねじとして加工するものとする。 5.2.4.2.1.5 結線は滑らかで完全でなければならず、バリや乱れた糸は許されない。切れた糸や欠けた糸の総長さは、結線全体の長さの10％を超えてはならず、また縦方向に連続した切れた糸があってはならない。 5.2.4.2.2 外側にねじがある管の先端や継手に、麻紐またはシーリングテープを巻き付け、それを内側にねじがある継手の中に2～3回ねじ込むために使用する。 5.2.4.2.3 繊維接続用のフレキシブル継手――オイルリンク：オイルリンクは、オス側、メス側、およびカバーメスの3つの部品で構成されている。公口の一方の端には差し込み口があり、母口の受け口と合致し、もう一方の端には内ネジが付いており、管の外ネジと短いねじ接続をする；メス口の一方の端には受け口があり、オス口の挿入口と合わせるようになっており、もう一方の端には内ねじがあり、管の外ねじと短いねじで接続される；ナットの外表面は六角形で、内表面には内側ネジが切られており、この内側ネジがナットの外側にある外側ネジと噛み合う。接続時、公口にガスケットを付けること。蒸気配管の場合はアスベストゴムガスケットを付けること；上水用または低温水用の配管にはゴムパッドを付けてもよい。ナットはオス側に取り付け、内ネジがある面がメス側を向くようにしなければなりません。ナットの取り付けを忘れたり、方向を逆にしてしまったりすると、たいていオス側を取り外してやり直す必要があります。ロックする前に、オス側とメス側を正確に合わせて平らにしなければ、漏れが発生しやすくなります。 5.2.4.2.4 パイプレンチを使ってパイプ（または継手）を締め付けるまで回す。三通やエルボーのような管継手は、締め付けトルクを強くしてもよいが、バルブの場合は弱めにするべきである。 5.2.4.2.5 使用するパイププライヤーのクランプ幅は、パイプの規格に適合していなければならない。 5.2.4.2.6 ネジを締めた後、シールパッキンが管内に押し込まれてはならず、ネジの先端が1～2回転分露出しているのが適切である。押し出されたシールパッキンはきれいに取り除かなければならない。 5.2.5 フランジ接続 5.2.5.1 フランジと配管の溶接 5.2.5.1.1 平溶接フランジ 5.2.5.1.1.1 フランジを配管端に被せ、配管口がフランジのシール面内に管壁厚さの1.5倍入るようにし、フランジの内周上に均等に4点を設ける。 5.2.5.1.1.2 まず円周の上部に点を取り、フランジと管をスポット溶接して固定し、次に90度角定規を用いて上下方向にフランジの位置を調整し、そのシール面が管の中心線に対して垂直になるようにする。 5.2.5.1.1.3 そのさらに下に2番目のスポット溶接を行い、90度角定規を使って左右方向に位置を調整し、合格したら左右の3番目、4番目の点もスポット溶接する。 5.2.5.1.1.4 一対のフランジの点溶接においては、ボルト穴同士を正確に合わせる必要があり、具体的な方法としては吊り線法が用いられる。 5.2.5.1.1.5 2回の検査によりスポット溶接が合格であることが確認された後、フランジと管との間のアングル溶接を行うことができる。作業終了後は、管の内側および外側の溶接部をきれいに清掃し、フランジのシール面には何の異物も残してはならない。 5.2.5.1.2 溶接フランジ。対溶接フランジと管の接続には対溶接が用いられる。フランジのシール面と管の中心軸との垂直度の検査、調整方法、およびネジ穴の位置合わせは、平板溶接フランジと基本的に同じです。溶接工程および作業は、その配管に適合している。 5.2.5.1.3 リブフランジ。対溶接アダプターフランジは、高温・高圧、および腐食性のある媒体を扱う配管の接続に適しています。フランジ接続時にボルト穴を容易に合わせるため、一般的な配管の接続にも用いられることがある。このフランジは、凸凹のショルダーリングとフランジで構成されている。接続する際は、フランジをショルダーリングに挿入し、ショルダーリングと管を同じ中心線上で溶接します。ボルトが締め付けられると、ショルダリングの凹凸によって力がかかり、ワッシャーがしっかりと圧着されて密閉される。組み立てる際は、まずフランジを管に装着し、次に溶接リングを管端に装着してから、仮付け溶接、位置調整、そして本溶接を行います。エッジバンディング用のリングフランジの場合は、緩めのリングフランジを装着した後にエッジバンディングを行います。 5.2.5.2 ソフトガスケット 5.2.5.2.1 ソフトガスケットの選定 設計に規定がない場合、ガスケットの材質は媒体の圧力、温度、および特性に応じて下表に従って選定することができる。 ソフトパッドの製作 5.2.5.2.2 自作ソフトパッドははさみでハンドル付きのパッドに切ります。大量に必要な場合は、パッドカッターを使用するのが適しています。切断または切り出したガスケットの周辺は整っていなければならず、その寸法はフランジのシール面に合致していなければならない。その偏差は表2および表3で定める値を超えてはならない。 大径のソフトガスケットを組み立てる際は、斜めに重ね合わせられるように切り込みを入れる必要があり、平らに接合してはならない。 ソフトガスケットの取り付け 5.2.5.2.3 ソフトガスケットは、2つのフランジのシール面の間に取り付けられ、それらと同心でなければならず、ずれてはならない。ガスケットを取り付ける前に、設計要件に従って、その両面にそれぞれ黒鉛粉、黒鉛オイル、または二硫化モリブデングリースを塗布する必要があります（設計で指定がない場合は塗布しない）。 表2 フランジ用ソフトガスケット ガスケット材質 適用媒体 耐圧向上 最高使用温度
ゴム板 水、圧縮空気、不活性ガス 0.6Mpa 60℃
平織りゴム板 1Mpa 60℃
低圧ゴムアスベスト板 水、圧縮空気、不活性ガス、蒸気、ガス 1.6Mpa 200℃
中圧ゴムアスベスト板 水、圧縮空気、不活性ガス、蒸気、ガス、酸化性ガス（SO2、NO、CL）、酸、希アルカリ溶液、アンモニア 4Mpa 350℃
高圧ゴムアスベスト板 蒸気、圧縮空気、ガス、不活性ガス 10Mpa 450℃
耐酸アスベスト板 有機溶剤、炭化水素、濃厚無機酸（硝酸、硫酸、塩酸）、強酸化性塩酸液 0.6Mpa 300℃
耐酸アスベストゴム板 石油製品、液化ガス、溶剤、水素、硫化触媒 4Mpa 350℃
ソフトポリ塩化ビニル板 水、圧縮空気、酸、希アルカリ溶液、酸化性ガス 0.6Mpa 50℃
含浸処理済み白アスベスト 酸化性ガス 0.6MPa 300℃
5.2.5.3 フランジの締め付け
5.2.5.3.1 一般規定
5.2.5.3.1.1 各フランジペアの締め付けには同じ規格のボルトを使用し、取り付け方向も統一する。 表3 ソフトガスケットの許容偏差（mm） 公称直径DN フランジのシール面の形態 平面式 凹凸式 様目式 許容偏差 内径 外径 内径 外径 内径 外径 ＜125 ≥125 +2.5 +3.5 -2 -3.5 +2 +3 -1.5 -3 +1 +1.5 -1 -1.5 5.2.5.3.1.2 ガスケットを使用する場合、ボルト1本あたり1個のみ使用する。 5.2.5.3.1.3 次のような場合で、かつ設計に明確な規定がないときは、ボルトおよびナットに二硫化モリブデングリース、グラファイトオイル、またはグラファイト粉を塗布しなければならない： 合金鋼製のボルトおよびナット； パイプラインの温度設計が100℃を超えるか、0未満の場合℃； 屋外設置物のフランジ接続； 腐食性の媒体がある場所、または大気腐食が発生する場所。 5.2.5.3.2 ボルトを締める方法 5.2.5.3.2.1 まず適切なレンチを使用し、対称なクロス状の順序で、2回または3回に分けてボルトを締める。力は均等にかけ、急激に加えてはならない。ナットのねじ山が2ピッチほど見える程度が適切である（事前に必要な長さのボルトを選定しておくこと）。 5.2.5.3.2.2 ボルトを締め付ける際、作業者はしっかりと立ち、揺れながら力を加えてはならない；高所での作業では、安全帯を着用するだけでなく、レンチも安全ロープに結びつけておく必要があります。そうしないと、うっかり落として人を傷つける恐れがあります。 5.2.5.3.2.3 ボルトの熱締めまたは冷締め。設計に明確な規定がない場合、高温または低温の配管のフランジボルトは、運転中に表4に記載された要件に従って熱締めまたは冷締めを行うべきである。 表4 フランジボルトの熱間・冷間締め付け温度 配管の使用温度 1回目の熱間・冷間締め付け温度 2回目の熱間・冷間締め付け温度 250～350 使用温度 —— ＞350 350 使用温度 -20～-70 使用温度 —— ＜-70 -70 使用温度
A/2＝（R＋D/2）tanθ
B/2＝（R＋D/2）tanθ
ここで、
A/2——端部の背の高さ（mm）
D——管の直径（mm）
B/2——端部の腹の高さ（mm）
α——曲がり角
N——エルボーの中央にある節の数
計算によって得られた端部の背の高さと腹の高さをもとに、図2に示すように展開図を描くことができる。
5.2.2.2.1 管の直径に基づいて半円を描き、それを8等分する； 5.2.2.2.2 円弧上の各分割点を垂直線で直径1～9と交わらせ、得られる各交点2、3、4、……； 5.2.2.2.3 半円の両端にある垂直線上で、線分1——1’=A/2、9——9’=B/2を切り取り、1’点と9’点を直線で結ぶことによって、求める交点2’、3’、4’……などが得られる； 5.2.2.2.4 別に一直線L=πDを作り、それを16等分し、分割点2、3、4……を通ってLに垂直ないくつかの平行線を引く； 5.2.2.2.5 図2のA点で二等分器を使って1——1’、2——2’、3——3’……と切り取り、B点に置いて滑らかな曲線で結びつけることで、端部の展開図が得られる； 5.2.2.2.6 端節の展開図をさらに180°反転させると、中間節の展開図が得られる。 描いた展開図を切り取り、管の外壁に沿って線を引くことで、図3に示すようにエルボーを組み立て、溶接を行うことができる。 溶接エルボーの節数については、設計で明確な規定がない場合、一般的に90°エルボーは4節以上、60°・45°エルボーは3節以上、30°エルボーは2節以上とする。 5.2.2.3 パイプの曲げ加工 5.2.2.3.1 切り出し長さ：異なる曲がり角度の曲管を作成する際には、その曲がり角度および曲率半径から切り出し長さを計算できる。計算式は次の通りである： L=2πR/n （mm） ここで、Lは曲管の展開長さ（切り出し長さ、単位：mm）、Rは曲管の曲率半径（単位：mm）である； N——分角数；n=360°/α（αは曲がり管の角度）。式に代入すると、L=2πα/180°となる。5.2.2.3.2 管路の曲率半径の規定：熱間曲げの場合——管の外径の3.5倍以上でなければならない；冷間曲げ——管の外径の4倍以上でなければならない；溶接エルボー——管の外径の1.5倍以上でなければならない；プレスエルボー——管の外径以上でなければならない。 5.2.2.3.3 dは配管の外径であり、曲率半径Rは管の中心寸法を指す。一般的な見積もりでは、R=4dとし、90°曲げた場合、L=(6～7)dとなる；45°曲がりの場合、L＝（2.5～3）d。 5.2.2.3.4 曲げ加工前に、管の中に砂を入れておくこと。砂の中には土や可燃物を含めてはならず、砂は鋼板の上に置いて加熱して乾燥させる。砂の粒径は一般的に、管径が20～25の場合は1.6mmです；管径40～75の場合、3.2mm；管径100～125の場合、4.8mm；管径は150～300で、6.4mmです。 5.2.2.3.5 乾燥させた砂を鋼管内に充填し、充填しながらハンマーで管壁を叩いて、砂粒が均一に圧縮されるようにする。砂を入れたら、木栓で管の口をしっかり塞がなければならない。 5.2.2.3.6 鋼管を曲げる際に加熱が必要な部分には、白鉛油を使ってマークを付ける。最小の曲率半径は、管の外径の3.5倍以上でなければならない（一般的には管径の4倍が選ばれる）。加熱すべき部分の長さは、次の式で計算される：90°の曲がり角の場合、S=2πD=6.3D。135°の曲がり角の場合、S=8/3πD=8.4D。ここで、Sは加熱すべき部分の長さである； D――鋼管の外径 5.2.2.3.7 鋼管の加熱箇所を地炉の上に置き、加熱される管の周囲に燃えているコークスを積み上げ、その上を薄い鋼板で覆い、鋼管の表面が金色がかった赤色になり皮が剥がれるまで加熱する（750～1000℃）。加熱中は、随時鋼管を反転させる。 5.2.2.3.8 鋼管を加熱して所定の温度に達した後、白麻縄で鋼管の一端を結び、人力で鋼管を曲げ加工台へ引き上げる（ウインチや滑車などを使用して引っ張ることも可能）。一人が冷水の入ったポットで曲げる必要のない部分に水をかけ、同時に数人がフライス盤で鋼管の一端を押して引き、鋼管を加熱して必要な角度に曲げる。 5.2.2.3.9 曲げた後の鋼管の管壁外側は薄くなるが、接続される配管の壁厚の10％未満であってはならない。溶接鋼管を曲げる際は、溶接部を応力が少なく、設置後に観察や点検が容易な部位に配置しなければならない。一般的な溶接部は曲げ面と45°の角度をなす。“Ⅱ型コンペンセータは、可能な限り1本の管で曲げて作成するべきである。膨張力による曲げが必然的に接合部を生じる場合、その接合部は両側のアームの中央に位置すべきである。 5.2.2.3.10 曲げ加工が終わったら、鋼管が冷えるのを待ってから木製の塞ぎ物を取り除き、砂をきれいに掃除し、さび取りと塗装を行う。 5.2.2.3.11 曲げ加工時の注意事項：5.2.2.3.11.1 砂利の充填材は事前に加熱して乾燥させる必要があり、粗砂や砕石には細砂を30％混ぜて均一で適切な配合にし、密度を高める。砂利を充填する際は、同時に叩きながら行うべきである。配管の曲げ部の楕円率要件を満たすためには、必ず締固めなければならない。曲がった管の量が多く、条件が許す場合は、一般的なサンドブラスト台を組み立てることができる。 5.2.2.3.11.2 パイプの加熱は均一に行う必要があり、加熱が不均一になって表面に凹凸が生じないようにしなければならない。一般的には温度を800～900℃程度に保ち、1000℃を超えてはならない℃； 5.2.2.3.11.3 曲げ加工する際、管は平らに置き、引っ張る際は力を均一かつ直線的に加えること。上向きに力を加えるべきではない； 5.2.2.3.11.4 曲がり具合を制御するための範囲として、冷水をかける方法が用いられる。どの部分の曲がり具合が十分になったかを判断し、冷水をかけてその位置を固定することができる； 5.2.2.3.11.5 曲げ加工時は常にサンプルを使って検査し、一般的に曲げた後も管体がある程度反発するため、曲げ変形の要求角度より3°～5°大きく設定する； 5.2.2.3.11.6 冷却後の側面の砂は清潔でなければならず、砂が管壁に付着するのを防ぐ必要がある。 5.2.2.4 直径同じの正三通 直径同じの正三通の展開図の描き方は、直径が異なる正三通の場合と同じである。ここでは後者を例に説明する。管の実際の直径に基づき、正三通の側面図を描く。図4のように； 支管の端に半円を描き、その円を6等分する； 各分割点を直径とするように垂直な直線を引き、それらが幹管上で交わるようにすると、線分1－1、2－2、3－3が得られる……； 支管の周長LをL=πD（支管の直径）として計算し、線分Lを引いて12等分する；各分割点からLに垂直な直線を引き、左から右へ各垂線上でそれぞれ1－1、2－2、3－3、4－4、3－3、2－2、1－1を取ります； 1、2、3、4、3、2、1の各点を滑らかな曲線で結ぶと、図5の左半分が得られる；右半分と左半分は対称であり、対称の方法で右半分を描けば、三通し管の展開図が得られる。 三通支管の展開図を型紙にして、それを管の外側に当てれば、線を引いて切断できる。作った三通し支管を幹管にかぶせると、切り抜く必要のある楕円形の穴が描ける。 5.2.2.5 斜め三通 接合線の求め方：三通の正面図と側面図を描く。2つの投影面の小管端をそれぞれ半円に描き、6等分する。側面図において、半円の等分点から下ろした垂線が主管の円周と交わる各点から、右方向に水平線を引き、正面図上のAB線の半円の等分点から引いた平行線との交点を結んだ曲線が、求める結合線となります。図6の通りです； 支管展開図：正面図において、小管の端面ABの延長線1——1を引き、その長さは小管の円周長とし、12等分する。各等分点から1——1線に垂直な線を引き、接合線上の各点から1——1に平行な線を引いたものとの交点を結んだ曲線が、支管展開図であり、図6のようになる。 展開図の作り方：まず点Cから垂直線を引き、その長さを大管の円周の長さとする（円周の半分でも可）。次に、中点1を基準にして側面図a上の各点を上下に写し取り、左方向にDCと平行な線を引く。そして、接合線上の各点から垂直線を引き、それらの交点を結ぶことで曲線が得られ、これが開口部の実際の形状を示す展開図となる。 等径斜三通も同様の方法で描くことができる。 5.2.2.6 異径管（大小頭） 大小頭は、溶接配管において管径を変更するための継手で、一般的に同心型と偏心型の2種類があり、工事や設計上の要求に応じて選択することができる。 5.2.2.6.1 鋼板の巻き物で作られた大口と小口。見本作成：5.2.2.6.1.1 図7に示すように、太さが異なる部分の立面図を描く； 5.2.2.6.1.2 斜辺abおよびcdを延長し、0点で交わらせる； 5.2.2.6.1.3 oaおよびobを半径として、点aEおよびbFを通る円弧を描くと、それが大きい方の端部の展開図となる。 5.2.2.6.2 頂点の大きさの違いが小さく、直径差もわずかで、斜辺の交点が非常に遠いため、上記の方法では展開が困難である。この場合は近似法を用いてサンプル図を描くことができる：5.2.2.6.2.1 図8に示すように、立面図を描く； 5.2.2.6.2.2 ABおよびCDを直径としてそれぞれ半円を描き、6等分する； 5.2.2.6.2.3 a弦の長さを頂点、b弦の長さを底辺、ACの長さを高さとして、台形の型を作る； 5.2.2.6.2.4 梯形の小さなサンプル板を12枚使って並べ合わせた後、全長は円の周囲長で再確認し、線引きによる誤差が生じないようにする。修正・調整を経て、大きさ別の展開図ができあがる。 5.2.2.6.3 偏心エルボーの展開図 5.2.2.6.3.1 図9Ⅰに示すように、偏心エルボーの立面図を描く； 5.2.2.6.3.2 7——A線と1——B線の交点を延長； 5.2.2.6.3.3 1～7番の線を直径として半円を描き、6等分する； 5.2.2.6.3.4 圆心を7とし、半円を等分する点を半径として同心円弧を描き、それぞれ1～7の線と交わって6’、5’、4’、3’、2’の各点を得る； 5.2.2.6.3.5 0から連なる06’、05’、04’、……01の線分がAB線と交わる点は、それぞれ6”、5”、4”、3”、2”である； 5.2.2.6.3.6 原点を中心に、0—7、0—6’、0—5’、…0—1を半径としてそれぞれ同心円弧を描く； 5.2.2.6.3.7 半径0～7の円弧上の任意の点7’を中心にし、半円で弧を等分した長さを半径として順番に円弧を描き、交点として6’、5’、4’、……1といった各点が得られる（図9Ⅱ）； 5.2.2.6.3.8 0点を中心とし、0——A、0——6”、……0——Bの長さを半径としてそれぞれ円弧を描き、これらが順に0——7’、0——6’……0——1’の半径上で交わるようにし、各点を曲線で結ぶことで、偏心エルボーの展開図が得られる。 5.2.2.6.4 ロール加工 サンプルに基づいて鋼板に線を引き切断し、冷間曲げまたは熱間曲げによって円形に成形する。次に1/4円のアーチ型サンプルを用いて内側の曲率が正しいかを確認し、修正して要求仕様を満たしたら溶接を行う。 5.2.2.6.5 鋼管の打ち抜きによる大小頭の製造 管径が小さく、鋼板で巻くのが困難な場合、大小頭を作るために管を打ち抜く方法がよく用いられる。管の加熱には、鍛造用炉またはガス溶接トーチを用いて行い、加熱温度は約800～950℃です。中心の大きな部分と小さな部分を合わせる際は、叩きながらチューブを回転させ、大きい方から小さい方へと、チューブ表面の曲線を均一に移行させます。ハンマー面は平らに保ち、管壁に凹みができないようにする。一度ではうまくいかなければ、うまくなるまで再加熱する。 偏心大小頭を曲げる際、管の下面は加熱してはならない。炉で加熱する場合は、水で管の下面を冷却してから曲げること。投げるときは、左右に回しながら行い、スムーズに移行させるべきです。細管の円度を把握しやすくするため、一本の管から大小2つの端を作り、その中間で切断する方法が用いられる。径変化遷移部の長さは、管径の大きさにより決まる；局所抵抗を低減するため、一般的には大きな管の外径より小さくすべきではない。 5.2.2.6.6 鋼管溶接用エルボー 鋼管溶接用エルボーは建設現場でよく使用され、製作が簡単で板曲げ装置は不要です。正心の大小頭の形状及び下材展開図を図10Ⅰに示す。図中のA、B、およびLの寸法は次の式で求めることができる： A=πDH/n B=πdH/n L=（3～4）（DH - dH） ここで、DHは大管の外径（mm）である； dH——小管外径。 Nは分割数で、管径50～100mmの管については、n=4～6；100～400mmの管については、n=6～8です。 偏心異径継手の形状及び展開図は、図書10Ⅱに示すとおり。図中のA、B、C、D、Eの寸法は次の式で決定される：A=πDH/8、B=3ΔL/12、C=2ΔL/12、D=ΔL/12、E=2(DH - dH)。ここで、ΔLは太い管と細い管の円周長の差である。 図10 Ⅲは大きな頭と小さな頭の溶接です。サンプルをもとに切断線を引いて切り取り、溶接バーナーで残った部分の根元を加熱した後、手作業用ハンマーで軽く叩いて、先端の直径を小口径と同じにする。弁間の隙間は溶接で接合すればよい。 5.2.2.7 サンプルを使った切断時の注意点 適切なサンプル材質の選定：サンプルを作るための材料は厚すぎてはならず、1～3mmが適している。しわになったり変形したりしてはならず、できればコート紙、アスファルトシート、柔らかいプラスチック板、薄い鉄板などの中程度の硬さの材質を選ぶのが良い。 適切なサンプルの展開長さを計算するには、円管のサンプルの展開長さは、管の外径にサンプル材料の厚みを加えた値にπを掛けたものとなります。しかし、季節やサンプルの材質の影響により、描いた展開長が実際の管の周囲長と一致しないことがあります。例えば、油紙のようなサンプルは冬になると硬くなり、管の外壁にしっかり貼れなくなるため、サンプルが十分に長くないように見えます；夏になって柔らかくなると、型は簡単に伸びてしまいます。そのため、対応策を講じて、サンプルの展開長を適切に増減させる必要がある。注意すべき点は、伸長であれ短縮であれ、展開曲線を描いた後に行ってはならないということです。 検査と確認を行い、実際の囲み寸法を測定する。サンプルが作成されたら、その形状を確認し寸法を再チェックし、配管の外壁に巻き付けて囲み寸法の評価を行う。サンプルは配管壁に密着し、両端が合わさった時に隙間も重なりもない状態が望ましい。 5.2.3 接合と溶接 5.2.3.1 一般規定 5.2.3.1.1 中圧・低圧配管の溶接は設計要求に従って行うものとし、設計に規定がない場合は以下の条項を参照すること。 5.2.3.1.2 外径≤57mm、壁厚≤3.5mmの炭素鋼管の溶接には酸素アセチレン炎溶接を用いることができ、その他のものについては手動アーク溶接を用いることが望ましい。 5.2.3.2 坡口の形態 設計に規定がない場合、溶接管の坡口の形態、寸法および組み合わせ隙間は、付表1の要求に従って選定するものとする。 5.2.3.4 パイプの組み合わせ 5.2.3.4.1 同厚のパイプや継手同士を溶接して組み合わせる際は、その内面が平行になるようにしなければならない。設計上特に規定がない場合、内面同士のずれ量は以下の基準を満たさなければならない：5.2.3.4.1.1 I級およびII級の溶接部については、壁厚の10％以下であり、かつ1mm以下でなければならない； 5.2.3.4.1.2 Ⅲ級、Ⅳ級の溶接部は、壁厚の20％以下かつ2mm以下でなければならない。 5.2.3.4.2 設計に明確な規定がない場合、壁厚の異なる管や管継手間の対溶接におけるずれ量は、以下の要件を満たすものとする。内壁のずれ量：上記①の規定を超えた場合は、図10（a）に従って加工処理を行うものとする； 外壁のずれ量：薄肉部の厚さが10mm以下で、厚さ差が3mmを超える場合；薄板の厚さが10mmを超え、厚さ差が薄板厚さの30％以上または5mm以上の場合は、図10（b）に従って加工処理を行う必要がある。 5.2.3.5 坡口の清掃 管口を組み合わせる前に、ハンドグラインダーを使用するか、サンドペーパーやヤスリを使って、坡口の表面およびその両側を清掃し、バリや油、塗料、錆などの汚れを取り除く。清掃範囲は10mm以上とする。事後の外観検査において、ひび割れや層間剥離などの欠陥が見つからないこと。清掃および検査に合格した組み合わせた管口は、速やかに溶接作業を行うべきである。 5.2.3.6 組み合わせと固定 5.2.3.6.1 組み合わせには、ボルト接続用の専用組み合わせ器具を使用することが望ましい（管の外径が273mmを超える場合は、内側からの組み合わせ器具を使用する）；管の外径が273mm未満の場合は、外側接合器具を使用する。 5.2.3.6.2 溶接用組立治具を使用する場合、溶接工程および溶接材料は配管溶接の要求事項と一致していなければならない。 5.2.3.6.3 溶接治具の撤去には酸素アセチレン炎切断を使用することが望ましく、残った溶接跡は携帯用グラインダーで研磨して取り除くこと。 5.2.3.6.4 治具で合わせて固定した後の2つの管口の中心線は同一直線上にあり、その直度の偏差は1mm/mを超えてはならず、全長における最大偏差は10mmを超えてはならない。 5.2.3.6.5 異なる肉厚や同心度のずれを減らすために強力な組み合わせ方法を使用してはならず、また、接合部の隙間を狭めるために加熱法も使用してはならない。 5.2.3.7 ポイント溶接 5.2.3.7.1 ポイント溶接を行う場所は、風や雨、雪などの影響を受けてはならない。 5.2.3.7.2 ポイント溶接の工程および溶接材料は、当該配管の溶接要件に適合していなければならない。 5.2.3.7.3 仮付け溶接の長さは10～15mmとし、仮付け溶接の高さは2～4mmで、管の壁厚の2/3を超えてはならない。 5.2.3.7.4 スポット溶接の間隔は管径によって決まり、一般的には50～300mmが適切であり、また各溶接部は3箇所以上とする。 5.2.3.8 溶接工程 5.2.3.8.1 溶接時には、溶接箇所が悪天候の影響を受けないようにしなければならない。適切な措置（予熱、シェルターの設置、加熱など）を講じて、溶接部が溶接に必要な十分な温度を維持でき、かつ溶接士の技術に支障がないようにすれば、どのような外気温の下でも溶接が可能となる。 5.2.3.8.2 溶接部の組み合わせ時におけるスポット溶接および固定治具用溶接部の溶接については、使用する溶接材料や工程上の措置は、本格的な溶接時と同じものでなければならない。治具を用いて隙間を調整する際、母材を損傷してはならない；解体後は残った跡を研磨して整え、入念に点検する。根部の点溶接を行う際は、溶接部を入念に検査し、欠陥が見つかった場合は速やかに対処しなければならない。 5.2.3.8.3 溶接部の表面でのアーク発生や試験電流を許さない。 5.2.3.8.4 应力と変形を低減するために、適切な溶接方法および順序を採用すべきである。 5.2.3.8.5 アーク溶接およびガスシールド溶接では、溶接前に試験板で試し溶接を行い、溶接条件を調整した上で本格的な溶接を行うものとする。 5.2.3.8.6 溶接時は、スタート時とエンド時の溶接品質に注意し、エンド時にはアークポケットを埋め尽くすようにしなければならない。多層溶接の層間の継手はずらして配置するべきである。サブマージドアーク溶接の際、縦継ぎ目の両端には起弧板と消弧板を取り付ける必要がある。 5.2.3.8.7 管道の溶接時、管内に貫通風が入らないようにする。 5.2.3.8.8 工程上特別な要求がある場合を除き、各溶接部は一度に連続して溶接しなければならない。何らかの理由で作業を中断せざるを得ない場合は、工程の要件に従ってひび割れを防ぐ措置を講じなければならず、再溶接する前に必ず検査し、ひび割れがないことを確認した上で、元の工程の要件に従って溶接を続行しなければならない。 5.2.3.8.9 パイプの冷間引き伸ばし溶接部の組み合わせに使用する工具は、溶接部全体の溶接および熱処理が完了した後でなければ取り外してはならない。 5.2.3.8.10 不適合な溶接部については、品質分析を行い、対策を定めた上で修正を行うものとする。同一部位の再修理は3回を超えてはならない。 5.2.4 ねじ接続 5.2.4.1 亜鉛メッキ鋼管はねじ接続を用いることとし、溶接してはならない。 表1 管継手用シール材選定表
シール材名 適用媒体
白厚塗料 水、ガス、圧縮空気
白厚塗料＋麻糸 水、圧縮空気
黄粉（一酸化鉛）＋グリセリン ガス、圧縮空気、アセチレン、アンモニア
黄粉（一酸化鉛）＋蒸留水 酸素、エチレン
ポリテトラフルオロエチレン生地テープ ＜250℃の蒸気、ガス、圧縮空気、酸素、アセチレン、アンモニア。腐食性媒体にも使用可能
5.2.4.2 設計で明確な規定がない場合、ねじ接続用のシール材は表1に記載されている規定に従って選定すること。 5.2.4.2 方法と要求 5.2.4.2.1管の端部へのねじ切り 5.2.4.2.1.1手作業によるねじ切り：呼び径15～100mmの低圧液体用送配管鋼管の管ねじ加工に適用される。方法は、管を管用プレスに取り付け、その後管用ねじ板を使ってねじを切ることです。 5.2.4.2.1.2 機械式ねじ切り：流体輸送用のシームレス鋼管および低圧流体輸送用の鋼管のねじ加工に適用される。加工は、熟練した旋盤工によって行わなければならない。 5.2.4.2.1.3 車床車絲：流体輸送用のセミリキッド鋼管および低圧流体輸送用の鋼管のねじ加工に適している。加工は、熟練した旋盤工によって行わなければならない。 5.2.4.2.1.4 ねじの種類：中圧・低圧鋼管の接続用ねじは、テーパーが1：16、傾斜角が1°47’24”、歯形角が55°となる市販のテーパー管ねじとして加工するものとする。 5.2.4.2.1.5 結線は滑らかで完全でなければならず、バリや乱れた糸は許されない。切れた糸や欠けた糸の総長さは、結線全体の長さの10％を超えてはならず、また縦方向に連続した切れた糸があってはならない。 5.2.4.2.2 外側にねじがある管の先端や継手に、麻紐またはシーリングテープを巻き付け、それを内側にねじがある継手の中に2～3回ねじ込むために使用する。 5.2.4.2.3 繊維接続用のフレキシブル継手――オイルリンク：オイルリンクは、オス側、メス側、およびカバーメスの3つの部品で構成されている。公口の一方の端には差し込み口があり、母口の受け口と合致し、もう一方の端には内ネジが付いており、管の外ネジと短いねじ接続をする；メス口の一方の端には受け口があり、オス口の挿入口と合わせるようになっており、もう一方の端には内ねじがあり、管の外ねじと短いねじで接続される；ナットの外表面は六角形で、内表面には内側ネジが切られており、この内側ネジがナットの外側にある外側ネジと噛み合う。接続時、公口にガスケットを付けること。蒸気配管の場合はアスベストゴムガスケットを付けること；上水用または低温水用の配管にはゴムパッドを付けてもよい。ナットはオス側に取り付け、内ネジがある面がメス側を向くようにしなければなりません。ナットの取り付けを忘れたり、方向を逆にしてしまったりすると、たいていオス側を取り外してやり直す必要があります。ロックする前に、オス側とメス側を正確に合わせて平らにしなければ、漏れが発生しやすくなります。 5.2.4.2.4 パイプレンチを使ってパイプ（または継手）を締め付けるまで回す。三通やエルボーのような管継手は、締め付けトルクを強くしてもよいが、バルブの場合は弱めにするべきである。 5.2.4.2.5 使用するパイププライヤーのクランプ幅は、パイプの規格に適合していなければならない。 5.2.4.2.6 ネジを締めた後、シールパッキンが管内に押し込まれてはならず、ネジの先端が1～2回転分露出しているのが適切である。押し出されたシールパッキンはきれいに取り除かなければならない。 5.2.5 フランジ接続 5.2.5.1 フランジと配管の溶接 5.2.5.1.1 平溶接フランジ 5.2.5.1.1.1 フランジを配管端に被せ、配管口がフランジのシール面内に管壁厚さの1.5倍入るようにし、フランジの内周上に均等に4点を設ける。 5.2.5.1.1.2 まず円周の上部に点を取り、フランジと管をスポット溶接して固定し、次に90度角定規を用いて上下方向にフランジの位置を調整し、そのシール面が管の中心線に対して垂直になるようにする。 5.2.5.1.1.3 そのさらに下に2番目のスポット溶接を行い、90度角定規を使って左右方向に位置を調整し、合格したら左右の3番目、4番目の点もスポット溶接する。 5.2.5.1.1.4 一対のフランジの点溶接においては、ボルト穴同士を正確に合わせる必要があり、具体的な方法としては吊り線法が用いられる。 5.2.5.1.1.5 2回の検査によりスポット溶接が合格であることが確認された後、フランジと管との間のアングル溶接を行うことができる。作業終了後は、管の内側および外側の溶接部をきれいに清掃し、フランジのシール面には何の異物も残してはならない。 5.2.5.1.2 溶接フランジ。対溶接フランジと管の接続には対溶接が用いられる。フランジのシール面と管の中心軸との垂直度の検査、調整方法、およびネジ穴の位置合わせは、平板溶接フランジと基本的に同じです。溶接工程および作業は、その配管に適合している。 5.2.5.1.3 リブフランジ。対溶接アダプターフランジは、高温・高圧、および腐食性のある媒体を扱う配管の接続に適しています。フランジ接続時にボルト穴を容易に合わせるため、一般的な配管の接続にも用いられることがある。このフランジは、凸凹のショルダーリングとフランジで構成されている。接続する際は、フランジをショルダーリングに挿入し、ショルダーリングと管を同じ中心線上で溶接します。ボルトが締め付けられると、ショルダリングの凹凸によって力がかかり、ワッシャーがしっかりと圧着されて密閉される。組み立てる際は、まずフランジを管に装着し、次に溶接リングを管端に装着してから、仮付け溶接、位置調整、そして本溶接を行います。エッジバンディング用のリングフランジの場合は、緩めのリングフランジを装着した後にエッジバンディングを行います。 5.2.5.2 ソフトガスケット 5.2.5.2.1 ソフトガスケットの選定 設計に規定がない場合、ガスケットの材質は媒体の圧力、温度、および特性に応じて下表に従って選定することができる。 ソフトパッドの製作 5.2.5.2.2 自作ソフトパッドははさみでハンドル付きのパッドに切ります。大量に必要な場合は、パッドカッターを使用するのが適しています。切断または切り出したガスケットの周辺は整っていなければならず、その寸法はフランジのシール面に合致していなければならない。その偏差は表2および表3で定める値を超えてはならない。 大径のソフトガスケットを組み立てる際は、斜めに重ね合わせられるように切り込みを入れる必要があり、平らに接合してはならない。 ソフトガスケットの取り付け 5.2.5.2.3 ソフトガスケットは、2つのフランジのシール面の間に取り付けられ、それらと同心でなければならず、ずれてはならない。ガスケットを取り付ける前に、設計要件に従って、その両面にそれぞれ黒鉛粉、黒鉛オイル、または二硫化モリブデングリースを塗布する必要があります（設計で指定がない場合は塗布しない）。 表2 フランジ用ソフトガスケット ガスケット材質 適用媒体 耐圧向上 最高使用温度
ゴム板 水、圧縮空気、不活性ガス 0.6Mpa 60℃
平織りゴム板 1Mpa 60℃
低圧ゴムアスベスト板 水、圧縮空気、不活性ガス、蒸気、ガス 1.6Mpa 200℃
中圧ゴムアスベスト板 水、圧縮空気、不活性ガス、蒸気、ガス、酸化性ガス（SO2、NO、CL）、酸、希アルカリ溶液、アンモニア 4Mpa 350℃
高圧ゴムアスベスト板 蒸気、圧縮空気、ガス、不活性ガス 10Mpa 450℃
耐酸アスベスト板 有機溶剤、炭化水素、濃厚無機酸（硝酸、硫酸、塩酸）、強酸化性塩酸液 0.6Mpa 300℃
耐酸アスベストゴム板 石油製品、液化ガス、溶剤、水素、硫化触媒 4Mpa 350℃
ソフトポリ塩化ビニル板 水、圧縮空気、酸、希アルカリ溶液、酸化性ガス 0.6Mpa 50℃
含浸処理済み白アスベスト 酸化性ガス 0.6MPa 300℃
5.2.5.3 フランジの締め付け
5.2.5.3.1 一般規定
5.2.5.3.1.1 各フランジペアの締め付けには同じ規格のボルトを使用し、取り付け方向も統一する。 表3 ソフトガスケットの許容偏差（mm） 公称直径DN フランジのシール面の形態 平面式 凹凸式 様目式 許容偏差 内径 外径 内径 外径 内径 外径 ＜125 ≥125 +2.5 +3.5 -2 -3.5 +2 +3 -1.5 -3 +1 +1.5 -1 -1.5 5.2.5.3.1.2 ガスケットを使用する場合、ボルト1本あたり1個のみ使用する。 5.2.5.3.1.3 次のような場合で、かつ設計に明確な規定がないときは、ボルトおよびナットに二硫化モリブデングリース、グラファイトオイル、またはグラファイト粉を塗布しなければならない： 合金鋼製のボルトおよびナット； パイプラインの温度設計が100℃を超えるか、0未満の場合℃； 屋外設置物のフランジ接続； 腐食性の媒体がある場所、または大気腐食が発生する場所。 5.2.5.3.2 ボルトを締める方法 5.2.5.3.2.1 まず適切なレンチを使用し、対称なクロス状の順序で、2回または3回に分けてボルトを締める。力は均等にかけ、急激に加えてはならない。ナットのねじ山が2ピッチほど見える程度が適切である（事前に必要な長さのボルトを選定しておくこと）。 5.2.5.3.2.2 ボルトを締め付ける際、作業者はしっかりと立ち、揺れながら力を加えてはならない；高所での作業では、安全帯を着用するだけでなく、レンチも安全ロープに結びつけておく必要があります。そうしないと、うっかり落として人を傷つける恐れがあります。 5.2.5.3.2.3 ボルトの熱締めまたは冷締め。設計に明確な規定がない場合、高温または低温の配管のフランジボルトは、運転中に表4に記載された要件に従って熱締めまたは冷締めを行うべきである。 表4 フランジボルトの熱間・冷間締め付け温度 配管の使用温度 1回目の熱間・冷間締め付け温度 2回目の熱間・冷間締め付け温度 250～350 使用温度 —— ＞350 350 使用温度 -20～-70 使用温度 —— ＜-70 -70 使用温度