KR20120105308A - 선박에 탑재되는 탱크의 구속 방법 - Google Patents

선박에 탑재되는 탱크의 구속 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 LNG선 등의 선박에 탑재되는 탱크의 구속 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LNG선 등의 선박에 탑재되는 탱크가 선체 운동에 따라 흔들리거나 극저온의 액화천연가스 등 화물의 선적 및 하역 시 수축 및 팽창하는 등 여러 가지 조건을 고려하여 탱크를 구속하는 한편, 탱크의 탑재 과정 중에 각 구조물 간 치수 불일치로 인하여 발생하는 수정 작업을 최소화 할 수 있는 탱크의 구속 방법에 관한 것이다.

Description

선박에 탑재되는 탱크의 구속 방법{Tank Supporting Method}
본 발명은 LNG선 등의 선박에 탑재되는 탱크의 구속 방법에 관한 것이다.
최근까지 건조되어 온 LNG선 등에는 탱크(Tank)가 갑판(Deck)에 탑재되는 경우가 있다. 이 경우 선체에 탱크를 적절하게 구속하는 방법이 필요하나, 탱크 자체가 외부에 노출되어 염분에 의한 부식이 일어나거나, 선체 운동에 의한 가속도에 따라 흔들리거나, 극저온의 액화천연가스 등 화물의 선적 및 하역(Cargo Loading and Unloading) 시 수축 및 팽창하는 등 여러 가지 조건을 모두 고려하여 탱크를 구속하는 것은 쉬운 일이 아니며, 특히 탱크의 탑재 과정 중에는 각 구조물 간 치수 불일치로 인하여 수정 작업이 상당히 소요되는 문제가 있다.
이러한 문제점들을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 도 4는 종래 갑판의 상부에 탱크가 탑재된 상태를 보여주는데, 이탈 방지 수단(Anti-Lifting Device)(1), 고정 지지 수단(Fixed Support)(2) 및 유동 지지 수단(Sliding Support)(3)은 탱크(4)를 갑판에 구속하기 위한 수단들이다.
여기서, 이탈 방지 수단(1)은 탱크(4)가 선체 운동(Rolling/Pitching/Heave) 및 파랑하중(Green Sea Pressure)에 의하여 위로 들어올려져(Lifting) 정규 위치로부터 이탈하는 것을 방지하기 위한 것으로, 탱크(4)의 어깨 부근에 설치된다. 그리고 고정 지지 수단(2)은 탱크(4)와 그 하중을 지지하기 위하여 탱크(4)의 아래를 감싸면서 고정적으로 설치된다. 그리고 유동 지지 수단(3)은 고정 지지 수단(2)처럼 탱크(4)와 그 하중을 지지하기 위하여 탱크(4)의 아래를 감싸면서 설치되지만, 고정 지지 수단(2)과는 달리 고정적으로 설치되지는 않고 탱크(4) 자체의 수축 및 팽창을 원활하게 하기 위하여 마찰을 최소화 할 수 있는 유동(미끄러짐) 구조를 가지고 있다.
이 때 종래 이탈 방지 수단(1)이 갖는 문제점을 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 5는 종래 이탈 방지 수단(1)의 구조를 보여준다. 종래 이탈 방지 수단(1)은 탱크(4)와 세들(Saddle)(5)을 고정하기 위하여 볼트(6)를 체결하는 방식을 사용하고 있는데, 이 경우 볼트(6) 체결 부분에서 마찰이 발생하여 마감재(Packing)의 마모가 빈번하게 발생하고 페인트가 손상되어 부식이 쉽게 발생하였다. 그리고 액화천연가스 연료탱크(LNGC Fuel Tank)로 사용되는 탱크(4)의 경우는 외부에 절연재(Insulation)(7)가 약 250~300mm의 두께로 설치되는데, 이 경우에는 절연재(7)가 볼트 부분에 고착되어야 하나 볼트 자체가 유동적으로 움직이는 관계로 절연재(7)가 파괴될 가능성이 높다.
다음으로 종래 고정 지지 수단(2)이 갖는 문제점을 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 6은 종래 고정 지지 수단(2)의 구조를 보여준다. 종래 고정 지지 수단(2)은 탱크(4) 외부에 설치되는 상부 구조물(8)과 하부 구조물(9)이 볼트(10)에 의하여 최종 체결되는 형상을 갖는데, 이 경우에는 탱크(4)의 수축 및 팽창으로 인하여 볼트(10) 체결 부위의 틈새가 벌어지고 이로 인하여 이물질이 유입될 위험성이 높아진다. 따라서 탱크(4) 탑재 시 이러한 볼트(10) 체결 부위에는 다량의 레진(Resin)(11)을 시공할 수밖에 없는데 이 경우 레진(11)이 흘러내리는 것을 방지하기 위하여 별도의 댐-피스(12)를 추가로 끼워 넣어야 한다. 하지만 이처럼 레진(11)을 시공한 후에도 레진(11)과 탱크(4)의 외판(Shell) 사이에 간극이 발생하여 도막이 박리되는 현상이 쉽게 발생한다.
다음으로 종래 유동 지지 수단(3)이 갖는 문제점을 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 7은 종래 유동 지지 수단(3)의 구조를 보여준다. 종래 유동 지지 수단(3)은 탱크(4) 외부에 설치되는 상부 구조물(13)과 레진(14)이 직접 접촉하고 있어 탱크(4)의 수축 및 팽창에 따라 레진(14)의 마모가 자연적으로 발생하고 도막 또한 쉽게 파손되어 내구성이 매우 취약하다. 그리고 상부 구조물(13)은 기본적으로 도막이 유지될 수 없는 구조이므로 녹물이 발생하여 흘러내리는 현상이 자주 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, LNG선 등의 선박에 탑재되는 탱크가 선체 운동에 따라 흔들리거나 극저온의 액화천연가스 등 화물의 선적 및 하역 시 수축 및 팽창하는 등 여러 가지 조건을 고려하여 탱크를 구속하는 한편, 탱크의 탑재 과정 중에 각 구조물 간 치수 불일치로 인하여 발생하는 수정 작업을 최소화 할 수 있는 탱크의 구속 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
탱크 지지 구조물의 양 쪽 측면을 ㄱ자 형상 구조물로 제작하는 단계;
탱크의 양 쪽 측면에 판상 구조물을 수평으로 돌출하도록 부착하는 단계;
상기 ㄱ자 형상 구조물 아래에 소정의 간격을 두고 상기 판상 구조물을 위치시키는 단계 및;
상기 ㄱ자 형상 구조물 및 상기 판상 구조물 사이에 프레스우드를 삽입하는 단계;
를 포함하는 선박에 탑재되는 탱크의 구속 방법을 제시한다.
또한 본 발명은,
탱크 및 세들 사이에 프레스우드를 삽입하는 단계 및;
상기 프레스우드 및 상기 세들 사이에 레진을 시공하는 단계;
를 포함하는 선박에 탑재되는 탱크의 구속 방법을 제시한다.
또한 본 발명은,
탱크 및 세들 사이에 프레스우드를 삽입하는 단계 및;
상기 프레스우드 및 상기 세들 사이에 스테인리스 스틸을 시공하는 단계;
를 포함하는 선박에 탑재되는 탱크의 구속 방법을 제시한다.
본 발명에 따르면, LNG선 등의 선박에 탑재되는 탱크가 선체 운동에 따라 흔들리거나 극저온의 액화천연가스 등 화물의 선적 및 하역 시 수축 및 팽창하는 등 여러 가지 조건을 고려하여 탱크를 구속하는 한편, 탱크의 탑재 과정 중에 각 구조물 간 치수 불일치로 인하여 발생하는 수정 작업을 최소화 할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의하여 개선된 이탈 방지 수단의 구조.
도 2는 본 발명에 의하여 개선된 고정 지지 수단의 구조.
도 3은 본 발명에 의하여 개선된 유동 지지 수단의 구조.
도 4는 종래 갑판의 상부에 탱크가 탑재된 상태.
도 5는 종래 이탈 방지 수단의 구조.
도 6은 종래 고정 지지 수단의 구조.
도 7은 종래 유동 지지 수단의 구조.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
본 발명에 따른 선박에 탑재되는 탱크의 구속 방법은 각각 종래의 이탈 방지 수단(도 4의 1), 고정 지지 수단(도 4의 2) 및 유동 지지 수단(도 4의 3)이 갖는 문제점을 개선한 것이다. 이하에서는 본 발명에 의하여 개선된 사항에 대하여 상세하게 설명한다.
개선된 이탈 방지 수단(도 1)
본 발명에 따르면 이탈 방지 수단은 다음의 순서에 따라 제작 및 설치된다.
1a. 탱크 지지 구조물(15)의 양 쪽 측면을 ㄱ자 형상 구조물(16, 17)로 제작한다. 이 때 탱크 지지 구조물(15)은 탱크(4)의 아래를 감싸면서 지지하는 선체 구조물이다.
2a. 탱크(4)의 양 쪽 측면에 판상 구조물(18, 19)을 수평으로 돌출하도록 부착한다.
3a. ㄱ자 형상 구조물(16, 17) 아래에 소정의 간격을 두고 판상 구조물(18, 19)을 위치시킨다.
4a. ㄱ자 형상 구조물(16, 17) 및 판상 구조물(18, 19) 사이에 프레스우드(20)를 삽입한다.
이처럼 ㄱ자 형상 구조물(16, 17) 및 판상 구조물(18, 19) 사이에 프레스우드(20)를 삽입하면 탱크(4)의 레벨(level)을 쉽게 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 탱크(4) 지지 구조물(15)과 탱크(4) 간의 열전달을 최소화 할 수 있다. 그리고 탱크(4)의 외부에 절연재(21)가 설치되는 경우에는 절연재(21)의 두께에 따라 프레스우드(20)의 높이를 조절할 수 있으므로 본 발명은 특히 액화천연가스 연료탱크(LNGC Fuel Tank)에 적용할 때 보다 효과적이다.
본 발명에 따르면 탱크(4) 탑재 후 프레스우드(20)로 레벨을 조절하는 것으로 모든 작업을 완료할 수 있기 때문에 설치가 용이하고 설치 후에는 부식 등으로 인한 추가적인 보수가 필요하기 않다(종래의 경우에는 볼트(도 5의 6) 체결 부분에서 마찰이 발생하여 부식이 쉽게 발생하였다).
개선된 고정 지지 수단(도 2)
본 발명에 따르면 고정 지지 수단은 다음의 순서에 따라 제작 및 설치된다.
1b. 탱크(4) 및 세들(22) 사이에 프레스우드(23)를 삽입한다.
2b. 프레스우드(23)와 세들(22) 사이에 레진(24)을 시공한다. 이 때 레진(24)을 시공하는 이유는 프레스우드(23)의 삽입 정도를 정확히 유지하고, 세들(22)이 프레스우드(23)를 고정적으로 지지하도록 하기 위함이다.
본 발명에 따르면 고정 지지 수단의 설치에 있어서 별도의 후행 작업용 부재가 필요하지 않고, 레진(24)이 흘러넘치는 등의 작업성을 저해하는 부가적인 문제가 발생하지 않는다.
그리고 프레스우드(23)의 작용으로 세들(22)과 탱크(4) 간의 열전달을 최소화 할 수 있으며, 프레스우드(23)가 탱크(4) 외판(Shell)을 보강하는 역할을 하므로 종래의 상부 구조물(도 6의 8)과 같은 부가적인 구조물을 설치할 필요가 없다.
개선된 유동 지지 수단(도 3)
본 발명에 따르면 유동 지지 수단은 다음의 순서에 따라 제작 및 설치된다.
1c. 탱크(4) 및 세들(25) 사이에 프레스우드(26)를 삽입한다.
2c. 프레스우드(26) 및 세들(25) 사이에 스테인리스 스틸(Stainless Steel)(27)을 시공한다.
본 발명에 따른 유동 지지 수단의 경우 유동성(미끄러짐)을 강화하기 위하여 상술한 고정 지지 수단과는 달리 레진을 시공하지 않으며, 프레스우드(26)가 미끄러질 때 마찰로 인하여 세들(25)의 페인트가 마모되거나 프레스우드(26)가 파손되는 것을 방지하기 위하여 스테인리스 스틸(27)을 세들(25)의 상면에 배치함으로써 내수성을 향상시킨다.
그리고 프레스우드(26)의 작용으로 세들(25)과 탱크(4) 간의 열전달을 최소화 할 수 있으며, 프레스우드(26)가 탱크(4) 외판을 보강하는 역할을 하므로 종래의 상부 구조물(도 7의 13)과 같은 부가적인 구조물을 설치할 필요가 없다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1 : 이탈 방지 수단 2 : 고정 지지 수단
3 : 유동 지지 수단 4 : 탱크
5, 22, 25 : 세들 6, 10 : 볼트
7, 21 : 절연재 8, 13 : 상부 구조물
9 : 하부 구조물 11, 14, 24 : 레진
12 : 댐-피스 15 : 탱크 지지 구조물
16, 17 : ㄱ자 형상 구조물 18, 19 : 판상 구조물
20, 23, 26 : 프레스우드 27 : 스테인리스 스틸

Claims (3)

  1. 탱크 지지 구조물의 양 쪽 측면을 ㄱ자 형상 구조물로 제작하는 단계;
    탱크의 양 쪽 측면에 판상 구조물을 수평으로 돌출하도록 부착하는 단계;
    상기 ㄱ자 형상 구조물 아래에 소정의 간격을 두고 상기 판상 구조물을 위치시키는 단계 및;
    상기 ㄱ자 형상 구조물 및 상기 판상 구조물 사이에 프레스우드를 삽입하는 단계;
    를 포함하는 선박에 탑재되는 탱크의 구속 방법.
  2. 탱크 및 세들 사이에 프레스우드를 삽입하는 단계 및;
    상기 프레스우드 및 상기 세들 사이에 레진을 시공하는 단계;
    를 포함하는 선박에 탑재되는 탱크의 구속 방법.
  3. 탱크 및 세들 사이에 프레스우드를 삽입하는 단계 및;
    상기 프레스우드 및 상기 세들 사이에 스테인리스 스틸을 시공하는 단계;
    를 포함하는 선박에 탑재되는 탱크의 구속 방법.
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