KR20230166519A - Membrane sheet arrangement structure of liquefied gas insulation system - Google Patents
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Abstract
선체 내벽에 배열되는 다수개의 단열패널들로 구성되는 단열층; 상기 단열층의 상부에 배치되며 다수개의 멤브레인 시트가 연결되어 구성되는 방벽을 포함하고, 상기 멤브레인 시트의 중심축과 상기 단열패널의 중심축이 일치하도록 배치되는, 액화가스 단열시스템의 멤브레인 시트 배치구조가 개시된다.An insulation layer consisting of a plurality of insulation panels arranged on the inner wall of the hull; The membrane sheet arrangement structure of the liquefied gas insulation system includes a barrier disposed on the upper part of the insulation layer and composed of a plurality of membrane sheets connected, and is arranged so that the central axis of the membrane sheet and the central axis of the insulation panel coincide. It begins.
Description
본 발명은 액화가스 단열시스템의 멤브레인 시트 배치구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 극저온 액화가스를 저장하는 저장탱크 내부에 단열시스템을 구축함에 있어서, 액화가스의 기밀을 위해 설치되는 멤브레인 시트의 효과적인 배치구조를 제안하는 것이다.The present invention relates to a membrane sheet arrangement structure of a liquefied gas insulation system. More specifically, in constructing an insulation system inside a storage tank storing cryogenic liquefied gas, the effective use of a membrane sheet installed to keep the liquefied gas airtight is provided. It proposes a layout structure.
액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 'LNG')는 천연가스를 대략 -163℃의 극저온으로 냉각하여 얻어지는 것으로서, 가스 상태일 때보다 부피가 대략 1/600로 줄어들므로 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다.Liquefied Natural Gas (LNG) is obtained by cooling natural gas to a cryogenic temperature of approximately -163°C. Its volume is reduced to approximately 1/600 of that in gaseous form, making it very suitable for long-distance transportation by sea. Suitable.
해상에서 LNG를 싣고 운항하여 육상 소요처에 하역하기 위한 LNG 운반선(LNG Carrier, LNGC) 등과 같이 LNG를 수송 혹은 저장하기 위한 구조물에는 LNG의 극저온에 견딜 수 있도록 특수 설계된 저장탱크(흔히 '화물창'이라고도 함)가 설치된다.Structures for transporting or storing LNG, such as LNG carriers (LNGCs) that transport LNG at sea and unload it at land destinations, have specially designed storage tanks (commonly referred to as 'cargo holds') to withstand the extremely low temperatures of LNG. ) is installed.
일반적으로 LNG 저장탱크는 극저온의 LNG를 안전하게 저장하기 위하여 금속 멤브레인으로 이루어지는 하나 이상의 방벽과 방벽 주위를 둘러싸고 있는 단열층으로 단열시스템이 구성되며, 단열재에 화물의 하중이 직접적으로 작용하는지 여부에 따라 멤브레인형(membrane type)과 독립형(independent type)으로 구분될 수 있다.In general, in order to safely store cryogenic LNG, LNG storage tanks are composed of an insulation system consisting of one or more barriers made of metal membranes and an insulation layer surrounding the barrier. Depending on whether the load of the cargo acts directly on the insulation, the membrane type can be used. It can be divided into (membrane type) and independent type.
멤브레인형 저장탱크는 선체 구조와 일체형으로 제작되는 탱크로서, 선체 내벽 상에 2차 단열층, 2차 방벽, 1차 단열층 및 1차 방벽이 순차적으로 적층 배치되는 이중 밀봉 구조(혹은 이중 단열 구조)로 단열시스템이 구성된다. 대표적인 멤브레인형 저장탱크로는 GTT社의 NO 96 타입과 MARK Ⅲ 타입이 있다.A membrane-type storage tank is a tank manufactured as one piece with the hull structure. It has a double seal structure (or double insulation structure) in which the secondary insulation layer, secondary barrier, primary insulation layer, and primary barrier are sequentially stacked on the inner wall of the hull. An insulation system is constructed. Representative membrane-type storage tanks include GTT's NO 96 type and MARK Ⅲ type.
NO 96 타입 저장탱크는 플라이우드(plywood) 박스 내부에 펄라이트(perlite) 분말이나 글라스 울(glass wool) 등의 단열재를 채운 단열박스(insulation box)들로 1차 및 2차 단열층이 구성되며, 각 단열층의 상부에 0.5 내지 0.7㎜ 두께의 인바강(invar steel, 36% 니켈강) 멤브레인이 설치되어 방벽을 형성하는 구조이다.The NO 96 type storage tank consists of insulation boxes filled with insulation materials such as perlite powder or glass wool inside a plywood box, and the primary and secondary insulation layers are composed of each It is a structure in which an invar steel (36% nickel steel) membrane with a thickness of 0.5 to 0.7 mm is installed on the top of the insulation layer to form a barrier.
NO 96 타입 저장탱크는 1차 방벽과 2차 방벽이 거의 같은 정도의 액밀성 및 강도를 가지고 있어 1차 방벽의 누설시 2차 방벽만으로도 상당한 기간 동안 화물을 안전하게 지탱할 수 있고, 단열박스로 구성되는 단열층이 높은 압축강도와 강성을 갖출 수 있으며 용접의 자동화율이 높다는 장점이 있다.The NO 96 type storage tank has almost the same level of liquid tightness and strength as the primary barrier and the secondary barrier, so when the primary barrier leaks, the secondary barrier alone can safely support the cargo for a considerable period of time. It is composed of an insulated box. The advantage is that the insulation layer can have high compressive strength and rigidity, and the automation rate of welding is high.
MARK Ⅲ 타입 저장탱크는 폴리우레탄폼(polyurethane foam, PUF)의 상하면에 목재 합판을 접착시킨 단열패널(insulation panel)들로 1차 및 2차 단열층이 구성되며, 1차 단열층의 상부에 대략 1.2mm 두께의 스테인리스강(stainless steel, SUS) 멤브레인이 설치되어 1차 방벽을 형성하고, 2차 단열층의 상부에는 트리플렉스(triplex)라는 복합재가 설치되어 2차 방벽을 형성한다.The MARK Ⅲ type storage tank consists of primary and secondary insulation layers made of insulation panels made by attaching wood plywood to the upper and lower surfaces of polyurethane foam (PUF), with a thickness of approximately 1.2 mm on top of the primary insulation layer. A thick stainless steel (SUS) membrane is installed to form a primary barrier, and a composite material called triplex is installed on top of the secondary insulation layer to form a secondary barrier.
MARK Ⅲ 타입 저장탱크는 폴리우레탄폼 단열재를 기반으로 한 단열패널의 단열효과가 뛰어나 BOR(Boil-Off Rate)의 측면에서 유리하지만, 단열패널이 유연한 성질을 가지기 때문에 열변형이나 선체 변형에 취약한 특징을 가진다. 따라서 MARK Ⅲ 타입 저장탱크에는 NO 96 타입에서 사용되는 열수축 계수가 적은 인바강 멤브레인을 적용하기 어려우며, 대신 파형 주름이 형성된 스테인리스강 멤브레인으로 1차 방벽을 형성하여 열수축 변형을 흡수하는 구조를 가진다.The MARK Ⅲ type storage tank is advantageous in terms of BOR (Boil-Off Rate) due to the excellent insulation effect of the insulation panel based on polyurethane foam insulation, but is vulnerable to thermal deformation or hull deformation due to the flexible nature of the insulation panel. has Therefore, it is difficult to apply the Invar steel membrane with a low heat contraction coefficient used in the NO 96 type to the MARK Ⅲ type storage tank. Instead, it has a structure that absorbs heat shrinkage deformation by forming a primary barrier with a stainless steel membrane with corrugated corrugations.
또한, 파형 주름이 형성된 스테인리스강 멤브레인은 돌출 구조를 포함하기에 1, 2차 단열층 사이에 설치하기에 시공상의 어려움이 있으며, 따라서 현재 MARK Ⅲ 타입 저장탱크에서 2차 방벽은 금속 멤브레인 대신 트리플렉스라고 하는 복합재로 구성되고 있다. 그런데 이와 같이 2차 방벽이 트리플렉스 복합재로 구성되는 MARK Ⅲ 타입 저장탱크는 1, 2차 방벽이 모두 금속 방벽으로 구성되는 단열시스템에 대비하여 수밀에 취약하다는 단점이 있다.In addition, the stainless steel membrane with corrugations has a protruding structure, making it difficult to install between the first and second insulation layers. Therefore, in the current MARK Ⅲ type storage tank, the secondary barrier is called a triplex instead of a metal membrane. It is composed of composite materials. However, the MARK III type storage tank in which the secondary barrier is composed of a triplex composite material has the disadvantage of being vulnerable to watertightness compared to the insulation system in which both the primary and secondary barriers are composed of metal barriers.
상기에서 NO 96 타입 저장탱크와 같이 단열층이 단열박스들로 구성되는 단열시스템을 박스 타입(box type) 단열시스템이라 하고, 이와 구분하여 MARK Ⅲ 타입 저장탱크와 같이 단열층이 폴리우레탄폼 단열재를 기반으로 한 단열패널들로 구성되는 단열시스템을 패널 타입(panel type) 단열시스템이라 부르기도 한다.In the above, the insulation system in which the insulation layer consists of insulation boxes, such as the NO 96 type storage tank, is called a box type insulation system. In distinction from this, the insulation layer is based on polyurethane foam insulation, such as the MARK Ⅲ type storage tank. An insulation system composed of one insulation panel is also called a panel type insulation system.
한편, 폴리우레탄폼 단열재를 기반으로 제작된 단열패널로 단열층을 구성하여 기본적으로 패널 타입의 구조를 취하면서 1, 2차 단열층 사이에 방벽을 설치하지 않고 전체 단열층 위에 두 개의 방벽을 연속하여 2단 배치하는 KC-1 단열시스템이 개발되어 알려진 바 있다. KC-1 단열시스템의 구체적인 구조는 대한민국 등록특허공보 제10-0644217호(2006.11.10)에 잘 나타나 있다.Meanwhile, the insulation layer is made up of insulation panels made based on polyurethane foam insulation, which basically takes a panel-type structure, but instead of installing a barrier between the first and second insulation layers, two barriers are built in succession over the entire insulation layer. The KC-1 insulation system has been developed and is known. The specific structure of the KC-1 insulation system is clearly shown in Republic of Korea Patent Publication No. 10-0644217 (November 10, 2006).
그런데, KC-1 단열시스템은 단열층을 구성하는 단열패널 간이 연결되어 있지 않다는 점에서 리스크가 있다. 단열패널이 서로 연결되어 있지 않은 KC-1 단열시스템은 패널 타입의 단열시스템이 가지는 열변형이나 선체 변형에 취약한 단점이 더욱 크게 작용할 수 있다. 또한, KC-1 단열시스템은 1, 2차 방벽 사이에 설치되는 부재들이 선체 내벽과 연결되는 구조를 가지기 때문에 구조적으로 외부 변형에 매우 취약하며, 선체와의 연결부를 통한 열손실 또한 크게 발생한다는 치명적인 단점이 있다.However, the KC-1 insulation system has a risk in that the insulation panels that make up the insulation layer are not connected. The KC-1 insulation system, in which the insulation panels are not connected to each other, may have the disadvantage of panel-type insulation systems being vulnerable to thermal deformation or hull deformation. In addition, the KC-1 insulation system is structurally very vulnerable to external deformation because the members installed between the first and second barriers are connected to the inner wall of the hull, and heat loss through the connection with the hull is also significant, which is a fatal problem. There is a downside.
한편, 도 17을 참조하면, 기존의 상용화된 패널 타입의 단열시스템은 다수개의 멤브레인 시트(MS)가 용접을 통해 연결되어 방벽을 구성하도록 되어 있는데, 통상 단열패널(IP) 상에 교차하는 형태로 설치되는 앵커스트립(AS) 상에 멤브레인 시트(MS)의 가장자리 부분이 용접되도록 단열시스템이 구성되며, 따라서 멤브레인 시트(MS)의 모퉁이 부분이 그 아래에 배치되는 단열패널(IP)의 중심축으로부터 벗어난 지점에 위치하는 형태, 즉 단열패널(IP)의 수직 가장자리와 멤브레인 시트(MS)의 수직 가장자리가 서로 어긋나게 교차 배치되는 구조를 가진다.Meanwhile, referring to Figure 17, the existing commercialized panel-type insulation system is designed to form a barrier by connecting a plurality of membrane sheets (MS) through welding, usually in a cross shape on the insulation panel (IP). The insulation system is constructed so that the edge portion of the membrane sheet (MS) is welded onto the installed anchor strip (AS), and therefore the corner portion of the membrane sheet (MS) is separated from the central axis of the insulation panel (IP) disposed below. It is located at an offset point, that is, has a structure in which the vertical edge of the insulation panel (IP) and the vertical edge of the membrane sheet (MS) are arranged in a misaligned manner.
이와 같이 기존의 단열시스템에서 멤브레인 시트(MS)와 단열패널(IP)이 서로 어긋나게 배치되는 구조는, 멤브레인 시트(MS)의 생산 가능한 최대 치수와 단열패널(IP)의 생산 가능한 폭 등의 설계 변수를 고려함과 더불어 기존의 단열층이 가지는 구조적 특성을 고려하였을 때 불가피한 배치 형태였다.In this way, in the existing insulation system, the structure in which the membrane sheet (MS) and the insulation panel (IP) are arranged misaligned with each other is based on design variables such as the maximum producible size of the membrane sheet (MS) and the producible width of the insulation panel (IP). In addition to considering the structural characteristics of the existing insulation layer, it was an inevitable arrangement.
그러나 이러한 종래의 멤브레인 시트 배치구조는 단열패널(IP)의 극저온 열수축 방향을 고려하면 구조강도 측면에서 불리한 점이 있다. 액화가스 단열시스템은 극저온 환경 내에 설치되는 특수성을 가지며, 액화가스 단열시스템을 구성하는 각각의 부재들이 극저온 환경 내에서 각 부재의 중립축을 향하여 열수축 계수만큼 수축하게 되는데, 종래기술과 같이 멤브레인 시트(MS)와 단열패널(IP)이 서로 어긋나게 배치될 경우에는 멤브레인 시트(MS)의 수축 방향과 단열패널(IP)의 수축 방향이 서로 다르게 형성되기 때문에 멤브레인의 용접부에 보다 큰 응력이 집중되어 구조적으로 불리하게 작용한다.However, this conventional membrane sheet arrangement has a disadvantage in terms of structural strength considering the cryogenic heat shrinkage direction of the insulation panel (IP). The liquefied gas insulation system has the special feature of being installed in a cryogenic environment, and each member that makes up the liquefied gas insulation system shrinks by the heat contraction coefficient toward the neutral axis of each member in the cryogenic environment. As in the prior art, a membrane sheet (MS ) and the insulation panel (IP) are arranged misaligned with each other, because the shrinkage direction of the membrane sheet (MS) and the shrinkage direction of the insulation panel (IP) are formed differently, greater stress is concentrated in the welded portion of the membrane, resulting in a structural disadvantage. It works well.
또한, 단순히 극저온에 의한 열수축만 고려한다면 멤브레인의 용접부에서 감당할 수 있는 수준일 수 있으나, 단열시스템을 전체적으로 보면 저장탱크 내부에서 발생하는 슬로싱 하중, 선체 변형, 피로하중 등의 다양한 하중을 겪게 되기 때문에 멤브레인 시트와 단열패널(IP)을 서로 어긋나게 배치하는 것은 최적화된 배치가 아니다.In addition, if only the heat shrinkage due to cryogenic temperatures is considered, it may be at a level that can be tolerated at the welded portion of the membrane, but when looking at the insulation system as a whole, it experiences various loads such as sloshing load, hull deformation, and fatigue load that occur inside the storage tank. Placing the membrane sheet and the insulation panel (IP) misaligned with each other is not an optimal arrangement.
본 발명은 단열성능이 우수하다는 패널 타입의 단열시스템의 장점과 수밀에 강인하여 구조적인 측면에서 유리한 이중 금속 방벽 구조의 장점을 모두 취할 수 있는 새로운 형태의 액화가스 단열시스템을 제시하고자 한다.The present invention seeks to present a new type of liquefied gas insulation system that can take advantage of both the panel-type insulation system, which has excellent insulation performance, and the double metal barrier structure, which is strong against water and is structurally advantageous.
즉, 본 발명은 폴리우레탄폼 계열의 단열재가 적용되어 BOR 측면에서 유리한 패널 타입의 단열시스템에 이중 금속 방벽 구조의 적용이 가능하도록 함으로써, 단열성능과 구조적 안정성의 측면에서 모두 기존 대비 우위의 성능을 갖출 수 있는 개선된 형태의 액화가스 단열시스템을 제공함에 그 목적이 있다.In other words, the present invention enables the application of a double metal barrier structure to a panel-type insulation system that is advantageous in terms of BOR by applying a polyurethane foam-based insulation material, thereby providing superior performance compared to existing products in terms of both insulation performance and structural stability. The purpose is to provide an improved liquefied gas insulation system that can be equipped.
또한, 본 발명은 기존 단열시스템에서 멤브레인 시트와 단열패널이 서로 어긋나게 배치됨에 따라 구조적으로 취약점이 발생하였던 문제점을 해결하기 위하여, 방벽을 구성하는 멤브레인 시트의 중심축을 이론적으로 변형이 없는 단열패널의 중심축과 일치하도록 배치시킴으로써, 멤브레인 용접부에 응력이 집중되는 것을 효과적으로 방지하고 단열시스템의 전체 구조성능을 개선시키는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.In addition, in order to solve the problem that structural weaknesses occurred due to the membrane sheets and insulation panels being arranged misaligned with each other in the existing insulation system, the present invention theoretically changes the central axis of the membrane sheet constituting the barrier to the center of the insulation panel without any deformation. Another technical task is to effectively prevent stress from concentrating in the membrane weld zone and improve the overall structural performance of the insulation system by arranging it in line with the axis.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 선체 내벽에 배열되는 다수개의 단열패널들로 구성되는 단열층; 상기 단열층의 상부에 배치되며 다수개의 멤브레인 시트가 연결되어 구성되는 방벽을 포함하고, 상기 멤브레인 시트의 중심축과 상기 단열패널의 중심축이 일치하도록 배치되는, 액화가스 단열시스템의 멤브레인 시트 배치구조가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention for achieving the above object, an insulation layer consisting of a plurality of insulation panels arranged on the inner wall of the hull; The membrane sheet arrangement structure of the liquefied gas insulation system includes a barrier disposed on the upper part of the insulation layer and composed of a plurality of membrane sheets connected, and is arranged so that the central axis of the membrane sheet and the central axis of the insulation panel coincide. can be provided.
상기 단열층은 서로 이웃하는 상기 단열패널 사이에 배치되는 브릿지패널을 더 포함하고, 상기 멤브레인 시트는 가장자리가 상기 브릿지패널 상에 구비되는 앵커스트립 상에 고정되되, 서로 인접하는 상기 멤브레인 시트의 가장자리끼리 겹치기 용접될 수 있다.The insulating layer further includes a bridge panel disposed between the adjacent insulating panels, and the membrane sheet has an edge fixed to an anchor strip provided on the bridge panel, and the edges of the adjacent membrane sheets overlap each other. Can be welded.
상기 단열패널은 육면체 형태로 제작되어 상기 선체 내벽에 고정되는 하부단열보드 및 상기 하부단열보드보다 작은 평단면적을 가지는 육면체 형태로 제작되어 상기 하부단열보드의 상부에 적층되는 상부단열보드를 포함하고, 상기 브릿지패널은 서로 인접하는 상기 하부단열보드의 경계부를 덮으면서 서로 이웃하는 상기 상부단열보드 사이의 공간에 배치될 수 있다.The insulation panel includes a lower insulation board made in the shape of a hexahedron and fixed to the inner wall of the hull, and an upper insulation board made in the shape of a hexahedron having a smaller flat cross-sectional area than the lower insulation board and laminated on top of the lower insulation board, The bridge panel may be disposed in the space between the upper insulation boards that are adjacent to each other while covering the boundaries of the lower insulation boards that are adjacent to each other.
상기 하부단열보드와 상기 상부단열보드의 중심축이 일치할 수 있다.The central axes of the lower insulation board and the upper insulation board may coincide.
상기 멤브레인 시트는 상기 하부단열패널과 동일한 평면 크기를 가지고, 상기 멤브레인 시트의 수직 가장자리가 상기 하부단열패널의 수직 가장자리와 대응되는 위치에 놓이도록 배치될 수 있다.The membrane sheet may have the same plan size as the lower insulation panel, and may be arranged so that the vertical edge of the membrane sheet corresponds to the vertical edge of the lower insulation panel.
본 발명에 따른 액화가스 단열시스템은 기본적으로 폴리우레탄폼 단열재를 기반으로 하는 단열패널로 단열층이 구성되는 패널 타입의 단열시스템으로서, 박스 타입의 단열시스템과 대비하여 우수한 단열성능을 가질 수 있다.The liquefied gas insulation system according to the present invention is basically a panel-type insulation system in which the insulation layer is composed of an insulation panel based on polyurethane foam insulation, and can have excellent insulation performance compared to a box-type insulation system.
또한, 본 발명에 따른 액화가스 단열시스템은 단열층의 상부에 연속하여 설치되는 이중 금속 방벽에 의해 이중의 기밀이 구현됨에 따라 종래 MARK Ⅲ 저장탱크가 수밀에 취약하다는 단점이 보완될 수 있고, 따라서 우수한 단열성능을 가질 뿐만 아니라 단열시스템의 높은 신뢰성도 확보될 수 있다.In addition, the liquefied gas insulation system according to the present invention realizes double airtightness by a double metal barrier continuously installed on the upper part of the insulation layer, so the disadvantage of the conventional MARK III storage tank being vulnerable to watertightness can be complemented, and thus excellent Not only does it have insulation performance, but it also ensures high reliability of the insulation system.
본 발명에 따른 액화가스 단열시스템은 연달아 배열되는 복수개의 단열패널들 사이가 브릿지패널로 연결되는 구조로서 열변형이나 선체 변형에 대하여 단열층이 유연하게 거동할 수 있고, 단열층의 상부에 설치되는 이중 방벽 및 방벽 간 지지부재가 선체와 연결되지 않는 구조를 가지므로 외부로부터의 열침입도 최소화될 수 있다.The liquefied gas insulation system according to the present invention has a structure in which a plurality of insulation panels arranged in succession are connected by a bridge panel, so that the insulation layer can behave flexibly against thermal deformation or hull deformation, and a double barrier installed on the top of the insulation layer. And since the support members between the barriers have a structure that is not connected to the hull, heat intrusion from the outside can be minimized.
또한, 본 발명에 따른 액화가스 단열시스템은 1차 방벽에 형성되는 주름은 저장탱크의 내측을 향하도록 돌출되고 2차 방벽에 형성되는 주름은 저장탱크의 외측 즉 선체를 향하도록 돌출되는 것을 특징으로 하고 있는데, 이러한 본 발명의 구조에 따르면 1, 2차 방벽 사이에 주름에 의한 간섭이 발생하지 않기 때문에 해당 공간에 배치되는 방벽 간 구조물의 구조나 형상을 단순화시킬 수 있고, 방벽 간 구조물의 설치구조가 대폭 간소화됨에 따라 액화가스 저장탱크의 시공성이 크게 향상되고 총 건조 기간이 단축되는 효과를 기대할 수 있다.In addition, the liquefied gas insulation system according to the present invention is characterized in that the wrinkles formed on the primary barrier protrude toward the inside of the storage tank, and the wrinkles formed on the secondary barrier protrude toward the outside of the storage tank, that is, toward the hull. According to the structure of the present invention, interference due to wrinkles does not occur between the first and second barriers, so the structure or shape of the inter-barrier structure placed in the space can be simplified, and the installation structure of the inter-barrier structure As is greatly simplified, the constructability of the liquefied gas storage tank can be expected to be greatly improved and the total drying period can be shortened.
뿐만 아니라, 본 발명은 방벽을 구성하는 멤브레인 시트의 중심축을 이론적으로 변형이 없는 단열패널의 중심축과 일치시키는 배치구조를 적용함으로써, 멤브레인 용접부에 응력이 집중되는 것을 효과적으로 방지하고, 궁극적으로는 단열시스템의 전체 구조성능을 개선시키는 긍정적인 효과를 가져올 수 있다.In addition, the present invention applies an arrangement structure in which the central axis of the membrane sheet constituting the barrier is theoretically aligned with the central axis of the insulation panel, which is theoretically free of deformation, thereby effectively preventing stress from concentrating on the membrane weld zone and ultimately providing insulation. It can have a positive effect of improving the overall structural performance of the system.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
도 1은 인접하여 설치되는 1, 2차 방벽의 주름이 모두 저장탱크의 내측을 향하도록 형성되는 단열시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템의 단면을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템을 사시도로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템에서 단열층을 구성하는 단열패널을 사시도로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 단열패널의 측면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템에서 복수의 단열패널 사이에 브릿지패널이 설치되는 것을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템에서 단열층의 상부에 2차 방벽이 설치되는 것을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템에서 1, 2차 방벽 사이에 설치되는 서포팅플라이우드를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 서포팅플라이우드의 평면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템에서 단열층 및 2차 방벽의 상부에 서포팅플라이우드가 설치되는 것을 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 서포팅플라이우드의 설치구조를 평면도로 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 제1 서포팅플라이우드의 고정구조를 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 제2 서포팅플라이우드의 고정구조를 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템에서 단열층, 2차 방벽 및 서포팅플라이우드의 상부에 1차 방벽이 설치되는 것을 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명에 따른 서포팅플라이우드의 구조에 의해 1차 방벽의 주름 변형이 흡수되는 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명에 따른 멤브레인 시트 배치구조를 나타낸 도면이다.
도 17은 종래기술에 따른 멤브레인 시트 배치구조를 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram showing an insulation system in which the wrinkles of the first and second barriers installed adjacent to each other are all directed toward the inside of the storage tank.
Figure 2 is a cross-sectional view of the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention.
Figure 3 is a perspective view showing the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention.
Figure 4 is a perspective view showing the insulation panel constituting the insulation layer in the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention.
Figure 5 is a side view of the insulation panel according to the present invention.
Figure 6 is a view showing a bridge panel being installed between a plurality of insulation panels in the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention.
Figure 7 is a diagram showing that a secondary barrier is installed on the top of the insulation layer in the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention.
Figure 8 is a diagram showing the supporting plywood installed between the first and second barriers in the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention.
Figure 9 is a plan view of the supporting plywood according to the present invention.
Figure 10 is a diagram showing that supporting plywood is installed on the upper part of the insulation layer and secondary barrier in the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention.
Figure 11 is a plan view showing the installation structure of the supporting plywood according to the present invention.
Figure 12 is a diagram showing the fixing structure of the first supporting plywood according to the present invention.
Figure 13 is a diagram showing the fixing structure of the second supporting plywood according to the present invention.
Figure 14 is a diagram showing that the primary barrier is installed on the top of the insulation layer, secondary barrier, and supporting plywood in the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention.
Figure 15 is a view to explain the effect of absorbing wrinkle deformation of the primary barrier by the structure of the supporting plywood according to the present invention.
Figure 16 is a diagram showing the membrane sheet arrangement structure according to the present invention.
Figure 17 is a diagram showing a membrane sheet arrangement structure according to the prior art.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적 및 효과를 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조해야 한다.In order to fully understand the present invention, its operational advantages, and the purposes and effects achieved by practicing 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 명세서에 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와는 다소 상이할 수 있으며, 도면에 도시된 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장되거나 축소될 수 있고 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.Matters expressed in the drawings attached to this specification may be somewhat different from the form actually implemented in schematic drawings to easily explain the embodiments of the present invention, and the sizes of each component shown in the drawings are for explanatory purposes. It can be exaggerated or reduced and does not mean the size that is actually applied.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 예컨대, 본 명세서에서 어떤 구성요소를 '포함'한다고 하는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Additionally, the terms used herein are merely used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. For example, in this specification, “including” a certain component does not mean excluding other components, but may further include other components, unless specifically stated to the contrary.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결'된다고 하는 것은 직접적인 연결은 물론 간접적인 연결을 포함하는 것이며, 두 구성요소 사이에 다른 구성요소가 존재할 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 의미로 해석될 수 있다.In addition, it should be understood that saying that a component is 'connected' to another component includes direct connection as well as indirect connection, and that other components may exist between the two components. Singular expressions may be interpreted to include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.
본 명세서에서 설명되는 액화가스 저장탱크는, 대표적인 액화가스인 LNG를 비롯하여 LPG(Liquefied petroleum gas), LEG(Liquefied Ethane Gas), 액화에틸렌가스(Liquefied Ethylene Gas), 액화프로필렌가스(Liquefied Propylene Gas) 등과 같이 저온으로 액화시켜 저장/수송될 수 있는 다양한 종류의 액화가스를 저장하는 저장탱크를 모두 포함할 수 있다.The liquefied gas storage tank described in this specification includes LNG, a representative liquefied gas, LPG (Liquefied petroleum gas), LEG (Liquefied Ethane Gas), Liquefied Ethylene Gas, Liquefied Propylene Gas, etc. It may include all storage tanks that store various types of liquefied gases that can be liquefied at low temperatures and stored/transported.
본 명세서에서 액화가스 저장탱크에 대해 '1차' 및 '2차'라는 용어를 사용하는 것은, 저장탱크 내부에 저장된 액화가스를 기준으로 액화가스를 1차적으로 밀봉 또는 단열하는 것인지 2차적으로 밀봉 또는 단열하는 것인지에 대한 기준으로 구사된 것이다.In this specification, the terms 'primary' and 'secondary' for liquefied gas storage tanks are used to indicate whether the liquefied gas is primarily sealed or insulated based on the liquefied gas stored inside the storage tank, or secondarily sealed. Or, it was used as a standard for whether or not it was insulated.
또한, 관례상 액화가스 저장탱크에 적용된 용어 '상부', '상측' 또는 '위'는 중력에 대한 방향과는 관계없이 탱크의 내측을 향하는 방향을 가리키는 것이고, 마찬가지로 용어 '하부', '하측' 또는 '아래'는 중력에 대한 방향과는 관계없이 탱크의 외측을 향하는 방향을 가리키는 것이다.In addition, the terms 'upper', 'top' or 'top' conventionally applied to liquefied gas storage tanks refer to the direction toward the inside of the tank regardless of the direction of gravity, and similarly, the terms 'lower' and 'lower' Alternatively, 'down' refers to the direction towards the outside of the tank, regardless of the direction with respect to gravity.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로서 이에 의하여 본 발명이 한정되지는 않는다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by explaining preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are provided so that those skilled in the art can easily understand the technical idea of the present invention, and the present invention is not limited thereto.
도 1은 인접하여 설치되는 1, 2차 방벽의 주름이 모두 저장탱크의 내측을 향하도록 형성되는 단열시스템을 나타낸 도면이다. 도 2는 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템의 단면을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템을 사시도로 나타낸 도면이다. 도 4는 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템에서 단열층을 구성하는 단열패널을 사시도로 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 단열패널의 측면도이다. 도 6은 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템에서 복수의 단열패널 사이에 브릿지패널이 설치되는 것을 나타낸 도면이다. 도 7은 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템에서 단열층의 상부에 2차 방벽이 설치되는 것을 나타낸 도면이다. 도 8은 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템에서 1, 2차 방벽 사이에 설치되는 서포팅플라이우드를 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 서포팅플라이우드의 평면도이다. 도 10은 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템에서 단열층 및 2차 방벽의 상부에 서포팅플라이우드가 설치되는 것을 나타낸 도면이고, 도 11은 본 발명에 따른 서포팅플라이우드의 설치구조를 평면도로 나타낸 도면이다. 도 12는 본 발명에 따른 제1 서포팅플라이우드의 고정구조를 나타낸 도면이고, 도 13은 본 발명에 따른 제2 서포팅플라이우드의 고정구조를 나타낸 도면이다. 도 14는 본 발명에 따른 액화가스 저장탱크 단열시스템에서 단열층, 2차 방벽 및 서포팅플라이우드의 상부에 1차 방벽이 설치되는 것을 나타낸 도면이다. 도 15는 본 발명에 따른 서포팅플라이우드의 구조에 의해 1차 방벽의 주름 변형이 흡수되는 효과를 설명하기 위한 도면이다. 그리고 도 16은 본 발명에 따른 멤브레인 시트 배치구조를 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram showing an insulation system in which the wrinkles of the first and second barriers installed adjacent to each other are all directed toward the inside of the storage tank. Figure 2 is a cross-sectional view showing the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention, and Figure 3 is a perspective view showing the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention. Figure 4 is a perspective view showing the insulation panel constituting the insulation layer in the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention, and Figure 5 is a side view of the insulation panel according to the invention. Figure 6 is a view showing a bridge panel being installed between a plurality of insulation panels in the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention. Figure 7 is a diagram showing that a secondary barrier is installed on the top of the insulation layer in the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention. Figure 8 is a diagram showing the supporting plywood installed between the first and second barriers in the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention, and Figure 9 is a plan view of the supporting plywood according to the present invention. Figure 10 is a view showing that supporting plywood is installed on the upper part of the insulation layer and secondary barrier in the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention, and Figure 11 is a plan view showing the installation structure of the supporting plywood according to the present invention. It is a drawing. Figure 12 is a diagram showing the fixing structure of the first supporting plywood according to the present invention, and Figure 13 is a diagram showing the fixing structure of the second supporting plywood according to the present invention. Figure 14 is a diagram showing that the primary barrier is installed on the top of the insulation layer, secondary barrier, and supporting plywood in the liquefied gas storage tank insulation system according to the present invention. Figure 15 is a view to explain the effect of absorbing wrinkle deformation of the primary barrier by the structure of the supporting plywood according to the present invention. And Figure 16 is a diagram showing the membrane sheet arrangement structure according to the present invention.
전술한 바와 같이, 본 발명은 폴리우레탄폼 계열의 단열재를 기반으로 하는 단열층의 상부에 이중의 금속 방벽이 설치되는 구조의 액화가스 단열시스템을 제공하고자 한다. 이때 이중의 금속 방벽은 액화가스와 직접 접하면서 1차적인 기밀을 수행하는 1차 방벽(primary membrane)과 1차 방벽의 누설시 2차적인 기밀을 수행하는 2차 방벽(secondary membarne)으로 구성될 수 있다.As described above, the present invention seeks to provide a liquefied gas insulation system in which a double metal barrier is installed on the upper part of an insulation layer based on a polyurethane foam-based insulation material. At this time, the double metal barrier is composed of a primary membrane that provides primary airtightness while in direct contact with the liquefied gas, and a secondary membrane that provides secondary airtightness when the primary barrier leaks. You can.
또한, 본 발명은 비교적 유연한 성질의 단열패널을 이용함에 따라 1차 방벽과 2차 방벽의 소재로서 모두 스테인리스강 또는 이와 유사한 성질을 가지는 저온강을 적용하고자 하며, 1차 방벽과 2차 방벽 각각에는 주름(corrugation)을 형성하여 극저온 액화가스에 의한 열수축을 흡수할 수 있는 구조를 구현하고자 한다.In addition, as the present invention uses an insulation panel with relatively flexible properties, it is intended to apply stainless steel or low-temperature steel with similar properties as the material for both the primary and secondary barriers, and each of the primary and secondary barriers includes We aim to create a structure that can absorb heat shrinkage caused by cryogenic liquefied gas by forming corrugations.
이때, 단순하게는 1차 방벽과 2차 방벽에 형성되는 주름의 방향을 모두 상방 즉 저장탱크의 내측을 향한 방향으로 형성하는 방법을 생각해볼 수 있겠으며, 이러한 구조를 도 1에서 확인할 수 있다.At this time, one can simply consider a method of forming the wrinkles formed on the primary barrier and the secondary barrier in an upward direction, that is, toward the inside of the storage tank, and this structure can be seen in Figure 1.
도 1을 참조하면, 단열층(10)의 상부에 2차 방벽(20)과 1차 방벽(30)이 순차적으로 배치되며, 2차 방벽(20)과 1차 방벽(30) 사이에는 두 방벽(20, 30) 사이를 지지하고 일정 간격으로 이격시키기 위한 스페이서(40)가 설치된다. 2차 방벽(20)과 1차 방벽(30)은 스테인리스강 소재의 멤브레인으로 마련될 수 있으며, 각각 극저온에 의한 열수축을 흡수할 수 있도록 형성되는 다수의 파형 주름(21, 31)을 포함할 수 있다.Referring to Figure 1, a
그런데, 도 1에 도시된 바와 같이, 2차 방벽(20)에 형성되는 2차 주름(21)과 1차 방벽(30)에 형성되는 1차 주름(31)이 모두 윗방향(저장탱크의 내측 방향)을 향하도록 형성되는 경우에는 2차 방벽(20)과 1차 방벽(30) 사이의 공간에 2차 주름(21)에 의한 간섭이 발생하게 되며, 이러한 2차 주름(21)과의 간섭을 회피하기 위해서는 스페이서(40)를 다수개로 분할하여 2차 주름(21) 사이의 공간에 배치해야 한다.However, as shown in FIG. 1, both the
즉, 1차 방벽(30)과 2차 방벽(20) 사이를 지지하고 이격시키기 위해 방벽 간 구조물로서 설치되는 스페이서(40)를 다수로 형성되는 2차 주름(21)의 사이 공간에 대응되도록 맞추어 제작해야 하므로, 설계상의 제약이 발생할 뿐만 아니라 자재 물량 및 설치 공수를 증가시켜 시공성을 떨어뜨리는 요인이 될 수 있다.That is, the
또한, 서로 이웃하는 스페이서(40) 사이의 공간은 2차 방벽(20)에 형성되는 2차 주름(21)이 배치되어야 하는 공간으로서 빈 공간으로 남겨두거나 또는 2차 주름(21)을 배치하고 남은 공간에 글라스울과 같은 단열재를 삽입하는 방법을 생각해볼 수 있는데, 추가 단열재를 시공한다고 하더라도 해당 공간을 통해 대류에 의한 열손실이 발생하는 것을 완벽히 방지하기는 어렵다.In addition, the space between
상기의 문제점을 해결할 수 있도록, 본 발명은 2차 방벽에 형성되는 주름을 하방(저장탱크의 외측 방향)을 향하도록 형성하고 1차 방벽에 형성되는 주름을 상방(저장탱크의 내측 방향)을 향하도록 형성하여 1, 2차 방벽 사이 공간에 주름 간섭이 발생하지 않는 개선된 구조의 액화가스 단열시스템을 제안하고자 한다. 이하에서 도 2 내지 도 16을 참조하여 본 발명에 따른 액화가스 단열시스템의 바람직한 실시예를 설명하도록 한다.In order to solve the above problems, the present invention has the wrinkles formed on the secondary barrier facing downward (outward direction of the storage tank) and the wrinkles formed on the primary barrier facing upward (inside direction of the storage tank). We would like to propose a liquefied gas insulation system with an improved structure that does not cause wrinkle interference in the space between the first and second barriers. Hereinafter, a preferred embodiment of the liquefied gas insulation system according to the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 16.
도 2 및 3을 참조하면, 본 발명에 따른 액화가스 단열시스템은, 선체(H) 내벽에 설치되는 단열층(100)과, 단열층(100)의 상측에 연속하여 설치되는 2차 방벽(200) 및 1차 방벽(300)을 포함하여 구성될 수 있다. 2차 방벽(200)과 1차 방벽(300) 사이에는 두 방벽(200, 300)을 이격시키고 지지하기 위한 방벽 간 구조물로서 서포팅플라이우드(400)가 설치될 수 있다.Referring to Figures 2 and 3, the liquefied gas insulation system according to the present invention includes an
뒤에서 보다 자세히 설명하겠지만, 2차 방벽(200)과 1차 방벽(300)은 각각 스테인리스강 멤브레인으로 구성될 수 있으며, 극저온 액화가스에 의한 열수축을 흡수할 수 있도록 형성되는 다수의 파형 주름(200c, 300c)을 포함할 수 있다. 2차 방벽(200)에 형성되는 2차 주름(200c)은 하방 즉 저장탱크의 외측을 향한 방향으로 돌출되고, 1차 방벽(300)에 형성되는 1차 주름(300c)은 상방 즉 저장탱크의 내측을 향한 방향으로 돌출될 수 있다.As will be explained in more detail later, the
단열층(100)은 본 단열시스템에서 주된 단열 기능, 즉 저장탱크의 외부로부터 열침입을 방지하는 기능을 하는 것으로서, 폴리우레탄폼 또는 강화 폴리우레탄폼(reinforced polyurethane foams, R-PUF)과 같은 단열재를 기반으로 하여 제작된 복수의 단열패널(110) 및 브릿지패널(120)들로 구성될 수 있다.The
단열층(100)을 구성하는 단열패널(110) 및 브릿지패널(120)은 폴리우레탄폼 또는 강화 폴리우레탄폼 단열재를 포함하며, 유연한 성질을 가지는 단열재에 기계적인 강성을 부여하기 위하여 플라이우드 또는 섬유강화 플라스틱(FRP: Fiber Reinforced Plastics)과 같은 재료가 복합된 형태로 제공될 수 있다.The
보다 구체적으로, 단열층(100)은, 하부단열보드(111)와 상부단열보드(112)를 포함하여 대략 '凸'자 형태의 모듈로 제작되는 단열패널(110)과, 서로 이웃하는 단열패널(110) 사이에 배치되는 브릿지패널(120)을 포함할 수 있다.More specifically, the
단열패널(110)의 구체적인 구조는 도 4 및 도 5에서 확인할 수 있다. 도 4 및 5를 참조하면, 단열패널(110)은 직육면체 형태를 가지는 하부단열보드(111)의 상부에 그보다 단면적이 작은 상부단열보드(112)가 적층된 형태로 마련될 수 있다.The specific structure of the
상부단열보드(112)는 하부단열보드(111)의 상면에 접착에 의해 고정될 수 있다. 이때 상부단열보드(112)는 하부단열보드(111)와 중심이 일치하도록 배치될 수 있으며, 따라서 하부단열보드(111)의 상면 가장자리 일부 영역은 노출된 상태가 된다. 하부단열보드(111)의 가장자리에 노출된 영역은 후술하는 브릿지패널(120)에 의해 덮여진다. 상부단열보드(112)의 각 모서리로부터 대응되는 방향으로의 하부단열보드(111)의 각 모서리까지의 길이는 동일하게 형성될 수 있다. The
하부단열보드(111)는 폴리우레탄폼 또는 강화폴리우레탄폼 단열재를 직육면체 형태로 가공하여 제작되는 하부단열재(111i)의 하면에 플라이우드 또는 섬유강화 플라스틱으로 마련되는 하부판(111b)이 부착된 형태로 제공될 수 있다. 하부판(111b)은 유연한 성질을 가지는 하부단열재(111i)에 기계적인 강성을 부여하는 역할을 한다.The
상부단열보드(112)는 폴리우레탄폼 또는 강화폴리우레탄폼 단열재를 대략 직육면체 형태로 가공하여 제작되는 상부단열재(112i)의 상면에 플라이우드 또는 섬유강화 플라스틱으로 마련되는 상부판(112t)이 부착된 형태로 제공될 수 있다. 여기서 상부단열보드(112)의 형태를 '대략' 직육면체라고 표현하는 것은, 상부단열보드(112)의 상부에는 후술하는 2차 주름(200c)의 수용을 위한 수용홈(112g)이 형성되는 관계로 정확한 육면체로 볼 수는 없기 때문이다.The
상부단열보드(112)의 가공 형태에 대하여 구체적으로 살펴보면, 상부단열보드(112)의 상부에는 2차 주름(200c)이 수용될 공간을 제공하기 위하여 수용홈(112g)이 형성된다. 수용홈(112g)은 2차 방벽(200)에 형성되는 2차 주름(200c) 구조에 대응하여 상부단열보드(112)의 길이 방향 및 폭 방향 따른 각각의 방향마다 복수개가 일정한 간격으로 나란하게 형성될 수 있다. 따라서 상부단열보드(112)의 상부면에 복수의 수용홈(112g)이 격자 형태로 형성된다. 도면에는 수용홈(112g)이 'V'자 형태로 가공되는 것이 나타나 있으나, 2차 주름(200c)의 형상에 대응되도록 수용홈(112g)을 'U'자 형태로 가공하는 것도 가능할 것이다.Looking in detail at the processing form of the
또한, 수용홈(112g)은 상부단열보드(112)의 상부 가장자리 둘레를 따라 모따기(chamfer) 형태로 형성되는 것을 포함할 수 있다. 상부단열보드(112)의 상부 가장자리에 모따기 형태로 형성되는 수용홈(112g)은 후술하는 브릿지패널(120)의 상부 가장자리 둘레를 따라 모따기 형태로 형성되는 수용홈과 대향되게 위치하여, 둘 사이의 공간에 'V'자 혹은 'U'자 형태의 주름 수용 공간이 형성될 수 있다.Additionally, the receiving
수용홈(112g)의 형성에 의해서 상부단열보드(112)에서 최상단에 위치하는 상부판(112t)은 복수개의 세그먼트로 분할될 수 있다. 후술하겠지만, 상부판(112t) 위에 2차 방벽(200)의 평평한 부분이 놓이고 그 사이에 형성되는 수용홈(112g)에 하방으로 돌출된 2차 주름(200c)이 수용된다.The
또한, 상부단열보드(112)에는 수용홈(112g)의 중심으로부터 수직 방향 아래로 연장되는 슬릿(slit, 112s)이 형성될 수 있다. 슬릿(112s)은 단열층(100)에 발생하는 하중, 특히 열하중으로 인해 발생하는 응력 집중 현상을 완화하기 위해 구비되는 것으로서, 상부단열보드(112)의 길이 방향 및 폭 방향을 따라 각각 복수개가 형성될 수 있다. 길이 방향을 따라 형성되는 슬릿(112s)과 폭 방향을 따라 형성되는 슬릿(112s)은 서로 직교한다.Additionally, a slit (112s) extending vertically downward from the center of the receiving groove (112g) may be formed in the upper insulation board (112). The
슬릿(112s)의 가공에 의해 상부단열보드(112)는 열수축 거동을 별개로 하는 다수의 파트(part)로 구획될 수 있으며, 각 파트에 대한 열수축 거동이 별개로 이루어짐으로써 액화가스 단열시스템의 구조적 안정성을 향상시킬 수 있다.By processing the slit (112s), the upper insulation board (112) can be divided into a number of parts with separate heat contraction behavior, and the heat contraction behavior for each part is achieved separately, thereby structurally liquefying the liquefied gas insulation system. Stability can be improved.
본 발명에서 단열패널(110)은 모든 구성이 접착에 의해 결합될 수 있다. 하부단열보드(111)를 구성하는 하부단열재(111i)와 하부판(111b)이 접착에 의해 상호 결합되고, 상부단열보드(112)를 구성하는 상부단열재(112i)와 상부판(112t)이 접착에 의해 상호 결합되며, 상부단열보드(112)의 하면이 하부단열보드(111)의 상부면에 접착에 의해 고정될 수 있다.In the present invention, all components of the
다만, 상부단열보드(112)의 상부 중앙에 설치되는 제1 고정장치(113)의 경우는 예외이다. 제1 고정장치(113)는 상부단열보드(112)의 상부에 다수개의 세그먼트로 존재하는 상부판(112t) 중 가장 중앙에 위치하는 상부판(112t)의 중심부에 기계적인 방식으로 체결 및 고정될 수 있다. 제1 고정장치(113)는 후술하는 서포팅플라이우드(400)를 고정시키기 위한 구성으로 뒤에서 보다 자세히 설명한다.However, the case of the
단열패널(110)은 하부단열보드(111)와 상부단열보드(112)을 포함하는 일체의 유닛으로 모듈화되어 제작될 수 있으며, 모듈로 제작되는 복수개의 단열패널(110)들이 선체(H) 내벽 상에 연달아 배열된 후 그 사이 공간에 브릿지패널(120)이 배치됨으로써 단열층(100)을 형성할 수 있다.The
도 6을 참조하면, 복수개의 단열패널(110)은 하부단열보드(111)가 저장탱크의 횡방향 및 종방향을 따라 서로 인접하도록 오와 열을 맞춰 배열될 수 있다. 이때 설치공차를 고려하여 서로 이웃하는 하부단열보드(111) 사이에 소정의 갭(gap)을 두고 배치할 수 있다.Referring to Figure 6, the plurality of
한편, 전술한 바와 같이 상부단열보드(112)는 평단면적이 하부단열보드(111)보다 작게 형성되므로, 서로 이웃하는 상부단열보드(112) 사이에 빈 공간이 발생하게 되는데, 본 발명은 해당 공간에 브릿지패널(120)을 배치하여 서로 이웃하는 단열패널(110)을 연결하는 구조를 적용한다.Meanwhile, as described above, the
본 발명에 따른 액화가스 단열시스템은 1차 방벽(300)과 2차 방벽(200)이 모두 단열층(100)의 상측에 위치하게 되는 구조로서, 즉 단열층(100)이 방벽(200, 300)에 의해 분리되지 않는 구조이다. 이러한 구조에서 단열층(100)을 단일층으로 형성하면 선체 변형에 기인한 수직 방향 하중에 의하여 구조적으로 취약점이 발생할 수 있다. 또한, 앞에서 설명한 바와 같이 서로 이웃하는 하부단열보드(111) 사이에는 설치공차를 고려하여 소정의 갭이 발생하는데, 단열시스템 내에 발생하는 갭은 대류가 발생하는 공간으로서 열손실이 발생할 수 있는 공간이다.The liquefied gas insulation system according to the present invention is a structure in which both the
상기와 같은 취약점을 보완하기 위하여, 본 발명은 단열패널(110)을 하부단열보드(111)와 상부단열보드(112)를 포함하여 이중층으로 구성하고, 하부 단열층을 구성하는 하부단열보드(111)와 상부 단열층을 구성하는 상부단열보드(112) 및 브릿지패널(120)의 수직 방향 가장자리를 서로 어긋나게 배치함으로써, 단열층(100)의 안정적인 거동이 가능하고 패널 간의 경계부를 통한 열손실도 효과적으로 차단할 수 있는 구조를 구현한다.In order to compensate for the above weaknesses, the present invention consists of a double
계속 도 6을 참조하면, 브릿지패널(120)은 서로 이웃하는 단열패널(110)의 상부단열보드(112) 사이에 배치되며, 따라서 서로 이웃하는 하부단열보드(111)의 경계부를 덮으면서 배치될 수 있다.Continuing to refer to FIG. 6, the
브릿지패널(120)은 그 형태가 상부단열보드(112)와 유사하게 구성될 수 있다. 브릿지패널(120)은 폴리우레탄폼 또는 강화폴리우레탄폼 단열재(부재번호 미부여)의 상면에 플라이우드 또는 섬유강화 플라스틱으로 마련되는 상부판(부재번호 미부여)이 부착된 형태로 제공될 수 있다. 또한, 브릿지패널(120)에도 2차 방벽(200)에 형성되는 2차 주름(200c)을 수용하기 위한 수용홈(부재번호 미부여)과 응력 집중 완화를 위한 슬릿(부재번호 미부여)이 형성될 수 있다.The
본 실시예에서, 브릿지패널(120)은, 길이 방향으로 서로 이웃하는 상부단열보드(112) 사이에 횡방향으로 배치되는 횡방향 브릿지패널(120A)과, 폭 방향으로 서로 이웃하는 상부단열보드(112) 사이에 종방향으로 배치되는 종방향 브릿지패널(120B), 그리고 서로 이웃하는 횡방향 브릿지패널(120A)의 사이이자 서로 이웃하는 종방향 브릿지패널(120B) 사이에 배치되는 교차부 브릿지패널(120C)을 포함하여 세 가지 형태로 제공될 수 있다.In this embodiment, the
횡방향 브릿지패널(120A)은 상부단열보드(112)에서 폭 방향으로 형성되는 슬릿(112s)의 간격 내에 위치하는 부분과 동일한 형태를 가질 수 있고, 종방향 브릿지패널(120B)은 상부단열보드(112)에서 길이 방향으로 형성되는 슬릿(112s)의 간격 내에 위치하는 부분과 동일한 형태를 가질 수 있다. 그리고 교차부 브릿지패널(120C)은 길이 방향으로 형성되는 슬릿(112s)의 간격 내인 동시에 폭 방향으로 형성되는 슬릿(112s)의 간격 내에 위치하는 부분과 동일한 형태를 가질 수 있다.The
이에 따르면, 횡방향 브릿지패널(120A)과 종방향 브릿지패널(120B)의 폭은 상부단열보드(112)에 형성되는 슬릿(112s)의 간격과 동일하게 형성될 수 있다. 또한, 횡방향 브릿지패널(120A)의 길이와 종방향 브릿지패널(120B)의 길이는 각각 상부단열보드(112)의 폭 및 길이와 동일하게 형성될 수 있다. 그리고 교차부 브릿지패널(120C)의 폭과 길이는 모두 슬릿(112s)의 간격과 동일하게 형성될 수 있다.According to this, the width of the horizontal bridge panel (120A) and the longitudinal bridge panel (120B) may be formed to be the same as the spacing of the slits (112s) formed in the upper insulation board (112). Additionally, the length of the
다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 횡방향 브릿지패널(120A)과 종방향 브릿지패널(120B)의 크기를 더 작게 하거나 크게 할 수 있음은 물론이고, 횡방향 브릿지패널(120A)과 종방향 브릿지패널(120B) 중 어느 하나를 교차부 브릿지패널(120C)과 통합하여 구성할 수도 있다. 또한, 세 가지 형태의 브릿지패널(120A, 120B, 120C)을 모두 같은 사이즈로 통일하여 상부단열보드(112) 사이의 공간에 적절하게 배치함으로써 자재 물량 절감의 효과를 극대화할 수도 있을 것이다.However, the present invention is not limited thereto. Not only can the size of the horizontal bridge panel (120A) and the vertical bridge panel (120B) be made smaller or larger, but either the horizontal bridge panel (120A) or the vertical bridge panel (120B) can be used at the intersection. It can also be configured by integrating with the bridge panel (120C). In addition, the effect of reducing material quantity can be maximized by unifying all three types of bridge panels (120A, 120B, and 120C) into the same size and appropriately arranging them in the space between the
참고로, 도면 상에는 상부단열보드(112)와 브릿지패널(120)을 구분하기 위하여 상부단열보드(112)와 브릿지패널(120) 사이에 형성되는 갭을 상부단열보드(112) 내에 형성된 슬릿(112s)의 폭보다 크게 도시하였으나, 상부단열보드(112)와 브릿지패널(120) 사이에 형성되는 갭과 상부단열보드(112) 내에 형성된 슬릿(112s)의 폭은 동일한 수준으로 형성됨이 바람직하다.For reference, in the drawing, in order to distinguish the
브릿지패널(120)은 2차 방벽(200)을 고정시키기 위한 이차 앵커스트립(121)을 더 포함할 수 있다. 이차 앵커스트립(121)은 소정의 폭을 가지는 띠 형태의 금속판으로서, 브릿지패널(120)의 상부판에 리벳(rivet), 스크류(screw) 또는 스테이플(staple) 등에 의해 기계적으로 체결될 수 있다. 또한, 이차 앵커스트립(121)은 브릿지패널(120)의 상부판 상부면에 형성되는 홈에 안착되어 고정될 수 있고, 이차 앵커스트립(121)의 상면은 브릿지패널(120)의 상부판의 상면과 동일평면을 이룰 수 있다.The
횡방향 브릿지패널(120A)과 종방향 브릿지패널(120B) 상에 설치되는 이차 앵커스트립(121)은 각 패널(120A, 120B)의 길이 방향을 따른 중심선을 따라 설치될 수 있다. 교차부 브릿지패널(120C) 상에 설치되는 이차 앵커스트립(121)은 인접하는 횡방향 브릿지패널(120A)과 종방향 브릿지패널(120B) 상에 구비되는 앵커스트립(121)과의 연속성을 유지할 수 있도록 십(十)자 형상으로 구비될 수 있다.The
한편, 브릿지패널(120)의 상부에도 2차 주름(200c)의 수용을 위한 수용홈이 형섬됨에 따라 브릿지패널(120)의 상부판은 서로 연결되지 않은 복수의 세그먼트로 나뉘어지게 되며, 따라서 상부판에 설치되는 이차 앵커스트립(121)이 연결되지 않고 일정 간격으로 단절되는 구조를 가진다. 이와 같이 이차 앵커스트립(121)을 단절시키는 것은 2차 방벽(200)의 열수축을 보다 효과적으로 잡아줌으로써 단열시스템의 구조적 안정성을 높이는 효과를 도모하기 위한 본 발명의 의도된 구조이다.Meanwhile, as a receiving groove for receiving the
브릿지패널(120) 중 교차부 브릿지패널(120C)의 상부 중앙에는 후술하는 서포팅플라이우드(400)를 고정시키기 위한 제2 고정장치(122)가 설치될 수 있다. 제2 고정장치(122)는 교차부 브릿지패널(120C) 상에 구비되는 십(十)자 형상의 앵커스트립(121)의 중심부에 용접에 의해 고정될 수 있다. 제2 고정장치(122)의 자세한 내용에 대해서도 뒤에서 제1 고정장치(113)와 함께 설명한다.A
본 발명은 단열층(100)의 상측에 2차 방벽(200)과 1차 방벽(300)을 연속하여 설치함으로써 이중 금속 방벽 구조의 액화가스 단열시스템을 구현한다. 즉, 본 발명은 종래의 단열시스템에서 상하 단열층 사이에 방벽을 설치하는 공정을 삭제하고, 전체적으로 두꺼운 단열층(100)을 형성한 후 그 위에 이중의 방벽(200, 300)을 설치하는 것이다.The present invention implements a liquefied gas insulation system with a double metal barrier structure by successively installing the
1차 및 2차 방벽(300, 200)은 저장탱크 내부에 수용되는 액화가스를 밀봉(액밀/기밀)하는 역할을 수행한다. 1차 방벽(300)은 저장탱크 내부에 수용되는 극저온 액화가스와 직접 접촉하여 1차적인 밀봉 기능을 수행하고, 2차 방벽(200)은 1차 방벽(300)의 누설시 2차적인 밀봉 기능을 수행하는 것으로서 1차 방벽(300)의 누설이 발생하더라도 상당한 기간동안 액화가스의 액밀 및 지탱이 가능하도록 설계되어야 한다.The primary and
1차 및 2차 방벽(300, 200)은 저장탱크 내부에 수용되는 액화가스의 극저온에 의한 응력 변화에 대응할 수 있도록 저온취성이 강한 금속 재질로 마련될 수 있으며, 예를 들어 스테인리스강이나 인바강 또는 알루미늄 합금 등과 같은 저온강이 이용될 수 있다.The first and
전술한 바와 같이, 본 발명은 단열층(100)이 유연한 성질을 가지는 패널 타입 단열시스템의 구조를 취하는 특성상 1차 및 2차 방벽(300, 200)이 응력 변화에 대응이 용이한 스테인리스강 소재로 구성되는 것이 바람직하며, 스테인리스강 멤브레인으로 이루어지는 1차 및 2차 방벽(300, 200)은 각각 극저온에 의한 열수축에 대응이 가능하도록 다수의 파형 주름(300c, 200c)을 포함할 수 있다.As described above, in the present invention, due to the nature of the structure of the panel-type insulation system in which the
도 7을 참조하면, 2차 방벽(200)은 서로 기밀하게 연결되는 다수의 멤브레인 시트로 마련될 수 있다. 2차 방벽(200)을 구성하는 단위 멤브레인 시트는 소정의 길이와 폭을 가지는 대략 직사각형의 금속 시트로 마련되며, 서로 이웃하는 멤브레인 시트의 가장자리가 겹치기 용접되어 해당 레벨에서의 기밀을 형성할 수 있다.Referring to FIG. 7, the
2차 방벽(200)에 형성되는 2차 주름(200c)은 하방 즉 저장탱크의 외측을 향해 돌출되는 형태로 형성될 수 있다. 2차 방벽(200)에 형성되는 2차 주름(200c)은 멤브레인 시트의 길이 및 폭 방향을 따라 다수개가 나란하게 형성될 수 있으며, 길이 방향으로 연장되는 종방향 주름과 폭 방향으로 연장되는 횡방향 주름이 교차하는 부위에는 주름 교차부가 형성될 수 있다. 또한, 이웃하는 멤브레인 시트 간의 용접시 각 멤브레인 시트 상에 형성된 주름이 상호 연결되어 저장탱크 내부에는 횡방향 및 종방향을 따라 연장되는 다수의 주름이 격자 형태를 이룰 수 있다.The
2차 방벽(200)은 단열층(100)의 상부에 설치되는 이차 앵커스트립(121)에 의해 고정될 수 있다. 본 발명에 따른 액화가스 단열시스템에서는 단열층(100)을 구성하는 구성요소 중 브릿지패널(120)의 상부면에만 이차 앵커스트립(121)이 설치됨은 전술한 바 있으며, 도 7에 도시된 바와 같이 단열층(100)의 상부에 격자 형태로 배치되는 이차 앵커스트립(121) 상에 2차 방벽(200)을 구성하는 멤브레인 시트의 가장자리가 용접에 의해 고정될 수 있다. 이때 서로 이웃하는 멤브레인 시트는 가장자리가 서로 겹치기 용접된다.The
상기와 같은 본 발명의 구조에 따르면, 2차 방벽(200)을 구성하는 멤브레인 시트의 크기가 단열패널(110)의 하부단열보드(111)와 동일 또는 유사한 수준으로 제작될 수 있고, 설치 위치도 하부단열보드(111)와 대응되는 위치에 형성될 수 있다.According to the structure of the present invention as described above, the size of the membrane sheet constituting the
잠시 도 16을 참조하여 본 발명에 따른 멤브레인 배치구조의 특징 및 효과에 대하여 설명한다. 도 16에서 점선으로 표시된 부분은 단열패널(110)이 배치되는 구역을 알기 쉽게 구분하여 놓은 것이다.The characteristics and effects of the membrane arrangement structure according to the present invention will be briefly described with reference to FIG. 16. The portion indicated by the dotted line in FIG. 16 is an easily understandable division of the area where the
배경기술에서 도 17을 참조하여 설명하였듯이, 멤브레인 시트(MS)와 단열패널(IP)이 서로 어긋나게 배치되는 종래 설계 구조는 구조적으로 불리하고 액화가스 단열시스템의 안정성을 저해하는 요인이 될 수 있다.As explained with reference to FIG. 17 in the background technology, the conventional design structure in which the membrane sheet (MS) and the insulation panel (IP) are arranged misaligned with each other is structurally disadvantageous and may be a factor that impedes the stability of the liquefied gas insulation system.
그러나 본 발명은 2차 방벽(200)을 구성하는 멤브레인 시트의 가장자리가 단열패널(110) 사이에 배치되는 브릿지패널(120) 상에 설치된 이차 앵커스트립(121)에 용접되도록 함으로써, 단열패널(110)과 그 위에 배치되는 멤브레인 시트의 중심축이 서로 일치될 수 있는 배치구조를 구현하며, 이로써 구조적 안정성이 우수한 단열시스템을 제공할 수 있다.However, the present invention allows the edge of the membrane sheet constituting the
보다 구체적으로, 본 발명에서 2차 방벽(200)을 구성하는 멤브레인 시트는 열수축을 고려하였을 때 구조적으로 변형이 없는 단열패널(110)의 중심축과 일치하도록 배치되며, 따라서 종래의 멤브레인 배치구조(도 17)와 대비하여 멤브레인 시트 간의 용접부에 적은 응력이 발생하게 되어 단열시스템의 구조성능 개선에 긍정적인 효과를 가져올 것으로 기대된다.More specifically, in the present invention, the membrane sheet constituting the
한편, 단열층(100)의 상부에는 후술하는 서포팅플라이우드(400)의 고정을 위한 고정장치들(113, 122)이 존재하며, 고정장치들(113, 122)은 2차 방벽(200)을 관통하여 위로 돌출되는 스터드(stud)를 포함하고 있다. 이러한 돌출 구조를 허용하기 위해 본 발명에서 2차 방벽(200)을 구성하는 멤브레인 시트의 중앙에는 단열패널(110)의 상부 중심에 설치되는 제1 고정장치(113)의 스터드가 관통되기 위한 관통홀이 형성될 수 있다. 또한, 교차부 브릿지패널(120C)의 상부 중심에 설치되는 제2 고정장치(122)의 스터드의 돌출을 허용하기 위하여 2차 방벽(200)을 구성하는 멤브레인 시트의 네 모퉁이 부분은 사선으로 절단된 형태를 가질 수 있다.Meanwhile, there are fixing
제1 고정장치(113)는 상부단열보드(112)의 상부에 삽입 고정되며 스터드의 하단부가 체결되는 금속 체결부(예컨대, 베이스소켓)를 포함할 수 있으며, 2차 방벽(200)의 중앙에 형성되는 관통홀이 상기한 금속 체결부 상에 기밀하게 용접될 수 있다. 금속 체결부의 상면은 상부단열보드(112)의 상부면, 보다 구체적으로는 상부판(112t)의 상면과 동일평면을 이룰 수 있다.The
또한, 2차 방벽(200)을 구성하는 멤브레인 시트의 모퉁이에 형성되는 사선부는 교차부 브릿지패널(120C)의 상부면에 십(十)자 형상으로 설치되는 이차 앵커스트립(121) 상에 기밀하게 용접될 수 있으며, 사선부 일부가 이웃하는 멤브레인 시트와 겹치기 용접되어 2차 방벽(200) 레벨에서의 기밀이 유지될 수 있다.In addition, the diagonal portion formed at the corner of the membrane sheet constituting the
한편, 단열층(100)의 상부에 연속하여 설치되는 2차 방벽(200)과 1차 방벽(300)은 각각 액화가스의 극저온에 의한 영향을 받아 신축이 발생할 수 있으므로 두 방벽(200, 300)이 서로 접촉하지 않도록 이격된 구조로 마련되어야 하고, 서로 간의 영향을 받는 것을 최대한 방지할 수 있도록 단열시스템을 구성할 필요가 있다.Meanwhile, the
이를 위해 본 발명은 1, 2차 방벽(300, 200)을 소정의 간격으로 이격시키고 상호 간에 영향을 받는 것을 최소화하기 위한 목적으로 2차 방벽(200)과 1차 방벽(300) 사이에 서포팅플라이우드(400)를 설치한다. 서포팅플라이우드(400)의 구체적인 구조는 도 8 및 도 9에서 확인할 수 있다.To this end, the present invention separates the first and second barriers (300, 200) at a predetermined interval and uses a supporting fly between the secondary barrier (200) and the primary barrier (300) for the purpose of minimizing mutual influence. Install wood (400). The specific structure of the supporting
서포팅플라이우드(400)는 플라이우드를 소정의 두께를 가지는 판 또는 플레이트(plate) 형태로 제작한 것으로서, 그 두께만큼 1차 방벽(300)을 2차 방벽(200)의 상측으로 이격시킴으로써 두 방벽(200, 300)이 서로 영향을 받는 것을 최소화하고 구조적 안정을 꾀하는 역할을 한다. 다만, 본 발명에서 서포팅플라이우드(400)의 소재가 플라이우드에만 국한되는 것은 아니다. 극저온 상태에서 사용이 가능하고 하중을 견디는 구조재로서의 역할을 할 수 있는 것(예컨대, 섬유강화 플라스틱과 같은 복합재료)이라면 대체 적용도 가능하다.Supporting
서포팅플라이우드(400)는, 큰 틀을 이루는 제1 서포팅플라이우드(410)와, 제1 서포팅플라이우드(410)의 중앙부에 형성되는 관통부(413)에 삽입되는 제2 서포팅플라이우드(420)를 포함하여 2개의 부재로 제작될 수 있다.The supporting
제1 서포팅플라이우드(410)는, 직사각형의 단면을 가지면서 소정의 두께를 가지는 제1 지지판(411)과, 제1 지지판(411)의 상부면에 설치되며 1차 방벽(300)이 용접에 의해 고정되는 제1 일차 앵커스트립(412)을 포함할 수 있다. 제1 지지판(411)의 중앙부에는 사각 형상의 관통부(413)가 형성된다.The first supporting
제1 지지판(411)은 바람직하게는 플라이우드 소재로 제작되는 판이며, 관통부(413)는 제2 서포팅플라이우드(420)가 설치될 공간을 제공하기 위해 제1 지지판(411)을 두께 방향으로 관통하여 형성되는 구멍이다.The
제1 일차 앵커스트립(412)은 소정의 폭을 가지는 띠 형태의 금속판으로서, 제1 지지판(411)의 길이 방향 중심선 및 폭 방향 중심선을 따라 설치될 수 있다. 제1 일차 앵커스트립(412)은 제1 지지판(411)의 상부면에 형성되는 홈에 안착되어 리벳, 스크류, 스테이플 등에 의해 기계적으로 체결·고정될 수 있으며, 제1 일차 앵커스트립(412)의 상면은 제1 지지판(411)의 상면과 동일평면을 이룰 수 있다.The first
제2 서포팅플라이우드(420)는, 사각형의 단면을 가지면서 제1 서포팅플라이우드(410)와 동일한 두께를 가지는 제2 지지판(421)과, 제2 지지판(421)의 상부면에 설치되어 1차 방벽(300)이 용접에 의해 고정되는 제2 일차 앵커스트립(422)을 포함할 수 있다.The second supporting
제2 지지판(421)도 제1 지지판(411)과 마찬가지로 플라이드 소재의 판으로 마련될 수 있다. 제2 지지판(421)은 제1 서포팅플라이우드(410)의 중앙부에 형성되는 관통부(413)의 형상에 대응하여 사각형(보다 바람직하게는 정사각형)의 단면을 가질 수 있으며, 관통부(413)의 공간 내에 삽입 설치될 수 있다.Like the
제2 일차 앵커스트립(422)은 소정의 폭을 가지는 띠 형태의 금속판으로서, 제1 지지판(411) 상에 구비되는 제1 일차 앵커스트립(412)과 연속성을 유지할 수 있도록 제2 지지판(421)상에 십(十)자 형상으로 구비될 수 있다. 제2 일차 앵커스트립(422)은 제2 지지판(421)의 상부면에 형성되는 홈에 안착되어 리벳, 스크류, 스테이플 등에 의해 기계적으로 체결·고정될 수 있으며, 제2 일차 앵커스트립(422)의 상면은 제2 지지판(421)의 상면과 동일평면을 이룰 수 있다.The second
상기한 본 발명의 구조에 따르면, 제1 및 제2 서포팅플라이우드(410, 420)를 포함하는 서포팅플라이우드(400)를 기준으로 보았을 때에는 일차 앵커스트립(412, 422)이 중앙을 교차하는 십(十)자 형태로 구비되고, 복수의 서포팅플라이우드(400)로 구성되는 이격층을 전체로 보았을 때에는 저장탱크의 횡방향 및 종방향을 따라 연장되는 다수의 일차 앵커스트립(412, 422)이 격자 형태를 이룰 수 있다.According to the structure of the present invention described above, when viewed based on the supporting
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 2차 방벽(20)에 형성되는 2차 주름(21)과 1차 방벽(30)에 형성되는 1차 주름(31)이 모두 윗방향(저장탱크의 내측 방향)을 향하도록 형성되는 경우, 2차 주름(21)과의 간섭을 회피하기 위해 두 방벽(20, 30)을 이격시키는 스페이서(40)가 다수개로 분할됨에 따라 자재 물량 및 설치 공수가 증가하는 문제점이 있음을 전술한 바 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 1, both the
뿐만 아니라, 도 1에 도시된 구조에서는 2차 주름(21)과 1차 주름(31) 간의 중첩을 방지하기 위하여 두 방벽(20, 30)이 슬로싱에 의한 영향을 받지 않은 만큼 이격되어야 하는데, 해당 이격 거리만큼 스페이서(40)의 두께가 증가하게 되고 이는 결국 비용 증가의 문제로 이어진다. 특히, 멤브레인형 단열시스템은 극저온 환경에 적용되는 특성상 일반적인 재료가 아니라 극저온에서 취성파괴가 되지 않는 특정 재료를 사용해야 하므로 그만큼 경제적인 손실이 커질 수 밖에 없다.In addition, in the structure shown in Figure 1, in order to prevent overlap between the
이에 반해, 2차 방벽(200)에 형성되는 2차 주름(200c)을 하방으로 형성하는 본 발명에 따른 액화가스 단열시스템은 2차 방벽(200)과 1차 방벽(300) 사이의 공간에 2차 주름(200c)에 의한 간섭이 발생하지 않는다. 따라서 본 발명은 2차 주름(200c)의 간격을 고려할 필요없이 서포팅플라이우드(400)의 단위 면적을 크게 가져갈 수 있고, 서포팅플라이우드(400)의 두께도 설계자가 유연하게 설계 변경할 수 있다는 큰 장점을 가지며, 설치 공수 감소에 따른 생산성 향상과 비용 절감이라는 경제적인 효과를 기대할 수 있다.On the other hand, the liquefied gas insulation system according to the present invention, which forms the
서포팅플라이우드(400)는 최소한 방벽(200, 300)의 주름(200c, 300c) 간격보다 크게 제작될 수 있다. 보다 바람직하게는, 서포팅플라이우드(400)는 단열패널(110)의 하부단열보드(111)와 동일 또는 유사한 수준의 크기로 제작될 수 있으며, 설치 위치도 하부단열보드(111)와 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 서포팅플라이우드(400)의 설치 구조에 대해서는 뒤에서 보다 자세히 살펴보도록 한다.The supporting
다만, 서포팅플라이우드(400)의 크기를 막연히 크게만 가져가면 구조적인 문제가 발생할 수 있으므로, 본 발명은 서포팅플라이우드(400) 상에 슬릿(414)을 가공하여 이에 대응하고자 한다.However, if the size of the supporting
전술한 이차 앵커스트립(121)의 구조를 설명함에 있어서도 언급하였듯이, 방벽이 용접에 의해 고정되는 앵커스트립(anchor strip)은 방벽의 열수축시 주름이 펴지면서 열수축량을 잘 잡아줄 수 있도록 단절된 구조로 마련됨이 바람직하다.As mentioned in explaining the structure of the
이를 위해 본 발명은 제1 서포팅플라이우드(410) 상에 제1 일차 앵커스트립(412)을 단절시키도록 슬릿(414)을 가공할 수 있다. 여기서 슬릿(414)은 제1 일차 앵커스트립(412)과 직교하는 방향으로 연장되며 제1 지지판(411)을 관통하는 얇은 구멍으로 볼 수 있다. 1차 방벽(300)의 열수축 거동에 의해 제1 지지판(411)이 파손되는 것을 방지하기 위하여 슬릿(414)은 제1 지지판(411)을 완전히 관통하는 것이 바람직하다. For this purpose, the present invention can process a
한편, 제1 지지판(411)의 중앙부에 형성되는 관통부(413)가 제1 일차 앵커스트립(412) 그리고 제1 일차 앵커스트립(412)과 제2 일차 앵커스트립(422) 간을 단절시키는 역할을 할 수 있으므로, 제1 지지판(411)의 폭방향을 따라 설치되는 제1 일차 앵커스트립(412)과 제2 지지판(412) 상에 설치되는 제2 일차 앵커스트립(422) 상에는 별도의 슬릿을 가공하지 않을 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 구조적 설계를 고려하여 폭 방향을 따라 설치되는 제1 일차 앵커스트립(412) 상에도 슬릿을 추가 가공할 수 있음은 물론이다.Meanwhile, the penetrating
슬릿(414)은 일정한 간격으로 형성될 수 있고, 슬릿(414)의 가공에 의해 서포팅플라이우드(400)는 슬릿(414)을 기준으로 독립적으로 거동할 수 있는 수많은 구역들로 구분될 수 있다. 또한, 관통부(413)의 형성에 의해 제2 서포팅플라이우드(420)가 제1 서포팅플라이우드(410)와는 독립적으로 거동할 수 있다.The
잠시 도 15를 참조하면, 1차 방벽(300)의 열수축시 서포팅플라이우드(400)에서 슬릿(414) 및 관통부(413)에 의해 구획되는 각 구역들이 독립적으로 거동함으로써 1차 방벽(300)의 열수축을 보다 효과적으로 잡아줄 수 있으며, 따라서 단열시스템의 구조적 안정성이 향상되는 효과가 도모될 수 있다. 이는 단절된 구조를 가지는 이차 앵커스트립(121) 상에 용접 고정되는 2차 방벽(200)에서도 동일한 효과로 나타난다.Referring to FIG. 15 for a moment, when the
한편, 제1 지지판(411)의 가장자리 둘레를 따라 추가적인 슬릿(414)이 더 가공될 수 있다. 제1 지지판(411)의 내측과 가장자리에 형성되는 슬릿(414)에 의해 서포팅플라이우드(400)는 1, 2차 방벽(300, 200) 사이에서 열수축에 유연한 대응이 가능하게 된다.Meanwhile,
제1 지지판(411)의 가장자리에 형성되는 슬릿(414)은 제1 일차 앵커스트립(412)을 단절시키기 위해 제1 지지판(411)의 내측에 형성되는 슬릿(414)과는 연장 방향이 서로 어긋나게 형성되도록 위치가 결정될 수 있다.The
또한, 슬릿(414)의 끝단부에는 열수축 거동에 의해 크랙(crack)이 발생하거나 진전되는 것을 방지하기 위한 목적으로 홀(414h)이 형성될 수 있다. 홀(414h)은 슬릿(414)의 폭보다 큰 직경을 가지는 원 또는 타원 형태를 가질 수 있으며, 슬릿(414)과 마찬가지로 제1 지지판(411)을 완전히 관통하도록 형성될 수 있다. 제1 일차 앵커스트립(412)을 단절시키는 슬릿(414)의 경우에는 양측 끝단부에 그리고 제1 지지판(411)의 가장자리에 형성되는 슬릿(414)의 경우에는 제1 지지판(411)의 내측을 향한 끝단부에 각각 홀(414h)이 형성될 수 있다.Additionally, a
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 서포팅플라이우드(400)를 최대한 단열패널(110)의 사이즈만큼 가져가는 동시에 그 위에 설치되는 1차 방벽(300)의 열수축 거동에도 유연한 대응이 가능하도록 하는 서포팅플라이우드(400)의 최적화된 구조 및 배치를 제공함에 특징이 있다.As described above, the present invention is a supporting plywood that allows the supporting
다음으로 도 10 및 도 11을 참조하여 서포팅플라이우드(400)의 설치 및 고정 구조에 대해 살펴보고자 한다.Next, we will look at the installation and fixing structure of the supporting
도 10 및 11을 참조하면, 제1 서포팅플라이우드(410)는 네 모퉁이가 각각 교차부 브릿지패널(120C) 상에 구비되는 제2 고정장치(122)에 의해 고정되고, 제2 서포팅플라이우드(420)의 경우에는 단열패널(110) 상에 구비되는 제1 고정장치(113)에 의해 고정됨으로써, 2차 방벽(200)의 상부에 서포팅플라이우드(400)의 설치가 이루어질 수 있다.Referring to Figures 10 and 11, the first supporting
즉, 서포팅플라이우드(400)는 제1 서포팅플라이우드(410)의 네 모퉁이 부분과 제2 서포팅플라이우드(420)의 중앙부를 포함하여 5개의 포인트에서 고정이 이루어질 수 있는데, 이하 도 12 및 도 13을 참조하여 각 포인트에서의 고정구조를 보다 구체적으로 살펴본다.That is, the supporting
먼저 도 12를 참조하면, 제1 서포팅플라이우드(410)는 모퉁이 부분이 교차부 브릿지패널(120C; 도 12에서는 도시 생략) 상에 구비되는 제2 고정장치(122)에 의해 고정될 수 있다. 도면 상에는 서로 이웃하는 다른 제1 서포팅플라이우드(410)가 2개 도시된 것이며, 제2 고정장치(122)를 구성하는 스터드에 고정플레이트(p) 및 고정너트(n)가 체결되어 제1 서포팅플라이우드(410)의 모퉁이 부분을 잡아주는 형태로 고정이 이루어질 수 있다.First, referring to FIG. 12, the corner portion of the first supporting
고정플레이트(p)는 제1 서포팅플라이우드(410)와 마찬가지로 플라이우드로 제작될 수 있으며, 제1 서포팅플라이우드(410)의 모퉁이 부분을 가압 지지할 수 있도록 단차진 형태를 가질 수 있다. 또한, 1차 방벽(300)의 설치시 편평도를 유지해주기 위해서는 고정플레이트(p)와 제1 서포팅플라이우드(410)의 상면이 동일평면을 이루는 것이 바람직하므로, 제1 서포팅플라이우드(410)의 모퉁이 부분에도 고정플레이트(p)가 안착될 수 있도록 단차 가공이 이루어질 수 있다.The fixing plate (p) may be made of plywood like the first supporting
다음으로 도 13을 참조하면, 제2 서포팅플라이우드(420)는 중앙부가 단열패널(110; 도 13에서는 도시 생략) 상에 구비되는 제1 고정장치(113)에 의해 고정될 수 있다. 이를 위해 제2 서포팅플라이우드(420)의 중심 위치에 제1 고정장치(113)의 스터드가 삽입될 수 있도록 상하로 관통되는 체결홀(420h)이 형성될 수 있다.Next, referring to FIG. 13, the second supporting
도면에는 단일의 제1 서포팅플라이우드(410)가 도시되어 있다. 제1 서포팅플라이우드(410)가 먼저 설치되고 나면 제1 서포팅플라이우드(410)의 중앙에 관통부(413)에 의한 빈 공간이 발생하고 해당 공간 내에 제1 고정장치(113)가 위치한다. 이때 제1 고정장치(113)의 스터드가 체결홀(420h)에 끼워지면서 제2 서포팅플라이우드(420)가 관통부(413) 내에 삽입되고, 스터드의 상단에 고정너트(n)를 체결시킴으로써 제2 서포팅플라이우드(420)의 고정이 이루어질 수 있다.A single first supporting
여기서는 제2 서포팅플라이우드(420)가 제1 서포팅플라이우드(410)를 직접 잡아주는 형태로 고정이 이루어지게 되며, 이를 위해 제1 서포팅플라이우드(410)의 관통부(413)에 단차 가공이 이루어지고 이에 대응하여 제2 서포팅플라이우드(420)의 하면에도 단차 가공이 이루어질 수 있다.Here, the second supporting
한편, 제1 서포팅플라이우드(410)의 경우에는 제1 일차 앵커스트립(412)이 고정에 영향을 미치지 않지만, 제2 서포팅플라이우드(420)의 경우 고정너트(n)가 체결된 이후 그 상부에 제2 일차 앵커스트립(422)이 덮여져야 하기 때문에 제2 일차 앵커스트립(422)은 제2 서포팅플라이우드(420)를 제1 고정장치(113)에 고정시킨 이후 현장에서 조립이 이루어질 수 있을 것이다.Meanwhile, in the case of the first supporting
상기와 같은 방식으로 설치되는 서포팅플라이우드(400)가 복수개 연달아 배치되어 1, 2차 방벽(300, 200)을 상호 이격시키는 이격층을 형성한다. 이때 1, 2차 방벽(300, 200) 사이의 공간에는 주름에 의한 어떠한 간섭도 발생하지 않으므로 서포팅플라이우드(400)를 빈틈없이 촘촘히 배치하는 것이 가능하며, 따라서 대류에 의한 열손실을 방지하는 측면에서 매우 효과적인 구조를 구현할 수 있다.A plurality of supporting
복수의 서포팅플라이우드(400)들에 의해 구성되는 이격층의 상부에는 1차 방벽(300)이 설치된다. 1차 방벽(300)은 서포팅플라이우드(400)의 두께에 해당하는 높이만큼 2차 방벽(200)의 상측으로 이격되게 배치될 수 있다.A
1차 방벽(300)은 주름의 방향이 저장탱크의 내측을 향하여 돌출된다는 점 그리고 고정장치의 관통을 위한 관통홀이 존재하지 않는다는 점을 제외하면 전술한 2차 방벽(200)과 구조가 유사하다.The
보다 구체적으로, 도 14를 참조하면, 1차 방벽(300)은 서로 기밀하게 연결되는 다수의 멤브레인 시트로 마련될 수 있다. 1차 방벽(300)을 구성하는 단위 멤브레인 시트는 소정의 길이와 폭을 가지는 대략 직사각형의 금속 시트로 마련되며, 서로 이웃하는 멤브레인 시트의 가장자리가 겹치기 용접되어 해당 레벨에서의 기밀을 형성할 수 있다.More specifically, referring to FIG. 14, the
1차 방벽(300)에 형성되는 1차 주름(300c)은 상방 즉 저장탱크의 내측을 향해 돌출되는 형태로 형성될 수 있다. 1차 방벽(300)에 형성되는 1차 주름(300c)은 멤브레인 시트의 길이 및 폭 방향을 따라 다수개가 나란하게 형성될 수 있으며, 길이 방향으로 연장되는 종방향 주름과 폭 방향으로 연장되는 횡방향 주름이 교차하는 부위에는 주름 교차부가 형성될 수 있다. 또한, 이웃하는 멤브레인 시트 간의 용접시 각 멤브레인 시트 상에 형성된 주름이 상호 연결되어 저장탱크 내부에는 횡방향 및 종방향을 따라 연장되는 다수의 주름이 격자 형태를 이룰 수 있다.The
1차 방벽(300)은 서포팅플라이우드(400)의 상부에 설치되는 일차 앵커스트립(412, 422)에 의해 고정될 수 있다. 도 14에 도시된 바와 같이 복수의 서포팅플라이우드(400)들로 구성되는 이격층의 상부에 격자 형태로 배치되는 일차 앵커스트립(412, 422) 상에 1차 방벽(300)을 구성하는 멤브레인 시트의 가장자리가 용접에 의해 고정될 수 있다. 이때 서로 이웃하는 멤브레인 시트는 가장자리가 서로 겹치기 용접된다.The
서포팅플라이우드(400)의 상부에는 별도의 돌출 구조물이 존재하지 않으므로 1차 방벽(300)을 구성하는 멤브레인 시트에는 관통홀이 존재하지 않는다. 다만, 구조적으로 네 장의 멤브레인 시트가 동시에 겹쳐지는 것을 회피하기 위하여 1차 방벽(300)을 구성하는 멤브레인 시트의 네 모퉁이에도 사선 가공이 이루어질 수 있다. 1차 방벽(300)을 구성하는 멤브레인 시트의 모퉁이에 형성되는 사선부는 제2 서포팅플라이우드(420)의 상부면에 십(十)자 형상으로 설치되는 제2 일차 앵커스트립(422) 상에 기밀하게 용접될 수 있으며, 사선부 일부가 이웃하는 멤브레인 시트와 겹치기 용접되어 1차 방벽(300) 레벨에서의 기밀이 유지될 수 있다.Since there is no separate protruding structure on the upper part of the supporting
한편, 1차 방벽(300)을 구성하는 멤브레인 시트의 모퉁이가 위치하게 되는 제2 서포팅플라이우드(420)는 2차 방벽(200)을 구성하는 멤브레인 시트의 중앙을 관통하는 제1 고정장치(113)에 의해 고정된다. 따라서 수직 방향에서 바라보았을 때, 1차 방벽(300)을 구성하는 멤브레인 시트의 모퉁이가 2차 방벽(200)을 구성하는 멤브레인 시트의 중앙에 위치하게 되며, 즉 1, 2차 방벽(300, 200)을 구성하는 멤브레인 시트가 서로 어긋나게 배치됨을 알 수 있다.Meanwhile, the second supporting
또한, 다시 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 단열시스템에서 1차 방벽(300)에 형성되는 1차 주름(300c)과 2차 방벽(200)에 형성되는 2차 주름(200c)은 피치(pitch) 간격이 서로 다르게 설계될 수 있다.In addition, referring again to FIG. 2, in the insulation system according to the present invention, the
도 1에 도시된 바와 같이 1차 방벽(30)에 형성되는 주름(31)과 2차 방벽(30)에 형성되는 주름(21)이 모두 윗방향으로 형성되는 경우에는 두 주름(21, 31)을 서로 겹치도록 배치하면 되지만, 본 발명에서 바람직한 실시예로 제시하고 있는 바와 같이 2차 방벽(200)에 형성되는 2차 주름(200c)을 아래 방향으로 구성하는 경우에는 단열층(100)을 구성하는 패널 부분에 가공이 필요하게 된다. 이 경우 대략 50mm 이상의 가공이 발생하게 되며 이는 곧 단열성능의 감소를 의미한다. 또한, 2차 주름(200c)이 아래 방향으로 구성되는 경우 자동용접을 위해서는 타원 형태가 아닌 원만한 곡선 형태가 되어야 하므로 가공해야 하는 범위가 더 넓어질 수 있다. 자동용접은 주름 파형에 탄젠트(tangent) 한 방향으로 용접이 이루어지게 되는데, 굴곡이 큰 경우에는 급격한 경사로 인하여 자동용접이 용접라인을 따라가기 쉽지 않아 불량율이 높다. 따라서 주름이 원만한 곡선 형태를 가지는 것이 자동용접의 측면에서 유리한 것이다.As shown in FIG. 1, when both the
이에 본 발명은 2차 주름(200c)의 수용을 위한 가공 범위를 최소화하고 자동용접이 가능한 원만한 'corrugation profile' 조건을 만족시키고자 하며, 구체적으로는 2차 주름(200c) 간의 간격을 줄여서 주름의 profile 크기를 감소시키도록 구성한다. 여기서 'profile'은 주름 파형의 형상과 크기를 의미하며. 주름의 높이(height)가 작아질수록 그리고 곡선이 완만할수록 자동용접에 유리하다.Accordingly, the present invention is intended to minimize the processing range for accommodating the secondary wrinkles (200c) and satisfy the smooth 'corrugation profile' condition that enables automatic welding. Specifically, by reducing the gap between the secondary wrinkles (200c), the wrinkles are reduced. Configure to reduce profile size. Here, 'profile' refers to the shape and size of the wrinkle waveform. The smaller the height of the wrinkle and the gentler the curve, the more advantageous it is for automatic welding.
즉, 주름의 피치 간격이 작아질수록 열수축량이 작아지게 되고 이를 흡수하기 위한 주름 파형의 크기를 작게 구성할 수 있으므로, 본 발명은 2차 방벽(200)에 형성되는 주름(200c)의 피치 간격을 1차 방벽(300)과 대비하여 상대적으로 작게 구성함으로써 주름의 profile 크기를 감소시키고, 이를 통해 자동용접에 유리한 구조를 구현하는 것이다.That is, as the pitch interval of the wrinkles becomes smaller, the amount of heat shrinkage decreases, and the size of the wrinkle waveform to absorb this can be configured to be small. Therefore, the present invention adjusts the pitch interval of the
그 결과 도 2에 도시된 바와 같이 2차 방벽(200)에 형성되는 2차 주름(200c)과 1차 방벽(300)에 형성되는 1차 주름(300c)이 수직 방향으로 서로 어긋나게 배치된다. 이때, 1차 주름(300c)과 2차 주름(200c) 간의 어긋남이 무작위로 형성되는 것은 아니며, 단열층(100)을 구성하는 단열패널(110)의 단위 길이당 개수를 고려하여 주름 간격을 결정할 수 있다.As a result, as shown in FIG. 2, the
1차 주름(300c)과 2차 주름(200c)을 서로 어긋나게 배치하는 본 발명의 구조에 따르면, 2차 주름(200c)의 profile을 감소시킴으로써 단열층(100)을 구성하는 패널의 가공 범위를 최소화하고 2차 방벽(200)의 자동용접이 용이해지는 효과가 있다. 또한, 1차 및 2차 주름(300c, 200c)의 간격을 서로 동일하게 구성하는 경우보다 제작 성능 측면에서 우수하고, 2차 방벽(200)의 성능을 설계자가 유연하게 변경할 수 있다는 장점이 있다.According to the structure of the present invention in which the primary wrinkles (300c) and the secondary wrinkles (200c) are arranged to be offset from each other, the processing range of the panel constituting the
또한, 단열층(100)을 구성하는 패널들의 가공에 의해 단열시스템의 BOR 성능이 낮아지는 것에 대한 해소를 위하여, 방벽(200, 300)에 형성되는 주름(200c, 300c) 내에 단열재로서 기능하는 주름인슐레이션(미도시)이 배치될 수 있다.In addition, in order to solve the problem of lowering the BOR performance of the insulation system due to processing of the panels constituting the
상술한 바와 같이 하방으로 형성되는 2차 주름(200c)의 배치를 위해 패널을 가공하는 경우 그만큼 단열성능이 감소할 수 있기에 주름 profile 부분에 주름인슐레이션(미도시)을 배치하여 감소된 단열성능을 보상하는 것이다.As described above, when the panel is processed for the placement of the
주름인슐레이션(미도시)은 글라스울(glass wool)을 이용하여 주름(200c, 300c)의 빈 공간을 충진하는 형태로 채워지거나 또는 폴리우레탄폼과 같은 고체 형태의 폼 단열재를 단순하는 형태로도 배치가 가능하다.Wrinkle insulation (not shown) is filled by filling the empty space of the wrinkles (200c, 300c) using glass wool, or a solid foam insulation such as polyurethane foam can be placed in a simple form. is possible.
2차 주름(200c) 내에 배치되는 주름인슐레이션(미도시)은 단열층(100)의 패널 가공에 따라 손실된 단열성능을 어느정도 회복시키는 기능을 하며, 필수적으로 발생할 수 있는 주름 profile 부분의 빈 공간을 활용하여 단열시스템의 BOR 성능을 향상시키는 역할을 할 수 있다.The wrinkle insulation (not shown) disposed within the
또한, 1차 주름(300c) 내에 배치되는 주름인슐레이션(미도시)의 경우에는 단열시스템의 BOR 성능을 향상시키는 기능을 할 뿐만 아니라, 1차 방벽(300)의 좌굴강도(buckling strength) 향상에도 직간접적으로 도움을 주게 된다. 이러한 좌굴강도 측면까지 고려하였을 때에는 1차 방벽(300c) 내에 배치되는 주름인슐레이션(미도시)으로서 폴리우레탄폼과 같이 다소 강도가 있는 것이 보다 좋을 수 있다.In addition, in the case of pleated insulation (not shown) disposed within the
이하에서는 본 발명에 따른 액화가스 단열시스템의 시공 방법을 순차적인 과정에 따라 살펴보도록 한다.Below, we will look at the construction method of the liquefied gas insulation system according to the present invention in a sequential process.
(1) 먼저, 선체(H) 내벽면에 단열층(100)을 설치하는 작업이 수행된다. 이때 단열층(100)의 설치는 단열패널(110)의 설치 이후 그 사이 공간에 브릿지패널(120)을 설치하는 순서로 진행될 수 있다.(1) First, the work of installing the
(2) 단열층(100)의 설치가 완료되면 단열층(100)의 상부에 2차 방벽(200)을 설치하는 작업이 수행된다. 구체적으로, 2차 방벽(200)을 구성하는 다수의 멤브레인 시트가 단열층(100)의 상부면에 설치되는 이차 앵커스트립(121), 보다 구체적으로는 브릿지패널(120) 상에 설치되는 이차 앵커스트립(121) 상에서 겹치기 용접되어 밀봉 구조를 형성할 수 있다.(2) Once the installation of the
(3) 2차 방벽(200)의 설치 이후에는 2차 방벽(200)의 상부에 서포팅플라이우드(400)를 설치하는 작업이 수행된다. 본 발명에서 서포팅플라이우드(400)는 중앙에 관통부(413)가 형성되는 제1 서포팅플라이우드(410)와 상기 관통부(413)에 삽입되는 제2 서포팅플라이우드(420)를 포함하여 두 가지 부재로 구성될 수 있으며, 제1 서포팅플라이우드(410)의 모퉁이 부분과 제2 서포팅플라이우드(420)는 중앙부가 각각 2차 방벽(200)을 관통하여 상방으로 돌출되는 제2 고정장치(122) 및 제1 고정장치(113)의 스터드에 체결되어 고정될 수 있다.(3) After installation of the
여기서, 본 발명에 따른 액화가스 단열시스템은 1차 방벽(300)과 2차 방벽(200) 사이에 주름 간섭 구조가 발생하지 않기 때문에 서포팅플라이우드(400)의 단위 면적을 크게 가져가면서 빈틈없이 배치할 수 있게 된다. 이는 구조적으로 안정적이면서 대류에 의한 열손실도 효과적으로 차단할 수 있는 효과와 직결된다. 또한, 주름 간섭 구조의 부재로 인하여 서포팅플라이우드(400)의 형상 및 설치구조를 대폭 간소화할 수 있으며, 궁극적으로는 액화가스 저장탱크의 시공성을 크게 향상시키고 총 건조 기간을 단축하는 효과가 도모될 수 있다.Here, the liquefied gas insulation system according to the present invention does not generate a wrinkle interference structure between the
(4) 마지막으로 1차 방벽(300) 설치 작업이 수행된다. 구체적으로는 1차 방벽(300)을 구성하는 다수의 멤브레인 시트가 서포팅플라이우드(400)의 상부면에 설치되는 일차 앵커스트립(412, 422) 상에서 겹치기 용접되어 밀봉 구조를 형성하며, 최종적으로 이중 금속 방벽 구조의 단열시스템이 구현될 수 있다.(4) Finally, the
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It is obvious to those skilled in the art that the present invention is not limited to the described embodiments, and that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, such modifications or variations should be considered to fall within the scope of the claims of the present invention.
100: 단열층
110: 단열패널
111: 하부단열보드
111i: 하부단열재
111b: 하부판
112: 상부단열보드
112i: 상부단열재
112t: 상부판
112g: 수용홈
112s: 슬릿
113: 제1 고정장치
120: 브릿지패널
120A: 횡방향 브릿지패널
120B: 종방향 브릿지패널
120C: 교차부 브릿지패널
121: 이차 앵커스트립
122: 제2 고정장치
200: 2차 방벽
200c: 2차 주름
300: 1차 방벽
300c: 1차 주름
400: 서포팅플라이우드
410: 제1 서포팅플라이우드
411: 제1 지지판
412: 제1 일차 앵커스트립
413: 관통부
414: 슬릿
414h: 홀
420: 제2 서포팅플라이우드
420h: 체결홀
421: 제2 지지판
422: 제2 일차 앵커스트립100: insulation layer
110: Insulation panel
111: Lower insulation board
111i: Lower insulation material
111b: lower plate
112: Upper insulation board
112i: Top insulation
112t: upper plate
112g: receiving groove
112s: slit
113: first fixture
120: Bridge panel
120A: Horizontal bridge panel
120B: Longitudinal bridge panel
120C: Intersection bridge panel
121: Secondary anchor strip
122: second fixture
200: Secondary barrier
200c: 2nd wrinkle
300: Primary barrier
300c: 1st wrinkle
400: Supporting plywood
410: 1st supporting plywood
411: first support plate
412: Primary anchor strip
413: Penetrating part
414: slit
414h: hall
420: 2nd supporting plywood
420h: fastening hole
421: second support plate
422: Day 2 anchor strip
Claims (5)
상기 단열층의 상부에 배치되며 다수개의 멤브레인 시트가 연결되어 구성되는 방벽을 포함하고,
상기 멤브레인 시트의 중심축과 상기 단열패널의 중심축이 일치하도록 배치되는,
액화가스 단열시스템의 멤브레인 시트 배치구조.An insulation layer consisting of a plurality of insulation panels arranged on the inner wall of the hull;
It is disposed on top of the insulation layer and includes a barrier composed of a plurality of membrane sheets connected,
Arranged so that the central axis of the membrane sheet and the central axis of the insulation panel coincide,
Membrane sheet arrangement structure of liquefied gas insulation system.
상기 단열층은 서로 이웃하는 상기 단열패널 사이에 배치되는 브릿지패널을 더 포함하고,
상기 멤브레인 시트는 가장자리가 상기 브릿지패널 상에 구비되는 앵커스트립 상에 고정되되, 서로 인접하는 상기 멤브레인 시트의 가장자리끼리 겹치기 용접되는 것을 특징으로 하는,
액화가스 단열시스템의 멤브레인 시트 배치구조.In claim 1,
The insulation layer further includes a bridge panel disposed between the neighboring insulation panels,
The edge of the membrane sheet is fixed to an anchor strip provided on the bridge panel, and the edges of the adjacent membrane sheets are overlapped and welded to each other,
Membrane sheet arrangement structure of liquefied gas insulation system.
상기 단열패널은 육면체 형태로 제작되어 상기 선체 내벽에 고정되는 하부단열보드 및 상기 하부단열보드보다 작은 평단면적을 가지는 육면체 형태로 제작되어 상기 하부단열보드의 상부에 적층되는 상부단열보드를 포함하고,
상기 브릿지패널은 서로 인접하는 상기 하부단열보드의 경계부를 덮으면서 서로 이웃하는 상기 상부단열보드 사이의 공간에 배치되는 것을 특징으로 하는,
액화가스 단열시스템의 멤브레인 시트 배치구조.In claim 2,
The insulation panel includes a lower insulation board made in the shape of a hexahedron and fixed to the inner wall of the hull, and an upper insulation board made in the shape of a hexahedron having a smaller flat cross-sectional area than the lower insulation board and laminated on top of the lower insulation board,
The bridge panel is characterized in that it is disposed in the space between the upper insulation boards that are adjacent to each other while covering the boundaries of the lower insulation boards that are adjacent to each other.
Membrane sheet arrangement structure of liquefied gas insulation system.
상기 하부단열보드와 상기 상부단열보드의 중심축이 일치하는 것을 특징으로 하는,
액화가스 단열시스템의 멤브레인 시트 배치구조.In claim 3,
Characterized in that the central axes of the lower insulation board and the upper insulation board coincide.
Membrane sheet arrangement structure of liquefied gas insulation system.
상기 멤브레인 시트는 상기 하부단열패널과 동일한 평면 크기를 가지고,
상기 멤브레인 시트의 수직 가장자리가 상기 하부단열패널의 수직 가장자리와 대응되는 위치에 놓이도록 배치되는 것을 특징으로 하는,
액화가스 단열시스템의 멤브레인 시트 배치구조.In claim 4,
The membrane sheet has the same planar size as the lower insulation panel,
Characterized in that the vertical edge of the membrane sheet is disposed at a position corresponding to the vertical edge of the lower insulation panel,
Membrane sheet arrangement structure of liquefied gas insulation system.
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