KR102662477B1 - 액화 가스 탱크 및 액화 가스 운반선 - Google Patents

액화 가스 탱크 및 액화 가스 운반선 Download PDF

Info

Publication number
KR102662477B1
KR102662477B1 KR1020217033825A KR20217033825A KR102662477B1 KR 102662477 B1 KR102662477 B1 KR 102662477B1 KR 1020217033825 A KR1020217033825 A KR 1020217033825A KR 20217033825 A KR20217033825 A KR 20217033825A KR 102662477 B1 KR102662477 B1 KR 102662477B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tank body
liquefied gas
membrane
tank
insulating material
Prior art date
Application number
KR1020217033825A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210141628A (ko
Inventor
히데키 카와모토
타츠야 이마이
케이스케 마시로
켄타로 오쿠무라
료헤이 후지무라
카즈오 타나카
다이스케 코우자키
히로키 나카도
오사무 무라기시
요시노부 사카노
Original Assignee
카와사키 주코교 카부시키 카이샤
Filing date
Publication date
Application filed by 카와사키 주코교 카부시키 카이샤 filed Critical 카와사키 주코교 카부시키 카이샤
Priority claimed from PCT/JP2019/015228 external-priority patent/WO2020202579A1/ja
Publication of KR20210141628A publication Critical patent/KR20210141628A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102662477B1 publication Critical patent/KR102662477B1/ko

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/004Details of vessels or of the filling or discharging of vessels for large storage vessels not under pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B25/00Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
    • B63B25/02Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
    • B63B25/08Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
    • B63B25/12Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed
    • B63B25/16Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed heat-insulated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/02Wall construction
    • B65D90/06Coverings, e.g. for insulating purposes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/08Mounting arrangements for vessels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C3/00Vessels not under pressure
    • F17C3/02Vessels not under pressure with provision for thermal insulation
    • F17C3/025Bulk storage in barges or on ships
    • F17C3/027Wallpanels for so-called membrane tanks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/01Shape
    • F17C2201/0104Shape cylindrical
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05Size
    • F17C2201/052Size large (>1000 m3)
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2221/00Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/01Pure fluids
    • F17C2221/012Hydrogen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2221/00Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/03Mixtures
    • F17C2221/032Hydrocarbons
    • F17C2221/033Methane, e.g. natural gas, CNG, LNG, GNL, GNC, PLNG
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00Applications
    • F17C2270/01Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0102Applications for fluid transport or storage on or in the water
    • F17C2270/0105Ships
    • F17C2270/0107Wall panels

Abstract

일 측면에 따른 액화 가스 탱크(2A)는, 액화 가스를 저류하는 구 형상의 탱크 본체(3)와, 탱크 본체(3)의 외측면을 덮는 단열재(6)와, 탱크 본체(3)의 외측면을 따라 단열재(6)를 기밀 상태로 덮는 멤브레인(4)을 구비한다. 멤브레인(4)은 탱크 본체(3)와의 사이에 단열재(6)을 끼운 상태에서 단열재(6) 또는 탱크 본체(3)에 고정된다.

Description

액화 가스 탱크 및 액화 가스 운반선
본 발명은 액화 가스 탱크 및 이를 포함하는 액화 가스 운반선에 관한 것이다.
종래부터, LNG나 액화 수소 등의 액화 가스 용의 액화 가스 탱크 알려져 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에는, 액화 수소를 저류하는 구 형상의 탱크 본체와, 이러한 탱크 본체의 외측면을 전면적으로 덮는 절연층을 포함하는 액화 가스 탱크가 개시되어 있다.
일본 특허공개 특표2019-501064호 공보
특허문헌 1에는 탱크 본체의 외측면을 덮는 절연층에 수소 증기를 충전하는 것이 기재되어 있다. 그러나, 특허문헌 1에는 그것을 실현하기 위한 구체적인 구조는 기재되어 있지 않다.
따라서, 본 발명은 실현 가능한 구조를 구비하는 액화 가스 탱크 및 이를 포함하는 액화 가스 운반선을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 액화 가스 탱크는, 액화 가스를 저류하는 구 형상의 탱크 본체와, 상기 탱크 본체의 외측면을 덮는 단열재와, 상기 탱크 본체와의 사이에 상기 단열재를 끼운 상태에서 상기 단열재 또는 상기 탱크 본체에 고정되고, 상기 탱크 본체의 외측면을 따라 상기 단열재를 기밀(氣密) 상태로 덮는 멤브레인을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의하면, 단열재가 멤브레인에 의해 기밀 상태로 덮여 있기 때문에, 탱크 본체와 멤브레인 사이의 공간에 공기 이외의 가스를 충전하거나, 그 공간의 압력을 대기압보다 낮게 할 수 있다. 즉, 상기와 같이 구성된 액화 가스 탱크는 실현 가능한 구조를 가진다.
예를 들어, 상기 멤브레인의 상반구부 및 하반구부의 쌍방이 상기 단열재 또는 상기 탱크 본체에 고정되어도 좋다.
상기 액화 가스 탱크는, 선체의 바닥면 상에서 상기 탱크 본체를 지지하는 통 형상의 스커트(skirt)를 더 구비하고, 상기 스커트는 상기 탱크 본체와 동일한 재질의 상부와, 상기 선체와 동일한 재질의 하부와, 상기 탱크 본체 및 상기 선체보다 열전도율이 낮은 재질의 중간부를 포함하여도 좋다. 이러한 구성에 의하면, 스커트를 탱크 본체 및 선체에 용이하게 접합할 수 있는 동시에, 스커트의 중간부에 의해 스커트를 통한 열전도를 억제할 수 있다.
상기 멤브레인은 상기 스커트의 내측에 위치하는 내측 곡면부와, 상기 스커트의 외측에 위치하는 외측 곡면부를 포함하고, 상기 내측 곡면부 및 상기 외측 곡면부 각각은 상기 스커트의 중간부와 동일한 재질로 구성되고, 상기 스커트의 중간부에 접합되어 있어도 좋다. 이러한 구성에 의하면, 탱크 본체 내에 액화 가스를 투입하였을 때에, 내측 곡면부와 외측 곡면부 각각이 스커트와의 링 형상의 접합부를 기점으로 단열재에 달라붙도록 열 수축한다.
상기 단열재에 의해 확보된 상기 탱크 본체와 상기 멤브레인 사이의 공간의 압력은 대기압보다 낮아도 좋다. 이러한 구성에 의하면, 대기압에 의해 멤브레인이 단열재를 통해 탱크 본체에 밀어 부쳐지기 때문에, 멤브레인의 고정 구조를 간소화할 수 있다.
또는, 상기 단열재에 의해 확보된 상기 탱크 본체와 상기 멤브레인 사이의 공간에는 상기 액화 가스가 기화한 보일오프 가스가 충전되어도 좋다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따른 액화 가스 탱크는, 구 형상의 탱크 본체와, 상기 탱크 본체의 내측면을 덮는 단열재와, 상기 탱크 본체와의 사이에 상기 단열재를 끼운 상태에서 상기 단열재 또는 상기 탱크 본체에 고정되고, 상기 탱크 본체의 내측면을 따라 상기 단열재를 기밀 상태로 덮는 멤브레인을 구비하고, 상기 멤브레인의 내측에 액화 가스가 저류되는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의하면, 단열재가 멤브레인에 의해 기밀 상태로 덮여 있기 때문에, 탱크 본체와 멤브레인 사이의 공간에 공기 이외의 가스를 충전하거나, 그 공간의 압력을 대기압보다 낮게 할 수 있다. 즉, 상기와 같이 구성된 액화 가스 탱크는 실현 가능한 구조를 가진다.
예를 들어, 상기 멤브레인의 상반구부 및 하반구부의 쌍방이 상기 단열재 또는 상기 탱크 본체에 고정되어도 좋다.
예를 들어, 상기 단열재에 의해 확보된 상기 탱크 본체와 상기 멤브레인 사이의 공간에는 상기 액화 가스가 기화한 보일오프 가스가 충전되어도 좋다.
상기 액화 가스 탱크는 상기 탱크 본체의 외측면을 덮는 단열재를 더 구비하여도 좋다. 이러한 구성에 의하면, 탱크 본체의 외측면이 단열재로 덮여 있지 않은 경우에 비해서 멤브레인으로부터 탱크 본체까지의 거리, 다시 말해 탱크 본체의 직경을 작게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 액화 가스 운반선은 상기 액화 가스 탱크를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 실현 가능한 구조를 구비하는 액화 가스 탱크가 제공된다.
[도 1] 본 발명의 제1 실시예에 따른 액화 가스 탱크를 포함하는 액화 가스 운반선의 단면도이다.
[도 2] 도 1의 요부 확대도이다.
[도 3] 본 발명의 제2 실시예에 따른 액화 가스 탱크를 포함하는 액화 가스 운반선의 단면도이다.
[도 4] 제2 실시예의 변형예의 액화 가스 탱크를 포함하는 액화 가스 운반선의 단면도이다.
(제1 실시예)
도 1에 본 발명의 제1 실시예에 따른 액화 가스 탱크(2A)를 포함하는 액화 가스 운반선(1)을 도시한다. 이러한 액화 가스 운반선(1)은 액화 가스 탱크(2A) 외에, 액화 가스 탱크(2A)가 탑재되는 선체(11)와, 선체(11)와 함께 액화 가스 탱크(2A) 주위에 유지 공간(13)을 형성하는 탱크 커버(12)를 포함한다.
본 실시예에서는, 유지 공간(13)에 질소 가스가 충전된다. 그러나, 유지 공간(13)에는, 건조 공기가 충전되어도 좋고, 추진용 엔진의 배기 가스가 충전되어도 좋다.
액화 가스 탱크(2A)는 액화 가스를 저류하는 탱크 본체(3)와, 탱크 본체(3)의 외측면을 전면적으로 덮는 단열재(6)와, 단열재(6)를 전면적으로 덮는 멤브레인(4)을 포함한다. 예를 들어, 액화 가스는 LNG, 액화 질소, 액화 수소, 액화 헬륨 등이다.
탱크 본체(3)는 구 형상이다. 탱크 본체(3)는 반드시 구 대칭일 필요는 없고, 구 대칭에 근사하는 형상이라도 좋다. 예를 들어, 탱크 본체(3)는, 구 대칭에 비해서, 탱크 본체(3)의 중심으로부터 위로 45도 각도 방향 및/또는 아래로 45도 각도 방향이 불룩한 형상이라도 좋다. 또는, 탱크 본체(3)의 상반구체와 하반구체 사이에 짧은 통형상체가 끼인 형상이라도 좋다.
탱크 본체(3)는 선체(11)의 바닥면(11a) 상에서 스커트(5)에 의해 지지되고 있다. 스커트(5)는 연직 방향을 축으로 하는 통 형상이고, 스커트(5)의 상단은 탱크 본체(3)의 적도부와 용접 등으로 접합되어 있다. 그러나, 탱크 본체(3)를 지지하는 구조는 적절히 변경 가능하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 스커트(5)는 상부(51), 중간부(52) 및 하부(53)를 포함한다. 도시 예에서는, 상부(51) 및 하부(53) 각각의 길이가 중간부(52)의 길이보다 짧게 되어 있지만, 그 길이는 적절하게 변경 가능하다.
상부(51)는 탱크 본체(3)와 동일한 재질(예를 들어, 알루미늄)로 구성되고, 하부(53)는 선체(11)와 동일한 재질(예를 들어, 탄소강)로 구성된다. 중간부(52)는 탱크 본체(3) 및 선체(11) 보다 열전도율이 낮은 재질(예를 들어, 스테인레스 강)로 구성된다. 도시는 생략하였지만, 상부(51)와 중간부(52) 사이 및 중간부(52)와 하부(53)의 사이에는 이재(異材) 커플링이 설치된다.
단열재(6)는, 본 실시예에서는, 서로 인접하여 나열되고, 패널 형상으로 성형된 복수의 발포체로 구성된다. 각각의 발포체는 폴리우레탄(PU)이나 페놀수지(PF) 등의 수지로 구성된다.
멤브레인(4)은 탱크 본체(3)의 외측면을 따라 단열재(6)를 기밀 상태로 덮는다. 즉, 멤브레인(4)의 형상은 탱크 본체(3)의 형상과 유사하다. 그러나, 멤브레인(4)의 판 두께는 탱크 본체(3)의 판 두께보다 충분히 얇기 때문에, 멤브레인(4)은 탱크 본체(3)와 같이 자립할 수가 없다. 멤브레인(4)의 판 두께는, 예를 들어, 탱크 본체(3)의 판 두께의 1/10 이하이다. 예를 들어, 탱크 본체(3)의 판 두께는 10 ~ 80 mm이고, 멤브레인(4)의 판 두께는 1 ~ 10 mm이다.
예를 들어, 멤브레인(4)은 선팽창 계수가 극미하게 작은 인바 합금으로 구성되어도 좋고, 스테인레스 강으로 구성되어도 좋다. 탱크 본체(3) 내에 액화 가스를 투입하였을 때의 탱크 본체(3)와 멤브레인(4)의 열수축 차이를 흡수하기 위해, 멤브레인(4)에 주름이 형성되는 것이 바람직하다.
멤브레인(4)은, 탱크 본체(3)와의 사이에 단열재(6)를 끼운 상태에서, 단열재(6) 또는 탱크 본체(3)에 고정된다. 멤브레인(4)의 상반구부 및 하반구부의 쌍방이 단열재(6) 또는 탱크 본체(3)에 고정되는 것이 바람직하지만, 멤브레인(4)의 하반구부만이 단열재(6) 또는 탱크 본체(3)에 고정되어도 좋다.
예를 들어, 멤브레인(4)은 단열재(6)를 구성하는 발포체의 제조 시에 수지의 발포에 의한 자기 접착으로 단열재(6)에 고정되어도 좋다. 또한, 단열재(6)가 예를 들어 하측 발포층과 상측 발포층 사이에 와이어 네트가 끼워진 적층 구조인 경우는, 와이어 네트를 탱크 본체(3)의 외측면에 설치된 스터드 볼트를 이용하여 고정하고, 와이어 네트와 멤브레인(4)을 볼트로 연결하여도 좋다. 또는, 멤브레인(4)은 단열재(6)의 두께보다 긴 스터드 볼트를 이용하여 탱크 본체(3)에 직접적으로 고정되어도 좋다.
멤브레인(4)은 스커트(5)의 내측에 위치하는 내측 곡면부(41)와, 스커트(5)의 외측에 위치하는 외측 곡면부(42)를 포함한다. 내측 곡면부(41)와 외측 곡면부(42) 각각은 스커트(5)의 중간부(52)와 동일한 재질(예를 들어, 스테인레스 강)로 구성되어 있다. 또한, 내측 곡면부(41)와 외측 곡면부(42) 각각은 스커트(5)의 중간부(52)에 용접 등으로 접합되어 있다.
본 실시예에서는, 단열재(6)에 의해 확보된 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이의 공간에 질소 가스가 충전되어 있다. 그러나, 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이의 공간에 수소 가스나 헬륨 가스가 충전되어도 좋다.
또한, 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이의 공간의 압력은 대기압보다 낮다. 예를 들어, 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이의 공간의 압력은 1.0 × 10-5 ~ 5.0 × 104 Pa이다.
본 실시예와 같이 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이를 부압의 질소 가스 분위기로 하는 것으로는, 탱크 본체(3) 및 멤브레인(4)의 제조 후, 먼저 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이의 공기를 진공 펌프로 흡입하고, 이어서 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이에 질소 가스를 주입하고, 최후로 그 질소 가스를 진공 펌프로 흡입하면 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시예의 액화 가스 탱크(2A)에서는, 단열재(6)가 멤브레인(4)에 의해 기밀 상태로 덮여 있기 때문에, 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이의 공간에 공기 이외의 가스를 충전하거나, 그 공간의 압력을 대기압보다 낮게 할 수 있다. 즉, 본 실시예의 액화 가스 탱크(2A)는 실현 가능한 구조를 가진다.
그런데, 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이의 공간의 압력이 대기압과 동일한 경우는, 멤브레인(4)을 전면적으로 단열재(6)에 밀착시키기 위해서, 고정용의 스터드 볼트가 대량으로 필요하다.
이에 대해서, 본 실시예에서는, 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이의 공간의 압력이 대기압보다 낮기 때문에, 대기압에 의해 멤브레인(4)이 단열재(6)를 통해 탱크 본체(3)로 밀어 부쳐진다. 따라서, 고정용의 스터드 볼트의 수를 저감하는 등으로, 멤브레인(4)의 고정 구조를 간소화할 수 있다. 이에 따라서, 탱크 본체(3)로의 열 침입 경로를 적게 할 수 있고, 단열 성능을 향상시킬 수 있다.
나아가, 본 실시예에서는, 스커트(5)의 상부(51) 및 하부(53)가 각각 탱크 본체(3) 및 선체(11)와 동일한 재질로 구성되어 있기 때문에, 스커트(5)를 탱크 본체(3) 및 선체(11)에 용이하게 접합할 수 있다. 나아가, 스커트(5)의 중간부(52)는 상부(51) 및 하부(53) 보다 열전도율이 낮기 때문에, 그러한 중간부(52)에 의해 스커트(5)를 통한 열전도를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 멤브레인(4)의 내측 곡면부(41) 및 외측 곡면부(42)가 스커트(5)의 중간부(52)와 동일한 재질로 구성되어 중간부(52)에 접합되어 있기 때문에, 탱크 본체(3) 내에 액화 가스를 투입하였을 때에, 내측 곡면부(41)와 외측 곡면부(42) 각각이 스커트(5)와의 링 형상의 접합부를 기점으로 단열재(6)에 달라붙도록 열 수축한다.
<변형예>
탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이의 공간에는, 탱크 본체(3) 내의 액화 가스가 기화한 보일오프 가스가 충전되어도 좋다. 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이의 공간에 보일오프 가스를 충전하는 방법으로는 다양한 방법이 채용 가능하다. 예를 들어, 탱크 본체(3)의 상부에 연통 구멍을 설치하여도 좋다. 또는, 도시는 생략하였지만, 탱크 본체(3)로부터 보일오프 가스를 다른 기기에 인도하는 이송관에 분기관을 설치하고, 이 분기관의 선단을 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이에 개구시켜도 좋다.
(제2 실시예)
도 3에 본 발명의 제2 실시예에 따른 액화 가스 탱크(2B)를 포함하는 액화 가스 운반선(1)을 도시한다. 여기서, 본 실시예에서, 제1 실시예와 동일한 구성 요소에는 동일 부호를 부여하고, 중복된 설명은 생략한다.
본 실시예에서는, 단열재(6)가 탱크 본체(3)의 외측면이 아니라 내측면을 전면적으로 덮는 동시에, 멤브레인(4)이 탱크 본체(3)의 내측면을 따라 단열재(6)를 전면적으로 기밀 상태로 덮는다. 그리고, 멤브레인(4)의 내측에 액화 가스가 저류된다.
멤브레인(4)은 탱크 본체(3) 사이에 단열재(6)를 끼운 상태에서, 단열재(6) 또는 탱크 본체(3)에 고정된다. 멤브레인(4)의 상반구부 및 하반구부의 쌍방이 단열재(6) 또는 탱크 본체(3)에 고정되는 것이 바람직하지만, 멤브레인(4)의 상반구부만이 단열재(6) 또는 탱크 본체(3)에 고정되어도 좋다.
예를 들어, 멤브레인(4)은 단열재(6)를 구성하는 발포체의 제조 시에 수지의 발포에 의한 자기 접착으로 단열재(6)에 고정되어도 좋다. 또한, 단열재(6)가 예를 들어 하측 발포층과 상측 발포층 사이에 와이어 네트가 끼워진 적층 구조인 경우는, 와이어 네트를 탱크 본체(3)의 내측면에 설치된 스터드 볼트를 이용하여 고정하고, 와이어 네트와 멤브레인(4)을 볼트로 연결하여도 좋다. 또는, 멤브레인(4)은 단열재(6)의 두께보다 긴 스터드 볼트를 이용하여 탱크 본체(3)에 직접적으로 고정되어도 좋다.
본 실시예에서는, 단열재(6)에 의해 확보된 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이의 공간에, 멤브레인(4) 내의 액화 가스가 기화한 보일오프 가스가 충전되어도 좋다. 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이의 공간에 보일오프 가스를 충전하는 방법으로는 다양한 방법이 채용 가능하다. 예를 들어, 멤브레인(4)의 상부에 연통 구멍을 설치하여도 좋다. 또는, 도시는 생략하였지만, 멤브레인(4)의 내부로부터 보일오프 가스를 다른 기기에 인도하는 이송관에 분기관을 설치하고, 이 분기관의 선단을 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이에 개구시켜도 좋다.
본 실시예의 액화 가스 탱크(2B)에서도, 제1 실시예의 액화 가스 탱크(2A)와 마찬가지로, 단열재(6)가 멤브레인(4)에 의해 기밀 상태로 덮여 있기 때문에, 탱크 본체(3)와 멤브레인(4) 사이의 공간에 공기 이외 기체를 충전하거나, 그 공간의 압력을 주위의 압력보다 낮게 할 수 있다. 즉, 본 실시예의 액화 가스 탱크(2B)는 실현 가능한 구조를 가진다.
<변형예>
도 4에 도시된 바와 같이, 탱크 본체(3)의 외측면은 단열재(7)로 덮여 있어도 좋다. 도 3에 도시된 바와 같이 탱크 본체(3)의 외측면이 노출된 경우는, 멤브레인(4)으로부터 탱크 본체(3)까지의 거리를 크게 하여 단열 성능을 확보할 필요가 있다. 이에 대해서, 도 4에 도시된 바와 같이 탱크 본체(3)의 외측면이 단열재(7)로 덮여 있으면, 탱크 본체(3)의 외측면이 단열재(7)로 덮여 있지 않은 경우에 비해, 멤브레인(4)으로부터 탱크 본체(3)까지의 거리, 다시 말해 탱크 본체(3)의 직경을 작게 할 수 있다.
한편, 단열재(7)가 발포체인 경우는, 그 외측의 유지 공간(13)에는 질소 가스가 충전되므로, 유지 공간(13)으로부터 질소 가스가 단열재(7) 내에 침입하고, 단열재(7) 내의 공극이 질소 가스로 충전된다. 또한, 가스 발생 장치(미도시)로부터 단열재(7)에 질소 가스를 공급하여도 좋다. 또한, 유지 공간(13)에 질소 가스가 충전되지 않고 건조 공기가 충전되는 경우에는, 단열재(7) 내의 공극에도 건조 공기가 충전되어도 좋다.
(기타 실시예)
본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능하다.
예를 들어, 액화 가스 탱크(2A, 2B)는 반드시 액화 가스 운반선(1)에 포함될 필요는 없고, 육상 시설에 포함되어도 좋다.
1: 액화 가스 운반선
2A, 2B: 액화 가스 탱크
3: 탱크 본체
4: 멤브레인
41: 내측 곡면부
42: 외측 곡면부
5: 스커트
51: 상부
52: 중간부
53: 하부
6, 7: 단열재

Claims (11)

  1. 액화 가스를 저류하는 구 형상의 탱크 본체와,
    상기 탱크 본체의 외측면을 덮는 단열재와,
    상기 탱크 본체와의 사이에 상기 단열재를 끼운 상태에서 상기 단열재 또는 상기 탱크 본체에 고정되고, 상기 탱크 본체의 외측면을 따라 상기 단열재를 기밀 상태로 덮는 멤브레인과,
    선체의 바닥면 상에서 상기 탱크 본체를 지지하는 통 형상의 스커트를 구비하며,
    상기 스커트는 상기 탱크 본체와 동일한 재질의 상부와, 상기 선체와 동일한 재질의 하부와, 상기 탱크 본체 및 상기 선체보다 열전도율이 낮은 재질의 중간부를 포함하고,
    상기 멤브레인은 상기 스커트의 내측에 위치하는 내측 곡면부와, 상기 스커트의 외측에 위치하는 외측 곡면부를 포함하고,
    상기 내측 곡면부 및 상기 외측 곡면부 각각은 상기 스커트의 중간부와 동일한 재질로 구성되고, 상기 스커트의 중간부에 접합되는 것을 특징으로 하는 액화 가스 탱크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 멤브레인의 상반구부 및 하반구부의 쌍방이 상기 단열재 또는 상기 탱크 본체에 고정되는 것을 특징으로 하는 액화 가스 탱크.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 단열재에 의해 확보된 상기 탱크 본체와 상기 멤브레인 사이의 공간의 압력은 대기압보다 낮은 것을 특징으로 하는 액화 가스 탱크.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 단열재에 의해 확보된 상기 탱크 본체와 상기 멤브레인 사이의 공간에는 상기 액화 가스가 기화한 보일오프 가스가 충전된 것을 특징으로 하는 액화 가스 탱크.
  5. 제1항 또는 제2항에 따른 액화 가스 탱크를 구비하는 것을 특징으로 하는 액화 가스 운반선.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
KR1020217033825A 2019-04-05 액화 가스 탱크 및 액화 가스 운반선 KR102662477B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/015228 WO2020202579A1 (ja) 2019-04-05 2019-04-05 液化ガスタンクおよび液化ガス運搬船

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210141628A KR20210141628A (ko) 2021-11-23
KR102662477B1 true KR102662477B1 (ko) 2024-05-03

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101589118B1 (ko) * 2014-07-30 2016-01-27 삼성중공업 주식회사 액화가스 저장용 압력용기
JP2017512156A (ja) * 2014-02-28 2017-05-18 エムジーアイ サーモ ピーティーイー エルティーディー 断熱装置及び方法
JP2017207085A (ja) * 2016-05-16 2017-11-24 三菱重工業株式会社 液化ガスによる急冷可否判定装置、液化ガス貯留タンク、液化ガス運搬船及び液化ガスによる急冷可否判定方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017512156A (ja) * 2014-02-28 2017-05-18 エムジーアイ サーモ ピーティーイー エルティーディー 断熱装置及び方法
KR101589118B1 (ko) * 2014-07-30 2016-01-27 삼성중공업 주식회사 액화가스 저장용 압력용기
JP2017207085A (ja) * 2016-05-16 2017-11-24 三菱重工業株式会社 液化ガスによる急冷可否判定装置、液化ガス貯留タンク、液化ガス運搬船及び液化ガスによる急冷可否判定方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113661134B (zh) 液化气罐和液化气搬运船
US20140166662A1 (en) Suspension System for a Cryogenic Vessel
JP7365400B2 (ja) 二重殻タンクおよび液化ガス運搬船
US20060236789A1 (en) Container for holding a cryogenic fuel
CN113825942B (zh) 液化气贮存构造和液化气搬运船
EP3904196B1 (en) Ship
RU2717931C1 (ru) Низкотемпературный резервуар и способ его изготовления
JPH08295394A (ja) 極低温液化ガス用の低温タンク
KR102662477B1 (ko) 액화 가스 탱크 및 액화 가스 운반선
US3415408A (en) Insulated tank
JP6277554B2 (ja) 運搬船
KR20120054464A (ko) 이중 화물창 구조 및 이를 구비한 선박
KR20180029123A (ko) 액화가스 화물창
JP5968985B2 (ja) タンク支持構造及び船舶
JP2021514327A (ja) 船舶上の低温流体を貯蔵及び輸送するためのシステム
KR102351594B1 (ko) 화물창의 단열박스 및 그 제작 방법
WO2022210835A1 (ja) 多重殻タンク及び船舶
KR101630970B1 (ko) 저장탱크의 단열재 결합구조 및 시공방법
KR102340889B1 (ko) 이중각 탱크 및 액화 가스 운반선
CN218268525U (zh) 一种液氢储罐
WO2022210836A1 (ja) 二重殻タンク及び船舶
KR830000804B1 (ko) 액화 개스 단열 용기
CN115991350A (zh) 用于储存液化流体的低温罐
CN116670023A (zh) 多层壳罐和船舶
CN113864632A (zh) 一种液氢储罐及其制备方法