配管内の海生物除去装置及び配管内の海生物除去方法
【課題】海中での作業負担も少なく、除去した海生物が設備や環境上問題が生じることのない配管内の海生物除去装置を提供すること。
【解決手段】海生物除去装置３は、配管１の内径よりも小さい径を有し、配管１の内部で回転可能な長さを有する胴体部４と、胴体部４の外周回りに設けられ、配管１の内面に当接するキャスターを有し、胴体部４をスライド方向に案内する案内部５と、胴体部４の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するブレードを有し、配管１の内面に付着した海生物を削り落とす海生物除去部６と、胴体部４のスライド方向端部に設けられ、牽引装置が接続される牽引部７とを備えている。外部のウィンチから繰り出されたワイヤ９で海生物除去装置３を、配管１の内部で往復動作させることにより、配管１の内面に付着した海生物を削り落とす。
【解決手段】海生物除去装置３は、配管１の内径よりも小さい径を有し、配管１の内部で回転可能な長さを有する胴体部４と、胴体部４の外周回りに設けられ、配管１の内面に当接するキャスターを有し、胴体部４をスライド方向に案内する案内部５と、胴体部４の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するブレードを有し、配管１の内面に付着した海生物を削り落とす海生物除去部６と、胴体部４のスライド方向端部に設けられ、牽引装置が接続される牽引部７とを備えている。外部のウィンチから繰り出されたワイヤ９で海生物除去装置３を、配管１の内部で往復動作させることにより、配管１の内面に付着した海生物を削り落とす。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管内の海生物除去装置及び配管内の海生物除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
工場や発電所においては、大量の海水を冷却水として用いるために、海中に配管を設置し、海水を取水している。
このような取水用の配管内には、長年の取水により、フジツボ等の貝や、海藻等が付着し、配管内の管路を狭くしてしまい、取水量が減少してしまうという問題がある。
従来、配管内に付着した海生物を除去するために、配管内の海水を抜いて、作業者が配管内部に入り、スクレーパー等で付着した海生物を除去することが行われていた。
【０００３】
しかしながら、このような方法では、作業者は、作業がしづらく、悪臭等の作業環境下で行わなければならない。また、除去作業期間は取水ができないという問題がある。
さらに、抜水を行わずやる場合には、ダイバー等の海中作業者の人力作業が必要となり、専門技能を要するという問題がある。
このため、例えば、配管内に無人の海生物除去装置を設置し、配管内の流水の力を利用して海生物除去装置を駆動し、付着した海生物を除去する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−７５８７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１に記載の技術では、海生物除去装置を配管内の流水の力を利用して駆動させているため、除去した海生物も流水とともに流れていくこととなり、除去した海生物が下流側の設備に悪影響を与えたり、配管外に排出されてしまい環境上問題が生じることがある。
【０００６】
本発明の目的は、海中での作業負担も少なく、除去した海生物が設備や環境上問題が生じることのない配管内の海生物除去装置及び配管内の海生物除去方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下の構成を要旨とするものである。
[１]海中の配管の内部をスライドすることにより、前記配管の内面に付着した海生物を除去する配管内の海生物除去装置であって、
前記配管の内径よりも小さい径を有し、前記配管の内部で回転可能な長さを有する胴体部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するキャスターを有し、前記胴体部をスライド方向に案内する案内部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するブレードを有し、前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす海生物除去部と、
前記胴体部のスライド方向端部に設けられ、牽引装置が接続される牽引部とを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【０００８】
[２][１]に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記海生物除去部は、前記胴体部の外周回りに設けられ、先端に前記ブレードが設けられた複数のブレード部材を備え、
前記複数のブレード部材のそれぞれは、前記胴体部に対して着脱可能又は折りたたみ可能となっていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[３][２]に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記ブレード部材は、前記胴体部の外周面から突出するアーム部と、このアーム部及び前記ブレードの間に介在して設けられ、当接する前記配管の内面形状に応じて前記ブレードを突没可能とする緩衝部とを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[４][３]に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記ブレード部材は、前記ブレードの突出方向位置を調整する調整部を備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【０００９】
[５][２]乃至[４]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記案内部は、前記胴体部の外周回りに設けられ、先端にキャスターが設けられた複数の脚部材を備え、
前記複数の脚部材のそれぞれは、前記胴体部に対して着脱可能又は折りたたみ可能となっていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[６][５]に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記脚部材は、前記胴体部の外周面から突出するアーム部と、このアーム部の先端に設けられる前記キャスターとを備え、
前記キャスターは、前記配管の内面に当接する車輪と、この車輪を回転可能に保持し、当接する前記配管の内面形状に応じて、前記車輪を突没可能に保持するホルダとを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【００１０】
[７][２]乃至[６]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記海生物除去部は、前記胴体部の長さ方向に複数設けられ、
複数の前記海生物除去部のうち、いずれか１つの海生物除去部を形成する複数の前記ブレード部材の配置が、他の海生物除去部を形成する複数の前記ブレード部材の配置とずれており、前記複数の海生物除去部全体で前記配管の内面全周にブレードが当接することを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[８][７]に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記案内部は、前記複数の海生物除去部のうち、２つの海生物除去部の間に設けられていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【００１１】
[９][１]乃至[８]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記案内部のキャスターは、前記胴体部の下方で少なくとも２つのキャスターが前記配管内の内面に当接することを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[１０][１]乃至[９]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記胴体部は、両端が開口された円筒状体から形成されていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[１１][１０]に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記胴体部は、円筒状体の内面から突出し、円筒状体の内周方向に延びるリング状のリブを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【００１２】
[１２][１]乃至[１１]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記牽引部は、前記胴体部のスライド方向両端に設けられ、前記胴体部の外周回りに均等なピッチで取り付けられる複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかであることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【００１３】
[１３][１]乃至[１２]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記配管には、前記配管の内外を貫通するマンホールが設けられ、
前記胴体部は、このマンホールの径よりも小さな径であることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[１４][１]乃至[１３]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記牽引装置は、前記配管の外部に設けられ、前記牽引部を構成する複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかと接続されるワイヤを備えたウィンチであり、
前記マンホールに固定され、前記ワイヤを前記マンホールを介して前記配管の外部に案内するワイヤ案内部を備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【００１４】
[１５]海中の配管の内部をスライドすることにより、前記配管の内面に付着した海生物を除去する海生物除去装置を用いた配管内の海生物除去方法であって、
前記海生物除去装置は、
前記配管の内径よりも小さい径を有する胴体部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するキャスターを有し、前記胴体部をスライド方向に案内する案内部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するブレードを有し、前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす海生物除去部と、
前記胴体部のスライド方向端部に設けられ、前記配管の外部に設けられた牽引装置が接続される牽引部とを備え、
前記海生物除去装置を前記配管の内部に搬入する工程と、
前記牽引装置を駆動させ、前記海生物除去装置を前記配管の内部でスライド方向に往復動作させることにより、前記ブレードで前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす工程と、
削り落とされた海生物を回収して、前記マンホールを介して前記配管の外部に搬出する工程とを実施することを特徴とする配管内の海生物除去方法。
【００１５】
[１６][１５]に記載の配管内の海生物除去方法において、
前記胴体部は、前記マンホールの径よりも小さい径を有し、前記配管の内部で回転可能な長さを有し、
前記案内部及び前記海生物除去部は、前記胴体部に対して着脱可能、又は折りたたみ可能に構成され、
前記海生物除去装置を前記配管の内部に搬入する工程と、前記海生物を削り落とす工程との間で、
前記胴体部を搬入した後、前記胴体部の長さ方向を前記配管のスライド方向に揃える工程と、
前記案内部のキャスター、前記海生物除去部のブレードを前記配管の内面に当接させる工程とを実施することを特徴とする配管内の海生物除去方法。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、外部、すなわち例えば船上に設けた牽引装置により、海生物除去装置を配管内で往復動作させることができるので、海中の配管内に付着した海生物を削り落とすことができ、その間ダイバー等の海中作業者がスクレーパーで海生物を削り落とす作業を省くことができ、ダイバー等の海中での作業負担を少なくすることができる。
また、削り落とした海生物は、ポンプ等の流体搬送装置を海上に設置し、ポンプにホース等の集水管を接続し、ダイバー等の海中作業者が配管の内部に入り込んで回収して海上に運び出すことができるので、削り落とした海生物が配管下流側の設備に悪影響を与えることもなく、配管の外部の環境を損なうことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る配管内の海生物除去装置の構造を表す側面図。
【図２】前記実施形態における配管内の海生物除去装置の案内部の構造を表す正面図。
【図３】前記実施形態における配管内の海生物除去装置の脚部材の構造を表す側面図及び正面図。
【図４】前記実施形態における配管内の海生物除去装置の海生物除去部の構造を表す正面図。
【図５】前記実施形態における配管内の海生物除去装置の海生物除去部の構造を表す正面図。
【図６】前記実施形態における配管内の海生物除去装置のブレード部材の構造を表す側面図及び正面図。
【図７】前記実施形態における配管内の海生物除去装置のワイヤ案内部の構造を表す平面図。
【図８】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【図９】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【図１０】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【図１１】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【図１２】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【図１３】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【図１４】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明では、海生物除去部は、胴体部の外周回りに設けられ、先端に前記ブレードが設けられた複数のブレード部材を備え、複数のブレード部材のそれぞれは、胴体部に対して着脱可能又は折りたたみ可能となっており、案内部は、胴体部の外周回りに設けられ、先端にキャスターが設けられた複数の脚部材を備え、複数の脚部材のそれぞれは、胴体部に対して着脱可能又は折りたたみ可能となっているのが好ましい。
この発明によれば、複数のブレード部材や複数の脚部材を胴体部に対して、取り外したり、折りたたんだ状態で配管の内部に搬入することができる。従って、配管に設けられたマンホール等を介して海生物除去装置を搬入することができ、搬入後、海中作業者が配管の内部で海生物の除去装置を組み立て、配管内の海生物の除去作業を行うことができる（２、５の効果）。
【００１９】
本発明では、胴体部の外周面に突出して固定されるアーム部と、このアーム部及びブレードの間に介在して設けられ、当接する配管の内面形状に応じてブレードを突没可能とする緩衝部とを備えているのが好ましい。
ここで、緩衝部は、ブレードを配管の内面にある程度の力で付勢するものであり、例えば、アーム部とブレードの間にコイルバネやゴム等の弾性部材等の付勢部材で構成することができる。
この発明によれば、緩衝部によりブレードが配管の内面形状に応じて突没するようになっているので、配管の内面に多少の凹凸や変形があってもブレードを配管の内面に当接させることができ、付着した海生物を確実に除去することができる（３の効果）。
【００２０】
本発明の配管内の海生物除去装置では、ブレード部材は、ブレードの突出方向位置を調整する調整部を備えているのが好ましい。
ここで、調整部は、例えば、アーム部側基端部分に雄ネジが形成され、先端にブレードが設けられ棒状部材で構成することができ、棒状部材の基端部分でナット等の螺合部材によってアーム部に固定するものが好ましい。
この発明によれば、ブレード部材が調整部を備えていることにより、ブレードの突出方向位置を調整することができるため、胴体部が配管の内部で配管中心からずれた位置に配置されても、ブレードの突出方向位置を調整して、配管内面にブレードを当接させて海生物を削り落とすことができる（４の効果）。
【００２１】
本発明では、脚部材は、胴体部の外周面から突出するアーム部と、このアーム部の先端に設けられるキャスターとを備え、キャスターは、前記配管の内面に当接する車輪と、この車輪を回転可能に保持し、当接する前記配管の内面形状に応じて、前記車輪を突没可能に保持するホルダとを備えているのが好ましい。
この発明によれば、ホルダが配管の内面形状に応じて車輪を突没可能に保持しているので、配管の内面形状に多少の凹凸や変形があってもスムースに海生物除去装置をスライドさせることができる（６の効果）。
【００２２】
本発明では、海生物除去部は、胴体部の長さ方向に複数設けられ、複数の海生物除去部のうち、いずれか１つの海生物除去部を形成する複数のブレード部材の配置が、他の海生物除去部を形成する複数のブレード部材の配置とずれており、複数の海生物除去部全体で配管の内面全周にブレードが当接しているのが好ましい。
この発明によれば、複数の海生物除去部全体で配管の内面全周にブレードを当接させることにより、配管の内面に付着した海生物すべてを削り落とすことができるので、配管の内面に付着した海生物を確実に除去することができる（７の効果）。
【００２３】
本発明では、案内部は、複数の海生物除去部のうち、２つの海生物除去部の間に設けられているのが好ましい。
この発明によれば、海生物除去装置を配管内部でスライドさせる際、両側のいずれかの海生物除去部で海生物が削り落とされた配管の内面にキャスターを当接させてスライドさせることができるので、海生物除去装置を配管の内部でスムースにスライドさせることができる（８の効果）。
【００２４】
本発明では、案内部のキャスターは、胴体部の下方で少なくとも２つのキャスターが配管内の内面に当接するのが好ましい。
この発明によれば、少なくとも２つのキャスターが胴体部の下方で配管の内面に当接することにより、少なくとも２つのキャスターで胴体部を支持することが可能となり、配管の内部における海生物除去装置の組み立て作業を軽減することができる（９の効果）。
【００２５】
本発明では、胴体部は、両端が開口された円筒状体から形成されているのが好ましい。
この発明によれば、胴体部が円筒状体から形成されることにより、円筒状体内部に配管内の海水を流通させることができるので、ウィンチ等の牽引手段で海生物除去装置を配管の内部でスライドさせる際、海水の抵抗を少なくすることができ、少ない牽引力で海生物除去装置をスライドさせることができる。
また、配管の内部で海生物除去装置による海生物の除去作業時、ダイバー等の海中作業者がいる場合に、円筒状体内部の空間を緊急時の避難空間とすることができる（１０の効果）。
【００２６】
本発明の配管内の海生物除去装置では、円筒状体の内面から突出し、円筒状体の内周方向に延びるリング状のリブを備えているのが好ましい。
この発明によれば、胴体部がリング状のリブを備えていることにより、胴体部を補強することができるので、胴体部を形成する円筒状体の板厚を薄くすることができ、胴体部を軽量化してダイバー等の海中作業者の作業負担を軽減することができる（１１の効果）。
【００２７】
本発明では、牽引部は、前記胴体部のスライド方向両端に設けられ、胴体部の外周回りに均等なピッチで取り付けられる複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかであるのが好ましい。
ここで、紐状部材、帯状部材、鎖状部材は、牽引作業で用いられる種々の部材を採用することが可能であり、例えば、鋼製ワイヤ、スリングロープ、チェーン等を採用することができる。
この発明によれば、牽引部が胴体部の外周回りに均等なピッチで取り付けられる複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかから形成されていることにより、配管の外部からウィンチ等によって海生物除去装置を牽引してスライドさせることができる上、紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材が胴体部の外周回りに均等なピッチで取り付けることにより、胴体部を安定して牽引することができる（１２の効果）。
【００２８】
本発明では、配管内には、配管の内外を貫通するマンホールが設けられ、胴体部は、このマンホールの径よりも小さな径であるのが好ましい。
この発明によれば、海生物除去装置の胴体部の径が配管に設けたマンホールの径よりも小さくなっているので、このマンホールを介して胴体部を搬入することができる。
また、胴体部をこのような大きさとすれば、配管の内部でダイバー等の海中作業者が取り扱いやすいので、海生物除去装置の組立性が向上する（１３の効果）。
【００２９】
本発明では、牽引装置は、配管の外部に設けられ、牽引部を構成する複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかと接続されるワイヤを備えたウィンチであり、マンホールに固定され、ワイヤをマンホールを介して配管の外部に案内するワイヤ案内部を備えているのが好ましい。
この発明によれば、ワイヤ案内部を備えていることにより、ワイヤが捩れたり、配管の内部で引っかかったりすることを防止できるため、配管の外部からウィンチ等の牽引装置で効率的に牽引することができ、海生物除去作業を効率的に行うことができる（１４の効果）。
【００３０】
本発明の配管内の海生物除去方法は、海中の配管の内部をスライドすることにより、前記配管の内面に付着した海生物を除去する海生物除去装置を用いた配管内の海生物除去方法であって、海生物除去装置は、配管の内径よりも小さい径を有する胴体部と、胴体部の外周回りに設けられ、配管の内面に当接するキャスターを有し、胴体部をスライド方向に案内する案内部と、胴体部の外周回りに設けられ、配管の内面に当接するブレードを有し、配管の内面に付着した海生物を削り落とす海生物除去部と、胴体部のスライド方向端部に設けられ、配管の外部に設けられた牽引装置が接続される牽引部とを備え、海生物除去装置を前記配管の内部に搬入する工程と、牽引装置を駆動させ、海生物除去装置を配管の内部でスライド方向に往復動作させることにより、ブレードで前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす工程と、削り落とされた海生物を回収して、前記マンホールを介して前記配管の外部に搬出する工程とを実施することを特徴とする。
【００３１】
ここで、削り落とされた海生物の回収及び搬出は、ポンプ等の流体搬送装置を海上に設置し、これにホース等の集水管を接続して、ダイバー等の海中作業者が海水とともに解説物を回収して配管の外部に搬出すればよい。
この発明によれば、配管の内面に付着した海生物は、外部の牽引装置で牽引することにより、海生物除去装置を配管の内部でスライドさせるだけで除去することができるため、ダイバー等の海中作業者は、削り取られた海生物を回収、搬出するだけでよく、海中作業者の作業負担を軽減できる上、削り落とした海生物が下流側の設備に悪影響を与えることもなく、配管の外部の環境を損なうこともない（１５の効果）。
【００３２】
本発明では、胴体部は、マンホールの径よりも小さい径を有し、配管の内部で回転可能な長さを有し、案内部及び海生物除去部は、胴体部に対して着脱可能、又は折りたたみ可能に構成され、海生物除去装置を配管の内部に搬入する工程と、海生物を削り落とす工程との間で、胴体部を搬入した後、胴体部の長さ方向を前記配管のスライド方向に揃える工程と、案内部のキャスター、海生物除去部のブレードを前記配管の内面に当接させる工程とを実施するのが好ましい。
この発明によれば、海生物除去装置の搬入後、海中作業者が配管の内部で海生物の除去装置を組み立てることができるので、各パーツを小型化して、海中作業者の搬入作業の軽減を図ることができる（１６の効果）。
【００３３】
[発明の実施の形態]
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
[１]海生物除去装置の構造
図１には、製鉄所、発電所等の設備における冷却用の海水を取水する取水配管１が示されており、この取水配管１には、ダイバー等の海中作業者が取水配管１の内部を点検するためのマンホール２が設けられている。
この取水配管１の内部には、取水配管１の内面に付着した海生物を除去する配管の海生物除去装置３が配置されている。
海生物除去装置３は、胴体部４と、案内部５と、海生物除去部６と、牽引部７と、ワイヤ案内部８とを備えて構成され、マンホール２に取り付けられたワイヤ案内部８を介して、ワイヤ９によって海生物除去装置３を外部から牽引することにより、取水配管１内をスライドして、取水配管１の内面に付着した海生物を除去することができる。
【００３４】
[1-1]胴体部４の詳細構造
胴体部４は、両端が開口された円筒状の鋼管から構成され、案内部５、海生物除去部６を取り付けるための胴体である。胴体部４の直径は、案内部５、海生物除去部６を取り付けられるように、取水配管１の内径よりも小さな径とされ、さらに好ましくは、マンホール２から搬入可能なようにマンホール２の内径よりも小さな径とされている。
また、この胴体部４の内径は、海中作業者の緊急避難経路としても利用できるように、例えば、８００mm〜８５０mm程度の内径とするのが好ましい。
この胴体部４の外周面には、吊り下げ用ブラケット４１、牽引部取付ブラケット４２、脚部材取付用ブラケット４４、及びブレード部材取付用ブラケット４５（図１では図示略）が突設され、円筒状体の内周面には、リング状の補強リブ４３が設けられている。
吊り下げ用ブラケット４１は、胴体部４の外周面に溶接等で接合した孔開きプレートからなり、取水配管１の内部で海中作業者が胴体部４の姿勢を変更する際、マンホール２外部のウィンチ等の牽引装置からのワイヤをこの吊り下げ用ブラケット４１に取り付け、胴体部４を吊り下げることにより、海生物除去装置３の組立時の海中作業者の作業負荷を軽減する。
【００３５】
牽引部取付ブラケット４２は、胴体部４の端部開口両端に溶接等で接合した孔開きプレートからなり、互いに９０度の角度をなすように、胴体部４の外周回りに四箇所設けられ、牽引部７で牽引した際、胴体部４に均等な牽引力が作用する配置となっている。
補強リブ４３は、胴体部４の円筒状体の内面から突出して設けられ、円筒状体の径方向平面に沿って延びるリング状のリブから構成されている。この補強リブ４３は、胴体部４の開口端に二箇所、胴体部４の略中央に一箇所の計三箇所設けられており、胴体部４に外力が作用した際、胴体部４の変形を防止する補強部材として機能する。
脚部材取付用ブラケット４４は、詳しくは後述するが、胴体部４の外周面に溶接等で接合した孔開きプレートからなり、案内部５を構成する脚部材５１を取り付ける部分である。
【００３６】
[1-2]案内部５の詳細構造
案内部５は、図１に示されるように、海生物除去装置３のスライド方向に二箇所設けられている。この案内部５は、取水配管１の内部でスライドさせる際、胴体部４の円筒中心が取水配管１の中心に沿ってスライドするように案内する。二箇所の案内部５は、海生物除去装置３のスライド方向から見た図２に示されるように、胴体部４の外周面に放射状に突出する複数の脚部材５１から構成されている。
脚部材５１は、固定アーム部５２と、キャスター５３とを備え、それぞれのキャスター５３が取水配管１の内面に当接するようになっている。胴体部４の外周面における複数の脚部材５１の配置は、取水配管１の上方向内面（図２の上方向）、及び左右方向内面（図２の左右方向）で一箇所ずつ、取水配管１の下方向内面でキャスター５３が二箇所当接する配置となっている。
尚、複数の脚部材５１の本数、配置は、これに限られるわけではなく、より多くの脚部材５１を取り付けられるようにしてもよいが、少なくとも胴体部４の下方には、２本以上の脚部材５１を配置し、胴体部４を下方から支持するような構成とするのが好ましい。
【００３７】
図３（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、脚部材５１の固定アーム部５２は角形鋼管から構成され、突出方向基端には、図示を略したが、角形鋼管の互いに対向する一対の側面に、それぞれ二箇所の孔が形成されている。固定アーム部５２は、その孔の部分で脚部材取付用ブラケット４４に形成された孔に挿通されるボルトナット４４１によって海生物除去装置３のスライド方向に二箇所で締結される。
尚、取り付けに際しては、脚部材取付用ブラケット４４に形成された孔の一方にボルトナット４４１を取り付け、脚部材５１を回転可能に取り付けた後、脚部材５１を、取り付け部分を中心に回転させ、位置合わせをした後、孔の他方にボルトナット４４１を取り付け、すべてのボルトナット４４１を締結する。このため、脚部材取付用ブラケット４４には、図示を略したが、脚部材５１の回転を所定の位置で規制するストッパが設けられている。
固定アーム部５２の突出方向先端にはフランジ板５２１が設けられ、このフランジ板５２１には、図示を略したが、ボルトナット等によりキャスター５３が締結される。
キャスター５３は、取水配管１の内面に当接する車輪５４と、この車輪５４を回転可能に保持するホルダ５５とを備える。
【００３８】
車輪５４は、鋼製の円板体の外周に、樹脂製のタイヤが巻装された構成であり、円板体の中心でホルダ５５に回転可能に保持される。
ホルダ５５は、フランジ板５２１に固定される固定部５５１と、車輪５４を保持する車輪保持部５５２とを備え、車輪保持部５５２は、ヒンジ５５３を介して固定部５５１に対して回動可能に取り付けられている。
固定部５５１は、鋼製プレートを略Ｕ字状に折り曲げ、又は組み合わせた形状であり、Ｕ字状体の内部には、コイルバネ５５４が収納されている。
このコイルバネ５５４は、車輪保持部５５２を固定アーム部５２の突出方向に付勢しており、取水配管１の内面に凹凸や変形があった場合には、コイルバネ５５４が弾性変形し、車輪保持部５５２を回動させ、車輪５４を突没させることにより、緩衝機能を確保している。
【００３９】
[1-3]海生物除去部６の詳細構造
海生物除去部６は、図１に示すように、胴体部４のスライド方向両端に二箇所設けられ、取水配管１の内面に付着した海生物を削り落とす部分である。尚、前述した案内部５はこれら２つの海生物除去部６の間に設けられ、案内部５のキャスター５３は、海生物除去部６によって海生物が削り落とされた取水配管１の内面に当接するようになっている。
二箇所の海生物除去部６のそれぞれは、胴体部４の外周面の回りに突出する複数のブレード部材６１から構成されている。
ブレード部材６１は、固定アーム部６２と、緩衝部６３と、ブレード６４とを備え、それぞれのブレード６４が取水配管１の内面に当接するようになっている。胴体部４の外周面における複数のブレード部材６１の配置は、次のようになっている。
すなわち、図１における左側端部の海生物除去部６は、図４に示されるように、胴体部４の鉛直上方を起点として、胴体部４の外周面回りに均等なピッチでブレード部材６１が９本配置される。
【００４０】
一方、図１における右側端部の海生物除去部６は、図５に示されるように、胴体部４の鉛直下方を起点として、胴体部４の外周面回りに均等なピッチでブレード部材６１が９本配置される。
図４の海生物除去部６のブレード部材６１の配置と、図５のブレード部材６１の配置とは、スライド方向から見たときに、一方の海生物除去部６の２つのブレード部材６１の間に、他方の海生物除去部６のブレード部材６１が配置される、千鳥状の配置となっている。
つまり、それぞれの海生物除去部６におけるブレード部材６１の配置は位相がずれた状態で組み合わされ、両方の海生物除去部６全体をスライド方向で組み合わせると、すべてのブレード６４が取水配管１の内面全周に当接するように配置される。
尚、それぞれの海生物除去部６における複数のブレード部材６１の本数、配置はこれに限られるわけではなく、ピッチも同じである必要もないが、互いの海生物除去部６の位相をずらすだけで、すべてのブレード６４が取水配管１の内面全周に当接させることができる点を考慮すれば、均等なピッチにブレード部材６１を配置するのが好ましい。
【００４１】
図６（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、ブレード部材６１の固定アーム部６２は、フランジの延出方向を、海生物除去装置３のスライド方向に揃えて取り付けられるＨ形鋼から構成されている。固定アーム部６２のウェブ６２１の延出方向両端には、切欠孔６２２が形成されている。この切欠孔６２２は、海生物除去装置３のスライド方向移動時に、水流の抵抗を極力少なくするために形成されている。
また、この固定アーム部６２のフランジ面の基端部分には、図示を略したが、二箇所孔が形成されている。
胴体部４には、固定アーム部６２のフランジ面を挟み込むように設けられた一対のブレード部材取付用ブラケット４５が形成されており、固定アーム部６２は、ブレード部材取付用ブラケット４５に形成された２つの孔に取り付けられるボルトナット４５１によって締結される。
固定アーム部６２の突出方向先端には、エンドプレート６２３が設けられ、このエンドプレート６２３には、緩衝部６３が取り付けられる。
【００４２】
緩衝部６３は、エンドプレート６２３上に立設される外側鋼管６３１と、この外側鋼管６３１内に内装される内側鋼管６３２とを備えた二重管から構成され、海生物除去装置３のスライド方向に一対配置される。
内装される内側鋼管６３２は、基端部分がプレートで塞がれた有底管として構成され、底部に形成された孔には、長ボルト６３３が挿通されている。
長ボルト６３３には、外側鋼管６３１の内部に配置されるコイルバネ６３４が挿通されており、長ボルト６３３の端部は、エンドプレート６２３を貫通し、その下でダブルナット６３５が螺合している。
また、一対の外側鋼管６３１は、鋼製の連結プレート６３６で連結されて一体化され、さらに、連結プレート６３６の中央部には、直角三角形状の補強プレート６３７が溶接により接合され、直角三角形の底辺はエンドプレート６２３に溶接により接合されている。
さらに、内側鋼管６３２の突出方向先端には、ブレード６４が溶接により固定されている。
【００４３】
ブレード６４は、取水配管１の円筒状内面に沿った円弧状の鋼板から構成されている。このブレード６４のスライド方向両端には、テーパ６４１が形成されている。テーパ６４１は、海生物除去装置３のスライド方向先端に向かうに従って薄くなっていくように形成され、取水配管１の内面に付着した海生物を削り落としやすくする機能を確保する。
【００４４】
このような緩衝部６３及びブレード６４において、コイルバネ６３４は、内側鋼管６３２を介して、ブレード６４を取水配管１の内面側に付勢している。
そして、取水配管１の内面に凹凸や変形があった場合、コイルバネ６３４が弾性変形し、ブレード６４の当接位置を変更して取水配管１の内面形状に追従する緩衝機能を確保している。
また、長ボルト６３３の端部に設けられたダブルナット６３５は、長ボルト６３３との螺合位置を変更することにより、ブレード６４の突出量を調整する調整部としての機能を確保する。
【００４５】
[1-4]牽引部７の詳細構造
牽引部７は、図１に示されるように、胴体部４のスライド方向両端に取り付けられ、牽引部取付ブラケット４２に取り付けられる複数のチェーン７１と、チェーン７１の略中央に挿通されるシャックル７２と、シャックル７２の端部に取り付けられる動滑車７３とを備え、ワイヤ９からの牽引力を胴体部４に伝達し、海生物除去装置３を取水配管１の内部でスライドさせる部分である。
本実施形態では、チェーン７１は２本とされ、それぞれが、胴体部４の円筒中心回りに互いに対向配置される一対の牽引部取付ブラケット４２に端部が連結されている。
シャックル７２は、連結方向を軸として互いに回転可能な一対のリングで構成され、一方のリングにはチェーン７１が挿通され、他方のリングには動滑車７３が取り付けられる。このシャックル７２は、海生物除去装置３の牽引中にワイヤ９に捻れ等の力が作用した場合であっても、一方のリングに対して、他方のリングが回転することにより、捻れ力を吸収し、胴体部４に捻れ力を作用させないために設けられている。
動滑車７３には、ワイヤ９が挿通され、ワイヤ９の先端は、後述するワイヤ固定ブラケット８６に固定されている。この動滑車７３は、海生物除去装置３の牽引させる力を１／２にすることにより、ワイヤ９への荷重負担を軽減するために設けられている。
【００４６】
[1-5]ワイヤ案内部８の詳細構造
ワイヤ案内部８は、図１に示されるように、マンホール２に設けられ、横架材８１と、垂直材８２と、斜材８３と、上部滑車８４と、下部滑車８５とを備え、後述する海上船舶に設けられたウィンチで巻き取り、繰り出されるワイヤ９を、マンホール２を介して取水配管１の内部に案内する部分である。
図７に示されるように、横架材８１は、マンホール２の上端のフランジ２１に２本架設される。この横架材８１はＣ形鋼から構成されている。それぞれの横架材８１は、Ｃ形鋼の垂直部を互いに向き合わせて配置され、２本の横架材８１の間には、上部滑車８４が回転自在に保持される。
また、上部滑車８４の取り付け位置の近傍には、垂直材８２が接合固定されている。
【００４７】
垂直材８２は、２本の横架材８１のそれぞれから垂下しており、その下端近傍には、上部滑車８４と同様に下部滑車８５が２本の垂直材８２によって回転自在に保持されている。また、２本の垂直材８２のうち、一方の垂直材８２には、ワイヤ９が固定されるワイヤ固定ブラケット８６が設けられている。
斜材８３は、Ｌアングルから構成され、横架材８１と垂直材８２の間に架設され、ワイヤを介して伝達される牽引力によって、横架材８１、垂直材８２が変形することのないよう補強するために設けられている。
【００４８】
[２]海生物除去装置３による海生物除去方法
次に、前述した海生物除去装置３を用いた取水配管１の内面に付着した海生物の除去方法について説明する。
まず、図８に示されるように、作業監視船１１の監視下で、作業船１２を工区近傍に操船し、海中作業者１３がマンホール２の取り付け位置に潜り、水中溶断等によって取水配管１の頂部に孔を開け、続けてマンホール２を搬送し、取水配管１に形成された孔にセットする。尚、取水配管１が土砂等で埋まっている場合、エアーリフト、ジェットポンプ等で土砂を取り除くが、取り除いた土砂が周囲の環境を汚染しないように、汚濁防止シート１４等を予め設置しておくのが好ましい。
【００４９】
次に、図９に示すように、海中作業者１３は、水中溶接機等を用いてマンホール２を取水配管１に溶接接合する。マンホール２の水中での溶接は、作業船１２に設けられたウィンチ１５を利用して、マンホール２をワイヤ９で吊り下げ、２名の海中作業者１３の内、一方の海中作業者１３がマンホール２を保持しつつ、他方の海中作業者１３が溶接作業を行う。尚、このようなマンホール２は、取水配管１の屈曲部等を起点として、取水配管１の直線性が確保できるようなピッチで設けるのが好ましい。
【００５０】
マンホール２の設置作業が終了したら、海生物除去装置３を取水配管１内に搬入する。
図１０に示されるように、作業船１２のウィンチ１５により、胴体部４を長さ方向が鉛直方向に向くようにしてマンホール２の開口から取水配管１内に胴体部４を搬入する。この際、ワイヤ９を牽引部７のシャックル７２（図１１では図示略）に取り付ければ、胴体部４の長さ方向は鉛直方向を向く。
胴体部４が取水配管１内に搬入されたら、図１１に示されるように、胴体部４を長さ方向に回転させる。この際、ウィンチ１５からもう１本ワイヤ９を繰り出し、胴体部４の吊り下げ用ブラケット４１に取り付け、吊り下げ用ブラケット４１に取り付けられたワイヤ９を巻き取ることにより、胴体部４は容易に回転する。
【００５１】
胴体部４が横向きになったら、脚部材５１、ブレード部材６１の取り付けを開始する。
まず、吊り下げ用ブラケット４１（図１２では図示略）に取り付けられたワイヤ９を巻き取ることにより、胴体部４を回転させ、図１２（Ａ）に示されるように、胴体部４の下方に配置される脚部材５１の取り付け位置が上向きになるように回転させ、脚部材５１の取り付けを行う。
次に、図１２（Ｂ）に示されるように、ワイヤ９の巻き取りを行い、胴体部４を回転させ、２本の脚部材５１を下方に配置して、胴体部４が取水配管１の配管中心となる位置に持ち上げる。その後、図１２（Ｃ）に示されるように、順次水平方向、鉛直上方向の脚部材５１を取り付け、案内部５を形成する。
案内部５が形成されたら、ブレード部材６１を胴体部４に取り付け、海生物除去部６を胴体部４に形成する（図示略）。
【００５２】
海生物除去装置３の組み立てが終了したら、マンホール２にワイヤ案内部８を設置するとともに、ワイヤ９をワイヤ案内部８の滑車８４、８５、牽引部７の動滑車７３に引き通し、ワイヤ９の端部をワイヤ固定ブラケット８６に取り付ける。
このワイヤ９の取り付けは、図１３に示されるように、海生物除去装置３を挟む２つのマンホール２で実施する。
【００５３】
以上が終了したら、海生物除去装置３による海生物の除去を開始する。図１３に示されるように、海生物除去装置３は、２台の作業船１２上に設けられたウィンチ１５のワイヤ９に取り付けられ、一方の作業船１２からのワイヤ９を巻き取る場合、他方の作業船１２からのワイヤ９を繰り出すようにウィンチ１５を駆動する。
このようにすれば、ウィンチ１５の牽引力によって海生物除去装置３は取水配管１内を移動し、取水配管１の内面に付着された海生物がブレード６４によって除去される。
【００５４】
海生物除去装置３による付着した海生物の削り落としが終了したら、海生物除去装置３を分解して、取水配管１の内部から搬出する。
搬出後は、図１４に示されるように、海中作業者１３が再び取水配管１の内部に入り、スクレーパー等で残った付着物を除去するとともに、エアーリフト、ジェットポンプ等によって削り取られた海生物を回収して、海上に搬送する。尚、海水を戻す際、回収した海生物で海水が汚れるのを防止するために、汚濁防止シート１４等を予め設置しておくのが好ましい。
【符号の説明】
【００５５】
１…取水配管、２…マンホール、３…海生物除去装置、４…胴体部、５…案内部、６…海生物除去部、７…牽引部、８…ワイヤ案内部、９…ワイヤ、１１…作業監視船、１２…作業船、１３…海中作業者、１４…汚濁防止シート、１５…ウィンチ、２１…フランジ、４１…吊り下げ用ブラケット、４２…牽引部取付ブラケット、４３…補強リブ、４４…脚部材取付用ブラケット、４５…ブレード部材取付用ブラケット、５１…脚部材、５２…固定アーム部、５３…キャスター、５４…車輪、５５…ホルダ、６１…ブレード部材、６２…固定アーム部、６３…緩衝部、６４…ブレード、７１…チェーン、７２…シャックル、７３…動滑車、８１…横架材、８２…垂直材、８３…斜材、８４…上部滑車、８５…下部滑車、８６…ワイヤ固定ブラケット、４４１…ボルトナット、４５１…ボルトナット、５２１…フランジ板、５５１…固定部、５５２…車輪保持部、５５３…ヒンジ、５５４…コイルバネ、６２１…ウェブ、６２２…切欠孔、６２３…エンドプレート、６３１…外側鋼管、６３２…内側鋼管、６３３…長ボルト、６３４…コイルバネ、６３５…ダブルナット、６３６…連結プレート、６３７…補強プレート、６４１…テーパ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管内の海生物除去装置及び配管内の海生物除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
工場や発電所においては、大量の海水を冷却水として用いるために、海中に配管を設置し、海水を取水している。
このような取水用の配管内には、長年の取水により、フジツボ等の貝や、海藻等が付着し、配管内の管路を狭くしてしまい、取水量が減少してしまうという問題がある。
従来、配管内に付着した海生物を除去するために、配管内の海水を抜いて、作業者が配管内部に入り、スクレーパー等で付着した海生物を除去することが行われていた。
【０００３】
しかしながら、このような方法では、作業者は、作業がしづらく、悪臭等の作業環境下で行わなければならない。また、除去作業期間は取水ができないという問題がある。
さらに、抜水を行わずやる場合には、ダイバー等の海中作業者の人力作業が必要となり、専門技能を要するという問題がある。
このため、例えば、配管内に無人の海生物除去装置を設置し、配管内の流水の力を利用して海生物除去装置を駆動し、付着した海生物を除去する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−７５８７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１に記載の技術では、海生物除去装置を配管内の流水の力を利用して駆動させているため、除去した海生物も流水とともに流れていくこととなり、除去した海生物が下流側の設備に悪影響を与えたり、配管外に排出されてしまい環境上問題が生じることがある。
【０００６】
本発明の目的は、海中での作業負担も少なく、除去した海生物が設備や環境上問題が生じることのない配管内の海生物除去装置及び配管内の海生物除去方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下の構成を要旨とするものである。
[１]海中の配管の内部をスライドすることにより、前記配管の内面に付着した海生物を除去する配管内の海生物除去装置であって、
前記配管の内径よりも小さい径を有し、前記配管の内部で回転可能な長さを有する胴体部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するキャスターを有し、前記胴体部をスライド方向に案内する案内部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するブレードを有し、前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす海生物除去部と、
前記胴体部のスライド方向端部に設けられ、牽引装置が接続される牽引部とを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【０００８】
[２][１]に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記海生物除去部は、前記胴体部の外周回りに設けられ、先端に前記ブレードが設けられた複数のブレード部材を備え、
前記複数のブレード部材のそれぞれは、前記胴体部に対して着脱可能又は折りたたみ可能となっていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[３][２]に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記ブレード部材は、前記胴体部の外周面から突出するアーム部と、このアーム部及び前記ブレードの間に介在して設けられ、当接する前記配管の内面形状に応じて前記ブレードを突没可能とする緩衝部とを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[４][３]に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記ブレード部材は、前記ブレードの突出方向位置を調整する調整部を備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【０００９】
[５][２]乃至[４]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記案内部は、前記胴体部の外周回りに設けられ、先端にキャスターが設けられた複数の脚部材を備え、
前記複数の脚部材のそれぞれは、前記胴体部に対して着脱可能又は折りたたみ可能となっていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[６][５]に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記脚部材は、前記胴体部の外周面から突出するアーム部と、このアーム部の先端に設けられる前記キャスターとを備え、
前記キャスターは、前記配管の内面に当接する車輪と、この車輪を回転可能に保持し、当接する前記配管の内面形状に応じて、前記車輪を突没可能に保持するホルダとを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【００１０】
[７][２]乃至[６]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記海生物除去部は、前記胴体部の長さ方向に複数設けられ、
複数の前記海生物除去部のうち、いずれか１つの海生物除去部を形成する複数の前記ブレード部材の配置が、他の海生物除去部を形成する複数の前記ブレード部材の配置とずれており、前記複数の海生物除去部全体で前記配管の内面全周にブレードが当接することを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[８][７]に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記案内部は、前記複数の海生物除去部のうち、２つの海生物除去部の間に設けられていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【００１１】
[９][１]乃至[８]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記案内部のキャスターは、前記胴体部の下方で少なくとも２つのキャスターが前記配管内の内面に当接することを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[１０][１]乃至[９]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記胴体部は、両端が開口された円筒状体から形成されていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[１１][１０]に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記胴体部は、円筒状体の内面から突出し、円筒状体の内周方向に延びるリング状のリブを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【００１２】
[１２][１]乃至[１１]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記牽引部は、前記胴体部のスライド方向両端に設けられ、前記胴体部の外周回りに均等なピッチで取り付けられる複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかであることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【００１３】
[１３][１]乃至[１２]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記配管には、前記配管の内外を貫通するマンホールが設けられ、
前記胴体部は、このマンホールの径よりも小さな径であることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
[１４][１]乃至[１３]のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記牽引装置は、前記配管の外部に設けられ、前記牽引部を構成する複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかと接続されるワイヤを備えたウィンチであり、
前記マンホールに固定され、前記ワイヤを前記マンホールを介して前記配管の外部に案内するワイヤ案内部を備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【００１４】
[１５]海中の配管の内部をスライドすることにより、前記配管の内面に付着した海生物を除去する海生物除去装置を用いた配管内の海生物除去方法であって、
前記海生物除去装置は、
前記配管の内径よりも小さい径を有する胴体部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するキャスターを有し、前記胴体部をスライド方向に案内する案内部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するブレードを有し、前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす海生物除去部と、
前記胴体部のスライド方向端部に設けられ、前記配管の外部に設けられた牽引装置が接続される牽引部とを備え、
前記海生物除去装置を前記配管の内部に搬入する工程と、
前記牽引装置を駆動させ、前記海生物除去装置を前記配管の内部でスライド方向に往復動作させることにより、前記ブレードで前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす工程と、
削り落とされた海生物を回収して、前記マンホールを介して前記配管の外部に搬出する工程とを実施することを特徴とする配管内の海生物除去方法。
【００１５】
[１６][１５]に記載の配管内の海生物除去方法において、
前記胴体部は、前記マンホールの径よりも小さい径を有し、前記配管の内部で回転可能な長さを有し、
前記案内部及び前記海生物除去部は、前記胴体部に対して着脱可能、又は折りたたみ可能に構成され、
前記海生物除去装置を前記配管の内部に搬入する工程と、前記海生物を削り落とす工程との間で、
前記胴体部を搬入した後、前記胴体部の長さ方向を前記配管のスライド方向に揃える工程と、
前記案内部のキャスター、前記海生物除去部のブレードを前記配管の内面に当接させる工程とを実施することを特徴とする配管内の海生物除去方法。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、外部、すなわち例えば船上に設けた牽引装置により、海生物除去装置を配管内で往復動作させることができるので、海中の配管内に付着した海生物を削り落とすことができ、その間ダイバー等の海中作業者がスクレーパーで海生物を削り落とす作業を省くことができ、ダイバー等の海中での作業負担を少なくすることができる。
また、削り落とした海生物は、ポンプ等の流体搬送装置を海上に設置し、ポンプにホース等の集水管を接続し、ダイバー等の海中作業者が配管の内部に入り込んで回収して海上に運び出すことができるので、削り落とした海生物が配管下流側の設備に悪影響を与えることもなく、配管の外部の環境を損なうことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る配管内の海生物除去装置の構造を表す側面図。
【図２】前記実施形態における配管内の海生物除去装置の案内部の構造を表す正面図。
【図３】前記実施形態における配管内の海生物除去装置の脚部材の構造を表す側面図及び正面図。
【図４】前記実施形態における配管内の海生物除去装置の海生物除去部の構造を表す正面図。
【図５】前記実施形態における配管内の海生物除去装置の海生物除去部の構造を表す正面図。
【図６】前記実施形態における配管内の海生物除去装置のブレード部材の構造を表す側面図及び正面図。
【図７】前記実施形態における配管内の海生物除去装置のワイヤ案内部の構造を表す平面図。
【図８】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【図９】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【図１０】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【図１１】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【図１２】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【図１３】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【図１４】前記実施形態における配管内の海生物除去方法の一部を表す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明では、海生物除去部は、胴体部の外周回りに設けられ、先端に前記ブレードが設けられた複数のブレード部材を備え、複数のブレード部材のそれぞれは、胴体部に対して着脱可能又は折りたたみ可能となっており、案内部は、胴体部の外周回りに設けられ、先端にキャスターが設けられた複数の脚部材を備え、複数の脚部材のそれぞれは、胴体部に対して着脱可能又は折りたたみ可能となっているのが好ましい。
この発明によれば、複数のブレード部材や複数の脚部材を胴体部に対して、取り外したり、折りたたんだ状態で配管の内部に搬入することができる。従って、配管に設けられたマンホール等を介して海生物除去装置を搬入することができ、搬入後、海中作業者が配管の内部で海生物の除去装置を組み立て、配管内の海生物の除去作業を行うことができる（２、５の効果）。
【００１９】
本発明では、胴体部の外周面に突出して固定されるアーム部と、このアーム部及びブレードの間に介在して設けられ、当接する配管の内面形状に応じてブレードを突没可能とする緩衝部とを備えているのが好ましい。
ここで、緩衝部は、ブレードを配管の内面にある程度の力で付勢するものであり、例えば、アーム部とブレードの間にコイルバネやゴム等の弾性部材等の付勢部材で構成することができる。
この発明によれば、緩衝部によりブレードが配管の内面形状に応じて突没するようになっているので、配管の内面に多少の凹凸や変形があってもブレードを配管の内面に当接させることができ、付着した海生物を確実に除去することができる（３の効果）。
【００２０】
本発明の配管内の海生物除去装置では、ブレード部材は、ブレードの突出方向位置を調整する調整部を備えているのが好ましい。
ここで、調整部は、例えば、アーム部側基端部分に雄ネジが形成され、先端にブレードが設けられ棒状部材で構成することができ、棒状部材の基端部分でナット等の螺合部材によってアーム部に固定するものが好ましい。
この発明によれば、ブレード部材が調整部を備えていることにより、ブレードの突出方向位置を調整することができるため、胴体部が配管の内部で配管中心からずれた位置に配置されても、ブレードの突出方向位置を調整して、配管内面にブレードを当接させて海生物を削り落とすことができる（４の効果）。
【００２１】
本発明では、脚部材は、胴体部の外周面から突出するアーム部と、このアーム部の先端に設けられるキャスターとを備え、キャスターは、前記配管の内面に当接する車輪と、この車輪を回転可能に保持し、当接する前記配管の内面形状に応じて、前記車輪を突没可能に保持するホルダとを備えているのが好ましい。
この発明によれば、ホルダが配管の内面形状に応じて車輪を突没可能に保持しているので、配管の内面形状に多少の凹凸や変形があってもスムースに海生物除去装置をスライドさせることができる（６の効果）。
【００２２】
本発明では、海生物除去部は、胴体部の長さ方向に複数設けられ、複数の海生物除去部のうち、いずれか１つの海生物除去部を形成する複数のブレード部材の配置が、他の海生物除去部を形成する複数のブレード部材の配置とずれており、複数の海生物除去部全体で配管の内面全周にブレードが当接しているのが好ましい。
この発明によれば、複数の海生物除去部全体で配管の内面全周にブレードを当接させることにより、配管の内面に付着した海生物すべてを削り落とすことができるので、配管の内面に付着した海生物を確実に除去することができる（７の効果）。
【００２３】
本発明では、案内部は、複数の海生物除去部のうち、２つの海生物除去部の間に設けられているのが好ましい。
この発明によれば、海生物除去装置を配管内部でスライドさせる際、両側のいずれかの海生物除去部で海生物が削り落とされた配管の内面にキャスターを当接させてスライドさせることができるので、海生物除去装置を配管の内部でスムースにスライドさせることができる（８の効果）。
【００２４】
本発明では、案内部のキャスターは、胴体部の下方で少なくとも２つのキャスターが配管内の内面に当接するのが好ましい。
この発明によれば、少なくとも２つのキャスターが胴体部の下方で配管の内面に当接することにより、少なくとも２つのキャスターで胴体部を支持することが可能となり、配管の内部における海生物除去装置の組み立て作業を軽減することができる（９の効果）。
【００２５】
本発明では、胴体部は、両端が開口された円筒状体から形成されているのが好ましい。
この発明によれば、胴体部が円筒状体から形成されることにより、円筒状体内部に配管内の海水を流通させることができるので、ウィンチ等の牽引手段で海生物除去装置を配管の内部でスライドさせる際、海水の抵抗を少なくすることができ、少ない牽引力で海生物除去装置をスライドさせることができる。
また、配管の内部で海生物除去装置による海生物の除去作業時、ダイバー等の海中作業者がいる場合に、円筒状体内部の空間を緊急時の避難空間とすることができる（１０の効果）。
【００２６】
本発明の配管内の海生物除去装置では、円筒状体の内面から突出し、円筒状体の内周方向に延びるリング状のリブを備えているのが好ましい。
この発明によれば、胴体部がリング状のリブを備えていることにより、胴体部を補強することができるので、胴体部を形成する円筒状体の板厚を薄くすることができ、胴体部を軽量化してダイバー等の海中作業者の作業負担を軽減することができる（１１の効果）。
【００２７】
本発明では、牽引部は、前記胴体部のスライド方向両端に設けられ、胴体部の外周回りに均等なピッチで取り付けられる複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかであるのが好ましい。
ここで、紐状部材、帯状部材、鎖状部材は、牽引作業で用いられる種々の部材を採用することが可能であり、例えば、鋼製ワイヤ、スリングロープ、チェーン等を採用することができる。
この発明によれば、牽引部が胴体部の外周回りに均等なピッチで取り付けられる複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかから形成されていることにより、配管の外部からウィンチ等によって海生物除去装置を牽引してスライドさせることができる上、紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材が胴体部の外周回りに均等なピッチで取り付けることにより、胴体部を安定して牽引することができる（１２の効果）。
【００２８】
本発明では、配管内には、配管の内外を貫通するマンホールが設けられ、胴体部は、このマンホールの径よりも小さな径であるのが好ましい。
この発明によれば、海生物除去装置の胴体部の径が配管に設けたマンホールの径よりも小さくなっているので、このマンホールを介して胴体部を搬入することができる。
また、胴体部をこのような大きさとすれば、配管の内部でダイバー等の海中作業者が取り扱いやすいので、海生物除去装置の組立性が向上する（１３の効果）。
【００２９】
本発明では、牽引装置は、配管の外部に設けられ、牽引部を構成する複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかと接続されるワイヤを備えたウィンチであり、マンホールに固定され、ワイヤをマンホールを介して配管の外部に案内するワイヤ案内部を備えているのが好ましい。
この発明によれば、ワイヤ案内部を備えていることにより、ワイヤが捩れたり、配管の内部で引っかかったりすることを防止できるため、配管の外部からウィンチ等の牽引装置で効率的に牽引することができ、海生物除去作業を効率的に行うことができる（１４の効果）。
【００３０】
本発明の配管内の海生物除去方法は、海中の配管の内部をスライドすることにより、前記配管の内面に付着した海生物を除去する海生物除去装置を用いた配管内の海生物除去方法であって、海生物除去装置は、配管の内径よりも小さい径を有する胴体部と、胴体部の外周回りに設けられ、配管の内面に当接するキャスターを有し、胴体部をスライド方向に案内する案内部と、胴体部の外周回りに設けられ、配管の内面に当接するブレードを有し、配管の内面に付着した海生物を削り落とす海生物除去部と、胴体部のスライド方向端部に設けられ、配管の外部に設けられた牽引装置が接続される牽引部とを備え、海生物除去装置を前記配管の内部に搬入する工程と、牽引装置を駆動させ、海生物除去装置を配管の内部でスライド方向に往復動作させることにより、ブレードで前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす工程と、削り落とされた海生物を回収して、前記マンホールを介して前記配管の外部に搬出する工程とを実施することを特徴とする。
【００３１】
ここで、削り落とされた海生物の回収及び搬出は、ポンプ等の流体搬送装置を海上に設置し、これにホース等の集水管を接続して、ダイバー等の海中作業者が海水とともに解説物を回収して配管の外部に搬出すればよい。
この発明によれば、配管の内面に付着した海生物は、外部の牽引装置で牽引することにより、海生物除去装置を配管の内部でスライドさせるだけで除去することができるため、ダイバー等の海中作業者は、削り取られた海生物を回収、搬出するだけでよく、海中作業者の作業負担を軽減できる上、削り落とした海生物が下流側の設備に悪影響を与えることもなく、配管の外部の環境を損なうこともない（１５の効果）。
【００３２】
本発明では、胴体部は、マンホールの径よりも小さい径を有し、配管の内部で回転可能な長さを有し、案内部及び海生物除去部は、胴体部に対して着脱可能、又は折りたたみ可能に構成され、海生物除去装置を配管の内部に搬入する工程と、海生物を削り落とす工程との間で、胴体部を搬入した後、胴体部の長さ方向を前記配管のスライド方向に揃える工程と、案内部のキャスター、海生物除去部のブレードを前記配管の内面に当接させる工程とを実施するのが好ましい。
この発明によれば、海生物除去装置の搬入後、海中作業者が配管の内部で海生物の除去装置を組み立てることができるので、各パーツを小型化して、海中作業者の搬入作業の軽減を図ることができる（１６の効果）。
【００３３】
[発明の実施の形態]
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
[１]海生物除去装置の構造
図１には、製鉄所、発電所等の設備における冷却用の海水を取水する取水配管１が示されており、この取水配管１には、ダイバー等の海中作業者が取水配管１の内部を点検するためのマンホール２が設けられている。
この取水配管１の内部には、取水配管１の内面に付着した海生物を除去する配管の海生物除去装置３が配置されている。
海生物除去装置３は、胴体部４と、案内部５と、海生物除去部６と、牽引部７と、ワイヤ案内部８とを備えて構成され、マンホール２に取り付けられたワイヤ案内部８を介して、ワイヤ９によって海生物除去装置３を外部から牽引することにより、取水配管１内をスライドして、取水配管１の内面に付着した海生物を除去することができる。
【００３４】
[1-1]胴体部４の詳細構造
胴体部４は、両端が開口された円筒状の鋼管から構成され、案内部５、海生物除去部６を取り付けるための胴体である。胴体部４の直径は、案内部５、海生物除去部６を取り付けられるように、取水配管１の内径よりも小さな径とされ、さらに好ましくは、マンホール２から搬入可能なようにマンホール２の内径よりも小さな径とされている。
また、この胴体部４の内径は、海中作業者の緊急避難経路としても利用できるように、例えば、８００mm〜８５０mm程度の内径とするのが好ましい。
この胴体部４の外周面には、吊り下げ用ブラケット４１、牽引部取付ブラケット４２、脚部材取付用ブラケット４４、及びブレード部材取付用ブラケット４５（図１では図示略）が突設され、円筒状体の内周面には、リング状の補強リブ４３が設けられている。
吊り下げ用ブラケット４１は、胴体部４の外周面に溶接等で接合した孔開きプレートからなり、取水配管１の内部で海中作業者が胴体部４の姿勢を変更する際、マンホール２外部のウィンチ等の牽引装置からのワイヤをこの吊り下げ用ブラケット４１に取り付け、胴体部４を吊り下げることにより、海生物除去装置３の組立時の海中作業者の作業負荷を軽減する。
【００３５】
牽引部取付ブラケット４２は、胴体部４の端部開口両端に溶接等で接合した孔開きプレートからなり、互いに９０度の角度をなすように、胴体部４の外周回りに四箇所設けられ、牽引部７で牽引した際、胴体部４に均等な牽引力が作用する配置となっている。
補強リブ４３は、胴体部４の円筒状体の内面から突出して設けられ、円筒状体の径方向平面に沿って延びるリング状のリブから構成されている。この補強リブ４３は、胴体部４の開口端に二箇所、胴体部４の略中央に一箇所の計三箇所設けられており、胴体部４に外力が作用した際、胴体部４の変形を防止する補強部材として機能する。
脚部材取付用ブラケット４４は、詳しくは後述するが、胴体部４の外周面に溶接等で接合した孔開きプレートからなり、案内部５を構成する脚部材５１を取り付ける部分である。
【００３６】
[1-2]案内部５の詳細構造
案内部５は、図１に示されるように、海生物除去装置３のスライド方向に二箇所設けられている。この案内部５は、取水配管１の内部でスライドさせる際、胴体部４の円筒中心が取水配管１の中心に沿ってスライドするように案内する。二箇所の案内部５は、海生物除去装置３のスライド方向から見た図２に示されるように、胴体部４の外周面に放射状に突出する複数の脚部材５１から構成されている。
脚部材５１は、固定アーム部５２と、キャスター５３とを備え、それぞれのキャスター５３が取水配管１の内面に当接するようになっている。胴体部４の外周面における複数の脚部材５１の配置は、取水配管１の上方向内面（図２の上方向）、及び左右方向内面（図２の左右方向）で一箇所ずつ、取水配管１の下方向内面でキャスター５３が二箇所当接する配置となっている。
尚、複数の脚部材５１の本数、配置は、これに限られるわけではなく、より多くの脚部材５１を取り付けられるようにしてもよいが、少なくとも胴体部４の下方には、２本以上の脚部材５１を配置し、胴体部４を下方から支持するような構成とするのが好ましい。
【００３７】
図３（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、脚部材５１の固定アーム部５２は角形鋼管から構成され、突出方向基端には、図示を略したが、角形鋼管の互いに対向する一対の側面に、それぞれ二箇所の孔が形成されている。固定アーム部５２は、その孔の部分で脚部材取付用ブラケット４４に形成された孔に挿通されるボルトナット４４１によって海生物除去装置３のスライド方向に二箇所で締結される。
尚、取り付けに際しては、脚部材取付用ブラケット４４に形成された孔の一方にボルトナット４４１を取り付け、脚部材５１を回転可能に取り付けた後、脚部材５１を、取り付け部分を中心に回転させ、位置合わせをした後、孔の他方にボルトナット４４１を取り付け、すべてのボルトナット４４１を締結する。このため、脚部材取付用ブラケット４４には、図示を略したが、脚部材５１の回転を所定の位置で規制するストッパが設けられている。
固定アーム部５２の突出方向先端にはフランジ板５２１が設けられ、このフランジ板５２１には、図示を略したが、ボルトナット等によりキャスター５３が締結される。
キャスター５３は、取水配管１の内面に当接する車輪５４と、この車輪５４を回転可能に保持するホルダ５５とを備える。
【００３８】
車輪５４は、鋼製の円板体の外周に、樹脂製のタイヤが巻装された構成であり、円板体の中心でホルダ５５に回転可能に保持される。
ホルダ５５は、フランジ板５２１に固定される固定部５５１と、車輪５４を保持する車輪保持部５５２とを備え、車輪保持部５５２は、ヒンジ５５３を介して固定部５５１に対して回動可能に取り付けられている。
固定部５５１は、鋼製プレートを略Ｕ字状に折り曲げ、又は組み合わせた形状であり、Ｕ字状体の内部には、コイルバネ５５４が収納されている。
このコイルバネ５５４は、車輪保持部５５２を固定アーム部５２の突出方向に付勢しており、取水配管１の内面に凹凸や変形があった場合には、コイルバネ５５４が弾性変形し、車輪保持部５５２を回動させ、車輪５４を突没させることにより、緩衝機能を確保している。
【００３９】
[1-3]海生物除去部６の詳細構造
海生物除去部６は、図１に示すように、胴体部４のスライド方向両端に二箇所設けられ、取水配管１の内面に付着した海生物を削り落とす部分である。尚、前述した案内部５はこれら２つの海生物除去部６の間に設けられ、案内部５のキャスター５３は、海生物除去部６によって海生物が削り落とされた取水配管１の内面に当接するようになっている。
二箇所の海生物除去部６のそれぞれは、胴体部４の外周面の回りに突出する複数のブレード部材６１から構成されている。
ブレード部材６１は、固定アーム部６２と、緩衝部６３と、ブレード６４とを備え、それぞれのブレード６４が取水配管１の内面に当接するようになっている。胴体部４の外周面における複数のブレード部材６１の配置は、次のようになっている。
すなわち、図１における左側端部の海生物除去部６は、図４に示されるように、胴体部４の鉛直上方を起点として、胴体部４の外周面回りに均等なピッチでブレード部材６１が９本配置される。
【００４０】
一方、図１における右側端部の海生物除去部６は、図５に示されるように、胴体部４の鉛直下方を起点として、胴体部４の外周面回りに均等なピッチでブレード部材６１が９本配置される。
図４の海生物除去部６のブレード部材６１の配置と、図５のブレード部材６１の配置とは、スライド方向から見たときに、一方の海生物除去部６の２つのブレード部材６１の間に、他方の海生物除去部６のブレード部材６１が配置される、千鳥状の配置となっている。
つまり、それぞれの海生物除去部６におけるブレード部材６１の配置は位相がずれた状態で組み合わされ、両方の海生物除去部６全体をスライド方向で組み合わせると、すべてのブレード６４が取水配管１の内面全周に当接するように配置される。
尚、それぞれの海生物除去部６における複数のブレード部材６１の本数、配置はこれに限られるわけではなく、ピッチも同じである必要もないが、互いの海生物除去部６の位相をずらすだけで、すべてのブレード６４が取水配管１の内面全周に当接させることができる点を考慮すれば、均等なピッチにブレード部材６１を配置するのが好ましい。
【００４１】
図６（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、ブレード部材６１の固定アーム部６２は、フランジの延出方向を、海生物除去装置３のスライド方向に揃えて取り付けられるＨ形鋼から構成されている。固定アーム部６２のウェブ６２１の延出方向両端には、切欠孔６２２が形成されている。この切欠孔６２２は、海生物除去装置３のスライド方向移動時に、水流の抵抗を極力少なくするために形成されている。
また、この固定アーム部６２のフランジ面の基端部分には、図示を略したが、二箇所孔が形成されている。
胴体部４には、固定アーム部６２のフランジ面を挟み込むように設けられた一対のブレード部材取付用ブラケット４５が形成されており、固定アーム部６２は、ブレード部材取付用ブラケット４５に形成された２つの孔に取り付けられるボルトナット４５１によって締結される。
固定アーム部６２の突出方向先端には、エンドプレート６２３が設けられ、このエンドプレート６２３には、緩衝部６３が取り付けられる。
【００４２】
緩衝部６３は、エンドプレート６２３上に立設される外側鋼管６３１と、この外側鋼管６３１内に内装される内側鋼管６３２とを備えた二重管から構成され、海生物除去装置３のスライド方向に一対配置される。
内装される内側鋼管６３２は、基端部分がプレートで塞がれた有底管として構成され、底部に形成された孔には、長ボルト６３３が挿通されている。
長ボルト６３３には、外側鋼管６３１の内部に配置されるコイルバネ６３４が挿通されており、長ボルト６３３の端部は、エンドプレート６２３を貫通し、その下でダブルナット６３５が螺合している。
また、一対の外側鋼管６３１は、鋼製の連結プレート６３６で連結されて一体化され、さらに、連結プレート６３６の中央部には、直角三角形状の補強プレート６３７が溶接により接合され、直角三角形の底辺はエンドプレート６２３に溶接により接合されている。
さらに、内側鋼管６３２の突出方向先端には、ブレード６４が溶接により固定されている。
【００４３】
ブレード６４は、取水配管１の円筒状内面に沿った円弧状の鋼板から構成されている。このブレード６４のスライド方向両端には、テーパ６４１が形成されている。テーパ６４１は、海生物除去装置３のスライド方向先端に向かうに従って薄くなっていくように形成され、取水配管１の内面に付着した海生物を削り落としやすくする機能を確保する。
【００４４】
このような緩衝部６３及びブレード６４において、コイルバネ６３４は、内側鋼管６３２を介して、ブレード６４を取水配管１の内面側に付勢している。
そして、取水配管１の内面に凹凸や変形があった場合、コイルバネ６３４が弾性変形し、ブレード６４の当接位置を変更して取水配管１の内面形状に追従する緩衝機能を確保している。
また、長ボルト６３３の端部に設けられたダブルナット６３５は、長ボルト６３３との螺合位置を変更することにより、ブレード６４の突出量を調整する調整部としての機能を確保する。
【００４５】
[1-4]牽引部７の詳細構造
牽引部７は、図１に示されるように、胴体部４のスライド方向両端に取り付けられ、牽引部取付ブラケット４２に取り付けられる複数のチェーン７１と、チェーン７１の略中央に挿通されるシャックル７２と、シャックル７２の端部に取り付けられる動滑車７３とを備え、ワイヤ９からの牽引力を胴体部４に伝達し、海生物除去装置３を取水配管１の内部でスライドさせる部分である。
本実施形態では、チェーン７１は２本とされ、それぞれが、胴体部４の円筒中心回りに互いに対向配置される一対の牽引部取付ブラケット４２に端部が連結されている。
シャックル７２は、連結方向を軸として互いに回転可能な一対のリングで構成され、一方のリングにはチェーン７１が挿通され、他方のリングには動滑車７３が取り付けられる。このシャックル７２は、海生物除去装置３の牽引中にワイヤ９に捻れ等の力が作用した場合であっても、一方のリングに対して、他方のリングが回転することにより、捻れ力を吸収し、胴体部４に捻れ力を作用させないために設けられている。
動滑車７３には、ワイヤ９が挿通され、ワイヤ９の先端は、後述するワイヤ固定ブラケット８６に固定されている。この動滑車７３は、海生物除去装置３の牽引させる力を１／２にすることにより、ワイヤ９への荷重負担を軽減するために設けられている。
【００４６】
[1-5]ワイヤ案内部８の詳細構造
ワイヤ案内部８は、図１に示されるように、マンホール２に設けられ、横架材８１と、垂直材８２と、斜材８３と、上部滑車８４と、下部滑車８５とを備え、後述する海上船舶に設けられたウィンチで巻き取り、繰り出されるワイヤ９を、マンホール２を介して取水配管１の内部に案内する部分である。
図７に示されるように、横架材８１は、マンホール２の上端のフランジ２１に２本架設される。この横架材８１はＣ形鋼から構成されている。それぞれの横架材８１は、Ｃ形鋼の垂直部を互いに向き合わせて配置され、２本の横架材８１の間には、上部滑車８４が回転自在に保持される。
また、上部滑車８４の取り付け位置の近傍には、垂直材８２が接合固定されている。
【００４７】
垂直材８２は、２本の横架材８１のそれぞれから垂下しており、その下端近傍には、上部滑車８４と同様に下部滑車８５が２本の垂直材８２によって回転自在に保持されている。また、２本の垂直材８２のうち、一方の垂直材８２には、ワイヤ９が固定されるワイヤ固定ブラケット８６が設けられている。
斜材８３は、Ｌアングルから構成され、横架材８１と垂直材８２の間に架設され、ワイヤを介して伝達される牽引力によって、横架材８１、垂直材８２が変形することのないよう補強するために設けられている。
【００４８】
[２]海生物除去装置３による海生物除去方法
次に、前述した海生物除去装置３を用いた取水配管１の内面に付着した海生物の除去方法について説明する。
まず、図８に示されるように、作業監視船１１の監視下で、作業船１２を工区近傍に操船し、海中作業者１３がマンホール２の取り付け位置に潜り、水中溶断等によって取水配管１の頂部に孔を開け、続けてマンホール２を搬送し、取水配管１に形成された孔にセットする。尚、取水配管１が土砂等で埋まっている場合、エアーリフト、ジェットポンプ等で土砂を取り除くが、取り除いた土砂が周囲の環境を汚染しないように、汚濁防止シート１４等を予め設置しておくのが好ましい。
【００４９】
次に、図９に示すように、海中作業者１３は、水中溶接機等を用いてマンホール２を取水配管１に溶接接合する。マンホール２の水中での溶接は、作業船１２に設けられたウィンチ１５を利用して、マンホール２をワイヤ９で吊り下げ、２名の海中作業者１３の内、一方の海中作業者１３がマンホール２を保持しつつ、他方の海中作業者１３が溶接作業を行う。尚、このようなマンホール２は、取水配管１の屈曲部等を起点として、取水配管１の直線性が確保できるようなピッチで設けるのが好ましい。
【００５０】
マンホール２の設置作業が終了したら、海生物除去装置３を取水配管１内に搬入する。
図１０に示されるように、作業船１２のウィンチ１５により、胴体部４を長さ方向が鉛直方向に向くようにしてマンホール２の開口から取水配管１内に胴体部４を搬入する。この際、ワイヤ９を牽引部７のシャックル７２（図１１では図示略）に取り付ければ、胴体部４の長さ方向は鉛直方向を向く。
胴体部４が取水配管１内に搬入されたら、図１１に示されるように、胴体部４を長さ方向に回転させる。この際、ウィンチ１５からもう１本ワイヤ９を繰り出し、胴体部４の吊り下げ用ブラケット４１に取り付け、吊り下げ用ブラケット４１に取り付けられたワイヤ９を巻き取ることにより、胴体部４は容易に回転する。
【００５１】
胴体部４が横向きになったら、脚部材５１、ブレード部材６１の取り付けを開始する。
まず、吊り下げ用ブラケット４１（図１２では図示略）に取り付けられたワイヤ９を巻き取ることにより、胴体部４を回転させ、図１２（Ａ）に示されるように、胴体部４の下方に配置される脚部材５１の取り付け位置が上向きになるように回転させ、脚部材５１の取り付けを行う。
次に、図１２（Ｂ）に示されるように、ワイヤ９の巻き取りを行い、胴体部４を回転させ、２本の脚部材５１を下方に配置して、胴体部４が取水配管１の配管中心となる位置に持ち上げる。その後、図１２（Ｃ）に示されるように、順次水平方向、鉛直上方向の脚部材５１を取り付け、案内部５を形成する。
案内部５が形成されたら、ブレード部材６１を胴体部４に取り付け、海生物除去部６を胴体部４に形成する（図示略）。
【００５２】
海生物除去装置３の組み立てが終了したら、マンホール２にワイヤ案内部８を設置するとともに、ワイヤ９をワイヤ案内部８の滑車８４、８５、牽引部７の動滑車７３に引き通し、ワイヤ９の端部をワイヤ固定ブラケット８６に取り付ける。
このワイヤ９の取り付けは、図１３に示されるように、海生物除去装置３を挟む２つのマンホール２で実施する。
【００５３】
以上が終了したら、海生物除去装置３による海生物の除去を開始する。図１３に示されるように、海生物除去装置３は、２台の作業船１２上に設けられたウィンチ１５のワイヤ９に取り付けられ、一方の作業船１２からのワイヤ９を巻き取る場合、他方の作業船１２からのワイヤ９を繰り出すようにウィンチ１５を駆動する。
このようにすれば、ウィンチ１５の牽引力によって海生物除去装置３は取水配管１内を移動し、取水配管１の内面に付着された海生物がブレード６４によって除去される。
【００５４】
海生物除去装置３による付着した海生物の削り落としが終了したら、海生物除去装置３を分解して、取水配管１の内部から搬出する。
搬出後は、図１４に示されるように、海中作業者１３が再び取水配管１の内部に入り、スクレーパー等で残った付着物を除去するとともに、エアーリフト、ジェットポンプ等によって削り取られた海生物を回収して、海上に搬送する。尚、海水を戻す際、回収した海生物で海水が汚れるのを防止するために、汚濁防止シート１４等を予め設置しておくのが好ましい。
【符号の説明】
【００５５】
１…取水配管、２…マンホール、３…海生物除去装置、４…胴体部、５…案内部、６…海生物除去部、７…牽引部、８…ワイヤ案内部、９…ワイヤ、１１…作業監視船、１２…作業船、１３…海中作業者、１４…汚濁防止シート、１５…ウィンチ、２１…フランジ、４１…吊り下げ用ブラケット、４２…牽引部取付ブラケット、４３…補強リブ、４４…脚部材取付用ブラケット、４５…ブレード部材取付用ブラケット、５１…脚部材、５２…固定アーム部、５３…キャスター、５４…車輪、５５…ホルダ、６１…ブレード部材、６２…固定アーム部、６３…緩衝部、６４…ブレード、７１…チェーン、７２…シャックル、７３…動滑車、８１…横架材、８２…垂直材、８３…斜材、８４…上部滑車、８５…下部滑車、８６…ワイヤ固定ブラケット、４４１…ボルトナット、４５１…ボルトナット、５２１…フランジ板、５５１…固定部、５５２…車輪保持部、５５３…ヒンジ、５５４…コイルバネ、６２１…ウェブ、６２２…切欠孔、６２３…エンドプレート、６３１…外側鋼管、６３２…内側鋼管、６３３…長ボルト、６３４…コイルバネ、６３５…ダブルナット、６３６…連結プレート、６３７…補強プレート、６４１…テーパ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海中の配管の内部をスライドすることにより、前記配管の内面に付着した海生物を除去する配管内の海生物除去装置であって、
前記配管の内径よりも小さい径を有し、前記配管の内部で回転可能な長さを有する胴体部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するキャスターを有し、前記胴体部をスライド方向に案内する案内部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するブレードを有し、前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす海生物除去部と、
前記胴体部のスライド方向端部に設けられ、牽引装置が接続される牽引部とを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項２】
請求項１に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記海生物除去部は、前記胴体部の外周回りに設けられ、先端に前記ブレードが設けられた複数のブレード部材を備え、
前記複数のブレード部材のそれぞれは、前記胴体部に対して着脱可能又は折りたたみ可能となっていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項３】
請求項２に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記ブレード部材は、前記胴体部の外周面から突出するアーム部と、このアーム部及び前記ブレードの間に介在して設けられ、当接する前記配管の内面形状に応じて前記ブレードを突没可能とする緩衝部とを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項４】
請求項３に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記ブレード部材は、前記ブレードの突出方向位置を調整する調整部を備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項５】
請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記案内部は、前記胴体部の外周回りに設けられ、先端にキャスターが設けられた複数の脚部材を備え、
前記複数の脚部材のそれぞれは、前記胴体部に対して着脱可能又は折りたたみ可能となっていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項６】
請求項５に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記脚部材は、前記胴体部の外周面から突出するアーム部と、このアーム部の先端に設けられる前記キャスターとを備え、
前記キャスターは、前記配管の内面に当接する車輪と、この車輪を回転可能に保持し、当接する前記配管の内面形状に応じて、前記車輪を突没可能に保持するホルダとを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項７】
請求項２乃至請求項６のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記海生物除去部は、前記胴体部の長さ方向に複数設けられ、
複数の前記海生物除去部のうち、いずれか１つの海生物除去部を形成する複数の前記ブレード部材の配置が、他の海生物除去部を形成する複数の前記ブレード部材の配置とずれており、前記複数の海生物除去部全体で前記配管の内面全周にブレードが当接することを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項８】
請求項７に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記案内部は、前記複数の海生物除去部のうち、２つの海生物除去部の間に設けられていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記案内部のキャスターは、前記胴体部の下方で少なくとも２つのキャスターが前記配管内の内面に当接することを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記胴体部は、両端が開口された円筒状体から形成されていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記胴体部は、円筒状体の内面から突出し、円筒状体の内周方向に延びるリング状のリブを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記牽引部は、前記胴体部のスライド方向両端に設けられ、前記胴体部の外周回りに均等なピッチで取り付けられる複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかであることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項１２のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記配管には、前記配管の内外を貫通するマンホールが設けられ、
前記胴体部は、このマンホールの径よりも小さな径であることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項１４】
請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記牽引装置は、前記配管の外部に設けられ、前記牽引部を構成する複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかと接続されるワイヤを備えたウィンチであり、
前記マンホールに固定され、前記ワイヤを前記マンホールを介して前記配管の外部に案内するワイヤ案内部を備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項１５】
海中の配管の内部をスライドすることにより、前記配管の内面に付着した海生物を除去する海生物除去装置を用いた配管内の海生物除去方法であって、
前記海生物除去装置は、
前記配管の内径よりも小さい径を有する胴体部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するキャスターを有し、前記胴体部をスライド方向に案内する案内部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するブレードを有し、前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす海生物除去部と、
前記胴体部のスライド方向端部に設けられ、前記配管の外部に設けられた牽引装置が接続される牽引部とを備え、
前記海生物除去装置を前記配管の内部に搬入する工程と、
前記牽引装置を駆動させ、前記海生物除去装置を前記配管の内部でスライド方向に往復動作させることにより、前記ブレードで前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす工程と、
削り落とされた海生物を回収して、前記マンホールを介して前記配管の外部に搬出する工程とを実施することを特徴とする配管内の海生物除去方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の配管内の海生物除去方法において、
前記胴体部は、前記マンホールの径よりも小さい径を有し、前記配管の内部で回転可能な長さを有し、
前記案内部及び前記海生物除去部は、前記胴体部に対して着脱可能、又は折りたたみ可能に構成され、
前記海生物除去装置を前記配管の内部に搬入する工程と、前記海生物を削り落とす工程との間で、
前記胴体部を搬入した後、前記胴体部の長さ方向を前記配管のスライド方向に揃える工程と、
前記案内部のキャスター、前記海生物除去部のブレードを前記配管の内面に当接させる工程とを実施することを特徴とする配管内の海生物除去方法。
【請求項１】
海中の配管の内部をスライドすることにより、前記配管の内面に付着した海生物を除去する配管内の海生物除去装置であって、
前記配管の内径よりも小さい径を有し、前記配管の内部で回転可能な長さを有する胴体部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するキャスターを有し、前記胴体部をスライド方向に案内する案内部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するブレードを有し、前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす海生物除去部と、
前記胴体部のスライド方向端部に設けられ、牽引装置が接続される牽引部とを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項２】
請求項１に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記海生物除去部は、前記胴体部の外周回りに設けられ、先端に前記ブレードが設けられた複数のブレード部材を備え、
前記複数のブレード部材のそれぞれは、前記胴体部に対して着脱可能又は折りたたみ可能となっていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項３】
請求項２に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記ブレード部材は、前記胴体部の外周面から突出するアーム部と、このアーム部及び前記ブレードの間に介在して設けられ、当接する前記配管の内面形状に応じて前記ブレードを突没可能とする緩衝部とを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項４】
請求項３に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記ブレード部材は、前記ブレードの突出方向位置を調整する調整部を備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項５】
請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記案内部は、前記胴体部の外周回りに設けられ、先端にキャスターが設けられた複数の脚部材を備え、
前記複数の脚部材のそれぞれは、前記胴体部に対して着脱可能又は折りたたみ可能となっていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項６】
請求項５に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記脚部材は、前記胴体部の外周面から突出するアーム部と、このアーム部の先端に設けられる前記キャスターとを備え、
前記キャスターは、前記配管の内面に当接する車輪と、この車輪を回転可能に保持し、当接する前記配管の内面形状に応じて、前記車輪を突没可能に保持するホルダとを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項７】
請求項２乃至請求項６のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記海生物除去部は、前記胴体部の長さ方向に複数設けられ、
複数の前記海生物除去部のうち、いずれか１つの海生物除去部を形成する複数の前記ブレード部材の配置が、他の海生物除去部を形成する複数の前記ブレード部材の配置とずれており、前記複数の海生物除去部全体で前記配管の内面全周にブレードが当接することを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項８】
請求項７に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記案内部は、前記複数の海生物除去部のうち、２つの海生物除去部の間に設けられていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記案内部のキャスターは、前記胴体部の下方で少なくとも２つのキャスターが前記配管内の内面に当接することを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記胴体部は、両端が開口された円筒状体から形成されていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の配管内の海生物除去装置において、
前記胴体部は、円筒状体の内面から突出し、円筒状体の内周方向に延びるリング状のリブを備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記牽引部は、前記胴体部のスライド方向両端に設けられ、前記胴体部の外周回りに均等なピッチで取り付けられる複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかであることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項１２のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記配管には、前記配管の内外を貫通するマンホールが設けられ、
前記胴体部は、このマンホールの径よりも小さな径であることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項１４】
請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載の配管内の海生物除去装置において、
前記牽引装置は、前記配管の外部に設けられ、前記牽引部を構成する複数の紐状部材、帯状部材、及び鎖状部材のいずれかと接続されるワイヤを備えたウィンチであり、
前記マンホールに固定され、前記ワイヤを前記マンホールを介して前記配管の外部に案内するワイヤ案内部を備えていることを特徴とする配管内の海生物除去装置。
【請求項１５】
海中の配管の内部をスライドすることにより、前記配管の内面に付着した海生物を除去する海生物除去装置を用いた配管内の海生物除去方法であって、
前記海生物除去装置は、
前記配管の内径よりも小さい径を有する胴体部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するキャスターを有し、前記胴体部をスライド方向に案内する案内部と、
前記胴体部の外周回りに設けられ、前記配管の内面に当接するブレードを有し、前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす海生物除去部と、
前記胴体部のスライド方向端部に設けられ、前記配管の外部に設けられた牽引装置が接続される牽引部とを備え、
前記海生物除去装置を前記配管の内部に搬入する工程と、
前記牽引装置を駆動させ、前記海生物除去装置を前記配管の内部でスライド方向に往復動作させることにより、前記ブレードで前記配管の内面に付着した海生物を削り落とす工程と、
削り落とされた海生物を回収して、前記マンホールを介して前記配管の外部に搬出する工程とを実施することを特徴とする配管内の海生物除去方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の配管内の海生物除去方法において、
前記胴体部は、前記マンホールの径よりも小さい径を有し、前記配管の内部で回転可能な長さを有し、
前記案内部及び前記海生物除去部は、前記胴体部に対して着脱可能、又は折りたたみ可能に構成され、
前記海生物除去装置を前記配管の内部に搬入する工程と、前記海生物を削り落とす工程との間で、
前記胴体部を搬入した後、前記胴体部の長さ方向を前記配管のスライド方向に揃える工程と、
前記案内部のキャスター、前記海生物除去部のブレードを前記配管の内面に当接させる工程とを実施することを特徴とする配管内の海生物除去方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−２１７９４５（Ｐ２０１２−２１７９４５Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８７１１１（Ｐ２０１１−８７１１１）
【出願日】平成２３年４月１１日（２０１１．４．１１）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【出願人】（０００１６６６２７）五洋建設株式会社 (364)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１１日（２０１１．４．１１）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【出願人】（０００１６６６２７）五洋建設株式会社 (364)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]