KR102665821B1 - Insulation Wall Securing Device for LNG Storage Tank - Google Patents

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Abstract

본 발명은 선체 내벽에 설치되는 2차 단열벽과 2차 단열벽의 상부에 설치되는 1차 단열벽을 포함하는 이중 방벽 구조의 액화천연가스 저장탱크에 있어서, 1차 단열벽과 2차 단열벽을 상호 고정시키는 고정장치는, 2차 단열벽의 상부에 고정되는 베이스 소켓; 하단부가 베이스 소켓에 고정되어 상방으로 연장되는 스터드; 스터드에 끼워지며 1차 단열벽의 하부 플레이트에 의해 지지되는 플랫와셔; 스터드의 상단부에 체결되어 플랫와셔를 고정시키는 고정너트; 및 플랫와셔의 중심에 스터드가 관통 삽입될 수 있도록 형성되는 관통부의 내주면을 따라 형성되는 홈에 끼워져 고정되는 압축스프링을 포함하고, 상기 압축스프링은 스터드의 외주면을 지지하여 상기 스터드와 상기 플랫와셔 간의 상대적인 움직임 또는 하중을 흡수하는 것을 특징으로 하는, 액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치를 제공한다.The present invention relates to a liquefied natural gas storage tank with a double barrier structure including a secondary insulation wall installed on the inner wall of the ship and a primary insulation wall installed on top of the secondary insulation wall, the primary insulation wall and the secondary insulation wall The fixing device for mutually fastening includes: a base socket fixed to the upper part of the secondary insulating wall; A stud whose lower end is fixed to the base socket and extends upward; Flat washers fitted into studs and supported by the lower plate of the primary insulation wall; A fixing nut fastened to the upper end of the stud to secure the flat washer; And a compression spring that is fixed by fitting into a groove formed along the inner peripheral surface of a penetrating portion formed to allow the stud to be inserted through the center of the flat washer, wherein the compression spring supports the outer peripheral surface of the stud to provide a gap between the stud and the flat washer. Provided is an insulating wall fixing device for a liquefied natural gas storage tank, characterized in that it absorbs relative movement or load.

Description

액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치 {Insulation Wall Securing Device for LNG Storage Tank}Insulation Wall Securing Device for LNG Storage Tank {Insulation Wall Securing Device for LNG Storage Tank}

본 발명은 액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 2차 단열벽과 1차 단열벽을 상호 고정시키는 고정장치에 포함되는 플랫와셔에 스프링 구조를 적용함으로써, 저장탱크 내부의 수평방향 하중에 의해 발생하는 고정장치와 단열벽간의 접촉부에서의 부하를 감소시키고, 구조적 안정성을 확보하는 액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fixing device for the insulation wall of a liquefied natural gas storage tank, and more specifically, by applying a spring structure to a flat washer included in the fixing device for fixing the secondary insulation wall and the primary insulation wall to each other, This relates to a fixing device for the insulating wall of a liquefied natural gas storage tank that reduces the load at the contact area between the fixing device and the insulating wall caused by the horizontal load inside the tank and ensures structural stability.

액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 'LNG')는 천연가스를 극저온(대략 -163℃)으로 냉각하여 얻어지는 것으로 가스 상태의 천연가스일 때보다 부피가 대략 1/600로 줄어들므로 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다.Liquefied Natural Gas (hereinafter 'LNG') is obtained by cooling natural gas to extremely low temperatures (approximately -163°C). Its volume is reduced to approximately 1/600 compared to gaseous natural gas, so it can be used over long distances via the sea. Very suitable for transportation.

LNG 운반선과 같이 LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처로 수송하는 해상 구조물에는, LNG의 극저온에 견딜 수 있는 저장탱크(흔히 '화물창'이라고도 함)가 설치된다.Marine structures, such as LNG carriers, that carry LNG by sailing on the sea and transporting it to destinations on land, are equipped with storage tanks (commonly referred to as 'cargo holds') that can withstand the extremely low temperatures of LNG.

LNG 저장탱크는 화물의 하중이 단열재에 직접적으로 작용하는지 여부에 따라 독립형(independent type)과 멤브레인형(membrane type)으로 분류되고, 통상 멤브레인형 저장탱크는 GTT의 NO 96형과 MARK Ⅲ형 등으로 분류될 수 있다.LNG storage tanks are classified into independent type and membrane type depending on whether the load of the cargo acts directly on the insulation material. Membrane storage tanks are usually classified into GTT's NO 96 type and MARK Ⅲ type. can be classified.

일반적으로 멤브레인형 저장탱크는, 선체 내벽으로부터 2차 단열벽, 2차 밀봉벽, 1차 단열벽 및 1차 밀봉벽이 순차적으로 적층되는 이중 방벽(double barrier) 구조를 갖는다.In general, a membrane-type storage tank has a double barrier structure in which a secondary insulation wall, a secondary sealing wall, a primary insulation wall, and a primary sealing wall are sequentially stacked from the inner wall of the hull.

종래 NO 96형 저장탱크는, 1차 및 2차 밀봉벽이 인바(Invar, 36% 니켈강) 멤브레인으로 이루어지고, 1차 및 2차 단열벽은 플라이우드 박스(plywood box)에 펄라이트(perlite) 분말 등의 단열재를 채운 단열박스(insulation box)들로 구성된다.In the conventional NO 96 type storage tank, the primary and secondary sealing walls are made of Invar (36% nickel steel) membrane, and the primary and secondary insulation walls are made of perlite powder in a plywood box. It consists of insulation boxes filled with insulation materials such as:

종래 MARK Ⅲ형 저장탱크에서는, 1차 밀봉벽과 2차 밀봉벽이 각각 스테인리스강(SUS) 멤브레인과 트리플렉스(triplex)로 이루어지며, 1차 및 2차 단열벽은 폴리우레탄 폼(PUF) 단열재의 상면이나 하면에 목재 합판을 접착시킨 단열패널(insulation panel)들로 구성된다.In the conventional MARK III type storage tank, the primary and secondary sealing walls are made of stainless steel (SUS) membrane and triplex, respectively, and the primary and secondary insulation walls are made of polyurethane foam (PUF) insulation. It consists of insulation panels with wood plywood glued to the top or bottom of the panel.

이와 같이 단열벽이 패널 타입(panel type)으로 구성되는 종래 MARK Ⅲ형 저장탱크에서, 2차 단열벽은 매스틱(mastic)과 같은 접착제에 의해 선체 내벽에 고정되고, 1차 단열벽은 2차 단열벽의 상부에 설치되는 고정장치 의해 2차 단열벽의 상부에 고정될 수 있다.In the conventional MARK III type storage tank in which the insulation wall is composed of a panel type, the secondary insulation wall is fixed to the inner wall of the hull by an adhesive such as mastic, and the primary insulation wall is attached to the secondary insulation wall. It can be fixed to the top of the secondary insulation wall by a fixing device installed on the top of the insulation wall.

도 1은 종래기술에 따른 액화천연가스 저장탱크의 단열벽간 고정구조를 도시한 측단면도이고, 도 2는 도 1을 A 방향에서 바라본 평면도이다. 도 1 및 도 2는 종래 MARK Ⅲ형 저장탱크와 같이 단열벽이 패널 타입으로 이루어지는 액화천연가스 저장탱크에 적용되는 기술일 수 있다.Figure 1 is a side cross-sectional view showing the fixing structure between insulating walls of a liquefied natural gas storage tank according to the prior art, and Figure 2 is a plan view of Figure 1 viewed from direction A. 1 and 2 may be a technology applied to a liquefied natural gas storage tank with a panel-type insulation wall, such as a conventional MARK III type storage tank.

도 1을 참조하면, 종래의 액화천연가스 저장탱크는, 2차 단열재(11) 및 2차 단열재(11)의 상부에 위치하는 상부 플레이트(12)를 포함하는 2차 단열벽(10)과, 1차 단열재(31) 및 1차 단열재(31)의 하부에 위치하는 하부 플레이트(32)를 포함하는 1차 단열벽(30)을 포함한다. Referring to FIG. 1, a conventional liquefied natural gas storage tank includes a secondary insulation wall 10 including a secondary insulation material 11 and an upper plate 12 located on top of the secondary insulation material 11, It includes a primary insulation wall 30 including a primary insulation material 31 and a lower plate 32 located below the primary insulation material 31.

1차 단열벽(30)은, 2차 단열벽(10)과의 사이에 2차 밀봉벽(20)이 개재된 상태에서, 2차 단열벽(10)의 상부에 설치되는 고정장치(40)에 의해 고정된다.The primary insulation wall 30 is a fixing device 40 installed on the upper part of the secondary insulation wall 10, with the secondary sealing wall 20 interposed between the secondary insulation wall 10 and the secondary insulation wall 10. is fixed by

종래의 고정장치(40)는, 2차 단열벽(10)의 상부에 홈을 형성하여 고정시킨 베이스 소켓(41)과, 하단부가 베이스 소켓(41)과 나사 결합되고 상단부가 위로 돌출되게 형성되는 스터드(42)와, 스터드(42)에 끼워지며 1차 단열벽(30)의 하부 플레이트(32)에 의해 지지되는 플랫와셔(43), 그리고 스터드(42)의 상단부에 체결되어 플랫와셔(43)를 고정시키는 고정너트(44)를 포함한다.The conventional fixing device 40 includes a base socket 41 fixed by forming a groove on the upper part of the secondary insulation wall 10, a lower end screwed to the base socket 41, and an upper end protruding upward. A stud 42, a flat washer 43 fitted into the stud 42 and supported by the lower plate 32 of the primary insulation wall 30, and a flat washer 43 fastened to the upper end of the stud 42. ) includes a fixing nut (44) that secures it.

베이스 소켓(41)은 2차 단열벽(10)의 상부 플레이트(12)를 절개하여 형성되는 홈에 안착되어 고정되는데, 도시된 바와 같이 본딩(bonding)에 의해 접착 고정되거나 또는 리벳(rivet), 스크류(screw) 등의 부재로 고정될 수도 있다.The base socket 41 is seated and fixed in a groove formed by cutting the upper plate 12 of the secondary insulation wall 10. As shown, it is adhesively fixed by bonding or a rivet. It may be fixed with a member such as a screw.

스터드(42)는 칼라 스터드(collar stud)로 마련될 수 있으며, 스터드(42)의 외주면 상에서 돌출되는 날개 부분에 2차 밀봉벽(20)이 용접된다.The stud 42 may be provided as a collar stud, and the secondary sealing wall 20 is welded to the wing portion protruding from the outer peripheral surface of the stud 42.

한편, 종래의 액화천연가스 저장탱크에서 2차 단열벽(10)은 선체 내벽에 매스틱 등의 접착제에 의해 고정된다. 따라서 선체 변형 발생시 이로 인한 거동이 매스틱을 통해 2차 단열벽(10)으로 직접적으로 전달되고, 이는 도 2에 도시된 바와 같이 고정장치(40)의 병진 및 회전 운동을 유발시킨다.Meanwhile, in a conventional liquefied natural gas storage tank, the secondary insulation wall 10 is fixed to the inner wall of the hull with an adhesive such as mastic. Therefore, when deformation of the hull occurs, the resulting behavior is directly transmitted to the secondary insulation wall 10 through the mastic, which causes translational and rotational movements of the fixing device 40 as shown in FIG. 2.

또한, 2차 단열벽(10)의 상부에 고정되는 1차 단열벽(30)이 고정장치(40)에 유발되는 운동에 따른 부하를 직접적으로 전달받게 되며, 이에 따라 1차 단열벽(30)과 고정장치(40)의 접촉부(더욱 구체적으로는 1차 단열벽(30)의 하부 플레이트(32)와 고정장치(40)의 플랫와셔(43)와의 접촉면)에서 큰 응력이 발생하여 저장탱크의 구조적 안정성을 저해시키는 문제점이 있었다.In addition, the primary insulation wall 30 fixed to the upper part of the secondary insulation wall 10 directly receives the load resulting from the movement caused by the fixing device 40, and thus the primary insulation wall 30 A large stress is generated at the contact portion of the fixing device 40 (more specifically, the contact surface between the lower plate 32 of the primary insulation wall 30 and the flat washer 43 of the fixing device 40), causing damage to the storage tank. There was a problem that undermined structural stability.

액화천연가스 저장탱크 내부에서는 화물의 하중이나 슬로싱 등으로 인하여 여러 방향으로 하중이 발생하는데, 이때 수직방향으로 발생하는 하중에 대해서는 플랫와셔(43)와 고정너트(44) 사이에 스프링 와셔(spring washer)를 개재하는 등의 방법으로 대응이 가능하다.Inside the liquefied natural gas storage tank, loads occur in various directions due to cargo load or sloshing. At this time, a spring washer (spring) is installed between the flat washer (43) and the fixing nut (44) for the load occurring in the vertical direction. It is possible to respond by using a washer, etc.

그러나 상술한 바와 같이, 종래 액화천연가스 저장탱크에서 고정장치(40)의 병진 및 회전 운동을 유발시키는 수평방향 하중에 대해서는 대처할 수단이 마련되어 있지 않았다. However, as described above, there was no means provided to deal with the horizontal load that causes translational and rotational movements of the fixing device 40 in the conventional liquefied natural gas storage tank.

따라서 본 발명은 액화천연가스 저장탱크 내부에서 발생하는 수평방향 하중에 대응 가능한 수단을 마련함으로써, 1차 및 2차 단열벽의 상호 고정을 위해 설치되는 고정장치와 단열벽간의 접촉부에서의 부하를 감소시키고, 액화천연가스의 구조적 안정성을 확보하고자 한다.Therefore, the present invention provides a means capable of responding to the horizontal load occurring inside a liquefied natural gas storage tank, thereby reducing the load at the contact portion between the insulating wall and the fixing device installed to mutually fix the primary and secondary insulating walls. and to secure the structural stability of liquefied natural gas.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 선체 내벽에 설치되는 2차 단열벽과 상기 2차 단열벽의 상부에 설치되는 1차 단열벽을 포함하는 이중 방벽 구조의 액화천연가스 저장탱크에 있어서, 상기 1차 단열벽과 상기 2차 단열벽을 상호 고정시키는 고정장치는, 상기 2차 단열벽의 상부에 고정되는 베이스 소켓; 하단부가 상기 베이스 소켓에 고정되어 상방으로 연장되는 스터드; 상기 스터드에 끼워지며 상기 1차 단열벽의 하부 플레이트에 의해 지지되는 플랫와셔; 상기 스터드의 상단부에 체결되어 상기 플랫와셔를 고정시키는 고정너트; 및 상기 플랫와셔의 중심에 상기 스터드가 관통 삽입될 수 있도록 형성되는 관통부의 내주면을 따라 형성되는 홈에 끼워져 고정되는 압축스프링을 포함하고, 상기 압축스프링은 상기 스터드의 외주면을 지지하여, 상기 스터드와 상기 플랫와셔 간의 상대적인 움직임 또는 하중을 흡수하는 것을 특징으로 하는, 액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치를 제공할 수 있다.In order to achieve the above object, the present invention is a liquefied natural gas storage tank with a double barrier structure including a secondary insulation wall installed on the inner wall of the hull and a primary insulation wall installed on top of the secondary insulation wall. , the fixing device for fixing the primary insulation wall and the secondary insulation wall to each other includes a base socket fixed to the upper part of the secondary insulation wall; a stud whose lower end is fixed to the base socket and extends upward; a flat washer fitted into the stud and supported by the lower plate of the primary insulation wall; A fixing nut fastened to the upper end of the stud to secure the flat washer; And a compression spring that is fixed to a groove formed along the inner peripheral surface of a penetrating portion formed in the center of the flat washer so that the stud can be inserted through, and the compression spring supports the outer peripheral surface of the stud, and the stud and It is possible to provide a device for fixing the insulating wall of a liquefied natural gas storage tank, characterized in that it absorbs the relative movement or load between the flat washers.

또한, 본 발명은 상기 플랫와셔와 상기 고정너트 사이에 개재되는 스프링와셜르 더 포함하여, 상기 액화천연가스 저장탱크 내에서 수평방향으로 발생하는 하중에 의한 거동은 상기 압축스프링에서 흡수하고, 상기 액화천연가스 저장탱크 내에서 수직방향으로 발생하는 하중에 의한 거동은 상기 스프링와셔에서 흡수할 수 있다.In addition, the present invention further includes a spring washer interposed between the flat washer and the fixing nut, so that the behavior caused by the load occurring in the horizontal direction within the liquefied natural gas storage tank is absorbed by the compression spring, and the liquefied natural gas storage tank is absorbed by the compression spring. Movement caused by a load occurring in the vertical direction within the gas storage tank can be absorbed by the spring washer.

상기 압축스프링은 단면 형상이 다각형으로 마련되어, 꼭짓점 부분이 상기 홈에 삽입되어 직접적으로 고정되고, 변 부분은 상기 홈의 외부로 드러나게 배치될 수 있다.The compression spring may have a polygonal cross-sectional shape, so that the apex portion may be inserted into the groove and directly fixed, and the side portion may be disposed to be exposed to the outside of the groove.

상기 압축스프링의 변 중 어느 하나의 변은 이어지지 않도록 중간에 절단부가 형성될 수 있다.A cut portion may be formed in the middle so that one of the sides of the compression spring is not connected.

상기 압축스프링은 강(steel) 소재로 이루어질 수 있다.The compression spring may be made of steel.

상기 압축스프링은, 압축시킨 상태로 상기 플랫와셔의 중심에 형성되는 관통부에 넣어지고, 꼭짓점 부분이 상기 홈에 삽입된 상태에서 복원력에 의해 펴지면서 위치가 고정될 수 있다.The compression spring may be inserted into a penetrating portion formed in the center of the flat washer in a compressed state, and may be fixed in position by being expanded by a restoring force while the apex portion is inserted into the groove.

상기 압축스프링은, 단면 형상이 5 내지 8개의 꼭짓점을 가지는 다각형으로 마련될 수 있다.The compression spring may have a polygonal cross-sectional shape with 5 to 8 vertices.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 태양은, 선체 내벽에 설치되는 2차 단열벽과 상기 2차 단열벽의 상부에 설치되는 1차 단열벽을 포함하는 이중 방벽 구조의 액화천연가스 저장탱크에 있어서, 상기 2차 단열벽의 상부에 설치되는 베이스 소켓에 스터드를 체결하고, 상기 스터드에 플랫와셔를 끼워 상기 1차 단열벽의 하부 플레이트 상에 지지시킨 상태에서, 상기 스터드의 상단부에 고정너트를 체결함으로써, 상기 2차 단열벽과 상기 1차 단열벽의 상호 고정시키되, 상기 플랫와셔의 내주면에 홈을 형성하고 상기 홈에 압축스프링을 끼워넣어, 상기 압축스프링에 의해 상기 스터드의 외주면이 지지되도록 함으로써, 상기 2차 단열벽의 수평방향으로의 거동이 상기 1차 단열벽으로 전달되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는, 액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치를 제공할 수 있다.In addition, another aspect of the present invention for achieving the above object is a double barrier structure of liquefied natural gas comprising a secondary insulation wall installed on the inner wall of the hull and a primary insulation wall installed on top of the secondary insulation wall. In the storage tank, a stud is fastened to a base socket installed on the upper part of the secondary insulation wall, and a flat washer is inserted into the stud to support it on the lower plate of the primary insulation wall, at the upper end of the stud. By tightening the fixing nut, the secondary insulation wall and the primary insulation wall are mutually fixed, and a groove is formed on the inner peripheral surface of the flat washer and a compression spring is inserted into the groove, so that the outer peripheral surface of the stud is compressed by the compression spring. By supporting this, it is possible to provide an insulation wall fixing device for a liquefied natural gas storage tank, characterized in that it prevents the horizontal movement of the secondary insulation wall from being transmitted to the primary insulation wall.

본 발명에 의하면, 2차 단열벽과 1차 단열벽을 상호 고정시키는 고정장치에 포함되는 플랫와셔에 스프링 구조를 적용함으로써, 액화천연가스 저장탱크 내부의 수평방향 하중에 의해 발생하는 고정장치와 단열벽간의 접촉부에서의 부하를 감소시킬 수 있다.According to the present invention, by applying a spring structure to the flat washer included in the fixing device for fixing the secondary insulation wall and the primary insulation wall to each other, the fixing device and insulation generated by the horizontal load inside the liquefied natural gas storage tank are provided. The load at the contact area between walls can be reduced.

이에 따라 본 발명은 액화천연가스 저장탱크 내부에서 발생하는 수직방향 하중에 대해서는 물론 수평방향 하중에 대해서도 모두 대응이 가능하여, 액화천연가스 저장탱크의 구조적 안정성을 확보하는 효과가 있다.Accordingly, the present invention is capable of responding to both vertical loads occurring inside the liquefied natural gas storage tank as well as horizontal loads, which has the effect of securing the structural stability of the liquefied natural gas storage tank.

도 1은 종래기술에 따른 액화천연가스 저장탱크의 단열벽간 고정구조를 도시한 측단면도이다.
도 2는 도 1을 A 방향에서 바라본 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 액화천연가스 저장탱크의 단열벽간 고정구조를 도시한 측단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치에서 스프링 구조가 적용된 플랫와셔를 도시한 것으로서, (a)는 사시도, (b)는 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치에서 플랫와셔 내부에 설치되는 스프링만 따로 도시한 도면이다.Figure 1 is a side cross-sectional view showing a fixing structure between insulating walls of a liquefied natural gas storage tank according to the prior art.
FIG. 2 is a plan view of FIG. 1 viewed from direction A.
Figure 3 is a side cross-sectional view showing the fixing structure between the insulating walls of the liquefied natural gas storage tank according to the present invention.
Figure 4 shows a flat washer to which a spring structure is applied in the insulating wall fixing device of a liquefied natural gas storage tank according to the present invention, where (a) is a perspective view and (b) is a top view.
Figure 5 is a view separately showing only the spring installed inside the flat washer in the insulating wall fixing device of the liquefied natural gas storage tank according to the present invention.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, its operational advantages, and the objectives achieved by practicing the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by explaining preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals in each drawing indicate the same member.

본 발명에서 '1차' 및 '2차'라는 용어의 사용은, 저장탱크에 저장된 LNG를 기준으로 LNG를 1차적으로 밀봉 또는 단열하는 기능을 하는 것인지, 2차적으로 밀봉 또는 단열하는 기능을 하는 것인지에 대한 구분 기준으로 구사된 것이다.In the present invention, the use of the terms 'primary' and 'secondary' refers to whether the function of primarily sealing or insulating LNG, or secondary sealing or insulating, is based on the LNG stored in the storage tank. It was used as a standard for classification.

또한, 관례상 탱크의 요소에 적용된 용어 '상부' 또는 '위'는 중력에 대한 방향과는 관계없이 탱크의 내측을 향하는 방향을 가리키는 것이고, 마찬가지로, 용어 '하부' 또는 '아래'는 중력에 대한 방향과는 관계없이 탱크의 외측을 향하는 방향을 가리키는 것이다.Additionally, by convention, the terms 'top' or 'above' applied to elements of a tank refer to a direction towards the inside of the tank, regardless of the direction with respect to gravity, and likewise, the terms 'bottom' or 'below' refer to a direction towards the inside of the tank, regardless of the direction with respect to gravity. Regardless of the direction, it points towards the outside of the tank.

도 3은 본 발명에 따른 액화천연가스 저장탱크의 단열벽간 고정구조를 도시한 측단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치에서 스프링 구조가 적용된 플랫와셔를 도시한 것으로서, (a)는 사시도, (b)는 평면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치에서 플랫와셔 내부에 설치되는 스프링만 따로 도시한 도면이다.Figure 3 is a side cross-sectional view showing the fixing structure between the insulating walls of the liquefied natural gas storage tank according to the present invention, and Figure 4 shows a flat washer with a spring structure applied in the insulating wall fixing device of the liquefied natural gas storage tank according to the present invention. As such, (a) is a perspective view, (b) is a plan view, and Figure 5 is a view separately showing only the spring installed inside the flat washer in the insulating wall fixing device of the liquefied natural gas storage tank according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 액화천연가스 저장탱크는, 2차 단열벽(10)과, 2차 단열벽(10)의 상부에 설치되는 2차 밀봉벽(20)과, 2차 밀봉벽(20)의 상부에 설치되는 1차 단열벽(30), 그리고 1차 단열벽(30)의 상부에 설치되는 1차 밀봉벽(미도시)을 포함하는 이중 방벽 구조를 가질 수 있다.Referring to Figure 3, the liquefied natural gas storage tank according to the present invention includes a secondary insulation wall 10, a secondary sealing wall 20 installed on the upper part of the secondary insulation wall 10, and a secondary sealing wall 20. It may have a double barrier structure including a primary insulation wall 30 installed on the upper part of the wall 20, and a primary sealing wall (not shown) installed on the upper part of the primary insulation wall 30.

2차 단열벽(10)은, 폴리우레탄 폼(PUF)으로 마련되는 2차 단열재(11)와, 2차 단열재(11)의 상부에 부착되는 상부 플레이트(12)를 포함하는 샌드위치 패널 형태로 마련될 수 있으며, 다수의 단위패널이 저장탱크의 횡방향 및 종방향으로 배열되어 2차 단열벽(10)을 구성할 수 있다.The secondary insulation wall 10 is provided in the form of a sandwich panel including a secondary insulation material 11 made of polyurethane foam (PUF) and an upper plate 12 attached to the upper part of the secondary insulation material 11. It can be, and a plurality of unit panels can be arranged in the horizontal and longitudinal directions of the storage tank to form the secondary insulation wall (10).

1차 단열벽(30)은, 2차 단열벽(10)과 유사하게, 폴리우레탄 폼(PUF)으로 마련되는 1차 단열재(31)와, 1차 단열재(31)의 하부에 부착되는 하부 플레이트(32)를 포함하는 샌드위치 패널 형태로 마련될 수 있으며, 다수의 단위패널이 저장탱크의 횡방향 및 종방향으로 배열되어 1차 단열벽(30)을 구성할 수 있다.The primary insulation wall 30, similar to the secondary insulation wall 10, includes a primary insulation material 31 made of polyurethane foam (PUF) and a lower plate attached to the lower part of the primary insulation material 31. It can be provided in the form of a sandwich panel including (32), and a plurality of unit panels can be arranged in the horizontal and longitudinal directions of the storage tank to form the primary insulation wall (30).

본 발명에서 1차 밀봉벽(미도시)과 2차 밀봉벽(20)은, 금속 소재의 멤브레인으로 마련되어 저장탱크의 내측에 저장되는 액화천연가스를 1차적/2차적으로 밀봉시키는 기능을 할 수 있다.In the present invention, the primary sealing wall (not shown) and the secondary sealing wall 20 are made of a metal membrane and can function to primarily/secondarily seal the liquefied natural gas stored inside the storage tank. there is.

1차 단열벽(30)은, 2차 단열벽(10)과의 사이에 2차 밀봉벽(20)이 개재된 상태에서, 2차 단열벽(10)의 상부에 설치되는 고정장치(50)에 고정되는 것에 의해, 2차 밀봉벽(20)의 상부에 밀착되게 설치될 수 있다.The primary insulation wall 30 is a fixing device 50 installed on the upper part of the secondary insulation wall 10, with the secondary sealing wall 20 interposed between the secondary insulation wall 10 and the secondary insulation wall 10. By being fixed to, it can be installed in close contact with the upper part of the secondary sealing wall 20.

본 발명의 고정장치(50)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 2차 단열벽(10)의 상부에 형성되는 홈에 안착되어 고정되는 베이스 소켓(51)과, 하단부가 베이스 소켓(51)과 나사 결합되고 상단부가 위로 돌출되게 형성되는 스터드(52)와, 스터드(52)에 끼워지며 1차 단열벽(30)의 하부 플레이트(32)에 의해 지지되는 플랫와셔(53)와, 스터드(52)의 상단부에 체결되어 플랫와셔(53)를 고정시키는 고정너트(54), 그리고 플랫와셔(53)와 고정너트(54) 사이에 개재되어 단열벽(10, 30) 간에 전달되는 하중을 흡수하는 스프링와셔(55)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the fixing device 50 of the present invention includes a base socket 51 that is seated and fixed in a groove formed in the upper part of the secondary insulation wall 10, and a lower end of the base socket 51. A stud 52 that is screwed together and whose upper end protrudes upward, a flat washer 53 inserted into the stud 52 and supported by the lower plate 32 of the primary insulation wall 30, and a stud ( A fixing nut (54) fastened to the upper end of 52) to secure the flat washer (53), and interposed between the flat washer (53) and the fixing nut (54) to absorb the load transmitted between the insulation walls (10, 30). Includes a spring washer (55).

베이스 소켓(51)은, 2차 단열벽(10)의 상부 플레이트(12)를 절개하여 형성되는 홈에 삽입되어 고정될 수 있으며, 도시된 바와 같이 하단부에 돌출되는 부분이 상부 플레이트(12)에 걸림지지되도록 구성될 수 있다. 베이스 소켓(51)의 하면은 2차 단열벽(10) 측에 본딩으로 접착 고정될 수 있다.The base socket 51 can be inserted and fixed into a groove formed by cutting the upper plate 12 of the secondary insulation wall 10, and as shown, the protruding portion at the lower end is attached to the upper plate 12. It can be configured to be supported. The lower surface of the base socket 51 may be adhesively fixed to the secondary insulation wall 10 by bonding.

스터드(52)는 칼라 스터드로 마련될 수 있으며, 스터드(52)의 외주면 상에서 돌출되는 날개 부분에 2차 밀봉벽(20)이 용접될 수 있다.The stud 52 may be provided as a color stud, and the secondary sealing wall 20 may be welded to the wing portion protruding from the outer peripheral surface of the stud 52.

플랫와셔(53)는, 스터드(52)가 관통 삽입될 수 있도록 중심에 관통부를 가지며, 통상의 플랫와셔(flat washer) 외에도 내부 직경을 가지는 원판 형태의 세팅 플레이트(setting plate)로 마련될 수도 있다.The flat washer 53 has a penetrating portion at the center so that the stud 52 can be inserted through it, and in addition to a normal flat washer, it may be provided as a disc-shaped setting plate with an internal diameter. .

전술한 바와 같이, 본 발명의 목적은 액화천연가스 저장탱크 내부에서 발생하는 수평방향 하중에 대응 가능한 수단을 마련하고자 하는 것인데, 이를 위해 본 실시예에서는 플랫와셔(53)에 스프링 구조를 적용한다.As described above, the purpose of the present invention is to provide a means capable of responding to the horizontal load occurring inside a liquefied natural gas storage tank. To this end, in this embodiment, a spring structure is applied to the flat washer 53.

구체적으로는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 플랫와셔(53)의 내주면을 따라 홈(53f)을 형성하고, 홈(53f)에 압축스프링(53s)을 끼워넣어 고정시킨다.Specifically, as shown in FIGS. 3 and 4, a groove 53f is formed along the inner peripheral surface of the flat washer 53, and a compression spring 53s is inserted into the groove 53f and fixed.

이때 압축스프링(53s)은 단면 형상이 다각형으로 마련되어, 꼭짓점 부분이 홈(53f)에 삽입되어 직접적으로 고정되고, 변 부분은 홈(53f)에 수용되지 않고 외부로 드러나게 배치된다.At this time, the compression spring 53s has a polygonal cross-sectional shape, so that the vertex is inserted into the groove 53f and directly fixed, and the side portion is not accommodated in the groove 53f but is exposed to the outside.

이때, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 다각형 형상의 압축스프링(53s)에서 어느 하나의 변은 이어지지 않도록 중간에 절단부를 둔다. 이는 압축스프링(53s)을 홈(53f)에 끼워넣을 때 압축시키기 용이하게 하고, 후술하는 바와 같이 스터드(52)의 움직임을 용이하게 흡수할 수 있게끔 하기 위함이다.At this time, as shown in FIGS. 4 and 5, a cut portion is placed in the middle of the polygonal compression spring 53s so that one side is not connected. This is to facilitate compression when inserting the compression spring 53s into the groove 53f and to easily absorb the movement of the stud 52, as will be described later.

그리고 본 실시예에서 압축스프링(53s)은, 영구변형을 일으키지 않도록 탄성한계가 높은 강스프링(steel spring)으로 마련되는 것이 바람직하다.And in this embodiment, the compression spring 53s is preferably provided as a steel spring with a high elastic limit so as not to cause permanent deformation.

플랫와셔(53)의 내주면에 형성된 홈(53f)에 강(steel) 소재의 압축스프링(53s)을 압축시켜 넣으면, 꼭짓점 부분이 홈(53f)에 삽입된 상태에서 압축스프링(53s)이 복원력에 의해 펴지면서 위치가 고정된다.When the compression spring (53s) made of steel is compressed and inserted into the groove (53f) formed on the inner peripheral surface of the flat washer (53), the compression spring (53s) is applied to the restoring force while the apex is inserted into the groove (53f). The position is fixed as it unfolds.

플랫와셔(53)의 내주면에 설치되는 압축스프링(53s)은, 이후 플랫와셔(53)에 관통 삽입되는 스터드(52)의 외주면을 수평방향으로 지지하게 되며, 스터드(52)와 플랫와셔(53) 사이의 상대적인 움직임 또는 상호간에 작용하는 하중을 흡수할 수 있다. 즉, 본 실시예에서 압축스프링(53s)은, 수평방향으로의 스터드(52)의 움직임이나 하중 또는 플랫와셔(53)의 움직임이나 하중을 흡수함으로써 상호간에 영향이 전달되는 것을 방지할 수 있다.The compression spring (53s) installed on the inner peripheral surface of the flat washer (53) horizontally supports the outer peripheral surface of the stud (52) that is later inserted through the flat washer (53), and the stud (52) and the flat washer (53) ) can absorb the relative movement between them or the load acting on each other. That is, in this embodiment, the compression spring 53s absorbs the movement or load of the stud 52 in the horizontal direction or the movement or load of the flat washer 53, thereby preventing mutual influence from being transmitted.

이와 같이 본 발명은 스터드(52)와 플랫와셔(53)의 상대적인 움직임 또는 수평방향으로 작용하는 하중을 압축스프링(53s)이 흡수함에 따라, 본 실시예의 고정장치(50)는 2차 단열벽(10)의 거동에 대하여 유연한 거동이 가능하고, 이에 따라 저장탱크 내부에서 발생하는 수평방향 하중에 의해 발생하는 고정장치와 단열벽간 접촉부에서의 부하 또한 감소시킬 수 있다.In this way, in the present invention, as the compression spring 53s absorbs the relative movement of the stud 52 and the flat washer 53 or the load acting in the horizontal direction, the fixing device 50 of this embodiment has a secondary insulation wall ( Flexible behavior is possible with respect to the behavior of 10), and thus the load at the contact area between the fixture and the insulating wall caused by the horizontal load occurring inside the storage tank can also be reduced.

도 4 및 도 5에는 압축스프링(53s)의 단면 형상이 육각형으로 마련되는 것이 도시되어 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 다만, 수평방향에 있어서 다양한 각도로의 움직임을 흡수할 수 있도록 압축스프링(53s)의 단면 형상은 오각형 이상의 다각형으로 마련되는 것이 바람직하다. 또한, 압축스프링(53s)의 단면 형상이 원에 너무 가까워지면 본 발명의 목적과는 부합되지 않으므로 변이 열개를 초과하는 것은 바람직하지 않으며, 더욱 바람직하게는 팔각형 이하의 다각형으로 마련되는 것이 좋다.4 and 5 show that the compression spring 53s has a hexagonal cross-sectional shape, but the present invention is not limited thereto. However, it is preferable that the cross-sectional shape of the compression spring 53s is pentagonal or more polygonal so as to absorb movement at various angles in the horizontal direction. In addition, if the cross-sectional shape of the compression spring 53s is too close to a circle, it does not meet the purpose of the present invention, so it is undesirable for the compression spring 53s to have more than ten sides. More preferably, it is better to have a polygon of less than an octagon.

고정너트(54)는 스터드(52)의 상단부에 체결되어 플랫와셔(53)를 고정시키는 기능을 하며, 고정너트(54)의 구속력에 의해 1차 단열벽(30)이 2차 단열벽(10)의 상부에 고정될 수 있다.The fixing nut 54 is fastened to the upper end of the stud 52 and functions to fix the flat washer 53, and the primary insulation wall 30 is connected to the secondary insulation wall 10 by the binding force of the fixing nut 54. ) can be fixed to the top of the.

스프링와셔(55)는, 저장탱크 내부에서 발생하는 수직방향 하중을 흡수함으로써, 선체 변형으로 인한 2차 단열벽(10)의 수직방향 거동이 1차 단열벽(30) 측으로 전달되거나 또는 열수축에 의한 1차 단열벽(30)의 수직방향 거동이 2차 단열벽(10) 측으로 전달되는 것을 방지한다.The spring washer 55 absorbs the vertical load generated inside the storage tank, thereby transmitting the vertical behavior of the secondary insulation wall 10 due to hull deformation to the primary insulation wall 30 or causing heat shrinkage. Prevents the vertical movement of the primary insulation wall (30) from being transmitted to the secondary insulation wall (10).

본 발명에 의하면, 플랫와셔(53)와 스프링와셔(55)의 두 구성에 의해 저장탱크 내부에서 발생하는 수평 및 수직방향으로 발생하는 하중에 모두 대응이 가능하므로, 액화천연가스 저장탱크의 구조적 안정성이 향상되는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to respond to both horizontal and vertical loads occurring inside the storage tank by using the two configurations of the flat washer 53 and the spring washer 55, thereby improving the structural stability of the liquefied natural gas storage tank. This has an improving effect.

이와 같은 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.The present invention is not limited to the described embodiments, and it is obvious to those skilled in the art that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, such modifications or variations should be considered to fall within the scope of the claims of the present invention.

10 : 2차 단열벽
11 : 2차 단열재
12 : 상부 플레이트
20 : 2차 밀봉벽
30 : 1차 단열벽
31 : 1차 단열재
32 : 하부 플레이트
50 : 고정장치
51 : 베이스소켓
52 : 스터드
53 : 플랫와셔
53f : 홈
53s : 압축스프링
54 : 고정너트
55 : 스프링와셔10: Secondary insulation wall
11: secondary insulation
12: upper plate
20: secondary sealing wall
30: Primary insulation wall
31: Primary insulation material
32: lower plate
50: Fixing device
51: Base socket
52: stud
53: Flat washer
53f: Home
53s: Compression spring
54: fixing nut
55: spring washer

Claims (8)

선체 내벽에 설치되는 2차 단열벽과 상기 2차 단열벽의 상부에 설치되는 1차 단열벽을 포함하는 이중 방벽 구조의 액화천연가스 저장탱크에 있어서,
상기 1차 단열벽과 상기 2차 단열벽을 상호 고정시키는 고정장치는,
상기 2차 단열벽의 상부에 고정되는 베이스 소켓;
하단부가 상기 베이스 소켓에 고정되어 상방으로 연장되는 스터드;
상기 스터드에 끼워지며 상기 1차 단열벽의 하부 플레이트에 의해 지지되는 플랫와셔;
상기 스터드의 상단부에 체결되어 상기 플랫와셔를 고정시키는 고정너트; 및
상기 플랫와셔의 중심에 상기 스터드가 관통 삽입될 수 있도록 형성되는 관통부의 내주면을 따라 형성되는 홈에 끼워져 고정되는 압축스프링을 포함하고,
상기 압축스프링은 상기 스터드의 외주면을 지지하여, 상기 스터드와 상기 플랫와셔 간의 상대적인 움직임 또는 하중을 흡수하는 것을 특징으로 하는,
액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치.In a liquefied natural gas storage tank with a double barrier structure including a secondary insulation wall installed on the inner wall of the hull and a primary insulation wall installed on top of the secondary insulation wall,
The fixing device for fixing the primary insulation wall and the secondary insulation wall to each other,
a base socket fixed to the upper part of the secondary insulation wall;
a stud whose lower end is fixed to the base socket and extends upward;
a flat washer fitted into the stud and supported by the lower plate of the primary insulation wall;
A fixing nut fastened to the upper end of the stud to secure the flat washer; and
It includes a compression spring that is inserted into and fixed to a groove formed along the inner peripheral surface of a penetrating portion formed in the center of the flat washer so that the stud can be inserted through it,
The compression spring supports the outer peripheral surface of the stud and absorbs relative movement or load between the stud and the flat washer.
Insulating wall fixing device for liquefied natural gas storage tank. 청구항 1에 있어서,
상기 플랫와셔와 상기 고정너트 사이에 개재되는 스프링와셔를 더 포함하여,
상기 액화천연가스 저장탱크 내에서 수평방향으로 발생하는 하중에 의한 거동은 상기 압축스프링에서 흡수하고, 상기 액화천연가스 저장탱크 내에서 수직방향으로 발생하는 하중에 의한 거동은 상기 스프링와셔에서 흡수하는 것을 특징으로 하는,
액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치.In claim 1,
Further including a spring washer interposed between the flat washer and the fixing nut,
The behavior caused by the load occurring in the horizontal direction within the liquefied natural gas storage tank is absorbed by the compression spring, and the behavior caused by the load occurring vertically within the liquefied natural gas storage tank is absorbed by the spring washer. Characterized by,
Insulating wall fixing device for liquefied natural gas storage tank. 청구항 1에 있어서,
상기 압축스프링은 단면 형상이 다각형으로 마련되어, 꼭짓점 부분이 상기 홈에 삽입되어 직접적으로 고정되고, 변 부분은 상기 홈의 외부로 드러나게 배치되는 것을 특징으로 하는,
액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치.In claim 1,
The compression spring has a polygonal cross-sectional shape, the apex portion is inserted into the groove and is directly fixed, and the side portion is disposed to be exposed to the outside of the groove.
Insulating wall fixing device for liquefied natural gas storage tank. 청구항 3에 있어서,
상기 압축스프링의 변 중 어느 하나의 변은 이어지지 않도록 중간에 절단부가 형성되는 것을 특징으로 하는,
액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치.In claim 3,
Characterized in that a cut portion is formed in the middle so that any one of the sides of the compression spring is not connected.
Insulating wall fixing device for liquefied natural gas storage tank. 청구항 4에 있어서,
상기 압축스프링은 강(steel) 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치.In claim 4,
The compression spring is characterized in that it is made of steel material,
Insulating wall fixing device for liquefied natural gas storage tank. 청구항 5에 있어서,
상기 압축스프링은, 압축시킨 상태로 상기 플랫와셔의 중심에 형성되는 관통부에 넣어지고, 꼭짓점 부분이 상기 홈에 삽입된 상태에서 복원력에 의해 펴지면서 위치가 고정되는 것을 특징으로 하는,
액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치.In claim 5,
The compression spring is inserted into a penetrating portion formed at the center of the flat washer in a compressed state, and is fixed in position by being expanded by a restoring force when the apex portion is inserted into the groove.
Insulating wall fixing device for liquefied natural gas storage tank. 청구항 4에 있어서,
상기 압축스프링은, 단면 형상이 5 내지 8개의 꼭짓점을 가지는 다각형으로 마련되는 것을 특징으로 하는,
액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치.In claim 4,
The compression spring is characterized in that the cross-sectional shape is provided as a polygon with 5 to 8 vertices.
Insulating wall fixing device for liquefied natural gas storage tank. 선체 내벽에 설치되는 2차 단열벽과 상기 2차 단열벽의 상부에 설치되는 1차 단열벽을 포함하는 이중 방벽 구조의 액화천연가스 저장탱크에 있어서,
상기 2차 단열벽의 상부에 설치되는 베이스 소켓에 스터드를 체결하고, 상기 스터드에 플랫와셔를 끼워 상기 1차 단열벽의 하부 플레이트 상에 지지시킨 상태에서, 상기 스터드가 상기 1차 단열벽과 상기 2차 단열벽을 체결지지하되,
상기 플랫와셔의 내주면에 홈을 형성하고 상기 홈에 압축스프링을 끼워넣어, 상기 압축스프링에 의해 상기 스터드의 외주면이 지지되도록 함으로써, 상기 2차 단열벽의 수평방향으로의 거동이 상기 1차 단열벽으로 전달되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는,
액화천연가스 저장탱크의 단열벽 고정장치.In a liquefied natural gas storage tank with a double barrier structure including a secondary insulation wall installed on the inner wall of the hull and a primary insulation wall installed on top of the secondary insulation wall,
A stud is fastened to a base socket installed on the upper part of the secondary insulation wall, and a flat washer is inserted into the stud to support it on the lower plate of the primary insulation wall, and the stud is connected to the primary insulation wall and the Fasten and support the secondary insulation wall,
A groove is formed on the inner peripheral surface of the flat washer and a compression spring is inserted into the groove, so that the outer peripheral surface of the stud is supported by the compression spring, so that the horizontal behavior of the secondary insulation wall is similar to that of the primary insulation wall. Characterized by preventing transmission to,
Insulating wall fixing device for liquefied natural gas storage tank.
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