KR20230095853A - 액화 가스 저장 탱크 - Google Patents

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KR20230095853A
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tank
tower
sump
center
bottom wall
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KR1020220180216A
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줄리앙 쿠토
뱅상 베르지
마크 보요
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가즈트랑스포르 에 떼끄니가즈
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Abstract

본 발명은 구조물(1)용으로 의도되고 그리고 액화 가스를 수용하도록 구성된 탱크(2)에 관한 것이며, 바닥 벽(4), 상부 벽, 및 바닥 벽(4)과 상부 벽 사이로 연장되는 몇개의 측벽(6)을 포함하며, 상기 탱크(2)는 바닥 벽(4)과 상부 벽 사이에서 수직 방향을 따라 연장되는 적어도 하나의 적재 및/또는 하역 타워(8)를 포함하고, 상기 타워(8)는 베이스(18), 및 베이스(18)에 고정된 적어도 3개의 기둥(16, 16a, 16b)을 포함하며, 2개의 기둥(16)은 후방 기둥(16b)을 형성하고 그리고 제 3 기둥(16)은 전방 기둥(16a)을 형성하며, 상기 타워는 액화 가스를 위한 적어도 하나의 펌핑 부재(10), 및 바닥 벽(4)을 통해 연장되는 섬프(14)를 포함하고, 상기 펌핑 부재(10)는 적어도 부분적으로 배열되는, 탱크(2)에 있어서, 상기 섬프(14)는 기둥(16, 16a, 16b)에 중심설정된 정점의 삼각형에 의해 규정되고 그리고 전방 기둥(16a)의 주위를 통과하는 주변부(P) 외부에 적어도 부분적으로 배열되며, 상기 섬프(14)는, 각각 타워(8)의 중심을 통과하고 그리고 최대 90°의 각도(α)를 형성하는 2개의 축(A1, A2)에 의해 한정된 각도 섹터에 배열되는 것을 특징으로 하고 있다.

Description

액화 가스 저장 탱크{LIQUEFIED GAS STORAGE TANK}
본 발명은 액화 천연 가스, 액체 암모니아 뿐만 아니라 액화 석유 가스와 같은 액화 가스의 화물의 저장 및/또는 수송의 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 액화 가스 저장 탱크를 적재 및 하역하기 위한 타워에 관한 것이다.
일반적으로 "액화 천연 가스(Liquefied Natural Gas)"의 두문자어 "LNG"로 알려진 액화 천연 가스는 중요한 에너지원이며, 약 95%의 메탄으로 구성되어 있다. 특히, LNG는 -160℃ 부근의 온도에서 단열 탱크에 액체 상태로 저장되며, LNG는 기체 상태에서 차지하는 부피의 1/600을 차지하며, 그에 따라 한 사이트에서 다른 사이트로 수송이 용이하다.
종래에, 탱크는 탱크 내의 개구부를 폐쇄하는 커버에 매달린 적재 및 하역 타워를 포함한다. 적재 및 하역 타워는 격자 구조를 형성하는 크로스 부재에 의해 서로 연결된 3개의 수직 기둥을 포함하는 트라이포드 유형 구조물을 포함할 수 있으며, 상기 타워는 바닥 벽으로부터 나오는 탱크의 지지대에 의해 안내된다. 다음에, 적재 및 하역 타워는 적어도 하나의 하역 파이프, 및 탱크로부터 화물을 하역하는 기능을 하는 펌핑 부재를 포함하고, 상기 펌핑 부재는 탱크의 외부에 배열된 구동 장치에 연결된다. 또한, 화물의 완벽한 흡입을 허용하기 위해, 일반적으로 흡입 요소는 적어도 부분적으로 탱크의 바닥 벽에 형성된 섬프에 배치되어 하역 파이프에 의해 추출되는 화물의 양을 증가시키는 동시에 상기 화물에 흡입 요소의 침지를 보장하여 그 무결성을 보존할 수 있다.
다음에, 적재 및 하역 타워의 기둥 중 하나에 하역 파이프를 배치하는 것이 알려져 있다. 다음에, 적재 및 하역 타워의 이러한 배치의 단점 중 하나는 타워를 안내하는 지지대와 하역 파이프의 반대쪽에 형성된 섬프 사이의 근접성에 있다. 이러한 근접성은 실제로 화물의 저장 동안 및 액화 가스로 탱크를 채우기 전에 탱크가 냉각되는 동안 탱크 벽의 변형 특성을 제한하며, 이러한 변형 특성은 탱크의 열화를 제한하는데 필요하다. 또한, 타워의 구조물의 기둥 중 하나에 하역 파이프를 배치하면 작업자의 접근성이 복잡해진다. 따라서, 탱크, 특히 적재 및 하역 타워의 이러한 구성은 하역 파이프의 접근성을 제한하면서 액화 가스의 저장에 필요한 상기 탱크의 기계적 응력을 증가시키는 것으로 이해된다.
이러한 맥락에, 본 발명은 한편으로는 펌핑 부재 및 하역 파이프에 대한 접근을 용이하게 하고 다른 한편으로는 저장 탱크에 가해지는 기계적 응력을 감소시키는 것을 가능하게 하는 이미 존재하는 위치결정 해결책과 상이한 펌핑 부재의 배열을 제안하는 것에 속한다.
따라서 본 발명의 주 목적은, 구조물용으로 의도되고 그리고 액화 가스를 수용하도록 구성된 탱크로서, 바닥 벽, 상부 벽, 및 바닥 벽과 상부 벽 사이로 연장되는 몇개의 측벽을 포함하며, 상기 탱크는 바닥 벽과 상부 벽 사이에서 수직 방향을 따라 연장되는 적어도 하나의 적재 및/또는 하역 타워를 포함하고, 상기 타워는 베이스, 및 베이스에 고정된 적어도 3개의 기둥을 포함하며, 2개의 기둥은 후방 기둥을 형성하고 그리고 제 3 기둥은 전방 기둥을 형성하며, 상기 타워는 액화 가스를 위한 적어도 하나의 펌핑 부재, 및 바닥 벽을 통해 연장되는 섬프를 포함하고, 상기 펌핑 부재는 적어도 부분적으로 배열되는, 탱크에 있어서, 상기 섬프는 기둥에 중심설정된 정점의 삼각형에 의해 규정되고 그리고 전방 기둥의 주위를 통과하는 주변부 외부에 적어도 부분적으로 배열되며, 상기 섬프는, 각각 타워의 중심을 통과하고 그리고 최대 90°의 각도를 형성하는 2개의 축에 의해 한정된 각도 섹터에 배열되는 것을 특징으로 하는, 탱크를 제공한다.
따라서, 타워는 타워가 설치된 탱크로 또는 탱크로부터 액화 가스를 적재 또는 하역할 수 있게 한다.
삼각형과 전방 기둥에 의해 한정된 주변부는 저장 탱크의 바닥 벽 상으로의 타워의 3개의 기둥의 축방향 돌출부에 대응하며, 이 돌출부는 타워의 수직 방향에 수직인 평면에서 볼 수 있다. 삼각형은 각각의 기둥의 중심에 각각 위치한 3개의 정점을 가지며, 주변부는 전방 기둥의 외부 주위를 둘러싼다.
따라서, 전술한 상이한 특징에 의해 한정된 이러한 영역에 섬프를 위치시키는 이점이 있으며, 이러한 배열은 섬프 및 펌핑 부재를 타워의 베이스로부터 멀리 이동시키는 것을 가능하게 한다. 섬프로부터의 거리는 탱크 바닥 벽의 보강을 감소시키며, 펌핑 부재의 분리는 장착, 설치, 유지보수 또는 상기 펌핑 부재에서 수행되는 다른 작업을 용이하게 한다.
선택적 특징에 따르면, 펌핑 부재는 구조물의 적어도 하나의 소비기에 연료를 공급하도록 구성된다. 다른 해결책에 따르면, 펌핑 부재는 특히 화물을 하역하기 위해 탱크로부터 화물을 펌핑하도록 구성된다.
본 발명의 선택적인 특징에 따르면, 섬프는 타워의 중심에 중심설정된 원호 외부에 배치되며, 상기 원호는 타워의 전방 기둥의 후방 존에 접한다.
또한, "타워의 중심"은 타워의 3개의 기둥의 중심을 통과하는 원의 중심을 의미한다. 이 중심을 섬프가 배치되는 존의 경계를 구성하는 전방 기둥을 통과하는 원호의 기준으로 삼는다.
보다 구체적으로, 섬프가 배열되는 이러한 존은 적어도 3개의 조건, 즉 섬프는 주변부 외부에 배치되어야 하며, 이전에 설명한 각도 섹터에 배열되어야 하고, 타워에 중심설정되고 전방 기둥의 후방 주위를 통과하는 원호 외부에 있어야 하는 3개의 조건에 응답하여 정의된다. 환언하면, 섬프는 타워의 중심을 각각 통과하고 최대 90°의 각도를 형성하는 2개의 축에 의해 한정된 각도 섹터에 의해 한편으로 정의되는 바닥 벽의 존에 있으며, 전방 기둥은 각도 섹터에 배열되며, 존은 타워의 중심에 중심설정된 원호에 의해 다른 한편으로 정의되며, 원호는 타워의 전방 기둥의 후방 존에 접한다.
본 발명의 선택적 특징에 따르면, 각도 섹터의 각도는 전방 기둥에서 개방된다. 즉, 전방 기둥은 제외 주변부를 결정하는데 관여하면서 각도 섹터에 배열된다.
본 발명의 선택적 특징에 따르면, 타워는 전방 기둥과, 후방 기둥 중 어느 하나 사이에 배열된 적어도 하나의 하역 부재를 포함한다. 이러한 하역 부재, 여기에서 펌프의 축방향 돌출부는 제외 주변부의 일부를 형성하는 삼각형을 횡단한다. 섬프에 배치된 펌핑 부재는 구조물의 적어도 하나의 소비기에 연료를 공급하기 위해 또는 저장 탱크로부터 액화 가스를 하역하기 위해 액화 가스를 흡입하도록 의도된 것으로 이해된다. 그 부분을 위한 하역 부재는 단지 액화 가스를 저장 탱크에서 하역하기 위한 것으로 의도된다.
본 발명의 또 다른 선택적인 특징에 따르면, 하역 부재는 제 1 하역 부재이고, 타워는 제 2 하역 부재를 포함하고, 제 1 하역 부재는 전방 기둥과, 후방 기둥 중 하나 사이에 배열되고, 제 2 하역 부재는 전방 기둥과 다른 후방 기둥 사이에 배열되고, 제 1 하역 부재의 것과 동일한 축방향 돌출부에 따른다.
본 발명의 또 다른 선택적 특징에 따르면, 각도 섹터를 규정하는데 관여하는 축 중 하나는 타워의 중심 및 전방 기둥의 중심을 통과하여 40°와 50° 사이의 각도를 형성하는 축과 교차된다.
본 발명의 또 다른 선택적 특징에 따르면, 각도 섹터를 규정하는데 관여하는 축 중 하나는 타워의 중심 및 전방 기둥의 중심을 통과하여 45°의 각도를 형성하는 축과 교차된다.
본 발명의 또 다른 선택적 특징에 따르면, 원호는 1600㎜인 최소 반경을 갖는다.
본 발명의 다른 선택적 특징에 따르면, 원호는 1650㎜ 또는 1700㎜의 반경을 갖는다.
본 발명의 또 다른 선택적인 특징에 따르면, 원호는 최소 원호이고, 섬프는 최소 원호와, 타워의 중심에 중심설정되고 3400㎜인 최대 반경의 최대 원호 사이에 배열된다.
본 발명의 또 다른 선택적 특징에 따르면, 타워는 탱크로부터의 액화 가스를 적재하기 위한 시스템을 포함하며, 바닥 벽 상으로의 적재 시스템의 돌출부는 각도 섹터에 배열되며, 각도 섹터에서 섬프의 위치는 적재 시스템의 돌출부로부터 구별된다. "구별되는"은 적재 시스템의 섬프와 축방향 돌출부의 위치가 중첩되지 않는, 즉 섬프가 적재 시스템 아래에 전체적으로 또는 부분적으로 배열되지 않는다는 사실을 의미한다.
본 발명의 또 다른 선택적인 특징에 따르면, 각도 섹터는 타워의 중심과 전방 기둥의 중심을 통과하는 축에 대해 대칭인 제 1 서브-섹터 및 제 2 서브-섹터를 포함한다.
일 양태에 따르면, 바닥 벽 상의 적재 시스템의 돌출부는 제 1 서브-섹터에 배열되는 반면, 섬프는 제 2 서브-섹터에 배열된다.
편리하게, 바닥 벽 상의 적재 시스템의 섬프와 돌출부는 동일한 서브-섹터에 배열된다.
본 발명의 또 다른 선택적 특징에 따르면, 적재 시스템의 중심과 전방 기둥의 중심을 통과하는 직선 라인은 또한 섬프를 통과한다. 보다 정확하게, 이러한 직선 라인은 섬프를 통과하지만, 반드시 상기 섬프의 중심을 통과하지는 않는다.
본 발명의 또 다른 선택적 특징에 따르면, 타워의 중심 및 전방 기둥의 중심을 통과하는 축이 섬프를 통과한다.
본 발명의 또 다른 선택적 특징에 따르면, 저장 탱크의 적어도 바닥 벽은 적어도 하나의 단열층, 및 단열층에 의해 지지되는 밀봉 멤브레인을 포함하고, 밀봉 멤브레인은 탱크의 내부 용적부를 정의하는데 관여하고, 밀봉 멤브레인은, 상승된 에지를 갖고 그리고 그들 상승된 에지에 의해 서로 연결되는 몇개의 금속 스트립을 포함한다.
본 발명의 목적은 또한 본 문서에 기재된 바와 같은 저장 탱크를 포함하는 구조물을 제공하며, 상기 구조물은 액화 가스 수송 선박, 바지선, 재액화 유닛, 가스화 유닛, 중력 플랫폼 또는 육상 기반 구조물로부터 선택된다.
본 발명의 다른 특징, 세부 사항 및 장점은 첨부된 개략도를 참조하여 제한 없이 예시 목적으로 제공되는 다음의 설명 및 여러 예시적인 실시예로부터 보다 명확하게 드러날 것이다.
도 1은 위에서 살펴보고 본 발명에 따른 액화 가스 저장 탱크가 장착되고, 적재 및/또는 하역 타워를 포함하는 선박의 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 타워의 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 탱크의 벽에 섬프를 위치설정하는 제 1 예의 개략 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 탱크의 벽에 섬프를 위치설정하는 제 2 예의 개략 단면도이다.
본 발명의 특징, 변형 및 상이한 실시예는 서로 호환되지 않거나 배타적이지 않은 한 다양한 조합으로 서로 결합될 수 있다. 특히, 기술된 다른 특징들과는 별개로 아래에 기술되는 특징들의 선택만을 포함하는 본 발명의 변형들을 상상하는 것이 가능하며, 단 이러한 특징들의 선택은 기술적 이점을 부여하기에 충분하고 및/또는 선행 기술과 발명을 구별하기에 충분하다.
도면에서 여러 도면에 공통되는 부재는 동일한 참조를 유지한다.
다음의 상세한 설명에서, "종방향", "횡방향" 및 "수직방향"이라는 용어는 본 발명에 따른 저장 탱크의 배향을 지칭한다. 종방향은 저장 탱크의 메인 연장 방향에 해당하며, 이 종방향은 도면에 도시된 기준 프레임(L, V, T)의 종방향 축(L)에 평행하다. 수직 방향은 주로 적재 및/도는 하역 타워가 주로 연장되는 방향에 해당하며, 이 수직 방향은 기준 프레임(L, V, T)의 수직방향 축(V)에 평행하고, 이 수직방향 축(V)은 종방향 축(L)에 수직이다. 마지막으로, 횡방향은 기준 프레임(L, V, T)의 횡방향 축(T)에 평행한 방향에 해당하며, 이 횡방향 축(T)은 종방향 축(L) 및 수직방향 축(V)에 수직이다.
도 1은 여기에서 액화 가스 수송 선박에 해당하는 구조물(1)을 도시한다. 액화 가스를 수송하기 위해, 선박은 도 2 내지 도 4에 도시된 적어도 하나의 바닥 벽(4)과, 이 경우에 보이지 않으며 그리고 탱크(2)의 수직 방향(V)에서 서로 대향된 상부 벽을 포함하는, 액화 가스를 저장 및/또는 수송하기 위한 적어도 하나의 탱크(2)를 포함하며, 상기 벽들은 측벽(6)에 의해 서로 연결되어 있다. 특히, 바닥 벽(4), 상부 벽 및 측벽(6)은 액화 가스의 저장 용적부를 한정하는데 관여한다.
탱크(2)는 액체 상태의 가스를 저장하도록 구성되며, 이 가스는 예를 들어 액화 천연 가스, 액체 암모니아 및 액화 석유 가스일 수 있다. 이러한 가스는 일반적으로 0℃ 미만의 저온에서 액체 상태이며, 예를 들어 액체 천연 가스의 경우 -163℃까지 내려갈 수 있다.
그러한 탱크(2)는, 예를 들어 선박 또는 바지선과 같은 액화 가스를 수송하도록, 재액화 유닛 및/또는 가스화 유닛과 같은 액화 가스의 처리를 위해 뿐만 아니라 육상 기반 구조물 또는 중력 플랫폼과 같은 액화 가스를 저장하기 위해 의도된 하나의 구조물(1)에 설치될 수 있다.
또한, 적어도 바닥 벽(4)은 적어도 하나의 단열층, 및 단열층에 의해 지지되는 밀봉 멤브레인을 포함한다. 유리하게, 탱크(2)의 각각의 벽은 적어도 하나의 단열층 및 밀봉 멤브레인을 포함한다.
도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 탱크(2)의 벽은 탱크(2)의 내부 용적부를 한정하는데 관여하는 적어도 하나의 1차 공간, 및 1차 공간을 지지하는 2차 공간을 포함하고, 각각의 공간은 단열층 및 밀봉 멤브레인을 포함한다. 따라서, 탱크(2)의 벽은 서로 중첩된 층들 및 멤브레인들로 구성되는 것으로 이해된다.
보다 구체적으로, 탱크(2)의 벽은, 탱크(2)의 외부로부터 상기 탱크(2)의 내부 용적부까지, 2차 단열층, 2차 단열층에 의해 지지되는 2차 밀봉 멤브레인, 2차 밀봉 멤브레인에 배치된 1차 단열층 및 1차 단열층에 의해 지지된 1차 밀봉 멤브레인을 포함하며, 1차 밀봉 멤브레인은 탱크(2)의 내부 용적부를 규정하는데 관여한다. 단열층은 단열 블록, 또는 단열 재료로 채워진 합판 패널로 만든 상자로 형성된다.
설명의 나머지 부분에서, "밀봉 멤브레인(sealing membrane)"이라는 용어와 관련하여 설명된 특징은 달리 언급되지 않는 한 1차 밀봉 멤브레인 및/또는 2차 밀봉 멤브레인과 관련될 수 있다.
밀봉 멤브레인 자체는 1차 단열층과 접촉하는 외부 면, 및 탱크(2)의 내부 용적부를 향하는 내부 면을 각각 갖는 몇개의 금속 스트립을 포함한다. 또한, 금속 스트립은 접혀진 에지를 구비하며, 금속 스트립은 그들 접힌 에지를 통해서 함께 연결된다. 다시 말하면, 2개의 인접한 금속 스트립의 접힌 에지는 예를 들어 용접에 의해 서로 일체로 제조되며, 따라서 금속 스트립이 서로 일체가 되도록 한다. 그들 접힌 에지에 의해 서로에 대한 금속 스트립의 부착은 특히 액화 가스의 탱크(2)를 적재 및/또는 하역할 때 탱크(2)의 벽이 열 변형을 겪을 때 밀봉 멤브레인의 탄성을 촉진한다.
또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 탱크(2)는 바닥 벽(4)과 상부 벽 사이에서 수직으로 연장되는 적재 및/또는 하역 타워(8)를 포함한다. 타워(8)는 액화 가스를 탱크(2)로 및/또는 탱크(2)로부터 적재 및/또는 하역하도록 구성되고, 탱크(2)에 수용된 액화 가스를 흡입할 수 있는 펌핑 부재(10)를 포함한다. 펌핑 부재(10)는 예를 들어 탱크(2)가 설치된 선박의 소비기에 공급하기 위해 섬프(14)에 흐르는 액화 가스를 회수할 수 있는 펌프이며, 이러한 소비기는 예를 들어 발전기의 모터이다.
보다 구체적으로, 상부 벽은 탱크(2)의 구성요소인 커버(12)가 특히 개구부에서 상부 벽을 연장함으로써 밀봉 방식으로 탱크(2)의 저장 용적부를 폐쇄하도록 배치되는 개구부를 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 커버(12)는 탱크(2)의 저장 공간으로 또는 저장 공간으로부터 액화 가스를 적재 또는 하역할 수 있도록 타워(8)에 의해 적어도 부분적으로 횡단된다.
탱크(2)는 펌핑 부재(10)가 적어도 부분적으로 수용되는 적어도 하나의 섬프(14)를 더 포함한다. 섬프(14)는 탱크(2)의 바닥 벽(4)을 통해 배열되며, 탱크(2)로 유입되는 액화 가스를 흡입할 수 있게 한다.
특히 도 2에서 볼 수 있는 타워(8)는 주로 수직 방향(V)에 평행한 메인 연장 방향을 따라 주로 연장되는 구조물을 포함하며, 상부 단부는 상부 벽을 향하는 반면, 하부 단부는 바닥 벽(4)을 향한다. 특히, 타워(8)는 트라이포드 구조라고도 하는 적어도 3개의 기둥(16)과, 유리하게는 하부 단부에 배치되어 3개의 기둥(16)을 서로 일체로 만드는 베이스(18)에 의해 형성된다.
보다 구체적으로, 적재 타워(8)의 구조물은 격자 구조물(20)에 의해 서로 고정된 적어도 3개의 기둥(16)을 포함하고, 각각의 3개의 기둥(16)은 탱크(2)의 커버를 통과한다. 다음에 타워(8)의 전방 기둥(16a) 및 타워(8)의 2개의 후방 기둥(16b)이 정의되며, 이는 정상적인 항해 조건 하에서 도 1에서 볼 수 있는 선박의 이동 방향에 따라 정의되며, 전방 기둥(16a)은 탱크(2)에서 가장 전방에 있는 타워(8)의 기둥이다.
펌핑 부재(10)에 추가하여, 타워(8)는 탱크(2)에 존재하는 액화 가스의 적어도 하나의 하역 부재(22, 24)를 포함하고, 하역 부재(22, 24)는 전방 기둥(16a)과, 후방 기둥(16b) 중 하나 또는 다른 하나 사이에 배열되며, 펌핑 부재(10)는 구조물(1)의 적어도 하나의 소비기에 연료를 공급하도록 구성된다. "전방 기둥(16a)과 후방 기둥(16b) 중 어느 하나 사이에 배치된다"는 것은 전방 기둥(16a)의 중심과 상기 후방 기둥(16b)의 중심을 통과하는 라인이 하역 부재(22, 24)를 통과함을 의미한다.
이 구성에서, 하역 부재(22, 24)는 탱크(2)로부터 액화 가스의 하역만을 위한 것이며, 섬프(14)에 위치된 펌핑 부재(10)는 구조물(1)의 적어도 하나의 소비기에 연료를 공급하거나 또는 탱크(2)로부터 액화 가스를 하역하기 위해 액화 가스를 흡입하도록 구성된 리턴을 위한 것이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 타워(8)는 제 1 하역 부재(22) 및 제 2 하역 부재(24)를 포함하고, 제 1 하역 부재(22)는 전방 기둥(16a)과 후방 기둥(16b) 중 하나 사이에 배열되고, 제 2 하역 부재(24)는 전방 기둥(16a)과 다른 후방 기둥(16b) 사이에 배열된다. 하역 부재(22, 24)는 횡단 방향(T)에 평행한 방향을 따라 서로에 대해 정렬된다.
본 발명에 따르면 그리고 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 섬프(14)는 2개의 축(A1, A2)에 의해 한정되는 각도 섹터에서 3개의 기둥의 중심을 통과하고 그리고 전방 기둥(16a)을 통과하는 삼각형에 의해 정의되는 주변부(P) 외부에 적어도 부분적으로 배열되며, 각 축은 타워(8)의 중심을 통과하고, 최대 90°의 각도(α)를 형성한다. 여기에서 예상되는 주변부는 삼각형과 원을 조합한 형상이며, 원은 바닥 벽에 대한 전방 기둥(16a)의 축방향 돌출부이고, 다음에 그 중심은 삼각형의 정점에 배치된다.
섬프(14)는 또한 타워(8)의 중심에 중심설정되는 원호(C1)를 지나서 배치되며, 상기 원호(C1)는 타워(8)의 전방 기둥(16a)의 후방 존에 접한다. 섬프(14)는 다음과 같은 적어도 3개의 조건, 섬프(14)는 삼각형과 전방 기둥의 돌출부를 조합하는 주변부(P) 외부에 배치되어야 하며, 이전에 설명한 각도 섹터에 배열하고, 타워(8)에 중심설정되고 전방 기둥(16a)의 후방 존에 접하는 원호(C1)를 지나서 있는 조건에 응답하여 정의된 존(26)에 배열된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 펌핑 부재(10)는 또한, 각각 타워(8)의 중심을 통과하고, 최대 90°의 각도(α)를 형성하는 2개의 축(A1, A2)에 의해 한정되는 각도 섹터에서 위에서 규정된 주변부(P) 외부에 적어도 부분적으로 배열되며, 마지막으로 타워(8)의 중심에 중심설정되고 타워(8)의 전방 기둥(16a)의 후방 존에 접하는 원호(C1)를 지나서 배열된다. 또한, 펌핑 부재(10)는 섬프(14)에 적어도 부분적으로 배열된다.
기둥들에 중심설정된 정점의 삼각형에 의해 적어도 부분적으로 한정된 주변부(P)는 삼각형의 측면들에 의해 결합된 각각의 기둥의 중심의 축방향 돌출부에 해당하며, 이러한 돌출부는 수직 방향(V)에 수직인 평면에서 볼 수 있다.
각각의 기둥(16)은 다른 기둥(16)을 향하는 내부 면(28)과, 타워(8)의 외부를 향하는 외부 면(30)을 가지며, 내부 면(28)과 외부 면(30) 사이의 구별은 예를 들어 도 3과 도 4에 표시된 삼각형을 형성하는 측면과 관련하여 평가된다.
전방 기둥(16a)이 제외 주변부의 일부이기 때문에, 섬프(14)의 위치는 각도 섹터로의 전방 기둥(16a)의 돌출부 상의 십자표시로 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 각도 섹터 상의 전방 기둥(16a)의 돌출부로부터 구별된다.
여기서 각도 섹터는 타워(8)의 중심을 통과하는 2개의 축(A1, A2), 즉 타워(8)의 3개의 기둥(16)의 중심을 통과하는 원의 중심에 의해 정의된다. 환언하면, 2개의 축(A1, A2)은 타워(8)의 중심에서 서로 교차한다. 이들 2개의 축(A1, A2)은 최대 90°의 각도를 형성하고, 섬프(14)와 펌핑 부재가 배치되는 존(26)을 적어도 부분적으로 횡방향으로 정의하는데 관여한다.
유리하게, 각각의 축(A1, A2)은 타워(8)의 하역 부재(22, 24) 중 하나를 통과한다. 예를 들어, 그리고 도 3 및 도 4에 개략적으로 도시된 바와 같이, 각각의 축(A1, A2)은 하역 부재(22, 24)의 외주를 통과한다.
또한, 각도 섹터의 각도는 전방 기둥(16a)에서 개방된다. 즉, 전방 기둥(16a)은 각도 섹터를 정의하는 축(A1, A2)에 의해 횡방향으로 인접한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 각도 섹터를 정의하는데 관여하는 축(A1, A2) 중 하나는 타워(8)의 중심 및 전방 기둥(16a)의 중심을 통과하여 40°와 50° 사이의 각도를 형성하는 축과 교차된다. 유리하게는, 각도는 45°이다.
훨씬 더 유리하게, 각도 섹터의 범위를 한정하는데 기여하는 각 축(A1, A2)은 각각 40°와 50° 사이의 각도를 형성하는 2개의 후방 기둥(16b)의 중심을 통과하는 축과 교차된다.
각도 섹터는 타워(8)의 중심과 전방 기둥(16a)의 중심을 통과하는 축에 대해 대칭인 2개의 각도 서브-섹터를 포함하며, 이러한 수직 축은 또한 탱크의 종방향 축에 또한 대응한다.
마지막으로 원호(C1)에 대하여, 타워(8)의 중심, 즉 타워(8)의 각각의 기둥(16)의 중심을 통과하는 원의 중심에 중심설정된 원 내에 내접하며, 섬프(14)가 배열되는 존(26)의 최대 한계를 구성한다. 존(26)에서 섬프(14)의 위치는 탱크(2)의 전방을 향하여 이러한 원호(C1)를 지나서 위치한다는 것이 이해된다.
도 3 및 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 원호(C1)는 타워(8)의 전방 기둥(16a)의 후방 존, 즉 삼각형 내부에 위치되어 주변부(P)를 형성하는데 관여하는 전방 기둥(16a)의 존에 접한다. 유리하게, 원호(C1)는 전방 기둥(16a)의 내부 면(28)을 통과한다. 섬프(14)는 예를 들어 전방 기둥(16a)의 전방 면에 배열될 수 있거나, 또는 전방 기둥(16a)에 대해 가로 방향으로 그리고 일반적으로 존(26)의 임의의 위치에 정렬될 수 있음을 이해해야 한다.
원호(C1)는 1600㎜, 1650㎜ 또는 1700㎜의 최소 반경을 가지며, 이 치수는 타워(8)의 중심과 여기에서 전방 기둥(16a)의 내부 면(28) 사이의 수직 방향(V)에 수직인 평면에서 측정된다.
본 발명에 따르면, 섬프(14)가 배열되는 존(26)은 제 1 원호(C1) 및 제 2 원호(C2)인 전술한 원호(C1)에 의해 종방향으로 한정되며, 따라서 존(26)은 제 1 원호(C1)와 제 2 원호(C2) 사이에서 그리고 본 발명에 따른 각도 섹터에 인접하는 축(A1)과 축(A2) 사이에서 연장된다.
제 1 원호(C1)는 최소 원호에 더 정확하게 해당하는 반면, 제 2 원호는 최대 원호에 해당한다. 제 1 원호(C1)와 유사하게, 제 2 원호(C2)는 타워(8)의 중심에 중심설정되며, 3400㎜, 유리하게 3200㎜와 3400㎜ 사이의 최대 반경을 갖는다. 유리하게, 제 2 원호(C2)는 3300㎜의 반경을 갖는다.
따라서, 본 발명은 섬프(14) 및 펌핑 부재(10)가 배열되는 탱크(2)의 바닥 벽(4)의 존(26)에 관한 것임을 상기로부터 이해할 것이다. 이 존(26)은 각도 섹터를 정의하는 축(A1, A2)에 의해 적어도 횡방향으로, 적어도 제 1 원호(C1)에 의해 그리고 유리하게 제 2 원호(C2)에 의해 종방향으로 한정되며, 한편 타워(8)의 주변부(P)에 의해 형성된 주변부의 내부는 제외된다.
존(26)에서 섬프(14)의 위치가 상이한 본 발명의 2개의 예시적인 실시예가 이제 설명될 것이다. 도 3을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예를 먼저 설명하고, 그 다음 도 4를 참조하여 본 발명의 제 2 실시예를 제 1 실시예의 설명 이후에 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 타워(8)의 중심과 전방 기둥(16a)의 중심을 통과하는 축(34)은 섬프(14)를 통과하고, 축(34)은 종방향(L)에 실질적으로 평행하다. 환언하면, 섬프(14), 전방 기둥(16a), 및 타워(8)의 중심은 서로에 대해 정렬된다. 이러한 배열에서, 섬프(14)는 그것의 배치가 요구하는 탱크(2)의 바닥 벽(4)의 보강을 제한하기 위해 타워(8)로부터 충분히 떨어져 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 펌핑 부재(10)는 전방 기둥(16a), 및 타워(8)의 중앙과 또한 정렬되어, 탱크(2)에 상기 펌핑 부재(10)를 설치, 장착 및/또는 유지보수하는 작업을 용이하게 한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 타워(8)는 탱크(2)로부터의 액화 가스를 적재하기 위한 시스템(36)을 포함하며, 바닥 벽(4) 상으로의 적재 시스템(36)의 돌출부는 존(26)에 배치되며, 존(26) 내의 섬프(14)의 위치는 적재 시스템(36)의 돌출부와 구별된다. "구별된다(distinct)"는 것은 섬프(14)의 위치와 적재 시스템(36)의 돌출부가 중첩되지 않는데, 즉 섬프(14)가 적재 시스템(36) 아래에 배치되지 않는다는 사실을 의미한다. 섬프(14)의 위치와 적재 시스템(36)의 돌출부의 상이한 배치는 탱크(2)로부터의 액화 가스의 적재 동안 액화 가스가 섬프(14)로 직접 그리고 펌핑 부재(10) 상으로 적어도 부분적으로 분사되는 것을 방지할 수 있게 한다. 또한, 적재 시스템(36)과 섬프(14)의 중첩부는 탱크(2)에 타워(8)의 설치 및 장착을 복잡하게 할 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 각도 섹터는 타워(8)의 중심과 전방 기둥(16a)의 중심을 통과하는 축(34)에 의해 제 1 서브-섹터와 제 2 서브-섹터로 분리되며, 적재 시스템(36)의 돌출부는 제 1 서브-섹터에 배치되는 반면, 섬프(14)는 제 2 서브-섹터에 배치된다. 다시 말해, 섬프(14)의 위치와 적재 시스템(36)의 돌출부는 전방 기둥(16a)을 횡방향으로 형성한다.
바람직하게, 적재 시스템(36)의 돌출부의 중심을 통과하고 전방 기둥(16a)의 중심을 통과하는 직선 라인은 또한 섬프(14)를 통과한다. 그러나 이러한 직선 라인은 보다 정확하게 상기 섬프(14)의 중심을 통과할 필요없이 섬프(14)를 통과한다,
그러나, 본 발명은 여기서 설명되고 예시된 수단 및 구성에 한정되지 않으며, 임의의 동등한 수단 또는 구성 그리고 이러한 수단을 사용한 임의의 기술적 조합으로 확장된다. 특히, 제 1 실시예 및 제 2 실시예에서 섬프(14)의 위치에 대한 설명은 본 발명을 제한하지 않으며, 이들 예는 본 발명의 구현의 예시일 뿐이다. 따라서, 그리고 기억나게 하자면, 본 발명은 섬프(14)가 2개의 축(A1, A2), 타워(8)의 주변부(P) 및 선택적으로 원호(C1)에 의해 규정된 각도 섹터에 의해 적어도 한정되는 존(26)에 배열된다는 사실에 관한 것이다.

Claims (13)

  1. 구조물(1)용으로 의도되고 그리고 액화 가스를 수용하도록 구성된 탱크(2)로서, 바닥 벽(4), 상부 벽, 및 바닥 벽(4)과 상부 벽 사이로 연장되는 몇개의 측벽(6)을 포함하며, 상기 탱크(2)는 바닥 벽(4)과 상부 벽 사이에서 수직 방향을 따라 연장되는 적어도 하나의 적재 및/또는 하역 타워(8)를 포함하고, 상기 타워(8)는 베이스(18), 및 베이스(18)에 고정된 적어도 3개의 기둥(16, 16a, 16b)을 포함하며, 2개의 기둥(16)은 후방 기둥(16b)을 형성하고 그리고 제 3 기둥(16)은 전방 기둥(16a)을 형성하며, 상기 타워는 액화 가스를 위한 적어도 하나의 펌핑 부재(10), 및 바닥 벽(4)을 통해 연장되는 섬프(14)를 포함하고, 상기 펌핑 부재(10)는 적어도 부분적으로 배열되는, 탱크(2)에 있어서,
    상기 섬프(14)는 기둥(16, 16a, 16b)에 중심설정된 정점의 삼각형에 의해 규정되고 그리고 전방 기둥(16a)의 주위를 통과하는 주변부(P) 외부에 적어도 부분적으로 배열되며, 상기 섬프(14)는, 각각 타워(8)의 중심을 통과하고 그리고 최대 90°의 각도(α)를 형성하는 2개의 축(A1, A2)에 의해 한정된 각도 섹터에 배열되는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 섬프(14)는 타워(8)의 중심에 중심설정된 원호(C1)를 지나서 배열되고, 상기 원호(C1)는 타워(8)의 전방 기둥(16a)의 후방 존에 접하는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 타워(8)는 전방 기둥(16a)과, 후방 기둥(16b) 중 하나 또는 다른 하나 사이에 배열된 액화 가스를 하역하기 위한 적어도 하나의 부재(22, 24)를 포함하는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각도 섹터를 한정하는데 관여하는 축(A1, A2) 중 하나는 타워(8)의 중심 및 전방 기둥(16a)의 중심을 통과하여 40°와 50° 사이의 각도를 형성하는 축과 교차되는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 원호(C1)는 1600㎜인 최소 반경을 갖는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  6. 제 2 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 원호(C1)는 최소 원호이고, 상기 섬프(14)는 최소 원호(C1)와, 타워(8)의 중심에 중심설정되고 3400㎜인 최대 반경의 최대 원호(C2) 사이에 배열되는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 타워(8)는 탱크(2)로부터의 액화 가스를 적재하기 위한 시스템(36)을 포함하며, 바닥 벽(4) 상으로의 적재 시스템(36)의 돌출부는 각도 섹터에 배열되며, 각도 섹터에서 섬프(4)의 위치는 적재 시스템(36)의 돌출부로부터 구별되는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각도 섹터는 타워(8)의 중심 및 전방 기둥(16a)의 중심을 통과하는 축에 대해 대칭인 제 1 서브-섹터 및 제 2 서브-섹터를 포함하는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  9. 제 7 항 및 제 8 항에 있어서,
    상기 바닥 벽(4) 상으로의 적재 시스템(36)의 돌출부는 제 1 서브-섹터에 배열되는 반면, 섬프(14)는 제 2 서브-섹터에 배열되는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  10. 제 7 항 및 제 8 항에 있어서,
    상기 섬프(14), 및 바닥 벽(4) 상으로의 적재 시스템(36)의 돌출부는 동일한 서브-섹터에 배열되는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  11. 제 1 항 내지 제 8 항 및 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 타워(8)의 중심 및 상기 전방 기둥(16a)의 중심을 통과하는 축(34)이 섬프(14)를 통과하는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탱크(2)의 적어도 바닥 벽(4)은 적어도 하나의 단열층, 및 단열층에 의해 지지되는 밀봉 멤브레인을 포함하고, 상기 밀봉 멤브레인은 탱크(2)의 내부 용적부를 정의하는데 관여하고, 상기 밀봉 멤브레인은, 상승된 에지를 갖고 그리고 그들 상승된 에지에 의해 서로 연결되는 몇개의 금속 스트립을 포함하는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 탱크(2)를 포함하는 구조물(1)에 있어서,
    상기 구조물(1)은 액화 가스 수송 선박, 바지선, 재액화 유닛, 가스화 유닛, 중력 플랫폼 또는 육상 기반 구조물로부터 선택되는 것을 특징으로 하는
    구조물.
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