KR102233195B1 - Insulation System For Membrane Type in LNG Storage Tank - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액화가스 화물창의 단열 시스템에 관한 것으로, 열수축량이 작은 인바강(INVAR, 36% Ni)을 1차 및 2차 멤브레인으로 사용하고, 1차 단열층은 플라이우드(plywood), 단열재, 복합재 등으로 조합된 복합체 형태로 구성되어, 2차 단열층 두께 대비 20% 이내의 두께를 가지고, 2차 단열층은 유리섬유로 강화된 폴리우레탄폼과 플라이우드 또는 플라우드 및 복합재료의 샌드위치 형태로 구성되며, 상기 화물창의 트랜스버스 코너부에는 상기 화물창의 하중을 선체 내벽으로 전달하기 위하여 상기 1차 및 상기 2차 멤브레인을 연결하는 고정용 인바 구조물이 구비되는 구조이다.
본 발명에 의하면, 경량화 및 슬림화 구현하고 단열성능 및 구조적 강성을 향상시킬 수 있음은 물론 화물창 제조공정이 단순화되어 생산원가를 절감할 수 있다.The present invention relates to an insulation system for a liquefied gas cargo hold, wherein Invar steel (INVAR, 36% Ni) with a small amount of heat shrink is used as the primary and secondary membranes, and the primary insulation layer is plywood, insulation, composite, etc. It is composed of a composite form combined with, and has a thickness within 20% of the thickness of the second insulating layer, and the second insulating layer is composed of a polyurethane foam reinforced with glass fiber and a sandwich form of plywood or flour and composite materials. The transverse corner portion of the cargo hold has a structure in which an inbar structure for fixing connecting the primary and secondary membranes is provided in order to transmit the load of the cargo hold to the inner wall of the hull.
According to the present invention, it is possible to realize light weight and slimming, improve insulation performance and structural rigidity, as well as simplify the cargo hold manufacturing process and reduce production cost.
Description
본 발명은 액화 가스 운반선의 화물창 및 액화 가스 연료 용기의 멤브레인형 단열 시스템에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 열수축량이 작은 인바강(Invar, 36% Ni)을 1차 및 2차 멤브레인으로 사용하고, 1차 단열층은 플라이우드(plywood), 단열재, 복합재 등으로 조합된 복합체 형태로 구성되어, 2차 단열층 두께 대비 20% 이내의 두께를 가지고, 2차 단열층은 유리섬유로 강화된 폴리우레탄폼과 플라이우드 또는 플라이우드 및 복합재료의 샌드위치 형태로 구성되며, 화물창의 트랜스버스 코너부에는 화물창의 하중을 선체 내벽으로 전달하기 위하여 1차 및 2차 멤브레인을 연결하는 고정용 인바 구조물이 구비되는 액화가스 화물창의 단열 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a membrane-type insulation system for a cargo hold of a liquefied gas carrier and a liquefied gas fuel container, and more specifically, Invar (36% Ni) having a small amount of heat contraction is used as the primary and secondary membranes, The first insulating layer is composed of a composite form of plywood, insulating material, and composite material, and has a thickness within 20% of the thickness of the second insulating layer, and the second insulating layer is polyurethane foam and ply reinforced with glass fiber. Liquefied gas cargo hold which is composed of a sandwich of wood or plywood and a composite material, and is equipped with a fixed inbar structure connecting the primary and secondary membranes at the transverse corner of the cargo hold to transmit the load of the cargo hold to the inner wall of the hull. It relates to the insulation system of.
일반적으로 천연가스는 육상 또는 해상의 가스배관을 통해 가스 상태로 운반되거나, 액화된 액화천연가스(liquefied natural gas: 이하, LNG라 약칭함)의 상태로 LNG 운반선에 저장된 채 원거리의 소비처로 운반된다.In general, natural gas is transported in gaseous form through gas pipelines on land or at sea, or stored in LNG carriers in the form of liquefied natural gas (hereinafter, abbreviated as LNG) and transported to remote consumers. .
LNG는 천연가스를 극저온 대략, -163℃로 냉각하여 얻어지는 것으로, 가스 상태의 천연가스일 때보다 그 부피가 대략 1/600로 줄어들므로 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다.LNG is obtained by cooling natural gas to a cryogenic temperature of about -163°C, and its volume is reduced to about 1/600 than that of gaseous natural gas, so it is very suitable for long-distance transportation through sea.
LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 수요처에 LNG를 하역하기 위한 LNG 운반선이나, LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 수요처에 도착한 후, 저장된 LNG를 재기화하여 천연가스 상태로 하역하는 LNG RV(regasification vessel)는 액화천연가스의 극저온에 견딜 수 있는 저장탱크, 즉 화물창을 구비한다.LNG carriers for loading and unloading LNG to onshore customers by loading LNG, or LNG regasification vessel (RV) that regasifies the stored LNG and unloads them in natural gas after arriving at the onshore consumer by operating the sea with LNG. Is provided with a storage tank, that is, a cargo hold, capable of withstanding the cryogenic temperatures of liquefied natural gas.
최근에는 LNG FPSO(floating, production, storage and offloading)나 LNG FSRU(floating storage and regasification unit)와 같은 부유식 해상 구조물에 대한 수요가 점차 증가하고 있으며, 이러한 부유식 해상 구조물에도 LNG 운반선이나 LNG RV에 설치되는 화물창이 구비된다.Recently, the demand for floating offshore structures such as LNG FPSO (floating, production, storage and offloading) or LNG FSRU (floating storage and regasification unit) is gradually increasing. A cargo hold to be installed is provided.
LNG FPSO는 생산된 천연가스를 해상에서 직접 액화시켜 화물창 내에 저장하고, 필요 시 화물창 내에 저장된 LNG를 LNG 수송선으로 옮겨싣기 위해 사용되는 부유식 해상 구조물이다.LNG FPSO is a floating offshore structure used to directly liquefy the produced natural gas at sea and store it in a cargo hold, and to transfer LNG stored in a cargo hold to an LNG carrier when necessary.
LNG FSRU는 육상으로부터 멀리 떨어진 해상에서 LNG 운반선으로부터 하역되는 LNG를 화물창에 저장한 후 필요에 따라 LNG를 기화시켜 육상 수요처에 공급하는 부유식 해상 구조물이다.LNG FSRU is a floating offshore structure that stores LNG unloaded from LNG carriers at sea far from land, and then vaporizes LNG as needed and supplies it to land demanders.
이와 같이 LNG와 같은 액체화물을 해상에서 수송하거나 보관하는 LNG 운반선, LNG RV, LNG FPSO, LNG FSRU 등의 해상 구조물 내에는 LNG를 극저온 상태로 저장하기 위한 화물창이 설치되어 있다.In this way, cargo holds for storing LNG in cryogenic conditions are installed in offshore structures such as LNG carriers, LNG RVs, LNG FPSOs, and LNG FSRUs that transport or store liquid cargo such as LNG at sea.
화물창은 단열재에 화물의 하중이 직접적으로 작용하는 지의 여부에 따라 독립탱크형(independent tank)과 멤브레인형(membrane type)으로 분류할 수 있다.The cargo hold can be classified into an independent tank type and a membrane type depending on whether the load of the cargo directly acts on the insulation material.
통상, 멤브레인형 화물창은 GTT NO 96형과 TGZ Mark Ⅲ형 등으로 나눠지며, 독립탱크형 화물창은 MOSS형과 IHI-SPB형 등으로 나눠진다.Usually, the membrane type cargo hold is divided into GTT NO 96 type and TGZ Mark Ⅲ type, and the independent tank type cargo hold is divided into MOSS type and IHI-SPB type.
멤브레인형 화물창은 특수 금속판의 종류에 따라 단열재 및 구조가 상이한데, GTT NO96형은 인바(Invar - 철과 니켈이 주성분인 열팽창률이 아주 작은 합금) 재질의 박판을 사용하며, MARK III 형은 스테인레스 재질의 박판을 사용한다.Membrane-type cargo hold has different insulation and structure depending on the type of special metal plate. GTT NO96 type uses a thin plate made of Invar (Invar-an alloy with a very small coefficient of thermal expansion mainly composed of iron and nickel), and MARK III type is stainless steel. Use a thin plate of material.
GTT NO 96형의 화물창은 0.5 ~ 1.5㎜ 두께의 인바 강으로 이루어지는 제1 멤브레인 및 제2 멤브레인과, 플라이우드 박스(plywood box) 및 펄라이트(perlite) 등으로 이루어지는 제1 단열벽 및 제2 단열벽이 선체의 내부에 번갈아 적층되어 설치된다.The cargo hold of GTT NO 96 type is a first and second membrane made of Invar steel with a thickness of 0.5 to 1.5 mm, and a first and second insulation wall made of plywood box and perlite, etc. They are alternately stacked and installed inside the hull.
GTT NO 96형 화물창의 단열 시스템은 인바 강(36% 니켈 강)과 펄라이트 및 플라이우드로 제작된 단열박스가 2개의 층으로 적층되어 이루어지며, 플라이우드는 단열박스의 재료로 사용되고 있다.The insulation system of GTT NO 96 type cargo hold consists of two layers of insulation box made of Invar steel (36% nickel steel) and pearlite and plywood, and plywood is used as a material for insulation box.
종래 액화가스 화물창의 단열 시스템을 설명하면 다음과 같다.The conventional liquefied gas cargo hold insulation system will be described as follows.
액화가스 화물창의 단열 시스템은 0.5~0.7㎜ 두께의 인바 강으로 이루어지는 1차 멤브레인 및 2차 멤브레인과; 플라이우드 박스(plywood box) 및 펄라이트(perlite)로 이루어지는 1차 단열층 및 2차 단열층; 1차 단열층 및 2차 단열층의 고정을 위한 단열층 고정부와; 1차 멤브레인 및 2차 멤브레인을 고정하기 위한 멤브레인 고정부가 구비된다.The insulation system of the liquefied gas cargo hold includes a primary membrane and a secondary membrane made of Invar steel having a thickness of 0.5 to 0.7 mm; Plywood box (plywood box) and perlite (perlite) made of a primary heat insulating layer and a second heat insulating layer; A heat insulating layer fixing part for fixing the first heat insulating layer and the second heat insulating layer; A membrane fixing part for fixing the primary membrane and the secondary membrane is provided.
그러나 종래 액화가스 화물창의 단열시스템에서는 1차 단열층의 단열성능을 유지하기 위하여 1차 단열층의 두께를 줄이는 데에 기술적 한계가 있다. 다시 말해서, 1차 단열층의 두께를 너무 얇게 하는 경우 단열성능에 문제가 발생하고, 1차 단열층 고정에 기술적으로 문제가 발생한다.However, in the conventional liquefied gas cargo hold insulation system, there is a technical limitation in reducing the thickness of the primary insulation layer in order to maintain the insulation performance of the primary insulation layer. In other words, when the thickness of the first heat insulating layer is made too thin, a problem occurs in heat insulation performance, and a technical problem occurs in fixing the first heat insulating layer.
종래와 같이 기술적 한계로 인하여 1차 단열층의 두께를 얇게 하지 못하고 있기 때문에 그 1차 단열층 고정부도 구성이 복잡해져서 전체 화물창 제조 작업성이 떨어지고 제조비용이 상승하는 문제가 발생한다.Since the thickness of the primary insulation layer cannot be made thin due to technical limitations as in the prior art, the configuration of the fixing portion of the primary insulation layer is also complicated, resulting in a problem that the overall cargo hold manufacturing workability is degraded and the manufacturing cost is increased.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 2차 단열층의 두께 대비 30% 이내로 1차 단열층의 두께를 설정하고, 화물창의 내부 설치 위치에 따라 액화가스 하중이 상이하므로 상대적으로 큰 하중이 필요한 위치에는 단일체 구조의 1차 단열층이 배치되고, 상대적으로 하중은 작지만 큰 단열이 필요한 위치에는 복합체의 1차 단열층이 배치되도록 구성함으로써, 1차 단열층의 슬림화를 구현하고 단열성능 및 구조적 강성을 향상시킬 수 있음은 물론 화물창 제조 공정이 단순화되어 작업성을 향상시키고 생산원가를 절감할 수 있는 액화가스 화물창의 단열 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-described problem, the thickness of the primary insulation layer is set within 30% of the thickness of the secondary insulation layer, and the liquefied gas load is different depending on the internal installation location of the cargo hold, so a relatively large load is required. The primary insulation layer of the monolithic structure is arranged in the area, and the primary insulation layer of the composite is arranged in the location where the load is relatively small but large insulation is required, thereby realizing the slimming of the primary insulation layer and improving the insulation performance and structural rigidity. Of course, the purpose of this is to provide an insulation system for a liquefied gas cargo hold that can improve workability and reduce production costs by simplifying the cargo hold manufacturing process.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액화가스 화물창의 단열 시스템이 제공될 수 있다.In order to achieve the above object, an insulation system for a liquefied gas cargo hold according to the present invention may be provided.
이상에서 설명한 바와 같이, 1차 단열층의 두께를 2차 단열층의 두께 대비 30% 이내로 설정하고, 화물창의 내부 설치 위치에 따라 액화가스 하중이 상이하므로 상대적으로 큰 하중이 필요한 위치에는 단일체 구조의 1차 단열층이 배치되고, 상대적으로 하중은 작지만 큰 단열이 필요한 위치에는 복합체의 1차 단열층이 배치되도록 구성함으로써, 1차 단열층의 슬림화를 구현하고 단열성능 및 구조적 강성을 향상시킬 수 있음은 물론 화물창 제조 공정이 단순화되어 작업성을 향상시키고 생산원가를 절감할 수 있다.As described above, the thickness of the primary insulation layer is set to within 30% of the thickness of the secondary insulation layer, and the liquefied gas load is different depending on the internal installation location of the cargo hold. The insulation layer is arranged, and the first insulation layer of the composite is arranged in a location where the load is relatively small but large insulation is required, so that the first insulation layer can be slimmed and the insulation performance and structural rigidity can be improved, as well as the cargo hold manufacturing process. This simplification can improve workability and reduce production cost.
도 1은 일반적인 액화가스 화물창을 보인 사시도
도 2는 도 1의 액화가스 화물창을 전개하여 보인 전개도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 액화가스 화물창의 단열 시스템을 절개하여 일부를 보인 절개 사시도
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 액화가스 화물창의 단열 시스템 종단면도
도 5는 도 3의 요부 발췌도
도 6은 단일체 구조의 1차 단열층을 보인 사시도
도 7은 단일체 구조의 1차 단열층을 보인 종단면도
도 8은 복합체 구조의 1차 단열층을 보인 사시도
도 9는 복합체 구조의 1차 단열층을 보인 종단면도
도 10은 화물창의 내부 설치 위치에 따라 단일체 구조 또는 복합체 구조의 1차 단열층을 배치한 도면
도 11은 단일체 구조 또는 복합체 구조의 1차 단열층 배치의 다른 예를 보인 도면
도 12는 2차 단열층 고정유닛을 보인 종단면도
도 13은 도 4의 A의 확대도
도 14는 도 4의 B의 확대도
도 15는 2차 멤브레인에 연결되는 구조의 고정용 인바 구조물을 도시한 도면
도 16은 도 15의 고정용 인바 구조물을 구체적으로 도시한 단면도
도 17은 1차 멤브레인에 연결되는 구조의 고정용 인바 구조물을 도시한 단면도1 is a perspective view showing a general liquefied gas cargo hold
FIG. 2 is an exploded view of the liquefied gas cargo hold of FIG. 1
3 is a cut-away perspective view showing a part of the insulation system of a liquefied gas cargo hold according to a preferred embodiment of the present invention
4 is a longitudinal sectional view of an insulation system for a liquefied gas cargo hold according to a preferred embodiment of the present invention
5 is an excerpt of the main part of FIG. 3
Figure 6 is a perspective view showing the primary insulating layer of a single body structure
7 is a longitudinal cross-sectional view showing the primary heat insulating layer of a monolithic structure
8 is a perspective view showing the first heat insulating layer of the composite structure
9 is a longitudinal cross-sectional view showing the first heat insulating layer of the composite structure
10 is a view in which the primary insulation layer of a single body structure or a composite structure is arranged according to the internal installation position of the cargo hold
11 is a view showing another example of the arrangement of the primary insulating layer of a monolithic structure or a composite structure
12 is a longitudinal sectional view showing a secondary insulating layer fixing unit
13 is an enlarged view of A in FIG. 4
14 is an enlarged view of B of FIG. 4
15 is a view showing an invar structure for fixing the structure connected to the secondary membrane
16 is a cross-sectional view showing in detail the inbar structure for fixing of FIG. 15
17 is a cross-sectional view showing an invar structure for fixing the structure connected to the primary membrane
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 액화가스 화물창의 단열 시스템에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an insulation system for a liquefied gas cargo hold according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 일반적인 액화가스 화물창을 보인 사시도, 도 2는 도 1의 액화가스 화물창을 전개하여 보인 전개도이다.1 is a perspective view showing a general liquefied gas cargo hold, and FIG. 2 is an exploded view showing the liquefied gas cargo hold of FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일반적인 액화가스 화물창은 선체 내부에 8각형의 구조물로 형성될 수 있는데, 화물창의 상하에 각각 탑 론지튜디널 벌크헤드(10)와 버텀 론지튜디널 벌크헤드(20)가 대칭으로 배치된다.1 and 2, a general liquefied gas cargo hold may be formed in an octagonal structure inside the hull, and the top
화물창의 전면과 후면에 프론트 트랜스버스 벌크헤드(30)와 리어 트랜스버스 벌크헤드(40)가 대칭으로 배치된다. 화물창의 좌현 측과 우현 측에 각각 사이드 론지튜디널 벌크헤드(50)(60)가 대칭으로 배치된다.Front and rear
탑 론지튜디널 벌크헤드(10)와 프론트 트랜스버스 벌크헤드(30) 사이에, 탑 론지튜디널 벌크헤드(10)와 리어 트랜스버스 벌크헤드(40) 사이에 탑 론지튜디널 코너부(70)가 배치된다.Top Longitudinal Corner (70) between the top Longitudinal bulkhead (10) and the front transverse bulkhead (30), and between the Top Longitudinal bulkhead (10) and the rear transverse bulkhead (40) Is placed.
버텀 론지튜디널 벌크헤드(20)와 프론트 트랜스버스 벌크헤드(30) 사이에, 버텀 론지튜디널 벌크헤드(20)와 리어 트랜스버스 벌크헤드(40) 사이에 버텀 론지튜디널 코너부(80)가 배치된다.Between the bottom
사이드 론지튜디널 벌크헤드(50)와 탑 론지튜디널 벌크헤드(10)가 교차하는 부분에, 사이드 론지튜디널 벌크헤드(50)와 버텀 론지튜디널 벌크헤드(20)가 교차하는 부분에 트랜스버스 코너부(90)가 형성된다.A transformer is located at the intersection of the side long-
또한, 사이드 론지튜디널 벌크헤드(60)와 탑 론지튜디널 벌크헤드(10)가 교차하는 부분에, 사이드 론지튜디널 벌크헤드(60)와 탑 론지튜디널 벌크헤드(10)가 교차하는 부분에 트랜스버스 코너부(90)가 형성된다.In addition, at the intersection of the side
한편, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 액화가스 화물창의 단열 시스템을 절개하여 일부를 보인 절개 사시도, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 액화가스 화물창의 단열 시스템 종단면도, 및 도 5는 도 3의 요부 발췌도이다.On the other hand, Figure 3 is a cut-away perspective view showing a part of the insulation system of a liquefied gas cargo hold according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 4 is a longitudinal sectional view of the insulation system of a liquefied gas cargo hold according to a preferred embodiment of the present invention, and 5 is an excerpt of the main part of FIG. 3.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 액화가스 화물창은 액화가스의 단열(斷熱)을 위해 단열 시스템을 구비한다.3 to 5, the liquefied gas cargo hold of the present invention is provided with a heat insulation system for heat insulation of the liquefied gas.
본 발명의 단열 시스템은 화물창의 액화가스 측에 배치되어 화물창을 1차적으로 단열시키는 1차 단열층(110), 인바 강으로 제조되며 1차 단열층(110)에 적층되는 1차 멤브레인(120), 1차 단열층(110)과 선체 내벽(1) 사이에 배치되어 화물창을 2차적으로 단열시키는 2차 단열층(130), 인바 강으로 제조되며 2차 단열층(130)에 적층되는 2차 멤브레인(140), 1차 단열층(110)의 고정을 위한 1차 단열층 고정유닛(150), 2차 단열층(130)의 고정을 위한 2차 단열층 고정유닛(160), 1차 멤브레인(120)의 고정을 위한 1차 멤브레인 고정유닛(170), 및 2차 멤브레인(140)의 고정을 위한 2차 멤브레인 고정유닛(180)을 포함한다. 본 발명의 단열 시스템은 선체 내벽(1)을 기준으로부터 2차 단열층(130), 2차 멤브레인(140), 1차 단열층(110), 및 1차 멤브레인(120) 순으로 적층(배치)된다.The thermal insulation system of the present invention is disposed on the side of the liquefied gas of the cargo hold to primarily insulate the cargo hold, the first
본 발명의 단열 시스템에서는 1차 단열층(110)의 두께가 2차 단열층(130)의 두께 대비 30% 이내로 형성하되, 1차 단열층(110)은 단일체 구조 또는 복합체 구조로 구성될 수 있다. In the heat insulating system of the present invention, the thickness of the first
즉, 1차 단열층(110)의 두께는 2차 단열층(130)의 두께 대비 30% 이내, 바람직하게는 10-20%로 형성될 수 있고, 1차 단열층(110:110a, 110b)은 복수 개의 플라이우드(Plywood)를 두께 방향으로 적층한 단일체 구조, 또는 복수 개의 플라이우드와 단열재, 예를 들어, 글라스 울, 밀도 40 내지 50㎏/㎥ 저밀도 폴리우레탄 폼 소재의 단열재로 구성된 복합체 구조로 구성될 수 있다. 여기서 설명의 편의상 1차 단열층(110) 중 단일체 구조의 단열층은 110a, 복합체 구조의 1차 단열층은 110b로 도면 번호를 부여하여 설명하기로 한다.That is, the thickness of the first insulating
도 6은 단일체 구조의 1차 단열층을 보인 사시도이고, 도 7은 단일체 구조의 1차 단열층을 보인 종단면도이다.Figure 6 is a perspective view showing the first heat insulating layer of a monolithic structure, Figure 7 is a longitudinal cross-sectional view showing the first heat insulating layer of the monolithic structure.
도 6 및 도 7을 참조하면, 단일체 구조의 1차 단열층(110a)은 복수 개, 예를 들어 4장의 시트형상의 플라이우드가 두께 방향으로 적층되는 구조로 형성될 수 있다. 단일체 구조의 1차 단열층(110a)은 네 모서리 교차지점에 단차(111)가 형성될 수 있다.6 and 7, the first
도 8은 복합체 구조의 1차 단열층을 보인 사시도이고, 도 9는 복합체 구조의 1차 단열층을 보인 종단면도이다.Figure 8 is a perspective view showing the first heat insulating layer of the composite structure, Figure 9 is a longitudinal cross-sectional view showing the first heat insulating layer of the composite structure.
도 8 및 도 9를 참조하면, 복합체 구조의 1차 단열층(110b)은 상, 하부에 시트형상의 플라이우드가 두께 방향으로 적층되고, 그 플라이우드 사이에 단열재가 설치되는 구조로 형성될 수 있다. 복합체 구조의 1차 단열층(110b)은 네 모서리 교차지점에 단차(111)가 형성될 수 있다.Referring to FIGS. 8 and 9, the first insulating
한편, 화물창의 단열시스템 내부에 실려 있는 액체가스(LNG)는 가득 싣거나 거의 비워진 상태로 운항되는 데, 화물을 가득 실었을 경우 화물창 내부 면은 액체 화물의 정수압(+선박의 가속도 추가)을 받는다. 이때 최대 정적 하중 2~3 bar 수준이다. 하지만, 화물창의 상부 쪽에 위치한 면은 액체 화물의 흔들림에 의한 내부 면에 액체화물의 충격력이 작용하게 됨에 따라 화물창의 보강은 슬로싱 하중이 작용하는 부분에 보강을 하는 것이 바람직하다.On the other hand, the liquid gas (LNG) carried inside the insulation system of the cargo hold is operated in a state that is full or almost empty.When the cargo is loaded, the inner surface of the cargo hold receives the hydrostatic pressure of the liquid cargo (+adds the acceleration of the ship). . At this time, the maximum static load is 2~3 bar level. However, since the impact force of the liquid cargo acts on the inner surface of the cargo hold by the shaking of the liquid cargo, it is preferable to reinforce the area where the sloshing load acts.
도 10은 화물창의 내부 설치 위치에 따라 단일체 구조 또는 복합체 구조의 1차 단열층 배치의 일 예를 보인 도면이다.10 is a view showing an example of the arrangement of the primary heat insulating layer of a monolithic structure or a composite structure according to the internal installation position of the cargo hold.
도 10에 도시된 바와 같이, 1차 단열층(110)의 배치는 화물창의 위치에 따라 다르게 설정할 수 있다. 즉, 화물창의 내부 설치 위치에 따라 단일체 구조의 1차 단열층(110a) 또는 복합체 구조의 1차 단열층(110b)이 선택적으로 배치될 수 있다.As shown in FIG. 10, the arrangement of the first
도 10에 도시된 LNG운반선에 한정되며, 액체 화물의 적재 높이 제한이 있는 경우에 한정된다.It is limited to the LNG carrier shown in FIG. 10, and is limited to the case where there is a limit on the loading height of liquid cargo.
단일체 구조의 1차 단열층(110a)은 탑 론지튜디널 코너부(70), 사이드 론지튜디널 벌크헤드(50)의 상측 면, 그리고 탑 론지튜디널 벌크헤드(10)의 외곽에 배치될 수 있다.The first
그리고 복합체 구조의 1차 단열층(110b)은 버텀 론지튜디널 벌크헤드(20), 프론트 트랜스버스 벌크헤드(30), 리어 트랜스버스 벌크헤드(40), 사이드 론지튜디널 벌크헤드(50)의 상측 부, 사이드 론지튜디널 벌크헤드(60), 그리고 탑 론지튜디널 벌크헤드(10)의 중심 부분에 배치될 수 있다.In addition, the first insulating
도 11은 단일체 구조 또는 복합체 구조의 1차 단열층 배치의 다른 예를 보인 도면이다.11 is a view showing another example of the arrangement of the primary heat insulating layer of a monolithic structure or a composite structure.
도 11을 참조하면, LNG FSRU, LNG FPSO, LNG Fuel tank, LNG Bunkering vessel 등과 같이 액체화물의 적재 높이의 제한이 없는 경우는 화물창 바닥면을 제외한 전체 면적을 보강하는 것이 바람직하다. 즉, 버텀 론지튜디널 벌크헤드(20)는 단일체 구조의 1차 단열층(110a)이 배치되고, 나머지 벌크헤드(10,30-80)에는 복합체 구조의 1차 단열층(110b)이 배치될 수 있다.Referring to FIG. 11, when there is no restriction on the loading height of liquid cargo, such as LNG FSRU, LNG FPSO, LNG Fuel tank, LNG Bunkering vessel, it is preferable to reinforce the entire area excluding the bottom of the cargo hold. That is, the first insulating
도 4 내지 도 6을 참조하여, 1차 단열층(110)과 2차 단열층(130)의 배치구조를 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Referring to Figures 4 to 6, a more detailed look at the arrangement structure of the first insulating
2차 단열층(130)의 정 중앙에 1차 단열층(110)이 위치하고, 2차 단열층(140)의 외곽 정중앙에 위치한 1차 단열층(110)의 네 모서리 교차지점을 기준으로, 서로 인접하는 1차 단열층(110) 간의 네 모서리 교차지점이 형성되도록 배치될 수 있다.The
1차 단열층(110)이 2차 단열층(130) 간의 경계부를 덮는 형태로 배치됨으로써, 2차 단열층(130) 간의 단차 방지 및 열손실을 차단하도록 한다. 여기서, 2차 단열층(130) 간의 경계부란 서로 이웃하는 2차 단열층(130) 간의 간격(혹은 틈새)을 의미한다.Since the first
2차 단열층(130)은 유리섬유로 강화된 폴리우레탄폼, 또는 플라이우드(plywood), 단열재, 복합재 구조의 샌드위치 형태로 구성될 수 있다.The secondary insulating
또한, 도 12는 2차 단열층 고정유닛을 보인 종단면도이다.In addition, Figure 12 is a longitudinal cross-sectional view showing a secondary heat insulating layer fixing unit.
도 12를 참조하면, 2차 단열층 고정유닛(Secondary insulation securing)(160)은 화물창의 선체 내벽(1)의 변형 조건에 따라 탄성도(spring constant)를 다르게 설정하여 고정될 수 있는바, 그 일 예로서 스터드 볼트(stud bolt)(161), 너트(nut)(162), 탄성체(washer spring)(163), 압축 고정용 몰드(mold)(164), 및 기준판(reference wedge)(165)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 12, the secondary
다시 말해서, 스터드 볼트(stud bolt)(161)는 2차 단열층(130)이 설치되는 선체 내벽(1)에 고정된다. 스터드 볼트(161)의 고정방식은 통상의 체결수단, 예를 들어 용접 등으로 고정될 수 있다.In other words, the
너트(nut)(162)는 2차 단열층(130)의 고정을 위해서 스터드 볼트(161)에 체결된다.The
탄성체(washer spring)(163)는 스터드 볼트(161)에 끼워지며, 2차 단열층(130)의 선체 내벽(1)의 변형 정도에 따라 탄성도를 조절하도록 구성된다. 탄성도 조절을 위해서 탄성체(163)는 3단 또는 5단 등으로 교체될 수 있다.The elastic body (washer spring) 163 is fitted to the
압축 고정용 몰드(164)는 2차 단열층(130)의 국부적 손상을 방지하기 위하여 스터드 볼트(161)에 끼워져 탄성체(163) 위에 적층되도록 구성되는 것으로, 고밀도 PUF, 압축목재 등이 사용될 수 있다.The
기준판(reference wedge)(165)은 선체 내벽(1)에 고정되고 그 기준판(165)에는 스터드 볼트(161)가 수직으로 고정된다. 기준판(165)은 2차 단열층(130)의 선체 내벽(1)의 변형정도에 따라 높이를 조절할 수 있도록 구성된다.A
압축 고정용 몰드(164)의 상부에는 충진 플러그(166)가 설치되며, 충진 플러그(166)는 스터드 볼트(161)가 설치되는 관통부(H) 안을 채우고 2차 단열층(130)의 손상을 방지하는 역할을 한다.A filling
또한, 도 13은 도 4의 A 부분 확대도이다.In addition, FIG. 13 is an enlarged view of part A of FIG. 4.
도 13을 참조하면, 1차 단열층 고정유닛(Primary insulation securing)(160)은 1차 단열층(110)을 관통하지 않은 형태로 구성될 수 있는 데, 서로 이웃하는 4개의 1차 단열층(110)의 네모서리 교차지점에 위치하도록 구성된다.Referring to FIG. 13, the primary
즉, 1차 단열층 고정유닛(150)은 그 일 예로서 스터드 볼트(151), 지지부(Base Socket)(152), 금속판(Setting Plate)(153), 너트(154), 및 와셔(155)를 포함한다.That is, the primary heat insulating
1차 단열층 고정유닛(160)의 구성을 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.A more detailed look at the configuration of the primary insulating
1차 단열층(110)을 고정하기 위해서 2차 단열층(130)의 중앙부에 시공된 관통부(홀)(H)를 활용할 수 있도록 구성되는바, 지지부(Base Socket)(152)의 하단부는 관통부(홀)(H) 안에 삽입되고, 지지부(Base Socket)(152)의 상단부는 2차 단열층(130)의 상부에 리벳(또는 스크류)(R)로 고정될 수 있다. 리벳 또는 스크류 고정을 위해서 지지부(152)에는 체결 홀(152a)이 형성될 수 있다. 지지부(Base Socket)(152) 위에는 2차 멤브레인(140)이 위치한다.It is configured to utilize the through part (hole) (H) constructed in the center of the
스터드 볼트(151)는 지지부(Base Socket)(152)의 체결홈(152a) 안에 체결되는바, 스터드 볼트(151)의 체결을 위해서 그 체결홈(152a) 내주 면에는 암나사부가 형성되고 그 암나사부와 상응하여 스터드 볼트(151)의 외주 면에 숫나사부가 형성될 수 있다. 암나사부와 숫나사부의 체결구조는 공지공용의 기술에 해당하므로 도면에 도시하지는 않기로 한다.The
금속판(Setting Plate)(153)은 사각형상을 가지며, 모서리 교차지점에서 4개의 1차 단열층(110)의 단차(111)에 동시에 걸려서 4개의 1차 단열층(110)을 고정하는 역할을 한다.The metal plate (Setting Plate) 153 has a rectangular shape and serves to fix the four primary
금속판(153)을 고정하기 위하여 스터드 볼트(151)에는 와셔(155)를 개재하여 너트(154)가 체결된다. 와셔(155)는 금속판(153)에 너트(154)를 체결할 때 체결력을 균일하게 하는 역할을 한다.In order to fix the
금속판(153) 위에는 충진 플러그(156)가 위치하고, 그 충진 플러그(156) 위에는 1차 단열층(110)의 레벨과 동일한 높이로 플라이우드가 위치한다.The filling
또한, 도 14는 도 4의 B의 확대도이다.In addition, FIG. 14 is an enlarged view of B of FIG. 4.
도 14에 도시된 바와 같이, 2차 멤브레인 고정유닛(secondary membrane securing)(180)은 제2 단열층(130)의 상단부에 형성되는 텅 고정 홈(tongue securing groove)(181), 및 2차 멤브레인(140)을 고정하기 위하여 텅 고정 홈(181)에 결합하는 텅(tongue)(182)을 포함한다.As shown in FIG. 14, the secondary
또한, 도 14에 도시된 바와 같이, 1차 멤브레인 고정유닛(primary membrane securing)(170)은 1차 단열층(110)의 상단부에 형성되는 텅 고정 홈(171), 및 1차 멤브레인(120)을 고정하기 위하여 텅 고정 홈(171)에 결합하는 텅(172)을 포함한다.In addition, as shown in FIG. 14, the primary
또한, 본 발명의 단열 시스템은 화물창의 트랜스버스 코너부(90)에 화물창의 하중을 선체 내벽(1)으로 전달하기 위하여 2차 멤브레인(140) 또는 1차 멤브레인(120)을 연결하는 고정용 인바 구조물(190)(290)을 구비한다.In addition, the insulation system of the present invention is a fixed inbar connecting the
고정용 인바 구조물(190)(290)은 인바 강으로 제작되며, 단면이 격자 형태로 구성될 수 있다.The fixed
고정용 인바 구조물(190)(290)은 화물창의 1차 멤브레인(120)에 연결되는 구조(도 15 및 도 16 참조) 또는 2차 멤브레인(140)에 연결되는 구조(도 17 참조)일 수 있다.The fixed
이하, 고정용 인바 구조물에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the invar structure for fixing will be described in detail.
도 15는 2차 멤브레인에 연결되는 구조의 고정용 인바 구조물을 보인 도면이고, 도 16은 고정용 인바 구조물의 구체적으로 보인 단면도이다.FIG. 15 is a view showing an invar structure for fixing a structure connected to a secondary membrane, and FIG. 16 is a detailed cross-sectional view of the invar structure for fixing.
도 15 및 도 16을 참조하면, 고정용 인바 구조물(190)은 미 절곡부재(191), 제1 일차 절곡부재(192), 3차 절곡부재(193), 제2 일차 절곡부재(194), 제3 일차 절곡부재(195), 및 제4 일차 절곡부재(196)를 포함한다. 이들 부재들의 고정은 통상의 체결수단, 예를 들어 봉합 용접(seam welding)을 사용할 수 있다.15 and 16, the fixed
미 절곡부재(191)는 화물창의 트랜스버스 벌크헤드(90) 측에서 트랜스버스 벌크헤드(90)의 앵커 플랫바(91)에 고정되며 수평방향으로 위치하여 버텀 론지튜디널 벌크헤드(40)의 2차 멤브레인(140)으로 연결된다.The
제1 일차 절곡부재(192)는 론지튜디널 벌크헤드에 위치하며, 미 절곡부재(191)의 하단에 고정된 후 절곡되고 끝단 부가 트랜스버스 벌크헤드(90)의 앵커 플랫바(92)에 고정된다.The first
3차 절곡부재(193)는 양단부가 각각 미 절곡부재(191)와 제1 일차 절곡부재(192)에 고정되어 격자형 인바 튜브 공간을 형성한다.The
제2 일차 절곡부재(194)는 미 절곡부재(191)를 기준으로, 제1 일차 절곡부재(192)와 대향하는 위치에 고정된다.The second
제3 일차 절곡부재(195)는 미 절곡부재(191)를 기준으로, 3차 절곡부재(193)와 대향하는 위치에 고정된다.The third
제4 일차 절곡부재(196)는 제1 일차 절곡부재(192)를 기준으로, 3차 절곡부재(193)와 대향하는 위치에 고정된다.The fourth
2차 멤브레인(140)과 제4 일차 절곡부재(196)를 연결하는 위치에, 그리고 2차 멤브레인(140)과 제3 일차 절곡부재(195)를 연결하는 위치에는 2차 멤브레인의 변형이 클 경우를 대비하여 주름형 완충 부재(B)가 설치될 수 있다.When the deformation of the secondary membrane is large at the location where the
한편, 도 17은 1차 멤브레인에 연결되는 구조의 고정용 인바 구조물을 보인 단면도이다.Meanwhile, FIG. 17 is a cross-sectional view showing an Invar structure for fixing the structure connected to the primary membrane.
도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 예에 따른 고정용 인바 구조물(290)은 1차 멤브레인(120)에 연결되는 구조를 보인 것으로, 미 절곡부재(291), 제1 일차 절곡부재(292), 제2 일차 절곡부재(293), 제3 일차 절곡부재(294), 제4 일차 절곡부재(296), 및 제1 이차 절곡부재(295)를 포함한다. 이들 부재들의 고정은 통상의 체결수단, 예를 들어 봉합 용접(seam welding)을 사용할 수 있다.As shown in FIG. 17, the invar structure 290 for fixing according to another example of the present invention has a structure connected to the
미 절곡부재(292)는 화물창의 트랜스버스 벌크헤드(90)에서 트랜스버스 벌크헤드(90)의 앵커 플랫바(91)에 용접되며 수평방향으로 위치하여 론지튜디널 벌크헤드(20)의 1차 멤브레인(120)으로 연결된다.The
제1 일차 절곡부재(292)는 버텀 론지튜디널 벌크헤드(90)에 위치하며, 미 절곡부재(292)의 하단에 고정된 후 절곡되며, 끝단 부가 버텀 론지튜디널 벌크헤드(90)의 앵커 플랫바(92)에 고정된다.The first
제2 일차 절곡부재(293)는 미 절곡부재(291)를 기준으로, 제1 일차 절곡부재(292)와 대향하는 위치에 고정된다.The second
제3 일차 절곡부재(294)는 제1 일차 절곡부재(292)에 용접된 후 론지튜디널 벌크헤드(20)의 1차 멤브레인(120)으로 연결된다.The third
제1 이차 절곡부재(295)는 제3 일차 절곡부재(294)와 미 절곡부재(292) 사이에 고정된다.The first
제4 일차 절곡부재(296)는 제3 일차 절곡부재(294)를 기준으로, 제1 이차 절곡부재(295)와 대향하는 위치에 고정된다.The fourth
1차 멤브레인(120)과 제3 일차 절곡부재(294)를 연결하는 위치에, 그리고 1차 멤브레인(120)과 제4 일차 절곡부재(296)를 연결하는 위치에 1차 멤브레인의 변형이 클 경우를 대비하여 주름형 완충 부재(B)가 설치될 수 있다.When the deformation of the primary membrane is large at the position where the
이와 같이 구성된 액화가스 화물창의 단열 시스템의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.The effect of the insulation system of the liquefied gas cargo hold configured as described above will be described as follows.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단열 시스템은 선체 내벽(1)을 기준으로 2차 단열층(130), 2차 멤브레인(140), 1차 단열층(110), 그리고 1차 멤브레인(120)이 순차적으로 적층된다.As shown in FIG. 4, the insulation system according to the preferred embodiment of the present invention includes a
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단열 시스템은 1차 단열층(110)의 두께는 2차 단열층(130)의 두께 대비 30% 이내로 형성하되, 1차 단열층(110)은 단일체 구조 또는 복합체 구조로 구성될 수 있다. In the heat insulation system according to a preferred embodiment of the present invention, the thickness of the first
1차 단열층은 두께가 얇은 디자인으로 단열시스템의 전체 단열 두께가 변해도 1차 단열층의 두께는 일정하게 유지된다. 얇은 1차 단열층으로 인해 경량화 등 제작과 설치 등의 경제성을 도모할 수 있다.The thickness of the primary insulation layer is thin and the thickness of the primary insulation layer remains constant even when the overall insulation thickness of the insulation system changes. Due to the thin primary insulating layer, it is possible to achieve economic efficiency such as manufacturing and installation, such as weight reduction.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단열 시스템은 1차 단열층(110)의 배치에 있어서 하중의 정도를 다르게 설정할 수 있다. 즉, 화물창의 내부 설치 위치에 따라 견딜 수 있는 하중을 고려하여 단일체 구조의 1차 단열층(110a) 또는 복합체 구조의 1차 단열층(110b)이 선택적으로 배치될 수 있다.In addition, in the heat insulation system according to the preferred embodiment of the present invention, the degree of load may be set differently in the arrangement of the first
이와 같이 1차 단열층(110)의 두께가 2차 단열층(130)의 두께 대비 30% 이내로 형성하고, 화물창의 내부 설치 위치에 따라 견딜 수 있는 액화가스 하중이 상이한 단일체 구조의 1차 단열층(110a) 또는 복합체 구조의 1차 단열층(110b)을 적절히 배치함으로써, 경량화 및 슬림화를 구현하고 구조적 강성과 단열 성능을 향상할 수 있다.In this way, the thickness of the
또한, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단열 시스템에서는 1차 단열층(110)이 2차 단열층(130) 간의 경계부를 덮는 형태로 배치됨으로써, 2차 단열층(130) 간의 단차 방지 및 열손실을 효율적으로 차단할 수 있다.In addition, as shown in FIGS. 3 to 5, in the heat insulating system according to the preferred embodiment of the present invention, the first
또한, 도 12를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단열 시스템에서는 2차 단열층 고정유닛(secondary insulation securing)(160)이 화물창의 선체 내벽(1)의 변형 조건에 따라 탄성도(spring constant)를 다르게 설정하여 고정할 수 있다.In addition, referring to FIG. 12, in the heat insulation system according to the preferred embodiment of the present invention, the secondary
즉, 탄성도 조절을 위해서 탄성체(163)는 3단 또는 5단 등으로 설계 조건에 따라 적절하게 교체할 수 있다. 기준판(reference wedge)(165)은 선체 내벽(1)에 고정되고 그 기준판(165)에는 스터드 볼트(161)가 수직으로 고정되는바, 2차 단열층(130)의 선체 내벽(1)의 변형 정도에 따라 높이를 조절할 수 있다. 도면에 도시하지는 않았으나, 기준판(reference wedge)(165)은 스터드 볼트(161)와 일체로 형성될 수 있다.That is, in order to adjust the elasticity, the
또한, 도 13을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단열 시스템에서는 1차 단열층 고정유닛(primary insulation securing)(160)이 1차 단열층(110)을 관통하지 않은 형태로 구성되는 효과가 있다. 즉, 1차 단열층(110)을 고정하기 위해서 2차 단열층(130)의 중앙부에 시공된 관통부(홀)(H)를 활용할 수 있는바, 사각형상의 금속판(Setting Plate)(153)은 모서리 교차지점에서 4개의 1차 단열층(110)의 단차(111)에 동시에 걸려서 4개의 1차 단열층(110)을 고정하는 역할을 한다. 와셔(155)는 금속판(153)에 너트(154)를 체결할 때 체결력을 균일하게 하는 역할을 한다.In addition, referring to FIG. 13, in the insulation system according to a preferred embodiment of the present invention, the primary
또한, 도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 단열 시스템에서는 화물창의 트랜스버스 코너부(90)에 화물창의 하중을 선체 내벽(1)으로 전달하기 위하여 2차 멤브레인(140) 또는 1차 멤브레인(120)을 연결하는 고정용 인바 구조물(190)(290)이 구비된다.In addition, as shown in Figs. 15 to 17, in the thermal insulation system of the present invention, in order to transmit the load of the cargo hold to the
본 발명의 단열 시스템에 있어서는 1차 단열층(110)이 2차 단열층(130) 대비 두께가 30% 이내로 얇게 형성되기 때문에 1차 멤브레인 및 2차 멤브레인을 화물창의 선체 내벽에 연결하는 고정용 인바 구조물(anchoring invar structure)의 형태가 종래와는 달리 제1 멤브레인 및 제2 멤브레인 모두에 연결되는 구조가 아니라 제1 및 제2 멤브레인 중 어느 하나의 멤브레인에 연결되는 단순 구조로 개선될 수 있다. 이와 같은 기술적 특징으로 인하여 고정용 인바 구조물의 설치 시 협소한 공간에서 각 설치 면에서 1회씩 용접만으로 설치 가능하고, 비교적 용접 속도가 빠른 봉합용접으로 제작이 가능하므로 고정용 인바 구조물의 제작 및 설치를 용이하게 함과 동시에 제 역할을 원활하게 할 수 있다.In the thermal insulation system of the present invention, since the first
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 단열시스템의 1차 단열층에 대한 고정방식에 관한 것으로 1차 단열층은 2차 단열층 대비 두께가 얇은 경량화된 단열층으로 1차 단열층을 고정할 수 있는 구조를 단순화할 수 있으며, 고정 구조가 2차 멤브레인을 관통하는 형태 또는 2차 멤브레인을 관통하지 않은 형태 모두 적용 가능하며, 고정 구조는 2차 단열층을 고정하기 위해 시공된 관통부를 이용하여 설치할 수 있다. 또한, 하나의 2차 단열층의 중심부에 위치한 멤브레인을 관통하는 형태의 고정 구조가 1차 단열층의 네 모서리의 교차 지점에서 고정하는 방식으로, 고정 구조는 2차 멤브레인을 관통하고 2차 단열층의 상부에 리벳 또는 스크류 등으로 고정되는 지지부, 지지부에 연결되는 스터드 볼트(stud bolt), 1차 단열층의 네 모서리의 교차 지점을 고정할 수 있는 금속판 부재, 금속판 부재를 고정할 수 있는 너트와 금속판을 너트로 고정할 때 체결력을 균일하게 할 수 있는 와셔(washer)로 구성되며, 고정 구조 상부에는 1차 멤브레인이 설치될 경우 발생하는 공간을 충진할 수 있는 삽입형 단열재와 1차 멤브레인이 받는 외력을 견딜 수 있도록 플라이우드 덮개가 설치된다.As described above, the present invention relates to a fixing method for the primary insulation layer of the insulation system, and the first insulation layer is a lightweight insulation layer having a thinner thickness compared to the secondary insulation layer, and a structure capable of fixing the primary insulation layer can be simplified. In addition, both the fixing structure penetrating the secondary membrane or the fixing structure not penetrating the secondary membrane can be applied, and the fixing structure can be installed using a penetration part constructed to fix the secondary insulating layer. In addition, a fixing structure in the form of penetrating the membrane located in the center of one secondary insulation layer is fixed at the intersection of the four corners of the primary insulation layer, and the fixing structure penetrates the secondary membrane and is placed on top of the secondary insulation layer. A support part fixed with rivets or screws, a stud bolt connected to the support part, a metal plate member that can fix the intersection of the four corners of the primary insulation layer, a nut that can fix the metal plate member, and a metal plate with nuts. It is composed of a washer that can equalize the fastening force when it is fixed, and an insert-type insulation material that can fill the space generated when the primary membrane is installed on the upper part of the fixing structure, and to withstand the external force received by the primary membrane. A plywood cover is installed.
본 발명은 1차 단열층의 두께를 2차 단열층의 두께 대비 30% 이내로 설정하고, 화물창이 견딜 수 있는 액화가스 하중에 따라 화물창의 내부 설치 위치에 따라, 단일체 구조 또는 복합체 구조의 1차 단열층을 적절히 배치함으로써, 경량화 및 슬림화 구현하면서도 단열성능 및 구조적 강성을 향상시킬 수 있음은 물론 화물창 제조공정이 단순화되어 생산원가를 대폭 절감할 수 있다.In the present invention, the thickness of the primary insulation layer is set within 30% of the thickness of the secondary insulation layer, and the primary insulation layer of a monolithic structure or a composite structure is appropriately set according to the internal installation position of the cargo hold according to the liquefied gas load that the cargo hold can withstand. By arranging, it is possible to achieve lighter weight and slimming, while improving thermal insulation performance and structural rigidity, as well as simplifying the cargo hold manufacturing process and significantly reducing production costs.
본 발명은 한정된 실시 예와 도면을 통하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재된 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능하다. 예를 들어, 본 발명의 단열시스템은 액화가스 운반선의 화물창에 국한되지 않으며, 액화가스를 저장하는 저장탱크 모두에도 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다. Although the present invention has been described through limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto, and the technical spirit of the present invention and the claims described below by those of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Various modifications and variations are possible within an equal range. For example, the thermal insulation system of the present invention is not limited to the cargo hold of a liquefied gas carrier, and can be applied equally to all storage tanks for storing liquefied gas.
또한, 본 발명의 1차 단열층(110)은 화물창의 편평한 부분(10-60))과, 트랜스버스 코너부(90) 및 론지튜디널 코너부(70,80)에도 동일하게 적용될 수 있다.In addition, the primary
1: 선체 내벽
110: 1차 단열층
110a: 단일체 구조의 1차 단열층
110b: 복합체 구조의 1차 단열층
111: 단차
120: 1차 멤브레인
130: 2차 단열층
140: 2차 멤브레인
150: 1차 단열층 고정유닛
151: 스터드 볼트
152: 지지부(Base Socket)
152a: 체결 홀
153: 금속판(Setting Plate)
154: 너트
155: 와셔
160: 2차 단열층 고정유닛
161: 스터드 볼트(stud bolt)
162: 너트(nut)
163: 탄성체
164: 압축 고정용 몰드
165: 기준판(reference wedge)
166: 충진 플러그
170: 1차 멤브레인 고정유닛
171: 텅 고정 홈
172: 텅
180: 2차 멤브레인 고정유닛
181: 텅 고정 홈
182: 텅
190: 고정용 인바 구조물
191: 미 절곡부재
192: 제1 일차 절곡부재
193: 3차 절곡부재
194: 제2 일차 절곡부재
195: 제3 일차 절곡부재
196: 제4 일차 절곡부재
B: 주름형 완충 부재
H: 관통부
R: 리벳1: hull inner wall
110: first insulating layer
110a: the first insulating layer of a monolithic structure
110b: the first insulating layer of the composite structure
111: step
120: primary membrane
130: secondary insulating layer
140: secondary membrane
150: primary insulation layer fixing unit
151: stud bolt
152: Base Socket
152a: fastening hole
153: Setting Plate
154: nut
155: washer
160: secondary insulation layer fixing unit
161: stud bolt
162: nut
163: elastic body
164: compression fixing mold
165: reference wedge
166: filling plug
170: primary membrane fixing unit
171: tongue fixing groove
172: tongue
180: secondary membrane fixing unit
181: tongue fixing groove
182: tongue
190: fixed inbar structure
191: non-bending member
192: first primary bending member
193: 3rd bending member
194: second primary bending member
195: third primary bending member
196: fourth primary bending member
B: corrugated cushioning member
H: through
R: rivet
Claims (7)
상기 1차 단열층에 적층되는 1차 멤브레인;
상기 1차 단열층과 선체 내벽 사이에 배치되어 화물창을 2차적으로 단열시키는 2차 단열층;
상기 2차 단열층에 적층되는 2차 멤브레인;
상기 1차 단열층의 고정을 위한 1차 단열층 고정유닛; 및
상기 2차 단열층의 고정을 위한 2차 단열층 고정유닛을 포함하고,
상기 1차 단열층 및 상기 2차 단열층은 사각형 형상이면서 그 단면적은 동일하고, 상기 1차 단열층의 꼭지점에는 상기 1차 단열층 고정유닛이 위치하며,
상기 2차 단열층 고정유닛은 화물창의 선체 내벽의 변형 조건에 따라 탄성도를 달리하는 것을 특징으로 하는 액화가스 화물창의 단열시스템.A first insulating layer disposed on the side of the liquefied gas to primarily insulate the cargo hold;
A first membrane laminated on the first heat insulating layer;
A second insulating layer disposed between the first insulating layer and the inner wall of the hull to secondarily insulate the cargo hold;
A second membrane laminated on the second heat insulating layer;
A first heat insulating layer fixing unit for fixing the first heat insulating layer; And
Including a secondary insulation layer fixing unit for fixing the secondary insulation layer,
The first insulating layer and the second insulating layer have a square shape and have the same cross-sectional area, and the first insulating layer fixing unit is located at a vertex of the first insulating layer,
The secondary insulation layer fixing unit is an insulation system for a liquefied gas cargo hold, characterized in that the elasticity varies according to the deformation condition of the inner wall of the hull of the cargo hold.
상기 1차 단열층 고정유닛은 상기 2차 단열층의 중앙부에 위치하는 것을 특징으로 하는 액화가스 화물창의 단열시스템.The method according to claim 1,
The first insulating layer fixing unit is an insulating system for a liquefied gas cargo hold, characterized in that located in the central portion of the second insulating layer.
상기 2차 단열층 고정 유닛은,
선체 내벽에 고정되는 스터드 볼트;
상기 스터드 볼트에 체결되는 너트; 및
상기 스터드 볼트에 끼워지는 탄성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 액화가스 화물창의 단열시스템.The method according to claim 1,
The secondary heat insulating layer fixing unit,
Stud bolts fixed to the inner wall of the hull;
A nut fastened to the stud bolt; And
Insulation system of a liquefied gas cargo hold comprising an elastic body fitted to the stud bolt.
상기 탄성체는 와셔 스프링인 것을 특징으로 하는 액화가스 화물창의 단열시스템.The method of claim 4,
Insulation system of a liquefied gas cargo hold, characterized in that the elastic body is a washer spring.
상기 2차 단열층 고정 유닛의 탄성도는 상기 탄성체의 개수에 의하여 조절되는 것을 특징으로 하는 액화가스 화물창의 단열시스템.The method of claim 4,
Insulation system of a liquefied gas cargo hold, characterized in that the elasticity of the secondary heat insulating layer fixing unit is adjusted by the number of the elastic bodies.
상기 1차 멤브레인 및 상기 2차 멤브레인은 금속재인 것을 특징으로 하는 액화가스 화물창의 단열시스템.The method according to claim 1,
The insulating system for a liquefied gas cargo hold, characterized in that the primary membrane and the secondary membrane are made of metal.
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