KR20230019003A - 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법 및 이를 통해 제조된 액화 가스 저장 탱크 - Google Patents

액화 가스 저장 탱크의 제조 방법 및 이를 통해 제조된 액화 가스 저장 탱크 Download PDF

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Abstract

본 발명의 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법은 평면 블록 및 코너 블록을 포함하는 벽체에 의해 닫힌 공간을 이루는 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법에 있어서, 상기 벽체가 형성되는 공간의 면들 중 제1 면의 센터 라인을 산출하는 제1 단계; 상기 제1 면의 서로 마주하는 변에 연결되는 제2 면 및 제3 면의 평탄도를 측정하여, 상기 제2 면 및 상기 제3 면의 코너부 각각에 배치되는 제1 레벨링 웨지 및 제2 레벨링 웨지의 두께를 산출하는 제2 단계; 상기 제1 레벨링 웨지 및 상기 제2 레벨링 웨지의 두께를 고려하여 상기 제2 면 및 상기 제3 면 상에 제1 가상 패널 및 제2 가상 패널이 설치된 상태를 가정하고, 상기 제1 가상 패널 및 상기 제2 가상 패널의 상기 벽체가 형성되는 공간의 내부를 향하는 제1 가상 평면 및 제2 가상 평면을 결정하는 제3 단계; 제1 가상 평면 및 제2 가상 평면 사이의 거리를 이용하여 상기 일 면의 센터 라인을 보정하고, 보정된 센터 라인을 이용하여 상기 일 면에 마킹 라인을 표시하는 제4 단계; 상기 마킹 라인을 이용하여 상기 벽체가 형성되는 공간의 각 면에 상기 평면 블록을 설치하는 단계; 및 상기 제1 레벨링 웨지 및 상기 제2 레벨링 웨지를 이용하여 상기 코너부 각각에 상기 코너 블록을 설치하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

액화 가스 저장 탱크의 제조 방법 및 이를 통해 제조된 액화 가스 저장 탱크{MANUFACTURING METHOD OF LIQUEFIED GAS STORAGE TANK AND LIQUEFIED GAS STORAGE TANK MANUFACTURED BY THE SAME}
본 발명은 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법 및 이를 통해 제조된 액화 가스 저장 탱크에 관한 것이다.
수소, 산소 및 천연가스와 같은 물질을 대량으로 저장 및 수송하기 위하여 주로 저온 액화방법을 통하여 수소, 산소 및 천연가스를 고압 저온의 액화 가스로 변경하여 이용하고 있다. 이러한 저온의 액화 가스를 저장 수송하는 단열 용기를 설계함에 있어서, 외부로부터의 열침입에 의한 액화 가스의 비등을 방지하는 단열기술이 중요하다.
현재 상업적으로 적용되고 있는 단열 방법은 외부 단열 방법과 내부 단열 방법이 있다. 내부 단열 방법은 용기 외함의 온도를 외기 온도와 유사하게 제어할 수 있으므로, 저온용 소재의 적용과 같은 소재 사용에 제약이 없는 장점이 있다. 이와 같은 내부 단열 방법에는 중간방벽구조를 기초로 2중방벽 구조를 가지는 멤브레인형 단열 시스템이 알려져 있다.
멤브레인 단열 시스템은 단열 부재인 상부/하부 단열 패널과, 상부 단열 패널 상에 1차 방벽을 형성하는 멤브레인 금속 패널과, 상부/하부 단열 패널 사이에 위치하도록 설치되는 2차 방벽을 포함하는 이중 방벽 구조를 가질 수 있다.
상술한 바와 같은 멤브레인 단열 시스템이 적용된 액화 가스 저장 탱크는 선체의 격벽 구조가 외면을 이루며, 이중 방벽 구조의 멤브레인 단열 시스템이 격벽의 내부에 설치된 구조를 가질 수 있다. 여기서, 액화 가스 저장 탱크는 하부 단열 패널, 2차 방벽 및 상부 단열 패널이 적층된 단위 단열 적층체가 격벽에 부착되고, 이후에 1차 방벽을 설치하여 제조될 수 있다.
또한, 단위 단열 적층체는 격벽의 평탄면에 배치되는 평면 블록과, 평탄면들이 연결되는 코너부에 배치되는 코너 블록으로 구분될 수 있다.
여기서, 평면 블록과 코너 블록을 선체의 격벽에 정밀하게 설치될 필요가 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 일 목적은 평면 블럭과 코너 블럭이 정밀하게 설치될 수 있는 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법 및 이를 통해 제조된 액화 가스 저장 탱크를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법은 평면 블록 및 코너 블록을 포함하는 벽체에 의해 닫힌 공간을 이루는 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법에 있어서, 상기 벽체가 형성되는 공간의 면들 중 제1 면의 센터 라인을 산출하는 제1 단계; 상기 제1 면의 서로 마주하는 변에 연결되는 제2 면 및 제3 면의 평탄도를 측정하여, 상기 제2 면 및 상기 제3 면의 코너부 각각에 배치되는 제1 레벨링 웨지 및 제2 레벨링 웨지의 두께를 산출하는 제2 단계; 상기 제1 레벨링 웨지 및 상기 제2 레벨링 웨지의 두께를 고려하여 상기 제2 면 및 상기 제3 면 상에 제1 가상 패널 및 제2 가상 패널이 설치된 상태를 가정하고, 상기 제1 가상 패널 및 상기 제2 가상 패널의 상기 벽체가 형성되는 공간의 내부를 향하는 제1 가상 평면 및 제2 가상 평면을 결정하는 제3 단계; 제1 가상 평면 및 제2 가상 평면 사이의 거리를 이용하여 상기 일 면의 센터 라인을 보정하고, 보정된 센터 라인을 이용하여 상기 일 면에 마킹 라인을 표시하는 제4 단계; 상기 마킹 라인을 이용하여 상기 벽체가 형성되는 공간의 각 면에 상기 평면 블록을 설치하는 단계; 및 상기 제1 레벨링 웨지 및 상기 제2 레벨링 웨지를 이용하여 상기 코너부 각각에 상기 코너 블록을 설치하는 단계를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 단계 내지 상기 제4 단계를 반복 수행하여, 상기 벽체가 형성되는 공간의 각 면에 상기 마킹 라인을 표시할 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 레벨링 웨지의 두께가 상기 제2 레벨링 웨지의 두께보다 크면, 상기 마킹 라인은 상기 센터 라인보다 상기 제2 레벨링 웨지가 마련되는 면 방향으로 치우칠 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 레벨링 웨지의 두께가 상기 제1 레벨링 웨지의 두께보다 크면, 상기 마킹 라인은 상기 센터 라인보다 상기 제1 레벨링 웨지가 마련되는 면 방향으로 치우칠 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 레벨링 웨지의 두께가 상기 제2 레벨링 웨지의 두께와 동일하면, 상기 마킹 라인은 상기 센터 라인과 일치할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 액화 가스 저장 탱크는 상술한 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법을 통하여 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법은 액화 가스 저장 탱크의 벽체가 형성되는 선체 공간의 면들에 보정된 센터 라인을 이용하여 마킹 라인을 표시할 수 있어 평면 블록과 코너 블록을 정밀하게 설치할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법은 레벨링 웨지의 두께를 정밀하게 산출하거나 보정할 수 있어, 코너부의 코너 블럭들이 형성하는 각도와, 선체 공간의 면들이 형성하는 각도가 실질적으로 동일할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 액화 가스 저장 탱크의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 평면 구조를 설명하기 위한 일부 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 액화 가스 저장 탱크의 코너 구조를 설명하기 위한 일부 단면도이다.
도 4는 도 3의 EA1 영역의 확대도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 벽체 설치를 위한 공간 각 면의 센터 라인이 산출된 상태를 설명하는 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 벽체 설치를 위한 공간의 일 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 벽체 설치를 위한 공간 각 면의 센터 라인이 산출된 상태를 설명하는 도면이며,
도 9는 도 8에 도시된 벽체 설치를 위한 공간의 일 단면도이며,
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 또 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하 본 명세서에서, 액화 가스는 LNG 또는 LPG, 에틸렌, 암모니아 등과 같이 일반적으로 액체 상태로 보관되는 모든 가스 연료를 포괄하는 의미로 사용될 수 있으며, 가열이나 가압에 의해 액체 상태가 아닌 경우 등도 편의상 액화 가스로 표현할 수 있다. 이는 증발 가스도 마찬가지로 적용될 수 있다. 또한, LNG는 편의상 액체 상태인 NG(Natural Gas) 뿐만 아니라 초임계 상태 등인 LNG를 모두 포괄하는 의미로 사용될 수 있으며, 증발 가스는 기체 상태의 증발 가스뿐만 아니라 액화된 증발 가스를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
또한 본 발명은 이하에서 설명하는 액화 가스 저장 탱크가 구비되는 선박을 포함한다. 이때 선박은 적어도 액화 가스를 추진연료/발전연료로 사용하는 선박일 수 있으며, 가스 운반선, 가스가 아닌 화물이나 사람을 운반하는 상선, FSRU, FPSO, Bunkering vessel, 해양 플랜트 등을 모두 포함하는 개념이다.
또한 이하에서 내외 방향은 수용 공간의 중심을 향하는 방향이 내측 방향인 것으로 보고 정의되는 표현임을 알려둔다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 액화 가스 저장 탱크의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 평면 구조를 설명하기 위한 일부 단면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 액화 가스 저장 탱크의 코너 구조를 설명하기 위한 일부 단면도이며, 도 4는 도 3의 EA1 영역의 확대도이다.
도 1 내지 4를 참조하면, 본 발명에 따른 액화 가스 저장 탱크(1)는, 선체(H)에 탑재될 수 있다. 이때 액화 가스 저장 탱크(1)는 선체(H)의 격벽 구조가 탱크의 외면을 이루는 멤브레인형일 수 있고, 또는 선체(H) 내부 공간에 액화 가스 저장 탱크(1)가 인입 설치되는 독립형일 수 있다.
액화 가스 저장 탱크(1)의 타입은 특별히 한정하지 않으며, 또한 액화 가스 저장 탱크(1)가 선체(H)에 탑재되는 위치(선내 또는 갑판 상부 등의 선외) 역시 한정하지 않는다. 다만 본 발명의 액화 가스 저장 탱크(1)는 내측 방향으로 단열 시스템이 배치되는 구조를 가질 수 있다.
참고로 본 명세서에서, 액화 가스 저장 탱크(1)는 선체(H) 격벽에 직접 단열 시스템이 시공되는 멤브레인 단열 시스템 형태인 것으로 가정하여 설명하도록 한다. 다만 액화 가스 저장 탱크(1)가 독립형으로 마련될 수도 있는 바, 이하에서 선체(H)라는 표현은 액화 가스 저장 탱크(1)의 외체로 대체하여 해석될 수 있다.
액화 가스 저장 탱크(1)는 수용 공간을 갖는다. 수용 공간에는 액화 가스가 수용될 수 있으며, 액화 가스는 LNG일 수 있다. 이하에서는 액화 가스가 LNG인 것으로 가정하고 설명하겠으나, 본 발명에서 액화 가스는 LNG 외에도 비등점이 상온보다 낮아 저장을 위해 강제로 액화되며 발열량을 갖는 모든 물질(LPG, 에탄, 수소, 암모니아 등)을 포괄할 수 있다.
액화 가스 저장 탱크(1)의 수용 공간은 벽체(100)에 의해 둘러싸여 닫힌 공간을 이룰 수 있다. 다만 액화 가스의 유출입을 위해 벽체(100)에는 상면에는 돔(200) 등이 설치된다. 즉 액화 가스 저장 탱크(1)는 벽체(100)와 돔(200)을 포함할 수 있다.
벽체(100)는, 평면 및 코너 구조를 포함할 수 있다. 예를 들어, 벽체(100)의 전후 방향의 횡벽, 횡벽 사이의 바닥, 세로벽 및 천장은 평면구조에 해당할 수 있다. 또한, 예를 들어, 벽체(100)의 횡벽, 바닥, 세로벽, 천장이 만나는 구조는 코너 구조에 해당할 수 있다. 여기에서, 코너 구조는 둔각 코너 구조 또는 직각 코너 구조를 포함할 수 있다.
벽체(100)의 평면 구조는, 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 평면 블록의 조합으로 이루어질 수 있으며, 벽체(100)의 코너 구조는, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 코너 블록의 조합으로 이루어질 수 있다. 이러한 복수의 평면 블록은 벽체(100)의 코너 부분에서 복수의 코너 블록과 연결될 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 벽체(100)의 평면 블록과 코너 블록은, 액화 가스와 접촉하는 1차 방벽(10), 1차 방벽(10)의 외측에 설치되는 1차 단열벽(20), 1차 단열벽(20)의 외측에 설치되는 2차 방벽(30), 및 2차 방벽(30)의 외측에 배치되는 2차 단열벽(40)을 포함하여 구성될 수 있다. 액화 가스 저장 탱크(1)는 2차 단열벽(40)과 선체(2) 사이에 설치되는 마스틱과 같은 접착 부재(50) 및 고정 부재인 스터드(90) 등에 의해 선체(2)에 지지될 수 있다.
상기에서, 1차 방벽(10)은 평면 블록의 평면 1차 방벽(10a)과 코너 블록의 코너 1차 방벽(10b)으로 이루어질 수 있고, 1차 단열벽(20)은 평면 블록의 평면 1차 단열벽(20a)과 코너 블록의 코너 1차 단열벽(20b)으로 이루어질 수 있고, 2차 방벽(30)은 평면 블록의 평면 2차 방벽(30a)과 코너 블록의 코너 2차 방벽(30b)으로 이루어질 수 있고, 2차 단열벽(40)은 평면 블록의 평면 2차 단열벽(40a)과 코너 블록의 코너 2차 단열벽(40b)으로 이루어질 수 있다.
상기에서, 1차 방벽(10)은, 극저온 물질인 액화 가스를 수용하는 수용 공간을 형성할 수 있다. 1차 방벽(10)은 저온의 액화 가스로 인한 취성 파괴를 억제할 수 있도록 금속 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 1차 방벽(10)은 스테인리스 강재 또는 INVAR 등으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 1차 방벽(10)은, 2차 방벽(30)과 함께 액화 가스가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.
1차 방벽(10)은, 앵커 스트립(도시하지 않음)에 의해 1차 단열벽(20)의 상부에 고정 결합되어, 액화 가스 저장 탱크(1)에 저장되는 극저온 물질인 액화 가스와 직접 접촉되도록 설치될 수 있다.
1차 방벽(10)은, 슬로싱을 대비하기 위하여, 주름 또는 요철이 형성된 구조를 가질 수 있다. 이러한 1차 방벽(10)은 서로 겹배치되어 용접 등으로 실링됨에 따라, 수용 공간 전체(돔(200) 부분을 제외)를 단힌 공간으로 만들 수 있다.
또한, 1차 방벽(10)은, 액화 가스의 누출을 방지하는 방벽으로서의 기능을 가질 수 있다. 또한 후술할 2차 방벽(30) 역시 액화가스의 누출을 방지하는 방벽이 되므로, 본 발명의 액화 가스 저장 탱크(1)는 적어도 2중으로 누출 방지를 구현하는 구조를 가질 수 있다.
상기에서, 1차 단열벽(20)은 1차 방벽(10)의 외측으로 1차 플라이우드(20aa)와 1차 단열재(20ab)가 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다.
1차 플라이우드(20aa)는, 1차 방벽(10)과 1차 단열재(20ab) 사이에 설치될 수 있다.
1차 단열재(20ab)는, 외부로부터의 열 침입을 차단하면서 외부로부터의 충격 또는 내부에서의 액화가스 슬로싱으로 인한 충격을 견딜 수 있도록, 단열 성능이 우수하면서 기계적 강도가 우수한 재질로 형성될 수 있다. 1차 단열재(20ab)는, 1차 플라이우드(20aa)와 2차 방벽(30) 사이에 폴리우레탄 폼으로 형성될 수 있다.
또한, 1차 단열벽(20)에서, 평면 1차 단열벽(20a)과 코너 1차 단열벽(20b)은 동일한 적층 구조를 가질 수 있다.
1차 단열벽(20)은, 외부로부터의 열 침입을 차단하면서 외부로부터의 충격 또는 내부에서의 액화 가스 슬로싱으로 인한 충격을 견딜 수 있도록 설계되며, 1차 방벽(10)과 2차 방벽(30) 사이의 닫힌 공간 내에 설치될 수 있다. 따라서, 1차 단열벽(20)이 배치되는 공간은 단열 공간을 이룰 수 있고, 1차 단열벽(20)이 배치된 단열 공간은 1차 단열 공간으로 지칭될 수 있다.
2차 단열벽(40)은 2차 방벽(30)의 외측으로 2차 단열재(40aa)와 2차 플라이우드(40ab)가 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다.
2차 단열재(40aa)는, 외부로부터의 열 침입을 차단하면서 외부로부터의 충격 또는 내부에서의 액화가스 슬로싱으로 인한 충격을 견딜 수 있도록, 단열 성능이 우수하면서 기계적 강도가 우수한 재질로 형성될 수 있다. 2차 단열재(40aa)는, 2차 방벽(30)과 2차 플라이우드(40ab) 사이에서 폴리우레탄 폼으로 형성될 수 있다.
2차 플라이우드(40ab)는, 2차 단열재(40aa)와 선체(2) 사이에 설치될 수 있다. 예를 들어, 또한, 2차 단열재(40aa)는 2차 플라이우드(40ab)와 접하여 설치될 수 있다.
또한, 2차 단열벽(40)에서, 평면 2차 단열벽(40a)과 코너 2차 단열벽(40b)은 동일한 적층 구조를 가질 수 있다.
상기에서, 평면 블록 및 코너 블록의 2차 방벽(30)은, 복수의 평면 블록 또는 복수의 코너 블록을 인접 배치할 때, 이웃하여 인접 배치되는 평면 2차 방벽(30a) 또는 이웃하여 인접 배치되는 코너 2차 방벽(30b)을 연결하는 평면 연결 방벽(31a) 또는 코너 연결 방벽(31b)을 포함할 수 있다.
2차 단열벽(40)은 2차 방벽(30)과 선체(2) 사이의 단힌 공간 내에 배치되며, 2차 단열벽(40)이 배치된 공간은 2차 단열 공간으로 지칭될 수 있다.
즉, 벽체(100)는 내측에서 외측으로 가면서 1차 방벽(10)-1차 단열 공간(1차 단열벽(20))-2차 방벽(30)-2차 단열 공간(2차 단열벽(40))-선체(2)의 격벽 순으로 적층되도록 마련되며, 1차 단열 공간과 2차 단열 공간은 후술하는 돔(200)에 의해 마감될 수 있다.
이와 같이 2중의 방벽 및 2중의 단열벽(단열 공간)을 갖는 벽체(100)에 의해, 액화 가스 저장 탱크(1)의 수용 공간이 형성될 수 있다. 벽체(100)는 평면 또는 곡면이나 경사면 등을 포함하여 이루어져서 다양한 형상의 수용 공간을 이룰 수 있다.
돔(200)은, 수용 공간의 상면을 이루는 벽체(100)에 마련된다. 수용 공간을 형성한 벽체(100)는 액화 가스나 증발 가스의 유출입을 위해 상면이 개구된 형상을 가지며, 개구된 부분에는 돔(200)이 설치되어 마감될 수 있다.
특히, 본 발명의 액화 가스 저장 탱크(1)는 선박에 적용될 수 있고, 선박은 수용 공간의 상면을 이루는 이너데크와, 이너데크 외측에 마련되는 트렁크데크를 포함할 수 있는데, 돔(200)은 이너데크와 트렁크데크를 모두 관통하는 형태로 마련될 수 있다.
돔(200)은 벽체(100)에 형성된 단열 공간을 마감할 수 있다. 단열 공간은 앞서 설명한 것과 같이 벽체(100)에서 2차 방벽(30)의 내측과 외측에 각각 독립적으로 마련되는데, 돔(200)은 이러한 1차 단열 공간과 2차 단열 공간을 상호 분리되도록 마감될 수 있다.
돔(200)은 액화 가스 및 증발 가스의 유출입을 독립적으로 담당하기 위하여 복수로 마련될 수 있으며, 액화 가스의 유출입을 위한 돔(200)은 탱크 돔(210)(Tank dome)으로 지칭되고, 증발 가스의 유출입을 위한 돔(200)은 베이퍼 돔(220)(vapor dome)으로 지칭될 수 있다.
여기서, 액화 가스의 유출입을 위해서 베이퍼 돔(220)으로부터 하방으로 펌프 타워(400)가 연장되어 마련될 수 있으며, 탱크 돔(210)은 베이퍼 돔(220)에서 이격된 위치에 배치되고 펌프 타워(400) 없이 증발 가스를 받아 외부로 배출할 수 있다.
하기에서는 도 2를 참고하여, 본 발명의 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크(1) 벽체(100)의 평탄한 부분을 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 벽체(100)의 평탄한 부분은 복수의 평면 블록의 조합으로 이루어지며, 평면 블록은 액화 가스를 수용하는 저장 공간을 형성하는 서로 다른 각도의 제1 면 또는 제2 면에서 평평한 부분에 배치될 수 있다.
평면 블록은, 금속 재질의 평면 1차 방벽(10a)을 고정하며 평면 1차 방벽(10a)의 외측에 배치되는 평면 1차 단열벽(20a)과, 평면 1차 단열벽(20a)의 외측에 마련되는 평면 2차 방벽(30a)과, 평면 2차 방벽(30a)의 외측에 배치되는 평면 2차 단열벽(40a)을 포함할 수 있다.
평면 1차 방벽(10a)은, 서로 다른 각도의 제1 면 또는 제2 면에서 평평한 부분에 배치되어 극저온 물질인 액화 가스를 수용하는 수용공간을 형성하며, 금속 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 금속 재질은 스테인리스 강재가 될 수 있으며, 이에 한정되지 않을 수 있다. 평면 1차 방벽(10a)은, 평면 2차 방벽(30a)과 함께 액화 가스가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.
평면 1차 방벽(10a)은, 금속 스트립(도시하지 않음)에 의해 평면 1차 단열벽(20a)의 상부에 고정 결합되어, 액화 가스 저장 탱크(1)에 저장되는 극저온 물질인 액화 가스와 직접 접촉되도록 설치될 수 있다.
이러한 평면 1차 방벽(10a)은, 평면 블록과 도 3에 도시된 코너 블록을 인접 배치하여 연결할 때, 평면 1차 단열벽(20a)과 도 3에 도시된 코너 1차 방벽(10b)을 실링할 수 있다.
평면 1차 단열벽(20a)은, 외부로부터의 열 침입을 차단하면서 외부로부터의 충격 또는 내부에서의 액화 가스 슬로싱으로 인한 충격을 견딜 수 있도록 설계되며, 평면 1차 방벽(10a)과 평면 2차 방벽(30a) 사이에 설치될 수 있다.
평면 1차 단열벽(20a)은, 평면 1차 방벽(10a)의 외측으로 플라이우드(20aa)와 단열재(20ab)가 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다.
평면 1차 단열벽(20a)은, 평면 2차 방벽(30a) 및 평면 2차 단열벽(40a)과 함께 평면 블록의 일부 구성으로, 평면 블록을 이루는 평면 1차 단열벽(20a)은 평면 블록의 다른 구성인 평면 2차 단열벽(40a)의 폭보다 작은 폭을 가질 수 있다. 이로 인해 평면 1차 단열벽(20a)의 양측으로 평면 2차 방벽(30a)의 일부가 노출될 수 있다. 복수의 평면 블록이 인접 배치될 때, 이웃하여 인접 배치되는 평면 1차 단열벽(20a) 사이의 공간 부분, 즉 평면 2차 방벽(30a)이 노출되는 공간 부분에는 연결 단열벽(21)이 설치될 수 있다.
연결 단열벽(21)은, 평면 블록이 상호 인접 배치될 때 이웃하는 평면 1차 단열벽(20a) 사이에 배치되는 것으로, 평면 1차 단열벽(20a)과 동일 또는 유사하게 연결 플라이우드(21ab)와 연결 단열재(21aa)가 적층된 형태로 마련될 수 있으며, 평면 1차 단열벽(20a)과 동일 또는 유사한 두께를 가질 수 있다.
이러한 연결 단열벽(21)은, 복수의 평면 블록을 인접 배치했을 때, 이웃하여 인접 배치되는 평면 2차 단열벽(40a) 사이에 생기는 공간 부분을 평면 연결 방벽(31a)과 함께 밀봉하면서 외부로부터의 열 침입을 차단하는 역할을 수행하도록 설치될 수 있다.
또한 연결 단열벽(21)은 코너 블록과 평면 블록 사이에도 마련될 수 있다. 일례로 코너 블록과 평면 블록을 인접 배치한 부분에서, 연결 단열벽(21)은 이웃하여 인접 배치되는 평면 2차 단열벽(40a)과 코너 2차 단열벽(40b) 사이의 간극을 평면 연결 방벽(31a)과 함께 밀봉할 수 있다.
평면 2차 방벽(30a)은, 평면 1차 단열벽(20a)과 평면 2차 단열벽(40a) 사이에 설치될 수 있으며, 평면 1차 방벽(10a)과 함께 액화 가스가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.
평면 2차 방벽(30a)은, 평면 1차 단열벽(20a) 및 평면 2차 단열벽(40a)과 함께 평면 블록의 일부 구성으로, 평면 블록이 인접 배치될 때, 이웃하는 평면 2차 방벽(30a)은 평면 연결 방벽(31a)에 의해 연결될 수 있다.
평면 연결 방벽(31a)은, 평면 블록이 인접 배치될 때, 외부로 노출되는 이웃하는 평면 2차 방벽(30a)을 연결할 수 있으며, 상부에 연결 단열벽(21)이 설치될 수 있다.
평면 2차 단열벽(40a)은, 평면 1차 단열벽(20a) 및 연결 단열벽(21)과 함께 외부로부터의 열 침입을 차단하면서 외부로부터의 충격 또는 내부에서의 액화 가스 슬로싱으로 인한 충격을 견딜 수 있도록 설계될 수 있다. 또한, 평면 2차 단열벽(40a)은 평면 2차 방벽(30a)과 선체(2) 사이에 설치될 수 있으며, 단열재, 플라이우드를 포함하여 구성될 수 있다.
평면 2차 단열벽(40a)은, 평면 2차 방벽(30a)의 외측으로 단열재(40aa)와 플라이우드(40ab)가 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다.
하기에서는 도 3을 참고하여, 본 발명의 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크(1) 벽체(100)의 코너 부분을 설명한다.
벽체(100)의 코너 부분은 복수의 코너 블록의 조합으로 이루어질 수 있다. 이하에서 설명되는 벽체(100)의 구조는 135도의 각도를 이루는 둔각코너 구조인 경우를 예로서 설명하지만, 수치에 한정되지 않을 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 벽체(100)의 코너 블록은, 액화 가스를 수용하는 저장 공간을 형성하는 서로 다른 각도의 제1 면과 제2 면이 만나는 코너 부분에 배치되며, 금속 재질의 코너 1차 방벽(10b)을 고정하며 코너 1차 방벽(10b)의 외측에 배치되는 코너 1차 단열벽(20b)과, 코너 1차 단열벽(20b)의 외측에 마련되는 코너 2차 방벽(30b)과, 코너 2차 방벽(30b)의 외측에 배치되는 코너 2차 단열벽(40b)을 포함할 수 있다. 여기서, 코너 1차 단열벽(20b)은 내측 절곡부(21b)를 더 포함할 수 있다.
코너 1차 방벽(10b)은, 서로 다른 각도의 제1 면 또는 제2 면이 만나는 코너 부분에 배치되어 극저온 물질인 액화 가스를 수용하는 수용공간을 형성하며, 금속 재질로 이루어질 수 있다. 코너 1차 방벽(10b)은, 코너 2차 방벽(30b)과 함께 액화 가스가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.
코너 1차 방벽(10b)은, 도 3에 도시하지 않았지만, 코너 1차 단열벽(20b)의 상단부에 접착 또는 볼팅 등 다양한 방식으로 설치되는 방벽 고정 부재에 의해 코너 1차 단열벽(20b)에 상에 고정 결합되어, 액화 가스 저장 탱크(1)에 저장되는 극저온 물질인 액화 가스와 직접 접촉되도록 설치될 수 있다. 이에 따라, 이하에서 언급되는 코너 1차 방벽(10b)은 방벽 고정 부재 등을 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
이러한 코너 1차 방벽(10b)은, 코너 블록과 도 2에 도시된 평면 블록을 인접 배치하여 연결할 때, 코너 1차 단열벽(20b)과 도 2에 도시된 평면 1차 방벽(10a)을 실링할 수 있으며, 내측 제1 고정부(22b)의 내측 플라이우드 및 내측 제2 고정부(23b)의 내측 플라이우드에 고정되며 내측 절곡부(21b)의 내면에서 일정 각도 예를 들어, 135도의 각도로 절곡되도록 마련될 수 있다.
코너 1차 단열벽(20b)은, 외부로부터의 열 침입을 차단하면서 외부로부터의 충격 또는 내부에서의 액화 가스 슬로싱으로 인한 충격을 견딜 수 있도록 설계되며, 코너 1차 방벽(10b)과 코너 2차 방벽(30b) 사이에 설치될 수 있다.
코너 1차 단열벽(20b)은, 제1 면과 제2 면의 내측에 각각 마련되며, 코너 1차 방벽(10b)의 외측으로 내측 플라이우드, 단열재, 외측 플라이우드가 순차적으로 적층된 구조로 구성되는 내측 제1 고정부(22b)와 내측 제2 고정부(23b)를 포함할 수 있다.
여기서, 내측 제1 고정부(22b)는 외측 제1 고정부(41b)에 고정되어 제1 면의 내측에 마련되고, 내측 제2 고정부(23b)는 외측 제2 고정부(42b)에 고정되어 제2 면의 내측에 마련될 수 있다.
또한, 코너 1차 단열벽(20b)은, 내측 제1 고정부(22b)와 내측 제2 고정부(23b) 사이에 채워지며 폴리우레탄 폼 등의 단열 물질로 이루어지는 내측 절곡부(21b)를 포함할 수 있다.
이러한 코너 1차 단열벽(20b)은, 내측 플라이우드, 단열재, 외측 플라이우드를 합친 두께가 전술한 평면 1차 단열벽(20a)의 두께와 동일할 수 있다.
본 실시예는 코너 블록에서 코너 1차 방벽(10b)이 고정되는 방벽 고정 부재를 잡아주기 위한 내측 제1, 2 고정부(22b, 23b)를 플라이우드와 단열 물질이 조합된 구성으로 형성함으로써, 플라이우드만으로 구성된 것 대비 단열 성능을 향상시킬 수 있고, 무게를 줄일 수 있고, 비용을 절감할 수 있다.
코너 1차 단열벽(20b)으로 구성되는 내측 제1, 2 고정부(22b, 23b) 각각은, 코너 2차 방벽(30b) 및 코너 2차 단열벽(40b)으로 구성되는 외측 제1, 2 고정부(41b, 42b) 각각에 고정되는데, 이러한 내측 제1, 2 고정부(22b, 23b) 각각의 폭은 외측 제1, 2 고정부(41b, 42b) 각각의 폭보다 작은 폭을 가질 수 있다. 이로 인해 서로 다른 각도의 제1 면과 제2 면이 마주하는 코너 부분의 변을 따라 복수의 코너 블록이 인접 배치될 때, 이웃하여 인접 배치되는 내측 제1, 2 고정부(22b, 23b) 사이의 공간 부분, 즉 코너 2차 방벽(30b)이 노출되는 공간 부분에는 내측 절곡부(21b)가 형성될 수 있다.
내측 절곡부(21b)는 저밀도 폴리우레탄 폼으로 이루어질 수 있으며, 일정 각도, 예를 들어 135도의 각도로 절곡된 외면에는 코너 2차 방벽(30b)과 코너 연결 방벽(31b)이 적층된 2차 방벽(30)이 마련될 수 있다.
이러한 내측 절곡부(21b)는 복수의 코너 블록을 인접 배치했을 때, 이웃하여 인접 배치되는 외측 제1, 2 고정부(41b, 42b) 사이에 생기는 공간 부분을 코너 연결 방벽(31b)과 함께 밀봉하면서 외부로부터의 열 침입을 차단하는 역할을 수행할 수 있다.
코너 2차 방벽(30b)은, 코너 1차 단열벽(20b)의 외측에 마련될 수 있다. 코너 2차 방벽(30b)은, 코너 1차 단열벽(20b)과 코너 2차 단열벽(40b) 사이에 설치될 수 있으며, 코너 1차 방벽(10b)과 함께 액화 가스가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.
코너 2차 방벽(30b)은, 코너 1차 단열벽(20b) 및 코너 2차 단열벽(40b)과 함께 코너 블록의 일부 구성으로, 코너 블록이 인접 배치될 때, 외측 제1, 2 고정부(41b, 42b) 사이에서 이웃하는 코너 2차 방벽(30b)은 코너 연결 방벽(31b)에 의해 연결될 수 있다.
코너 연결 방벽(31b)은, 코너 블록이 인접 배치될 때, 외부로 노출되는 이웃하는 코너 2차 방벽(30b)을 연결할 수 있으며, 상부에 내측 절곡부(21b)가 설치되어, 내측 절곡부(21b)와 인접 배치되는 외측 제1, 2 고정부(41b, 42b) 사이에 생기는 공간 부분을 밀봉하여 외부로부터의 열 침입을 차단하는 역할을 수행할 수 있다. 본 실시예에서, 코너 연결 방벽(31b)은, 내측 제1, 2 고정부(22b, 23b) 사이뿐만 아니라, 적어도 내측 제1, 2 고정부(22b, 23b)에 중첩되는 길이로 연장 형성될 수 있다.
외측 제1, 2 고정부(41b, 42b)가 만나는 지점에서, 코너 2차 방벽(30b)과 코너 연결 방벽(31b)이 적층된 2차 방벽(30)은 절곡되도록 마련될 수 있다.
코너 2차 단열벽(40b)은, 코너 2차 방벽(30b)의 외측에 배치될 수 있다. 코너 2차 단열벽(40b)은, 코너 1차 단열벽(20b) 및 내측 절곡부(21b)와 함께 외부로부터의 열 침입을 차단하면서 외부로부터의 충격 또는 내부에서의 액화 가스 슬로싱으로 인한 충격을 견딜 수 있도록 설계될 수 있다. 또한, 코너 2차 단열벽(40b)은 코너 2차 방벽(30b)과 선체(2) 사이에 설치될 수 있으며, 내측 플라이우드, 단열재, 외측 플라이우드를 포함하여 구성될 수 있다.
코너 2차 단열벽(40b)은, 제1 면과 제2 면의 내측에 각각 고정되며, 코너 2차 방벽(30b)의 외측으로 내측 플라이우드, 단열재, 외측 플라이우드가 순차적으로 적층된 구조로 구성되는 외측 제1 고정부(41b)와 외측 제2 고정부(42b)를 포함할 수 있다.
여기서, 외측 제1 고정부(41b)는 제1 면의 내측에 고정되고, 외측 제2 고정부(42b)는 제2 면의 내측에 고정될 수 있다.
제1 면에 고정되는 외측 제1 고정부(41b)와 제2 면에 고정되는 외측 제2 고정부(42b)가 마주하는 측면은, 코너 부분을 균등 분할하는 방향(ED)으로 경사지게 마련될 수 있다. 본 실시예에서는 코너 부분이 균등 분할되는 것으로 설명하지만, 이에 한정되지 않고 코너 위치에 따라 균등하지 않을 수 있으므로 코너 부분을 불균등 분할하는 방향(ED)으로 경사지게 마련될 수 있음은 물론이다.
한편, 코너 블록과 평면 블록은 선체(2)에 설치될 때 일정한 간극을 두도록 마련될 수 있다. 평면 블록과 코너 블록 중 적어도 코너 블록의 하부에는 레벨링 웨지(60)가 배치될 수 있다. 예를 들면, 레벨링 웨지(60)는 코너 블록의 하부에 배치되어, 코너 블록을 지지할 수 있다.
레벨링 웨지(60)는 코너 블록과 평면 블록의 높이를 일정하게 맞추어 평탄화시킬 수 있다. 레벨링 웨지(60)는 플라이우드, 금속 및 마스틱과 같은 접착 부재(50) 중 적어도 어느 하나를 포함하며, 강질의 형태를 이루도록 마련될 수 있다.
레벨링 웨지(60)의 두께는 코너 블록이 설치되는 평면의 평탄도를 고려하여 설정될 수 있다.
하기에서는 도 5 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법의 제조 방법을 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 벽체 설치를 위한 공간 각 면의 센터 라인이 산출된 상태를 설명하는 도면이며, 도 6은 도 5에 도시된 벽체 설치를 위한 공간의 일 단면도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 액화 가스 저장 탱크(1)의 제조 방법은 각 면의 센터 라인 산출 단계(S110), 코너 블록의 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S120), 가상 패널이 설치된 가상 평면 결정 단계(S130), 센터 라인 보정 후, 마킹 라인 표시 단계(S140), 평면 블록 설치 단계(S150), 및 코너 블록 설치 단계(S160)를 포함할 수 있다.
각 면의 센터 라인 산출 단계(S110)에서는, 마킹 아웃 프로그램(Marking out Program)을 이용하여 액화 가스 저장 탱크(1)의 벽체(100)가 형성되는 공간의 각 면의 센터 라인을 산출할 수 있다. 여기서, 마킹 아웃 프로그램은 벽체(100)가 형성되는 공간의 내부를 스캔하여, 각 면마다 센터 라인의 정보를 계산하여 출력할 수 있다. 여기서, 센터 라인 정보는 도 5에 도시된 바와 같이, 각 면의 코너 기준점에서의 거리(d) 관련 데이터로 출력될 수 있으며, 서로 연결되는 면들의 센터 라인은 서로 연결될 수 있다.
코너 블록의 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S120)에서는, 벽체(100)가 형성되는 공간의 일면, 예를 들면, 제1 면(AA)의 서로 마주하는 변에 연결된 두 면, 예를 들면, 제2 면(BB)과 제3 면(CC)의 평탄도(Flatness)를 측정하여, 제2 면(BB)과 제3 면(CC)의 코너부에 배치되는 코너 블록 하부의 제1 레벨링 웨지(LW1) 및 제2 레벨링 웨지(LW2)의 두께를 산출할 수 있다. 여기서, 평탄도는 그 수치가 작을수록 표면이 균일함을 의미할 수 있다. 또한, 제1 레벨링 웨지(LW1)는 제2 면(BB)의 코너부에 배치되고, 제2 레벨링 웨지(LW2)는 제3 면(CC)의 코너부에 배치될 수 있다.
가상 패널이 설치된 가상 평면 결정 단계(S130)에서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 레벨링 웨지(LW1) 및 제2 레벨링 웨지(LW2)의 두께를 고려하여 제2 면(BB) 및 제3 면(CC)에 제1 가상 패널(VP1) 및 제2 가상 패널(VP2)이 설치된 상태를 가정하고, 제1 가상 패널(VP1) 및 제2 가상 패널(VP2)의 벽체(100)가 형성되는 공간의 내부를 향하는 표면인 제1 가상 평면(VS1) 및 제2 가상 평면(VS2)을 결정할 수 있다.
센터 라인 보정 후, 마킹 라인 표시 단계(S140)에서는, 제2 면(BB)과 제3 면(CC)의 제1 가상 패널(VP1) 및 제2 가상 패널(VP2) 표면인 제1 가상 평면 및 제2 가상 평면(VS2) 사이의 거리를 이용하여, 제1 면(AA)의 센터 라인(CL)을 보정하고, 보정된 센터 라인(CL)을 이용하여 제1 면(AA)에 마킹 라인(ML)을 표시할 수 있다.
즉, 제1 레벨링 웨지(LW1) 및 제2 레벨링 웨지(LW2)의 두께에 따라, 실제 제1 면(AA)의 센터 라인과 보정된 센터 라인에 따른 마킹 라인(ML)은 동일하거나 상이할 수 있다.
제1 레벨링 웨지(LW1)의 두께와 제2 레벨링 웨지(LW2)의 두께가 동일한 경우에는 제1 면(AA)의 센터 라인과 마킹 라인(ML)은 일치할 수 있다.
그러나, 제1 레벨링 웨지(LW1)의 두께와 제2 레벨링 웨지(LW2)의 두께가 서로 상이하다면, 마킹 라인(ML)은 제1 면(AA)의 센터 라인(CL)과 일치할 수 없다.
예를 들면, 제1 레벨링 웨지(LW1)의 두께가 제2 레벨링 웨지(LW2)의 두께보다 크면, 마킹 라인(ML)은 제1 면(AA)의 센터 라인(CL)에서 제3 면(CC) 방향으로 치우칠 수 있다. 또한, 제2 레벨링 웨지(LW2)의 두께가 제1 레벨링 웨지(LW1)의 두께보다 크면, 보정된 센터 라인(CL)은 제1 면(AA)의 센터 라인(CL)에서 제2 면(BB) 방향으로 치우칠 수 있다.
상술한 바와 같은 각 면의 센터 라인 산출 단계(S110), 코너 블록의 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S120), 가상 패널이 설치된 가상 평면 결정 단계(S130) 및 센터 라인 보정 후, 마킹 라인 표시 단계(S140)를 반복하여, 벽체(100)가 형성되는 공간의 각 면에 보정된 센터 라인에 대응하는 마킹 라인(ML)이 표시될 수 있다.
평면 블록 설치 단계(S150)에서는, 보정된 센터 라인을 기준으로 벽체(100)가 형성되는 공간의 각 면에 마킹된 마킹 라인을 이용하여, 도 1 내지 도 4에 도시된 평면 블록을 설치할 수 있다.
코너 블록 설치 단계(S160)에서는, 벽체(100)가 형성되는 공간의 면들이 연결되는 코너부에 도 1 내지 도 4에 도시된 코너 블록을 설치하여, 액화 가스 저장 탱크(1)의 벽체(100)를 완성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크(1)의 제조 방법은 마킹 아웃 프로그램에 의해 산출된 센터 라인을 평탄도 측정을 통해 산출된 제1 레벨링 웨지(LW1) 및 제2 레벨링 웨지(LW2)의 두께를 이용하여 보정하고, 보정된 센터 라인을 이용하여 벽체(100)가 형성되는 공간을 구성하는 복수의 면들에 마킹 라인을 표시할 수 있다.
따라서, 벽체(100)를 구성하는 평면 블록과 코너 블록을 보다 정밀하게 설치하는 것이 가능하다.
하기에서는 도 8 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법의 제조 방법을 설명한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 벽체 설치를 위한 공간 각 면의 센터 라인이 산출된 상태를 설명하는 도면이며, 도 9는 도 8에 도시된 벽체 설치를 위한 공간의 일 단면도이며, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 액화 가스 저장 탱크(1)의 제조 방법은 D면의 평탄도 측정 단계(S210), D면의 제3 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S220), E면의 평탄도 측정 단계(S230), E면의 제4 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S240), 평면 블록 설치 단계(S250), 및 코너 블록 설치 단계(S260)를 포함할 수 있다.
D면의 평탄도 측정 단계(S210)에서는, 액화 가스 저장 탱크(1)의 벽체(100)가 형성되는 공간을 구성하는 복수의 면들 중 하나의 면, 예를 들면, 제4 면(DD)의 평탄도를 측정할 수 있다. D면의 제3 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S220)에서는, 측정된 제4 면(DD)의 평탄도를 고려하여 제4 면(DD)의 코너부에 배치되는 코너 블록의 하부에 마련되는 제3 레벨링 웨지(LW3)의 두께를 산출할 수 있다.
E면의 평탄도 측정 단계(S230)에서는, 제4 면(DD)과 일정 각도를 두고 맞닿는 제5 면(EE)의 평탄도를 측정할 수 있다.
E면의 제4 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S240)에서는, 제5 면(EE)의 평탄도와, 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)이 형성하는 각도와, 제3 레벨링 웨지(LW3)의 두께를 고려하여 제5 면(EE)의 코너부에 배치되는 코너 블록의 하부에 마련되는 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께를 산출할 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 산출된 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께에 의해, 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)이 형성하는 각도(α)와 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)의 코너 블럭들이 형성하는 각도(α)가 실질적으로 동일할 수 있다.
일반적으로, 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께는 제5 면(EE)의 평탄도를 고려하여 산출될 수 있다. 그러나, 제5 면(EE)의 평탄도만을 고려하여 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께를 산출하는 경우, 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)이 형성하는 각도와 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)의 코너 블럭들이 형성하는 각도 차이가 발생할 수 있다. 따라서, 본 실시예와 같이, 제5 면(EE)의 평탄도와, 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)이 형성하는 각도와, 제3 레벨링 웨지(LW3)의 두께를 고려하여 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께를 산출하여야 한다.
상술한 바와 같은 D면의 평탄도 측정 단계(S210), D면의 제3 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S220), E면의 평탄도 측정 단계(S230) 및 E면의 제4 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S240)를 반복하여, 벽체(100)가 형성되는 공간 각 면의 코너부에 마련되는 레벨링 웨지의 두께가 산출될 수 있다.
평면 블록 설치 단계(S250)에서는, 벽체(100)가 형성되는 공간의 각 면에 도 1 내지 도 4에 도시된 평면 블럭을 설치할 수 있다.
코너 블록 설치 단계(S260)에서는, 벽체(100)가 형성되는 공간의 면들이 연결되는 코너부에 제3 레벨링 웨지(LW3) 및 제4 레벨링 웨지(LW4)를 이용하여 도 1 내지 도 4에 도시된 코너 블록을 설치하여, 액화 가스 저장 탱크(1)의 벽체를 완성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크(1)의 제조 방법은 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께를 제5 면(EE)의 평탄도와, 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)이 형성하는 각도와, 제3 레벨링 웨지(LW3)의 두께를 함께 고려하여 산출할 수 있으며, 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)이 형성하는 각도와 코너 블럭들이 형성하는 각도가 실질적으로 동일하도록 할 수 있다.
따라서, 액화 가스 저장 탱크(1)의 벽체(100)를 구성하는 평면 블록과 코너 블록을 보다 정밀하게 설치하는 것이 가능하다.
하기에서는 도 8, 도 9 및 도 11을 참조하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법의 제조 방법을 설명한다.
도 11은 본 발명의 또 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8, 도 9 및 도 11을 참조하면, 액화 가스 저장 탱크(1)의 제조 방법은 D면의 평탄도 측정 단계(S310), D면의 제3 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S320), E면의 평탄도 측정 단계(S330), E면의 제4 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S340), 제3 레벨링 웨지 및 제4 레벨링 웨지 두께 보정 단계(S350), 평면 블록 설치 단계(S360), 및 코너 블록 설치 단계(S370)를 포함할 수 있다.
D면의 평탄도 측정 단계(S310)에서는, 액화 가스 저장 탱크(1)의 벽체(100)가 형성되는 공간을 구성하는 복수의 면들 중 하나의 면, 예를 들면, 제4 면(DD)의 평탄도를 측정할 수 있다.
D면의 제3 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S320)에서는, 측정된 제4 면(DD)의 평탄도를 고려하여 제4 면(DD)의 코너부에 배치되는 코너 블록의 하부에 마련되는 제3 레벨링 웨지(LW3)의 두께를 산출할 수 있다.
E면의 평탄도 측정 단계(S330)에서는, 제4 면(DD)과 일정 각도를 두고 맞닿는 제5 면(EE)의 평탄도를 측정할 수 있다.
E면의 제4 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S340)에서는, 측정된 제5 면(EE)의 평탄도를 고려하여 제5 면(EE)의 코너부에 배치되는 코너 블록 하부에 마련되는 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께를 산출할 수 있다.
제3 레벨링 웨지 및 제4 레벨링 웨지 두께 보정 단계(S350)에서는, 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)의 평탄도에 따라 산출된 제3 레벨링 웨지(LW3) 및 제4 레벨링 웨지(LW4)의 산출 두께의 보정을 통해 제3 레벨링 웨지(LW3) 및 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께를 결정할 수 있다. 예를 들면, 제3 레벨링 웨지(LW3)의 두께는 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)이 형성하는 각도와, 제5 면(EE)의 평탄도에 따른 제4 레벨링 웨지(LW4)의 산출 두께에 의해 보정되어 결정될 수 있다. 또한, 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께는 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)이 형성하는 각도와, 제4 면(DD)의 평탄도에 따른 제3 레벨링 웨지(LW3)의 산출 두께에 의해 보정되어 결정될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 보정된 제3 레벨링 웨지(LW3) 및 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께에 의해, 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)이 형성하는 각도와 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)의 코너 블럭들이 형성하는 각도가 실질적으로 동일할 수 있다.
일반적으로, 제3 레벨링 웨지(LW3) 및 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께는 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)의 평탄도를 고려하여 산출될 수 있다. 그러나, 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)의 평탄도만을 고려하여 제3 레벨링 웨지(LW3) 및 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께를 결정하는 경우, 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)이 형성하는 각도와 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)의 코너 블럭들이 형성하는 각도 차이가 발생할 수 있다. 따라서, 본 실시예와 같이, 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)이 형성하는 각도와, 평탄도에 따른 제3 레벨링 웨지(LW3) 및 제4 레벨링 웨지(LW4)의 산출 두께를 고려하여 제3 레벨링 웨지(LW3) 및 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께를 보정하여야 한다.
상술한 바와 같은 D면의 평탄도 측정 단계(S310), D면의 제3 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S320), E면의 평탄도 측정 단계(S330), E면의 제4 레벨링 웨지 두께 산출 단계(S340), 및 제3 레벨링 웨지 및 제4 레벨링 웨지 두께 보정 단계(S350)를 반복하여, 벽체(100)가 형성되는 공간 각 면의 코너부에 마련되는 레벨링 웨지의 두께가 결정될 수 있다.
평면 블록 설치 단계(S360)에서는, 벽체(100)가 형성되는 공간의 각 면에 도 1 내지 도 4에 도시된 평면 블럭을 설치할 수 있다.
코너 블록 설치 단계(S370)에서는, 벽체(100)가 형성되는 공간의 면들이 연결되는 코너부에 제3 레벨링 웨지(LW3) 및 제4 레벨링 웨지(LW4)를 이용하여 도 1 내지 도 4에 도시된 코너 블록을 설치하여, 액화 가스 저장 탱크(1)의 벽체를 완성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 액화 가스 저장 탱크(1)의 제조 방법은 제3 레벨링 웨지(LW3) 및 제4 레벨링 웨지(LW4)의 두께를 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)이 형성하는 각도와, 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)의 평탄도에 따른 제3 레벨링 웨지(LW3) 및 제4 레벨링 웨지(LW4)의 산출 두께에 의해 보정하여 결정할 수 있다.
따라서, 제4 면(DD) 및 제5 면(EE)이 형성하는 각도와 코너 블럭들이 형성하는 각도가 실질적으로 동일하도록 하여, 벽체(100)를 구성하는 평면 블록과 코너 블록을 보다 정밀하게 설치하는 것이 가능하다.
본 발명은 상기에서 설명된 실시예로 한정되지 않으며, 상기 실시예들 중 적어도 둘 이상을 조합한 것이나 상기 실시예들 중 적어도 어느 하나와 공지기술을 조합한 것을 새로운 실시예로 포함할 수 있음은 물론이다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
1: 액화 가스 저장 탱크 1a: 바닥면
2: 선체 10: 1차 방벽
10a: 평면 1차 방벽 10b: 코너 1차 방벽
20: 1차 단열벽 20a: 평면 1차 단열벽
20b: 코너 1차 단열벽 21: 연결 단열벽
21b: 내측 절곡부 22b: 내측 제1 고정부
23b: 내측 제2 고정부 30: 2차 방벽
30a: 평면 2차 방벽 30b: 코너 2차 방벽
31a: 평면 연결 방벽 31b: 코너 연결 방벽
40: 2차 단열벽 40a: 평면 2차 단열벽
40b: 코너 2차 단열벽 41b: 외측 제1 고정부
42b: 외측 제2 고정부 50: 접착 부재
60: 레벨링 웨지 LW1~LW4: 제1~4 레벨링 웨지

Claims (6)

  1. 평면 블록 및 코너 블록을 포함하는 벽체에 의해 닫힌 공간을 이루는 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법에 있어서,
    상기 벽체가 형성되는 공간의 면들 중 제1 면의 센터 라인을 산출하는 제1 단계;
    상기 제1 면의 서로 마주하는 변에 연결되는 제2 면 및 제3 면의 평탄도를 측정하여, 상기 제2 면 및 상기 제3 면의 코너부 각각에 배치되는 제1 레벨링 웨지 및 제2 레벨링 웨지의 두께를 산출하는 제2 단계;
    상기 제1 레벨링 웨지 및 상기 제2 레벨링 웨지의 두께를 고려하여 상기 제2 면 및 상기 제3 면 상에 제1 가상 패널 및 제2 가상 패널이 설치된 상태를 가정하고, 상기 제1 가상 패널 및 상기 제2 가상 패널의 상기 벽체가 형성되는 공간의 내부를 향하는 제1 가상 평면 및 제2 가상 평면을 결정하는 제3 단계;
    제1 가상 평면 및 제2 가상 평면 사이의 거리를 이용하여 상기 일 면의 센터 라인을 보정하고, 보정된 센터 라인을 이용하여 상기 일 면에 마킹 라인을 표시하는 제4 단계;
    상기 마킹 라인을 이용하여 상기 벽체가 형성되는 공간의 각 면에 상기 평면 블록을 설치하는 단계; 및
    상기 제1 레벨링 웨지 및 상기 제2 레벨링 웨지를 이용하여 상기 코너부 각각에 상기 코너 블록을 설치하는 단계를 포함하는 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 단계 내지 상기 제4 단계를 반복 수행하여, 상기 벽체가 형성되는 공간의 각 면에 상기 마킹 라인을 표시하는 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 레벨링 웨지의 두께가 상기 제2 레벨링 웨지의 두께보다 크면, 상기 마킹 라인은 상기 센터 라인보다 상기 제2 레벨링 웨지가 마련되는 면 방향으로 치우치는 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 레벨링 웨지의 두께가 상기 제1 레벨링 웨지의 두께보다 크면, 상기 마킹 라인은 상기 센터 라인보다 상기 제1 레벨링 웨지가 마련되는 면 방향으로 치우치는 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 레벨링 웨지의 두께가 상기 제2 레벨링 웨지의 두께와 동일하면, 상기 마킹 라인은 상기 센터 라인과 일치하는 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항의 상기 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법을 통해 제조된 액화 가스 저장 탱크.
KR1020220061812A 2021-07-30 2022-05-20 액화 가스 저장 탱크의 제조 방법 및 이를 통해 제조된 액화 가스 저장 탱크 KR102640541B1 (ko)

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