WO2016021950A1 - 액화가스 저장탱크의 펌프타워 - Google Patents

액화가스 저장탱크의 펌프타워 Download PDF

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WO2016021950A1
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lower body
pump tower
liquefied gas
storage tank
gas storage
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PCT/KR2015/008233
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진교국
윤인수
오병택
양영철
손영순
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한국가스공사
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Definitions

  • the present invention relates to a pump tower installed in the liquefied gas storage tank to supply or discharge the liquefied gas in the liquefied gas storage tank.
  • Natural gas is transported in gaseous form through onshore or offshore gas pipelines, or liquefied, and transported to distant consumers while stored in liquefied gas carriers.
  • liquefied gas such as LNG (Liquefied Natural Gas) or LPG (Liquefied Petroleum Gas) is obtained by cooling natural gas or petroleum gas to cryogenic temperature (approximately -163 °C in the case of LNG). Significantly reduced, it is very suitable for storage and transportation.
  • LNG Liquefied Natural Gas
  • LPG Liquefied Petroleum Gas
  • Liquefied gas carriers such as LNG carriers
  • a storage tank that can withstand cryogenic temperatures of liquefied gas It includes).
  • a vessel such as an LNG Regasification Vessel (LVF), an LNG Floating Storage and Regasification Unit (FSRU), or an LNG FPSO (Floating) Production, storage and off-loading
  • BMPPs barge mounted power plants
  • FSPPs floating and storage power plants
  • LNG RV is a LNG regasification facility installed on LNG carriers capable of magnetic navigation and floating.
  • LNG FSRU is a structure that stores liquefied natural gas, which is unloaded from LNG carriers in a storage tank, and vaporizes liquefied natural gas to supply demand to land demand as needed.
  • LNG FPSO is a marine natural gas. It is a structure used to directly liquefy and store in a storage tank after refining in, and to transfer the LNG stored in the storage tank to the LNG carrier if necessary.
  • BMPP is a structure used to produce electricity at sea by installing power generation facilities on a barge
  • FSPP is an offshore plant that generates electricity by installing power generation facilities and storage tanks on a floating structure at sea.
  • These storage tanks can be classified into independent tank type and membrane type depending on whether the load of cargo is directly applied to the insulation.
  • Membrane type storage tanks are generally divided into GT NO 96 type and TGZ Mark III type, and independent tank type storage tanks are divided into MOSS type and IHI-SPB type.
  • the liquefied gas is supplied into the storage tank 10 and stored inside the storage tank 10, particularly near the front wall 12 of the storage tank 10, or stored.
  • Pump tower 20 is installed to discharge the outside of the storage tank 10. Although it depends on the size of the liquefied gas storage tank 10, the pump tower 20 is a large structure having a height of about 30m in the case of a typical liquefied gas carrier.
  • the conventional pump tower 20 has a substantially triangular prism shape so as to withstand the flow of liquefied gas due to the movement of the vessel during operation.
  • Pipes 21, 22, and 23 are arranged at each corner of the triangular prism so as to form a substantially triangular plane in plan view, and the pipes 21, 22, and 23 are connected to each other to reinforce strength.
  • Supporting reinforcements 25 are provided.
  • three pipes having a substantially triangular shape have two discharge pumps (not shown) installed at the bottom thereof to discharge two liquefied gases in the storage tank 10.
  • Discharge pipes 21 and 22 and one emergency pipe 23 provided with an emergency pump (not shown) are provided at the lower end.
  • a filling pipe 24 for supplying liquefied gas into the storage tank 10 is usually provided adjacent to the emergency pipe 23.
  • the pump tower 20 having such a structure is installed in such a way that the upper end of the pump tower is suspended above the storage tank 10 so as to cope with the dimensional change due to thermal deformation of the storage tank 10 and the bottom of the storage tank 10. It is not directly fixed to.
  • the lower end of the pump tower 20 is connected to this support so that only the movement in a horizontal direction is limited by the support provided in the bottom of the storage tank 10, and a vertical displacement is possible.
  • the present invention has been made in view of this point, and the present invention provides support even when the upper end of the pump tower is fixed to the upper part of the storage tank, even when the lower end of the pump tower is rotated by an external force in the same manner as the pendulum or is twisted. It is to provide a pump tower of the liquefied gas storage tank that can be stably supported by.
  • the pump tower is installed inside the liquefied gas storage tank to supply or discharge the liquefied gas in the liquefied gas storage tank
  • the discharge pump is installed at the bottom of the liquefied gas storage tank
  • a discharge pipe used to discharge the liquefied gas An emergency pipe having an emergency pump installed at a bottom thereof;
  • a support installed at the bottom of the liquefied gas storage tank to allow vertical displacement of the pump tower while limiting horizontal movement and rotation;
  • the support includes a pump tower including a lower body fixed to the hull side, an upper body fixed to the pump tower side, and a wedge member interposed between the lower body and the upper body.
  • the lower body may include a first lower body mounted on the bottom surface of the hull and a second lower body extending upward from the first lower body.
  • the first lower body may be embedded in the insulation and sealing barrier of the liquefied gas storage tank.
  • the first lower body and the second lower body may be hollow, and at least one of the first lower body and the second lower body may be filled with a heat insulating material therein.
  • the first lower body may be stably fixed to the bottom surface by a plurality of ribs radially formed.
  • the first lower body may have a hollow truncated cone shape and a heat insulating material may be filled therein.
  • the upper body may include an inclined surface so as to have a wide upper portion and a narrow lower portion.
  • the second lower body may be inserted into the upper body, and the wedge member may be positioned between the second lower body and the upper body.
  • the wedge member may have a narrow shape on one side and a wide shape on the other side, and may be disposed between the lower body and the upper body such that the narrow side faces downward.
  • the pump tower further includes a cover member coupled to the upper body to prevent separation of the wedge member and to press the wedge member in a direction in which the wedge member is inserted between the upper body and the lower body. Can be.
  • the cover member and the upper body may be coupled by a bolt and a nut, and a spring washer may be interposed between the head of the bolt and the cover member.
  • the discharge pipe, the emergency pipe, and the filling pipe may be arranged in a square pillar shape.
  • the discharge pipe, the emergency pipe, and the filling pipe may be connected to each other by a reinforcing material.
  • the reinforcement may extend in the horizontal direction.
  • the reinforcing material may be installed on a horizontal plane so that a quadrangle of four reinforcing materials is formed as a vertex and the four reinforcing materials are formed as a vertex.
  • a pump tower installed inside the liquefied gas storage tank to supply or discharge the liquefied gas in the liquefied gas storage tank, allowing the vertical displacement of the pump tower while rotating Anti-rotation support is installed on the bottom of the liquefied gas storage tank to limit the;
  • a horizontal movement preventing support installed at the bottom of the liquefied gas storage tank to allow vertical displacement of the pump tower and to limit horizontal movement; It includes, the anti-rotation support and the horizontal movement support, the lower body is fixed to the hull side, the upper body is fixed to the pump tower side, the wedge member interposed between the lower body and the upper body
  • a pump tower is provided.
  • the lower body of the anti-rotation support includes a first lower body mounted on the bottom surface of the hull and having the same height as the sealing and insulating barrier of the liquefied gas storage tank, and a second lower body extending from the first lower body. It may include.
  • the first lower body may have a cylindrical shape
  • the second lower body may have a rectangular cylinder shape.
  • the first lower body may have a truncated cone shape
  • the second lower body may have a cylindrical shape formed to face a flat surface
  • the upper body of the anti-rotation support may include left and right inclined surfaces to have a wide top and a narrow rectangular barrel shape.
  • the second lower body may be inserted into the upper body of the anti-rotation support, and the wedge member may be interposed in a state in which the wedge member is elastically pressed in a direction inserted between the left and right inclined surfaces and the second lower body. .
  • the lower body of the horizontal movement preventing support is mounted on the bottom surface of the hull and the first lower body having the same height as the sealing and insulating barrier of the liquefied gas storage tank, and the second lower body extending from the first lower body It may include.
  • the first lower body and the second lower body may have a cylindrical shape.
  • the first lower body may have a truncated cone shape
  • the second lower body may have a cylindrical shape
  • the upper body of the horizontal movement prevention support may include an inner circumferential surface inclined so as to have a truncated cone shape having a wider upper portion and a narrower lower portion.
  • the second lower body may be inserted into the upper body of the horizontal movement preventing support, and the wedge member may be interposed in a state in which the wedge member is elastically pressed in the direction inserted between the inner circumferential surface and the second lower body.
  • the wedge member may be arranged in a plurality of circularly spaced apart from each other.
  • a cover member for preventing separation of the wedge member may be coupled to the upper end of the upper body by a bolt and a nut, and the bolt may be positioned between the wedge members to maintain a gap between the wedge members.
  • a liquefied gas storage tank capable of storing liquefied gas, comprising: a sealing and insulating barrier installed to prevent leakage of liquefied gas contained therein and to block heat transfer from the outside;
  • a pump tower including pipes used to discharge liquefied gas in the liquefied gas storage tank or to supply liquefied gas into the liquefied gas storage tank;
  • a liquid dome formed on an upper portion of the liquefied gas storage tank to fix the pump tower;
  • the pump tower includes a support installed at the bottom of the liquefied gas storage tank to allow vertical displacement while limiting horizontal movement and rotation, the support being fixed to the hull side
  • a liquefied gas storage tank including a body, an upper body fixed to the pump tower side, and a wedge member interposed between the lower body and the upper body.
  • a pump tower of a liquefied gas storage tank may be provided.
  • the wedge member disposed inside the support can absorb the displacement caused by the shaking or rotation of the pump tower, so that the stress applied to the pump tower installed to hang inside the liquefied gas storage tank can be absorbed. Can be reduced.
  • FIG. 1 is a partial perspective view of a liquefied gas storage tank installed with a conventional pump tower
  • Figure 2 is a partial cross-sectional view of a liquefied gas storage tank installed with a conventional pump tower
  • FIG. 3 is a partial side cross-sectional view of a liquefied gas storage tank equipped with a pump tower according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a partial front sectional view of a liquefied gas storage tank equipped with a pump tower according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a plan view of a liquid dome portion of a liquefied gas storage tank equipped with a pump tower according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a plan sectional view of a pump tower according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a side view showing a part of the lower end of the pump tower according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 7 of the anti-rotation support according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an exploded view of the anti-rotation support of FIG. 8,
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line B-B of FIG. 7 of the horizontal movement preventing support according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is an exploded view of the horizontal movement preventing support of FIG.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view similar to FIG. 8 of the anti-rotation support according to the second embodiment of the present invention.
  • Figure 13 is an exploded view of the anti-rotation support of Figure 12,
  • FIG. 14 is a sectional view similar to FIG. 10 of a horizontal movement preventing support according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is an exploded view of the horizontal movement preventing support of FIG.
  • FIG. 3 and 4 are a side cross-sectional view and a front sectional view partially showing only a part of the liquefied gas storage tank in which the pump tower according to the embodiment of the present invention is installed, that is, the part where the pump tower is installed.
  • Side sectional view of the liquefied gas storage tank shown in Figure 3 is a view of the liquefied gas storage tank in which the pump tower is installed from the port side of the hull
  • sectional view of the liquefied gas storage tank shown in Figure 4 is a liquefied gas storage tank This is the view from the front of the hull where the pump tower is installed.
  • FIG. 5 is a plan view partially showing a liquid dome portion of a liquefied gas storage tank in which a pump tower according to an embodiment of the present invention is installed, and FIG. 6 is along the AA line of FIG. 3. A cross-sectional plan view of a pump tower according to one embodiment of the invention taken is shown.
  • the liquefied gas storage tank 10 may be used to store a liquid cargo including a hydrocarbon component that is liquefied at cryogenic temperature, in particular, LNG, LPG, and the like.
  • the liquefied gas storage tank 10 may be a stand-alone tank or a membrane type tank having a sealed and heat insulating barrier so as to store cryogenic liquid cargo such as LNG.
  • the liquefied gas storage tank 10 shown in FIGS. 3 and 4 has a sealing and insulating barrier 15 on the inner surface of the hull (ie, the inner surface of the inner wall 2 installed on the hull to form the storage tank).
  • the sealing and insulating barrier 15 is an inner wall in all directions of the storage tank 10, namely a front wall, in order to prevent leakage of liquefied gas contained in the storage tank 10 and to block heat transfer from the outside.
  • the rear wall, the left wall, the right wall, the upper wall and the lower wall are all laminated.
  • Liquefied gas storage tank 10 in which the pump tower 30 according to an embodiment of the present invention is installed may be installed in the hull of the offshore structure.
  • the offshore structure refers to various liquefied gas carriers such as LNG carriers, LNG RV (LNG Regasification Vessel) vessels, LNG FPSO (LNG Floating, Production, Storage and Off-loading), Oil FPSO
  • LNG FSRU LNG Floating Storage and Regasification Unit
  • LNG FRU LNG Floating and Regasification Unit
  • BMPP Barge Mounted Power Plant
  • FSPP Floating and Storage Power Plant
  • the pump tower 30 has a square pillar shape in which four pipes are arranged at each corner.
  • the pump tower 30 having a substantially rectangular pillar shape has two discharge pumps 31a and 32a disposed at lower ends thereof, respectively, used to discharge liquefied gas in the storage tank 10.
  • Filling pipes (34) are arranged at the corners.
  • Each pipe 31, 32, 33, 34 is connected to each other by a stiffener 35 extending in the horizontal direction.
  • the upper end of the pump tower 30 according to the embodiment of the present invention is fixed to the liquid dome (17), the lower end in the horizontal direction by the anti-moving support 40 and the anti-rotation support 50 Only the movement and rotation of the is installed to be regulated and the movement in the vertical direction is not limited. As such, the lower end of the pump tower 30 is not fixedly installed at the bottom of the storage tank 10, and thus, the total length of the pump tower may be allowed to change due to the storage and discharge of the liquefied gas.
  • the expression that the pump tower moves in the horizontal direction indicates that the lower end of the pump tower is completely pendulum due to the deformation of the storage tank or the flow of liquefied gas.
  • the pump tower is rotated as described above, and the expression that the pump tower rotates means that the pump tower is twisted as a whole because the bottom of the pump tower rotates while the top of the pump tower is fixed.
  • the pump tower 30 may be equipped with a sampling pipe or various electric cableways installed to extract a part of the liquefied gas and analyze the components. Description is omitted.
  • the reinforcement 35 When the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 flows, the reinforcement 35 has a shape having a height lower than that of the width to minimize the flow resistance. Further, according to the embodiment of the present invention, the reinforcing material 35 extends only in the horizontal direction in order to connect the pipes 31, 32, 33, 34, and is not obliquely installed. By omitting the reinforcement installed in an oblique direction, the flow resistance of the liquefied gas applied to the pump tower can be minimized.
  • One reinforcement 35 is installed between the two pipes to connect the pipes 31, 32, 33, and 34, respectively, and as shown in FIGS. 5 and 6, four reinforcements 35 are connected to one set.
  • a quadrangle having four pipes as vertices and four reinforcing materials 35 as sides is formed in plan view. That is, the four stiffeners 35 are attached in a substantially horizontal plane.
  • the lower portion of the pump tower 30 may be installed more closely to the reinforcement for cooperation with the strength reinforcement and horizontal movement prevention support 40 and the anti-rotation support (50).
  • the lower portion of the pump tower 30, is installed on the bottom of the liquefied gas storage tank 10, the horizontal movement prevention support to prevent the horizontal movement of the pump tower 30
  • the first widthwise reinforcement 36a extending horizontally in the width direction of the pump tower, and the first and second radial reinforcement 36b extending radially horizontally from the anti-moving support 40; 36c) is installed.
  • a lower portion of the pump tower 30 is installed at the bottom of the liquefied gas storage tank 10 to prevent the pump tower 30 from rotating around the horizontal movement preventing support 40.
  • the 2nd width direction reinforcement 36d which extends horizontally in the width direction of a pump tower is provided.
  • the pump tower 30 may have a total quadrangular shape of four pipes 21, 22, 23, and 24 in plan view. Arranged so as to form an approximately square pillar as a whole. As a result, the flow path area when the liquefied gas flows in the lateral direction of the hull and the flow path area when the liquefied gas flows in the front-rear direction of the hull do not change significantly. It is possible to prevent the large flow load from acting.
  • the flow load applied to the pump tower can be maintained at a substantially constant level, so that it is not necessary to reinforce the pump tower more than necessary in view of the maximum flow load. Accordingly, it is possible to secure the required level of strength even by using less reinforcement to connect the pipes forming the pump tower to reinforce the pump tower.
  • the first embodiment of the present invention which is installed to limit the movement and rotation in the horizontal direction of the pump tower 30 installed so that the upper end is fixed to the storage tank 10, is provided.
  • the configuration and operation of the horizontal movement preventing support 40 and the anti-rotation support 50 will be described.
  • FIG. 7 is a side view partially showing a lower portion of the pump tower in which the horizontal movement preventing support 40 and the anti-rotation support 50 according to the first embodiment of the present invention are located.
  • 8 and 9 are cross-sectional views and exploded views of the anti-rotation support 50 according to the first embodiment of the present invention, and
  • FIGS. 10 and 11 show the horizontal movement preventing support according to the first embodiment of the present invention.
  • a cross sectional and exploded view of 40) is shown.
  • the lower end of the pump tower 30 is fixedly installed at the bottom of the storage tank 10 so that the pump tower may be deformed due to the storage and discharge of the liquefied gas to allow the entire length to be changed. It doesn't work.
  • the expression that the pump tower moves in the horizontal direction means that the lower end of the pump tower is shaken like a pendulum due to the deformation of the storage tank or the flow of liquefied gas, the expression that the pump tower is rotated The lower end of the pump tower rotates while the upper end is fixed, which means that the pump tower is twisted as a whole.
  • the horizontal movement preventing support 40 and the anti-rotation support 50 pass through the sealing and heat insulating barrier 15 of the storage tank 10, and the hull. It can be seen that it is installed on the bottom surface 14 constituting the.
  • the pump tower is viewed from the port side, the horizontal movement preventing support 40 is disposed on the bow side as compared to the anti-rotation support 50.
  • the anti-rotation support 50 includes a lower body 51 fixedly mounted on the bottom surface 14 constituting part of the hull, and a pump. And an upper body 53 fixedly mounted to the tower 30, and a wedge member 54 interposed between the upper body 53 and the lower body 51.
  • the lower body 51 of the anti-rotation support 50 has a hollow cylindrical shape, for example, and may be filled with a heat insulator. More specifically, the lower body 51 is a hollow first lower body 51a which is mounted directly to the bottom surface 14 of the hull and has approximately the same height as the sealing and insulating barrier 15 of the storage tank, It may include a hollow second lower body (51b) extending upward from the first lower body (51a).
  • Insulating materials such as glass wool may be filled in the first lower body 51a, and insulating materials such as polyurethane foam may be filled in the second lower body 51b.
  • the first lower body 51a may have a substantially cylindrical shape, and the second lower body 51b may have a substantially rectangular cylinder shape to prevent rotation.
  • the first lower body 51a may be more stably fixed to the bottom surface 14 of the hull structure by the plurality of ribs 51c formed radially.
  • a partition 51d may be provided between the first lower body 51a and the second lower body 51b so that the respective inner spaces do not communicate with each other.
  • the upper body 53 of the anti-rotation support 50 has a rectangular cylinder shape, for example, so as to have a trapezoidal shape with a wide top and a narrow bottom when viewed from the bow or the stern of the hull as shown in FIGS. 8 and 9.
  • Left and right inclined surfaces 53a and 53b are formed on the left and right sides of the upper body 53.
  • the upper body 53 is fixed to the pump tower 30 is displaced with the pump tower (30).
  • the reinforcement for example, the horizontal reinforcement 35 and the second width direction reinforcement installed in the lower end of the pump tower 30
  • the upper body 53 can be fixed by welding or the like.
  • the upper body 53 may be more stably fixed to the pump tower 30 side by a plurality of ribs (53c).
  • the upper body 53 may be indirectly fixed to the reinforcement of the pump tower 30 through the connecting member 53d.
  • the upper body 53 may be directly fixed to the pump tower 30 without using the connecting member 53d.
  • the upper body 53 may be directly fixed to the pump tower 30, and the upper body 53 may be indirectly fixed to the pump tower 30 through the connecting member 53d.
  • the second lower body 51b portion of the lower body 51 may be inserted into the upper body 53.
  • a wedge member 54 is interposed between the left and right inclined surfaces 53a and 53b of the upper body 53 and the second lower body 51b of the lower body 51, respectively.
  • the wedge member 54 has a narrow bottom and a wide top.
  • the wedge member 54 is prevented from being separated through the upper opening of the upper body 53 and the wedge member 54 is inserted in the direction in which the wedge member 54 is inserted between the upper body 53 and the lower body 51.
  • the cover member 55 is coupled to the upper end of the upper body 53 so as to be pressurized.
  • the cover member 55 may have a substantially square plate shape.
  • the cover member 55 and the upper body 53 may be coupled by a bolt 56a and a nut 56b, and a flange may be formed at the upper end of the upper body 53 for this purpose.
  • the nut 56b may be attached to the bolt 56a by welding, for example.
  • a spring washer 57 may be interposed between the head of the bolt 56a and the cover member 55.
  • the spring washer 57 is used to improve the reliability in the cryogenic environment, but the spring washer 57 may be replaced with a member having elasticity other than the washer.
  • the wedge member 54 is interposed between the lower body 51 fixed to the hull and the upper body 53 fixed to the pump tower 30, the wedge member By changing the position of 54, the distance between the lower body 51 and the upper body 53 can be changed due to the heat deformation or the horizontal movement and rotation of the pump tower 30. That is, when the interval between the lower body 51 and the upper body 53 is widened, the wedge member 54 moves downward, and conversely, when the interval between the lower body 51 and the upper body 53 is narrowed, the wedge member is narrowed. By moving 54 upwards, the vertical displacement of the pump tower 30 is allowed while at the same time limiting the horizontal displacement, for example the rotation of the pump tower.
  • the wedge member 54 is pressed by the cover member 55, but because the spring washer 57 elastically presses the wedge member 54, it may not interfere with the displacement of the wedge member 54. have.
  • the horizontal movement preventing support 40 is somewhat different from the anti-rotation support 50 described above in its shape, but it can be seen that the principle and operation are similar.
  • the horizontal movement preventing support 40 is a lower body 41 fixedly mounted on the bottom surface 14 constituting part of the hull. ), And an upper body 43 fixedly mounted to the pump tower 30, and a wedge member 44 interposed between the upper body 43 and the lower body 41.
  • the lower body 41 of the horizontal movement prevention support 40 has, for example, a hollow cylindrical shape, and the heat insulating material may be filled therein. More specifically, the lower body 41 is a hollow first lower body 41a which is mounted directly to the bottom surface 14 of the hull and has approximately the same height as the sealing and insulating barrier 15 of the storage tank, It may include a hollow second lower body 41b extending upward from the first lower body 41a.
  • Insulating materials such as glass wool may be filled in the first lower body 41a, and insulating materials such as polyurethane foam may be filled in the second lower body 41b.
  • the first lower body 41a and the second lower body 41b may have a substantially cylindrical shape. Since the horizontal movement preventing support 40 is for preventing horizontal movement over all directions, the second lower body 51b and the upper body 53 of the anti-rotation support 50 have a substantially rectangular cylindrical shape, and thus, horizontal The second lower body 41b and the upper body 43 of the movement preventing support 40 have a substantially cylindrical shape.
  • the first lower body 41a may be more stably fixed to the bottom surface 14 of the hull structure by the plurality of ribs 41c formed radially.
  • a partition 41d may be installed between the first lower body 41a and the second lower body 41b so that the respective inner spaces do not communicate with each other.
  • the upper body 43 of the anti-moving support 40 has a cylindrical shape, for example, and has a frustoconical shape with a wide top and a narrow bottom when viewed from the side as shown in FIGS. 10 and 11.
  • the upper body 43 is formed with an inclined inner peripheral surface 43a.
  • the upper body 43 is fixed to the pump tower 30 is displaced with the pump tower (30).
  • the reinforcement for example, horizontal reinforcement 35 and the first width direction reinforcement installed in the lower end of the pump tower 30
  • the upper body 43 can be fixed by welding or the like.
  • the upper body 43 may be more stably fixed to the pump tower 30 side by a plurality of ribs (43c).
  • the upper body 43 may be indirectly fixed to the reinforcement of the pump tower 30 through the connecting member 43d.
  • the upper body 43 may be directly fixed to the pump tower 30 without using the connecting member 43d.
  • the upper body 43 may be directly fixed to the pump tower 30, and the upper body 43 may be indirectly fixed to the pump tower 30 through the connecting member 43d.
  • the second lower body 41b portion of the lower body 41 may be inserted into the upper body 43.
  • a wedge member 44 is interposed between the inner circumferential surface 43a of the upper body 43 and the second lower body 41b of the lower body 41, respectively.
  • the wedge member 44 has a tapered shape with a narrow lower side and a wider upper side, and may be interposed between the inner circumferential surface 43a of the substantially upper upper body 43 and the second lower body 41b of the lower body 41. So that it has a curved shape.
  • the wedge members 54 are positioned one each on the left and right sides, but in the anti-moving support 40, the wedge members 44 are arranged in a circle with a plurality of spaced apart from each other. For example, eight wedge members 44 having the same curvature may be arranged in a circle.
  • the wedge member 44 is prevented from being separated through the upper opening of the upper body 43, and the wedge member 44 is inserted in the direction in which the wedge member 44 is inserted between the upper body 43 and the lower body 41.
  • the cover member 45 is coupled to the upper end of the upper body 43 so as to be pressurized.
  • the cover member 45 may have a substantially ring shape.
  • the cover member 45 and the upper body 43 may be coupled by a bolt 46a and a nut 46b, and a flange may be formed at the lower end of the upper body 43 for this purpose.
  • the nut 46b may be attached to the bolt 46a by welding, for example.
  • the bolts 46a and the wedge members 44 are alternately arranged so that the bolts 46a are positioned one by one between the wedge members 44.
  • the bolt 46a may serve to maintain a gap between the plurality of wedge members 44.
  • a spring washer 47 may be interposed between the head of the bolt 46a and the cover member 45.
  • the spring washer 47 is used to improve the reliability in the cryogenic environment, but the spring washer 47 may be replaced with a member having elasticity other than the washer.
  • the wedge member 44 is interposed between the lower body 41 fixed to the hull and the upper body 43 fixed to the pump tower 30, the wedge
  • the distance between the lower body 41 and the upper body 43 can be changed due to the heat deformation or the horizontal movement and rotation of the pump tower 30. . That is, when the interval between the lower body 41 and the upper body 43 is widened, the wedge member 44 moves downward, and conversely, when the interval between the lower body 41 and the upper body 43 is narrowed, the wedge member.
  • the wedge member 44 By moving the 44 upwards, the vertical displacement of the pump tower 30 can be allowed while the horizontal displacement can be limited.
  • the wedge member 44 is pressed by the cover member 45, but is elastically pressurized by the wedge member 44 by the spring washer 47, it may not prevent the displacement of the wedge member 44. have.
  • the second embodiment of the present invention which is installed to limit the movement and rotation in the horizontal direction of the pump tower 30 is installed so that the upper end is fixed to the storage tank (10)
  • the configuration and operation of the horizontal movement preventing support 140 and the anti-rotation support 150 will be described.
  • FIGS. 12 and 13 are sectional views and exploded views of the anti-rotation support 150 according to the second embodiment of the present invention
  • FIGS. 14 and 15 show the horizontal movement prevention support according to the second embodiment of the present invention.
  • a cross-sectional and exploded view of 140 is shown.
  • the anti-rotation support 150 is fixedly mounted on the bottom surface 14 constituting part of the hull, similarly to the first embodiment described above. And a lower body 151, an upper body 153 fixedly mounted to the pump tower 30, and a wedge member 154 interposed between the upper body 153 and the lower body 151.
  • the lower body 151 of the anti-rotation support 150 may have a substantially hollow cone shape, for example, and a heat insulating material may be filled therein. More specifically, the lower body 151 is a hollow first lower body 151a which is mounted directly to the bottom surface 14 of the hull and has approximately the same height as the sealing and insulating barrier 15 of the storage tank, It may include a hollow second lower body 151b extending upward from the first lower body 151a.
  • the first lower body 151a may have a roughly truncated cone shape, and a heat insulating material such as glass wool may be filled in the first lower body 151a.
  • the second lower body 151b may have a substantially cylindrical shape having a pair of flat side surfaces, and a heat insulating material such as polyurethane foam may be filled in the second lower body 151b.
  • the inside of the second lower body 151b may be kept empty without a heat insulating material.
  • the wedge member 154 On the flat side of the second lower body 151b, as described below, the wedge member 154 is disposed to abut, and the protection member 151e is provided to protect a portion in contact with the wedge member 154 and perform a lubrication function. Can be attached.
  • a partition 151d may be installed between the first lower body 151a and the second lower body 151b so that the respective inner spaces do not communicate with each other.
  • the first lower body 51a is more stably fixed to the bottom surface 14 of the hull structure by the plurality of ribs 51c formed radially.
  • the first lower body 151a has a truncated cone shape and can be stably fixed to the bottom surface 14.
  • the upper body 153 of the anti-rotation support 150 has a rectangular cylinder shape, for example, and as shown in Figure 12, the upper body so as to have a trapezoidal shape with a wide top and a narrow bottom when viewed from the bow or the stern of the hull ( Left and right inclined surfaces 153a and 153b are formed on the left and right sides of the 153.
  • the upper body 153 is fixed to the pump tower 30 is displaced with the pump tower (30).
  • the upper body 153 may be fixed to the pump tower 30 through the connecting member (153d).
  • the upper body 153 may be indirectly fixed to the pump tower 30 through the connecting member 153d, as shown in the figure, pump pump the upper body 153 without using the connecting member (153d) ( It can also be fixed directly to 30).
  • the upper body 153 may be directly fixed to the pump tower 30, and the upper body 153 may be indirectly fixed to the pump tower 30 through the connecting member 153d. .
  • the second lower body 151b portion of the lower body 151 may be inserted into the upper body 153.
  • Wedge members 154 are interposed between the left and right inclined surfaces 153a and 153b of the upper body 153 and the second lower body 151b of the lower body 151, respectively.
  • the wedge member 154 has a narrow bottom and a wide top.
  • the wedge member 154 is prevented from being separated through the upper opening of the upper body 153, and the wedge member 154 is inserted in the direction in which the wedge member 154 is inserted between the upper body 153 and the lower body 151.
  • the cover member 155 is coupled to the upper end of the upper body 153 so as to be pressurized.
  • the cover member 155 may have a substantially square plate shape.
  • the cover member 155 and the upper body 153 may be coupled by a bolt 156a and a nut 156b, and a flange may be formed at an upper end of the upper body 153. After the fastening of the bolt 156a and the nut 156b is completed, the nut 156b may be attached to the bolt 156a by welding, for example.
  • a spring washer 157 may be interposed between the head of the bolt 156a and the cover member 155.
  • the spring washer 157 is used to improve the reliability in the cryogenic environment, but the spring washer 157 may be replaced with a member having elasticity other than the washer.
  • the wedge member 154 is interposed between the lower body 151 fixed to the hull and the upper body 153 fixed to the pump tower 30, the wedge member
  • the distance between the lower body 151 and the upper body 153 may change due to thermal deformation or horizontal movement and rotation of the pump tower 30. That is, when the interval between the lower body 151 and the upper body 153 is widened, the wedge member 154 moves downward, and conversely, when the interval between the lower body 151 and the upper body 153 is narrowed, the wedge member.
  • the vertical displacement of the pump tower 30 is allowed while at the same time limiting the horizontal displacement, such as rotation of the pump tower.
  • the wedge member 154 is pressed by the cover member 155, but is elastically pressurized by the wedge member 154 by the spring washer 157, thereby preventing the displacement of the wedge member 154. have.
  • the horizontal movement preventing support 140 is somewhat different from the above-described anti-rotation support 150 in the shape, it can be seen that the principle and operation are similar.
  • the horizontal movement preventing support 140 As shown in Figure 14 and 15, the horizontal movement preventing support 140 according to the second embodiment of the present invention, the lower body 141 is fixedly mounted on the bottom surface 14 constituting a part of the hull ), And an upper body 143 fixedly mounted to the pump tower 30, and a wedge member 144 interposed between the upper body 143 and the lower body 141.
  • the lower body 141 of the horizontal movement preventing support 140 has, for example, a substantially hollow cone shape, and the heat insulating material may be filled therein. More specifically, the lower body 141 is a hollow first lower body 141a which is mounted directly to the bottom surface 14 of the hull and has approximately the same height as the sealing and insulating barrier 15 of the storage tank, It may include a hollow second lower body 141b extending upward from the first lower body 141a.
  • the first lower body 141a may have a roughly truncated cone shape, and a heat insulating material such as glass wool may be filled in the first lower body 141a.
  • the second lower body 141b may have a substantially cylindrical shape, and the second lower body 141b may be filled with a heat insulating material such as a polyurethane foam.
  • the inside of the second lower body 141b may be kept empty without a heat insulator.
  • the second lower body 151b of the anti-rotation support 150 has a flat surface and the upper body 153 has a substantially rectangular tube shape. Unlike having, the second lower body 141b and the upper body 143 of the horizontal movement preventing support 140 have a substantially cylindrical shape.
  • the first lower body 41a is more stably formed on the bottom surface 14 of the hull structure by the plurality of ribs 41c formed radially. Although it is formed to be fixed, in the case of the horizontal movement preventing support 140 of the second embodiment, the first lower body 141a has a truncated cone shape and can be stably fixed to the bottom surface 14.
  • the wedge member 144 is arranged to be in contact with the circular shape, and the protection member 141e for protecting the portion in contact with the wedge member 144 and performing a lubrication function.
  • the protection member 141e may have a cylindrical shape having an upper portion closed substantially, and may be installed to cover the second lower body 141b.
  • the protection member 141e and the second lower body 141b may be coupled by fastening members such as bolts.
  • a partition 141d may be installed between the first lower body 141a and the second lower body 141b so that the respective inner spaces do not communicate with each other.
  • the upper body 143 of the horizontal movement prevention support 140 for example, has a cylindrical shape, as shown in Figure 14, the upper body so as to have a frustoconical form of a wide top and a narrow bottom when viewed from the side ( Inclined inner peripheral surface 143a is formed in 143.
  • the upper body 143 is fixed to the pump tower 30 is displaced with the pump tower (30).
  • the upper body 143 may be fixed to the pump tower 30 through the connecting member 143d.
  • the upper body 143 may be indirectly fixed to the pump tower 30 through the connecting member 143d, as shown in the figure, pump pump the upper body 143 without using the connecting member (143d) ( It can also be fixed directly to 30).
  • the upper body 143 may be directly fixed to the pump tower 30, and the upper body 143 may be indirectly fixed to the pump tower 30 through the connecting member 143d. .
  • the upper body 143 may be more stably fixed to the connection member 143d by the reinforcement 143c having a wider and narrower truncated cone shape.
  • the second lower body 141b portion of the lower body 141 may be inserted into the upper body 143.
  • the wedge member 144 is interposed between the inner circumferential surface 143a of the upper body 143 and the second lower body 141b of the lower body 141.
  • the wedge member 144 has a tapered shape with a narrow bottom and a wide top, and may be interposed between the inner circumferential surface 143a of the upper body 143 and the second lower body 141b of the lower body 141 which are approximately circular. So that it has a curved shape.
  • the wedge members 154 are positioned one by one on the left and right sides, but in the horizontal movement prevention support 140, the wedge members 144 are arranged in a circle with a plurality of spaced apart from each other. For example, eight wedge members 144 having the same curvature may be arranged in a circle.
  • the wedge member 144 is prevented from being separated through the upper opening of the upper body 143, and the wedge member 144 is inserted in the direction in which the wedge member 144 is inserted between the upper body 143 and the lower body 141.
  • the cover member 145 is coupled to the upper end of the upper body 143 so as to be pressurized.
  • the cover member 145 may have a substantially ring shape.
  • the cover member 145 and the upper body 143 may be coupled by the bolt 146a and the nut 146b in the state of being interposed between the wedge member 144, and for this purpose, a flange is provided at the lower end of the upper body 143. Can be formed. After the fastening of the bolt 146a and the nut 146b is completed, the nut 146b may be attached to the bolt 146a by welding, for example.
  • FIG. 15 only two bolts 146a, nuts 146b, and spring washers 147 are shown. However, these are merely for convenience of illustration and are actually the same number of bolts as the number of wedge members 144. 146a, nut 146b and spring washer 147 are required respectively.
  • the bolts 146a and the wedge members 144 are alternately arranged so that the bolts 146a are positioned one by one between the wedge members 144.
  • the bolt 146a may serve to maintain a gap between the plurality of wedge members 144.
  • a spring washer 147 may be interposed between the head of the bolt 146a and the cover member 145.
  • the spring washer 147 is used to improve the reliability in the cryogenic environment, but the spring washer 147 may be replaced with a member having elasticity other than the washer.
  • the wedge member 144 is interposed between the lower body 141 fixed to the hull and the upper body 143 fixed to the pump tower 30, the wedge By changing the position of the member 144, the distance between the lower body 141 and the upper body 143 can be changed due to the heat deformation or the horizontal movement and rotation of the pump tower 30. . That is, when the gap between the lower body 141 and the upper body 143 becomes wider, the wedge member 144 moves downward, and conversely, when the gap between the lower body 141 and the upper body 143 becomes narrower, the wedge member. By moving 144 upward, the vertical displacement of the pump tower 30 can be allowed while the horizontal displacement can be limited.
  • the wedge member 144 is pressed by the cover member 145, but is elastically pressurized by the wedge member 144 by the spring washer 147, it may not interfere with the displacement of the wedge member 144. have.

Abstract

액화가스 저장탱크의 내부에 액화가스를 공급하거나 배출시킬 수 있도록 액화가스 저장탱크의 내부에 설치되는 펌프타워가 개시된다. 본 발명의 실시형태에 따른 펌프타워는, 상기 액화가스 저장탱크 내의 액화가스를 배출시키기 위해 사용되는 배출용 파이프와; 하단에 비상용 펌프가 설치되어 있는 비상용 파이프와; 상기 액화가스 저장탱크 내에 액화가스를 공급하기 위한 충전용 파이프와; 상기 펌프타워의 수직방향 변위를 허용하는 한편 수평방향 이동 및 회전을 제한하기 위해 상기 액화가스 저장탱크의 바닥에 설치되는 서포트; 를 포함한다. 상기 서포트는, 선체 측에 고정되는 하부몸체와, 상기 펌프타워 측에 고정되는 상부몸체와, 상기 하부몸체 및 상기 상부몸체 사이에 개재되는 쐐기부재를 포함한다.

Description

액화가스 저장탱크의 펌프타워
본 발명은 액화가스 저장탱크의 내부에 액화가스를 공급하거나 배출시킬 수 있도록 액화가스 저장탱크의 내부에 설치되는 펌프타워에 관한 것이다.
근래, 석유나 석탄에 비해 환경오염의 우려가 적은 청정연료로서의 천연가스의 소비량이 전 세계적으로 급증하고 있는 추세이다. 천연가스는 육상 또는 해상의 가스배관을 통해 가스 상태로 운반되거나, 또는, 액화된 상태로 액화가스 운반선에 저장된 채 원거리의 소비처로 운반된다.
예를 들어 LNG (Liquefied Natural Gas)나 LPG (Liquefied Petroleum Gas) 등의 액화가스는 천연가스 혹은 석유가스를 극저온(LNG의 경우 대략 -163℃)으로 냉각하여 얻어지는 것으로 가스 상태일 때보다 그 부피가 대폭적으로 감소되므로 저장 및 수송에 매우 적합하다.
LNG 운반선 등의 액화가스 운반선은, 액화가스를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처에 이 액화가스를 하역하기 위한 것이며, 이를 위해, 액화가스의 극저온에 견딜 수 있는 저장탱크(흔히, '화물창'이라 함)를 포함한다. 이와 같이 극저온 상태의 액화가스를 저장할 수 있는 저장탱크가 마련된 해양 구조물의 예로서는, 액화가스 운반선 이외에도 LNG RV (Regasification Vessel)와 같은 선박이나, LNG FSRU (Floating Storage and Regasification Unit), LNG FPSO (Floating, Production, Storage and Off-loading), BMPP (Barge Mounted Power Plant), FSPP (Floating and Storage Power Plant)와 같은 플랜트 등을 들 수 있다.
LNG RV는 자력 항해 및 부유가 가능한 액화천연가스 운반선에 LNG 재기화 설비를 설치한 것이다. LNG FSRU는 육상으로부터 멀리 떨어진 해상에서 LNG 수송선으로부터 하역되는 액화천연가스를 저장탱크에 저장한 후 필요에 따라 액화천연가스를 기화시켜 육상 수요처에 공급하는 구조물이고, LNG FPSO는 채굴된 천연가스를 해상에서 정제한 후 직접 액화시켜 저장탱크 내에 저장하고, 필요시 이 저장탱크 내에 저장된 LNG를 LNG 수송선으로 옮겨싣기 위해 사용되는 구조물이다. 그리고 BMPP는 바지선에 발전설비를 탑재하여 해상에서 전기를 생산하기 위해 사용되는 구조물이며, FSPP는 해상에 부유된 구조물에 발전설비와 저장탱크를 탑재하여 전기를 생산하는 해상 플랜트이다.
이와 같이, LNG와 같은 액체화물을 해상에서 수송하거나 보관하는 LNG 수송선, LNG RV, LNG FPSO, LNG FSRU, BMPP, FSPP 등의 해양 구조물 내에는 액체화물인 LNG를 극저온 상태로 저장하기 위한 저장탱크가 설치되어 있다.
이 저장탱크는 단열재에 화물의 하중이 직접적으로 작용하는지 여부에 따라 독립탱크형(Independent Tank)과 멤브레인형(Membrane Type)으로 분류할 수 있다. 통상 멤브레인형 저장탱크는 GT NO 96형과 TGZ Mark Ⅲ형으로 나눠지며, 독립탱크형 저장탱크는 MOSS형과 IHI-SPB형으로 나눠진다.
도 1에 도시된 바와 같이, 저장탱크(10)의 내부, 특히 저장탱크(10)의 전방벽(12) 부근에는, 액화가스를 저장탱크(10)의 내부로 공급하여 저장하거나, 저장된 액화가스를 저장탱크(10)의 외부로 배출하기 위해 펌프타워(20)가 설치된다. 액화가스 저장탱크(10)의 크기에 따라 달라지긴 하지만, 펌프타워(20)는 일반적인 액화가스 운반선의 경우 약 30m 정도의 높이를 가지는 대형구조물이다.
종래의 펌프타워(20)는, 운항중 선박의 운동에 의한 액화가스의 유동에 견딜 수 있도록, 대략 삼각기둥 형태를 이루고 있다. 삼각기둥의 각 모서리 부분에는 평면에서 볼 때 대략 삼각형을 이루도록 파이프(21, 22, 23)들이 배치되어 있으며, 각각의 파이프(21, 22, 23) 사이는 강도를 보강하기 위하여 파이프들을 서로 연결하여 지지하는 보강재(25)들이 설치되어 있다.
더욱 상세하게는, 도 2에 도시된 바와 같이, 대략 삼각형을 이루는 3개의 파이프는, 하단에 배출펌프(도시생략)가 설치되어 저장탱크(10) 내의 액화가스를 배출시키기 위해 사용되는 2개의 배출용 파이프(Discharge Pipe)(21, 22)와, 하단에 비상용 펌프(도시생략)가 설치되어 있는 1개의 비상용 파이프(Emergency Pipe)(23)를 포함한다. 이들 3개의 파이프 이외에, 저장탱크(10) 내에 액화가스를 공급하기 위한 충전용 파이프(Filling Pipe)(24)는 통상 비상용 파이프(23)에 인접하여 설치된다.
이와 같은 구조의 펌프타워(20)는, 저장탱크(10)의 열변형으로 인한 치수변화에 대응하기 위해, 펌프타워의 상단이 저장탱크(10)의 상부에 매달리듯이 설치되고 저장탱크의 바닥에 직접 고정되지는 않는다. 펌프타워(20)의 하단은, 저장탱크(10)의 바닥에 설치된 서포트에 의해 수평방향으로의 움직임만이 제한되고, 상하방향의 변위는 가능하도록, 이 서포트에 연결되어 있다.
그런데, 선체의 흔들림, 저장된 유체의 유동 등으로 인하여, 펌프타워(20)에는 다양한 방향에서의 외력이 작용하므로, 고정되지 않은 펌프타워의 하단을 서포트에 의해 안정적으로 지지할 수 있도록, 서포트에 대한 연구가 지속적으로 이루어질 필요가 있다.
이러한 점을 감안하여 이루어진 본 발명은, 펌프타워의 상단만이 저장탱크의 상부에 고정된 상태에서, 외력에 의해 진자와 같은 방식으로 흔들리거나 비틀림에 의해 펌프타워의 하단이 회전하는 경우에도 서포트에 의해 안정적으로 지지될 수 있는 액화가스 저장탱크의 펌프타워를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 액화가스 저장탱크의 내부에 액화가스를 공급하거나 배출시킬 수 있도록 액화가스 저장탱크의 내부에 설치되는 펌프타워로서, 하단에 배출펌프가 설치되어 상기 액화가스 저장탱크 내의 액화가스를 배출시키기 위해 사용되는 배출용 파이프와; 하단에 비상용 펌프가 설치되어 있는 비상용 파이프와; 상기 액화가스 저장탱크 내에 액화가스를 공급하기 위한 충전용 파이프와; 상기 배출용 파이프, 상기 비상용 파이프, 및 상기 충전용 파이프를 서로 연결하는 보강재와; 상기 펌프타워의 수직방향 변위를 허용하는 한편 수평방향 이동 및 회전을 제한하기 위해 상기 액화가스 저장탱크의 바닥에 설치되는 서포트; 를 포함하며, 상기 서포트는, 선체 측에 고정되는 하부몸체와, 상기 펌프타워 측에 고정되는 상부몸체와, 상기 하부몸체 및 상기 상부몸체 사이에 개재되는 쐐기부재를 포함하는, 펌프타워가 제공된다.
상기 하부몸체는, 선체의 바닥면에 장착되는 제1 하부몸체와, 상기 제1 하부몸체로부터 위쪽으로 연장하는 제2 하부몸체를 포함할 수 있다.
상기 제1 하부몸체는 상기 액화가스 저장탱크의 단열 및 밀봉방벽 내에 매립될 수 있다.
상기 제1 하부몸체 및 상기 제2 하부몸체는 중공으로 형성되고, 상기 제1 하부몸체 및 상기 제2 하부몸체 중 적어도 하나는 내부에 단열재가 충전될 수 있다.
상기 제1 하부몸체는 방사상으로 형성되는 복수개의 리브에 의해 상기 바닥면에 안정적으로 고정될 수 있다.
또는, 상기 제1 하부몸체는 중공의 절두원추 형상을 가지며, 내부에 단열재가 충전될 수 있다.
상기 상부몸체는, 위쪽이 넓고 아래쪽이 좁은 형태를 갖도록 경사진 표면을 포함할 수 있다.
상기 제2 하부몸체는 상기 상부몸체 내에 삽입되고, 상기 쐐기부재는 상기 제2 하부몸체와 상기 상부몸체 사이에 위치될 수 있다.
상기 쐐기부재는 일측이 좁고 타측이 넓은 형상을 가지며, 좁은 쪽이 아래를 향하도록 상기 하부몸체와 상기 상부몸체 사이에 배치될 수 있다.
상기 펌프타워는, 상기 쐐기부재의 이탈을 방지하고, 상기 쐐기부재가 상기 상부몸체와 상기 하부몸체 사이로 삽입되는 방향으로 상기 쐐기부재를 가압할 수 있도록 상기 상부몸체에 결합되는 덮개부재를 더 포함할 수 있다.
상기 덮개부재와 상기 상부몸체는 볼트 및 너트에 의해 결합되고, 상기 볼트의 머리부와 상기 덮개부재 사이에는 스프링 와셔가 개재될 수 있다.
상기 배출용 파이프, 상기 비상용 파이프, 및 상기 충전용 파이프가 사각기둥 형태로 배열되어 이루어질 수 있다.
상기 배출용 파이프, 상기 비상용 파이프, 및 상기 충전용 파이프는 보강재에 의해 서로 연결될 수 있다.
상기 보강재는 수평방향으로 연장할 수 있다.
상기 보강재는 4개가 한 조를 이루어, 상기 배출용 파이프, 상기 비상용 파이프, 및 상기 충전용 파이프를 꼭지점으로 하고 4개의 상기 보강재를 변으로 하는 사각형이 형성되도록 수평면상에 설치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 액화가스 저장탱크의 내부에 액화가스를 공급하거나 배출시킬 수 있도록 액화가스 저장탱크의 내부에 설치되는 펌프타워로서, 상기 펌프타워의 수직방향 변위를 허용하는 한편 회전을 제한하기 위해 상기 액화가스 저장탱크의 바닥에 설치되는 회전방지 서포트와; 상기 펌프타워의 수직방향 변위를 허용하는 한편 수평방향 이동을 제한하기 위해 상기 액화가스 저장탱크의 바닥에 설치되는 수평이동방지 서포트; 를 포함하며, 상기 회전방지 서포트 및 상기 수평이동방지 서포트는, 선체 측에 고정되는 하부몸체와, 상기 펌프타워 측에 고정되는 상부몸체와, 상기 하부몸체 및 상기 상부몸체 사이에 개재되는 쐐기부재를 각각 포함하는, 펌프타워가 제공된다.
상기 회전방지 서포트의 하부몸체는, 선체의 바닥면에 장착되고 상기 액화가스 저장탱크의 밀봉 및 단열방벽과 동일한 높이를 갖는 제1 하부몸체와, 상기 제1 하부몸체로부터 연장하는 제2 하부몸체를 포함할 수 있다.
상기 제1 하부몸체는 원통 형상을 갖고, 상기 제2 하부몸체는 사각통 형상을 가질 수 있다.
또는, 상기 제1 하부몸체는 절두원추 형상을 갖고, 상기 제2 하부몸체는 평평한 면이 마주보도록 형성된 원통 형상을 가질 수 있다.
상기 회전방지 서포트의 상부몸체는 위쪽이 넓고 아래쪽이 좁은 사각통 형상을 갖도록 좌측 및 우측 경사면을 포함할 수 있다.
상기 회전방지 서포트의 상부몸체의 내부에는 상기 제2 하부몸체가 삽입되고, 상기 쐐기부재는 상기 좌측 및 우측 경사면과 상기 제2 하부몸체 사이로 삽입되는 방향으로 탄성적으로 가압되는 상태로 개재될 수 있다.
상기 수평이동방지 서포트의 하부몸체는, 선체의 바닥면에 장착되고 상기 액화가스 저장탱크의 밀봉 및 단열방벽과 동일한 높이를 갖는 제1 하부몸체와, 상기 제1 하부몸체로부터 연장하는 제2 하부몸체를 포함할 수 있다.
상기 제1 하부몸체 및 상기 제2 하부몸체는 원통 형상을 가질 수 있다.
또는, 상기 제1 하부몸체는 절두원추 형상을 갖고, 상기 제2 하부몸체는 원통 형상을 가질 수 있다.
상기 수평이동방지 서포트의 상부몸체는 위쪽이 넓고 아래쪽이 좁은 절두원추 형상을 갖도록 경사진 내주면을 포함할 수 있다.
상기 수평이동방지 서포트의 상부몸체의 내부에는 상기 제2 하부몸체가 삽입되고, 상기 쐐기부재는 상기 내주면과 상기 제2 하부몸체 사이로 삽입되는 방향으로 탄성적으로 가압되는 상태로 개재될 수 있다.
상기 쐐기부재는 복수개가 서로 간격을 두고 원형으로 배열될 수 있다.
상기 상부몸체의 상단에는 상기 쐐기부재의 이탈을 방지하는 덮개부재가 볼트 및 너트에 의해 결합되며, 상기 볼트는 상기 쐐기부재들 사이에 위치하여 상기 쐐기부재들 사이의 간격이 유지되도록 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 액화가스를 저장할 수 있는 액화가스 저장탱크로서, 수용되어 있는 액화가스의 누출을 방지하고 외부로부터의 열전달을 차단하기 위해 설치되는 밀봉 및 단열방벽과; 상기 액화가스 저장탱크 내의 액화가스를 배출시키거나 상기 액화가스 저장탱크 내로 액화가스를 공급하기 위해 사용되는 파이프들을 포함하는 펌프타워와; 상기 펌프타워가 고정될 수 있도록 상기 액화가스 저장탱크의 상부에 형성되는 리퀴드돔; 을 포함하며, 상기 펌프타워는, 수직방향 변위를 허용하는 한편 수평방향 이동 및 회전을 제한하기 위해 상기 액화가스 저장탱크의 바닥에 설치되는 서포트를 포함하며, 상기 서포트는, 선체 측에 고정되는 하부몸체와, 상기 펌프타워 측에 고정되는 상부몸체와, 상기 하부몸체 및 상기 상부몸체 사이에 개재되는 쐐기부재를 포함하는, 액화가스 저장탱크가 제공된다.
본 발명에 따르면, 펌프타워의 상단만이 저장탱크의 상부에 고정된 상태에서, 외력에 의해 진자와 같은 방식으로 흔들리거나 비틀림에 의해 펌프타워의 하단이 회전하는 경우에도 서포트에 의해 안정적으로 지지될 수 있는 액화가스 저장탱크의 펌프타워가 제공될 수 있다.
본 발명의 펌프타워에 의하면, 서포트의 내부에 배치되는 쐐기 부재에 의해 펌프타워의 흔들림이나 회전으로 인한 변위를 흡수할 수 있어, 액화가스 저장탱크의 내부에 매달리도록 설치된 펌프타워에 작용하는 응력을 감소시킬 수 있게 된다.
도 1은 종래의 펌프타워가 설치된 액화가스 저장탱크의 일부 사시도,
도 2는 종래의 펌프타워가 설치된 액화가스 저장탱크의 일부 평단면도,
도 3은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 펌프타워가 설치된 액화가스 저장탱크의 일부 측단면도,
도 4는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 펌프타워가 설치된 액화가스 저장탱크의 일부 정단면도,
도 5는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 펌프타워가 설치된 액화가스 저장탱크의 리퀴드돔(liquid dome) 부분의 평면도,
도 6은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 펌프타워의 평단면도,
도 7은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 펌프타워의 하단 일부를 도시하는 측면도,
도 8은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 회전방지 서포트의 도 7의 선 A-A를 따라 취해진 단면도,
도 9는 도 8의 회전방지 서포트의 분해도,
도 10은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 수평이동방지 서포트의 도 7의 선 B-B를 따라 취해진 단면도,
도 11은 도 10의 수평이동방지 서포트의 분해도,
도 12는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 회전방지 서포트의 도 8과 유사한 단면도,
도 13은 도 12의 회전방지 서포트의 분해도,
도 14는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 수평이동방지 서포트의 도 10과 유사한 단면도, 그리고
도 15는 도 14의 수평이동방지 서포트의 분해도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구성 및 작용을 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 3 및 도 4에는 본 발명의 일 실시형태에 따른 펌프타워가 설치된 액화가스 저장탱크의 일부, 즉 펌프타워가 설치된 부분만을 부분적으로 도시한 측단면도 및 정단면도가 도시되어 있다. 도 3에 도시된 액화가스 저장탱크의 측단면도는 액화가스 저장탱크의 펌프타워가 설치된 부분을 선체의 좌현측에서 바라본 도면이고, 도 4에 도시된 액화가스 저장탱크의 정단면도는 액화가스 저장탱크의 펌프타워가 설치된 부분을 선체의 전방에서 바라본 도면이다.
또, 도 5에는 본 발명의 일 실시형태에 따른 펌프타워가 설치된 액화가스 저장탱크의 리퀴드돔(liquid dome) 부분만을 부분적으로 도시한 평면도가 도시되어 있고, 도 6에는 도 3의 A-A 선을 따라 취해진 본 발명의 일 실시형태에 따른 펌프타워의 평단면도가 도시되어 있다.
액화가스 저장탱크(10)는, 특히 LNG, LPG 등과 같이 극저온에서 액화되는 탄화수소성분을 포함하는 액체화물을 저장하기 위해 사용될 수 있다. 또, 액화가스 저장탱크(10)는, LNG와 같은 극저온 액체화물을 저장할 수 있도록 밀봉 및 단열방벽을 갖는 독립형 탱크 또는 멤브레인형 탱크일 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 액화가스 저장탱크(10)는 선체의 내부표면(즉, 저장탱크를 형성하기 위하여 선체에 설치되는 내부벽(2)의 내부표면)에 밀봉 및 단열방벽(15)을 적층시켜 만들어지는 멤브레인형 탱크인 것으로 예시되어 있지만, 이것으로 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
밀봉 및 단열방벽(15)은, 저장탱크(10)의 내부에 수용되어 있는 액화가스의 누출을 방지하고 외부로부터의 열전달을 차단하기 위해, 저장탱크(10)의 모든 방향의 내부벽, 즉 전방벽, 후방벽, 좌측벽, 우측벽, 상부벽 및 하부벽에 모두 적층 설치된다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 펌프타워(30)가 설치된 액화가스 저장탱크(10)는 해양 구조물의 선체 내에 설치될 수 있다. 본 명세서에서 해양 구조물이란, LNG 운반선(LNG carrier)과 같은 각종 액화가스 운반선, LNG RV (LNG Regasification Vessel) 등의 선박을 비롯하여, LNG FPSO (LNG Floating, Production, Storage and Off-loading), Oil FPSO, LNG FSRU (LNG Floating Storage and Regasification Unit), LNG FRU (LNG Floating and Regasification Unit), BMPP (Barge Mounted Power Plant), FSPP (Floating and Storage Power Plant) 등의 플랜트까지도 모두 포함하는 개념이다.
도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에 따른 펌프타워(30)는, 4개의 파이프들이 각각 모서리에 배치되어 있는 사각기둥 형태를 갖는다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 대략 사각기둥 형태를 갖는 펌프타워(30)는, 하단에 배출펌프(31a, 32a)가 각각 설치되어 저장탱크(10) 내의 액화가스를 배출시키기 위해 사용되는 2개의 배출용 파이프(Discharge Pipe)(31, 32)와, 하단에 비상용 펌프(도시생략)가 설치되어 있는 1개의 비상용 파이프(Emergency Pipe)(33)와, 저장탱크(10) 내에 액화가스를 공급하기 위한 충전용 파이프(Filling Pipe)(34)가 각각 모서리에 배치되어 있다. 각각의 파이프(31, 32, 33, 34)는 수평방향으로 연장하는 보강재(35)에 의해 서로 연결된다.
본 발명의 실시형태에 따른 펌프타워(30)의 상단은 리퀴드돔(Liquid Dome) (17)에 고정되어 있고, 하단은 수평이동방지 서포트(40) 및 회전방지 서포트(50)에 의해 수평방향으로의 이동 및 회전만이 규제되도록 설치되고 상하방향의 이동은 제한되지 않는다. 이와 같이 펌프타워(30)의 하단은 저장탱크(10)의 바닥에 고정적으로 설치되지 않으므로, 액화가스의 저장 및 배출로 인해 펌프타워가 열변형을 일으켜 전체 길이가 변화하는 것이 허용될 수 있다.
전술한 바와 같이 펌프타워(30)의 상단은 리퀴드돔(17)에 고정되어 있으므로, 펌프타워가 수평방향으로 이동한다는 표현은 펌프타워의 하단이 저장탱크의 변형이나 액화가스의 유동에 의해 마치 진자와 같이 흔들리는 상태를 의미하며, 펌프타워가 회전한다는 표현은 펌프타워의 상단이 고정된 채로 펌프타워의 하단이 회전하여 전체적으로는 펌프타워가 비틀리는 상태를 의미한다.
펌프타워(30)에는 전술한 바와 같은 파이프들 이외에도, 액화가스 일부를 추출하여 성분을 분석할 수 있도록 설치되는 샘플링 파이프나, 각종 전장용 케이블 웨이 등이 부착될 수 있는데, 이는 종래와 마찬가지이므로 상세한 설명은 생략한다.
액화가스 저장탱크(10) 내에 저장되어 있는 액화가스의 유동시, 유동저항을 최소화하기 위해 보강재(35)는 폭에 비해 높이가 낮은 형상을 갖는다. 또한, 본 발명의 실시형태에 따르면, 보강재(35)는 파이프(31, 32, 33, 34)들을 연결하기 위해서 수평방향으로만 연장하고, 비스듬하게 설치되지는 않는다. 비스듬한 방향으로 설치되는 보강재를 생략하여 펌프타워에 가해지는 액화가스의 유동저항을 최소화할 수 있다.
파이프(31, 32, 33, 34)들을 연결하기 위해 2개의 파이프 사이에 각각 하나의 보강재(35)가 설치되며, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 4개의 보강재(35)가 한 조를 이루어, 평면에서 볼 때 4개의 파이프를 꼭지점으로 하고 4개의 보강재(35)를 변으로 하는 사각형이 형성된다. 즉, 4개의 보강재(35)들은 대략 수평면상으로 부착된다.
펌프타워(30)의 하단 부분에는 강도보강과 수평이동방지 서포트(40) 및 회전방지 서포트(50)와의 협력을 위해 보강재가 좀 더 촘촘히 설치될 수 있다.
예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 펌프타워(30)의 하단 부분에는, 액화가스 저장탱크(10)의 바닥에 설치되어 펌프타워(30)의 수평방향 이동을 방지하는 수평이동방지 서포트(40)와 협력하기 위해, 펌프타워의 폭방향 수평으로 연장하는 제1 폭방향 보강재(36a)와, 수평이동방지 서포트(40)로부터 방사상 수평으로 연장하는 제1 및 제2 방사상 보강재(36b, 36c)가 설치된다.
또한, 예를 들어, 펌프타워(30)의 하단 부분에는, 액화가스 저장탱크(10)의 바닥에 설치되어 펌프타워(30)가 수평이동방지 서포트(40)를 중심으로 회전하는 것을 방지하는 회전방지 서포트(50)와 협력하기 위해, 펌프타워의 폭방향 수평으로 연장하는 제2 폭방향 보강재(36d)가 설치된다.
도 3 내지 도 6을 참조하여 전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에 따른 펌프타워(30)는, 총 4개의 파이프(21, 22, 23, 24)가 평면도에서 볼 때 대략 사각형을 이루도록 배열되어, 전체적으로 대략 사각기둥 형태를 이룬다. 그에 따라, 선체의 좌우현방향으로 액화가스가 유동할 때의 유로면적과 선체의 전후방향으로 액화가스가 유동할 때의 유로면적이 크게 달라지지 않아, 특정 방향으로 액화가스가 유동할 때 펌프타워에 큰 유동하중이 작용하는 것을 방지할 수 있다.
또, 액화가스의 유동방향이 변화해도 펌프타워에 가해지는 유동하중이 대략 일정한 수준으로 유지될 수 있어, 최대 유동하중을 감안하여 필요 이상으로 펌프타워를 보강할 필요가 없게 된다. 그에 따라 펌프타워를 형성하는 파이프들 사이를 연결하여 펌프타워를 보강하는 보강재를 적게 사용하여도 필요한 수준의 강도를 확보할 수 있게 된다.
이하, 도 7 내지 도 11을 참조하여, 상단이 저장탱크(10)에 고정되도록 설치된 펌프타워(30)의 수평방향으로의 이동 및 회전을 제한하기 위해 설치되는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 수평이동방지 서포트(40) 및 회전방지 서포트(50)의 구성 및 작용에 대하여 설명한다.
도 7에는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 수평이동방지 서포트(40) 및 회전방지 서포트(50)가 위치되는 펌프타워의 하단 일부를 부분적으로 도시하는 측면도가 도시되어 있다. 도 8 및 도 9에는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 회전방지 서포트(50)의 단면도 및 분해도가 도시되어 있고, 도 10 및 도 11에는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 수평이동방지 서포트(40)의 단면도 및 분해도가 도시되어 있다.
전술한 바와 같이, 액화가스의 저장 및 배출로 인해 펌프타워가 열변형을 일으켜 전체 길이가 변화하는 것이 허용될 수 있도록, 펌프타워(30)의 하단은 저장탱크(10)의 바닥에 고정적으로 설치되지 않는다. 본 명세서에서, 펌프타워가 수평방향으로 이동한다는 표현은 펌프타워의 하단이 저장탱크의 변형이나 액화가스의 유동에 의해 마치 진자와 같이 흔들리는 상태를 의미하며, 펌프타워가 회전한다는 표현은 펌프타워의 상단이 고정된 채로 펌프타워의 하단이 회전하여 전체적으로는 펌프타워가 비틀리는 상태를 의미한다.
펌프타워의 하단 부분을 우현 측에서 바라본 도 7을 참조하면, 수평이동방지 서포트(40) 및 회전방지 서포트(50)는, 저장탱크(10)의 밀봉 및 단열방벽(15)을 통과하여, 선체를 구성하는 바닥면(14) 상에 설치됨을 알 수 있다. 또한, 펌프타워를 좌현 측에서 바라본 도 3에도 도시된 바와 같이, 수평이동방지 서포트(40)는 회전방지 서포트(50)에 비해 선수 측에 배치되어 있다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 실시형태에 따른 회전방지 서포트(50)는, 선체의 일부를 구성하는 바닥면(14) 상에 고정적으로 장착되는 하부몸체(51)와, 펌프타워(30)에 고정적으로 장착되는 상부몸체(53)와, 이 상부몸체(53) 및 하부몸체(51) 사이에 개재되는 쐐기부재(54)를 포함한다.
회전방지 서포트(50)의 하부몸체(51)는 예를 들어 중공의 통 형상을 가지며, 내부에는 단열재가 충전될 수 있다. 더욱 상세하게는, 하부몸체(51)는, 선체의 바닥면(14)에 직접 장착되고 저장탱크의 밀봉 및 단열방벽(15)과 대략 동일한 높이를 갖는 중공의 제1 하부몸체(51a)와, 이 제1 하부몸체(51a)로부터 위쪽으로 연장하는 중공의 제2 하부몸체(51b)를 포함할 수 있다.
제1 하부몸체(51a)의 내부에는 예컨대 글래스 울 등의 단열재가 충전되고, 제2 하부몸체(51b)의 내부에는 예컨대 폴리우레탄 폼 등의 단열재가 충전될 수 있다. 제1 하부몸체(51a)는 대략 원통 형상을 가지고, 제2 하부몸체(51b)는 회전방지를 위해 대략 사각통 형상을 가질 수 있다. 제1 하부몸체(51a)는 방사상으로 형성되는 복수개의 리브(51c)에 의해 선체 구조물인 바닥면(14)에 더욱 안정적으로 고정될 수 있다. 제1 하부몸체(51a)와 제2 하부몸체(51b) 사이에는, 각각의 내부공간이 서로 연통하지 않도록 칸막이(51d)가 설치될 수 있다.
회전방지 서포트(50)의 상부몸체(53)는 예를 들어 사각통 형상을 가지며, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 선체의 선수 혹은 선미에서 볼 때 위쪽이 넓고 아래쪽이 좁은 사다리꼴 형태를 갖도록 상부몸체(53)의 좌우측에는 좌측 및 우측 경사면(53a, 53b)이 형성된다.
상부몸체(53)는 펌프타워(30)에 고정되어 펌프타워(30)와 함께 변위된다. 상부몸체(53)를 펌프타워(30)에 고정시키기 위해서, 도 6에 도시된 바와 같이, 펌프타워(30)의 하단에 설치되는 보강재(예컨대 수평방향 보강재(35) 및 제2 폭방향 보강재(36d) 등)에 상부몸체(53)를 용접 등에 의해 고정시킬 수 있다. 상부몸체(53)는 복수개의 리브(53c)에 의해 펌프타워(30) 측에 더욱 안정적으로 고정될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상부몸체(53)는 연결부재(53d)를 통해 펌프타워(30)의 보강재에 간접적으로 고정될 수 있다. 물론, 연결부재(53d)를 사용하지 않고 상부몸체(53)를 펌프타워(30)에 직접적으로 고정시킬 수도 있다. 또는, 더욱 확실한 고정을 위해, 상부몸체(53)를 펌프타워(30)에 직접적으로 고정시키는 동시에 연결부재(53d)를 통해 상부몸체(53)를 간접적으로 펌프타워(30)에 고정시킬 수도 있다.
상부몸체(53)의 내부에는 하부몸체(51)의 제2 하부몸체(51b) 부분이 삽입될 수 있다. 상부몸체(53)의 좌측 및 우측 경사면(53a, 53b)과 하부몸체(51)의 제2 하부몸체(51b) 사이에는 쐐기부재(54)가 각각 개재된다. 쐐기부재(54)는 아래쪽이 좁고 위쪽이 넓은 형상을 갖는다.
상부몸체(53)의 위쪽 개구를 통한 쐐기부재(54)의 이탈을 방지하고, 쐐기부재(54)가 상부몸체(53)와 하부몸체(51) 사이로 삽입되는 방향으로 이 쐐기부재(54)를 가압할 수 있도록, 상부몸체(53)의 상단에는 덮개부재(55)가 결합된다. 덮개부재(55)는 대략 사각의 판 형상을 가질 수 있다.
덮개부재(55)와 상부몸체(53)는 볼트(56a) 및 너트(56b)에 의해 결합될 수 있고, 이를 위해 상부몸체(53)의 상단에는 플랜지가 형성될 수 있다. 볼트(56a)와 너트(56b)의 체결이 완료된 후, 너트(56b)는 예컨대 용접에 의해 볼트(56a)에 부착될 수 있다.
볼트(56a)의 머리부와 덮개부재(55) 사이에는 스프링 와셔(57)가 개재될 수 있다. 본 실시예에서는 극저온 환경에서의 신뢰성을 향상시키기 위해 스프링 와셔(57)가 사용되고 있지만, 이 스프링 와셔(57)는 와셔 이외의 탄성을 가지는 부재로 대체될 수 있다.
본 실시예의 회전방지 서포트(50)에 따르면, 선체에 고정되는 하부몸체(51)와 펌프타워(30)에 고정되는 상부몸체(53) 사이에 쐐기부재(54)가 개재되어 있기 때문에, 쐐기부재(54)의 위치가 변화됨으로써, 열변형으로 인하여 또는 펌프타워(30)의 수평방향 이동 및 회전으로 인하여 하부몸체(51)와 상부몸체(53) 사이의 거리가 변화하는 것에 대응할 수 있게 된다. 즉, 하부몸체(51)와 상부몸체(53) 사이의 간격이 넓어지면 쐐기부재(54)가 아래로 이동하고, 반대로 하부몸체(51)와 상부몸체(53) 사이의 간격이 좁아지면 쐐기부재(54)가 위로 이동함으로써, 펌프타워(30)의 상하방향 변위는 허용하는 동시에 수평방향 변위, 예컨대 펌프타워의 회전은 제한할 수 있게 된다.
또한, 쐐기부재(54)를 덮개부재(55)에 의해 가압하되, 스프링 와셔(57)에 의해 탄성적으로 쐐기부재(54)를 가압하기 때문에, 쐐기부재(54)의 변위를 방해하지 않을 수 있다.
이하, 도 10 및 도 11을 참조하여, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 수평이동방지 서포트(40)의 구성 및 작용을 설명한다. 본 실시형태에 따르면, 수평이동방지 서포트(40)는 그 형상에 있어서 전술한 회전방지 서포트(50)와 다소 차이점이 존재하지만, 그 원리 및 작용은 유사함을 알 수 있다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 수평이동방지 서포트(40)는, 선체의 일부를 구성하는 바닥면(14) 상에 고정적으로 장착되는 하부몸체(41)와, 펌프타워(30)에 고정적으로 장착되는 상부몸체(43)와, 이 상부몸체(43) 및 하부몸체(41) 사이에 개재되는 쐐기부재(44)를 포함한다.
수평이동방지 서포트(40)의 하부몸체(41)는 예를 들어 중공의 원통 형상을 가지며, 내부에는 단열재가 충전될 수 있다. 더욱 상세하게는, 하부몸체(41)는, 선체의 바닥면(14)에 직접 장착되고 저장탱크의 밀봉 및 단열방벽(15)과 대략 동일한 높이를 갖는 중공의 제1 하부몸체(41a)와, 이 제1 하부몸체(41a)로부터 위쪽으로 연장하는 중공의 제2 하부몸체(41b)를 포함할 수 있다.
제1 하부몸체(41a)의 내부에는 예컨대 글래스 울 등의 단열재가 충전되고, 제2 하부몸체(41b)의 내부에는 예컨대 폴리우레탄 폼 등의 단열재가 충전될 수 있다. 제1 하부몸체(41a) 및 제2 하부몸체(41b)는 대략 원통 형상을 가질 수 있다. 수평이동방지 서포트(40)는 전방위에 걸쳐서 수평이동을 방지하기 위한 것이므로, 회전방지 서포트(50)의 제2 하부몸체(51b) 및 상부몸체(53)가 대략 사각통 형상을 가지는 것과는 달리, 수평이동방지 서포트(40)의 제2 하부몸체(41b) 및 상부몸체(43)는 대략 원통 형상을 갖는다. 제1 하부몸체(41a)는 방사상으로 형성되는 복수개의 리브(41c)에 의해 선체 구조물인 바닥면(14)에 더욱 안정적으로 고정될 수 있다. 제1 하부몸체(41a)와 제2 하부몸체(41b) 사이에는, 각각의 내부공간이 서로 연통하지 않도록 칸막이(41d)가 설치될 수 있다.
수평이동방지 서포트(40)의 상부몸체(43)는 예를 들어 원통 형상을 가지며, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 측면에서 볼 때 위쪽이 넓고 아래쪽이 좁은 절두원추(frustoconical) 형태를 갖도록 상부몸체(43)에는 경사진 내주면(43a)이 형성된다.
상부몸체(43)는 펌프타워(30)에 고정되어 펌프타워(30)와 함께 변위된다. 상부몸체(43)를 펌프타워(30)에 고정시키기 위해서, 도 6에 도시된 바와 같이, 펌프타워(30)의 하단에 설치되는 보강재(예컨대 수평방향 보강재(35) 및 제1 폭방향 보강재(36a) 등)에 상부몸체(43)를 용접 등에 의해 고정시킬 수 있다. 상부몸체(43)는 복수개의 리브(43c)에 의해 펌프타워(30) 측에 더욱 안정적으로 고정될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상부몸체(43)는 연결부재(43d)를 통해 펌프타워(30)의 보강재에 간접적으로 고정될 수 있다. 물론, 연결부재(43d)를 사용하지 않고 상부몸체(43)를 펌프타워(30)에 직접적으로 고정시킬 수도 있다. 또는, 더욱 확실한 고정을 위해, 상부몸체(43)를 펌프타워(30)에 직접적으로 고정시키는 동시에 연결부재(43d)를 통해 상부몸체(43)를 간접적으로 펌프타워(30)에 고정시킬 수도 있다.
상부몸체(43)의 내부에는 하부몸체(41)의 제2 하부몸체(41b) 부분이 삽입될 수 있다. 상부몸체(43)의 내주면(43a)과 하부몸체(41)의 제2 하부몸체(41b) 사이에는 쐐기부재(44)가 각각 개재된다. 쐐기부재(44)는 아래쪽이 좁고 위쪽이 넓은 테이퍼 형상을 갖는 동시에, 대략 원형인 상부몸체(43)의 내주면(43a)과 하부몸체(41)의 제2 하부몸체(41b) 사이에 개재될 수 있도록 만곡된 형상을 갖는다.
회전방지 서포트(50)에서 쐐기부재(54)는 좌우측에 각각 하나씩 위치되었지만, 수평이동방지 서포트(40)에서 쐐기부재(44)는 복수개가 서로 간격을 두고 원형으로 배열된다. 예를 들어, 동일한 곡률을 가지는 8개의 쐐기부재(44)가 원형으로 배열될 수 있다.
상부몸체(43)의 위쪽 개구를 통한 쐐기부재(44)의 이탈을 방지하고, 쐐기부재(44)가 상부몸체(43)와 하부몸체(41) 사이로 삽입되는 방향으로 이 쐐기부재(44)를 가압할 수 있도록, 상부몸체(43)의 상단에는 덮개부재(45)가 결합된다. 덮개부재(45)는 대략 링 형상을 가질 수 있다.
덮개부재(45)와 상부몸체(43)는 볼트(46a) 및 너트(46b)에 의해 결합될 수 있고, 이를 위해 상부몸체(43)의 하단에는 플랜지가 형성될 수 있다. 볼트(46a)와 너트(46b)의 체결이 완료된 후, 너트(46b)는 예컨대 용접에 의해 볼트(46a)에 부착될 수 있다.
쐐기부재(44)들 사이에 볼트(46a)가 각각 하나씩 위치하도록 볼트(46a)와 쐐기부재(44)는 번갈아 배열된다. 볼트(46a)는 복수의 쐐기부재(44)들 사이의 간격을 유지하는 역할을 수행할 수 있다.
볼트(46a)의 머리부와 덮개부재(45) 사이에는 스프링 와셔(47)가 개재될 수 있다. 본 실시예에서는 극저온 환경에서의 신뢰성을 향상시키기 위해 스프링 와셔(47)가 사용되고 있지만, 이 스프링 와셔(47)는 와셔 이외의 탄성을 가지는 부재로 대체될 수 있다.
본 실시예의 수평이동방지 서포트(40)에 따르면, 선체에 고정되는 하부몸체(41)와 펌프타워(30)에 고정되는 상부몸체(43) 사이에 쐐기부재(44)가 개재되어 있기 때문에, 쐐기부재(44)의 위치가 변화됨으로써, 열변형으로 인하여 또는 펌프타워(30)의 수평방향 이동 및 회전으로 인하여 하부몸체(41)와 상부몸체(43) 사이의 거리가 변화하는 것에 대응할 수 있게 된다. 즉, 하부몸체(41)와 상부몸체(43) 사이의 간격이 넓어지면 쐐기부재(44)가 아래로 이동하고, 반대로 하부몸체(41)와 상부몸체(43) 사이의 간격이 좁아지면 쐐기부재(44)가 위로 이동함으로써, 펌프타워(30)의 상하방향 변위는 허용하는 동시에 수평방향 변위는 제한할 수 있게 된다.
또한, 쐐기부재(44)를 덮개부재(45)에 의해 가압하되, 스프링 와셔(47)에 의해 탄성적으로 쐐기부재(44)를 가압하기 때문에, 쐐기부재(44)의 변위를 방해하지 않을 수 있다.
이하, 도 12 내지 도 15를 참조하여, 상단이 저장탱크(10)에 고정되도록 설치된 펌프타워(30)의 수평방향으로의 이동 및 회전을 제한하기 위해 설치되는, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 수평이동방지 서포트(140) 및 회전방지 서포트(150)의 구성 및 작용에 대하여 설명한다.
도 12 및 도 13에는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 회전방지 서포트(150)의 단면도 및 분해도가 도시되어 있고, 도 14 및 도 15에는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 수평이동방지 서포트(140)의 단면도 및 분해도가 도시되어 있다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 제2 실시형태에 따른 회전방지 서포트(150)는, 전술한 제1 실시형태와 마찬가지로, 선체의 일부를 구성하는 바닥면(14) 상에 고정적으로 장착되는 하부몸체(151)와, 펌프타워(30)에 고정적으로 장착되는 상부몸체(153)와, 이 상부몸체(153) 및 하부몸체(151) 사이에 개재되는 쐐기부재(154)를 포함한다.
회전방지 서포트(150)의 하부몸체(151)는 예를 들어 대략 중공의 원추 형상을 가지며, 내부에는 단열재가 충전될 수 있다. 더욱 상세하게는, 하부몸체(151)는, 선체의 바닥면(14)에 직접 장착되고 저장탱크의 밀봉 및 단열방벽(15)과 대략 동일한 높이를 갖는 중공의 제1 하부몸체(151a)와, 이 제1 하부몸체(151a)로부터 위쪽으로 연장하는 중공의 제2 하부몸체(151b)를 포함할 수 있다.
제1 하부몸체(151a)는 대략 절두원추 형상을 가질 수 있고, 제1 하부몸체(151a)의 내부에는 예컨대 글래스 울 등의 단열재가 충전될 수 있다. 또, 제2 하부몸체(151b)는 한 쌍의 평평한 측면을 가지는 대략 원통 형상을 가질 수 있고, 제2 하부몸체(151b)의 내부에는 예컨대 폴리우레탄 폼 등의 단열재가 충전될 수 있다. 혹은, 제2 하부몸체(151b)의 내부는 단열재 없이 비어있는 상태로 유지될 수 있다.
제2 하부몸체(151b)의 평평한 측면에는 후술하는 바와 같이 쐐기부재(154)가 맞닿도록 배치되며, 쐐기부재(154)와 맞닿는 부분을 보호하는 동시에 윤활 기능을 수행하기 위해 보호부재(151e)가 부착될 수 있다. 제1 하부몸체(151a)와 제2 하부몸체(151b) 사이에는, 각각의 내부공간이 서로 연통하지 않도록 칸막이(151d)가 설치될 수 있다.
전술한 제1 실시형태에 따른 회전방지 서포트(50)의 경우, 방사상으로 형성되는 복수개의 리브(51c)에 의해 선체 구조물인 바닥면(14)에 제1 하부몸체(51a)가 더욱 안정적으로 고정될 수 있도록 형성되었지만, 본 제2 실시형태의 회전방지 서포트(150)의 경우에는 제1 하부몸체(151a)가 절두원추 형상을 가져 바닥면(14)에 안정적으로 고정될 수 있다.
회전방지 서포트(150)의 상부몸체(153)는 예를 들어 사각통 형상을 가지며, 도 12에 도시된 바와 같이 선체의 선수 혹은 선미에서 볼 때 위쪽이 넓고 아래쪽이 좁은 사다리꼴 형태를 갖도록 상부몸체(153)의 좌우측에는 좌측 및 우측 경사면(153a, 153b)이 형성된다.
상부몸체(153)는 펌프타워(30)에 고정되어 펌프타워(30)와 함께 변위된다. 상부몸체(153)를 펌프타워(30)에 고정시키기 위해서, 도 12 및 13에 도시된 바와 같이, 상부몸체(153)는 연결부재(153d)를 통해 펌프타워(30)에 고정될 수 있다. 상부몸체(153)는 도면에 도시된 바와 같이 연결부재(153d)를 통해 펌프타워(30)에 간접적으로 고정될 수도 있고, 연결부재(153d)를 사용하지 않고 상부몸체(153)를 펌프타워(30)에 직접적으로 고정시킬 수도 있다. 또는, 더욱 확실한 고정을 위해, 상부몸체(153)를 펌프타워(30)에 직접적으로 고정시키는 동시에 연결부재(153d)를 통해 상부몸체(153)를 간접적으로 펌프타워(30)에 고정시킬 수도 있다.
상부몸체(153)의 내부에는 하부몸체(151)의 제2 하부몸체(151b) 부분이 삽입될 수 있다. 상부몸체(153)의 좌측 및 우측 경사면(153a, 153b)과 하부몸체(151)의 제2 하부몸체(151b) 사이에는 쐐기부재(154)가 각각 개재된다. 쐐기부재(154)는 아래쪽이 좁고 위쪽이 넓은 형상을 갖는다.
상부몸체(153)의 위쪽 개구를 통한 쐐기부재(154)의 이탈을 방지하고, 쐐기부재(154)가 상부몸체(153)와 하부몸체(151) 사이로 삽입되는 방향으로 이 쐐기부재(154)를 가압할 수 있도록, 상부몸체(153)의 상단에는 덮개부재(155)가 결합된다. 덮개부재(155)는 대략 사각의 판 형상을 가질 수 있다.
덮개부재(155)와 상부몸체(153)는 볼트(156a) 및 너트(156b)에 의해 결합될 수 있고, 이를 위해 상부몸체(153)의 상단에는 플랜지가 형성될 수 있다. 볼트(156a)와 너트(156b)의 체결이 완료된 후, 너트(156b)는 예컨대 용접에 의해 볼트(156a)에 부착될 수 있다.
볼트(156a)의 머리부와 덮개부재(155) 사이에는 스프링 와셔(157)가 개재될 수 있다. 본 실시예에서는 극저온 환경에서의 신뢰성을 향상시키기 위해 스프링 와셔(157)가 사용되고 있지만, 이 스프링 와셔(157)는 와셔 이외의 탄성을 가지는 부재로 대체될 수 있다.
본 실시예의 회전방지 서포트(150)에 따르면, 선체에 고정되는 하부몸체(151)와 펌프타워(30)에 고정되는 상부몸체(153) 사이에 쐐기부재(154)가 개재되어 있기 때문에, 쐐기부재(154)의 위치가 변화됨으로써, 열변형으로 인하여 또는 펌프타워(30)의 수평방향 이동 및 회전으로 인하여 하부몸체(151)와 상부몸체(153) 사이의 거리가 변화하는 것에 대응할 수 있게 된다. 즉, 하부몸체(151)와 상부몸체(153) 사이의 간격이 넓어지면 쐐기부재(154)가 아래로 이동하고, 반대로 하부몸체(151)와 상부몸체(153) 사이의 간격이 좁아지면 쐐기부재(154)가 위로 이동함으로써, 펌프타워(30)의 상하방향 변위는 허용하는 동시에 수평방향 변위, 예컨대 펌프타워의 회전은 제한할 수 있게 된다.
또한, 쐐기부재(154)를 덮개부재(155)에 의해 가압하되, 스프링 와셔(157)에 의해 탄성적으로 쐐기부재(154)를 가압하기 때문에, 쐐기부재(154)의 변위를 방해하지 않을 수 있다.
이하, 도 14 및 도 15를 참조하여, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 수평이동방지 서포트(140)의 구성 및 작용을 설명한다. 본 실시형태에 따르면, 수평이동방지 서포트(140)는 그 형상에 있어서 전술한 회전방지 서포트(150)와 다소 차이점이 존재하지만, 그 원리 및 작용은 유사함을 알 수 있다.
도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 수평이동방지 서포트(140)는, 선체의 일부를 구성하는 바닥면(14) 상에 고정적으로 장착되는 하부몸체(141)와, 펌프타워(30)에 고정적으로 장착되는 상부몸체(143)와, 이 상부몸체(143) 및 하부몸체(141) 사이에 개재되는 쐐기부재(144)를 포함한다.
수평이동방지 서포트(140)의 하부몸체(141)는 예를 들어 대략 중공의 원추 형상을 가지며, 내부에는 단열재가 충전될 수 있다. 더욱 상세하게는, 하부몸체(141)는, 선체의 바닥면(14)에 직접 장착되고 저장탱크의 밀봉 및 단열방벽(15)과 대략 동일한 높이를 갖는 중공의 제1 하부몸체(141a)와, 이 제1 하부몸체(141a)로부터 위쪽으로 연장하는 중공의 제2 하부몸체(141b)를 포함할 수 있다.
제1 하부몸체(141a)는 대략 절두원추 형상을 가질 수 있고, 제1 하부몸체(141a)의 내부에는 예컨대 글래스 울 등의 단열재가 충전될 수 있다. 또, 제2 하부몸체(141b)는 대략 원통 형상을 가질 수 있고, 제2 하부몸체(141b)의 내부에는 예컨대 폴리우레탄 폼 등의 단열재가 충전될 수 있다. 혹은, 제2 하부몸체(141b)의 내부는 단열재 없이 비어있는 상태로 유지될 수 있다.
수평이동방지 서포트(140)는 전방위에 걸쳐서 수평이동을 방지하기 위한 것이므로, 회전방지 서포트(150)의 제2 하부몸체(151b)가 평평한 표면을 가지는 동시에 상부몸체(153)가 대략 사각통 형상을 가지는 것과는 달리, 수평이동방지 서포트(140)의 제2 하부몸체(141b) 및 상부몸체(143)는 대략 원통 형상을 갖는다.
전술한 제1 실시형태에 따른 수평이동방지 서포트(40)의 경우, 방사상으로 형성되는 복수개의 리브(41c)에 의해 선체 구조물인 바닥면(14)에 제1 하부몸체(41a)가 더욱 안정적으로 고정될 수 있도록 형성되었지만, 본 제2 실시형태의 수평이동방지 서포트(140)의 경우에는 제1 하부몸체(141a)가 절두원추 형상을 가져 바닥면(14)에 안정적으로 고정될 수 있다.
제2 하부몸체(141b)의 외주면에는 후술하는 바와 같이 쐐기부재(144)가 원형으로 배열되어 맞닿으며, 쐐기부재(144)와 맞닿는 부분을 보호하는 동시에 윤활 기능을 수행하기 위해 보호부재(141e)가 부착될 수 있다. 보호부재(141e)는 대략 상부가 폐쇄된 원통 형상을 가질 수 있어, 제2 하부몸체(141b)를 덮어씌우도록 설치될 수 있다. 보호부재(141e)와 제2 하부몸체(141b)는 볼트 등의 체결부재에 의해 결합될 수 있다. 제1 하부몸체(141a)와 제2 하부몸체(141b) 사이에는, 각각의 내부공간이 서로 연통하지 않도록 칸막이(141d)가 설치될 수 있다.
수평이동방지 서포트(140)의 상부몸체(143)는 예를 들어 원통 형상을 가지며, 도 14에 도시된 바와 같이 측면에서 볼 때 위쪽이 넓고 아래쪽이 좁은 절두원추(frustoconical) 형태를 갖도록 상부몸체(143)에는 경사진 내주면(143a)이 형성된다.
상부몸체(143)는 펌프타워(30)에 고정되어 펌프타워(30)와 함께 변위된다. 상부몸체(143)를 펌프타워(30)에 고정시키기 위해서, 도 14 및 15에 도시된 바와 같이, 상부몸체(143)는 연결부재(143d)를 통해 펌프타워(30)에 고정될 수 있다. 상부몸체(143)는 도면에 도시된 바와 같이 연결부재(143d)를 통해 펌프타워(30)에 간접적으로 고정될 수도 있고, 연결부재(143d)를 사용하지 않고 상부몸체(143)를 펌프타워(30)에 직접적으로 고정시킬 수도 있다. 또는, 더욱 확실한 고정을 위해, 상부몸체(143)를 펌프타워(30)에 직접적으로 고정시키는 동시에 연결부재(143d)를 통해 상부몸체(143)를 간접적으로 펌프타워(30)에 고정시킬 수도 있다.
상부몸체(143)는 위쪽이 넓고 아래쪽이 좁은 절두원추 형상의 보강재(143c)에 의해 연결부재(143d) 측에 더욱 안정적으로 고정될 수 있다.
상부몸체(143)의 내부에는 하부몸체(141)의 제2 하부몸체(141b) 부분이 삽입될 수 있다. 상부몸체(143)의 내주면(143a)과 하부몸체(141)의 제2 하부몸체(141b) 사이에는 쐐기부재(144)가 각각 개재된다. 쐐기부재(144)는 아래쪽이 좁고 위쪽이 넓은 테이퍼 형상을 갖는 동시에, 대략 원형인 상부몸체(143)의 내주면(143a)과 하부몸체(141)의 제2 하부몸체(141b) 사이에 개재될 수 있도록 만곡된 형상을 갖는다.
회전방지 서포트(150)에서 쐐기부재(154)는 좌우측에 각각 하나씩 위치되었지만, 수평이동방지 서포트(140)에서 쐐기부재(144)는 복수개가 서로 간격을 두고 원형으로 배열된다. 예를 들어, 동일한 곡률을 가지는 8개의 쐐기부재(144)가 원형으로 배열될 수 있다.
상부몸체(143)의 위쪽 개구를 통한 쐐기부재(144)의 이탈을 방지하고, 쐐기부재(144)가 상부몸체(143)와 하부몸체(141) 사이로 삽입되는 방향으로 이 쐐기부재(144)를 가압할 수 있도록, 상부몸체(143)의 상단에는 덮개부재(145)가 결합된다. 덮개부재(145)는 대략 링 형상을 가질 수 있다.
덮개부재(145)와 상부몸체(143)는 쐐기부재(144)를 개재한 상태에서 볼트(146a) 및 너트(146b)에 의해 결합될 수 있고, 이를 위해 상부몸체(143)의 하단에는 플랜지가 형성될 수 있다. 볼트(146a)와 너트(146b)의 체결이 완료된 후, 너트(146b)는 예컨대 용접에 의해 볼트(146a)에 부착될 수 있다.
도 15에는 볼트(146a), 너트(146b) 및 스프링 와셔(147)가 각각 2개씩만 도시되어 있으나, 이는 도시의 편의를 위한 것일 뿐이며, 실제로는 쐐기부재(144)의 개수와 같은 개수의 볼트(146a), 너트(146b) 및 스프링 와셔(147)가 각각 필요하다.
쐐기부재(144)들 사이에 볼트(146a)가 각각 하나씩 위치하도록 볼트(146a)와 쐐기부재(144)는 번갈아 배열된다. 볼트(146a)는 복수의 쐐기부재(144)들 사이의 간격을 유지하는 역할을 수행할 수 있다.
볼트(146a)의 머리부와 덮개부재(145) 사이에는 스프링 와셔(147)가 개재될 수 있다. 본 실시예에서는 극저온 환경에서의 신뢰성을 향상시키기 위해 스프링 와셔(147)가 사용되고 있지만, 이 스프링 와셔(147)는 와셔 이외의 탄성을 가지는 부재로 대체될 수 있다.
본 실시예의 수평이동방지 서포트(140)에 따르면, 선체에 고정되는 하부몸체(141)와 펌프타워(30)에 고정되는 상부몸체(143) 사이에 쐐기부재(144)가 개재되어 있기 때문에, 쐐기부재(144)의 위치가 변화됨으로써, 열변형으로 인하여 또는 펌프타워(30)의 수평방향 이동 및 회전으로 인하여 하부몸체(141)와 상부몸체(143) 사이의 거리가 변화하는 것에 대응할 수 있게 된다. 즉, 하부몸체(141)와 상부몸체(143) 사이의 간격이 넓어지면 쐐기부재(144)가 아래로 이동하고, 반대로 하부몸체(141)와 상부몸체(143) 사이의 간격이 좁아지면 쐐기부재(144)가 위로 이동함으로써, 펌프타워(30)의 상하방향 변위는 허용하는 동시에 수평방향 변위는 제한할 수 있게 된다.
또한, 쐐기부재(144)를 덮개부재(145)에 의해 가압하되, 스프링 와셔(147)에 의해 탄성적으로 쐐기부재(144)를 가압하기 때문에, 쐐기부재(144)의 변위를 방해하지 않을 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시형태를, 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

Claims (25)

  1. 액화가스 저장탱크의 내부에 액화가스를 공급하거나 배출시킬 수 있도록 액화가스 저장탱크의 내부에 설치되는 펌프타워로서,
    하단에 배출펌프가 설치되어 상기 액화가스 저장탱크 내의 액화가스를 배출시키기 위해 사용되는 배출용 파이프와;
    하단에 비상용 펌프가 설치되어 있는 비상용 파이프와;
    상기 액화가스 저장탱크 내에 액화가스를 공급하기 위한 충전용 파이프와;
    상기 배출용 파이프, 상기 비상용 파이프, 및 상기 충전용 파이프를 서로 연결하는 보강재와;
    상기 펌프타워의 수직방향 변위를 허용하는 한편 수평방향 이동 및 회전을 제한하기 위해 상기 액화가스 저장탱크의 바닥에 설치되는 서포트; 를 포함하며,
    상기 서포트는, 선체 측에 고정되는 하부몸체와, 상기 펌프타워 측에 고정되는 상부몸체와, 상기 하부몸체 및 상기 상부몸체 사이에 개재되는 쐐기부재를 포함하는, 펌프타워.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 하부몸체는, 선체의 바닥면에 장착되는 제1 하부몸체와, 상기 제1 하부몸체로부터 위쪽으로 연장하는 제2 하부몸체를 포함하며,
    상기 제1 하부몸체는 상기 액화가스 저장탱크의 단열 및 밀봉방벽 내에 매립되는, 펌프타워.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 하부몸체 및 상기 제2 하부몸체는 중공으로 형성되고, 상기 제1 하부몸체 및 상기 제2 하부몸체 중 적어도 하나는 내부에 단열재가 충전되는, 펌프타워.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 하부몸체는 방사상으로 형성되는 복수개의 리브에 의해 상기 바닥면에 안정적으로 고정되는, 펌프타워.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 하부몸체는 중공의 절두원추 형상을 가지며, 내부에 단열재가 충전되는, 펌프타워.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 상부몸체는, 위쪽이 넓고 아래쪽이 좁은 형태를 갖도록 경사진 표면을 포함하는, 펌프타워.
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 하부몸체는 상기 상부몸체 내에 삽입되고, 상기 쐐기부재는 상기 제2 하부몸체와 상기 상부몸체 사이에 위치되는, 펌프타워.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 쐐기부재는 일측이 좁고 타측이 넓은 형상을 가지며, 좁은 쪽이 아래를 향하도록 상기 하부몸체와 상기 상부몸체 사이에 배치되는, 펌프타워.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 쐐기부재의 이탈을 방지하고, 상기 쐐기부재가 상기 상부몸체와 상기 하부몸체 사이로 삽입되는 방향으로 상기 쐐기부재를 가압할 수 있도록 상기 상부몸체에 결합되는 덮개부재를 더 포함하는, 펌프타워.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 덮개부재와 상기 상부몸체는 볼트 및 너트에 의해 결합되고, 상기 볼트의 머리부와 상기 덮개부재 사이에는 스프링 와셔가 개재되는, 펌프타워.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 배출용 파이프, 상기 비상용 파이프, 및 상기 충전용 파이프가 사각기둥 형태로 배열되어 이루어지는, 펌프타워.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 배출용 파이프, 상기 비상용 파이프, 및 상기 충전용 파이프는 보강재에 의해 서로 연결되는, 펌프타워.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 보강재는 수평방향으로 연장하는, 펌프타워.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 보강재는 4개가 한 조를 이루어, 상기 배출용 파이프, 상기 비상용 파이프, 및 상기 충전용 파이프를 꼭지점으로 하고 4개의 상기 보강재를 변으로 하는 사각형이 형성되도록 수평면상에 설치되는, 펌프타워.
  15. 액화가스 저장탱크의 내부에 액화가스를 공급하거나 배출시킬 수 있도록 액화가스 저장탱크의 내부에 설치되는 펌프타워로서,
    상기 펌프타워의 수직방향 변위를 허용하는 한편 회전을 제한하기 위해 상기 액화가스 저장탱크의 바닥에 설치되는 회전방지 서포트와;
    상기 펌프타워의 수직방향 변위를 허용하는 한편 수평방향 이동을 제한하기 위해 상기 액화가스 저장탱크의 바닥에 설치되는 수평이동방지 서포트; 를 포함하며,
    상기 회전방지 서포트 및 상기 수평이동방지 서포트는, 선체 측에 고정되는 하부몸체와, 상기 펌프타워 측에 고정되는 상부몸체와, 상기 하부몸체 및 상기 상부몸체 사이에 개재되는 쐐기부재를 각각 포함하는, 펌프타워.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 회전방지 서포트의 하부몸체는, 선체의 바닥면에 장착되고 상기 액화가스 저장탱크의 밀봉 및 단열방벽과 동일한 높이를 갖는 제1 하부몸체와, 상기 제1 하부몸체로부터 연장하는 제2 하부몸체를 포함하는, 펌프타워.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 제1 하부몸체는 원통 형상을 갖고, 상기 제2 하부몸체는 사각통 형상을 가지는, 펌프타워.
  18. 청구항 16에 있어서,
    상기 제1 하부몸체는 절두원추 형상을 갖고, 상기 제2 하부몸체는 평평한 면이 마주보도록 형성된 원통 형상을 가지는, 펌프타워.
  19. 청구항 16에 있어서,
    상기 회전방지 서포트의 상부몸체는 위쪽이 넓고 아래쪽이 좁은 사각통 형상을 갖도록 좌측 및 우측 경사면을 포함하며,
    상기 회전방지 서포트의 상부몸체의 내부에는 상기 제2 하부몸체가 삽입되고, 상기 쐐기부재는 상기 좌측 및 우측 경사면과 상기 제2 하부몸체 사이로 삽입되는 방향으로 탄성적으로 가압되는 상태로 개재되는, 펌프타워.
  20. 청구항 15에 있어서,
    상기 수평이동방지 서포트의 하부몸체는, 선체의 바닥면에 장착되고 상기 액화가스 저장탱크의 밀봉 및 단열방벽과 동일한 높이를 갖는 제1 하부몸체와, 상기 제1 하부몸체로부터 연장하는 제2 하부몸체를 포함하는, 펌프타워.
  21. 청구항 20에 있어서,
    상기 제1 하부몸체 및 상기 제2 하부몸체는 원통 형상을 가지는, 펌프타워.
  22. 청구항 20에 있어서,
    상기 제1 하부몸체는 절두원추 형상을 갖고, 상기 제2 하부몸체는 원통 형상을 가지는, 펌프타워.
  23. 청구항 20에 있어서,
    상기 수평이동방지 서포트의 상부몸체는 위쪽이 넓고 아래쪽이 좁은 절두원추 형상을 갖도록 경사진 내주면을 포함하며,
    상기 수평이동방지 서포트의 상부몸체의 내부에는 상기 제2 하부몸체가 삽입되고, 상기 쐐기부재는 상기 내주면과 상기 제2 하부몸체 사이로 삽입되는 방향으로 탄성적으로 가압되는 상태로 개재되는, 펌프타워.
  24. 청구항 20에 있어서,
    상기 쐐기부재는 복수개가 서로 간격을 두고 원형으로 배열되며,
    상기 상부몸체의 상단에는 상기 쐐기부재의 이탈을 방지하는 덮개부재가 볼트 및 너트에 의해 결합되며,
    상기 볼트는 상기 쐐기부재들 사이에 위치하여 상기 쐐기부재들 사이의 간격이 유지되도록 하는, 펌프타워.
  25. 액화가스를 저장할 수 있는 액화가스 저장탱크로서,
    수용되어 있는 액화가스의 누출을 방지하고 외부로부터의 열전달을 차단하기 위해 설치되는 밀봉 및 단열방벽과;
    상기 액화가스 저장탱크 내의 액화가스를 배출시키거나 상기 액화가스 저장탱크 내로 액화가스를 공급하기 위해 사용되는 파이프들을 포함하는 펌프타워와;
    상기 펌프타워가 고정될 수 있도록 상기 액화가스 저장탱크의 상부에 형성되는 리퀴드돔; 을 포함하며,
    상기 펌프타워는, 수직방향 변위를 허용하는 한편 수평방향 이동 및 회전을 제한하기 위해 상기 액화가스 저장탱크의 바닥에 설치되는 서포트를 포함하며,
    상기 서포트는, 선체 측에 고정되는 하부몸체와, 상기 펌프타워 측에 고정되는 상부몸체와, 상기 하부몸체 및 상기 상부몸체 사이에 개재되는 쐐기부재를 포함하는, 액화가스 저장탱크.
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