KR101899648B1 - 저장탱크 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액화가스가 저장되는 탱크본체부; 상기 탱크본체부를 둘러싸도록 설치되고, 상기 탱크본체부에서 누출된 액화가스를 차단하는 차단방벽부; 상기 차단방벽부에 형성되고, 누출된 액화가스에 의한 상기 차단방벽부의 수축 및, 팽창에 따른 변형을 흡수토록 제공되는 변형흡수부; 및, 상기 탱크본체부와 상기 차단방벽부를 연결하되, 상기 차단방벽부가 유동 가능하게 설치되어 상기 차단방벽부의 수축 및, 팽창에 따른 변형을 흡수하는 방벽설치모듈;을 포함하고, 상기 방벽설치모듈은, 상기 차단방벽부와 연결되는 방벽연결부재; 상기 탱크본체부에 연결되는 탱크연결부재; 및, 상기 방벽연결부재와 상기 탱크연결부재를 연결하되, 상기 방벽연결부재가 유동 가능하게 설치되는 조정블럭부재;를 구비하고, 상기 조정블럭부재는, 단열소재로 구성되는 블럭본체; 상기 블럭본체의 일측에 형성되고, 상기 탱크연결부재가 고정되는 탱크설치홀; 상기 블럭본체의 타측에 형성되고, 상기 방벽연결부재가 슬라이드 가능하게 설치되는 방벽설치홀; 및, 상기 블럭본체의 내부에 형성되고, 상기 방벽설치홀과 연통되면서 상기 방벽연결부재가 슬라이드되는 공간을 형성하는 조정공간부;를 구비하는 저장탱크를 제공한다.

Description

저장탱크{STORAGE TANK}
본 발명은 액화가스의 누출을 방지하여 안전하고 효율적으로 액화가스를 저장할 수 있는 저장탱크에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아님을 밝혀둔다.
유가상승 및 엄격해지는 환경 규제에 따라 석유보다 저렴하고 친환경적인 액화가스 사용이 늘어나는 추세에 있다. 자동차, 선박 등의 운송연료 및 국내/외 도서지역의 자가발전을 위한 연료사용 증가가 그 예이다.
예컨대, 액화가스는 액화천연가스(LNG) 또는 액화석유가스(LPG) 등을 포함할 수 있다.
상기 액화가스는 기체상태보다 부피가 크게 줄어들어서 (LNG의 경우 1/600, LPG의 경우 1/250) 저장과 운송에 편리하지만 온도를 끓는점 (LNG의 경우 -162 ℃, LPG의 경우 -50 ℃) 이하로 유지시켜 주어야 하는 단점이 있다.
이러한 액화가스를 저장하기 위해서는 액화가스를 끓는점 이하로 유지시켜 주는 극저온 액화가스 저장탱크가 필요하다.
이러한 액화가스는 대부분 극저온 상태이므로 외부와의 열교환으로 인해 액체가 증발, 기화되어 증발가스 (Boil-Off Gas)가 발생하게 되며 그로 인해 액화가스 저장탱크의 압력을 상승시키게 된다. 그리고 극저온에도 취성을 나타내지 않는 특별한 소재를 사용하여 탱크를 제작한다.
또한, 액화가스 저장탱크의 사용처에 따라 육상용/해상용 탱크로 나누어지고, 내부압력의 허용여부에 따라 압력식 또는 비압력식 탱크로 나눌 수 있다.
압력식 탱크의 경우 내부압력에 대하여 저항할 수 있도록 구형이나 실린더 형태로 제작을 하며, 비압력식의 경우는 공간효율을 고려한 박스형태로 제작을 하는 추세에 있다.
육상보다는 제약조건이 많은 해상에서 액화가스 저장탱크를 제작 및 설치하는 것이 휠씬 까다로우며, 이러한 문제점들의 해결을 위해 추가적인 기술이 필요하다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 저장탱크(1)는 탱크서포트(T)를 매개로 선체(S)에 설치될 수 있다.
이때, 액화가스는 주로 저온상태이기 때문에 저장탱크(1)에 저장된 액화가스가 누출되면 선체(S)를 구성하는 강재의 온도를 낮추게 되고 이는 저온 취성파괴를 유발할 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 액화가스의 저장탱크에서 누출된 액화가스를 안전하게 보관함으로써, 액화가스의 누출로 인한 선체의 저온 취성파괴 및, 이로 인한 해상에서의 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 저장탱크를 제공하고자 한다.
본 발명은 일 측면으로서, 차단방벽부에 형성되는 변형흡수부에 의해 누출된 액화가스에 의한 차단방벽부의 수축 및, 팽창에 따른 변형을 흡수할 수 있는 저장탱크를 제공하고자 한다.
본 발명은 일 측면으로서, 액화가스가 저장탱크에서 누출되더라도 누출된 액화가스를 안전하게 보관함으로써, 액화가스의 누출로 인한 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 저장탱크를 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 액화가스가 저장되는 탱크본체부; 상기 탱크본체부를 둘러싸도록 설치되고, 상기 탱크본체부에서 누출된 액화가스를 차단하는 차단방벽부; 상기 차단방벽부에 형성되고, 누출된 액화가스에 의한 상기 차단방벽부의 수축 및, 팽창에 따른 변형을 흡수토록 제공되는 변형흡수부; 및, 상기 탱크본체부와 상기 차단방벽부를 연결하되, 상기 차단방벽부가 유동 가능하게 설치되어 상기 차단방벽부의 수축 및, 팽창에 따른 변형을 흡수하는 방벽설치모듈;을 포함하고, 상기 방벽설치모듈은, 상기 차단방벽부와 연결되는 방벽연결부재; 상기 탱크본체부에 연결되는 탱크연결부재; 및, 상기 방벽연결부재와 상기 탱크연결부재를 연결하되, 상기 방벽연결부재가 유동 가능하게 설치되는 조정블럭부재;를 구비하고, 상기 조정블럭부재는, 단열소재로 구성되는 블럭본체; 상기 블럭본체의 일측에 형성되고, 상기 탱크연결부재가 고정되는 탱크설치홀; 상기 블럭본체의 타측에 형성되고, 상기 방벽연결부재가 슬라이드 가능하게 설치되는 방벽설치홀; 및, 상기 블럭본체의 내부에 형성되고, 상기 방벽설치홀과 연통되면서 상기 방벽연결부재가 슬라이드되는 공간을 형성하는 조정공간부;를 구비하는 저장탱크를 제공한다.
바람직하게, 차단방벽부는, 복수 개의 방벽모듈이 상호 둘레방향으로 연결되면서 상기 저장탱크를 둘러싸도록 이격 설치될 수 있다.
바람직하게, 방벽모듈은, 상기 탱크본체부와 대향되게 설치되는 판상형의 모듈본체부; 상기 모듈본체부의 단부에서 절곡 형성되고, 인접한 상기 방벽모듈을 연결하기 위한 연결부분을 제공하는 연결플랜지부재;를 구비할 수 있다.
바람직하게, 변형흡수부, 상기 연결플랜지부재의 후단에 형성되고, 인접한 상기 방벽모듈을 연결하기 위한 용접부가 형성되는 용접구간; 및, 상기 용접구간의 전면에 배치되고 상기 모듈본체부의 단부와 연결되며, 굴곡변형되면서 액화가스 누출로 인한 상기 모듈본체부의 변형을 흡수토록 제공되는 벤딩구간;을 구비할 수 있다.
바람직하게, 변형흡수부는, 상기 모듈본체부에 가로질러 형성된 굴곡부 또는 절곡부가 펼쳐지면서 액화가스 누출로 인한 상기 모듈본체부의 변형을 흡수토록 제공될 수 있다.
바람직하게, 변형흡수부는, 상기 모듈본체부의 폭방향 또는 길이방향 전체에 걸쳐서 설치되고, 파형의 단면을 가지는 굴곡부 또는 지그재그형의 단면을 가지는 절곡부를 구비하는 저장탱크.
바람직하게, 방벽모듈은, 상기 탱크본체부와 대향되도록 이격 설치되는 다각판형의 모듈본체부; 및, 상기 모듈본체부의 각변에서 각각 절곡 형성되는 연결플랜지부재;를 구비할 수 있다.
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바람직하게, 연결되는 상기 연결플랜지부재의 후방을 커버토록 설치되어 상기 연결플랜지부재의 접합부분을 보강하는 플랜지보강부재;를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 플랜지보강부재는, 4개의 방벽모듈이 접합되는 모서리부분을 포함하는 영역을 보강하는 제1 보강부재; 및, 2개의 방벽모듈이 접합되는 모서리부분을 접면부분을 포함하는 영역을 보강하는 제2 보강부재; 중 적어도 어느 하나를 구비할 수 있다.
바람직하게, 탱크본체부와 상기 차단방벽부의 사이에 형성되어, 상기 탱크본체부로의 열전달을 차단하는 보냉부재;를 더 포함할 수 있다.
이상에서와 같은 본 발명의 일 실시예에 따르면, 액화가스가 누출되더라도 누출된 액화가스를 안전하게 보관함으로써, 액화가스의 누출로 인한 선체의 저온 취성파괴 및, 이로 인한 해상에서의 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 차단방벽부에 형성되는 변형흡수부에 의해 누출된 액화가스에 의한 차단방벽부의 수축 및, 팽창에 따른 변형을 흡수할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 저장탱크를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크를 도시한 도면이다.
도 3은 복수 개의 방벽모듈로 구성된 저장탱크의 일 실시예의 일부를 도시한 도면이다.
도 4는 복수 개의 방벽모듈로 구성된 차단방벽부에 액화가스가 누출되기 전의 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 복수 개의 방벽모듈로 구성된 차단방벽부에 액화가스가 누출되면서 수축변형된 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 복수 개의 방벽모듈로 구성된 저장탱크의 다른 일 실시예의 일부를 도시한 도면이다.
도 7의 (a), (b)는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 복수 개의 방벽모듈로 구성된 차단방벽부에 액화가스가 누출되기 전후의 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 복수 개의 방벽모듈로 구성된 저장탱크의 또 다른 일 실시예의 일부를 도시한 도면이다.
도 9는 도 2의 A부분의 확대상세를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크(10)에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크(10)는 탱크본체부(100), 차단방벽부(200) 및, 변형흡수부(D)를 포함하고, 추가적으로 방벽설치모듈(300), 플랜지보강부재(400) 및, 보냉부재(500)를 포함할 수 있다.
도 1 및, 도 2를 참조하면, 저장탱크(10)는 극저온의 액화가스가 저장되는 탱크본체부(100)와, 상기 탱크본체부(100)를 둘러싸도록 설치되고, 상기 탱크본체부(100)에서 누출된 액화가스를 차단하는 차단방벽부(200) 및, 상기 차단방벽부(200)에 형성되고, 누출된 액화가스에 의한 상기 차단방벽부(200)의 수축 및, 팽창에 따른 변형을 흡수토록 제공되는 변형흡수부(D)를 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 탱크본체부(100)는 극저온의 액화가스를 저장하는 부분이다.
탱크본체부(100)의 내부에는 액화가스가 저장되는 중공부가 형성되고, 중공부에 액화가스가 충전 및, 저장될 수 있다.
탱크본체부(100)의 내부에 저장되는 액화가스는 액화천연가스(LNG) 또는 액화석유가스(LPG) 등을 포함할 수 있다.
탱크본체부(100)의 하부에는 탱크본체부(100)를 고정하여 지지하는 복수 개의 탱크서포트(T)가 형성될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차단방벽부(200)는 탱크본체부(100)에서 누출된 액화가스를 차단하는 부재이다.
차단방벽부(200)는 방벽설치모듈(300)을 매개로 탱크본체부(100)와 이격 설치되고, 탱크본체부(100) 전체를 둘러싸도록 이격 설치될 수 있다.
액화가스는 주로 저온상태이기 때문에 이러한 액화가스가 누출되면 선체(S)를 구성하는 강재의 온도를 낮추게 되고 이는 저온 취성파괴를 유발할 수 있기 때문에 누출된 액화가스를 차단하고, 누출이 발견되고 나서부터 수리가 될 때까지 임시로 저장하는 차단방벽부(200)의 설치가 필요하다.
본 발명의 저장탱크(10)는 탱크본체부(100)를 둘러싸는 차단방벽부(200)가 2차 방벽의 역할을 하도록 구성할 수 있다.
본 발명의 저장탱크(10)는 탱크본체부(100)를 둘러싸는 차단방벽부(200)가 2차 방벽의 역할을 하고, 차단방벽부(200)를 둘러싸는 선체(S)가 3차 방벽의 역할을 하도록 구성할 수 있다.
즉, 탱크본체부(100), 차단방벽부(200) 및, 변형흡수부(D) 등의 구성요소를 포함하는 본 발명의 저장탱크(10)는 탱크서포트(T)를 매개로 선체(S)에 설치될 수 있고, 상기 선체(S)는 저온용소재로 구성될 수 있다.
따라서, 탱크본체부(100)를 둘레싸는 선체(S)가 3차 방벽의 역할을 하도록 선체(S)를 구성하는 소재를 저온용소재로 사용하여 선체(S)를 제작할 수 있다.
여기서, 탱크본체부(100), 차단방벽부(200) 및, 선체(S) 등을 구성하는 저온용소재는 STS 304, 9% Ni, Al-5083 등의 극저온 상태에서 높은 항복강도와 인장강도를 가지고 있는 소재로 구성될 수 있다.
변형흡수부(D)는 누출된 액화가스에 의한 상기 차단방벽부(200)의 수축 및, 팽창에 따른 변형을 흡수하는 부재이다.
변형흡수부(D)는 차단방벽부(200)에 형성될 수 있다.
차단방벽부(200)는, 복수 개의 방벽모듈(200M)이 상호 둘레방향으로 연결되면서 상기 저장탱크(10)를 둘러싸도록 구성될 수 있다.
도 2에는 차단방벽부(200)를 구성하는 일부의 방벽모듈(200M)을 도시한 것으로서, 이는 복수 개의 방벽모듈(200M)이 상호 둘레방향으로 연결되어 구성되는 차단방벽부(200)가 누출된 액화가스에 의한 수축 및, 팽창에 따른 변형을 흡수하는 과정을 용이하게 설명하기 위함이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 방벽모듈(200M)은 모듈본체부(210) 및, 연결플랜지부재(230)를 구비할 수 있다.
방벽모듈(200M)은, 상기 탱크본체부(100)와 대향되게 설치되는 판상형의 모듈본체부(210)와, 상기 모듈본체부(210)의 단부에서 절곡 형성되고, 인접한 방벽모듈(200M)을 연결하기 위한 연결부분을 제공하는 연결플랜지부재(230)를 구비할 수 있다.
일 예로, 도 2 및, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수 개의 방벽모듈(200M)이 연결되면서 차단방벽부(200)의 상면과 하면과 같이 평판형의 방벽부를 형성하는 경우, 연결플랜지부재(230)는 모듈본체부(210)에서 수직방향으로 절곡 형성될 수 있고, 인접한 연결플랜지부재(230)가 용접 접합될 수 있다.
방벽모듈(200M)은 상기 탱크본체부(100)와 대향되도록 이격 설치되는 사각판형의 모듈본체부(210) 및, 상기 모듈본체부(210)의 4개의 변에서 각각 절곡 형성되는 연결플랜지부재(230)를 구비할 수 있다.
일 예로, 복수 개의 방벽모듈(200M)이 연결되면서 차단방벽부(200)의 상면과 측면의 연결부와 같이 절곡형의 방벽부를 형성하는 경우, 연결되는 각각의 연결플랜지부재(230)는 모듈본체부(210)에서 수직방향에서 좀 더 절곡된 방향으로 절곡 형성되면서 인접한 연결플랜지부재(230)가 용접 접합될 수 있다.
일 예로, 차단방벽부(200)가 140도 각도의 절곡부(D4)를 형성하는 경우, 연결되는 각각의 연결플랜지부재(230)는 모듈본체부(210)에서 각각 110도 방향으로 절곡 형성될 수 있고, 인접한 연결플랜지부재(230)가 용접 접합될 수 있다.
변형흡수부(D)는 용접구간(D1) 및, 벤딩구간(D2)을 형성할 수 있다.
변형흡수부(D), 상기 연결플랜지부재(230)의 후단에 형성되고, 인접한 방벽모듈(200M)을 연결하기 위한 용접부가 형성되는 용접구간(D1) 및, 상기 용접구간(D1)의 전면에 배치되고 상기 모듈본체부(210)의 단부와 연결되며, 굴곡변형되면서 액화가스 누출로 인한 상기 모듈본체부(210)의 변형을 흡수토록 제공되는 벤딩구간(D2)을 구비할 수 있다.
용접구간(D1)은 인접한 연결플랜지가 용접되면서 상호 접합되는 구간이다.
벤딩구간(D2)은 모듈본체부(210)의 수축방향으로 굴곡변형되면서 누출된 극저온의 액화가스에 의한 모듈본체부(210)의 수축변형을 흡수하는 구간이다.
도 4는 복수 개의 방벽모듈(200M)로 구성된 차단방벽부(200)에 액화가스가 누출되기 전의 상태를 도시한 도면이고, 도 5는 복수 개의 방벽모듈(200M)로 구성된 차단방벽부(200)에 액화가스가 누출되면서 수축변형된 상태를 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 액화가스가 누출되기 전에는 인접한 연결플랜지부재(230)의 후단에 형성된 용접구간(D1)에 형성된 용접부에 의해 접합되고, 용접구간(D1)의 전방에 형성된 벤딩구간(D2)은 용접 접합되지는 않으나 서로 맞대진 상태를 유지하고 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 탱크본체부(100)에서 노출된 액화가스가 차단방벽부(200)에 의해 차단될 경우, 극저온의 액화가스로 인해 판상형으로 구성된 모듈본체부(210)가 수축변형되면서 서로 맞대진 상태를 유지하던 벤딩구간(D2)이 서로 벌어지면서 모듈본체부(210)의 수축변형을 흡수할 수 있다.
물론, 탱크본체부(100)와 차단방벽부(200)의 사이에는 단열소재로 구성되는 보냉부재(500)가 설치될 수 있으나, 보냉부재(500)가 누설된 액체를 차단하는 역할을 하지 못하므로 누출된 액화가스는 보냉부재(500)를 통과하여 차단방벽부(200)와 접촉되면서 차단방벽부(200)가 수축변형될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 변형흡수부(D)는 상기 모듈본체부(210)에 가로질러 형성된 굴곡부(D3) 또는 절곡부(D4)가 펼쳐지면서 액화가스 누출로 인한 상기 모듈본체부(210)의 변형을 흡수토록 제공될 수 있다.
굴곡부(D3) 및, 절곡부(D4)는 모듈본체부(210)에 설치되어, 누출된 극저온의 액화가스에 의한 모듈본체부(210)의 수축변형을 흡수하는 부분이다.
변형흡수부(D)는, 상기 모듈본체부(210)의 폭방향 또는 길이방향 전체에 걸쳐서 설치되고, 파형의 단면을 가지는 굴곡부(D3) 또는 지그재그형의 단면을 가지는 절곡부(D4)를 구비할 수 있다.
도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 변형흡수부(D)는 파형의 단면을 가지는 굴곡부(D3)를 구비하거나, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 변형흡수부(D)는 지그재그형의 단면을 가지는 절곡부(D4)를 구비할 수 있다.
변형흡수부(D)는, 상기 모듈본체부(210)의 양단부에 대향되도록 설치되는 한 쌍의 상기 연결플랜지부재(230)의 사이에 형성된 모듈본체부(210) 전체에 걸쳐서 설치될 수 있다.
즉, 절곡부(D4) 및, 굴곡부(D3)의 양단부는 모듈본체부(210)의 양단부에서 절곡 형성된 한 쌍의 연결플랜지부재(230)에 각각 용접 접합될 수 있다.
절곡부(D4) 및, 굴곡부(D3)는 상기 모듈본체부(210)에 형성되어 액화가스 누출로 인한 모듈본체부(210)의 수축 변형, 특히, 판상형의 모듈본체부(210)의 수축변형을 흡수할 수 있다.
도 7의 (a)는 복수 개의 방벽모듈(200M)로 구성된 차단방벽부(200)에 액화가스가 누출되기 전의 상태를 도시한 도면이고, 도 7의 (b)는 복수 개의 방벽모듈(200M)로 구성된 차단방벽부(200)에 액화가스가 누출되면서 수축변형된 상태를 도시한 도면이다.
도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 방벽모듈(200M)로 구성된 차단방벽부(200)에 액화가스가 누출될 경우, 절곡부(D4) 및, 굴곡부(D3)가 모듈본체부(210)에서 차지하는 면적이 증가하면서 평판형의 모듈본체부(210)의 수축변형을 흡수할 수 있다.
구체적으로, 방벽모듈(200M)로 구성된 차단방벽부(200)에 액화가스가 누출될 경우, 절곡부(D4) 및 굴곡부(D3)가 형성하는 골의 높이는 낮아지되, 절곡부(D4) 및, 굴곡부(D3)가 모듈본체부(210)에서 차지하는 면적이 증가하면서 평판형의 모듈본체부(210)의 수축변형을 흡수할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 저장탱크(10)는 벤딩구간(D2)과 절곡부(D4)를 동시에 포함하는 변형흡수부(D)를 구비하거나, 벤딩구간(D2)과 굴곡부(D3)를 동시에 포함하는 변형흡수부(D)를 구비함으로써, 상기 연결플랜지부에 형성된 벤딩구간(D2)에 의해 액화가스의 누출로 인한 제1 방향의 수축변형을 흡수하고, 상기 모듈본체부(210)에 형성된 절곡부(D4) 또는 굴곡부(D3)에 의해 제1 방향에 교차되는 제2 방향으로 발생하는 수축변형을 흡수할 수 있다.
이때, 제1 방향과 제2 방향으로 서로 수직을 이루도록 배치되는 것이 바람직할 수 있다.
이때, 도 6에 도시된 바와 같이, 높이방향으로 연결되는 방벽모듈(200M)의 인접한 모듈본체부(210)는 용접에 의해 접합될 수 있다
방벽모듈(200M)은, 상기 탱크본체부(100)와 대향되도록 이격 설치되는 다각판형의 모듈본체부(210) 및, 상기 모듈본체부(210)의 각변에서 각각 절곡 형성되는 연결플랜지부재(230)를 구비할 수 있다.
일 예로, 방벽모듈(200M)은 상기 탱크본체부(100)와 대향되도록 이격 설치되는 사각판형의 모듈본체부(210) 및, 상기 모듈본체부(210)의 4개의 변에서 각각 절곡 형성되는 연결플랜지부재(230)를 구비할 수 있다.
도 2 및, 도 9에 도시된 바와 같이, 저장탱크(10)는 탱크본체부(100)와 상기 차단방벽부(200)를 연결하되, 상기 차단방벽부(200)가 유동 가능하게 설치되어 상기 차단방벽부(200)의 수축 및, 팽창에 따른 변형을 흡수하는 방벽설치모듈(300)을 더 포함할 수 있다.
방벽설치모듈(300)은 탱크본체부(100)와 상기 차단방벽부(200)를 연결하는 부재이다.
방벽설치모듈(300)은 차단방벽부(200)가 유동 가능하게 설치되어 상기 차단방벽부(200)의 수축 및, 팽창에 따른 변위차를 흡수할 수 있다.
차단방벽부(200)가 방벽설치모듈(300)에 유동가능하게 설치되면서, 액화가스의 누설로 인한 온도차에 따른 차단방벽부(200)의 수축 및, 팽창에 따른 차단방벽부(200)의 이동변위를 방벽설치모듈(300)이 흡수할 수 있다.
누출된 액화가스로 인해 발생되는 온도차에 의해 차단방벽부(200)의 수축 및, 팽창시, 차단방벽부(200)가 방벽설치모듈(300) 방향으로 슬라이드되면서 차단방벽부(200)와 방벽설치모듈(300) 사이의 이격거리가 조절되면서 방벽설치모듈(300)이 차단방벽부(200)의 이동변위가 흡수될 수 있다.
구체적으로, 차단방벽부(200)의 수축 및, 팽창에 따라, 차단방벽부(200)에 연결된 방벽연결부재(310)가 함께 이동할 수 있고, 차단방벽부(200)에 용접 등에 의해 고정된 방벽연결부재(310)가 방벽설치모듈(300)에 슬라이드 될 수 있다.
이때, 방벽설치모듈(300)은 차단방벽부(200)의 수축 및, 팽창에 따른 차단방벽부(200) 및, 방벽연결부재(310)의 이동에 따른 변형을 흡수할 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 방벽설치모듈(300)은 방벽연결부재(310), 탱크연결부재(330) 및, 조정블럭부재(350)를 구비할 수 있다.
방벽설치모듈(300)은, 상기 차단방벽부(200)와 연결되는 방벽연결부재(310)와, 상기 탱크본체부(100)에 연결되는 탱크연결부재(330) 및, 상기 방벽연결부재(310)와 상기 탱크연결부재(330)를 연결하되, 상기 방벽연결부재(310)가 유동 가능하게 설치되는 조정블럭부재(350)를 구비할 수 있다.
방벽연결부재(310)와 탱크연결부재(330)는 금속속재로 구성될 수 있고, 조정블럭부재(350)는 단열성 소재로 구성될 수 있다. 일 예로, 조정블럭부재(350)는 단열소재인 우든블럭으로 구비될 수 있다.
탱크연결부재(330)는 탱크본체부(100)와 용접 접합되는 탱크연결판(331) 및, 상기 탱크연결판(331)에서 상기 차단방벽부(200) 방향으로 연장 형성되고 조정블럭부재(350)에 고정되는 연결볼트부재(333)를 구비할 수 있다.
물론, 도시되지는 않았으나, 탱크연결부재(330)는 탱크본체부(100)에 용접 접합되고, 조정블럭부재(350)에 고정되는 연결볼트부재(333)만으로 구성될 수 있다.
조정블럭부재(350)는, 방벽연결부재(310) 및, 상기 탱크연결부재(330)가 각각 설치되고, 방벽연결부재(310)와 상기 탱크연결부재(330)를 연결하되, 상기 방벽연결부재(310)가 유동 가능하게 설치될 수 있다.
조정블럭부재(350)는 일측에 탱크연결부재(330)가 설치되는 탱크설치홀(353)이 형성되고, 타측에 방벽연결부재(310)가 설치되는 방벽설치홀(355)이 형성되고, 방벽연결부재(310)의 설치위치의 조정을 가능하게 하는 조정공간부(357)가 형성될 수 있다.
방벽연결부재(310)는 차단방벽부(200)로 돌출 형성되는 돌출고정부재(311) 및, 상기 조정블럭부재(350)의 조정공간부(357)에 배치되고, 상기 돌출고정부재(311)에 비해 확경된 단면을 가지는 헤드부재(313)를 구비할 수 있다.
이와 같이, 헤드부재(313)가 확경된 단면을 가짐으로써, 헤드부재(313)는 방벽연결부재(310)가 차단방벽부(200) 방향으로 이동시 이동범위를 제한하는 스토퍼 역할을 할 수 있다.
조정블럭부재(350)는 일측에 탱크연결부재(330)의 연결볼트부재(333)가 삽입 설치되는 탱크고정홀이 형성되고, 타측에는 방벽연결부재(310)의 돌출고정부재(311) 삽입설치되는 방벽설치홀(355)이 형성되고, 상기 방벽설치홀(355)과 연통되고, 방벽연결부재(310)의 헤드부재(313)가 배치되는 조정공간부(357)가 구비될 수 있다.
방벽연결부재(310)는 차단방벽부(200)의 이동변위를 고려하여, 헤드부재(313)는 방벽설치홀(355)이 조정공간부(357)에 접하는 부분에서 이격공간이 형성되도록 설치될 수 있다.
이는, 차단방벽부(200)가 누출된 액화가스에 의해 수축변형이 발생시 변형흡수부(D)의 벤딩구간(D2)이 벤딩변형되면서 방벽연결부재(310)가 차단방벽부(200) 방향으로 이동할 때, 차단방벽부(200)에 연결된 방벽연결부재(310)가 함께 차단방벽부(200) 방향으로 이동하게 되는데, 이때 발생된 이동변위를 앞서 설명한 헤드부재(313)의 이격공간에 의해 흡수할 수 있기 때문이다.
방벽연결부재(310)는 조정공간부(357)에서 헤드부재(313)의 위치가 조정된 상태에서, 돌출고정부재(311)가 차단방벽부(200)에 용접되면서 탱크본체부(100)와 차단방벽부(200)의 이격 거리가 조절될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 조정블럭부재(350)는 블럭본체(351), 탱크설치홀(353), 방벽설치홀(355) 및, 조정공간부(357)를 구비할 수 있다.
조정블럭부재(350)는, 단열소재로 구성되는 블럭본체(351)와, 상기 블럭본체(351)의 일측에 형성되고, 상기 탱크연결부재(330)가 고정되는 탱크설치홀(353)과, 상기 블럭본체(351)의 타측에 형성되고, 상기 방벽연결부재(310)가 슬라이드 가능하게 설치되는 방벽설치홀(355) 및, 상기 블럭본체(351)의 내부에 형성되고, 상기 방벽설치홀(355)과 연통되면서 상기 방벽연결부재(310)가 슬라이드되는 공간을 형성하는 조정공간부(357)를 구비할 수 있다.
차단방벽부(200)의 연결플랜지부재(230)의 벤딩구간(D2)이 굴곡변형되면서 모듈본체부(210)의 수축을 흡수할 때, 연결플랜지부재(230)에 고정된 방벽연결부재(310)는 벤딩구간(D2)의 굴곡변형에 따라 조정블럭부재(350) 방향으로 전진하게 되는데, 이때, 방벽연결부재(310)가 방벽설치홀(355)을 따라 조정공간부(357) 방향으로 슬라이드될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 저장탱크(10)는, 연결되는 상기 연결플랜지부재(230)의 후방을 커버토록 설치되어 상기 연결플랜지부재(230)의 접합부분을 보강하는 플랜지보강부재(400)를 더 포함할 수 있다.
플랜지보강부재(400)는 연결되는 상기 연결플랜지부재(230)의 후방에 형성된 상기 용접구간(D1)을 커버토록 설치되어 상기 연결플랜지부재(230)의 접합부분을 보강할 수 있다.
플랜지보강부재(400)는, 4개의 방벽모듈(200M)이 접합되는 모서리부분을 포함하는 영역을 보강하는 제1 보강부재(400-1) 및, 2개의 방벽모듈(200M)이 접합되는 모서리부분을 접면부분을 포함하는 영역을 보강하는 제2 보강부재(400-2) 중 적어도 어느 하나를 구비할 수 있다.
즉, 플랜지보강부재(400)는, 제1 보강부재(400-1) 및, 제2 보강부재(400-2) 중 어느 하나를 구비하거나, 제1 보강부재(400-1) 및, 제2 보강부재(400-2)를 모두 구비할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 저장탱크(10)는 탱크본체부(100)와 상기 차단방벽부(200)의 사이에 형성되어, 상기 탱크본체부(100)로의 열전달을 차단하는 보냉부재(500)를 더 포함할 수 있다.
보냉부재(500)는 탱크본체부(100)와 차단방벽부(200)의 사이에 방벽설치모듈(300)을 설치하고, 여기에 맞게 복수 개의 보냉패널을 설치하거나, 탱크본체부(100)와 차단방벽부(200)의 사이에 방벽설치모듈(300)을 설치하고 보냉재를 충전하여 설치할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
1, 10: 저장탱크 100: 탱크본체부
200: 차단방벽부 200M: 방벽모듈
210: 모듈본체부 230: 연결플랜지부재
300: 방벽설치모듈 310: 방벽연결부재
311: 돌출고정부재 313: 헤드부재
330: 탱크연결부재 331: 탱크연결판
333: 연결볼트부재 350: 조정블럭부재
351: 블럭본체 353: 탱크설치홀
355: 방벽설치홀 357: 조정공간부
400: 플랜지보강부재 400-1: 제1 보강부재
400-2: 제2 보강부재 500: 보냉부재
D: 변형흡수부 D1: 용접구간
D2: 벤딩구간 D3: 굴곡부
D4: 절곡부 S: 선체
T: 탱크서포트

Claims (13)

  1. 액화가스가 저장되는 탱크본체부;
    상기 탱크본체부를 둘러싸도록 설치되고, 상기 탱크본체부에서 누출된 액화가스를 차단하는 차단방벽부;
    상기 차단방벽부에 형성되고, 누출된 액화가스에 의한 상기 차단방벽부의 수축 및, 팽창에 따른 변형을 흡수토록 제공되는 변형흡수부; 및,
    상기 탱크본체부와 상기 차단방벽부를 연결하되, 상기 차단방벽부가 유동 가능하게 설치되어 상기 차단방벽부의 수축 및, 팽창에 따른 변형을 흡수하는 방벽설치모듈;을 포함하고,
    상기 방벽설치모듈은,
    상기 차단방벽부와 연결되는 방벽연결부재;
    상기 탱크본체부에 연결되는 탱크연결부재; 및,
    상기 방벽연결부재와 상기 탱크연결부재를 연결하되, 상기 방벽연결부재가 유동 가능하게 설치되는 조정블럭부재;를 구비하고,
    상기 조정블럭부재는,
    단열소재로 구성되는 블럭본체;
    상기 블럭본체의 일측에 형성되고, 상기 탱크연결부재가 고정되는 탱크설치홀;
    상기 블럭본체의 타측에 형성되고, 상기 방벽연결부재가 슬라이드 가능하게 설치되는 방벽설치홀; 및,
    상기 블럭본체의 내부에 형성되고, 상기 방벽설치홀과 연통되면서 상기 방벽연결부재가 슬라이드되는 공간을 형성하는 조정공간부;를 구비하는 저장탱크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 차단방벽부는,
    복수 개의 방벽모듈이 상호 둘레방향으로 연결되면서 상기 저장탱크를 둘러싸도록 이격 설치되는 것을 특징으로 하는 저장탱크.
  3. 제2항에 있어서, 상기 방벽모듈은,
    상기 탱크본체부와 대향되게 설치되는 판상형의 모듈본체부;
    상기 모듈본체부의 단부에서 절곡 형성되고, 인접한 상기 방벽모듈을 연결하기 위한 연결부분을 제공하는 연결플랜지부재;를 구비하는 저장탱크.
  4. 제3항에 있어서, 상기 변형흡수부,
    상기 연결플랜지부재의 후단에 형성되고, 인접한 상기 방벽모듈을 연결하기 위한 용접부가 형성되는 용접구간; 및,
    상기 용접구간의 전면에 배치되고 상기 모듈본체부의 단부와 연결되며, 굴곡변형되면서 액화가스 누출로 인한 상기 모듈본체부의 변형을 흡수토록 제공되는 벤딩구간;을 구비하는 저장탱크.
  5. 제3항에 있어서, 상기 변형흡수부는,
    상기 모듈본체부에 가로질러 형성된 굴곡부 또는 절곡부가 펼쳐지면서 액화가스 누출로 인한 상기 모듈본체부의 변형을 흡수토록 제공되는 저장탱크.
  6. 제5항에 있어서, 상기 변형흡수부는,
    상기 모듈본체부의 폭방향 또는 길이방향 전체에 걸쳐서 설치되고, 파형의 단면을 가지는 굴곡부 또는 지그재그형의 단면을 가지는 절곡부를 구비하는 저장탱크.
  7. 제2항에 있어서, 상기 방벽모듈은,
    상기 탱크본체부와 대향되도록 이격 설치되는 다각판형의 모듈본체부; 및,
    상기 모듈본체부의 각변에서 각각 절곡 형성되는 연결플랜지부재;를 구비하는 저장탱크.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제3항에 있어서,
    연결되는 상기 연결플랜지부재의 후방을 커버토록 설치되어 상기 연결플랜지부재의 접합부분을 보강하는 플랜지보강부재;를 더 포함하는 저장탱크.
  12. 제11항에 있어서, 상기 플랜지보강부재는,
    4개의 방벽모듈이 접합되는 모서리부분을 포함하는 영역을 보강하는 제1 보강부재; 및,
    2개의 방벽모듈이 접합되는 모서리부분을 접면부분을 포함하는 영역을 보강하는 제2 보강부재; 중 적어도 어느 하나를 구비하는 저장탱크.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 탱크본체부와 상기 차단방벽부의 사이에 형성되어, 상기 탱크본체부로의 열전달을 차단하는 보냉부재;를 더 포함하는 저장탱크.
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