KR20200053458A - Insulation System of Liquefied Gas Storage Tank - Google Patents

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KR20200053458A
KR20200053458A KR1020200055311A KR20200055311A KR20200053458A KR 20200053458 A KR20200053458 A KR 20200053458A KR 1020200055311 A KR1020200055311 A KR 1020200055311A KR 20200055311 A KR20200055311 A KR 20200055311A KR 20200053458 A KR20200053458 A KR 20200053458A
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박성우
권승민
황윤식
강중규
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대우조선해양 주식회사
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Abstract

The present invention relates to an insulation system for a liquefied gas storage tank, which additionally arranges a space insulating material between an insulation box supporting an invar tube of a corner part of the liquefied gas storage tank and a sandwich-shaped insulating panel installed in a general area and properly arranges an in-plane direction of the space insulating material in a thickness direction of the insulation panel in consideration of thermal shrinkage of the insulation box and the insulation panel, thereby preventing stepped portions capable of being generated by a difference of the thermal shrinkage to efficiently prevent damage to a metal membrane without using separate materials or largely changing a structure.

Description

액화가스 저장탱크의 단열시스템{Insulation System of Liquefied Gas Storage Tank}Insulation System of Liquefied Gas Storage Tank

본 발명은 액화가스 저장탱크의 단열시스템에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 액화가스 저장탱크의 코너 부의 인바 튜브를 지지하는 단열박스와, 코너 부 이외의 일반지역에 설치되는 단열패널 사이에, 공간 단열재를 추가로 설치하되, 단열박스와 단열패널의 열수축량을 고려하여, 그 공간 단열재의 설치방향을 적절히 배치함으로써, 단열박스와 단열패널 사이의 경계 부에서 열수축 차이에 의해 발생할 수 있는 단차를 방지하여 금속 멤브레인의 손상을 효율적으로 방지할 수 있는 액화가스 저장탱크의 단열시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an insulation system of a liquefied gas storage tank, and more specifically, between an insulation box supporting an invar tube of a corner portion of a liquefied gas storage tank and a thermal insulation panel installed in a general area other than the corner portion. By additionally installing, considering the amount of heat shrinkage of the heat insulation box and the heat insulation panel, by appropriately arranging the installation direction of the space heat insulation material, to prevent the level difference caused by the difference in heat shrinkage at the boundary between the heat insulation box and the heat insulation panel, It relates to an insulating system of a liquefied gas storage tank that can effectively prevent damage to the metal membrane.

일반적으로, 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 “LNG"라 함)는 메탄을 주성분으로 하는 천연가스를 -162℃의 초저온 상태로 냉각하여, 그 부피를 대략 1/600 정도로 감소시킨 무색 투명한 초저온 액체로서, 이로 인해 천연가스의 수송 및 저장에 유리하도록 한다.In general, liquefied natural gas (Liquefied Natural Gas, hereinafter referred to as “LNG”) cools natural gas containing methane to an ultra-low temperature of -162 ° C, reducing its volume to approximately 1/600, and colorless transparent ultra-low temperature. As a liquid, this makes it advantageous for the transportation and storage of natural gas.

LNG가 에너지 자원으로 사용되기 위해서 생산기지로부터 수요지의 인수지까지 대량으로 수송하기 위해서 LNG 운반선이 필요하게 되었다.In order for LNG to be used as an energy resource, an LNG carrier is needed to transport in large quantities from a production base to a place of demand.

LNG 운반선은 천연가스의 생산지인 로딩(loading) 항구에서 기체 상태인 천연가스를 초저온 상태로 액화시켜 저장탱크(cargo tank)에 저장함과 아울러 언로딩(unloading) 항구에 도착한 후에는 초저온의 LNG를 기화시켜서 천연가스로 변환시킨 후, 이를 배관 등을 통해 수요지 내지 수요자에게 공급한다.LNG carriers liquefy the gaseous natural gas in a cryogenic state at the loading port, which is the place of production of natural gas, and store it in a storage tank, and vaporize the cryogenic LNG after arriving at the unloading port. After converting it to natural gas, it is supplied to the consumer or the consumer through piping.

이와 같은 LNG 운반선은 저장탱크가 LNG를 초저온으로 유지하기 위해 그 단열구조가 매우 중요하며, 특히 저장탱크의 코너 부는 응력집중이 발생할 수 있기 때문에 단열 성능과 함께 내압 성능을 고려하여야 한다.In such LNG carriers, the insulating structure is very important for the storage tank to maintain LNG at an extremely low temperature. In particular, since the stress concentration may occur at the corner of the storage tank, it is necessary to consider the insulation performance and the pressure resistance performance.

종래의 액화천연가스 저장탱크 구조는, 1차 또는/그리고 2차 멤브레인을 연속 부재로 설치하기 위하여 액화가스 저장탱크(또는 액화가스 연료용기)의 내부면 중 폭 방향의 모서리 부분(연결지역), 다시 말해, 코너 부에 인바 튜브(invar tube)가 고정 설치된다. 인바 튜브가 코너 부에 연속적으로 고정됨으로써, 액화가스 저장탱크에서 발생하는 하중을 선체에 전달하도록 한다.Conventional liquefied natural gas storage tank structure, in order to install the primary or secondary membrane as a continuous member, a corner portion (connected area) in the width direction of the inner surface of the liquefied gas storage tank (or liquefied gas fuel container), In other words, an invar tube is fixedly installed at the corner. As the invar tube is continuously fixed to the corner portion, the load generated in the liquefied gas storage tank is transmitted to the hull.

인바 튜브를 지지하기 위하여 인바 튜브 내부와 인접하는 위치에, 플라이우드 또는 복합재료를 주요 구조부재로 하는 박스형의 단열층(단열박스)이 설치된다.In order to support the invar tube, a box type heat insulating layer (insulation box) having a plywood or composite material as a main structural member is installed at a position adjacent to the inside of the invar tube.

단열박스와 인접하는 위치에는 샌드위치 형태의 단열패널(플라이우드, 단열재, 복합재로 조합된 구성)들이 설치된다.Sandwich-type insulation panels (composed of plywood, insulation, and composite materials) are installed in a position adjacent to the insulation box.

코너 부에 단열박스가 설치되고, 코너 부 이외 지역(일반지역)에 샌드위치 형태의 단열패널이 배치된다.Insulating boxes are installed at the corners, and sandwich-type insulation panels are placed outside the corners (general areas).

그러나 종래 액화가스 저장탱크 단열시스템은, 코너 부에 설치된 단열박스와 일반지역에 설치된 샌드위치 형태의 단열패널의 열수축량이 상이하게 나타나는바, 인바강 구조물인 인바 튜브를 지지하기 위한 단열박스와 단열패널의 구조 건전성 차이, 및 열하중과 액화가스의 유체력 등에 의해서 그 단열박스와 단열패널 간의 경계 부에서, 열수축에 의한 단차가 발생하며, 그로 인해 단열패널 위에 설치된 1차 및 2차 금속 멤브레인에 열응력이 발생하여 1차 및 2차 금속 멤브레인이 손상되는 문제가 있다.However, in the conventional liquefied gas storage tank insulation system, the heat shrinkage amount of the insulation box installed in the corner and the sandwich type insulation panel installed in the general area are different, and the insulation box and the insulation panel for supporting the Invar tube, which is an Invar steel structure. Differences in structural integrity, and thermal loads and fluid forces of liquefied gas, create a step by thermal contraction at the boundary between the insulating box and the insulating panel, thereby causing thermal stress on the primary and secondary metal membranes installed on the insulating panel. This occurs, and there is a problem that the primary and secondary metal membranes are damaged.

국내 공개특허 제10-2011-0055780호Domestic Patent Publication No. 10-2011-0055780

본 발명은 액화가스 저장탱크의 코너 부의 인바 튜브를 지지하는 단열박스와, 일반지역에 설치되는 샌드위치 형태의 단열패널 사이에, 공간 단열재를 추가로 배치하되, 단열박스와 단열패널의 열수축량을 고려하여, 그 공간 단열재의 면내 방향을 단열패널의 두께 방향으로 적절히 배치함으로써, 별도 재료를 사용하거나 구성을 크게 변경하지 않으면서도, 열수축 차이에 의해 발생할 수 있는 단차를 방지하여 금속 멤브레인의 손상을 효율적으로 방지할 수 있는 액화가스 저장탱크의 단열시스템을 제공함에 있다.In the present invention, a space insulation material is additionally disposed between an insulation box supporting an invar tube at a corner of a liquefied gas storage tank and a sandwich type insulation panel installed in a general area, and considering the heat shrinkage of the insulation box and the insulation panel. Thus, by appropriately arranging the in-plane direction of the space insulation material in the thickness direction of the insulation panel, it is possible to efficiently prevent damage to the metal membrane by preventing a step caused by a difference in heat shrinkage without using a separate material or significantly changing the configuration. It is to provide an insulation system of a liquefied gas storage tank that can be prevented.

또한, 본 발명은 가장 큰 강성을 가진 박스형 단열층인 단열박스와, 가장 작은 강성을 가진 샌드위치 판넬 단열층인 단열패널에 있어, 2차 단열층과 1차 단열층을 교차 배치하되, 교차 배치 시 2차 단열층에 배치되는 단열층의 강성이 1차 단열층에 배치되는 단열층의 강성보다 같거나 크게 배치되도록 구성함으로써, 단열층 경계 부의 단차를 더욱 효율적으로 최소화할 수 있는 액화가스 저장탱크의 단열시스템을 제공함에 있다.In addition, the present invention is in the insulation panel, which is a box-type thermal insulation layer with the greatest rigidity, and a thermal insulation panel, which is a sandwich panel insulation layer with the smallest rigidity, and the secondary thermal insulation layer and the primary thermal insulation layer are alternately arranged. It is to provide a heat insulating system for a liquefied gas storage tank that can more effectively minimize the step difference at the boundary of the heat insulating layer by configuring the stiffness of the heat insulating layer to be arranged to be equal to or greater than that of the heat insulating layer disposed on the primary heat insulating layer.

일반적으로 박스형 단열층(단열박스) 구조에 있어서, 재료로 사용되는 플라이우드나 복합재료는 주로 방향성이 있는 재료를 사용하는 바, 상대적으로 강성이 큰 방향을 박스형 단열층의 수직 부재로 사용하기 때문에, 열하중에 의한 박스형 단열층의 수축은 플라이우드나 복합재료의 면내 방향(두께 방향에 수직인 방향)의 열수축이 대부분이다.In general, in a box-type insulating layer (insulating box) structure, a plywood or a composite material used as a material mainly uses a directional material. Since a relatively high stiffness direction is used as a vertical member of the box-type insulating layer, the heat decreases. Most of the shrinkage of the box-shaped insulating layer due to the weight of the plywood or composite material is in the in-plane direction (direction perpendicular to the thickness direction).

그리고, 샌드위치 판넬 단열층(단열패널)에 있어서, 강도와 단열성능을 고려하여 심재인 섬유강화 폴리우레탄 폼의 두께 방향을 샌드위치 판넬 단열층의 두께 방향으로 사용하기 때문에, 샌드위치 판넬 단열층의 수축은 섬유강화 폴리우레탄 폼의 면내 방향의 열수축이 대부분이다.In addition, in the sandwich panel insulation layer (insulation panel), since the thickness direction of the fiber-reinforced polyurethane foam, which is a core material, is used in the thickness direction of the sandwich panel insulation layer in consideration of strength and insulation performance, shrinkage of the sandwich panel insulation layer is fiber-reinforced polyurethane. Most of the heat shrinks in the in-plane direction of the foam.

본 발명에서는, 액화가스 저장탱크의 코너 부의 인바 튜브를 지지하는 박스형 단열층(단열박스)과, 일반지역에 설치되는 샌드위치 판넬 단열층(섬유강화 폴리우레탄폼과 플라이우드 또는 플라이우드 및 복합재료로 구성됨: 단열패널)의 연결구역(transition area)에 있어서, 그 박스형 단열층과 샌드위치 판넬 단열층 사이에, 공간 단열재를 추가로 배치하되, 박스형 단열층인 단열박스와 샌드위치 판넬 단열층인 단열패널의 열수축량을 고려하여, 상기 공간 단열재의 면내 방향을 상기 단열패널의 두께 방향으로 적절히 배치함으로써, 별도 재료를 사용하거나 구성을 크게 변경하지 않으면서도, 열수축 차이에 의해 발생할 수 있는 단차를 방지하여 금속 멤브레인의 손상을 효율적으로 방지할 수 있다.In the present invention, the box type heat insulating layer (insulation box) supporting the invar tube at the corner of the liquefied gas storage tank, and the sandwich panel heat insulating layer (fiber reinforced polyurethane foam and plywood or plywood and composite material) installed in a general area are composed of: In the transition area of the insulation panel), a space insulation material is additionally disposed between the box insulation layer and the sandwich panel insulation layer, considering the heat shrinkage of the insulation box, which is the box insulation layer, and the insulation panel, which is the insulation layer of the sandwich panel, By properly arranging the in-plane direction of the space insulation material in the thickness direction of the heat insulation panel, it is possible to effectively prevent damage to the metal membrane by preventing a step that may occur due to a difference in heat shrinkage, without using a separate material or significantly changing the configuration. can do.

또, 본 발명에서는, 연결구역에 배치되는 단열층에 있어서, 박스형 단열층인 단열박스(가장 큰 강성을 가짐)와, 샌드위치 판넬 단열층인 단열패널(가장 작은 강성을 가짐)을 교차 배치하되, 교차 배치 시 2차 단열층에 배치되는 단열층의 강성이 1차 단열층에 배치되는 단열층의 강성보다 같거나 크게 배치되도록 구성함으로써, 단열층 경계부의 단차를 더욱 효율적으로 최소화할 수 있다.In addition, in the present invention, in the heat insulating layer disposed in the connection area, the box-type heat insulating layer of the insulating box (having the largest rigidity) and the sandwich panel insulating layer of the insulating panel (having the smallest rigidity) are cross-placed, when cross-placed By configuring the stiffness of the heat insulating layer disposed on the secondary heat insulating layer to be equal to or greater than the stiffness of the heat insulating layer disposed on the primary heat insulating layer, it is possible to more effectively minimize the step difference at the boundary of the heat insulating layer.

또, 본 발명에서는, 액화가스 저장탱크 일부 모서리 부분은 액화가스의 유체력, 특히 충격력(슬로싱)에 의해 큰 하중에 저항성이 요구되는 경우가 있는데, 이런 경우는 일반지역에 설치되는 샌드위치 판넬을 모서리 면에 밀접한 부분에 우선 배치하여 저항성을 증가시키고, 열수축 차이에 의해 발생할 수 있는 단차를 효율적으로 방지할 수 있다.In addition, in the present invention, some corner portions of the liquefied gas storage tank may require resistance to a large load due to the fluid force of the liquefied gas, particularly impact force (slashing). In this case, a sandwich panel installed in a general area may be used. It is possible to increase the resistance by first arranging the portion close to the edge surface, and effectively prevent a step difference that may occur due to a difference in heat shrinkage.

공간 단열재를 배치함에 있어서, 선체의 폭 방향 면의 모서리 부분뿐만 아니라 길이 방향면의 모서리에도 동일하게 적용될 수 있다.In arranging the space insulation, it can be equally applied to the edge portion of the longitudinal surface as well as the edge portion of the transverse surface of the hull.

또한, 일반적으로 단열시스템의 1차 또는/그리고 2차 금속 멤브레인을 평판 멤브레인으로 연속 부재로 설치하기 위해서는, 액화 가스 운반선의 내부 선각 또는 액화 가스 연료 용기의 내부면 중 폭방향 면의 모서리 부분에 인바강으로 제작되는 구조물(인바 튜브)를 설치하여 액화 가스 운반선의 내부 선각 또는 액화 가스 연료 용기의 내부면에 고정하는데, 이때 인바 튜브를 지지하기 위해서 인바튜브 내부 혹은 가장 인접한 위치에 플라이우드 또는 복합재료를 주요 구조 부재로 이용한 박스형태의 단열층을 설치하고, 이후부터 순차적으로 플라이우드, 단열재, 복합재 등으로 조합된 샌드위치 형태의 단열층이 구성된다.In addition, in general, in order to install the primary or / or secondary metal membrane of the thermal insulation system as a continuous member as a flat membrane, the inner portion of the liquefied gas carrier or the inner surface of the liquefied gas fuel container is inverted to the edge portion of the width side. A steel-made structure (in-bar tube) is installed to fix it to the inner hull of the liquefied gas carrier or to the inner surface of the liquefied gas fuel container. At this time, a plywood or composite material is placed inside or near the in-tube to support the in-tube. A box-shaped insulating layer is used as a main structural member, and thereafter a sandwich-type insulating layer composed of plywood, insulating material, composite material, and the like is sequentially formed.

본 발명에서는 인바튜브를 지지하기 위한 단열층과 일반 구역에 설치되는 단열층의 구조 건전성의 차이 및, 열하중, 액화 가스의 유체력 등에 의해 단열층의 경계 부에 발생할 수 있는 단차를 최소화하고, 이로 인해 1차 또는/그리고 2차 멤브레인의 손상을 방지하기 위해 구조 강성을 순차적으로 배치하되, 박스형태의 단열층과 샌드위치 판넬형태의 단열층 사이 경계 부에 두 형태의 단열층의 열하중에 의한 두께 수축의 단차를 저감하기 위하여 평균의 열수축량을 가지는 단열층(보강 단열재)을 배치하여 경계 부의 열수축량에 의한 단차를 최소화하는 기술을 제공한다.In the present invention, the difference in the structural integrity of the heat insulating layer for supporting the invar tube and the heat insulating layer installed in the general area, and the thermal load, the liquid force of the liquefied gas, and the like, minimize the step that can occur at the boundary of the heat insulating layer. Structural stiffness is sequentially arranged to prevent damage to the secondary or / and secondary membranes, but to reduce the step difference in thickness shrinkage due to the thermal load of the two types of insulating layers at the boundary between the insulating layer in the form of a box and the insulating layer in the form of a sandwich panel. In order to provide a technique to minimize the step due to the amount of heat shrinkage at the boundary by arranging an insulating layer (reinforced insulation) having an average amount of heat shrinkage.

이하, 본 발명의 액화가스 저장탱크의 단열시스템 구성을 좀 더 구체적으로 살펴보면, 액화가스 저장탱크의 코너 부의 인바 튜브를 지지하는 단열박스; 상기 단열박스와 일정 간격을 두고 상기 코너 부 이외의 지역에 설치되는 단열패널; 및 상기 단열박스와 상기 단열패널 간의 경계 부에서 발생하는 단차를 해소하기 위하여 상기 단열박스와 상기 단열패널 사이에 설치되는 공간 단열재를 포함하며, Hereinafter, looking at the configuration of the thermal insulation system of the liquefied gas storage tank of the present invention in more detail, an insulating box supporting an invar tube at a corner of the liquefied gas storage tank; An insulation panel installed at an area other than the corner part at a predetermined distance from the insulation box; And a space insulation material installed between the heat insulation box and the heat insulation panel in order to solve the step difference occurring at the boundary between the heat insulation box and the heat insulation panel,

상기 공간 단열재의 면내 방향을 상기 단열패널의 두께 방향과 동일한 방향으로 하여, 상기 공간 단열재가 배치되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the spatial insulation is arranged such that the in-plane direction of the spatial insulation is in the same direction as the thickness direction of the thermal insulation panel.

상기 공간 단열재는, 상기 단열박스의 열수축량과 상기 단열패널의 열수축 량의 중간에 해당하는 열수축량을 구비한다.The space insulation material has a heat shrinkage amount corresponding to a middle of the heat shrinkage amount of the heat insulation box and the heat shrinkage amount of the heat insulation panel.

상기 단열박스는 플라이우드 박스 안에 섬유강화 폴리우레탄의 단열재, 펄라이트, 글라스울 등이 충진될 수 있으며,The insulation box may be filled with a fiber-reinforced polyurethane insulation, pearlite, glass wool, etc. in a plywood box,

상기 단열패널은 상하 플라이우드 사이에 섬유강화 폴리우레탄의 단열재가 형성되는 샌드위치 형태일 수 있다.The insulation panel may be in the form of a sandwich in which an insulation material of fiber-reinforced polyurethane is formed between upper and lower plywoods.

또, 본 발명은 선체 내벽에 설치되는 2차 단열층과, 상기 2차 단열층 위에 설치되는 1차 단열층을 구비하되,In addition, the present invention is provided with a secondary thermal insulation layer installed on the inner wall of the hull, and a primary thermal insulation layer installed on the secondary thermal insulation layer,

상기 단열박스는 상기 2차 단열층에 설치되는 2차 단열박스와, 상기 1차 단열층에 설치되는 1차 단열박스로 구성되고,The insulation box is composed of a secondary insulation box installed on the secondary insulation layer, and a primary insulation box installed on the primary insulation layer,

상기 단열패널은 상기 2차 단열층에 설치되는 2차 단열패널과, 상기 1차 단열층에 설치되는 1차 단열패널로 구성되며,The insulation panel is composed of a secondary insulation panel installed on the secondary insulation layer, and a primary insulation panel installed on the primary insulation layer,

상기 공간 단열재는 상기 2차 단열층에 설치되는 2차 공간 단열재와, 상기 1차 단열층에 설치되는 1차 공간 단열재로 구성되고,The space heat insulating material is composed of a secondary space heat insulating material installed on the secondary heat insulating layer and a primary space heat insulating material installed on the primary heat insulating layer,

상기 2차 단열층에 위치하는 상기 2차 공간 단열재와, 상기 1차 단열층에 위치하는 상기 1차 공간 단열재는 서로 교차 배치될 수 있다.The secondary space heat insulating material positioned on the secondary heat insulating layer and the primary space heat insulating material positioned on the primary heat insulating layer may be disposed to cross each other.

또, 상기 단열박스와 상기 단열패널을 교차 배치하되, 교차 배치 시 상기 2차 단열층에 배치되는 단열층의 강성이 상기 1차 단열층에 배치되는 단열층의 강성보다 같거나 크게 배치될 수 있다.In addition, the thermal insulation box and the thermal insulation panel may be alternately disposed, but the rigidity of the thermal insulation layer disposed on the secondary thermal insulation layer may be the same or greater than the rigidity of the thermal insulation layer disposed on the primary thermal insulation layer when cross-arranged.

상기 단열패널 사이에 보강 단열재가 더 마련되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that a reinforced insulating material is further provided between the insulating panels.

상기 보강 단열재는 밀도 200㎏/㎥ 이상 급 R-PUF(reinforced poly urethane foam) 샌드위치 패널(sandwich panel)이며,The reinforcing insulation is a density of 200㎏ / ㎥ or higher grade R-PUF (reinforced poly urethane foam) sandwich panel (sandwich panel),

상기 단열패널은 밀도 130㎏/㎥ 이상 급 R-PUF(reinforced poly urethane foam) 샌드위치 패널(sandwich panel)일 수 있다.The insulating panel may be a density 130 kg / ㎥ or higher grade reinforced poly urethane foam (R-PUF) sandwich panel.

상기 단열패널의 두께 방향은 수직 방향이고, 면내 방향은 수평 방향이며, 상기 공간 단열재의 두께 방향은 수평 방향이고, 면내 방향은 수직 방향이다.The thickness direction of the heat insulation panel is a vertical direction, the in-plane direction is a horizontal direction, the thickness direction of the spatial insulation material is a horizontal direction, and the in-plane direction is a vertical direction.

이상에서 설명한 바와 같이, 액화가스 저장탱크의 코너 부에 설치된 단열박스와 일반지역에 설치된 샌드위치 형태의 단열패널은 열수축량이 상이하게 나타나는바, 단열패널의 구조 건전성의 차이 및 열하중과 액화가스의 유체력 등에 의해서, 단열박스와 단열패널 간의 경계부에 열수축에 의한 단차가 발생한다.As described above, the heat insulating shrinkage panel installed in the corner of the liquefied gas storage tank and the sandwich panel installed in the general area show different heat shrinkage, so the structural integrity of the insulation panel and the heat load and the liquefaction of the liquefied gas. Due to physical strength, a step due to thermal contraction occurs at the boundary between the insulating box and the insulating panel.

이때, 단열패널 위에 설치된 1차 및 2차 금속 멤브레인에, 열응력이 발생하여 1차 및 2차 금속 멤브레인에 손상이 발생하는 문제가 발생하는데, 본 발명에서는 단열박스와 단열패널 사이에, 공간 단열재를 마련하되, 공간 단열재의 면내 방향을 단열패널의 두께 방향으로 하여 적절히 배치함으로써, 별도 재료를 사용하거나 구성을 크게 변경하지 않으면서도, 열수축 차이에 의해 발생할 수 있는 단차를 최소화 내지는 방지하여 금속 멤브레인의 손상을 효과적으로 방지할 수 있다.At this time, in the primary and secondary metal membranes installed on the insulation panel, thermal stress occurs to cause damage to the primary and secondary metal membranes. In the present invention, between the insulation box and the insulation panel, a space insulation material However, by appropriately arranging the in-plane direction of the space insulation material in the thickness direction of the heat insulation panel, without using a separate material or significantly changing the configuration, it is possible to minimize or prevent the step that may occur due to the difference in heat shrinkage to prevent the metal membrane. Damage can be effectively prevented.

또한, 단열시스템의 1차 또는/그리고 2차 멤브레인을 평판 멤브레인으로 연속 부재로 설치하기 위해서, 액화 가스 운반선의 내부 선각 또는 액화 가스 연료 용기의 내부면 중 폭방향 면의 모서리 부분에 인바강으로 제작되는 구조물(인바 튜브)을 설치하여 액화 가스 운반선의 내부 선각 또는 액화 가스 연료 용기의 내부면에 고정하는데, 이때 인바 튜브를 지지하기 위해서 인바 튜브 내부 혹은 가장 인접한 위치에 플라이우드 또는 복합재료를 주요 구조 부재로 이용한 박스형태의 단열층을 설치한다.In addition, in order to install the primary or / or secondary membrane of the thermal insulation system as a continuous member as a flat membrane, the inner hull of the liquefied gas carrier or the inner portion of the inner surface of the liquefied gas fuel container is made of Invar steel at the corners of the width direction. Install the structure (Invar tube) to fix it to the inner hull of the liquefied gas carrier or to the inner surface of the liquefied gas fuel container. At this time, to support the Invar tube, the plywood or composite material is the main structure inside or near the Invar tube. A box-shaped insulating layer used as a member is installed.

이후부터 순차적으로 플라이우드, 단열재, 복합재 등으로 조합된 샌드위치 형태의 단열층이 구성됨에 있어 인바 튜브를 지지하기 위한 단열층과 일반 구역에 설치되는 단열층의 구조 건전성의 차이, 및 열하중, 액화 가스의 유체력 등에 의해 단열층의 경계 부에 발생할 수 있는 단차를 최소화하고, 이로 인해 1차 또는/그리고 2차 멤브레인의 손상을 방지하기 위해 구조 강성을 순차적으로 배치하여 그 단차를 최소화한다. 즉, 박스형태의 단열층과 샌드위치 판넬형태의 단열층 사이 경계 부에 두 형태의 단열층의 열하중에 의한 두께 수축의 단차를 저감하기 위하여 평균의 열수축량을 가지는 단열층을 배치하여 경계 부의 열수축량에 의한 단차를 최소화할 수 있다.Since thereafter, a sandwich type insulation layer composed of plywood, heat insulation, and composite materials is sequentially constructed, and the structural integrity of the heat insulation layer for supporting the invar tube and the heat insulation layer installed in the general area, and the heat load, the existence of liquefied gas To minimize the level difference that may occur at the boundary of the heat insulating layer due to physical strength, and thereby, to prevent damage to the primary or / or secondary membrane, structural stiffness is sequentially arranged to minimize the level difference. That is, in order to reduce the step difference in thickness shrinkage due to the heat load of the two types of heat insulating layers at the boundary between the box type heat insulating layer and the sandwich panel type heat insulating layer, a step due to the heat shrinkage of the boundary portion is disposed. Can be minimized.

또한, 해당 구역은 선체의 제작 공차에 따라 유동적인 공간에 맞추어, 치수 맞춤용으로 공간 단열재를 동시에 사용할 수 있는 효과가 있다.In addition, the area has an effect of simultaneously using a space insulation material for dimensioning according to a flexible space according to manufacturing tolerances of the hull.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액화가스 저장탱크의 단열시스템을 도시한 종단면도
도 2는 도 1에서, 단열박스와 단열패널 사이에 공간 단열재가 설치된 단면도
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액화가스 저장탱크의 단열시스템을 도시한 종단면도
도 4는 도 3에서, 단열박스와 단열패널 사이에 공간 단열재와 보강 단열재가 설치된 단면도1 is a longitudinal sectional view showing an insulation system of a liquefied gas storage tank according to a first embodiment of the present invention
FIG. 2 is a cross-sectional view of FIG. 1, in which a space insulation material is installed between an insulation box and an insulation panel.
Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view showing an insulation system of a liquefied gas storage tank according to a second embodiment of the present invention
FIG. 4 is a cross-sectional view of FIG. 3 in which a space insulation material and a reinforcement insulation material are installed between the insulation box and the insulation panel.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크의 단열시스템에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an insulating system of a liquefied gas storage tank according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액화가스 저장탱크의 단열시스템을 도시한 종단면도이고, 도 2는 도 1에서, 단열박스와 단열패널 사이에 공간 단열재가 설치된 단면도이다.1 is a longitudinal sectional view showing an insulation system of a liquefied gas storage tank according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view in FIG. 1 where a space insulation is installed between the insulation box and the insulation panel.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액화가스 저장탱크의 단열시스템은, 액화가스 저장탱크의 코너 부의 인바 튜브(인바강 구조물)(2) 인근에 설치되는 단열박스(10); 단열박스(10)와 일정 간격을 두고 코너 부 이외의 지역(일반지역)에 설치되는 단열패널(20); 및 단열패널(20) 위에 위치하며, 인바 튜브(2)에 연결되는 금속 멤브레인(30)을 포함한다.1 and 2, the insulation system of the liquefied gas storage tank according to the first embodiment of the present invention, an insulation box installed near the invar tube (invar steel structure) 2 at the corner of the liquefied gas storage tank (10); Insulation panel 10 and the insulation panel 20 is installed in a region (general area) other than the corner portion at a predetermined distance; And a metal membrane 30 positioned on the heat insulation panel 20 and connected to the invar tube 2.

단열박스(10)는 플라이우드 박스형 단열층으로 구성되고, 단열패널(20)은 밀도 130㎏/㎥ 이상 급 R-PUF(reinforced poly urethane foam) 샌드위치 패널(sandwich panel)로 구성할 수 있다.The insulation box 10 is composed of a plywood box type insulation layer, and the insulation panel 20 may be formed of a reinforced poly urethane foam (R-PUF) sandwich panel having a density of 130 kg / m 3 or higher.

금속 멤브레인(30)은 평판 혹은 주름형 금속 멤브레인을 모두 포함한다.The metal membrane 30 includes both a flat or corrugated metal membrane.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 액화가스 저장탱크의 단열시스템은 선체 내벽(1)에 설치되는 2차 단열층과, 그 2차 단열층 위에 설치되는 1차 단열층을 구비한다. 본 발명은 2차 단열층과 1차 단열층으로 구성된 2단 단열층에 국한되지 않는다.The insulation system of the liquefied gas storage tank according to the first embodiment of the present invention includes a secondary thermal insulation layer installed on the inner wall 1 of the hull, and a primary thermal insulation layer installed on the secondary thermal insulation layer. The present invention is not limited to a two-stage heat insulating layer composed of a second heat insulating layer and a primary heat insulating layer.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 액화가스 저장탱크의 단열시스템에서는, 2차 단열층과 1차 단열층이 교차 배치될 수 있다.In the thermal insulation system of the liquefied gas storage tank according to the first embodiment of the present invention, the secondary thermal insulation layer and the primary thermal insulation layer may be interspersed.

단열박스(10)는 2차 단열층에 설치되는 2차 단열박스(12)와, 1차 단열층에 설치되는 1차 단열박스(11)로 구성될 수 있다.The insulation box 10 may include a secondary insulation box 12 installed on the secondary insulation layer and a primary insulation box 11 installed on the primary insulation layer.

2차 및 1차 단열박스(12,11)는 플라이우드 박스 안에 섬유강화 폴리우레탄의 단열재가 충진되는 박스형태일 수 있다.The secondary and primary insulating boxes 12 and 11 may be in the form of a box filled with a fiber-reinforced polyurethane insulation in a plywood box.

또, 단열패널(20)은 2차 단열층에 설치되는 2차 단열패널(22)과, 1차 단열층에 설치되는 1차 단열패널(21)로 구성될 수 있다.In addition, the insulation panel 20 may be composed of a secondary insulation panel 22 installed on the secondary insulation layer and a primary insulation panel 21 installed on the primary insulation layer.

2차 및 1차 단열패널(22,21)은 상하 플라이우드 사이에 섬유강화 폴리우레탄의 단열재가 형성되는 샌드위치 형태일 수 있다.The secondary and primary insulating panels 22 and 21 may be in the form of a sandwich in which an insulating material of fiber-reinforced polyurethane is formed between upper and lower plywoods.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 액화가스 저장탱크의 단열시스템은, 2차 및 1차 단열박스(12,11)가 교차 배치되고, 2차 단열패널(22)과 1차 단열패널(21)이 교차 배치됨으로써, 단열박스(10)와 단열패널(20) 간의 경계 부에서 발생하는 단차에 의한 금속 멤브레인(30)의 손상을 효과적으로 방지할 수 있다.In the insulation system of the liquefied gas storage tank according to the first embodiment of the present invention, the secondary and primary thermal insulation boxes 12 and 11 are cross-placed, the secondary thermal insulation panel 22 and the primary thermal insulation panel 21 By arranging this crossover, it is possible to effectively prevent damage to the metal membrane 30 due to a step that occurs at the boundary between the heat insulation box 10 and the heat insulation panel 20.

또한, 교차 배치 시, 2차 단열층에 배치되는 단열층의 강성이 1차 단열층에 배치되는 단열층의 강성보다 같거나 크게 배치되도록 구성함으로써, 단차를 더욱 효율적으로 최소화할 수 있다.In addition, when cross-placement, the stiffness of the heat-insulating layer disposed on the secondary heat-insulating layer is configured to be equal to or greater than the stiffness of the heat-insulating layer disposed on the primary heat-insulating layer, so that the step can be minimized more efficiently.

그리고 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액화가스 저장탱크의 단열시스템에서, 금속 멤브레인(30:31,32)에 단차가 발생하는 것을 방지하기 위하여, 공간 단열재(140:141,142)를 구비한다.And in the thermal insulation system of the liquefied gas storage tank according to the first embodiment of the present invention, in order to prevent the step difference occurs in the metal membrane (30: 31,32), it is provided with a space insulation (140: 141,142).

즉, 2차 단열박스(12)와 2차 단열패널(22) 사이에, 2차 공간 단열재(142)를 마련한다. 그리고 1차 단열박스(11)와 1차 단열패널(21) 사이에, 1차 공간 단열재(141)를 마련한다.That is, between the secondary insulation box 12 and the secondary insulation panel 22, a secondary space insulation 142 is provided. Then, between the primary insulation box 11 and the primary insulation panel 21, a primary space insulation 141 is provided.

공간 단열재(140)는 밀도 200㎏/㎥ 이상 급 R-PUF(reinforced poly urethane foam) 샌드위치 패널(sandwich panel)일 수 있다.The space insulation 140 may be a reinforced poly urethane foam (R-PUF) sandwich panel having a density of 200 kg / m 3 or higher.

단열패널(20)은 밀도 130㎏/㎥ 이상 급 R-PUF(reinforced poly urethane foam) 샌드위치 패널(sandwich panel)로 할 수 있다.The insulating panel 20 may be made of a reinforced poly urethane foam (R-PUF) sandwich panel having a density of 130 kg / m 3 or higher.

참고로, 단열층 재료 및 방향성에 대한 열수축 계수는 다음과 같다.For reference, the heat shrinkage coefficients for the insulating layer material and the orientation are as follows.

Figure pat00001
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본 실시 예에서, 2차 및 1차 공간 단열재(142,141)는, 2차 및 1차 단열박스(12,11)의 열수축량과, 2차 및 1차 단열패널(22,21)의 열수축량의 중간에 해당하는 열수축량을 구비한다.In this embodiment, the secondary and primary spatial insulation materials 142 and 141 are the heat shrinkage of the secondary and primary thermal insulation boxes 12 and 11, and the thermal shrinkage of the secondary and primary thermal insulation panels 22 and 21. A heat shrinkage amount corresponding to the middle is provided.

본 실시 예에서, 액화가스 저장탱크 내의 액화화물에 대하여, 2차 및 1차 단열패널(22,21)은 두께 방향으로 적층된다.In this embodiment, for the liquefied cargo in the liquefied gas storage tank, the secondary and primary thermal insulation panels 22 and 21 are stacked in the thickness direction.

2차 및 1차 공간 단열재(142,141) 배치에 있어서, 2차 및 1차 단열패널(22,21)의 두께 방향과 2차 및 1차 공간 단열재(142,141)의 면내 방향을 동일방향으로 하여, 2차 및 1차 공간 단열재(142,141)가 배치되도록 구성될 수 있다. 여기서, 단열층에 있어서 상대적으로 수축량이 많은 방향을 면내 방향으로 하고, 수축량이 적은 방향을 두께 방향이라 정의한다.In the arrangement of the secondary and primary spatial insulation materials 142 and 141, the thickness direction of the secondary and primary thermal insulation panels 22 and 21 and the in-plane directions of the secondary and primary spatial insulation materials 142 and 141 are the same, 2 Primary and primary space insulation 142, 141 may be configured to be disposed. Here, in the heat insulating layer, a direction in which the amount of shrinkage is relatively large is defined as an in-plane direction, and a direction in which the amount of shrinkage is small is defined as a thickness direction.

이와 같이 구성된 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액화가스 저장탱크의 단열시스템에서는, 액화가스 저장탱크의 코너 부의 인바 튜브(2)를 지지하는 2차 및 1차 단열박스(12,11)와, 일반지역에 설치되는 샌드위치 형태의 2차 및 1차 단열패널(22,21) 사이에 2차 및 1차 공간 단열재(142,141)를 추가로 배치하되, 박스형 단열층인 2차 및 1차 단열박스(12,11)와 샌드위치 판넬 단열층인 2차 및 1차 단열패널(22,21)의 열수축량을 고려하여, 2차 및 1차 단열패널(22,21)의 두께 방향을 2차 및 1차 공간 단열재(142,141)의 면내 방향으로 하거나 혹은 2차 및 1차 단열패널(22,21)의 면내 방향을 2차 및 1차 공간 단열재(142,141)의 두께 방향으로 배치함으로써, 별도 재료를 사용하거나 구성을 크게 변경하지 않으면서도, 열수축 차이에 의해 발생할 수 있는 단차를 효율적으로 방지할 수 있다.In the thermal insulation system of the liquefied gas storage tank according to the first embodiment of the present invention configured as described above, the secondary and primary thermal insulation boxes 12 and 11 supporting the invar tube 2 at the corner of the liquefied gas storage tank, Secondary and primary spatial insulation materials 142 and 141 are additionally disposed between the secondary and primary thermal insulation panels 22 and 21 of the sandwich type installed in the general area, but the secondary and primary thermal insulation boxes 12, which are box-type thermal insulation layers (12) , 11) and the thickness direction of the secondary and primary thermal insulation panels 22 and 21 in consideration of the heat shrinkage of the secondary and primary thermal insulation panels 22 and 21 which are the insulation layers of the sandwich panel. By using the in-plane direction of (142,141) or by arranging the in-plane direction of the secondary and primary thermal insulation panels (22,21) in the thickness direction of the secondary and primary spatial insulation materials (142,141), a separate material is used or the configuration is greatly increased. Even without changing, it is possible to effectively prevent the level difference caused by the difference in heat shrinkage. .

본 실시 예에서는 구역별로 강성 차이가 있는 단열시스템을 배치할 경우, 교차 배치를 통해 각 단열층의 경계에서 발생할 수 있는 단차를 최소화 할 수 있다.In this embodiment, when arranging an insulation system having a difference in stiffness for each zone, it is possible to minimize a level difference that may occur at the boundary of each insulation layer through cross arrangement.

또한, 단열시스템에 요구되는 강도에 따라 강도가 높은 섬유 강화 폴리우레탄 폼을 이용하여 부분적인 보강을 할 수 있으며, 상기와 같은 동일 배치의 개념을 적용하여 단열층 경계에서 발생할 수 있는 단차를 최소화 할 수 있다.In addition, partial reinforcement can be performed using a fiber-reinforced polyurethane foam having a high strength according to the strength required for the insulation system, and the concept of the same arrangement as described above can be applied to minimize the step that can occur at the boundary of the insulation layer. have.

한편, 도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액화가스 저장탱크의 단열시스템을 도시한 종단면도이고, 도 4는 도 3에서, 단열박스와 단열패널 사이에 공간 단열재와 보강 단열재가 설치된 단면도이다.On the other hand, Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view showing a thermal insulation system of a liquefied gas storage tank according to a second embodiment of the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view in Figure 3, a space insulation and reinforcement insulation is installed between the insulation box and the insulation panel to be.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액화가스 저장탱크의 단열시스템은, 액화가스 저장탱크 내의 액화화물에 대하여, 단열패널(20) 그리고 보강 단열재(40)는 두께 방향으로 교차 적층될 수 있다.3 and 4, the insulation system of the liquefied gas storage tank according to the second embodiment of the present invention, for the liquefied cargo in the liquefied gas storage tank, the insulation panel 20 and the reinforced insulation 40 May be stacked in the thickness direction.

단열패널(20)은 2차 및 1차 단열패널(22,21) 그리고 보강 단열재(40)는 2차 및 1차 보강 단열재(42,41)를 구비할 수 있다.The insulating panel 20 may include secondary and primary insulating panels 22 and 21, and the reinforcing insulating material 40 may include secondary and primary reinforcing insulating materials 42 and 41.

그리고 2차 및 1차 단열패널(22,21)의 두께 방향과 2차 및 1차 공간 단열재(142,141)의 면내 방향을 동일방향으로 하여, 2차 및 1차 공간 단열재(142,141)가 배치되도록 구성하되, 2차 및 1차 공간 단열재(142,141)와 인접하는 2차 및 1차 보강 단열재(42,41)는 밀도 210㎏/㎥ 이상 급 R-PUF(reinforced poly urethane foam) 샌드위치 패널(sandwich panel)로 할 수 있다. Then, the thickness direction of the secondary and primary insulation panels 22 and 21 and the in-plane direction of the secondary and primary spatial insulation materials 142 and 141 are set in the same direction, so that the secondary and primary spatial insulation materials 142 and 141 are arranged. However, the secondary and primary spatial insulation materials 142 and 141 adjacent to the secondary and primary reinforcing insulation materials 42 and 41 have a density of 210 kg / ㎥ or higher and a reinforced poly urethane foam (R-PUF) sandwich panel (sandwich panel). Can be done with

2차 및 1차 단열패널(22,21)은 밀도 130㎏/㎥ 이상 급 R-PUF(reinforced poly urethane foam) 샌드위치 패널(sandwich panel)로 구성할 수 있다.The secondary and primary insulating panels 22 and 21 may be composed of a reinforced poly urethane foam (R-PUF) sandwich panel having a density of 130 kg / m 3 or higher.

따라서, 열수축량에 있어 단열박스(10:12,11)와 단열패널(20:22,21) 사이의 경계 부에 시공되는 보강 단열재(40:42,41)는 단열박스와 박열박스의 평균 수준임을 고려하여, 플라이우드의 두께 방향(도면상 수직방향)을 단열층의 두께 방향(도면상 수직방향)으로 적층하여 배치, 예를 들어 섬유강화 폴리우레탄 폼의 두께 방향의 수직인 방향을 공간 단열재(142,141)의 두께 방향으로 배치함으로써, 별도 재료를 사용하지 않고도, 단차를 최소화할 수 있다.Therefore, in the amount of heat shrinkage, the reinforced insulation materials (40: 42,41) constructed at the boundary between the heat insulation boxes (10: 12,11) and the heat insulation panels (20: 22,21) are the average level of the heat insulation boxes and the heat insulation boxes. In consideration of, the thickness direction of the plywood (vertical direction in the drawing) is stacked and arranged in the thickness direction (vertical direction in the drawing) of the heat insulating layer, for example, the vertical direction of the thickness direction of the fiber-reinforced polyurethane foam in the spatial insulation ( By disposing in the thickness direction of 142,141), a step can be minimized without using a separate material.

이와 같이 구성된 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액화가스 저장탱크의 단열시스템에서는, 2차 단열층과 1차 단열층이 교차 배치됨은 물론 더 나아가, 인바 튜브(2)를 지지하는 단열박스(10)와, 일반지역에 설치되는 샌드위치 형태의 단열패널(20) 사이에, 단열시스템에서 요구되는 강도에 따라 강도가 높은 보강 단열재(40), 예를 들어 섬유강화 폴리우레탄 폼(중간 정도의 열변형을 가짐 이용하여 부분적인 보강을 할 수 있으며, 그 보강 단열재(40)를 통해서 구조적으로 강성이 순차적으로 배치되어 급격한 열변형 차이가 발생하지 않고, 완만한 열변형이 생겨서 단열층 경계에서 발생할 수 있는 단차를 최소화하여 금속 멤브레인(30:31,32)의 손상을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.In the thermal insulation system of the liquefied gas storage tank according to the second embodiment of the present invention configured as described above, the secondary thermal insulation layer and the primary thermal insulation layer are interspersed, and furthermore, the thermal insulation box 10 supporting the invar tube 2 and , Between the sandwich-type insulation panels 20 installed in the general area, reinforced insulation 40 having high strength according to the strength required in the insulation system, for example, fiber-reinforced polyurethane foam (having moderate thermal deformation It can be partially reinforced by using it, and structural rigidity is sequentially arranged through the reinforcing heat insulating material 40, so that there is no rapid thermal deformation difference, and a slight thermal deformation occurs, thereby minimizing the level difference that can occur at the boundary of the insulating layer. By doing so, damage to the metal membranes 30:31 and 32 can be prevented more effectively.

또한, 박스형 단열층인 단열박스(10:12,11)와 샌드위치 판넬 단열층인 단열패널(20: 22,21)의 열수축량을 고려하여, 즉 단열패널(20:22,21)의 두께 방향(도면상 수직방향)을 공간 단열재(140:142,141)의 면내 방향(도면상 수직방향)으로 배치하여 혹은 단열패널(20:22,21)의 면내 방향(수평방향)을 공간 단열재(140:142,141)의 두께 방향(수평방향)으로 적층 배치함으로써, 별도 재료를 사용하거나 구성을 크게 변경하지 않으면서도, 열수축 차이에 의해 발생할 수 있는 단차를 효율적으로 방지할 수 있다.In addition, taking into account the amount of heat shrinkage of the box-type thermal insulation layer (10: 12, 11) and the sandwich panel thermal insulation layer (20: 22, 21), that is, the thickness direction of the insulation panel (20: 22, 21) (drawings) The vertical direction) in the in-plane direction (vertical direction in the drawing) of the spatial insulation materials 140: 142,141 or the in-plane direction (horizontal direction) of the thermal insulation panels 20: 22,21 of the spatial insulation materials 140: 142,141 By stacking and arranging in the thickness direction (horizontal direction), it is possible to efficiently prevent a step that may occur due to a difference in heat shrinkage without using a separate material or significantly changing the configuration.

본 실시 예에서는 구역별로 강성 차이가 있는 단열시스템을 배치할 경우, 교차 배치를 통해 각 단열층의 경계에서 발생할 수 있는 단차를 최소화 할 수 있다.In this embodiment, when arranging an insulation system having a difference in stiffness for each zone, it is possible to minimize a level difference that may occur at the boundary of each insulation layer through cross arrangement.

또한, 단열시스템에 요구되는 강도에 따라 강도가 높은 섬유 강화 폴리우레탄 폼을 이용하여 부분적인 보강을 할 수 있으며, 상기와 같은 동일 배치의 개념을 적용하여 단열층 경계에서 발생할 수 있는 단차를 최소화 할 수 있다.In addition, partial reinforcement can be performed using a fiber-reinforced polyurethane foam having a high strength according to the strength required for the insulation system, and the concept of the same arrangement as described above can be applied to minimize the step that can occur at the boundary of the insulation layer. have.

이상에서 설명한 바와 같이, 액화가스 저장탱크의 코너 부에 설치된 단열박스와 일반지역에 설치된 샌드위치 형태의 단열패널은 열수축량이 상이하게 나타나는바, 인바강 구조물인 인바 튜브를 지지하기 위한 단열박스와 단열패널의 구조 건전성의 차이, 및 열하중과 액화가스의 유체력 등에 의해서 단열층 간의 경계 부에 열수축에 의한 단차가 발생한다.As described above, the insulation box installed at the corner of the liquefied gas storage tank and the insulation panel in the form of a sandwich installed in a general area show different heat shrinkage, and the insulation box and insulation panel for supporting the Invar tube, which is an Invar steel structure. Due to the difference in structural integrity, and heat load and fluid power of liquefied gas, a step due to thermal contraction occurs at the boundary between the insulating layers.

이때, 단열패널 위에 설치된 1차 및 2차 금속 멤브레인에, 열응력이 발생하여 1차 및 2차 금속 멤브레인에 손상이 발생하는 문제점이 발생하는 데, 본 발명에서는 단열박스와 단열패널 사이에, 공간 단열재를 마련하되, 단열패널의 두께 방향을 공간 단열재의 면내 방향으로 하거나 혹은 단열패널의 면내 방향을 공간 단열재의 두께 방향으로 배치함으로써, 별도 재료를 사용하거나 구성을 크게 변경하지 않으면서도, 열수축 차이에 의해 발생할 수 있는 단차를 최소화하여 금속 멤브레인의 손상을 방지할 수 있다.At this time, in the primary and secondary metal membranes installed on the insulation panel, thermal stress occurs to cause damage to the primary and secondary metal membranes. In the present invention, the space between the insulation box and the insulation panel, space Prepare the insulation, but by using the thickness direction of the insulation panel in the in-plane direction of the space insulation material or by arranging the in-plane direction of the insulation panel in the thickness direction of the space insulation material, without using a separate material or significantly changing the composition, the heat shrinkage difference It is possible to prevent damage to the metal membrane by minimizing the level difference that may occur.

또한, 단열박스와 단열패널 사이에, 공간 단열재와 보강용 단열재를 마련하되, 박스형 단열층인 단열박스와 샌드위치 판넬 단열층인 단열패널의 열수축량을 고려하여, 공간 단열재의 면내 방향을 단열패널의 두께 방향으로 배치함으로써, 별도 재료를 사용하거나 구성을 크게 변경하지 않으면서도, 열수축 차이에 의해 발생할 수 있는 단차를 최소화 내지는 방지하여 금속 멤브레인의 손상을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.In addition, a space insulation material and a reinforcement insulation material are provided between the insulation box and the insulation panel, but considering the heat shrinkage of the insulation box, which is a box type insulation layer, and the insulation panel, which is a sandwich panel insulation layer, the in-plane direction of the spatial insulation material is the thickness direction of the insulation panel. By arranging as, it is possible to prevent damage to the metal membrane more effectively by minimizing or preventing a step that may occur due to a difference in heat shrinkage, without using a separate material or significantly changing the configuration.

또한, 해당 구역은 선체의 제작 공차에 따라 유동적인 공간에 맞추어, 치수 맞춤용으로 공간 단열재를 동시에 사용할 수 있는 효과가 있다.In addition, the area has an effect of simultaneously using a space insulation material for dimensioning according to a flexible space according to manufacturing tolerances of the hull.

한편, 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 예를 들어, 본 발명의 설명에 있어 1차 단열층과 2차 단열층은 각각 액화가스에 인접하는 단열층과 선체 내벽에 인접하는 단열층을 구분하고 설명의 편의를 위해서 임의로 정한 것에 불과하고, 그에 국한되는 것은 아니다.On the other hand, the present invention is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, it is common in the technical field to which the present invention pertains that various substitutions, modifications and changes are possible without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those who have knowledge. For example, in the description of the present invention, the primary insulating layer and the secondary insulating layer are only arbitrarily determined for convenience of description by separating the insulating layer adjacent to the liquefied gas and the insulating layer adjacent to the inner wall of the hull, respectively. no.

또한, 상부와 하부라는 표현도 설명의 편의를 위해서 임의로 설정한 것으로, 이에 한정되는 것은 아니며 저장탱크(화물창)의 위치 및 저장탱크를 보는 방향에 따라 변경될 수 있음은 물론이다.In addition, the expressions upper and lower are also arbitrarily set for convenience of description, and are not limited thereto, and may be changed depending on the location of the storage tank (cargo window) and the viewing direction of the storage tank.

또한, 1차 및 2 차라는 표현도 설명의 편의를 위해서 임의로 설정한 것으로, 이에 한정되는 것은 아니며 상호 교환될 수 있다.In addition, the expressions primary and secondary are also arbitrarily set for convenience of description, and are not limited thereto and may be interchanged.

1: 선체 내벽
2: 인바 튜브
10: 단열박스
11: 1차 단열박스
12: 2차 단열박스
20: 단열패널
21: 1차 단열패널
22: 2차 단열패널
40: 보강 단열재
41: 1차 보강 단열재
42: 2차 보강 단열재
140: 공간 단열재
141: 1차 공간 단열재
142: 2차 공간 단열재1: hull inner wall
2: Invar tube
10: insulation box
11: Primary insulation box
12: 2nd insulation box
20: insulation panel
21: primary insulation panel
22: Second insulation panel
40: reinforced insulation
41: primary reinforced insulation
42: secondary reinforced insulation
140: space insulation
141: primary space insulation
142: secondary space insulation

Claims (1)

액화가스 저장탱크의 단열시스템.Insulation system for liquefied gas storage tanks.
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