KR101381742B1 - 액화천연가스 저장용기 - Google Patents

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Abstract

액화천연가스 저장용기가 개시된다. 본 발명의 액화천연가스 저장용기는, 외부 쉘; 및 외부 쉘에 일측부가 결합되며 타측부에는 저장된 액화천연가스를 밀봉하는 밀봉벽이 결합되며, 내부에는 밀봉벽에 작용하는 하중을 외부 쉘로 전달하는 하중전달부가 마련되고 액화천연가스를 단열시키는 단열 및 하중전달유닛을 포함하며, 단열 및 하중전달유닛은 비금속 재질로 제작되는 것을 특징으로 한다.

Description

액화천연가스 저장용기{CONTAINER FOR STORING LIQUEFIED NATURAL GAS}
본 발명은, 액화천연가스 저장용기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 액화천연가스는 물론 일정한 압력으로 가압된 액화천연가스를 저장할 수 있는 액화천연가스 저장용기에 관한 것이다.
일반적으로, 액화천연가스(liquefied Natural Gas, LNG)는 메탄(Methane)을 주성분으로 하는 천연가스를 대기압에서 -162℃의 극저온 상태로 냉각시켜 그 부피를 6백분의 1로 줄인 무색 투명한 초저온 액체로서, 기체상태보다 수송 효율이 좋아서 장거리 수송에 경제성이 있는 것으로 알려져 있다.
이와 같은 액화천연가스는 생산 플랜트의 건설 및 운반선의 건조 비용이 많이 소요되어 경제성을 만족시키기 위해서 대규모, 장거리 수송에 적용되어 왔으며, 이에 반하여, 소규모, 단거리 수송에는 파이프라인이나 CNG(Compressed Natural Gas)가 경제성이 있다고 알려져 있다.
하지만 파이프라인을 이용한 수송의 경우 지리적 제약이 따르며, 환경 파괴의 문제 등을 야기할 수 있고, CNG는 수송 효율이 낮은 단점을 가지고 있다.
종래의 액화천연가스를 소비지에 분배하는 방법은 고비용을 요구할 뿐만 아니라, 소비지의 다양한 요구에 유연하게 대처하기 어렵고, 소비지에 별도의 저장 탱크를 필요로 함으로써 인프라 투자에 많은 비용이 소요되며, 액화천연가스의 하역에도 많은 시간과 노력을 필요로 하는 문제점을 가지고 있었다.
또한, 천연가스는 대기압에서 -163℃의 액화점을 가지며, 일정한 압력이 작용할 경우 액화점이 대기압 하에서 보다 상승하는 특성이 있다. 이러한 특성은 액화 공정 중에서 산성 가스(Acid gas)의 제거 및 NGL(Natural Gas Liquid)의 분별(Fractionation) 등과 같은 처리 단계를 축소할 수 있으며, 이에 따른 설비와 설비 용량의 감소로 이어져서 액화천연가스의 생산 단가를 감소시키도록 하는 장점을 가지게 된다.
그러나, 종래의 액화천연가스 터미널이나 가스화 시설을 갖춘 선박에 마련된 액화천연가스 저장 탱크는 일정한 크기로 제한되어 있을 뿐만 아니라, 상기한 바와 같은 천연가스의 특성을 반영하여 경제성을 가지도록 하는 액화천연가스의 저장에 부적합하고, 다양한 수요자의 요구에 맞춰서 손쉽게 소비지로 액화천연가스를 운반하는 것이 어렵다.
전술한 문제를 해결하기 위하여 일반적인 액화천연가스뿐만 아니라 일정한 압력으로 가압된 액화천연가스를 저장하기 위하여, 저온 특성이 우수한 금속 소재를 사용하여, -120℃ 이상의 극저온 및 고압을 견딜 수 있도록 하는 용기 제작이 가능하다.
하지만 이러한 형태는 고가이며, 기술적인 어려움이 많은 상태이다. 특히 기존의 가압형 액화천연가스 저장용기는 고가의 극저온용 강이 높은 압력도 견뎌야 하기 때문에 고가 재료의 사용이 많아지며 이로 인해 비용이 증가되는 문제점이 있다.
한국특허등록공보 제10-1041783호(대우조선해양 주식회사) 2011. 06. 09.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 액화천연가스는 물론 일정한 압력으로 가압된 액화천연가스를 효율적으로 저장하여 소비지에 공급할 수 있고, 제작 비용을 최소화할 수 있는 액화천연가스 저장용기를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 외부 쉘; 및 상기 외부 쉘에 일측부가 결합되며 타측부에는 저장된 액화천연가스를 밀봉하는 밀봉벽이 결합되며, 내부에는 상기 밀봉벽에 작용하는 하중을 상기 외부 쉘로 전달하는 하중전달부가 마련되고 상기 액화천연가스를 단열시키는 단열 및 하중전달유닛을 포함하며, 상기 단열 및 하중전달유닛은 비금속 재질로 제작되고, 상기 외부 쉘에 가해지는 압력은 13~25bara인 것을 특징으로 하는 액화천연가스 저장용기가 제공될 수 있다.
상기 단열 및 하중전달유닛은, 상기 외부 쉘에 결합되는 바텀플레이트; 상기 바텀플레이트로부터 이격 배치되며 일측부에 상기 밀봉벽이 결합되는 탑플레이트; 및 상기 바텀플레이트와 상기 탑플레이트 사이에 마련되어 상기 밀봉벽에 작용하는 하중을 상기 외부 쉘로 전달하는 상기 하중전달부를 포함할 수 있다.
상기 하중전달부는, 상기 바텀플레이트와 상기 탑플레이트의 가장자리에 마련되는 복수의 비원형필러; 및 상기 복수의 비원형 필러 사이에 마련되는 복수의 원형필러를 포함할 수 있다.
상기 복수의 원형필러는 에폭시를 포함하는 복합소재로 제작될 수 있다.
상기 복수의 비원형 필러는 플라이우드(plywood)를 포함하는 재질로 제작될 수 있다.
상기 단열 및 하중전달유닛은, 상기 바텀플레이트와 상기 하중전달부 사이 또는 상기 탑플레이트와 상기 하중전달부 사이 중 적어도 어느 하나에 마련되어 상기 하중전달부의 단부를 홀딩하는 복수의 홀더를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 홀더에는 복수의 홀이 마련되며 상기 하중전달부는 상기 복수의 홀에 끼워 맞춤 결합될 수 있다.
상기 복수의 홀더에는 상기 복수의 홀과 연통되는 복수의 확장홈이 마련되고, 상기 복수의 확장홈에는 복수의 표면손상 방지부재가 결합되어 상기 하중전달부에 의해 상기 바텀플레이트 또는 상기 탑플레이트의 표면이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
상기 탑플레이트는, 제1 탑플레이트; 및 상기 제1 탑플레이트와 상기 바텀플레이트 사이에 마련되되 상기 제1 탑플레이트 보다 두꺼운 두께를 갖는 제2 탑플레이트를 포함할 수 있다.
상기 밀봉벽은, 상기 제1 탑플레이트에 마련되어 상기 액화천연가스를 밀봉하는 제1 밀봉벽; 및 상기 제1 탑플레이트와 상기 제2 탑플레이트 사이에 마련되어 상기 액화천연가스를 2차적으로 밀봉하는 제2 밀봉벽을 포함할 수 있다.
상기 단열 및 하중전달유닛은, 상기 바텀플레이트와 상기 탑플레이트 사이에 마련되는 단열부재를 더 포함할 수 있다.
상기 단열부재는 부피형 단열재 또는 입자형 단열재를 포함할 수 있다.
상기 단열재가 마련된 상기 바텀플레이트와 상기 탑플레이트 사이는 진공이 형성될 수 있다.
상기 단열 및 하중전달유닛과 상기 외부 쉘 사이의 공간은 마스틱(mastic)을 포함하는 충진물질로 충진될 수 있다.
상기 액화천연가스는 -120 ~ -95℃의 온도를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 고가의 금속 재질인 내부 쉘 대신에 저렴한 비금속재질로 내부 쉘을 대체하여 제작 비용을 최소화할 수 있고, 액화천연가스는 물론 일정한 압력으로 가압된 액화천연가스를 효율적으로 저장하여 소비지에 공급할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 저장용기를 개략적으로 도시한 부분 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 액화천연가스 저장용기의 단열 및 하중전달유닛을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3는 도 2에 도시된 단열 및 하중전달유닛의 부분 분해사시도이다.
도 4는 도 2의 IV-IV선에 따른 단면도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 저장용기를 개략적으로 도시한 부분 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 액화천연가스 저장용기의 단열 및 하중전달유닛을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3는 도 2에 도시된 단열 및 하중전달유닛의 부분 분해사시도이고, 도 4는 도 2의 IV-IV선에 따른 단면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 액화천연가스 저장용기(1)는, 외부 쉘(100)과, 외부 쉘(100)에 일측부가 결합되며 타측부에는 저장된 액화천연가스를 밀봉하는 밀봉벽(B)이 결합되며 내부에는 밀봉벽(B)에 작용하는 하중을 외부 쉘(100)로 전달하는 하중전달부(230)가 마련되고 액화천연가스를 단열시키는 단열 및 하중전달유닛(200)을 구비한다.
외부 쉘(100)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시 예의 최외각 벽을 형성하는 것으로서, 복수의 쉘을 상호 결합시켜서 마련될 수 있다.
본 실시 예에서 외부 쉘(100)은 저장된 액화천연가스로 인해 발생되는 압력 등의 하중을 지지하는 역할 즉, 액화천연가스의 슬로싱으로 인해 발생되는 충격력은 후술하는 단열 및 하중전달유닛(200)의 하중전달부(230)를 통해 외부 쉘(100)에 전달되므로 외부 쉘(100)은 이러한 하중을 견딜 수 있는 강 소재로 제작된다.
한편 본 실시 예의 액화천연가스는 일정 압력(약 13~25bara)로 가압되어 -120 ~ -95℃의 온도을 가질 수 있다.
단열 및 하중전달유닛(200)은, 압력 등의 하중을 지지하는 구조가 아닌 외부 쉘(100)에 전달하는 구조를 갖고, 저온 특성이 우수한 고가의 금속 재질이 아닌 비금속재질로 제작되므로 가격경쟁력을 확보할 수 있고, 진공 단열과 기존에 비해 단면적이 현저히 작은 하중전달부(230)를 이용하므로 효율적인 단열성능을 확보할 수 있다.
본 실시 예에서 단열 및 하중전달유닛(200)은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 외부 쉘(100)에 마련되는 바텀플레이트(210)와, 바텀플레이트(210)로부터 이격 배치되며 상측부에 밀봉벽(B)이 결합되는 탑플레이트(220)와, 바텀플레이트(210)와 탑플레이트(220) 사이에 마련되어 밀봉벽(B)에 작용하는 하중을 외부 쉘(100)로 전달하는 하중전달부(230)를 포함한다.
바텀플레이트(210)는 외부 쉘(100)에 마련된 스터드 볼트에 볼트 결합되며, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 평면 형상이 직사각형 형상을 가질 수 있고, 요구되는 강도를 만족시킬 수 있는 플라이우드(plywood) 재질로 제작될 수 있다.
탑플레이트(220)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 바텀플레이트(210)와 대응되는 형상을 가지며, 플라이우드 재질로 제작될 수 있다.
본 실시 예에서 탑플레이트(220)는 바텀플레이트(210)에 비해 저장된 액화천연가스에 근접되게 배치되므로 바텀플레이트(210)에 비해 슬로싱 충격력 등에 더 많은 영향을 받는다.
따라서 본 실시 예에서 탑플레이트(220)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 탑플레이트(221)와, 제1 탑플레이트(221)와 바텀플레이트(210) 사이에 마련되되 제1 탑플레이트(221) 보다 두꺼운 두께를 갖는 제2 탑플레이트(222)를 포함하는 이중 구조로 마련될 수 있다.
그리고 탑플레이트(220)에는 저장된 액화천연가스를 밀봉하는 밀봉벽(B)이 마련되며, 본 실시 예에서 밀봉벽(B)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 탑플레이트(221)의 상측부에 마련되어 액화천연가스를 1차적으로 밀봉하는 제1 밀봉벽(PB)과, 제1 탑플레이트(221)와 제2 탑플레이트(222) 사이에 마련되어 액화천연가스를 2차적으로 밀봉하는 제2 밀봉벽(SB)을 포함한다.
한편 본 실시 예에서 밀봉벽(B)은 0.5 ~ 1.5㎜ 두께의 인바(Invar) 강으로 제작될 수 있다.
하중전달부(230)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 바텀플레이트(210)와 탑플레이트(220) 사이에 마련되어 탑플레이트(220)로 전달되는 하중을 바텀플레이트(210)를 통해 외부 쉘(100)로 전달하는 역할을 한다.
본 실시 예에서 하중전달부(230)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 바텀플레이트(210)와 탑플레이트(220)의 가장자리에 마련되는 복수의 비원형필러(231)와, 복수의 비원형 필러 사이에 마련되는 복수의 원형필러(232)를 포함한다.
본 실시 예에서 하중전달부(230)의 형상을 달리하고, 복수의 원형필러(232)를 복수의 비원형필러(231)에 비해 훨씬 많이 배치한 것은 단면적이 상대적으로 작은 복수의 원형필러(232)로 후술하는 단열부재의 삽입 공간을 확보하여 단열 성능을 향상시키기 위해서다.
또한 복수의 원형필러(232)는 좁은 간격으로 촘촘히 배열되므로 탑플레이트(220)로부터 전달되는 하중을 바텀플레이트(210)를 통해 외부 쉘(100)로 균일하게 전달하여 외부 쉘(100)의 특정 영역에 하중이 집중되는 것을 방지할 수 있다.
한편 본 실시 예에서 복수의 비원형필러(231)는 플라이우드(plywood) 재질로 제작될 수 있고, 복수의 원형필러(232)는 에폭시, 섬유 강화플라스틱 등을 포함하는 복합소재로 제작될 수 있다.
그리고 본 실시 예에서 복수의 비원형필러(231) 및 복수의 원형필러(232)는 후술하는 홀더(240)에 결합된다.
홀더(240)는, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 바텀플레이트(210) 및 탑플레이트(220)에 결합되어 복수의 비원형필러(231) 및 복수의 원형필러(232)를 홀딩하는 역할을 하며, 나무 재질로 제작될 수 있다.
본 실시 예에서 홀더(240)에는 복수의 원형필러(232)가 끼워 맞춤 결합될 수 있는 복수의 홀(241)이 마련되고, 복수의 홀(241)이 마련된 영역에는 후술하는 표면손상 방지부재(250)가 끼워 맞춤 결합되는 복수의 확장홈(242)이 마련된다.
본 실시 예에서 홀더(240)는 바텀플레이트(210) 및 탑플레이트(220)에 극저온 접착제, 스크류, 스테이플로 결합될 수 있고, 복수의 비원형필러(231)도 동일한 방법으로 홀더(240)에 결합될 수 있다.
그리고 본 실시 예에서 홀더(240)는 바텀플레이트(210) 및 탑플레이트(220) 중 어느 하나에만 마련될 수도 있다.
표면손상 방지부재(250)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 홀더(240)의 복수의 확장홈(242)에 끼워 맞춤 결합되어 복수의 원형필러(232)의 단부가 바텀플레이트(210) 및 탑플레이트(220)에 접촉되어 그 표면을 손상시키는 것을 방지하는 역할을 한다.
또한 표면손상 방지부재(250)는 복수의 원형필러(232)에 비해 직경이 크므로 복수의 원형필러(232)의 접촉부의 단면적을 증가시켜 복수의 원형필러(232)에 의해 바텀플레이트(210) 및 탑플레이트(220)의 표면에 가해지는 압력을 최소화시키는 역할도 한다.
본 실시 예에서 표면손상 방지부재(250)는 복수의 확장홈(242)에 대응되는 형상인 원형 형상을 가질 수 있고, 에폭시를 포함하는 복합소재나 스테인레스 스틸 재질로 제작될 수 있다.
단열부재는, 바텀플레이트(210)와 탑플레이트(220) 사이의 공간에 마련되어 액화천연가스를 단열시키며, 본 실시 예에서 단열부재는 부피형 단열재 또는 분말형 단열재를 포함한다.
부피형 단열재는 폴리우레탄 폼(open cell polyurethane foam)이나 멜라민 폼(melamine foam) 뿐만 아니라, 기공율이 뛰어난 발포된 폼을 포함하고, 입자형 단열재는 펄라이트(perlite), 글래스 버블(glass bubble), 에어로겔(aerogel) 및 건식 실리카(fumed silica) 중 어느 하나를 포함한다.
입자형 단열재 중 글래스 버블은 원형 형상을 가지므로 진공압 형성시 펄라이트나 에어로겔에 비해 서로 부딪혀 깨어지는 것이 거의 없다.
그리고 입자형 단열재를 사용하는 경우 단열재의 크기를 사전에 설치될 크기에 맞춰 준비할 필요가 없고, 단열공간이 협소한 경우 입자형의 형상적 특징으로 부피형 단열재에 비해 편리하게 작업할 수 있다. 나아가, 입자형 단열재는 기체의 흐름에 대한 간섭이 부피형 단열재에 비해 적어 부피형 단열재에 비해 진공압을 원활히 형성할 수 있다.
그리고 본 실시 예는 단열성능을 향상시키기 위해 단열부재가 채워진 공간을 진공으로 형성할 수 있고, 이러한 진공은 진공펌프를 이용해서 형성할 수 있다.
한편 본 실시 예에서 단열 및 하중전달유닛(200)의 바텀플레이트(210)와 외부 쉘(100) 사이의 공간에는 마스틱(M, mastic)을 포함하는 충진물질을 채워 빈 공간을 없앰으로써 단열성능을 향상시킬 수 있다.
이상에서 살펴 본 바와 같이 본 실시 예는 고가의 금속 재질인 내부 쉘 대신에 저렴한 비금속재질로 내부 쉘을 대체하여 제작 비용을 최소화할 수 있고, 액화천연가스는 물론 일정한 압력으로 가압된 액화천연가스를 효율적으로 저장하여 소비지에 공급할 수 있는 이점이 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1 : 액화천연가스 저장용기
100 : 외부 쉘 200 : 단열 및 하중전달유닛
210 : 바텀플레이트 220 : 탑플레이트
230 : 하중전달부 240 : 홀더
250 : 표면손상 방지부재 B : 밀봉벽
PB : 제1 밀봉벽 SB : 제2 밀봉벽
M : 마스틱(mastic)

Claims (15)

  1. 외부 쉘; 및
    상기 외부 쉘에 결합되는 바텀플레이트와, 상기 바텀플레이트로부터 이격 배치되며 일측부에 밀봉벽이 결합되는 탑플레이트와, 상기 바텀플레이트와 상기 탑플레이트 사이에 마련되어 상기 밀봉벽에 작용하는 하중을 상기 외부 쉘로 전달하는 하중전달부가 구비된 단열 및 하중전달유닛을 포함하고,
    상기 단열 및 하중전달유닛은,
    상기 바텀플레이트와 상기 하중전달부 사이 또는 상기 탑플레이트와 상기 하중전달부 사이 중 적어도 어느 하나에 마련되어 상기 하중전달부의 단부를 홀딩하는 복수의 홀더를 더 포함하고,
    상기 복수의 홀더에는 복수의 홀이 마련되며 상기 하중전달부는 상기 복수의 홀에 끼워 맞춤 결합 되고,
    상기 외부 쉘에 가해지는 압력은 13-25bara인 것을 특징으로 하는 액화천연가스 저장용기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 단열 및 하중전달유닛은 비금속 재질로 제작되는 것을 특징으로 하는 액화천연가스 저장용기.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 하중전달부는,
    상기 바텀플레이트와 상기 탑플레이트의 가장자리에 마련되는 복수의 비원형필러; 및
    상기 복수의 비원형 필러 사이에 마련되는 복수의 원형필러를 포함하는 액화천연가스 저장용기.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 복수의 원형필러는 에폭시를 포함하는 복합소재로 제작되는 것을 특징으로 하는 액화천연가스 저장용기.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 복수의 비원형 필러는 플라이우드(plywood)를 포함하는 재질로 제작되는 것을 특징으로 하는 액화천연가스 저장용기.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 홀더에는 상기 복수의 홀과 연통되는 복수의 확장홈이 마련되고,
    상기 복수의 확장홈에는 복수의 표면손상 방지부재가 결합되어 상기 하중전달부에 의해 상기 바텀플레이트 또는 상기 탑플레이트의 표면이 손상되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 액화천연가스 저장용기.
  9. 청구항 2에 있어서,
    상기 탑플레이트는,
    제1 탑플레이트; 및
    상기 제1 탑플레이트와 상기 바텀플레이트 사이에 마련되되 상기 제1 탑플레이트 보다 두꺼운 두께를 갖는 제2 탑플레이트를 포함하는 액화천연가스 저장용기.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 밀봉벽은,
    상기 제1 탑플레이트에 마련되어 상기 액화천연가스를 밀봉하는 제1 밀봉벽; 및
    상기 제1 탑플레이트와 상기 제2 탑플레이트 사이에 마련되어 상기 액화천연가스를 2차적으로 밀봉하는 제2 밀봉벽을 포함하는 액화천연가스 저장용기.
  11. 청구항 2에 있어서,
    상기 단열 및 하중전달유닛은,
    상기 바텀플레이트와 상기 탑플레이트 사이에 마련되는 단열재를 더 포함하는 액화천연가스 저장용기.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 단열재는 부피형 단열재 또는 입자형 단열재를 포함하는 액화천연가스 저장용기.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 단열재가 마련된 상기 바텀플레이트와 상기 탑플레이트 사이는 진공이 형성되는 것을 특징으로 하는 액화천연가스 저장용기.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 단열 및 하중전달유닛과 상기 외부 쉘 사이의 공간은 마스틱(mastic)을 포함하는 충진물질로 충진되는 것을 특징으로 하는 액화천연가스 저장용기.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 액화천연가스는 -120 ~ -95℃의 온도를 갖는 것을 특징으로 하는 액화천연가스 저장용기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102473948B1 (ko) * 2018-07-13 2022-12-05 대우조선해양 주식회사 선박용 액화수소 저장탱크의 증발가스 처리시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006137420A (ja) * 2004-11-10 2006-06-01 Gaz Transport & Technigaz 並列した非伝導性要素を備える密閉された断熱タンク
KR20120000963A (ko) * 2010-06-28 2012-01-04 대우조선해양 주식회사 Ｌｎｇ 화물창의 단열 박스
KR20120000964A (ko) * 2010-06-28 2012-01-04 대우조선해양 주식회사 Ｌｎｇ 화물창의 단열 박스
KR20120040517A (ko) * 2010-10-19 2012-04-27 대우조선해양 주식회사 가압액화천연가스 분배방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006137420A (ja) * 2004-11-10 2006-06-01 Gaz Transport & Technigaz 並列した非伝導性要素を備える密閉された断熱タンク
KR20120000963A (ko) * 2010-06-28 2012-01-04 대우조선해양 주식회사 Ｌｎｇ 화물창의 단열 박스
KR20120000964A (ko) * 2010-06-28 2012-01-04 대우조선해양 주식회사 Ｌｎｇ 화물창의 단열 박스
KR20120040517A (ko) * 2010-10-19 2012-04-27 대우조선해양 주식회사 가압액화천연가스 분배방법

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