KR20220021738A - Lng cargo containment and its construction method - Google Patents

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Abstract

Disclosed are a liquefied natural gas cargo hold capable of solving a problem of airtightness and cracking of a joint due to deformation in a membrane weld joint area between dome membranes, and a construction method thereof. According to the present invention, the liquefied natural gas cargo hold comprises a connecting membrane which is coupled to an inner wall membrane of the cargo hold and a liquid dome membrane, respectively, and includes a stretchable part which can be stretched and contracted in response to the longitudinal deformation of the hull, to close the gap between the inner wall membrane and the liquid dome membrane.

Description

액화천연가스 화물창 및 이의 시공방법 {LNG CARGO CONTAINMENT AND ITS CONSTRUCTION METHOD}Liquefied natural gas cargo hold and its construction method {LNG CARGO CONTAINMENT AND ITS CONSTRUCTION METHOD}

본 발명은 액화천연가스 화물창에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 화물창의 내벽 멤브레인과 리퀴드 돔의 멤브레인 사이의 멤브레인 용접 접합 영역에서 기밀성 문제 및 변형에 의한 접합부 균열 문제를 해결할 수 있는 액화천연가스 화물창 및 이의 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a liquefied natural gas cargo hold, and more particularly, a liquefied natural gas cargo hold capable of solving the problem of airtightness and cracking of the joint due to deformation in the membrane weld joint area between the inner wall membrane of the cargo hold and the membrane of the liquid dome; It relates to its construction method.

현대의 액화천연가스(LNG, Liquefied Natural Gas) 운반은 최대 적재량을 감안하여 액체 상태에서 운반하며, 공급지역에서 수요지역으로 장거리 운반은 선박을 통해 이루어진다. 바다 위를 안정하게 운항해야 한다는 점에서 액화천연가스 운반선은 일반 화물 운송선과 비슷한 선체를 가지나, 섭씨 -163도를 유지해야 하는 액화천연가스용 화물창은 극저온 액체 운반에 적합한 재질 및 구조를 이루어야 한다.The modern transport of liquefied natural gas (LNG) is carried out in a liquid state in consideration of the maximum load capacity, and long-distance transport from the supply area to the demand area is carried out by ship. A LNG carrier has a hull similar to that of a general cargo carrier in that it must operate stably on the sea, but the cargo hold for LNG, which has to maintain -163 degrees Celsius, must have a material and structure suitable for transporting cryogenic liquids.

현재 대부분의 액화천연가스 운반선은 극저온 액체에 접촉해도 구조적 강도 및 인성을 보유하고 있는 오스테나이트계 스테인리스강(대표적으로 SS304L, Fe-18Cr-8Ni) 또는 인바강(Invar steel, Fe-36Ni)이 사용되고 있다. 보통 운송 용량에 따라 화물창의 크기가 정해지는데, 취급 안전성, 상-하역의 편이성, 운항 도중의 슬로싱(Sloshing, 동적 유동 용기내 유체의 운동) 등을 고려하여 한 척의 운반선에서 선체 길이방향으로 여러 개로 구분하여 제작한다.Currently, most LNG carriers use austenitic stainless steel (typically SS304L, Fe-18Cr-8Ni) or Invar steel (Fe-36Ni) that retains structural strength and toughness even in contact with cryogenic liquids. there is. Usually, the size of the cargo hold is determined according to the transport capacity, and in consideration of handling safety, ease of loading and unloading, sloshing during operation (sloshing, movement of fluid in a dynamic flow vessel), there are several Separated by dogs.

액화천연가스 운반용 화물창은 여러 종류의 구조가 있는데, 여려 겹으로 이루어진 격벽 및 단열재를 복합적으로 배치하는 멤브레인 타입(Membrane type)이 가장 널리 사용되고 있으며, 이러한 멤브레인형 액화천연가스 화물창은 장기간 동안 효율성과 운반 안정성이 입증되어 대다수의 선주들이 채택하고 있는 방식이다.There are several types of cargo holds for liquefied natural gas transport, and the membrane type in which multiple layers of bulkheads and insulating materials are disposed in a complex manner is the most widely used. It is a method adopted by most ship owners because of its proven stability.

멤브레인 타입의 액화천연가스 화물창은, 도 1에 도시된 바와 같이, 가장 안쪽에 액화천연가스와 직접 접촉하고 있는 1차 멤브레인(Pmrimary membrane, 10), 1차 단열벽(Primary insulation, 20), 2차 멤브레인(Secondary membrane, 30), 2차 단열벽(Secondary insulation, 40), 선체 내벽(Inner hull, H)의 여러 겹으로 차단되어서 내부의 액화천연가스의 극저온 유지 뿐 아니라, 운항 도중에 새어나오는 자연 휘발 가스(Boil-off gas)도 최소한을 유지하도록 하고 있다.As shown in FIG. 1, the membrane type liquefied natural gas cargo hold has a primary membrane (10) in direct contact with liquefied natural gas on the innermost side, a primary insulation wall (20), 2 It is blocked with multiple layers of secondary membrane (30), secondary insulation (40), and inner hull (H), so it not only maintains the cryogenic temperature of the liquefied natural gas inside, but also the natural leakage during operation. Boil-off gas is also kept to a minimum.

통상 멤브레인 타입의 액화천연가스 화물창에서 1차 멤브레인(10)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 스테인리스강 또는 인바강으로 마련되며 압연에 의하여 가공된 일정한 폭과 길이를 가지는 장방형 판재 형상으로 마련되며, 용접에 의해 조립이 이루어진다.In a typical membrane-type liquefied natural gas cargo hold, the primary membrane 10 is made of stainless steel or Invar steel, as shown in FIG. , the assembly is made by welding.

이때, 장방형 판재인 1차 멤브레인(10)을 용접하면서 길이방향으로의 용접부(Weld seam)이 형성되고, 이는 제작이 완료된 화물창의 내외로부터의 각종 부하(운항 도중 동력부로부터의 진동, 외부 파랑에 의한 선체 요동, 온도 변화에 의한 선체 압축 및 팽창, 화물의 상-하역 도중의 중량 및 압력 변화 등)에 대하여, 폭방향으로는 변형에 대하여 어느 정도 여유(변형 마진)를 가지나, 길이방향으로는 변형에 대한 마진이 거의 없게 된다.At this time, while welding the primary membrane 10, which is a rectangular plate, a weld seam in the longitudinal direction is formed, which is caused by various loads from inside and outside the cargo hold (vibration from the power unit during operation, external waves). With respect to hull fluctuation caused by temperature change, hull compression and expansion due to temperature change, weight and pressure change during loading and unloading of cargo, etc.), it has some margin (deformation margin) against deformation in the width direction, but There is almost no margin for deformation.

한편 화물창의 상부에는 하역 설비들과 각종 자재의 출입을 위한 개구가 형성되는데, 이를 일반적으로 액화 격실, '리퀴드 돔(Liquid Dome)'이라 부른다. 리퀴드 돔 구역에도 전술한 1차 멤브레인(10)과 동일한 형태의 멤브레인이 설치될 수 있으며, 형태는 동일하지만 설치 구역을 구분하기 위하여 리퀴드 돔 구역에 설치되는 멤브레인을 리퀴드 돔 멤브레인(50)으로, 나머지 일반 구역에 설치되는 멤브레인을 내벽 멤브레인(10)이라 명명하기로 한다.On the other hand, openings for loading and unloading equipment and various materials are formed in the upper part of the cargo hold, which is generally called a liquefied compartment or 'Liquid Dome'. A membrane having the same shape as that of the above-mentioned primary membrane 10 may be installed in the liquid dome area as well, and the membrane installed in the liquid dome area is the same as the liquid dome membrane 50, but the membrane installed in the liquid dome area is the same as the liquid dome membrane 50, and the remaining A membrane installed in the general area will be referred to as an inner wall membrane 10 .

리퀴드 돔은 화물창 제작의 마지막 작업에 해당하는데, 리퀴드 돔 구역에 설치되는 리퀴드 돔 멤브레인(50)과 내벽 멤브레인(10) 간의 틈(도 2 참고)을 막기 위하여 부재간 용접(예컨대, 맞대기 용접이나 일측 멤브레인 부재를 길게하여 랩 조인트(Lap-joint) 용접 또는 덧대기 판을 대고 랩 조인트 용접)을 할 수 있다. 그러나 예시된 어떠한 용접 접합부에 의하더라도 장방형 멤브레인의 용접 심(Seam)에 의한 종방향으로의 높은 강성에 의해, 길이방향 즉 선체의 종방향으로의 부하가 걸릴 경우 리퀴드 돔 멤브레인(50)과 내벽 멤브레인(10)의 용접부(A로 표시된 부분)에 가장 큰 부하가 걸릴 것이 자명하다.The liquid dome corresponds to the last operation of the cargo hold production. In order to close the gap (refer to FIG. 2 ) between the liquid dome membrane 50 and the inner wall membrane 10 installed in the liquid dome area, welding between members (eg, butt welding or one side By elongating the membrane member, lap-joint welding or lap-joint welding with a backing plate) can be performed. However, when a load is applied in the longitudinal direction, that is, in the longitudinal direction of the hull, due to the high rigidity in the longitudinal direction by the welding seam of the rectangular membrane by any of the exemplified weld joints, the liquid dome membrane 50 and the inner wall membrane It is self-evident that the largest load will be applied to the welding part of (10) (the part marked with A).

전술한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.The above-described technical configuration is a background for helping understanding of the present invention, and does not mean a conventional technique widely known in the technical field to which the present invention pertains.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 화물창의 내벽 멤브레인과 리퀴드 돔 멤브레인 사이의 멤브레인 용접 접합 영역에서 기밀성 문제 및 변형에 의한 접합부 균열 문제를 해결할 수 있는 액화천연가스 화물창 및 이의 시공방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a liquefied natural gas cargo hold capable of solving the problem of airtightness and cracking of the joint due to deformation in the membrane weld joint region between the inner wall membrane of the cargo hold and the liquid dome membrane, and a construction method thereof.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 화물창의 내벽 멤브레인과 리퀴드 돔 멤브레인에 각각 결합되며, 선체의 종방향 변형에 대응하여 신축이 가능한 신축부를 포함하여, 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인 사이의 틈새를 막는 연결 멤브레인을 포함하는 액화천연가스 화물창이 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention for achieving the above object, it is coupled to the inner wall membrane and the liquid dome membrane of the cargo hold, respectively, and includes a stretchable and contractible part that can be expanded and contracted in response to the longitudinal deformation of the hull, the inner wall membrane and the liquid A liquefied natural gas cargo hold may be provided comprising a connecting membrane that closes the gap between the dome membranes.

상기 연결 멤브레인은, 상기 내벽 멤브레인에 결합되는 제1 연결플레이트; 상기 리뮈드 돔 멤브레인에 결합되는 제2 연결플레이트; 및 일측부는 상기 제1 연결플레이트에 연결되고 타측부는 상기 제2 연결플레이트에 연결되어 상기 화물창의 내측 방향으로 돌출되며 상기 종방향 변형에 의해 신축되는 신축부를 포함할 수 있다.The connection membrane may include a first connection plate coupled to the inner wall membrane; a second connection plate coupled to the limud dome membrane; And one side is connected to the first connection plate and the other side is connected to the second connection plate and protrudes in the inner direction of the cargo hold may include a stretchable and contractible by the longitudinal deformation.

상기 내벽 멤브레인, 상기 리퀴드 돔 멤브레인 및 상기 연결 멤브레인은, 스테인레스 강 또는 인바 강을 포함하는 금속 재질로 마련될 수 있다.The inner wall membrane, the liquid dome membrane, and the connection membrane may be formed of a metal material including stainless steel or Invar steel.

상기 연결 멤브레인은, 상기 연결 멤브레인의 양측 끝단부에서 각각 상기 제1 연결플레이트, 상기 제2 연결플레이트 및 상기 신축부를 하나로 합쳐 구속시키는 구속부를 더 포함할 수 있다.The connecting membrane may further include restraining portions binding the first connecting plate, the second connecting plate, and the stretchable portion to one end at both ends of the connecting membrane, respectively.

상기 구속부는, 상기 연결 멤브레인의 양측 끝단부에서 상기 제1 연결플레이트, 상기 제2 연결플레이트 및 상기 신축부의 양단부를 가압한 후 용접 결합시켜 마련될 수 있다.The restraining part may be provided by welding and pressing both ends of the first connection plate, the second connection plate, and the stretchable part at both ends of the connection membrane.

상기 구속부는 일(一)자 형태의 단면 형상을 가질 수 있다.The restraining part may have a cross-sectional shape of a single (one) shape.

상기 내벽 멤브레인은 액화천연가스를 1차적으로 밀봉시키는 1차 멤브레인을 포함할 수 있다.The inner wall membrane may include a primary membrane that primarily seals the liquefied natural gas.

상기 연결 멤브레인과 별개로 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인에 각각 결합되어 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인 사이의 틈새를 막는 기밀 멤브레인을 더 포함할 수 있다.Separately from the connection membrane, the airtight membrane may further include an airtight membrane coupled to the inner wall membrane and the liquid dome membrane, respectively, to block a gap between the inner wall membrane and the liquid dome membrane.

상기 기밀 멤브레인은 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인의 종방향 간격을 덮도록 설치되고, 상기 연결 멤브레인은 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인의 횡방향 간격을 덮도록 설치될 수 있다.The airtight membrane may be installed to cover a longitudinal gap between the inner wall membrane and the liquid dome membrane, and the connection membrane may be installed to cover a lateral gap between the inner wall membrane and the liquid dome membrane.

본 발명의 일 측면에 따른 액화천연가스 화물창은, 액화천연가스를 1차적으로 밀봉시키며 상기 연결 멤브레인의 일측부가 결합되는 1차 멤브레인; 상기 연결 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인에 접하도록 마련되어 액화천연가스를 1차적으로 단열시키는 1차 단열벽; 상기 1차 단열벽과 선체의 내벽 사이에 마련되어 액화천연가스를 2차적으로 밀봉시키는 2차 멤브레인; 및 상기 2차 멤브레인과 상기 선체의 내벽 사이에 마련되어 액화천연가스를 2차적으로 단열시키는 2차 단열벽을 포함할 수 있다.Liquefied natural gas cargo hold according to an aspect of the present invention, the primary membrane sealing the liquefied natural gas and one side of the connecting membrane is coupled; a primary insulating wall provided to be in contact with the connection membrane and the liquid dome membrane to primarily insulate the liquefied natural gas; a secondary membrane provided between the primary insulating wall and the inner wall of the hull to secondaryly seal the liquefied natural gas; and a secondary insulating wall provided between the secondary membrane and the inner wall of the hull to secondaryly insulate the liquefied natural gas.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 선체의 종방향 변형에 대응 가능하도록 신축부를 포함하는 연결 멤브레인의 일측부를 화물창의 내벽 멤브레인에 결합시키는 단계; 및 상기 연결 멤브레인의 타측부를 리퀴드 돔 멤브레인에 결합시키는 단계를 포함하는 액화천연가스 화물창의 시공방법이 제공될 수 있다.In addition, according to another aspect of the present invention for achieving the above object, the step of coupling one side of the connecting membrane including the expansion and contraction portion to the inner wall membrane of the cargo hold so as to correspond to the longitudinal deformation of the hull; And there may be provided a construction method of a liquefied natural gas cargo hold comprising the step of coupling the other side of the connecting membrane to the liquid dome membrane.

본 발명의 다른 측면에 따른 액화천연가스 화물창의 시공방법은, 상기 연결 멤브레인의 설치 작업 전에 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인 사이에 기밀 멤브레인을 결합시켜 상기 내벽 멤브레인과 상기 돔 멤브레인 사이의 틈새를 막는 단계를 더 포함할 수 있다.In a method for constructing a liquefied natural gas cargo hold according to another aspect of the present invention, an airtight membrane is coupled between the inner wall membrane and the liquid dome membrane before the installation operation of the connecting membrane to close the gap between the inner wall membrane and the dome membrane It may include further steps.

상기 기밀 멤브레인은 평판 형태로 제작되어, 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인의 종방향 간격을 덮도록 설치되고, 상기 연결 멤브레인은 선체의 횡방향을 따라 연장되는 형태로 상기 화물창의 내측 방향을 향해 돌출되는 상기 신축부를 포함하여, 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인의 횡방향 간격을 덮도록 설치될 수 있다.The airtight membrane is manufactured in a flat plate shape and is installed to cover the longitudinal gap between the inner wall membrane and the liquid dome membrane, and the connection membrane extends along the lateral direction of the hull and protrudes toward the inside of the cargo hold. It may be installed to cover a lateral gap between the inner wall membrane and the liquid dome membrane, including the expansion and contraction part.

본 발명의 실시예에 따르면, 화물창의 내벽 멤브레인과 리퀴드 돔 멤브레인 사이를 연결하는 연결 멤브레인이 선체의 종방향 변형에 의해 신축됨으로써, 내벽 멤브레인과 리퀴드 돔 멤브레인 사이의 용접 접합 영역에서 기밀성 문제 및 변형에 의한 접합부 균열 문제를 해결할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the connecting membrane connecting the inner wall membrane of the cargo hold and the liquid dome membrane is stretched and contracted by the longitudinal deformation of the hull, thereby preventing airtightness problems and deformation in the weld joint area between the inner wall membrane and the liquid dome membrane. It can solve the joint cracking problem caused by

도 1은 멤브레인 타입 화물창의 리퀴드 돔 주변 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 멤브레인 타입 화물창에서 선체의 종방향 변형에 의해 내벽 멤브레인과 리퀴드 돔 멤브레인 사이의 용접 접합 영역에 부하가 걸리는 문제를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 화물창의 리퀴드 돔 주변 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 연결 멤브레인을 개별 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 연결 멤브레인의 끝단부를 확대 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 연결 멤브레인의 주요부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 7은 도 6의 A 및 B선에 따른 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 연결 멤브레인의 제작 공정도이다.
도 9는 본 발명에 따른 연결 멤브레인의 작동도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 화물창의 1차 멤브레인과 리퀴드 돔 멤브레인 사이에 기밀 멤브레인이 결합되는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 11은 도 10의 후속 작업으로 1차 멤브레인과 리퀴드 돔 멤브레인 사이에 하나의 연결 멤브레인이 결합되는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 12는 도 11의 후속 작업으로 1차 멤브레인과 리퀴드 돔 멤브레인 사이에 나머지 하나의 연결 멤브레인이 결합되는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
1 is a cross-sectional view schematically illustrating a structure around a liquid dome of a membrane type cargo hold.
FIG. 2 is a view for explaining a problem in which a load is applied to a weld joint region between an inner wall membrane and a liquid dome membrane due to longitudinal deformation of a hull in a membrane type cargo hold.
3 is a cross-sectional view schematically illustrating a structure around a liquid dome of a cargo hold according to the present invention.
FIG. 4 is a perspective view separately illustrating the connecting membrane shown in FIG. 3 .
FIG. 5 is an enlarged view of an end portion of the connecting membrane shown in FIG. 4 .
6 is a plan view schematically showing the main part of the connecting membrane according to the present invention.
7 is a cross-sectional view taken along lines A and B of FIG. 6 .
8 is a manufacturing process diagram of a connecting membrane according to the present invention.
9 is an operational diagram of a connecting membrane according to the present invention.
10 is a view schematically illustrating that the airtight membrane is coupled between the primary membrane and the liquid dome membrane of the cargo hold according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram schematically illustrating that one connecting membrane is coupled between the primary membrane and the liquid dome membrane as a subsequent operation of FIG. 10 .
FIG. 12 is a diagram schematically illustrating that the other connecting membrane is coupled between the primary membrane and the liquid dome membrane as a subsequent operation of FIG. 11 .

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

본 발명에서 '1차' 및 '2차'라는 용어의 사용은, 저장탱크에 저장된 액화가스를 기준으로 1차적으로 밀봉 또는 단열하는 기능을 하는 것인지 2차적으로 밀봉 또는 단열하는 기능을 하는 것인지에 대한 구분 기준으로 구사된 것이다.In the present invention, the use of the terms 'primary' and 'secondary' refers to whether the primary sealing or insulating function or the secondary sealing or insulating function is performed based on the liquefied gas stored in the storage tank. It is used as a classification criterion.

또한, 관례상 저장탱크의 요소에 적용된 용어 '상부' 또는 '위'는 중력에 대한 방향과는 관계없이 저장탱크의 내측을 향하는 방향을 가리키는 것이고, 마찬가지로, 용어 '하부' 또는 '아래'는 중력에 대한 방향과는 관계없이 저장탱크의 외측을 향하는 방향을 가리키는 것이다.Also, the terms 'upper' or 'above', customarily applied to elements of a storage tank, refer to the direction toward the inside of the storage tank, irrespective of the direction to gravity; Regardless of the direction, it indicates the direction toward the outside of the storage tank.

본 발명에서 '액화가스'는, LNG를 비롯하여, LPG(Liquefied Petroleum Gas), LEG(Liquefied Ethane Gas), 액화에틸렌가스(Liquefied Ethylene Gas), 액화프로필렌가스(Liquefied Propylene Gas) 등과 같이 저온으로 액화시켜 저장 및 수송될 수 있는 모든 종류의 액화가스를 포함할 수 있다.In the present invention, 'liquefied gas' is liquefied at a low temperature such as LNG, LPG (Liquefied Petroleum Gas), LEG (Liquefied Ethane Gas), liquefied ethylene gas (Liquefied Ethylene Gas), liquefied propylene gas (Liquefied Propylene Gas), etc. It may contain any kind of liquefied gas that can be stored and transported.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by describing preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in each figure indicate like elements.

도 3은 본 발명에 따른 화물창의 리퀴드 돔 주변 구조를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 연결 멤브레인을 개별 도시한 사시도이며, 도 5는 도 4에 도시된 연결 멤브레인의 끝단부를 확대 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 연결 멤브레인의 주요부를 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 7은 도 6의 A 및 B선에 따른 단면도이다.3 is a cross-sectional view schematically illustrating a structure around a liquid dome of a cargo hold according to the present invention, FIG. 4 is a perspective view separately illustrating the connecting membrane shown in FIG. 3, and FIG. 5 is an end of the connecting membrane shown in FIG. It is an enlarged view of a part, FIG. 6 is a plan view schematically illustrating a main part of the connecting membrane according to the present invention, and FIG. 7 is a cross-sectional view taken along lines A and B of FIG. 6 .

또한, 도 8은 본 발명에 따른 연결 멤브레인의 제작 공정도이고, 도 9는 본 발명에 따른 연결 멤브레인의 작동도이며, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 화물창의 1차 멤브레인과 리퀴드 돔 멤브레인 사이에 기밀 멤브레인이 결합되는 것을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 11은 도 10의 후속 작업으로 1차 멤브레인과 리퀴드 돔 멤브레인 사이에 하나의 연결 멤브레인이 결합되는 것을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 12는 도 11의 후속 작업으로 1차 멤브레인과 리퀴드 돔 멤브레인 사이에 나머지 하나의 연결 멤브레인이 결합되는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.In addition, FIG. 8 is a manufacturing process diagram of the connecting membrane according to the present invention, FIG. 9 is an operational view of the connecting membrane according to the present invention, and FIG. 10 is between the primary membrane and the liquid dome membrane of the cargo hold according to the embodiment of the present invention. It is a view schematically showing that an airtight membrane is coupled to the As a subsequent operation of FIG. 11 , it is a diagram schematically illustrating that the other connecting membrane is coupled between the primary membrane and the liquid dome membrane.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액화천연가스 화물창은, 내벽 멤브레인(10)과 리퀴드 돔 멤브레인(50)에 사이를 연결하여 두 멤브레인(10, 50) 사이의 틈새를 막는 연결 멤브레인(100)과, 연결 멤브레인(100)과 별개로 내벽 멤브레인(10)과 리퀴드 돔 멤브레인(50) 사이를 연결하여 두 멤브레인(10, 50) 사이의 틈새를 막는 기밀 멤브레인(200)을 구비한다.As shown in these drawings, the liquefied natural gas cargo hold according to the present invention connects between the inner wall membrane 10 and the liquid dome membrane 50 to close the gap between the two membranes 10 and 50 ( 100 , and an airtight membrane 200 that connects the inner wall membrane 10 and the liquid dome membrane 50 separately from the connecting membrane 100 to close a gap between the two membranes 10 and 50 .

연결 멤브레인(100)과 기밀 멤브레인(200)은 화물창의 내벽 멤브레인(10)과 동일한 재질(예컨대, 스테인리스강, 인바강 등) 또는 용접 후 동일한 품질 기준(강도, 인성 피로 강도 등)을 가지는 모든 재질의 적용이 가능하다.The connecting membrane 100 and the airtight membrane 200 are made of the same material as the inner wall membrane 10 of the cargo hold (eg, stainless steel, Invar steel, etc.) or any material having the same quality standard (strength, toughness, fatigue strength, etc.) after welding. of can be applied.

또한, 연결 멤브레인(100)과 기밀 멤브레인(200)은 내벽 멤브레인(100)과 마찬가지로 장방형의 판재로 마련될 수 있으며, 연결 멤브레인(100)은 선체의 폭방향에 해당되는 길이방향을 가질 수 있고, 기밀 멤브레인(200)은 선체의 종방향에 해당되는 길이방향을 가질 수 있다. 즉, 연결 멤브레인(100)은 길이 방향이 내벽 멤브레인(10)의 길이방향과 직교하는 방향으로 설치되고, 기밀 멤브레인(200)은 길이방향이 내벽 멤브레인(10)의 길이방향과 동일한 방향으로 설치될 수 있다.In addition, the connecting membrane 100 and the airtight membrane 200 may be provided with a rectangular plate like the inner wall membrane 100, and the connecting membrane 100 may have a longitudinal direction corresponding to the width direction of the hull, The airtight membrane 200 may have a longitudinal direction corresponding to the longitudinal direction of the hull. That is, the connecting membrane 100 is installed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the inner wall membrane 10 in the longitudinal direction, and the airtight membrane 200 is installed in the same direction as the longitudinal direction of the inner wall membrane 10 . can

따라서, 본 실시예에서 연결 멤브레인(100)은 내벽 멤브레인(10)과 리퀴드 돔 멤브레인(50)의 횡방향 간격을 덮도록 설치되고, 기밀 멤브레인(200)은 내벽 멤브레인(20)과 리퀴드 돔 멤브레인(50)의 종방향 간격을 덮도록 설치된다. 여기서 '횡방향 간격'이란 선체의 종방향을 따라 내벽 멤브레인(10)과 돔 멤브레인(50)이 서로 마주하는 사이의 간격을 의미하는 것이고, '종방향 간격'이란 선체의 횡방향을 따라 내벽 멤브레인(10)과 돔 멤브레인(50)이 서로 마주하는 사이의 간격을 의미하는 것이다.Accordingly, in this embodiment, the connecting membrane 100 is installed to cover the lateral gap between the inner wall membrane 10 and the liquid dome membrane 50, and the airtight membrane 200 is the inner wall membrane 20 and the liquid dome membrane ( 50) is installed to cover the longitudinal gap. Here, the 'transverse gap' means the distance between the inner wall membrane 10 and the dome membrane 50 facing each other along the longitudinal direction of the hull, and the 'longitudinal gap' means the inner wall membrane along the transverse direction of the hull. (10) and the dome membrane (50) refers to the distance between the facing each other.

연결 멤브레인(100)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 일측부는 화물창의 내벽 멤브레인(10)에 결합되고 타측부는 리퀴드 돔 멤브레인(50)에 결합되며, 도 9에 도시된 바와 같이, 선체의 종방향 변형에 대하여 인장 조건 및 압축 조건에 문제 없이 대응하여 멤브레인 간 불연속부에서의 기밀성 및 변형에 의한 접합부 균열 등의 문제를 예방할 수 있다.The connecting membrane 100, as shown in FIG. 3, has one side coupled to the inner wall membrane 10 of the cargo hold and the other side coupled to the liquid dome membrane 50, and as shown in FIG. 9, the With respect to longitudinal deformation, it is possible to prevent problems such as airtightness in discontinuities between membranes and joint cracks due to deformation by responding to tensile and compressive conditions without any problems.

도 4를 참조하면, 본 발명에서 연결 멤브레인(100)은, 화물창의 내벽 멤브레인(10)과 리퀴드 돔 멤브레인(50) 사이의 횡방향 간격(선체의 횡방향을 따라 형성되는 불연속 간격)에 대응하는 중앙부(110)와, 상기 불연속 간격을 초과한 양단의 구속 용접부(120)를 포함한다.Referring to FIG. 4 , the connecting membrane 100 in the present invention corresponds to the transverse spacing between the inner wall membrane 10 of the cargo hold and the liquid dome membrane 50 (discontinuous spacing formed along the transverse direction of the hull). It includes the central portion 110 and the restraint welding portions 120 at both ends exceeding the discontinuous interval.

중앙부(110)는, 화물창의 내벽 멤브레인(10)에 연결되는 제1 연결플레이트(111)와, 리퀴드 돔 멤브레인(50)에 연결되는 제2 연결플레이트(112)와, 제1 연결플레이트(111)와 제2 연결플레이트(112) 사이에 화물창의 내측 방향으로 돌출되어 선체의 종방향 변형에 의해 신축되는 신축부(113)를 포함한다.The central part 110 includes a first connection plate 111 connected to the inner wall membrane 10 of the cargo hold, a second connection plate 112 connected to the liquid dome membrane 50, and a first connection plate 111 . And the second connecting plate 112 includes an expansion and contraction portion 113 that protrudes in the inner direction of the cargo hold and expands and contracts by the longitudinal deformation of the hull.

제1 연결플레이트(111) 및 제2 연결플레이트(112)는 각각 내벽 멤브레인(10)과 리퀴드 돔 멤브레인(50)에 용접 결합될 수 있다.The first connection plate 111 and the second connection plate 112 may be welded to the inner wall membrane 10 and the liquid dome membrane 50 , respectively.

신축부(113)는 화물창의 내벽 멤브레인(10)과 리퀴드 돔 멤브레인(50) 사이에 형성되는 간격(틈)과 대응되는 위치에 형성되며, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 뒤집어진 'U'자 형태의 단면 형상을 가짐으로써, 압축 또는 인장 작용에 의하여 선체의 종방향 변형에 대응할 수 있다.The stretchable part 113 is formed at a position corresponding to the gap (gap) formed between the inner wall membrane 10 of the cargo hold and the liquid dome membrane 50, and is turned over as shown in (a) of FIG. 7 . By having a U'-shaped cross-sectional shape, it is possible to cope with the longitudinal deformation of the hull by compression or tension action.

예를 들어, 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 선체의 종방향 변형이 도면상에서 우측 방향으로 작용하는 경우, 우측에 도시된 신축부(113)는 압축되고 좌측에 도시된 신축부(113)는 인장되어 선체의 종방향 변형에 효과적으로 대응할 수 있다. 도 9의 (b)는 도 9의 (a)와 반대로 작용된 것을 도시한 것이다.For example, when the longitudinal deformation of the hull acts in the right direction in the drawing as shown in FIG. ) can be tensioned and effectively counteract the longitudinal deformation of the hull. Figure 9 (b) shows the opposite to that of Figure 9 (a).

구속 용접부(120)는, 연결 멤브레인(100)의 양측 끝단부에 형성되며, 선체의 횡방향을 따라 형성되는 내벽 멤브레인(10)과 리퀴드 돔 멤브레인(50) 사이의 불연속 간격을 초과하여 다른 내벽 멤브레인(10)에 용접될 수 있다. 또한, 후술하겠지만, 본 실시예에서 기밀 멤브레인(200)이 먼저 설치되는 경우에는 연결 멤브레인(100)의 구속 용접부(120)가 기밀 멤브레인(200)에 용접 결합될 수 있다. 구속 용접부(120)와 내벽 멤브레인(10) 또는 기밀 멤브레인(200)과의 용접은 랩 조인트 용접 방식으로 이루어질 수 있다.The constraint weld 120 is formed at both ends of the connecting membrane 100, and exceeds the discontinuous gap between the inner wall membrane 10 and the liquid dome membrane 50 formed along the transverse direction of the hull, and another inner wall membrane (10) can be welded. In addition, as will be described later, when the hermetic membrane 200 is installed first in the present embodiment, the constraining welding portion 120 of the connecting membrane 100 may be welded to the hermetic membrane 200 . Welding of the constraint weld 120 and the inner wall membrane 10 or the airtight membrane 200 may be performed by a lap joint welding method.

구속 용접부(120)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 중앙부(110)로부터 연장되어 이어지는 제1 연결플레이트(111)와 제2 연결플레이트(112) 및 신축부(113)를 하나의 일(一)자 형태로 합쳐서 구속시키는 구속부(121)를 포함한다.As shown in FIG. 5 , the constraint welding part 120 includes the first connection plate 111 and the second connection plate 112 and the expansion and contraction part 113 that extend from the central part 110 and are connected to one another. ) includes a constraint 121 that binds together in the shape of a shape.

중앙부(110)에서 뒤집어진 'U'자 형태를 가지는 신축부(113)는 내부에 소정의 공간을 두고 서로 평행하게 배치되던 두 개의 판이 구속부(121)에서 하나로 합쳐지고, 이에 따라 구속부(121)는, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 일(一)자 형태의 단면 형상을 가지게 된다.The stretchable part 113 having a 'U' shape inverted in the central part 110 is merged into one in the restraining part 121, and the two plates, which were arranged parallel to each other with a predetermined space therein, are combined into one, and accordingly, the restraining part ( 121), as shown in FIG.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 중앙부(110)에서 서로 간격을 두고 배치되던 제1 연결플레이트(111) 및 제2 연결플레이트(112)도 구속부(121)에서 서로 접합될 수 있으며, 제1 연결플레이트(111), 제2 연결플레이트(112) 및 신축부(113)의 끝 부분이 용접에 의해 접합되어 하나의 구속부(121)를 형성한다.In addition, as shown in FIG. 5 , the first connecting plate 111 and the second connecting plate 112 disposed at a distance from each other in the central portion 110 may also be joined to each other in the restraining portion 121 , The end portions of the first connection plate 111 , the second connection plate 112 , and the stretchable part 113 are joined by welding to form one restraint part 121 .

후술하겠지만, 구속부(121)는, 도 8의 (e) 및 (f)에 도시된 바와 같이, 제1 연결플레이트(111)와 제2 연결플레이트(112) 및 신축부(113)의 단부를 가압하여 모두 접하게 한 후, 그 접하는 영역을 용접하여 마련될 수 있다.As will be described later, the restraining part 121 is, as shown in (e) and (f) of FIG. It may be prepared by pressing and then welding the contacting regions.

도 7을 참조하면, 본 실시예에서 신축부(113)의 높이(L1)는 5 내지 100mm일 수 있고, 제1 연결플레이트(111)와 제2 연결플레이트(112)의 가로 길이(L2)는 100 내지 200mm일 수 있으며, R1 및 R2는 제1 연결플레이트(111) 및 제2 연결플레이트(112)의 가로 길이(L2)의 0.2 내지 2배의 범위일 수 있다. Referring to FIG. 7 , the height L1 of the stretchable part 113 in this embodiment may be 5 to 100 mm, and the horizontal length L2 of the first connection plate 111 and the second connection plate 112 is It may be 100 to 200 mm, R1 and R2 may be in the range of 0.2 to 2 times the horizontal length (L2) of the first connection plate 111 and the second connection plate 112.

또한, 도 6을 참조하면, 연결 멤브레인(100)의 양단부에 형성되는 구속 용접부(120)의 길이(L3)는 제1 연결플레이트(111) 및 제2 연결플레이트(112)의 가로 길이(L2)의 0.2배 내지 2배일 수 있다.In addition, referring to FIG. 6 , the length L3 of the constraining welding portion 120 formed at both ends of the connecting membrane 100 is the transverse length L2 of the first connecting plate 111 and the second connecting plate 112 . It may be 0.2 times to 2 times of

이하에서는, 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 연결 멤브레인(100)의 제조 방법을 간략하게 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing the connecting membrane 100 according to the present invention will be briefly described with reference to FIG. 8 .

(가) 먼저, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 부재가 될 판재의 중심에 신축부(113) 상단부가 가지게 될 곡률(R1)의 0.7 내지 1.0배에 해당하는 곡률을 가지는 치구에 대고 굽힘 가공을 한다. 판재의 두께와 신축부(13)의 곡률 크기에 따라 굽힘 가공 방법이 달라질 수 있는데, 일반적으로 냉간 절곡 가공을 하거나, 두께가 얇으면서 곡률이 작은 경우에는 온간 가공(0.3Tm ~ 0.7Tm, Tm: 융점 온도)을 적용할 수도 있다. (A) First, as shown in (a) of FIG. 8, on a jig having a curvature corresponding to 0.7 to 1.0 times the curvature (R1) that the upper end of the stretchable part 113 will have at the center of the plate to be a member Apply bending processing. The bending processing method may vary depending on the thickness of the plate and the curvature size of the stretchable portion 13. In general, cold bending processing is performed, or when the thickness is thin and the curvature is small, warm processing (0.3Tm ~ 0.7Tm, Tm: melting point temperature) may be applied.

(나) 다음으로, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 판재의 중앙부에서 양측으로 일정 길이에 해당하는 부분에 접합 곡률(R2 : 제1 연결플레이트(111) 및 제2 연결플레이트(112)와 신축부(1113)가 각각 접하는 영역의 곡률)의 0.7 내지 1.0배에 해당하는 곡률을 가지는 치구를 대고 굽힘 가공을 한다. 이때, 굽힘 가공량은 판재의 두께, 곡률(R1, R2) 및 가공 온도에 따라 다르지만, 스프링-백을 고려하여 R1측 굽힘량은 최소 180도 이상, 그리고 R2측 굽힘량은 최소 90도 이상이 되어야 한다.(B) Next, as shown in (b) of FIG. 8, the joint curvature (R2: the first connection plate 111 and the second connection plate 112 at a portion corresponding to a certain length on both sides from the center of the plate material) ) and a jig having a curvature corresponding to 0.7 to 1.0 times the curvature of the area in contact with each of the stretching parts 1113) and bending. At this time, the bending amount varies depending on the thickness, curvature (R1, R2) and processing temperature of the plate, but considering the spring-back, the bending amount on the R1 side is at least 180 degrees, and the bending amount on the R2 side is at least 90 degrees or more. should be

(다) 굽힘 가공이 완료된 후에는, 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이, 치수 보정을 위해 신축부(13)의 높이, R2의 치수에 맞춰 제작된 가이드 롤러 등으로 제1 연결플레이트(111) 및 제2 연결플레이트(112)의 길이 방향으로 형상 및 치수를 보정한다.(C) After bending is completed, as shown in (c) of FIG. 8, for dimensional correction, the first connection plate ( 111) and the shape and dimensions of the second connection plate 112 in the longitudinal direction are corrected.

(라) 도 8의 (d)에는 상기 (a) 내지 (c)의 과정을 거친 부재의 상태가 도시되어 있다.(D) Figure 8 (d) shows the state of the member that has undergone the processes (a) to (c).

(마) 다음으로, 도 8의 (e)에 도시된 바와 같이, 부재의 양측 끝단부에 구속부(121)를 형성하기 위하여, 부재의 끝단부에서 신축부(113)의 측면을 압축 지그로 기계적으로 누르며, 이에 따라 신축부(113)의 단면 형상이 도 7의 (a) 형상에서 도 7의 (b) 형상으로 가공된다. (E) Next, as shown in (e) of FIG. 8, in order to form the constraining parts 121 on both ends of the member, the side surfaces of the expansion and contraction parts 113 at the end of the member are compressed with a jig. It is mechanically pressed, and accordingly, the cross-sectional shape of the stretchable part 113 is processed from the shape of (a) of FIG. 7 to the shape of (b) of FIG. 7 .

(바) 마지막으로, 도 8의 (f)에 도시된 바와 같이, 수직 상진 용접을 통하여 부재 양단에서의 기밀성을 확보한다. 본 실시예에서 용접기 및 용접 기법은 기밀이 가능한 모든 접합 방법이 가능하다.(B) Finally, as shown in (f) of FIG. 8, airtightness is secured at both ends of the member through vertical upward welding. In this embodiment, the welding machine and the welding technique are all possible bonding methods that are airtight.

전술한 과정에서 (가), (나) 단계 및 (마), (바) 단계들은 적절한 장비와 가공 조건에 의해 각각 동시에 진행이 가능하다.In the above process, steps (A), (B) and (E), (F) can be performed simultaneously by appropriate equipment and processing conditions.

이하에서는, 도 10 내지 도 12를 참조하여 본 발명에 따른 화물창에서 리퀴드 돔 주변의 멤브레인 시공 방법을 간략하게 설명한다.Hereinafter, a membrane construction method around the liquid dome in the cargo hold according to the present invention will be briefly described with reference to FIGS. 10 to 12 .

(가) 먼저, 도 10에 도시된 바와 같이, 내벽 멤브레인(10)과 리퀴드 돔 멤브레인(50)의 종방향 간격에 기밀 효과를 주기 위하여 장방형의 기밀 멤브레인(200)을 종방향 간격에 대고 랩 조인트 용접을 한다. 이때, 리퀴드 돔 구조물은 이미 상부에서 선체와 구조 강도를 유지하도록 용접되어 있기 때문에(도 3 참고), 그 하부는 멤브레인간 기밀 효과를 위한 덧붙임 용접만이 필요하다.(A) First, as shown in FIG. 10, in order to give an airtight effect to the longitudinal gap between the inner wall membrane 10 and the liquid dome membrane 50, a rectangular airtight membrane 200 is applied to the longitudinal gap and lap joint welding At this time, since the liquid dome structure has already been welded to maintain the structural strength with the hull at the upper part (refer to FIG. 3), the lower part only needs to be superimposed for sealing effect between the membranes.

(나) 다음으로, 도 11에 도시된 바와 같이, 우측 횡방향 간격에 연결 멤브레인(100)을 대고 화물창 내벽의 1차 멤브레인(10), 리퀴드 돔 하부의 리퀴드 돔 멤브레인(50) 및 종방향 간격을 덮고 있는 기밀 멤브레인(200)과 연결된 모든 영역을 랩 조인트 용접한다.(B) Next, as shown in FIG. 11, the primary membrane 10 of the cargo hold inner wall, the liquid dome membrane 50 under the liquid dome, and the longitudinal gap by applying the connecting membrane 100 to the right transverse gap All areas connected to the airtight membrane 200 covering the lap joint are welded.

(다) 그 다음으로, 도 12에 도시된 바와 같이, 좌측 횡방향 간격에 전술한 (나)와 동일한 방법으로 연결 멤브레인(100)을 용접한다.(C) Next, as shown in FIG. 12 , the connecting membrane 100 is welded to the left lateral gap in the same manner as in (B) above.

본 발명에서 연결 멤브레인(100)의 신축부(113)는 선체 종방향(도 12를 기준으로 좌우 방향)으로의 간격 변화에 대응하여 신축(압축 및 인장)이 가능하고, 양단의 구속부(121)는 기밀 멤브레인(200)과 3면 랩 조인트 둘레 용접을 하여 종방향 변형이 없게 된다. 따라서, 기밀을 위해 연결 멤브레인(100)에 시행했던 수직 상진 용접부, 즉 구속부(121)에는 중앙부(110)에 걸리는 부하가 걸리지 않는다.In the present invention, the stretchable part 113 of the connecting membrane 100 can be stretched (compressed and stretched) in response to a change in the spacing in the longitudinal direction of the hull (left and right direction with reference to FIG. 12), and the restraining parts 121 at both ends. ) is welded around the airtight membrane 200 and the three-sided lap joint so that there is no longitudinal deformation. Therefore, the load applied to the central portion 110 is not applied to the vertical upward welding portion applied to the connection membrane 100 for airtightness, that is, the restraining portion 121 .

이와 같이, 본 발명에 따르면, 화물창의 내벽 멤브레인(10)과 리퀴드 돔 멤브레인(50) 사이의 불연속 간격에 집중적으로 걸리게 되는 구조적인 변형에 대응할 수 있는 연결 구조 및 그의 접합 방법을 제공함으로써, 멤브레인형 화물창 내부에서 발생하는 불연속부에 대하여 더 안전하고 기밀성이 높은 접합부를 형성할 수 있다.As described above, according to the present invention, by providing a connection structure capable of responding to structural deformations intensively applied to the discontinuous gap between the inner wall membrane 10 and the liquid dome membrane 50 of the cargo hold and a bonding method thereof, the membranous type A safer and more airtight joint can be formed for discontinuities occurring inside the cargo hold.

특히, 본 발명은 화물창의 내벽 멤브레인(10)과 리퀴드 돔 멤브레인(50)의 횡방향 간격 사이에 설치되는 연결 멤브레인(100)에 의해, 선체의 종방향 변형에 의한 인장 조건 및 압축 조건에 문제 없이 대응이 가능하여, 화물창의 불연속부에서의 기밀성 및 변형에 의한 접합부 균열 등의 문제를 예방할 수 있다.In particular, according to the present invention, by the connecting membrane 100 installed between the transverse spacing of the inner wall membrane 10 of the cargo hold and the liquid dome membrane 50, there is no problem in tension and compression conditions due to longitudinal deformation of the hull. It is possible to respond, so it is possible to prevent problems such as airtightness in the discontinuous part of the cargo hold and cracking of joints due to deformation.

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.The present invention is not limited to the described embodiments, and it is apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, it should be said that such modifications or variations are included in the claims of the present invention.

10 : 1차 멤브레인
20 : 1차 단열벽
30 : 2차 멤브레인
40 : 2차 단열벽
50 : 리퀴드 돔 멤브레인
100 : 연결 멤브레인
110 : 중앙부
111 : 제1 연결플레이트
112 : 제2 연결플레이트
113 : 신축부
120 : 구속 용접부
121 : 구속부
200 : 기밀 멤브레인
H : 선체 내벽
10: primary membrane
20: primary insulation wall
30: secondary membrane
40: secondary insulation wall
50: liquid dome membrane
100: connecting membrane
110: central part
111: first connection plate
112: second connection plate
113: stretch part
120: constraint weld
121: restraint part
200: airtight membrane
H: hull inner wall

Claims (13)

화물창의 내벽 멤브레인과 리퀴드 돔 멤브레인에 각각 결합되며, 선체의 종방향 변형에 대응하여 신축이 가능한 신축부를 포함하여, 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인 사이의 틈새를 막는 연결 멤브레인을 포함하는 액화천연가스 화물창.Liquefied natural gas comprising a connecting membrane coupled to the inner wall membrane and the liquid dome membrane of the cargo hold, respectively, and including an expansion and contraction part capable of expansion and contraction in response to longitudinal deformation of the hull, and blocking the gap between the inner wall membrane and the liquid dome membrane cargo hold. 청구항 1에 있어서,
상기 연결 멤브레인은,
상기 내벽 멤브레인에 결합되는 제1 연결플레이트;
상기 리뮈드 돔 멤브레인에 결합되는 제2 연결플레이트; 및
일측부는 상기 제1 연결플레이트에 연결되고 타측부는 상기 제2 연결플레이트에 연결되어 상기 화물창의 내측 방향으로 돌출되며 상기 종방향 변형에 의해 신축되는 신축부를 포함하는 액화천연가스 화물창.
The method according to claim 1,
The connecting membrane is
a first connection plate coupled to the inner wall membrane;
a second connection plate coupled to the limud dome membrane; and
One side is connected to the first connection plate and the other side is connected to the second connection plate, the liquefied natural gas cargo hold comprising a telescopic portion that protrudes in the inner direction of the cargo hold and expands and contracts by the longitudinal deformation.
청구항 2에 있어서,
상기 내벽 멤브레인, 상기 리퀴드 돔 멤브레인 및 상기 연결 멤브레인은, 스테인레스 강 또는 인바 강을 포함하는 금속 재질로 마련되는 액화천연가스 화물창.
3. The method according to claim 2,
The inner wall membrane, the liquid dome membrane, and the connecting membrane are liquefied natural gas cargo holds provided with a metallic material including stainless steel or Invar steel.
청구항 2에 있어서,
상기 연결 멤브레인은,
상기 연결 멤브레인의 양측 끝단부에서 각각 상기 제1 연결플레이트, 상기 제2 연결플레이트 및 상기 신축부를 하나로 합쳐 구속시키는 구속부를 더 포함하는 액화천연가스 화물창.
3. The method according to claim 2,
The connecting membrane is
The liquefied natural gas cargo hold further comprising a restraining portion binding the first connecting plate, the second connecting plate, and the expansion and contraction portions to one end at both ends of the connecting membrane, respectively.
청구항 4에 있어서,
상기 구속부는, 상기 연결 멤브레인의 양측 끝단부에서 상기 제1 연결플레이트, 상기 제2 연결플레이트 및 상기 신축부의 양단부를 가압한 후 용접 결합시켜 마련되는 액화천연가스 화물창.
5. The method according to claim 4,
The constraint portion is a liquefied natural gas cargo hold prepared by welding the first connection plate, the second connection plate, and both ends of the expansion and contraction portion at both ends of the connection membrane by welding.
청구항 5에 있어서,
상기 구속부는 일(一)자 형태의 단면 형상을 가지는 액화천연가스 화물창.
6. The method of claim 5,
The constraint portion is a liquefied natural gas cargo hold having a cross-sectional shape of the one (一) shape.
청구항 1에 있어서,
상기 내벽 멤브레인은 액화천연가스를 1차적으로 밀봉시키는 1차 멤브레인을 포함하는 액화천연가스 화물창.
The method according to claim 1,
The inner wall membrane is a liquefied natural gas cargo hold comprising a primary membrane that primarily seals the liquefied natural gas.
청구항 1에 있어서,
상기 연결 멤브레인과 별개로 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인에 각각 결합되어 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인 사이의 틈새를 막는 기밀 멤브레인을 더 포함하는 액화천연가스 화물창.
The method according to claim 1,
The liquefied natural gas cargo hold further comprising an airtight membrane coupled to the inner wall membrane and the liquid dome membrane separately from the connecting membrane to block a gap between the inner wall membrane and the liquid dome membrane.
청구항 8에 있어서,
상기 기밀 멤브레인은 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인의 종방향 간격을 덮도록 설치되고,
상기 연결 멤브레인은 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인의 횡방향 간격을 덮도록 설치되는 액화천연가스 화물창.
9. The method of claim 8,
The airtight membrane is installed to cover a longitudinal gap between the inner wall membrane and the liquid dome membrane,
The connecting membrane is a liquefied natural gas cargo hold installed to cover a lateral gap between the inner wall membrane and the liquid dome membrane.
청구항 1에 있어서,
액화천연가스를 1차적으로 밀봉시키며 상기 연결 멤브레인의 일측부가 결합되는 1차 멤브레인;
상기 연결 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인에 접하도록 마련되어 액화천연가스를 1차적으로 단열시키는 1차 단열벽;
상기 1차 단열벽과 선체의 내벽 사이에 마련되어 액화천연가스를 2차적으로 밀봉시키는 2차 멤브레인; 및
상기 2차 멤브레인과 상기 선체의 내벽 사이에 마련되어 액화천연가스를 2차적으로 단열시키는 2차 단열벽을 포함하는 액화천연가스 화물창.
The method according to claim 1,
a primary membrane that primarily seals the liquefied natural gas and is coupled to one side of the connecting membrane;
a primary insulating wall provided to be in contact with the connection membrane and the liquid dome membrane to primarily insulate the liquefied natural gas;
a secondary membrane provided between the primary insulating wall and the inner wall of the hull to secondaryly seal the liquefied natural gas; and
A liquefied natural gas cargo hold comprising a secondary insulating wall provided between the secondary membrane and the inner wall of the hull to secondaryly insulate the liquefied natural gas.
선체의 종방향 변형에 대응 가능하도록 신축부를 포함하는 연결 멤브레인의 일측부를 화물창의 내벽 멤브레인에 결합시키는 단계; 및
상기 연결 멤브레인의 타측부를 리퀴드 돔 멤브레인에 결합시키는 단계를 포함하는 액화천연가스 화물창의 시공방법.
coupling one side of the connecting membrane including the telescopic portion to the inner wall membrane of the cargo hold so as to be able to cope with the longitudinal deformation of the hull; and
A method of constructing a liquefied natural gas cargo hold comprising the step of coupling the other side of the connecting membrane to the liquid dome membrane.
청구항 10에 있어서,
상기 연결 멤브레인의 설치 작업 전에 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인 사이에 기밀 멤브레인을 결합시켜 상기 내벽 멤브레인과 상기 돔 멤브레인 사이의 틈새를 막는 단계를 더 포함하는 액화천연가스 화물창의 시공방법.
11. The method of claim 10,
The method for constructing a liquefied natural gas cargo hold further comprising: blocking a gap between the inner wall membrane and the dome membrane by coupling an airtight membrane between the inner wall membrane and the liquid dome membrane before the installation operation of the connecting membrane.
청구항 12에 있어서,
상기 기밀 멤브레인은 평판 형태로 제작되어, 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인의 종방향 간격을 덮도록 설치되고,
상기 연결 멤브레인은 선체의 횡방향을 따라 연장되는 형태로 상기 화물창의 내측 방향을 향해 돌출되는 상기 신축부를 포함하여, 상기 내벽 멤브레인과 상기 리퀴드 돔 멤브레인의 횡방향 간격을 덮도록 설치되는 액화천연가스 화물창의 시공방법.
13. The method of claim 12,
The airtight membrane is manufactured in a flat plate shape and installed to cover the longitudinal gap between the inner wall membrane and the liquid dome membrane,
The connecting membrane includes the expansion and contraction part protruding toward the inside of the cargo hold in a form extending along the transverse direction of the hull, the liquefied natural gas cargo hold installed to cover the transverse gap between the inner wall membrane and the liquid dome membrane construction method.
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KR101259007B1 (en) * 2011-03-31 2013-04-29 삼성중공업 주식회사 Secondary barrier in the liquefied gas tank and Insulation barrier with a same
KR20190031008A (en) * 2017-09-15 2019-03-25 대우조선해양 주식회사 Liquid dome box of membrane type liquefied natural gas cargo insulation system and sealing method thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101019192B1 (en) * 2008-09-17 2011-03-04 삼성중공업 주식회사 Reinforcing member for protective wall, lng tank having the reinforcing member and method for constructing the lng tank
KR101259007B1 (en) * 2011-03-31 2013-04-29 삼성중공업 주식회사 Secondary barrier in the liquefied gas tank and Insulation barrier with a same
KR20190031008A (en) * 2017-09-15 2019-03-25 대우조선해양 주식회사 Liquid dome box of membrane type liquefied natural gas cargo insulation system and sealing method thereof

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