KR20200013222A - 주름이 형성된 보강 멤브레인을 구비한 누설 방지 벽 - Google Patents

주름이 형성된 보강 멤브레인을 구비한 누설 방지 벽 Download PDF

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KR20200013222A
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모하메드 사씨
마크 보이유
뱅상 베르지
세바스티앙 드라누이
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가즈트랑스포르 에 떼끄니가즈
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Abstract

본 발명은 제 1 시리즈의 주름 및 제 2 시리즈의 교차하는 주름을 포함하는 주름진 누설 방지 탱크 벽에 관한 것으로, 상기 주름은 두 개의 교차하는 주름의 교차점에 형성된 종방향부와 노드의 교대를 포함하며,
상기 탱크 벽은,
제 1 주름 아래에 배열된 제 1 리플 보강재(11)의 열(row)로서, 상기 열 중의 2개의 제 1 리플 보강재(11)는 노드를 가로 지르는 링크 부재(21)에 의해 정렬된 위치에 조립되는 제 1 리플 보강재(11)의 열; 및
- 제 2 주름 아래에 배치되고 다수의 연속적인 노드를 가로지르는 제 2 리플 보강재(12)로서, 상기 제 2 리플 보강재(12)는 상기 지지 표면 상에 놓 이도록 설계된 솔과 상기 솔 위에 뻗어있는 보강부를 포함하고, 상기 보강부는 상기 제 2 리플 보강재(12)의 길이에 걸쳐서 일정한 단면을 가지며, 상기 솔에 형성된 다수의 외부 만입부(32)는 상기 제 2 주름(2)의 노드에 배치되며, 상기 링크 부재921)는 상기 만입부(32)에 수용되는 탱크 벽에 대한 것이다.

Description

주름이 형성된 보강 멤브레인을 구비한 누설 방지 벽{Leaktight wall with reinforced corrugated membrane}
본 발명은 유체를 저장 및/또는 운반하기 위한 주름진 금속 멤브레인을 갖는 누설 방지 탱크의 분야에 관한 것이며, 특히 액화 가스용 누설 방지 열적 절연 탱크에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 예를 들어 -50℃ 내지 0 ℃의 온도에서 액화 석유 가스(LPG라고도 함)를 이송하고 또는 대기압에서 약 -162℃에서 액화 천연 가스(LNG)를 운송하는 위한 탱크와 같이 저온에서 액체를 저장 및/또는 운반하기 위한 누설 방지 단열 탱크의 분야에 관한 것이다. 이 탱크는 육상 또는 부유 구조물에 설치될 수 있다. 부유 구조물의 경우, 탱크는 액화 가스를 운송하거나 부유 구조물을 추진하기 위한 연료로 사용되는 액화 가스를 수용하도록 설계될 수 있다.
FR-A-2936784는 탱크가 냉각될 때의 열적 수축, 선박의 비임의 굴곡 효과, 특히 팽창으로 인한 화물 이동으로부터 발생되는 동적 응력을 포함하는 무수한 인자에 의해 야기된 밀봉 멤브레인 내의 응력을 감소시키기 위해 밀봉 멤브레인과 이러한 밀봉 멤브레인의 지지체 사이에 주름 아래에 배치된 보강부재의 도움으로 보강된 주름진 밀봉 멤브레인을 갖는 탱크를 개시하고 있다.
이러한 탱크에서, 상기 밀봉 멤브레인은 두 개의 일련의 수직 주름을 갖는다. 따라서, 상기 밀봉 멤브레인은 2 개의 일련의 주름 사이의 교차부에 대응하는 복수의 노드를 갖는다.
일 실시예에서, 리플 보강재라고도 하는 이러한 보강부재는 중공 구조이며, 보강부재를 가로 질러, 특히 절연 배리어를 불활성화 시키거나 누설을 검출하기 위해 주름과 지지부 사이로 기체가 흐르게 한다. 이들 보강부는 두 개의 연속적인 노드 사이에서 주름 아래에 배열되고, 따라서 상기 노드에서 불연속이다.
그러나, 출원인은 밀봉 멤브레인 응력이 반드시 탱크에서 균일하지는 않다는 것을 관찰 하였다. 따라서 하나의 동일한 주름은 멤브레인 변형을 유발할 수 있는 비대칭 응력을 겪을 수 있으며, 이러한 경우 보강재는 멤브레인 보강 기능을 적절히 수행하지 못한다. 특히, 본 출원인은 상기 주름 부에 비대칭 응력이 가해지기 때문에 보강부는 이들이 수납되는 주름과 함께 이동하는 것을 관찰 하였다. 보강부와 주름의 이러한 결합 운동은 노드에서 멤브레인의 비틀림을 유발할 수 있다.
본 발명의 토대가 되는 하나의 아이디어는 주름을 따라 연속적으로 보강된 주름진 밀봉 멤브레인을 갖는 누설 방지 벽을 제공하는 것이다. 본 발명의 토대가 되는 하나의 아이디어는 주름진 형태로 배치된 리플 보강재의 연속성을 보장하는 것이다. 본 발명의 토대가 되는 하나의 아이디어는 노드에서 멤브레인의 비틀림의 위험을 제한하기 위해 주름 아래 배치된 리플 보강재를 정렬하는 것이다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 주름진 누설 방지 멤브레인을 포함하는 누설 방지 탱크 벽을 제공하되,
누설 방지 멤브레인은 :
- 제 1 시리즈의 평행한 주름;
- 제 2 시리즈의 평행한 주름; 및
- 주름 사이에 위치되고 지지 표면 상에 놓이도록 설계된 평면부;를 포함하며,
제 1 시리즈의 주름 중의 주름 및 제 2 시리즈의 주름 중의 주름은 교차 방향으로 연장되되, 상기 주름은 종방향부와 노드를 교번하여 포함하고, 상기 노드는 두 개의 교차하는 주름의 교차점에 형성되고,
상기 탱크 벽은,
- 제 1 리플 보강재의 복수의 평행한 열(row)로서, 상기 제 1 리플 보강재의 열은 제 1 시리즈의 주름에 속하는 제 1 주름 아래에 배열되고, 상기 열의 제 1 리플 보강재는 상기 제 1 주름의 연속적인 종방향부 아래에 배치되어, 상기 열의 2 개의 연속적인 제 1 리플 보강재는 상기 제 1 주름의 노드에 의해 분리되고, 두개의 상기 연속적인 제 1 리플 보강재는 링크 부재에 의해 제 1 주름 아래에 정렬된 위치에서 조립되고, 상기 링크 부재는 상기 2 개의 연속적인 상기 링크 부재를 분리하는 노드를 가로지르며, 상기 링크 부재는 상기 탱크 벽의 두께 방향으로 상기 리플 보강재보다 작은 치수를 가지는, 제 1 리플 보강재의 복수의 평행한 열,
- 상기 제 2 시리즈의 주름에 속하는 제 2 주름 아래에 배치된 제 2 리플 보강재로서, 상기 제 2 리플 보강재는 상기 제 2 주름의 다수의 연속적인 노드를 가로지르며, 상기 제 2 리플 보강재는 지지 표면 상에 안착되는 솔(sole) 및 상기 솔 상에서 연장되는 보강부를 포함하며, 상기 보강 부재는 상기 제 2 리플 보강재의 길이에서 일정한 단면을 가지며, 상기 솔에 형성된 다수의 외측 만입부는 상기 제 2 주름의 각 노드에 배치되고, 상기 노드를 가로지르는 상기 링크 부재는 대응하는 상기 만입부에 수용되는, 제 2 리플 보강재를 포함한다.
이러한 특징으로 인해, 노드의 양측에서 주름진 형태로 배열되고 상기 노드에 의해 분리된 2 개의 연속적인 보강부의 연속성이 보장된다. 이러한 특징들로 인해, 주름에 배열된 2 개의 연속적인 리플 보강부들 사이의 상대적인 운동은 노드의 어느 한쪽에 비대칭 응력이 존재하는 경우를 포함하여 제한된다.
실시예에 따르면, 이러한 벽은 또한 하나 또는 다수의 다음 특징을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 만입부는 제 2 리플 보강부의 하부 벽 상에 형성되어, 상기 링크 부재가 제 2 리플 보강부 아래에서 노드를 가로 지르도록 한다.
일 실시예에 따르면, 탱크 벽은 적어도 하나의 단열된 배리어를 포함하고, 상기 지지 표면은 상기 단열된 배리어의 내부 표면이다.
일 실시예에 따르면, 제 2 시리즈의 주름의 종방향부는 일정한 단면을 갖는다.
일 실시예에 따르면, 상기 노드는 피크를 포함하고, 상기 노드를 형성하는 주름의 제 1 시리즈의 주름은 상기 주름의 협폭을 형성하는 만입부분을 피크의 양측에 포함한다.
일 실시예에 따르면, 제 2 시리즈의 주름은 상기 노드를 형성하는 제 1 주름 시리즈의 주름에 의해 노드에서 차단된다.
일 실시예에 따르면, 보강부는 보강부의 내부 공간을 한정하는 예를 들어 반 타원형의 볼록한 외부 형태의 외부 벽을 갖는다.
일 실시예에 따르면, 보강부의 내부 공간은 중공이며 보강부를 통한 가스 유동을 위한 통로를 형성한다.
일 실시예에 따르면, 보강부는 또한 내부 보강용 웹을 포함한다.
일 실시예에 따르면, 제 1 리플 보강재는 상기 제 1 리플 보강재의 내부 공간을 한정하는, 예를 들어 반 타원형 볼록 외부 형태의 외벽을 가진다.
일 실시예에 따르면, 제 1 리플 보강재의 내부 공간은 중공이며 상기 제 1 리플 보강재를 통한 가스의 유동을 위한 통로를 구성한다.
일 실시예에 따르면, 제 1 리플 보강재는 내부 보강 웹을 포함한다.
일 실시예에 따르면, 밀봉 멤브레인은 에지에 의해 구획된 주름진 금속 플레이트를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 제 2 리플 보강재는 주름진 금속 플레이트의 제 1 에지에 의해 차단된 제 2 주름의 제 1 종방향부로부터 주름진 금속 플레이트의 제 2 에지에 의해 차단된 제 2 종방향부까지 연장되고, 주름진 금속 플레이트의 제 1 에지는 주름진 금속 플레이트의 제 2 에지의 반대편에 배치되어, 상기 제2 리플 보강재는 상기 주름진 금속 플레이트에 의해 형성된 제 2 주름의 모든 노드를 가로지르게 된다.
일 실시예에 따르면, 제 2 리플 보강재는 주름진 금속 플레이트에 의해 형성된 제 2 주름의 복수의 노드를 가로지른다.
일 실시예에 따르면, 제 2 리플 보강재는 주름진 금속 플레이트에 의해 형성된 제 2 주름의 모든 노드를 가로지른다.
일 실시예에 따르면, 주름진 금속 플레이트는 직사각형이다.
일 실시예에 따르면, 주름은 주름진 금속 플레이트의 각 에지에 평행하다.
일 실시예에 따르면, 탱크 벽은 제 2 주름 아래에 배열된 상기 제 2 리플 보강재의 열(row)을 포함한다.
일 실시예에 따르면, 탱크 벽은 제 2 리플 보강재의 하나 또는 다수의 열을 포함한다.
일 실시예에 따르면, 밀봉 멤브레인은 누설 방지 방식으로 서로 용접된 복수의 주름진 금속 플레이트를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 제 2 리플 보강재의 열의 제 2 리플 보강재는 각각의 주름진 금속 플레이트의 제 1 에지에 의해 중단된 제 2 주름의 제 1 종방향부로부터 상기 주름진 금속 플레이트의 제 2 에지에 의해 차단된 제 2 종방향부까지 연장되며, 주름진 금속 플레이트의 제 1 에지는 주름진 금속 플레이트의 제 2 에지의 반대편에 배치된다. 다시 말하면, 제 2 리플 보강재의 열의 하나, 복수개 또는 각각의 제 2 리플 보강재는 복수의 주름진 금속 플레이트의 각각의 주름진 금속 플레이트에 의해 형성된 제 2 주름의 모든 노드를 가로 지른다.
일 실시예에 따르면, 제 2 리플 보강재의 열의 두 개의 연속 리플 보강재는 제 2 주름 아래에서 정렬된 연속적인 제 2 리플 보강재를 유지하기 위하여 링크 슬리브에 의해 조립된다.
따라서, 제 2 리플 보강재의 열의 연속적인 제 2 리플 보강재는 링크 슬리브에 의해 제 2 주름에서 정렬된 상태로 유지되어, 제 2 주름은 그 길이에서 연속적으로 지지된다.
일 실시예에 따르면, 제 2 리플 보강재의 열 중 제 2 리플 보강재의 단부는 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 대향하는 제 2 리플 보강재를 향하여 회전되는 개구를 가지며, 상기 링크 슬리브는 제 2 리플 보강재의 열 중 연속적인 2개의 제 2 리플 보강재의 하우징에 체결된다.
일 실시예에 따르면, 제 2 리플 보강재의 하우징은 상기 제 2 리플 보강재의 솔에 형성되고, 상기 솔은 상기 지지 표면 위에 놓인 하부 표면을 구비하되, 상기 하우징은 상기 솔의 하부 표면에 개방되어 있다.
일 실시예에 따르면, 솔은 지지 표면 상에 안착되는 평평한 하부 벽과 상기 하부 벽에 평행 한 평평한 상부 벽을 갖는다.
일 실시예에 따르면, 솔은 상기 하부 벽과 상기 상부 벽을 연결하는 측벽을 포함하되, 상기 솔의 하부 벽, 솔의 상부 벽 및 상기 솔의 중공의 내측 공간을 함께 정의하는 측벽과 같이 발바닥의 중공의 내부 공간을 형성한다.
일 실시예에 따르면, 상기 하우징은 적어도 하나의 스티프너(stiffner)를 포함한다.
그러한 스티프너는 다양한 방법으로 생산될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 스티프너는 솔의 하부 벽 및/또는 솔의 상부 벽으로부터 하우징 내로 연장되는 복수의 리브를 포함한다. 일 실시예에 따르면, 이들 리브는 솔의 상부 벽 및/또는 하부 벽에 수직으로 연장된다.
일 실시예에 따르면, 제 1 리플 보강재는 :
- 상기 제 1 시리즈의 주름 중 상기 주름의 종방향부 아래에 수용되며, 상기 지지 표면 상에 놓인 중공의 솔 부를 갖는 보강부;
- 상기 보강부의 양측에 배치되는 2개의 부착된 중공 스페이서로서, 상기 스페이서는 상기 보강부의 중공의 솔을 연장하며, 그 아래에 상기 보강부가 하우징되는 종방향부의 양측에 배치된 노드에서 연장되는 중공 스페이서;를 포함하되,
2개의 연속적인 제 1 리플 보강재를 조립하는 상기 링크 부재는 상기 제 1 리플 보강재의 보강부분의 중공 솔 내에 수용되고 대응하는 부착된 스페이서를 가로 지른다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 마찬가지로 누설 방지 탱크 벽을 장착하는 방법을 제공하되, 상기 방법은,
- 누설 방지 탱크지지 표면 상에, 바람직하게는 밀봉 멤브레인의 직사각형의 주름진 금속 플레이트의 제 1 시리즈의 주름 중의 각 제 1 주름에 대해, 제 1 리플 보강재의 열을 배치하는 단계로서, 상기 열은 교대로 링크 부재 및 제 1 리플 보강재를 조립함으로써, 예를 들어 안착시켜 형성되는, 제 1 리플 보강재의 열을 배치하는 단계;
- 상기 제 1 리플 보강의 열의 단부를 지지 표면상의 제 위치에 유지하는 단계;
- 지지 표면 상에, 바람직하게는 직사각형의 주름진 금속 플레이트의 제 2 시리즈 주름 중 각 제 2 주름에 대해, 제 2 리플 보강재를 위치시키는 단계로서, 제 2 리플 보강재는 지지 표면 상에 안착된 솔과, 상기 솔에서 연장되는 보강부를 포함하되, 상기 보강부는 상기 제 2 리플 보강재의 길이에 걸쳐 일정한 단면을 가지며, 다수의 외부 반입부가 상기 솔에 형성되되, 제 1 리플 보강재의 열 중 링크 부재는 대응하는 반입부에 수용되는, 제 2 리플 보강재를 위치시키는 단계;
- 상기 제 1 리플 보강재의 열이 상기 직사각형의 주름진 금속 플레이트의 대응하는 제 1 주름에 수용되고, 상기 제 2 리플 보강재가 상기 직사각형의 주름진 금속 플레이트의 제 2 주름에 수용되도록 상기 지지 표면 상에 주름진 금속 플레이트를 고정하는 단계;를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 제 1 리플 보강의 열의 단부를 유지하는 단계는,
- 지지 표면 상에 미리 고정된 직사각형의 주름진 금속 플레이트로부터 돌출하는 제 1 리플 보강재에 링크 부재를 위치시키는 단계;
- 상기 링크 부재에 제 1 리플 보강재의 열 중의 제 1 단부 리플 보강재를 안착시키는 단계를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 제 1 리플 보강재의 열의 단부를 고정하는 단계는 지지 표면 상에 고정 레일을 고정하는 단계를 포함하되, 상기 고정 레일은 제 1 리플 보강재의 열 중 제 1 단부 리플 보강재와 상호 작용하여, 지지 표면 상에 제 1 리플 보강의 열의 대응 단부를 유지하게 된다.
일 실시예에 따르면, 고정 레일은 제 1 리플 보강재의 열의 위치를 안정화 시키도록 지지 표면 상에 배치된 인접한 제 1 리플 보강재의 복수 열의 단부와 상호 작용한다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은,
- 제 2 리플 보강재 용 고정 레일을 고정하는 단계로서, 상기 고정 레일은 관통 구멍을 가지는, 고정 레일을 고정하는 단계; 및
- 제 2 리플 보강재 내에서 및 제 2 리플 보강재를 위해 고정 레일을 가로 지르는 구멍에 지지 로드를 함께 삽입하는, 바람직하게는 슬라이딩시키는 단계;를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은 지지 표면으로부터 고정 레일을 제거하는 단계를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 지지 표면 상에 직사각형의 주름진 금속 플레이트를 고정하는 단계는 지지 표면에 미리 고정된 직사각형의 주름진 금속 플레이트 상에 상기 직사각형의 주름진 금속 플레이트를 용접하는 단계를 포함한다.
그러한 탱크 벽은 예를 들어 LNG를 저장하기 위한 육상 저장 시설의 일부를 형성하거나, 부유식 연안 또는 심해 구조물, 특히 메탄 운반체 또는 가연성 액화 가스를 연료로 사용하는 선박, 부유식 저장 재관화 유닛(FSRU: floating storage regasification unit), 부유식 생산물 저장 및 오프 로딩 유닛(FPSO: floating production storage and offloading unit) 등일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 이중 선체 및 이중 선체 내에 배치된 전술한 누설 방지 벽을 포함하는 탱크를 구비하는 냉각 액체 생성물을 운반하기 위한 선박을 제공한다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 저온 액체 생성물이 선박의 탱크를 향한 또는 탱크로부터, 부동 또는 육상 저장 설비로부터 또는 이를 향하는 절연 파이프를 통해 운반되는 그러한 선박을 로딩 또는 언 로딩하는 방법을 제공한다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 저온 액체 생성물을 운반하는 시스템을 제공하는데, 상기 시스템은, 전술한 선박, 상기 선박의 선체에 설치된 탱크를 부유식 또는 육상 저장 설비에 연결하기 위하여 배치된 절연된 파이프, 상기 선박의 탱크를 향하여 또는 탱크로부터, 상기 부유식 또는 육상 저장 설비로부터 또는 이를 향하는 절연된 파이프를 통하여 저온 액체 생성물의 유동을 일으키는 펌프를 포함한다.
본 발명에 의하면 주름을 따라 연속적으로 보강된 주름진 밀봉 멤브레인을 갖는 누설 방지 벽을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면 주름진 형태로 배치된 리플 보강재의 연속성을 보장할 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면 노드에서 멤브레인의 비틀림의 위험을 제한하기 위해 주름 아래 배치된 리플 보강재를 정렬할 수 있다.
본 발명은 보다 잘 이해될 것이고, 그 이상의 목적, 세부 사항, 특징 및 이점은 본 발명의 다수의 특정 실시예에 대한 설명의 과정에서보다 명확하게 명백해질 것이며, 이는 단지 예시로서 주어지며, 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 액화 천연 가스를 저장하기 위한 탱크의 누설 방지 멤브레인의 구조를 위해 설계된 주름진 금속 플레이트의 도면이다.
도 2는 큰 리플 보강재와 작은 리플 보강재로 형성된 메쉬를 위에서 본 개략적인 사시도이다.
도 3은 대형 리플 보강재와 작은 리플 보강재로 형성된 메쉬를 아래에서 본 개략적인 사시도이다.
도 4는 링크 슬리브에서 작은 리플 보강재의 단면도이다.
도 5 내지 도 9는 방열 막을 누설 방지 배리어 상에 장착하는 과정에서 누설 방지된 단열 탱크 벽의 부분 개략 사시도이다.
도 10은 최종의 작은 리플 보강재를 장착할 때의 도 5 내지 도 9의 탱크 벽의 부분 개략 사시도이다.
도 11은 메탄 운반선 탱크와 이 탱크를 로딩/언-로딩 하기 위한 터미널의 개략적인 절개도이다.
일반적으로, "외부"및 "내부"라는 용어는 탱크의 내부 및 외부를 언급 할 때 한 요소의 상대적인 위치를 다른 요소와 관련하여 정의하는 데 사용됩니다.
극저온 유체, 예를 들어 액화 천연 가스(LNG)를 저장하고 운반하기 위한 누설 방지 단열 탱크는 각각 다층 구조를 갖는 복수의 탱크 벽을 포함한다.
이러한 탱크 벽은 탱크의 외부로부터 내부를 향해, 유지 부재에 의해 운반 구조물에 고정된 단열 배리어와 단열 배리어, 및 상기 단열 배리어에 의해 운반되고 탱크 내부에 포함된 극저온 유체와 접촉하도록 설계된 밀봉 멤브레인을 포함한다.
운반 구조물은 특히 자체-지지되는 금속 시트 또는 보다 일반적으로 적절한 기계적 성질을 갖는 임의의 유형의 강성을 가진 구획부일 수 있다. 운반 구조물은 특히 선박의 선체 또는 선박의 이중 선체에 의해 형성될 수 있다. 운반 구조물은 통상적으로 다면체 형태인 탱크의 일반적인 형상을 이루는 다수의 벽을 포함한다.
탱크는 복수의 단열 배리어 및 밀봉 멤브레인을 포함할 수 있다. 예를 들어, 탱크의 외부로부터 내부를 향해, 탱크는 운반 구조물 상에 고정된 제 2 단열 배리어, 제 2 단열 배리어에 의해 지지되는 제 2 밀봉 멤브레인, 제 2 밀봉 멤브레인 상에 놓이는 제 1 단열 배리어 및 1 차 단열 배리어 상에 위치한 제 1 밀봉 멤브레인을 포함한다. 단열 배리어는 예를 들어 문헌 WO2017017337 또는 WO2017006044에 기재된 바와 같은 공지된 기술에 따라 다양한 재료로부터 다양한 방법으로 제조될 수 있다. 밀봉 멤브레인은 상이한 크기 또는 유사한 크기의 주름진 일련의 주름진 직사각형의 금속 부재로 구성될 수 있다.
도 1은 액화 천연 가스를 저장하기 위한 탱크의 누출 방지 멤브레인을 형성하도록 설계된 주름진 금속 플레이트(1)을 도시한다.
금속 플레이트(1)은 y 방향으로 연장되는 제 1 시리즈의 "하부" 평행 주름(2) 및 x 방향으로 연장되는 제 2 시리즈의 "상부" 평행 주름(3)을 포함한다. 일련의 주름의 방향 x 및 y는 수직이다. 주름(2, 3)은 금속 플레이트(1)의 내부면의 측면 상에 돌출하고, 금속 플레이트(1)는 탱크에 담겨진 유체와 접촉하도록 배치된다. 금속 플레이트(1)의 에지는 여기에서 주름(2, 3)에 평행하다. "상부"및 "하부"라는 용어는 상대적인 의미를 가지며 "하부"주름(2)이 "상부" 주름(3) 보다 높이가 낮다는 것을 의미한다.
금속 플레이트(1)는 주름(2, 3) 사이에 복수의 평평한 면(4)을 포함한다. 하부 주름(2)과 상부 주름(3) 사이의 각 교차점에서, 금속 플레이트(1)은 노드(5)를 포함한다. 환언하면, 각각의 주름(2, 3)은 주름(2, 3)과 수직한 주름(3, 2)의 교차부에 의해 형성되는 노드(5)와 일련의 종방향부(6)을 포함한다. 상기 종방향부(6)는 실질적으로 일정한 단면을 가지며, 주름(2, 3)의 단면의 변화는 노드(5)의 시작을 표시하는 2 개의 주름(2, 3) 사이의 교차부에서 형성된다. 그러나, 종방향부(6)는 문헌 FR2861060에 기술된 바와 같이 국부적인 변형부(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.
노드(5)는 상부 주름(3)의 피크(8)의 에지를 연장하는 폴드(7)를 포함한다. 상기 폴드(7)는 탱크의 내부를 향하여 돌출하는 노드(5)의 피크를 형성한다. 상부 주름(3)의 피크(8)의 에지는 한 쌍의 오목 주름(9)을 포함하며, 그 오목한 주름은 탱크의 내부를 향하고 폴드(7)의 양측에 배치된다. 또한, 폴드(7)는 상부 주름(3)에 형성되고 하부 주름(2)이 관통하는 한 쌍의 측 방향 만입부(10)에 의해 경계 지어진다.
상부 주름(3)과 달리, 하부 주름(2)은 일정한 단면을 갖는다. 일정한 단면의 이러한 하부 주름은 상부 주름(3)에 의해 차단되고 상부 주름(3)의 측 방향 만입부(10)에서 상기 상부 주름(3)에 인접한다.
금속 플레이트(1)는 특히 스테인리스 스틸, 알루미늄 또는 인바 르(Invar®), 즉 통상적으로 1.2 Х 10-6 내지 2.10-6 K-1의 팽창 계수를 갖는 철 및 니켈의 합금 또는 망간 함량이 높은 철 합금이며, 그 팽창 계수는 전형적으로 7 내지 9.10-6 K-1 정도이다. 그러나 다른 금속 또는 합금도 가능하다.
예로서, 금속 플레이트(1)는 약 1.2mm의 두께를 갖는다. 금속 시트(1)의 두께가 두꺼워지면 비용이 상승하고 일반적으로 주름(2, 3)의 강성이 증가한다는 것을 염두에 두어야 하지만, 다른 두께도 또한 고려될 수 있다.
유리한 실시예에 따르면, 각각의 금속 플레이트(1)의 2 개의 수직 에지는 단차부(미도시), 즉 레벨 차이를 갖는 부분을 가지므로, 금속 플레이트(1)가 서로 용접될 때, 인접하는 금속 플레이트(1)의 대향하는 에지를 각각 넘는 단차부를 갖는다.
밀봉 멤브레인, 상기 밀봉 멤브레인을 형성하는 금속 플레이트(1) 및 노드(5)의 구조의 추가 가능한 세부 사항 및 특징은 문헌 WO2017017337 또는 WO2017006044에 기술되어있다. 예로서, 밀봉 멤브레인을 형성하도록 조립된 금속 플레이트(1)은 인발 또는 접힘에 의해 성형될 수 있다.
금속 플레이트(1)의 주름(2, 3)은 밀봉 멤브레인이 가요성을 가지도록 하여, 탱크에 저장된 액화 천연 가스에 의해 생성된 열적 및 기계적 응력의 효과를 통해 변형될 수 있다. 리플 보강재는 이러한 다양한 응력을 견디도록 밀봉 멤브레인을 보강하기 위해 주름(2, 3)에 배치된다. 특히, 대형 리플 보강재(11)의 열은 상부 주름(3) 아래에 배치된다. 이와 유사하게, 소형 리플 보강재(12)의 열들은 하부 주름(2) 아래에 배열된다. 이들 리플 보강재(11, 12)는, 예를 들어, 탱크 내의 유체의 운동에 연결된 응력의 존재 하에서의 밀봉 멤브레인(3)의 주름(2, 3)을 지지하고 보강한다.
이러한 리플 보강재(11, 12)는 도 2 내지도 5에 상세히 도시되어있다. 이들 도 2 내지 도 5에서, 상기 리플 보강재(11, 12)의 형상 및 배치가 보다 명확해 지도록 밀봉 멤브레인이 도시되지 않았지만, 이러한 리플 보강재(11, 12)는 도 1에 도시된 바와 같은 다수의 주름진 금속 플레이트(1)에 의해 형성된 밀봉 멤브레인의 주름(2, 3) 아래에 상기 리플 보강재(11, 12)를 배치하는 내용 내에서 설명될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 리플 보강재(11)는 중앙부(13) 및 2 개의 부착된 스페이서(14)를 포함한다.
중앙부(13)는 중공형이고 외부 덮개(16)에 의해 덮인 하부 벽(15)을 포함한다. 하부 벽(15)과 외부 덮개(16)는 중앙부(13)의 중공 내부 공간을 한정하여 단열 배리어에서 기채 유동이 불활성되게 하거나 누출을 감지한다.
외부 덮개(16)는 상부 주름(3)의 형태에 대하여 상보적인 형태 인 것이 바람직하다. 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 외부 덮개(16)는 돔 형태, 즉 반-타원형 볼록 형태를 갖는다.
중앙부(13)의 내부 공간은 상기 중앙부(13)을 보강하기 위한 내부 웹(17)을 포함하는 것이 바람직하다.
외부 덮개(16)의 피크에서 중심부(13)의 길이는, 예를 들어 2 개의 노드(5) 사이에서 일정한 단면을 갖는 상부 주름(3)의 종방향부(6)의 길이와 동일하다. 상부 주름(3)은 노드(5)의 시작에 상응하는 측방향 만입부(10)의 시작을 표시하는 약간의 측 방향 수축을 가지는 일정한 단면의 단부의 부분은 그 기하학적 구조는 전술한 바와 같이 복잡하다. 또한, 외부 덮개(16)는 노드(5)에 대향하는 비스듬한면을 가지며, 그 경사는 측부 만입부(10)의 경사에 실질적으로 대응하여, 상부 주름(3)의 지지부를 최적화하기 위해 중앙부(13)가 가능한 한 노드(5)에 인접하게 된다.
부착된 스페이서(14)는 중앙부(13)의 중공 내부 공간의 바닥부에서 노드(5) 내로 연장되는 중공형이다. 이를 위해, 부착된 스페이서는 하부 벽(18), 2 개의 측벽(19) 및 상부 벽(20)을 갖는다. 부착된 스페이서(14)는 중앙부(13)가 수용되는 종방향부(6)의 양측에 위치한 2 개의 노드(5)에서 중앙부(13)를 연장하도록 중앙부(13)의 양측에 배치된다.
탱크의 응력이 항상 일정하지는 않다. 따라서, 주름(2, 3)은 그 길이에 걸쳐 비대칭 응력을 받을 수 있다. 이러한 비대칭 응력은 유사한 응력을받는 상기 주름 부(2, 3)에 인접한 종방향부(6)없이 주름(2, 3)의 종방향부(6)에 측 방향 응력을 가하게 한다. 이러한 비대칭 응력이 존재하는 경우, 주름(2, 3)은 상기 비대칭 응력을 받는 2 개의 연속 종방향부(6)을 분리하는 노드(5)에서 현저한 비틀림을 받을 수 있다.
이를 방지하기 위해, 링크 부재(21)는 상부 주름(3)의 두 개의 연속적인 큰 리플 보강재(11)에 끼워진다.
이러한 링크 부재(21)는 탱크 벽의 두께 방향으로 취해진 두께를 가지며, 상기 링크 부재(21)가 연속적인 큰 리플 보강재(11) 사이의 노드(5)를 가로지를 수 있게한다. 전형적으로, 링크 부재(21)는 바람직하게는 일정한 직사각형 단면을 가지되, 그 두께는 단열 배리어와 노드(5)의 오목 주름(9)을 분리시키는 거리보다 작다.
또한, 링크 부재(21)의 대향 단부(22)는 큰 리플 보강재(11)의 중공 내부 공간의 저부에 대하여 상보적인 형태의 단면을 갖는다. 따라서, 링크 부재(21)의 단부(22)는 두개의 큰 리플 보강재(11)의 중앙부(13)의 중공 내부 공간의 저부에 삽입된다. 이들 단부(22)는 장착된 스페이서(14) 및 대응하는 대형 리플 보강재(11)의 중앙부(13)에 슬라이딩 되어 삽입된다. 이 슬라이딩은 또한 밀봉 멤브레인의 구조적 응력과 연결된 큰 리플 보강재(11)의 위치 결정 클리어런스를 취하는 것을 가능하게 한다.
따라서, 노드(5)에 의해 분리된 2 개의 연속하는 큰 리플 보강재(11)는 상기 노드(5)에 수용되고 연속적인 큰 리플 보강재(11)에 끼워지는 링크 부재(21)에 의해 상응하는 상부 주름(3) 아래에 배치된다.
도시되지 않은 변형예에서, 링크 부재(21)는 큰 리플 보강재(11)에서 그 단부(22)의 미끄럼을 제한하도록 부착된 스페이서(14)와 상호 작용하는 정지 표면을 갖는다. 이러한 정지 표면은 예를 들어 링크 부재(21)의 보다 큰 두께 또는 국부적으로 더 큰 폭을 형성하는 단면의 변화에 의해 다양한 방법으로 제조될 수 있다.
일단 링크 부재(21)가 정확하게 위치되면, 부착된 스페이서(14)는 링크 부재(21)에 고정될 수 있다. 부착된 스페이서(14)는 다양한 방식으로 고정될 수 있다. 도 3에 도시된 예에서, 부착된 스페이서(14)는 리벳(23)에 의해 리벳팅 함으로써 링크 부재(20)에 고정된다. 도시되지 않은 일 실시예에서, 부착된 스페이서(14)는 나사결합, 용접 또는 기타의 적합한 수단에 의해 링크 부재(21)에 고정된다.
부착된 스페이서(14)는 상부 주름(3) 아래에서 큰 리플 보강재(11)의 중앙부(13)의 슬라이딩을 제한한다. 특히, 부착된 스페이서(14)는 중앙부(13)의 노드(5)쪽으로의 이동을 고정시켜서, 중앙부(13)는 노드(5)에서 밀봉 멤브레인과 접촉하게 된다. 이러한 접촉이 없으면 노드(5)에서의 밀봉 멤브레인의 열화를 방지할 수 있다.
또한, 부착된 스페이서(14)는 큰 리플 보강재(11)의 중심부(13)를 제 위치에 고정시키기 위한 정지부으로서 작용하고, 단열 배리어상의 밀봉 멤브레인의 조립 중에 단열 배리어상에 제 1 리플 보강재(11)를 정확하게 위치시키도록 한다. 이러한 정지 기능은 수직 구성 요소를 갖는 탱크 벽의 경우에 특히 유용하여, 큰 리플 보강재(11)가 중력의 영향을 통해 움직이는 것을 방지한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 작은 리플 보강재(12)는 보강부(25)에 의해 얹혀지는 솔(24)을 포함한다.
솔(24)은 단열 배리어에 의해 형성된 지지 표면 상에 안착되는 평평한 하부 벽(26)을 포함한다. 솔(28)은 두개의 측벽(27) 및 평평한 상부 벽(28)을 포함한다. 솔(28)은 하부 벽(26)과 평행하다. 측벽(27)은 하부 벽(26)과 상부 벽(28)을 연결한다.
도 4에 도시된 실시예에서, 솔(24)은 작은 리플 보강재(12)가 보강될 수 있게 하는 스티프너를 포함한다. 이들 스티프너는 하부 표면(26) 및 상부 펴면(28)에 수직으로 솔(24)에서 연장되는 리브(29)에 의해 형성된다. 이들 리브(29)는 또한 서로 평행하게 연장된다.
보강부(25)는 하부 주름(2)의 형태와 유사한, 예를 들어 돔과 같은 볼록한 형태의 외부 덮개(30)를 갖는다. 이 외부 덮개(30)는 솔(24)의 상부 벽(28)과 함께, 보강부(25)의 중공 내부 공간을 형성한다. 큰 리플 보강재(11)의 중앙부(13)와 유사한 방식으로, 이러한 보강부(25)의 중공 내부 공간은 가스가 불활성화 및/또는 누출을 검출하기 위해 흐르게 한다. 또한, 상기 보강부(25)는 상기 보강부(25)를 보강할 수 있게 하는 내부 웹(17)을 포함한다.
제 1 리플 보강재(11)와 유사한 방식으로, 노드(5)의 존재에도 불구하고, 하부 주름(2) 아래에 수용된 제 2 리플 보강재(12)의 정렬을 유지하는 것이 바람직하다. 그러나, 상부 주름(3)과는 다르게, 상부 주름(3)(5)의 존재에 연결된 단면 감소를 가지므로, 하부 주름(2)은 단면 감소없이 노드(5)에 의해 다양한 지점에서 중단된 일정한 단면을 갖는다.
도 2 및 도 3에 도시된 작은 리플 보강재(12)는 노드(5)에 의해 차단되지 않고서 노드(5)를 가로지르게 된다. 특히, 도 2 및 도 3에서, 작은 리플 보강재는 이들이 수용되는 하부 주름(도시되지 않음)의 3개의 연속적인 노드(5)를 가로지른다. 이를 위해, 도시된 작은 리플 보강재의 보강부(25)는 상기 작은 리플 보강재(12)의 전체 길이에 걸쳐 일정한 단면을 갖는다.
특히, 상기 보강부(25)의 피크 리지(31)는 상기 작은 리플 보강재(12)의 전체 길이에 걸쳐 연속적이며, 노드(5)에 의해 생성되는 하부 주름(2)의 차단부까지 포함하는 상기 하부 주름(2)의 대응 부분을 보강하게 된다. 또한, 작은 리플 보강재(12)의 내부 웹(17)은 국부적인 비대칭 압력에 응답하여 작은 리플 보강부(12)의 만곡에 대항하여 기계적인 저항을 보강하도록 작은 리플 보강부(12)의 전체 길이에 있어서 연속적이다.
또한, 솔(24)은 도 2 및 도 3에 3 개, 즉 작은 리플 보강재(12)가 가로 지르는 노드(5) 당 하나의 만입부(32) 인 다수의 만입부(32)(도 10 참조)를 갖는다. 이러한 만입부(32)는 솔(24)의 하부 벽(26) 및 측벽(27) 상에 생성된다.
이들 만입부(32)는 작은 리플 보강재(12)가 가로지르는 노드(5)에 배열된다. 또한, 이러한 만입부(32)는 대응 노드에 수용된 링크 부재(21)의 치수보다 큰 치수를 갖는다. 특히, 이러한 만입부(32)는 링크 부재(21)의 두께보다 큰 깊이를 가지며, 작은 리플 보강부(12)의 종방향으로 취한 길이는 동일한 방향으로 취한 링크 부재(21)의 폭보다 크게 바람직하게는 이에 인접한 길이를 갖는다. 상기 만입부(32)는 상기 링크 부재(21)에 의해 가로질러지게 되며, 상기 링크 부재(21)가 노드(5) 내에서 통과할 수 있게 한다.
따라서, 작은 리플 보강재(12)는 한편으로는 연속 보강부(25)에 의해 상기 노드(5)의 양측에 연속적이고 정렬된 보강부을 보장함으로써 노드(5)에서 포함하는 하부 주름(2)의 유효 보강부를 허용하며 다른 한편으로는 링크 부재(21)에 의해 가로질러지는 솔(24)의 만입부(32)에 의해 노드(5)의 양측상에서 큰 리플 보강재(11)의 정렬을 유지하는 것을 가능하게 한다.
작은 리플 보강재(12)는 바람직하게는 주름진 금속 플레이트(1)에 의해 형성된 하부 주름(2)의 부분의 길이에 대응하는 길이를 갖는다. 따라서, 각 주름진 금속 플레이트(1)의 하부 주름(2)의 부분은 밀봉 멤브레인의 장착을 돕는 단일의 작은 리플 보강재에 연계된다. 예를 들어, 각각의 하부 주름(2)에 대하여, 3 개의 연속적인 노드(5)를 포함하는 도 1에 도시된 주름진 금속 플레이트(1)에 대한 설명에서, 작은 리플 보강재(12)는 3 개의 연속적인 노드를 가로지르는 것을 가능하게 하는 3개의 만입부(32)를 가진다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 작은 리플 보강재(12)의 단부(33)는 하우징(34)을 갖는다. 이들 하우징(34)은 솔(24)에 형성된다.
또한, 각각의 하우징(34)은 작은 리플 보강재(12)의 단부면 상에서 개방된 제 1 개구(35)를 구비한다. 각각의 하우징(34)은 하부면(37) 상에 개방된 제 2 개구(36)를 갖는다. 즉, 이들 하우징(34)은 작은 리플 보강재(12)의 하부면(37) 및 단부면상에서 개방된다.
상술한 바와 같이, 작은 리플 보강재(12)는 하나의 동일한 주름진 금속 플레이트(1)에 의해 형성된 하부 주름(2) 부분의 길이에 대응하는 길이를 가지는 것이 유리하다. 즉, 작은 리플 보강재(12)는 주름진 금속 플레이트(1)의 대향하는 가장자리(45)에 의해 차단되되, 상기 에지(45)는 주름진 금속 플레이트(1)에 의해 형성된 하부 주름(2)의 부분에 나란하고 이를 차단한다. 특히, 이러한 에지(45)는 주름진 금속 플레이트(1)에 의해 형성된 하부 주름의 부분의 종방향부(6)를 차단한다.
따라서, 작은 리플 보강재(12)의 열은 서로 용접된 복수의 주름진 금속 플레이트(1)에 의해 형성된 바닥 주름(2) 아래에 수납된다. 두 개의 연속적인 작은 리플 보강재(12)의 단부(33)는 하부 주름(2)의 하나의 동일한 종방향부(6)에 배열된다. 상기 단부(33)에 형성된 하우징(34)의 제 1 개구(35)는 종방향부(2)를 향한다. 링크 슬리브(38)는 2 개의 연속하는 작은 리플 보강재(12)의 대향 단부(33)에 형성된 하우징(34)에 끼워 맞춰진다.
이러한 링크 슬리브(38)는 작은 리플 보강재(12)의 솔(24)의 중공 내부 공간에 상보적인 단면을 갖는다. 따라서, 도 3에 도시된 바와 같은 링크 슬리브(38)는 실질적으로 직사각형 단면을 가지며, 솔(24)의 스티프너를 형성하는 리브(29)에 대하여 상보적인 복수의 홈(39)을 갖는다.
이 링크 슬리브(38)는 하우징(34) 및 2 개의 연속하는 작은 리플 보강재(12)의 솔(24)의 중공 내부 공간에서 슬라이딩 가능하게 장착되어, 하부 주름(2) 아래에서 2 개의 연속하는 작은 리플 보강재(12)를 정렬하게 된다.
따라서, 하부 주름(2)은 한편으로는 노드(5)를 통해 작은 리플 보강재(12)의 보강부(35)의 연속성에 의해, 그리고 다른 한편으로는 하부 주름(2) 아래에서 두개의 연속적인 작은 리플 보강재(12)를 정렬된 방식으로 조립하는 링크 슬리브(38)에 의해 연속적이면서 정렬된 방식으로 보강된다.
따라서, 이러한 리플 보강재(11, 12)는 탱크 내의 비대칭 응력의 존재를 포함하여 상기 리플 보강재(11, 12)의 안정적이고 신뢰성 있는 정렬을 유지하는 것을 가능하게 한다.
이러한 리플 보강재(11, 12)는 예를 들어 금속, 특히 알루미늄, 금속 합금, 플라스틱, 특히 폴리에틸렌, 폴리카보네이트, 폴리에테르이미드 또는 섬유, 특히 유리 섬유를 포함하는 플라스틱 수지에 의해 결합된 복합 재료와 같은 수많은 재료로 제조될 수 있다.
리플 보강재(11, 12)는 다양한 방법으로 제조될 수 있다. 바람직하게는, 이들 리플 보강재(11, 12)는 압출에 의해 제조된다.
도 5 내지 도 9는 단열 배리어(39) 상에 밀봉 멤브레인의 주름진 금속 플레이트(1) 및 리플 보강재(11, 12)를 장착하는 단계를 도시하는, 장착 과정에서의 누설 방지 단열 탱크 벽의 개략적인 사시도이다.
탱크의 장착 중에, 리플 보강재(11, 12)의 열이 도 1에 도시된 바와 같이 주름진 금속 플레이트(1)에 의해 덮이기 전에 단열 배리어(39) 위에 설치되어 유지된다.
도 5는 장착 중에 밀봉 멤브레인의 일부를 도시한다. 도 5에서, 밀봉 멤브레인의 특정 금속 플레이트(1)는 이미 단열된 배리어(39)의 금속 인서트(40)에 고정되어 있다. 따라서, 이미 설치된 금속 플레이트(1)의 상부 주름(3) 아래에 수용된 큰 리플 보강재(11)는 이미 설치된 금속 플레이트(1)에 의해 부분적으로는 덮이지 않는다. 또한, 이미 설치된 작은 리플 보강재(12)에 장착된 링크 슬리브(38)는 이미 설치된 상기 금속 플레이트(1)에 의해 덮이지 않는다.
제 1 단계에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 큰 리플 고정 레일(41)과 작은 리플 고정 레일(42)이 단열 배리어(39) 상에 일시적으로 고정된다.
이들 고정 레일(41, 42)은 임의의 적절한 수단, 예를 들어, 나사, 손톱 등에 의해 단열 배리어(39)에 고정된다. 이들 고정 레일(41, 42)은 단열 배리어(39) 상에 장착될 다음 금속 플레이트(1)을 고정하기 위해 설계된 금속 인서트(40)를 따라 일시적으로 고정된다. 이들 고정 레일(41, 42)은 밀봉 멤브레인을 완성하기 위해 설치될 다음의 주름진 금속 플레이트(1)를 수용하도록 설계된 단열 배리어(39)의 구간(43)을 외측에서 일시적으로 고정한다.
도시되지 않은 실시예에서, 고정 레일(41, 42)은 단열 배리어(39)를 고정하는 역할을 하는 핀에 일시적으로 고정되거나 단열 배리어(39)를 형성하는 두 개의 단열 패널 사이의 공간에서 슬라이딩하는 고정 탭에 의해 고정된다.
고정 레일(41, 42)은 아래에 설명된 바와 같이 단열 배리어(39) 상에 상기 열(row)을 유지하기 위해, 리플 보강재(11, 12)의 열의 단부를 수용하도록 설계된 관통 구멍을 포함한다. 도 5에서, 큰 리플 보강재(11)의 3개의 열을 지지하도록 대형의 리플 고정 레일(41)이 제공되고, 3 개의 작은 리플 보강재(12)를 수용하는 3 개의 작은 리플 고정 레일(42)이 제공된다.
또한, 작은 리플 고정 레일(42)이 단열 배리어(39)에 고정된 후에, 작은 리플 고정 레일(42)의 관통 구멍에 유지 로드(44)가 설치된다. 이들 유지 로드(44)는 단열 배리어(39)상에 장착되는 주름진 금속 플레이트(1)를 수용하는 구간(43)의 맞은편에 작은 리플 고정 레일(42)의 측면 상에서만 작은 리플 고정 레일(42)의 관통 구멍으로부터 돌출되도록 배치된다.
제 2 단계에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 큰 리플 보강재(11)의 열이 단열 배리어(39) 상에 위치된다. 이들 열은 링크 부재(21)에 의해 함께 조립되는 다수의 큰 리플 보강재(11)를 구비하여, 큰 리플 보강재(11)의 스트링을 형성하게 된다.
큰 리플 보강재(11)의 이러한 열의 제 1 단부는 구역(43)에 인접한 단열 배리어(39) 상에 이미 고정된 금속 플레이트에 의해 부분적으로 덮인 큰 리플 보강재(11)에 링크 부재(21)에 의해 조립된다. 따라서, 큰 리플 보강재(11)의 열의 제 1 단부는 단열 배리어(39) 상에 이미 고정된 큰 리플 보강재(11)에 대한 상호 작용 및 단열 배리어(39)상의 이미 고정된 금속 플레이트(1)에 의해 단열 배리어(39) 상에서 일정 위치에 유지된다.
제 1 단부에 대향하는 큰 리플 보강재(11)의 열의 제 2 단부는 제 1 고정 레일(41)의 관통 구멍에 수납된다. 따라서, 이들 대형 리플 보강재(11)의 열의 제 2 단부는 상기 제 1 고정 레일(41)에 의해 상기 단열 배리어(39) 상에서 일정 위치에 고정된다.
따라서 링크 부재(21) 및 큰 리플 보강재(11)의 열의 단부의 고정은 상기 열을 단열 배리어(39)상의 위치에 유지할 수 있게 한다.
제 3 단계에서, 도 7에 도시된 바와 같이, 3 개의 작은 리플 보강재(12)가 단열 배리어(39) 상에 위치된다. 이들 작은 리플 보강재(12)는 노드(5)에서 큰 리플 보강재(11)의 열의 링크 부재(21)를 덮도록 배열되며, 상기 링크 부재(21)는 작은 리플 보강재(12)의 솔(24)에 형성된 만입부(32)에 수용된다.
또한, 작은 리플 보강재(12)는 이미 설치되어있는 주름진 금속 플레이트(1)에 의해 덮이지 않은 링크 슬리브(38)의 부분이 상기 작은 리플 보강재(12)의 단부(33)의 대응 하우징(34) 내에 수납되도록 배치된다. 상기 링크 부재(38)의 부분을 삽입하는 것은 하우징(34)의 제 2 개구(36)에 의해 촉진되어, 단열 배리어(39) 상의 위치와 관련하여 작은 리플 보강재(12)를 가이드하게 된다.
이들 작은 리플 보강재(12)가 단열 배리어(39) 상에 정확하게 배치되면, 유지 로드(44)는 대응하는 작은 리플 고정 레일(42)의 관통 구멍으로 슬라이딩되어 삽입되어, 작은 리플 보강재(12)의 중공 부분에서 슬라이딩 삽입된다. 이러한 유지 로드(44)는 작은 리플 보강재(12)가 단열 배리어(39)상의 위치에 유지되도록 한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 작은 리플 보강재(12)의 위치 설정 및 유지로드(44)의 슬라이딩 동작은 나머지 6 개의 작은 리플 보강재(12)가 단열성 배리어(39) 상에 주름진 금속 플레이트(1)을 장착하기 전에 설치되도록 반복된다.
도시되지 않은 일 실시예에서, 단열 베리어(39)상의 소정 위치에 작은 리플 보강재(12)를 유지하는 것은, 예를 들어, 양면 접착 테이프, 접착 결합 또는 접착제 등의 다른 수단에 의해 달성되거나 보충될 수 있다.
마지막으로, 도 9에 도시된 제 4 단계에서, 주름진 금속 플레이트(1)는 금속 인서트(40) 상에 용접에 의해 단열 배리어(39) 상에 부착되고 고정되어, 큰 리플 보강재(11) 및 작은 리플 보강재(12)는 커버되고, 이들은 단열 배리어(39)에 고정되는 것이 보장된다. 고정 레일(41, 42)은 제거되고, 리플 보강재(11, 12) 및 주름진 금속 플레이트의 설치는 전술한 단계를 반복함으로써 계속될 수 있다.
도 10은 누설 방지 단열 탱크 벽의 마지막 주름진 금속 플레이트(1)을 고정하기 전에 작은 리플 보강재(12)를 장착하는 것을 도시한다. 도 10에 도시된 바와 같이, 이들 작은 리플 보강재(12)의 장착은 단열 배리어(39) 상에 작은 리플 고정 레일(42)을 설치할 수 없다는 점에서 다른 리플 보강재(12)의 장착과 다르다.
따라서, 작은 리플 보강재(12)는 설치된 작은 리플 보강재(12)의 2개 단부(33)에 위치된 하우징(34)에 단열 배리어(39) 상에 이미 고정된 주름진 금속 플레이트(1)에 의해 커버되지 않은 링크 슬리브(38)를 수용하도록 설치된다.
이미 설치된 다른 소형 리플 보강재(12)와 유사한 방식으로, 마지막 소형 리플 보강재(12)는 단열 배리어(39) 상에 배치되어, 작은 리플 보강재(12)의 솔(24)의 만입부(32)에 이미 설치된 큰 리플 보강부(11)의 열의 링크 부재(21)를 수용하게 된다.
또한, 작은 리플 보강재(12)는 예를 들어 양면 접착 테이프 또는 접착 결합과 같은 임의의 적절한 수단에 의해 마지막 주름진 금속 플레이트(1)를 고정하기 전에 단열 배리어(39)상의 소정 위치에 고정될 수 있다.
누설 방지 단열 탱크를 달성하기 위한 전술한 기술은 예를 들어 육상 설비 또는 메탄 운반체와 같은 부유 구조물에서 LNG 저장조의 주 밀봉 맴브레인을 구성하기 위해 다른 유형의 저장조의 경우에 사용될 수 있다.
도 11을 참조하면, 메탄 캐리어(70)의 절개도는 선박의 이중 선체(72) 내에 장착된 일반적인 프리즘 형의 누설 방지 절연 탱크(71)를 도시한다. 탱크(71)의 벽은 탱크에 수용된 LNG와 접촉하도록 설계된 주 누설 방지 배리어, 주 누설 방지 배리어와 선박의 이중 선체(72) 사이에 배치된 보조 누설 방지 배리어, 및 주 누설 방지 배리어 및 보조 누설 방지 배리어의 사이 및 보조 누설 방지 배리어와 이중 선체(72) 사이에 각각 배치되는 2개의 절연 배리어를 포함한다.
공지된 방식으로, 선박의 상부 데크 상에 배열된 로딩/언-로딩 파이프(73)는 적절한 커넥터를 사용하여 탱크(71)로부터 또는 탱크(71)쪽으로 LNG화물을 이송하기 위한 해상 또는 항구 터미널에 연결될 수 있다.
도 11은 로딩 및 언-로딩 스테이션(75), 수중 도관(76) 및 육상 설치물(77)을 포함하는 해상 터미널의 예를 도시한다. 상기 로딩 및 언 로딩 스테이션(75)은 가동식 아암(74) 및 상기 가동식 아암(74)을 지지하는 타워(78)를 구비하는 육상 고정 설비이다. 상기 가동식 아암(74)은 로딩/언 로딩 파이프(73)에 연결될 수 있는 절연된 가요성 호스(79)의 다발을 지지한다. 지향성 가동 아암(74)은 모든 크기의 메탄 캐리어에 적용될 수 있다. 도시되지 않은 링크 도관이 타워(78) 내부로 연장된다. 로딩 및 언 로딩 스테이션(75)은 육상 설치물(77)로부터 또는 이를 향하여 메탄 캐리어(70)를 로딩 및 언 로딩할 수 있게 한다. 육상 설치물은 액화 가스 저장 탱크(80) 및 수중 도관(76)에 의해 로딩 및 언 로딩 스테이션(75)에 연결되는 링크 도관(81)을 포함한다. 수중 도관(76)은 로딩 또는 언 로딩 스테이션(75)과 육상 설치 부(77) 사이의 액화 가스를 예를 들어 5킬로미터인 먼 거리로 이송하게 하여, 로딩 및 언 로딩 작업시에 해안가로부터 매우 먼 거리에서 메탄 캐리어(70)가 유지될 수 있게 한다,
액화 가스의 이송에 필요한 압력을 발생시키기 위해, 육상 설비(77)에 제공된 펌프 및/또는 선박에 탑재된 펌프, 및/또는 로딩 및 언 로딩 스테이션(75)에 제공된 펌프가 사용된다.
본 발명은 복수의 특정 실시예와 관련하여 기술되었지만, 본 발명의 범주 내에 속하는 경우 기술된 자원의 모든 기술적 등가물 및 이들의 조합을 포함한다는 것은 명백하다.
"포함하다"또는 "구비하다"등의 동사 및 그것의 연결된 형태의 사용은 청구 범위에 언급된 것 이외의 요소 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다.
청구항들에서, 괄호 안의 어떤 참조 기호들도 그 청구항에 대한 제한으로 해석되어서는 아니된다.
2, 3:주름
4: 평평부
5: 노드
6: 종방향부
11: 제 1 리플 보강재
12: 제 2 리픔 보강재

Claims (13)

  1. 주름진 누설 방지 멤브레인을 포함하는 누설 방지 탱크 벽으로서,
    상기 누설 방지 멤브레인은,
    - 제 1 시리즈의 평행한 주름(3),
    - 제 2 시리즈의 평행한 주름(2) 및
    - 주름 사이에 위치되고 지지 표면 상에 놓이도록 된 평평부(4)를 포함하되,
    제 1 시리즈의 주름(3) 중의 주름(3)과 제 2 시리즈의 주름(2) 중의 주름(2)은 교차하는 방향으로 연장되고, 상기 주름은 종방향부(6)과 노드(5)를 교번하여 구비하며, 상기 노드(5)는 두 개의 교차하는 주름의 교차점에 형성되고,
    상기 탱크 벽은,
    - 상기 제 1 시리즈의 주름(3)에 속하는 제 1 주름(3) 아래에 배열된 제 1 리플 보강재(11)의 나란한 다수의 열(row)로서, 상기 열의 상기 제 1 리플 보강재(11)는 상기 제 1 주름(3)의 연속적인 종방향부(6) 아래에 배치되어, 상기 열의 2개의 연속적인 제 1 리플 보강재(11)는 상기 제 1 주름(3)의 노드(5)에 의해 분리되며, 2개의 연속적인 상기 제 1 리플 보강재(11)는 링크 부재(21)에 의해 상기 제 1 주름(3) 아래에서 정렬된 위치로 조립되며, 상기 링크 부재(21)는 2개의 연속적인 제 1 리플 보강재(11)를 분리하는 노드(5)를 가로지르며, 상기 링크 부재(21)는 상기 탱크 벽의 두께 방향으로 상기 제 1 리플 보강재보다 작은 크기를 가지는, 제 1 리플 보강재(11)의 나란한 다수의 열; 및
    상기 제 2 시리즈의 주름(2)에 속하는 제 2 주름(2) 아래에 배치된 제 2 리플 보강재(12)로서, 상기 제 2 리플 보강재(12)는 상기 제 2 주름(2)의 다수의 연속적인 노드(5)를 가로지르며, 상기 제 2 리플 보강재(12)는 지지 표면 상에 안착된 솔(24) 및 상기 솔(24) 상에서 연장되는 보강부(25)를 포함하며, 상기 보강부(25)는 상기 제 2 리플 보강재(12)의 길이에 있어서 일정한 단면을 가지며, 상기 솔(24)에 형성된 다수의 외부 만입부(32)는 재 2 주름(2)의 각 노드(5)에 배치되며, 상기 노드(5)를 가로지르는 상기 링크 부재(21)는 대응하는 만입부(32)에 수용되는, 제 2 리플 보강재(12)를 포함하는 것을 특징으로 하는 누설 방지 탱크 벽.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 만입부는 상기 제 2 리플 보강재(12)의 하부 벽(26)에 형성되어, 상기 링크 부재(221)는 상기 제 2 리플 보강재(12) 아래에서 상기 노드(5)를 가로지르는 것을 특징으로 하는 누설 방지 탱크 벽.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 밀봉 멤브레인은 에지에 의해 구획된 주름진 금속 플레이트(1)를 포함하고,
    상기 제 2 리플 보강재(12)는 주름진 금속 플레이트(1)의 제 1 에지(45)에 의해 차단되는 제 2 주름(12)의 제 1 종방향부(6)로부터 상기 주름진 금속 플레이트(1)의 제 2 에지(45)에 의해 차단되는 제 2 종방향부(6)까지 연장되며, 주름진 상기 금속 플레이트91)의 제 1 에지(45)는 주름진 금속 플레이트(1)의 제 2 에지(45)에 대향하여, 상기 제 2 리플 보강재(12)는 주름진 금속 플레이트(1)에 의해 형성된 제 2 주름(2)의 전체 노드(5)를 가로지르는 것을 특징으로 하는 누설 방지 탱크 벽.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 주름(2) 아래에 배열된 상기 제 2 리플 보강재(12)의 열(row)을 포함하는 것을 특징으로 하는 탱크 벽.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 밀봉 멤브레인은 누설 방지 방식으로 서로 용접된 복수의 주름진 금속 플레이트(1)를 포함하고,
    상기 제 2 리플 보강재(12)의 열의 중의 제 2 리플 보강재는 각각의 주름진 금속 플레이트(1)의 제 1 에지(45)에 의해 차단된 제 2 주름(2)의 제 1 종방향부(6)로부터 상기 주름진 금속 플레이트(1)의 제 2 에지(45)에 의해 차단된 제 2 종방향부(6)까지 연장되며, 상기 주름진 금속 플레이트(1)의 제 1 에지(45)는 주름진 금속 플레이트(1)의 제 2 에지(45)를 대향하는 것을 특징으로 하는 탱크 벽.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 리플 보강재(12)의 열 중의 2 개의 연속하는 제 2 리플 보강재(12)는 상기 2 개의 제 2 연속 리플 보강재(12)를 제 2 주름(2) 아래에 정렬되도록 유지하기 위하여 링크 슬리브(38)에 의해 조립되는 것을 특징으로 하는 탱크 벽.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 리플 보강재(12)의 열 중의 제 2 리플 보강재(12)의 단부(33)는 하우징(34)을 포함하되, 상기 하우징(34)은 마주보는 제 2 리플 보강재(12)를 향하여 회전된 개구(35)를 구비하며, 상기 링크 슬리브(38)는 제 2 리플 보강재(12)의 열 중의 2개의 연속적인 리플 보강재(12)의 하우징(34)에 체결되는 것을 특징으로 하는 탱크 벽.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 리플 보강재(12)의 하우징(34)은 상기 제 2 리플 보강재(12)의 솔(24)에 형성되고, 상기 솔(24)은 지지 표면 상에 안착된 하부 표면(37)을 구비하며, 상기 하우징(34)은 상기 솔(24)의 상기 하부 표면(37)상에서 개방되는 것을 특징으로 하는 탱크 벽.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 하우징(34)은 적어도 하나의 스티프너(29: sriffener)를 포함하는 것을 특징으로 하는 탱크 벽.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 리플 보강재(11)는,
    - 상기 제 1 시리즈의 주름(3) 중의 주름(3)의 종방향부(6) 아래에 수용되며, 상기 지지 표면 상에 놓인 중공의 솔을 갖는 보강부(13); 및
    - 상기 보강부(13)의 양측에 배치되는 2개의 부착된 중공의 스페이서(14)로서, 부착된 상기 스페이서(14)는 상기 보강부(13)의 중공의 솔에서 연장되며, 상기 보강부(13)가 수납되는 종방향부(6)의 앵측에 배치된 노드(5)에서 연장되는, 2개의 부착된 중공의 스페이서(14);를 포함하되,
    2개의 연속적인 제 1 리플 보강재(11)를 조립하는 링크 부재(21)는 상기 제 1 리플 보강재(11)의 보강부(13)의 중공의 솔에 수납되며, 대응하여 부착된 스페이서(4)를 가로지르는 것을 특징으로 하는 탱크 벽.
  11. 저온 액체 생성물을 운송하기 위한 선박(70)으로서,
    이중 선체(72) 및 상기 이중 선체 내에 배치된 탱크를 포함하며, 상기 탱크는 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 누설 방지 탱크 벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박(70).
  12. 제 11 항에 따른 선박(70)을 로딩 또는 언 로딩하는 방법에 있어서,
    저온 액체 생성물은 부유식 또는 육상 저장 설비(77)로부터 또는 저장 설비를 향하여 선박의 탱크(71)를 향하여 또는 탱크로부터 절연 파이프(73, 79, 76, 81)를 통하여 운반되는 것을 특징으로 하는 선박(70)을 로딩 또는 언 로딩하는 방법.
  13. 제 11 항에 따른 선박(70), 상기 선박의 선체에 설치된 탱크(71)를 부유식 또는 육상 설치부(77)에 연결하도록 배치된 절연 파이프(73, 79, 76, 81) 및 상기 절연 파이프를 통하여 상기 부유식 또는 육상 설치부로부터 또는 설치부를 향하여 선박의 탱크로부터 또는 탱크를 향하여 저온 액체 생성물의 유동을 일으키는 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 저온 액체 생성물을 운반하는 운반 시스템.
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