KR20190073929A - 독립형 저장탱크의 단열시스템 - Google Patents

Abstract

독립형 저장탱크의 단열시스템이 개시된다. 본 발명의 독립형 저장탱크의 단열시스템은, 독립형 저장탱크에 결합 되며 배관홀이 마련된 단열 패널; 배관홀에 마련되어 독립형 저장탱크에서 누수되는 액화천연가스를 누수 받이로 공급시키는 누수용 배관; 및 단열 패널을 독립형 저장탱크에 결합시키는 복수의 패널 고정부를 포함하고, 복수의 패널 고정부는 단열 패널의 열수축 중심부에 배치되고, 누수용 배관은 복수의 패널 고정부의 사이에 배치될 수 있다.

Description

독립형 저장탱크의 단열시스템 {INSULATION SYSTEM OF INDEPENDENT TYPE CARGO TANK}

본 발명은, 독립형 저장탱크의 단열시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 극저온 상황에서 발생하는 단열 패널의 열수축 혹은 열변형의 중심에 누수용 배관을 마련하여 단열 패널의 단층 다층 구성과 무관하게 패널 내부 균열 및 파손 발생 우려를 최소화 할 수 있는 독립형 저장탱크의 단열시스템에 관한 것이다.

LNG 운반선은 화물창(Cargo Containment System) 형식에 따라 크게 독립된 탱크를 갖춘 형식과 선체 내에 멤브레인 화물창을 만든 형식으로 분류된다.

독립탱크형에는 구형인 모스(MOSS)와 각형인 SPB가 있고, 멤브레인형에는 GT-96, Mark-Ⅲ, [0003] 그리고 CS1 등이 있다.

한편, 독립탱크형은 IMO IGC code 기준으로 type A, type B, type C로 나뉘고, 극저온 액체화물을 보관하기 위한 단열 및 누수(leakage)에 대비할 수 있는 설계를 요한다.

일반적으로 가장 많이 사용되는 type B의 독립탱크형은 알루미늄 합금이나 SUS 및 9% 니켈 등 저온에 강한 합금으로 제조되는 탱크 몸체에 폴리우레탄과 같은 비교적 단단한 단열 패널을 부착시켜 만들어지며, 선체의 내부 바닥에 배열되는 복수의 탱크 지지체 상에 독립적으로 놓여진다.

이러한 type B의 독립탱크형 화물창은 단열 및 누수를 대비하여 IGC code 기준에 따라 단열시스템을 구성하여야 한다. type B의 독립탱크형 화물창의 단열시스템은, 탱크 구조물에 해당되는 1차 방벽과, 탱크의 하부에 부분적으로 구성되는 단열재와 누수받이(drip tray)를 포함하는 2차 방벽으로 구성된다.

누수받이는 LNG가 누출될 경우, 누출된 LNG를 임시로 모아두는 저장소 역할을 하게 되며, 누출된 LNG는 탱크 하부 단열시스템에 구비된 누수용 배관을 통해 누수받이로 모이게 된다.

기존 누수용 배관의 경우 단열패널에 두께방향으로 구멍을 내고 배관을 설치하도록 되어 있으나, 극저온 환경 및 LNG 누수에 환경을 고려한 설계가 미흡한 상황이다.

일반적으로 독립형 탱크(10)의 단열패널(20)은 블록 단위로 탱크에 고정되며 단층 혹은 다층의 단열블록으로 구성된다. 누수용 배관(30)이 설치되는 하부 단열 패널의 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 단열 패널을 탱크에 고정시키기 위한 패널 고정부(40)는 패널의 중앙에 배치되어 있는 것에 비해, 누수용 배관(30)은 패널의 중앙으로부터 일측으로 치우쳐 있는 위치에 배치된다.

이와 같이, 패널 고정부(40)가 설치된 단열패널(20)의 중앙위치로부터 치우친 위치에 누수용 배관(30)이 위치하게 될 경우, 극저온 운항 상황에서 단열패널(20)의 고정점을 중심으로 발생하는 열수축 및 열변형(도 1에 화살표로 표시됨)에 의해 패널 내부 균열 및 파손 발생 우려가 있으며 단열시스템이 다층으로 구성될 경우 상기 현상이 더욱 심해지므로 이에 대한 개선책이 요구된다.

전술한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.

본 발명은, 극저온 상황에서 발생하는 단열 패널의 열수축 혹은 열변형의 중심에 누수용 배관을 마련하여 단열 패널의 단층 다층 구성과 무관하게 패널 내부 균열 및 파손 발생 우려를 최소화할 수 있는 독립형 저장탱크의 단열시스템을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 독립형 저장탱크에 결합 되며 배관홀이 마련된 단열 패널; 상기 배관홀에 마련되어 상기 독립형 저장탱크에서 누수되는 액화천연가스를 누수 받이로 공급시키는 누수용 배관; 및 상기 단열 패널을 상기 독립형 저장탱크에 결합시키는 복수의 패널 고정부를 포함하고, 상기 누수용 배관이 설치되는 상기 배관홀은 상기 단열 패널의 열수축 중심부에 배치되고, 상기 복수의 패널 고정부는 상기 누수용 배관을 둘러싸도록 배치되는, 독립형 저장탱크의 단열시스템이 제공될 수 있다.

상기 단열 패널은 블록 단위로 상기 독립형 저장탱크에 결합 될 수 있다.

상기 단열 패널은 단층 또는 다층으로 마련될 수 있다.

상기 패널 고정부는 2쌍이 마련되어 상기 누수용 배관을 둘러쌀 수 있다.

상기 독립형 저장탱크의 단열시스템은, 상기 배관홀을 가지는 상기 단열 패널의 주변에 설치되며, 배관홀을 가지지 않는 또 다른 단열 패널을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들은, 단열 패널을 독립형 저장탱크에 결합시키는 복수의 패널 고정부를 단열 패널의 열수축 중심부에 배치시키고 누수용 배관을 복수의 패널 고정부의 사이에 배치함으로써 단열 패널의 단층 다층 구성과 무관하게 패널 내부 균열 및 파손 발생 우려를 최소화 할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 독립 탱크형 단열시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 독립 탱크형 단열시스템의 일 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 독립형 저장탱크의 단열시스템을 구성하는 단열패널을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 개략적인 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 독립형 저장탱크의 단열시스템을, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2에는 본 발명에 따른 독립 탱크형 단열시스템의 일 실시예를 개략적으로 도시한 도면이 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 독립형 저장탱크의 단열시스템을 구성하는 단열패널을 개략적으로 도시한 사시도가 도시되어 있고, 도 4에는 도 3의 개략적인 단면도가 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 독립형 저장탱크의 단열시스템(1)은, 독립형 저장탱크(100)에 결합되며 배관홀(210)이 마련된 단열 패널(200A)과, 배관홀(210) 내에 설치되어 독립형 저장탱크(100)에서 누수되는 액화천연가스를 누수 받이로 공급시키는 누수용 배관(300)과, 단열 패널(200)을 독립형 저장탱크(100)에 결합시키는 복수의 패널 고정부(400)를 구비한다.

독립형 저장탱크(100)는, 전술한 Type B 탱크를 포함한다.

단열 패널(200, 200A)은, 복수의 패널 고정부(400)에 의해 독립형 탱크의 외부표면에 결합될 수 있다. 독립형 탱크의 외부표면에 설치되는 복수의 단열 패널 중에서 일부의 단열 패널(200A)에는 누수용 배관(300)이 설치될 수 있다. 누수용 배관(300)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 모든 단열 패널에 대해 설치되는 것은 아니다.

도 2에는 누수용 배관(300)이 설치되지 않은 형태의 단열 패널(200)과, 누수용 배관(300)이 설치될 수 있도록 중앙에 배관홀(210)이 형성된 단열 패널(200A)이 배열된 모습이 도시되어 있다.

본 실시예에서 단열 패널(200A)의 중앙부, 즉, 열수축 중심부에는, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 배관홀(210)이 마련되고, 이 배관홀(210)에는 누수용 배관(300)이 배치될 수 있다.

또한 본 실시예에서 단열 패널(200, 200A)은 복수로 마련될 수 있고, 블록 단위로 독립형 저장탱크(100)에 결합될 수 있다.

나아가 본 실시예에서 단열 패널(200, 200A)은 단층 또는 다층의 단열 블록으로 마련될 수도 있고, 단열 박스 타입으로 마련될 수도 있다.

누수용 배관(300)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 배관홀(210) 내에 설치되며, 독립형 저장탱크(100)에서 누수되는 액화천연가스를 누수 받이로 공급시키는 역할을 한다.

본 실시예에서 누수용 배관(300)은 단열 패널(200A)의 열수축 중심부에 배치될 수 있으며, 그에 따라 패널 고정부(400)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 누수용 배관(300)을 둘러싸도록 배치되어 단열 패널(200A)을 독립형 저장탱크(100)에 결합시키는 역할을 한다.

본 실시예는 누수용 배관(300)이 단열 패널(200A)의 열수축 중심부에 배치되고 복수의 패널 고정부(400)가 누수용 배관(300)을 둘러싸도록 마련되어 극저온 상황에서 발생하는 단열 패널(200A)의 열수축 또는 열변형(도 2에 화살표로 표시됨)의 중심에 항상 누수용 배관(300)이 위치하게 되어 단열 패널(200)의 다층 또는 단층 구성과 무관하게 단열 패널(200A)의 내부 균열 및 파손 발생의 우려를 최소화할 수 있다.

한편, 누수용 배관(300)이 설치되지 않은 일반적인 형태의 단열 패널(200)의 경우에는, 종래와 마찬가지로, 단열 패널(200)의 중앙에 패널 고정부(400)가 위치된다.

본 실시예에서 패널 고정부(400)는 도 4에 도시된 결합홀을 포함하고, 결합홀의 상측부는 좁고 하측부는 넓게 마련될 수 있다. 이 결합홀에는 스터드 볼트와 너트, 와셔 등이 체결될 수 있다. 탱크의 표면에 대한 단열 패널의 결합작업이 완료된 후, 결합홀에는 단열재가 채워질 수 있다. 패널 고정부 및 결합홀은 일반적인 독립형 저장탱크의 단열패널 고정구조와 동일한 구조를 가질 수 있으므로, 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 실시예는 단열 패널을 독립형 저장탱크에 결합시키는 복수의 패널 고정부를 단열 패널의 열수축 중심부에 배치시키고 누수용 배관을 복수의 패널 고정부의 사이에 배치함으로써 단열 패널의 단층 다층 구성과 무관하게 패널 내부 균열 및 파손 발생 우려를 최소화 할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1 : 독립형 저장탱크의 단열시스템
100 : 독립형 저장탱크
200 : (배관홀이 설치되지 않은) 단열 패널
200A : (배관홀이 설치된) 단열 패널
210 : 배관홀
300 : 누수용 배관
400 : 패널 고정부

Claims (5)

1. 독립형 저장탱크의 외부표면에 결합되며 배관홀이 마련된 단열 패널과;
   상기 배관홀 내에 설치되어 상기 독립형 저장탱크에서 누수되는 액화천연가스를 누수 받이로 공급시키는 누수용 배관과;
   상기 단열 패널을 상기 독립형 저장탱크에 결합시키는 복수의 패널 고정부;
   를 포함하며,
   상기 누수용 배관이 설치되는 상기 배관홀은 상기 단열 패널의 열수축 중심부에 배치되고, 상기 복수의 패널 고정부는 상기 누수용 배관을 둘러싸도록 배치되는, 독립형 저장탱크의 단열시스템.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 단열 패널은 블록 단위로 상기 독립형 저장탱크에 결합되는, 독립형 저장탱크의 단열시스템.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 단열 패널은 단층 또는 다층으로 마련되는, 독립형 저장탱크의 단열시스템.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 패널 고정부는 2쌍이 마련되어 상기 누수용 배관을 둘러싸는, 독립형 저장탱크의 단열시스템.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 배관홀을 가지는 상기 단열 패널의 주변에 설치되며, 배관홀을 가지지 않는 또 다른 단열 패널을 더 포함하는, 독립형 저장탱크의 단열시스템.

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