KR20180077540A - 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치 - Google Patents

액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 상부 플라이우드와 단열재 사이에 베이스 소켓이 장착되어지되, 멤브레인 시트는 베이스 소켓과 연결되는 장착 유닛에 의하여 상부 플라이우드에 고정되는 구조를 채택함으로써, 액체화물창의 단열박스에서 멤브레인 시트를 고정하기 위한 최적의 구조를 마련하기 위한 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치에 관한 것이다.

Description

액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치{INSTALLING APPARATUS FOR MEMBRANE SHEET FOR INSULATION BOX OF LIQUID CARGO TANK}
본 발명은 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액체화물창의 단열박스에서 멤브레인 시트를 고정하기 위한 최적의 구조를 마련하기 위한 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 천연가스는 육상 또는 해상의 가스배관을 통해 가스 상태로 운반되거나, 액화된 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하, 'LNG'라 함)의 상태로 LNG 수송선에 저장되어 원거리의 소비처로 운반된다.
이러한 LNG는 천연가스를 극저온, 예컨대 대략 -163℃로 냉각하여 얻어지는 것으로서, 가스 상태의 천연가스일 때보다 그 부피가 대략 1/600로 줄어들므로 해상을 통한 원거리 운반에 적합하다.
이와 같은 LNG는 LNG 수송선에 실려서 바다를 통해 운반되어 육상 소요처에 하역되거나, LNG RV(LNG Regasification Vessel)에 실려서 바다를 통해 운반되어 육상 소요처에 도달한 후 재기화되어 천연가스 상태로 하역될 수 있는데, LNG 수송선과 LNG RV에는 LNG의 극저온에 견딜 수 있는 LNG 저장탱크('화물창'이라고도 함)가 마련된다.
이와 같은 LNG 저장탱크는 LNG를 극저온 상태로 저장하기 위한 단열재가 화물의 하중에 직접적으로 작용하는지 여부에 따라 독립탱크형(independent tank type)과 멤브레인형(membrane type)으로 분류된다.
단열재가 화물의 화중에 직접적으로 작용하지 않는 독립탱크형 저장탱크는 MOSS형과 IHI-SPB형으로 나뉘며, 단열재가 화물의 화중에 직접적으로 작용하는 멤브레인형 저장탱크는 GT NO 96형과 TGZ Mark Ⅲ형으로 나뉘어진다.
여기서, 본 출원인이 기출원하여 등록받은 등록특허 제10-1408356호의 "화물창의 단열박스 고정장치"(이하 '선행기술')와 같은 것은 선체의 내벽에 결합되는 베이스 유닛과, 베이스 유닛에 결합되는 제1 고정유닛과, 제1 고정유닛에 결합되는 제2 고정유닛을 구비한 구조이다.
그러나, 선행기술은 각 부재의 체결을 위하여 많은 구성 부품이 필요한 복잡한 체결 구조로 되어 있기 때문에, 조립 및 체결 등 작업의 편의성 측면에서 매우 비효율적이었으며, 숙련도가 높은 작업자가 아니라면 직관적으로 파악하여 작업하기 힘든 문제점이 있었던 것이다.
등록특허 제10-1408356호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 액체화물창의 단열박스에서 멤브레인 시트를 고정하기 위한 최적의 구조를 마련하기 위한 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치를 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트의 바로 밑에 설치되는 상부 플라이우드(top plywood); 바닥 플라이우드(bottom plywood)에 의하여 받침 지지되는 것으로, 상기 상부 플라이우드의 바로 밑에 설치되어 상기 상부 플라이우드의 저면과 마주보는 상면을 형성하는 단열재; 상기 상부 플라이우드와 상기 단열재가 밀착 접촉되어 적층된 상태에서, 상기 상부 플라이우드와 상기 단열재 사이에 배치되는 베이스 소켓; 및 상기 베이스 소켓에 일단부가 체결되고, 상기 멤브레인 시트의 표면에 타단부가 체결 고정되는 장착 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치를 제공할 수 있다.
여기서, 상기 단열재의 상면에 상기 베이스 소켓과 대응하는 형상으로 함몰된 제1 체결홈과, 상기 상부 플라이우드의 저면에 상기 베이스 소켓과 대응하는 형상으로 함몰된 제2 체결홈을 더 포함하며, 상기 제1 체결홈과 상기 제2 체결홈이 각각 함몰된 깊이의 합은, 상기 베이스 소켓의 두께와 대응되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 장착 유닛은, 상기 베이스 소켓의 상면 중앙에 체결되고, 상기 상부 플라이우드 및 상기 멤브레인 시트를 관통하여 돌출되는 스터드 볼트와, 상기 스터드 볼트에 관통되며, 상기 멤브레인 시트에 고정되는 와셔와, 상기 와셔에 접촉되고 상기 스터드 볼트에 고정되는 너트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 베이스 소켓의 상면 중앙부에 함몰되어 상기 스터드 볼트의 일단부가 나사 결합되는 고착홈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 장착 유닛은, 상기 베이스 소켓의 중앙에 체결되고, 상기 상부 플라이우드 및 상기 멤브레인 시트를 관통하여 돌출되는 장착 볼트와, 상기 장착 볼트에 관통되며, 상기 멤브레인 시트에 고정되는 와셔와, 상기 와셔에 접촉되고 상기 장착 볼트에 고정되는 너트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 장착 유닛은, 상기 베이스 소켓의 저면 중앙부에 함몰되어 상기 장착 볼트의 헤드가 안착 고정되는 제1 헤드 안착홈과, 상기 제1 헤드 안착홈의 중앙으로부터 상기 베이스 소켓의 상면으로 관통되어 상기 장착 볼트의 몸체가 통과하는 제1 통과홀을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 장착 유닛은, 상기 베이스 소켓의 저면으로부터 관통되어 상기 상부 플라이우드 저면에 고정되는 복수의 리벳을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 장착 유닛은, 상기 베이스 소켓의 저면에 단차지게 함몰되어 상기 리벳의 헤드가 안착되는 제2 헤드 안착홈과, 상기 제2 헤드 안착홈의 중앙으로부터 상기 베이스 소켓의 상면으로 관통되어 상기 리벳의 몸체가 통과하는 제2 통과홀과, 상기 상부 플라이우드 저면에 상기 제2 통과홀과 대응되게 함몰되며, 상기 리벳의 몸체 말단이 고정되는 고정홈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트의 바로 밑에 설치되는 상부 플라이우드(top plywood)의 저면에 삽입되어 장착 유닛에 의해 상기 상부 플라이우드 및 상기 멤브레인 시트에 고정되는 베이스 소켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치를 제공할 수도 있다.
상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.
우선, 본 발명은 상부 플라이우드와 단열재 사이에 베이스 소켓이 장착되어지되, 멤브레인 시트는 베이스 소켓과 연결되는 장착 유닛에 의하여 상부 플라이우드에 고정되는 구조를 채택함으로써, 액체화물창의 단열박스에서 멤브레인 시트를 고정하기 위한 최적의 구조를 마련할 수 있게 된다.
특히, 본 발명은 LNG 화물창의 작업시 또는 화물창에 보관 또는 운반되는 LNG의 자중과 슬로싱 작용으로 인한 충격 하중을 단열 시스템이 받게 되는데, 멤브레인 시트와 단열재를 고정하는 큰 역할을 하는 베이스 소켓을 상부 플라이우드 아래에, 즉 상부 플라이우드와 단열부재와의 사이에 배치하고 설치함으로써, 충격 하중을 저감하고 안정성을 높이는데 도움을 줄 수 있게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치가 적용되는 극저온 단열 시스템의 내부 체결 구조를 나타낸 일부 분해 단면도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치가 적용되는 극저온 단열 시스템의 체결 구조를 나타낸 분해 사시도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치가 적용되는 극저온 단열 시스템의 내부 체결 구조를 나타낸 일부 단면도
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치가 적용되는 극저온 단열 시스템의 내부 체결 구조를 나타낸 일부 단면도
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.
또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
우선, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치가 적용되는 극저온 단열 시스템의 내부 체결 구조를 나타낸 일부 분해 단면도이다.
그리고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치가 적용되는 극저온 단열 시스템의 체결 구조를 나타낸 분해 사시도이다
그리고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치가 적용되는 극저온 단열 시스템의 내부 체결 구조를 나타낸 일부 단면도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치가 적용되는 극저온 단열 시스템의 내부 체결 구조를 나타낸 일부 단면도이다.
본 발명은 도 1 내지 도3과 같이 상부 플라이우드(10, top plywood)와 단열재(20) 사이에 베이스 소켓(30)이 장착되어지되, 멤브레인 시트(40)는 베이스 소켓(30)과 연결되는 장착 유닛(50)에 의하여 상부 플라이우드(10)에 고정되는 구조임을 파악할 수 있다.
우선, 상부 플라이우드(10)는 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트(40)의 바로 밑에 설치되는 것이다.
그리고, 단열재(20)는 바닥 플라이우드(60, bottom plywood)에 의하여 받침 지지되는 것으로, 상부 플라이우드(10)의 바로 밑에 설치되어 상부 플라이우드(10)의 저면과 마주보는 상면을 형성하는 것이다.
그리고, 베이스 소켓(30)은 상부 플라이우드(10)와 단열재(20)가 밀착 접촉되어 적층된 상태에서, 상부 플라이우드(10)와 단열재(20) 사이에 배치되는 것이다.
장착 유닛(50)은 베이스 소켓(30)에 일단부가 체결되고, 멤브레인 시트(40)의 표면에 타단부가 체결 고정되는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 실시예의 적용이 가능하며, 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.
우선, 본 발명은 베이스 소켓(30)이 상부 플라이우드(10)와 단열재(20) 사이에 부피를 차지하지 않고 내장되는 형태로 장착되도록 제1, 2 체결홈(21, 12)을 더 구비할 수도 있다.
제1 체결홈(21)은 단열재(20)의 상면에 베이스 소켓(30)과 대응하는 형상으로 함몰된 것이며, 제2 체결홈(12)은 상부 플라이우드(10)의 저면에 베이스 소켓(30)과 대응하는 형상으로 함몰된 것이다.
여기서, 제1 체결홈(21)과 제2 체결홈(12)이 각각 함몰된 깊이의 합은, 베이스 소켓(30)의 두께(t, 이하 도 3 참조)와 대응될 수 있음은 물론이다.
이때, 제1 체결홈(21)이 단열재(20)의 상면으로부터 함몰된 제1 깊이(d1)는, 구조적 강도의 유지를 위하여, 제2 체결홈(12)이 상부 플라이우드(10) 저면으로부터 함몰된 제2 깊이(d2)보다 깊게 형성되며, 상부 플라이우드(10)는 단열재(20)보다 강도가 높은 것이 바람직하다.
한편, 장착 유닛(50)은, 베이스 소켓(30)의 상면 중앙에 체결되고, 상부 플라이우드(10) 및 멤브레인 시트(40)를 관통하여 돌출되는 스터드 볼트(51a)와, 스터드 볼트(51a)에 관통되며, 멤브레인 시트(40)에 고정되는 와셔(52)와, 와셔(52)에 접촉되고 스터드 볼트(51a)에 고정되는 너트(53)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 도 1 및 도 3을 참조하면, 베이스 소켓(30)의 상면 중앙부에는 고착홈(31)이 함몰되어 스터드 볼트(51a)의 일단부가 나사 결합될 수 있을 것이다.
한편, 장착 유닛(50)은, 도 1 내지 도 3과 같이 스터드 볼트(51a)를 이용한 실시예의 적용뿐만 아니라, 다음의 도 4와 같이 장착 볼트(51b)와 와셔(52) 및 너트(53)를 포함하는 구조의 실시예를 적용할 수도 있을 것이다.
우선, 장착 볼트(51b)는 베이스 소켓(30)의 중앙에 체결되고, 상부 플라이우드(10) 및 멤브레인 시트(40)를 관통하여 돌출되는 것이다.
그리고, 와셔(52)는 장착 볼트(51b)에 관통되며, 멤브레인 시트(40)에 고정되는 것이며, 너트(53)는 와셔(52)에 접촉되고 장착 볼트(51b)에 고정되는 것이다.
한편, 장착 유닛(50)은, 전술한 장착 볼트(51b)의 확실한 안착 및 체결이 가능하도록, 베이스 소켓(30)의 저면 중앙부에 함몰되어 장착 볼트(51b)의 헤드(51bh)가 안착 고정되는 제1 헤드 안착홈(54)과, 제1 헤드 안착홈(54)의 중앙으로부터 베이스 소켓(30)의 상면으로 관통되어 장착 볼트(51b)의 몸체(51bb)가 통과하는 제1 통과홀(55)을 더 구비할 수도 있을 것이다.
또한, 장착 유닛(50)은, 다시 도 1 내지 도 3과 함께 도 4를 참조하여 살펴보면, 베이스 소켓(30)의 저면으로부터 관통되어 상부 플라이우드(10) 저면에 고정되는 복수의 리벳(56)을 더 구비할 수도 있다.
이러한 복수의 리벳(56)들이 고정 장착될 수 있도록, 장착 유닛(50)은, 베이스 소켓(30)의 저면에 단차지게 함몰되어 리벳(56)의 헤드(56h)가 안착되는 제2 헤드 안착홈(57)을 더 포함할 수 있다.
그리고, 장착 유닛(50)은, 제2 헤드 안착홈(57)의 중앙으로부터 베이스 소켓(30)의 상면으로 관통되어 리벳(56)의 몸체(56b)가 통과하는 제2 통과홀(58)과, 상부 플라이우드(10) 저면에 제2 통과홀(58)과 대응되게 함몰되며, 리벳(56)의 몸체(56b) 말단이 고정되는 고정홈(59)을 더 구비할 수도 있을 것이다.
이상과 같이 본 발명은 액체화물창의 단열박스에서 멤브레인 시트를 고정하기 위한 최적의 구조를 마련하기 위한 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.
그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.
10...상부 플라이우드
12...제2 체결홈
20...단열재
21...제1 체결홈
30...베이스 소켓
31...고착홈
40...멤브레인 시트
50...장착 유닛
51a...스터드 볼트
51b...장착 볼트
51bb...장착 볼트(51b)의 몸체
51bh...장착 볼트(51b)의 헤드
52...와셔
53...너트
54...제1 헤드 안착홈
55...제1 통과홀
56...리벳
56b...리벳(56)의 몸체
56h...리벳(56)의 헤드
57...제2 헤드 안착홈
58...제2 통과홀
59...고정홈
60...바닥 플라이우드
d1...제1 깊이
d2...제2 깊이
t...베이스 소켓(30)의 두께

Claims (9)

  1. 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트의 바로 밑에 설치되는 상부 플라이우드(top plywood);
    바닥 플라이우드(bottom plywood)에 의하여 받침 지지되는 것으로, 상기 상부 플라이우드의 바로 밑에 설치되어 상기 상부 플라이우드의 저면과 마주보는 상면을 형성하는 단열재;
    상기 상부 플라이우드와 상기 단열재가 밀착 접촉되어 적층된 상태에서, 상기 상부 플라이우드와 상기 단열재 사이에 배치되는 베이스 소켓; 및
    상기 베이스 소켓에 일단부가 체결되고, 상기 멤브레인 시트의 표면에 타단부가 체결 고정되는 장착 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 단열재의 상면에 상기 베이스 소켓과 대응하는 형상으로 함몰된 제1 체결홈과,
    상기 상부 플라이우드의 저면에 상기 베이스 소켓과 대응하는 형상으로 함몰된 제2 체결홈을 더 포함하며,
    상기 제1 체결홈과 상기 제2 체결홈이 각각 함몰된 깊이의 합은, 상기 베이스 소켓의 두께와 대응되는 것을 특징으로 하는 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 장착 유닛은,
    상기 베이스 소켓의 상면 중앙에 체결되고, 상기 상부 플라이우드 및 상기 멤브레인 시트를 관통하여 돌출되는 스터드 볼트와,
    상기 스터드 볼트에 관통되며, 상기 멤브레인 시트에 고정되는 와셔와,
    상기 와셔에 접촉되고 상기 스터드 볼트에 고정되는 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 베이스 소켓의 상면 중앙부에 함몰되어 상기 스터드 볼트의 일단부가 나사 결합되는 고착홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 장착 유닛은,
    상기 베이스 소켓의 중앙에 체결되고, 상기 상부 플라이우드 및 상기 멤브레인 시트를 관통하여 돌출되는 장착 볼트와,
    상기 장착 볼트에 관통되며, 상기 멤브레인 시트에 고정되는 와셔와,
    상기 와셔에 접촉되고 상기 장착 볼트에 고정되는 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 장착 유닛은,
    상기 베이스 소켓의 저면 중앙부에 함몰되어 상기 장착 볼트의 헤드가 안착 고정되는 제1 헤드 안착홈과,
    상기 제1 헤드 안착홈의 중앙으로부터 상기 베이스 소켓의 상면으로 관통되어 상기 장착 볼트의 몸체가 통과하는 제1 통과홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치.
  7. 청구항 3 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 장착 유닛은,
    상기 베이스 소켓의 저면으로부터 관통되어 상기 상부 플라이우드 저면에 고정되는 복수의 리벳을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 장착 유닛은,
    상기 베이스 소켓의 저면에 단차지게 함몰되어 상기 리벳의 헤드가 안착되는 제2 헤드 안착홈과,
    상기 제2 헤드 안착홈의 중앙으로부터 상기 베이스 소켓의 상면으로 관통되어 상기 리벳의 몸체가 통과하는 제2 통과홀과,
    상기 상부 플라이우드 저면에 상기 제2 통과홀과 대응되게 함몰되며, 상기 리벳의 몸체 말단이 고정되는 고정홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치.
  9. 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트의 바로 밑에 설치되는 상부 플라이우드(top plywood)의 저면에 삽입되어 장착 유닛에 의해 상기 상부 플라이우드 및 상기 멤브레인 시트에 고정되는 베이스 소켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체화물창의 단열박스용 멤브레인 시트 설치 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101408356B1 (ko) 2011-10-26 2014-06-18 대우조선해양 주식회사 화물창의 단열박스 고정장치
KR101412489B1 (ko) * 2012-11-02 2014-07-01 삼성중공업 주식회사 액화가스 수송선박의 화물창
KR101563859B1 (ko) * 2014-05-12 2015-10-30 삼성중공업 주식회사 화물창 방벽구조

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