KR20210040687A - 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조 - Google Patents

액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조 Download PDF

Info

Publication number
KR20210040687A
KR20210040687A KR1020190123280A KR20190123280A KR20210040687A KR 20210040687 A KR20210040687 A KR 20210040687A KR 1020190123280 A KR1020190123280 A KR 1020190123280A KR 20190123280 A KR20190123280 A KR 20190123280A KR 20210040687 A KR20210040687 A KR 20210040687A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
insulation
storage tank
liquefied gas
gas storage
material layer
Prior art date
Application number
KR1020190123280A
Other languages
English (en)
Inventor
이종현
박성우
지혜련
장동혁
권승민
Original Assignee
대우조선해양 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대우조선해양 주식회사 filed Critical 대우조선해양 주식회사
Priority to KR1020190123280A priority Critical patent/KR20210040687A/ko
Publication of KR20210040687A publication Critical patent/KR20210040687A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B25/00—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
    • B63B25/02—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
    • B63B25/08—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
    • B63B25/12—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed
    • B63B25/16—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed heat-insulated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C3/00—Vessels not under pressure
    • F17C3/02—Vessels not under pressure with provision for thermal insulation
    • F17C3/025—Bulk storage in barges or on ships
    • F17C3/027—Wallpanels for so-called membrane tanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2231/00—Material used for some parts or elements, or for particular purposes
    • B63B2231/32—Vegetable materials or material comprising predominately vegetable material
    • B63B2231/34—Wood or wood products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2231/00—Material used for some parts or elements, or for particular purposes
    • B63B2231/40—Synthetic materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2231/00—Material used for some parts or elements, or for particular purposes
    • B63B2231/40—Synthetic materials
    • B63B2231/50—Foamed synthetic materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/03—Thermal insulations
    • F17C2203/0304—Thermal insulations by solid means
    • F17C2203/0329—Foam
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/03—Thermal insulations
    • F17C2203/0304—Thermal insulations by solid means
    • F17C2203/0354—Wood
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/03—Thermal insulations
    • F17C2203/0304—Thermal insulations by solid means
    • F17C2203/0358—Thermal insulations by solid means in form of panels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0102—Applications for fluid transport or storage on or in the water
    • F17C2270/0105—Ships
    • F17C2270/0107—Wall panels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조가 개시된다. 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조는, 박스 형태로 마련되어 액화가스 저장탱크의 횡방향 및 종방향을 따라 배열되는 다수의 단열박스; 및 액화가스 저장탱크의 횡방향 및 종방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 서로 이웃하는 단열박스 사이의 갭에 삽입 배치되는 틈새 단열재를 포함하고, 상기 틈새 단열재는, 2 이상의 층으로 분할되는 단열재층; 및 상하로 위치하는 단열재층 사이에 개재되는 보강재층을 포함하며, 틈새 단열재가 삽입되는 위치에서, 단열박스의 외부수직부재가 보강재층에 의해 면외방향으로 지지되는 것을 특징으로 한다.

Description

액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조 {Insulation Box Reinforcement Structure of Liquefied Gas Storage Tank}
본 발명은 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 액화가스 저장탱크의 단열벽을 구성하는 단열박스들 사이에 설치되는 틈새 단열재의 구조를 개선함으로써, 단열박스의 외부수직부재가 면외방향으로 처지는 현상을 방지하는 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조에 관한 것이다.
액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 'LNG')는 천연가스를 극저온(대략 -163℃)으로 냉각하여 얻어지는 것으로 가스 상태의 천연가스일 때보다 부피가 대략 1/600로 줄어들므로 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다.
LNG 운반선과 같이 LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처로 수송하는 해상 구조물에는, LNG의 극저온에 견딜 수 있는 저장탱크(흔히 '화물창'이라고도 함)가 설치된다.
LNG 저장탱크는 화물의 하중이 단열재에 직접적으로 작용하는지 여부에 따라 독립형(independent yype)과 멤브레인형(membrane type)으로 분류되고, 통상적으로 멤브레인형 저장탱크는 GTT의 NO 96형과 MARK Ⅲ형 등으로 분류될 수 있다.
멤브레인형 저장탱크는 일반적으로 선체 내벽으로부터 단열벽과 밀봉벽이 순차적으로 적층되는 이중 방벽(double barrier) 구조를 갖는다.
여기서 밀봉벽은 내부에 저장되는 LNG의 초저온에 견딜 수 있도록 주로 금속 재질의 멤브레인(membrane)으로 마련되고, 단열벽은 밀봉벽을 지지하는 동시에 열침입을 차단할 수 있도록 단열구조가 설치된다.
멤브레인형 저장탱크 중 NO 96형 저장탱크는, 밀봉벽이 인바(Invar, 36% 니켈강) 재질의 멤브레인으로 이루어지며, 단열벽은 플라이우드 박스(plywood box)에 펄라이트(perlite)나 글라스울(glass wool) 등의 단열재가 채워지는 단열박스(insulation box)로 구성된다.
멤브레인형 저장탱크 중 MARK Ⅲ형 저장탱크는, 밀봉벽이 스테인리스강(SUS) 멤브레인으로 이루어지며, 단열벽은 폴리우레탄 폼(PUF)의 상하면에 플라이우드 합판을 접착한 단열패널(insulation panel)로 구성된다.
도 1은 종래 NO 96형 저장탱크에 설치되는 단열박스를 나타낸 도면이고, 도 2는 종래 NO 96형 저장탱크 내부에서 작용하는 하중에 의해 단열박스의 외부수직부재에 응력이 집중되는 현상을 나타낸 도면이며, 도 3은 종래 단열박스의 외부수직부재가 좌굴에 의해 파단되는 현상을 나타낸 도면이다.
LNG 저장탱크의 단열벽을 구성하는 요소로서 마련되는 단열박스는, 탱크 내부의 슬로싱 압력을 충분히 견딜 수 있는 강도를 가지는 동시에, LNG의 기화를 최소화시킬 수 있는 단열성능을 가져야 한다.
이를 위하여 종래의 단열박스는, 도 1에 도시된 바와 같이, 박스 형태로 마련되는 외부재(10)와, 외부재(10)의 내부에 보강을 위하여 수직 방향으로 설치되는 내부재(20)를 포함한다. 외부재(10)와 내부재(20)는 단열박스의 구조 강도를 고려하여 플라이우드(plywood) 소재로 제작된다.
외부재(10)의 내측에는 단열을 위하여 분말 형태의 펄라이트 혹은 고체 형태의 글라스울 등의 단열재(미도시)가 채워진다. 도 1에서는 단열박스의 내부 구조를 나타내기 위해 단열재가 제거된 상태로 도시되어 있다.
외부재(10)는, 육면체 형상을 가지는 박스 형태로 제작됨에 따라, 상판 및 하판, 그리고 상판과 하판의 테두리를 따라 수직으로 설치되는 외부수직부재(11, 12)를 포함한다.
내부재(20)는, 단열박스의 전방 및 후방벽을 이루는 외부수직부재(11)와 나란하게 설치되는 다수의 내부수직부재(21)와, 내부수직부재(21)와 직교하는 방향으로 설치되는 다수의 직교보강부재(22)를 포함한다.
내부수직부재(21)는 외부재(10)의 상판과 하판 사이를 지지하도록 설치된다. 즉, 내부수직부재(21)는 단열박스에 작용하는 하중을 용이하게 지지할 수 있도록 단열박스의 강도를 보강하는 부재이다.
직교보강부재(22)는 내부수직부재(21)의 간격을 유지하는 동시에 내부수직부재(21)의 지지를 보강하는 역할을 한다.
이와 같이 종래의 단열박스에서, 외부재(10)의 내부에 설치되는 내부수직부재(21)의 경우에는 직교보강부재(22)로 지지가 가능하지만, 외부수직부재(11, 12)의 경우에는 별도의 보강 구조가 존재하지 않아 좌굴응력에 취약할 수 밖에 없다.
종래의 단열박스에서 외부수직부재(11, 12)를 면외방향으로 지지하는 힘은, 직교보강부재(22) 또는 내부수직부재(21)와 스테이플(staple)에 의한 체결력이 유일하다.
특히, 직교보강부재(22)는 내부수직부재(21)의 지지 보강을 위해 설치되는 것으로서 내부수직부재(21)보다 개수가 적게 설치되기 때문에, 직교보강부재(22)와 스테이플에 의해 체결되는 외부수직부재(11), 즉 단열박스의 전방 및 후방벽을 이루는 외부수직부재(11)가 단열박스의 측벽을 이루는 외부수직부재(12)보다 구조적으로 더 취약하다.
따라서 단열박스의 외부수직부재(11)가 하중을 받는 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 면외방향(바깥방향)으로 변형이 발생하여 직교보강부재(22)에 의한 지지를 기대할 수 없다.
따라서 종래의 단열박스는 외부수직부재(11)가 내부수직부재(21)에 비하여 구조적으로 취약하며, 외부수직부재(11)에 하중이 집중되는 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 외부수직부재(11)가 좌굴에 의해 파단되는 현상이 빈번하게 발생하였다. 이러한 문제는 선박이 대형화 됨에 따라 더욱 심각하게 발생할 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 액화가스 저장탱크의 단열벽을 구성하는 단열박스의 면외방향 지지구조가 보강될 수 있도록, 서로 이웃하는 단열박스 사이에 설치되는 틈새 단열재의 구조를 개선함으로써, 단열박스의 외부수직부재가 면외방향으로 처지는 것을 방지하고 좌굴에 의해 파단되는 현상을 미연에 방지하고자 하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 박스 형태로 마련되어 액화가스 저장탱크의 횡방향 및 종방향을 따라 배열되는 다수의 단열박스; 및 상기 액화가스 저장탱크의 횡방향 및 종방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 서로 이웃하는 단열박스 사이의 갭에 삽입 배치되는 틈새 단열재를 포함하고, 상기 틈새 단열재는, 2 이상의 층으로 분할되는 단열재층; 및 상하로 위치하는 상기 단열재층 사이에 개재되는 보강재층을 포함하며, 상기 틈새 단열재가 삽입되는 위치에서, 상기 단열박스의 외부수직부재가 상기 보강재층에 의해 면외방향으로 지지되는 것을 특징으로 하는, 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조를 제공할 수 있다.
상기 단열재층은, PVC폼 또는 폴리우레탄폼(PUF)으로 이루어질 수 있다.
상기 보강재층은, 플라이우드, 압축목재, 강화폴리우레탄폼, 섬유강화고분자복합재료 중 어느 하나의 소재로 이루어질 수 있다.
상기 보강재층은, 상기 틈새 단열재의 전체 높이에 대하여 40 내지 60% 위치에 설치될 수 있다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 태양은, 액화가스 저장탱크의 단열벽을 구성하는 다수의 단열박스 사이에 삽입 배치되는 틈새 단열재를 최소 두 개의 층으로 상하 분리시키고, 분리된 층 사이에 플라이우드, 압축목재, 강화폴리우레탄폼, 섬유강화고분자복합재료 중 어느 하나의 소재로 이루어지는 보강재층을 설치하여, 상기 보강재층에 의해 상기 단열박스의 외부수직부재의 면외방향 처짐을 지지하고, 상기 외부수직부재에서 발생하는 변형 에너지를 이웃하는 상기 단열박스로 전달하는 것을 특징으로 하는, 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조를 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면, 액화가스 저장탱크의 단열벽을 구성하는 단열박스들 사이에 설치되는 틈새 단열재의 개선된 구조에 의해 단열박스의 면외방향 지지구조가 보강됨으로써, 단열박스의 외부수직부재가 좌굴에 의해 파단되는 현상을 미연에 방지하는 효과가 있다.
도 1은 종래 NO 96형 저장탱크에 설치되는 단열박스를 나타낸 도면이다.
도 2는 종래 NO 96형 저장탱크 내부에서 작용하는 하중에 의해 단열박스의 외부수직부재에 응력이 집중되는 현상을 나타낸 도면이다.
도 3은 종래 단열박스의 외부수직부재가 좌굴에 의해 파단되는 현상을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
본 명세서에서 액화가스 저장탱크는, 가장 대표적인 액화가스인 LNG를 비롯하여 LPG(Liquefied petroleum gas), LEG(Liquefied Ethane Gas), 액화에틸렌가스(Liquefied Ethylene Gas), 액화프로필렌가스(Liquefied Propylene Gas) 등과 같이 저온으로 액화시켜 저장/수송될 수 있는 다양한 종류의 액화가스를 저장하는 저장탱크를 모두 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 4는 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크는, 박스 형태로 마련되는 단열박스(100)를 포함하며, 복수개의 단열박스(100)가 저장탱크의 횡방향 및 종방향으로 배열되어 단열벽이 구성될 수 있다. 도면에는 전후방으로 이웃하게 배치되는 두 개의 단열박스(100)만이 도시되어 있지만, 단열박스(100)의 측방에도 동일한 단열박스(100)가 이웃하여 배치될 수 있다. 여기서 전후방 및 측방이란 도시된 방향을 기준으로 구분되는 것이지, 액화가스 저장탱크나 선체에 대한 방향이 아님을 첨언한다.
본 발명에서 단열박스(100)의 내부구조는 도 1에 도시된 종래의 구성을 그대로 따를 수 있다. 즉, 단열박스(100)는 박스 형태로 마련되는 외부재(10, 도 1 참조)와, 외부재의 내부에 보강을 위해 설치되는 내부재(20, 도1 참조)를 포함할 수 있으며, 편의상 종래와 중복되는 하위 구성에 대해서는 설명을 생략한다.
본 발명에 따른 액화가스 저장탱크에서, 서로 이웃하는 단열박스(100) 사이에는 틈새 단열재(300)가 설치된다.
종래의 액화가스 저장탱크에도 서로 이웃하는 단열박스들 사이에 틈새 단열재(gap insulation)이 설치되었지만, 종래의 틈새 단열재는 글라스 울(glass wool) 또는 경질의 폴리우레탄 폼(PUF)의 단일 소재로 제작되었으며, 단열박스들 사이의 갭(gap)을 메우고 상부에 설치되는 멤브레인을 받쳐주는 역할만 담당하였다.
전술하였듯이, 종래의 단열박스는 외부수직부재가 면외방향으로 처지는 현상이 발생하여 구조적으로 취약하고, 심각한 경우에는 외부수직부재가 좌굴에 의해 파단되는 현상이 발생하는 문제점이 있는데(도 2 및 도 3 참조), 단일 소재로 제작되는 종래의 틈새 단열재는 이러한 현상을 방지하는데 아무런 역할을 하지 못한다.
이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 액화가스 저장탱크의 단열박스의 면외방향 지지구조를 보강하는 것을 기술적 과제로 하며, 구체적으로는 서로 이웃하는 단열박스(100) 사이에 설치되는 틈새 단열재(300)의 구조를 개선하여 상기 과제를 달성하고자 한다.
이하에서는 본 발명에 따라 개선된 틈새 단열재(300)의 구조를 살펴본다.
본 발명의 틈새 단열재(300)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 2 이상의 층으로 분할되는 단열재층(310, 320)과, 상하로 위치하는 단열재층(310, 320) 사이에 개재되는 보강재층(330)을 포함한다.
도면에는 단열재층(310, 320)이 상부 단열재층(310)과 하부 단열재층(320)의 두 개의 층으로 분할되는 것이 대표적인 실시예로 제시되어 있지만, 단열재층(310, 320)은 더 다수의 층으로 분할될 수도 있으며, 그러한 경우에는 단열재층 사이에 개재되는 보강재층(330) 역시 복수의 층으로 구획될 것이다.
또한, 도면에는 틈새 단열재(300)의 양단부가 단차진 형상으로 마련되는 것으로 도시되어 있는데, 이는 단열박스(100)의 측면 하단부에 고정장치(securing device, 단열박스를 선체 내벽에 고정시키기 위한 용도) 지지용으로 설치되는 클리트(cleat)의 형상을 고려한 것이다. 따라서 틈새 단열재(300)의 형상은 단열박스(100)에 설치되는 클리트의 형상에 대응하여 수정·변형될 수 있으며, 만약 단열박스(100)에 별도의 클리트가 설치되지 않는 경우에는 단순 직사각형 형태의 단면 형상을 가질 수도 있다.
단열재층(310, 320)은, PVC폼, 폴리우레탄폼(PUF) 등 어느정도 강성을 가지는 단열재로 구성될 수 있다. 바람직한 실시예로서, 단열재층(310, 320)은 PVC폼(33/55/120 kg/m3)이 주로 적용될 수 있으며, 폴리우레탄폼(130 kg/m3)도 적용 가능하다.
보강재층(330)은, 플라이우드, 압축목재, 강화폴리우레탄폼(R-PUF) 또는 섬유강화고분자복합재료(CFRP, Carbon Fiber Reinforced Plastics) 등의 소재로 구성될 수 있다.
본 실시예에서 보강재층(330)은 단열재층(310, 320)보다 높은 밀도를 가지는 소재로 적용되는 것이 바람직하다. 보강재층(330)이 강화폴리우레탄폼으로 이루어지는 경우에는 170 kg/m3 이상, 더욱 바람직하게는 대략 170 내지 210 kg/m3의 밀도를 가질 수 있다.
상기와 같이 개선된 구조를 가지는 틈새 단열재(300)는, 단열박스(100) 중에서도 특히 구조적으로 취약한 외측벽, 즉 단열박스(100)의 전방 및 후방벽을 이루는 외부수직부재(11)의 측면에 배치될 수 있다. 여기서 단열박스의 전방 및 후방벽을 이루는 외부수직부재(11)란, 단열박스(100) 내부에 설치되는 직교보강부재(22, 도 1 참조)와 만나는 외부수직부재(11)를 의미할 수 있다.
상기 위치에서 틈새 단열재(300)에 개재된 보강재층(330)은, 단열박스(100)의 바깥 방향으로 발생하는 외부수직부재(11)의 면외 처짐을 지지하고, 외부수직부재(11)에서 발생하는 변형 에너지를 이웃하는 단열박스(100) 내부의 직교보강부재로 전달한다. 이러한 보강재층(330)의 작용은, 외부수직부재(11)의 좌굴 유효 높이를 감소시켜 좌굴강도가 개선되는 효과를 도모할 수 있다.
보강재층(330)은 외부수직부재(11)의 파단이 발생하기 쉬운 위치에 대응하여 설치되는 것이 좋은데, 외부수직부재(11)는 주로 중간 부위에서 좌굴이 발생하므로, 본 발명에서 보강재층(330)은 틈새 단열재(300)의 중간 위치에 개재되는 것이 바람직하다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 보강재층(330)은 틈새 단열재(300)의 전체 높이에 대하여 40 내지 60% 위치에 설치될 수 있다.
또한, 보강재층(330)이 2 이상의 복수층으로 설치되는 경우에는 다음과 같이 구성될 수 있다. 우선, 홀수개의 층으로 설치되는 경우의 보강재층(330)은, 틈새 단열재(300)의 중간 위치에 개재되는 층을 기준으로 상하 방향으로 동일한 간격만큼 이격되게 형성되는 층을 포함할 수 있다. 그리고 짝수개의 층으로 설치되는 경우의 보강재층(330)은, 틈새 단열재(300)의 중간 위치를 기준으로 상하 방향으로 대향되는 위치에 형성될 수 있다.
한편, 본 발명에서는 단열박스(100)의 전방 및 후방벽을 이루는 외부수직부재(11)의 지지구조 보강이 더 중요한 과제로 인식되는 것일 뿐, 본 발명에 따라 개선된 구조의 틈새 단열재(300)가 반드시 전후방으로 이웃하는 단열박스(100) 사이에만 배치되어야 하는 것은 아니다. 본 발명의 틈새 단열재(300)가 측방으로 서로 이웃하는 단열박스(100) 사이에 배치되어 단열박스(100)의 측벽을 이루는 외부수직부재(12)의 지지구조 보강이 이루어질 수도 있음은 물론이다.
본 발명은 외부수직부재(11, 12)가 좌굴에 의해 파단되는 현상을 미연에 방지할 수 있으며, 궁극적으로는 액화가스 저장탱크 단열시스템의 구조적 안정성을 확보하는 효과가 있다.
이와 같은 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100 : 단열박스 11, 12 : 외부수직부재
300 : 틈새 단열재 310 : 상부 단열재층
320 : 하부 단열재층 330 : 보강재층

Claims (5)

  1. 박스 형태로 마련되어 액화가스 저장탱크의 횡방향 및 종방향을 따라 배열되는 다수의 단열박스; 및
    상기 액화가스 저장탱크의 횡방향 및 종방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 서로 이웃하는 단열박스 사이의 갭에 삽입 배치되는 틈새 단열재를 포함하고,
    상기 틈새 단열재는,
    2 이상의 층으로 분할되는 단열재층; 및
    상하로 위치하는 상기 단열재층 사이에 개재되는 보강재층을 포함하며,
    상기 틈새 단열재가 삽입되는 위치에서, 상기 단열박스의 외부수직부재가 상기 보강재층에 의해 면외방향으로 지지되는 것을 특징으로 하는,
    액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 단열재층은, PVC폼 또는 폴리우레탄폼(PUF)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
    액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 보강재층은, 플라이우드, 압축목재, 강화폴리우레탄폼, 섬유강화고분자복합재료 중 어느 하나의 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
    액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 보강재층은, 상기 틈새 단열재의 전체 높이에 대하여 40 내지 60% 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는,
    액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조.
  5. 액화가스 저장탱크의 단열벽을 구성하는 다수의 단열박스 사이에 삽입 배치되는 틈새 단열재를 최소 두 개의 층으로 상하 분리시키고, 분리된 층 사이에 플라이우드, 압축목재, 강화폴리우레탄폼, 섬유강화고분자복합재료 중 어느 하나의 소재로 이루어지는 보강재층을 설치하여,
    상기 보강재층에 의해 상기 단열박스의 외부수직부재의 면외방향 처짐을 지지하고, 상기 외부수직부재에서 발생하는 변형 에너지를 이웃하는 상기 단열박스로 전달하는 것을 특징으로 하는,
    액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조.
KR1020190123280A 2019-10-04 2019-10-04 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조 KR20210040687A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190123280A KR20210040687A (ko) 2019-10-04 2019-10-04 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190123280A KR20210040687A (ko) 2019-10-04 2019-10-04 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210040687A true KR20210040687A (ko) 2021-04-14

Family

ID=75477692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190123280A KR20210040687A (ko) 2019-10-04 2019-10-04 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210040687A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101751852B1 (ko) 액화가스 화물창의 단열 시스템
KR102150458B1 (ko) 액화가스 화물창의 단열 시스템
KR20120035952A (ko) 화물창
KR101751851B1 (ko) 액화가스 화물창의 단열 시스템
KR20180061945A (ko) 멤브레인형 저장탱크의 단열시스템 및 이를 포함하는 멤브레인형 저장탱크
KR20210040687A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조
KR20210040688A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조
KR102019273B1 (ko) 극저온 액화가스 운반선의 화물창의 멤브레인형 단열시스템, 및 그 멤브레인형 단열시스템을 구비하는 액화가스 운반선
KR102185817B1 (ko) 극저온 액화가스 화물창의 멤브레인형 단열시스템, 및 그 멤브레인형 단열시스템을 구비하는 극저온 액화가스 운반선
KR20210040686A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조
KR20210088182A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조
KR20210040694A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조
KR20210040693A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조
KR20210040691A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조
KR20210094794A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열시스템
KR20210040690A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조
KR20210040689A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조
KR20210040692A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조
KR101775046B1 (ko) 액화가스 화물창의 단열 시스템
KR20210038174A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조
KR20140021198A (ko) 멤브레인형 화물창의 단열 시스템
KR20210038173A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조
KR20210038175A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스 보강구조
KR20210054351A (ko) 액화가스 저장탱크의 단열박스
KR20160005513A (ko) Lng 저장탱크의 단열박스

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal