KR102306109B1 - 단열 밀봉 탱크 - Google Patents

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세바스티앙 들라노
프랑수아 듀랑
뱅상 베르제르
모하메드 울라리뜨
루 기욤 르
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가즈트랑스포르 에 떼끄니가즈
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Abstract

본 발명은 밀봉된 단열 탱크에 관한 것으로, 상기 탱크는 지지 벽(11)에 의해 지탱되는 수직 탱크 벽(8)을 포함하며, 상기 탱크 벽(8)은 일련의 평행하고 세장형의 유연한 구역들을 포함하는 금속 유체-밀봉 멤브레인을 포함하고, 상기 탱크는 상기 탱크 내에서 수직으로 연장된 다수의 수직 배관(4)을 더 포함하며, 상기 탱크 벽(8)은 상기 수직 배관(4)을 수직의 지지 벽(11)에 고정시키기 위한 고정 장치(10)를 더 포함하고, 상기 고정 장치는, 상기 지지 벽(11)에 고정되며 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인 내의 개구(44)를 통해 상기 탱크 내부로 연장된 일련의 지지대(18)를 포함하며, 상기 고정 장치는 상기 지지대(18)에 고정되는 고정 빔(19)과 상기 고정 빔(19)에 고정되는 다수의 안내 플랜지(20)를 더 포함하고, 각각의 수직 배관(4)은 수직 자유도를 갖고 제 위치에 유지되도록 각개의 안내 플랜지(20) 내에 결합된다.

Description

단열 밀봉 탱크
본 발명은 단열 밀봉 탱크(thermally-insulating sealed tanks)의 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 예를 들어, -50℃ 내지 0℃ 사이의 온도를 가진 액화석유가스(LPG)의 수송 또는 대기압에서 대략 -162℃의 액화천연가스(LNG)의 수송을 위한 선박의 탱크와 같은, 저온 액체의 저장 또는 수송에 관련된 단열 밀봉 탱크의 분야에 관한 것이다.
액체 적재(loading) 또는 하역(unloading) 배관들(pipelines)은 단열 밀봉 탱크의 내부로부터 또는 내부로 액체를 이송하기 위해 제공된다. 이러한 배관들은 탱크의 상부 벽으로부터 탱크의 바닥 벽까지 탱크의 수직 벽을 따라서 연장된다. 이러한 장치는, 예를 들어, 문헌 FR3019520 A1에 도시되어 있다.
액화 가스가 적재 및 하역될 때, 온도의 변화는 열적 변형을 일으키고 이에 따라 탱크의 유체-밀봉 멤브레인들(fluid-tight membranes)과 적재 및 하역 배관들에 응력(stress)이 발생하게 된다. 마찬가지로, 해상 수송 중에, 탱크 내의 액화 가스의 움직임은 탱크의 벽들과 배관들에 상당히 큰 힘을 가하게 된다.
본 발명의 하나의 사상은, 탱크 내에 수직으로 연장되며 탱크 내에 신뢰성 있고 간단하게 고정된 다수의 배관들을 포함하는 단열 밀봉 탱크를 제공하는 것에 기초한다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 지지 구조물(carrying structure) 내에 통합되는 단열 밀봉 탱크를 제공하며, 상기 탱크는 상기 지지 구조물의 수직 지지 벽에 의해 지지되는 수직 탱크 벽을 포함하고,
상기 탱크 벽은, 상기 지지 벽에 고정되며 상기 지지 벽에 평행한 지지 표면을 형성하는 수직 단열 장벽을 포함하고, 상기 탱크 벽은 상기 수직 단열 장벽에 의해 형성된 상기 지지 표면에 의해 지탱되는 금속 유체-밀봉 멤브레인(fluid-tight membrane)을 더 포함하며, 상기 유체-밀봉 멤브레인은 적어도 하나의 일련의 평행한 세장형의 유연한 구역들(parallel elongate flexible zones)을 포함하고,
상기 탱크는 다수의 배관들을 더 포함하며, 각각의 배관은 상기 탱크 내에서 상기 수직 탱크 벽에 평행하게 수직으로 연장되며,
상기 탱크 벽은 상기 배관들을 상기 수직 지지 벽에 고정시키기 위한 고정 장치(anchoring device)를 더 포함하고, 상기 고정 장치는 상기 수직 지지 벽을 따라서 정렬된 일련의 지지대들(support feet)을 포함하며,
각각의 지지대는, 상기 지지 벽에 고정되며 상기 지지 벽으로부터 상기 유체-밀봉 멤브레인까지 상기 수직 단열 장벽의 두께를 관통하여 연장되는 베이스를 포함하고, 상기 지지 벽 반대쪽의, 상기 베이스의 일단부는 상기 지지 벽에 평행한 금속 밀봉 플레이트를 포함하며, 상기 유체-밀봉 멤브레인은 상기 금속 밀봉 플레이트와 일렬로(in line) 개구(opening)를 포함하고, 상기 개구는 상기 금속 밀봉 플레이트의 크기보다 작은 크기를 가지며, 상기 개구의 주변 가장자리들은 상기 개구의 전체 윤곽에 걸쳐 상기 금속 밀봉 플레이트에 밀봉 용접되고, 상기 금속 밀봉 플레이트는, 상기 유체-밀봉 멤브레인의 개구가 상기 유체-밀봉 멤브레인의 임의의 세장형의 유연한 구역을 중단시키지 않도록, 상기 유체-밀봉 멤브레인의 두 개의 인접한 세장형의 유연한 구역들 사이에 배치되며,
각각의 지지대는 상기 금속 밀봉 플레이트로부터 상기 유체-밀봉 멤브레인의 개구를 통해 상기 탱크의 내부를 향해 연장된 스페이서(spacer)를 더 포함하고, 상기 금속 밀봉 플레이트 반대쪽의, 상기 스페이서의 일단부는 지지 플레이트를 지지하며,
상기 고정 장치는, 상기 일련의 지지대들의 지지대들에 의해 지지되는 지지 플레이트들에 고정된 고정 빔(fixing beam)과, 상기 수직 지지 벽 반대쪽의, 상기 빔의 표면에 고정되는 다수의 안내 플랜지들을 더 포함하고, 각각의 안내 플랜지는 상기 수직 배관들 중 하나와 관련되며, 각각의 수직 배관은 수직 자유도를 갖고 제 위치에 유지되도록 관련된 안내 플랜지 내에 결합된다.
이러한 특징들에 의하여, 수직 탱크 벽을 따라서 수직을 연장되는 다수의 배관들은 안정되고 간단한 방식으로 수직 탱크 벽에 고정될 수 있다. 또한, 이러한 탱크 내에 배관들을 고정시키는 것은 상기 탱크 벽의 유체-밀봉 멤브레인의 세장형의 유연한 구역들의 중단을 요구하지 않으며, 이에 의해 상기 유체-밀봉 멤브레인은 양호한 응력 저항을 나타낸다.
몇몇의 실시예들에 따르면, 이러한 유형의 탱크는 아래의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 유체-밀봉 멤브레인은 일련의 수직 세장형의 유연한 구역들(vertical elongate flexible zones)을 포함하며, 적어도 하나의 지지대의 스페이서는, 상기 유체-밀봉 멤브레인의 수직 세장형의 유연한 구역들 중 하나와 일렬로 지나가도록, 상기 스페이서가 관통하여 연장되는 상기 유체-밀봉 멤브레인의 개구에 대해 오프셋(offset)된다.
일 실시예에 따르면, 상기 세장형의 유연한 구역들은 상기 유체-밀봉 멤브레인의 주름들의 형태를 가진다. 일 실시예에 따르면, 상기 세장형의 유연한 구역들은, 상기 유체-밀봉 멤브레인을 형성하는 높여진-가장자리 스트레이크들(raised-edge strakes)들의 높여진 가장자리들에 의해 형성된 벨로우즈(bellows)의 형태를 가진다.
이러한 특징들에 의하면, 상기 탱크의 수직 벽의 유체-밀봉 멤브레인의 수직 세장형의 유연한 구역과 일렬로 배치된 배관은 상기 세장형의 유연한 구역에 대한 중단 없이 상기 탱크의 수직 벽에 고정될 수 있다. 따라서, 이러한 유형의 탱크는 양호한 변형 능력과 양호한 응력 저항을 가진 유체-밀봉 멤브레인을 가진다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 지지대의 스페이서는 상기 지지 벽으로부터 멀어져서 확대되는 나팔 형태(flared form)를 가진다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 지지대의 스페이서는, 상기 유체-밀봉 멤브레인의 개구를 통해 상기 탱크의 내부를 향해 상기 금속 밀봉 플레이트에 대해 직각으로 연장된 제1 탭(tab)과, 상기 유체-밀봉 멤브레인의 개구를 통해 상기 탱크의 내부를 향해 상기 금속 밀봉 플레이트에 대해 비스듬하게 연장된 제2 탭을 포함하며, 상기 제2 탭은 상기 유체-밀봉 멤브레인의 상기 수직 세장형의 유연한 구역과 일렬로 지나가고, 상기 지지 플레이트는, 상기 금속 밀봉 플레이트 반대쪽의, 상기 탭들 중 적어도 하나의 단부에 고정된다.
이러한 특징들에 의하면, 상기 탱크는 상기 유체-밀봉 멤브레인의 양호한 변형 특성을 유지하면서 상기 빔에 양호한 지지를 제공하는 지지대를 가진다.
일 실시예에 따르면, 상기 스페이서는 두 개의 지지 플레이트들을 포함하며, 제1 지지 플레이트는 상기 제1 탭 의해 지지되고, 제2 지지 플레이트는 상기 제2 탭에 의해 지지된다.
일 실시예에 따르면, 상기 다수의 배관들 중 하나의 배관은 상기 유체-밀봉 멤브레인의 상기 수직 세장형의 유연한 구역과 일렬로 연장되며, 상기 적어도 하나의 지지대의 스페이서는, 상기 수직 세장형의 유연한 구역과 상기 수직 배관 사이에서 상기 유체-밀봉 멤브레인의 상기 수직 세장형의 유연한 구역과 일렬로 지나가도록, 상기 스페이서가 관통하여 연장되는 상기 유체-밀봉 멤브레인의 개구에 대해 오프셋(offset)된다.
일 실시예에 따르면, 각각의 지지대는 상기 수직 배관들 중 하나와 관련되며, 각각의 안내 플랜지는 상기 안내 플랜지 내에 결합된 수직 배관과 관련된 지지대의 지지 플레이트 반대쪽에서 상기 빔에 배치된다.
일 실시예에 따르면, 각각의 배관은 상기 배관과 관련된 지지대의 하나 이상의 지지 플레이트들의 중앙에 중심이 맞춰진다.
이러한 특징들에 의하면, 상기 탱크 내에 배관들의 고정은 양호한 강도 특성을 가진다.
일 실시예에 따르면, 상기 배관들 중 적어도 하나는 상기 탱크 내에서 상기 탱크의 수직 벽에 평행하게 수직으로 연장되는 이차 배관(secondary pipeline)과 관련되며, 상기 배관과 관련된 안내 플랜지는 고정 보스(anchoring boss)를 더 포함하고, 상기 이차 배관은 수직 자유도를 갖고 상기 탱크 내에서 제 위치에 유지되도록 상기 고정 보스 내에 결합된다.
이러한 특징들에 의하면, 배관과 이차 배관을 동시에 하나의 동일한 안내 플랜지에 고정시키는 것이 가능하다.
일 실시예에 따르면, 각각의 안내 플랜지는, 상기 안내 플랜지와 관련된 배관을 둘러싸는 두 개의 부품들로 된 칼라(collar)를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 각각의 안내 플랜지의 칼라의 두 개의 부품들은 상기 수직 탱크 벽의 유체-밀봉 멤브레인에 대해 비스듬한 연결 평면을 따라서 연결된다.
이러한 특징들에 의하면, 상기 안내 플랜지와 관련된 배관의 둘레에 상기 칼라가 닫히는 것이 간단하고, 금속 유체-밀봉 멤브레인으로부터 상기 배관과 동일한 거리로 연장되는 이차 배관의 존재는 상기 배관에 상기 칼라의 닫힘을 방해하지 않는다.
일 실시예에 따르면, 각각의 안내 플랜지의 내측 표면은, 상기 안내 플랜지와 관련된 배관에 수직 자유도를 제공하도록 미끄럼 요소들(slide elements)을 포함한다.
일 실시예에 따르면, 각각의 지지대의 베이스는 H 형상을 가지며, 상기 H의 제1 가지(branch)는 상기 수직 지지 벽에 고정되는 고정 플레이트를 형성하고, 상기 H의 제2 가지는 상기 지지대의 베이스의 금속 밀봉 플레이트를 형성하며, 상기 H의 중간 가지는 상기 제1 가지와 제2 가지를 서로 이격되도록 유지하고, 상기 H의 가지들 사이의 공간들은 단열 재료로 채워진다.
일 실시예에 따르면, 각각의 지지대의 베이스는, 상기 수직 지지 벽에 용접되는 제1 금속 부분과 상기 금속 밀봉 플레이트를 형성하는 제2 금속 부분, 상기 수직 단열 장벽의 두께 내에서 상기 제1 금속 부분에 고정되는 제1 단열 초크(insulating chock), 및 상기 수직 단열 장벽의 두께 내에서 상기 제2 금속 부분에 고정되는 제2 단열 초크를 포함하며, 상기 제1 단열 초크와 제2 단열 초크는 상기 지지대의 제1 금속 부분과 제2 금속 부분을 고정시키도록 고정 요소들에 의해 서로 고정된다.
상기 단열 초크들은 금속보다 양호한 단열을 제공하지만 상기 지지 벽에 배관들을 고정시킬 수 있는 충분한 기계적 강도를 가지는 다수의 재료들로 만들어질 수 있다. 일 실시예에서, 상기 단열 초크들은 목재로 만들어진다. 일 실시예에서, 상기 단열 초크들은 복합 재료로 만들어진다. 일 실시예에서, 상기 단열 초크들은 유리 섬유들 또는 다른 섬유들로 보강된 폴리우레탄 폼으로 만들어진다.
이러한 특징들에 의해, 상기 베이스는 상기 유체-밀봉 멤브레인과 지지 구조물 사이에 제한된 열교(thermal bridge)를 형성하며, 상기 단열 장벽은 양호한 단열 특성을 유지한다.
일 실시예에 따르면, 상기 탱크는 상기 탱크의 높이 방향으로 서로 이격된 다수의 고정 장치들(anchoring devices)을 포함하며, 각각의 일련의 지지대들은 상기 탱크 내에서 동일한 높이에 배치된 다수의 지지대들을 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 수직 세장형의 유연한 구역과 일렬로 연장된 배관은 다수의 지지대들과 관련되며, 다수의 지지대들 각각은 각자의 고정 장치에 속하며, 상기 수직 세장형의 유연한 구역과 일렬로 연장된 배관과 관련된 각각의 지지대의 스페이서는, 상기 지지대와 관련된 수직 배관과 상기 배관과 일렬로 연장되는 상기 유체-밀봉 멤브레인의 수직 세장형의 유연한 구역 사이에서 상기 유체-밀봉 멤브레인의 수직 세장형의 유연한 구역과 일렬로 지나가도록, 상기 스페이서가 관통하여 연장되는 상기 유체-밀봉 멤브레인의 개구에 대해 오프셋(offset)된다.
일 실시예에 따르면, 상기 탱크는 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인에 평행하게 연장되며 상기 배관들을 함께 연결하기 위해 상기 배관들 각각에 결합되는 보강재(stiffener)를 더 포함한다.
이러한 특징들에 따르면, 상기 탱크 내에 배관들의 고정은 양호한 기계적 강도 특성을 가진다.
일 실시예에 따르면, 상기 탱크는 상기 지지 구조물의 상부 지지 벽에 의해 지지되는 상부 벽(top wall)을 더 포함하며, 상기 탱크의 상부 벽은, 규칙적인 패턴으로 나란히 놓인 다수의 평행육면체의 단열 요소들로 형성되고 상기 상부 지지 벽에 고정되며 상부 지지 표면을 형성하는 상부 단열 장벽을 포함하며, 상기 탱크의 상부 벽은 상기 상부 지지 표면에 의해 지지되는 상부 금속 유체-밀봉 멤브레인을 더 포함하고, 상기 배관들은 상기 상부 지지 벽과 상부 탱크 벽을 상기 탱크의 내부까지 연속적으로 횡단하며, 상기 다수의 배관들의 각각의 배관은 상기 상부 탱크 벽의 두 개의 나란히 놓인 평행육면체의 단열 요소들 사이에 전체적으로 중심을 두고 상기 상부 단열 장벽을 횡단하며, 상기 상부 유체-밀봉 멤브레인은 통로 구멍들을 갖춘 다수의 유체-밀봉 연결 플레이트들을 포함하며, 각각의 통로 구멍은 각개의 배관에 의해 횡단되고, 각각의 통로 구멍의 내측 주변 가장자리는 상기 통로 구멍을 횡단하는 배관의 둘레에 밀봉 용접된다. 상기 "전체적으로 중심을 둔(globally centered)"이라는 표현은, 상기 배관의 중심이 상기 탱크 벽의 두 개의 나란히 놓인 평행육면체의 단열 요소들의 측면들 사이의 갭 내에 또는 갭 가까이에 배치되되, 상기 측면들을 한정하는 상기 평행육면체 단열 케이슨들(caissons)의 코너들로부터 거리를 두고 배치된다는 의미로서 이해되어야 한다.
이러한 특징들에 의하면, 상기 배관들의 통과를 허용하기 위해 수정되어야 하는 상부 단열 장벽의 단열 요소들의 수가 제한된다. 이는 상부 단열 장벽을 형성하는 단열 요소들의 양호한 표준화를 초래하며, 이에 따라 상기 탱크의 더 쉽게 제조할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 배관은 상기 지지 구조물의 상부 지지 벽에 매달린다.
일 실시예에 따르면, 상기 상부 지지 벽은 상기 배관들 중 적어도 하나와 관련된 펌프 몸체를 더 지지하며, 상기 펌프 몸체에 결합된 로터리 펌프 트리(rotary pump tree)는 상기 배관을 통해 상기 탱크 내부로 액체를 펌핑하기 위해 상기 배관 내에 결합된다.
일 실시예에 따르면, 상기 상부 단열 장벽의 단열 요소들과 상기 배관들 각각의 사이의 공간은 단열 재료로 채워진다.
이러한 특징들에 의하면, 상기 상부 단열 장벽은 양호한 단열 특성들을 제공한다.
일 실시예에 따르면, 상기 이차 배관은 상기 상부 단열 장벽의 두 개의 나란히 놓인 단열 요소들 사이에 배치되며, 이들 사이에 상기 이차 배관과 관련된 배관이 배치된다.
이러한 탱크는 예를 들어, LNG를 저장하는 육상 저장 설비의 부분을 형성하거나, 또는 연안 또는 해상의 부유 구조물, 특히 메탄 수송선, 부유식 저장 및 재기화 유닛(FSRU), 부유식 생산, 저장 및 하역 유닛(FPSO), 등에 설치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 저온 유체 제품의 수송을 위한 선박은, 이중 선체와, 상기 이중 선체 내에 배치된 전술한 탱크를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 이러한 유형의 선박을 적재 또는 하역하기 위한 방법을 제공하며, 여기서 저온 유체 제품은 단열 배관들을 통해 부유식 또는 육상 저장 설비로부터 상기 선박의 탱크로 또는 상기 선박의 탱크로부터 부유식 또는 육상 저장 설비로 운반된다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 저온 유체 제품을 이송하기 위한 시스템을 제공하며, 상기 시스템은 전술한 선박, 상기 선박의 선체 내에 설치된 탱크를 부유식 또는 육상 저장 설비에 연결하도록 배치된 단열 배관들, 및 저온 유체 제품의 스트림(stream)을 상기 단열 배관들을 통해 상기 부유식 또는 육상 저장 설비로부터 상기 선박의 탱크로 또는 상기 선박의 탱크로부터 상기 부유식 또는 육상 저장 설비로 구동시키기 위한 펌프를 포함한다.
본 발명의 어떤 측면들은, 단열 밀봉 탱크 내에 다수의 배관들을 고정시키는 개념에 기초한다. 본 발명의 어떤 측면들은, 탱크 벽의 단열의 저하 없이 탱크 내에 배관들을 안정되게 고정시키는 개념에 기초한다. 본 발명의 어떤 측면들은, 유체-밀봉 멤브레인이 변형에 대해 양호한 저항 특성을 제공하는 탱크 내에 배관들을 고정시키는 개념에 기초한다. 본 발명의 어떤 측면들은, 배관들을 고정시키기 위해 유체-밀봉 멤브레인의 세장형 유연한 구역들을 중단시키지 않는 개념에 기초한다. 본 발명의 어떤 측면들은, 탱크의 내부를 향한 배관들의 통과를 위해 요구되는 단열 장벽에 대한 수정을 제한하는 개념에 기초한다. 본 발명의 어떤 측면들은, 단열 요소들이 표준화되는 탱크를 제공하는 개념에 기초한다. 본 발명의 어떤 측면들은, 수직 탱크 벽의 유체-밀봉 멤브레인의 수직 세장형의 유연한 구역의 중단 없이 상기 수직 세장형의 유연한 구역과 일렬로 수직으로 연장되는 배관의 양호한 고정을 허용하는 개념에 기초한다.
첨부된 도면들을 참조하면서, 제한 없이 오직 보여주기 위해 주어진 본 발명의 몇몇의 구체적인 실시예들에 대한 아래의 설명을 통해 본 발명이 더 잘 이해될 것이며 본 발명의 다른 목적들, 상세 사항들, 특징들 및 이점들도 더욱 명확하게 될 것이다.
- 도 1은 탱크 내에서 탱크의 상부 벽으로부터 탱크의 바닥 벽까지 탱크의 수직 벽을 따라서 연장된 다수의 배관들의 개략도이다.
- 도 2는 탱크의 조립에서의 상이한 단계들에서 수직 탱크 벽의 단열 장벽을 횡단하는 지지대들을 도시한, 절개된 부분들을 가진, 수직 탱크 벽의 개략적인 사시도이다.
- 도 3은 탱크의 조립에서의 상이한 단계들에서 수직 탱크 벽의 유체-밀봉 멤브레인과 지지대들 사이의 상호 작용을 도시한 수직 탱크 벽의 개략적인 사시도이다.
- 도 4는 고정 장치에 고정된 다수의 배관들을 포함하는 탱크 벽의 개략적인 사시도이다.
- 도 5는 도 2의 지지대 베이스의 변형 실시예의 단면도이다.
- 도 6은 상부 단열 장벽을 관통하는 배관들의 통로를 도시한 상부 탱크 벽의 개략적인 상부 사시도이다.
- 도 7은 절개 부분들을 가진, 상부 단열 장벽 내부로의 배관의 통로에서 상부 탱크 벽의 개략적인 바닥 사시도이다.
- 도 8은 상부 유체-밀봉 멤브레인과 상기 상부 유체-밀봉 멤브레인을 횡단하는 배관 사이의 밀봉 연결을 도시한 상부 탱크 벽의 저면도이다.
- 도 9는 밀봉 칼라가 배치된 배관의 개략적인 사시도이다.
- 도 10은 메탄 수송선의 탱크와 이 탱크에 적재/하역을 위한 터미널의 개략적인 절개 도면이다.
아래의 설명은 LNG를 저장 및/또는 수송하기 위한 탱크 내에 배치된 몇몇의 요소들에 관한 것이다. 상기 탱크의 바닥 벽은 지구 중력장에 대해 탱크의 바닥에 위치한 바람직하게는 전반적으로 평탄한 벽이다. 반대로, 상부 탱크 벽은 지구 중력장에 대해 탱크의 상부에 위치한 바람직하게는 전반적으로 평탄한 벽이다. 그러나, 상기 탱크의 전체 기하 구조(geometry)는 상이한 유형일 수 있다. 다면체의 기하 구조들이 가장 범용적이다. 실린더형 기하 구조 또는 다른 기하 구조도 가능하다.
상기 탱크 벽들은, 예를 들어, 지지 벽들에 고정되며 두 개의 유체-밀봉(fluid-tight) 멤브레인들과 교대로 배치된 두 개의 단열 장벽들을 포함하는 다층 구조로 형성될 수 있다. 다른 탱크 벽들은 지지 벽에 의해 지지되는 단순한 단열 장벽과 상기 단열 장벽에 의해 지지되는 유체-밀봉 멤브레인으로 형성된다.
단열 밀봉 탱크 벽들의 이러한 구조를 달성하기 위한 많은 알려진 기술들이 있음을 고려하여, 아래에서는 단순한 단열 장벽과 유체-밀봉 멤브레인을 포함하는 탱크 벽들에 관해서는 단지 간결하게 설명될 것이고, 탱크 내에 배치된 배관들과 상호 작용하는 요소들의 구조는 더욱 상세하게 설명될 것이다.
선박은 지지 구조물(carrying structure)(1)을 형성하는 이중 선체를 포함하며, 상기 지지 구조물(1)에 탱크의 벽들이 장착된다. 각각의 탱크 벽은 상기 지지 구조물에 고정되는 단열 장벽(2)과 상기 단열 장벽(2)에 의해 지지되는 유체-밀봉 멤브레인(3)을 포함한다.
다수의 배관들(pipelines)(4)은 상부 탱크 벽(top tank wall)(5)으로부터 바닥 탱크 벽(bottom tank wall)(6)까지 수직으로 연장된다. 이 배관들(4)은 상기 지지 구조물(1)의 상부 지지 벽(7)에 매달려 있다. 상기 배관들(4)은, 예를 들어, 상부 지지 벽(7)에 고정된 플랜지의 도움 등과 같은 다양한 방식으로 상부 지지 벽(7)에 매달릴 수 있다. 상기 배관들(4)은 횡방향 탱크 벽(transverse tank wall)(8) 가까이에서 상부 지지 벽(7)과 상부 탱크 벽(5)을 연속하여 횡단한다. 상기 횡방향 탱크 벽(8)은 수직으로 연장되며 바닥 탱크 벽(6)과 상부 탱크 벽(5)을 연결한다. 상기 배관들(4)은, 바닥 탱크 벽(6)에 가능한 한 가까운 곳에서 탱크의 내부로 열리기 위해, 바람직하게는 상기 탱크의 전체 높이에 걸쳐 연장된다. 상기 배관들(4)은 바람직하게는 횡방향 탱크 벽(8)을 따라서 선박의 중간 높이에 실질적으로 그 중심이 배치된다.
상기 배관들(4)은 탱크의 내부로부터 또는 탱크의 내부로 액체 또는 가스를 이송하기 위해 펌프들(9)과 연관될 수 있다. 따라서, 탱크는, 탱크로부터 액체 또는 가스의 하역을 위해 설계된 하나 또는 두 개의 배관들(4), 탱크 내부로 액체 또는 가스의 적재를 위해 설계된 하나 또는 두 개의 배관들(4), 탱크 적재 시에 가스의 회수를 위해 설계된 배관(4), LNG를 엔진으로 공급하기 위해, 또는, 선택적으로, 저감-동력 펌프(reduced-power pump)의 도움으로 탱크의 하역을 끝내기 위해 설계된 배관(4), 등을 포함한다. 상기 펌프들(9)은 상부 지지 벽(7)에 의해 지지되거나, 또는, 선택적으로, 상기 배관들(4)에 통합될 수 있다. 일 실시예에서, 펌프(9)는 상부 지지 벽(7)으로 형성된 선박의 갑판에 의해 지지되는 펌프 몸체를 포함한다. 상기 펌프 몸체는 배관(4) 내에 수용된 샤프트에 연결된다. 이 샤프트는 배관(4) 내에서 펌프 몸체로부터 바닥 탱크 벽(6)까지 연장된다. 펌핑 스크루(pumping screw)가 바닥 탱크 벽(6)에서 배관(4) 내에 수용되어 상기 샤프트에 연결된다.
LNG의 적재 또는 하역 시에, 또는 선박의 엔진에 가스를 공급하기 위해 탱크 내에 담긴 LNG를 사용하는 경우에, 상기 배관들(4)은 LNG를 이송하기 위해 사용된다. 사실상, 선박이 항해하는 바다에 의해 유발된 롤링 운동 또는 상기 펌프(9)의 작동 때문에, 상기 배관들(4)은 손상을 일으킬 수 있는 응력과 진동에 영향을 받는다. 이러한 응력은 탱크와 배관들(4)이 매우 높을 때 더욱더 커지게 된다. 따라서, 상기 배관들(4)이 탱크 내에서 제 위치에 안정되고 신뢰성 있는 방식으로 유지될 수 있도록 보장할 필요가 있다.
상기 배관들이 탱크 내에 유지되도록 보장하기 위해, 다수의 고정 장치들(anchoring devices)(10)이 횡방향 지지 벽(transverse carrying wall)(11)에 고정된다. 이 횡방향 지지 벽(11)은 실질적으로 수직으로 연장된다. 상기 횡방향 탱크 벽(8)은 이 횡방향 지지 벽(11)에 고정된다. 상기 고정 장치들(10)은 규칙적은 간격으로 횡방향 지지 벽(11)에 고정된다. 예를 들어, 30m의 높이를 가진 탱크에 있어서, 제1 고정 장치(10)는 탱크 내에서 대략 10m의 높이에 고정되고, 제2 고정 장치(10)는 탱크 내에서 대략 20m의 높이에 고정된다. 상기 배관들(4)은 탱크 내의 제 위치에 유지되도록 보장하기 위해 아래에서 설명하는 바와 같이 상기 고정 장치들(10)에 고정된다.
바람직하게는, 응력에 대한 저항과 탱크 내에서의 안정성을 향상시키기 위해, 상기 배관들(4)은 보강재들(stiffeners)(12)에 의해 함께 연결된다. 이러한 보강재들(12)은, 예를 들어, 탱크 내에서 두 개의 인접한 배관들(4)을 연결하는 단단한 금속 막대들이다. 다수의 보강재들(12)이 횡방향 탱크 벽(8)을 따라서 두 개의 인접한 배관들 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 두 개의 인접한 배관들(4)은, 상부 탱크 벽(5)과 제1 고정 장치(10) 사이에 위치한 제1 보강재(12), 제1 고정 장치(10)와 제2 고정 장치(10) 사이에 위치한 제2 보강재(12), 및 제2 고정 장치(10)와 바닥 탱크 벽(6) 사이에 배치된 제3 보강재(12)에 의해 연결될 수 있다.
도 2는 탱크의 조립에서의 상이한 단계들에서 단열 장벽(2)을 횡단하는 고정 장치(10)를 도시한, 절개된 부분들을 가진, 횡방향 탱크 벽(8)의 개략적인 사시도이다.
상기 횡방향 탱크 벽(8)은 규칙적인 패턴으로 배치된 실질적으로 평행육면체 형태의 다수의 단열 케이슨들(insulating caissons)(13)을 포함한다.
상기 단열 케이슨들(13)은, 예를 들어, 합판(plywood)으로 만들어지며 글라스 울(glass wool) 또는 펄라이트와 같은 단열 재료를 담고 있다. 상기 단열 케이슨들(13)은 횡방향 지지 벽(11)에 용접된 볼트들(미도시)의 도움으로 횡방향 지지 벽(11)에 고정된다. 탱크의 내부와 마주보는 단열 케이슨들(13)의 내면(14)은 두 개의 고정 밴드들(bands)(15)을 포함하며, 상기 고정 밴드들(15)에 파형 시트 금속 패널들(16)이 용접된다(도 3, 4, 6 또는 8 참조). 이러한 고정 밴드들(15)은 서로에 대해 직각으로 배치되며 상기 단열 케이슨들(13)의 내면(14)의 중심부 위에 연장된다. 상기 단열 케이슨들(13)의 내면(14)은, 상기 고정 밴드들(15)의 연장으로, 열 보호 밴드들(thermal protection bands)(17)을 포함한다.
상기 고정 장치는, 횡방향 지지 벽(11)에 고정되고 탱크 벽을 횡단하는 다수의 지지대들(support feet)(18), 상기 다수의 지지대들에 고정된 빔(beam)(19), 및각각의 배관을 위해 상기 빔(19)에 고정된 안내 플랜지(20)를 포함한다.
상기 지지대(18)는 베이스(21)와 스페이서(spacer)(22)를 포함한다.
상기 베이스(21)는 서로 대향하는 두 개의 단열 케이슨들(13) 사이에 배치된다. 두 개의 단열 케이슨들(13) 사이의 이러한 위치는, 고정 밴드들(15)을 지지하는 단열 케이슨들(13)의 부분이 변경되지 않도록 하고 단열 케이슨들(13)에 유체-밀봉 멤브레인을 고정시키기 위한 양호한 표면을 보존할 수 있도록 한다.
또한, 상기 베이스(21)는 대향하는 케이슨들(13)의 두 측면들 사이의 중심에 배치된다. 상기 베이스(21)가 사이에 배치된 두 개의 단열 케이슨들(13)은 그들의 마주보는 측면들의 중심에 배치된 간격(clearance)(23)을 가지며, 이러한 간격들(23)은 각각 상기 베이스(21)의 1/2의 크기와 상보적인 크기를 가진다. 상기 간격들(23)은 바람직하게는 직사각형이다. 상기 베이스(21)를 두 개의 인접한 단열 케이슨들(13)의 측면들의 중심에 배치하면, 유리하게는 상기 베이스(21)를 위해 충분한 공간을 제공하기 위해 수정될 단열 케이슨들(13)의 수가 제한된다. 또한, 상기 베이스(21)를 두 개의 인접한 단열 케이슨들(13)의 측면들의 중심에 배치하면, 상기 단열 케이슨들의 코너들의 수정이 요구되지 않으며, 이에 의해 단열 케이슨들은 상기 단열 케이슨들의 코너들에 위치한 상부 지지 벽(7) 상의 단열 케이슨들(13)의 고정 장치들과 정상적으로 상호 작용할 수 있다.
도 2에 도시된 실시예에서, 상기 베이스(21)는 H-프로파일을 가진다. 보다 구체적으로, 상기 베이스(21)는, H-프로파일의 제1 가지(branch)를 형성하는 고정 플레이트(24), H-프로파일의 중심 부분을 형성하는 스페이싱 부재(spacing member)(25), 및 H-프로파일의 제2 가지를 형성하는 밀봉 플레이트(26)를 포함한다. 상기 베이스(21)는 바람직하게는 금속이다.
상기 고정 플레이트(24)는 직사각 형태이며 금속 재료로 만들어진다. 이 고정 플레이트(24)는 횡방향 지지 벽(11)에 평행하게 연장된다. 상기 고정 플레이트(24)는 임의의 적합한 수단, 예를 들어 용접에 의해 횡방향 지지 벽(11)에 고정된다.
상기 스페이싱 부재(25)는 상기 고정 플레이트(24)에 대해 직각으로 횡방향 탱크 벽(8)의 단열 장벽을 관통하여 연장된다. 상기 스페이싱 부재(25)는 적합한 수단, 예를 들어 용접에 의해 상기 고정 플레이트(24)에 고정된다. 이 스페이싱 부재(25)는, 예를 들어, 두 개의 상호 평행한 플레이트들(27)을 포함하며, 이들은 고정 플레이트(24)에 대해 직각이다. 이러한 두 개의 플레이트들(27)은 상기 플레이트들(27)과 고정 플레이트(24)에 대해 직각인 두 개의 상호 평행한 제2 플레이트들에 의해 함께 연결된다.
상기 밀봉 플레이트(26)는 바람직하게는 직사각형이다. 이 밀봉 플레이트(26)는 횡방향 지지 벽(11)에 평행하게 연장된다. 상기 밀봉 플레이트(26)는 고정 플레이트(24) 반대쪽의 스페이싱 부재(25)의 단부에 고정된다. 상기 밀봉 플레이트는 상기 단열 케이슨들(13)의 내면(14)과 동일 평면을 이룬다.
상기 베이스(21)와 단열 케이슨들(13) 사이의 공간은 유리하게는 블록 형태의 또는 주입된 폴리우레탄 또는 글라스 울과 같은 단열 재료(28)로 충전된다. 이러한 단열 재료(28)는 상기 베이스(21)의 존재에도 불구하고 단열 장벽이 양호한 단열 특성을 유지할 수 있도록 한다. 또한, 상기 베이스(21)의 H-프로파일은 횡방향 지지 벽(11)과 횡방향 탱크 벽(8)의 유체-밀봉 멤브레인 사이에 열교(thermal bridges)가 형성되는 것을 제한할 수 있다.
상기 스페이서(spacer)(22)는 상기 베이스(21)로부터 탱크의 내부를 향해 연장된다. 도 2 내지 4에 도시된 실시예에서, 이 스페이서(22)는 제1 탭(tab)(29)과 제2 탭(30)을 포함한다. 상기 제1 탭(29)은 상기 밀봉 플레이트(26)에 대해 직각으로 연장된다. 상기 제2 탭(30)은 상기 밀봉 플레이트(26)에 대해 비스듬하게 연장된다. 각각의 탭(29, 30)의 밀봉 플레이트(26) 반대쪽 단부는, 지지 플레이트(31)를 가진다. 상기 지지 플레이트들(31)은 횡방향 지지 벽(11)에 평행하다.
(도시되지 않은) 일 실시예에서, 단일의 지지 플레이트가 만들어지고 상기 스페이서(22)의 두 개의 탭들에 의해 공동으로 지지된다.
(도시되지 않은) 다른 실시예에서, 상기 스페이서는 오직 하나의 탭을 가진다. 이 단일의 탭은 밀봉 플레이트 반대쪽의 단부에서 더 큰 단면을 가지도록 나팔형으로 형성된다. 따라서, 상기 지지 플레이트는 이러한 유형의 나팔형 탭(flared tab)의 단부에 추가되어 고정되거나, 또는 나팔형 탭의 단부에 의해 일체로 형성될 수 있다.
상기 빔(19)은 탱크 내에 하나의 동일한 높이에 위치한 다수의 지지대(18)에 의해 형성된 지지 플레이트들에 고정된다. 상기 빔(19)은 평행직육면체의 형태이다. 상기 안내 플랜지들(20)은 상기 지지대(18) 반대쪽의 상기 빔(19)의 표면(32)에 고정된다. 더욱 구체적으로, 안내 플랜지(20)는 상기 탱크 내의 제 위치에 유지되어야 하는 각각의 배관(4)을 위해 상기 빔(19)의 표면(32)에 고정된다. 각각의 안내 플랜지(20)는, 도 3에 도시된 중앙 지지대(18) 또는 도면 좌측의 지지대(18)에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 지지대(18)의 지지 플레이트들(31)의 중간에 그 중심이, 또는 전반적으로 중심이 배치된다. 단일의 지지 플레이트의 경우에, 상기 안내 플랜지(20)는 이 지지 플레이트의 중심에, 또는 전반적으로 중심에 배치된다.
상기 안내 플랜지(20)는 각개의 배관(4)을 둘러싸기 위해 함께 연관되는 두 개의 하프-칼라들(half-collars)을 포함한다. 각각의 하프-칼라는 반원 형태이다. 상기 두 개의 하프-칼라들은 각각 연결 리브(joining rib)(41)를 포함한다. 이러한 두 개의 연결 리브들(41)은 임의의 적합한 수단, 예를 들어, 나사와 너트의 도움으로 또는 용접에 의해 함께 고정됨으로써, 상기 두 개의 하프-칼라들은 공동으로 배관을 둘러싸는 칼라(collar)를 형성한다. 따라서, 상기 안내 플랜지(20)는 배관(4)이 탱크 내에서 수평 이동하는 것을 방지한다. 그러나, 상기 배관(4)과 대향하는 상기 칼라의 내면은, 상기 안내 플랜지(20) 내에서 상기 배관(4)의 수직 슬라이딩을 허용하는 테프론(Teflon)과 같은 미끄럼 재료(sliding material)의 밴드들을 포함한다. 따라서, 상기 배관(4)은, 탱크 내부로의/탱크로부터의 액체의 적재/하역 시에 배관의 수축/팽창 응력을 견디기 위해, 상기 안내 플랜지 내에서 슬라이딩할 수 있다.
상기 빔(19)은 상기 빔의 길이를 보상하기 위해 낮은 팽창계수를 가진 재료, 예를 들어 높은 망간 또는 니켈 함량을 가진 강철로 만들어질 수 있다. 실제로, 많은 수의 배관들(4)의 고정은 상기 빔(19)이 매우 길 것을 요구한다. 이런 이유로, 상기 빔(19)의 수축 또는 팽창은 상기 빔(19)에 고정된 지지대(18)에 전단 응력을 일으킬 수 있다. 또한, 상기 빔(19)을 낮은 팽창계수를 가진 재료로 제조하면, 탱크 내에 심한 온도 변화가 있을 때를 포함하여, 상기 빔(19)에 고정된 안내 플랜지들(20)을 탱크 내의 제 위치에 유지하는 것이 가능하게 된다.
상기 안내 플랜지(20)의 제1 하프-칼라(33)는 제1 하프-칼라의 외측 표면으로부터 연장된 고정 탭(34)을 포함한다. 이 고정 탭(34)은, 예를 들어, 원형 단면의 실린더형이며, 상기 빔(19)의 표면(32)에 대해 직각으로 연장된다. 상기 제1 하프-칼라 반대쪽의 상기 고정 탭(34)의 일단부는 상기 빔(19)의 표면(32)에 예를 들어 용접 또는 볼트 체결에 의해 고정된 고정 플레이트를 포함한다.
상기 제1 하프-칼라(33)는 또한 보강 리브(35)를 포함한다. 이 보강 리브(35)는 상기 빔(19)의 표면(32)에 대해 직각인 평면 내에서 연장된다. 이 보강 리브(35)는 상기 고정 탭(34)을 따라서 그리고 상기 제1 하프-칼라(33)의 전체 외측 표면에 걸쳐서 연장된다. 상기 제1 하프-칼라(33)에 상보적인 제2 하프-칼라(36)는 외측 표면에 고정 보스(anchoring boss)(37)를 포함한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 이 고정 보스(37)는, 제2 하프-칼라(36)로부터 연장되며 제1 원형 간격(clearance)(38)을 가지는 제1 부분을 포함한다. 상기 고정 보스(37)의 제2 부분은 제1 간격(38)과 상보적인 제2 원형 간격(39)을 가진다. 상기 고정 보스(37)의 제1 부분과 제2 부분은 서로 장착됨으로써, 제1 간격(38)과 제2 간격(39)이 함께 이차 배관(40)을 위한 안내 구멍을 형성한다. 이러한 이차 배관(40)은 다양한 기능, 예를 들어, 샘플링 기능 또는 선택적으로 확산 기능을 위해 사용될 수 있다. 샘플링을 위한 이차 배관(40)은, 예를 들어, 탱크 내의 상이한 깊이들에서 탱크 내에 담긴 적은 양의 액체를 제거하는 것을 가능하게 한다. 확산을 위한 이차 배관(40)은, 예를 들어, 탱크의 상부를 냉각시키기 위해, 탱크의 바닥으로부터 낮은 온도의 액체를 제거하고 그 액체를 탱크의 상부 내부로 확산시키는 것을 가능하게 한다. 이러한 이차 배관(40)은 탱크로부터 또는 탱크 내부로 액체를 하역 또는 적재하기 위한 배관(4)의 단면보다 작은 단면을 가진다. 이러한 이차 배관(40)은 유리하게는 상기 고정 보스(37)의 도움으로 탱크 내의 제 위치에 유지된다. 더욱 구체적으로, 이러한 배관들은 상기 안내 구멍 내에 수용됨으로써, 상기 안내 플랜지(20)가 상기 칼라의 도움으로 일차 배관(4)을 그리고 상기 고정 보스(37)의 도움으로 이차 배관(40)을 둘 다 제 위치에 유지하게 된다.
상기 고정 보스(37)는 유리하게는 상기 연결 리브들(41)에 의해 정의된 연결 평면으로부터 구별되는 평면 내에서 연장된다. 따라서, 두 개의 하프-칼라들(33, 36)이 조립될 때, 상기 연결 리브들(4)의 용접, 나사 체결 또는 다른 연결이 상기 고정 보스(37)의 존재에 의해 방해받지 않는다.
상기 지지 벽에 일차 배관과 이차 배관(40)을 둘 다 고정시키는 안내 플랜지(20)는 상기 지지 플레이트(31)의 중심에 대해 오프셋될 수 있다.
도 3은 탱크의 조립에서의 상이한 단계들에서 횡방향 탱크 벽(8)의 유체-밀봉 멤브레인과 지지대(18) 사이의 상호 작용을 도시한 횡방향 탱크 벽(8)의 개략적인 사시도이다.
상기 횡방향 탱크 벽(8)의 유체-밀봉 멤브레인은 다수의 파형(corrugated) 금속 플레이트들을 포함한다. 이러한 파형 금속 플레이트들은, 예를 들어, 강철(steel)로 만들어지며, 일련의 상호 평행한 수직 주름들(42)과 일련의 상호 평행한 수평 주름들(43)을 가진다. 이러한 주름들(42, 43)은 LNG가 탱크 내에 적재될 때 유체-밀봉 멤브레인이 유체-밀봉 멤브레인의 수축과 관련된 응력을 흡수할 수 있도록 허용한다. 이러한 유형의 파형 유체-밀봉 멤브레인은, 예를 들어, 문헌 FR2861060에 기재되어 있다.
상기 유체-밀봉 멤브레인은 각각의 지지대(18)의 밀봉 플레이트들(26)과 일렬로 개구(44)를 포함한다. 이 개구(44)는 상기 스페이서들(22)이 횡방향 탱크 벽(8)의 유체-밀봉 멤브레인을 관통하여 연장될 수 있도록 한다. 이 개구(44)는 밀봉 플레이트(26)의 크기보다 작은 크기를 가진다. 상기 개구(44)의 내측 주변 가장자리는 상기 밀봉 플레이트(26)를 덮는다. 상기 횡방향 탱크 벽(8)의 유체-밀봉 멤브레인의 밀봉을 보존하기 위해, 각각의 개구(44)의 내측 주변 가장자리는 대응되는 밀봉 플레이트(26)에 밀봉식으로 용접된다.
유리하게는, 상기 개구들(44)은 두 개의 인접한 수직 주름들(42) 사이의 유체-밀봉 멤브레인 내에 배치된다. 또한, 상기 개구들(44)은 두 개의 인접한 수평 주름들(43) 사이에 배치된다. 따라서, 상기 개구들(44)은 상기 유체-밀봉 멤브레인의 주름들(42, 43)을 중단시키지 않으며, 상기 유체-밀봉 멤브레인은 양호한 변형 특성과 열 수축에 관련된 응력에 대해 양호한 저항을 유지한다.
도 5는 지지대(18)의 베이스(21)의 변형 실시예의 단면도이다. 이 변형 실시예는 횡방향 지지 벽(11)과 횡방향 탱크 벽(8)의 유체-밀봉 멤브레인 사이의 열교(thermal bridge)를 더욱 제한하기 때문에 특히 유리하다.
이 변형에서, 상기 스페이싱 부재(25)는 두 개의 단열 초크들(chocks)로 형성되며, 예를 들어 두 개의 초크들은 목재 또는 복합 재료로 만들어진다. 제1 단열 초크(45)는 고정 플레이트(24)에 고정된다. 두 개의 나사형 로드들(threaded rods)(46)이, 예를 들어 용접에 의해, 고정 플레이트(24)에 고정된다. 이러한 두 개의 나사형 로드들은 단열 장벽의 두께 내에서 고정 플레이트(24)에 대해 직각으로 연장된다. 상기 제1 단열 초크(45)는 구멍 뚫린 바닥부(48)를 가진 두 개의 하우징들(47)을 포함한다. 상기 제1 단열 초크(45)는 각각의 나사형 로드(46)가 상기 하우징들(47)의 구멍 뚫린 바닥부들(48) 중 하나를 횡단하도록 상기 고정 플레이트(24)에 추가된다. 너트들(49)이 나사형 로드들(46)에 장착되어 상기 하우징들(47)의 구멍 뚫린 바닥부들(48)과 이에 따라 상기 제1 단열 초크(45)를 상기 고정 플레이트(24)에 대하여 고정시킨다.
제2 단열 초크(50)는, 예를 들어 목재 또는 복합 재료로 만들어지며, 상기 제1 단열 초크(45)가 고정 플레이트(24)에 고정되는 방식과 유사한 방식으로 상기 밀봉 플레이트(26)에 고정된다.
상기 제1 단열 초크(45)와 제2 단열 초크(50)는 상기 두 개의 하우징들의 반대쪽 면에 제3 하우징(51)을 포함한다. 상기 제3 하우징(51)도 구멍 뚫린 바닥부(52)를 포함한다. 상기 제2 단열 초크를 밀봉 플레이트(26)에 조립하기 전에, 나사형 로드(53)와 헤드(54)를 가진 유지 부재가 상기 제2 단열 초크(50)의 제3 하우징(51) 내에 수용된다. 상기 유지 부재의 헤드(54)는 상기 유지 부재가 상기 제2 단열 초크(50)의 제3 하우징(51)의 구멍 뚫린 바닥부(52)를 통과할 수 없도록 하는 크기를 가진다. 상기 유지 부재는, 상기 유지 부재의 나사형 로드(53)가 상기 제2 단열 초크(50)의 제3 하우징(51)의 구멍 뚫린 바닥부(52)를 횡단하도록 상기 제3 하우징(51) 내에 수용된다. 바람직한 실시예에서, 상기 베이스(18)의 단열 특성을 향상시키기 위해, 단열 폼(insulating foam)과 같은 단열 재료(55)의 블록이 상기 제2 단열 초크(50)의 제3 하우징(51) 내에 수용된다.
상기 제1 단열 초크(45)와 제2 단열 초크(50)는, 상기 유지 부재의 나사형 로드(53)가 상기 제1 단열 초크(45)와 제2 단열 초크(50)의 제3 하우징(51)의 구멍 뚫린 바닥부(52)를 공동으로 횡단하도록 서로 나란히 배치된다. 상기 고정 플레이트(24)는, 상기 제1 단열 초크(45)의 제3 하우징(51)의 맞은편에 너트(57)의 통과를 허용하는 통로 구멍(56)을 포함한다. 이러한 너트(57)는 상기 유지 부재의 나사형 로드(53)에 나사 체결되어 상기 제1 단열 초크(45)와 제2 단열 초크(50)를 고정적으로 유지하며, 이에 의해 상기 고정 플레이트(24)와 밀봉 플레이트(26)를 고정시킨다. 예를 들어, 주로 목재 또는 복합 재료로 만들어진 단열 스페이싱 부재(25)를 포함하는 이러한 베이스(18)는, 고정 플레이트(24)와 밀봉 플레이트(26) 사이에 열교의 발생을 방지하며, 양호한 기계적 강도를 보장한다.
도 6과 7은 상부 단열 장벽에서 배관들을 도시한다.
상기 횡방향 탱크 벽(8)의 단열 장벽과 유사한 방식으로, 상부 탱크 벽(5)의 단열 장벽은 규칙적인 패턴으로 나란히 놓인 다수의 평행육면체 단열 케이슨들(13)로 만들어진다.
상기 고정 밴드들(15)을 침해하지 않도록 하기 위해, 상기 배관들(4)은 인접한 단열 케이슨들(13) 사이의 상부 탱크 벽(5)을 횡단하며, 다시 말해서 상기 고정 밴드들(15)을 지지하는 단열 케이슨들(13)의 중심 부분들로부터 거리를 두고 상부 탱크 벽(5)을 횡단한다. 또한, 상기 배관들(4)의 통과를 허용하기 위해 수정이 필요한 단열 케이슨들(13)의 수를 제한하기 위해, 상기 배관들(4)은 두 개의 인접한 단열 케이슨들(13)의 마주보는 측면들에 중심을 두고 상부 탱크 벽(5)을 횡단한다. 또한, 상기 배관(4)이 두 개의 인접한 단열 케이슨들(13)의 마주보는 측면들에 중심을 두고 통과함으로써, 상기 단열 케이슨들(13)의 코너들은 수정되지 않으며 상기 단열 케이슨들(13)의 코너들이 위치한 상부 지지 벽(7) 상의 단열 케이슨들(13)의 고정 장치들과 정상적으로 상호 작용할 수 있다. 상기 두 개의 케이슨들의 마주보는 측면들은, 배관(4)의 통과를 허용하는 간격(clearance)(58)을 가지도록 수정된다. 상기 간격들(58)은 바람직하게는 직사각형이다.
상기 탱크가 이차 배관들(40)을 더 포함할 때, 이러한 이차 배관들(40)도 일차 배관들(4)의 통과를 위해 수정된 인접한 단열 케이슨들(13)의 마주보는 측면들 사이에서 상부 탱크 벽을 횡단한다. 상기 인접한 단열 케이슨들(13)의 측면들은 상기 배관들(4)의 통과를 위해 구상된 수정과 유사한 방식으로, 더 작은 정도로, 수정된다. 마찬가지로, 상기 이차 배관들(40)은 바람직하게는 상기 인접한 단열 케이슨들(13)의 마주보는 측면들 사이의 가능한 한 중심에서, 또는 적어도 상기 인접한 단열 케이슨들(13)의 마주보는 측면들을 한정하는 코너들의 수정을 일으키지 않는 위치에서 상부 탱크 벽을 횡단한다.
상기 상부 탱크 벽(5)의 단열 장벽의 단열 특성을 보존하기 위해, 상기 배관(4)과 단열 케이슨들(13) 사이에 포함된 상기 간격의 공간은 글라스 울 또는 주입된 폴리우레탄과 같은 단열 재료(59)로 충전된다.
그러나, 다수의 파형 플레이트들(corrugated plates)로 형성된 금속 유체-밀봉 멤브레인을 포함하는 탱크에서, 상기 플레이트들의 주름들은 상기 파형 플레이트들의 가장자리들에 대해 오프셋된다. 두 개의 인접한 주름들 사이의 거리와 배관들(4)의 크기에 따라, 상부 탱크 벽(5)의 단열 장벽을 횡단하는 배관(4)은 상부 탱크 벽(5)의 유체-밀봉 멤브레인의 주름들을 중단시킬 수 있다. 또한, 횡방향 탱크 벽(8)의 수직 주름들은 일반적으로 상부 탱크 벽(5)의 일련의 주름들의 연속으로 배치된다. 따라서, 상기 배관(4)은 상기 탱크의 전체 높이에 걸쳐 횡방향 탱크 벽(8)의 유체-밀봉 멤브레인의 수직 주름들과 일렬로 수직으로 연장될 수 있다. 도 2 내지 4와 관련하여 위에서 설명된 상기 지지대(18)는 유리하게는, 배관(4)과 상기 배관(4)과 일렬로 배치된 수직 주름 사이에 상기 빔(19)을 위한 지지를 제공하도록 하나 이상의 지지 플레이트들을 배치하면서, 횡방향 탱크 벽(8)의 유체-밀봉 멤브레인의 수직 주름들을 중단시키지 않도록 하는 것이 가능하다. 따라서, 상기 빔(19)은 수직 주름과 일렬로 상기 지지대(18)에 고정되며, 상기 배관(4)과 일렬인 수직 주름을 중단시킴이 없이 상기 배관(4)에 신뢰성 있고, 단단한 고정을 제공한다.
상기 상부 탱크 벽의 유체-밀봉 멤브레인의 밀봉을 보장하기 위해, 금속 연결 플레이트(60)가 상기 배관(4)이 통과하는 두 개의 단열 케이슨들(13)에 의해 지지된다. 상기 단열 케이슨들(13)의 내면 상에 형성된 어깨부(shoulder)에 얹혀 있는 합판 패널(plywood panel)은 선택적으로 상기 금속 연결 플레이트(60)를 위한 단단하고, 평면의 지지 표면을 제공 가능하도록 한다. 이러한 금속 연결 플레이트는 상기 단열 케이슨들(13)의 내면과 동일 평면을 이룬다. 상기 금속 연결 플레이트(60), 그리고 선택적으로 상기 합판 패널은 상기 배관(4)의 통과를 위한 관통 구멍(61)을 포함한다. 상기 금속 연결 플레이트(60)와, 선택적으로 상기 합판 패널에는 2차 배관(40)의 통과를 위한 이차 관통 구멍(62)도 제공된다.
상부 탱크 벽(5)의 유체-밀봉 멤브레인은 상부 개구(63)를 포함한다. 이 상부 개구(63)는 상기 금속 연결 플레이트(60)의 크기보다 작은 크기를 가지며, 상기 상부 개구(63)의 내측 주변 가장자리는 금속 연결 플레이트(60)를 덮는다. 도 8에 도시된 바와 같이, 상부 개구(63)의 내측 주변 가장자리는 금속 연결 플레이트(63)에 밀봉 용접된다. 상부 개구(63)에서 주름들을 밀봉되게 중단시키기 위해, 주름들(64)의 단부들은 금속 연결 플레이트(60)와 상부 탱크 벽(5)의 유체-밀봉 멤브레인의 주름들에 용접된다.
상기 금속 연결 플레이트(60)와 배관(4) 사이의 밀봉은, 도 9에 도시된 바와 같이, 배관(4)을 둘러싸는 원형 칼라(collar)(65)의 존재에 의해 제공된다. 상기 칼라(65)의 실린더형 부분(66)은 배관(4)을 둘러싸며 배관(4)에 밀봉 용접된다. 상기 칼라(65)의 환형 부분(67)은 금속 연결 플레이트(60)에 얹혀져 상기 관통 구멍(61)의 가장자리에 밀봉 용접된다. 유사하지만 더 작은 크기의 이차 칼라(secondary collar)(68)는 상기 이차 관통 구멍(62)의 가장자리에서 금속 연결 플레이트(60)와 이차 배관(40)에 공동으로 용접된다. 도 8과 9에 도시된 바와 같이, 상기 칼라(65)가 두 개의 연결되는 부품들의 형태로 만들어진 때, 밀봉을 보장하기 위해 상기 칼라(65)의 두 개의 부품들의 접합부에 패치(patch)(69)가 용접된다. 상기 이차 칼라(68)가 도 8에 도시된 바와 같이 2 개의 부품들로 만들어진 때, 유사한 패치가 사용될 수 있다.
탱크를 제조하기 위해 위에서 설명된 기술은 상이한 유형의 저장고에도 사용될 수 있으며, 예를 들어 육상 설비 또는 메탄 수송선 등과 같은 부유식 설비 내에 LNG 저장을 위한 탱크를 제조하기 위해 사용될 수 있다.
도 10을 참조하면, 메탄 수송선(70)의 절개 도면은 선박의 이중 선체(72) 내에 장착된 일반적으로 각기둥 형태의 유체-밀봉, 단열 탱크(71)를 보여준다. 상기 탱크(71)의 벽은, 상기 탱크 내에 담겨있는 LNG와 접촉하도록 설계된 일차 밀봉 장벽, 상기 일차 밀봉 장벽과 선박의 이중 선체(72) 사이에 배치된 이차 밀봉 장벽, 및 상기 일차 밀봉 장벽과 이차 밀봉 장벽 사이 및 상기 이차 밀봉 장벽과 이중 선체(72) 사이에 각각 배치된 두 개의 단열 장벽들을 포함한다.
그 자체가 알려진 방식에서, LNG 화물을 상기 탱크(71)로부터 또는 상기 탱크(71)로 이송하기 위해, 상기 선박의 상부 갑판 상에 배치된 적재/하역 배관들(73)은 적합한 커넥터들에 의해 해양 또는 항구의 터미널에 연결될 수 있다.
도 10은 적재 및 하역 스테이션(75), 수중 배관(76) 및 육상 설비(77)를 포함하는 해양 터미널의 예를 보여준다. 상기 적재 및 하역 스테이션(75)은 이동식 아암(mobile arm)(74)과 상기 이동식 아암(74)을 지지하는 타워(78)를 포함하는 고정된 해양 설비이다. 상기 이동식 아암(74)은 상기 적재/하역 배관들(73)에 연결될 수 있는 단열 호스들(79)의 묶음을 지지한다. 상기 지향 가능한 이동식 아암(74)은 모든 크기의 메탄 수송선에 적합하다. 연결 배관(미도시)은 상기 타워(78) 내부에서 연장된다. 상기 적재 및 하역 스테이션(75)은 상기 육상 설비(77)로부터 또는 육상 설비(77)로 상기 메탄 수송선(70)의 적재 및 하역을 가능하게 한다. 상기 육상 설비(77)는 액화 가스 저장 탱크들(80)과 연결 배관들(81)을 포함하며, 상기 연결 배관들(81)은 상기 수중 배관(76)을 통해 상기 적재 또는 하역 스테이션(75)에 연결된다. 상기 수중 배관(76)은 먼 거리, 예를 들어 5Km에 걸쳐서 상기 적재 또는 하역 스테이션(75)과 상기 육상 설비(77) 사이의 액화 가스의 이송을 가능하게 하며, 이는 적재 및 하역 작업 중에 메탄 수송선(70)이 해안으로부터 먼 거리에 남아 있도록 허용한다.
액화 가스의 이송을 위해 필요한 압력을 발생시키기 위해, 상기 선박(70)에 탑재된 펌프들 및/또는 육상 설비(77)에 설치된 펌프들 및/또는 상기 적재 및 하역 스테이션(75)에 설치된 펌프들이 사용된다.
본 발명이 다수의 구체적인 실시예들과 관련하여 설명되었다 할지라도, 본 발명은 그 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 범위 내에 있는 한 설명된 수단들의 모든 기술적 등가물들과 이들의 조합들도 포함한다는 것은 명백하다.
따라서, 임의의 수의 배관들이 위에서 설명된 고정 장치의 도움으로 탱크 내에 고정될 수 있다. 유사하게, 상기 고정 장치는 빔을 지지 벽에 안정된 방식으로 고정시킬 수 있는 임의의 수의 지지대를 포함할 수 있다. 예를 들어, 세 개의 지지대를 포함하는 고정 장치에 의해 네 개의 배관들이 지지 벽에 고정되는 것이 가능하다.
또한, 일 실시예에서, 상기 빔들(19)은 안내 플랜지들(20)에 추가하여 탱크에 접근을 제공하는 사다리를 지지할 수 있다.
또한, 도면들과 관련된 설명들은 주로 일련의 평행한 수직 주름들(42)과 일련의 평행한 수평 주름들(43)의 형태로 세장형의 유연한 구역들을 가진 파형 금속 멤브레인의 맥락에서 제공되었다. 그러나, 변형 실시예(미도시)에서, 탱크 벽들은 높여진 가장자리를 가진 INVAR 스트레이크들(strakes)로 만들어진 유체-밀봉 멤브레인을 포함할 수 있다. 이러한 경우에, 평행한 세장형의 유연한 구역들은 두 개의 인접한 INVAR 플레이트들의 쌍으로 용접된 높여진 가장자리들에 의해 형성된 벨로우즈(bellows)로 구성된다. 여기서, INVAR는 20℃에서 3x10-6 아래의 열팽창계수를 가진 니켈강 합금을 의미하는 것으로 이해된다. 이러한 탱크 벽들은, 예를 들어, 문헌 FR2517544에 개시되어 있다.
고정된 배관들은 임의의 유형일 수 있으며, 예를 들어, 두 개의 하역 배관들, 충전 배관, 그리고 선택적으로 확산 배관, 및 선택적으로, 샘플링 및 확산을 위해 큰 배관들에 부착된 이차 배관들을 포함한다.
동사 "포함하다"("to contain", "to comprise" 또는 "to include")와 그 활용 형태의 사용은 청구항 내에 기재된 것들 외의 요소들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다. 요소 또는 단계를 위한 부정관사("a" 또는 "an")의 사용은, 달리 규정되지 않았다면, 다수의 요소들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다.
청구항들에서, 괄호 사이의 임의의 참조 기호는 청구항의 제한으로서 해석되어서는 안 된다.

Claims (23)

  1. 지지 구조물(carrying structure) 내에 통합되는 단열 밀봉 탱크로서,
    상기 탱크는 상기 지지 구조물의 수직의 지지 벽(11)에 의해 지지되는 수직 탱크 벽(8)을 포함하며,
    상기 수직 탱크 벽(8)은, 상기 지지 벽(11)에 고정되며 상기 지지 벽(11)에 평행한 지지 표면을 형성하는 수직 단열 장벽을 포함하고, 상기 탱크 벽(8)은 상기 수직 단열 장벽에 의해 형성된 상기 지지 표면에 의해 지탱되는 금속 유체-밀봉 멤브레인(fluid-tight membrane)을 더 포함하며, 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인은 적어도 하나의 일련의 평행한 세장형의 유연한 구역들(parallel elongate flexible zones)을 포함하고,
    상기 탱크는 다수의 수직 배관(4)을 더 포함하며, 각각의 수직 배관(4)은 상기 탱크 내에서 상기 수직 탱크 벽(8)에 평행하게 수직으로 연장되며,
    상기 탱크 벽(8)은 상기 수직 배관(4)을 수직의 상기 지지 벽(11)에 고정시키기 위한 고정 장치(anchoring device)(10)를 더 포함하고, 상기 고정 장치는 수직의 상기 지지 벽을 따라서 정렬된 일련의 지지대(support feet)(18)를 포함하며,
    각각의 지지대(18)는, 상기 지지 벽(11)에 고정되며 상기 지지 벽(11)으로부터 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인까지 상기 수직 단열 장벽의 두께를 관통하여 연장되는 베이스(21)를 포함하고, 상기 지지 벽의 반대쪽의, 상기 베이스(21)의 일단부는 상기 지지 벽(11)에 평행한 금속 밀봉 플레이트(26)를 포함하며, 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인은 상기 금속 밀봉 플레이트(26)와 일렬로(in line) 개구(opening)(44)를 포함하고, 상기 개구(44)는 상기 금속 밀봉 플레이트(26)의 크기보다 작은 크기를 가지며, 상기 개구(44)의 주변 가장자리들은 상기 개구(44)의 전체 윤곽에 걸쳐 상기 금속 밀봉 플레이트(26)에 밀봉 용접되고, 상기 금속 밀봉 플레이트(26)는, 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인의 개구(44)가 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인의 임의의 세장형의 유연한 구역을 중단시키지 않도록, 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인의 두 개의 인접한 세장형의 유연한 구역(42, 43) 사이에 배치되며,
    각각의 지지대(18)는 상기 금속 밀봉 플레이트(26)로부터 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인의 개구(44)를 통해 상기 탱크의 내부를 향해 연장된 스페이서(spacer)(22)를 더 포함하고, 상기 금속 밀봉 플레이트(26)의 반대쪽의, 상기 스페이서의 일단부는 지지 플레이트를 지지하며,
    상기 고정 장치는, 상기 일련의 지지대(18) 중 지지대(18)에 의해 지지되는 지지 플레이트들에 고정된 고정 빔(fixing beam)(19)과, 수직의 상기 지지 벽(11)의 반대쪽의, 상기 고정 빔(19)의 표면(32)에 고정되는 다수의 안내 플랜지들(20)을 포함하고, 각각의 안내 플랜지(20)는 상기 수직 배관(4) 중 하나와 관련되며, 각각의 수직 배관(4)은 수직 자유도를 갖고 제 위치에 유지되도록 관련된 안내 플랜지(20) 내에 결합되는, 단열 밀봉 탱크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 금속 유체-밀봉 멤브레인은 일련의 수직 세장형의 유연한 구역(vertical elongate flexible zones)을 포함하며, 적어도 하나의 지지대(18)의 스페이서(22)는, 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인의 수직 세장형의 유연한 구역들(42) 중 하나와 일렬로 지나가도록, 상기 스페이서(22)가 관통하여 연장되는 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인의 개구(44)에 대해 오프셋(offset)되는, 단열 밀봉 탱크.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 지지대(18)의 스페이서(22)는 상기 지지 벽(11)으로부터 멀어져서 확대되는 나팔 형태(flared form)를 가지는, 단열 밀봉 탱크.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 지지대의 스페이서(22)는, 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인의 개구(44)를 통해 상기 탱크의 내부를 향해 상기 금속 밀봉 플레이트(26)에 대해 직각으로 연장된 제1 탭(tab)(29)과, 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인의 개구(44)를 통해 상기 탱크의 내부를 향해 상기 금속 밀봉 플레이트(26)에 대해 비스듬하게 연장된 제2 탭(30)을 포함하며, 상기 제2 탭(30)은 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인의 수직 세장형의 상기 유연한 구역(42)과 일렬로 지나가고, 상기 지지 플레이트는, 상기 금속 밀봉 플레이트(26)의 반대쪽의, 상기 탭(29, 30) 중 적어도 하나의 단부에 고정되는, 단열 밀봉 탱크.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스페이서는 두 개의 지지 플레이트들(31)을 포함하며, 제1 지지 플레이트(31)는 상기 제1 탭(29)에 의해 지지되고, 제2 지지 플레이트는 상기 제2 탭(30)에 의해 지지되는, 단열 밀봉 탱크.
  6. 제2항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
    다수의 상기 수직 배관(4) 중 하나의 수직 배관(4)은 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인의 수직 세장형의 상기 유연한 구역(42)과 일렬로 연장되며, 적어도 하나의 상기 지지대(18)의 스페이서(22)는, 수직 세장형의 상기 유연한 구역(42)과 다수의 상기 수직 배관(4) 중 수직 배관(4) 사이에서 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인의 수직 세장형의 상기 유연한 구역(42)과 일렬로 지나가도록, 상기 스페이서(22)가 관통하여 연장되는 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인의 개구(44)에 대해 오프셋(offset)되는, 단열 밀봉 탱크.
  7. 제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
    각각의 지지대(18)는 상기 수직 배관(4) 중 하나와 관련되며, 각각의 안내 플랜지(20)는 상기 안내 플랜지(20) 내에 결합된 수직 배관(4)과 관련된 지지대(18)의 지지 플레이트 반대쪽에서 상기 고정 빔(19)에 배치되는, 단열 밀봉 탱크.
  8. 제7항에 있어서,
    각각의 수직 배관(4)은 상기 수직 배관(4)과 관련된 지지대(18)의 하나 이상의 지지 플레이트의 중앙에 중심이 맞춰지는, 단열 밀봉 탱크.
  9. 제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
    상기 수직 배관(4) 중 적어도 하나는 상기 탱크 내에서 상기 수직 탱크 벽(8)에 평행하게 수직으로 연장되는 이차 배관(secondary pipeline)(40)과 관련되며, 상기 수직 배관(4)과 관련된 안내 플랜지(20)는 고정 보스(anchoring boss)(37)를 더 포함하고, 상기 이차 배관(40)은 수직 자유도를 갖고 상기 탱크 내에서 제 위치에 유지되도록 상기 고정 보스(37) 내에 결합되는, 단열 밀봉 탱크.
  10. 제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
    각각의 안내 플랜지(20)는, 상기 안내 플랜지(20)와 관련된 수직 배관(4)을 둘러싸는 두 개의 부품들(33, 36)로 된 칼라(collar)를 포함하는, 단열 밀봉 탱크.
  11. 제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
    각각의 안내 플랜지(20)의 내측 표면은, 상기 안내 플랜지(20)와 관련된 수직 배관(4)에 수직 자유도를 제공하도록 미끄럼 요소들(slide elements)을 포함하는, 단열 밀봉 탱크.
  12. 제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
    각각의 지지대(18)의 베이스(21)는 H 형상을 가지며, 상기 H의 제1 가지(branch)는 수직의 상기 지지 벽(11)에 고정되는 고정 플레이트(24)를 형성하고, 상기 H의 제2 가지는 상기 지지대(18)의 베이스(21)의 금속 밀봉 플레이트(26)를 형성하며, 상기 H의 중간 가지는 상기 제1 가지와 제2 가지를 서로 이격되도록 유지하고, 상기 H의 가지들 사이의 공간은 단열 재료(28)로 채워지는, 단열 밀봉 탱크.
  13. 제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
    각각의 지지대(18)의 베이스(21)는, 수직의 상기 지지 벽(11)에 용접되는 제1 금속 부분(24)과 상기 금속 밀봉 플레이트(26)를 형성하는 제2 금속 부분, 상기 수직 단열 장벽의 두께 내에서 상기 제1 금속 부분(24)에 고정되는 제1 단열 초크(insulating chock)(45), 및 상기 수직 단열 장벽의 두께 내에서 상기 제2 금속 부분에 고정되는 제2 단열 초크(50)를 포함하며, 상기 제1 단열 초크(45)와 제2 단열 초크(50)는 상기 지지대(18)의 제1 금속 부분(24)과 제2 금속 부분을 고정시키도록 고정 요소들에 의해 서로 고정되는, 단열 밀봉 탱크.
  14. 제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
    상기 탱크는 상기 탱크의 높이 방향으로 서로 이격된 다수의 고정 장치들(anchoring devices)을 포함하며, 각각의 일련의 지지대(18)는 상기 탱크 내에서 동일한 높이에 배치된 다수의 지지대(18)를 포함하는, 단열 밀봉 탱크.
  15. 제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
    상기 금속 유체-밀봉 멤브레인에 평행하게 연장되며 상기 수직 배관(4)을 함께 연결하기 위해 각각의 상기 수직 배관(4)에 결합되는 보강재(stiffener)(12)를 더 포함하는, 단열 밀봉 탱크.
  16. 제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
    상기 탱크는 상기 지지 구조물의 상부 지지 벽에 의해 지지되는 상부 벽(top wall)(5)을 더 포함하며, 상기 탱크의 상부 벽(5)은, 규칙적인 패턴으로 나란히 놓인 다수의 평행육면체의 단열 요소(13)로 형성되고 상기 상부 지지 벽에 고정되며 상부 지지 표면을 형성하는 상부 단열 장벽을 포함하며, 상기 탱크의 상부 벽(5)은 상기 상부 지지 표면에 의해 지지되는 상부 금속 유체-밀봉 멤브레인을 더 포함하고, 상기 수직 배관(4)은 상기 상부 지지 벽과 탱크의 상부 벽(5)을 상기 탱크의 내부까지 연속적으로 횡단하며, 다수의 상기 수직 배관의 각각의 수직 배관(4)은 탱크의 상부 벽의 두 개의 나란히 놓인 평행육면체의 단열 요소들 사이에 중심을 두고 상기 상부 단열 장벽을 횡단하며, 상기 상부 금속 유체-밀봉 멤브레인은 통로 구멍(61)을 갖춘 다수의 유체-밀봉 연결 플레이트(60)를 포함하며, 각각의 통로 구멍은 각각의 수직 배관(4)에 의해 횡단되고, 각각의 통로 구멍(61)의 내측 주변 가장자리는 상기 통로 구멍(61)을 횡단하는 수직 배관(4)의 둘레에 밀봉 용접되는, 단열 밀봉 탱크.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 수직 배관(4)은 상기 지지 구조물의 상부 지지 벽에 매달리는, 단열 밀봉 탱크.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 상부 지지 벽은 적어도 하나의 상기 수직 배관과 관련된 펌프 몸체를 더 지지하며, 상기 펌프 몸체에 결합된 로터리 펌프 트리(rotary pump tree)는 상기 수직 배관을 통해 상기 탱크의 내부로 액체를 펌핑하기 위해 상기 배관 내에 결합되는, 단열 밀봉 탱크.
  19. 제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
    세장형의 상기 유연한 구역은 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인의 주름인, 단열 밀봉 탱크.
  20. 제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
    세장형의 상기 유연한 구역은, 상기 금속 유체-밀봉 멤브레인을 형성하는 높여진-가장자리 스트레이크(raised-edge strakes)의 높여진 가장자리인, 단열 밀봉 탱크.
  21. 저온 유체 제품의 수송을 위한 선박(70)으로서,
    상기 선박은 이중 선체(72)와, 상기 이중 선체 내에 배치된 제1항 내지 제5항 중 한 항에 따른 탱크(71)를 포함하는, 선박.
  22. 제21항에 따른 선박(70)을 적재 또는 하역하기 위한 방법으로서,
    저온 유체 제품은 단열 배관(73, 79, 76, 81)을 통해 부유식 또는 육상 저장 설비(77)로부터 상기 선박의 탱크(71)로 또는 상기 선박의 탱크(71)로부터 부유식 또는 육상 저장 설비(77)로 운반되는, 선박을 적재 또는 하역하기 위한 방법.
  23. 저온 유체 제품을 이송하기 위한 시스템으로서,
    상기 시스템은, 제21항에 따른 선박(70), 상기 선박의 선체 내에 설치된 탱크(71)를 부유식 또는 육상 저장 설비(77)에 연결하도록 배치된 단열 배관(73, 79, 76, 81), 및 저온 유체 제품의 스트림(stream)을 상기 단열 배관을 통해 상기 부유식 또는 육상 저장 설비로부터 상기 선박의 탱크로 또는 상기 선박의 탱크로부터 상기 부유식 또는 육상 저장 설비로 구동시키기 위한 펌프를 포함하는, 저온 유체 제품을 이송하기 위한 시스템.
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