KR101682361B1

KR101682361B1 - 저장탱크의 보수 및 라이닝방법

Info

Publication number: KR101682361B1
Application number: KR1020160111384A
Authority: KR
Inventors: 권귀순
Original assignee: 조태영
Priority date: 2016-08-31
Filing date: 2016-08-31
Publication date: 2016-12-05

Abstract

본 발명은 액체 및 기체를 저장하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법에 관한 것으로서,
내부에 액체 또는 기체가 저장되는 저장탱크의 파손부위를 보수하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법에 있어서, 상기 저장탱크의 파손부위의 내측 주변의 이물질을 제거함과 동시에 표면을 깨끗하게 처리하는 샌딩단계; 상기 저장탱크의 파손부위의 내측면에 실리콘으로 이루어진 제1밀폐판을 구비시켜 파손부위를 밀폐하는 밀폐단계; 상기 밀폐단계의 제1밀폐판에 다수의 보강판의 단부를 맞닿게 하고, 상기 저장탱크의 파손부위의 외측과, 제1밀폐판 및 보강판에 고정볼트를 체결하여 고정하는 고정단계; 상기 보강판이 맞닿은 부위와 고정볼트의 체결된 단부를 밀폐하도록 폴리에틸렌으로 이루어지는 제2밀폐판이 부착 또는 융착되는 완성단계;가 포함되어 이루어짐을 특징으로 하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법을 제공한다.

Description

저장탱크의 보수 및 라이닝방법{Method for repairing storage tank}

본 발명은 액체 및 기체를 저장하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법에 관한 것으로서, 특히 저장탱크에 파손된 부위에 실리콘 재질의 제1밀폐판과 스테인레스 스틸판으로 이루어지는 보강체 및 폴리에틸렌판으로 이루어지는 연질체로 이루어지는 다수의 보강판을 맞닿게 구비한 후 고정볼트로 체결하고, 보강판의 맞닿은 부위 및 고정볼트의 단부를 밀폐하는 제2밀폐판을 구비시켜 저장탱크에 파손부위를 밀폐하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법에 관한 것이다.

일반적으로, 물이나, 기타 기체를 저장하기 위한 저장탱크는 저장되는 액체 및 기체의 종류나 저장량 및 용도 등에 따라 다양한 재질 및 다양한 형상으로 제조되어 사용되고 있다.

상기와 같은 저장탱크는, 통상 스테인레스 스틸(STS) 재질로 제조되는데, 내부에 저장된 물의 수압이 측벽에 가해질 경우 모서리부분에 수압이 집중되므로, 모서리부분이 없고 물의 배출 시 물이 원형으로 원활히 흐를 수 있도록 원통형 저장탱크의 형태로 제조되고 있다.

상기한 저장탱크는 다수의 원호형패널의 단부를 상호 연결한 후 연결된 부위에 볼트와 너트와 같은 체결수단을 이용하여 조립하여 제조되고 있거나, 콘크리트를 타설하여 제조되고 있다.

하지만 상기와 같이 제조된 저장탱크는 시간이 경과함에 따라 곳곳에 파손 부위가 발생하게 되는데, 이를 보수하는 작업으로는 보통 에폭시수지를 통해 파손 부위를 밀폐하게 된다.

하지만 에폭시수지는 환경호르몬을 발생시켜 저장탱크에 저장된 내용물을 오염시키거나 파손 부위의 압력에 의해 보수된 부위의 밀폐력이 약해져 재보수작업이 빈번하게 발생되는 단점이 있어왔다.

이에 파손부위에 대한 밀폐력이 우수하면서 보수작업이 용이하게 이루어지는 기술이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

대한민국 등록특허 제10-0782557호(2007.12.06) 대한민국 등록특허 제10-0425950호(2004.03.23) 대한민국 등록특허 제10-0497329호(2005.06.16) 대한민국 등록특허 제10-0868704호(2008.11.07)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 보수하고자 하는 저장탱크의 파손부위의 표면을 깨끗하게 처리하는 샌딩단계와, 저장탱크의 파손부위의 내측면에 실리콘으로 이루어진 제1밀폐판으로 파손부위를 밀폐하는 밀폐단계와, 제1밀폐판에 다수의 보강판의 단부를 맞닿게 한 후 고정볼트를 체결하여 제1밀폐판과 보강판을 고정하는 고정단계와, 보강판이 맞닿은 부위와 고정볼트의 체결된 단부를 밀폐하도록 폴리에틸렌로 이루어지는 제2밀폐판이 부착 또는 융착되는 완성단계가 순차적으로 수행되어 유연성이 좋은 제1밀폐판과 강도를 유지시켜주는 보강판을 통해 파손부위에 대한 밀폐강도 및 밀폐력을 유지시키고, 제2밀폐판으로 다시 한번 밀폐시켜주어 파손부위에 대한 밀폐력이 우수하면서도 파손부위에 의해 저장탱크 내부에 저장된 액체 및 기체의 변질을 방지하고 물성을 안정적으로 보호해주어 안정성이 향상되는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 내부에 액체 또는 기체가 저장되는 저장탱크의 파손부위를 보수하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법에 있어서, 상기 저장탱크의 파손부위의 내측 주변의 이물질을 제거함과 동시에 표면을 깨끗하게 처리하는 샌딩단계; 상기 저장탱크의 파손부위의 내측면에 실리콘으로 이루어진 제1밀폐판을 구비시켜 파손부위를 밀폐하는 밀폐단계; 상기 밀폐단계의 제1밀폐판에 다수의 보강판의 단부를 맞닿게 하고, 상기 저장탱크의 파손부위의 외측과, 제1밀폐판 및 보강판에 고정볼트를 체결하여 고정하는 고정단계; 상기 보강판이 맞닿은 부위와 고정볼트의 체결된 단부를 밀폐하도록 폴리에틸렌으로 이루어지는 제2밀폐판이 부착 또는 융착되는 완성단계;가 포함되어 이루어짐을 특징으로 하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법을 제공한다.

또한, 상기 고정단계에 사용되는 보강판은 스테인레스 스틸판으로 이루어지는 보강체와 폴리에틸렌판으로 이루어지는 연질체가 상호 접착되어 이루어지며, 상기 보강체와 연질체의 두께비율은 1 : 1 ~ 5로 이루어짐을 특징으로 한다.

그리고, 보강판의 보강체와 연질체는 바인더를 통해 접착되며, 상기 바인더는 액상의 폴리우레탄 100중량부를 기준으로 실란커플링제 15 ~ 20중량부, 불소발수제 5 ~ 10중량부, 유기과산화물 경화제 3 ~ 5중량부, 황산바륨 1 ~ 3중량부가 혼합되어 이루어짐을 특징으로 하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법.

한편, 상기 밀폐단계에서 제1밀폐판의 외측면으로 스테인레스 스틸 0.1 ~ 0.3㎜의 두께로 이루어지는 마감판이 부착되어, 상기 고정단계에서 제1밀폐판이 고정볼트의 체결시에 발생되는 압력에 의해 마감판이 저장탱크의 파손부위의 단부에 절곡되어 파손부위에 인입됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정단계에서 사용되는 고정볼트는 앵커볼트이며, 상기 제2밀폐판의 일측면으로 고정홈이 다수 형성되어 앵커볼트의 단부를 고정홈에 인입시킨 상태에서 제2밀폐판이 부착 또는 융착됨을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 발포실리콘으로 이루어져 유연성이 좋은 제1밀폐판으로 저장탱크의 파손부위를 밀폐하면서 보강체와 연질체로 이루어지는 보강판으로 하여금 파손부위에 대한 밀폐강도 및 밀폐력을 유지시키고, 제2밀폐판으로 다시 한번 밀폐시켜주어 밀폐력이 우수하면서도 파손부위에 의해 저장탱크 내부에 저장된 액체 및 기체의 변질을 방지하고 물성을 안정적으로 보호해주어 안정성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 고정볼트의 체결작업으로 간단하게 파손부위의 보수작업이 완료되어 작업성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 제1밀폐판의 외측면으로 마감판이 부착되기 때문에, 마감판을 통해 저장탱크의 파손부위를 밀폐하는 것은 물론 저장탱크의 파손부위에 대한 표시가 현저하게 줄어들게 되어 외관이 자연스럽게 되는 효과가 있다.

또한, 앵커볼트로 이루어진 고정볼트의 단부가 제2밀페판에 형성된 고정홈에 인입되어 제2밀페체와의 고정력을 향상시킴과 아울러 고정볼트의 부식을 방지하는 효과가 있다.

도 1, 2는 기존의 저장탱크의 형태를 나타내는 예시도,
도 3은 본 발명의 저장탱크의 보수 및 라이닝방법을 나타내는 순서도,
도 4는 본 발명에 의해 보수되는 바람직한 형태를 나타내는 예시도,
도 5는 본 발명에 의해 보수되는 바람직한 형태를 나타내는 분해도,
도 6은 본 발명의 제1밀폐판에 마감판이 구비되는 바람직한 형태를 나타내는 예시도,
도 7(a), (b)은 본 발명의 제1밀폐판에 수축작공이 형성되어 수축되는 바람직한 형태를 나타내는 예시도.

이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 저장탱크의 제조방법을 나타내는 순서도로서, 본 발명을 통해 보수되는 저장탱크(1)는 도 1, 2에 도시된 바와 같이 내부에 액체 또는 기체가 저장되는 것이며, 금속패널이 계속적으로 연결되어 완성되어진 것과 더불어 콘크리트를 타설하여 완성된 것 등 그 구조 및 재질에 관계없이 접목이 가능한 것이다.

본 발명에 따른 저장탱크의 보수 및 라이닝방법은 도 3, 4, 5에 도시된 바와 같이 샌딩단계(S100) - 밀폐단계(S200) - 고정단계(S300) - 완성단계(S400)가 순차적으로 수행되어 이루어진다.

샌딩단계(S100)는 저장탱크(1)의 파손 부위(d)에 이물질이 묻혀져 있으며 이러한 파손 부위(d)에 보수작업을 실시할 수 있도록 파손 부위(d) 주변의 이물질을 제거함과 동시에 파손 부위(d)의 내측 주변의 표면을 깨끗하게 처리하는 단계이며, 상기 샌딩단계(S100)에서 샌딩되는 범위는 파손부위(d)의 단부에서 5 ~ 10cm까지 이격되는 범위인 것이 바람직하다.

밀폐단계(S200)는 상기 저장탱크(1)의 파손부위(d)의 내측면에 실리콘 재질로 이루어진 저장탱크(1)의 제1밀폐판(10)을 구비시켜 파손부위(d)를 밀폐하는 단계이며, 제1밀폐판(10)으로 파손부위(d)를 1차적으로 밀폐하는 것으로, 제1밀폐판(10)은 발포실리콘을 사용하여 실리콘이 가지는 물에 대한 발수성이나 내수성은 그대로 유지하면서도 실리콘을 발포함으로서 높은 유연성을 구비하여 보다 효율적으로 저장탱크(1)의 파손부위(d)를 밀폐할 수 있게 되는 것이다.

한편, 제1밀폐판(10)의 발포배율은 8 ~ 30배로 이루어지는 것이 바람직하며, 이는 발포 배율이 상기 범위 미만으로 이루어질 경우 밀폐판으로서의 유연성을 구비하지 못하고, 발포 배율이 상기 범위를 초과할 경우 강도와 형태안정성이 저하되기 때문이다.

그리고, 밀폐단계(S200)에서 저장탱크(1)의 파손부위(d)에 제1밀폐판(10)을 구비시키는 것은 마스킹테이프로 부착하는 것이 바람작하며, 상기 마스킹테이프는 후술되는 고정단계(S300)에서 제1밀폐판(10)이 보강판(20)과의 고정이 완료되면 제거하도록 한다.

고정단계(S300)는 밀폐단계(S200)에서 저장탱크(1)의 파손부위(d)에 구비된 제1밀폐판(10) 후측에 보강판(20)을 고정하는 단계로서, 이를 위해 밀폐단계(S200)의 제1밀폐판에(10) 다수의 보강판(20)의 단부를 맞닿게 하고, 상기 저장탱크(1)의 파손부위(d)의 외측과 더불어 제1밀폐판(10) 및 보강판(20)에 고정볼트(30)가 체결하여 고정하는 단계이다.

여기서, 상기 보강판(20)은 스테인레스 스틸판으로 이루어지는 보강체(21)와 폴리에틸렌판으로 이루어지는 연질체(23)가 상호 접착되어 이루어지며, 보강체(21)로 하여금 저장탱크(1)의 파손부위(d)를 밀폐하는 강도 및 고정볼트(30)가 보강판(20)에 체결될 때 강도를 유지시켜면서도 연질체(23)를 통해 보강판(20)의 밀폐성을 유지하기 위한 유연성을 구비하게 되는 것이다.

그리고, 보강판(20)의 강도 및 유연성을 각각 겸비하기 위한 상기 보강체(21)와 연질체(23)의 두께비율은 1 : 1 ~ 5로 이루어지는 것이 바람직하며, 이와 같은 보강체(21)와 연질체(23)의 두께비율을 통해 보강판(20)의 강도 및 유연성을 극대화시킬 수 있다.

밀폐단계(S200)에서 고정볼트(30)로 하여금 저장탱크(1)의 파손부위(d)의 외측과 더불어 파손부위(d)를 밀폐하는 제1밀폐판(10) 및 보강판(20)을 체결하여 고정하면서 고정볼트(30)의 체결력으로 하여금 제1밀폐판(10)과 보강판(20)이 파손부위(d)에 가압함으로써 파손부위(d)를 이중으로 밀폐되어 파손부위(d)의 완벽한 수밀이 이루어지게 되는 것이다.

완성단계(S400)는 상기 보강판(20)이 맞닿은 부위와 고정볼트(30)의 체결된 단부를 밀폐하도록 폴리에틸렌으로 이루어지는 제2밀폐판(40)이 부착 또는 융착되는 단계이다.

즉, 상기 보수방법에 의해 발포실리콘으로 이루어져 유연성이 좋은 제1밀폐판(10)으로 저장탱크(1)의 파손부위(d)를 밀폐하면서 보강체(21)와 연질체(23)로 이루어지는 보강판(20)으로 하여금 파손부위(d)에 대한 밀폐강도 및 밀폐력을 유지시키고, 제2밀폐판(40)으로 다시 한번 밀폐시켜주어 밀폐력이 우수하면서도 파손부위(d)에 의해 저장탱크(1) 내부에 저장된 액체 및 기체의 변질을 방지하고 물성을 안정적으로 보호해주어 안정성이 향상되는 효과를 가지게 되는 것이다.

또한, 고정볼트(30)의 체결작업으로 간단하게 파손부위(d)의 보수작업이 완료되어 작업성이 향상되는 효과를 가지게 되는 것이다.

한편, 상기 고정단계(S300)에 사용되는 보강판(20)의 보강체(21)와 연질체(23)는 접착과정에서 상호 파손되는 것을 방지하기 위해 바인더를 통해 접착되는 것이 바람직하다.

보강체(21)와 연질체(23)를 접착하는 바인더는 액상의 폴리우레탄 100중량부를 기준으로 실란커플링제 15 ~ 20중량부, 불소발수제 5 ~ 10중량부, 유기과산화물 경화제 3 ~ 5중량부, 황산바륨 1 ~ 3중량부가 혼합되어 이루어진다.

액상의 폴리우레탄은 경화한 후에는 보강체(21)와 연질체(23) 사이에 긴밀하게 접착하여 오랫동안 잔류하는 접착기능을 가진다.

실란커플링제는 바인더의 접착력 및 점성을 유지시켜 주게 되어 보강체(21)와 연질체(23)는 접착하는 바인더로서의 기능을 구비할 수 있도록 한다.

불소발수제는 바인더의 발수성능을 부여하여 저장탱크(10) 내의 액체 및 기체에서 발생되는 수분을 방수하여 상시 보강체(21)와 연질체(23)의 접착된 상태를 유지할 수 있도록 하는 것이다.

또한, 상기 불소발수제는 그 성분특성상 50℃ 이상에서는 중화작용으로 발수성능을 저하시키게 되므로 되도록이면 바인더의 혼합물이 40℃ 내외로 유지된 상태에서 투입하여 혼합해 주는 것이 바람직하다.

유기과산화물 경화제는 바인더를 이루는 혼합물에 의해 보강체(21)와 연질체(23)의 접착된 상태를 보다 원활히 경화시키도록 사용된다.

황산바륨은 바인더를 이루는 구성요소들을 골고루 분산시키기 위한 침강 방지겸 분산제 역할을 하게 되는 것이다.

한편, 상기 제1밀폐판(10)과, 보강판(20) 및 제2밀폐판(40)의 두께비율은 2 : 1.5 ~ 2 : 1 ~ 1.5의 두께비율로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기와 같은 두께비율로 이루어졌을 때 제1밀폐판(10)의 밀폐력과 보강판의 강도가 적절히 유지되어 상호보완이 이루어져 밀폐효율이 극대화된다.

여기서, 도 6에 도시된 바와 같이 밀폐단계(S200)에서 제1밀폐판(10)의 외측면으로 스테인레스 스틸 0.1 ~ 0.3㎜의 두께로 이루어지는 마감판(11)이 부착되어, 고정단계(S300)에서 제1밀폐판(10)이 고정볼트(30)의 체결시에 발생되는 압력에 의해 마감판(11)이 제1밀폐판(10)이 변형되는 형태와 동일하게 저장탱크(1)의 파손부위(d)의 단부에 절곡되어 파손부위(d)에 인입된다.

즉, 상기 마감판(11)을 통해 저장탱크(1)의 파손부위(d)를 밀폐하는 것은 물론 저장탱크(1)의 파손부위(d)에 대한 표시가 현저하게 줄어들게 되어 외관이 자연스럽게 되는 효과를 가지게 되는 것이다.

그리고, 도 7에 도시된 바와 같이 밀폐단계(S200)에서 제1밀폐판(10)의 내부에 다수의 수축장공(13)이 형성되어 고정단계(S300)에서 제1밀폐판(10)이 고정볼트(30)에 체결될 때 제1밀폐판(10)의 수축작용이 보다 원활히 이루어져 제1밀폐판(10)을 통하여 파손부위(d)의 밀폐력을 향상시키도록 한다.

한편, 상기 고정단계(S300)에서 사용되는 고정볼트(30)는 앵커볼트이며, 상기 제2밀폐판(40)의 일측면으로 고정홈(31)이 다수 형성되어 앵커볼트의 단부를 고정홈(31)에 인입시킨 상태에서 제2밀폐판(40)이 부착 또는 융착된다.

즉, 앵커볼트로 이루어진 고정볼트(30)의 단부가 제2밀페판(40)에 형성된 고정홈(41)에 인입되어 제2밀페체(30)와의 고정력을 향상시킴과 아울러 고정볼트(30)의 부식을 방지하도록 한다.

S100 : 샌딩단계 S200 : 밀폐단계
S300 : 고정단계 S400 : 완성단계
1 : 저장탱크
10 : 제1밀폐판 11 : 마감판
13 : 수축장공 20 : 보강판
21 : 보강체 23 : 연질체
30 : 고정볼트 40 : 제2밀폐판
41 : 고정홈

Claims

내부에 액체 또는 기체가 저장되는 저장탱크의 파손부위를 보수하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법에 있어서,
상기 저장탱크(1)의 파손부위(d)의 내측 주변의 이물질을 제거함과 동시에 표면을 깨끗하게 처리하는 샌딩단계(S100);
상기 저장탱크(1)의 파손부위(d)의 내측면에 실리콘으로 이루어진 제1밀폐판(10)을 구비시켜 파손부위(d)를 밀폐하는 밀폐단계(S200);
상기 밀폐단계(S200)의 제1밀폐판에(10) 다수의 보강판(20)의 단부를 맞닿게 하고, 상기 저장탱크의 파손부위(d)의 외측과, 제1밀폐판(10) 및 보강판(20)에 고정볼트(30)를 체결하여 고정하는 고정단계(S300);
상기 보강판(20)이 맞닿은 부위와 고정볼트(30)의 체결된 단부를 밀폐하도록 폴리에틸렌으로 이루어지는 제2밀폐판(40)이 부착 또는 융착되는 완성단계(S400);
가 포함되어 이루어짐을 특징으로 하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법.
제1항에 있어서,
상기 고정단계(S300)에 사용되는 보강판(20)은 스테인레스 스틸판으로 이루어지는 보강체(21)와 폴리에틸렌판으로 이루어지는 연질체(23)가 상호 접착되어 이루어지며,
상기 보강체(21)와 연질체(23)의 두께비율은 1 : 1 ~ 5로 이루어짐을 특징으로 하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법.
제2항에 있어서,
상기 고정단계(S300)에 사용되는 보강판(20)의 보강체(21)와 연질체(23)는 바인더를 통해 접착되며,
상기 바인더는 액상의 폴리우레탄 100중량부를 기준으로 실란커플링제 15 ~ 20중량부, 불소발수제 5 ~ 10중량부, 유기과산화물 경화제 3 ~ 5중량부, 황산바륨 1 ~ 3중량부가 혼합되어 이루어짐을 특징으로 하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법.
제2항에 있어서,
상기 제1밀폐판(10)과, 보강판(20) 및 제2밀폐판(40)의 두께비율은 2 : 1.5 ~ 2 : 1 ~ 1.5로 이루어짐을 특징으로 하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법.
제1항에 있어서,
상기 밀폐단계(S200)에서 제1밀폐판(10)의 외측면으로 스테인레스 스틸 0.1 ~ 0.3㎜의 두께로 이루어지는 마감판(11)이 부착되어,
상기 고정단계(S300)에서 제1밀폐판(10)이 고정볼트(30)의 체결시에 발생되는 압력에 의해 마감판(11)이 저장탱크의 파손부위(d)의 단부에 절곡되어 파손부위(d)에 인입됨을 특징으로 하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법.
제1항에 있어서,
상기 밀폐단계(S200)에서 사용되는 제1밀폐판(10)의 내부에 다수의 수축장공(13)을 형성함을 특징으로 하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법.
제1항에 있어서,
상기 고정단계(S300)에서 사용되는 고정볼트(30)는 앵커볼트이며,
상기 제2밀폐판(40)의 일측면으로 고정홈(41)이 다수 형성되어 앵커볼트의 단부를 고정홈(41)에 인입시킨 상태에서 제2밀폐판(40)이 부착 또는 융착됨을 특징으로 하는 저장탱크의 보수 및 라이닝방법.