KR102253880B1 - 카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법 - Google Patents

카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법 Download PDF

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Abstract

카고 탱크(Cargo Tank)의 탑재시 삽입하던 목재 블록(Wooden-block)을 선행화하기 위해 구조 변경한 카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법에 관한 것으로, 지지판, 상기 지지판에 마련된 목재 블록, 상기 목재 블록을 지지하는 댐 플레이트, 상기 지지판과 댐 플레이트에 각각 마련된 보강판, 상기 보강판 사이에 마련된 가이드 부재를 포함하는 구성을 마련하여, 카고 탱크의 세팅을 용이하며 정밀하게 실행할 수 있어 LPG 탱크 탑재시 작업 공정지연, 작업난이도 증가를 없애므로, 탑재 공기를 단축할 수 있다.

Description

카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법{SUPPORTING STRUCTURE FOR CARGO TANK AND INSTALLING METHOD FOR CARGO TANK}
본 발명은 카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법에 관한 것으로, 특히 카고 탱크(Cargo Tank)의 탑재시 삽입하던 목재 블록(Wooden-block)을 선행화하기 위해 구조 변경한 카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법에 관한 것이다.
일반적으로 석유, LPG(액화 석유 가스), LNG(액화 천연 가스) 등의 액체 화물을 운반 또는 저장하는 운반선이나 해상 부체 설비 등의 부체 구조물에서는 이들 액체 화물을 수용하는 카고 탱크를 부체 구조물로부터 독립시킨 독립 탱크방식의 것이 널리 사용되고 있다.
또한, 항해중 또는 정박중인 부체 구조물에는 파도의 영향에 의해 상하로 직선적으로 흔들리는 히빙(Heaving), 좌우로 직선적으로 흔들리는 스웨잉(Swaying), 전후로 직선적으로 흔들리는 서징(Surging), 중앙부를 중심으로 두미(頭尾)가 상하로 진동하는 피칭(Pitching), 중앙부를 중심으로 두미가 좌우로 진동하는 요잉(Yawning), 중심선을 축으로 측부가 상하로 진동하는 롤링(Rolling)의 운동이 생기고, 실제로는 이들 운동이 서로 얽힌 복잡한 운동이 생긴다. 따라서, 부체 구조물에 대하여 상대 이동 가능한 독립 탱크 방식의 카고 탱크에서는 카고 탱크를 안정적으로 지지하는 것이 중요하다.
이러한 카고 홀드의 저장탱크 지지하는 구조에서는 카고 홀드에 복수의 사이드 서포트 빔이 종횡 방향으로 배치되어 저장 탱크의 설치를 위한 공간 부가 형성되고, 선미 쪽의 해치 코밍에는 XY 스토퍼 유닛이 사이드 서포트(Support) 빔의 XY 방향 변위를 구속하고, 선수 쪽의 해치 코밍에는 Y 스토퍼 유닛이 사이드 서포트 빔의 Y 방향 변위를 구속하도록 구성되며, 저장 탱크의 외주면에는 탱크 사이드 키(Key)가 돌출 형성되고, 상기 탱크 사이드 키와 상응하여 상기 사이드 서포트 빔 내측 면과 상기 카고 홀드의 선체 면에 상기 탱크 사이드 키를 지지하는 탱크 사이드 키 지지 유닛이 형성된다.
즉, LPG 탱크는 카고 하중을 지지하기 위해 도 1에 도시된 바와 같이 서포트와 키가 마련되고, 키는 안티 롤링(Anti-Rolling) 키, 안티 피칭(Anti-Pitching) 키, 안티 플로팅(Anti-Floating) 키로 구성되어 있으며, 각각 목재 블록과 댐 플레이트(Dam Plate)를 포함한다. 이와 같은 카고 탱크는 도 2에 도시된 바와 같이, 탑재시 간섭으로의 손상을 피하기 위해서, 목재 블록과 댐 플레이트는 조립에서 고리결속 후 탑재 단계에서 작업한다.
이러한 기술의 일 예가 하기 문헌 1 및 2 등에 개시되어 있다.
예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 LPG선 카고 탱크의 세팅 후 서포트(Support)와 도삭기(Chock) 부위의 목재 블록과 저온강 스틸(Steel) 사이의 레진(Resin) 주입 시 레진이 흘러내리지 않도록 아크릴 부재를 지지하거나, 직접 레진을 밀폐하는데 사용되는 LPG선 카고 탱크의 레진 실링 부재에 대해 개시되어 있다.
또 하기 특허문헌 2에는 선체에 대하여 초크 부분에서의 열 손실을 막을 수 있도록 초크를 목재로 구성한 독립형 카고 탱크의 이동을 억제하기 위한 구속장치로서, 고정수단에 의해 상기 독립형 카고탱크 상에 고정되는 목재 초크 및 상기 선체에 설치되며, 상기 카고 탱크의 구속을 위해, 상기 목재 초크의 양측을 가로 막는 멈춤 구조물을 포함하는 독립형 카고 탱크의 구속장치에 대해 개시되어 있다.
또 하기 특허문헌 3에는 도 3에 도시된 바와 같이, 독립형 카고 탱크(2)의 상부에 부착된 금속 초크(10)와 선박 또는 해상 부유 구조물의 선체에 설치되는 멈춤 구조물(20)의 상호 작용에 의해 선체에 대한 독립형 카고 탱크(2)의 이동이 억제되며, 카고 탱크(2)는 패널형 단열재(4)에 의해 단열되고, 멈춤 구조물(20)은 날개 형태로 도시된 한 쌍의 강성 블록(22,22)들과 강성 블록(22,22)들의 안쪽에 설치된 한 쌍의 완충 블록(24,24)들을 포함하고, 상기 완충 블록(24)들 각각은 금속 초크(10)에 대해 완충적으로 대항하면서, 금속 초크(10)가 부착되어 있는 카고 탱크(2)의 이동을 줄이고 열전도에 의한 열손실을 적게 할 수 있는 목재로 이루어지며, 금속 초크(10)는 용접 등의 방식으로 카고 탱크(2)의 상면에 부착된 채, 한 쌍의 보강 브래킷(12, 12)들에 보강된 독립형 카고탱크의 구속장치에 대해 개시되어 있다.
대한민국 공개특허공보 제2009-0119330호(2009.11.19 공개) 대한민국 공개특허공보 제2010-0106742호(2010.10.04 공개) 대한민국 공개특허공보 제2010-0106891호(2010.10.04 공개)
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 기술에서는 목재 블록이 카고 탱크와 선체(Hull) 사이의 열 전달을 막고 하중을 충분히 전달할 목적으로 설치되지만, 탱크 탑재시 공간부족으로 인한 목재 블록의 손상방지를 위해 선행에서 하지 않고, 탑재에서 삽입하기 위해 주변 구조를 고리결속한 후 탑재에서 삽입 후 설치하며, 고리결속된 주변 댐 플레이트 또한 탑재에서 마무리하고, 탑재 후 수지를 목재 블록과 서포트 및 키 사이에 주입하므로, 설치시 여유 공간이 없고, 탑재 후 목재 블록과 댐 플레이트 시공에 의한 작업이 어렵고, 작업 공정지연이 발생한다는 문제가 있었다.
또 상기와 같은 종래의 기술에서는 카고 탱크의 탑재 단계에 체크용 가이드(Guide)가 없어 탑재지연이 발생하며, 카고 탱크의 탑재를 위한 작업성이 좋지 않고, 족장 등이 필요하며 고소작업이 필요하다는 문제도 있었다.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 카고 탱크의 세팅을 용이하며 정밀하게 실행할 수 있는 카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 카고 탱크의 설치 과정에서 목재 블록의 파손을 방지할 수 있는 카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 카고 탱크의 설치과정에서 제작 비용을 절감할 있는 카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조물은 LPG 선에서 카고 탱크(Cargo Tank)의 하중을 지지하기 위해 마련된 지지 구조물로서, 지지판, 상기 지지판에 마련된 목재 블록, 상기 목재 블록을 지지하는 댐 플레이트, 상기 지지판과 댐 플레이트에 각각 마련된 보강판, 상기 보강판 사이에 마련된 가이드 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조물에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 지지판에 결합되는 결합부 및 상기 목재 블록을 보호하기 위해 상기 지지판과 댐 플레이트 사이의 공간을 차단하는 차단부로 형성된 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조물에 있어서, 상기 결합부는 상기 지지판과 보강판에 볼트 체결되고, 상기 결합부와 차단부는 일체로 마련된 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조물에 있어서, 상기 보강판은 상기 지지판과 댐 플레이트에 용접에 의해 일체로 마련되는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조물에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 목재 블록의 하부에 마련된 것을 특징으로 한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 카고 탱크의 설치방법은 LPG 선에서 카고 탱크(Cargo Tank)를 설치하는 방법으로서, (a) 지지판과 댐 플레이트의 일 측에 각각 보강판을 마련하는 단계, (b) 상기 지지판의 정 위치에 목재 블록을 설치하는 단계, (c) 상기 목재 블록 상에 댐 플레이트를 조립하는 단계, (d) 상기 지지판에 가이드 부재를 장착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 카고 탱크의 설치방법에 있어서, (e) 상기 가이드 부재를 이용하여 카고 탱크를 세팅하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 카고 탱크의 설치방법에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 단계 (e) 후 제거되는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 카고 탱크의 설치방법에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 목재 블록의 하단에 장착되어 상기 목재 블록의 파손을 방지하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 카고 탱크의 설치방법에 있어서, (f) 상기 목재 블록과 상기 댐 플레이트 사이에 수지를 주입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법에 의하면, 카고 탱크의 세팅을 용이하며 정밀하게 실행할 수 있어 LPG 탱크 탑재시 작업 공정지연, 작업난이도 증가를 없애므로, 탑재 공기를 단축할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법에 의하면, 카고 탱크의 조립과정에서 목재 블록과 댐 플레이트를 시공하므로 아래 보기 용접과 넓은 공간에서 작업이 가능하여 용이하게 제작할 있고, 제작 비용을 절감할 수 있다는 효과도 얻어진다.
또한 본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법에 의하면, 가이드 부재를 마련하는 것에 의해 카고 탱크의 탑재시 탑재작업을 용이하게 실현할 수 있다는 효과도 얻어진다.
또한 본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법에 의하면, 카고 탱크의 조립과정에서 목재 블록과 댐 플레이트를 시공하므로 작업자의 고소 작업, 족장 작업 등을 제거하므로, 작업의 안전성을 향상시킬 수 있다는 효과도 얻어진다.
도 1은 카고 탱크에서 서포트와 키의 장착 상태를 나타내는 도면,
도 2는 도 1에 도시된 바와 같은 카고 탱크의 지지 구조를 나타내는 도면,
도 3은 종래의 독립형 카고 탱크의 구속장치를 보이는 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조를 정면에서 나타내는 도면,
도 5는 도 4에 도시된 카고 탱크의 지지 구조물의 구체적인 구성을 나타내는 도면,
도 6은 본 발명에 따른 카고 탱크의 설치방법을 설명하기 위한 공정도.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.
본 발명에 적용되는 LPG 탱크는 카고 하중을 지지하기 위해 서포트와 키가 구성되어 있으며, 키는 안티 롤링 키, 안티 피칭 키, 안티 플로팅 키로 구성되어 있으며, 각각 목재 블록과 댐 플레이트를 포함한다.
본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법은 조립시 목재 블록과 댐 플레이트 작업 후 탑재시 목재 블록을 보호하기 위해 키(Key) 구조를 변경한 것이다.
또한 목재 블록을 보호하기 위한 가이드 부재를 설치하며, 이 가이드 부재는 볼트 체결식으로 장착되고, 카고 탱크 탑재 후 제거한다
이하, 본 발명의 구성을 도면에 따라서 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조를 나타내는 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 카고 탱크의 지지 구조물의 구체적인 구성을 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조물은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, LPG 선에서 카고 탱크의 하중을 지지하기 위해 마련된 지지 구조물로서, 지지판(100), 상기 지지판(100)에 마련된 목재 블록(200), 상기 목재 블록(200)을 지지하는 댐 플레이트(300), 상기 지지판(100)과 댐 플레이트(300)에 각각 마련된 보강판(400), 상기 보강판(400) 사이에 마련된 가이드 부재(500)를 포함한다.
상기 댐 플레이트(300)의 양측에는 댐 부재(310)가 마련되고, 이 댐 부재(310) 사이에 수지(320)가 공급되어 목재 블록(200)과 댐 플레이트(300)가 일체로 접착된다.
본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조물은 종래의 지지 구조물을 나타내는 도 2와의 대비에서 알 수 있는 바와 같이, 지지판(100)과 댐 플레이트(300)의 일측에 보강판(400)이 마련되도록 종래의 키 구조를 변경한 것이다.
상기 보강판(400)은 도 2에 도시된 바와 같은 종래의 지지판과 댐 플레이트와 동일 재질로서 용접에 의해 일체로 마련되거나, 도 4에 도시된 바와 같이 키 구조의 제작시 지지판과 댐 플레이트에 일체로 마련될 수 있다.
상기 가이드 부재(500)는 상기 지지판(100)에 결합되는 결합부 및 상기 목재 블록(200)을 보호하기 위해 상기 지지판(100)과 댐 플레이트(300) 사이의 공간을 차단하는 차단부로 형성된다.
상기와 같이 가이드 부재(500)를 상기 목재 블록(200)의 하부에 마련하는 것에 의해 카고 블록의 탑재시 목재 블록(200)의 파손을 방지할 수 있고, 세팅 작업 시 가이드 수단으로 사용할 수 있다.
상기 가이드 부재(500)의 결합부는 상기 지지판(100)과 보강판(400)에 볼트(510)에 의해 볼트 체결되며, 상기 가이드 부재는 카고 블록의 탑재 후 볼트(510)를 풀어 제거된다.
또 상기 보강판(400)은 도 5에서 대략 삼각형상의 단면을 갖는 구조로 마련되었지만, 이에 한정되는 것은 아니고 사각형상 또는 원통 형상으로 마련될 수도 있다.
다음에 본 발명에 따른 LPG 선에서 카고 탱크를 설치하는 방법에 대해 도 6에 따라 설명한다.
도 6은 본 발명에 따른 카고 탱크의 설치방법을 설명하기 위한 공정도이다.
먼저 지지판(100)과 댐 플레이트(300)의 일 측에 각각 보강판(400)을 마련한다(S10). 이러한 상기 보강판(400)은 지지판과 댐 플레이트와 동일 재질로서 용접에 의해 일체로 마련되거나, 키 구조의 제작시 지지판과 댐 플레이트에 일체로 마련될 수 있다.
다음에 상기 지지판(100)의 정 위치에 목재 블록(200)을 설치하고(S20), 상기 목재 블록(200) 상에 댐 플레이트를 조립한다(S30).
그 후, 도 5에 도시된 바와 같은 가이드 부재(500)를 지지판과 보강판에 장착한다(S40). 이와 같은 장착은 가이드 부재(500)의 결합부, 지지판(100)과 보강판(400)에 각각 볼트 구멍을 마련하고, 이 볼트 구멍에 볼트(510)를 체결하는 것에 의해 용이하게 실현할 수 있다.
상술한 바와 같이 가이드 부재(500)가 장착된 후, 카고 탱크를 세팅한다(S50). 상기 단계 S50에서의 세팅은 상기 가이드 부재(500)가 세팅을 위한 가이드 수단으로 사용되므로 세팅을 용이하게 할 수 있다. 또한 상기 가이드 부재(500)의 차단부가 마련되므로 세팅 과정에서 목재 블록(200)의 파손을 방지할 수 있다.
다음에 상기 단계 S50에서의 세팅이 완료되면, 상기 볼트(510)를 풀어 상기 가이드 부재(500)를 지지판(100)에서 제거한다(S70).
이어서, 종래의 기술과 마찬가지로 상기 목재 블록(200)과 상기 댐 플레이트(300) 사이에 수지를 주입하여 카고 탱크의 설치를 완료한다(S80).
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 카고 탱크의 설치방법을 이용하는 것에 의해 탑재 작업시 카고 탱크의 세팅을 용이하게 실행할 수 있고 작업성을 향상시킬 수 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
본 발명에 따른 카고 탱크의 지지 구조물 및 카고 탱크의 설치방법을 사용하는 것에 의해 카고 탱크의 세팅을 용이하게 실행할 수 있고 작업성을 향상시킬 수 있다.
100 : 지지판
200 : 목재 블록
300 : 댐 플레이트
400 : 보강판
500 : 가이드 부재

Claims (10)

  1. LPG 선에서 카고 탱크(Cargo Tank)의 하중을 지지하기 위해 마련된 지지 구조물로서,
    지지판,
    상기 지지판에 마련된 목재 블록,
    상기 목재 블록을 지지하는 댐 플레이트,
    상기 지지판과 댐 플레이트에 각각 마련된 보강판,
    상기 보강판 사이에 마련된 가이드 부재를 포함하되,
    상기 가이드 부재는 상기 지지판에 결합되는 결합부 및 상기 목재 블록을 보호하기 위해 상기 지지판과 댐 플레이트 사이의 공간을 차단하는 차단부로 형성된 것을 특징으로 하는 카고 탱크의 지지 구조물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 결합부는 상기 지지판과 보강판에 볼트 체결되고, 상기 결합부와 차단부는 일체로 마련된 것을 특징으로 하는 카고 탱크의 지지 구조물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보강판은 상기 지지판과 댐 플레이트에 용접에 의해 일체로 마련되는 것을 특징으로 하는 카고 탱크의 지지 구조물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 목재 블록의 하부에 마련된 것을 특징으로 하는 카고 탱크의 지지 구조물.
  6. 청구항 1의 지지 구조물을 기반으로 LPG 선에서 카고 탱크(Cargo Tank)를 설치하는 방법으로서,
    (a) 지지판과 댐 플레이트의 일 측에 각각 보강판을 마련하는 단계,
    (b) 상기 지지판의 정 위치에 목재 블록을 설치하는 단계,
    (c) 상기 목재 블록 상에 댐 플레이트를 조립하는 단계,
    (d) 상기 지지판에 가이드 부재를 장착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카고 탱크의 설치방법.
  7. 제6항에 있어서,
    (e) 상기 가이드 부재를 이용하여 카고 탱크를 세팅하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카고 탱크의 설치방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 단계 (e) 후 제거되는 것을 특징으로 하는 카고 탱크의 설치방법.
  9. 삭제
  10. 제6항에 있어서,
    (f) 상기 목재 블록과 상기 댐 플레이트 사이에 수지를 주입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카고 탱크의 설치방법.
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