KR101357634B1 - 액화천연가스 운반선의 방열블록 - Google Patents

Abstract

액화천연가스 운반선의 방열블록이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 액화천연가스 운반선의 화물창의 단열을 행하기 위해 마련되는 인슐레이션 패널; 상기 인슐레이션 패널을 감싸도록 형성되는 커버; 및 상기 커버의 외면에 형성되고, 소정 폭과 길이를 가지는 벨트;를 포함하는 액화천연가스 운반선의 방열블록이 제공된다.

Description

액화천연가스 운반선의 방열블록{Insulation block of LNG ship}

본 발명은 선박 화물창의 방열블록에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액화천연가스 운반선의 방열블록에 관한 것이다.

일반적으로, 액화천연가스 운반선에는 초저온상태(-163℃)로 액화시킨 액화천연가스(Liquefied Natural Gas: LNG)를 보관 및 저장할 수 있는 화물창이 구비된다. 액화천연가스는 대기압보다 높은 증기압을 가지고 매우 낮은 비등온도를 가지므로, 이러한 액화 천연가스를 안전하게 보관하고 저장하는 화물창의 설계는 매우 중요하다.

특히, 화물창의 설계에 있어, 외부로부터의 열전달에 의한 액화천연가스의 비등을 방지하는 단열기술 및 액화천연가스의 누출을 방지하는 기술이 가장 중요한 비중을 차지하고 있다.

한편, 이러한 화물창을 제작하는 방식에는 독립구형(MOSS), 독립방형, 멤브레인형, 일체형등 여러 가지 방식이 존재하고, 그 중 멤브레인(Membrane) 방식이 가장 널리 사용되고 있다. 이 방식은 멤브레인의 재질 및 설계방식에 따라 구분되고, 화물창의 재료로 INVAR(Invariable의 약어로, 36% 니켈강과 스테인리스 스틸강의 합금으로 제조됨)와 스테인리스 스틸강 등이 사용되고 있다.

도 1은 종래 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 1을 참조하면, 액화천연가스 운반선 선체 내측면(1)에는 하부 인슐레이션 패널(2)이 하부면에 부착된 하부합판(2a)을 매개로 하여 결합 및 고정된다. 상기 결합 및 고정을 위해, 에폭시 매스틱(1a, Epoxy Mastic) 및 스터드 볼트(1b, Stud Bolt)가 이용된다.

하부 인슐레이션 패널(2) 상부면에는 리지드 트리플렉스(5, Rigid Triplex)가 부착되어 2차 방벽을 형성하고, 리지드 트리플렉스(5) 상부면에 상부 인슐레이션 패널(3)이 부착된다.

한편, 하부 인슐레이션 패널(2) 사이에는 글라스 울(Glass Wool) 재질의 플랫 조인트(1c)가 간극(g)을 두어 부착되고, 상부 인슐레이션 패널(3) 사이에는 탑 브리지 패널(7)이 부착된다. 탑 브리지 패널(7)을 부착할 때에는 리지드 트리플렉스(5) 상에 서플 트리플렉스(6, Supple Triplex)를 부착하고, 그 위에 탑 브리지 패널(7)을 부착시킨다. 상부 인슐레이션 패널(3) 및 탑 브리지 패널(7)의 상부는 동일 평면을 가지며, 상기 동일 평면 상에 주름형상을 구비하는 코러게이티드 멤브레인(Corrugated Membrane)이 부착되어 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조가 완성된다.

그러나, 상술한 바와 같은 종래 액화천연가스 운반선 화물창 단열구조는 그 구조가 복잡하여 시공이 쉽지 않다는 문제가 있다. 또한 하부 인슐레이션 패널(2)을 하부면에 부착된 하부합판(2a)을 매개로 하여 에폭시 매스틱(1a)과 같은 접착제를 사용하여 접착을 행하는 경우 접착제가 고르지 못하게 시공되거나, 액화천연가스의 반복된 하역 작업으로 인하여 열 사이클이 반복되어 접착강도가 약해지는 문제점이 있다.

이에, 본 발명의 출원인은 보다 간단한 구조를 지니면서도 기밀성을 확보할 수 있는 액화천연가스 운반선의 방열블록을 강구하게 되었다.

한국공개특허 제2007-0022090호(2007년 3월 6일 출원)

본 발명의 실시예들은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 간단한 구조로 이루어져 저비용으로 제작이 가능할 뿐만 아니라, 제작공수를 단축시킨 액화천연가스 운반선의 방열블록을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 방열블록은 선체와 기계적인 방식으로 체결되며, 또한 방열블록 간에도 기계적인 체결을 가능하도록 함으로써, 기밀성을 확보하는 것과 동시에 열수축에 의한 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 액화천연가스 운반선의 화물창의 단열을 행하기 위해 마련되는 인슐레이션 패널; 상기 인슐레이션 패널을 감싸도록 형성되는 커버; 및 상기 커버의 외면에 형성되고, 소정 폭과 길이를 가지는 벨트;를 포함하는 액화천연가스 운반선의 방열블록이 제공될 수 있다.

상기 커버의 외면에 상기 벨트가 열십자 형태로 설치될 수 있다. 또한, 상기 벨트는 상기 커버와 일체로 형성될 수 있다.

또한, 상기 벨트의 단부에는 연결고리를 걸 수 있는 벨트연결부가 각각 마련되며, 상기 벨트연결부는 상기 연결고리를 사용하여 복수개의 방열블록 또는 방열블록과 선체를 상호 연결할 수 있고, 또한, 상기 벨트연결부는 연결고리를 사용하여, 방열블록과 선체를 연결할 수 있다. 한편, 상기 연결고리는 열쇠고리의 형상으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 벨트연결부는 상기 연결고리를 사용하여 선체에 설치되는 스터드의 고리연결공에 결합될 수 있다.

또한, 상기 커버는 폴리아크릴레이트로 제작될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 간단한 구조로 이루어진 액화천연가스 운반선의 방열블록을 제공하는 것에 의해, 액화천연가스 운반선의 화물창의 단열구조를 보다 단순하게 형성하는 것을 가능하도록 한다.

또한, 본 발명의 실시예들은 방열블록을 선체와 기계적인 방식을 통해 체결을 행하도록 하고, 또한 방열블록과 방열블록 간을 기계적인 방식을 통해 체결을 행하도록 함으로써, 선체의 국부적인 변형이 전체 방열블록에 분산되는 효과를 가져올 수 있도록 한다.

도 1은 종래 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 운반선의 방열블록을 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 운반선의 방열블록의 연결상태를 도시한다.

이하, 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 운반선의방열블록의 구성에 대하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 운반선의 방열블록을 도시한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 운반선의 방열블록의 연결상태를 도시한다.

도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 운반선의 제1 방열블록(100)은 액화천연가스 운반선의 화물창의 단열을 행하기 위해 마련되는 인슐레이션 패널(미도시)과, 상기 인슐레이션 패널을 감싸도록 형성되는 커버(110)와, 상기 커버(110)의 외면에 형성되고, 소정 폭과 길이를 가지는 복수개의 벨트(120,130)를 포함하여 형성될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 운반선의 제1 방열블록(100)은 인슐레이션 패널을 커버(110)를 사용하여 감싸도록 하고, 상기 커버(110)의 외면에 제1 벨트(120)와 제2 벨트(130)를 설치하도록 하여 상기 제1 방열블록(100)을 액화천연가스 운반선의 화물창의 설치 시 설치의 편의성을 향상시키도록 한 것을 특징으로 한다. 한편, 상기 커버(110)는 상기 인슐레이션 패널을 적절히 감싸도록 하는 것과 동시에 적정한 강성을 지니도록 할 필요가 있다는 점에서, 폴리아크릴레이트(polyacrilate)를 사용하여 제작할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 벨트(120)와 제2 벨트(130)는 상기 커버(110)의 외면의 어디에도 형성하는 것이 가능하나, 본 발명의 일 실시예에서는 편의를 위해 상기 커버(110)의 상부면에 열십자 형태로 설치하도록 하고 있는 바, 이하에서는 상기 커버(110)의 상부면에 열십자 형태로 설치된 형상을 토대로 설명을 행하도록 한다.

도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 방열블록(100)은 상기 커버(110)의 상부면과 측면에 3개의 벨트(120,130,140)를 각각 형성하고, 상기 3개의 벨트(120,130,140)를 사용하여, 상기 제1 방열블록(100)을 선체에 고정하도록 하는 것과 동시에 또한 복수개의 방열블록(100,200) 간의 결합도 가능하도록 한 것을 특징으로 한다. 따라서, 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 방열블록(100)은 커버(110)의 상부면에 제1 벨트(120)와 제2 벨트(130)를 열십자 형태로 설치하는 것과 동시에, 상기 커버(110)의 측면에 제3 벨트(140)를 설치하도록 한다. 상기 커버(110)의 상부면에 설치되는 제1 벨트(120)와 제2 벨트(130)는 제1 방열블록(100)을 다른 복수개의 방열블록과 결합하기 위해 설치되는 것이고, 상기 커버(110)의 측면에 설치되는 제3 벨트(140)는 상기 제1 방열블록(100)을 선체에 고정하도록 하기 위해 설치되는 구성이다. 한편, 상기 커버(110)의 상부면에 설치되는 제1 벨트(120)와 제2 벨트(130)는 다양한 형상으로 복수개가 설치될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에서는 이미 상술한 바와 같이 결합을 보다 원활히 행하도록 하기 위해, 열십자 형태로 제1 벨트(120)와 제2 벨트(130)를 설치할 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 방열블록(100)의 측면에는 1개의 제3 벨트(140) 만이 설치되어 있는 구성이 개시되어 있으나, 이는 본 발명을 설명하기 위해 도시한 도면으로 본 발명의 기술적 특징이 이에 한정되는 것은 아니고, 필요에 따라 상기 측면에 설치되는 제3 벨트(140)의 수는 증감될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 벨트(120), 제2 벨트(130) 및 제3 벨트(140)의 각각의 단부에는 연결고리(150)를 걸 수 있도록 제1 벨트연결부(121), 제2 벨트연결부(131) 및 제3 벨트연결부(141)를 형성할 수 있다. 상기 연결고리(150)는 SUS, invar, 알루미늄 재질 등으로 제작될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 상기 제1 벨트연결부(121), 제2 벨트연결부(131) 및 제3 벨트연결부(141)는 연결고리(150)를 걸기 위해 형성된다는 점에서, 각각의 단부에는 상기 연결고리가 삽입되는 공간을 형성하여 제작할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제1 벨트연결부(121), 제2 벨트연결부(131) 및 제3 벨트연결부(141)가 형성되는 제1 벨트(120), 제2 벨트(130) 및 제3 벨트(140)를 상기 커버(100)와 일체로 제작하도록 하는 것에 의해, 충분한 강성을 확보할 수 있도록 할 수 있다. 한편, 상기 연결고리(150)는 열쇠고리 형태로 제작하여 상기 벨트연결부(121,131,141)와의 연결시 사용상 편의성을 향상시키는 것도 가능하다.

따라서, 상술한 바와 같은 구성으로 형성되는 제1 방열블록(100)은, 복수개의 다른 방열블록에 상기 제1 벨트(120)와 제2 벨트(130)를 사용하여 상호 연결하는 것이 가능하고, 또한 상기 제3 벨트(140)를 사용하여 상기 제1 방열블록(100)을 선체에 고정설치 하는 것이 가능하다.

도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따라 형성되는 복수개의 방열블록을 서로 결합하거나 또는 방열블록을 선체에 고정하는 실시예가 도시되어 있는 바, 도면을 참고하여 이를 구체적으로 설명하도록 한다.

상기 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200)은 각각 그 상부면에 열십자 형태로 제1 벨트(120) 제2 벨트(130), 제4 벨트(220) 및 제5 벨트(230)가 각각 설치되고, 상기 제1 벨트(120) 제2 벨트(130), 제4 벨트(220) 및 제5 벨트(230)의 각각의 단부에는 제1 벨트연결부(121), 제2 벨트연결부(131), 제4 벨트연결부(221) 및 제5 벨트연결부(231)가 각각 설치되어 있다. 상기 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200)은 상기 제1 벨트(120), 제2 벨트(130), 제4 벨트(220) 및 제5 벨트(230)를 사용하여 서로 연결되어 있는 바, 구체적으로, 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 제1 방열블록(100)의 제1 벨트(120)에 형성되어 있는 제1 벨트연결부(121)와 제2 방열블록(200)의 제4 벨트(220)에 형성되어 있는 제4 벨트연결부(221)를 연결고리(150)를 사용하여 연결하도록 하는 것에 의해 상기 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200)을 서로 연결하도록 한다.

한편, 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200)은 각각 제3 벨트(140)와 제6 벨트(240)를 사용하여 선체(300)에 결합하는 것이 가능하다. 이를 위해, 선체(300)에는 고리연결공(320)이 형성된 스터드(310)가 소정간격으로 이격되어 설치될 수 있다. 따라서, 상기 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200)은 각각 그 측면에 제3 벨트(140)와 제6 벨트(240)를 설치하고, 상기 제3 벨트(140)에 마련되는 제3 벨트연결부(141)와 제6 벨트(240)에 마련되는 제6 벨트연결부(241)에 연결고리(150)를 사용하여 상기 선체(300)에 설치되는 스터드(310)의 고리연결공(320)에 걸도록 하는 것에 의해, 상기 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200)을 선체(300)에 고정설치하는 것이 가능하다. 한편, 상기 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200)은 상술한 바와 같이 기계적인 방법에 의해 선체(300)에 고정 설치하는 것과 동시에, 접착제와 같은 물질을 추가로 사용하여 결합을 강화하는 것도 가능하다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200)은 기계적인 방법을 통해 선체(300)에 고정설치하는 것과 동시에, 상기 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200)을 서로 연결하도록 하는 것에 의해, 보다 단순하게 액화천연가스 운반선의 화물창의 단열구조를 설치할 수 있다는 기술적 장점이 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200)은 기계적인 방법을 통해 서로 연결하도록 구성하고 있다는 점에서, 선체(300)의 국부 변형에 의한 변형을 충분히 방지할 수 있다는 기술적 장점이 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200)은 열수축 등에 의해 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200) 사이의 간격이 커지는 것을 방지할 수 있음으로 인하여, 히트 패스(heat path) 발생을 최소화할 수 있다는 기술적 장점이 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 방열블록(100,200)을 복수개 이상으로 설치하도록 하는 것에 의해 액화천연가스 운반선의 화물창의 단열부를 형성할 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예를 도시하고 있는 도 3에는 상기 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200) 간의 간격이 상당히 이격되고 있는 것으로 도시하고 있으나, 이는 설명의 편의를 위해 도면을 작성한 것이며, 실제 설치가 되어 있는 경우에는 상기 제1 방열블록(100)과 제2 방열블록(200)은 거의 밀집된 상태로 설치될 수 있다.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

100: 제1 방열블록 110: 제1 커버
120: 제1 벨트 121: 제1 벨트연결부
150: 연결고리 200: 제2 방열블록
300: 선체 310: 스터드
320: 고리연결공

Claims (8)

1. 액화천연가스 운반선의 화물창의 단열을 행하기 위해 화물창의 선체 내측면에 마련되는 인슐레이션 패널;
   상기 인슐레이션 패널을 감싸도록 형성되는 커버; 및
   상기 커버의 외면에 형성되고, 소정 폭과 길이를 가지는 벨트;를 포함하며,
   상기 벨트의 단부에는 복수개의 방열블록 또는 방열블록과 선체를 상호 연결하는 연결고리를 걸 수 있는 벨트연결부가 각각 마련되고, 상기 벨트연결부는 상기 연결고리를 사용하여 선체에 설치되는 스터드의 고리연결공에 결합되는 액화천연가스 운반선의 방열블록.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 커버의 외면에 상기 벨트가 열십자 형태로 설치되는, 액화천연가스 운반선의 방열블록.
   
3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
   상기 벨트는 상기 커버와 일체로 형성되는, 액화천연가스 운반선의 방열블록.
   
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 연결고리는 열쇠고리 형상으로 형성되는, 액화천연가스 운반선의 방열블록.
   
6. 삭제
7. 삭제
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 커버는 폴리아크릴레이트로 제작되는, 액화천연가스 운반선의 방열블록.
   
   

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