KR20160021361A

KR20160021361A - 액화가스 단열구조체의 핏업장치

Info

Publication number: KR20160021361A
Application number: KR1020140106012A
Authority: KR
Inventors: 박동희; 김민규; 양진혁; 윤인근; 이승연; 이재훈; 임승범; 전상언; 정왕조
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2014-08-14
Filing date: 2014-08-14
Publication date: 2016-02-25
Also published as: KR101617038B1

Abstract

액화가스 단열구조체의 핏업장치가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치는 액화가스 화물창에 서로 인접하게 마련되는 복수개의 방벽을 핏업(Fit-up)시키는 액화가스 단열구조체의 핏업장치에 있어서, 본체와, 본체에 마련되어 인접하는 방벽 사이의 간격을 밀착시키는 핏업부 및 본체를 지지하는 지지부를 포함하여 제공될 수 있다.

Description

액화가스 단열구조체의 핏업장치{FIT-UP APPARATUS FOR INSULATION PANEL STRUCTURE}

본 발명은 액화가스 단열구조체의 핏업장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 액화가스 화물창의 제작공정의 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 액화가스 단열구조체의 핏업장치에 관한 것이다.

액화가스는 기체를 냉각 또는 압축하여 액체로 만든 것으로서, 수송 및 저장의 편의성을 위해 공업적으로 상온에서 기체인 것을 액체로 상변화한 것이다. 액화가스 중에서 널리 이용되고 중요한 자원으로 여겨지는 것 중 하나로 액화천연가스(LNG, Liquified Natural Gas)가 있다. 액화천연가스는 메탄(methane)을 주성분으로 하는 천연가스를 섭씨 -162도로 냉각해 그 부피를 1/600로 줄인 무색 투명한 초저온 액체를 말한다.

이러한 액화가스가 중요한 에너지 자원으로 사용됨에 따라 액화가스를 생산기지로부터 각종 수요지까지 대량으로 수송할 수 있는 효율적인 운송 방안이 검토되어 왔다. 이러한 노력의 일환으로 대량의 액화가스를 해상을 통해 수송할 수 있는 액화가스 수송선박이 개발되었다.

액화가스 수송선박에는 초저온상태로 액화시킨 액화가스를 보관 및 저장할 수 있는 액화가스 화물창이 구비되어야 한다. 액화가스는 대기압보다 높은 증기압을 가지며, 초저온의 비등 온도를 갖기 때문에 이러한 액화가스를 안전하게 보관하고 저장하기 위해서는 액화가스 화물창이 초저온에 견딜 수 있는 재료로 제작되어야 하며, 기타 열응력 및 열수축에 강하고 열침입을 막을 수 있는 독특한 단열패널의 구조로 설계되어야 한다.

통상적으로 액화가스 화물창의 단열구조체는 1차 방벽, 상부단열보드, 2차 방벽 및 하부단열보드가 순차적으로 결합되는 구조로 이루어진다. 이는 1차 방벽에 소량의 극저온 유체의 누출이 있더라도, 2차 방벽에서 해당유체의 추가적인 누출을 방지하기 위함이다.

액화가스 화물창은 그 크기가 매우 거대하므로, 액화가스 화물창의 단열구조체는 단위 박스로 수 만개가 설치된다. 액화가스 화물창의 단열구조체는 화물창 내벽에 동일한 두께를 가지는 복수의 하부단열보드를 고정시키고, 하부단열보드 상부에 2차 방벽을 설치하고, 2차 방벽 상부에 상부단열보드 및 1차 방벽을 설치하는 공정으로 이루어진다.

단위 박스로 적층되는 하부단열보드, 2차 방벽, 상부단열보드 및 1차 방벽은 단열구조체의 밀폐성을 확보할 수 있도록 인접하는 단위 박스의 단열구조체와 연결해야 할 필요성이 있다. 특히 1차 방벽과 2차 방벽의 경우, 각각 인접하는 1차 방벽과 또는 인접하는 2차 방벽과 용접의 방식으로 결합되어 밀폐성을 확보하게 된다.

1차 방벽 간 또는 2차 방벽 간에는 단부의 일부분이 겹쳐진 상태에서 용접 작업이 이루어지게 되는데, 용접 작업의 품질을 위해서는 인접하는 1차 방벽 또는 2차 방벽 간의 간격이 최소화되어야 한다. 이와 같이 인접하는 1차 방벽 사이 또는 인접하는 2차 방벽 사이의 간격을 서로 밀착시키는 공정을 핏업(Fit-up)이라 한다.

한편 핏업공정이 수행되는 1차 방벽 또는 2차 방벽의 경우, 열응력 해소를 위한 주름부 등을 구비하고 있어 그 형상이 단순하지 않고, 현실적으로 방벽 간의 결합공차를 맞추는 것은 쉽지 않다. 따라서 핏업공정을 용이하고 효과적으로 수행하여 액화가스 화물창의 단열구조체 제작공정의 효율성을 증대시킬 수 있는 장치에 대한 연구가 요구되고 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2012-0013228호(2012. 02. 14. 공개)

본 발명의 실시 예는 1차 방벽 또는 2차 방벽의 핏업공정을 효과적으로 수행할 수 있는 액화가스 단열구조체의 핏업장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시 예는 액화가스 단열구조체의 제작공정의 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 액화가스 단열구조체의 핏업장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시 예는 액화가스 화물창의 단열구조체의 용접공정의 품질을 향상시킬 수 있는 액화가스 단열구조체의 핏업장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시 예는 단순한 구조로서 방벽 간의 밀폐성과 연속성을 증대시킬 수 있는 액화가스 단열구조체의 핏업장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시 예는 액화가스 단열구조체의 성능을 향상시켜 액화가스를 안정적으로 수용 및 저장할 수 있는 액화가스 단열구조체의 핏업장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 액화가스 화물창에 서로 인접하게 마련되는 복수개의 방벽을 핏업(Fit-up)시키는 액화가스 단열구조체의 핏업장치에 있어서, 본체; 상기 본체에 마련되어 인접하는 상기 방벽 사이의 간격을 밀착시키는 핏업부; 및 상기 본체를 지지하는 지지부를 포함하여 제공될 수 있다.

상기 핏업부는 상기 방벽에 접하는 밀착부재 및 상기 밀착부재를 상기 방벽 측으로 접근 또는 이격시키는 밀착조절부재를 포함하여 제공될 수 있다.

상기 밀착조절부재는 내주면에 나사산이 형성되는 홀을 구비하는 프레임 및 상기 밀착부재에 연결되고 외주면에 상기 홀에 치합되는 나사산이 형성되는 밀착조절용 스크류를 포함하여 제공될 수 있다.

상기 지지부는 상기 방벽에 접하도록 마련되는 지지부재 및 상기 지지부재의 높낮이를 조절하는 높이조절부재를 포함하여 제공될 수 있다.

상기 높이조절부재는 상기 지지부재에 연결되고 외주면에 나사산이 형성되는 높이조절용 스크류를 포함하고, 상기 본체에는 상기 높이조절용 스크류에 치합하도록 내주면에 나사산이 형성되는 홀이 마련되어 제공될 수 있다.

상기 지지부재는 흡착판으로 마련되어 상기 방벽에 결속되어 제공될 수 있다.

상기 밀착부재는 서로 인접하는 상기 방벽 중 일측의 방벽과 타측의 방벽에 각각 접하도록 적어도 한 쌍이 마련되고, 상기 밀착조절용 스크류 및 상기 밀착조절용 스크류와 치합되는 홀은 상기 한 쌍의 밀착부재의 높낮이를 각각 조절하도록 적어도 한 쌍이 마련되어 제공될 수 있다.

상기 지지부재는 서로 인접하는 상기 방벽 중 일측의 방벽과 타측의 방벽에 각각 접하도록 적어도 한 쌍이 마련되고, 상기 높이조절용 스크류 및 상기 높이조절용 스크류가 치합되는 홀은 상기 적어도 한 쌍의 지지부재의 높낮이를 각각 조절하도록 적어도 한 쌍이 마련되어 제공될 수 있다.

상기 밀착부재가 상기 방벽과 접하는 면은 상기 방벽의 형상에 대응되는 형상으로 마련되어 제공될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치는 액화가스 화물창의 단열구조체 제작공정의 효율성 및 생산성을 향상시키는 효과를 가진다.

본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치는 방벽의 핏업공정을 효과적으로 수행할 수 있는 효과를 가진다.

본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치는 단열구조체의 용접공정의 품질을 향상시키는 효과를 가진다.

본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치는 간단한 구조로서 방벽 간의 밀폐성과 연속성을 증대시키는 효과를 가진다.

본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치는 단열구조체의 성능 및 품질을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치가 적용되는 액화가스 단열구조체의 일 예를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치가 작동하는 방벽이 서로 인접하게 놓여지는 상태를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치 및 인접하는 1차 방벽을 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치 및 인접하는 1차 방벽을 나타내는 평면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치의 작동 상태를 나타내는 측면도이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

액화가스 화물창은 초저온의 액화가스(Liquefied gas)를 저장 및 운반하는 데 사용될 수 있다. 액화가스는 기체를 냉각 또는 압축하여 액체로 만든 것으로, 액화천연가스(LNG, Liquefied natural gas)와 액화석유가스(LPG, Liquefied petroleum gas)와 디메틸에테르(DME, Dimethyl ether) 등을 포함한다.

액화가스 화물창은 LNG 운반선, LNG RV(Regasification vessel) 운반선, LPG 운반선, 또는 에틸렌(Ethylene) 운반선 등 액화가스 화물을 운송하는 운반선과, FSRU(Floating Storage Regasification Unit), FPSO(Floating Production Storage Offloading), 또는 BMPP(Barge Mounted Power Plant) 등 액화가스 화물을 저장 또는 생산하거나 혹은 기화설비를 갖춘 해상 부유설비에 적용된다. 또한, 액화가스 화물창은 해상에 설치되는 설비뿐만 아니라 육지에 설치되어 액화가스를 저장 또는 생산하기 위한 설비에 사용되는 것을 포함한다.

이하에서는 액화가스 화물창 중 멤브레인 타입의 화물창을 일 예로 하여 설명하도록 한다. 도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치(100)가 적용되는 액화가스 화물창 단열구조체의 일 예를 나타내는 사시도이며, 도 2는 본 발명의 실시 에에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치(100)가 작동하는 방벽이 서로 인접하게 놓여지는 상태를 나타내는 사시도이다. 도 1 및 도 2는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 일 예로서 제시되는 것으로서 본 발명과 무관한 구성요소들은 다양하게 변경될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 액화가스 화물창은 액화가스를 수용할 수 있는 공간을 둘러싸며 액화가스와 직접 접촉하는 1차 방벽(50)과, 1차 방벽(50)을 둘러싸며 액화가스를 외부로부터 단열하는 액화가스 단열구조체 및 액화가스 단열구조체를 둘러싸며 지지하는 외벽을 포함하여 마련될 수 있다.

단열구조체는 단열성능의 향상을 도모하고 수선 및 보수의 용이성을 위해 2중의 단열구조로 이루어질 수 있다. 구체적으로 액화가스 화물창의 단열구조체는 외벽 측에 설치되는 하부단열보드(20)와 하부단열보드(20)의 상측에 설치되는 상부단열보드(30)를 포함하여 마련될 수 있다. 외벽으로는 이너 헐(Inner hull)이 사용될 수 있으며, 저장유체의 하중을 지지한다.

하부단열보드(20)는 외벽에 견고하게 고정될 수 있도록 저면에 하부보강패널(21)이 결합될 수 있으며, 스터드 볼트 등을 포함하는 다양한 고정부재에 의해 외벽과 결합할 수 있다. 하부보강패널(21)은 플라이우드(Plywood) 등의 재료로 이루어질 수 있으며, 에?시 글루(Epoxy glue) 등과 같은 접착제를 이용하여 하부단열보드(20)의 저면에 부착될 수 있다.

하부단열보드(20)의 상부에는 후술하는 2차 방벽(40)의 설치를 위해 하부보조패널(22)이 적층될 수 있다. 하부보조패널(22)은 하부보강패널(21)과 마찬가지로 플라이우드 등의 재료로 이루어질 수 있으며, 에폭시 글루 등과 같은 접착제를 이용하여 하부단열보드(20)에 부착될 수 있다.

하부단열보드(20)의 상측에는 상부단열보드(30)를 고정하는 패널고정유닛(25)이 마련될 수 있다. 패널고정유닛(25)은 하부보조패널(22)의 상면에 결합되어 마련될 수 있으며, 패널고정유닛(25)은 리벳 또는 나사결합 방법에 의해 하부보조패널(22)과 결합되는 결합부와 하부보조패널(22)의 상측으로 돌출되어 마련되어 상부단열보드(30)와 결합하는 돌출부를 포함할 수 있다. 돌출부는 외주면에 나사산이 형성되어 상부단열보드(30)와 나사결합의 방식으로 결합될 수 있다. 패널고정유닛(25)은 후술하는 2차 방벽(40)과 용접 접합된다.

액화가스 화물창의 단열구조체는 상부단열보드(30)와 하부단열보드(20) 사이에 개재되는 2차 방벽(40)을 포함할 수 있다. 2차 방벽(40)은 1차 방벽(50)이 기밀성을 잃더라도 하부단열보드(20)를 보호하여 수선 및 보수에 요구되는 시간과 비용을 크게 절감할 수 있다.

2차 방벽(40)은 1차 방벽(50)과 동일하게 인바 합금(INVAR), 스테인리스강(SUS) 또는 알루미늄 합금 등의 금속재료로 이루어질 수 있으며, 리지드 트리플렉스(Rigid triplex)와 셔플 트리플렉스(Supple triplex)를 이용할 수 있다.

2차 방벽(40)은 하부단열보드(20)에 용접의 방법으로 부착될 수 있다. 용접에 의해 2차 방벽(40)을 부착하는 경우에는 하부보조패널(22)에 금속의 재질로 이루어지는 앵커스트립(24)에 용접되어 접합된다. 앵커스트립(24)은 리벳 등에 의하여 하부보조패널(22)과 기계적으로 결합할 수 있으며, 앵커스트립(24)은 하부보조패널(22)에 형성되는 홈에 수용되어 하부보조패널(22)의 상면으로 돌출되지 않도록 마련될 수 있다.

앵커스트립(24)은 후술하는 바와 같이 인접하는 2차 방벽(40) 시트(Sheet) 간에 용접 시 용접선의 하부에 위치함으로서 용접열에 의해 2차 방벽(40) 시트가 변형되는 것을 방지할 수 있다. 앵커스트립(24)은 서로 다른 방향으로 배열되어 교차부를 형성할 수 있다. 일 예로 서로 직교하는 두 방향의 스트립 형상으로 마련될 수 있다.

도 1에서는 8개의 하부단열보드(20)가 서로 인접하게 배치되고, 하부보조패널(22)에 마련되는 앵커스트립(24)의 형상에 대응되는 형상의 2차 방벽(40)이 8개의 하부단열보드(20) 상에 걸쳐지도록 설치되는 것으로 도시되어 있으나, 그 수 및 형상에 한정되는 것은 아니다.

2차 방벽(40)은 복수개의 2차 방벽(40) 시트(Sheet)에 의해 구성될 수 있으며, 2차 방벽(40)에는 패널고정유닛(25)이 관통될 수 있는 홀을 구비한다. 2차 방벽(40)의 설치를 완료한 후에는 단열구조체의 기밀성 및 연속성을 확보하기 위해 2차 방벽(40)과 패널고정유닛(25)은 서로 용접하여 마감한다.

하나의 2차 방벽(40) 시트가 고정된 후에는 인접하는 일측면에 다른 2차 방벽(40) 시트가 고정 설치된다. 이 때 미리 설치된 2차 방벽(40) 시트와 인접하는 2차 방벽(40) 시트는 상호 인접하는 측의 모서리 일부가 겹쳐지도록 배치되어 설치된다.

2차 방벽(40)은 낮은 면 강성(In-Plane stiffness)을 갖기 위해 주름부(41)를 포함할 수 있다. 주름부(41)는 2차 방벽(40)에 가해지는 열응력에 대응하여 그 형상을 탄력적으로 변형 가능하게 함으로써 용접 부위의 열응력을 저감시켜줄 수 있다.

2차 방벽(40)은 서로 다른 방향으로 배치되는 제1주름부(41-1) 및 제2주름부(41-2)와 두 주름부가 교차되는 교차부(42)를 포함한다. 2차 방벽(40)의 면내 방향으로 작용하는 열응력은 서로 다른 방향의 주름부(41)에 의해 해소될 수 있다. 즉, 제1주름부(41-1)의 길이 방향으로 작용하는 열응력은 제2주름부(41-2)의 신축성에 의해 해소되고, 제2주름부(41-2)의 길이 방향으로 작용하는 열응력은 제1주름부(41-1)의 신축성에 의해 해소될 수 있다.

도 1에서는 두 주름부(41)가 서로 직교하는 방향으로 배치된 것으로 도시하였으나, 이는 일 예로서 설계 상 필요에 따라 다양한 수로 마련될 수 있다. 일 예로 주름부가 세 방향으로 배치될 경우에는 서로 60도의 각도를 두고 마련될 수 있다.

2차 방벽(40)에 마련되는 주름부(41)는 하측으로 볼록한 형상으로 마련될 수 있으며, 인접하는 하부단열보드(20)의 경계에 위치할 수 있다. 하부단열보드(20)의 모서리에는 챔퍼(Chamfer)가 형성되어 주름부(41)와의 간섭을 방지할 수 있다.

상부단열보드(30)는 하부단열보드(20)에 견고하게 고정될 수 있도록 저면에 상부보강패널(31)이 결합될 수 있다. 상부보강패널(31)은 플라이우드 등의 재료로 이루어질 수 있으며, 에폭시 글루 등과 같은 접착제를 이용하여 상부단열보드(30)에 부착될 수 있다.

상부단열보드(30)와 상부보강패널(31)에는 패널고정유닛(25)의 돌출부가 관통 또는 삽입될 수 있도록 관통홀(30a, 31a)을 구비한다. 관통홀(30a, 31a)의 내주면에는 나사산이 형성되어 패널고정유닛(25)의 돌출부와 나사결합함으로써 상부단열보드(30)가 고정 설치될 수 있다. 관통홀(30a, 31a)에는 폼 플러그(30b)가 삽입되어 기밀성을 유지할 수 있다.

상부단열보드(30)는 두 개의 하부단열보드(20)가 인접하여 배치되는 면적과 대응하는 크기 및 형상으로 마련될 수 있으며, 두 개의 패널고정유닛(25)에 의해 고정되어 상부단열보드(30)의 회전을 방지할 수 있다.

상부단열보드(30)의 상면에는 1차 방벽(50)의 설치를 위해 상부보조패널(32)이 마련될 수 있다. 상부보조패널(32)은 플라이우드 등의 재료로 이루어질 수 있으며 에폭시 글루 등과 같은 접착제를 이용하여 상부단열보드(30)에 부착될 수 있다.

상부보조패널(32)의 상면에는 앵커스트립(34)이 마련될 수 있다. 앵커스트립(34)은 SUS 등의 금속재질로 마련되어 1차 방벽(50)과 용접 결합될 수 있으며, 리벳 등에 의하여 상부보조패널(32)과 기계적으로 결합할 수 있다. 상부보조패널(32)의 상면에는 홈(32a)이 형성되어 앵커스트립(34)이 안착될 수 있으며 이에 따라 상부보조패널(32)의 상면으로 앵커스트립(34)이 돌출되지 않을 수 있다.

앵커스트립(34)은 서로 다른 방향으로 배열되어 교차부를 형성할 수 있다. 일 예로 서로 직교하는 두 방향의 스트립 형상으로 마련될 수 있으며, 1차 방벽(50)의 모서리 형상에 대응되는 위치에 마련될 수 있다.

1차 방벽(50)은 초저온 상태에서도 물리적 및 화학적 상태를 유지할 수 있도록 인바 합금(INVAR), 스테인리스강(SUS) 또는 알루미늄 합금 등의 금속재료로 이루어질 수 있다.

1차 방벽(50)은 초저온의 저장유체와 직접 접촉하기 때문에 급격한 수축 및 팽창에 노출되어 있다. 1차 방벽(50)은 열 수축과 열 팽창이 반복되면서 피로가 누적되어 파손되거나, 열 수축 시 용접 부위가 훼손되어 기밀성이 저하될 수 있다. 이러한 문제로 인해 1차 방벽(50)은 낮은 면 강성(In-plane stiffness)을 갖기 위해 주름부(51)을 포함한다. 주름부(51)는 1차 방벽(50)에 가해지는 열응력에 대응하여 그 형상을 탄력적으로 변형 가능하게 함으로써 용접 부위의 열응력을 저감시켜줄 수 있다.

1차 방벽(50)은 서로 다른 방향으로 배치되는 제1주름부(51-1) 및 제2주름부(51-2)와 두 주름부가 교차되는 교차부(52)를 포함한다. 1차 방벽(50)의 면내 방향으로 작용하는 열응력은 서로 다른 방향의 주름부(51)에 의해 해소될 수 있다. 즉, 제1주름부(51-1)의 길이 방향으로 작용하는 열응력은 제2주름부(51-2)의 신축성에 의해 해소되고, 제2주름부(51-2)의 길이 방향으로 작용하는 열응력은 제1주름부(51-1)의 신축성에 의해 해소될 수 있다.

한편 액화가스 화물창은 그 규모가 매우 크므로 1차 방벽(50) 및 2차 방벽(40)을 포함하는 단열구조체 등은 단위박스로 수 만개를 배치하고 서로 연결하는 작업을 통해 제작이 이루어지게 된다. 이에 따라 1차 방벽(50) 또는 2차 방벽(40)(이하 방벽이라 함)은 도 2에 도시된 바와 같이 인접하는 방벽과 모서리부분의 일부가 겹쳐진 상태에서 서로 밀착되어 상부보조패널(32)의 앵커스트립에 용접 접합되어 설치되게 된다. 이 때 인접하는 방벽 간에 겹쳐지는 부위(55)를 간격없이 밀착시키는 공정을 핏업(Fit-up) 공정이라 하는데, 방벽에는 앞서 설명한 바와 같이 열응력을 해소하기 위해 다양한 방향의 주름부(41, 51) 및 교차부(42, 52)를 구비하고 있으므로 인접하는 방벽을 서로 간격없이 안정적으로 핏업시키는 공정은 매우 어려우며, 핏업공정은 방벽의 용접 접합의 품질을 결정짓는 매우 중요한 공정이다.

한편 도 2에서는 1차 방벽(50)이 서로 인접하게 놓여지는 것으로 도시되어 있으며, 도 3 내지 도 6에서도 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치(100)가 1차 방벽에 적용되어 작동하는 것으로 도시되어 있으나, 1차 방벽(50)뿐만 아니라 2차 방벽(40)에도 동일하게 접목되어 이해되어야 한다. 한편 도 2 내지 도 4의 도면부호 55는 인접하는 1차 방벽(50)이 서로 겹쳐져 앵커스트립(34) 상에 용접되는 부위를 의미한다.

도 3 및 도 4는 각각 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치(100) 및 인접하는 방벽(40, 50)을 나타내는 사시도 및 평면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치(100)는 본체(110)와, 방벽 사이의 간격을 밀착시키는 핏업부(120) 및 방벽에 대하여 본체(110)를 지지하는 지지부(130)를 포함하여 마련될 수 있다.

본체(110)는 핏업부(120) 및 지지부(130)가 설치되며, 전체적인 몸체를 이룬다. 본체(110)의 중앙부에는 후술하는 핏업부(120)가 마련되며, 양측부에는 후술하는 지지부(130)가 핏업부(120)를 중심으로 대칭을 이루도록 마련될 수 있다. 본체(110)에 지지부(130)가 마련되는 부위에는 후술하는 바와 같이 지지부(130)의 높이조절용 스크류(132a)가 삽입되는 홀(132b)이 마련될 수 있다. 도 3 및 도 4에서는 본체(110)의 형상이 사각 판 형상으로 형성된 것으로 도시되어 있으나, 그 형상은 다양하게 변경될 수 있다.

핏업부(120)는 서로 인접하게 마련되는 방벽(40, 50) 사이의 간격을 밀착시키도록 본체(110)의 중앙부에 마련될 수 있다. 핏업부(120)는 방벽에 접하는 밀착부재(121) 및 밀착부재(121)의 높낮이를 조절하는 밀착조절부재(122)를 포함하여 마련될 수 있다.

밀착부재(121)는 서로 인접하게 마련되는 방벽 중 일측의 방벽(40, 50)과 타측의 방벽(40, 50)에 각각 접하도록 한 쌍이 마련될 수 있다. 밀착부재(121)는 후술하는 밀착조절부재(122)에 의하여 본체(110)에 대하여 높이를 조절하여 방벽에 밀착하는 정도가 조절될 수 있다. 방벽(40, 50)은 전술한 바와 같이 주름부(41, 51)와 평면부를 구비하므로 밀착부재(121)가 방벽과 접하는 면은 평면부 또는 주름부(41, 51)의 형상에 대응되는 형상으로 마련될 수 있다.

밀착부재(121)는 밀착조절부재(122)로부터 탈착 가능하게 마련되어, 방벽(40, 50)의 규격 또는 주름부(41, 51)의 형상에 대응되는 규격 또는 형상을 갖는 밀착부재(121)를 핏업장치(100)에 교체하여 장착할 수도 있다. 또한 도면에는 도시되지 않았으나, 밀착부재(121)가 방벽(40, 50)과 접하는 저면에는 완충부재가 마련되어 방벽(40, 50)을 밀착시키는 과정에서 방벽(40, 50)이 훼손 또는 손상되는 것을 방지할 수 있다.

밀착조절부재(122)는 본체(110)에 연결되는 프레임(122c)과, 프레임(122c)에 연결되어 밀착부재(121)의 높낮이를 조절하는 밀착조절용 스크류(122a)를 포함하여 마련될 수 있다.

프레임(122c)은 본체(110)의 중앙부에 마련될 수 있다. 본체(110)는 사각 바(Bar) 형상으로 마련되어 본체(110)와 연결될 수 있으며, 본 실시 예에서는 본체(110)와 프레임(122c)이 각각의 구성으로 이루어진 것으로 설명하나, 본체(110)와 프레임(122c)이 일체로 마련되어 형성되는 경우에도 동일하게 이해되어야 한다.

프레임(122c)에는 후술하는 밀착조절용 스크류(122a)가 삽입 및 치합되도록 내주면에 나사산이 형성되는 홀(122b)이 마련될 수 있다. 홀(122b)은 밀착부재(121)가 한 쌍 마련되는 것에 대응하여 인접하는 방벽의 모서리를 기준으로 양측에 대칭되도록 한 쌍이 마련될 수 있다.

프레임(122c)에는 밀착부재(121)의 높낮이를 조절하는 밀착조절용 스크류(122a)가 마련된다. 밀착조절용 스크류(122a)는 밀착부재(121)가 한 쌍이 마련되는 것에 대응하여 한 쌍의 밀착부재(121)의 높낮이를 각각 조절할 수 있도록 인접하는 방벽(40, 50)의 모서리를 기준으로 양측에 대칭되도록 한 쌍이 마련된다. 또한 밀착조절용 스크류(122a)는 전술한 한 쌍의 홀(122b)의 내주면에 나사산이 형성되는 것에 대응하여 이에 치합되는 나사산이 외주면에 형성되어 마련된다.

밀착조절용 스크류(122a)의 일단에는 밀착부재(121)가 연결되며, 타단에는 작업자가 용이하게 밀착조절용 스크류(122a)를 회전시킬 수 있도록 손잡이(126)가 마련될 수 있다. 이로써 밀착조절용 스크류(122a)는 스크류-너트 원리에 의해 밀착부재(121)의 높낮이를 조절하여 밀착부재(121)를 방벽(40, 50) 측으로 접근 또는 이격시킬 수 있다. 도 3 및 도 4에서는 손잡이(126)가 밀착조절용 스크류(122a)의 나사산 일부를 감싸는 구조로 형성되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 구조로 이루어질 수 있다.

지지부(130)는 핏업부(120)를 중심으로 본체(110)의 양측에 대칭을 이루도록 마련될 수 있다. 지지부(130)는 방벽(40, 50)에 접하여 마련되는 지지부재(131) 및 지지부재(131)의 높낮이를 조절하는 높이조절부재(132)를 포함하여 마련될 수 있다.

지지부재(131)는 방벽(40, 50)의 상면에 접하도록 마련되어 본체(110)를 지지한다. 지지부재(131)는 흡착판으로 이루어져 마련될 수 있으며, 이로써 방벽(40, 50)에 용이하게 부착되어 본체(110)를 안정적으로 고정 및 지지할 수 있다.

지지부재(131)는 서로 인접하게 마련되는 방벽(40, 50) 중 일측의 방벽과 타측의 방벽에 각각 접하도록 적어도 한 쌍이 마련될 수 있으며, 지지부(130)가 핏업부(120)를 중심으로 양측에 대칭을 이루도록 마련되는 것에 대응하여 적어도 한 쌍의 지지부재(131)가 핏업부(120)의 양측에 각각 마련될 수 있다. 각각의 지지부재(131)는 후술하는 각각의 높이조절부재(132)에 의하여 본체(110)로부터의 높낮이를 각각 조절하여 방벽의 높이에 따라 다양한 높이에서 방벽(40, 50)에 접할 수 있다. 도 3 및 도 4에서는 핏업부(120)를 중심으로 양측에 각각 두 쌍의 지지부재(131)가 마련된 것으로 도시되어 있으나, 지지부재(131)의 수 및 위치는 다양하게 변경될 수 있다.

높이조절부재(132)는 지지부재(131)에 연결되어 지지부재(131)의 높낮이를 조절하는 높이조절용 스크류(132a)를 포함한다. 높이조절용 스크류(132a)는 외주면에 나사산이 형성되어 마련되며, 이에 대응하여 본체(110)에는 높이조절용 스크류(132a)가 삽입 및 치합하도록 내주면에 나사산을 구비하는 홀(132b)이 마련된다. 홀(132b)은 높이조절부재(132)의 수 및 위치에 대응되는 수와 위치를 갖도록 본체(110)에 마련될 수 있다.

높이조절용 스크류(132a)의 일단에는 지지부재(131)가 연결되며, 타단에는 작업자가 용이하게 높이조절용 스크류(132a)를 회전시킬 수 있도록 손잡이(136)가 마련될 수 있다. 이로써 높이조절용 스크류(132a)는 스크류-너트 원리에 의해 지지부재(131)의 높낮이를 조절하여 지지부재(131)를 방벽(40, 50)의 높낮이에 대응되는 위치로 접근 또는 이격시킬 수 있다. 도 3 및 도 4에서는 손잡이(136)가 높이조절용 스크류(132a)의 나사산 일부를 감싸는 구조로 형성되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 구조로 이루어질 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치(100)의 작동에 대해 설명한다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치(100)의 작동 상태를 나타내는 도면으로서, 도 5 및 도 6은 각각 작동 전 및 작동 후를 나타내는 측면도이다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 인접하게 마련되는 방벽(40, 50)이 서로 겹쳐지는 부위(55)에 본 발명의 실시 예에 의한 핏업장치(100)가 설치된다. 일측의 방벽(40, 50)에는 본체(110)의 일측에 마련되는 적어도 하나의 지지부재(131)가 일측 방벽(40, 50)의 상면에 접하도록 마련되고, 타측의 방벽(40, 50)에는 본체(110)의 타측에 마련되는 적어도 하나의 지지부재(131)가 타측 방벽(40, 50)의 상면에 접하도록 마련된다. 지지부재(131)는 흡착판으로 마련되어 방벽(40, 50)의 상면에 용이하고 효과적으로 고정될 수 있다. 일측 및 타측의 지지부재(131)의 높낮이는 높이조절용 스크류(132a)를 회전시켜 각각 조절할 수 있으며, 본체(110)와 인접하는 두 방벽(40, 50)이 서로 평행하게 놓여지도록 높이조절용 스크류(132a)를 회전시켜 지지부재(131)의 높이를 조절한다.

본체(110)가 인접하는 두 방벽(40, 50)과 서로 평행하게 놓여진 후에는 핏업부(120)의 밀착조절용 스크류(122a)를 회전시켜 일측의 밀착부재(121) 및 타측의 밀착부재(121)를 각각 일측의 방벽(40, 50) 및 타측의 방벽 측(40, 50)으로 접근 및 밀착시킨다. 일측 및 타측의 밀착부재(121)의 높낮이를 조절하여 두 방벽(40, 50)을 서로 밀착시키는 과정에서 본체(110)가 어느 일측으로 기울어진 경우에는 높이조절용 스크류(132a)를 다시 조절하여 지지부재(131)의 높낮이를 수시로 조정함으로써 본체(110)가 양측의 방벽(40, 50)과 평행을 유지할 수 있다.

이와 같이 지지부재(131)의 높낮이를 조절하여 본체(110)가 양측의 방벽(40, 50)과 평행을 유지할 수 있으므로, 핏업부(120)에 의한 양측의 방벽(40, 50) 간의 간격을 효과적으로 밀착시켜 핏업공정의 품질이 향상될 수 있다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치(100)는 핏업공정을 효과적으로 수행할 수 있으므로 방벽(40, 50)의 용접품질이 향상되고 나아가 액화가스 화물창의 성능 및 품질이 향상되는 효과를 가진다.

또한 본 발명의 실시 예에 의한 액화가스 단열구조체의 핏업장치(100)는 간단한 구조로 이루어져 제조원가의 상승을 방지할 수 있으며, 핏업공정의 작업난이도를 하락시켜 작업의 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

20: 하부단열보드 21: 하부보강패널
22: 하부보조패널 30: 상부단열보드
31: 상부보강패널 32: 상부보조패널
40: 2차 방벽 50: 1차 방벽
100: 핏업장치 110: 본체
120: 핏업부 121: 밀착부재
122: 밀착조절부재 130: 지지부
131: 지지부재 132: 높이조절부재

Claims

액화가스 화물창에 서로 인접하게 마련되는 복수개의 방벽을 핏업(Fit-up)시키는 액화가스 단열구조체의 핏업장치에 있어서,
본체;
상기 본체에 마련되어 인접하는 상기 방벽 사이의 간격을 밀착시키는 핏업부; 및
상기 본체를 지지하는 지지부를 포함하는 액화가스 단열구조체의 핏업장치.
제1항에 있어서,
상기 핏업부는
상기 방벽에 접하는 밀착부재 및
상기 밀착부재를 상기 방벽 측으로 접근 또는 이격시키는 밀착조절부재를 포함하는 액화가스 단열구조체의 핏업장치.
제2항에 있어서,
상기 밀착조절부재는
내주면에 나사산이 형성되는 홀을 구비하는 프레임 및
상기 밀착부재에 연결되고 외주면에 상기 홀에 치합되는 나사산이 형성되는 밀착조절용 스크류를 포함하는 액화가스 단열구조체의 핏업장치.
제3항에 있어서,
상기 지지부는
상기 방벽에 접하도록 마련되는 지지부재 및
상기 지지부재의 높낮이를 조절하는 높이조절부재를 포함하는 액화가스 단열구조체의 핏업장치.
제4항에 있어서,
상기 높이조절부재는
상기 지지부재에 연결되고 외주면에 나사산이 형성되는 높이조절용 스크류를 포함하고,
상기 본체에는
상기 높이조절용 스크류에 치합하도록 내주면에 나사산이 형성되는 홀이 마련되는 액화가스 단열구조체의 핏업장치.
제5항에 있어서,
상기 지지부재는
흡착판으로 마련되어 상기 방벽에 결속되는 액화가스 단열구조체의 핏업장치.
제6항에 있어서,
상기 밀착부재는
서로 인접하는 상기 방벽 중 일측의 방벽과 타측의 방벽에 각각 접하도록 적어도 한 쌍이 마련되고,
상기 밀착조절용 스크류 및 상기 밀착조절용 스크류와 치합되는 홀은
상기 한 쌍의 밀착부재의 높낮이를 각각 조절하도록 적어도 한 쌍이 마련되는 액화가스 단열구조체의 핏업장치.
제7항에 있어서,
상기 지지부재는
서로 인접하는 상기 방벽 중 일측의 방벽과 타측의 방벽에 각각 접하도록 적어도 한 쌍이 마련되고,
상기 높이조절용 스크류 및 상기 높이조절용 스크류가 치합되는 홀은
상기 적어도 한 쌍의 지지부재의 높낮이를 각각 조절하도록 적어도 한 쌍이 마련되는 액화가스 단열구조체의 핏업장치.
제2항에 있어서,
상기 밀착부재가 상기 방벽과 접하는 면은 상기 방벽의 형상에 대응되는 형상으로 마련되는 액화가스 단열구조체의 핏업장치.