KR101168304B1 - 단열시스템 검사장치 - Google Patents

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KR101168304B1
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장항희
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

단열시스템 검사장치가 개시된다. 개시된 단열시스템 검사장치는 선체의 내부에 구비된 LNG 저장탱크의 단열시스템을 검사하기 위한 단열시스템 검사장치로서, 선체의 내측을 따라 이동 가능하게 설치된 이송부와, 이송부에 설치되어 작업공간을 제공하는 작업대를 포함하며, 단열시스템의 검사시 작업자가 탑승한 상태에서 쉽게 이동할 수 있고, 검사과정에서 발생할 수 있는 작업자의 추락 등의 안전사고를 예방할 수 있다. 이와 같이, 작업자의 검사가 용이해지고, 검사작업이 안정되므로 검사를 더욱 세밀하게 할 수 있으며, 검사 속도 및 검사의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
선체, 저장탱크, 단열, 검사, 이동, 모터

Description

단열시스템 검사장치 {INSULATION SYSTEM INSPECT APPARATUS}
본 발명은 저장탱크의 단열시스템 검사장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 좁은 공간에 이동 가능하게 설치되어 작업자가 타고 이동하며 작업하는 저장탱크의 단열시스템 검사장치에 관한 것이다.
일반적으로 액화천연가스는 천연가스를 극저온(대략 -163℃)으로 냉각하여 얻어지는 것으로, 이를 저장하는 저장탱크에는 극저온에 견딜 수 있도록 단열시스템이 마련된다.
이러한 LNG 저장탱크는 단열재에 화물의 하중이 직접적으로 작용하는지 여부에 따라 독립탱크형(Independent Type)과 멤브레인형(Membrane Type)으로 분류할 수 있다.
독립탱크형 LNG 저장탱크로는 SPB타입이나 Moss타입이 대표적이다.
도 1은 종래 기술에 따른 LNG 저장탱크의 일부를 도시한 단면도이다.
도 1은 참고하면, SPB타입의 LNG 저장탱크는 LNG의 슬로싱 충격력, 특히 좌우측 방향으로의 슬로싱 충격력을 감소시키고자 LNG 저장탱크(20)의 측면 상부 및 하부에 대략 46도 각도로 경사진 상부 챔퍼(22) 및 하부 챔퍼가 각각 형성되어 있다.
또한, 선체(10)에는 LNG 저장탱크(20)의 외측으로 작업자가 지나가는 통로 등으로 제공되는 트렁크(trunk)(12)가 제공된다.
한편, 트렁크(12)의 하부 데크(deck)와 LNG 저장탱크(20) 사이에는 좁은 공간이 형성되며, 이 공간을 통해 작업자가 이동하며 단열시스템의 검사가 이루어진다.
그런데, 단열시스템의 검사가 이루어지는 공간은 충분한 공간이 확보되지 않아 작업자의 작업이 쉽지 않고, 이동이 어렵다. 더욱이 이러한 작업공간에는 별도의 안전장치가 마련되어 있지 않아 단열시스템의 검사시 작업자가 실족하여 사고를 당할 우려가 있어 작업자의 주의가 요구되고 있다.
이에 따라 종래에는 작업자가 임시로 설치되는 안전로프에 의지하여 단열시스템을 검사하고 있는 실정이며, 작업자의 검사 작업시 안전성을 향상시키며 이동을 용이하게 하기 위한 검사장치의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은, 저장탱크의 단열시스템을 검사하는 작업자의 이동을 용이하게 하는 단열시스템 검사장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 단열시스템 검사장치는 선체의 내부에 구비된 LNG 저장탱크의 단열시스템을 검사하기 위한 단열시스템 검사장치로서, 선체의 내측을 따라 이동 가능하게 설치된 이송부와, 이송부에 설치되어 작업공간을 제공하는 작업대를 포함한다.
선체는 저장탱크의 상부에 설치되며 하부에 LNG 저장탱크의 외형에 대응되는 경사벽이 마련된 트렁크를 포함하고, 이송부는 경사벽의 저면에 서로 이격되어 설치된 복수의 레일과, 복수의 레일에 이동 가능하게 설치되며 작업대가 결합되는 결합블록을 포함할 수 있다.
레일은 경사벽에 대응하는 각도로 경사진 고정부와, 고정부에서 하중이 작용하는 방향으로 연장된 목부와, 목부의 단부에 양측으로 연장 형성된 접지부를 포함할 수 있다.
결합블록은 일측에 작업대가 결합되고 타측은 레일에 끼워지는 브래킷과, 브래킷에 설치되어 레일에 구름되는 롤러를 포함할 수 있다.
롤러와 연결되어 롤러를 구동시켜 이송부를 이동시키는 구동모터를 더 포함 할 수 있다.
이송부는 레일을 따라 설치되며 결합블록의 일측에 결합된 케이블과, 선체 또는 레일에 설치되어 케이블을 감거나 풀며 이송부를 이동시키는 구동모터를 더 포함할 수 있다.
따라서, 단열시스템의 검사시 작업자가 탑승한 상태에서 쉽게 이동할 수 있고, 검사과정에서 발생할 수 있는 작업자의 추락 등의 안전사고를 예방할 수 있다. 이와 같이, 작업자의 검사가 용이해지고, 검사작업이 안정되므로 검사를 더욱 세밀하게 할 수 있으며, 검사 속도 및 검사의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명에 따른 단열시스템 검사장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열시스템 검사장치가 설치된 LNG 저장탱크의 일부를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열시스템 검사장치를 도시한 사시도이다. 또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열시스템 검사장치의 일부를 도시한 측면도이다.
도 2 내지 도 4를 참고하면, 단열시스템 검사장치(130)은 이송부(132), 레일(134), 결합블록(136) 및 작업대(140)를 포함한다.
본 실시예에 따른 단열시스템 검사장치(130)는 작업자가 탑승한 상태로 저장탱크(120)의 표면을 따라 이동하며 단열시스템을 검사하기 위해 사용된다.
저장탱크(120)는 선체(110)가 이동함에 따라 내부에 저장된 화물, 일례로 LNG가 유동하며 발생하는 슬로싱에 의해 충격이 발생한다. 따라서, 저장탱크(120)의 측면 상부 및 하부에는 대략 46도 각도로 경사진 상부 챔퍼(122) 및 하부 챔퍼를 각각 형성하여 슬로싱 충격력을 감소시키도록 구성된다.
이 저장탱크(120)는 선체(110)의 내측에 설치되며, 선체(110)와 일정 간격이 이격된 상태로 배치된다.
한편, 선체(110)에는 저장탱크(120)의 외측으로 작업자가 지나가는 통로 등으로 제공되는 트렁크(trunk)(112)가 제공된다.
트렁크(112)의 하부 데크(deck)와 LNG 저장탱크(120) 사이에는 좁은 공간이 형성되며, 이 공간에는 저장탱크(120)의 표면을 검사하기 위한 저장탱크(120)의 단열시스템 검사장치(130)가 마련된다.
일례로, 본 실시예에서 트렁크(112)의 하부 데크(deck)는 LNG 저장탱크(120)의 외형에 대응되는 경사벽(114)으로 형성된다.
한편, 본 실시예의 단열시스템 검사장치(130)는 이 경사벽(114)에 설치되어 저장탱크(120)의 단열시스템을 따라 이동하여 단열시스템을 검사한다.
단열시스템 검사장치(130)는 이송부(132)와, 작업대(140)를 포함할 수 있다. 여기서, 이송부(132)는 경사벽(114)의 내측을 따라 이동 가능하게 설치되어있다. 또한, 작업대(140)는 이 이송부(132)에 설치되어 작업자가 탑승하여 작업할 수 있는 공간을 제공한다.
이송부(132)는 경사벽(114)의 저면에 서로 이격되어 설치되는 복수의 레일(134)을 포함한다. 일례로 이 레일(134)은 저장탱크(120)를 따라 선체(110)의 길이방향으로 설치되며, 경사벽(114)의 상부 및 하부에 각각 설치될 수 있다. 또한, 이 레일(134)은 작업대(140)의 처짐을 방지하기 위해 상부 및 하부에 설치된 레일(134) 사이에 더 설치될 수 있다.
또한, 이 레일(134)에는 길이방향으로 슬라이딩 이동하는 결합블록(136)이 설치될 수 있다.
작업대(140)는 이 결합블록(136)의 하부에 설치되어 있으며, 결합블록(136)이 레일(134)을 이동함에 따라 작업대(140)의 이동이 이루어진다.
이 레일(134)은 고정부(134a)와, 목부(134b) 및 접지부(134c)를 포함하여 일 체로 형성된다.
고정부(134a)는 선체(110)의 경사벽(114)에 대응하는 각도로 경사지게 형성된다.
그리고, 목부(134b)는 이 고정부(134a)에서 하중이 작용하는 방향으로 연장되어 형성된다. 즉 목부(134b)는 고정부(134a)의 하부에서 지면에 대해 수직인 상태로 연장된다. 이 목부(134b)의 단부에는 양측으로 접지부(134c)가 연장되어 형성된다. 이 접지부(134c)는 목부(134b)에 대해 수직인 상태로 형성되며, 이에 따라 접지부(134c)에 접촉하는 결합블록(136)이 지면에 대해 수평하게 결합될 수 있다.
이와 같이, 목부(134b)는 접지부(134c)로 전달되는 결합블록(136) 및 이 결합블록(136)에 설치된 작업대(140)의 하중이 작용하는 방향과 일치하도록 이루어지므로, 이 목부(134b)에 편하중이 전달되는 것을 방지할 수 있다.
여기에서, 결합블록(136)은 브래킷(136a)과, 이 브래킷(136a)에 회전 가능하게 설치된 한 쌍의 롤러(136b)를 포함한다.
브래킷(136a)은 레일(134)에 끼워질 수 있도록 상부 중앙부가 개구되어 형성되며, 일례로 Y자 형태로 형성되는 것도 가능하다. 또한, 브래킷(136a)에는 강도를 보강하기 위한 보강부재(136c)가 더 설치될 수 있다. 또한, 브래킷(136a)은 요구되는 하중을 지지할 수 있도록 형상을 변경하거나 보강부재(136c)의 설치 개수 등을 다르게 할 수 있다.
또한, 롤러(136b)는 브래킷(136a)의 개구된 상부에 결합된 회전축에 결합되 어 회전하게 된다. 이 롤러(136b)는 결합블록(136)이 레일(134)에 끼워짐에 따라 레일(134)의 접지부(134c)에 접촉되어 구름된다.
본 실시예에서 브래킷(136a)은 스틸(steel) 계열의 재질로 이루어지나, 요구되는 하중의 강도를 위해 재질의 변경이 이루어지는 것도 가능하다. 더욱이 하중이 크게 전달되는 롤러(136b) 및 이 롤러(136b)의 회전축은 외력에 잘 견딜 수 있도록 강도가 높은 등급의 재질을 사용할 수 있다.
작업대(140)는 작업자의 탑승이 가능하도록 이루어지며, 좁은 공간에서 작업자가 상, 하로 이동하여 단열시스템의 검사가 용이한 구조로 이루어질 수 있다.
본 실시예에서 이 작업대(140)는 복수의 레일(134)에 의해 지지되도록 설치될 수 있다.
일례로, 트렁크(112)의 하부 데크에는 상부와 하부에 각각 레일(134)이 설치될 수 있고, 각각의 레일(134)에는 작업대(140)를 결합하기 위한 결합블록(136)이 설치될 수 있다.
또한, 작업대(140)는 작업영역을 따라 길게 형성된 한 쌍의 프레임(142)과, 이 프레임(142) 사이를 연결하는 복수의 지지대(144)를 포함하며, 전체적인 형상이 사다리와 같은 형상으로 형성될 수 있다.
결합블록(136)은 작업대(140)의 상부 또는 하부의 각 모서리에 설치되며, 이에 따라 작업대(140)가 레일(134)을 따라 이동할 수 있다.
본 실시예에서 작업대(140)는 프레임(142)의 각 모서리에 설치된 결합블록(136)에 의해 레일(134)에 이동 가능하게 설치된 것으로 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않다.
이를 위해, 트렁크(112)의 하부 데크에는 상부와 하부에 설치된 레일 사이에 (도시되지 않은) 하나 이상의 레일이 더 설치될 수 있고, 이 레일에 대응하는 프레임(142)의 일측에 결합블록을 더 설치하여 프레임(142)의 처짐을 방지할 수 있다.
또한, 작업대(140)는 다수의 링크들이 결합된 트러스(truss) 구조로 이루어지는 것도 가능하다.
이때 작업대(140)는 각각의 지지대(144) 또는 링크들 사이의 간격이 작업자의 몸을 충분히 지지할 수 있으며, 작업 및 검사에 적당한 거리로 이격되어 설치된다.
이 작업대(140)는 상부 또는 하부의 각 모서리에 각각 결합블록(136)이 설치될 수 있으며, 처짐을 방지하기 위해 중간에 레일(134) 및 이에 결합되는 결합블록(136)을 더 설치하는 것도 가능하다.
한편, 본 실시예에서 단열시스템 검사장치(130)는 검사자에 의해 수동으로 이동되거나 도 5와 같이 구동모터(138)에 의해 자동으로 이동될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 단열시스템 검사장치의 사시도이다.
도 5를 참고하면, 이송부(132)는 레일(134)을 따라 설치되는 케이블(139)을 더 포함한다. 이 케이블(139)은 결합블록(136)의 일측에 결합될 수 있다. 이때, 케이블(139)은 브래킷(136a)의 일측에 설치된 키(Key)부재(137)에 의해 고정될 수 있다.
그리고, 선체(110) 또는 레일(134)의 일측에는 구동모터(138)가 설치될 수 있다. 이 구동모터(138)는 케이블(139)을 감거나 풀며 이송부(132)를 이동시킨다.
일례로 구동모터(138)는 한 쌍으로 이루어져 이동구간의 양측에 설치될 수 있으며, 각각의 구동모터(138)가 케이블(139)을 감게 됨에 따라 이송부(132)가 레일(134)을 따라 이동하며 단열시스템 검사장치(130)를 이동시킨다.
여기에서, 하나의 구동모터(138)가 작동할 경우, 다른 하나의 구동모터(138)는 케이블(139)을 일정한 장력으로 당기도록 작동하며, 이에 따라 구동모터(138)의 관성에 의한 단열시스템 검사장치(130)의 정지지점 이탈을 방지할 수 있다.
본 실시예에서, 단열시스템 검사장치(130)는 구동모터(138)가 케이블(139)을 감음에 따라 이동하도록 구성되어 있으나, 이에 한정되지 않으며 도 6과 같이 구동모터(138)가 롤러(136b)를 직접 구동시켜 단열시스템 검사장치(130)를 이동시키는 것도 가능하다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단열시스템 검사장치의 사시도이다.
도 6을 참고하면, 작업대(140)의 일측에 구동모터(238)가 설치된다. 그리고, 이 구동모터(138)의 회전축은 롤러(136b)의 회전축에 연결되어 구동력을 전달할 수 있다.
이를 위해 구동모터(138)의 회전축과 롤러(136b)의 회전축에는 각각 풀리(237, 239) 또는 스프라켓이 설치될 수 있으며, 벨트 또는 체인(238a)과 같은 연결부재에 의해 연결되어 구동력을 전달할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 LNG 저장탱크의 일부를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열시스템 검사장치가 설치된 LNG 저장탱크의 일부를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열시스템 검사장치를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열시스템 검사장치의 일부를 도시한 측면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 단열시스템 검사장치의 사시도.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단열시스템 검사장치의 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 선체 112 : 트렁크
114 : 경사벽 120 : 저장탱크
122 : 상부 챔퍼 130 : 단열시스템 검사장치
132 : 이송부 134 : 레일
136 : 결합블록 138 : 구동모터
139 : 케이블 140 : 작업대
142 : 프레임 144 : 지지대

Claims (6)

  1. 선체의 내부에 구비된 LNG 저장탱크의 단열시스템을 검사하기 위한 단열시스템 검사장치로서,
    상기 선체의 내측을 따라 이동 가능하게 설치된 이송부와,
    상기 이송부에 설치되어 작업공간을 제공하는 작업대를 포함하며,
    상기 선체는 상기 LNG 저장탱크의 상부에 설치되며 하부에 상기 LNG 저장탱크의 외형에 대응되는 경사벽이 마련된 트렁크를 포함하고,
    상기 이송부는 상기 경사벽의 저면에 서로 이격되어 설치된 복수의 레일과, 상기 복수의 레일에 이동 가능하게 설치되며 상기 작업대가 결합되는 결합블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열시스템 검사장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 레일은 상기 경사벽에 대응하는 각도로 경사진 고정부와, 상기 고정부에서 하중이 작용하는 방향으로 연장된 목부와, 상기 목부의 단부에 양측으로 연장 형성된 접지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열시스템 검사장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 결합블록은 일측에 상기 작업대가 결합되고 타측은 상기 레일에 끼워지는 브래킷과, 상기 브래킷에 설치되어 상기 레일에 구름되는 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열시스템 검사장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 롤러와 연결되어 상기 롤러를 구동시켜 상기 이송부를 이동시키는 구동모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단열시스템 검사장치.
  6. 청구항 1, 3, 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이송부는 상기 레일을 따라 설치되며 상기 결합블록의 일측에 결합된 케이블과,
    상기 선체 또는 상기 레일에 설치되어 상기 케이블을 감거나 풀며 상기 이송부를 이동시키는 구동모터를 더 포함하며,
    상기 구동모터는 한 쌍으로 이루어져 이동구간의 양측에 설치되는 것을 특징으로 하는 단열시스템 검사장치.
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