KR101422517B1 - 액화가스 수송선박의 화물창과 그 제작방법 - Google Patents

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Abstract

보조방벽 구조체를 포함하는 액화가스 수송선박의 화물창과 그 제작방법이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창은 선박의 외벽에 적층 고정되고 서로 이격되어 배치되는 2차 단열패널 구조체와 2차 단열패널 구조체 상에 적층 고정되는 보조방벽 구조체를 포함하고, 보조방벽 구조체는 2차 단열패널 구조체 상에 고정되는 플레인방벽, 플레인방벽의 가장자리에 부착되는 스트립방벽, 및 스트립방벽의 단부에 부착되는 조인트방벽을 포함하며, 스트립방벽은 이격되는 2차 단열패널 구조체 사이의 공간을 따라 제1 코러게이션을 구비하고, 조인트방벽은 스트립방벽의 제1 코러게이션을 연장하는 제2 코러게이션과 서로 다른 방향에서 연장되는 제2 코러게이션의 교차지점을 구비한다.

Description

액화가스 수송선박의 화물창과 그 제작방법{CARGO FOR LIQUEFIED GAS CARRIER SHIP AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 액화가스 수송선박의 화물창과 그 제작방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보조방벽 구조체를 포함하는 액화가스 수송선박의 화물창과 그 제작방법에 관한 것이다.
액화가스는 메탄(methane)을 주성분으로 하는 천연가스를 -162°C로 냉각해 그 부피를 6백분의 1로 줄인 무색 투명한 초저온 액체를 말한다.
이러한 액화가스가 에너지 자원으로 사용됨에 따라 이 가스를 에너지로 이용하기 위해서 생산기지로부터 수요지의 인수지까지 대량으로 수송할 수 있는 효율적인 운송 방안이 검토되어 왔으며, 이러한 노력의 일환으로 대량의 액화가스를 해상으로 수송할 수 있는 액화가스 수송선박이 개발되었다.
그런데, 액화가스 수송선박에는 초저온상태로 액화시킨 액화가스를 보관 및 저장할 수 있는 화물창(Cargo)이 구비되어 있어야 하는데, 이러한 화물창에 요구되는 조건이 매우 까다로워 많은 어려움이 있었다.
즉, 액화가스는 대기압 보다 높은 증기압을 가지며, 대략 -162°C 정도의 비등 온도를 갖기 때문에, 이러한 액화가스를 안전하게 보관하고 저장하기 위해서는 이를 저장하는 화물창은 초저온에 견딜 수 있는 재료, 예를 들면 알루미늄강, 스테인리스강, 35% 니켈강 등으로 제작되어야 하며, 기타 열응력 및 열수축에 강하고, 열침입을 막을 수 있는 독특한 단열패널 구조로 설계되어야 한다.
화물창은 단열재에 화물의 하중이 직접적으로 작용하는지 여부에 따라 독립탱크형(Independent Tank)과 멤브레인형(Membrane Type)으로 분류될 수 있다. 그 중 멤브레인형 화물창은 다시 GTT NO 96형과 TGZ Mark Ⅲ형으로 구분될 수 있으며, 독립탱크형 저장탱크는 MOSS형과 IHI-SPB형으로 구분될 수 있다.
Mark Ⅲ형의 화물창은, 스테인리스강 멤브레인(Membrane)으로 이루어진 주방벽과 트리플렉스(triplex)라는 유연소재로 이루어진 보조방벽, 그리고 폴리우레탄 폼(polyurethane foam) 단열소재로 이루어진 2차 단열패널 구조체와 1차 단열패널 구조체가 화물창 외벽으로부터 번갈아 층을 이루도록 설치된 구조를 갖는다.
이와 같은 구성의 화물창 구조에서 상기 보조방벽은 일반적으로, 에폭시 수지 또는 폴리우레탄 소재의 글루(glue)를 통해 1차 단열패널 위에 접착되는 형태로 시공된다. 따라서 그 시공에 있어 화물창 내부 온도 및 습도에 민감하게 영향을 받고, 글루 경화에 시간이 소요되므로 전체적인 화물창 단열구조를 형성함에 있어 공기가 길어지는 문제가 있었다.
보조방벽의 접착식 밀봉의 문제점 해결을 위해 최근에는, 용접방식으로 보조방벽을 구현하는 기술이 제안되었다. 그러나 용접방식으로 보조방벽을 구현함에 있어, 받침이 없는 빈 공간인 1차 단열패널 구조체 사이의 갭 부분을 커버하는 용접작업이 어렵고, 특히 구조적으로 온도변화에 따른 급격한 수축과 팽창에 능동적으로 대처할 수 있는 보조방벽의 구현이 어렵다는 문제가 있다.
한국 공개특허공보 10-2012-0111240호에는 액사화물 화물창의 1차 방벽 및 이를 포함하는 액상화물 화물창의 단열벽체가 개시되어 있다.
[특허문헌]
한국 공개특허공보 10-2012-0111240호(2012. 10. 10. 공개)
본 발명의 실시 예는 접착에 의하지 않고 보조방벽을 형성하는 액화가스 수송선박의 화물창과 그 제작방법을 제공하고자 한다.
또, 용접에 의해 보조방벽을 형성하여 작업공정 및 작업기간을 단축하여 전체적인 생산성을 향상시킬 수 있는 액화가스 수송선박의 화물창과 그 제작방법을 제공하고자 한다.
또, 보조방벽의 열응력을 해소할 수 있는 액화가스 수송선박의 화물창과 그 제작방법을 제공하고자 한다.
또, 1차 단열패널 구조체의 결합부를 손쉽게 연결하면서도 열응력 해소를 위한 코러게이션의 연속성을 가지는 액화가스 수송선박의 화물창과 그 제작방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선박의 외벽에 적층 고정되고 서로 이격되어 배치되는 2차 단열패널 구조체; 및 상기 2차 단열패널 구조체 상에 적층 고정되는 보조방벽 구조체;를 포함하고, 상기 보조방벽 구조체는, 상기 2차 단열패널 구조체 상에 고정되는 플레인방벽; 상기 플레인방벽의 가장자리에 부착되는 스트립방벽; 및 상기 스트립방벽의 단부에 부착되는 조인트방벽;을 포함하며, 상기 스트립방벽은 이격되는 상기 2차 단열패널 구조체 사이의 공간을 따라 제1 코러게이션을 구비하고, 상기 조인트방벽은, 상기 스트립방벽의 제1 코러게이션을 연장하는 제2 코러게이션과, 서로 다른 방향에서 연장되는 제2 코러게이션의 교차지점을 구비하는 액화가스 수송선박의 화물창이 제공될 수 있다.
또, 상기 2차 단열패널 구조체는 상면 가장자리에 보강패널을 포함하고, 상기 보조방벽 구조체는 상기 보강패널에 결합되는 연결스트립을 포함하며, 상기 플레인방벽은 상기 연결스트립과 용접 결합하는 액화가스 수송선박의 화물창이 제공될 수 있다.
또, 상기 스트립방벽은 단부 모서리에 45도 각도로 모따기선을 구비하고, 직각으로 만나는 상기 스트립방벽은 상기 모따기선이 일치하는 상태로 용접 결합하는 액화가스 수송선박의 화물창이 제공될 수 있다.
또, 상기 조인트방벽은, 상호 만나는 상기 스트립방벽의 단부를 내부에 포함하고, 외각선이 상기 모따기선 양 단의 사이를 지나는 액화가스 수송선박의 화물창이 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 선박의 외벽에서부터 2차 단열패널 구조체와 보조방벽 구조체의 순서로 적층 고정하는 액화가스 수송선박의 화물창 제작방법에 있어서, 상기 보조방벽 구조체는, 상기 2차 단열패널 구조체 상에 플레인방벽을 고정하고, 상기 플레인방벽의 가장자리에 스트립방벽의 양 단을 위치시키고, 용접으로 상기 플레인방벽과 상기 스트립방벽을 결합하고, 이웃하는 상기 스트립방벽의 단부가 내부에 포함되도록 조인트방벽을 위치시키고, 용접으로 상기 스트립방벽과 상기 조인트방벽을 결합하여 제작하는 액화가스 수송선박의 화물창 제작방법이 제공될 수 있다.
또, 상기 2차 단열패널 구조체는, 2차 단열패널을 적층 고정한 후 상기 2차 단열패널의 상면에 보강패널을 적층 고정하여 제작되고, 상기 보조방벽 구조체는, 상기 보강패널의 홈에 연결스트립을 결합한 후 상기 플레인방벽과 상기 연결스트립을 용접 결합하여 제작하는 액화가스 수송선박의 화물창 제작방법이 제공될 수 있다.
또, 상기 보조방벽 구조체의 제작방법에서, 상기 플레인방벽과 상기 스트립방벽의 결합 및 상기 스트립방벽과 상기 조인트방벽의 결합은 레이저 용접으로 결합하는 액화가스 수송선박의 화물창 제작방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창과 그 제작방법은 스트립방벽과 조인트방벽을 사용하여 보조방벽의 기밀성을 향상시키면서도 작업공정의 효율성을 도모할 수 있다.
또, 용접결합을 이용하여 기밀성을 향상시키면서도 작업공정의 효율성을 도모할 수 있다.
또, 스트립방벽의 코러게이션을 조인트방벽에 연장시켜 보조방벽의 열수축에 대응하여 열응력을 해소할 수 있다.
또, 연결스트립을 이용하여 단열패널 구조체와 보조방벽 구조체의 결합 공정을 용이하게 할 수 있다.
또, 보조방벽 구조체의 결합에 레이저 용접을 사용하여 용접의 품질을 향상시키면서도 작업 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창의 플레인방벽에 스트립방벽과 조인트방벽이 결합하기 전의 사시도와 그 확대도이다.
도 2는 도 1의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 확대도이다.
도 4는 도 1의 A-A 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창의 플레인방벽에 스트립방벽과 조인트방벽의 결합 후 사시도이다.
도 6은 도 5의 확대도이다.
도 7은 도 4에 대응하는 결합 후 단면도이다.
도 8은 스트립방벽과 조인트방벽의 결합 관계를 나타내는 사시도이다.
도 9는 스트립방벽과 조인트방벽의 결합 관계를 나타내는 평면도이다.
도 10은 스트립방벽과 조인트방벽의 결합 순서를 달리하는 결합 관계를 나타내는 평면도이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
액화가스 수송선박의 화물창은 선박의 외벽(Deck)에 적층되어 고정되는 2차 단열패널 구조체(100)와 1차 단열패널 구조체(미도시)를 포함한다. 단열패널 구조체는 극저온의 액화가스가 기화하는 것을 방지하기 위해 선박의 외부로부터 화물창 내부를 단열시킨다. 단열성능의 향상을 위해 보통 1차와 2차에 걸쳐 단열패널 구조체를 설치한다.
또한 액화가스가 단열패널 구조체 내부로 침투하여 화물창의 구조적 안정성을 침해하는 것을 방지하기 위해 1차 단열패널 구조체 상에 적층 고정되는 주방벽(미도시)과, 2차 단열패널 구조체(100) 상에 적층 고정되는 보조방벽 구조체(200)를 포함한다. 주방벽은 액화가스와 직접 접하면서 1차 단열패널 구조체 내부로 액화가스가 침투하는 것을 방지하는 금속재질(주로 SUS가 사용)의 기밀 유지층이다. 또한 주방벽이 침입되었을 경우 2차 단열패널 구조체(100) 내부로 액화가스가 침투하는 것을 방지하기 위해 1차 단열패널 구조체와 2차 단열패널 구조체(100)의 사이에는 보조방벽 구조체(200)가 개재된다. 보조방벽 구조체(200)는 2차 단열패널 구조체(100)와 기밀성을 유지하면서 결합하여야 한다.
보조방벽에는 트리플렉스(Tryplex)가 이용되거나 금속재질(주로 SUS가 사용)이 이용될 수 있다. 트리플렉스의 경우에는 접착에 의하나 금속재질을 이용하는 경우에는 용접에 의해 보조방벽 구조체(200)를 형성한다.
트리플렉스를 이용하는 경우에는 접착의 균일성이 매우 중요하다. 그러나 그 작업 난이도가 상당하고 균일한 접착력을 얻기 위해서는 숙력된 작업자가 필요하고 작업시간이 길어지는 단점이 존재한다. 이와 비교할 때 금속재질의 보조방벽 구조체(200)는 용접에 의하기 때문에 기밀성 유지에 탁월한 효과를 나타내고 그 작업공정도 매우 단순하다. 다만, 트리플렉스와 비교할 때 열수축으로 인한 열응력에 취약하기 때문에 주름부 또는 코러게이션(이하 '코러게이션'이라 한다)이 형성될 수 있다.
2차 단열패널(110)은 하부에 플라이우드(Plywood)(미도시)가 적층 결합되어 매스틱(Mastic)(미도시)을 매개로 하여 선박의 외벽(미도시)에 고정될 수 있다. 또한, 2차 단열패널(110)과 보조방벽 구조체(200)를 기계적으로 결합하기 위해 2차 단열패널 구조체(100)는 상부에 보강패널(120)을 포함할 수 있다. 이 때 2차 단열패널(110)과 보강패널(120)은 접착에 의하여 결합하는 것이 가능하지만 금속재질의 보조방벽 구조체(200)와 보강패널(120)은 열수축 정도가 상이하여 접착에 의하여 결합하는 경우 구조적으로 취약한 문제가 있다. 이를 위해 연결스트립(210)을 이용하여 보강패널(120)과 기계적으로 결합하는 방법이 가능하다.
2차 단열패널 구조체(100)는 선박의 외벽에 서로 이격되어 배치된다. 이격되어 배치되는 이유는 매스틱이 고정되는 동안 기계적인 결합을 하기 위해서이다. 2차 단열패널 구조체(100) 상에 보조방벽 구조체(200)를 적층 고정하고, 1차 단열패널 구조체가 보조방벽 구조체(200) 상에 적층 고정된다.
1차 단열패널 구조체는 2차 단열패널 구조체(100)보다 넓이가 작기 때문에 적층되었을 때 보조방벽 구조체(200)의 가장자리가 노출되게 된다. 1차 단열패널 구조체가 적층된 후에는 그 사이에 연결패널(미도시)이 삽입되고, 마지막으로 주방벽이 적층 고정되어 액화가스 수송선박의 화물창이 완성되게 된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창의 플레인방벽(220)에 스트립방벽(230,231, 도 5 참조)과 조인트방벽(240, 도 5 참조)이 결합하기 전의 모습을 나타낸 사시도와 그 확대도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이며, 도 3은 도 2의 확대도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창의 보조방벽 구조체(200)는 플레인방벽(220), 스트립방벽(230,231), 및 조인트방벽(240)을 포함한다.
플레인방벽(220)은 2차 단열패널 구조체(100) 상에 적층되며, 스트립방벽(230,231)은 서로 이격되어 배치되는 이웃하는 플레인방벽(220)을 연결한다. 마지막으로 조인트방벽(240)은 스트립방벽(230,231)의 단부에 부착되어 이웃하는 스트립방벽(230,231)을 연결한다. 이로써 보조방벽 구조체(200)는 2차 단열패널 구조체(100)에 액화가스가 침투하지 못하도록 하는 기밀성이 완성된다. 보조방벽 구조체(200)는 금속재질을 가지는 것이 보통이며 SUS 등의 재질이 사용될 수 있다.
보조방벽 구조체(200)는 연결스트립(210)을 포함할 수 있다. 플레인방벽(220)을 2차 단열패널 구조체(100) 상에 고정하기 위해 연결스트립(210)이 사용될 수 있다. 연결스트립(210)은 2차 단열패널(110) 상에 적층되는 보강패널(120)에 기계적으로 결합되고 플레인방벽(220)과 용접 등에 의해 결합될 수 있다.
보강패널(120)은 연결스트립(210)이 삽입되는 삽입홈(121)을 구비할 수 있다. 연결스트립(210)은 보강패널(120)의 삽입홈(121)에 형성된 리벳구멍(212)에 리벳(211)을 체결하여 보강패널(120)과 결합될 수 있다. 리벳(211)결합 이외에 볼트 결합 등을 이용하는 것도 가능하다. 연결스트립(210)은 보강패널(120)의 일부에만 삽입되어 플레인방벽(220)과 결합하면 충분하다. 이 때 플레인방벽(220)과의 결합은 용접 결합이 가장 기밀성 향상에 탁월하며 작업효율도 좋기 때문에, 연결스트립(210)은 플레인방벽(220)의 모서리를 따라 위치할 수 있다. 또한 연결스트립(210)은 열응력을 해소하기 위해 간극을 형성할 수 있다. 연결스트립(210)은 보강패널(120)과 직접결합하기 때문에 열응력을 해소하는 것이 중요하기 때문이다.
도 4는 도 1의 A-A 단면도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 연결스트립(210)은 보강패널(120)의 외부에 삽입될 수 있다. 이 때 보강패널(120)의 상면과 연결스트립(210)의 상면은 그 높이를 같이하여 플레인방벽(220)이 보강패널(120)과 연결스트립(210)의 위에 놓여질 수 있다. 플레인방벽(220)이 연결스트립(210) 상에 위치할 때 일정부분 겹치도록 놓여진다. 플레인방벽(220)과 연결스트립(210)의 경계선을 용접 결합하여 플레인방벽(220)을 2차 단열패널 구조체(100)에 결합하는 과정이 완료된다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창의 플레인방벽(220)에 스트립방벽(230,231)과 조인트방벽(240)이 결합한 후의 모습을 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 5의 확대도이며, 도 7은 도 4에 대응하는 결합 후 단면도이다.
2차 단열패널 구조체(100)는 서로 이격되어 배치되기 때문에 플레인방벽(220)도 이격되어 배치된다. 따라서 이웃하는 플레인방벽(220)을 연결하기 위해 스트립방벽(230,231)이 필요하다. 스트립방벽(230,231)은 플레인방벽(220)의 가장자리에 양단이 부착되는 스트립(Strip)형태를 가진다.
도 5는 하나의 플레인방벽(220)에 두 개의 가로방향 제1 스트립방벽(230)과 두 개의 세로방향 제2 스트립방벽(231)이 결합되는 것을 도시하였다.
스트립방벽(230,231)은 열응력을 해소하기 위해 제1 코러게이션(234)을 포함한다. 제1 코러게이션(234)은 보조방벽 구조체(200)가 열수축하는 경우 주름부에 의해 열응력을 해소하는 역할을 한다. 제1 코러게이션(234)은 2차 단열패널 구조체(100)의 이격된 공간에 위치할 수 있다. 이 경우 주름부 형성을 위해 2차 단열패널 구조체(100)에 별도의 홈을 형성하지 않아도 되기 때문이다.
플레인방벽(220)과 스트립방벽(230,231)은 서로 용접에 의해 연결될 수 있다. 도 7은 플레인방벽(220)과 스트립방벽(230,231)이 서로 맞대어져 연결되는 것을 도시하고 있으나, 이와 달리 스트립방벽(230,231)이 플레인방벽(220)에 겹쳐지도록 놓여 용접되는 것도 가능하다.
조인트방벽(240)은 이웃하는 스트립방벽(230,231)을 연결하기 위해 스트립방벽(230,231)의 단부에 부착된다. 선박의 외벽에 배치되는 2차 단열패널 구조체(100)의 수에 따라 조인트방벽(240)의 형상은 달라질 수 있다. 본 발명의 실시 예는 4개의 2차 단열패널 구조체(100)가 한 점에서 서로 이웃하여 배치되고, 이에 따라 4개의 스트립방벽(230,231)이 서로 직각으로 교차하도록 접근하는 것을 나타낸다. 더 자세히는 가로 방향의 제1 스트립방벽(230)과 세로 방향의 제2 스트립방벽(231)이 사방에서 접근하게 된다. 하지만 이와 다른 형상으로 스트립방벽이 서로 접근한다고 하여도 스트립방벽의 단부에 부착됨으로써 이웃하는 스트립방벽을 연결하는 것이라면 본 발명의 실시 예에 포함된다 할 것이다.
조인트방벽(240)은 스트립방벽(230,231)의 제1 코러게이션(234)을 연장하는 제2 코러게이션(242)을 포함한다. 제1 코러게이션(234)을 연장한다는 것은 제1 코러게이션(234)과 그 방향을 같이 하고 주름부의 곡률도 일정하여 연속성을 갖는 다는 의미이다. 그렇기 때문에 스트립방벽(230,231)의 단부 위에 놓여지는 조인트방벽(240)을 스트립방벽(230,231)과 용접 결합하는 경우 틈이 발생하지 않고 기밀하게 용접하는 것이 가능하다.
또한 서로 다른 방향에서 제1 코러게이션(234)이 접근하는 경우, 이들을 연장하는 조인트방벽(240)의 제2 코러게이션(242)은 서로 교차된다. 이 교차지점(243, 도 9 참조)으로 인하여 보조방벽 구조체(200)는 어느 방향에서 열수축이 일어나더라도 열응력이 집중되지 않고 분산될 수 있다. 즉, 코러게이션이 연속하지 않는 부분에서는 열응력이 집중되고 피로가 누적되게 되면 보조방벽 구조체(200)의 구조적 안정성을 저해할 수 있기 때문에, 본 발명의 보조방벽 구조체(200)는 조인트방벽(240)의 제2 코러게이션(242)이 스트립방벽(230,231)의 제1 코러게이션(234)을 연장하면서도 서로 다른 방향의 제2 코러게이션(242)이 서로 교차함으로 인하여, 코러게이션(234,242)의 연속성을 유지할 수 있게 된다.
도 8은 스트립방벽(230,231)과 조인트방벽(240)의 결합 관계를 나타내는 사시도이고, 도 9는 평면도이다. 또한, 도 10은 스트립방벽과 조인트방벽의 결합 순서를 달리하는 결합 관계를 나타내는 평면도이다.
보조방벽 구조체(200)는 기밀성의 유지를 최대 목적으로 하고, 그 다음으로 설치의 편의성이 중요하다. 플레인방벽(220)과 스트립방벽(230,231)이 용접 결합되는 것은 살펴본 바와 같다.
스트립방벽(230,231)은 단부 모서리(232)에 모따기선(233)을 구비할 수 있다. 이는 서로 다른 방향의 스트립방벽(230,231)이 만나는 경우 용접을 용이하게 하기 위함이다. 예를 들어 서로 수직으로 만나는 스트립방벽(230,231)의 경우 단부 모서리(232)가 45도 각도로 모따기 되어 있다면, 각 스트립방벽(230,231)의 모따기선(233)이 일치하게 되어 그 모따기선(233)을 따라 용접할 수 있게 된다.
도 9는 플레인방벽(220)과 스트립방벽(230, 231)을 용접하는 때에 모따기선(233)이 간격을 두고 용접되는 것을 도시한다. 이는 플레인방벽(220)과 제1 스트립방벽(230)을 용접한 후에, 모따기선(233)과 일치하여 제2 스트립방벽(231)을 용접하는 것이 사실상 어렵기 때문에 모따기선(233)이 간격을 두고 용접되어야 하기 때문이다.
조인트방벽(240)은 스트립방벽(230,231)의 단부를 내부에 포함할 수 있다. 즉 스트립방벽(230,231)과 겹치기 용접되어 용접의 품질을 향상시키는 것이 가능하다. 또한, 조인트방벽(240)의 외곽선(241)은 스트립방벽(230,231)이 만나는 모따기선(233)의 양 단 사이를 지날 수 있다. 이는 스트립방벽(230,231)과 조인트방벽(240)을 용접하는 때에 동일한 높이에서 일정하게 용접하기 위함이다. 만일, 조인트방벽(240)의 외곽선(241)이 스트립방벽(230,231)이 만나는 모따기선(233)의 일 단을 넘어서 위치한다면 플레인방벽(220)과 스트립방벽(230,231)사이에 높이차이가 존재하게 되어 용접의 품질이 낮아질 수 있다.
도 10은 스트립방벽(230,231)과 조인트방벽(240)의 결합 순서를 달리하는 결합 관계를 도시한다. 즉, 플레인방벽(220)에 조인트방벽(240)을 먼저 용접하고, 그 위에 스트립방벽(230,231)을 용접한다. 스트림방벽(230,231)의 모따기선(233)을 용접하는 때에, 조인트방벽(240)의 외곽선(241)을 기준으로 그 높이가 상이하기 때문에 용접에 주의하여야 한다.
이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 보조방벽 구조체(200)는 플레인방벽(220), 스트립방벽(230,231), 및 조인트방벽(240)을 결합함에 있어서, 용접의 품질을 최대로 하면서도 설치가 용이할 수 있도록 하기 위해 그 형상 및 위치관계가 결정된다.
또한 본 발명의 보조방벽 구조체(200)를 결합하는 데 사용되는 용접은 레이저 용접을 포함한다. 레이저 용접은 박판 재질의 금속을 기밀하게 용접하는 데 최적의 효과를 낼 수 있다. 예를 들어, 플레인방벽(220)과 스트립방벽(230,231)을 용접할 때에는 자동식 기계를 이용하여 레이저 용접하는 경우 작업시간을 단축시키면서도 용접의 품질을 최대로 할 수 있다. 또한, 스트립방벽(230)과 스트립방벽(231)을 용접할 때와 스트립방벽(230,231)과 조인트방벽(240)을 용접할 때에는 작업자가 수동으로 레이저 용접하는 경우 미세한 용접 작업에서 품질의 극대화를 가져올 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
100: 2차 단열패널 구조체, 110: 2차 단열패널,
120: 보강패널, 121: 삽입홈,
200: 보조방벽 구조체, 210: 연결스트립,
211: 리벳, 212: 리벳구멍,
220: 플레인방벽, 230: 제1 스트립방벽,
231: 제2 스트립방벽, 232: 단부 모서리,
233: 모따기선, 234: 제1 코러게이션,
240: 조인트방벽, 241: 외곽선,
242: 제2 코러게이션, 243: 코러게이션 교차지점,

Claims (7)

  1. 선박의 외벽에 적층 고정되고 서로 이격되어 배치되되, 상부에 마련되는 보강패널을 포함하는 2차 단열패널 구조체; 및
    상기 2차 단열패널 구조체 상에 적층 고정되는 보조방벽 구조체;를 포함하고,
    상기 보조방벽 구조체는,
    복수개의 간극을 구비하고 상기 보강패널의 가장자리에 결합하는 연결스트립;
    상기 2차 단열패널 구조체 상에 고정되고, 상기 연결스트립과 용접 결합하는 플레인방벽;
    상기 플레인방벽의 가장자리에 부착되는 스트립방벽; 및
    상기 스트립방벽의 단부에 부착되는 조인트방벽;을 포함하며,
    상기 스트립방벽은 이격되는 상기 2차 단열패널 구조체 사이의 공간을 따라 제1 코러게이션을 구비하고,
    상기 조인트방벽은, 상기 스트립방벽의 제1 코러게이션을 연장하는 제2 코러게이션과, 서로 다른 방향에서 연장되는 제2 코러게이션의 교차지점을 구비하는 액화가스 수송선박의 화물창.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스트립방벽은 단부 모서리에 45도 각도로 모따기선을 구비하고,
    직각으로 만나는 상기 스트립방벽은 상기 모따기선이 일치하는 상태로 용접 결합하는 액화가스 수송선박의 화물창.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 조인트방벽은,
    상호 만나는 상기 스트립방벽의 단부를 내부에 포함하고,
    외각선이 상기 모따기선 양 단의 사이를 지나는 액화가스 수송선박의 화물창.
  5. 선박의 외벽에서부터 2차 단열패널 구조체와 보조방벽 구조체의 순서로 적층 고정하는 액화가스 수송선박의 화물창 제작방법에 있어서,
    상기 2차 단열패널 구조체는,
    2차 단열패널을 적층 고정한 후 상기 2차 단열패널의 상면에 보강패널을 적층 고정하여 제작되고,
    상기 보조방벽 구조체는,
    상기 보강패널의 가장자리에 복수개의 간극을 구비하는 연결스트립을 결합하고,
    상기 2차 단열패널 구조체 상에 플레인방벽을 고정하되, 상기 플레인방벽과 상기 연결스트립을 용접 결합하고,
    상기 플레인방벽의 가장자리에 스트립방벽의 양 단을 위치시키고, 용접으로 상기 플레인방벽과 상기 스트립방벽을 결합하고,
    이웃하는 상기 스트립방벽의 단부가 내부에 포함되도록 조인트방벽을 위치시키고, 용접으로 상기 스트립방벽과 상기 조인트방벽을 결합하여 제작하는 액화가스 수송선박의 화물창 제작방법.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서,
    상기 보조방벽 구조체의 제작방법에서, 상기 플레인방벽과 상기 스트립방벽의 결합 및 상기 스트립방벽과 상기 조인트방벽의 결합은 레이저 용접으로 결합하는 액화가스 수송선박의 화물창 제작방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101713852B1 (ko) * 2014-02-24 2017-03-09 대우조선해양 주식회사 2차 방벽 설치 구조 및 방법
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050050169A (ko) * 2003-11-25 2005-05-31 현대중공업 주식회사 Ｌｎｇ 운반선 단열탱크의 멤브레인 금속패널
KR20050050170A (ko) * 2003-11-25 2005-05-31 현대중공업 주식회사 Ｌｎｇ 운반선 단열탱크의 멤브레인 금속패널
KR20120013228A (ko) * 2011-12-16 2012-02-14 삼성중공업 주식회사 액화천연가스 저장 탱크
KR20120022196A (ko) * 2010-09-01 2012-03-12 삼성중공업 주식회사 선박의 단열패널 설치용 결합구

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050050169A (ko) * 2003-11-25 2005-05-31 현대중공업 주식회사 Ｌｎｇ 운반선 단열탱크의 멤브레인 금속패널
KR20050050170A (ko) * 2003-11-25 2005-05-31 현대중공업 주식회사 Ｌｎｇ 운반선 단열탱크의 멤브레인 금속패널
KR20120022196A (ko) * 2010-09-01 2012-03-12 삼성중공업 주식회사 선박의 단열패널 설치용 결합구
KR20120013228A (ko) * 2011-12-16 2012-02-14 삼성중공업 주식회사 액화천연가스 저장 탱크

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