KR102612037B1 - 압력 용기용 실린더의 진원도를 유지하는 압력 용기 제조 방법 및 이를 위한 지지 구조물 - Google Patents

압력 용기용 실린더의 진원도를 유지하는 압력 용기 제조 방법 및 이를 위한 지지 구조물 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의하면, 가이드 링의 원형 홀 내에 실린더를 삽입하는 단계와; 가이드 링이 실린더의 변형을 억제하기 위한 지지력을 실린더에 제공하도록, 복수의 고정 부재에 의해 실린더가 가이드 링의 반경 방향 내측으로 이격된 상태에서 가이드 링의 외주를 따라 소정 간격으로 가이드 링을 실린더에 고정하여 실린더 블록을 형성하는 단계와; 실린더 블록을 복수 개 마련하여 이들을 조립하는 단계와; 외부에서 실린더로부터 가이드 링을 제거하는 단계를 포함하는, 압력 용기용 실린더의 진원도를 유지하기 위한 압력 용기 제조 방법을 제공할 수 있다.

Description

압력 용기용 실린더의 진원도를 유지하는 압력 용기 제조 방법 및 이를 위한 지지 구조물{PRESSURE CONTAINER MANUFACTURING METHOD FOR MAINTAINING ROUNDNESS OF CYLINDER FOR PRESSURE CONTAINER AND SUPPORT STRUCTURE THEREFOR}
본 발명은 압력 용기용 실린더의 진원도를 유지하는 압력 용기 제조 방법 및 이를 위한 실린더 지지 구조물에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 고강도 구조물을 이용하여 압력 용기의 제조를 완성할 때까지 압력 용기용 실린더의 진원도를 유지할 수 있는 압력 용기 제조 방법 및 압력 용기용 실린더의 진원도를 유지하기 위한 지지 구조물에 관한 것이다.
압력 용기, 특히 극저온 고압 가스용 저장 탱크 분야는 그 기능상 소정치 이하의 진원도가 요구될 수 있다. 예컨대, 도 1에서 설명되는 바와 같이, 진원도는 용기의 축에 수직인 면에서의 용기 내부의 최대 안지름과 용기 내부의 최소 안지름의 차를 기준 안지름으로 나눈 값((최대 안지름-최소 안지름)/기준 안지름)으로 정의될 수 있으며, 고압 가스용 저장 탱크의 경우 이러한 진원도는 어떠한 단면에서도 1%를 초과하지 않도록 제한될 수 있다.
고압 가스용 저장 탱크는 복수의 실린더를 조립하여 제조될 수 있는데, 개별 실린더들이 제작되고 이송되는 과정 동안 실린더의 진원도를 유지하기 위해 지그(jig)와 같은 고강도 구조물이 실린더 내부에 설치되고 있다. 도 2는 종래의 실린더의 진원도를 유지하기 위한 지그(1)가 내부에 설치된 실린더(2)를 도시한다.
이렇게 실린더 내부에 설치된 구조물은 실린더들이 조립되어 탱크 전체 형상이 완성될 때까지 실린더의 진원도 유지를 위해 실린더로부터 제거되지 않고 남아 있게 되며, 이에 따라 탱크 완성 후 탱크 내 밀폐된 공간으로 작업자가 들어가 구조물들을 하나씩 제거하여 탱크 외부로 꺼내는 작업이 수행되고 있다.
현재 수행되고 있는 이러한 작업 방식은 작업자가 질식 및 폭발의 위험이 큰 탱크 내부의 밀폐된 공간에서 작업을 수행해야 하는 위험성을 내포하고 있으며, 작업 난이도도 매우 높아 시간과 비용 면에서 비효율적인 문제가 있다.
KR 10-1455515 B1 (2014. 10. 21.)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 작업자가 안전하고 쉽게 압력 용기가 완성될 때까지 실린더의 진원도 유지를 할 수 있는 압력 용기 제조 방법 및 이를 위한 지지 구조물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 동일한 가이드 링을 반복 사용하여 다양한 크기의 실린더들에 적용할 수 있는 압력 용기 제조 방법 및 이를 위한 지지 구조물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 복수의 실린더들을 서로 용접할 때 용접 불량 위험을 최소화할 수 있는 압력 용기 제조 방법 및 이를 위한 지지 구조물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 해결 과제들은 이상에서 언급한 내용들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 압력 용기용 실린더의 진원도를 유지하는 압력 용기 제조 방법으로서, 가이드 링의 원형 홀 내에 실린더를 삽입하는 단계와; 가이드 링이 실린더의 변형을 억제하기 위한 지지력을 실린더에 제공하도록, 복수의 고정 부재에 의해 실린더가 가이드 링의 반경 내향으로 이격된 상태에서 가이드 링의 외주를 따라 소정 간격으로 가이드 링을 실린더에 고정하여 실린더 블록을 형성하는 단계와; 상기 실린더 블록을 복수 개 마련하여 이들을 조립하는 단계와; 외부에서 실린더로부터 가이드 링을 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 실린더 블록을 형성하는 단계는, 고정 부재를 가이드 링 및 실린더와 용접에 의해 일체로 결합시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 고정 부재는 러그와, 러그와 실린더 사이에 배치되는 플레이트를 포함하고, 러그는 실린더와 다른 재질로 형성되고, 플레이트는 실린더와 동일한 재질로 형성되며, 플레이트는 용접에 의해 실린더에 일체로 결합될 수 있다.
또한, 러그는 카본으로 제작될 수 있다.
또한, 러그는 가이드 링에 고정되도록 길이 방향으로 연장하는 제1 연장부와, 실린더가 가이드 링의 반경 방향 내측으로 이격된 상태에서 실린더에 고정되도록 반경 방향 내측으로 연장하는 제2 연장부를 포함하고, 플레이트가 제2 연장부와 상기 실린더의 적어도 일부 사이에 배치될 수 있다.
또한, 제1 연장부의 하면에는 상기 가이드 링과 접촉하기 위한 플랜지가 마련될 수 있다. 플랜지는 별도의 플레이트 부재로서 제1 연장부의 하면에 용접되어 형성되고, 제1 연장부의 하면에는 플랜지가 제1 연장부의 하면에 용접되는 부위 주변에 적어도 하나의 요철이 형성될 수 있다.
또한, 가이드 링의 원형 홀 내에 실린더를 삽입하는 단계는, 수평 유지된 정반 내에 스페이서를 배치하는 단계와; 스페이서 위에 가이드 링을 배치하는 단계와; 가이드 링의 원형 홀 내에 실린더를 배치하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 외부에서 실린더로부터 가이드 링을 제거하는 단계는, 고정 부재와 실린더 사이에 형성된 연결 용접부를 그라인딩하여 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 압력 용기용 실린더의 진원도를 유지하기 위한 실린더 지지 구조물로서, 실린더가 삽입되기 위한 원형 홀을 형성하는 가이드 링과, 가이드 링이 실린더의 변형을 억제하기 위한 지지력을 실린더에 제공하도록, 실린더가 가이드 링의 반경 방향 내측으로 이격된 상태에서 가이드 링의 외주를 따라 소정 간격으로 가이드 링을 실린더에 고정하기 위한 복수의 고정 부재를 포함하고, 고정 부재는 가이드 링과 결합하기 위한 러그와, 러그와 실린더 사이에 배치되는 플레이트를 포함하고, 러그는 가이드 링과 별도의 부재로서 가이드 링 및 상기 실린더와 다른 재질로 형성되고, 플레이트는 실린더와 동일한 재질로 형성될 수 있다.
또한, 가이드 링은 적어도 두 개의 가이드 링 피스들로 구성되고, 가이드 링 피스들 간의 결합에 의해 가이드 링의 외주면에 형성되는 조인트 라인이 가이드 링의 길이 방향으로 직선이 아니다. 예컨대, 조인트 라인은 지그재그 라인일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 실린더의 외부에 실린더의 진원 구조 변형을 방지할 수 있는 가이드 링을 설치하는 외골격 방식으로 실린더들이 조립되어 압력 용기가 완성되므로, 작업자가 완성된 압력 용기 외부에서 안전하고 쉽게 가이드 링을 탈거할 수 있으며, 압력 용기 제작에 소요되는 시간 및 비용을 줄일 수 있다. 또한, 종래와 달리 압력 용기 내부에 복잡한 지지지 구조물이 없으므로, 압력 용기 내에 슬로싱 리브를 설치하거나 내부 배관을 설치하는 것이 훨씬 용이해진다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 동일한 가이드 링을 반복 사용하여 다양한 크기의 실린더들에 적용할 수 있으므로, 실린더의 전원도를 유지하기 위한 비용을 줄일 수 있어, 결과적으로 압력 용기 제작에 소요되는 비용을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 가이드 링의 외주면에 형성되는 조인트 라인이 가이드 링의 길이 방향으로 직선으로 형성되지 않기 때문에, 터닝 롤러 위를 조인트 라인이 지나게 되면서 발생할 수 있는 덜컹거림이 최소화되며, 이에 따라 C-seam 용접 불량 위험이 감소될 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 내용들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 진원도를 설명하기 위해 용기 단면의 최대 안지름 및 최소 안지름을 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 실린더의 진원도를 유지하기 위한 지그가 내부에 설치된 실린더의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 용기 제조 시스템의 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 링의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 일 가이드 링 피스가 고정 부재를 통해 실린더에 설치된 상태의 실린더의 사시도이다.
도 6은 도 5의 동그라미 부분의 확대도이다.
도 7은 도 6의 A 방향에서 본 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정 부재의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 용기 제조 방법의 공정 순서도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 수평 유지된 정반의 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 실린더 블록의 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 링에 복수의 러그를 용접하는 순서를 나타낸 설명도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인을 통해 실린더 블록이 터닝 롤러 위에 장착된 상태를 도시한 사시도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 일 가이드 링 피스의 사시도이다.
도 15는 도 14에 도시된 가이드 링 피스가 적용된 실린더 블록을 도시한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)", "포함하는(comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
또한, 본 발명에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 이와 같은 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명의 구성 및 그에 따른 작용 효과는 이하의 상세한 설명을 통해 명확하게 이해될 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 용기 제조 시스템의 예시도이다.
도 3을 참조하면, (종래와 같이 개별 실린더 제작 시 구조물을 실린더 내부에 부착하는 방식 대신에) 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 용기 제조 시스템은 실린더(100)의 외부에 실린더(100)의 진원 구조 변형을 방지할 수 있는 가이드 링(200)을 설치하는 외골격 방식을 제공한다. 이를 위해, 압력 용기 제조 시스템은 고정 부재(300)를 통해 가이드 링(200)이 설치된 실린더(100), 터닝 롤러(400), 크레인(500)을 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 링(200)의 사시도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 링(200)의 일 피스(piece)인 가이드 링 피스가 고정 부재(300)를 통해 실린더(100)에 설치된 상태의 실린더의 사시도이다. 도 6은 도 5의 동그라미 부분의 확대도이다. 도 7은 도 6의 A 방향에서 본 도면이다. 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 가이드 링(200)은 개별 실린더(100)의 진원도를 유지하기 위해 실린더(100)에 지지력을 제공하기 위한 지지 구조물이다. 가이드 링(200)은 하나의 피스(piece)로 제작될 수도 있고, 두 개 이상의 피스로 제작될 수 있다. 가이드 링(200)은 실린더(100)가 삽입되기 위한 원형 홀(220)을 포함한다. 실린더(100)가 가이드 링(200)의 홀(220) 내에 삽입될 때, 실린더(100)가 가이드 링(200)의 반경 방향 내측(R)으로 소정 간격(d)만큼 이격될 수 있도록 가이드 링(200)의 내경은 실린더(100)의 외경보다 크게 설계된다. 실린더(100)에 강한 지지력을 제공할 수 있도록 가이드 링(200)은 고강도 H 빔 구조로 제작될 수 있다.
고정 부재(300)는 가이드 링(200)이 실린더(100)의 변형을 억제하기 위한 지지력을 실린더(100)에 제공하도록 가이드 링(200)을 실린더(100)에 고정한다. 보다 구체적으로는, 고정 부재(300)는 러그(320)와, 러그(320)와 실린더(100) 사이에 배치되는 플레이트(340)를 포함할 수 있다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 러그(320)는 가이드 링(200)에 고정되도록 가이드 링(200)의 길이 방향(L)으로 연장하는 제1 연장부(322)와 실린더(100)가 가이드 링(200)의 반경 방향 내측(R)으로 이격된 상태에서 실린더(100)에 고정되도록 가이드 링(200)의 반경 방향 내측(R)으로 연장하는 제2 연장부(324)를 포함한다. 제1 연장부(322)의 하면에는 가이드 링(200)의 적어도 일부와 접촉하기 위한 플랜지(326)가 마련된다. 플레이트(340)는 제2 연장부(324)의 하면과 실린더(100) 사이에 배치된다. 또한, 대안으로서, 플랜지(326) 대신에 러그(320)와는 별도의 부재로서 (플랜지와 동일한 형상의) 플레이트가 용접에 의해 제1 연장부(322)의 하면에 부착될 수 있다.
후술하는 바와 같이, 러그(320)는 재사용됨에 따라 반복된 용접 및 그라인딩에 의해 플랜지는 변형 내지 파손될 수 있다. 따라서, 플랜지(326) 대신에 별도의 부재로서 플레이트가 사용되는 것이 바람직할 수 있다. 이 경우, 별도의 부재인 플레이트는 러그(320)의 제1 연장부(322)의 하면에 카본 용접봉을 이용하여 용접될 수 있다. 또한, 플레이트가 러그(320)의 제1 연장부(322)에 용접됨에 따라 용접부 주위의 러그의 변형을 최소화하기 위해 제1 연장부(322)의 하면에는 요철(328)이 형성될 수 있다.
플레이트(340)의 하면이 제1 용접에 의해 먼저 실린더(100)에 용접된 후, 플레이트(340)의 상면이 제2 용접에 의해 러그(320)의 제2 연장부(324)의 하면에 용접된다. 플랜지(326)의 하면은 제3 용접에 의해 가이드 링(200)에 부착된다.
가이드 링(200)은 소정 범위의 외경을 갖는 실린더들(100)에 대해 적용될 수 있도록 가이드 링(200)의 내경이 실린더(100)의 외경보다 크게 설계된다. 따라서, 동일한 가이드 링(200)을 반복 사용하면서도 조립하고자 하는 실린더의 외경에 따라 다른 크기의 러그(320)가 적용될 수 있도록 러그(320)는 가이드 링(200)과는 별도의 부재로서 제작되고 가이드 링(200)에 용접에 의해 부착된다.
압력 용기는, 극저온 고압 가스용 저장 탱크일 수 있으며, 이러한 경우 실린더(100)는 예컨대, Ni 9%를 포함하는 고-망간 강일 수 있다. 플레이트(340)가 실린더(100)에 용접될 때, 이종 용접으로 인한 실린더의 모재 혼입에 의해 불량이 발생하는 것을 방지하기 위해 플레이트(340)는 실린더(100)의 재질과 동일한 재질로 형성될 수 있다. 제1 용접은 실린더(100)의 재질에 맞는 용접봉을 사용하여 수행된다.
상술한 바와 같이, 러그(320)는 가이드 링(200)과 별도의 부재로 제작되며, 따라서 가이드 링(200)과 다른 재질로 형성될 수 있다. 러그(320)는 용접 또는 그라인딩 공정 등을 통해 변형 내지 파손될 수 있는 바, 가이드 링(200)과 달리 오랫동안 재사용되기 어려울 수 있기 때문에, 저비용의 카본으로 제작될 수 있다. 이러한 경우, 제2 용접 및 제3 용접은 카본 용접봉을 사용하여 수행된다.
본 발명의 다른 실시예로서, 러그(320)는 실린더(100)와 동일한 재질로 제작될 수도 있다. 러그(320)가 카본으로 제작되는 경우, (후술하는 바와 같이) 러그(320)의 플랜지(326)와 가이드 링(200)은 용접되며, 이후 가이드 링(200)을 실린더(100)로부터 탈거할 때 이 용접부는 그라인딩되는데, 카본 러그를 사용하게 되는 경우, 그라인딩 시에 카본 미세 입자가 주위에 비산되어 실린더(100)에 묻게 될 수 있기 때문이다. 필요에 따라서는, 압력 용기의 외부에는 여러 용접 공정이 추가될 수 있는데, 압력 용기의 외부에 존재하는 카본 미세 입자는 이러한 용접 공정 시 모재 혼입 우려가 있다.
이상 설명된 바와 같이, 고정 부재(300)를 통해 가이드 링(200)은 실린더(100)에 고정되어 실린더 블록이 형성된다. 본원 명세서에서 실린더 블록이란, 가이드 링이 실린더에 고정되어 형성된 가이드 링과 실린더의 조립체를 의미한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 용기 제조 방법의 공정 순서도이다. 이하에서는, 도 9를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 용기 제조 방법이 상세히 설명된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 압력 용기 제조 방법은, 가이드 링(200)의 원형 홀(220) 내에 실린더(100)를 삽입하는 단계(S1)와, 가이드 링(200)이 실린더(100)의 변형을 억제하기 위한 지지력을 실린더(100)에 제공하도록, 복수의 고정 부재(300)에 의해 실린더(100)가 가이드 링(200)의 반경 방향 내측(R)으로 이격된 상태에서 가이드 링(200)의 외주를 따라 소정 간격으로 가이드 링(200)을 실린더(100)에 고정하여 실린더 블록을 형성하는 단계(S2)와, 상기 실린더 블록을 복수 개 마련하여 이들을 조립하는 단계(S3)와, 외부에서 실린더(100)로부터 가이드 링(200)을 제거하는 단계(S4)를 포함한다.
단계(S1)에서는, 예컨대, 도 10에 도시된 바와 같은 수평 유지된 정반(600)이 사용될 수 있다. 즉, 가이드 링(200)의 폭은 실린더(100)의 폭보다 작기 때문에, 수평 유지된 정반(600)에 가이드 링(200)을 정반(600)의 바닥으로부터 이격시켜 띄워줄 (도시되지 않은) 스페이스를 먼저 정반(600) 내에 배치한다. 이후, 스페이서 위에 가이드 링(200)을 얹은 후 가이드 링(200)의 원형 홀(220) 내에 실린더(100)를 배치한다.
단계(S2)에서는, 러그(320) 및 플레이트(340)가 실린더(100) 및 가이드 링(200)에 용접된다. 이러한 용접에 의해, 실린더(100)가 가이드 링(200)의 반경 방향 내측(R)으로 이격된 상태에서 가이드 링(200)의 외주를 따라 소정 간격으로 가이드 링(200)이 실린더(100)에 고정된다. 그 용접 순서는 도 12에 도시된 바와 같을 수 있다. 용접에 의해 용접 부위에서 가이드 링(200)과 실린더(100) 간의 소정 인장력이 발생하기 때문에, 용접이 동시에 수행되지 않고 차례로 수행됨에 따른 인장력의 불균형 문제를 최소화하기 위해 도 12에 도시된 순서대로 용접이 수행된다. 이를 통해, 도 11에 도시된 바와 같이, 실린더 블록이 형성된다.
단계(S3)에서는, 단계(S2)에서 형성된 실린더 블록이 조립된다. 보다 구체적으로는, 도 13에 도시된 바와 같이, 실린더 블록이 크레인(500)을 통해 미리 설치된 터닝 롤러(400) 위에 놓여진다. 터닝 롤러(400)를 회전시키며 실린더 블록들 사이의 C-seam을 용접하는 방식으로 실린더 블록이 연속적으로 조립된다. 마지막으로, (도시되지 않은) 경판을 위와 동일한 방식으로 용접하여 전체 탱크 형상이 완성된다.
단계(S4)에서는, 외부에서 실린더(100)로부터 가이드 링(200)이 탈거된다. 보다 구체적으로는, 플레이트(340)와 실린더(100) 사이에 형성된 용접부 및 러그(320)의 플랜지(326)와 가이드 링(200) 사이에 형성된 용접부가 그라인딩되어 제거됨으로써 가이드 링(200)이 실린더(100)로부터 탈거된다. 경우에 따라서는, 모든 가이드 링(200)들이 탱크의 전방부터 차례대로 탈거되는 것이 아니라, 일부의 실린더 블록에 설치한 가이드 링(예컨대, 탱크 맨홀 작업을 할 실린더 블록에 설치한 가이드 링)만을 탈거해야 할 경우도 고려하여, 가이드 링(200)은 복수 개의 피스(piece)들로 이루어질 수 있다. 예컨대, 가이드 링은 두 개의 피스들로 구성될 수 있으며, 이들은 통상의 체결구를 통해 조립될 수 있다. 가이드 링(200)이 복수 개의 피스들로 구성된 경우, 탈거 공정은 우선 가이드 링 피스들 간의 체결을 해제한 후, 플레이트(340)와 실린더(100) 사이에 형성된 용접부를 그라인딩하여 제거함으로써 가이드 링 피스들을 차례로 탈거한다.
도 14는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 일 가이드 링(800) 피스의 사시도이다. 도 15는 도14에 도시된 가이드 링 피스가 적용된 실린더 블록을 도시한다. 가이드 링 피스들이 결합되어 가이드 링(800)을 형성하게 되는 경우, 가이드 링 피스들 간의 결합에 의해 불가피하게 가이드 링(800)의 외주면에 조인트 라인(820)이 형성된다. 터닝 롤러(400) 위에 실린더 블록을 배치하고 터닝 롤러(400)를 회전시키며 실린더 블록들 사이의 C-seam을 용접할 때, 터닝 롤러(400) 위를 조인트 라인(820)이 지나게 되면서 덜컹거림이 발생할 수 있다. (도 6에 도시된 가이드 링(200)과 달리) 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 가이드 링(800)의 길이 방향(L)으로 직선으로 형성되지 않도록 가이드 링 피스의 단부가 형성될 수 있다. 따라서, 위와 같은 덜컹거림이 최소화되며, 이에 따라 C-seam 용접 불량 위험이 감소된다. 더욱 바람직하게는, 도 14에 도시된 바와 같이, 조인트 라인(820)은 지그재그로 형성될 수 있다.
이상 본 발명의 실시예에 따른 압력 용기용 실린더의 진원도를 유지하는 압력 용기 제조 방법 및 이를 위한 지지 구조물을 구체적인 다양한 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합, 치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.
100: 실린더
200: 가이드 링
300: 고정 부재
320: 러그
340: 플레이트
400: 터닝 롤러
500: 크레인

Claims (15)

  1. 압력 용기용 실린더의 진원도를 유지하기 위한 압력 용기 제조 방법으로서,
    가이드 링의 원형 홀 내에 실린더를 삽입하는 단계와,
    상기 가이드 링이 실린더의 변형을 억제하기 위한 지지력을 상기 실린더에 제공하도록, 복수의 고정 부재에 의해 상기 실린더가 상기 가이드 링의 반경 방향 내측으로 이격된 상태에서 상기 가이드 링의 외주를 따라 소정 간격으로 상기 가이드 링을 상기 실린더에 고정하여 실린더 블록을 형성하는 단계와,
    상기 실린더 블록을 복수 개 마련하여 이들을 조립하는 단계와,
    외부에서 상기 실린더로부터 상기 가이드 링을 탈거하는 단계를 포함하고,
    상기 실린더 블록을 형성하는 단계는, 고정 부재를 상기 가이드 링 및 상기 실린더와 용접에 의해 일체로 결합시키는 단계를 포함하며,
    상기 고정 부재는 러그와, 상기 러그와 실린더 사이에 배치되는 플레이트를 포함하고,
    상기 러그는 상기 가이드 링에 고정되도록 상기 가이드 링의 길이 방향으로 연장하는 제1 연장부와, 상기 실린더가 상기 가이드 링의 반경 방향 내측으로 이격된 상태에서 상기 실린더에 고정되도록 상기 가이드 링의 반경 방향 내측으로 연장하는 제2 연장부를 포함하며,
    상기 플레이트가 상기 제2 연장부와 상기 실린더의 적어도 일부 사이에 배치되고,
    상기 제1 연장부의 하면에는 상기 가이드 링과 접촉하기 위한 플랜지가 마련되는, 압력 용기 제조 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고정 부재는 러그와, 러그와 실린더 사이에 배치되는 플레이트를 포함하고,
    상기 러그는 상기 실린더와 다른 재질로 형성되고, 상기 플레이트는 실린더와 동일한 재질로 형성되며,
    상기 플레이트는 용접에 의해 상기 실린더에 일체로 결합되는, 압력 용기 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 러그는 카본으로 제작되는, 압력 용기 제조 방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    가이드 링의 원형 홀 내에 실린더를 삽입하는 단계는,
    수평 유지된 정반 내에 스페이서를 배치하는 단계,
    스페이서 위에 가이드 링을 배치하는 단계,
    가이드 링의 원형 홀 내에 실린더를 배치하는 단계를 포함하는, 압력 용기 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 외부에서 실린더로부터 가이드 링을 탈거하는 단계는, 상기 고정 부재와 상기 실린더 사이에 형성된 연결 용접부를 그라인딩하여 제거하는 단계를 포함하는, 압력 용기 제조 방법.
  9. 압력 용기용 실린더의 진원도를 유지하기 위한 실린더 지지 구조물로서,
    실린더가 삽입되기 위한 원형 홀을 형성하는 가이드 링과,
    상기 가이드 링이 상기 실린더의 변형을 억제하기 위한 지지력을 실린더에 제공하도록, 상기 실린더가 상기 가이드 링의 반경 방향 내측으로 이격된 상태에서 상기 가이드 링의 외주를 따라 소정 간격으로 상기 가이드 링을 상기 실린더에 고정하기 위한 복수의 고정 부재를 포함하고,
    상기 고정 부재는 가이드 링과 결합하기 위한 러그와, 상기 러그와 실린더 사이에 배치되는 플레이트를 포함하고,
    상기 러그는 상기 가이드 링과 별도의 부재로서 상기 가이드 링 및 상기 실린더와 다른 재질로 형성되고, 상기 플레이트는 실린더와 동일한 재질로 형성되며,
    상기 러그는 상기 가이드 링에 고정되도록 상기 가이드 링의 길이 방향으로 연장하는 제1 연장부와, 상기 실린더가 상기 가이드 링의 반경 방향 내측으로 이격된 상태에서 상기 실린더에 고정되도록 상기 가이드 링의 반경 방향 내측으로 연장하는 제2 연장부를 포함하고,
    상기 제1 연장부의 하면에는 상기 가이드 링과 접촉하기 위한 플랜지가 마련되는, 실린더 지지 구조물.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 러그는 카본으로 제작되는, 실린더 지지 구조물.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제9항에 있어서,
    상기 플랜지는 별도의 플레이트 부재로서 상기 제1 연장부의 하면에 용접되어 형성되고, 상기 제1 연장부의 하면에는 상기 플랜지가 상기 제1 연장부의 하면에 용접되는 부위 주변에 적어도 하나의 요철이 형성되는, 실린더 지지 구조물.
  14. 제9항에 있어서,
    가이드 링은 적어도 두 개의 가이드 링 피스들로 구성되고, 가이드 링 피스들 간의 결합에 의해 가이드 링의 외주면에 형성되는 조인트 라인은 지그재그 라인인, 실린더 지지 구조물.

  15. 삭제
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