KR20220041773A

KR20220041773A - 액화가스 저장탱크 및 이를 포함하는 선박

Info

Publication number: KR20220041773A
Application number: KR1020210127525A
Authority: KR
Inventors: 김동우; 최병기; 오훈규; 김용태
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2020-09-25
Filing date: 2021-09-27
Publication date: 2022-04-01
Also published as: KR102459477B1

Abstract

본 발명은 액화가스 저장탱크 및 이를 포함하는 선박에 관한 것으로서, 지지체에 마련되며 액화가스 저장공간을 갖는 액화가스 저장탱크로서, 상기 저장공간을 형성하는 금속 재질의 1차 방벽; 상기 1차 방벽의 외측에 마련되는 1차 단열벽과, 상기 1차 단열벽의 외측에 마련되는 2차 방벽과, 상기 2차 방벽의 외측에 마련되며 상기 지지체에 고정되는 2차 단열벽을 갖는 단위 벽체; 서로 인접한 한 쌍의 상기 단위 벽체의 상기 2차 방벽을 상호 연결하는 연결 방벽; 및 서로 인접한 한 쌍의 상기 단위 벽체의 상기 1차 단열벽 사이에 배치되는 연결 단열벽을 포함하며, 상기 2차 단열벽은, 상면의 둘레에 상기 연결 방벽이 용접되는 금속 재질의 앵커 피스가 마련되고, 상기 연결 방벽은, 상방으로 연장되며 상기 연결 단열벽에 고정되는 커넥팅 피스가 마련된다.

Description

액화가스 저장탱크 및 이를 포함하는 선박{Liquefied gas storage tank and vessel comprising the same}

본 발명은 액화가스 저장탱크 및 이를 포함하는 선박에 관한 것이다.

최근 기술 개발에 따라 가솔린이나 디젤을 대체하여 액화천연가스(Liquefied Natural Gas; LNG), 액화석유가스(Liquefied Petroleum Gas; LPG) 등과 같은 액화가스를 널리 사용하고 있다.

또한, LNG와 같은 액화가스를 해상에서 수송하거나 보관하는 LNG 운반선, LNG RV(Regasification Vessel), LNG FPSO(Floating, Production, Storage and Offloading), LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit) 등의 선박 내에는 LNG를 극저온 액체 상태로 저장하기 위한 저장탱크(소위 "화물창"으로 지칭됨)가 설치되어 있다.

또한, 액화가스 저장탱크는, 외부로부터의 열 침입에 의해 증발가스(Boil Off Gas; BOG)가 발생될 수 있으며, 단열 설계를 통해 증발 가스의 기화 비율인 자연 기화율(Boil Off Rate; BOR)을 낮추는 것이 액화가스 저장탱크 설계의 핵심 기술이다. 또한, 액화가스 저장탱크는 슬로싱(Sloshing) 등 다양한 하중에 노출되기 때문에 단열패널의 기계적 강도를 확보하는 것도 필수적일 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 2차 방벽을 용접으로 고정하고 2차 방벽 상측의 단열벽을 2차 방벽에 볼팅 고정하여, 기계적 강도를 충분히 확보할 수 있는 액화가스 저장탱크 및 이를 포함하는 선박을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 액화가스 저장탱크는, 지지체에 마련되며 액화가스 저장공간을 갖는 액화가스 저장탱크로서, 상기 저장공간을 형성하는 금속 재질의 1차 방벽; 상기 1차 방벽의 외측에 마련되는 1차 단열벽과, 상기 1차 단열벽의 외측에 마련되는 2차 방벽과, 상기 2차 방벽의 외측에 마련되며 상기 지지체에 고정되는 2차 단열벽을 갖는 단위 벽체; 서로 인접한 한 쌍의 상기 단위 벽체의 상기 2차 방벽을 상호 연결하는 연결 방벽; 및 서로 인접한 한 쌍의 상기 단위 벽체의 상기 1차 단열벽 사이에 배치되는 연결 단열벽을 포함하며, 상기 2차 단열벽은, 상면의 둘레에 상기 연결 방벽이 용접되는 금속 재질의 앵커 피스가 마련되고, 상기 연결 방벽은, 상방으로 연장되며 상기 연결 단열벽에 고정되는 커넥팅 피스가 마련된다.

구체적으로, 상기 앵커 피스는, 기설정된 높이를 가지며 내부에 가스가 유동 가능한 채널 형태로 마련되고, 내외를 관통하는 열 방출구를 가질 수 있다.

구체적으로, 상기 2차 단열벽은, 상기 지지체에 고정되는 하측 플라이우드; 상기 앵커 피스가 마련되는 상측 플라이우드; 및 상기 하측 플라이우드와 상기 상측 플라이우드 사이의 단열재를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 커넥팅 피스는, 상기 연결 방벽을 관통하면서 상기 연결 방벽에 본딩되며, 상기 상측 플라이우드는, 상기 커넥팅 피스의 하단이 볼팅 고정되기 위한 인서트를 가질 수 있다.

구체적으로, 상기 연결 단열벽의 양단은, 서로 인접한 한 쌍의 상기 단위 벽체의 상기 2차 단열벽에 마련되는 상기 앵커 피스 상에 안착될 수 있다.

구체적으로, 상기 연결 방벽은, 서로 인접한 한 쌍의 상기 단위 벽체의 상기 2차 단열벽 사이에서 상하 방향으로 돌출되는 주름을 가질 수 있다.

구체적으로, 상기 연결 단열벽은, 상기 연결 방벽의 주름을 수용하기 위한 그루브를 가질 수 있다.

구체적으로, 서로 인접한 한 쌍의 상기 단위 벽체의 상기 2차 단열벽 사이에 배치되는 삽입 단열재를 더 포함하며, 상기 삽입 단열재는, 2겹 이상을 이루도록 접힌 상태에서 상기 2차 단열벽 사이에 설치될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 선박은, 상기 액화가스 저장탱크를 갖는다.

본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 및 이를 포함하는 선박은, 2차 단열벽 상부에 2차 방벽의 용접을 위한 구성을 구비하고, 2차 방벽의 상부에 1차 단열벽(20) 일부의 볼팅 고정을 위한 구성을 구비하여, 내구성을 극대화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 부분 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 단위 벽체의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 단위 벽체의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 단위 벽체의 부분 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 인서트의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 연결 방벽의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 연결 방벽의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 부분 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 부분 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 부분 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 부분 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 앵커 피스의 부분 평면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 1차 방벽의 평면도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

참고로 본 명세서에서 액화가스는 LNG일 수 있다. 이하에서는 액화가스가 LNG인 것으로 가정하고 설명하겠으나, 본 발명에서 액화가스는 LNG 외에도 비등점이 상온보다 낮아 저장을 위해 강제로 액화되며 발열량을 갖는 모든 물질(LPG, 에탄, 메탄올, 수소, 암모니아 등)을 포괄할 수 있다.

또한 본 발명은 이하에서 설명하는 액화가스 저장탱크가 구비되는 선박을 포함한다. 이때 선박은 적어도 액화가스를 추진연료/발전연료로 사용하는 선박일 수 있으며, 가스 운반선, 가스가 아닌 화물이나 사람을 운반하는 상선, FSRU, FPSO, Bunkering vessel, 해양플랜트 등을 모두 포함하는 개념이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 부분 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 단위 벽체의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 단위 벽체의 분해 사시도이다.

또한 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 단위 벽체의 부분 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 인서트의 사시도이다.

또한 도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 연결 방벽의 사시도이고, 도 8 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 부분 사시도이다. 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 앵커 피스의 부분 평면도이며, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크의 1차 방벽의 평면도이다.

도 1 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 저장탱크(1)는, 선박에 구비되어 극저온(약-160℃ 내지 -170℃) 물질인 LNG와 같은 액화가스를 저장할 수 있으며, 평면구조 및 코너구조를 포함할 수 있다.

예를 들어, 액화가스 저장탱크(1)의 전후 방향의 횡벽, 횡벽 사이의 바닥, 세로벽 및 천장은 평면구조에 해당할 수 있다. 또한, 예를 들어, 액화가스 저장탱크(1)의 횡벽, 바닥, 세로벽, 천장이 만나는 구조는 코너구조에 해당할 수 있다. 이하에서는 액화가스 저장탱크(1)의 평면구조를 기본으로 설명하도록 한다.

액화가스 저장탱크(1)는 액화가스 저장공간을 형성하며 액화가스와 접촉하는 1차 방벽(10), 1차 방벽(10)의 외측에 설치되는 1차 단열벽(20), 1차 단열벽(20)의 외측에 설치되는 2차 방벽(도시하지 않음), 2차 방벽의 외측에 배치되는 2차 단열벽(40)을 포함하여 구성될 수 있고, 1차 단열벽(20)과 2차 방벽 및 2차 단열벽(40)은 단위 벽체(3)를 구성할 수 있다.

단위 벽체(3)는 2차 단열벽(40)이 지지체(2)에 고정됨으로써 지지체(2)에 설치될 수 있는데, 마스틱(도시하지 않음)이나 스터드 볼트(도시하지 않음) 등의 공지된 구성에 의하여 단위 벽체(3)가 지지체(2)에 고정될 수 있다. 이때 지지체(2)는 선박 등의 선체 내벽을 의미할 수 있다.

또한 복수의 단위 벽체(3)가 상호 인접하게 설치되면서 단위 벽체(3) 사이가 적절히 마감됨으로써 액화가스 저장탱크(1)의 방벽/단열 구조의 시공이 이루어질 수 있다.

1차 방벽(10)은, 서로 다른 각도의 제1 면 또는 제2 면 등에서 평평한 부분에 배치되어 극저온 물질인 액화가스를 수용하는 수용공간을 형성하며, 금속 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 금속 재질은 스테인리스 강재가 될 수 있으며, 이에 한정되지 아니한다. 1차 방벽(10)은, 2차 방벽과 함께 액화가스가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.

1차 방벽(10)은, 금속 스트립(부호 도시하지 않음)에 의해 1차 단열벽(20)의 상부에 고정 결합되어, 액화가스 저장탱크(1)에 저장되는 극저온 물질인 액화가스와 직접 접촉되도록 설치될 수 있다.

1차 방벽(10)은 단위 벽체(3)의 1차 단열벽(20)과 어긋난 형태로 마련될 수 있으며, 복수의 1차 방벽(10)이 서로 맞닿는 부분은 액화가스의 누출을 방지하기 위한 구조로 마감될 수 있다. 일례로 서로 마주한 한 쌍의 1차 방벽(10)들은 서로 겹치게 배치되면서 상호 용접으로 밀봉될 수 있다.

다만 1차 방벽(10)의 모서리에서는 도 13에 나타난 것과 같이 4개 이상의 1차 방벽(10)이 부분적으로 겹치게 이루어질 수 있는데, 이때 1차 방벽(10)과 별도로 마련되는 사각 또는 팔각 등의 밀봉부재(부호 도시하지 않음)가 1차 방벽(10)들의 교차 부위에 덮여 고정된다. 이를 통해 1차 방벽(10)들에 의해 형성되는 저장공간은 완전한 밀폐 구조를 이룰 수 있다.

1차 단열벽(20)은, 외부로부터의 열 침입을 차단하면서 외부로부터의 충격 또는 내부에서의 액화가스 슬로싱으로 인한 충격을 견딜 수 있도록 설계되며, 1차 방벽(10)과 2차 방벽 사이에 설치될 수 있다.

1차 단열벽(20)은, 1차 방벽(10)의 외측으로 플라이우드(부호 도시하지 않음)와 단열재(부호 도시하지 않음)가 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있으며, 플라이우드의 두께와 단열재를 합친 두께는 예를 들어 160mm 내지 250mm의 두께로 형성될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

1차 단열벽(20)은, 2차 방벽 및 2차 단열벽(40)과 함께 단위 벽체(3)의 일부 구성으로, 단위 벽체(3)를 이루는 1차 단열벽(20)은 단위 벽체(3)의 다른 구성인 2차 단열벽(40)의 폭보다 작은 폭을 가질 수 있다. 이로 인해 1차 단열벽(20)의 양측으로 2차 방벽(또는 앵커 피스(421))의 적어도 일부와 후술할 연결 방벽(31)이 노출될 수 있다.

복수의 단위 벽체(3)가 인접 배치될 때, 이웃하여 인접 배치되는 1차 단열벽(20) 사이의 공간 부분, 즉 연결 방벽(31)이 노출되는 공간 부분에는 연결 단열벽(21)이 설치될 수 있다.

연결 단열벽(21)은, 단위 벽체(3)가 상호 인접 배치될 때 이웃하는 1차 단열벽(20) 사이에 배치되는 것으로, 1차 단열벽(20)과 동일 또는 유사한 두께를 갖는다. 이러한 연결 단열벽(21)은 1차 단열벽(20)과 동일 또는 유사하게 플라이우드와 단열재(213) 등이 적층된 형태로 마련될 수 있으며, 일례로 연결 단열벽(21)은 하측 플라이우드(211), 상측 플라이우드(212), 그리고 그 사이의 단열재(213)가 적층된 형태를 가질 수 있다.

이러한 연결 단열벽(21)은, 복수의 단위 벽체(3)를 인접 배치했을 때, 이웃하여 인접 배치되는 2차 단열벽(40) 사이에 생기는 공간 부분을 연결 방벽(31)과 함께 밀봉하면서 외부로부터의 열 침입을 차단하는 역할을 수행하도록 설치된다. 일례로 도 9에서와 같이 연결 방벽(31)이 노출된 상태에서, 도 10에서와 같이 연결 단열벽(21)이 연결 방벽(31) 상에 적층됨에 따라 단위 벽체(3) 사이가 마감될 수 있다.

본 실시예의 연결 단열벽(21)은, 연결 방벽(31)의 주름(311)을 수용하기 위하여 하면에 상방으로 움푹하게 패인 하측 그루브(214)를 가질 수 있다. 하측 그루브(214)로 인해 연결 단열벽(21)의 하측 플라이우드(211)는 부분적으로 단절된 형태를 가질 수 있으며, 연결 단열벽(21)의 단열재(213)는 하부가 상방으로 함몰된 형태를 갖는다.

연결 단열벽(21)은, 연결 방벽(31)에 마련되는 커넥팅 피스(312)에 의하여 기계적으로 고정될 수 있다. 이를 위해 연결 단열벽(21)은 상측 그루브(215)를 가지며, 하측 그루브(214)에서 설명한 것과 마찬가지로 상측 플라이우드(212)는 상측 그루브(215)가 마련되는 부분에서 단절되어 있다.

다만 상측 그루브(215)에는 커넥팅 피스(312)의 기계적 체결력을 확보하기 위해 플라이우드(부호 도시하지 않음)가 적용되어 있을 수 있고, 이때 상측 그루브(215)의 플라이우드와 연결 단열벽(21)의 상측 플라이우드(212)는 서로 다른 높이에 독립적으로 배치된다.

참고로 하측 그루브(214)의 경우 연결 방벽(31)의 주름(311)을 수용하면 충분하고 체결 기능을 갖는 것이 아니므로, 하측 그루브(214) 내에는 별도의 플라이우드가 적용되지 않을 수 있다.

2차 방벽은, 1차 단열벽(20)과 2차 단열벽(40) 사이에 설치될 수 있으며, 1차 방벽(10)과 함께 액화가스가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.

2차 방벽은, 1차 단열벽(20) 및 2차 단열벽(40)과 함께 단위 벽체(3)의 일부 구성으로, 한 쌍의 단위 벽체(3)가 인접 배치될 때, 이웃하는 2차 방벽은 연결 방벽(31)에 의해 연결될 수 있다.

연결 방벽(31)은, 한 쌍의 단위 벽체(3)가 서로 인접하게 설치되었을 때, 외부로 노출되는 이웃하는 2차 방벽을 연결할 수 있다. 이때 연결 방벽(31)은 2차 방벽과 겹치도록 마련되면서 한 쌍의 2차 방벽을 상호 직접 연결할 수 있고, 또는 2차 단열벽(40)에 마련되는 앵커 피스(421)를 통해 2차 방벽을 상호 간접 연결할 수도 있다. 후자의 경우 2차 방벽과 연결 방벽(31) 사이에는 앵커 피스(421)가 밀봉 기능을 담당하게 된다.

연결 방벽(31)은 1차 방벽(10)과 동일/유사한 SUS, INVAR 등의 금속으로 이루어지면서 용접을 이용해 고정력을 확보할 수 있고, 수축 팽창의 대비를 위해 주름(311)을 가질 수 있다. 연결 방벽(31)의 주름(311)은 서로 인접한 한 상의 단위 벽체(3)의 2차 단열벽(40) 사이에서 상하 방향(상방 또는 하방)으로 돌출될 수 있으며, 연결 방벽(31)의 주름(311)은 연결 단열벽(21)의 하측 그루브(214) 내에 수용될 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.

물론 연결 방벽(31)의 주름(311)이 하방으로 돌출되어, 서로 인접한 단위 벽체(3)의 2차 단열벽(40) 사이에 수용되는 경우에는, 연결 단열벽(21)의 하측 그루브(214)가 생략될 수 있다.

연결 방벽(31)의 상부에는 연결 단열벽(21)이 설치될 수 있다. 연결 방벽(31)에는 상방으로 커넥팅 피스(312)가 연장될 수 있으며, 커넥팅 피스(312)를 통해 연결 단열벽(21)이 기계적으로 볼팅 고정될 수 있다. 이때 커넥팅 피스(312)는 연결 방벽(31)의 상면에 본딩 또는 용접될 수 있고, 또한 연결 방벽(31)을 관통하면서 하단이 2차 단열벽(40)에 체결될 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.

연결 방벽(31)은 4개의 단위 벽체(3)가 서로 마주하는 교차점에 배치되기 위해 도 6에서와 같이 십자 형태를 가질 수 있고, 또는 한 쌍의 단위 벽체(3)가 상호 인접한 부분을 연결하기 위해 도 7에서와 같이 일자 형태를 가질 수 있다. 이외에도 연결 방벽(31)은 2차 방벽을 상호 밀봉 연결하기 위한 다양한 형태를 가질 수 있다.

2차 단열벽(40)은, 1차 단열벽(20) 및 연결 단열벽(21)과 함께 외부로부터의 열 침입을 차단하면서 외부로부터의 충격 또는 내부에서의 액화가스 슬로싱으로 인한 충격을 견딜 수 있도록 설계될 수 있다. 또한, 2차 단열벽(40)은 2차 방벽과 선체(2) 사이에 설치될 수 있으며, 단열재(43), 플라이우드를 포함하여 구성될 수 있다.

구체적으로 2차 단열벽(40)은, 2차 방벽의 외측으로 상측 플라이우드(42), 단열재(43), 하측 플라이우드(41)가 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있으며, 전체 두께는 예를 들어, 1차 단열벽(20)의 두께와 동일 또는 유사한 150mm 내지 240mm로 형성될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

2차 단열벽(40)의 하측 플라이우드(41)는 앞서 언급한 바와 같이 마스틱, 스터드 볼트 등을 통해 선체에 고정될 수 있다. 또한 선체와 하측 플라이우드(41) 사이에는 받침부재(50)가 마련될 수 있는데, 받침부재(50)는 서로 인접한 한 쌍의 단위 벽체(3) 사이에 배치될 수 있다.

2차 단열벽(40)의 상면을 이루는 상측 플라이우드(42)에는 둘레에 연결 방벽(31)의 용접 고정을 위한 앵커 피스(421)가 마련될 수 있다. 앵커 피스(421)는 금속 재질로 이루어질 수 있으며, 기설정된 높이를 갖는다. 일례로 앵커 피스(421)는 2차 단열벽(40)의 상측 플라이우드(42)와 동일/유사한 두께를 갖는다.

앵커 피스(421)는 도 1에 나타난 것과 같이 내부에 가스가 유동 가능한 채널 형태로 마련된다. 이 경우 2차 단열벽(40)의 단열재(43)와 앵커 피스(421)의 내부는 연통되어 있을 수 있고, 2차 단열벽(40)의 단열재(43) 내에 채워지는 가스(불활성가스 등)는 앵커 피스(421) 내부에서 유동할 수 있다.

앵커 피스(421)는 도 12에 나타난 것과 같이 내외를 관통하는 열 방출구(4211)(heat emission hole)를 갖는다. 이를 통해 본 실시예는 단열 구조 상에서의 극단적인 온도 차를 해소할 수 있다. 다만 열 방출구(4211)의 상방은 연결 방벽(31)에 의해 커버됨에 따라, 열 방출구(4211)로 액화가스가 유입되는 것이 방지된다.

2차 단열벽(40)의 상측 플라이우드(42)에서 앵커 피스(421)의 외측에는 인서트(422)가 마련될 수 있다. 인서트(422)는 내면에 나사산을 가지며 상측 플라이우드(42)와 단열재(43)의 상부 중 적어도 상측 플라이우드(42)를 관통하여 2차 단열벽(40)에 고정될 수 있다.

또한 인서트(422)는 도 5에서와 같이 하부와 상부로 나뉜 형태를 가질 수 있다. 이 경우 도 4에서와 같이 인서트(422) 하부가 2차 단열벽(40)의 단열재(43) 상부에 고정된 상태에서, 인서트(422) 상부가 2차 단열벽(40)의 상측 플라이우드(42)를 관통하면서 인서트(422) 하부에 고정됨에 따라, 인서트(422)가 2차 단열벽(40)에 견고히 설치될 수 있다.

서로 인접한 한 쌍의 단위 벽체(3)의 2차 단열벽(40) 사이에는, 삽입 단열재(44)가 설치될 수 있다. 삽입 단열재(44)는 글라스울 등의 재질로 마련되며, 또는 1차 단열벽(20)이나 2차 단열벽(40)의 단열재(43)와 동일 또는 유사한 재질일 수도 있다.

삽입 단열재(44)는, 2겹 이상을 이루도록 접힌 상태에서 2차 단열벽(40) 사이에 설치될 수 있다. 즉 삽입 단열재(44)는 U자 형태로 접혀 한 쌍의 2차 단열벽(40) 사이에 끼워지며, 이를 통해 삽입 단열재(44)와 2차 단열벽(40) 사이에서 갭의 형성을 차단할 수 있다.

또한 삽입 단열재(44)는, 앞서 언급한 받침부재(50)에 의해 삽입 깊이가 제한될 수 있다. 즉 삽입 단열재(44)는 선체에 직접 맞닿지 않고 하단이 받침부재(50)의 상면과 마주할 수 있으며, 삽입 단열재(44)의 상단은 2차 단열벽(40)의 상측 플라이우드(42)의 상면과 나란하거나 그보다 낮은 위치에 배치될 수 있다.

이하에서는 연결 방벽(31)의 고정 구조에 대해 설명한다.

2차 단열벽(40)의 상면에는 도 3 등에 나타난 것과 같이 앵커 피스(421)가 마련될 수 있으며, 연결 방벽(31)의 둘레는 앵커 피스(421) 상에 안착되면서 용접될 수 있다. 또한 2차 방벽 역시 둘레가 앵커 피스(421) 상에 놓일 수 있으며, 2차 방벽과 연결 방벽(31)은 상호 용접될 수도 있고, 또는 상호 이격되어 앵커 피스(421)를 통해 간접적으로 연결될 수 있다.

이러한 구조를 통해 본 발명은, 2차 방벽, 앵커 피스(421), 연결 방벽(31)이 연속적인 밀봉 구조를 이루도록 할 수 있다.

이하에서는 연결 단열벽(21)의 고정 구조에 대해 설명한다.

연결 방벽(31)에는 상방으로 커넥팅 피스(312)가 연장될 수 있으며, 커넥팅 피스(312)는 연결 방벽(31)에 본딩 또는 용접 등으로 고정되어 있을 수 있다. 특히 본 실시예는 커넥팅 피스(312)의 고정력을 확보하기 위해, 커넥팅 피스(312)가 연결 방벽(31)을 관통하여 2차 단열벽(40)의 인서트(422)에 고정될 수 있다.

이와 같이 고정된 커넥팅 피스(312)에 연결 단열벽(21)이 설치된다. 커넥팅 피스(312)는 연결 단열벽(21)을 관통하도록 마련되며, 연결 단열벽(21)은 양단이 2차 단열벽(40)에 마련되는 앵커 피스(421) 상에 안착될 수 있다.

커넥팅 피스(312)의 상단은 연결 단열벽(21)의 상측 그루브(215) 내에 위치할 수 있으며, 상측 그루브(215)를 통해 노출되는 커넥팅 피스(312)의 상단에는 별도의 너트(부호 도시하지 않음)가 체결된다. 이때 안정적인 체결력을 위해 상측 그루브(215) 내에 플라이우드가 적용될 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다. 이와 같은 고정 구조를 통하여 연결 단열벽(21)은 2차 단열벽(40) 및 연결 방벽(31)에 견고히 고정될 수 있다.

이와 같이 본 실시예는, 액화가스의 저장을 위해 단열과 방벽의 기본적 기능을 보장하면서도, 단열 연결 구조에 대해 기계적인 체결을 사용함으로써 안정적인 내구성을 확보할 수 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1: 액화가스 저장탱크 2: 지지체
3: 단위 벽체 10: 1차 방벽
20: 1차 단열벽 21: 연결 단열벽
211: 하측 플라이우드 212: 상측 플라이우드
213: 단열재 214: 하측 그루브
215: 상측 그루브 31: 연결 방벽
311: 주름 312: 커넥팅 피스
40: 2차 단열벽 41: 하측 플라이우드
42: 상측 플라이우드 421: 앵커 피스
4211: 열 방출구 422: 인서트
43: 단열재 44: 삽입 단열재
50: 받침부재

Claims

지지체에 마련되며 액화가스 저장공간을 갖는 액화가스 저장탱크로서,
상기 저장공간을 형성하는 금속 재질의 1차 방벽;
상기 1차 방벽의 외측에 마련되는 1차 단열벽과, 상기 1차 단열벽의 외측에 마련되는 2차 방벽과, 상기 2차 방벽의 외측에 마련되며 상기 지지체에 고정되는 2차 단열벽을 갖는 단위 벽체;
서로 인접한 한 쌍의 상기 단위 벽체의 상기 2차 방벽을 상호 연결하는 연결 방벽; 및
서로 인접한 한 쌍의 상기 단위 벽체의 상기 1차 단열벽 사이에 배치되는 연결 단열벽을 포함하며,
상기 2차 단열벽은,
상면의 둘레에 상기 연결 방벽이 용접되는 금속 재질의 앵커 피스가 마련되고,
상기 연결 방벽은,
상방으로 연장되며 상기 연결 단열벽에 고정되는 커넥팅 피스가 마련되는, 액화가스 저장탱크.
제 1 항에 있어서, 상기 앵커 피스는,
기설정된 높이를 가지며 내부에 가스가 유동 가능한 채널 형태로 마련되고, 내외를 관통하는 열 방출구를 갖는, 액화가스 저장탱크.
제 1 항에 있어서, 상기 2차 단열벽은,
상기 지지체에 고정되는 하측 플라이우드;
상기 앵커 피스가 마련되는 상측 플라이우드; 및
상기 하측 플라이우드와 상기 상측 플라이우드 사이의 단열재를 포함하는, 액화가스 저장탱크.
제 3 항에 있어서, 상기 커넥팅 피스는,
상기 연결 방벽을 관통하면서 상기 연결 방벽에 본딩되며,
상기 상측 플라이우드는,
상기 커넥팅 피스의 하단이 볼팅 고정되기 위한 인서트를 갖는, 액화가스 저장탱크.
제 1 항에 있어서, 상기 연결 단열벽의 양단은,
서로 인접한 한 쌍의 상기 단위 벽체의 상기 2차 단열벽에 마련되는 상기 앵커 피스 상에 안착되는, 액화가스 저장탱크.
제 1 항에 있어서, 상기 연결 방벽은,
서로 인접한 한 쌍의 상기 단위 벽체의 상기 2차 단열벽 사이에서 상하 방향으로 돌출되는 주름을 갖는, 액화가스 저장탱크.
제 6 항에 있어서, 상기 연결 단열벽은,
상기 연결 방벽의 주름을 수용하기 위한 그루브를 갖는, 액화가스 저장탱크.
제 1 항에 있어서,
서로 인접한 한 쌍의 상기 단위 벽체의 상기 2차 단열벽 사이에 배치되는 삽입 단열재를 더 포함하며,
상기 삽입 단열재는,
2겹 이상을 이루도록 접힌 상태에서 상기 2차 단열벽 사이에 설치되는, 액화가스 저장탱크.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항의 상기 액화가스 저장탱크를 갖는, 선박.