KR20090022942A - Cargo containment system of lng ship and construction method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액화천연가스(LNG) 운송선의 화물창과 그 시공방법에 관한 것으로, 특히 공기(Construction time)를 줄이고 시공의 편의성과 신뢰성을 향상시킬 수 있으며 LNG에 의한 열응력을 감소시키고 LNG의 유동으로 인한 방벽의 파손을 줄일 수 있는 LNG 선의 화물창과 그 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cargo hold of a LNG carrier and its construction method, and in particular, can reduce the construction time, improve the convenience and reliability of construction, reduce the thermal stress caused by LNG and the flow of LNG The present invention relates to a cargo hold of an LNG carrier and a construction method thereof which can reduce damage caused by a barrier.
일반적으로 LNG선은 도 1에 도시된 바와 같이 선체의 외벽(1)과 내벽(2)에 의하여 공간이 분리되어 있으며, 내벽(2)의 안쪽에는 LNG의 보관을 위한 화물창(3)이 시공된다. 화물창(3)에는 LNG를 적재하고 하역하기 위한 펌프타워를 설치하기 위하여 통로(4)가 형성된다. 이와 같은 화물창은 멤브레인 타입과, 구형 타입이 있다. 멤브레인 타입은 구형 타입에 비하여 적재용량이 크고 제작이 용이하기 때문에 현재 가장 널리 사용되고 있다. 이러한 멤브레인 타입의 화물창으로는 프랑스 GTT(Gaz Transport and Technigaz, 프랑스)사에 의해서 개발된 가즈 트랜스포 트(Gaz Transport) 시스템과 테크니가즈(Technigaz) 시스템이 있다.In general, as shown in FIG. 1, the LNG carrier has a space separated by the
가즈 트랜스포트 시스템은 열팽창이 매우 낮은 인바강(Invar, 36% 니켈강)을 1차 및 2차 방벽으로 사용하고 있으며, 방벽 사이에 펄라이트(Pearlite)를 채워 단열 박스로 사용한다. 이와 달리, 테크니가즈 시스템(Mark-Ⅲ 시스템, GTT)은 열변형으로 인한 팽창 및 수축을 흡수하기 위하여 격자모양의 주름이 성형된 스테인리스 강판을 1차 방벽으로 사용한다. 또한, 알루미늄 포일의 양면에 유리섬유 복합재료가 접합된 형태의 트리플랙스(Triplex)를 2차 방벽으로 사용하고 있으며, 방벽 사이에 폴리우레탄 폼을 채워서 단열재로 사용한다. 두 시스템의 가스 기화율(BOR, Boil-Off Rate)은 비슷한 것으로 알려져 있으나, 스테인리스 및 트리플렉스가 인바 멤브레인에 비하여 가격이 싸고 시공이 편하며 폴리우레탄 폼의 단열효과가 뛰어나기 때문에, 테크니가즈 시스템이 선호되고 있는 추세이다.The Gaz Transport system uses Invar steel (36% nickel steel) with very low thermal expansion as the primary and secondary barriers, and is used as a thermal insulation box by filling pearlite between the barriers. In contrast, the Technics system (Mark-III system, GTT) uses a grid of corrugated stainless steel sheet as a primary barrier to absorb expansion and contraction due to thermal deformation. In addition, the triple barrier (Triplex) in which the glass fiber composite material is bonded to both sides of the aluminum foil is used as the secondary barrier, and the polyurethane foam is filled between the barriers and used as the heat insulating material. The Boil-Off Rate (BOR) of the two systems is known to be similar, but because of the low cost, ease of construction, and excellent thermal insulation of polyurethane foams compared to Invar membranes, Technics Systems This is the preferred trend.
그러나, 테크니가즈 시스템의 1차 방벽을 구성하는 격자모양의 주름이 성형된 스테인리스 강판은 강성이 크기 때문에, 저온에서 열수축에 의해 열응력이 용접부에서 크게 발생된다. 또한, 2차 방벽을 구성하는 유리 섬유 복합 재료는 접착에 의해 시공되므로 시공의 신뢰성이 높지 않다. 더욱이, 접착제의 가용 시간(Pot Life) 안에 접착이 완료되어야 하므로 시공 편의성이 떨어지게 된다. 또한, LNG 저장시 발생하는 열응력의 반복으로 인한 피로 때문에 접착 계면의 파괴가 진전되어 접착부에서 누설이 발생하는 문제점이 있다.However, since the grid-shaped corrugated stainless steel sheet constituting the primary barrier of the Technics system has a large rigidity, thermal stress is largely generated in the weld due to heat shrinkage at low temperatures. In addition, since the glass fiber composite material constituting the secondary barrier is constructed by adhesion, the construction reliability is not high. In addition, since the adhesion must be completed within the pot life of the adhesive, the construction convenience is inferior. In addition, due to fatigue due to repeated thermal stress generated during LNG storage, there is a problem in that breakage of the adhesive interface is advanced and leakage occurs at the adhesive part.
본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 공기를 줄이고 시공의 편의성과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 LNG 선의 화물창과 그 시공방법을 제공함에 있다.The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a cargo hold of the LNG carrier and its construction method that can reduce the air and improve the convenience and reliability of construction.
본 발명의 다른 목적은 LNG에 의한 열응력을 감소시키고 LNG의 유동으로 인한 방벽의 파손을 줄일 수 있는 LNG 선의 화물창과 그 시공방법을 제공함에 있다.It is another object of the present invention to provide a cargo hold of a LNG carrier and a construction method thereof which can reduce thermal stress caused by LNG and reduce damage of a barrier caused by the flow of LNG.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창은, 내부에 LNG가 적재되고, 굴곡부가 형성된 다수개의 금속판이 결합되어 이루어지는 제 1 방벽층과; 제 1 방벽층의 외면에 고정되는 제 1 단열재로 형성되는 제 1 단열층과; 제 1 단열층의 외면에 고정되고, 굴곡부가 형성되는 제 2 방벽층과; 제 2 방벽층의 외면에 고정되는 제 2 단열재로 형성되는 제 2 단열층과; 제 2 단열층의 외면에 고정되는 외부 덮개층을 포함하는 것을 특징으로 한다.The cargo hold of the LNG carrier according to the first aspect of the present invention for achieving the above object comprises: a first barrier layer in which LNG is loaded inside and a plurality of metal plates having a bent portion are coupled; A first heat insulating layer formed of a first heat insulating material fixed to an outer surface of the first barrier layer; A second barrier layer fixed to an outer surface of the first heat insulating layer and having a bent portion; A second heat insulating layer formed of a second heat insulating material fixed to an outer surface of the second barrier layer; And an outer cover layer fixed to an outer surface of the second heat insulating layer.
제 1 방벽층을 형성하는 다수개의 금속판은 용접 또는 접착제에 의해서 각각 결합된다. 제 1 방벽층을 형성하는 다수개의 금속판의 표면 또는 금속판이 각각 결합되는 부분에는 강성체가 추가로 결합될 수 있다. 강성체는 단면 형상이 호 형상을 가지는 굴곡체 또는 I 자 형상을 가지는 빔으로 이루어지고, 강성체의 표면에는 다수개의 굴곡부 또는 구멍이 형성된다. 제 1 방벽층은 단면 형상이 다각형 또는 원형으로 이루어진다. 제 1 방벽층은 여러 겹의 금속판으로 이루어지거나 금속판의 표면에는 금속 분말이 혼합된 고분자 수지가 도포된다. 제 1 방벽층에는 LNG를 적재하고 하역하기 위한 펌프 타워를 설치하기 위한 통로가 형성된다.The plurality of metal plates forming the first barrier layer are respectively joined by welding or adhesive. Rigid bodies may be further bonded to the surfaces of the plurality of metal plates or portions to which the metal plates are respectively joined to form the first barrier layer. The rigid body is composed of a curved body having an arc shape or a beam having an I shape, and a plurality of curved portions or holes are formed on the surface of the rigid body. The first barrier layer has a polygonal or circular cross-sectional shape. The first barrier layer is composed of several layers of metal plates or a polymer resin mixed with metal powder is coated on the surface of the metal plates. The first barrier layer is provided with a passage for installing a pump tower for loading and unloading LNG.
제 1 단열재는 페놀 폼 또는 우레탄 폼으로 이루어진다. 제 1 단열재는 다수개의 열린 기공 또는 다수개의 닫힌 기공을 가지는 다공성 단열재로 이루어지는 것이 바람직하다.The first insulation consists of phenol foam or urethane foam. The first insulation is preferably made of a porous insulation having a plurality of open pores or a plurality of closed pores.
제 2 방벽층은 여러 겹의 금속판으로 이루어지거나 금속박판과 섬유강화 복합재료가 적층된 샌드위치 구조로 이루어진다.The second barrier layer is composed of several layers of metal plates or a sandwich structure in which metal sheets and fiber-reinforced composite materials are laminated.
제 2 단열재는 페놀 폼 또는 우레탄 폼으로 이루어진다. 제 2 단열재는 다수개의 열린 기공 또는 다수개의 닫힌 기공을 가지는 다공성 단열재로 이루어진다.The second insulation consists of phenolic foam or urethane foam. The second insulator consists of a porous insulator having a plurality of open pores or a plurality of closed pores.
외부 덮개층은 여러 겹의 금속판으로 이루어지거나 금속박판과 섬유강화 복합재료가 적층된 샌드위치 구조로 이루어진다.The outer cover layer is composed of several layers of metal plates or a sandwich structure in which metal sheets and fiber-reinforced composite materials are laminated.
다른 구성으로, 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창은 내부에 LNG가 적재되고, 굴곡부가 형성된 다수개의 금속판이 결합되어 이루어지는 제 1 방벽층과; 제 1 방벽층의 외면에 고정되는 제 1 단열재로 형성되는 제 1 단열층과; 제 1 단열층의 외면에 덮히고, 굴곡부가 형성되는 제 2 방벽층과; 제 2 방벽층의 외면에 고정되는 제 2 단열재로 형성되는 제 2 단열층과; 제 2 단열층의 외면에 덮히는 외부 덮개층을 포함하고, 제 2 단열층과 외부 덮개층이 접촉하는 제 2 단열층의 면에는 복합재료가 적층되거나 고분자 필름이 도포되는 것을 특징으로 한다. 또한, 제 1 단열층과 제 2 방벽층이 접촉하는 제 1 단열층의 면에는 복합재료가 적층되거나 고분자 필름이 도포될 수 있다.In another configuration, the cargo hold of the LNG carrier according to the first aspect of the present invention includes a first barrier layer in which LNG is loaded therein and a plurality of metal plates having a bent portion are coupled; A first heat insulating layer formed of a first heat insulating material fixed to an outer surface of the first barrier layer; A second barrier layer covered on an outer surface of the first heat insulating layer and having a bent portion; A second heat insulating layer formed of a second heat insulating material fixed to an outer surface of the second barrier layer; It includes an outer cover layer covered on the outer surface of the second heat insulating layer, a composite material is laminated or a polymer film is applied to the surface of the second heat insulating layer in contact with the second heat insulating layer and the outer cover layer. In addition, a composite material may be laminated or a polymer film may be coated on a surface of the first heat insulating layer in contact with the first heat insulating layer and the second barrier layer.
본 발명의 제 2 관점에 따른 LNG 선은, 내벽과 외벽으로 형성되는 선체와; 내벽에 고정되는 전술한 본 발명의 제 1 관점에 따른 화물창을 포함하는 것을 특징으로 한다. 내벽에는 앵커가 고정되고, 화물창에는 앵커와 대응되는 위치에 대응되는 형상으로 삽입부가 형성된다.The LNG carrier according to the second aspect of the present invention includes a hull formed of an inner wall and an outer wall; It characterized in that it comprises a cargo hold according to the first aspect of the invention described above fixed to the inner wall. The anchor is fixed to the inner wall, the insertion portion is formed in a shape corresponding to the position corresponding to the anchor in the cargo hold.
앵커는 원 기둥, 원뿔 기둥, 다각 기둥, 다각뿔 기둥 중 어느 하나의 단일 형상을 가지거나 원 기둥, 원뿔 기둥, 다각 기둥, 다각뿔 기둥의 형상을 조합한 계단 구조로 이루어진다. 앵커는 고분자 단열재 또는 섬유강화 복합재료층으로 형성되거나 고분자 단열재와 섬유강화 복합재료층을 조합하여 형성된다. 앵커와 화물창이 용접될 수 있도록 앵커에는 금속층이 접착된다. 앵커에는 굴곡부 또는 구멍이 형성된다.The anchor has a single shape of a circle column, a cone column, a polygonal column, a polygonal column, or a staircase structure combining the shapes of the circle column, the cone column, the polygonal column, and the polygonal column. The anchor is formed of a polymer insulator or fiber reinforced composite material layer or a combination of the polymer insulator and fiber reinforced composite material layer. A metal layer is attached to the anchor so that the anchor and the cargo hold can be welded. Anchors are formed with bends or holes.
내벽과 화물창의 사이에는 지지수단이 더 포함될 수 있다. 지지수단은 저마찰 계수를 가지는 금속 지지대로 이루어지고, 금속 지지대의 표면 상에서 화물창의 외면이 슬라이딩 접촉한다. 금속 지지대는 2 이상의 자유도를 가질 수 있다. 화물창의 외면과 접촉하는 금속 지지대의 표면에는 저마찰 계수를 가지는 복합재료층이 적층되거나 테프론이 코팅된다. 다른 구성으로, 지지수단은 에어백으로 이루어지고, 화물창의 외면과 접촉하는 에어백의 표면에는 저마찰 계수를 가지는 복합재료층이 적층되거나 테프론이 코팅된다. 또 다른 구성으로, 지지수단은 내벽과 화물창 사이에 채워지는 액체일 수 있다. 액체는 금속, 고분자, 세라믹을 혼합한 액체인 것이 바람직하다.Support means may be further included between the inner wall and the cargo hold. The support means consists of a metal support having a low friction coefficient and the outer surface of the cargo hold is in sliding contact on the surface of the metal support. The metal support may have two or more degrees of freedom. On the surface of the metal support in contact with the outer surface of the cargo hold, a composite layer having a low friction coefficient is laminated or coated with Teflon. In another configuration, the support means consists of an air bag, and a composite layer having a low friction coefficient is laminated or Teflon coated on the surface of the air bag in contact with the outer surface of the cargo hold. In another configuration, the support means may be a liquid filled between the inner wall and the cargo hold. It is preferable that a liquid is a liquid which mixed metal, a polymer, and a ceramic.
본 발명의 제 3 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 시공방법은, 굴곡부를 가진 다수개의 금속판을 결합하여 제 1 방벽층을 형성하고; 제 1 방벽층의 외면에 제 1 단열재를 고정하여 제 1 단열층을 형성하며; 제 1 단열층의 외면에 굴곡부가 형성된 제 2 방벽층을 고정하고; 제 2 방벽층의 외면에 제 2 단열재를 고정하여 제 2 단열층을 형성하며; 제 2 단열층의 외면에 외부 덮개층을 고정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a third aspect of the present invention, there is provided a method of constructing a cargo hold of an LNG carrier, comprising: combining a plurality of metal plates having bends to form a first barrier layer; Fixing the first heat insulating material to the outer surface of the first barrier layer to form a first heat insulating layer; Fixing a second barrier layer having a bent portion to an outer surface of the first heat insulating layer; Fixing a second heat insulating material to an outer surface of the second barrier layer to form a second heat insulating layer; And fixing the outer cover layer to an outer surface of the second heat insulating layer.
제 1 방벽층을 형성하는 다수개의 금속판은 용접 또는 접착제를 이용하여 각각 결합한다. 제 1 방벽층을 형성하는 다수개의 금속판의 표면 또는 금속판이 각각 결합되는 부분에 강성체를 추가로 결합할 수 있다. 제 1 방벽층은 여러 겹의 금속판으로 형성하거나 금속판의 표면에 금속 분말이 혼합된 고분자 수지를 도포한다.The plurality of metal plates forming the first barrier layer are respectively joined by welding or adhesive. The rigid body may be further bonded to the surfaces of the plurality of metal plates forming the first barrier layer or to portions where the metal plates are respectively bonded. The first barrier layer is formed of a plurality of metal plates or coated with a polymer resin mixed with metal powder on the surface of the metal plate.
제 2 방벽층과 외부 덮개층은 여러 겹의 금속판으로 형성하거나 금속박판과 섬유강화 복합재료가 적층된 샌드위치 구조로 형성한다.The second barrier layer and the outer cover layer may be formed of a plurality of metal plates or a sandwich structure in which a metal thin plate and a fiber reinforced composite material are laminated.
제 1 단열재와 제 2 단열재는 열린 기공을 가진 단열재로 시공하고, 제 1 방벽층과 제 2 방벽층 사이의 공간 및 제 2 방벽층과 외부 덮개층 사이의 공간을 진공펌프를 이용하여 진공 상태를 유지하도록 한다.The first insulator and the second insulator are constructed with insulation having open pores, and the space between the first barrier layer and the second barrier layer and the space between the second barrier layer and the outer cover layer are vacuumed using a vacuum pump. Keep it.
기화되는 LNG의 기화열을 이용하거나 별도의 냉각장치를 이용하여 기체를 냉각하고, 제 1 방벽층 내부에 설치되고 화물창의 외부와 연통된 관을 통하여 냉각된 기체를 LNG 내부에 배출함으로써 기포를 형성시킨다.The gas is cooled by using vaporization heat of LNG to be vaporized or by using a separate cooling device, and bubbles are formed by discharging the cooled gas into the LNG through a pipe installed inside the first barrier layer and communicating with the outside of the cargo hold. .
LNG의 하중에 의해서 제 1 방벽층에 처짐이 발생하는 것을 방지하도록 제 1 방벽층과 제 2 방벽층의 사이의 기체 압력을 대기압 이상으로 유지한다.The gas pressure between the first barrier layer and the second barrier layer is maintained at or above atmospheric pressure to prevent sagging in the first barrier layer due to the load of LNG.
한편, 본 발명에 따른 LNG 선의 화물창의 시공방법은 화물창을 LNG 선의 선 체의 제작과 별도로 외부에서 제작한 다음, LNG 선의 선체 내부에 장착하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the construction method of the cargo hold of the LNG carrier according to the present invention is characterized in that the cargo hold is produced outside the production of the hull of the LNG carrier, and then mounted inside the hull of the LNG carrier.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 LNG 선의 화물창과 그 시공방법에 의하면, 선체의 제작과 별도로 선체의 외부에서 화물창을 제조할 수 있기 때문에 공기를 줄이고 시공의 편의성과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the cargo hold and the construction method of the LNG carrier of the present invention as described above, since the cargo hold can be manufactured from the outside of the hull separately from the manufacture of the hull, there is an effect that can reduce the air and improve the convenience and reliability of construction. .
또한, 화물창이 선체의 내벽에 직접 접촉하지 않고 화물창의 방벽이 수축할 수 있도록 형성되기 때문에 LNG에 의한 열응력을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, since the cargo hold is formed so that the barrier of the cargo hold can be shrunk without directly contacting the inner wall of the hull, there is an effect that can reduce the thermal stress by the LNG.
아울러, 화물창의 방벽이 LNG의 유동을 최소화할 수 있도록 형성되기 때문에 LNG의 유동으로 인한 방벽의 파손을 줄일 수 있는 효과가 있다.In addition, the barrier of the cargo hold is formed to minimize the flow of LNG has the effect of reducing the breakage of the barrier due to the flow of LNG.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LNG 선의 화물창과 그 시공방법을 첨부한 도면들에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the cargo hold and the construction method of the LNG carrier according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail as follows.
먼저, 도 2 내지 도 10을 참조로 하여 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창에 대해서 설명하기로 한다.First, the cargo hold of the LNG carrier according to the first aspect of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 10.
도 2에는 LNG 선의 화물창의 제 1 방벽층의 일부가 도시되어 있다. 도 2를 참조하면, 제 1 방벽층(10)은 극저온의 LNG를 적재하기에 적합한 스테인리스와 같은 다수개의 금속판(12)이 결합되어 단면 형상이 다각형 또는 원형으로 이루어진 다. 다수개의 금속판(12)은 용접 또는 접착제에 의해서 각각 결합된다. 극저온의 LNG에 의해서 금속판(12)이 수축할 경우 용접 또는 접착제로 결합된 결합부에 가해지는 열응력을 줄이기 위하여 금속판(12)에는 굴곡부(12a)가 형성된다. 또한, 금속판(12)의 자체 하중에 의해서 제 1 방벽층(10)이 변형되는 것을 줄일 수 있도록 다수개의 금속판(12)의 표면 또는 금속판(12)이 각각 결합되는 부분에는 강성체(14)가 추가로 결합된다. 예를 들면, 강성체(14)는 도 3에 도시된 바와 같이 단면 형상이 호 형상을 가지는 굴곡체(14a)로 형성될 수 있고, 도 4에 도시된 바와 같이 I 자 형상을 가지는 빔(14b)으로 형성될 수 있다. 강성체(14)는 금속판(12)의 자체 하중에 의한 제 1 방벽층(10)의 변형을 줄일 수 있도록 하는 것 뿐만 아니라, LNG가 적재되는 제 1 방벽층(10)의 내부에서 선체의 움직임에 의한 LNG 유동(Sloshing)을 억제하는 격벽 역할을 한다. 이와 같이 LNG 유동을 효과적으로 억제하기 위해서 강성체(14)의 표면에는 다수개의 굴곡부 또는 구멍이 형성될 수 있다.2 shows a portion of the first barrier layer of the cargo hold of an LNG carrier. Referring to Figure 2, the
이러한 제 1 방벽층(10)은 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이 내부에 LNG를 적재하고 하역하기 위한 펌프 타워를 설치하기 위한 통로(16)가 형성된다. 또한, 제 1 방벽층(10)은 LNG 적재 시에 외부와의 온도차에 의한 복사(Radiation)를 억제하기 위하여 여러 겹의 금속판으로 이루어지거나 금속판의 표면에는 금속 분말이 혼합된 고분자 수지가 도포될 수 있다.As shown in FIGS. 5 and 6, the
도 7에는 LNG 선의 화물창의 제 1 단열층이 도시되어 있다. 도 7을 참조하면, 제 1 단열층(20)은 제 1 방벽층(10)의 외면에 접착되거나 볼트 체결 등과 같은 기계적인 체결에 의하여 고정되는 제 1 단열재로 형성된다. 제 1 단열층(20)은 제 1 방벽층(10)의 주위에 LNG가 기화되는 것을 억제하기 위하여 단열 성능을 확보하기 위한 것이다. 제 1 단열재는 페놀 폼 또는 우레탄 폼과 같이 높은 단열 성능을 가지고 강도와 강성이 우수한 재질로 이루어진다. 이러한 제 1 단열재는 다수개의 열린 기공 또는 다수개의 닫힌 기공을 가지는 다공성 단열재로 형성될 수 있다. 일반적으로 단열재의 단열 성능에 영향을 미치는 요소는 단열재 내부의 기체에 의한 전도, 단열재를 구성하고 있는 물질에 의한 전도, 복사 및 대류이다. 이 중에서 저밀도 고분자 단열재의 단열 성능에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 단열재 내부의 기체에 의한 전도이다. 따라서, 제 1 단열층(20)은 열린 기공을 가진 단열재로 시공하고 진공환경을 조성하여 제 1 단열층(20) 내부의 기체를 제거함으로써 기체에 의한 전도를 제거할 수 있다.7 shows a first heat insulating layer of a cargo hold of an LNG carrier. Referring to FIG. 7, the first
도 8에는 LNG 선의 화물창의 제 2 방벽층이 도시되어 있다. 도 8을 참조하면, 제 2 방벽층(30)은 제 1 방벽층(10)에서와 같이 다수개의 금속판(32)을 용접하여 이루어지고, 다수개의 금속판(32)은 제 1 단열층(20)의 외면에 고정되고 굴곡부(32a)가 형성된다. 제 2 방벽층(30)은 여러 겹의 금속판으로 이루어지거나 금속박판과 섬유강화 복합재료가 적층된 샌드위치 구조로 이루어질 수 있다. 섬유강화 복합재료는 유리섬유와 같이 열팽창 계수가 낮은 섬유가 적층된 복합재료를 사용할 수 있다. 제 1 방벽층(10)과 제 2 방벽층(30)의 사이의 제 1 단열층(20)이 시공된 공간에는 진공펌프를 이용하여 진공 상태를 유지하게 되면 단열재 내부의 기체에 의한 전도가 발생하지 않으므로 높은 단열 성능을 확보할 수 있다. 이 경우에 복사 에 의한 열전도가 크게 발생할 수 있으나 제 1 단열층(20)의 표면에 시공된 제 2 방벽층(30)의 금속판(32)을 여러 겹으로 시공함으로써 복사를 억제할 수 있다. 한편, 제 1 방벽층(10)은 LNG의 하중에 의해서 발생할 수 있는 처짐을 방지하기 위해서 제 1 방벽층(10)과 제 2 방벽층(30)의 사이의 기체 압력을 대기압 이상으로 유지할 수 있다. 이에 따라, 제 1 방벽층(10)을 기준으로 발생하는 압력차를 최소화함으로써 제 1 방벽층(10)과 제 2 방벽층(30)에 작용하는 응력을 최소화할 수 있다.8 shows a second barrier layer of the cargo hold of an LNG carrier. Referring to FIG. 8, the
도 9에는 LNG 선의 화물창의 제 2 단열층이 도시되어 있다. 도 9를 참조하면, 제 2 단열층(40)은 제 2 방벽층(30)의 외면에 접착되거나 기계적인 체결에 의하여 고정되는 제 2 단열재로 형성된다. 제 2 단열층(40)은 제 2 방벽층(30)의 주위에 LNG가 기화되는 것을 억제하기 위한 단열 성능을 확보하기 위한 것이다. 제 2 단열재는 제 1 단열재와 마찬가지로 페놀 폼 또는 우레탄 폼으로 이루어진다. 이러한 제 2 단열재는 다수개의 열린 기공 또는 다수개의 닫힌 기공을 가지는 다공성 단열재로 형성되는 것이 바람직하다.9 shows a second insulating layer of the cargo hold of an LNG carrier. Referring to FIG. 9, the second
도 10에는 LNG 선의 화물창의 외부 덮개층이 도시되어 있다. 도 10을 참조하면, 외부 덮개층(50)은 제 2 단열층(40)의 외면에 고정된다. 외부 덮개층(50)은 복사에 의한 열전도를 방지하기 위해서 여러 겹의 금속판(52)으로 이루어지거나 금속박판과 섬유강화 복합재료가 적층된 샌드위치 구조로 이루어질 수 있다. 섬유강화 복합재료는 유리섬유와 같이 열팽창 계수가 낮은 섬유가 적층된 복합재료를 사용할 수 있다.10 shows the outer cover layer of the cargo hold of the LNG carrier. Referring to FIG. 10, the
도 11에는 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 변형 예가 도시되어 있다. 도 11을 참조하면, 제 2 단열층(40)과 외부 덮개층(50)의 접촉면 사이의 마찰을 줄이고 열변형이 용이하도록 하기 위하여, 제 2 단열층(40)과 외부 덮개층(50)을 체결하지 않고 외부 덮개층(50)과 접촉하는 제 2 단열층(40)의 면에 복합 재료를 적층하거나 테프론(Teflon) 필름과 같은 저마찰 고분자 필름(F)을 도포한다. 이에 따라, 온도차에 의해서 방벽이 수축하는 경우 제 2 단열층(40)은 외부 덮개층(50) 보다 열수축량이 크기 때문에 외부 덮개층(50) 위에서 슬라이딩 하게 된다. 즉, 제 2 단열층(40)과 외부 덮개층(50)은 서로 체결되어 있지 않은 구조로 이루어진다. 마찬가지로, 제 1 단열층(20)과 제 2방벽층(30)이 접촉하는 제 1 단열층(20)의 면에도 복합 재료를 적층하거나 테프론(Teflon) 필름과 같은 저마찰 고분자 필름(F)을 도포할 수 있다. 이때, 제 1 단열층(20)과 제 2 단열층(40)의 한 면에 적층되는 복합 재료는 탄소 섬유와 같은 자가윤활재료(Self lubricating material)와 고분자 수지로 이루어진 복합 재료를 사용할 수 있다. 또한, 고분자 필름은 테프론(Teflon), 폴리에틸렌(Polyethylene), 나일론(Nylon)과 같은 저마찰 고분자 필름을 사용하거나, 마찰을 줄이기 위하여 마찰면에 윤활유를 함께 사용할 수 있다.11 shows a modification of the cargo hold of an LNG carrier according to the first aspect of the present invention. Referring to FIG. 11, in order to reduce friction between the contact surface of the second
한편, 본 발명의 제 2 관점에 따른 LNG 선에 대해서는 도 12 내지 도 27을 참조로 하여 설명한다.Meanwhile, the LNG carrier according to the second aspect of the present invention will be described with reference to FIGS. 12 to 27.
도 12에는 LNG 선의 내벽에 앵커가 고정된 상태가 도시되어 있다. 도 12를 참조하면, 선체(60)는 외벽(62)과 외벽(62)의 안쪽에 설치되는 내벽(64)으로 형성 되고, 내벽(64)에는 전술한 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창(70)이 고정된다. 즉, 도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이 내벽(64)의 저면에는 앵커(66)가 고정되고, 화물창(70)의 하면에는 앵커(66)와 대응되는 형상으로 삽입부(72)가 형성되어 앵커(66)가 삽입부(72)에 삽입됨으로써 내벽(64)에 화물창(70)이 고정되게 된다. 앵커(66)는 경사진 형상으로 이루어져서 화물창(70)이 내벽(64)에 고정될 때 자가 정렬(Self-aligning)될 수 있다. 앵커(66)의 형상, 위치 및 개수는 화물창(70)의 방벽층과 내벽(64)의 형상 및 크기에 따라 조절될 수 있다. 또한, 앵커(66)와 화물창(70)이 용접될 수 있도록 앵커(66)에는 금속층이 접착된다. 금속층은 도 15와 도 16에 도시된 바와 같이 제 1 방벽층(10)과 용접되는 제 1 금속층(66a)과 제 2 방벽층(30)과 용접되는 제 2 금속층(66b)으로 이루어진다.12 shows an anchor fixed to the inner wall of the LNG carrier. Referring to FIG. 12, the
도 17과 도 18에는 앵커의 변형 예들이 도시되어 있다. 도 17을 참조하면, 앵커(67)는 섬유강화 복합재료층 또는 고분자 단열재로 형성되거나 섬유강화 복합재료층(68)과 고분자 단열재(69)를 조합하여 형성될 수 있다. 앵커(67)에서 금속이 차지하는 비중이 높을수록 금속의 높은 열전도율로 인하여 단열 성능이 떨어지므로 금속이 노출되는 부분을 최소화하면서 선체 내벽과 화물창의 금속판을 용접하여 시공할 수 있는 금속부위를 가지도록 한다. 이를 위하여, 섬유강화 복합재료층(68)에는 화물창과 용접할 수 있도록 제 1 금속층(68a)과 제 2 금속층(68b)이 형성된다. 섬유강화 복합재료층(68)은 탄소섬유 또는 유리섬유 등에 고분자 수지가 함침된 재료를 성형하여 형성될 수 있다. 또한, 섬유강화 복합재료층(68)에는 도 18에 도시된 바와 같이 단열성능 향상과 경량화를 위하여 구멍(68c)이 형성될 수 있고, 굴곡 부가 형성될 수 있다.17 and 18 show modifications of the anchor. Referring to FIG. 17, the
도 19와 도 20에는 앵커(67)에 금속층이 접착되어 있는 예들이 도시되어 있다. 제 1 방벽층과 용접되는 제 1 금속층(68a)과 제 2 방벽층과 용접되는 제 2 금속층(68b)은 복합재료층(68)에 도 19에 도시된 바와 같이 단일 겹치기 접착에 의해서 접착되거나, 접착력 강화를 위해서 도 20에 도시된 바와 같이 이중 겹치기 접착에 의해서 접착될 수 있다.19 and 20 show examples in which a metal layer is attached to the
도 21에는 LNG 선의 내벽에 고정되는 앵커의 다양한 형상들이 도시되어 있다. 앵커는 원 기둥, 원뿔 기둥, 다각 기둥, 다각뿔 기둥 중 어느 하나의 단일 형상을 가지거나 원 기둥, 원뿔 기둥, 다각 기둥, 다각뿔 기둥을 조합한 계단 구조로 이루어질 수 있다.21 shows various shapes of anchors fixed to the inner wall of the LNG Carrier. The anchor may have a single shape of a circle column, a cone column, a polygonal column, or a polygonal column, or may have a staircase structure combining a column column, a cone column, a polygonal column, and a polygonal column.
도 22에는 LNG 선의 내벽에 고정되어 화물창을 지지하는 지지수단의 제 1 예가 도시되어 있다. 화물창(70)이 선체(60)의 내벽(64)에 직접 체결되어 고정될 경우에는 선체(60)의 변형에 의해서 화물창(70)에 손상이 발생할 수 있으므로 화물창(70)을 지지하는 별도의 지지수단이 화물창(70)의 형상과 크기에 따라 선체(60)의 내벽(64)에 적절하게 장착될 수 있다. 도 22를 참조하면, 지지수단은 저마찰 계수를 가지는 금속 지지대(82)로 이루어지고, 금속 지지대(82)의 표면 상에서 화물창(70)의 외면이 슬라이딩 접촉한다. 이에 따라, 화물창(70)이 극저온의 LNG에 의해서 수축되는 경우 화물창(70)의 방벽층 전체가 방사형으로 수축할 수 있기 때문에 열응력이 작게 발생된다.22 shows a first example of the supporting means fixed to the inner wall of the LNG carrier to support the cargo hold. When the
도 23과 도 24에는 LNG 선의 내벽에 고정되어 화물창을 지지하는 지지수단의 제 2 예가 도시되어 있다. 도 23과 도 24를 참조하면, 지지수단은 금속 지지대(82)와 금속지지대(82)의 상면에 적층되는 복합재료층(82a)으로 이루어진다. 복합재료층(82a)은 탄소섬유, 유리섬유 또는 아라미드(Aramide)에 고분자 수지를 함침시켜 형성할 수 있다. 화물창(70)의 외면과 접촉하는 저마찰 계수를 가지는 복합재료층(82a)에는 미끄러짐으로 인한 마모 입자가 발생할 수 있으므로 일정 간격을 두고 길이 방향의 홈이 다수개로 형성된다. 이 홈을 통해서 마모입자들이 접촉면을 벗어도록 함으로써 마모를 줄일 수 있다. 다른 구성으로, 금속지지대(82)의 상면에는 테프론이 코팅될 수 있다.23 and 24 show a second example of the support means fixed to the inner wall of the LNG carrier to support the cargo hold. Referring to FIGS. 23 and 24, the support means includes a
도 25에는 LNG 선의 내벽에 고정되어 화물창을 지지하는 지지수단의 제 3 예가 도시되어 있다. 도 25를 참조하면, 지지수단은 에어백(84)으로 이루어지고, 화물창(70)의 외면과 접촉하는 에어백(84)의 표면에는 저마찰 계수를 가지는 복합재료층(84a)이 적층되거나 테프론이 코팅될 수 있다. 에어백(84)은 내부의 압력에 따라 변형이 가능하기 때문에 화물창(70)의 방벽층에 변형이 발생하더라도 지속적인 지지가 가능하며, 방벽층의 내부에 적재된 LNG의 유동으로 인하여 화물창(70)의 방벽층에 충격이 가해질 경우 이를 감쇠시켜 방벽이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 전술한 예와 마찬가지로, 복합재료층(84a)에는 일정 간격을 두고 길이 방향의 홈이 다수개로 형성될 수 있다.FIG. 25 shows a third example of the support means fixed to the inner wall of the LNG Carrier to support the cargo hold. Referring to Figure 25, the support means is made of an
도 26에는 LNG 선의 내벽에 고정되어 화물창을 지지하는 지지수단의 제 4 예가 도시되어 있다. 도 26을 참조하면, 지지수단은 2 자유도를 가지는 금속지지대(86)로 이루어진다. 2 자유도 금속지지대(86)는 내벽에 고정되는 제 1 부재(86a) 와, 제 1 부재(86a)에 대하여 직선운동을 하도록 형성된 제 2 부재(86b)와, 화물창에 고정되고 제 2 부재(86b)의 직선운동 방향과 직각 방향으로 직선운동을 하도록 형성된 제 3부재(86c)로 이루어진다. 제 1 부재(86a), 제 2 부재(86b), 및 3 부재(86c)의 접촉면에는 저마찰 계수를 가지는 복합재료층이 적층되거나 테프론이 코팅될 수 있다. 이러한 2 자유도 금속지지대(86)는 화물창의 형상과 선체의 내벽의 형상 및 하중 등의 조건에 따라 변경할 수 있다.FIG. 26 shows a fourth example of the support means fixed to the inner wall of the LNG Carrier to support the cargo hold. Referring to Figure 26, the support means consists of a
도 27에는 LNG 선의 내벽에 고정되어 화물창을 지지하는 지지수단의 제 5 예가 도시되어 있다. 도 27을 참조하면, 지지수단은 내벽(64)과 화물창(70)의 사이에 채워지는 액체(88)로 이루어진다. 극저온에서 발생하는 화물창(70)의 열 수축을 용이하게 하기 위해서 내벽(64)과 화물창(70)의 사이에는 낮은 마찰력이 유지되어야 한다. 이를 위하여 윤활 작용을 하는 액체(88)를 내벽(64)과 화물창(70)의 사이의 공간에 채움으로써 화물창(70)에 균일한 부력이 작용하여 내벽(64)에 작용하는 하중을 분산시켜 마찰력을 저감시킬 수 있다. 이에 따라 화물창(70)의 열 수축을 용이하게 하여 열응력의 발생을 최소화할 수 있다. 이때, 액체(88)는 어떠한 액체라도 적용할 수 있으나, 윤활 작용이 우수한 액체를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 액체(88)는 분말 형태, 다면체 형상, 또는 구 형상의 금속, 고분자, 세라믹을 혼합한 액체를 사용할 수 있다.27 shows a fifth example of the support means fixed to the inner wall of the LNG carrier to support the cargo hold. Referring to FIG. 27, the support means consists of a liquid 88 filled between the
한편, 도 28에는 본 발명의 제 3 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 시공방법에 대한 순서도가 도시되어 있다. 도 2와 도 28을 참조하면, 굴곡부(12a)를 가진 다수개의 금속판(12)을 결합하여 제 1 방벽층(10)을 형성한다(S10). 제 1 방벽층(10)을 형성하는 다수개의 금속판(12)은 용접 또는 접착제를 이용하여 각각 결합한다. 제 1 방벽층(10)을 형성하는 다수개의 금속판(12)의 표면 또는 금속판(12)이 각각 결합되는 부분에는, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 강성체(14)를 추가로 결합할 수 있다(S12). 또한, 제 1 방벽층(10)은 여러 겹의 금속판으로 형성하거나 금속판의 표면에 금속 분말이 혼합된 고분자 수지를 도포할 수 있다(S14).On the other hand, Figure 28 is a flow chart for the construction method of the cargo hold of the LNG carrier according to the third aspect of the present invention. 2 and 28, the plurality of
다음 단계로, 제 1 방벽층(10)의 외면에는 도 7에 도시된 바와 같이, 제 1 단열재를 접착하거나 기계적인 체결로 고정하여 제 1 단열층(20)을 형성한다(S20). 제 1 단열재는 열린 기공을 가진 단열재로 시공하는 것이 바람직하다.In the next step, as shown in FIG. 7, the first insulating
다음 단계로, 제 1 단열층(20)의 외면에는 도 8에 도시된 바와 같이, 굴곡부(32a)가 형성된 제 2 방벽층(30)을 고정한다(S30). 제 2 방벽층(30)은 여러 겹의 금속판으로 형성하거나 금속박판과 섬유강화 복합재료가 적층된 샌드위치 구조로 형성한다. 제 1 방벽층(10)과 제 2 방벽층(30)의 사이의 공간은 진공펌프를 이용하여 진공상태를 유지하도록 한다.Next, as shown in FIG. 8, the
다음 단계로, 제 2 방벽층(30)의 외면에는 도 9에 도시된 바와 같이, 제 2 단열재를 접착하거나 기계적인 체결로 고정하여 제 2 단열층(40)을 형성한다(S40). 제 2 단열재는 열린 기공을 가진 단열재로 시공하는 것이 바람직하다.Next, as shown in FIG. 9, the second insulating
마지막 단계로, 제 2 단열층(40)의 외면에는 도 10에 도시된 바와 같이, 외부 덮개층(50)을 고정한다(S50). 외부 덮개층(50)은 여러 겹의 금속판으로 형성하거나 금속박판과 섬유강화 복합재료가 적층된 샌드위치 구조로 형성한다. 제 2 방벽층(30)과 외부 덮개층(50)의 사이의 공간은 진공펌프를 이용하여 진공상태를 유 지하도록 한다.Lastly, as shown in FIG. 10, the
도 29에는 본 발명의 제 3 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 시공방법에서 제 1 방벽층의 내부에 적재된 LNG 내부에 기포를 형성시키는 방법이 도시되어 있다. FIG. 29 is a view illustrating a method for forming bubbles in LNG loaded inside the first barrier layer in the method of constructing the cargo hold of the LNG carrier according to the third aspect of the present invention.
액체 상태의 LNG가 외력에 의해서 유동이 발생하여 화물창(70)의 방벽층에 충격을 가할 경우 방벽층에는 손상이 야기될 수 있다. 이를 최소화하기 위해서 도 2와 같이 강성체(14)를 추가로 결합하는 것과는 별도로 제 1 방벽층(10)의 내부에 적재된 LNG에 기포(G)를 형성하는 방법을 이용할 수 있다. 도 29를 참조하면, 기화되는 LNG의 기화열을 이용하거나 별도의 냉각장치를 이용하여 기체를 냉각하고, 제 1 방벽층(10)의 내부에 설치되고 화물창(70)의 외부와 연통된 관(T)을 통하여 냉각된 기체를 LNG의 내부에 배출함으로써 기포(G)를 형성시킨다. 이에 따라, LNG의 유동에 의해서 기포(G)가 변형되면서 유동에너지를 흡수하게 되어 LNG의 유동을 줄일 수 있게 된다. 이러한 기포(G)는 LNG 유동이 제 1 방벽층(10)에 가하는 충격 에너지를 흡수할 수 있는 완충 역할을 수행하여 화물창(70)의 방벽층이 파손되는 것을 방지할 수 있다.When liquid LNG flows due to external force and impacts the barrier layer of the
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예들 및 첨부된 도면들에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형, 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in the art.
도 1은 종래 기술에 따른 LNG 선의 구조를 나타낸 단면도,1 is a cross-sectional view showing the structure of an LNG carrier according to the prior art,
도 2는 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 제 1 방벽층의 일부를 나타낸 사시도,2 is a perspective view showing a part of the first barrier layer of the cargo hold of the LNG carrier according to the first aspect of the present invention;
도 3은 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 제 1 방벽층에 추가로 결합되는 강성체의 일례를 나타낸 단면도,3 is a cross-sectional view showing an example of the rigid body further coupled to the first barrier layer of the cargo hold of the LNG carrier according to the first aspect of the present invention;
도 4는 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 제 1 방벽층에 추가로 결합되는 강성체의 다른 예를 나타낸 단면도,4 is a cross-sectional view showing another example of a rigid body further coupled to the first barrier layer of the cargo hold of the LNG carrier according to the first aspect of the present invention;
도 5는 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 제 1 방벽층의 내부에 LNG가 적재된 상태를 나타낸 사시도,5 is a perspective view showing a state in which LNG is loaded inside the first barrier layer of the cargo hold of the LNG carrier according to the first aspect of the present invention;
도 6은 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 제 1 방벽층의 변형 예를 나타낸 사시도,6 is a perspective view showing a modification of the first barrier layer of the cargo hold of the LNG carrier according to the first aspect of the present invention,
도 7은 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 제 1 단열층을 나타낸 사시도,7 is a perspective view showing a first heat insulating layer of the cargo hold of the LNG carrier according to the first aspect of the present invention;
도 8은 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 제 2 방벽층을 나타낸 사시도,8 is a perspective view showing a second barrier layer of the cargo hold of the LNG carrier according to the first aspect of the present invention;
도 9는 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 제 2 단열층을 나타낸 사시도,9 is a perspective view showing a second heat insulating layer of the cargo hold of the LNG carrier according to the first aspect of the present invention,
도 10은 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 외부 덮개층을 나타낸 사시도,10 is a perspective view showing the outer cover layer of the cargo hold of the LNG carrier according to the first aspect of the present invention,
도 11은 본 발명의 제 1 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 변형 예를 나타낸 단면도,11 is a cross-sectional view showing a modified example of the cargo hold of the LNG carrier according to the first aspect of the present invention;
도 12는 본 발명의 제 2 관점에 따른 LNG 선의 내벽에 앵커가 고정된 상태를 나타낸 사시도,12 is a perspective view showing a state in which the anchor is fixed to the inner wall of the LNG carrier according to the second aspect of the present invention,
도 13은 본 발명의 제 2 관점에 따른 LNG 선의 내벽에 앵커가 고정되고 앵커가 삽입되는 삽입부가 화물창에 형성된 상태를 나타낸 단면도,13 is a cross-sectional view showing a state in which the anchor is fixed to the inner wall of the LNG carrier and the insertion portion is inserted into the cargo hold according to the second aspect of the present invention,
도 14는 도 13의 삽입부에 앵커가 삽입된 상태를 나타낸 단면도,14 is a cross-sectional view showing a state in which the anchor is inserted into the insertion portion of FIG.
도 15는 도 14의 A 부분을 확대하여 나타낸 단면도,15 is an enlarged cross-sectional view of a portion A of FIG. 14;
도 16은 도 15의 앵커를 나타낸 사시도,16 is a perspective view of the anchor of FIG. 15,
도 17은 앵커의 변형 예를 나타낸 사시도,17 is a perspective view showing a modification of the anchor,
도 18은 앵커의 다른 변형 예를 나타낸 사시도,18 is a perspective view showing another modified example of the anchor,
도 19는 앵커에 금속층이 접착되어 있는 일 례를 나타낸 단면도,19 is a cross-sectional view showing an example in which a metal layer is bonded to an anchor;
도 20은 앵커에 금속층이 접착되어 있는 다른 예를 나타낸 단면도,20 is a sectional view showing another example in which a metal layer is attached to an anchor;
도 21은 본 발명의 제 2 관점에 따른 LNG 선의 내벽에 고정되는 앵커의 다양한 형상을 나타낸 사시도,21 is a perspective view showing various shapes of an anchor fixed to an inner wall of an LNG carrier according to a second aspect of the present invention;
도 22는 본 발명의 제 2 관점에 따른 LNG 선의 내벽에 고정되어 화물창을 지지하는 지지수단의 제 1 예를 나타낸 단면도,22 is a cross-sectional view showing a first example of the support means fixed to the inner wall of the LNG carrier according to the second aspect of the present invention for supporting the cargo hold;
도 23은 본 발명의 제 2 관점에 따른 LNG 선의 내벽에 고정되어 화물창을 지지하는 지지수단의 제 2 예를 나타낸 단면도,23 is a cross-sectional view showing a second example of the support means fixed to the inner wall of the LNG carrier according to the second aspect of the present invention for supporting the cargo hold;
도 24는 도 23의 B 부분을 확대하여 나타낸 단면도,24 is an enlarged cross-sectional view of a portion B of FIG. 23;
도 25는 본 발명의 제 2 관점에 따른 LNG 선의 내벽에 고정되어 화물창을 지지하는 지지수단의 제 3 예를 나타낸 단면도,25 is a cross-sectional view showing a third example of the support means fixed to the inner wall of the LNG carrier according to the second aspect of the present invention for supporting the cargo hold;
도 26은 본 발명의 제 2 관점에 따른 LNG 선의 내벽에 고정되어 화물창을 지지하는 지지수단의 제 4 예를 나타낸 단면도,26 is a sectional view showing a fourth example of the support means fixed to the inner wall of the LNG carrier according to the second aspect of the present invention for supporting the cargo hold;
도 27은 본 발명의 제 2 관점에 따른 LNG 선의 내벽에 고정되어 화물창을 지지하는 지지수단의 제 5 예를 나타낸 단면도,27 is a sectional view showing a fifth example of the support means fixed to the inner wall of the LNG carrier according to the second aspect of the present invention for supporting the cargo hold;
도 28은 본 발명의 제 3 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 시공방법을 나타낸 순서도,28 is a flowchart illustrating a construction method of a cargo hold of an LNG carrier according to a third aspect of the present invention;
도 29는 본 발명의 제 3 관점에 따른 LNG 선의 화물창의 시공방법에서 제 1 방벽층의 내부에 적재된 LNG 내부에 기포를 형성시키는 방법을 나타낸 단면도이다.29 is a cross-sectional view showing a method of forming bubbles in the LNG loaded in the first barrier layer in the method for constructing the cargo hold of the LNG carrier according to the third aspect of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 제 1 방벽층 12 : 금속판10: first barrier layer 12: metal plate
12a : 굴곡부 14 : 강성체12a: bend 14: rigid body
14a : 굴곡체 14b : I 빔14a:
16 : 통로 20 : 제 1 단열층16: passage 20: first insulating layer
30 : 제 2 방벽층 32 : 금속판30
32a : 굴곡부 40 : 제 2 단열층32a: bend 40: second heat insulating layer
50 : 외부 덮개층 52 : 금속판50: outer cover layer 52: metal plate
52a : 굴곡부 60 : 선체52a: bend 60: hull
62 : 외벽 64 : 내벽62: outer wall 64: inner wall
66 : 앵커 66a : 제 1 금속층66
66b : 제 2 금속층 67: 앵커66b: second metal layer 67: anchor
68 : 복합재료층 69 : 고분자 단열재68: composite layer 69: polymer insulation
70 : 화물창 72 : 삽입부70: cargo hold 72: insert
80 : 지지수단 82 : 금속지지대80: support means 82: metal support
82a : 복합재료층 84 : 에어백82a: composite material layer 84: airbag
84a : 복합재료층 86 : 2 자유도 금속지지대84a: composite layer 86: 2 degrees of freedom metal support
88 : 액체 G : 기포88: liquid G: bubble
T : 냉각기체 유입관T: Cooling gas inlet pipe
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101053123B1 (en) * | 2009-07-15 | 2011-08-02 | 강림인슈 주식회사 | Insulation panel assembly for liquefied gas storage tank |
KR101312949B1 (en) * | 2011-11-16 | 2013-10-01 | 삼성중공업 주식회사 | Shock absorbing device of independent typed storage tank |
JP2013124100A (en) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Hyundai Heavy Industries Co Ltd | Independent type tank support structure system of lng ship |
KR101414787B1 (en) * | 2011-12-13 | 2014-07-03 | 현대중공업 주식회사 | Independent Self Supporting Tank System of LNG Carrrier |
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