KR102293138B1 - 탱크 벽의 제조를 위한 단열 에지 블록 - Google Patents

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뱅쌩 베르제
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귀욤 르 루
안또니 드 파리아
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Abstract

하중 지지 구조물을 구성하는 밀폐 및 단열 탱크에 있어서, 상기 탱크는 단열 배리어 및 실링 막을 포함하는 복수의 탱크 벽들(5, 6)을 포함하고, 제1 하중 지지 벽(1)은 탱크의 모서리(2, 4)를 형성하며, 탱크의 모서리(2, 4)를 따라 위치한 일렬의 단열 에지 블록(9)들은 그 폭 전체에 걸쳐 상기 모서리(4)와 평행한 고정 스트립(32)을 포함하고, 고정 스트립(32)의 양단은 각각 상기 에지 블록(9)의 개별 측면으로 돌출된 탭(33)을 포함하며, 상기 탭(33)은 제2 하중 지지 벽(1, 3)에 고정된 앵커 로드(43)와 연결되어 상기 에지 블록(9)의 고정 스트립(32) 및 제2 하중 지지 벽(1, 3) 사이에서 장력을 전달한다.

Description

탱크 벽의 제조를 위한 단열 에지 블록{THERMALLY INSULATING EDGE BLOCK FOR THE MANUFACTURE OF A TANK WALL}
본 발명은 밀폐된 단열성 탱크의 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 저온에서의 액체의 저장 또는 수송과 관련하여 밀폐된 단열성 탱크, 예를 들어, -50°C 내지 0°C의 온도에서의 액체 석유 가스(또한 LPG로 알려져 있음)의 수송을 위한 선박의 탱크 또는 대기압에서 약 -162°C에서 액화 천연 가스(LNG)를 수송을 위한 선박의 탱크와 같은 밀폐된 단열성 탱크에 관한 것이다.
메탄 유조선 탱크는 예를 들어 문헌 FR3008765에서 알려져 있다. 이 문헌은 복수의 길이 방향의(longitudinal) 탱크 벽체 및 복수의 폭 방향의(transverse) 탱크 벽체를 포함하는 메탄 유조선 탱크를 기술한다. 탱크의 각 벽체는 단열성 이중 차단부(thermally insulated double barrier)가 삽입된 이중 실링 막(double sealing membrane)을 포함한다.
액화 가스가 적입(loaded) 및 적출(unloade)될 때, 온도의 변화는 주요한 열 변형을 일으키고, 따라서 탱크의 실링 막에 응력이 가해진다. 마찬가지로, 탱크 내의 액화 가스의 해상 이동에 의한 이송도 역시 탱크의 단열성 차단부 및 멤브레인에 큰 힘을 가한다. 문헌 FR3008765에 따르면, 탱크의 밀폐 특성이 저하되는 것을 방지하기 위해, 탱크의 실링 막은 길이 방향의 벽체들이 이 폭 방향의 벽체들과 결합하는 구역에서 앵커 커플링들을 사용하여 하중지지 구조체에 앵커링된다. 실링 막들은 단열성 차단부들을 형성하는 단열성 박스들의 내부 표면에 부착된 복합 빔들(beams)에 의해 상기 커플링에 연결된다.
이에 더하여, 큰 표면적에 걸쳐 반복 패턴으로 배열된 모듈식 구성요소들을 사용하여 제조된 벽체들을 갖는 단열성 탱크를 밀폐하는 것이 공지되어있다. 그러나, 탱크 장비의 특별한 품목의 존재로 인해 구성이 변경되어야 하는 탱크들 내의 특수 구역들이 존재한다. 예를 들어, FR3023257은 집수정(sump)이 끼워진 탱크 바닥 벽체를 교시한다.
본 발명의 기초가 되는 개념은 단열성 차단부를 형성하는 요소들에 주 전단 응력을 가하지 않고서 하중지지 구조체(loadbearing structure)에 앵커링된(anchored) 커플링을 통해 실링 막에서의 인장력을 흡수하는 개념이다.
본 발명의 기초가 되는 또 다른 개념은 변형된 탱크 벽체에 연결된 다른 탱크 벽체들의 구성을 가능한 한 적게 변형하면서 특정 장비 부근의 탱크 벽체의 구조를 국부적으로 변경하는 것이다.
이를 위해서, 본 발명은 탱크 벽체의 제조를 위한 단열성 에지 블록(edge block)을 제공하며, 상기 에지 블록은:
상기 탱크 벽체의 에지에 평행하게 배향되게 의도된 폭 방향(width direction) 및 상기 탱크 벽체의 상기 에지에 수직하게 배향되게 의도된 길이 방향(length direction)을 갖는 대체적으로 직사각형인 하단 패널;
상기 하단 패널 상방에서 상기 하단 패널에 평행하게 위치된 대체적으로 직사각형인 커버 패널;
상기 하단 패널과 상기 커버 패널 사이에 위치하며 상기 하단 패널과 상기 커버 패널 사이의 상기 에지 블록의 두께 방향으로 연장되어 상기 커버 패널을 상기 하단 패널로부터 떨어지게 유지하도록 하는 지지 부재들(strut members);
상기 에지 블록 내의 내부 공간을 채우도록 상기 하단 패널과 상기 커버 패널 사이 및 상기 지지 요소들 사이에 위치하는 단열성 보온부(insulating lagging)를 포함하며,
상기 커버 패널은 상기 커버 패널의 2 개의 길이 방향(longitudinal) 에지들 사이에 위치한 위치에서 상기 커버 패널의 폭 방향(transverse) 에지 상으로 개방된 오목부(recess)를 가지며,
상기 지지 요소들 및 상기 절연 보온부는 상기 커버 패널의 상기 오목부 아래에 개방 공간을 형성하도록 위치되며,
상기 에지 블록은 상기 오목부와 상기 커버 패널의 상기 2 개의 길이 방향 에지들 중 제 1 길이 방향 에지 사이에 위치한 상기 커버 패널의 부분에 부착된 폭 방향 금속 앵커링 스트립(transverse metal anchoring strip)을 포함하며, 상기 앵커링 스트립은 상기 커버 패널의 폭 방향 에지에 평행하게 연장하며, 상기 앵커링 스트립의 제 1 말단은 상기 커버 패널의 제 1 길이 방향 에지와 연관된 상기 에지 블록의 측부 표면(lateral surface)으로부터 돌출된 제 1 탭(tab)을 포함하며,
상기 앵커링 스트립의 제 2 말단은 상기 커버 패널 내의 상기 오목부 내로 그리고 그 아래에 놓인 상기 개방 공간 내로 돌출된 제 2 탭을 갖는다.
구성 방식에 따라서, 이러한 단열성 에지 블록은 다음과 같은 특성들 중 하나 이상을 가질 수 있다.
일 실시형태에 따라서, 상기 오목부와 상기 커버 패널의 상기 제 1 길이 방향 에지 사이의 상기 에지 블록의 폭 방향 치수는 상기 오목부와 상기 커버 패널의 상기 길이 방향 에지들 중 제 2 길이 방향 에지 사이의 상기 에지 블록의 폭 방향 치수보다 크다.
일 실시형태에 따라서, 상기 커버 패널의 상기 오목부와 상기 길이 방향 에지들 중 상기 제 2 길이 방향 에지 사이에 위치한, 상기 커버 패널의 부분은 오목부를 가지며, 이로써 상기 오목부에서의 상기 커버 패널의 둘레와 상기 하단 패널의 둘레가 대체적으로 직사각형인 둘레와는 멀어진다(set back).
일 실시형태에 따라서, 상기 오목부에서의 상기 하단 패널의 둘레가 대체적으로 직사각형인 둘레와는 멀어지도록 상기 오목부는 상기 에지 블록의 두께를 따라서 연장된다.
상기 오목부는 특히, 탱크 장비의 기하학적 형상에 따라, 탱크 장비용 통로를 제공하고자 할 때, 상이한 형상들을 가질 수 있다. 일 실시형태에 따르면, 상기 오목부는 원형 섹터의 형상을 갖는다.
일 실시형태에 따라서, 상기 하단 패널과 상기 커버 패널 사이에 위치되는 상기 지지 요소들은 상기 하단 패널의 둘레 및 상기 커버 패널의 둘레를 따라 위치하여서 상기 에지 블록의 내부 공간을 둘러싸는 측면 패널들을 포함하고, 상기 측면 패널들은 상기 커버 패널 내의 상기 오목부 아래에 위치한 상기 개방 공간으로의 접근을 제공하기 위해 상기 커버 패널 내의 상기 오목부 상방에 제공된 윈도우를 갖는다.
일 실시형태에 따라서, 상기 하단 패널 및 커버 패널 사이에 위치한 상기 지지 요소들은 상기 에지 블록의 내부 공간 내에 복수의 구획부들(compartments)을 구획하도록 상기 하단 패널의 길이 방향에 평행한 측면 패널들 사이에 위치한 상호 이격된 하중지지 스트러트들을 더 포함하며, 상기 단열성 보온부는 상기 구획부들 내에 삽입된다.
일 실시형태에 따라서, 상기 커버 패널 내의 오목부 아래에 위치한 상기 개방 공간은 2 개의 하중지지 스트러트들 사이에 구획된 상기 구획부들 중 하나를 포함한다.
일 실시형태에 따라서, 상기 앵커링 스트립의 각 탭은 상기 하단 패널을 향해서 휘어진 커플링 부분을 포함한다.
일 실시형태에 따라서, 각 커플링 부분은 슬롯(slot)을 포함하며, 상기 슬롯의 개구는 상기 오목부가 개방된 상기 커버 패널의 폭 방향의 에지 반대편에서 길이 방향으로 놓인다.
일 실시형태에 따라서, 상기 단열성 에지 블록은 상기 폭 방향의 앵커링 스트립과 교차하며 상기 커버 패널의 제 1 길이 방향의 에지와 상기 오목부 사이에 위치한 상기 커버 패널의 부분에 부착된 길이 방향의 앵커링 스트립을 더 포함한다.
일 실시형태에 따라서, 본 발명은 또한 하중지지 구조체 내에 포함된 밀폐된 단열성 탱크를 제공하며, 상기 탱크는 상기 하중지지 구조체의 하중지지 벽체들에 의해 지지되는 복수의 탱크 벽체들을 포함하며, 각 탱크 벽체는 상기 하중지지 구조체의 각각의 하나의 하중지지 벽체에 부착된 단열성 차단부 및 상기 단열성 차단부에 의해서 지지되는 실링 막을 포함하며,
상기 단열성 차단부는 복수의 평행육면체 단열성 블록들을 포함하며, 각 단열성 블록은 단열성 보온부 및 상기 탱크의 내부를 향하는 커버 패널을 가지며, 상기 단열성 보온부 반대편의 상기 커버 패널의 상부 표면은 금속 앵커링 스트립을 지지하며,
상기 실링 막은 복수의 주름진 금속 플레이트들을 포함하며, 각 주름진 금속 플레이트는 상기 단열성 차단부의 적어도 하나의 앵커링 스트립에 용접되며,
제 1 탱크 벽체를 지지하는 제 1 하중지지 벽체는 제 2 탱크 벽체를 지지하는 제 2 하중지지 벽체와 상기 탱크의 모서리부(arris)를 형성하며,
상기 제 1 탱크 벽체의 단열성 차단부의 평행육면체 단열성 블록들은 상기 탱크의 모서리부를 따라서 배열된 에지 블록들의 열(row)을 포함하며, 상기 에지 블록들의 열의 상기 에지 블록들은 서로 대면하는 측부 표면들을 가지며, 상기 에지 블록들의 열은 복수의 규격(standard) 에지 블록들을 포함하며,
상기 규격 에지 블록들 각각에 대한 폭 방향의 앵커링 스트립은 상기 규격 에지 블록의 전체 폭에 걸쳐서 상기 탱크의 상기 모서리부에 평행하게 연장되며, 상기 규격 에지 블록에 의해 지지되는 폭 방향의 앵커링 스트립의 2 개의 말단들 각각은 상기 규격 에지 블록의 각각의 측부 표면으로부터 상기 규격 에지 블록의 상기 측부 표면과 인접하는 에지 블록의 대면하는 측부 표면 사이의 공간 내로 돌출된 탭(tab)을 포함하며,
상기 에지 블록들의 열은 상기 규격 에지 블록들 사이에 배치된 보다 폭이 큰 에지 블록으로서 상술한 단열성 에지 블록을 더 포함하며, 상기 보다 폭이 큰 에지 블록은 상기 규격 에지 블록들의 폭 방향 치수보다 큰 폭 방향의 치수를 가지며, 상기 보다 폭이 큰 에지 블록의 폭 방향의 앵커링 스트립은 상기 규격 에지 블록들의 폭 방향의 앵커링 스트립과 동일한 길이를 가지며,
상기 규격 에지 블록 및 상기 보다 폭이 큰 에지 블록에 의해 지지되는 상기 폭 방향 앵커링 스트립의 2 개의 탭 각각에 대해, 상기 제 2 하중지지 벽체에 앵커링된 제 1 말단 및 상기 제 1 말단의 반대편에 있으면서 상기 앵커링 스트립의 상기 탭에 결합된 제 2 말단을 포함하는 앵커 로드(anchor rod)는 상기 에지 블록들의 상기 측부 표면들 사이의 공간을 통과하며, 상기 앵커 로드는 상기 규격 에지 블록들 및 상기 보다 폭이 큰 에지 블록에 의해서 유지되는 상기 앵커링 스트립과 상기 제 2 하중지지 벽체 사이에서 인장력을 절단하도록 배치된다.
구성의 형태에 따라서, 이러한 탱크는 다음의 특성들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 실시형태에서, 제 1 열 내의 모든 에지 블록들은 상호 이격되며, 각 규격 에지 블록의 앵커링 스트립은 상기 규격 에지 블록의 전체 폭에 걸쳐서 상기 탱크의 상기 모서리부에 평행하게 연장되며, 상기 앵커링 스트립의 2 개의 말단들 각각은 상기 규격 에지 블록의 각각의 측부 표면으로부터 상기 측부 표면과 인접하는 에지 블록의 대면하는 측부 표면 사이의 공간 내로 돌출된 탭을 포함하며,
상기 탱크는 제 1 세트의 앵커 로드들을 포함하며, 각 앵커 로드는 상기 제 2 하중지지 벽체에 앵커링된 제 1 말단을 포함하며, 상기 앵커링 스트립의 2 개의 탭들 각각에 대해서, 상기 제 1 세트의 각각의 앵커 로드는 상기 제 1 말단 반대편에 있으면서 상기 탭에 결합된 제 2 말단을 가지며, 상기 제 1 세트의 앵커 로드들은 상기 인접하는 에지 블록들의 상기 각각의 측부 표면들 사이의 공간들 및 상기 보다 폭이 큰 에지 블록의 개방 공간 내로 연장되며, 상기 앵커 로드들은 상기 앵커링 스트립들 및 상기 제 2 하중지지 벽체 사이에 인장력을 전달하도록 배치된다.
일 실시형태에 따라서, 상기 규격 에지 블록들 사이에서, 상기 제 1 세트의 각 앵커 로드의 제 2 말단은 2 개의 개별 탭들에 공동으로 결합되며, 상기 탭들 각각은 각각의 규격 에지 블록의 측부 표면으로부터 돌출되며, 상기 규격 에지 블록들은 서로 인접하며, 상기 앵커 로드는 상기 인접하는 규격 에지 블록들에 의해 지지되는 앵커링 스트립들 및 상기 제 2 하중지지 벽체 사이에 인장력을 전달하도록 배치된다.
일 실시형태에 따라서, 상기 제 2 탱크 벽체의 단열성 차단부의 평행육면체 단열성 블록들은 상기 탱크의 모서리부를 따라서 배열된 규격 에지 블록들의 제 2 열을 포함하며, 상기 제 2 열의 규격 에지 블록들의 규격 에지 블록들은 상호 이격된 대면하는 측부 표면들을 가지며,
상기 제 2 열의 각 규격 에지 블록의 폭 방향 앵커링 스트립들은 상기 규격 에지 블록의 전체 폭에 걸쳐서 상기 탱크의 상기 모서리부에 평행하게 연장되며, 상기 앵커링 스트립들의 2 개의 말단들 각각은 상기 제 2 열의 상기 규격 에지 블록의 각각의 측부 표면으로부터 상기 제 2 열의 상기 규격 에지 블록 및 인접하는 규격 에지 블록 사이의 공간 내로 돌출된 탭을 포함하며,
상기 탱크는 제 2 세트의 앵커 로드들을 포함하며, 각 앵커 로드는 상기 제 1 하중지지 벽체에 앵커링된 제 1 말단을 포함하며 상기 제 2 열의 상기 규격 에지 블록의 인접하는 규격 에지 블록들의 상기 측부 표면들 사이의 공간 내에서 연장되며,
상기 앵커링 스트립들의 2 개의 탭들 각각에 대해서, 상기 제 2 세트의 앵커 로드는 상기 제 1 말단 반대편에 있으면서 상기 탭들에 결합된 제 2 말단을 가지며, 상기 제 2 세트의 앵커 로드들은 상기 제 2 열의 규격 에지 블록들의 상기 앵커링 스트립들 및 상기 제 1 하중지지 벽체 사이에 인장력을 전달하도록 배치되며,
상기 제 1 열의 규격 에지 블록들 사이의 공간들은 상기 제 2 열의 규격 에지 블록들 사이의 공간들과 정렬된다.
135°의 모서리부에 특히 적합한 일 실시형태에 따라서, 상기 제 1 세트의 앵커 로드는 상기 제 2 하중지지 벽체으로부터, 상기 제 2 열에 있는 2 개의 에지 블록들 사이의 공간에서, 그리고, 이어서, 상기 제 1 열에 있는 2 개의 에지 블록 사이에 정렬된 공간에서 연장되고, 상기 제 2 세트의 앵커 로드는 상기 제 1 하중지지 벽체으로부터, 상기 제 1 열에 있는 2 개의 에지 블록들 사이의 공간에서, 그리고, 이어서, 상기 제 2 열에 있는 2 개의 에지 블록 사이의 공간에서 연장된다.
일 실시형태에 따라서, 상기 에지 블록에 의해 유지되는 상기 폭 방향 앵커링 스트립은 상기 에지 블록의 길이 방향으로의 부착 유격(play)을 갖게 상기 에지 블록의 커버 패널에 부착된다.
상기 단열성 블록들은 상이한 방식들로 제조될 수 있다. 일 실시형태에 따라서, 각 평행육면체 단열성 블록은 예를 들어, 합판으로 만들어진 박스를 포함하며, 이 박스 내에 단열성 보온부가 하우징되며, 상기 박스는 하단 패널 및 상기 하단 패널 및 커버 패널 사이에서 연장하는 측면 패널들을 포함한다. 다른 실시형태에 따라서, 각 평행육면체 단열성 블록은 발포체로 된 중간 블록과 함께 하단 패널 및 커버 패널을 포함한다.
일 실시형태에 따라서, 각 탱크 벽체에 대한 실링 막은:
- 상기 탱크의 내부 방향으로 돌출되며 제 1 방향을 따라서 연장되는 제 1 세트의 주름부들(corrugations); 및
- 상기 탱크의 내부 방향으로 돌출되며 상기 제 1 방향과 수직하는 제 2 방향을 따라서 연장되는 제 2 세트의 주름부들을 포함한다.
상이한 위치들이 실링 막의 주름부들에 대해서 고려될 수 있다. 일 실시형태에 따라서, 제 1 탱크 벽체의 실링 막의 일 주름부는 탱크의 상기 모서리부를 형성하는 에지 블록들의 대면하는 측부 표면들 사이의 공간 반대편에 위치한다. 다른 실시형태에 따라서, 제 1 탱크 벽체의 실링 막의 일 주름부는 에지 블록들 반대편에, 예를 들어, 단열성 블록들의 커버 패널들 상에 위치한다.
다른 실시형태에 따라서, 예를 들어, 특허 FR3008765에서, 멤브레인은 금속 스트립들을 포함한다.
일 실시형태에 따라서, 제 1 탱크 벽체 또는 제 2 탱크 벽체의 단열성 차단부는 상기 탱크의 코너 반대편의 제 1 열 또는 제 2 열의 에지 블록들의 일 길이 방향의 표면과 대면하는 평행육면체 단열성 블록들을 포함하고, 상기 연장형 평행육면체 단열성 블록들 각각의 커버 패널의 커버 패널의 상부 표면은 대응하는 에지 블록의 커버 패널의 상부 표면 내의 오목부 반대편의 오목부를 포함하며, 상기 오목부 내에서 공동으로 위치하는 연결 플레이트는 상기 제 1 탱크 벽체 또는 제 2 탱크 벽체의 실링 막을 위한 연속하는 편평한 지지 표면을 형성하도록 상기 커버 패널들의 상부 표면으로부터 나타난다. 이러한 특성으로 인해서, 에지 블록들의 열과 및 제 1 열의 연장형 블록들 사이의 거리는 실링 막을 위한 지지부 내에서 어떠한 공간도 생성하지 않으면서 조절될 수 있다.
일 실시형태에 따라서, 상기 제 1 열의 규격 에지 블록들은 상기 에지 블록들의 폭 방향과 평행한 방향으로의, 상기 탱크 벽체의 단열성 차단부의 연장형 평행육면체 단열성 블록들 의 폭보다 작다.
일 실시형태에 따라서, 각 앵커 로드의 제 1 말단에는 나사산이 형성되며, 상기 제 1 말단은 상기 제 1 하중지지 벽체 및 제 2 하중지지 벽체에 부착된 중공형 원통형 베이스 부재 내에 하우징되며, 상기 원통형 베이스 부재는 앵커 로드가 통과하는 개구를 갖는 벽체를, 상기 제 1 하중지지 벽체 또는 제 2 하중지지 벽체 반대편의 일 말단에서 포함하며, 상기 개구의 치수보다 큰 치수를 갖는 너트가 상기 앵커 로드의 제 1 나사산이 형성된 말단 상에 장착된다.
일 실시형태에 따라서, 상기 앵커 로드는 상기 제 1 하중지지 벽체 또는 제 2 하중지지 벽체에 대해서 각도 상으로 전후 방향으로 상기 앵커 로드가 이동할 수 있도록 피봇 운동 유격(pivoting play)을 가지면서 상기 개구를 관통하도록 배치된다.
일 실시형태에 따라서, 규격 에지 블록들 및 가능하게는 비-규격 에지 블록들을 포함하는, 제 1 열 또는 제 2 열의 각 에지 블록은 상기 단열성 블록들의 측부 표면들로부터 돌출된 레지(ledge), 및 제 1 하중지지 벽체 또는 제 2 하중지지 벽체에 부착된 복수의 부착 부재를 포함하며, 상기 복수의 부착 부재 각각은 제 1 하중지지 벽체 또는 제 2 하중지지 벽체에 수직하게 연장되는 핀을 포함하며, 상기 핀의 일 말단은 상기 레지의 상부 표면에 맞대어 지지되는 플레이트(plate)를 포함한다.
일 실시형태에 따라서, 브라켓(bracket)이 상기 레지에 부착되며 상기 플레이트는 상기 브라켓의 상부 표면 상에서 지지된다.
일 실시형태에 따라서, 각 탭은 상기 규격 에지 블록의 커버 패널에 평행한 규격 에지 블록의 대응하는 측부 표면으로부터 연장되는 이격 부분을 포함하며, 상기 탭은 상기 규격 에지 블록의 상기 측부 표면 반대편의 상기 이격 부분의 일 말단으로부터 상기 탱크의 외부를 향해 연장되는 커플링 부분을 더 포함하며, 대응하는 앵커 로드의 제 2 말단은 상기 탭의 커플링 부분에 결합된다.
일 실시형태에 따라서, 각 커플링 부분은 슬롯을 포함하며, 각각의 앵커 로드의 제 1 말단은 후크를 포함하며, 상기 후크는 상기 탭의 커플링 부분 및 상기 후크를 팽팽하게 결합시키도록 상기 슬롯 내에 체결된다. 이러한 특성으로 인해서, 앵커 로드들은 안정되고 신뢰할만한 방식으로 앵커링 스트립들의 탭들에 앵커링될 수 있으며, 이는 탱크 벽체의 구축을 보조한다.
일 실시형태에 따라서, 탱크 멤브레인은 제 1 열의 에지 블록들의 앵커링 스트립들에 부착되는 금속 앵글 편들(pieces)의 열을 포함하며, 각 앵글 편은 제 1 열의 에지 블록들의 앵커링 스트립들에 부착되고 제 1 탱크 벽체의 실링 막의 평면에 위치한 제 1 편평한 부분, 및 제 2 열의 에지 블록들의 앵커링 스트립들에 부착되며 제 2 탱크 벽체의 실링 막의 평면에 위치한 제 2 편평한 부분을 포함하며, 상기 앵글 편들은 상기 실링 막들의 주름진 금속 플레이트들의 주름부들의 연장형 시에 상기 모서리부와 교차하는 방향으로 연장되는 주름부들을 더 포함한다.
일 실시형태에 따라서, 제 1 및/또는 제 2 로드의 각 에지 블록과 인접하는 평행육면체 단열성 블록들 사이의 공간들 및 상기 에지 블록들과 상기 제 1 하중지지 벽체 사이의 공간들은 개재된 단열성 보온부를 포함한다.
일 실시형태에 따라서, 상기 주름진 금속 플레이트들은 직사각형 형상을 가지며, 각 평행육면체 단열성 블록은 2 개의 교차하는 앵커링 스트립들을 포함하며, 각 앵커링 스트립은 상기 앵커링 스트립들의 주름진 금속 플레이트들의 각각의 일 측면에 대해 평행하게 연장한다.
그러한 탱크는 예를 들어, 액화 가스를 저장하기 위한 육상 저장 시설의 일부를 형성할 수 있거나, 부유식, 연안, 또는 심해 구조체 내에서, 특히, 메탄 유조선, LPG 수송 유조선, FSRU(floating storage and regasification unit), HPSO(floating production storage and offloading unit)(HPSO), 등등에서 설치될 수 있다.
일 실시형태에 따라서, 저온 액체 물질을 운반하는 선박은 선체 및 상기 선체 내에 위치한 전술한 탱크를 포함한다.
일 실시형태에 따라서, 본 발명은 또한 이러한 선박으로 저온 액체를 적입하거나 상기 선박으로부터 저온 액체를 적출하는 방법을 제공하며, 상기 저온 유체는 단열성 파이프들을 통해서 부유식(floating) 저장 시설 또는 육상 저장 시설로부터 상기 선박의 탱크로 전달되거나, 상기 단열성 파이프들을 통해서 상기 선박의 탱크로부터 상기 부유식 저장 시설 또는 육상 저장 시설로 전달된다.
일 실시형태에 따라서, 본 발명은 또한 저온 액체 물질 전달 시스템을 제공하며, 이 시스템은 상술한 선박; 상기 선박의 선체 내에 설치된 탱크를 부유식 저장 시설 또는 육상 저장 시설에 연결하도록 배치된 단열성 파이프; 및 상기 저온 유체 물질의 상기 단열성 파이프들을 통한 부유식 저장 시설 또는 육상 저장 시설로부터 상기 선박의 탱크로의 흐름 또는 상기 저온 유체 물질의 상기 단열성 파이프들을 통한 상기 선박의 탱크로부터 상기 부유식 저장 시설 또는 육상 저장 시설로의 흐름을 가능하게 하는 펌프를 포함한다.
본 발명의 일부 양태들은 단열성 차단부를 형성하는 단열 블록들이 거의 또는 전혀 전단 응력을 겪지 않는 밀폐된 단열성 탱크를 제공한다는 개념에 기초한다. 본 발명의 일부 양태들은 앵커 로드가 멤브레인으로부터 모든 인장력을 흡수하는 한편 단열 블록들은 주로 탱크에 함유된 액체와 관련된 압축 응력을 받는, 상기한 탱크를 제공하는 개념에 기초한다. 본 발명의 일부 양태들은 간단하고 경제적인 방식으로 상기한 탱크를 제공하는 개념에 기초한다. 본 발명의 일부 양태들은 상기한 탱크의 모서리부들 내에서 단열성 차단부를 형성하기 위해서 규격화된 박스들을 생성한다는 개념에 기초한다. 본 발명의 일부 양태들은 실링 막과 하중지지 구조체 사이의 힘의 전달에서의 불균형을 억제한다는 개념에 기초한다. 본 발명의 일부 양태들은 탱크 벽체의 단열성 차단부를 형성하는 단열 블록들의 앵커링에서의 불균형을 억제한다는 개념에 기초한다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 오직 예시적으로 비한정적으로 제공된 본 발명의 몇몇 특정 실시예들에 대한 이하의 설명의 과정에서 보다 양호하게 이해될 것이며, 본 발명의 다른 목적, 세부사항, 특성 및 이점도 역시 보다 명확하게 명백해질 것이다.
도 1은 복수의 저장 탱크를 포함하는 액화 가스 운송을 위한 선박의 사시도이다.
도 2는 탱크의 길이 방향의 벽체 및 탱크의 폭 방향의 벽체에 의해서 형성된 탱크의 모서리부를 예시하는 도 1의 선박의 탱크의 일부의 사시도이며, 여기서 탱크의 폭 방향의 벽체는 탱크의 길이 방향의 벽체와 90°크기의 각을 형성한다.
도 3은 도 2의 탱크 벽체의 단열성 차단부의 에지 보온 요소를 예시하는 분해 상세도이다.
도 4는 도 2의 2 개의 에지 보온 요소들을 예시하는 상세도이며, 이러한 2 개의 보온 요소들은 도 2의 탱크를 위한 단열성 차단부의 모서리부의 일부를 함께 형성한다.
도 5는 도 4의 에지 보온 요소의 앵커링 스트립의 일 말단과 연관된 앵커 로드의 상세도이다.
도 6은 도 4의 앵커 로드의 상세도이다.
도 7은 서로 135°의 각으로 탱크의 2 개의 길이 방향의 벽체들 사이에서 형성된 탱크의 모서리부를 예시하는 도 1의 탱크의 부분의 사시도이다.
도 8은 도 7의 2 개의 에지 보온 요소들을 예시하는 상세도이다.
도 9는 도 8의 에지 보온 요소의 앵커링 스트립과 연관된 앵커 로드의 상세도이다.
도 10은 에지 보온 요소들의 변형예의 구성을 예시하는 모서리부에서의 탱크 벽체의 위에서부터 본 도면이다.
도 11은 메탄 또는 LPD 운송 유조선의 탱크 및 이러한 탱크를 적입/적출하는 터미널의 절취된 도식적 예시도이다.
도 12는 집수정과 피팅된 길이 방향의 벽체와 폭 방향의 벽체 사이의 모서리부 근방에서의 도 1의 선박의 탱크의 단열성 차단부의 부분적 사시도이다.
도 13은 집수정의 직경을 따르는 단면에서의, 도 12의 길이 방향의 벽체의 사시도이다.
도 14 및 도 15는 집수정에 인접하는, 도 12의 단열성 차단부의 에지 보온 요소의 2 개의 사시도들이다.
도 16은 에지 보온 요소 및 집수정을 도시하는, 도 12의 길이 방향의 벽체의 위로부터 본 도면이다.
도 17 및 도 18은 각기 실링 막을 가지고 가지지 않는, 도 12의 구역 XVII의 확대도이다.
도 19는 집수정 주변의 실링 막의 다른 실시예를 도시하는, 도 12의 구역 XVII의 위로부터 본 도면이다.
도면들은 액화 가스의 운송을 위한 선박의 이중 선체의 내부 벽체들을 포함하는 하중지지 구조체와 관련하여 이하에서 기술된다. 이러한 하중지지 구조체는 다면체 형상, 예를 들어 각기둥 형상을 갖는다. 도 1은 하중지지 구조체의 길이 방향의 벽체들(1)이 선박의 길이 방향에 평행하게 연장되고 선박의 길이 방향에 수직인 평면에서 다각형 단면을 형성하는, 그러한 하중지지 구조체를 예시한다. 길이 방향의 벽체들(1)은 길이 방향 모서리부(arris)들(2)에서 서로 만나며, 이들 모서리부들은 예를 들어, 직교 기하구조와 135°크기의 각도를 형성한다. 이들 다면체 탱크들의 일반적인 구조는 예를 들어 문헌 FR3008765의 도 1을 참조하여 기술된다.
선박의 길이 방향에서, 길이 방향의 벽체들(1)은 선박의 길이 방향에 수직인, 폭 방향의 하중지지 벽체들(3)에 의해 차단된다. 길이 방향의 벽체들(1) 및 폭 방향의 벽체들(3)은 이물에서 그리고 모서리부들(4) 후방에서 만난다.
하중지지 구조체의 각 벽체(1, 3)는 각각의 탱크의 벽체를 지지한다. 탱크 벽체들 각각은 부탄, 프로판, 또는 프로펜 또는 다른 물질을 포함하며 -50°C 내지 0°C의 평형 온도를 갖는 액화 석유 가스와 같은 탱크 내에 저장된 유체와 접촉하는 실링 막을 지지하는 적어도 하나의 단열성 차단부를 포함한다.
관례에 따라, 지구의 중력과 관련된 탱크 벽체의 배향과는 무관하게, 탱크 요소에 적용된 형용사 "상부"는 탱크 내부를 향하여 배향된 해당 요소의 부분을 포함하고, 형용사 "하부"는 탱크의 외부 방향을 향하여 배향된 해당 요소의 부분을 나타낸다. 마찬가지로, 지구의 중력과 관련된 탱크 벽체의 배향과는 무관하게, 용어 "위의"는 탱크의 내부에 더 가깝게 위치한 위치를 가리키고, 용어 "아래의"는 하중지지 구조체(1)에 더 가까운 위치를 나타낸다.
도 2는 각기 길이 방향의 탱크 벽체(5) 및 폭 방향의 탱크 벽체(6)를 지지하는 하중지지 구조체의 길이 방향의 벽체들(1) 중 하나와 폭 방향의 벽체들(3) 중 하나 사이의 길이 방향의 모서리부(4)에서의 탱크의 코너를 예시한다. 길이 방향의 탱크 벽체(5) 및 폭 방향의 탱크 벽체(6)은 탱크의 코너 구조체(7)에서 만나서, 90°크기의 각도를 형성한다. 길이 방향의 탱크 벽체(5) 및 폭 방향의 탱크 벽체(6)는 유사한 구조를 가지며, 오직 길이 방향의 탱크 벽체(5)가 이하에서 기술된다. 길이 방향의 탱크 벽체(5)에 대한 설명은 폭 방향의 탱크 벽체(6)에 대해서도 동일하게 적용된다.
길이 방향의 탱크 벽체(5)의 단열성 차단부는 길이 방향의 하중지지 벽체(1) 모두에 걸쳐서 앵커링된 복수의 보온 요소들을 포함한다. 이러한 보온 요소들은 함께 길이 방향의 탱크 벽체(5)의 실링 막이 앵커링된 편평한 표면을 형성한다. 보다 구체적으로, 이러한 보온 요소들은 규칙적인 직사각형 그리드로 함께 배열된 복수의 연장형 보온 요소들(8)을 포함한다. 마찬가지로, 길이 방향의 탱크 벽체(5)의 단열성 차단부는 모서리부(4)를 따라서 위치한, 도 4를 참조하여 기술된, 에지 보온 요소들(9)의 열을 포함한다. 보온 요소들(8, 9)은 예를 들어, 도 4를 참조하여서 기술된 바와 같은 앵커링 부재들(10)과 같은 임의의 적합한 수단에 의해서 하중지지 구조체에 앵커링된다. 보온 요소들(8, 9)은 평행한 직선들 또는 평행한 파형상의 선들을 형성하는 중간 밀폐재의 비드들(beads)(미도시)을 통해서 길이 방향의 하중지지 벽체 상에 안착된다. 중간 공간(11)은 에지 보온 요소들을 에지 보온 요소들(9)의 열(row)로부터 분리시킨다. 탱크의 모서리부를 형성하는 2 개의 탱크 벽체들(5 및 6)의 중간 공간들(11)은 서로 정렬된다.
길이 방향의 탱크 벽체(5)에 대한 실링 막은 서로 중첩되게 함께 배열된 복수의 금속 플레이트들(metal plates)(12)을 포함한다. 이러한 금속 플레이트들(12)은 바람직하게는 직사각형 형상을 갖는다. 금속 플레이트들(12)은 실링 막이 기밀하게 되는 것을 보장하도록 서로 용접된다.
실링 막이 탱크에 가해지는 다양한 응력들에 반응하여 변형될 수 있도록, 특히, 탱크 내에 액화 가스를 적입시키는 것으로부터 발생하는 열적 수축에 응답하여서 변형될 수 있도록, 금속 플레이트들(12)은 탱크의 내부와 대면하는 복수의 주름부들(13)을 포함한다. 보다 구체적으로, 길이 방향의 탱크 벽체(5)의 실링 막은 규칙적인 직사각형 패턴을 형성하는 제 1 세트의 주름부들(13) 및 제 2 세트의 주름부들(13)을 포함한다. 도 2에 예시된 바와 같이, 제 1 세트의 주름부들(13)은 모서리부(4)에 평행하고, 제 2 세트의 주름부들(13)은 모서리부(4)에 대해 수직하다. 바람직하게는, 주름부들(13)은 직사각형 금속 플레이트들의 에지들에 대해서 평행하게 연장된다. 도 2에 예시된 일 실시예에서, 주름부들(13)은 중간 공간들(11) 반대편에 위치한다. 따라서, 이러한 실시예는 금속 플레이트들에 대한 편평한 지지체를 형성하기 위해서 중간 공간들(11)을 덮는 어떠한 플레이트도 요구하지 않는다. 주름부들의 일 세트에서 2 개의 연속하는 주름부들(13) 사이의 거리는 예를 들어, 600 mm의 크기이다.
코너 구조체(7)에서 단열성 차단부(2)의 연속성을 보장하기 위해서, 금속 코너 플레이트들(15)은 용접되며 수직 에지 보온 요소들(9) 상에 위치한다. 이러한 코너 금속 플레이트들(15)은 각기 각 탱크 벽체(5 및 6)의 실링 막의 면들 내에 위치한 2 개의 편평한 부분들(16)을 포함한다.
도 3은 도 2의 에지 보온 요소(9)의 분해 상세 사시도이다.
에지 보온 요소(9)는 하단 패널(17), 측면 패널들(21, 22) 및 커버 패널(19)을 포함한다. 모든 이러한 패널들(17, 19, 21, 22)은 직사각형 형상을 가지고, 에지 보온 요소(9)의 내부 공간을 구획한다. 하단 패널(17) 및 커버 패널(19)은 서로 평행하게 연장되며, 도 2에 예시된 바와 같이, 하중지지 벽체에 평행하다. 측면 패널들(21, 22)은 하단 패널(17)에 대해 수직하게 연장된다. 측면 패널들(21, 22)은 에지 보온 요소(9)의 전체 둘레에 걸쳐서 하단 패널(17) 및 커버 패널(19)을 연결한다. 하중지지 스트러트들(struts)(20)은 에지 보온 요소(9)의 내부 공간 내에서 하단 패널(17) 및 커버 패널(19) 사이에서 위치한다. 이러한 하중지지 스트러트들(20)은 길이 방향의 측면 패널들(21)에 평행하게 연장한다. 폭 방향의 측면 패널들(22)은 길이 방향의 측면 패널들(21)에 대해 수직하게 연장하며 관통 개구들(23)을 포함한다. 이러한 관통 개구들(23)은 비활성 가스가 단열성 차단부 내에서 순환하게 하도록 된다. 패널들(17, 19, 21 및 22) 및 하중지지 스트러트들(20)은 함께 단열성 보온부(24)가 위치하는 박스를 형성한다. 이 단열성 보온부(24)는 바람직하게는 비구조적이며, 예를 들어, 펄라이트(perlite) 또는 글라스 울(glass wool)로 되어 있다.
하단 패널(17)은 길이 방향의 측면 패널들(21)로부터 돌출된 길이 방향의 레지들(25)을 포함한다. 하단 패널(17)은 또한 모서리부(4) 반대편의, 폭 방향의 측면 패널들(22) 중 하나로부터 돌출된 폭 방향의 레지(ledge)(26)를 갖는다. 브라켓들(27)이 하단 패널(17)의 레지들(25, 26)에 의해 지지된다. 도 4에서 예시된 실례에서, 길이 방향의 돌출부들(29)의 각 말단은 각각의 브라켓(27)을 지지하며, 폭 방향의 레지(26)의 중앙 부분은 브라켓(27)을 지지한다.
커버 패널(19)은 단열성 보온부(24) 반대편의 상부 표면 상에 폭 방향의 오목부(recess)(28)를 갖는다. 이러한 폭 방향의 오목부(28)는 폭 방향의 측면 패널(22) 위에 위치하고, 폭 방향의 측면 패널(22)로부터 하단 패널(27)의 폭 방향의 레지(26)가 돌출된다. 이러한 폭 방향의 오목부(28)는 폭 방향의 레지(26)에 의해 지지되는 브라켓(27) 반대편에 위치한 오목부(18)를 포함한다. 수많은 방법들이 커버 패널(19)을 제조하는데 사용될 수 있다. 도 4에 예시된 실시예에서, 상이한 치수들을 갖는 2 개의 합판 시트들이 폭 방향의 오목부(28)를 갖는 커버 패널(19)을 형성하도록 중첩된다. 예시되지 않은 실시예에서, 커버 패널은 폭 방향의 오목부를 형성하기 위해서 리베이트(rebate)가 형성되는 합판 중 일 시트로 구성된다.
도 4에 예시된 변형예에서, 길이 방향에 수직인 방향의 레지(26)에 의해 지지되는 브라켓(27)은 에지 보온 요소(9)의 전체 폭에 걸쳐서 연장된다. 이와 더불어서, 커버 패널(19)은 폭 방향의 레지(26) 위로 돌출되지 않으며, 이로써 오목부(18)가 필요 없을 수 있다.
커버 패널(19)은 상부 표면은 또한 폭 방향의 리베이트(29) 및 길이 방향의 리베이트(30)를 포함한다. 폭 방향의 리베이트(29)는 커버 패널(19)의 전체 폭에 걸쳐서 커버 패널(19)의 폭에 평행한 방향으로 연장한다. 폭 방향의 리베이트(29)는 폭 방향의 레지(26) 반대편의 커버 패널(17)의 폭 방향의 측면에 근접하게 위치한다. 길이 방향의 리베이트(30)는 커버 패널(19)의 전체 길이에 걸쳐서 커버 패널(19)의 길이에 평행한 방향으로 연장한다. 바람직하게는, 이러한 길이 방향의 리베이트(30)는 커버 패널(19)의 폭의 중앙에 위치한다. 도 3에 예시된 실시예에서, 길이 방향의 리베이트(30)는 오목부(18)의 연장부로서 위치한다.
길이 방향의 앵커링 스트립(longitudinal anchoring strip)(31)은 길이 방향의 리베이트(30) 내에 하우징된다. 이러한 길이 방향의 앵커링 스트립(31)은 커버 패널(19)의 길이보다 짧은 길이를 갖는다. 열적 보호부(54)(도 4에 예시됨)가 길이 방향의 앵커링 스트립(31)에 의해 점유되지 않은 길이 방향의 리베이트(30)의 단부 부분 내에 위치한다.
마찬가지로, 폭 방향의 앵커링 스트립(32)이 커버 패널(19) 내의 폭 방향의 리베이트(29) 내에 하우징된다. 그러나, 이러한 폭 방향의 앵커링 스트립(32)은 커버 패널(19)의 전체 폭에 걸쳐서 연장된다. 폭 방향의 앵커링 스트립(32)의 각 단부는 탭(33)을 갖는다. 이러한 탭(33)은 커버 패널(19)의 각각의 길이 방향의 측면으로부터 돌출된다.
에지 보온 요소들(9)과 유사한 방식으로, 각 연장형 보온 요소(8)는 각각의 리베이트들 내에 하우징된 2 개의 수직 앵커링 스트립들(14)을 그의 상부 표면에서 갖는다. 앵커링 스트립들(14)은 금속 플레이트들(12)의 에지들에 평행하게 위치하며, 이로써 바람직하게는 주름부들(13)에 평행하게 있다. 앵커링 스트립들(14)은 이들이 하우징된 리베이트들의 중앙 부분에 걸쳐서 연장된다. 열적 보호부(54)가 리베이트들의 단부들에서 위치한다.
실링 막의 금속 플레이트들(12, 15)의 가장자리 구역들은 이들이 안착된 앵커링 스트립들(14, 31, 32)에 용접된다. 열적 보호부 요소들(54)은, 금속 플레이트들(12, 15)이 서로 중첩되게 용접되는 때에, 보온 요소들(8, 9)이 손상받지 않게 한다. 금속 플레이트들(12, 15)의 앵커링 스트립들(14, 31, 32)로의 용접은 실링 막을 단열성 차단부에 체결시키는 것을 가능하게 하지만, 그 결과로, 이들이 용접되는 금속 플레이트들(12, 15)에 의해서 인장력이 앵커링 스트립들(14,(31, 32))에 전달될 수 있다.
탭(33)은 스페이서 부분(34)을 포함하며, 이 스페이서 부분은 커버 패널(19)로부터 폭 방향의 리베이트(29)의 연장부로서 연장된다. 이러한 스페이서는 또한 커버 패널(19) 반대편의 스페이서 부분(34)의 일 말단으로부터 연장되는 커플링 부분(35)을 포함한다. 커플링 부분(35)은 하단 패널(17)의 방향으로 연장된다. 커플링 부분(35)은 폭 방향의 오목부(28)가 위치하는 커버 패널(19)의 폭 방향의 측면에 대면하는 슬롯(52)을 포함하는데, 말하자면, 모서리부(4) 반대편의 측면이 개방되어 있다.
앵커링 스트립들(31, 32)은 임의의 적합한 수단, 예를 들어, 리벳 수단에 의해서 커버 패널(19)에 부착된다. 폭 방향의 앵커링 스트립(32)은 예를 들어, 수십분의 1 밀리미터 크기의, 커버 패널(19)의 길이 방향에서의 유격이 존재하도록 부착된다. 통상적으로, 리벳에 의한 부착의 경우에, 폭 방향의 앵커링 스트립(32)을 부착시키는 리벳들은 커버 패널(19) 내의 개구들(36)을 통과한다. 이러한 바에 추가하여서, 리벳들을 수용하는 앵커링 스트립들(31 및 32) 내의 개구들(99)은 앵커링 스트립 및 리벳의 헤드 사이의 유격을 가능하게 하도록 리벳의 두께보다 큰 길이 방향의 치수를 갖는다. 마찬가지로, 폭 방향의 앵커링 스트립(32)은 폭 방향의 리베이트(29) 내에 여유있게 하우징된다. 이러한 유격은 앵커링 스트립들(31, 32)에 용접된 실링 막에 의해서 커버 패널(19)의 길이 방향으로 생성된 인장력이, 실질적으로 커버 패널(19)로 전달되지 않으면서, 이러한 인장력이 앵커 로드들(43)로 전달되게 한다.
도 4는 길이 방향의 탱크 벽체(5)에 속하는 에지 보온 요소(9) 및 폭 방향의 탱크 벽체(6)에 속하는 에지 보온 요소(9)를 예시하는 상세도이다. 2 개의 에지 보온 요소들(9)이 함께 앵글 구조체(7)를 형성한다. 모서리부(4)를 대면하는 에지 보온 요소들(9)의 폭 방향의 에지들은 나란하게 배치된다. 길이 방향의 탱크 벽체(5)에 속하는 에지 보온 요소(9)는 폭 방향의 탱크 벽체(6)에 속하는 에지 보온 요소(9)의 구조와 유사한 구조를 갖는다. 오직 길이 방향의 탱크 벽체(5)에 속하는 에지 보온 요소(9)만이 이하에서 기술된다.
앵커링 부재들(10)이 도 4에서 예시되며, 각 앵커링 부재는 길이 방향의 하중지지 벽체(1)에 용접된 핀(38)을 갖는다. 각 핀(38)은 길이 방향의 하중지지 벽체(1)에 수직하게 연장된다. 길이 방향의 하중지지 벽체(1) 반대편의 핀들의 일 말단에는 나사산이 형성된다. 정방형 형상의 베어링 플레이트(39)는 핀(38)이 통과하는 중앙 개구(미도시)를 포함한다. 너트(40)가 핀(38)의 나사산이 형성된 말단에 피팅된다. 이로써, 각 핀(38)의 베어링 플레이트(39)는 상기 너트(40)를 통해서 하단 패널(17)의 대응하는 레지(25, 26)에 의해서 지지되는 각각의 브라켓(27)의 상부 표면에 맞대어서 유지되게 된다. 예시되지 않은 변형예에서, 베어링 플레이트는 에지 보온 요소(9)의 하단 패널(17)의 레지(25 또는 26) 상에 직접적으로 안착된다.
도 2에 예시된 바와 같이, 이러한 앵커링 부재들(10)은 또한 각 연장형 보온 요소(running lagging element)(8)의 코너들에 위치한다. 각 연장형 보온 요소(8)의 측면 벽체들은 돌출부를 포함한다. 브라켓(27)은 상기 돌출부의 말단들 각각 상에 위치한다. 연장형 보온 요소들(8)의 각 브라켓(27)은 각각의 앵커링 부재(10)와 함께 작용하는데, 일 지지 부재(10)는 복수의 인접하는 연장형 보온 요소들(8), 즉, 4 개의 연장형 보온 요소들(8)의 브라켓(27)과 함께 작용한다. 인접하는 연장형 보온 요소들(8)의 코너들은 대응하는 부착 부재(10) 반대편의 침니(chimney)를 함께 형성하는 오목부를 포함한다. 이러한 침니는 너트(40)가 부착 부재(10)의 핀 상으로 나사 결합되게 한다. 이러한 침니는 단열성 보온부(41)로 채워지며, 보온 요소들의 커버 패널들과 편평한 표면을 형성하도록 커버 플레이트(42)로 덮혀 진다.
도 2에 예시된 실시예에서, 각 연장형 보온 요소(8)는 에지 보온 요소들(9)의 폭보다 2 배 큰 모서리부(4)에 평행한 폭을 갖는다. 연장형 보온 요소들(8) 및 에지 보온 요소들(9)은, 2 개의 인접하는 연장형 보온 요소들(8)의 코너들이 각각의 에지 보온 요소(9)의 폭 방향의 레지(26) 반대편의, 에지 보온 요소(9)의 폭에 있어서 중간 정도에 위치하도록, 배열된다. 이로써, 연장형 보온 요소들(8)의 상기 코너들과 연관된 앵커링 부재(10)는 폭 방향의 레지(26)에 의해 지지되는 브라켓(27) 및 상기 연장형 보온 요소들(8)의 브라켓(27) 양자와 함께 작용한다. 적절한 경우에, 에지 보온 요소(9) 내의 오목부(18)가 상기 앵커링 요소(10)의 너트를 조이기 위해서 필요한 툴이 통과되게 하는 공간을 제공한다.
이러한 바에 더하여서, 에지 보온 요소들(9) 반대편에 위치한 연장형 보온 요소들(8)은 에지 보온 요소(9) 내의 상기 오목부(28) 반대편의 상기 에지 보온 요소(9) 내의 오목부(28)와 유사한 오목부를 포함한다. 커버링 스트립들(53)은 상기 보온 요소들(8 및 9) 사이의 공간을 커버하도록 서로 반대편의 연장형 보온 요소들(8) 및 에지 보온 요소들(9)의 오목부들 내에 함께 하우징된다. 이러한 공간은 예를 들어, 글래스 울과 같은 단열성 보온부로 채워진다. 이러한 커버링 스트립들은 실링 막을 위한 연속적인 편평한 표면을 제공하도록 보온 요소들(8 및 9)의 커버 패널들의 상부 표면 상에서 나타난다. 또한, 이러한 커버 스트립들(53)은 탱크의 시공 동안에 나타날 수 있는 임의의 시공 상의 유격을 점유할 수 있다.
도 2를 참조하여, 탱크의 밀폐 특성이 열화되는 것을 막기 위해서, 탱크 벽체들(5 및 6) 각각의 실링 막들은 탱크 벽체들(5 및 6)이 탱크의 코너 구조체(7)를 형성하는 구역에서 앵커 로드들(43)에 의해서 하중지지 구조체에 앵커링된다. 보다 구체적으로, 각 에지 보온 요소(9)는 길이 방향의 측면 패널들(21)의 어느 한 측면이 2 개의 앵커 로드들(43)에 연결된다. 보다 구체적으로, 각 앵커링 탭(33)은 각각의 앵커 로드(43)에 결합된다. 앵커링 탭(33) 및 앵커 로드들(43) 사이의 결합된 작용은 탱크 내의 모든 앵커 로드들(43)에 대해서 유사하다. 오직 도 4에 예시된 앵커링 탭(33)에 앵커링된 앵커 로드(43)만이 이하에서 기술되며, 이러한 설명은 탱크의 모든 앵커 로드들(43)에 대해 유사하게 적용된다.
앵커 로드(43)는 폭 방향의 하중지지 벽체(3)에 앵커링된다. 이러한 앵커 로드(43)는 폭 방향의 하중지지 벽체(3)으로부터 폭 방향의 하중지지 벽체(3)에 대해 수직하게 연장된다. 이로써, 앵커 로드(43)는 그의 말단이 폭 방향의 하중지지 벽체(3)에 앵커링되며, 폭 방향의 탱크 벽체(6)의 2 개의 에지 보온 요소들(9) 사이의 중간 공간(11) 내에 그리고 길이 방향의 탱크 벽체(5)의 2 개의 에지 보온 요소들(9) 사이의 중간 공간(11) 내에 하우징된다.
폭 방향의 하중지지 벽체(3) 반대편의 앵커 로드(43)의 일 말단(44)은 폭 방향의 앵커링 스트립(32)의 탭(33)에 연결된다. 폭 방향의 앵커링 스트립(32)에 부착된 실링 막과 연관된 응력들, 예를 들어, 탱크 내로 액화 가스를 적입시키는 것과 관련된 응력들은, 이로써, 폭 방향의 하중지지 벽체(3)에 전달되는 힘들을 발생시키며, 이로써 탱크의 강도를 증가시킨다. 또한, 이러한 힘들은 커버 패널(19)에 어떠한 주요한 힘도 인가하지 않으면서, 실링 막, 폭 방향의 앵커링 스트립(32) 및 앵커 로드들(43)을 통과한다. 이로써, 에지 보온 요소 19 는 무시할만한 전단력을 경험하게 된다.
도 5는 앵커 로드(43)가 하중지지 벽체 및 또한 폭 방향의 앵커링 스트립(32)의 탭(33)과 함께 어떻게 작용하는지를 예시한다.
앵커 로드(43)는 하중지지 벽체에 앵커링된 그의 단부에 나사산이 형성된다. 이러한 나사산이 형성된 단부는 중공형 원통형 베이스 부재 내에 하우징된다. 이러한 중공형 원통형 베이스 부재는 하중지지 벽체에 용접된 편평한 베이스(45), 탱크의 내부를 향해서 하중지지 벽체에 대해 수직하게 연장된 원통형 벽체(46) 및 하중지지 벽체에 평행한 커버링 벽체(47)을 포함한다. 커버링 벽체(47)은 앵커 로드(43)가 통과하는 개구를 포함한다. 원통형 벽체(46)은 중공형 원통형 베이스 부재 내에 하우징된(housed) 너트(48)와 정합되는(matching) 내측 표면을 갖는다. 너트(48) 및 원통형 벽체(46)의 내측 표면 사이의 이러한 형상의 정합은 중공형 원통형 베이스 부재 내에서의 너트(48)의 회전을 차단한다. 이러한 바 이외에, 너트(48)는 커버링 벽체(47)을 통과하는 개구의 치수보다 큰 치수를 가지며, 이로써 중공형 원통형 베이스 부재 내에서 너트(48)를 록킹시킨다. 앵커 로드(43)의 나사산이 형성된 단부는 너트(48) 내로 체결되어서 앵커 로드(43)가 하중지지 벽체에 앵커링되는 것이 보장된다.
앵커 로드(43)의 단부(44)는 후크(hook)를 지지한다. 도 6에 예시된 바와 같이, 이러한 후크는 U-형상의 프로파일을 가지며 그의 베이스(49)를 앵커 로드(43)가 관통한다. 후크의 암들(50)은 베이스(49)에 수직하게 하중지지 벽체의 방향으로 베이스(49)로부터 연장된다. 너트(51)는 앵커 로드(43)를 따라서 후크의 이동을 고정시키기 위해서 단부(44) 상에 나사산 체결된다. 후크의 제 1 암(50)은 앵커링 탭(33) 내의 슬롯(52)과 체결한다. 통상적으로, 탭(33)의 커플링 부분(35)은 제 1 암(50) 및 앵커 로드(43) 사이에 개재되며 이로써 베이스(49)는 커플링 부분(35)의 슬롯(52)과 팽팽하게 연결된다. 도 5에 예시된 실시예에서, 와셔(washer)가 너트(51) 및 베이스(49) 사이에 배치된다.
도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 폭 방향의 하중지지 벽체(3)에 앵커링된 앵커 로드(43)가 길이 방향의 탱크 벽체(5)에 속하는 에지 보온 요소(9)에 연결되는 방식과 동일한 방식으로, 길이 방향의 하중지지 벽체(1)에 앵커링된 앵커 로드(43)는 폭 방향의 탱크 벽체(6)에 속하는 에지 보온 요소(9)의 탭(33)에연결된다.
앵커 로드의 후크의 제 1 암(50)이 제 1 에지 보온 요소(9)로부터 상기 중간 공간(11) 내로 돌출된 제 1 탭(33)에 연결되고 앵커 로드(43)의 후크의 제 2 암(50)이 제 2 에지 보온 요소(9)로부터 상기 중간 공간(11) 내로 돌출된 제 2 탭(33)에 연결되도록 앵커 로드(43)는 탱크 내의 각 중간 공간(11)에서 하중지지 벽체에 앵커링된다. 상기 제 1 에지 보온 요소(9) 및 제 2 에지 보온 요소(9)는 중간 공간(11)에 인접하며 중간 공간(11)을 구획한다.
이러한 바에 더하여서, 서로 대면하는 하중지지 벽체들(1 및 3) 및 에지 보온 요소들(9) 사이에 위치한 공간들(55)은 유리하게는 글라스 울과 같은 단열성 보온부로 충진된다.
도 7 내지 도 9는 135°크기의 각을 형성하는 2 개의 길이 방향의 탱크 벽체들(5) 사이의 탱크의 모서리부를 도시한다. 이러한 탱크 모서리부는 도 2 내지 도 6을 참조항서 기술한 바와 같이, 90°의 각을 형성하는 탱크의 코너 구조체(7)와 유사한 구조를 갖는다. 동일한 참조 부호들이 동일한 구조체 및/또는 동일한 기능을 갖는 요소들에 대해서 사용된다.
135°의 각을 형성하는 모서리부(2)에서, 앵커 로드들(43)은 이들이 결합된 길이 방향의 탱크 벽체(5)의 멤브레인에 평행하게 연장된다. 이로써, 도 7 및 도 8에서 볼 수 있는 바와 같이, 앵커 로드들(43)은 이들이 부착된 길이 방향의 하중지지 벽체(1)와 135°의 크기의 각을 형성한다. 이러한 바에 더하여서, 앵커 로드(43)가 관통하는 중공형 원통형 베이스 부재 내의 개구가 원통형 베이스 부재의 커버링 벽체(47) 및 원통형 벽체(46)에 공동으로 위치한다.
이러한 실시예에서, 중공형 원통형 베이스 부재 내의 개구(opening)는 하중지지 구조체의 모서리부(2)에 평행한 축을 중심으로 중공형 원통형 베이스 부재에 대한 앵커 로드(43)의 각도 상의 유격(anngular play)을 실현한다.
도 10은 변형 실시예에 따른 90° 모서리부에서 탱크 벽체의 위에서 본 도식적 도면을 도시한다. 이러한 도면에서, 동일한 기능을 달성하는 동일한 요소 또는 요소들은 도 2 내지 도 6에서의 참조 부호들에 대해서 100만큼 늘어난 동일한 참조 부호들을 갖는다.
도 10에 예시된 변형에서, 에지 보온 요소들(109)은 연장형 보온 요소들(108)의 폭에 가까운 폭을 가지며 실질적으로 연장형 보온 요소들(108)에 정렬된다. 연장형 보온 요소들(108)의 폭은 예를 들어, 대략적으로 1200 mm이며, 에지 보온 요소들(109)의 폭은 1160 mm 정도이다. 이러한 변형예에서, 금속 플레이트들(미도시) 내의 주름부들(미도시)은 중간 공간들(111) 반대편에 있지 않고 에지 보온 요소들(109)의 커버 패널들(119) 상에 있다. 또한, 금속 플레이트들(미도시)은 불연속적으로 그리고 오직 앵커링 스트립(132)의 중앙 부분(156)에서만, 앵커링 스트립들(132)에 용접된다. 이렇게 금속 플레이트들을 불연속적으로 용접하면 주름부들이 실링 막의 변형을 줄이도록 연장되게 작용한다. 에지 보온 요소들(109)은 연장형 보온 요소들(108) 상에 센터링된다. 마찬가지로, 앵커링 스트립들(114 및 131)은 모서리부에 대해 수직인 길이 방향으로 동축으로 위치한다.
이러한 경우에, 에지 보온 요소들(109)은 그들의 코너들에서 위치한 앵커링 부재들(110)에 의해서 연장형 보온 요소들(108)과 같이 하중지지 벽체에 앵커링된다. 나머지 부분에 대해서, 탱크 벽체의 구조는 변화되지 않는다.
도 10에 예시된 변형예의 탱크 벽체는 또한 135°의 각의 구역에도 적용될 수 있다.
도 12 내지 도 19는 길이 방향의 탱크 벽체(105)를 지지하는 하단 하중지지 벽체(101)(도 13)과 폭 방향의 탱크 벽체(106)를 지지하는 폭 방향의 하중지지 탱크 벽체(103)(도 16) 사이에서의, 하중지지 구조체의 90° 모서리부에서의 밀폐된 단열성 탱크의 다른 각도 상의 구역을 예시한다. 에지 보온 요소들(109) 및 연장형 보온 요소들(108)은 대부분의 벽체들에 걸쳐서 도 10에 따라서 구성된다. 따라서, 도 10에서의 동일한 참조 부호들이 이러한 도면에서의 요소들과 동일한 요소들을 나타내는데 사용된다. 이러한 바에 더하여서, 에지 보온 요소들(109)을 집수정 주위에 특정하게 배열된 다른 에지 보온 요소들과 구별하기 위해서 에지 보온 요소들(109)은 이하에서 "규격(standard)" 에지 보온 요소들로서 지칭될 것이다.
그러나, 대부분의 탱크가 주기적으로 반복되는 동일한 구조체들, 특히 규격 에지 보온 요소들(109) 및 연장형 보온 요소들(108)로 형성되지만, 도 12 내지 도 18은 집수정(57)(도 13)이 존재하는 하단 벽체(101) 내의 개별 구역 상에 센터링된다. 이를 위해서, 원형 오목부(58)(도 12)가 집수정(57) 주변의 길이 방향의 탱크 벽체(105)의 단열성 차단부 내에 형성되며 대응하는 윈도우(59)(도 18)가 실링 막 내에 구획된다.
도 12는 하중지지 구조체 상의 앵커리지를 도시하지 않고서, 집수정 주변의 2 개의 탱크 벽체들(105 및 106)의 단열성 차단부의 사시도를 도시한다. 도 13은 탱크의 모서리부에 평행한 집수정(57)의 직경에 따라서 단면으로 취해진 길이 방향의 탱크 벽체(105)의 사시도를 도시한다. 도 16은 도 13에서의 동일한 구역에서의 길이 방향의 탱크 벽체(105)의 위로부터 본 도면이다.
이러한 점에서, 하단 벽체(101) 상에서의 에지 보온 요소들의 열은 규격 에지 보온 요소들(109) 사이에 위치한 보다 긴 에지 보온 요소(longer edge lagging element)(209), 및, 이에 후행하는 보다 짧은 에지 보온 요소(shorter edge lagging element)(309)를 포함하며, 이 둘은 모두 집수정(57)에 인접한다. 점증적으로, 보다 긴 에지 보온 요소(209) 및 보다 짧은 에지 보온 요소(309)는 모서리부를 따르는 2 개의 규격 에지 보온 요소들(109)과 동일한 공간을 점유하며, 이로써, 이러한 구역 주변의 반복적인 모듈 방식의 구성 전체를 유지할 수 있다. 특히, 폭 방향의 벽체(103) 상에서의 에지 보온 요소들의 열은 이러한 구역에서 오직 규격 에지 보온 요소들(109)만을 포함하는데, 그 이유는 앵커 로드들(143)의 주기적 분포가 변화되지 않기 때문이다.
보다 긴 에지 보온 요소(209)를 기술함에 있어서, 도 2 내지 도 6에서의 요소들과 동일한 또는 유사한 요소들은 도 2 내지 도 6에서의 참조 부호들에 대해서 200만큼 증가된 참조 부호들을 가지며, 따라서 전체적으로는 기술되지 않을 것이다.
도 14 및 도 15는 각기 커버 플레이트(219)를 구비하고 구비하지 않은, 집수정(57)에 인접하는 보다 긴 에지 보온 요소(209)의 2 개의 사시도들이다. 이러한 도면들에서 볼 수 있는 바와 같이, 보다 긴 에지 보온 요소(209)의 일반적인 형상은 규격 에지 보온 요소(109)보다 큰 폭을 갖는 직사각형 평행육면체의 형상을 가지지만, 이로부터의 코너 부분은 집수정 구조체를 수용하기 위해 의도된 원형 오목부(58)에 기여하는 원형의 호의 형태로 된 오목부로서 제거되었다. 이로써, 원호 형상의 함입부(61)가 하단 패널(217) 및 커버 패널(219) 상에서 볼 수 있다. 함입부(61) 바로 위에서, 측면 벽체들(62)은 하단 패널(217) 상의 레지를 형성하는 원호를 대략적으로 따르는 복수의 편평한 평면들을 형성한다.
하단 패널(217)은 바람직하게는 보다 긴 에지 보온 요소(209)를 단단하게 하기 위해 단일체로 이루어진다. 커버 패널(219)은 또한 단일체로 이루어진 하부 패널(63)을 포함하며, 정확하게는, 길이 방향의 돌출부들(225) 및 폭 방향의 돌출부(226), 그리고 하부 패널(63)을 관통하는 직사각형 오목부(64)에서를 제외하고 하단 패널(217)을 덮는다.
오목부(64)는 보다 긴 에지 보온 요소(209)의 일부, 예를 들어, 대략적으로, 1/3에 걸쳐서 연장되며, 오목부(58)에 의해서 영향을 받지 않는 보온 요소의 길이 방향의 에지로부터의 거리에서 모서리부(204)를 대면하는 폭 방향의 에지를 따라서 외부로 개방된다. 보다 구체적으로, 이러한 길이 방향의 에지 및 오목부(64) 사이의 거리는 규격 에지 보온 요소(109)의 폭과 동일하며, 이로써 규격 에지 보온 요소들(109)의 폭 방향의 앵커링 스트립(132)과 동일한 치수를 갖는 폭 방향의 앵커링 스트립(232)이 오목부(64) 및 길이 방향의 원위 에지 사이에서 커버 패널(219) 상에 배치될 수 있다. 오목부(64)에서, 폭 방향의 앵커링 스트립(232)의 커플링 부분(235)은 오목부(64)를 통해서 단열성 보온부 내에 제공된 개방 공간(66) 내로 관통한다. 보다 구체적으로, 개방 공간(66)은 단열성 보온부, 예를 들어, 글라스 울이 전체적으로 또는 부분적으로 부재하는 하중지지 스트러트들(220) 사이의 구획부로부터 형성된다.
직사각형 윈도우(65)가 상기 2 개의 하중지지 스트러트들(220) 사이에서 폭 방향의 측면 벽체(222)에 제공되어서, 특히 앵커 로드(143)가 통과하기 위해서, 폭 방향의 벽체으로부터 개방 공간(66)으로의 접근을 제공할 수 있다(도 16 및 도 17).
하부 패널(63) 상에서, 커버 패널(219)은, 하부 패널(63)을 부분적으로 커버하지만 폭 방향의 오목부(228)를 커버하지 않으며 오목부(64)와 접하는 길이 방향의 오목부들(68)을 커버하지 않으며 집수정(57) 주변의 연결 플레이트(60)(도 17)를 수용하기 위해 의도된 넓은 정방형 오목부(69)를 커버하지 않는, 합판(67)의 상부 층을 포함한다. 합판(67)의 상부 층은 앵커링 스트립들(232 및 231)을 위한 리베이트들(229 및 230)을 포함한다.
하단 벽체(101) 상의 보다 긴 에지 보온 요소(209)에 대한 앵커링 부재들이 도 16에 예시된다. 볼 수 있는 바와 같이, 집수정(57)은 하중지지 벽체 상의 핀들(238)의 포지셔닝을 방해하며, 이로써 하중지지 벽체(도 10)의 나머지 부분을 따라서 관찰된 규칙적인 주기적 분포로부터 국부적으로 벗어나게 하고, 이러한 주기적 분포의 주기는 규격 에지 보온 요소(109)의 폭과 동일하다.
도 16은 또한 보다 짧은 에지 보온 요소(309) 및 그의 3 개의 앵커링 부재들(310)을 도시한다. 특히, 폭 방향의 벽체(103)을 대면하는 폭 방향의 에지를 따라서, 앵커링 부재(310)는 보다 긴 에지 보온 요소(209) 및 보다 짧은 에지 보온 요소(309) 사이에 위치하여서 상기 보다 긴 에지 보온 요소(209) 및 보다 짧은 에지 보온 요소(309) 양자에 동시에 작용한다. 집수정(57) 반대편의 길이 방향의 에지를 따라서, 앵커링 부재들(310)은 전술한 규칙적인 주기적 분포를 따라서 재정렬된다.
폭 방향의 앵커링 스트립(232)의 2 개의 말단들에서, 커플링 부분들(235)은 함께, 이전에 기술된 바와 같이 구성된 앵커링 로드(243)에 각각 작용한다. 도 16에 도시된 앵커 로드(143)만이 개방 공간(66) 내로 이동하며 따라서 앵커링 스트립(232)과 함께 작용하지 않는 것인데, 그 이유는 집수정(57)이 이러한 앵커리지(143)의 다른 측면 상의 앵커링 스트립, 보다 긴 에지 보온 요소(209) 또는 보다 짧은 에지 보온 요소(309)의 나머지 부분을 위치시킬만한 충분한 공간을 허용하지 않기 때문이다.
도 12로 돌아가면, 원형 오목부(58)가 보다 긴 에지 보온 요소(209) 및 보다 짧은 에지 보온 요소(309)에서 절반만큼 그리고 보다 넓은 연장형 단열성 블록(208)에서 절반만큼 형성된 것을 볼 수 있을 것이다. 원형 오목부(58)를 따라서, 보다 폭이 큰 연장형 단열성 블록(208)의 측면 벽체는 보다 긴 에지 보온 요소(209)의 측면 벽체(62)와 유사한 방식으로 구성될 수 있다.
보다 짧은 연장형 보온 요소(308)는 2 개의 연장형 보온 요소들(108)과 동일한 전체 폭을 공동으로 점유하도록 보다 폭이 큰 연장형 보온 요소(208)를 따라서 위치된다. 연장형 보온 요소들(108)의 폭으로부터의 이러한 국소적 편차는 보다 폭이 큰 연장형 보온 요소(208)의 길이 방향의 측면 벽체와 원형 오목부(58) 사이의 충분한 거리를 유지하여서 그의 제조를 용이하게 할 수 있다. 도 16에 예시된 앵커링 부재(210)는 보다 긴 에지 보온 요소(209), 보다 짧은 연장형 보온 요소(308) 및 보다 폭이 큰 연장형 보온 요소(208) 전부와 함께 작용하도록 위치한다.
도 17은 실링 막의 연결 플레이트(60)가 도시된 도 12의 구역 XVII의 확대도이다. 도 18은 실링 막이 도시된 도 17과 유사한 도면이다.
연결 플레이트(60)는 보다 긴 에지 보온 요소(209)의 정방형 오목부(69)에 걸쳐서 그리고 보다 폭이 큰 연장형 보온 요소(208) 및 보다 짧은 에지 보온 요소(309)의 커버 패널들 내에 형성된 유사한 오목부들에 걸쳐서 위치한 정방형 금속 플레이트이다. 연결 플레이트(60)는 그의 둘레를 따라서 분포된 볼트들(8)2 또는 리벳들에 의해서 이러한 커버 패널들에 부착된다.
연결 플레이트(60)는 그의 중앙에서 원형 윈도우(83)를 가지며, 이 윈도우의 에지는 집수정(57)의 전체 둘레를 따라서 집수정(57)을 지지하는 환상 플레이트(84)에 대해서 기밀하게 밀폐된다.
도 18에서 볼 수 있는 바와 같이, 실링 막은 인덴티드(indented) 금속 플레이트(212)에 의해서 집수정(57) 둘레에서 보강되며, 상기 금속 플레이트(212)로부터 정방형 윈도우(59)가 절삭된다. 모서리부를 따라서, 이전에 기술한 앵글 금속 플레이트들(15)이 또한 집수정(57)에서 사용된다. 특히, 앵글 금속 플레이트들(15)의 에지들 및 정방형 윈도우(59)의 에지들은 집수정(57)둘레에서 연결 플레이트(60)전체에 기밀한 방식으로 용접되며, 밀폐 편들(85)이 사용되어서 기밀한 방식으로 집수정(57)에 의해서 차단된 멤브레인의 주름부들(13), 말하자면, 본 실례에서는, 모서리부에 평행한 2 개의 주름부들 및 모서리부에 수직한 2 개의 주름부들의 단부들을 폐쇄시킨다.
도 19는 모서리부에 평행한 주름부들의 연속성이 보존되는 집수정(57) 주변의 실링 막의 다른 실시예를 예시한다. 도 18의 요소들과 동일한 또는 유사한 요소들은 동일한 참조 부호들을 갖는다.
이러한 경우에, 모서리부에 평행한 실링 막의 주름부들(13) 중 2 개가 그들의 위치 및 치수로 인해서 정방형 윈도우(59)에 의해 차단되어야 한다. 이러한 방식으로 이들을 차단시키는 대신에, 이러한 2 개의 주름부들(86 및 87)이 주름부(86)의 경우에 탱크의 모서리부와 정방형 윈도우(59) 사이의 정방형 윈도우(59)를 둘러서 그리고 주름부(87)의 경우에 정방형 윈도우(59)의 다른 측면을 둘러서 이동하도록 국부적으로 편위된다(deviated).
이를 위해서, 이러한 실링 막은 집수정(57) 주변의 보다 작은 금속 플레이트들, 특히, 2 개의 사다리꼴 플레이트들(91 및 92) 및 2 개의 휜 휘어진 주름진 편들(93)의 조립체로 형성된다.
또한, 모서리부에 수직인 2 개의 주름부들(13)이 정방형 윈도우(59)에 의해서 여전히 차단되며 폐쇄 편들(85)에 의해서 폐쇄되지만, 모서리부에 또한 수직인 2 개의 보다 짧은 추가 주름부들(94)이 사다리꼴 플레이트들(91 및 92) 내에 제공되어서 이러한 차단에 대한 국부적 보상을 제공한다. 달리 말하면, 추가 주름부들(94)은 국부적으로 변형되어서 주름부에서의 차단들에 의해서 탄성적으로 초래되는 상대적 손실을 보상하는 능력을 실링 막에 제공한다. 추가 주름부들(94)은 또한 각기 앵글 금속 플레이트들(15) 및 금속 플레이트(12) 상에서의, 그들의 2 개의 말단들에서의 폐쇄 편들(85)에 의해서 폐쇄된다.
도 12 내지 도 19에서 예시된 탱크 벽체 구조체들은 또한 135°의 각도의 구역에도 적용될 수 있다. 이러한 경우에, 도 7 내지 도 9에 예시된 앵커 로드들(43)이 앵커 로드들(143) 대신에 사용된다.
도 13에서 볼 수 있는 바와 같이, 중공형 원통형 용기 구조체(90)가 개구(89) 주변의 하중지지 벽체(101)에 부착되며 하중지지 벽체(101) 외측으로 돌출되어서 집수정(57)을 하우징하기 위한 추가 공간을 제공하는 연장형 구조체룰 형성한다. 보다 구체적으로, 중공형 원통형 용기 구조체(90)는 측부에 있는 원통형 벽체를 포함하며, 이 벽체는 예를 들어, 원형 또는 다른 형상을 가지며, 이 벽체의 상부 에지는 개구(89) 주변 전체에 걸쳐서 하중지지 벽체(101)에 용접되며, 상기 구조체(90)는 편평한 하단 벽체(88)를 포함하며, 이 하단 벽체는 예를 들어, 원형 또는 다른 형상을 가지며, 상기 측부에 있는 원통형 벽체의 하부 에지에 용접되며 하중지지 벽체(101)에 수직하게 배향된다. 중공형 원통형 용기 구조체(90)는 하중지지 벽체(101)의 재료와 유사한 재료로 이루어질 수 있다. 집수정의 구조에 대한 상세한 설명은 공개 문헌 FR3023257에서 찾을 수 있다.
상술한 벽체 구조체로 인해서, 실링 막에서의 장력들은 에지 보온 요소들의 열에 의해서 지지되는 폭 방향의 앵커링 스트립들에서의 국부적 차단, 탱크의 코너에 근접한 집수정(57)의 존재로 인해서 초래되는 차단에도 불구하고, 만족할만하게 흡수될 수 있다. 특히, 보다 긴 에지 보온 요소(209)의 구성은, 전술한 차단이 상대적으로 짧게 되도록, 폭 방향의 앵커링 스트립(232)이 집수정(57)에 매우 가깝게 되게 할 수 있다.
집수정(57) 주변에서, 실링 막에서의 인장력은 자신이 부분적으로 부착된 보다 긴 에지 보온 요소(209)의 강성으로부터의 이점을 취하는 연결 플레이트(60)에 의해서 흡수된다.
상술한 단일 실링 막을 갖는 탱크를 제조하는 기법은 또한 다른 유형의 탱크에 사용될 수 있는데, 예를 들어, 연안 시설 또는 부유 시설에서의 액화 천연 가스(LNG)를 위한 이중 멤브레인 탱크, 예를 들어서, 메탄 유조선 또는 다른 유조선을 형성할 수 있다. 이러한 맥락에서, 위의 도면들에 예시된 실링 막은 2 차 밀폐 맴브레인으로 간주될 수 있으며, 1 차 단열성 차단부 및 1 차 밀폐 맴브레인(도시되지 않음)은 여전히 이러한 2 차 밀폐 맴브레인에 추가되어야 할 것이다. 이러한 방식으로, 이러한 기법들은 또한 복수의 중첩된 단열성 및 밀폐 맴브레인을 갖는 탱크에도 적용될 수 있다.
도 11를 참조하면, 액화 가스 운송 선박(70)의 절취도가 선박의 이중 선체(7)2 내에 장착된 대체적으로 각기둥 형상의 밀폐된 단열성 탱크(71)를 도시한다. 탱크 벽체(71)은 탱크 내에 함유된 액화 가스와 접촉되도록 의도된 1 차 밀폐성 차단부와 상기 밀폐성 차단부와 이중 선체(72) 사이에 제공된 단열성 차단부를 포함한다. 간략화된 버전에서, 선박은 단일 선체를 갖는다. 일 실시예에서, 2 차 밀폐성 차단부가 1 차 밀폐성 차단부와 선박의 이중 선체(72) 사이에 제공되고, 2 차 단열성 차단부는 1 차 밀폐성 차단부와 2 차 밀폐성 차단부 사이에 제공된다.
그 자체로 알려진 방식으로, 선박의 상부 데크(deck) 상에 위치된 적입/적출 파이프들(73)은 탱크(71)로 또는 탱크(71)로부터 액화 가스 화물을 이송하기 위해 해양 또는 항구 터미널로의 적합한 연결 수단에 의해 연결될 수 있다.
도 11은 적입/적출 스테이션(75), 수중 파이프(76) 및 육상 시설(77)을 포함하는 해양 터미널의 예를 도시한다. 적입 및 적출 스테이션(75)은 이동 암(74) 및 이동 암(74)을 지지하는 타워(78)를 포함하는 고정 연안 시설이다. 이동 암(74)은 적입/적출 파이프(73)에 연결될 수 있는 별개의 가요성 호스(79)의 묶음을 운반한다. 배향가능한 이동 암(74)은 모든 크기의 메탄 유조선에 맞게 조절될 수 있다. 도시되지 않은 연결 파이프가 타워(78) 내에서 연장된다. 적입 및 적출 스테이션(75)은 육상 시설(77)로부터 또는 시설로 메탄을 매탄 유조선으로 적입 또는 적출하는데 사용될 수 있다. 이는 액화 가스 저장 탱크(80) 및 수중 파이프(76)에 의해서 적입 및 적출 스테이션(75)에 연결된 연결된 연결 파이프(81)를 포함한다. 수중 파이프(76)는 예를 들어, 5 km와 같은 먼 거리에 걸쳐서 적입 및 적출 스테이션(75) 및 육상 시설(77) 사이에서 액화 가스가 전달되게 할 수 있으며, 이로써 적입 및 적출 동작 동안에 메탄 유조선(70)이 해안으로부터 먼 거리에 떨어져서 있게 할 수 있다.
액화 가스의 이송에 필요한 압력을 생성하기 위해, 선박(70) 상에 장착된 펌프 및/또는 육상 시설(77)에 제공된 펌프 및/또는 적입 및 적출 스테이션(75)에 제공된 펌프가 사용된다.
본 발명은 몇몇 특정 실시예와 관련하여 설명되었지만, 본 발명은 이에 의해서 어떠한 방식으로도 제한되지 않으며, 본 발명의 범위 내에 있는 한, 이들의 조합과 함께 기술된 수단들의 모든 기술적 등가사항을 포함하는 것이 명백하다.
"포함한다", "갖는다", 또는 "함유한다"라는 단어와 이들의 활용 형태들을 사용한다고 해서 청구항에 언급된 것들과 다른 요소 또는 단계가 존재하는 것을 배제 할 수는 없다. 요소 또는 단계에 대해 단수형 표현은 달리 언급되지 않는 한, 복수의 그러한 요소 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다.
청구 범위에서 괄호 안의 참조 번호 중 어느 것도 청구항에 대한 제한 요소로 해석되어서는 안 된다.

Claims (17)

  1. 탱크 벽체를 제조하기 위한 단열성 에지 블록(209)으로서,
    상기 탱크 벽체의 에지에 평행하게 배향되게 의도된 폭 방향 및 상기 탱크 벽체의 상기 에지에 수직하게 배향되게 의도된 길이 방향을 갖는, 대체적으로 직사각형인 하단 패널(217);
    상기 하단 패널 상방에서 상기 하단 패널에 평행하게 위치된, 대체적으로 직사각형인 커버 패널(219);
    상기 하단 패널과 커버 패널 사이에 위치하며 상기 하단 패널과 커버 패널 사이의 상기 에지 블록의 두께 방향으로 연장되어 상기 커버 패널을 상기 하단 패널로부터 이격되게 위치시키는 지지 요소들(strut elements)(220, 221, 222);
    상기 에지 블록 내의 내부 공간을 채우도록 상기 하단 패널과 커버 패널 사이 및 상기 지지 요소들 사이에 배치되는 단열성 보온부(insulating lagging);를 포함하며,
    상기 커버 패널은, 상기 커버 패널의 두 개의 길이 방향 에지들 사이에 위치되어 상기 커버 패널의 폭 방향 에지 상으로 개방된 오목부(recess)(64)를 가지고,상기 지지 요소들 및 상기 단열성 보온부는 상기 커버 패널의 오목부 아래에 개방 공간(66)을 형성하도록 위치되며,
    상기 오목부(64)와 상기 커버 패널의 길이 방향 에지들 중 제 1 길이 방향 에지 사이에 위치한 상기 커버 패널의 부분에는 폭 방향 금속 앵커링 스트립(transverse metal anchoring strip)(232)이 부착되고, 상기 앵커링 스트립은 상기 커버 패널의 폭 방향 에지에 평행하게 뻗어 있으며,
    상기 앵커링 스트립의 제 1 말단은 상기 커버 패널의 제 1 길이 방향 에지와 연관된 상기 에지 블록의 측부 표면(221)으로부터 돌출된 제 1 탭(tab)(235)을 포함하며,
    상기 앵커링 스트립의 제 2 말단은 상기 커버 패널의 상기 오목부(64) 및 개방 공간(66) 내로 돌출된 제 2 탭(235)을 포함하는, 단열성 에지 블록.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 오목부(64)와 상기 커버 패널의 제 1 길이 방향 에지 사이의 상기 에지 블록의 폭 방향 치수는 상기 오목부와 상기 커버 패널의 길이 방향 에지들 중 제 2 길이 방향 에지 사이의 상기 에지 블록의 폭 방향 치수보다 큰, 단열성 에지 블록.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 오목부와 상기 커버 패널의 길이 방향 에지들 중 제 2 길이 방향 에지 사이에 위치한 상기 커버 패널의 부분은 함입부(61)를 가지며,
    상기 함입부는, 상기 커버 패널의 둘레와 상기 하단 패널의 둘레가 대체적으로 직사각형인 둘레로부터 상기 함입부가 있는 곳에서 들어가도록, 상기 에지 블록의 두께를 따라서 연장되는, 단열성 에지 블록.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 함입부는 원의 일 섹터(sector)의 형상을 갖는, 단열성 에지 블록.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 하단 패널과 커버 패널 사이에 위치되는 지지 요소들은, 상기 하단 패널의 둘레 및 커버 패널의 둘레를 따라 위치하여 상기 에지 블록의 내부 공간을 둘러싸는 측면 패널들(221, 222, 62)을 포함하고,
    상기 측면 패널들은, 상기 커버 패널 내의 오목부 아래에 위치한 개방 공간으로의 접근을 제공하도록 상기 커버 패널 내의 오목부(64) 상방에 제공된 윈도우(65)를 가지는, 단열성 에지 블록.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 하단 패널 및 커버 패널 사이에 위치한 지지 요소들은, 상기 에지 블록의 내부 공간 내에 복수의 구획부들을 한정하도록 상기 하단 패널의 길이 방향에 평행한 측면 패널들 사이에 위치한 상호 이격된 하중지지 스트러트(strut)(220)를 더 포함하며,
    상기 단열성 보온부는 상기 구획부들 내에 삽입되고, 상기 커버 패널 내의 오목부 아래에 위치한 개방 공간(66)은 2 개의 하중지지 스트러트(220) 사이에 구획된 상기 구획부들 중 하나를 포함하는, 단열성 에지 블록.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 에지 블록(209)의 상기 앵커링 스트립(232)은 상기 에지 블록의 커버 패널(219)에 상기 길이 방향으로 유격(play)을 갖도록 부착되는, 단열성 에지 블록.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 앵커링 스트립(232)의 각 탭은 하단 패널을 향하여 휘어진 커플링 부분(235)을 포함하는, 단열성 에지 블록.
  9. 제 8 항에 있어서,
    각 커플링 부분(235)은 슬롯(52)을 포함하며, 상기 슬롯의 개구는 상기 오목부(64)가 개방되는 커버 패널의 폭 방향 에지의 반대편의 길이 방향을 향하는, 단열성 에지 블록.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 폭 방향의 앵커링 스트립과 교차하며 상기 커버 패널의 제 1 길이 방향의 에지와 상기 오목부 사이에 위치한 상기 커버 패널의 부분에 부착된 길이 방향의 앵커링 스트립(231)을 더 포함하는, 단열성 에지 블록.
  11. 하중지지 구조체를 구성하는 밀폐된 단열성 탱크로서,
    상기 탱크는 상기 하중지지 구조체의 하중지지 벽체들(1, 3, 103)에 의해 지지되는 복수의 탱크 벽체들(5, 6)을 포함하며, 각 탱크 벽체(5, 6)는 상기 하중지지 구조체의 각각의 하중지지 벽체(1, 3, 103)에 부착된 단열성 차단부 및 상기 단열성 차단부에 의해서 지지되는 실링 막을 포함하며,
    상기 단열성 차단부는 복수의 평행육면체 단열성 블록들(8, 9, 108, 109)을 포함하며, 각각의 단열성 블록(8, 9, 108, 109)은 단열성 보온부(24) 및 상기 탱크의 내부를 향하는 커버 패널(19, 119)을 가지며, 상기 단열성 보온부(24) 반대편의 상기 커버 패널(19, 119)의 상부 표면은 금속 앵커링 스트립(14, 31, 32, 114, 131, 132)을 지지하며,
    상기 실링 막은 복수의 주름진 금속 플레이트들(12)을 포함하고, 각각의 주름진 금속 플레이트(12)는 상기 단열성 차단부의 적어도 하나의 앵커링 스트립(14, 31, 32, 114, 131, 132))에 용접되며,
    제 1 탱크 벽체를 지지하는 제 1 하중지지 벽체(1)가 제 2 탱크 벽체를 지지하는 제 2 하중지지 벽체(1, 3, 103)와 함께 상기 탱크의 모서리부(2, 4, 104)를 형성하며,
    상기 제 1 탱크 벽체(1)의 단열성 차단부의 평행육면체 단열성 블록들(8, 9, 108, 109)은 상기 탱크의 모서리부(2, 4, 104)를 따라서 배열된 에지 블록들의 열(row)을 포함하고, 상기 에지 블록들의 열의 상기 에지 블록들은 서로 대면하는 측부 표면들을 가지며,
    상기 에지 블록들의 열은 복수의 규격 에지 블록들(9, 109)을 포함하고, 상기 규격 에지 블록들(9, 109) 각각의 폭 방향의 앵커링 스트립(32, 132)은 상기 규격 에지 블록(9, 109)의 전체 폭에 걸쳐서 상기 탱크의 모서리부(4, 104)에 평행하게 연장되며, 상기 규격 에지 블록(9, 109)에 의해 지지되는 폭 방향의 앵커링 스트립(32, 132)의 2 개의 말단들 각각은 상기 규격 에지 블록(9, 109)의 각각의 측부 표면으로부터 상기 규격 에지 블록(9, 109)의 측부 표면과 인접하는 에지 블록의 대면하는 측부 표면 사이의 공간(11, 111)으로 돌출된 탭(33)을 포함하며,
    상기 에지 블록들의 열은 상기 규격 에지 블록들(9, 109) 사이에 배치된 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 폭이 더 큰 에지 블록(209)을 더 포함하는데, 상기 폭이 더 큰 에지 블록은 상기 규격 에지 블록들(9, 109)의 폭 방향 치수보다 큰 폭 방향의 치수를 가지고, 상기 폭이 더 큰 에지 블록의 폭 방향의 앵커링 스트립(232)은 상기 규격 에지 블록들의 폭 방향의 앵커링 스트립(32, 132)과 동일한 길이를 가지며,
    상기 규격 에지 블록 및 폭이 더 큰 에지 블록에 의해 지지되는 상기 폭 방향 앵커링 스트립(32, 132, 232)의 2 개의 탭(33) 각각에 대하여, 상기 제 2 하중지지 벽체(1, 3, 103)에 앵커링된 제 1 말단 및 상기 제 1 말단의 반대편에서 상기 앵커링 스트립(32, 132)의 상기 탭(33)에 결합된 제 2 말단(44)을 포함하는 앵커 로드(43, 143)가 상기 에지 블록들의 상기 측부 표면들 사이의 공간(11, 111)을 통과하며, 상기 앵커 로드(43, 143)는 상기 규격 에지 블록들(9, 109) 및 상기 폭이 더 큰 에지 블록(209)에 의해서 지지되는 상기 앵커링 스트립(32, 132, 232)과 상기 제 2 하중지지 벽체(1, 3, 103) 사이에서 인장력을 전달하도록 배치되는, 밀폐된 단열성 탱크.
  12. 제 11 항에 있어서,
    제 1 열의 모든 에지 블록들(9, 109, 209)은 상호 이격되어 있고, 각 규격 에지 블록(9, 109)의 앵커링 스트립(32, 132)은 상기 규격 에지 블록(9, 109)의 전체 폭에 걸쳐서 상기 탱크의 상기 모서리부(4, 104)에 평행하게 연장되며, 상기 앵커링 스트립(32, 132)의 2 개의 말단들 각각은 상기 규격 에지 블록(9, 109)의 각각의 측부 표면으로부터 상기 측부 표면과 인접하는 에지 블록의 대면하는 측부 표면 사이의 공간(11, 111) 내로 돌출된 탭(33)을 포함하며,
    상기 탱크는 제 1 세트의 앵커 로드들(43, 143)을 포함하고, 제 1 세트의 앵커 로드들(43, 143) 각각은 제 2 하중지지 벽체에 앵커링된 제 1 말단을 포함하며, 상기 앵커링 스트립(32, 132, 232)의 2 개의 탭들(33) 각각에 대해서, 상기 제 1 세트의 각각의 앵커 로드(43, 143, 243)는 상기 제 1 말단 반대편에 있으면서 상기 탭(33)에 결합된 제 2 말단(44)을 가지며, 상기 제 1 세트의 앵커 로드들(43, 143, 243)은 상기 인접하는 에지 블록들의 각각의 측부 표면들 사이의 공간들(11, 111) 및 상기 폭이 더 큰 에지 블록(209)의 개방 공간을 통과하며, 상기 앵커 로드들(43, 143, 243)은 상기 앵커링 스트립들(32, 132, 232) 및 상기 제 2 하중지지 벽체(1, 3) 사이에 인장력을 전달하도록 배치되는, 밀폐된 단열성 탱크.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 규격 에지 블록들 사이에서, 상기 제 1 세트의 각 앵커 로드(43, 143)의 제 2 말단(44)은 2 개의 개별 탭들(33)에 공동으로 결합되며, 각각의 탭(33)은 각각의 규격 에지 블록(9, 109)의 측부 표면으로부터 돌출되고, 상기 규격 에지 블록들(9, 109)은 서로 인접하며, 상기 앵커 로드(43, 143)는 상기 인접하는 규격 에지 블록들(9, 109)에 의해 지지되는 앵커링 스트립들(32, 132) 및 상기 제 2 하중지지 벽체(1, 3, 103) 사이에 인장력을 전달하도록 배치되는, 밀폐된 단열성 탱크.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 탱크 벽체(6)의 단열성 차단부의 평행육면체 단열성 블록들(8, 9, 108, 109)은 상기 탱크의 모서리부(2, 4, 104)를 따라 배열된 규격 에지 블록들(9, 109)의 제 2 열을 포함하며, 상기 제 2 열의 규격 에지 블록들(9, 109)은 상호 이격된 대면하는 측부 표면들을 가지며,
    상기 제 2 열의 규격 에지 블록(9, 109) 각각의 폭 방향 앵커링 스트립들(32, 132)은 상기 규격 에지 블록(9, 109)의 전체 폭에 걸쳐서 상기 탱크의 모서리부(2, 4, 104)에 평행하게 연장되며, 상기 앵커링 스트립들(32, 132)의 2 개의 말단들 각각은 상기 제 2 열의 규격 에지 블록(9, 109)의 각각의 측부 표면으로부터 상기 제 2 열의 규격 에지 블록(9,109) 및 인접하는 규격 에지 블록(9, 109) 사이의 공간(11, 111) 내로 돌출된 탭(33)을 포함하며,
    상기 탱크는 제 2 세트의 앵커 로드들(43, 143)을 포함하며, 제 2 세트의 앵커 로드들(43, 143) 각각은 상기 제 1 하중지지 벽체(1)에 앵커링된 제 1 말단을 포함하고 상기 제 2 열의 규격 에지 블록(9, 109)의 인접하는 규격 에지 블록들(9, 109)의 측부 표면들 사이의 공간(11, 111)을 통과하며,
    상기 앵커링 스트립(32, 132)의 2 개의 탭들(33) 각각에 대해서, 상기 제 2 세트의 앵커 로드(43, 143)는 상기 제 1 말단 반대편에 있으면서 상기 탭들(33)에 결합된 제 2 말단(44)을 가지며, 상기 제 2 세트의 앵커 로드들(43, 143)은 상기 제 2 열의 규격 에지 블록들(9, 109)의 상기 앵커링 스트립들(32, 132) 및 상기 제 1 하중지지 벽체(1) 사이에 인장력을 전달하도록 배치되며,
    상기 제 1 열의 규격 에지 블록들(9, 109) 사이의 공간들(11, 111)은 상기 제 2 열의 규격 에지 블록들(9, 109) 사이의 공간들(11, 111)과 정렬되는, 밀폐된 단열성 탱크.
  15. 저온 액체 제품을 운반하는 선박(70)으로서,
    선체(72) 및 상기 선체 내에 위치한 제 11 항에 따른 탱크를 포함하는, 선박.
  16. 제 15 항에 따른 선박(70)에 저온 액체를 적입하거나 적출하는 방법으로서,
    상기 저온 액체는 단열성 파이프들(73, 79, 76, 81)을 통하여 부유식(floating) 저장 시설 또는 육상 저장 시설(77)로부터 상기 선박(70)의 탱크(71)로 전달되거나 상기 선박(70)의 탱크(71)로부터 부유식 저장 시설 또는 육상 저장 시설로 전달되는, 방법.
  17. 저온 액체 제품 전달 시스템으로서,
    제 15 항에 따른 선박(70),
    상기 선박(70)의 선체 내에 설치된 탱크(71)를 부유식 저장 시설 또는 육상 저장 시설(77)에 연결하도록 배치된 단열성 파이프(73, 79, 76, 81), 및
    상기 저온 액체 제품을 상기 단열성 파이프를 통하여 부유식 저장 시설 또는 육상 저장 시설로부터 상기 선박의 탱크로 흐르게 하거나 또는 상기 선박의 탱크로부터 부유식 저장 시설 또는 육상 저장 시설로 흐르게 하는 펌프를 포함하는, 저온 액체 물질 전달 시스템.
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