ポリユニオン工業株式会社

水力発電所　水車バレル内

配管(埋設管)ライニング

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水力発電所バレル・ドラフト内配管の更生の提案

（PUK水力ピグライニグ工法で新管以上の耐久力のある配管に）

 

水力発電所が建設されて20～30年経過すると、水車バレルの回りに埋設された配管の内部に

スケールが堆積するとともに、配管の一部に腐食によるピンホールが生じ、水漏れ・空気漏れが発生しているケースが見受けられます。

とくに揚水発電所での埋設管には（ドラフト配管、ガイドベーン配管等）気泡が入り込むため

腐食の進行が激しくなるようです。

セメント構造物に埋設された配管をそのままの状態で更生するのが、新しく開発したPUKピグ

ライニグ工法です。

この工法で生き返った配管は30年以上の寿命が期待でき、配管が乾燥できれば（*１)漏れていた穴も塞がり水漏れ・空気漏れは完全に止まりました。又ライニング後は錆こぶ等のスケールは堆積しません。

 

奈川渡ダム

東京電力株式会社 安曇発電所

 

PUKピグライニング工法の特徴

（1） バレル内の複雑な配管をそのままでライニング更生できます。

（2段階落ちの異径管と内部で分岐する枝管を均一に塗布できるライニング技術です。）

（2） ライニングする樹脂はガラスフレーク又はセラミック（品名PUFフレーク）を混合したものを各層に塗布、耐久性は超一級品です。

（接着力の向上、蒸気透過率の減少、熱膨張率の被塗布配管との一体化、セラミックの耐スラリー流体）

（3） 埋設に入る手前のバルブを外し、ドラフト内の開口部に仮設フランジを取りつけるだけで、全ての作業ができます。改造も簡単です。

（4） ライニング膜厚（3層形状）は１～２ｍｍを形成して、耐圧3Mpa以上保証できます。

（実験では8φの穴あきパイプにライニングして耐圧試験9Mpaで漏れが発生していま

　せん。）　　　　　　　

（5） 更新と比較すれば、工期が大幅に短縮、低価格で施工出来ます。

 

 

施工した配管の一例

：配管の腐食が激しい箇所,：配管の貫通穴があった箇所 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

使用樹脂

ビニルエステル樹脂にガラスフレーク、セラミックスパウダーを混合した樹脂を使用して内面ライニングを施工します。

フレークライニング樹脂の防蝕原理

　　　充填されたガラスフレークが水平に、密に、数十層にも積層されることによって、

　　　迷路効果が薬液やガスの浸透を防ぎます。

 

　　　通常のコーティング膜とフレークガラスセラミックパウダーを充填したコーティング膜の

　　　　透過性比較　モデル図

薬液またはガス
フレークガラス （厚さ２～３μ) セラミックパウダー
コーティング膜
(B)PUFフレークコーティング膜
(A)通常のコーティング膜
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


　　

 

　　　モデル図に示すようにPからQに至る距離が長くなり、それだけパスタイムが

　　　長くなって、母体が腐食されにくく、長々期の防蝕効果が期待できることにな

　　　ります。実績的にも2012年現在、30年前にライニングした高腐食性廃液が

　　　通る鋼管で、数年間で腐食していたものがいまだに問題がまったく発生していない

　　　ことからもすでに証明されています。

 

PUFフレークと一般防蝕材との比較

項   目

PUFフレーク

ピュアーエポキシ

ポリエステル

タールエポキシ

水蒸気透過性

g/m3 24hr mmHg(1mmt)

0.030

0.257

0.256

0.257

線膨張係数

cm/cm/℃ JISK6911

2.0×10-5

4.0×10-3

3.0×10-3

4.0×10-3

塗布厚み

厚塗り可

0.6～4mm

厚塗り不可

厚塗り不可

厚塗り不可

評   価

 

クラックが入り易い

クラックが入り易い

クラックが入り易い

線膨張係数が配管と同じになったことで、PUFフレーク樹脂は厚く塗ることが可能になりました。ガラスフレーク等、充填剤の少ないものは厚く塗ると所謂『樹脂リッチ』となり、クラックが入り易くなる恐れがありましたが、PUFフレークなら厚塗り（通常１mm最大４mm）が当社のピグ工法によって任意でできるため、パイプからの少量の漏洩なら止めることも可能です。且つ耐圧も３Mpaに耐えられます。

　ステップ1　準備、配管の外し及びドラフト内出口にフランジ取り付け、管内カメラ確認

　ステップ2　管内堆積スケールクリーニング

　ステップ3　乾燥

　ステップ4　PUK水力ライニング工法で内面ライニング

　ステップ5　管内検査（膜厚測定・管内カメラ確認・耐圧試験等）

　ステップ6　復旧及び通水

 

ピグライニング工法の特長

①   同径配管のピグライニングは、対象配管に２個のボールピグに必要量の

樹脂をサンドイッチし後方よりエアー（エアー工法）にて出口側に圧送する。後方ボールピグが管内面に樹脂を塗布する

 

 

②レジュース管に対しては、弊社特許のPUK牽引方式にて管内面に樹脂を塗布する。

（ワイヤーを使用して引張ります。）

 

 

 

 

 

 

 

 

③穴明き状態の配管に対しては、PUK牽引方式にて穴明き部に樹脂を埋め込むとともに

　管内面に樹脂を塗布する。

④対象配管の状況によって、上記工法を選択もしくは併用する。

　　⑤(*1)外部より水が浸入し、水切れ並びに乾燥が出来ない場合は従来工法

では施工できませんでしたが、最新工法として水中で紫外線で反応

する樹脂をパッチ当てをするように穴あき部を特定して塞ぐ事が出来るようになりました。施工距離、サイズに制限がありますので詳細はお問合せ下さい。

 

水力発電所実機施工実績

①      東京電力殿　新高瀬川２～４号機

　　　　　　　　鬼怒川１号機、今市1・２号機 

                安曇野４号・５号機

　　　　　　　　切明

②      中部電力殿　奥美濃１号機

③      北海道電力殿　新冠１・２号機

④      インドネシア　チラタ発電所殿１～４号機

⑤      インドネシア　サグリン発電所殿１～４号機

⑥      その他　北陸電力殿　神通川、早月、池の尾　　　

　　　　　　中部電力殿　奥矢作

　　　　　　東京電力殿　八木沢、切明

            関西電力　　読書、木曽、鳩谷

　　　　　　九州電力殿　天山、太平

＊但し、⑥は同一口径単純配管

 

　

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