KR101962759B1 - 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크에 관한 것으로, 불소수지 라이닝이 약품탱크 내벽에서 탈락하는 것을 막기 위해 약품탱크 내벽의 취약부에 덧댄 보강시트를 지지하는 지지대가 구비되는 약품탱크에 관한 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 화학 약품을 수용하며 내벽에 불소수지 라이닝 처리되는 약품탱크에 있어서, 상기 약품탱크 상부 내벽의 임의의 부분에 융착되는 불소수지 소재의 보강시트와 일측은 상기 보강시트를 지지하며 타측은 상기 약품탱크 하부 내벽을 지지하는 지지대 및 상기 지지대의 양단에 구비되는 연결구를 포함하는 것을 특징으로 하는 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크를 제공한다.

Description

불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크{A chemical tank provided with a reinforcing support for reinforcing the lining weak portion of the inner wall of the fluororesin lining tank}

본 발명은 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크에 관한 것으로, 불소수지 라이닝 처리된 약품탱크 내벽에서 라이닝이 탈락하는 것을 막기 위해 내벽의 라이닝 취약부에 보강시트를 덧대고 지지대가 함께 구비되는 약품탱크에 관한 것이다.

일반적으로 부식성이 강한 산, 알칼리, 염류 등의 화학 약품을 소정 압력하에서 반응, 분리 저장하는 탱크는 탄소강이나 스테인리스강과 같은 강판으로 제작하게 된다.

그리고 탱크 내벽에는 폴리염화비닐, 고무, 불소수지의 종류인 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), PLP, New PTFE 등의 내약품성이 우수한 재료로 이루어지는 라이닝 시트를 부착하여 화학 약품에 의한 부식, 부식에 의한 약품의 오염이나 그 부식에 기인하는 금속탱크의 손괴에 수반되는 약품의 유출을 방지하도록 구성되어 있다.

그리고 탱크 내벽의 라이닝 방법으로는 불소수지는 분체 도료화하여 탱크 내벽을 피복하거나 불소수지 시트를 내벽에 부착하는 방법이 있으며 탱크 내벽에 접착제로 라이닝 시트를 부착한 후, 상기 탱크 외부에 설치된 진공펌프로서 상기 탱크 내외측을 관통하는 통공을 통해 공기를 배출하여 상기 라이닝 시트를 탱크 내벽에 흡착되게 하는 방법이 사용되고 있다.

그러나 탱크 내벽에 라이닝 시트를 부착하는 방법은 라이닝 시트의 탱크 내벽에 대한 부착력이 접착제 및 진공펌프에 의한 통공의 압착력이 작용하는 부분에 한정되어 라이닝 시트가 탱크 내벽에 안정적으로 흡착되지 못하는 문제점이 있다.

즉, 탱크 내벽에 라이닝 시트가 접착제에 의해 부착되더라도 탱크 내부의 압력 및 온도에 의해 통공에 의한 흡착부위를 제외한 다른 라이닝 시트의 접착면은 부분적으로 탈락하면서 탱크 내측으로 팽창되어 라이닝 시트의 손상이 생긴다.

특히, 화학 약품을 저장하는 탱크는 내식성 소재를 적용하더라도 탱크 내부에 수용되는 약품으로 인하여 가스층이 발생하며, 라이닝이 약액이 닿는 부분보다 가스층에서 투과가 많이 되어 라이닝의 처짐 및 탈락 현상이 발생된다. 그리고 사용 기간이 경과 됨에 따라 저장된 화학 약품이 라이닝에 침투되어 기능이 떨어지게 되고 라이닝의 탈락에 의해 화학 약품이 탱크 벽체에 닿아 부식이 발생하게 된다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 종래에 대한민국특허청 등록특허공보 제10-1682361호 저장탱크의 보수 및 라이닝 방법으로 탱크 내부의 파손부위에 보강판을 덧대어 고정볼트를 체결하여 고정하는 방법이 알려졌다.

그러나 탱크 내부의 파손이 발생하였을 때 수리를 하게 되는 방안으로 수리 시점을 파악하기 위해 라이닝의 가용 여부에 대한 지속적인 점검이 필요하다. 또한, 약품이 수용된 상태에서는 점검을 하기 힘들며, 이러한 작업은 탱크 내부에 수용된 화학 약품을 모두 제거한 뒤 이루어져야 하므로 운행을 정지한 상태에서 별도의 작업시간이 필요하다.

게다가 점검 시기가 늦을 경우에는 탱크 내부의 파손으로 인해 금속으로 이루어진 탱크 벽체가 화학 약품에 의해 부식이 발생하게 되어 화학 약품이 외부로 누출되는 큰 사고가 발생할 수 있다.

KR 101682361 B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 불소수지 라이닝 처리된 약품탱크 내벽의 취약한 부분에 보강시트를 덧댄 후 지지하는 지지대를 갖추어 사전에 불소수지 라이닝의 탈락을 방지할 수 있는 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크를 제공하는데에 목적이 있다.

또한, 약품탱크 내벽이 불소수지 라이닝과 보강시트로 이중으로 보호되어 재보수 작업이 필요하지 않거나 점검 주기가 길어지도록 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크를 제공하는데에도 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 화학 약품을 수용하며 내벽에 불소수지 라이닝 처리되는 약품탱크에 있어서, 상기 약품탱크 상부 내벽의 임의의 부분에 융착되는 것으로서, 금속판을 불소수지 소재로 코팅하거나 불소수지 시트로 형성되는 보강시트; 긴 봉의 형상으로 형성된 금속 심지와 상기 금속 심지를 감싸는 불소수지 소재로 형성되며, 일측은 상기 보강시트를 지지하며 타측은 상기 약품탱크 하부 내벽을 지지하는 지지대; 및 상기 지지대의 양단에 구비되는 것으로서, 상기 보강시트의 중심부에 형성되는 제1 연결구 및 상기 제1 연결구에서 수직 하방향의 약품탱크 내벽에 형성되는 제2 연결구로 형성된 연결구;를 포함하되, 상기 제2 연결구에는, 상기 지지대 단부를 삽입하기 위해 끝단에서 중심부까지 상부 면에 단차진 가이드 홈이 포함되는 것을 특징으로 하는 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크를 제공한다.

삭제

삭제

삭제

삭제

상기 과제의 해결 수단에 의한 본 발명에 따른 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크는, 불소수지 라이닝 처리된 약품탱크 내벽에서 라이닝 탈락이 빈번하게 발생하는 라이닝 취약부에 보강시트를 덧대어 라이닝 탈락으로 인하여 약액이 투과되어 누출사고 발생을 사전에 방지할 수 있다.

또한, 약품탱크 내벽이 이중으로 보호되며 지지대로 압박하여 장기간 사용에도 화학 약품이 스며들지 않고 반영구적인 사용으로 유지 및 보수의 시간과 비용이 절약된다.

도 1은 본 발명에 따른 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크의 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크의 내부 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크의 내부 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크의 제1 연결구의 확대도이다.
도 5는 본 발명에 따른 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크의 제2 연결구의 확대도이다.

이하 본 발명의 실시예에 따른 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크를 도면을 통해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크의 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크의 내부 예시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크의 내부 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크의 제1 연결구의 확대도이고, 도 5는 본 발명에 따른 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크의 제2 연결구의 확대도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크는 약품탱크(100), 보강시트(200), 지지대(300), 연결구(400)로 구성되며 이하 각 구성을 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 1을 참조하면, 상기 약품탱크(100)는 수평으로 구비된 원통의 양단에 헤더가 구비된다. 그리고 상기 약품탱크(100)의 외벽은 금속재질로 형성되며 상기 약품탱크(100) 내부는 화학 약품을 수용하기 위해 내벽은 내약품성이 우수한 불소수지로 라이닝 처리된다. 불소수지는 분체 도료화하여 탱크 내벽을 얇게 피복하거나 불소수지 시트를 내벽에 부착하는 방법이 있다. 상기 약품탱크(100) 내부에 수용되는 화학 약품은 산성성질이 강하며 부식성이 높아 화학 약품이 닿는 모든 면은 내식성이 강한 불소수지 소재로 이루어진다.

도 1, 도 2를 참조하면, 상기 보강시트(200)는 상기 약품탱크(100) 내벽에 불소수지 라이닝이 빈번하게 탈락하는 임의의 부분에 부착된다. 더욱 자세하게는, 불소수지 라이닝 취약부인 임의의 부분은 상기 약품탱크(100)의 원통 상부 내벽에 위치하며, 상기 약품탱크(100) 원통 상부의 양단에서 10 내지 30%의 범위 내에 탈착되는 형상이 빈번하게 발생한다.

그리고 상기 보강시트(200)는 라이닝 취약부를 보강하기 위한 용도로 강도가 우수한 금속판을 사용할 수 있으며 화학 약품에도 부식되지 않도록 불소수지 소재로 금속판 외부를 코팅하여 사용하거나 두꺼운 불소수지 시트를 이용할 수 있다. 불소수지 시트를 이용할 경우 0.3 내지 10mm 두께의 시트를 사용하는 것이 바람직하다. 0.3mm보다 얇은 시트는 보강판의 강도가 약해 상기 약품탱크(100) 내벽에서 탈락 되기까지 유지시간이 짧으며, 10mm보다 두꺼운 시트는 탱크 내벽의 곡면에 쉽게 밀착되지 않아 밀폐력이 약해 상기 약품탱크(100) 내벽에서 쉽게 떨어지게 된다.

또한, 상기 보강시트(200)는 상기 약품탱크(100) 내벽에 열로 융착하여 접합되며 상기 약품탱크(100) 내벽에 밀착되어 상기 약품탱크(100) 내벽을 이중으로 보호해 부식의 발생을 완전히 막을 수 있다.

상기 지지대(300)는 일측은 상기 약품탱크(100) 내벽에 부착된 상기 보강시트(200)를 지지하며 타측은 약품탱크(100) 내벽을 지지한다. 또한, 상기 지지대(300)는 긴 봉의 형상으로 형성되며 상기 보강시트(200)를 지지하기 위해 상기 보강시트(200)의 중심에 위치된다. 그리고 상기 지지대(300)는 불소수지 소재의 긴 파이프에 강도가 우수한 금속 심지를 삽입하여 사용할 수 있으며 금속 심지를 불소수지 소재의 시트로 감아서 접착하여 사용할 수도 있다.

다시 도 3을 참조하면, 상기 연결구(400)는 상기 지지대(300)의 양단에 구비되며 봉 형상의 상기 지지대(300)의 단부를 삽입할 수 있는 구조를 갖추고 있다. 또한, 상기 연결구(400)는 상부가 원 형상일 수 있으며 상기 연결구(400) 상부에 상기 지지대(300)를 삽입하기 용이하도록 상기 지지대(300)의 외경보다 0.5mm 더 큰 지름의 홈이 형성될 수 있다.

또한, 상기 연결구(400)는 제1 연결구(410)와 제2 연결구(430)로 구성될 수 있다.

도 3, 도 4를 참조하면, 상기 제1 연결구(410)는 상기 약품탱크(100) 내벽에 부착된 상기 보강시트(200)의 중심에 고정되며 상기 보강시트(200)와 맞닿는 상기 제1 연결구(410)의 하부는 상기 보강시트(200)에 밀착될 수 있도록 연질의 불소수지 소재를 사용할 수 있다.

또한, 상기 지지대(300)의 단부가 삽입되는 상기 제1 연결구(410)의 상부는 상기 지지대(300)의 단면과 동일한 형상을 갖춘 홈이 형성된다.

도 3, 도 5를 참조하면, 상기 제2 연결구(430)는 상기 제1 연결구(410)에서 수직 하방향에 위치하는 약품탱크(100) 내벽에 형성된다. 상기 제2 연결구(430)의 하부는 상기 약품탱크(100) 내벽에 밀착될 수 있도록 상기 제1 연결구(410)와 동일한 재질의 불소수지 소재를 사용한다.

또한, 상기 제2 연결구(430)의 상부는 상기 지지대(300)의 단부가 삽입되도록 끝단에서 중심부까지 단차진 가이드 홈(431)이 형성된다. 상기 가이드 홈(431)은 상기 지지대(300)의 단부가 끝단에서 중심부로 안내되어 삽입될 수 있도록 상기 지지대(300) 외경보다 0.5mm 더 큰 폭으로 홈이 형성된다.

상기 약품탱크(100) 내벽에 부착된 상기 보강시트(200)의 중심에 상기 제1 연결구(410)와 상기 지지대(300)의 일측이 고정된 후 수직 하부에 고정된 상기 제2 연결구(430)에 상기 지지대(300)의 타측이 삽입된다. 이러한 작업 순서에 의해 상기 제2 연결구(430)의 상부는 상기 지지대(300)를 삽입하기 위한 가이드 홈(431)이 요구된다.

상기 약품탱크(100) 내벽에 접합 된 상기 보강시트(200)에 상기 제1 연결구(410)와 상기 지지대(300) 및 상기 제2 연결구(430)가 고정되며 모든 연결된 부분은 불소수지 소재의 PFA(Per Fluoro Alkoxy) 용접봉으로 용접된다. 특히, 상기 제2 연결구(430)에 상기 지지대(300)를 삽입 후, 상기 제2 연결구(430)에서 상기 지지대(300)가 이탈하지 않도록 상기 가이드 홈(431)을 불소수지 소재의 PFA 용접봉을 사용하여 용접으로 메울 수 있다.

상기 약품탱크(100)의 내부는 모두 내약품성이 우수한 불소수지 소재의 재질로 구성되며 상기 지지대(300)와 상기 연결구(400)는 불소수지 소재의 용접봉으로 결합되어 반영구적으로 사용할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크에 적용되는 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 화학 약품을 수용하는 상기 약품탱크(100)는 부식이 발생하는 것을 방지 위해 상기 약품탱크(100) 내벽을 불소수지 라이닝 처리한다.

그리고 불소수지 라이닝 처리된 상기 약품탱크(100) 내벽에서 빈번하게 탈락하는 라이닝 취약부에 상기 불소수지 소재의 보강시트(200)를 융착시킨다.

다음으로, 상기 제1 연결구(410)에 상기 지지대(300) 단부를 삽입하여 불소수지 소재의 PFA 용접봉으로 용접하고 상기 제1 연결구(410)의 하부와 상기 보강시트(200)가 맞닿으며 상기 지지대(300)가 상기 보강시트(200)를 지지할 수 있도록 상기 제1 연결구(410)를 상기 보강시트(200)의 중심에 위치시킨다.

그리고 상기 제1 연결구(410)의 수직 하방향으로 상기 제2 연결구(430)를 구비하고 상기 제2 연결구(430)와 상기 약품탱크(100) 내벽 사이를 불소수지 소재의 PFA 용접봉으로 용접한 뒤 상기 지지대(300)의 단부를 상기 제2 연결구(430)의 상기 가이드홈(431)을 따라 삽입하여 고정시킨다.

마지막으로 상기 가이드 홈(431)을 통해 상기 지지대(300)가 이탈하지 않도록 상기 제2 연결구(430) 상부에 삽입된 상기 지지대(300)의 둘레를 따라 상기 제2 연결구(430)와 상기 지지대(300) 사이를 불소수지 소재의 PFA 용접봉으로 용접하여 고정시킨다.

불소수지로 라이닝된 상기 약품탱크(100) 내벽에 라이닝 취약부를 상기 보강시트(200)로 덧대기 때문에 사전에 불소수지 라이닝 탈락을 방지할 수 있다. 또한, 라이닝 취약부에 불소수지 소재로 이중 보호막이 형성되어 종래의 탱크 내벽의 라이닝 방법보다 유지 및 보수 주기가 길어져 시간과 비용이 절약된다. 그리고 상기 보강시트(200)를 지지하는 지지대(300)가 구비되어 상기 보강시트(200)를 상기 약품탱크(100) 내벽에 완전히 밀착시킬 수 있어 장기간 사용에도 화학 약품으로 인해 부식이 발생하지 않으며 상기 지지대(300)를 반영구적으로 사용할 수 있는 이점이 있다.

이상과 같이 본 발명의 기본적인 기술적 사상은 불소수지 라이닝이 약품탱크(100) 내벽에서 탈락하는 것을 막기 위해 약품탱크(100) 내벽의 취약부에 보강시트(200)를 덧대고 상기 보강시트(200)를 지지하는 상기 지지대(300)가 구비되는 약품탱크(100)를 제공하는 것임을 알 수 있다.

이러한 본 발명의 기본적인 기술적 사상 범주 내에서 당 업계의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형이 가능함은 물론이며, 따라서 본 발명의 범주는 다양한 변형 예들을 포함하도록 작성된 특허청구범위 내에서 해석되어야 할 것이다.

100 : 약품탱크
200 : 보강시트
300 : 지지대
400 : 연결구
410 : 제1 연결구
430 : 제2 연결구
431 : 가이드 홈

Claims (5)

1. 화학 약품을 수용하며 내벽에 불소수지 라이닝 처리되는 약품탱크에 있어서,
   상기 약품탱크 상부 내벽의 임의의 부분에 융착되는 것으로서, 금속판을 불소수지 소재로 코팅하거나 불소수지 시트로 형성되는 보강시트;
   긴 봉의 형상으로 형성된 금속 심지와 상기 금속 심지를 감싸는 불소수지 소재로 형성되며, 일측은 상기 보강시트를 지지하며 타측은 상기 약품탱크 하부 내벽을 지지하는 지지대; 및
   상기 지지대의 양단에 구비되는 것으로서, 상기 보강시트의 중심부에 형성되는 제1 연결구 및 상기 제1 연결구에서 수직 하방향의 약품탱크 내벽에 형성되는 제2 연결구로 형성된 연결구;를 포함하되,
   상기 제2 연결구에는,
   상기 지지대 단부를 삽입하기 위해 끝단에서 중심부까지 상부 면에 단차진 가이드 홈이 포함되는 것을 특징으로 하는 불소수지 라이닝 탱크 내벽의 라이닝 취약부를 보강하는 보강용 지지대가 구비되는 약품탱크.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제

Images