KR20230118689A - 삼중각 탱크 - Google Patents

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KR20230118689A
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coupled
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아키라 우메다
타케시 에가미
타카히로 야마구치
타카히로 사토
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카와사키 주코교 카부시키 카이샤
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Abstract

삼중각 탱크는, 탱크 기초와, 탱크 기초 상에 배치된 외조, 중간조, 및 외조로 이루어지는 삼중각과, 내조와 중간조와의 조 사이인 제1 조간 및 중간조와 외조와의 조 사이인 제2 조간을 통하여, 내조 측판과 탱크 기초를 연결하는 제1 앵커 스트랩과, 제2 조간을 통과하여 중간조 측판과 탱크 기초를 연결하는 제2 앵커 스트랩을 구비한다. 제1 앵커 스트랩은, 내조 측판과 결합된 제1 단부, 탱크 기초와 결합된 제2 단부, 제1 단부와 제2 단부 사이에 중간조의 제1 조간에 노출되어 있는 내벽측 부분과 결합된 제1 중간부, 및 중간조의 제2 조간에 노출되어 있는 외벽측 부분과 결합된 제2 중간부를 구비한다.

Description

삼중각 탱크
본 개시는 저온 액화 가스를 저류하는 평평한 바닥의 삼중각(三重殼) 탱크에 관한 것이다.
종래부터, 저온의 액화 가스를 저류하기 위한 평평한 바닥의 삼중각의 탱크가 제안되어 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에서는, 평평한 바닥의 삼중각 탱크가 개시되어 있다.
특허문헌 1에 개시된 삼중각 탱크에서는, 콘크리트제의 탱크 기초상에 외조(外槽)가 설치되고, 이러한 외조의 저판 상에 보냉 효과를 가지는 펄라이트 콘크리트제의 기판이 설치되고, 이러한 기판 상에 중간조(中間槽)가 설치되고, 중간조의 저판 상에 레벨 콘크리트층이 설치되고, 레벨 콘크리트층 상에 내조(內槽)가 설치되어 있다. 내조의 저판과 레벨 콘크리트층의 상하 사이에는, 내조의 저판의 가장자리부를 슬라이딩 가능하게 지지하는 장착 시트가 설치되어 있다. 장착 시트의 외측 가장자리부는 중간조 탱크의 내벽 근방까지 연장되고, 중간조 탱크의 내벽에 설치된 잠금편에 아래로부터 접촉 가능하다. 제1의 앵커 스트랩(앵커 부재)의 일단부는 내조의 측판에 연결되고 타단부는 장착 시트에 연결되어 있다. 제2의 앵커 스트랩의 일단부는 중간조의 측판에 연결되고 타단부는 탱크 기초 내에 연장되어 고정되어 있다.
일본 특허공개 특개소55-20937호 공보
상기 특허문헌 1의 삼중각 탱크에서, 제1의 앵커 스트랩은, 일방의 단부가 내조의 측판과 연결되고, 타방의 단부가 내조의 저판과 중간조의 저판 사이에 배치되어 장착 시트와 연결되어 있다. 장착 시트는 내조와 마찰로 맞물려 있지만, 내조 및 중간조에 고정은 되어 있지 않고, 탱크 기초에도 고정되어 있지 않다. 앵커 스트랩의 일방의 단부는 탱크 기초에 고정되는 것이 바람직하지만, 일반적인 삼중각 탱크에서는 내조와 탱크 기초 사이에 중간조 및 외조가 존재하기 때문에, 중간조의 내외에서 기밀성을 유지하면서 내조와 탱크 기초를 앵커 스트랩으로 연결하는 것은 어렵다.
본 개시는 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 탱크 기초와, 탱크 기초 상에 설치된 외조, 중간조, 및 내조로 이루어지는 삼중각을 구비하는 삼중각 탱크에서, 내조와 탱크 기초를 앵커 스트랩으로 연결하는 구조를 제안하는 것이다.
본 개시의 일 형태에 따른 삼중각 탱크는, 탱크 기초와, 상기 탱크 기초 상에 배치된 외조 저판, 상기 외조 저판으로부터 기립하는 통 형상의 외조 측판, 및 상기 외조 측판의 상부를 덮는 외조 지붕을 구비하는 외조와, 상기 외조 저판 상에 외측 저부 보냉층을 개재하여 배치된 중간조 저판, 상기 중간조 저판으로부터 기립하는 통 형상의 중간조 측판, 및 상기 중간조 측판의 상부를 덮는 중간조 지붕을 구비하는 중간조와, 상기 외조 저판 상에 내측 저부 보냉층을 개재하여 배치된 내조 저판, 상기 내조 저판으로부터 기립하는 통 형상의 내조 측판, 및 상기 내조 측판의 상부에 배치된 내조 지붕을 구비하고, 내부에 액화 가스가 저장되는 내조와, 상기 내조와 상기 중간조와의 조 사이인 제1 조간(槽間), 및 상기 중간조와 상기 외조와의 조 사이인 제2 조간을 통하여, 상기 내조 측판과 상기 탱크 기초를 연결하는 제1 앵커 스트랩과, 상기 제2 조간을 통과하여 상기 중간조 측판과 상기 탱크 기초를 연결하는 제2 앵커 스트랩을 구비하고, 상기 제1 앵커 스트랩은 상기 내조 측판과 결합된 제1 단부와, 상기 탱크 기초와 결합된 제2 단부와, 상기 제1 단부와 상기 제2 단부 사이에 상기 중간조의 제1 조간에 노출되어 있는 내벽측 부분과 결합된 제1 중간부와, 상기 중간조의 상기 제2 조간에 노출되어 있는 외벽측 부분과 결합된 제2 중간부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 개시에 의하면, 탱크 기초와, 탱크 기초 상에 설치된 외조, 중간조, 및 내조로 이루어지는 삼중각을 구비하는 삼중각 탱크에서, 내조와 탱크 기초를 앵커 스트랩으로 연결하는 구조를 제안할 수 있다.
[도 1] 도 1은 본 개시의 실시예에 따른 삼중각 탱크의 전체 구성을 도시하는 단면도이다.
[도 2] 도 2는 제1 앵커 스트랩에 의한 내조 측판과 탱크 기초의 연결 구조의 제1 예를 설명하는 도면이다.
[도 3] 도 3은 제1 앵커 스트랩에 의한 내조 측판과 탱크 기초의 연결 구조의 제2 예를 설명하는 도면이다.
[도 4] 도 4는 제1 앵커 스트랩에 의한 내조 측판과 탱크 기초의 연결 구조의 제3 예를 설명하는 도면이다.
[도 5] 도 5는 제1 앵커 스트랩에 의한 내조 측판과 탱크 기초의 연결 구조의 제3 예의 변형예를 설명하는 도면이다.
[도 6] 도 6은 제1 앵커 스트랩에 의한 내조 측판과 탱크 기초의 연결 구조의 제4 예를 설명하는 도면이다.
[도 7] 도 7은 제1 앵커 스트랩에 의한 내조 측판과 탱크 기초의 연결 구조의 제5 예를 설명하는 도면이다.
[도 8] 도 8은 제1 앵커 스트랩에 의한 내조 측판과 탱크 기초의 연결 구조의 제6 예를 설명하는 도면이다.
도면을 참조하여, 본 개시의 실시예를 설명한다. 도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 삼중각 탱크(1)의 전체 구성을 도시하는 단면도이다.
도 1에 도시된 삼중각 탱크(1)는, 지상 거치식의 평저(平底)형의 삼중각 탱크이다. 삼중각 탱크(1)는, 콘크리트제의 탱크 기초(7)와, 탱크 기초(7) 상에 설치된 외조(5)와, 외조(5)에 내포된 중간조(4)와, 중간조(4)에 내포된 내조(3)를 구비한다. 외조(5), 중간조(4), 및 내조(3)에 의해 삼중각이 형성되어 있다.
내조(3)는, 저온 액화 가스가 저장되는 용기이다. 저온 액화 가스로서, 액체 헬륨, 액체 수소, 액체 질소, LNG, LPG 등이 예시된다. 삼중각 탱크(1)의 주위에는 콘크리트제의 방액 제방(防液堤)(6)이 설치되어 있다. 내조(3)는 대략 평평한 내조 저판(31)과, 내조 저판(31)으로부터 기립하는 원통 형상의 내조 측판(32)과, 내조 측판(32)의 상부에 설치된 반구 각 형상의 내조 지붕(33)을 구비한다.
중간조(4)는 내조(3)를 포위하고 있다. 중간조(4)는, 대략 평평한 중간조 저판(41)과, 중간조 저판(41)으로부터 기립하는 원통 형상의 중간조 측판(42)과, 중간조 측판(42)의 상부에 설치된 반구 각 형상의 중간조 지붕(43)을 구비한다. 중간조 저판(41)과 내조 저판(31)의 상하 사이에는, 레벨 콘크리트층(35) 및 내측 저부 보냉층(36)이 개재되어 있다. 여기서, 중간조 지붕(43)은 내조 지붕(33)을 지지하고 있어도 좋다.
외조(5)는 중간조(4)를 포위하고 있다. 외조(5)는, 탱크 기초(7) 상에 설치된 대략 평평한 외조 저판(51)과, 외조 저판(51)으로부터 기립하는 원통 형상의 외조 측판(52)과, 외조 측판(52)의 상부에 설치된 반구 각 형상(돔 형상)의 외조 지붕(53)을 구비한다. 외조 저판(51)과 중간조 저판(41)의 상하 사이에는, 레벨 콘크리트층(45) 및 외측 저부 보냉층(46)이 개재되어 있다. 외조 측판(52)은 앵커 볼트(56)에 의해서, 탱크 기초(7)에 연결되어 있다. 또는, 외조 저판(51)은 탱크 기초(7)에 타설된 앵커 플레이트에 고정되어 있어도 좋다.
내조(3)의 외벽과 중간조(4)의 내벽의 사이에는 간극이 설치되어, 제1 조간(61)이 형성되어 있다. 중간조(4)의 외벽과 외조(5)의 내벽의 사이에는 간극이 설치되어, 제2 조간(62)이 형성되어 있다. 제1 조간(61) 및 제2 조간(62)에는, 단열재(63)가 충전되어 있다. 단열재(63)는, 예를 들어, 펄라이트나 글라스울 등의, 종래 다중각 탱크의 단열재로서 사용되어 온 것이라도 좋다.
내조(3)의 정상부에는 BOG 배관(22)이 개구되어 있다. 이러한 BOG 배관(22)을 통해 내조(3) 내에서 생긴 기화 가스가 삼중각 탱크(1)의 외부로 보내진다. 내조(3)의 하부에는 도시하지 않은 불출 배관이 개구되어 있다. 이러한 불출 배관을 통해 내조(3)의 액화 가스가 외부로 보내진다. 그러나, 불출 배관은 내조(3) 내에서 상방을 향해 연장되고, 삼중각 탱크(1)의 상부를 통해 외부로 액화 가스를 보내도록 구성되어 있어도 좋다. 내조(3)의 내조 지붕(33)에는, 내조(3) 내의 상부와 제1 조간(61)을 연통시키는 연통관(21)이 설치되어 있다. 이러한 연통관(21)을 통해, 내조(3)에서 발생한 액화 가스의 기화 가스가 제1 조간(61)에 유입된다. 이에 따라서, 제1 조간(61)에는 액화 가스의 기화 가스가 충전되어 있다. 그러나, 제1 조간(61)에는, 삼중각 탱크(1)의 외부로부터 액화 가스의 기화 가스와 동등한 저비점(低沸點)의 기체가 도입되어도 좋고, BOG 배관(22)의 분기관과 제1 조간(61)이 접속됨으로써 제1 조간(61)에 액화 가스의 기화 가스가 도입되어도 좋다.
제1 조간(61)과 제2 조간(62)을 구획하는 중간조(4)의 기밀성에 의해서, 제1 조간(61)과 제2 조간(62)은 공간으로서 분리되어 있다. 제2 조간(62)에는, 불활성 가스 공급원(24)으로부터 도입관(23)을 통해 불활성 가스가 공급되어, 불활성 가스가 충전되어 있다. 이러한 불활성 가스는 내조(3)에 저장된 액화 가스보다 비점(沸點)이 높은 기체이다. 이러한 불활성 가스로서, 질소가 예시된다.
내조 측판(32)과 탱크 기초(7)는, 제1 앵커 스트랩(9)으로 연결되어 있다. 다수의 제1 앵커 스트랩(9)이, 내조 측판(32) 주위에 둘레 방향으로 대략 등간격으로 설치되어 있다. 제1 앵커 스트랩(9)은 제1 조간(61)과 제2 조간(62)을 통과하고 있다. 중간조 측판(42)과 탱크 기초(7)는 제2 앵커 스트랩(10)에 의해 연결된다. 다수의 제2 앵커 스트랩(10)은 중간조 측판(42) 주위에 둘레 방향으로 대략 등간격으로 설치되어 있다. 제2 앵커 스트랩(10)은 제2 조간(62)을 통과하고 있다. 제1 앵커 스트랩(9) 및 제2 앵커 스트랩(10)은 저온 인성을 가지는 재료(예를 들어, SUS)로 이루어지는 띠 형상의 부재이다. 그러나, 제1 앵커 스트랩(9) 및 제2 앵커 스트랩(10)은 축형 부재 또는 선형 부재라도 좋다.
제1 앵커 스트랩(9)의 상단인 제1 단부(91)는 내조 측판(32)의 외벽에 결합되어 있다. 제1 앵커 스트랩(9)의 제1 단부(91)는 내조 측판(32)의 외벽 상에서 상하 방향의 변위가 허용되도록, 내조 측판(32)의 외벽과 결합되어 있어도 좋다. 제1 앵커 스트랩(9)의 하단인 제2 단부(92)는, 외조 저판(51)을 관통하여 탱크 기초(7)에 끼워진 앵커 박스(71)의 저부에 용접에 의해 결합되어 있다.
[제1 앵커 스트랩(9)에 의한 내조 측판(32)과 탱크 기초(7)의 연결 구조]
제1 앵커 스트랩(9)은, 내조 측판(32)과 결합된 제1 단부(91) 및 탱크 기초(7)와 결합된 제2 단부(92)에 더하여, 제1 단부(91)와 제2 단부(92) 사이에, 중간조(4)의 제1 조간(61)에 노출되어 있는 내벽측 부분과 결합된 제1 중간부(93)와, 중간조(4)의 제2 조간(62)에 노출되어 있는 외벽측 부분과 결합된 제2 중간부(94)를 구비한다. 이하, 제1 앵커 스트랩(9)에 의한 내조 측판(32)과 탱크 기초(7)의 연결 구조의 제1 예 ~ 제6 예를 설명한다.
<제1 예>
도 2는 제1 앵커 스트랩(9)에 의한 내조 측판(32)과 탱크 기초(7)의 연결 구조의 제1 예를 설명하는 도면이다. 도 2에 도시된 제1 예에서는, 제1 앵커 스트랩(9)의 제1 단부(91)는 내조 측판(32)의 외벽에 결합되고, 제2 단부(92)는 탱크 기초(7)와 결합되어 있다. 제1 예의 제1 앵커 스트랩(9)은, 제1 단부(91)로부터 제2 단부(92)까지 연속하고 있고, 제1 단부(91)로부터 제2 단부(92)의 사이에서 중간조 저판(41)에 삽통(揷通)되어 있다. 여기서, 중간조 저판(41)은, 중앙부를 형성하는 저판(41a)과, 저판(41a)의 가장자리에 설치되어 저판(41a)보다 두꺼운 애뉼러(annular)판(41b)으로 구성되어 있다. 제1 앵커 스트랩(9)은 애률러판(41b)에 삽통되어 있는 것이 바람직하다.
제1 앵커 스트랩(9)에서, 중간조 저판(41)에 삽통된 부분의 바로 상부가 제1 중간부(93)이고, 중간조 저판(41)에 삽통된 부분의 바로 하부가 제2 중간부(94)이다. 그리고, 중간조 저판(41)의 내벽측과 제1 앵커 스트랩(9)의 제1 중간부(93)가 용접되고, 중간조 저판(41)의 외벽측과 제1 앵커 스트랩(9)의 제2 중간부(94)가 용접에 의해 결합되어 있다. 제1 중간부(93)와 중간조 저판(41)의 간극 및 제2 중간부(94)와 중간조 저판(41)의 간극은 용접에 의해 메워져 있어서, 중간조(4)의 내외의 기밀성이 유지되어 있다.
한편, 제1 예 ~ 제6 예에서, 제2 앵커 스트랩(10)의 일방의 단부(10a)는 중간조 측판(42)의 외벽에 용접 또는 다른 방법에 의해 결합되고, 제2 앵커 스트랩(10)의 타방의 단부(10b)는 외조 저판(51)을 관통하여 탱크 기초(7)에 매설된 앵커 박스(72)에 용접에 의해 결합되어 있다.
<제2 예>
도 3은 제1 앵커 스트랩(9)에 의한 내조 측판(32)과 탱크 기초(7)의 연결 구조의 제2 예를 설명하는 도면이다. 도 3에 도시된 제2 예에서는, 중간조 저판(41)은 내벽측 부분에 설치된 제1 결합부(75)와 외벽측 부분에 설치된 제2 결합부(76)를 구비한다. 제1 결합부(75) 및 제2 결합부(76)는 중간조 저판(41)의 애뉼러판(41b)에 설치되어 있는 것이 바람직하다.
제2 예의 제1 앵커 스트랩(9)은 제1 중간부(93)와 제2 중간부(94) 사이에서 분단되어, 내조 측판(32)과 결합된 제1 단부(91)로부터 제1 결합부(75)와 결합된 제1 중간부(93)까지의 제1 스트랩 부재(9a)와, 제2 결합부(76)와 결합된 제2 중간부(94)로부터 탱크 기초(7)와 결합된 제2 단부(92)까지의 제2 스트랩 부재(9b)로 이루어진다. 제1 스트랩 부재(9a) 및 제2 스트랩 부재(9b)는 대략 일직선 상에 배치되어 있다. 제1 앵커 스트랩(9)의 제1 중간부(93)와 제1 결합부(75)는 용접에 의해 결합되어 있다. 마찬가지로, 제1 앵커 스트랩(9)의 제2 중간부(94)와 제2 결합부(76)는 용접에 의해 결합되어 있다.
제2 예에서는, 제1 예와 비교하여 제1 앵커 스트랩(9)이 중간조(4)를 관통하지 않기 때문에, 중간조(4)의 기밀성이 저하되지 않고, 제1 조간(61)의 기체의 제2 조간(62)으로의 누설을 더 엄밀하게 방지할 수 있다.
<제3 예>
도 4는 제1 앵커 스트랩(9)에 의한 내조 측판(32)과 탱크 기초(7)의 연결 구조의 제3 예를 설명하는 도면이다. 도 4에 도시된 제3 예에서는, 중간조 저판(41)은 내벽측 부분에 설치된 제1 결합부(77)와 외벽측 부분에 설치된 제2 결합부(78)를 구비한다. 제1 결합부(77) 및 제2 결합부(78)는 중간조 저판(41)의 애뉼러판(41b)에 설치되어 있는 것이 바람직하다. 제1 결합부(77) 및 제2 결합부(78)에는, 제1 앵커 스트랩(9)의 연장 방향에 대략 평행한 장공이 설치되어 있다.
제3 예의 제1 앵커 스트랩(9)은 제1 중간부(93)와 제2 중간부(94) 사이에서 분단되어, 내조 측판(32)에 결합된 제1 단부(91)로부터 제1 결합부(77)에 결합된 제1 중간부(93)까지의 제1 스트랩 부재(9a)와, 제2 결합부(78)와 결합된 제2 중간부(94)로부터 탱크 기초(7)와 결합된 제2 단부(92)까지의 제2 스트랩 부재(9b)로 이루어진다. 제1 스트랩 부재(9a) 및 제2 스트랩 부재(9b)는 대략 일직선 상에 배치되어 있다. 제1 앵커 스트랩(9)의 제1 중간부(93)와 제1 결합부(77)는 회동 가능하게 핀 접합되어 있다. 상세하게는, 제1 스트랩 부재(9a)의 제1 중간부(93)와 제1 결합부(77)의 장공에 통과된 핀에 의해서, 제1 스트랩 부재(9a)의 제1 중간부(93)와 제1 결합부(77)가 핀 접합되어 있다. 제1 중간부(93)는, 제1 결합부(77)에 설치된 장공의 범위 내에서 결합 위치가 가변이다. 마찬가지로, 제1 앵커 스트랩(9)의 제2 중간부(94)와 제2 결합부(76)는 회동 가능하게 핀 접합되어 있다. 상세하게는, 제2 스트랩 부재(9b)의 제2 중간부(94)와 제2 결합부(78)의 장공에 통과된 볼트에 의해서, 제2 스트랩 부재(9b)의 제2 중간부(94)와 제2 결합부(78)가 핀 접합되어 있다. 제2 중간부(94)는, 제2 결합부(78)에 설치된 장공의 범위 내에서 결합 위치가 가변이다. 다만, 제1 중간부(93) 및 제2 중간부(94) 양방이 아니라, 제1 중간부(93) 및 제2 중간부(94) 중 어느 일방이 핀 접합되어 있어도 좋다.
도 5는 제1 앵커 스트랩(9)에 의한 내조 측판(32)과 탱크 기초(7)의 연결 구조의 제3 예의 변형예를 설명하는 도면이다. 이러한 변형예에서는, 도 4에 도시된 예와 마찬가지로, 중간조 저판(41)의 애뉼러판(41b)에 제1 결합부(77) 및 제2 결합부(78)가 설치되어 있다. 그리고, 제1 결합부(77)의 장공에 통과된 볼트에 의해서, 제1 앵커 스트랩(9)의 제1 중간부(93)와 제1 결합부(77)가 핀 접합되어 있다. 제1 중간부(93)는, 제1 결합부(77)에 설치된 장공의 범위 내에서 결합 위치가 가변이다. 나아가, 제2 결합부(78)의 장공에 통과된 볼트에 의해서, 제1 앵커 스트랩(9)의 제2 중간부(94)와 제2 결합부(78)가 핀 접합되어 있다. 제2 중간부(94)는, 제2 결합부(78)에 설치된 장공의 범위 내에서 결합 위치가 가변이다.
제3 예(및 그 변형예)에서는, 제1 예와 비교하여 제1 앵커 스트랩(9)이 중간조(4)를 관통하지 않기 때문에, 중간조(4)의 기밀성이 저하되지 않고, 제1 조간(61)의 기체의 제2 조간(62)으로의 누설을 더 엄밀하게 방지할 수 있다. 나아가, 제3 예에서는, 제2 예와 비교하여, 제1 중간부(93) 및 제2 중간부(94)가 장공의 범위에서 변위 가능하기 때문에, 내조(3)의 열 수축에 의해 제1 앵커 스트랩(9)에 작용하는 응력을 제1 중간부(93) 및 제2 중간부(94)의 변위에 의해 완화할 수 있다.
<제4 예>
도 6은 제1 앵커 스트랩(9)에 의한 내조 측판(32)과 탱크 기초(7)의 연결 구조의 제4 예를 설명하는 도면이다. 도 6에 도시된 제4 예에서는, 중간조 저판(41)에, 측판(81)과 상판(82)을 구비하는 접속 박스(80)가 설치되어 있다. 측판(81)은 중간조 저판(41)의 애뉼러판(41b)에 용접 고정된 통 형상의 부재이고, 상판(82)에 의해 측판(81)의 상부가 폐색되어 있다. 상판(82)에는, 신축부가 설치되어 있다. 신축부는, 예를 들어, 상판(82)에 형성된 콜게이션(corrugation)에 의해 실현되어 있다.
제4 예에 따른 제1 앵커 스트랩(9)은, 제1 단부(91)로부터 제2 단부(92)까지 연속하는 띠 형상 또는 선 형상의 부재이고, 제1 단부(91)로부터 제2 단부(92)의 사이에서 상판(82)에 삽통되어 있다. 제1 앵커 스트랩(9)에서, 상판(82)에 삽통된 부분의 바로 상부가 제1 중간부(93)이고, 상부판(82)에 삽통된 부분의 바로 하부가 제2 중간부(94)이다. 그리고, 상판(82)의 상면과 제1 앵커 스트랩(9)의 제1 중간부(93)가 용접에 의해 결합되고, 상판(82)의 하면과 제1 앵커 스트랩(9)의 제2 중간부(94)가 용접에 의해 결합되어 있다. 상판(82)과 제1 중간부(93)의 간극 및 상판(82)과 제2 중간부(94)의 간극은, 용접에 의해 메워져 있어서, 중간조(4)의 기밀성이 유지되어 있다.
제4 예에서는, 접속 박스(80)에 신축부가 설치되어 있기 때문에, 제1 예와 비교하여 내조(3)의 열수축에 의해 중간조(4)에 작용하는 응력을 신축부의 변형에 의해 완화할 수 있다.
<제5 예>
도 7은 제1 앵커 스트랩(9)에 의한 내조 측판(32)과 탱크 기초(7)의 연결 구조의 제5 예를 설명하는 도면이다. 도 7에 도시된 제5 예에서는, 중간조 저판(41)에, 측판(81)과 상판(82)을 구비하는 접속 박스(80)가 설치되어 있다. 측판(81)은 중간조 저판(41)의 애뉼러판(41b)에 용접 고정된 통 형상의 부재이고, 상판(82)에 의해 측판(81)의 상부가 폐색되어 있다. 상판(82)에는 신축부가 설치되어 있다. 신축부는, 측판(81)이 신축관에 의해 형성됨으로써 실현되어 있다.
제5 예에 따른 제1 앵커 스트랩(9)은, 제1 단부(91)로부터 제2 단부(92)까지 연속하는 띠 형상 또는 선 형상의 부재이고, 제1 단부(91)로부터 제2 단부(92)의 사이에서 상판(82)에 삽통되어 있다. 제1 앵커 스트랩(9)에서, 상판(82)에 삽통된 부분의 바로 상부가 제1 중간부(93)이고, 상판(82)에 삽통된 부분의 바로 하부가 제2 중간부(94)이지만, 제1 앵커 스트랩(9)은 상판(82)에 삽통지 않고, 제1 중간부(93)와 제2 중간부(94) 사이에서 분단되어 있어도 좋다. 그리고, 상판(82)의 상면과 제1 앵커 스트랩(9)의 제1 중간부(93)가 용접에 의해 결합되고, 상판(82)의 하면과 제1 앵커 스트랩(9)의 제2 중간부(94)가 용접에 의해 결합되어 있다. 상판(82)과 제1 중간부(93)의 간극 및 상판(82)과 제2 중간부(94)의 간극은, 용접에 의해 메워져 있어서, 중간조(4)의 기밀성이 유지되어 있다.
제5 예에서는, 접속 박스(80)에 신축부가 설치되어 있으므로, 제1 예와 비교하여 내조(3)의 열수축에 의해 중간조(4)에 작용하는 응력을 신축부의 변형에 의해 완화할 수 있다.
<제6 예>
도 8은 제1 앵커 스트랩(9)에 의한 내조 측판(32)과 탱크 기초(7)의 연결 구조의 제6 예를 설명하는 도면이다. 도 8에 도시된 제6 실시예에서는, 중간조 저판(41)은, 당해 중간조 저판(41)의 가장자리부를 형성하는 애뉼러판(41b)과, 중간조(4)의 내벽측 부분에서 애뉼러판(41b) 및 중간조 측판(42)에 용접에 의해 고정된 브래킷(84)을 구비한다.
제6 예의 제1 앵커 스트랩(9)은 제1 중간부(93)와 제2 중간부(94) 사이에서 분단되어, 내조 측판(32)의 외벽과 결합된 제1 단부(91)로부터 브래킷(84)에 결합된 제1 중간부(93)까지의 제1 스트랩 부재(9a)와, 중간조 측판(42)의 외벽과 결합된 제2 중간부(94)로부터 탱크 기초(7)와 결합된 제2 단부(92)까지의 제2 스트랩 부재(9b)로 이루어진다. 즉, 중간조 저판(41)의 애뉼러판(41b), 중간조 측판(42)의 하부, 및 브래킷(84)으로 이루어지는 강체에 의해, 제1 스트랩 부재(9a)와 제2 스트랩 부재(9b)가 연결되어 있다.
제6 예에서는, 제2 스트랩 부재(9b)와 제2 앵커 스트랩(10)이 일체화되어 있다. 따라서, 제6 실시예의 제2 앵커 스트랩(10)으로서, 제1 예 ~ 제5 예와 비교하여, 더 폭이 넓거나 또는, 두께가 큰 띠 형상 부재를 사용하는 것이 바람직하다. 다만, 제2 스트랩 부재(9b)와 제2 앵커 스트랩(10)이 각각 설치되고, 이들이 나란히 배치되어 있어도 좋다.
제6 예에서는, 제1 예와 비교하여 제1 앵커 스트랩(9)이 중간조(4)를 관통하지 않기 때문에, 중간조(4)의 기밀성이 저하되지 않고, 제1 조간(61)의 기체의 제2 조간(62)으로의 누설을 더 엄밀하게 방지할 수 있다.
[총괄]
이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 삼중각 탱크(1)는, 탱크 기초(7)와, 탱크 기초(7) 상에 배치된 외조 저판(51), 외조 저판(51)으로부터 기립하는 통 형상의 외조 측판(52), 및 외조 측판(52)의 상부를 덮는 외조 지붕(53)을 구비하는 외조(5)와, 외조 저판(51) 위에 외측 저부 보냉층(46)을 개재하여 배치된 중간조 저판(41), 중간조 저판(41)으로부터 기립하는 통 형상의 중간조 측판(42), 및 중간조 측판(42)의 상부를 덮는 중간조 지붕(43)을 구비하는 중간조(4)와, 중간조 저판(41) 상에 내측 저부 보냉층(36)을 개재하여 배치된 내조 저판(31), 내조 저판(31)으로부터 기립하는 통 형상의 내조 측판(32), 및 내조 측판(32)의 상부에 배치된 내조 지붕(33)을 구비하고, 내부에 액화 가스가 저장되는 내조(3)와, 내조(3)와 중간조(4)의 조 사이인 제1 조간(61), 및 중간조(4) 및 외조(5)의 조 사이인 제2 조간(62)을 통하여, 내조 측판(32)과 탱크 기초(7)를 연결하는 제1 앵커 스트랩(9)과, 제2 조간(62)을 통해 중간조 측판(42)과 탱크 기초(7)를 연결하는 제2 앵커 스트랩(10)을 구비한다. 그리고, 제1 앵커 스트랩(9)은, 내조 측판(32)과 결합된 제1 단부(91)와, 탱크 기초(7)와 결합된 제2 단부(92)를 구비하고, 제1 단부(91)와 제2 단부(92) 사이에 중간조(4)의 제1 조간(61)에 노출되어 있는 내벽측 부분과 결합된 제1 중간부(93)와 중간조(4)의 제2 조간(62)에 노출되어 있는 외벽측 부분과 결합된 제2 중간부(94)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성의 삼중각 탱크(1)에서는, 중간조(4)를 개재시키면서, 제1 앵커 스트랩(9)으로 내조 측판(32)과 탱크 기초(7)를 연결할 수 있다.
상기 실시예에서는, 제1 조간(61)과 내조(3)의 내부가 연통되어, 제1 조간(61)에 액화 가스의 기화 가스가 충전되어 있고, 제2 조간(62)에 액화 가스보다도 비점이 높은 가스가 충전되어 있다.
제1 앵커 스트랩(9)은 제1 중간부(93)에서 중간조(4)의 내벽측 부분과 결합되고, 제2 중간부(94)에서 중간조(4)의 외벽측 부분과 결합되기 때문에, 중간조(4)의 내외의 기밀성을 유지하면서 제1 앵커 스트랩(9)을 설치하는 것이 가능하다. 따라서, 상기한 바와 같이, 제1 조간(61)과 제2 조간(62)의 각각에 다른 가스가 충전되어 있어도, 이들 가스의 누설이나 혼합이 저지된다. 또한, 제1 조간(61)과 내조(3)의 내부가 연통되어 제1 조간(61)에 기화 가스가 충전되어 있는 경우에는, 내외 조간의 압력차를 줄일 수 있고, 제1 앵커 스트랩(9)에 걸리는 응력을 저감할 수 있다.
제1 예에 도시된 바와 같이, 제1 앵커 스트랩(9)은 제1 단부(91)로부터 제2 단부(92)까지 연속하는 띠 형상 또는 선 형상의 부재이고, 제1 단부(91)로부터 제2 단부(92) 사이에서 중간조 저판(41)에 삽통되고, 제1 중간부(93) 및 제2 중간부(94)와 중간조 저판(41)이 용접에 의해 결합되어 있어도 좋다.
제2, 3예에 도시된 바와 같이, 중간조 저판(41)은 내벽측 부분에 배치된 제1 결합부(75, 77)와 외벽측 부분에 배치된 제2 결합부(76, 78)를 구비하고, 제1 앵커 스트랩(9)은, 내조 측판(32)과 결합된 제1 단부(91)로부터 제1 결합부(75, 77)와 결합된 제1 중간부(93)까지의 제1 스트랩 부재(9a)와, 제2 결합부(76, 78)와 결합된 제2 중간부(94)로부터 탱크 기초(7)와 결합된 제2 단부(92)까지의 제2 스트랩 부재(9b)로 이루어져 있어도 좋다. 여기서, 제1 스트랩 부재(9a) 및 제2 스트랩 부재(9b)는 대략 일직선 상에 배치되어 있어도 좋다.
제3 실시예에 도시된 바와 같이, 제1 중간부(93) 및 제2 중간부(94) 중 적어도 일방이 핀 접합되어 있어도 좋다.
제4, 5예에 도시된 바와 같이, 중간조 저판(41)은, 측판(81)과 상판(82)을 포함하는 접속 박스(80)를 구비하고, 제1 중간부(93) 및 제2 중간부(94)와 상판(82)이 용접에 의해 결합되어 있어도 좋다. 여기서, 측판(81) 및 상판(82) 중 적어도 일방이 신축부를 구비하는 것이 바람직하다. 또한, 제1 앵커 스트랩(9)은 제1 단부(91)로부터 제2 단부(92)까지 연속하는 띠 형상 또는 선 형상의 부재라도 좋다.
제6 예에 도시된 바와 같이, 중간조 저판(41)은 중간조 저판(41)의 가장자리부에 배치된 애뉼러판(41b), 중간조(4)의 내벽측 부분에서 애뉼러판(41b) 및 중간조 측판(42)에 고정된 브래킷(84)을 구비하고, 제1 앵커 스트랩(9)은 내조 측판(32)과 결합된 제1 단부(91)로부터 브래킷(84)과 결합된 제1 중간부(93)까지의 제1 스트랩 부재(9a)와, 중간조 측판(42)의 외벽측 부분과 결합된 제2 중간부(94)로부터 탱크 기초(7)와 결합된 제2 단부(92)까지의 제2 스트랩 부재(9b)로 이루어지고, 제2 앵커 스트랩(10)은, 제2 스트랩 부재(9b)와 일체화되거나 제2 스트랩 부재(9b)와 나란히 배치되어 있어도 좋다.
이상, 본 개시의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 개시의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 상기 실시예의 구체적인 구조 및/또는 기능의 상세를 변경한 것도 본 발명에 포함될 수 있다. 상기 구성은, 예를 들어, 이하와 같이 변경할 수 있다.
예를 들어, 상기 실시예에서, 내조(3), 중간조(4), 및 외조(5)는, 원통 형상의 평평한 바닥의 탱크이지만, 원통 형상에 한정되지 않고, 대략 다각형 통 형상의 평평한 바닥의 탱크라도 좋다.
예를 들어, 상기 실시예에서, 삼중각 탱크(1)의 주위에 방액 제방(6)을 설치하고 있지만, 방액 제방(6)은 생략해도 좋다.
1: 삼중각 탱크
3: 내조
4: 중간조
5: 외조
7: 탱크 기초
9: 제1 앵커 스트랩
9a: 제1 스트랩 부재
9b: 제2 스트랩 부재
10: 제2 앵커 스트랩
31: 내조 저판
32: 내조 측판
33: 내조 지붕
36: 내측 저부 보냉층
41: 중간조 저판
41b: 애뉼러판
42: 중간조 측판
43: 중간조 지붕
46: 외측 저부 보냉층
51: 외조 저판
52: 외조 측판
53: 외조 지붕
61: 제1 조간
62: 제2 조간
75: 제1 결합부
76: 제2 결합부
77: 제1 결합부
78: 제2 결합부
81: 측판
82: 상판
84: 브라켓
91: 제1 단부
92: 제2 단부
93: 제1 중간부
94: 제2 중간부

Claims (11)

  1. 탱크 기초와,
    상기 탱크 기초 상에 배치된 외조 저판, 상기 외조 저판으로부터 기립하는 통 형상의 외조 측판, 및 상기 외조 측판의 상부를 덮는 외조 지붕을 구비하는 외조와,
    상기 외조 저판 상에 외측 저부 보냉층을 개재하여 배치된 중간조 저판, 상기 중간조 저판으로부터 기립하는 통 형상의 중간조 측판, 및 상기 중간조 측판의 상부를 덮는 중간조 지붕을 구비하는 중간조와,
    상기 중간조 저판 상에 내측 저부 보냉층을 개재하여 배치된 내조 저판, 상기 내조 저판으로부터 기립하는 통 형상의 내조 측판, 및 상기 내조 측판의 상부에 배치된 내조 지붕을 구비하고, 내부에 액화 가스가 저장되는 내조와,
    상기 내조와 상기 중간조의 조 사이인 제1 조간, 및 상기 중간조와 상기 외조와의 조 사이인 제2 조간을 통하여, 상기 내조 측판과 상기 탱크 기초를 연결하는 제1 앵커 스트랩과,
    상기 제2 조간을 통하여, 상기 중간조 측판과 상기 탱크 기초를 연결하는 제2 앵커 스트랩을 구비하고,
    상기 제1 앵커 스트랩은, 상기 내조 측판과 결합된 제1 단부와, 상기 탱크 기초와 결합된 제2 단부와, 상기 제1 단부와 상기 제2 단부 사이에 상기 중간조의 제1 조간에 노출되어 있는 내벽측 부분과 결합된 제1 중간부와, 상기 중간조의 상기 제2 조간에 노출되어 있는 외벽측 부분과 결합된 제2 중간부를 구비하는 것을 특징으로 하는 삼중각 탱크.
  2. 제1항에 있어서,
    제1 앵커 스트랩은, 상기 제1 단부로부터 상기 제2 단부까지 연속하는 띠 형상 또는 선 형상의 부재로서, 상기 제1 중간부로부터 상기 제2 중간부의 사이에서 상기 중간조 저판에 삽통되고, 상기 제1 중간부 및 상기 제2 중간부와 상기 중간조 저판이 용접에 의해 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 삼중각 탱크.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 중간조 저판은 상기 내벽측 부분에 배치된 제1 결합부와 상기 외벽측 부분에 배치된 제2 결합부를 구비하고,
    상기 제1 앵커 스트랩은, 상기 내조 측판과 결합된 상기 제1 단부로부터 상기 제1 결합부와 결합된 상기 제1 중간부까지의 제1 스트랩 부재와, 상기 제2 결합부와 결합된 상기 제2 중간부로부터 상기 탱크 기초와 결합된 상기 제2 단부까지의 제2 스트랩 부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 삼중각 탱크.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 스트랩 부재와 상기 제2 스트랩 부재는 대략 일직선 상에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 삼중각 탱크.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 제1 중간부 및 상기 제2 중간부 중 적어도 일방이 핀 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 삼중각 탱크.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 중간조 저판은, 측판과 상판을 포함하는 박스를 구비하고,
    상기 제1 앵커 스트랩은, 상기 제1 중간부 및 상기 제2 중간부와 상기 상판이 용접에 의해 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 삼중각 탱크.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 측판과 상기 상판 중 적어도 일방이 신축부를 구비하는 것을 특징으로 하는 삼중각 탱크.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 제1 앵커 스트랩은, 상기 제1 단부로부터 상기 제2 단부까지 연속하는 띠 형상 또는 선 형상의 부재인 것을 특징으로 하는 삼중각 탱크.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 중간조 저판은, 당해 중간조 저판의 가장자리부에 배치된 애뉼러판과, 상기 중간조의 상기 내벽측 부분에서 상기 애뉼러판 및 상기 중간조 측판에 고정된 브래킷을 구비하고,
    상기 제1 앵커 스트랩은, 상기 내조 측판과 결합된 상기 제1 단부로부터 상기 브래킷과 결합된 상기 제1 중간부까지의 제1 스트랩 부재와, 상기 중간조 측판의 상기 외벽측 부분과 결합된 상기 제2 중간부로부터 상기 탱크 기초와 결합된 상기 제2 단부까지의 제2 스트랩 부재로 이루어지고,
    상기 제2 앵커 스트랩은, 상기 제2 스트랩 부재와 일체화되어 있거나, 또는 상기 제2 스트랩 부재와 나란히 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 삼중각 탱크.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 조간에 상기 액화 가스의 기화 가스가 충전되어 있고,
    상기 제2 조간에 상기 액화 가스보다 비점이 높은 가스가 충전되어 있는 것을 특징으로 하는 삼중각 탱크.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 조간과 상기 내조가 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 삼중각 탱크.
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