KR101422520B1 - 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체 - Google Patents

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Abstract

액화천연가스 저장탱크용 단열구조체가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체는 액화천연가스 저장탱크 내부에 다수가 마련되어 저장탱크 내부를 단열하기 위한 것으로, 하부단열구조체 및 하부단열구조체 상에 적층되는 상부단열구조체를 포함하는 단열구조체에 있어서, 하부단열구조체는 저장탱크의 내면에 고정되는 하부단열보드와, 하부단열보드 상에 적층 고정되는 평판과, 평판 상에 적층 고정되는 2차 방벽과, 서로 인접하는 하부단열보드 상에 양 측단부가 각각 안착 고정되어 하부단열보드를 연결하는 보조 2차 방벽을 포함한다.

Description

액화천연가스 저장탱크용 단열구조체{Insulation structure for cargo hold of LNG carrier}
본 발명은 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체에 관한 것으로, 하부단열보드와 2차 방벽의 고정력을 견고하게 할 수 있는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체에 관한 것이다.
일반적으로, 천연가스는 육상 또는 해상의 가스배관을 통해 가스 상태로 운반되기도 하지만, 액화천연가스(LNG)의 상태로 LNG 운반선에 적재하여 운반하기도 한다. LNG는 천연가스를 -163 ℃의 극저온으로 냉각하여 얻어지는 것으로, 그 부피가 기체 상태일 때의 부피의 약 1/600로 줄어들며, 따라서 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다.
LNG 운반선을 이용하여 LNG를 운반하기 위해 통상 LNG 운반선에 LNG의 극저온에 견딜 수 있는 액화천연가스 저장탱크가 마련되는데, 이러한 저장탱크의 내부에는 단열구조체가 구비된다.
종래의 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체는 하부단열보드, 상부단열보드, 상부단열보드 상에 부착되는 1차 방벽, 하부단열보드 상에 부착되는 2차 방벽으로 구성된다.
여기에서, 종래 단열구조체의 하부단열보드는 폴리우레탄 폼(PUF)으로, 2차 방벽은 트리플렉스로 이루어지며, 접착제를 이용하여 하부단열보드 상에 2차 방벽을 접착시키고 있다.
그런데, 하부단열보드 상에 단순히 접착제를 이용하여 2차 방벽을 접착시킨 것이다 보니 접착불량 및 접착력 부족으로 인해 2차 방벽의 기밀성 및 안전성이 저하될 수 있다는 단점이 있었다.
그리고 2차 방벽이 트리플렉스로 이루어져서 용접으로 접합할 수도 없었으며, 용접접합을 위해서는 2차 방벽이 스테인레스 재질로 이루어져야 하는데, 2차 방벽을 스테인레스 재질로 구성하면 하부단열보드에의 부착에 어려움이 있었다.
등록특허공보 제10-1088464호(2011.12.01.) 일본 공개특허공보 특개평09-079493호(1997.03.25.)
본 발명의 실시예들은 하부단열보드와 2차 방벽의 고정력을 견고하게 하고 기밀성을 확보할 수 있는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 실시예들은 2차 방벽을 용접 접합할 수 있는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 실시예들은 2차 방벽과 보조 2차 방벽의 열 변형에 따른 열 응력을 줄일 수 있도록 하는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 액화천연가스 저장탱크 내부에 다수가 마련되어 저장탱크 내부를 단열하기 위한 것으로, 하부단열구조체 및 하부단열구조체 상에 적층되는 상부단열구조체를 포함하는 단열구조체에 있어서, 상기 하부단열구조체는, 상기 저장탱크의 내면에 고정되는 하부단열보드와, 상기 하부단열보드 상에 적층 고정되는 평판과, 상기 평판 상에 적층 고정되는 2차 방벽과, 서로 인접하는 하부단열보드 상에 양 측단부가 각각 안착 고정되어 상기 하부단열보드를 연결하는 보조 2차 방벽을 포함하는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체가 제공될 수 있다.
여기에서, 상기 하부단열구조체는 상기 평판 및 2차 방벽의 사이에 상기 평판의 네 가장자리에서 내측으로 소정 간격 이격되는 위치에 개재되어 상기 평판 및 2차 방벽과 고정되는 결합용 판재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 평판은 상기 결합용 판재가 삽입될 수 있도록 함몰 형성되는 안착부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 2차 방벽은 상기 결합용 부재에 용접 접합되며, 상기 보조 2차 방벽은 상기 2차 방벽에 용접 접합될 수 있다.
또한, 상기 2차 방벽은 상기 평판에 접착제로 접착되며, 상기 평판은 상기 결합용 판재 쪽으로 흐르는 접착제를 수용할 수 있도록 상기 안착부의 내측을 따라 함몰 형성되는 제1홈부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 평판은 상기 제1홈부의 내측 부분에 다수로 형성되는 제2홈부를 더 포함할 수 있다.
또한, 서로 인접하는 하부단열보드 상에 각각 적층되는 평판의 상호 대향하는 가장자리 상단에는 소정 각도의 경사부가 형성될 수 있다.
한편, 상기 하부단열구조체는 상기 평판 및 하부단열보드의 가장자리에 장착되어 상기 하부단열보드를 상기 저장탱크에 고정 지지하는 고정지지체를 더 포함할 수 있다.
여기에서, 상기 고정지지체는, 상방이 개구되고 내부가 빈 통 형상을 가지며 상단이 상기 평판에 고정되고 하단이 상기 평판을 관통하여 상기 하부단열보드에 고정 장착되는 고정부재와, 상기 고정부재의 바닥면 및 상기 하부단열보드를 관통하여 상기 저장탱크의 내면에 하단이 고정되는 볼트부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 하부단열구조체가 2차 방벽과 하부단열보드 사이에 개재되는 평판(plywood)을 포함함으로써, 2차 방벽의 열 수축 및 팽창을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 평판을 고정시키는 결합용 부재와 그 상부에 적층되는 2차 방벽이 금속재질로 이루어진 경우 용접 접합이 가능하기 때문에, 2차 방벽의 고정력을 견고하게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 보조 2차 방벽을 하방으로 오목하게 설치하는 경우 평판의 가장자리 상단에 경사부가 형성됨으로써 보조 2차 방벽의 손상을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 하부단열보드의 저면에 마련되는 매스틱과 같은 접착제 외에 하부단열보드를 저장탱크의 내면에 고정하는 고정지지체를 포함함으로써 2차 방벽 및 보조 2차 방벽의 열 수축으로 인해 하부단열보드의 단부가 위로 들어올려지는 현상을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체를 보인 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 단열구조체의 하부단열구조체를 보인 개략적인 분해사시도.
도 3은 도 1에 도시된 단열구조체의 하부단열구조체의 분해단면도.
도 4는 도 1에 도시된 단열구조체의 하부단열구조체가 저장탱크에 설치된 상태를 보인 요부단면도.
도 5는 도 1에 도시된 단열구조체의 하부단열구조체의 다른 실시예를 보인 도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체를 보인 요부단면도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체를 보인 요부단면도.
이하에서는 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체는 액화천연가스 저장탱크 내부에 다수가 마련되어 저장탱크 내부를 단열하기 위한 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체는 하부단열구조체(100) 및 상부단열구조체(200)를 포함한다.
상부단열구조체(200)는 하부단열구조체(100) 상에 적층되며, 구체적으로 도시되지는 않았지만 상부단열보드와 상부단열보드 상에 부착되는 1차 방벽을 포함한다. 1차 방벽은 통상 멤브레인으로 이루어지며, 열변형으로 인한 수축 및 팽창이 가능하도록 다수의 코러게이션(Corrugation)을 갖는다. 1차 방벽은 스테인리스 스틸로 이루어질 수 있으며, 액화천연가스와 접촉되어 액밀(liquid tightness)을 지지하고, 액압 등의 하중은 상부단열보드 및 하부단열구조체(100)를 통하여 저장탱크의 내측면으로 전달된다. 상부단열구조체에 관한 기타 구성상 특징은 본 발명이 속하는 기술분야에서 관용적으로 사용되는 것이 적용될 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
하부단열구조체(100)는 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 하부단열보드(110), 평판(120), 2차 방벽(140)및 보조 2차 방벽(150)을 포함하며, 결합용 판재(130)를 더 포함할 수 있다.
하부단열보드(110)는 저장탱크의 내측면에 고정되는데, 이 경우 도 4에 도시된 바와 같이 하부단열보드(110)의 저면에 다수의 열을 이루도록 도포된 매스틱(mastic)과 같은 접착제(10)에 의해 저장탱크(도면부호 표시되지 않음)의 내면에 고정될 수 있다. 저장탱크의 내측면과 하부단열보드(110) 사이에 필요에 따라 보호판(도시되지 않음)이 구비될 수 있으며, 이 경우, 보호판은 저장탱크 내측면에 볼트 등을 이용하여 고정될 수 있다. 그리고 하부단열보드(110)는 폴리우레탄 폼으로 이루어지며, 보호판이 구비된 경우에는 하부단열보드(110)는 보호판 상에 접착제에 의해 부착될 수 있다. 하부단열보드(110)는, 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이 상호 일정 간극을 유지하도록 부착되며, 구체적으로 도시되지는 않았지만 하부단열보드(110) 사이의 간극에는 글래스 울(glass wool) 재질의 플랫 조인트(Flat Joint)가 삽입된다.
평판(120)은 하부단열보드(110)와 2차 방벽(140)의 사이에 마련되어, 2차 방벽(140)의 열 수축 및 팽창을 억제시키는 역할을 하게 되며, 이에 따라 종래 하부단열보드 상에 2차 방벽이 적층된 것에 비해 2차 방벽의 변형이 감소될 수 있다. 평판(120)은 하부단열보드(110) 상에 적층 고정되며, 플라이우드(plywood)로 이루어질 수 있다. 이 경우, 평판(120)은 하부단열보드(110) 상면에 접착제로 접착고정될 수 있다. 그리고 평판(120)의 상면에 2차 방벽(140)이 접착 고정될 수 있다.
한편, 평판(120)은 2차 방벽(140)의 용접 접합을 위해 마련되는 결합용 판재(130)를 고정하는 역할도 하는데, 이에 대한 구체적인 설명은 후술한다.
그리고 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 평판(120)은 안착부(124)를 포함할 수 있다. 여기에서, 평판(120)의 안착부(124)는 평판(120) 상면의 네 가장자리에서 내측으로 소정 간격 이격되는 위치에 함몰 형성될 수 있으며, 이러한 평판(120)의 안착부(124)에 결합용 판재(130)가 삽입될 수 있다. 평판(120)의 안착부(124)를 함몰 형성하는 이유는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 결합용 판재(130)가 평판(120)의 안착부(124)에 삽입 고정된 경우 평판(120)의 상면과 결합용 판재(130)의 상면이 동일 수평면을 이룰 수 있도록 하기 위함이며, 이에 따라 2차 방벽(140)은 평판(120)과 결합용 판재(130) 상에 적층되어 수평상태를 유지하게 된다.
결합용 판재(130)는 평판(120)과 2차 방벽(140)의 사이에 개재되는데, 구체적으로 평판(120)의 네 가장자리에서 내측으로 소정 간격 이격되는 위치에 개재되어 평판(120) 및 2차 방벽(140)과 고정될 수 있다. 결합용 판재(130)는 하나의 폐곡선의 형태를 이루도록 형성되거나, 또는 도 2에 도시된 바와 같이 일정 사이즈로 모듈화 된 다수개의 스트립이 배열될 수도 있는 등 그 형상이나 배열형태는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 필요에 따라 임의로 다양하게 적용할 수 있다.
결합용 판재(130)와 2차 방벽(140)은 용접 접합을 위해 금속재질(예컨대, 스테인리스 재질)로 이루어질 수 있다. 이 경우, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 금속재질의 결합용 판재(130)를 평판(120)에 고정하기 위해 리벳(132)이 이용될 수 있으며, 리벳(132)은 평판(120) 및 하부단열보드(110)에 고정될 수 있다.
전술한 바와 같이, 평판(120)에 안착부(124)가 함몰 형성된 경우에는, 도 4에 도시된 바와 같이 결합용 판재(130)는 평판(120)의 안착부(124)에 삽입되어 고정되며, 평판(120)의 상면과 결합용 판재(130)의 상면이 동일 수평면을 이루게 되고, 2차 방벽(140)은 평판(120)과 결합용 판재(130) 상에 적층되어 수평상태를 유지하게 된다.
2차 방벽(140)은 평판(120) 상에 적층 고정되며, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 평판(120)의 안착부(124)에 결합용 판재(140)가 마련된 경우에는 평판(120) 및 결합용 판재(130) 상에 적층 고정된다. 2차 방벽(140)은 하부단열보드(110)와 그 상부에 적층되는 상부단열보드(210) 사이의 완충작용을 하고, 아울러 1차 방벽이 파손될 경우 극저온 액체가 저장탱크의 내벽에 직접 접촉되는 것을 방지하는 역할을 하는 것이다. 이러한 2차 방벽(140)은 평판(120)에 접착제로 접착 고정될 수 있다.
2차 방벽(140)은 금속재질의 박판으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 2차 방벽(140)의 견고한 고정을 위해 용접 접합이 가능하며, 이를 위해 결합용 판재(130)가 금속재질로 이루어질 수 있다. 2차 방벽(140)을 결합용 판재(130)에 용접 접합하기 전에 2차 방벽(140)을 평판(120)에 접착제로 접착할 수 있으며, 2차 방벽(140)의 가장자리와 결합용 판재(130)의 상면을 용접 접합함으로써, 2차 방벽(140)을 견고하게 고정할 수 있게 된다. 용접의 편의성을 위해, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 2차 방벽(140)은 가장자리가 평판(120)의 안착부(124) 상방에 위치하도록 평판(120) 보다 작은 사이즈로 형성될 수 있다. 용접방법은 특별히 제한되지 아니하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 필요에 따라 선택할 수 있다.
이처럼, 2차 방벽(140)은 그 하면이 평판(120)의 상면에 접착제의 의해 접착될 수 있고 동시에 결합용 판재(130)와 용접 접합될 수 있다. 결합용 판재(130)는 리벳에 의해 평판(120) 및 하부단열보드(110)에 고정되고, 2차 방벽(140)은 결합용 판재(130)에 용접 접합되기 때문에, 결과적으로 2차 방벽(140)이 하부단열보드(110)에 견고하게 고정될 수 있으며, 종래 2차 방벽을 하부단열보드에 접착제로 부착함으로 인한 접착력 부족 등의 문제점이 해소될 수 있다.
한편, 평판(120)의 상면에 접착제를 도포한 후 2차 방벽(140)을 접착하는 경우, 2차 방벽(140)을 평판(120) 상에 접착하는 과정에서 평판(120)의 상면에 도포된 접착제가 외측으로 밀려나와 2차 방벽(140)과 결합용 판재(130)의 용접부에 닿을 수도 있는데, 이를 방지하기 위해 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 평판(120)은 상면에 안착부(124)의 내측을 따라 함몰 형성되는 제1홈부(126)를 가질 수 있다. 따라서 2차 방벽(140)을 평판(120)에 접착하는 경우 외측으로 밀려나오게 되는 접착제 성분은 평판(120)의 제1홈부(126)에 채워지기 때문에 2차 방벽(140)과 결합용 판재(130)의 용접부(도면부호 표시되지 않음)에까지 미치지는 않게 된다.
더욱이, 평판(120)의 상면에는 다수의 제2홈부가 형성될 수 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이 제2홈부(123)는 격자형으로 형성될 수 있다. 평판(120)에 제2홈부(123)를 형성하는 이유는 평판(120) 상에 접착되는 2차 방벽(140)이 서로 열변형력이 달라 열 수축 발생시 접착 부위에 스트레스가 발생하는 것을 방지하기 위함이다.
보조 2차 방벽(150)은, 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 서로 인접하는 하부단열보드(110) 상에 양 측단부가 각각 안착 고정되어 하부단열보드(110)를 연결하는 역할을 하는 것이다. 즉, 보조 2차 방벽(150)은 인접하는 하부단열보드(110) 상의 2차 방벽(140)의 상면에 겹쳐지게 부착되어, 하부단열보드(110)를 연결하고, 또한 하부단열보드(110)와 상부단열보드(210) 사이를 밀봉한다. 보조 2차 방벽(150)은 금속재질, 예컨대 스테인리스 재질로 이루어질 수 있고, 금속재질의 박판으로 이루어지는 2차 방벽(140)과 용접 접합될 수 있다.
이러한 보조 2차 방벽은 평평한 판의 형상으로 형성되거나, 또는 코러게이션(corrugation)을 가질 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 보조 2차 방벽(150)의 코러게이션(도면부호 표시되지 않음)은 상방으로 볼록하게 형성될 수 있으며, 이 경우 보조 2차 방벽(150)의 코러게이션은 인접하는 하부단열보드(110)의 간극 상방에 위치하게 된다.
보조 2차 방벽(150)의 코러게이션은 보조 2차 방벽(150)의 열 변형에 따른 열 응력을 줄여주는 역할을 하게 된다. 즉, 보조 2차 방벽(150)의 접착 시 고온 경화 과정에서 하부단열보드(110)가 열 팽창되었다가 상온으로 돌아오는 과정에서 원래대로 수축하면서 보조 2차 방벽(150)에 열 응력을 가하게 되는데, 코러게이션이 이와 같은 열 변형에 의한 열 응력을 줄여주게 된다. 또한, 하부단열보드(110)가 극저온 액체에 의해 냉각되어 수축될 때에도 보조 2차 방벽(150)의 코러게이션으로 인해 열 변형에 의한 열 응력이 감소될 수 있다. 더욱이, 보조 2차 방벽(150)과 2차 방벽(140)이 용접으로 접합된 경우에는, 열에 의한 수축 및 팽창으로 인해 용접 부위가 파손되어 떨어지는 현상이 발생할 수도 있는데, 이러한 현상도 보조 2차 방벽(150)에 코러게이션이 형성됨으로 인해 방지될 수 있다.
한편, 보조 2차 방벽의 다른 실시예로 중앙부가 하방으로 오목한 형상의 보조 2차 방벽(150)이 적용될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 하방 오목 형상의 보조 2차 방벽(150)의 코러게이션은 인접하는 하부단열보드(110) 사이의 간극에 삽입된다. 이 경우, 인접하는 하부단열보드(110) 상에 각각 적층된 평판(120)은 상호 대향하는 가장자리의 상단에 소정 각도로 경사지게 형성되는 경사부(128)를 가질 수 있다. 보조 2차 방벽(150)의 코러게이션이 하방으로 오목한 형상이므로, 평판(120)의 가장자리 상단이 각지게 형성되면 보조 2차 방벽(150)이 손상될 수도 있으며, 이를 방지할 수 있도록 평판(120)의 가장자리 상단을 경사지게 형성하는 것이다. 도 6에는 평판(120)의 경사부(128)가 직선형태인 것이 도시되어 있지만, 평판(120)의 경사부는 라운드 형태일 수도 있다. 도 6에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체는 보조 2차 방벽(150)이 하방 오목한 형상으로 이루어진다는 점과, 평판(120)에 경사부(128)가 형성된다는 점을 제외한 기타 기술적 특징은 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체와 실질적으로 동일하다.
이상과 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체의 설치과정을 개략적으로 살펴보면 다음과 같다.
우선, 하부단열구조체(100)를 설치하기 위해서, 폴리우레탄 폼으로 형성된 하부단열보드(110)의 저면에 접착제를 도포하고 저장탱크의 내면에 접착시킨 후,하부단열보드(110)의 상면에 접착제를 도포하고 평판(120)을 접착한다. 그러고 나서, 평판(120)의 안착부(124)에 다수의 결합용 판재(130)를 안착시킨 후 리벳(132)을 이용하여 결합용 판재(130), 평판(120) 및 하부단열보드(110)를 고정시킨다. 그러고 나서, 평판(120)의 상면에 접착제를 도포하고 2차 방벽(140)을 접착하고, 2차 방벽(140)의 가장자리와 결합용 판재(130)의 상면을 용접으로 접합시킨다. 그러고 나서, 보조 2차 방벽(150)의 양측을 서로 인접하는 하부단열보드(110) 상에 부착된 2차 방벽(140)에 안착시키고, 보조 2차 방벽(150)과 2차 방벽(140)을 용접 접합시키며, 이로써 하부단열구조체(100)의 제작이 완료된다. 그러고 나서, 하부단열구조체(100) 상에 상부단열구조체(200)를 적층 고정시킨다. 상부단열구조체(200)는 관용적인 것이 사용되며, 그 제작과정에 관하여는 구체적인 설명을 생략한다.
도 7에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체를 보인 요부 단면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체는 하부단열보드(110), 평판(120), 결합용 판재(130), 2차 방벽(140), 보조 2차 방벽(150) 및 고정지지체(160)를 포함하는데, 고정지지체(160)를 포함한다는 점을 제외한 기타 구성은 도 6에 도시된 단열구조체의 구성과 실질적으로 동일하므로, 여기에서는 고정지지체(160)에 관한 사항만 설명하고 나머지 구성에 관한 설명은 생략한다.
고정지지체(160)는 하부단열보드(110)를 저장탱크에 고정 지지하기 위하여 마련되는 것이다. 하부단열보드(110)는 기본적으로 매스틱(mastic)과 같은 접착제(10)에 의해 저장탱크의 내면에 부착되어 있다. 다만, 예컨대 2차 방벽(140)과 보조 2차 방벽(150)이 용접 접합된 경우에는 열 수축량이 많기 때문에 금속재질의 2차 방벽(140)과 보조 2차 방벽(150)이 쪼그라들게 됨으로써, 결과적으로 하부단열보드(110)의 단부가 상방으로 들리는 현상이 발생할 수가 있으며, 고정지지체(160)는 이러한 현상을 방지하는 역할을 하는 것이다.
고정지지체(160)는 평판(120) 및 하부단열보드(110)의 가장자리 쪽에 장착될 수 있으며, 고정부재(162), 볼트부재(164) 및 폼부재(165, 166)를 포함할 수 있다.
고정부재(162)는 상방이 개구되고 내부가 빈 통 형상을 가지는데, 원통 형상 또는 사각통 형상 등 다양한 형상이 가능하며 특별히 제한되지 않는다. 고정부재(162)의 상단은 평판(120)에 고정되고 하단은 평판(120)을 관통하여 하부단열보드(110)에 고정 장착되어, 평판(120)과 하부단열보드(110)를 연결 지지한다. 고정부재(162)는 그 상단이 평판(120)의 가장자리와 결합용 판재(130) 사이에 위치하도록 배치되며, 고정부재(162)의 상단에 평판(120)과의 고정을 위한 날개부(도면부호 표시되지 않음)가 외측으로 돌출 형성될 수 있고, 고정부재(162)의 날개부는 평판(120)에 스크류(163)에 의해 결합될 수 있다.
볼트부재(164)는 고정부재(162)의 바닥면과 하부단열보드(110)를 관통하여 그 하단이 저장탱크의 내면에 고정됨으로써 하부단열보드(110)가 저장탱크의 내면에 고정되도록 한다. 볼트부재(164)의 일 예로 스터드 볼트가 적용될 수 있다.
폼부재(165, 166)는 제1폼부재(165)와 제2폼부재(166)을 포함한다. 제1폼부재(165)는 하부단열보드(110)에 형성되는 홈(도면부호 표시되지 않음)의 내부에 삽입부착되며, 볼트부재(164)가 삽입될 수 있는 중공을 갖는다. 그리고 제2폼부재(166)는 평판(120)과 하부단열보드(110)에 장착고정된 고정부재(162)의 내부 공간을 채우기 위한 것이다. 제1폼부재(165)와 제2폼부재(166)로는 예컨대, 스티로폼이나 글래스 울(glass wool) 등이 적용될 수 있다.
참고로, 도 7에서는 평판(120)에 경사부(128)가 형성되고 보조 2차 방벽(150)의 코러게이션이 하방 오목 형상으로 이루어진 경우에 고정지지체(160)를 적용한 것이 도시되어 있지만, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같은 평판(120)의 가장자리가 각지게 형성된 경우에도 적용될 수 있음은 당연하다.
이상과 같은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체를 설치하는 과정을 도 7을 참조하여 설명한다. 우선, 하부단열보드(110)에 평판(120)을 접착 고정하고, 평판(120) 및 하부단열보드(110)의 가장자리 부분에 다수의 홈(도면부호 표시되지 않음)을 형성하는데, 저장탱크 외부에서 대량으로 사전 제작될 수 있다. 그러고 나서, 저장탱크의 내면에 다수의 볼트부재(164)를 소정 간격으로 이격시켜 고정설치한다.
그러고 나서, 하부단열보드(110)의 저면에 접착제를 도포하고 저장탱크의 내면에 접착시킨다. 이 경우, 볼트부재(164)가 하부단열보드(110)의 바닥부를 관통하여 홈의 내부에 위치하도록 하며, 너트(도면부호 표시되지 않음)로 하부단열보드의 바닥부를 고정시킨다. 하부단열보드(110)의 바닥에 플라이우드가 부착된 경우에는 볼트부재(164)가 플라이우드를 관통하게 되고 마찬가지로 너트에 의해 고정된다.
그러고 나서, 하부단열보드(110)의 홈의 내부에 제1폼부재(165)를 삽입하되 제1폼부재(165)의 중공에 볼트부재(164)가 삽입되도록 한다. 이 경우, 제1폼부재(165)의 외면과 중공 내측에는 접착제가 도포될 수 있다. 제1폼부재(165)는 그 상단을 압박하는 너트(도면부호 표시되지 않음)로 견고하게 고정할 수 있다.
그러고 나서, 제1폼부재(165)의 상부에 위치하도록 고정지지체(160)의 고정부재(162)를 삽입하여 고정시키고, 고정부재(162)의 내부를 제2폼부재(166)로 채운다.
그러고 나서, 평판(120)의 안착부(124)에 결합용 판재(130)를 안착시켜 리벳(132)으로 고정시킨 후, 평판(120)의 상면에 2차 방벽(140)을 접착하고 2차 방벽(140)을 결합용 판재(130)와 용접으로 접합시킨다.
그러고 나서, 보조 2차 방벽(150)의 양측을 서로 인접하는 하부단열보드(110) 상의 2차 방벽(140)에 용접 접합시킴으로써 하부단열구조체(100)의 제작이 완료된다.
그러고 나서, 하부단열구조체(100) 상에 상부단열구조체(200)를 적층 고정시키면 된다.
100 : 하부단열구조체 200 : 상부단열구조체
110 : 하부단열보드 120 : 평판
124 : 안착부 126 : 홈부
128 : 경사부 130 : 결합용 판재
132 : 리벳 140 : 2차 방벽
150, 150 : 보조 2차 방벽 160 : 고정지지체
162 : 고정부재 163 : 스크류
164 : 볼트부재 166 : 폼부재

Claims (10)

  1. 액화천연가스 저장탱크 내부에 다수가 마련되어 저장탱크 내부를 단열하기 위한 것으로, 하부단열구조체 및 하부단열구조체 상에 적층되는 상부단열구조체를 포함하는 단열구조체에 있어서,
    상기 하부단열구조체는,
    상기 저장탱크의 내면에 고정되는 하부단열보드;
    상기 하부단열보드 상에 적층 고정되는 평판;
    상기 평판 상에 적층 고정되는 2차 방벽; 및
    서로 인접하는 2차 방벽 상에 양 측단부가 각각 안착 고정되어 상기 2차 방벽을 연결하여 밀봉하는 보조 2차 방벽을 포함하고,
    상기 하부단열보드는 간극을 두고 배치되고, 상기 보조 2차 방벽은 상기 간극에 수용되도록 하방으로 오목한 형상의 코러게이션을 구비하는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하부단열구조체는 상기 평판 및 2차 방벽의 사이에 상기 평판의 네 가장자리에서 내측으로 소정 간격 이격되는 위치에 개재되어 상기 평판 및 2차 방벽과 고정되는 결합용 판재를 더 포함하는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 평판은 상기 결합용 판재가 삽입될 수 있도록 함몰 형성되는 안착부를 포함하는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 2차 방벽은 상기 결합용 판재에 용접 접합되며, 상기 보조 2차 방벽은 상기 2차 방벽에 용접 접합되는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 2차 방벽은 상기 평판에 접착제로 접착되며, 상기 평판은 상기 결합용 판재 쪽으로 흐르는 접착제를 수용할 수 있도록 상기 안착부의 내측을 따라 함몰 형성되는 제1홈부를 더 포함하는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 평판은 상기 제1홈부의 내측 부분에 다수로 형성되는 제2홈부를 더 포함하는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 하부단열구조체는 상기 평판 및 하부단열보드의 가장자리에 장착되어 상기 하부단열보드를 상기 저장탱크에 고정 지지하는 고정지지체를 더 포함하는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 고정지지체는,
    상방이 개구되고 내부가 빈 통 형상을 가지며 상단이 상기 평판에 고정되고 하단이 상기 평판을 관통하여 상기 하부단열보드에 고정 장착되는 고정부재와,
    상기 고정부재의 바닥면 및 상기 하부단열보드를 관통하여 상기 저장탱크의 내면에 하단이 고정되는 볼트부재를 포함하는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    서로 인접하는 하부단열보드 상에 각각 적층되는 평판의 상호 대향하는 가장자리 상단에는 소정 각도의 경사부가 형성되는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체.
  10. 제8항에 따른 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체의 하부단열구조체를 시공하는 방법에 있어서,
    상기 하부단열보드에 상기 평판을 적층 고정시키고 상기 하부단열보드 및 평판의 가장자리에 다수의 홈을 형성하고,
    상기 저장탱크의 내면에 상기 볼트부재 다수를 고정설치하고,
    상기 하부단열보드의 저면에 접착제를 도포하고 상기 저장탱크의 내면에 접착시키되 상기 볼트부재가 상기 하부단열보드의 바닥부를 관통하여 홈의 내부에 위치하도록 한 후 너트로 상기 하부단열보드의 바닥부를 고정시키고,
    상기 하부단열보드의 홈의 내부에 상기 볼트부재가 삽입될 수 있는 중공을 갖는 제1폼부재를 삽입부착하고 너트로 상기 제1폼부재의 상단을 고정시키고,
    상기 제1폼부재의 상부에 위치하도록 상기 고정부재를 삽입하여 고정시키고,
    상기 고정부재의 내부를 제2폼부재로 채우고,
    상기 결합용 판재를 상기 평판에 고정시키고,
    상기 2차 방벽을 상기 평판 상에 배치하고 상기 2차 방벽을 상기 결합용 판재와 용접 접합시키고,
    상기 보조 2차 방벽의 양 측단을 인접하는 하부단열보드 상의 2차 방벽 상에 안착시키고 용접 접합시키는 액화천연가스 저장탱크용 단열구조체의 시공방법.
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