KR100981416B1 - Anchor structure and lng storage tank having the same - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 앵커 구조체는 액화천연가스가 저장되는 저장 공간이 형성된 탱크 벽의 내면에 액화천연가스를 밀봉하는 밀봉벽을 고정하기 위해 밀봉벽과 탱크 벽 사이에 설치되고, 비금속 재질의 앵커 몸체와, 앵커 몸체의 일단에 결합되고 탱크 벽에 고정되는 제 1 앵커 캡과, 앵커 몸체의 타단에 결합되고 밀봉벽에 고정되는 제 2 앵커 캡을 포함한다. 앵커 몸체는 섬유강화 고분자 복합재료로 이루어질 수 있다. 본 발명에 의하면 앵커 몸체가 강도가 크면서 무게는 가볍고 저전도 특성을 갖는 비금속 재질로 이루어지기 때문에, 시공 작업이 용이하고, 단열 성능이 우수하다.

Figure R1020080043894

The anchor structure according to the present invention is installed between the sealing wall and the tank wall to fix the sealing wall for sealing the liquefied natural gas on the inner surface of the tank wall in which the storage space for storing the liquefied natural gas is formed, And a first anchor cap coupled to one end of the anchor body and fixed to the tank wall, and a second anchor cap coupled to the other end of the anchor body and fixed to the sealing wall. The anchor body may be made of fiber reinforced polymer composite material. According to the present invention, since the anchor body is made of a non-metallic material having high strength and light weight and low conductivity, the construction work is easy, and the heat insulating performance is excellent.

Figure R1020080043894

Description

앵커 구조체 및 이를 갖는 액화천연가스 저장탱크{ANCHOR STRUCTURE AND LNG STORAGE TANK HAVING THE SAME}Anchor structure and liquefied natural gas storage tank having same

본 발명은 액화천연가스 저장탱크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액화천연가스를 밀봉하는 밀봉벽을 탱크 벽에 고정하는 앵커 구조체 및 이를 갖는 액화천연가스 저장탱크에 관한 것이다.The present invention relates to a liquefied natural gas storage tank, and more particularly to an anchor structure for fixing a sealing wall for sealing a liquefied natural gas to the tank wall and a liquefied natural gas storage tank having the same.

일반적으로, 액화천연가스 저장탱크는 약 -165℃의 초저온 액화천연가스(Liquefied Natural Gas: LNG)를 저장 또는 운반하기 위한 것으로, 설치 위치에 따라 지상에 설치되거나 지중에 매립되는 육상형 저장탱크와, 차량, 선박 등 운송수단에 설치되는 이동형 저장탱크로 구분된다. 또한 액화천연가스 저장탱크는 형태에 따라 구형 타입(Spherical Type)과 멤브레인 타입(Membrane Type)으로 구분될 수 있다. 멤브레인 타입의 액화천연가스 저장탱크는 구형 타입의 액화천연가스 저장탱크보다 적재용량이 크고 제작이 간편하여 현재 가장 널리 사용되고 있다.Generally, liquefied natural gas storage tanks are for storing or transporting cryogenic liquefied natural gas (Liquefied Natural Gas (LNG)) at about -165 ° C. It is divided into a mobile storage tank installed in a vehicle, a vehicle, a ship, and the like. In addition, the liquefied natural gas storage tank may be classified into a spherical type and a membrane type according to its shape. Membrane type liquefied natural gas storage tank is most widely used because of its larger loading capacity and simpler manufacturing than the spherical type liquefied natural gas storage tank.

액화천연가스 저장탱크는 초저온 상태의 액화천연가스를 저장하기 때문에, 충격에 노출시 폭발의 위험성이 있다. 이러한 이유로 액화천연가스 저장탱크의 구조는 내충격성과 밀봉성 등의 조건을 만족해야 한다. 이러한 조건을 만족하기 위해 액화천연가스 저장탱크는 다층 벽 구조로 이루어진다. 즉, 액화천연가스 저장탱크는 저장 공간이 형성된 탱크 벽과, 액화천연가스와 직접 접하고 액화천연가스를 밀봉하는 밀봉벽과, 탱크 벽과 밀봉벽 사이에 개재되어 액화천연가스를 단열하는 단열벽을 포함한다. 단열벽은 탱크 벽의 코너부에 배치되는 코너 구조체, 탱크 벽의 평면부에 배치되는 평면 구조체, 코너 구조체와 평면 구조체 사이 및 평면 구조체와 평면 구조체 사이에 배치되는 앵커 구조체를 포함한다. 이들 코너 구조체, 평면 구조체, 및 코너 구조체는 단위 단열벽으로 만들어져 탱크 벽의 내면에 고정된다.Liquefied natural gas storage tank stores liquefied natural gas in the cryogenic state, there is a risk of explosion when exposed to impact. For this reason, the structure of liquefied natural gas storage tank should satisfy the conditions such as impact resistance and sealability. In order to satisfy these conditions, the LNG storage tank has a multilayer wall structure. That is, the liquefied natural gas storage tank includes a tank wall in which a storage space is formed, a sealing wall in direct contact with the liquefied natural gas and sealing the liquefied natural gas, and an insulating wall interposed between the tank wall and the sealing wall to insulate the liquefied natural gas. Include. The heat insulation wall includes a corner structure disposed at the corner portion of the tank wall, a planar structure disposed at the plane portion of the tank wall, and an anchor structure disposed between the corner structure and the planar structure and between the planar structure and the planar structure. These corner structures, planar structures, and corner structures are made of unit insulating walls and fixed to the inner surface of the tank wall.

종래 앵커 구조체는 스테인리스 스틸로 이루어진 앵커와 앵커의 주위에 배치된 단열재를 포함한다. 앵커의 하부는 스터드볼트나 접착제에 의해 탱크 벽의 내면에 고정되고, 앵커의 상부에는 밀봉벽이 용접 결합된다. 앵커의 내부와 외부에는 열의 이동을 막기 위해 상기 단열재가 배치된다.Conventional anchor structures include anchors made of stainless steel and insulation disposed around the anchors. The lower part of the anchor is fixed to the inner surface of the tank wall by stud bolts or adhesives, and the sealing wall is welded to the upper part of the anchor. The insulation is disposed inside and outside the anchor to prevent heat transfer.

그런데, 상기와 같은 종래의 앵커 구조체는 앵커 전체가 스테인리스 스틸로 이루어져 무게가 무겁기 때문에, 단열벽 시공시 작업이 어려워진다. 또한 종래의 앵커 구조체는 스테인리스 스틸로 이루어진 앵커를 통해 액화천연가스와 탱크 벽 사이에 열전달이 이루어짐으로써, 코너 구조체 및 평면 구조체에 비해 단열 성능이 크게 떨어지는 문제가 있다.By the way, the conventional anchor structure as described above is made of stainless steel as a whole, the weight is heavy, it is difficult to work when the insulation wall construction. In addition, the conventional anchor structure is a heat transfer between the liquefied natural gas and the tank wall through the anchor made of stainless steel, there is a problem that the thermal insulation performance is significantly lower than the corner structure and planar structure.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 무게를 줄여 작업성을 향상시키고, 열전달을 감소시켜 증발가스(Boiled Off Gas: BOG) 발생과 같은 열 손실을 줄일 수 있는 앵커 구조체 및 이를 갖는 액화천연가스 저장탱크를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, to improve the workability by reducing the weight, reduce the heat transfer anchor structure that can reduce the heat loss, such as boiled off gas (BOG) generation and liquefaction having the same The purpose is to provide a natural gas storage tank.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 앵커 구조체는 액화천연가스가 저장되는 저장 공간이 형성된 탱크 벽의 내면에 액화천연가스를 밀봉하는 밀봉벽을 고정하기 위해 밀봉벽과 탱크 벽 사이에 설치되고, 비금속 재질의 앵커 몸체와, 앵커 몸체의 일단에 결합되고 탱크 벽에 고정되는 제 1 앵커 캡과, 앵커 몸체의 타단에 결합되고 밀봉벽에 고정되는 제 2 앵커 캡을 포함하는 것을 특징으로 한다.The anchor structure according to the present invention for achieving the above object is provided between the sealing wall and the tank wall to fix the sealing wall for sealing the liquefied natural gas on the inner surface of the tank wall is formed, the storage space for storing the liquefied natural gas, A non-metal anchor body, a first anchor cap coupled to one end of the anchor body and fixed to the tank wall, and a second anchor cap coupled to the other end of the anchor body and fixed to the sealing wall.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 액화천연가스 저장탱크는 액화천연가스가 저장되는 저장 공간이 형성된 탱크 벽과, 액화천연가스를 밀봉하기 위해 탱크 벽의 내부에 배치된 밀봉벽과, 탱크 벽과 밀봉벽 사이에 개재된 단열벽과, 비금속 재질의 앵커 몸체와 앵커 몸체의 일단에 결합되고 탱크 벽에 고정된 제 1 앵커 캡과 앵커 몸체의 타단에 결합되고 밀봉벽이 고정된 제 2 앵커 캡을 포함하는 앵커 구조체를 포함하는 것을 특징으로 한다.The liquefied natural gas storage tank according to the present invention for achieving the above object is a tank wall in which a storage space for storing liquefied natural gas is formed, a sealing wall disposed inside the tank wall to seal the liquefied natural gas, and a tank wall A heat insulating wall interposed between the wall and the sealing wall, a first anchor cap coupled to one end of the non-metallic anchor body and the anchor body and fixed to the tank wall, and a second anchor cap coupled to the other end of the anchor body and fixed to the sealing wall. Characterized in that it comprises an anchor structure comprising a.

본 발명에 의한 앵커 구조체는 탱크 벽 및 밀봉벽과 결합되는 부분을 제외한 앵커 몸체가 강도가 크면서 무게는 가볍고 저전도 특성을 갖는 비금속 재질로 이루어지기 때문에, 시공 작업이 용이하다. 또한 단열 성능이 우수하여 증발가스(Boiled Off Gas: BOG) 발생과 같은 열손실을 크게 줄일 수 있다.The anchor structure according to the present invention is easy to construction because the anchor body except for the portion coupled to the tank wall and the sealing wall is made of a non-metallic material having a high strength and light weight and low conductivity characteristics. In addition, the excellent heat insulation performance can significantly reduce the heat loss, such as boiled off gas (BOG) generation.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 앵커 구조체 및 이를 갖는 액화천연가스 저장탱크에 대하여 설명한다.Hereinafter, an anchor structure and a liquefied natural gas storage tank having the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 액화천연가스 저장탱크가 선박에 설치된 것을 나타낸 것이다. 본 발명에 의한 액화천연가스 저장탱크(20)는 선박 이외에 차량 또는 지상에 설치될 수도 있다. 도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 액화천연가스 저장탱크는 결합 리브(11)에 의해 선박의 외벽(10)에 고정된 탱크 벽(30)과, 탱크 벽(30)의 내면에 결합된 방열벽(40)과, 액화천연가스와 직접 접하는 밀봉벽(50)과, 밀봉벽(50)을 탱크 벽(30)에 고정시키기 위한 다수의 앵커 구조체(60)를 포함하는 다중 벽 구조로 이루어진다. 탱크 벽(30)은 선반의 외벽(10) 안쪽에 액화천연가스가 저장될 수 있는 저장 공간(21)을 형성한다. 1 shows that a liquefied natural gas storage tank according to an embodiment of the present invention is installed in a ship. The liquefied natural gas storage tank 20 according to the present invention may be installed on a vehicle or on the ground in addition to the ship. As illustrated in FIG. 1, the LNG storage tank according to an embodiment of the present invention includes a tank wall 30 fixed to the outer wall 10 of the ship by a coupling rib 11, and a tank wall 30. A heat dissipation wall 40 coupled to the inner surface of the gas chamber, a sealing wall 50 directly contacting the liquefied natural gas, and a plurality of anchor structures 60 for fixing the sealing wall 50 to the tank wall 30. It consists of a multi-walled structure. The tank wall 30 forms a storage space 21 in which the liquefied natural gas can be stored inside the outer wall 10 of the shelf.

방열벽(40)은 탱크 벽(30)과 밀봉벽(50) 사이에 개재되어 밀봉벽(50) 안쪽의 저장 공간(21)을 단열한다. 방열벽(40)은 탱크 벽(30)의 코너부에 결합되는 복수의 코너 구조체(41)와, 탱크 벽(30)의 평면부에 결합되는 복수의 평면 구조체(44)를 포함한다. 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 코너 구조체(41)는 탱크 벽의 코너부에 대응하는 형상의 코너 단열재(42)와, 코너 단열재(42)의 상면 및 하면에 결합된 보호 플레이트(43)로 구성된다. 평면 구조체(44)는 평면 형상의 평면 단열재(45)와, 평면 단열재(45)의 상면 및 하면에 결합된 보호 플레이트(46)로 구성된다. 코너 구조체(41) 및 평면 구조체(44)는 도시된 것과 같이 접착제(31)에 의해 탱크 벽(30)의 내면에 접착될 수도 있고, 탱크 벽(30)에 고정되는 스터드볼트에 의해 탱크 벽(30)의 내면에 고정될 수도 있다. 코너 단열재(42) 및 평면 단열재(45)로는 고분자 폼(foam)과 같이 단열성 물질이 이용될 수 있고, 보호 플레이트(43)(46)로는 플라이우드(Plywood)와 같이 단열재를 보호할 수 있는 강성을 가진 물질이 이용될 수 있다.The heat dissipation wall 40 is interposed between the tank wall 30 and the sealing wall 50 to insulate the storage space 21 inside the sealing wall 50. The heat dissipation wall 40 includes a plurality of corner structures 41 coupled to the corner portions of the tank wall 30, and a plurality of planar structures 44 coupled to the planar portions of the tank wall 30. As shown in FIGS. 1 and 2, the corner structure 41 has a corner insulation 42 having a shape corresponding to the corner portion of the tank wall, and a protection plate 43 coupled to the upper and lower surfaces of the corner insulation 42. It consists of The planar structure 44 is composed of a planar heat insulating material 45 and a protective plate 46 coupled to the top and bottom surfaces of the flat heat insulating material 45. The corner structure 41 and the planar structure 44 may be bonded to the inner surface of the tank wall 30 by an adhesive 31 as shown, and may be attached to the tank wall by stud bolts fixed to the tank wall 30. It may be fixed to the inner surface of 30). Insulation material such as polymer foam may be used as the corner insulation 42 and the planar insulation 45, and the rigidity capable of protecting the insulation, such as plywood, may be used as the protection plates 43 and 46. Substances having

밀봉벽(50)은 다수의 앵커 구조체(60)에 의해 탱크 벽(30)에 고정되고, 액화천연가스를 외부로 새지 못하게 밀봉한다. 밀봉벽(50)은 액화천연가스와 직접 접하는 제 1 밀봉층(51)과, 제 1 밀봉층(51)의 외부에 제 1 밀봉층(51)과 일정한 간격으로 이격된 제 2 밀봉층(52)을 포함한다. 제 1 및 제 2 밀봉층(51)(52)은 다수의 금속판이 연결되어 이루어지며, 제 1 및 제 2 밀봉층(51)(52)의 사이에는 이들 사이의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 지지패드(53)가 개재된다. 밀봉벽(50)은 액화천연가스의 온도 변화에 의해 변형될 수 있도록 일부가 굴곡되어 있다.The sealing wall 50 is fixed to the tank wall 30 by the plurality of anchor structures 60 and seals the liquefied natural gas to the outside. The sealing wall 50 includes a first sealing layer 51 directly in contact with the liquefied natural gas, and a second sealing layer 52 spaced apart from the first sealing layer 51 at regular intervals outside the first sealing layer 51. ). The first and second sealing layers 51 and 52 are formed by connecting a plurality of metal plates, and a support for maintaining a constant gap therebetween between the first and second sealing layers 51 and 52. The pad 53 is interposed. The sealing wall 50 is bent in part to be deformed by the temperature change of the liquefied natural gas.

도 2에 도시된 것과 같이, 앵커 구조체(60)는 하부 쪽 일단이 탱크 벽(30)에 고정되고 상부 쪽 타단이 밀봉벽(50)과 결합됨으로써 밀봉벽(50)을 탱크 벽(30)에 고정하는 앵커(61)와, 앵커(61)의 내부에 배치되는 내부 단열재(76)와, 앵커(61)의 외부에 배치되는 외부 단열재(77)와, 외부 단열재(77)에 형성된 복수의 작업 구멍(77b)에 충전(充塡)된 충전 단열재(80)를 포함한다. 앵커(61)는 앵커 몸체(62)와, 제 1 앵커 캡(63)과, 제 2 앵커 캡(68)과, 제 3 앵커 캡(73)으로 구성된다. As shown in FIG. 2, the anchor structure 60 has a lower end fixed to the tank wall 30 and an upper end coupled to the sealing wall 50 to connect the sealing wall 50 to the tank wall 30. A plurality of operations formed in the anchor 61 to be fixed, the internal heat insulating material 76 disposed inside the anchor 61, the external heat insulating material 77 disposed outside the anchor 61, and the external heat insulating material 77. The filling heat insulating material 80 filled in the hole 77b is included. The anchor 61 is composed of an anchor body 62, a first anchor cap 63, a second anchor cap 68, and a third anchor cap 73.

도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이, 앵커 몸체(62)는 속이 빈 원기둥 형상으로 이루어진다. 앵커 몸체(62)의 형상은 원기둥 이외에 속이 빈 다른 형상일 수 있다. 앵커 몸체(62)는 앵커 구조체(60)의 전체적인 무게를 줄일 수 있도록 섬유강화 고분자 복합재료로 이루어진다. 섬유강화 고분자 복합재료는 고분자 기지(Matrix) 에 유리 섬유, 탄소 섬유 등의 강화 섬유가 함침된 것으로, 강도가 크면서 무게는 가볍고, 저전도(低傳道) 특성을 갖는다. 이러한 특성을 갖는 섬유강화 고분자 복합재료로 이루어진 앵커 몸체(62) 역시 같은 특성을 갖는다. 섬유강화 고분자 복합재료 이외에 앵커 몸체(62)는 탱크 벽(30) 및 밀봉벽(50)과 결합되는 부분이 금속으로 이루어지는 것과는 달리, 강도가 크면서 무게는 가볍고 저전도(低傳道) 특성을 갖는 다른 비금속 재질로 이루어질 수 있다.As shown in FIGS. 3 and 4, the anchor body 62 has a hollow cylindrical shape. The shape of the anchor body 62 may be another hollow shape in addition to the cylinder. Anchor body 62 is made of a fiber-reinforced polymer composite material to reduce the overall weight of the anchor structure (60). The fiber-reinforced polymer composite material is impregnated with a reinforcing fiber such as glass fiber, carbon fiber, etc. in a polymer matrix. The anchor body 62 made of a fiber-reinforced polymer composite material having such characteristics also has the same characteristics. In addition to the fiber-reinforced polymer composite material, the anchor body 62 has a high strength, light weight, and low conductivity, unlike a portion of the anchor body 62 that is combined with the tank wall 30 and the sealing wall 50. It may be made of other nonmetallic materials.

앵커 몸체(62)의 하부 쪽 일단에는 제 1 앵커 캡(63)이 결합되고, 앵커 몸체(62)의 상부 쪽 타단에는 제 2 앵커 캡(68)이 결합된다. 제 1 앵커 캡(63)은 탱크 벽(30)에 결합되는 부분으로 탱크 벽(30)의 내면에 고정되는 링 형상의 고정부(64)와, 고정부(64)와 동심원을 이루도록 고정부(64)의 안쪽에 앵커 몸체(62) 쪽으로 돌출된 링 형상의 결합부(65)로 구성된다. 고정부(64)의 둘레에는 탱크 벽(30)에 고정된 스터드볼트(32)가 끼워질 수 있는 복수의 끼움 구멍(64a)이 형성되어 있다. 결합부(65)는 제 1 외부 결합부(66)와, 제 1 외부 결합부(66)와 이격된 제 1 내부 결합부(67)를 포함한다.A first anchor cap 63 is coupled to one end of the lower side of the anchor body 62, and a second anchor cap 68 is coupled to the other end of the upper side of the anchor body 62. The first anchor cap 63 is a portion that is coupled to the tank wall 30 and a ring-shaped fixing portion 64 fixed to the inner surface of the tank wall 30, and the fixing portion to form a concentric circle with the fixing portion 64 ( 64 is composed of a ring-shaped coupling portion 65 protruding toward the anchor body 62. The circumference of the fixing portion 64 is formed with a plurality of fitting holes 64a into which the stud bolts 32 fixed to the tank wall 30 can be fitted. The coupling portion 65 includes a first outer coupling portion 66 and a first inner coupling portion 67 spaced apart from the first outer coupling portion 66.

제 1 외부 결합부(66)와 제 1 내부 결합부(67)의 사이에는 앵커 몸체(62)의 두께에 대응하는 폭의 제 1 결합홈(65a)이 형성되어 있고, 제 1 결합홈(65a)에 앵커 몸체(62)의 일단이 끼움 결합된다. 제 1 결합홈(65a)에 앵커 몸체(62)의 일단이 끼움 결합될 때, 제 1 외부 결합부(66)는 앵커 몸체(62)의 외면에 밀착되고, 제 1 내부 결합부(67)는 앵커 몸체(62)의 내면에 밀착된다. 앵커 몸체(62)의 일단은 제 1 결합홈(65a)에 압입됨으로써 제 1 앵커 캡(63)에 고정될 수도 있지만, 더욱 견고 한 결합을 위해 제 1 외부 결합부(66)와 앵커 몸체(62)의 외면 사이 및/또는 제 1 내부 결합부(67)와 앵커 몸체(62)의 내면 사이에는 접착제가 도포될 수 있다. 제 1 앵커 캡(63)은 스테인리스 스틸과 같은 금속으로 이루어진다.A first coupling groove 65a having a width corresponding to the thickness of the anchor body 62 is formed between the first outer coupling portion 66 and the first inner coupling portion 67, and the first coupling groove 65a is formed. One end of the anchor body 62 is fitted. When one end of the anchor body 62 is fitted into the first coupling groove 65a, the first outer coupling portion 66 is in close contact with the outer surface of the anchor body 62, and the first inner coupling portion 67 is It is in close contact with the inner surface of the anchor body (62). One end of the anchor body 62 may be fixed to the first anchor cap 63 by being press-fitted into the first coupling groove 65a, but the first outer coupling portion 66 and the anchor body 62 for a more firm coupling. Adhesive may be applied between the outer surface of the and / or between the first inner coupling 67 and the inner surface of the anchor body 62. The first anchor cap 63 is made of metal such as stainless steel.

제 2 앵커 캡(68)은 밀봉벽(50)의 제 2 밀봉층(52)이 고정되는 원판 형상의 고정부(69)와, 고정부(69)의 둘레에 앵커 몸체(62) 쪽으로 돌출된 결합부(70)로 구성된다. 고정부(69)의 표면에는 제 2 밀봉층(52)이 접착제에 의한 접합 또는 용접 등의 결합 방법에 의해 고정된다. 결합부(70)는 앵커 몸체(62)의 외면에 밀착되는 제 2 외부 결합부(71)와, 앵커 몸체(62)의 내면에 밀착되는 제 2 내부 결합부(72)를 포함한다. 제 2 외부 결합부(71)와 제 2 내부 결합부(72)의 사이에는 앵커 몸체(62)의 두께에 상응하는 폭을 갖는 제 2 결합홈(70a)이 형성되어 있다. 앵커 몸체(62)의 타단은 제 2 결합홈(70a)에 압입됨으로써 제 2 앵커 캡(68)에 고정될 수도 있고, 더욱 견고한 결합을 위해 제 2 외부 결합부(71)와 앵커 몸체(62)의 외면 사이 및/또는 제 2 내부 결합부(72)와 앵커 몸체(62)의 내면 사이에는 접착제가 도포될 수 있다. 제 2 앵커 캡(68)은 스테인리스 스틸과 같은 금속으로 이루어진다.The second anchor cap 68 has a disk-shaped fixing portion 69 to which the second sealing layer 52 of the sealing wall 50 is fixed, and protrudes toward the anchor body 62 around the fixing portion 69. It is composed of a coupling portion (70). The second sealing layer 52 is fixed to the surface of the fixing part 69 by a bonding method such as bonding or welding with an adhesive. The coupling part 70 includes a second external coupling part 71 in close contact with the outer surface of the anchor body 62 and a second internal coupling part 72 in close contact with the inner surface of the anchor body 62. A second coupling groove 70a having a width corresponding to the thickness of the anchor body 62 is formed between the second outer coupling portion 71 and the second inner coupling portion 72. The other end of the anchor body 62 may be fixed to the second anchor cap 68 by being press-fitted into the second coupling groove 70a, and the second outer coupling portion 71 and the anchor body 62 for a more secure coupling. An adhesive may be applied between the outer surface of the and / or between the second inner coupling portion 72 and the inner surface of the anchor body 62. The second anchor cap 68 is made of metal, such as stainless steel.

본 발명에 있어서, 제 1 및 제 2 앵커 캡(63)(68)과 앵커 몸체(62)의 결합 방법은 상술된 것으로 한정되지 않는다. 즉, 제 1 및 제 2 앵커 캡(63)(68) 각각은 제 1 및 제 2 결합홈(65a)(70a)을 가지고 있지 않아도 접착제에 의한 접합 등의 다른 방법으로 앵커 몸체(62)와 결합될 수 있다.In the present invention, the method of joining the first and second anchor caps 63 and 68 and the anchor body 62 is not limited to that described above. That is, even if each of the first and second anchor caps 63 and 68 does not have the first and second coupling grooves 65a and 70a, the first and second anchor caps 63 and 68 are coupled to the anchor body 62 by another method such as bonding with an adhesive. Can be.

도 4 및 도 5에 도시된 것과 같이, 제 2 앵커 캡(68)의 고정부(69) 중앙에는 제 3 앵커 캡(73)이 제 2 앵커 캡(68)과 높이차를 갖도록 결합된다. 제 3 앵커 캡(73)은 제 1 밀봉층(51)이 결합되는 원판 형상의 고정부(74)와, 제 2 앵커 캡(68) 쪽으로 돌출된 링 형상의 결합부(75)를 포함한다. 결합부(75)는 용접 등의 결합 방법에 의해 제 2 앵커 캡(68)에 결합된다. 제 3 앵커 캡(73)은 스테인리스 스틸과 같은 금속으로 이루어진다.As shown in FIGS. 4 and 5, the third anchor cap 73 is coupled to the height of the second anchor cap 68 at the center of the fixing portion 69 of the second anchor cap 68. The third anchor cap 73 includes a disk-shaped fixing portion 74 to which the first sealing layer 51 is coupled, and a ring-shaped coupling portion 75 protruding toward the second anchor cap 68. The coupling portion 75 is coupled to the second anchor cap 68 by a coupling method such as welding. The third anchor cap 73 is made of metal such as stainless steel.

도 2에 도시된 것과 같이, 앵커 몸체(62)의 내외부 각각에는 내부 단열재(76)와 외부 단열재(77)가 배치된다. 내부 단열재(76)는 탱크 벽(30)과 결합된 제 1 앵커 캡(63)과 밀봉벽(50)과 결합된 제 2 앵커 캡(68) 사이를 단열한다. 섬유강화 고분자 복합재료로 이루어진 앵커 몸체(62) 자체만으로 제 1 앵커 캡(63)과 제 2 앵커 캡(68) 사이를 단열할 수 있지만, 내부 단열재(76)에 의해 제 1 앵커 캡(63)과 제 2 앵커 캡(68) 사이의 단열 효과가 더욱 높아진다. 내부 단열재(76)로는 고분자 폼과 같이 단열성이 있는 물질이 이용될 수 있다. 내부 단열재(76)는 강도가 큰 앵커 몸체(62)와, 제 1 및 제 2 앵커 캡(63)(68)에 의해 보호되기 때문에, 단열벽(40)에 이용되는 단열재(42)(45) 보다 밀도가 낮은 것이 이용되어도 앵커 구조체(60)의 강도에 지장을 주지 않는다.As shown in FIG. 2, an inner heat insulating material 76 and an outer heat insulating material 77 are disposed at each of the inner and outer parts of the anchor body 62. The inner insulation 76 insulates between the first anchor cap 63 coupled with the tank wall 30 and the second anchor cap 68 coupled with the sealing wall 50. It is possible to insulate between the first anchor cap 63 and the second anchor cap 68 only by the anchor body 62 made of the fiber reinforced polymer composite material alone, but the first anchor cap 63 is formed by the internal insulation 76. And the heat insulating effect between the second anchor cap 68 is further enhanced. As the internal insulation 76, a material having heat insulation such as a polymer foam may be used. Since the internal heat insulating material 76 is protected by the high strength anchor body 62 and the first and second anchor caps 63 and 68, the heat insulating material 42 and 45 used for the heat insulating wall 40 are provided. The lower density does not affect the strength of the anchor structure (60).

외부 단열재(77)는 액화천연가스의 압력에 견딜 수 있도록 단열벽(40)에 이용되는 단열재(42)(45)와 같이 내부 단열재(76) 보다 밀도가 높은 단열성 물질이 이용된다. 외부 단열재(77)의 상부 및 하부에는 플라이우드와 같이 강도 보강을 위한 보호 플레이트(78)가 결합되어 있다. 외부 단열재(77)의 중앙에는 앵커 몸체(62)가 끼움 결합되는 결합 구멍(77a)이 형성되어 있고, 결합 구멍(77a)의 둘레에는 탱크 벽(30)에 고정된 스터드볼트(32)가 위치하는 작업 구멍(77b)이 형성되어 있다. 외부 단열재(77)는 그 결합 구멍(77a)에 앵커(61)가 끼움 결합됨으로써 앵커(61)와 하나의 구조체를 형성한다.The outer heat insulating material 77 is a heat insulating material having a higher density than the inner heat insulating material 76, such as the heat insulating material 42, 45 used in the heat insulating wall 40 to withstand the pressure of the liquefied natural gas. The upper and lower portions of the outer heat insulating material 77 are coupled to the protective plate 78 for strength reinforcement, such as plywood. A coupling hole 77a is formed at the center of the outer heat insulating material 77 to which the anchor body 62 is fitted, and a stud bolt 32 fixed to the tank wall 30 is positioned around the coupling hole 77a. A working hole 77b is formed. The outer heat insulating material 77 forms a structure with the anchor 61 by fitting the anchor 61 into the coupling hole 77a.

이러한 앵커(61), 내부 단열재(76), 외부 단열재(77)로 구성되는 하나의 구조체는 스터드볼트(32) 및 너트(33)에 의해 탱크 벽(30)에 고정된다. 앵커(61)와 탱크 벽(30) 사이에는 높이조절 패드(34)가 개재된다. 작업자는 시공시, 스터드볼트(32)가 작업 구멍(77b)에 위치하도록 구조체를 탱크 벽(30)의 내면에 결합한 후, 작업 구멍(77b)을 통해 스터드볼트(32)에 너트(33)를 결합하여 구조체를 탱크 벽(30)에 고정한다. 그리고 작업 구멍(77b)에 충전 단열재(80)를 끼워 넣음으로써 앵커 구조체(60)를 완성한다. 충전 단열재(80)로는 고분자 폼이나 글라스울(Glass Wool) 등과 같은 단열성 물질이 이용된다. 충전 단열재(80)의 상면에는 강도 보강을 위한 플라이우드와 같은 보호 플레이트(81)가 결합된다. 밀봉벽(50)은 코너 구조체(41), 평면 구조체, 앵커 구조체(60)를 탱크 벽(30)에 결합한 후, 마지막으로 앵커 구조체(60)에 결합한다. One structure consisting of such an anchor 61, an inner insulation 76, an outer insulation 77 is fixed to the tank wall 30 by a stud bolt 32 and a nut 33. A height adjustment pad 34 is interposed between the anchor 61 and the tank wall 30. During construction, the operator engages the structure to the inner surface of the tank wall 30 so that the stud bolt 32 is located in the work hole 77b, and then attaches the nut 33 to the stud bolt 32 through the work hole 77b. And secure the structure to the tank wall 30. And the anchor structure 60 is completed by inserting the filling heat insulating material 80 into the working hole 77b. As the filling insulation 80, a heat insulating material such as polymer foam or glass wool is used. The upper surface of the filling insulation 80 is coupled to a protective plate 81 such as plywood for strength reinforcement. The sealing wall 50 couples the corner structure 41, the planar structure, the anchor structure 60 to the tank wall 30, and finally to the anchor structure 60.

본 발명에 의한 앵커 구조체(60)는 앵커 몸체(62)가 강도가 크면서 무게는 가벼우며 저전도 특성을 갖는 비금속 재질로 이루어지기 때문에, 시공 작업이 용이하다. 또한 단열 특성이 우수하여 증발가스(Boiled Off Gas: BOG) 발생과 같은 열손실을 크게 줄일 수 있다.The anchor structure 60 according to the present invention is easy to construction because the anchor body 62 is made of a non-metallic material having a high strength, light weight and low conductivity. In addition, excellent heat insulation properties can significantly reduce heat loss such as boiled off gas (BOG) generation.

도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 앵커 구조체(90)(93)를 각각 나타낸 것이다. 도 6에 도시된 앵커 구조체(90)는 앵커(91)의 내부를 진공으로 만든 것이다. 앵커(91)의 내부가 진공으로 되어 있기 때문에, 내부 단열재(76)를 배 치할 경우에 비해 무게를 더욱 줄일 수 있고, 공기를 통한 열전달을 막을 수 있어 우수한 단열 특성을 갖는다. 앵커(91)의 일측에는 그 내부를 진공으로 만들기 위한 밸브(92)가 설치되어 있다. 그 밖의 앵커 구조체(90)의 나머지 구성은 도 2에 도시된 앵커 구조체(60)와 같으므로, 나머지 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.6 and 7 show anchor structures 90 and 93, respectively, according to another embodiment of the present invention. The anchor structure 90 shown in FIG. 6 is to vacuum the inside of the anchor 91. Since the inside of the anchor 91 is a vacuum, the weight can be further reduced compared to the case where the internal heat insulating material 76 is disposed, and heat transfer through the air can be prevented, thereby providing excellent heat insulating properties. One side of the anchor 91 is provided with a valve 92 for making the inside of the vacuum. Since the rest of the configuration of the other anchor structure 90 is the same as the anchor structure 60 shown in FIG. 2, detailed description of the remaining structure is omitted.

도 7에 도시된 앵커 구조체(93)는 앵커(94)의 내부에 이산화탄소와 같은 저전도 가스(96)가 충전된 것이다. 저전도 가스(96)는 앵커(94)에 구비된 밸브(95)를 통해 주입할 수 있다. 이러한 앵커 구조체(93)는 앵커(94)의 내부에 저전도 가스(96)가 충전됨으로써, 무게를 더욱 줄일 수 있고, 우수한 단열 특성을 갖는다. 나머지 구성은 도 2에 도시된 앵커 구조체(60)와 같다.The anchor structure 93 shown in FIG. 7 is filled with a low conductivity gas 96 such as carbon dioxide inside the anchor 94. The low conductivity gas 96 may be injected through the valve 95 provided in the anchor 94. The anchor structure 93 is filled with a low conductivity gas 96 inside the anchor 94, thereby further reducing the weight, and has excellent heat insulating properties. The remaining configuration is the same as the anchor structure 60 shown in FIG.

이상에서 설명한 본 발명은 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명은 기재된 특허청구범위의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능하다.The present invention described above is not limited to the configuration and operation as shown and described. That is, the present invention is capable of various changes and modifications within the spirit and scope of the appended claims.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 앵커 구조체 및 이를 갖는 액화천연가스 저장탱크가 선박에 설치된 상태를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a state in which an anchor structure and a liquefied natural gas storage tank having the same according to an embodiment of the present invention is installed on a ship.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 앵커 구조체를 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing an anchor structure according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 앵커 구조체의 앵커를 나타낸 사시도이다.3 is a perspective view showing the anchor of the anchor structure according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 앵커 구조체의 앵커를 나타낸 단면 사시도이다.Figure 4 is a cross-sectional perspective view showing the anchor of the anchor structure according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 앵커 구조체의 앵커를 나타낸 분해 사시도이다.5 is an exploded perspective view showing the anchor of the anchor structure according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 앵커 구조체를 나타낸 단면도이다.6 is a cross-sectional view showing an anchor structure according to another embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 또다른 실시예에 의한 앵커 구조체를 나타낸 단면도이다.7 is a cross-sectional view showing an anchor structure according to another embodiment of the present invention.

♣도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명♣♣ Explanation of symbols for the main parts of the drawing

20 : 액화천연가스 저장탱크 21 : 저장 공간20: LNG storage tank 21: storage space

30 : 탱크 벽 32 : 스터드 볼트30 tank wall 32 stud bolt

33 : 너트 40 : 단열벽33: nut 40: heat insulation wall

41 : 코너 구조체 42 : 코너 단열재41: corner structure 42: corner insulation

44 : 평면 구조체 45 : 평면 단열재44: flat structure 45: flat insulation

50 : 밀봉벽 51 : 제 1 밀봉층50: sealing wall 51: first sealing layer

52 : 제 2 밀봉층 60 : 앵커 구조체52: second sealing layer 60: anchor structure

61 : 앵커 62 : 앵커 몸체61: anchor 62: anchor body

63, 68, 73 : 제 1, 2, 3 앵커 캡 65a, 70a : 제 1, 2 결합홈63, 68, 73: 1st, 2nd, 3rd anchor cap 65a, 70a: 1st, 2nd coupling groove

76 : 내부 단열재 77 : 외부 단열재76: internal insulation 77: external insulation

80 : 충전 단열재80: filling insulation

Claims (17)

액화천연가스가 저장되는 저장 공간이 형성된 탱크 벽의 내면에 상기 액화천연가스를 밀봉하는 밀봉벽을 고정하기 위해 상기 밀봉벽과 상기 탱크 벽 사이에 설치되는 앵커 구조체에 있어서,In the anchor structure provided between the sealing wall and the tank wall to fix the sealing wall for sealing the liquefied natural gas on the inner surface of the tank wall where the storage space for storing the liquefied natural gas is formed, 고분자 복합재료로 이루어지는 중공형의 앵커 몸체와;A hollow anchor body made of a polymer composite material; 상기 앵커 몸체의 내부에 배치되는 고분자 폼 재질의 내부 단열재와;An internal heat insulator made of a polymer foam material disposed in the anchor body; 상기 앵커 몸체의 외면에 밀착되기 위한 제 1 외부 결합부와, 상기 앵커 몸체의 내면에 밀착되기 위한 제 1 내부 결합부와, 상기 앵커 몸체의 일단이 끼워질 수 있도록 상기 제 1 외부 결합부와 상기 제 1 내부 결합부 사이에 형성되는 제 1 결합홈을 갖고, 상기 탱크 벽에 스터드 볼트에 의해 고정되는 금속 재질의 제 1 앵커 캡과;A first outer engagement portion to be in close contact with the outer surface of the anchor body, a first inner engagement portion to be in close contact with the inner surface of the anchor body, and the first outer engagement portion and the one end of the anchor body to be fitted A first anchor cap of metal material having a first coupling groove formed between the first inner coupling portions and fixed to the tank wall by a stud bolt; 상기 앵커 몸체의 외면에 밀착되기 위한 제 2 외부 결합부와, 상기 앵커 몸체의 내면에 밀착되기 위한 제 2 내부 결합부와, 상기 앵커 몸체의 타단이 끼워질 수 있도록 상기 제 2 외부 결합부와 상기 제 2 내부 결합부의 사이에 형성되는 제 2 결합홈을 갖고, 상기 밀봉벽에 고정되는 금속 재질의 제 2 앵커 캡;을 포함하며,A second outer coupling portion to be in close contact with the outer surface of the anchor body, a second inner coupling portion to be in close contact with the inner surface of the anchor body, and the second outer coupling portion and the other end of the anchor body to be fitted And a second anchor cap formed of a metal material having a second coupling groove formed between the second internal coupling parts and fixed to the sealing wall. 상기 앵커 몸체의 일단은 상기 제 1 결합홈에 끼움 결합됨과 동시에 접착제에 의해 상기 제 1 앵커 캡에 접착되고, 상기 앵커 몸체의 타단은 상기 제 2 결합홈에 끼움 결합됨과 동시에 접착제에 의해 상기 제 2 앵커 캡에 접착되는 것을 특징으로 하는 앵커 구조체.One end of the anchor body is fitted to the first coupling groove and simultaneously bonded to the first anchor cap by an adhesive, and the other end of the anchor body is fitted to the second coupling groove and simultaneously bonded to the second coupling groove. Anchor structure, characterized in that bonded to the anchor cap. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 앵커 캡은 상기 탱크 벽에 고정되는 스터드볼트가 끼워질 수 있는 끼움 구멍이 형성된 고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 앵커 구조체.And the first anchor cap further comprises a fixing portion having a fitting hole into which a stud bolt fixed to the tank wall can be fitted. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 끼움 구멍에 상응하는 작업 구멍을 갖고, 상기 앵커 몸체의 외부 둘레 에 배치된 외부 단열재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 앵커 구조체.And an outer insulator having a working hole corresponding to the fitting hole and disposed around an outer circumference of the anchor body. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 작업 구멍에 결합된 충전 단열재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 앵커 구조체.The anchor structure further comprises a filling insulation coupled to the working hole. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2 앵커 캡과 높이 차가 나도록 상기 제 2 앵커 캡에 결합된 제 3 앵커 캡을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 앵커 구조체.And a third anchor cap coupled to the second anchor cap to have a height difference from the second anchor cap. 삭제delete
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