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技術 液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール及びそれを利用したタンク

出願人 コリアガスコーポレイション
発明者 ヤンヨンミュンホンソンホユーンインスーヤンヨンチュルソフンソクキムジフンオウビョンテクキムヨンキュン
出願日 2006年3月17日 (14年11ヶ月経過) 出願番号 2006-074957
公開日 2006年11月2日 (14年3ヶ月経過) 公開番号 2006-300320
状態 特許登録済
技術分野 ガス貯蔵容器;ガスの充填・放出 大型容器 非圧力容器;ガスの充填・放出
主要キーワード 予備組立体 曲面部位 ステンレス材質 上下接合面 ボルティング 各単位体 応力集中現象 支持キャップ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2006年11月2日)のものです。
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図面 (20)

課題

本発明は液化天然ガス保存タンク製造用モジュール及びそれを利用したタンクに関するもので、超低温状態の液体である液化天然ガスを保存するタンクを単純化して、組立工程を短縮すると共に、高度の液密性を保持して、機械的変形による応力をより容易に解消して、液化天然ガスの気化による損失を最小化できる液化天然ガスの保存タンクを提供することを目的とする。

解決手段

上述の目的を果たすために、本願発明は、液化天然ガスの保存タンクに使用される断熱モジュールとして、隣接するモジュール間の組立を容易にするためにその下端部が突出している。

概要

背景

一般的に、液化天然ガス(Liquefied Natural Gas、LNG)は化石燃料一種天然ガス液化したもので、液化天然ガスの保存タンクは設置される位置によって地上に設置されるものと地中に埋め立てられる上型保存タンクまたは自動車船舶などの運送手段に設置される移動型保存タンクなどに仕分けられる。

前述の液化天然ガスは衝撃による爆発の危険性を有しているため、超低温状態に保存されるので、これを保管する保存タンクは高度の耐衝撃性及び液密性で保たれる構造を成している。このような保存タンクにおいて、流動のほとんどない陸上型保存タンクに比べて流動のある自動車、船舶に設置される液化天然ガスの保存タンクの構造は流動による機械的応力に備えて対備策を工夫しなければならないという点では多少違いがある。しかし、機械的応力に備えて対備策が工夫された船舶に設置された液化天然ガスの保存タンクは陸上型保存タンクとしても当然使用することができるので、本発明の明細書には船舶に設置される液化天然ガスの保存タンクの構造を一例として説明する。

まずLNG輸送船の内部に設置される液化天然ガス(Liquefied Natural Gas、LNG)の保存タンクは独立タンク型(Independent Tank Type)とメンブレン型(Membrane Type)に分けることができる。これは断熱材に貨物荷重直接作用するかどうかによる分類であり、その具体的な内容は下記のとおりである。

下記の(表1)において、所謂GTTNO 96-2型とGTT Mark III 型は1995年ガズトランスポート(Gaz Transport、GT)社とテクニガズ(Technigaz、TGZ)社がGTT(Gaztransport & Technigaz)社に名称が変更されたので、GT型はGTT NO 96-2型に、TGZ型はGTT Mark III 型にそれぞれ改称された。

前述のGT型及びTGZ型のタンクの構造は、アメリカ合衆国特許US6,035,795(特許文献1)、US6,378,722(特許文献2)、US5,586,513(特許文献3)、アメリカ合衆国特許公開US2003-0000949(特許文献4)と、大韓民国特許公開KR2000-0011347号(特許文献5)、KR2000-0011346号(特許文献6)などに記載されている。

LNG保存タンクの分類

GTT社のメンブレン型のLNG線は、断熱材及び船体直接荷重を受けて、貨物タンクと貨物タンクとの間における機械的/熱的特性に伴う危険性を避けるために、コファダム(Cofferdam)が設置されており、これらのコファダム(Cofferdam)の内部の空気温度はコファダム側の船体内板低温脆性を防ぐために+5℃以上を維持しなければならない。そのために、ヒーティングコイル(Heating Coil)のような加熱手段が設置されて、一般的に蒸気または高温水のような熱源を利用するようにしている。断熱材の施工はまず船体に足場を設置して完成した後、アクセスハウス(Access House)で足場資材と陸上で完成された断熱材ボックスメンブレン(Membrane)及びその他の資材搬入して設置する。球形タンクの場合、進水事前作業期間が長いのに対してメンブレン方式は進水後の期間が長い。

GTT社のメンブレン型の中でNO 96-2型は、図1及び図2に図示したとおりに0.5〜0.7mmの厚さのインバー(Invar)鋼(36% Ni)を使用するので、一次密封壁(10)及び二次密封壁(15)がほとんど同一の液密性及び強度を維持しており、一次密封壁(10)の漏洩時に長い期間を二次密封壁(15)だけで貨物を安全に守ることができる。また、GTT NO 96-2型の密封壁(10、15)はメンブレン(Membrane)が直線型なので、Mark III 型の波形メンブレンより熔接が簡単で自動化率は高いが、全体的な熔接の長さはGTT NO 96-2型の方が長い。

更に、既存のGT型と現在使われているGTTNO 96-2型との最大の違いは断熱材ボックス(断熱壁、11、16)を支持するU型バー(Bar)の代わりにDouble Couple(17)を利用する点である。GTT NO 96-2型のLNG線の保存タンクの防熱断面に対する主要部分の機能は、(表2)のとおりである。

GTTNO 96-2型保存タンクの防熱断面の主要部分

一方、GTT社のMark III 型は、図3及び図4に図示したとおりに、一次密封壁(20)で1.2mmの厚さの波形が付いたステンレス鋼メンブレンであり、低温による収縮は波形部のしわで吸収するので、メンブレン内には大きい応力がほとんど発生しない。また、断熱壁(21、26)の材料としてGlass Wool、Triplexなどが使用される。Mark III 型は一次及び二次断熱壁(Insulation、21、26)を陸上で加工して一体型に搭載するので、ボックス型の一次及び二次断熱壁(21、26)をそれぞれ設置しなければならないGTT NO 96-2型に比べて施工が相対的に容易である。

GTTMark III 型のLNG線の保存タンクの防熱断面に関する主要部分の機能は下記の(表3)のとおりである。

Mark III 型保存タンクの防熱断面の主要部分

上述のような構造のGTTNO 96-2型の保存タンクとGTT Mark III 型の保存タンクとで重要な部分がコーナー部(Corner Part)の構造である。

ここで、液化天然ガスの保存タンクにおけるコーナー部(Corner Part)は保存タンクを構成する各密封壁(メンブレン)の熱変形による荷重が非対称的に作用する区域であり、このような非対称荷重を分散させることで保存タンクから発生する応力を解消することができるように構造的に成らなければならない。

このようなLNG保存タンクにおけるコーナー部に関する最近の技術としては、大韓民国公開特許公報KR2000-0011347号に開始された“船舶の支持構造物内に設置されるタンクとして改良されたコーナー構造を有する液密及び断熱タンク”がある。

図5に示したとおりに、上述のKR2000-0011347号に開始されたコーナー部の構造は、船体内部面(1)と横隔壁(2)とが成す90°角度の部位に予備組立式複合ガーダー(Girder、30)を固定するようになり、その複合ガーダー(30)は硬質のW型の金属形象体(31)に一定間隔に形成された強化ウェイブ(39、点線部分)を内蔵した熱絶縁材(40)からなっている。

これらの形式の予備組立式の複合ガーダー(30)は船体内部面(1)及び横隔壁(2)に面する部分はそれぞれ重合樹脂(34)を媒介に固定されており、両分岐面は上述の横隔壁(2)及び二重船体内部面(1)によってそれぞれ支持される固定手段(32、33)によって船体のベアリング(Bearing)構造物に機械的に取り付けられるようにする。

また、上述の予備組立式の複合ガーダー(30)の底部は、船体内部面(1)と横隔壁(2)が接する90°角度の部位に排水空間(41)が設けられるように勾配(42)になっている。

上述の予備組立式の複合ガーダー(30)を利用してLNG保存タンクのコーナー部を組み立てる技術は、比較的に簡単な構造であり、安い取付費で二重隔壁塗装体を損傷せずに機械的衝撃による密封壁の抵抗性を改善するという效果は有しているが、保存タンクのコーナー部を構成する基本単位である予備組立式の複合ガーダー(30)が硬質の金属形象体(31)で構成されているので、上述の金属形象体(31)が船体内部面(1)及び横隔壁(2)に固定するために機械的固定手段(32、33、ボルト-ナット)による手作業で行われる)ので、組立作業が用意ではない。

上述のメンブレン型のLNG保存タンクのコーナー部の構造は、上述の保存タンクのコーナー部を構成する基本単位である予備組立式の複合ガーダー(30)が船体内部面(1)と横隔壁(2)に堅固に固定される構造であり、船体の運行時あるいは波によって船体に部分的な応力が発生し得るので、コーナー部に応力集中現象が発生する。そのため、数十年にも及んで応力集中を改善しようとする努力が行われており、更なる持続的な改善が必要である。そして、応力集中に限らず超低温の液体LNGの気化による損失であるBOG(Boil-Off Gas)の低減、構造の単純化、製造工程の単純化に関する持続的な改善も行われている。

アメリカ合衆国特許US6,035,795号
US6,378,722号
US5,586,513号
アメリカ合衆国特許公開US2003-0000949号
大韓民国特許公開KR2000-0011347号
大韓民国特許公開KR2000-0011346号

概要

本発明は液化天然ガスの保存タンク製造用モジュール及びそれを利用したタンクに関するもので、超低温状態の液体である液化天然ガスを保存するタンクを単純化して、組立工程を短縮すると共に、高度の液密性を保持して、機械的変形による応力をより容易に解消して、液化天然ガスの気化による損失を最小化できる液化天然ガスの保存タンクを提供することを目的とする。上述の目的を果たすために、本願発明は、液化天然ガスの保存タンクに使用される断熱モジュールとして、隣接するモジュール間の組立を容易にするためにその下端部が突出している。

目的

本発明は、従来のメンブレン型のLNG保存タンクと相異な新しい構造のメンブレン型のLNG保存タンクを提案しており、組立構造及び製造工程が単純化されて、タンクの乾燥期間が短縮されるだけではなく、保存タンクに保存される液化天然ガスの貯蔵及び排出から発生する熱的/機械的応力をより效率的に解消するための新しい構造の液化天然ガスの保存タンク及びその製造方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

液化天然ガス保存タンクに使用される断熱モジュールとして、隣接するモジュール間の組立を容易にするためにその下端部が突出していることを特徴とする、液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

請求項2

前記モジュールは一次断熱壁と、前記一次断熱壁の下部に接着剤接着される二次密封壁と、前記二次密封壁の下部に接着剤で接着される二次断熱壁とで構成されることを特徴とする、請求項1に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

請求項3

前記モジュールはタンク平面部に位する多数の平面構造体コーナー部に位する多数のコーナー構造体とで構成されることを特徴とする請求項1に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

請求項4

前記平面構造体は四角柱を形成して、一つ以上のコーナー部位は一部が切断されていることを特徴とする、請求項3に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

請求項5

前記モジュールは一次断熱壁と、前記一次断熱壁の上部に附着する上部板材と、前記一次断熱壁の下部に附着する二次密封壁と、前記二次密封壁の下部に附着する二次断熱壁と、前記二次断熱壁の下部に附着する下部板材とで構成されて、前記下部板材は前記二次断熱壁の一つ以上の側面で延長されてフランジを形成することを特徴とする、請求項1に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

請求項6

前記一次または二次断熱壁及び密封壁及び上下部板材が接している部分は接着剤で接着することを特徴とする、請求項5に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

請求項7

前記二次密封壁は前記一次及び二次断熱壁の一つ以上の側面から突出していることを特徴とする、請求項6に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

請求項8

前記二次密封壁はモジュール同士に液密的に繋がることを特徴とする請求項7に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

請求項9

前記断熱壁ポリウレタンフォームであることを特徴とする、請求項8に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

請求項10

2個の連続する密封壁及び2個の断熱壁を含んで、前記密封壁の中で一次密封壁は保存タンクに保存される液化天然ガスと直接接して、その下部に一次断熱壁、二次密封壁及び二次断熱壁の手順に配置される液化天然ガスの保存タンクにおいて、前記一次密封壁は前記タンクの底面と機械的に締結したアンカー部によって支持されて、上述請求項1〜9の一項に記載の多数のモジュールで成り立って、前記各モジュールはそれぞれ前記一次密封壁及びタンク底面の間で少なくとも上記一次密封壁及びタンク底面の一つに対してスライディング(Sliding)できるように設置されることを特徴とする、液化天然ガスの保存タンク。

請求項11

前記モジュールは予備組立体製作されて、前記アンカー部を基準に組み立られて、断熱システムを構成することを特徴とする、請求項10に記載の液化天然ガスの保存タンク。

請求項12

前記一次密封壁は前記アンカー部の上端部と熔接で締結することを特徴とする、請求項11に記載の液化天然ガスの保存タンク。

請求項13

前記アンカー部の上端部は前記アンカー部内に設置されるアンカー支持ロード末端またはこれに締結するアンカー上部キャップであることを特徴とする、請求項12に記載の液化天然ガスの保存タンク。

請求項14

前記二次密封壁は前記断熱壁が形成する側面の空間部に延長されて、前記延長された二次密封壁の端部は上部固定板及び下部固定板によって締結されて、前記上部固定板及び下部固定板の締結面は前記二次密封壁の端部が挿入できるように形成された溝を含むことを特徴とする、請求項13に記載の液化天然ガスの保存タンク。

請求項15

前記タンク内部のコーナー部に位置するコーナー構造体と、前記タンク内部の平面上にスライディング移動ができるように位したモジュールと、前記タンクの底面に締結して前記モジュールを前記タンク内部に付着させるアンカー構造体とを含むことを特徴とする、請求項10に記載の液化天然ガスの保存タンク。

請求項16

前記モジュールは平面部の二次断熱壁と、その上部面に形成される平面の二次密封壁及びその上部面に形成される平面部の一次断熱壁とが設置される予備組立体に製作されることを特徴とする、請求項15に記載の液化天然ガスの保存タンク。

請求項17

前記コーナー構造体は前記タンクにおける二つの面が合うコーナー地点にそれぞれ接するようにL形態に形成されたコーナー部の二次断熱壁と、その上部面に形成されたコーナー部の二次密封壁と、その上部面に形成されたコーナー部の一次断熱壁と、前記コーナー部の一次断熱壁の上部面に保存タンクの荷重を受けることができるように更にL形態のコーナー支持板が設置された予備組立体として製作されて、前記タンク内部面にそれぞれ形成されたコーナー部の突出部材によって固定されることを特徴とする、請求項15に記載の液化天然ガスの保存タンク。

請求項18

前記コーナー支持板は熱による収縮及び伸長ができるように前記コーナー部の一次断熱壁にスライディング移動ができるように設置されることを特徴とする、請求項16に記載の液化天然ガスの保存タンク。

請求項19

前記コーナー構造体で前記二次断熱壁及び一次断熱壁は前記二次断熱壁を貫通して突出する下部支持ロードの上端部と、前記一次断熱壁を貫通する上部支持ロードの下端部を連結固定する連結補強台によって機械的に締結されることを特徴とする、請求項18の一項に記載の液化天然ガスの保存タンク。

請求項20

前記上部支持ロードは前記一次断熱壁を貫通して、前記コーナー支持板と締結して、前記コーナー支持板を支持することを特徴とする、請求項19に記載の液化天然ガスの保存タンク。

請求項21

前記上部支持ロードは前記コーナー支持板と熔接で締結することを特徴とする、請求項20に記載の液化天然ガスの保存タンク。

請求項22

前記一次密封壁は前記アンカー部の上端部と熔接で締結することを特徴とする、請求項21に記載の液化天然ガスの保存タンク。

請求項23

前記モジュールの中で、タンクの平面部に位する平面構造体の下端で突出しているフランジは、前記アンカー部の下部とタンク底面の間に形成されている隙間に挿入されて上方向の移動は制限されるが水平方向はスライディングは可能であることを特徴とする、請求項10〜22の一項に記載の液化天然ガスの保存タンク。

技術分野

0001

本発明は、船舶及び上用タンク、車両などの構造物の内部に設置される液化天然ガス保存タンク及びその製造方法に関するもので、詳細には超低温状態の液体の液化天然ガスを保存するタンクの構造を単純化することによって従来の組立工程を縮小すると共に高度の液密性を維持する一方、機械的変形による応力をより容易に解消できる液化天然ガスの保存タンクに用いられるモジュール及びそれを利用したの液化天然ガスの保存タンクに関するものである。

背景技術

0002

一般的に、液化天然ガス(Liquefied Natural Gas、LNG)は化石燃料一種天然ガス液化したもので、液化天然ガスの保存タンクは設置される位置によって地上に設置されるものと地中に埋め立てられる陸上型保存タンクまたは自動車、船舶などの運送手段に設置される移動型保存タンクなどに仕分けられる。

0003

前述の液化天然ガスは衝撃による爆発の危険性を有しているため、超低温状態に保存されるので、これを保管する保存タンクは高度の耐衝撃性及び液密性で保たれる構造を成している。このような保存タンクにおいて、流動のほとんどない陸上型保存タンクに比べて流動のある自動車、船舶に設置される液化天然ガスの保存タンクの構造は流動による機械的応力に備えて対備策を工夫しなければならないという点では多少違いがある。しかし、機械的応力に備えて対備策が工夫された船舶に設置された液化天然ガスの保存タンクは陸上型保存タンクとしても当然使用することができるので、本発明の明細書には船舶に設置される液化天然ガスの保存タンクの構造を一例として説明する。

0004

まずLNG輸送船の内部に設置される液化天然ガス(Liquefied Natural Gas、LNG)の保存タンクは独立タンク型(Independent Tank Type)とメンブレン型(Membrane Type)に分けることができる。これは断熱材に貨物荷重直接作用するかどうかによる分類であり、その具体的な内容は下記のとおりである。

0005

下記の(表1)において、所謂GTTNO 96-2型とGTT Mark III 型は1995年ガズトランスポート(Gaz Transport、GT)社とテクニガズ(Technigaz、TGZ)社がGTT(Gaztransport & Technigaz)社に名称が変更されたので、GT型はGTT NO 96-2型に、TGZ型はGTT Mark III 型にそれぞれ改称された。

0006

前述のGT型及びTGZ型のタンクの構造は、アメリカ合衆国特許US6,035,795(特許文献1)、US6,378,722(特許文献2)、US5,586,513(特許文献3)、アメリカ合衆国特許公開US2003-0000949(特許文献4)と、大韓民国特許公開KR2000-0011347号(特許文献5)、KR2000-0011346号(特許文献6)などに記載されている。

0007

LNG保存タンクの分類

0008

GTT社のメンブレン型のLNG線は、断熱材及び船体直接荷重を受けて、貨物タンクと貨物タンクとの間における機械的/熱的特性に伴う危険性を避けるために、コファダム(Cofferdam)が設置されており、これらのコファダム(Cofferdam)の内部の空気温度はコファダム側の船体内板低温脆性を防ぐために+5℃以上を維持しなければならない。そのために、ヒーティングコイル(Heating Coil)のような加熱手段が設置されて、一般的に蒸気または高温水のような熱源を利用するようにしている。断熱材の施工はまず船体に足場を設置して完成した後、アクセスハウス(Access House)で足場資材と陸上で完成された断熱材ボックスメンブレン(Membrane)及びその他の資材搬入して設置する。球形タンクの場合、進水事前作業期間が長いのに対してメンブレン方式は進水後の期間が長い。

0009

GTT社のメンブレン型の中でNO 96-2型は、図1及び図2に図示したとおりに0.5〜0.7mmの厚さのインバー(Invar)鋼(36% Ni)を使用するので、一次密封壁(10)及び二次密封壁(15)がほとんど同一の液密性及び強度を維持しており、一次密封壁(10)の漏洩時に長い期間を二次密封壁(15)だけで貨物を安全に守ることができる。また、GTT NO 96-2型の密封壁(10、15)はメンブレン(Membrane)が直線型なので、Mark III 型の波形メンブレンより熔接が簡単で自動化率は高いが、全体的な熔接の長さはGTT NO 96-2型の方が長い。

0010

更に、既存のGT型と現在使われているGTTNO 96-2型との最大の違いは断熱材ボックス(断熱壁、11、16)を支持するU型バー(Bar)の代わりにDouble Couple(17)を利用する点である。GTT NO 96-2型のLNG線の保存タンクの防熱断面に対する主要部分の機能は、(表2)のとおりである。

0011

GTTNO 96-2型保存タンクの防熱断面の主要部分

0012

一方、GTT社のMark III 型は、図3及び図4に図示したとおりに、一次密封壁(20)で1.2mmの厚さの波形が付いたステンレス鋼メンブレンであり、低温による収縮は波形部のしわで吸収するので、メンブレン内には大きい応力がほとんど発生しない。また、断熱壁(21、26)の材料としてGlass Wool、Triplexなどが使用される。Mark III 型は一次及び二次断熱壁(Insulation、21、26)を陸上で加工して一体型に搭載するので、ボックス型の一次及び二次断熱壁(21、26)をそれぞれ設置しなければならないGTT NO 96-2型に比べて施工が相対的に容易である。

0013

GTTMark III 型のLNG線の保存タンクの防熱断面に関する主要部分の機能は下記の(表3)のとおりである。

0014

Mark III 型保存タンクの防熱断面の主要部分

0015

上述のような構造のGTTNO 96-2型の保存タンクとGTT Mark III 型の保存タンクとで重要な部分がコーナー部(Corner Part)の構造である。

0016

ここで、液化天然ガスの保存タンクにおけるコーナー部(Corner Part)は保存タンクを構成する各密封壁(メンブレン)の熱変形による荷重が非対称的に作用する区域であり、このような非対称荷重を分散させることで保存タンクから発生する応力を解消することができるように構造的に成らなければならない。

0017

このようなLNG保存タンクにおけるコーナー部に関する最近の技術としては、大韓民国公開特許公報KR2000-0011347号に開始された“船舶の支持構造物内に設置されるタンクとして改良されたコーナー構造を有する液密及び断熱タンク”がある。

0018

図5に示したとおりに、上述のKR2000-0011347号に開始されたコーナー部の構造は、船体内部面(1)と横隔壁(2)とが成す90°角度の部位に予備組立式複合ガーダー(Girder、30)を固定するようになり、その複合ガーダー(30)は硬質のW型の金属形象体(31)に一定間隔に形成された強化ウェイブ(39、点線部分)を内蔵した熱絶縁材(40)からなっている。

0019

これらの形式の予備組立式の複合ガーダー(30)は船体内部面(1)及び横隔壁(2)に面する部分はそれぞれ重合樹脂(34)を媒介に固定されており、両分岐面は上述の横隔壁(2)及び二重船体内部面(1)によってそれぞれ支持される固定手段(32、33)によって船体のベアリング(Bearing)構造物に機械的に取り付けられるようにする。

0020

また、上述の予備組立式の複合ガーダー(30)の底部は、船体内部面(1)と横隔壁(2)が接する90°角度の部位に排水空間(41)が設けられるように勾配(42)になっている。

0021

上述の予備組立式の複合ガーダー(30)を利用してLNG保存タンクのコーナー部を組み立てる技術は、比較的に簡単な構造であり、安い取付費で二重隔壁塗装体を損傷せずに機械的衝撃による密封壁の抵抗性を改善するという效果は有しているが、保存タンクのコーナー部を構成する基本単位である予備組立式の複合ガーダー(30)が硬質の金属形象体(31)で構成されているので、上述の金属形象体(31)が船体内部面(1)及び横隔壁(2)に固定するために機械的固定手段(32、33、ボルト-ナット)による手作業で行われる)ので、組立作業が用意ではない。

0022

上述のメンブレン型のLNG保存タンクのコーナー部の構造は、上述の保存タンクのコーナー部を構成する基本単位である予備組立式の複合ガーダー(30)が船体内部面(1)と横隔壁(2)に堅固に固定される構造であり、船体の運行時あるいは波によって船体に部分的な応力が発生し得るので、コーナー部に応力集中現象が発生する。そのため、数十年にも及んで応力集中を改善しようとする努力が行われており、更なる持続的な改善が必要である。そして、応力集中に限らず超低温の液体LNGの気化による損失であるBOG(Boil-Off Gas)の低減、構造の単純化、製造工程の単純化に関する持続的な改善も行われている。

0023

アメリカ合衆国特許US6,035,795号
US6,378,722号
US5,586,513号
アメリカ合衆国特許公開US2003-0000949号
大韓民国特許公開KR2000-0011347号
大韓民国特許公開KR2000-0011346号

発明が解決しようとする課題

0024

上述のメンブレン(Membrane)型の液化天然ガスの保存タンクは、超低温液状の液化天然ガスの気化による損失であるBOGの低減、複雑な断熱壁及び密封壁の構造単純化、製造工程の単純化によるタンクの乾燥期間の減少、タンクのコーナー部及び密封壁での応力解消などの点において数十年に渡って改善の努力が行われているが、更なる改善の必要性が求められる。

課題を解決するための手段

0025

よって、本発明は、従来のメンブレン型の液化天然ガスの保存タンクと相異な新しい構造のメンブレン型の液化天然ガスの保存タンクを発明して上述の問題点を改善しようとする。

0026

また、従来のLNG保存タンクの底面に設置される断熱壁は複数で成り立つ構造であり、各平面構造体アンカー構造体によって固定される。ところで、船舶の移動時に波や荷物スロッシング(Sloshing)などによって船体に変形が生じて、それに伴って上述の断熱壁には機械的応力が発生するので、その問題点を解消するための持続的な技術開発が行われている。

0027

よって、本発明は、従来のメンブレン型のLNG保存タンクと相異な新しい構造のメンブレン型のLNG保存タンクを提案しており、組立構造及び製造工程が単純化されて、タンクの乾燥期間が短縮されるだけではなく、保存タンクに保存される液化天然ガスの貯蔵及び排出から発生する熱的/機械的応力をより效率的に解消するための新しい構造の液化天然ガスの保存タンク及びその製造方法を提供することにその目的がある。

0028

本発明は、例えば、以下の態様を含む。

0029

[1]液化天然ガスの保存タンクに使用される断熱モジュールとして、隣接するモジュール間の組立を容易にするためにその下端部が突出していることを特徴とする、液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

0030

[2] 前記モジュールは一次断熱壁と、
前記一次断熱壁の下部に接着剤接着される二次密封壁と、
前記二次密封壁の下部に接着剤で接着される二次断熱壁とで構成されることを特徴とする、請求項1に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

0031

[3] 前記モジュールはタンクの平面部に位する多数の平面構造体とコーナー部に位する多数のコーナー構造体とで構成されることを特徴とする[1]に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

0032

[4] 前記平面構造体は四角柱を形成して、一つ以上のコーナー部位は一部が切断されていることを特徴とする、[3]に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

0033

[5] 前記モジュールは一次断熱壁と、
前記一次断熱壁の上部に附着する上部板材と、
前記一次断熱壁の下部に附着する二次密封壁と、
前記二次密封壁の下部に附着する二次断熱壁と、
前記二次断熱壁の下部に附着する下部板材とで構成されて、
前記下部板材は前記二次断熱壁の一つ以上の側面で延長されてフランジを形成することを特徴とする、[1]に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

0034

[6] 前記一次または二次断熱壁及び密封壁及び上下部板材が接している部分は接着剤で接着することを特徴とする、[5]に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

0035

[7] 前記二次密封壁は前記一次及び二次断熱壁の一つ以上の側面から突出していることを特徴とする、[6]に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

0036

[8] 前記二次密封壁はモジュール同士に液密的に繋がることを特徴とする[7]に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

0037

[9] 前記断熱壁はポリウレタンフォームであることを特徴とする、[8]に記載の液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュール。

0038

[10] 2個の連続する密封壁及び2個の断熱壁を含んで、前記密封壁の中で一次密封壁は保存タンクに保存される液化天然ガスと直接接して、その下部に一次断熱壁、二次密封壁及び二次断熱壁の手順に配置される液化天然ガスの保存タンクにおいて、
前記一次密封壁は前記タンクの底面と機械的に締結したアンカー部によって支持されて、
上述[1]〜[9]の一項に記載の多数のモジュールで成り立って、前記各モジュールはそれぞれ前記一次密封壁及びタンク底面の間で少なくとも上記一次密封壁及びタンク底面の一つに対してスライディング(Sliding)できるように設置されることを特徴とする、液化天然ガスの保存タンク。

0039

[11] 前記モジュールは予備組立体製作されて、前記アンカー部を基準に組み立られて、断熱システムを構成することを特徴とする、[10]に記載の液化天然ガスの保存タンク。

0040

[12] 前記一次密封壁は前記アンカー部の上端部と熔接で締結することを特徴とする、[11]に記載の液化天然ガスの保存タンク。

0041

[13] 前記アンカー部の上端部は前記アンカー部内に設置されるアンカー支持ロード末端またはこれに締結するアンカー上部キャップであることを特徴とする、[12]に記載の液化天然ガスの保存タンク。

0042

[14] 前記二次密封壁は前記断熱壁が形成する側面の空間部に延長されて、
前記延長された二次密封壁の端部は上部固定板及び下部固定板によって締結されて、
前記上部固定板及び下部固定板の締結面は前記二次密封壁の端部が挿入できるように形成された溝を含むことを特徴とする、[13]に記載の液化天然ガスの保存タンク。

0043

[15] 前記タンク内部のコーナー部に位置するコーナー構造体と、
前記タンク内部の平面上にスライディング移動ができるように位したモジュールと、
前記タンクの底面に締結して前記モジュールを前記タンク内部に付着させるアンカー構造体とを含むことを特徴とする、[10]に記載の液化天然ガスの保存タンク。

0044

[16] 前記モジュールは平面部の二次断熱壁と、その上部面に形成される平面の二次密封壁及びその上部面に形成される平面部の一次断熱壁とが設置される予備組立体に製作されることを特徴とする、[15]に記載の液化天然ガスの保存タンク。

0045

[17] 前記コーナー構造体は前記タンクにおける二つの面が合うコーナー地点にそれぞれ接するようにL形態に形成されたコーナー部の二次断熱壁と、その上部面に形成されたコーナー部の二次密封壁と、その上部面に形成されたコーナー部の一次断熱壁と、前記コーナー部の一次断熱壁の上部面に保存タンクの荷重を受けることができるように更にL形態のコーナー支持板が設置された予備組立体として製作されて、前記タンク内部面にそれぞれ形成されたコーナー部の突出部材によって固定されることを特徴とする、[15]に記載の液化天然ガスの保存タンク。

0046

[18] 前記コーナー支持板は熱による収縮及び伸長ができるように前記コーナー部の一次断熱壁にスライディング移動ができるように設置されることを特徴とする、[16]に記載の液化天然ガスの保存タンク。

0047

[19] 前記コーナー構造体で前記二次断熱壁及び一次断熱壁は前記二次断熱壁を貫通して突出する下部支持ロードの上端部と、前記一次断熱壁を貫通する上部支持ロードの下端部を連結固定する連結補強台によって機械的に締結されることを特徴とする、[18]の一項に記載の液化天然ガスの保存タンク。

0048

[20] 前記上部支持ロードは前記一次断熱壁を貫通して、前記コーナー支持板と締結して、前記コーナー支持板を支持することを特徴とする、[19]に記載の液化天然ガスの保存タンク。

0049

[21] 前記上部支持ロードは前記コーナー支持板と熔接で締結することを特徴とする、[20]に記載の液化天然ガスの保存タンク。

0050

[22] 前記一次密封壁は前記アンカー部の上端部と熔接で締結することを特徴とする、[21]に記載の液化天然ガスの保存タンク。

0051

[23] 前記モジュールの中で、タンクの平面部に位する平面構造体の下端で突出しているフランジは、前記アンカー部の下部とタンク底面の間に形成されている隙間に挿入されて上方向の移動は制限されるが水平方向はスライディングは可能であることを特徴とする、[10]〜[22]の一項に記載の液化天然ガスの保存タンク。

発明の効果

0052

上述のとおりに、本発明による液化天然ガスの保存タンクは、超低温状態の液体である液化天然ガスを輸送する船舶内部に設置される保存タンクの設置構造をより単純化して組立工程を短縮させると共に、保存タンクの液密性を堅固に維持しながら液化天然ガスの積載または荷役による機械的変形に対する応力をより容易に解消して、信頼性の高い船舶用車両用、陸上用タンクを提供することができる長所を有している。

0053

特に、隣接するモジュール間の組立を容易にするためにその下端部が突出しており、タンクの平面部に位する平面構造体(モジュール)の下端で突出しているフランジは、アンカー部の下部とタンク底面の間に形成されている隙間に挿入されて、一次密封壁及びタンク底面の間でスライディング(Sliding)可能である。このスライディングにより、船舶に波などによって船体に捩れが発生し、その捩れによって船体に屈曲が生じる場合にも、タンク内部の断熱システムを破壊されない効果がある。なお、組み立ても簡単である。

発明を実施するための最良の形態

0054

本発明において液化天然ガスの保存タンクに用いられるモジュールはモジュール間の組立を容易にするためにその下端部が突出している。なお、タンクの平面部に位する平面構造体(モジュール)の下端で突出しているフランジは、アンカー部の下部とタンク底面の間に形成されている隙間に挿入されて、一次密封壁及びタンク底面の間でスライディング(Sliding)可能である。この構造により、船舶に波などによって船体に捩れが発生し、その捩れによって船体に屈曲が生じる場合にも、タンク内部の断熱システムを破壊されない効果がある。なお、組み立ても簡単である。

0055

本発明の一実施例によれば、
液化天然ガスを積載するタンクと;
上述のタンク内に積載する液化天然ガスと直接接する一次密封壁と;
上述のタンクと上述の一次密封壁とを機械的に連結する多数の連結手段(即ち、アンカー構造体)と;
上述のタンクと上述の一次密封壁との間に位する中間壁構造体で構成され、
上述の中間壁構造体は、上述のタンク及び上述の一次密封壁の中で少なくとも一つ以上に対して移動できることを特徴とする液化天然ガスの保存タンクが提供される。

0056

上述の中間壁構造体は、上述のタンク及び上述の一次密封壁の中で少なくとも一つ以上に対して水平方向に移動できることが望ましい。ここで、タンクというのは、断熱壁及び密封壁が設置される前の構造物を示す。また、上述の中間壁構造体は多数の孔を有しており、その孔に上述の連結手段が通るのを特徴とする。

0057

本発明の他の実施例によれば、上述の中間壁構造体は、
上述の一次密封壁と直接接する一次断熱壁と;
上述のタンクと直接接する二次断熱壁と;
上述の一次断熱壁と二次断熱壁との間に位する二次密封壁とで構成されるのを特徴とする液化天然ガスの保存タンクが提供される。上述の二次密封壁は上述の中間壁構造体と上述の連結手段との間を液密的に繋げていることを特徴とする。

0058

また、上述の中間壁構造体は、多数のモジュール(Modules)で構成されることができ、上述のモジュールは上述のタンクの平面部に位する多数の平面構造体とコーナー部に位する多数のコーナー構造体とで構成される。上述のモジュールは予備組立体として製作されるのが望ましい。上述のコーナー構造体は上述のタンクに接着剤(P)で接着されており、上述の一次密封壁に対してのみ移動が可能であり、上述の平面構造体は上述の一次密封壁及びタンクという両方に対して移動できるのが望ましい。上述の液化天然ガスの保存タンクは船舶に設置することが望ましい。上述の連結手段の上端部は上述の一次密封壁と熔接で繋げることが望ましい。

0059

本発明の他の実施例によれば、液化天然ガスの保存タンクに用いられる断熱モジュールとして、隣接するモジュール同士の組立が容易にできるようにするために、その下端部が突出しているのを特徴とする液化天然ガスの保存タンクの製造用のモジュールが提供される。上述のモジュールは、一次断熱壁と;上述の一次断熱壁の下部に接着剤(P)で接着される二次密封壁と;上述の二次密封壁の下部に接着剤(P)で接着される二次断熱壁とで構成されるのが望ましい。また、上述のモジュールは四角柱を成しており、一つ以上のコーナー部位は一部が切断された形象に形成される。上述の断熱壁はポリウレタンフォーム(Polyurethane Foam)で構成されるのが望ましい。

0060

また、上述のモジュールは一次断熱壁と;
上述の一次断熱壁の上部に附着される上部板材と;
上述の一次断熱壁の下部に附着される二次密封壁と;
上述の二次密封壁の下部に附着される二次断熱壁と;
上述の二次断熱壁の下部に附着される下部板材とで構成され、
上述の下部板材は上述の二次断熱壁の一つ以上の側面から延長してフランジ(突出部、Flange)を形成することを特徴とする液化天然ガスの保存タンク製造用のモジュールが提供される。

0061

上述の一次または二次断熱壁及び密封壁同士は接着剤(P)で接着されるのが望ましい。また、上述の二次密封壁は上述の一次及び二次断熱壁の一つ以上の側面から突出しているのが望ましい。また、上述の二次密封壁はモジュール同士に液密的に繋がっている。

0062

上述のモジュールの中で、タンクの平面部に位する平面構造体の下端で突出しているフランジは、上述のアンカー部の下部とタンク底面との間に形成されている隙間に挿入されて上方向の移動は制限されるが水平方向はスライディングは可能である。上述のアンカー部の下部とタンク底面との間に形成されている隙間は、下の実施例で説明するアンカー下部板とタンク底面との間に形成されている隙間を意味する。

0063

本発明の他の実施例によれば、2個の連続する密封壁及び2個の断熱壁を含んでおり、上述の密封壁の中で一次密封壁は保存タンクに保存される液化天然ガスと直接接しており、その下部に一次断熱壁、二次密封壁及び二次断熱壁の手順に配置される液化天然ガスの保存タンクにおいて、
上述の一次密封壁は上述のタンクの底面と機械的に締結したアンカー部によって支持され、
上述の一次断熱壁、二次密封壁及び二次断熱壁は、タンクの平面部においてその上下面が締結した複数の平面構造体(即ち、モジュール)で構成されて、上述の各平面構造体は上述の一次密封壁とタンクの底面との間に多少のスライディング(Sliding、即ち、水平移動)ができるように設置される。ただし、タンク内の貨物の荷重に関してはアンカー部と断熱壁とが均等に受けるが、一次密封壁はアンカー部にのみ熔接されて支持されるので、断熱壁が一次密封壁に対して若干のスライディング(Sliding)ができる。

0064

上述の各モジュールはそれぞれ上述の一次密封壁及びタンク底面の間で少なくとも上記一次密封壁及びタンク底面の一つに対してスライディング(Sliding)できるが、平面構造体だけが上記一次密封壁及びタンク底面の両方に対してスライディング(Sliding)できる。

0065

タンクの設置される構造物が二重殻船舶の場合、上述の“タンクの底面(または内部面)”は、当然船体の側面及び下面の内部壁内殻)とタンクの上部壁及び横隔壁を意味する。

0066

ここで、スライディング(Sliding)というは、船舶の場合に波などによって船体に捩れが発生して、その捩れによって船体に屈曲が生じる場合、一次及び二次断熱壁で成り立つタンクの断熱システムは船体内壁に接しているため、上述の断熱システムにも屈曲応力が生じるが、その屈曲応力に対して断熱システムを破壊せずに下記の平面構造体のような断熱壁の各単位体が多少横方向に動くことができることを意味する。上述の断熱壁単位体というのは、本発明において主に予備組立体として形成された一次断熱壁、それに接着された二次密封壁及びそれに接着された二次断熱壁の単位体を意味する。

0067

上述の一次断熱壁と二次断熱壁は、上述の二次密封壁の各上下部面に接着剤(P)で接着されて、予備組立体に形成されて、タンクの製造時に組立の単位になることが望ましい。本発明で予備組立体に製作されるのは、タンクのコーナー部に設置されるコーナー構造体と、タンクの平面部に設置される平面構造体とがある。上述の二次断熱壁というのは、ポリウレタンフォーム(Polyurethane Foam)材質の断熱材と、その下部面に接着されるプライウッド(Plywood)材質の板材とを含む。更に、上述の一次断熱壁というのは、ポリウレタンフォーム(Polyurethane Foam)材質の断熱材と、その上下部面に接着されるプライウッド(Plywood)材質の板材とを含む。また、上述の二次密封壁の材質はアルミニウムシーツまたは可撓性シーツ(Triplex、望ましくはRigid Triplex)にすることもできる。

0068

一方、上述の二次密封壁は上述の一次断熱壁及び二次断熱壁の側面から突出しており、予備組立体(平面構造体)の各単位体を組み立てる際に隣接した予備組立体の二次密封壁またはアンカー部の二次密封壁と相互連結される。ここで、上述の一次密封壁の形象や材質は特に制限がなく、下記に記載した本出願人によって公開された特許及びTGZ社によって公開された特許に記載されたとおりにステンレス材質にすることもできて、しわ部(Corrugation)が形成されることもできる。また、上述の二次断熱壁の間に形成される側面空間部はポリウレタンフォーム(Polyurethane Foam)材質の断熱材で充填される。一方、上述の一次断熱壁の間に形成される側面空間部はグラスウール(Glass Wool)材質の断熱材で充填される。

0069

また、上述の二次密封壁は上述の断熱壁が形成する空間部(即ち、断熱壁側面の間)へ延長して、上述の空間部において上述の二次密封壁の端部は上部固定板及び下部固定板によって繋がって、上述の上部固定板及び下部固定板の締結面は上述の二次密封壁の端部が挿入できるように形成された溝を含むことができる。ここで、上述の溝は屈曲に形成することができて、上述の下部固定板及び上部固定板の締結体はその縦方向に多少の屈曲が存在して、多少長めにして冷却による密封壁の収縮時にその応力を吸収することができる。

0070

もう一つの実施例によれば、上述の二次密封壁は上部面と下部面に樹脂材が塗布されて、隣接する断熱壁が形成する側面空間部へ延長されて、上述の空間部には上述の二次密封壁の端部と接するように締結される上部連結部材及び下部連結部材を含めて、上述の上部耐熱部材及び下部連結部材の締結面にはそれぞれ形成される凹凸部が形成されて、上述の二次密封壁の上部面と下部面に塗布された樹脂材を圧搾しながら締結されるのが望ましい。このような締結方式は二次密封壁の密封特性をより向上させる。

0071

二次密封壁の連結に関する本発明の他の実施例によれば、上述のタンク内部のコーナー部(Corner Part)に締結されるコーナー構造体と、上述のタンク内部の平面上においてスライディング(Sliding)移動ができるように位している平面構造体と、上述のタンクに締結されて上述の平面構造体を上述のタンク内部に付着させるアンカー構造体を含むことができる。

0072

ここで、上述の平面構造体は、上述のコーナー構造体が固定されたコーナー部の突出部材によって一方が固定されて、上述のコーナー部の二次断熱壁と同一の高さで設置される平面部の二次断熱壁と、その上部面に形成される平面部の二次密封壁及びその上部面に形成される平面部の一次断熱壁で成り立つ予備組立体に製作するのが望ましい。

0073

また、上述のアンカー構造体は、上述の平面構造体が合うコーナー部位に機械的に固定されるアンカー下部板に固定されるアンカー支持ロードと、上述のアンカー支持ロードに中心部が挿入固定されて、上述の平面部の二次断熱壁と同一の高さで設置されるアンカー部の二次断熱壁と、上述のアンカー支持ロードに中心部が挿入されてアンカー部の二次断熱壁の上部面に固定されながら、隣接した平面部の二次密封壁と機械的に取り付けられるアンカー部の二次密封壁と、上述のアンカー支持ロードに中心部が挿入されてアンカー部の二次密封壁の上部面に固定されるアンカー部の一次断熱壁と、上述のアンカー部の一次断熱壁の上部中心部である上述のアンカー支持ロードの上端部に固定される上部キャップを含むことができる。

0074

上述の構造において、上述のアンカー下部板はこれに接する予備組立体の単位構造体の二次断熱壁の下部板材を上述のタンクの内部面に固定するように構成される。また、上述のアンカー部の二次密封壁は外周面部に形成されたしわ部を含むことができる。ここで、上述のアンカー部の二次密封壁は上述のアンカー部の一次断熱壁の断面より突出して面する予備組立体の二次密封壁と繋がる。また、上述のアンカー部の一次断熱壁とアンカー部の二次断熱壁は上述のアンカー部の二次密封壁の上下部面にそれぞれ接着剤(P)で接着される。

0075

一方、上述のアンカー部の二次断熱壁は、ポリウレタンフォーム(Polyurethane Foam)の断熱材と、その上部面に接着されたプライウッド(Plywood)とを含むことができる。また、上述のアンカー部の一次断熱壁は、ポリウレタンフォーム(Polyurethane Foam)材質の断熱材と、その上下部面に接着されたプライウッド(Plywood)材質の板材とを含むことができる。予備組立体の二次断熱壁の下端に接着されたプライウッド(Plywood)板材はその側面部が突出してアンカー部を構成するアンカー下部板によってタンクの下部面に固定される。このような固定によって各断熱壁の縦方向の移動を防止する。横方向は固定しているが、若干の移動は可能である。

0076

一方、上述のコーナー構造体は、上述のタンクの内部に形成される二つの面が合うコーナー地点にそれぞれ接するようにL形態に形成されるコーナー部の二次断熱壁と、その上部面に形成されるコーナー部の二次密封壁及びその上部面に形成されるコーナー部の一次断熱壁と、上述のコーナー部の一次断熱壁の上部面に保存タンクの荷重を支持するように、L形態のコーナー支持板が多く設置された予備組立体に製作されて、上述のタンクの内部面にそれぞれ形成されるコーナー部の突出部材で固定することができる。

0077

上述のコーナー支持板は、熱による収縮及び伸長ができるようにするために、多少のスライディング(Sliding)移動ができるように設置することができる。また、上述のコーナー部の一次断熱壁及び二次断熱壁は上述の二次密封壁の上下部面にそれぞれ接着剤(P)で接着することができる。それと共に、上述の一次断熱壁、二次断熱壁及びコーナー支持板は予備組立体に製作することができる。

0078

一方、上述のコーナー部の予備組立体(コーナー構造体)はタンクの内部面にそれぞれ形成されるコーナー部の突出部材で固定することができる。また、上述の二次密封壁は上述の一次断熱壁及び二次断熱壁の側面から突出したように形成されることができる。また、上述の一次断熱壁及び二次断熱壁の下部面には板材が形成されており、上述の板材はその端部が上述の断熱材から突出したように形成された上述の突出部材で固定台によってタンク下部面に固定される。また、二次断熱壁の下部面はタンク壁面に接着剤(P)で接着するのが望ましい。

0079

また、上述のコーナー部の二次断熱壁及び一次断熱壁は、上述の二次断熱壁を貫通して突出する下部支持ロードの上端部と、上述の一次断熱壁を貫通する上部支持ロードの下端部を連結固定する連結補強台によって機械的に締結することができる。

0080

それだけではなく、上述の下部支持ロードは、上述の二次断熱壁の下部面に固定されたロード支持キャップに挿入固定されて、二次断熱壁を貫通した後、その上端部が上述の連結補強台に固定されることができる。また、上述の上部支持ロードは、上述の一次断熱壁の下部に固定されながら上述の連結補強台に固定されたロード支持キャップに挿入固定されて、上述の一次断熱壁を貫通して上述のコーナー支持板を支持することができる。その支持方法は熔接で締結して支持するのが望ましい。上述のコーナー支持板の上部には、一次密封壁が位するようになり、一次密封壁及びコーナー支持板は熔接で締結される。このような構造によってコーナー部の一次密封壁は、タンクの底面に締結された下部支持ロード、下部支持ロードに締結された上部支持ロード、上部支持ロードと締結されたコーナー支持板によって安定的に支持される。また、上述のコーナー支持板は、多少厚目の厚板で構成されるので、非対称応力が発生するコーナー部の一次密封壁を安定的に支持することができる。また、上述のコーナー支持板は、コーナー部の一次断熱壁とは直接的な締結が弱くて、一次断熱壁に対して多少のスライディング(Sliding)ができるので、それによる一次断熱壁とコーナー支持板及び一次密封壁との温度変化による伸縮率の差による機械的応力の克服が可能である。

0081

本発明における更に他の実施例によれば、上述のアンカー構造体は、上述の平面構造体が合うコーナー部位に機械的に固定されたアンカー下部板に固定されるアンカー支持ロードと、上述のアンカー支持ロードに中心部が挿入固定されて上述の平面部の二次断熱壁と同一の高さで設置されるアンカー部の二次断熱壁と、上述のアンカー支持ロードに中心部が挿入されてアンカー部の二次断熱壁の上部面に固定され隣接する平面部の二次密封壁に機械的に取り付けられるアンカー部の二次密封壁と、上述のアンカー支持ロードに中心部が挿入されてアンカー部の二次密封壁の上部面に固定されるアンカー部の一次断熱壁と、上述のアンカー部の一次断熱壁の上部中心部である上述のアンカー支持ロードの上端部に固定される上部キャップを含むことを特徴とする。

0082

上述のアンカー下部板はそれに接する単位構造体の二次断熱壁の下部板材をタンクの内部面に固定する役目をする。上述のアンカー部の二次密封壁は外周面部にしわ部を含むのが望ましい。また、上述のアンカー部の一次断熱壁及びアンカー部の二次断熱壁は、上述のアンカー部の二次密封壁の上下部面にそれぞれ接着剤(P)で接着するのが望ましい。

0083

アンカー部における更に他の実施例として、上述のアンカー構造体は、上述のタンクの内部に形成された空間の底面及び左右隔壁に一定間隔で設置されて締結孔が形成されたロード支持キャップが内蔵されたアンカーベース板を固定するアンカー下部板と、上述のロード支持キャップに垂直するように固定されるアンカー支持ロードと、上述のアンカー支持ロードに中心部が挿入固定されるアンカー部の二次断熱壁と、上述のアンカー部の二次断熱壁の上部面に固定されて上述のアンカー支持ロードに中心部が挿入固定されるアンカー部の二次密封壁と、上述のアンカー部の二次密封壁の上部面に固定されて上述のアンカー支持ロードに中心部が挿入固定されるアンカー部の一次断熱壁と、上述のアンカー支持ロードの上端部に固定されて上述のアンカー部の一次断熱壁を固定する上部キャップと、隣接配置される一次断熱壁の側部及び二次密封壁の上部面に固定されて、上述のアンカー部の一次断熱壁と所定距離を置いて締結して、隣接する上述の二次密封壁及び上述のアンカー部の二次密封壁の端部の上部に固定される平面部の連結断熱壁とを含むことを特徴とする。上述の平面部の連結断熱壁は隣接配置された各一次断熱壁の側面と隣接した二次断熱壁の上部に固定される二次密封壁の上部面に固定して、上述の平面部の連結断熱壁はその下部の上述の平面部の二次密封壁及びアンカー部の二次密封壁と接着剤(P)で固定することが望ましい。上述の平面部の連結断熱壁と上述のアンカー部の一次断熱壁との間の空間部には断熱材が充填される。上述の平面部の連結断熱壁はその下部に端が位する二次断熱壁を固定する役目も有する。

0084

本発明による液化天然ガスの保存タンクの製造方法は、2個の連続する密封壁及び2個の断熱壁を含んでおり、上述の密封壁の中で一次密封壁は保存タンクに保存される液化天然ガスに面しており、その下部に一次断熱壁、二次密封壁及び二次断熱壁の手順に配置された保存タンクを製造する方法において、上述のタンクの内部に形成されたコーナー部にそれぞれ突出部材を形成して、タンクの内部面に一定間隔ごとにアンカーベース板を付着固定する段階と、上述の形成されたコーナー部の突出部材を境にして二次断熱壁、二次密封壁、一次断熱壁及びコーナー部の支持板で予め組み立られたコーナー構造体を付着固定する段階と、上述の固定されたコーナー構造体を上述のコーナー部の突出部材に固定台として固定すると共に、上述のアンカーベース板の上部にアンカー下部板を固定して中央部にアンカー支持ロードを垂直に固定する段階と、上述のコーナー構造体を固定した固定台の片方に二次断熱壁、二次密封壁、一次断熱壁の順に予め組み立られた平面構造体の一側部を挿入固定して、上述の平面構造体の他側のコーナー部を上述のアンカーベース板及び上述のアンカー下部板が成す空間部に挿入固定する段階と、上述のコーナー構造体と平面構造体の二次断熱壁が形成する空間部を断熱材で充填すると共に、上述のアンカー支持ロードにアンカー部の二次断熱壁及びアンカー部の二次密封壁を挿入する段階と、上述のコーナー構造体の二次密封壁とそれに接する平面構造体の二次密封壁を固定して、上述の平面構造体の二次密封壁を相互固定すると共に、上述の平面構造体の二次密封壁と接する上述のアンカー部の二次密封壁を相互固定する段階と、上述のアンカー支持ロードにアンカー部の一次断熱壁を挿入した後、アンカー上部板及びアンカー断熱板材を付着固定して、上述のアンカー支持ロードの端部にアンカー上部キャップを付着固定して、アンカー構造体の組立を完了する段階と、上述のコーナー構造体、平面構造体とアンカー構造体が形成する一次断熱壁との間の空間部に断熱材で充填する段階と、上述のコーナー構造体、平面構造体及びアンカー構造体の上部面にしわ部を有する一次密封壁を付着固定する段階を含む。

0085

上述のアンカーベース板の上部にアンカー下部板を固定して、中央部にアンカー支持ロードを垂直固定する段階は、上述のアンカーベース板にボルティング(Bolting)固定されたアンカー下部板の中央部に固定されたロード支持キャップに上述のアンカー支持ロードがボルティング締結して固定することができる。

0086

上述のコーナー構造体と平面構造体の二次断熱壁が形成する空間部を断熱材で充填する段階は断熱材としてポリウレタンフォームを充填することができる。

0087

また、上述のコーナー構造体の二次密封壁及びそれに接する平面構造体の二次密封壁を固定して、上述の平面構造体の二次密封壁を相互固定すると共に、上述の平面構造体の二次密封壁と接する上述のアンカー部の二次密封壁を相互固定する段階は上述の二次密封壁の下部に位する下部固定板と、その上部面と対面するように位する上部固定板とをボルティング締結することで固定することができる。ここで、上述のコーナー構造体の二次密封壁とそれに接する平面構造体の二次密封壁を固定して、上述の平面構造体の二次密封壁を相互固定すると共に、上述の平面構造体の二次密封壁に接する上述のアンカー部の二次密封壁を相互固定する段階は上述の二次密封壁をボルティング締結する下部固定板と、その上部面と対面するように位する上部固定板に形成された曲面部位によって曲面形象に固定することができる。

0088

上記に記載した本発明のLNG用タンクは、貨物の流動がある自動車、船舶に設置される液化天然ガスの保存タンク、流動がほとんどない陸上型タンクなどを含めており、本発明に基づくタンクは上述の船舶、陸上用のタンク、車両などに設置することができる。

0089

また、本発明は超低温状態の液体である液化天然ガスを輸送する船舶の内部に設置される保存タンクの平面構造体を連結するアンカー部の構造を単純化して組立工程を縮めると共に、隣接する平面構造体の連結をより結束させることによってアンカー部の液密性を堅固に維持する。それと共に、船舶の航海時に波などによって船舶船体に捩れが発生した場合、本発明による断熱システムでは一次密封壁がアンカー部に直接繋がっているが、各断熱壁とは直接的な連結が弱くて、各断熱壁が一次密封壁に対して多少のスライディングができて、上述の船体が捩れに順応できるので、断熱システムの破壊が発生しない。

0090

また、本発明は超低温状態の液体である液化天然ガスを保存するタンク内部に設置されるタンクのコーナー構造を単純化して組立工程を縮めると共に、コーナー部の液密性を高度に維持する一方、コーナー部を支持することができる厚板材を設置することで保存タンクの機械的/熱的収縮及び膨脹による応力をより容易に解消して信頼性の高い船舶が提供できる長所がある。

0091

また、本発明は上述の平面部の連結断熱壁とその下の二次密封壁との接着剤(P)による締結と、各上下連結部材締結構造によってアンカー部の周辺における二次密封壁の締結構造がより改善されて、液密性及び安全性がより増加する效果を有している。

0092

以下、添付された図面を参照して本発明の構成を詳細に説明する。

0093

本発明は液化天然ガスの保存タンクとして、高圧、超低温状態の液化天然ガスを保存する。そのために、液化天然ガスの保存タンクは耐衝撃性及び液密性が堅固に維持される構造を成している。

0094

貨物の流動のある自動車、船舶に設置される液化天然ガスの保存タンクは、流動のほとんどない陸上型タンクに比べて貨物の流動による機械的応力に対する対備策を工夫しなければならないという点においては違いがある。しかし、機械的応力に対する対備策が用意された船舶に設置される液化天然ガスの保存タンクは当然陸上型タンクにも使われることができるので、本発明の明細書には船舶に設置された液化天然ガスの保存タンクの構造を一例として説明する。

0095

図39は本発明の一実施例に基づいてLNGタンクが設置された例示的な船舶3900の断面図である。船舶3900は船舶の外形を形成する船体外部壁外殻)3901と船体内部壁(内殻)3903の二重殻船体で成り立っている。船体内部壁と船体外部壁は3905によって繋がっており、一体に形成される。場合に応じては船体内部壁3903が存在しないこともある。

0096

また、船舶3900の上部は図39に図示したものとは異なって単一層甲板に形成されることもある。船体内部壁3903の内部は一つ以上の隔壁3907によって分割されることもできる。隔壁3907は従来のLNGに公知されているようにコファダム(Cofferdam)を形成することもできる。

0097

各内部空間3911は液化天然ガスのような超低温液体を積載するタンクを構成することができる。例として、船舶3900の左側から2番目の空間にタンクを設置した概念図で説明する。一次密封壁250はLNGを一次的に液密する密封壁としてLNG3913と接しており、従来公知されたとおりに超低温状態のLNGの船荷積による温度変化に対応するためにしわ部(Corrugation)が形成される場合がある。一次密封壁250は多数のアンカー構造体あるいは連結手段3915によって船舶内部壁3903あるいは隔壁3907に繋がっている。一次密封壁250とタンクを構成する船体内部壁3903との間には中間壁構造体3917が位している。中間壁構造体3917(200a、200b)は船体内部隔壁あるいは船体内部壁と一次密封壁250との間に位しており、これらはモジュール(Modules)に構成されており、コーナー部に位するコーナー構造体3917(100)と、平面部に位する平面構造体3917(200)とで構成される。

0098

図39は理解を助けるために、実際のLNGタンクにおけるものよりモジュールを拡大図示した。各中間壁構造体3917は実際は個数結構多くて、相互繋がっている。

0099

図40図39で図示した円3923の拡大図である。図示した例で中間壁構造体3917(平面構造体200a、200b、及びコーナー構造体100)は一次断熱壁204、51、二次断熱壁202、53及び二次密封壁203、52を含んでいる。各中間壁構造体は一つ以上の更に別の機能層を有することができる。本発明の一実施例によれば、上述の中間壁構造体3917の各単位モジュール(200、100)の各密封壁及び各断熱壁の接触面は接着剤(P)で接着して一体型に形成する。また、中間壁構造体3917の下部の二次断熱壁202、52の下端部にはフランジ(Flange)が形成されている。通常、二次断熱壁は絶縁性物質であるPUF(ポリウレタンフォーム)とその下部に附着した板材で構成されて、この板材がPUF(ポリウレタンフォーム)より増大してフランジ(Flange)を形成する。一次断熱壁はPUFとその上部に接着剤(P)で附着された板材で成り立つ。

0100

図示した例で各アンカー構造体3915はアンカー支持ロード112a、112b、下部に位している固定部材113a、113b、上部空間3929、3931に入れられる一次断熱壁(図示せず)を有する。アンカー支持ロード112a、112bの一末端は一次密封壁250に繋がっており、他の末端は船体内部壁(3903)に繋がっている。このようなアンカー構造体の連結関係は下記の他の実施例で詳細に説明する。アンカー構造体3915はタンクを成す船体内部壁または隔壁と一次密封壁250とを繋げる。

0101

また、アンカー構造体3915は、隣接した各中間壁構造体のモジュールの100、200a、200bの連結地点に位しており、これらを繋げて、中間壁構造体をタンクを成す船体内部壁または隔壁に固定する。他の実施例において中間壁構造体の中でコーナー構造体及び平面構造体はアンカー構造体以外の手段によって船体内部壁または隔壁に固定されることができる。それについては後で詳細に説明する。更に他の実施例として、アンカー構造体3915は単一体の中間壁構造体の壁に形成された孔に位することもできる。

0102

アンカー構造体3915の固定部材113a、113bはアンカー支持ロード112の周りに設置される。空間部3929及び3931はPUF(ポリウレタンフォーム)のような絶縁性物質が入れられる。固定部材113a、113bの下部には凹が形成されて、二次断熱壁202及び53の下部に突出したフランジ(Flange)3925をタンクに密着させる。このような構造によって中間壁構造体3917の中で平面構造体200は一次密封壁250の下部において一次密封壁に対して水平には多少の移動ができるが、垂直方向への移動が制限される。固定部材113aの下部凹3927と二次断熱壁202のフランジ3925との間には多少の空間が存在することができ、また固定部材113aと二次断熱壁202との間にも多少の空間が存在できて、図40で平面構造体200aは左右に水平移動ができる。もちろん図40で平面構造体200aは前後方向(上述の左右に垂直方向)にも水平移動が可能である。一方、中間壁構造体3917の中でコーナー構造体100はタンクと接する面が接着剤(P)で接着固定されるので、船体内部壁及び隔壁に固定されて移動が自由ではなく、ただ該上部の一次密封壁250は上述のコーナー構造体100に対して多少の移動ができるようになる。もちろん一次密封壁250がアンカー構造体によって船体に繋がっているが、一次密封壁はアンカー構造体の上部に熔接締結してもアンカー構造体の下部と船体との連結を多少の動きができるように熔接ではない方法で繋げれば、一次密封壁がコーナー構造体(または船体)に対して多少の移動ができると考えられる。これに対する具体的な実施例については下記の他の実施例で説明する。

0103

図40において二次密封壁52、203及び3933は図41に図示したとおりに液密的に繋がっている。また、多数のモジュール100、200相互間においても二次密封壁は液密的に繋がっている。

0104

アンカー構造体3915のアンカー支持ロード112aには適当な締結部材図41の実施例においては二つのナット3936、3937によってアンカー構造体の二次密封壁3933が固定されている。隣接する中間壁構造体の二次密封壁52、203とは適当な連結部材212とスクリュー(Screw)214によって液密的に繋がるようになる。連結部材212と二次密封壁の接する面は接着剤(P)を塗布して液密性を増大させることができる。また、液密性を増大させるために、連結部材212の上下接合面には屈曲部3935が形成されることができる。アンカー構造体3915の二次密封壁3933のまわりにはしわ部115が形成されて、隣接する平面構造体の水平移動時に発生する二次密封壁の伸縮または凝縮応力を吸収することができる。

0105

また、上述の連結部材212による二次密封壁間の連結は、隣接する平面構造体の密封壁間の連結、平面構造体とコーナー構造体の密封壁間の連結にも同じく適用される。

0106

本発明における更に他の実施例によれば、液化天然ガスの保存タンクは船舶の船体内部に形成された面に隣接するように設置される二次断熱壁と、その上部面に形成される二次密封壁及びその上部面に形成される一次断熱壁を含んでおり、本発明においてはそのようなタンクを船舶の外部で予備組立体としてそれぞれコーナー構造体、平面構造体を予め製作してタンクの内部空間に組み入れるのが望ましい。

0107

即ち、予め製作されたコーナー構造体を船体内部に先に固定した後、これを基準に平面構造体を組み立てて、これらの平面構造体の固定はタンクの組立現場にてアンカー構造体を組み立てることで成り立つ。

0108

図6は本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクを構成するコーナー構造体の内部構造を図示した断面図で、図7は本発明の一実施例による船舶の内部に設置される液化天然ガスの保存タンクのコーナー構造の連結関係を図示した全体斜視図である。また、図8は本発明の一実施例による船舶の内部に設置される液化天然ガスの保存タンクのコーナー構造を図示した部分拡大断面斜視図である。

0109

本発明の一実施例によるコーナー構造体(100)は、図6ないし図8に図示したとおりに、船舶の船体面が合うコーナー地点にそれぞれ接するようにコーナー部の二次断熱壁(53)がL形態に形成されて、その上部(内側)面にコーナー部の二次密封壁(52)が同一の形態に付着固定されて、またその上部面にコーナー部の一次断熱壁(51)が形成される構造として予め組み立てられたものである。ここで、上述のコーナー部の一次断熱壁(51)とコーナー部の二次断熱壁(53)は上述のコーナー部の二次密封壁(52)の上下部面にそれぞれ接着剤(P)で接着して堅固に密着固定するのが望ましい。

0110

上述で説明したコーナー支持板(50)、一次及び二次断熱壁(51、53)、二次密封壁(52)と上述の上部及び下部(外側)支持ロード(70、60)の連結関係をより詳細に説明すると、次のとおりである。

0111

液化天然ガス(LNG)を保存するための船舶の内部は、本発明のコーナー構造が設置できる空間を形成するように、下部底面(1、二重殻船体の内殻)及びそれと一体型に横隔壁(2)が形成されており、本発明は上述の下部底面(1)と左右あるいは横隔壁(2)が所定の角度で合う地点に設置されるコーナー構造に関するものである。従って、二次断熱壁の形象はタンクの模様及びコーナーの位置によってタンク面接続角度が異なるので、その模様はL字より更に広がることもある。

0112

上述のとおりに、上述の下部底面(1)と隔壁(2)が所定の角度で合う地点には上述の下部底面(1)及び隔壁(2)と面接するL型の二次断熱壁(53)が形成される。本発明で‘一次’及び‘二次’という用語の使用は、保存タンクに保存される液化天然ガスを基準にして液化天然ガスを一次的に密封または断熱する機能を有しているか、二次的に密封または断熱する機能を有しているかに対する区分の基準として駆使されたものである。

0113

上述の二次断熱壁(53)は、ポリウレタンフォーム(Polyurethane Form)材質の二次断熱材(58)と、その下部面に接着されたプライウッド(Plywood)材質の二次断熱壁の板材(56)に形成されるので、上述の二次断熱壁の板材(56)は船体内部に形成された下部底面(1)及び隔壁(2)に接するようになる。断熱壁の構成方法や形象、材質などに関してはUS4,747,513、WO8909909、US5,501,359、US5,586,513、JP2000-038190(公開)、US6,035,795、JP2001-122386(公開)、などに公知されており、上述の特許に記載されている内容を本発明の明細書の一部とし、これらの技術を本発明でも使うことができる。

0114

上述の二次断熱壁(53)が形成されると、その上部面に二次密封壁(52)が位するようになる。その二次密封壁(52)は保存タンクに保存された液化天然ガスの漏出ガスを二次的に遮断する機能を有する。そのような上述の二次密封壁(52)の下部面に上述の二次断熱壁(53)の二次断熱材(58)の上部面が接着剤(P)で接着するようにする。このような二次密封壁(52)の材質はアルミニウムシーツまたは可撓性シーツ(所謂‘Triplex’)が望ましい。

0115

上述の参照特許US6,035,795ではFlexible Triplexについて記載されているが、本発明ではより硬いRigid Triplexを使うのが望ましい。

0116

上述のように、二次断熱壁(53)と二次密封壁(52)の締結が行われると、その上部面に形成される一次断熱壁(51)との固定のための下部支持ロード(60)が上述の二次断熱壁(53)と二次密封壁(52)を貫通するようになる。

0117

即ち、上述の二次断熱壁(53)には、上述の下部支持ロード(60)が貫通できる貫通ホール(hole)が一定間隔に形成され、二次断熱壁板材(56)に形成された貫通ホールの下部には上述の下部支持ロード(60)の下部が堅固に固定できるロード支持キャップ(CAP)(61)が挿入されて上述の二次断熱壁板材(56)に支持される。

0118

上述のロード支持キャップ(61)に下部支持ロード(60)が挿入されて、二次断熱壁(53)を貫通した後、上述の下部支持ロード(60)の下部はロード支持キャップ(61)の内部にて固定ナット(62)で堅固に固定される。

0119

また、上述の二次断熱壁(53)を貫通した上述の下部支持ロード(60)の上部は、二次断熱壁(53)の上部面に固定された二次密封壁(52)を貫通するようになって、その二次密封壁(52)は下部支持ロード(60)の上部に取り付けられる支持ナット(63)と密封壁固定ナット(64)によって下部支持ロード(60)の上に固定される。

0120

上述のとおりに、二次断熱壁(53)及び二次密封壁(52)を貫通して固定される下部支持ロード(60)の上端部は一次断熱壁(51)の下部を貫通して固定される。

0121

即ち、上述の一次断熱壁(51)は、二次断熱壁(53)の上部面に固定された二次密封壁(52)に接して付着固定されたものであり、その構成は上述の二次密封壁(52)に接して接着剤(P)などによって付着固定される一次断熱壁(51)の下部板材(55)とその上部面に形成される一次断熱材(57)及びその上部面に付着固定される一次断熱壁(51)の上部板材(54)で構成される。上述の一次断熱壁の上部及び下部板材(54、55)はプライウッド材質であり、一次断熱材(57)はポリウレタンフォーム材質である。

0122

この際に上述の下部支持ロード(60)が貫通する一次断熱壁(51)の下部板材(55)の上には後述する上部支持ロード(70)との固定のために連結補強台(90)が位するようになる。即ち、上述の二次断熱壁(53)及び二次密封壁(52)を貫通して固定された下部支持ロード(60)の上端部が上述の一次断熱壁(51)の下部板材(55)の上に位する連結補強台(90)を貫通してボルト-ナット締結方式に固定される。

0123

上述の連結補強台(90)には多数の(本発明の図面では一番の)上部支持ロード(70)の下部が固定されて、固定方式は連結補強台(90)の下部面に熔接のような方式で固定されたロード支持キャップ(71)に上部支持ロード(70)が挿入された後で固定ナット(72)で固定する方式である。

0124

従って、二次断熱壁(53)及び二次密封壁(52)を貫通する下部支持ロード(60)の上端部と一次断熱壁(51)を貫通する上部支持ロード(70)の下端部が堅固に固定される。

0125

また、図6の(a)においては、上述の上部支持ロード(70)は一次断熱壁(51)とその上部板材(54)が固定されて支持され、この一次断熱壁(51)の上部板材(54)の上部面に上述の保存タンクの非対称荷重が受けられるようにL型のコーナー支持板(50)が位して支持される。ここで、上述のコーナー支持板(50)は、熱による収縮及び伸長ができるように、上述の一次断熱壁(51)の接着剤(P)で締結せずにスライディング移動ができるように機械的に締結する。このようなコーナー支持板(50)の上に後述する一次密封壁(250)が熔接などの方法で締結されて位するようになる。

0126

上部支持ロード(70)とコーナー支持板(50)の締結方法に関する更に他の実施例として図6の(b)を挙げる。即ち、上部支持ロード(70)は一次断熱壁(51)とその上部の上部板材(54)を貫通してコーナー支持板(50)に直接締結して、コーナー支持板(50)を支持する。この際に上部支持ロード(70)はコーナー部の一次断熱壁(51)との間に少し空間が存在して、上述のコーナー支持板(50)と一次断熱壁(51)との間には接着剤(P)などによる直接的な締結がないので、上述のコーナー支持板(50)は一次断熱壁(51)に対して多少のスライディング(Sliding)が可能である。このようなスライディングは一次断熱壁(51)とコーナー支持板(50)との間に材質の相違による温度変化に伴う伸縮率の差を解消してくれる。

0127

また、このような構造によって、コーナー部の一次密封壁は、タンクの底に締結された下部支持ロード(60)、上述の下部支持ロード(60)に締結された上部支持ロード(70)、上述の上部支持ロード(70)と締結したコーナー支持板(50)によって安定的に支持される。また、上述のコーナー支持板(50)は少し厚目の厚板で構成されるので、非対称応力が発生するコーナー部の一次密封壁を安定的に支持することができる。

0128

また、本発明のコーナー構造体(100)を形成する上述の二次密封壁(52)の材質はアルミニウムシーツまたは可撓性シーツ(Triplex)の材質であり、上述のコーナー部の二次密封壁(52)は上述のコーナー部の一次断熱壁(51)及びコーナー部の二次断熱壁(53)の側面でより突出するように形成されて、後工程で隣接する平面部の予備組立体の二次密封壁(203)に取り付けられるようにする。

0129

本発明による液化天然ガスの保存タンクを構成する平面構造体を図示した斜視図の図9を参照すると、本発明を構成する上述の平面構造体(200)は船体の外部で予め組み立られた状態で船体の内部へ導入されて、このような平面構造体(200)の構造は上述のコーナー構造体(100)と類似の構成で構成されており、平面部の一次断熱壁(204)の上部にはプライウッド材質の上部板材(205)が設置される。

0130

即ち、船体内部面(1)に接する平面部の二次断熱壁(202)には、下部板材(201)が用意されて、その上部面にポリウレタンフォーム材質の平面部の二次断熱壁(202)が附着されて、その上部面にまたアルミニウムシーツあるいは可撓性シーツ(Triplex、望ましくはRigid Triplex)材質の平面部の二次密封壁(203)が附着されて、また、その上部面にポリウレタンフォーム材質の平面部の一次断熱壁(204)及びプライウッド材質の上部板材(205)が附着される仕組みになっている。

0131

また、上述の平面部の二次断熱壁の下部板材(201)と二次密封壁(203)は、一次及び二次断熱壁(202、204)の側面から少し突出しており、後工程で隣接する平面構造体(200)またはコーナー構造体(100)と互いに締結して固定されるようになって、コーナー構造体(100)と隣接する反対面のコーナー部位は本発明のアンカー構造体(150)によって組み立てられて、固定されるように一部が切断された形象に形成される。このような構造で構成される本発明の平面構造体(200)の高さは隣接するコーナー構造体(100)の高さと同一になるように製作される。

0132

図10は船体内壁に突出部材及びスタッドピン(Stud Pin)(109)を設置した斜視図で、図11図10の突出部材にコーナー構造体を挿入した斜視図で、図12図11のコーナー構造体を固定した斜視図で、図13図12のコーナー構造体と接する平面構造体を配置した斜視図で、図14図13の平面構造体が固定された後でアンカー支持ロードを締結した斜視図で、図15図14のアンカー支持ロードにアンカー部の二次断熱壁及びアンカー部の二次密封壁を設置した斜視図で、図16は船体内壁に複数の平面構造体を固定した斜視図で、図17図16の平面構造体に図示されたアンカー部の二次密封壁を固定した斜視図で、図18図17のアンカー部の二次密封壁の上部にアンカー部の一次断熱壁を挿入した斜視図で、図19図18のアンカー部の一次断熱壁(116)上部の溝にアンカー上部版(117)を入れた斜視図で、図20図19のアンカー部の一次断熱壁の上面にアンカー断熱板材を設置した斜視図で、図21図20のアンカー断熱板材をアンカー上部キャップで固定した斜視図で、図22は一次断熱材が入れられた斜視図で、そして、図23図22に一次密封壁が設置された斜視図である。

0133

下記には、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンク及びそのようなタンクが設置される過程図10ないし図23を参照して詳細に説明する。

0134

本発明による液化天然ガスの保存タンクは、船体の下部底面(1、二重船体の内殻)及びそれと左右あるいは横方向に垂直あるいは一定角度に延長して形成された左右側壁あるいは横隔壁(2)に設置される。

0135

まず、コーナー構造体(100)が固定できるコーナー部の突出部材(80、81)を下部底部(1)及び横隔壁(2)に固定する。この際に上述のコーナー部の突出部材(80、81)を固定する方法としては熔接による方法が適当であり、コーナー部からの間隔は組立が完了したコーナー構造体(100)が挿入できる程にする。このように、コーナー部の突出部材(80、81)の間に挿入されるコーナー構造体(100)は上述の突出部材(80、81)との間に所定の隙間が形成される。

0136

上述の突出部材(80、81)の間に図10ないし図12に図示したとおりに上述のコーナー構造体(100)が装着されると、上述の突出部材(80、81)に固定台(101)を固定するようになる。

0137

この際に固定する方式は上述の固定台(101)を上述の突出部材(80、81)にボルティング固定する方式を採用する。上述の固定台(101)は上述の突出部材(80、81)とコーナー構造体(100)との間の隙間に当たる突起が形成されて、上述の固定台(101)の固定時に上述のコーナー構造体(100)と突出部材(80、81)との間の隙間が埋められて、流動が防止できるようにするのが望ましい。上述の船体内部の下部底部(1)または隔壁(2)とコーナー構造体(100)の下面はボンディング(Bonding)によって締結されて、二次的には上述の内部の突出部材(80、81)には本発明のコーナー構造体(100)が付着して、固定される。

0138

また、それと共に図13に図示したとおりに、上述のコーナー構造体(100)から連続的に設置される平面構造体(200)を相互固定するためのアンカー構造体(150)のアンカーベース板(110)を下部底部(1)及び隔壁(2)面に一定間隔に固定する。

0139

このために、船体内部面に一定間隔に一群のスタッドピン(109)を設置する。この際に上述のスタッドピン(109)は上述の下部底面(1)または隔壁(2)に接触される部分をらせる加工をした後、加圧状態で熔接して、上述のスタッドピン(109)が船体内壁面に熔接される。

0140

次に、上述のスタッドピン(109)には、上述のスタッドピン(109)と対応する貫通孔が形成されて、上述のスタッドピン(109)に挿入されるアンカーベース板(110)を挿入する。この際に上述のアンカーベース板(110)は船体内壁面に熔接またはボンディング(Bonding)によって締結するようにする。また、上述のアンカーベース板(110)の厚さは上述の平面部の二次断熱壁の下部板材(201)の厚さと同一である。

0141

引き継いで、図14に図示したとおりに、上述の平面部の二次断熱壁の下部板材(201)の突出部を覆うことができるように上述のアンカーベース板(110)の上部にアンカー下部板(111)を締結する。そのために、上述のアンカー下部板(111)には、上述のスタッドピン(109)と対応する位置に貫通孔が形成されて、上述のアンカー下部板(111)を貫通したスタッドピン(109)にはナットが締結されることによって上述のアンカーベース板(110)の固定が行われる。

0142

このように、上述の平面構造体(200)はその下部板材(201)が上述の固定台(101)または上述のアンカー下部板(111)によって固定されて、上方向の移動が制限されるが、水平方向は多少のスライディング(Sliding)が可能である。即ち、アンカー下部板(111)は予備組立体として形成された平面構造体(200)が上向に移動するのを防止する。

0143

次に、図14図15に図示したとおりに、上述のアンカー下部板(111)の中央部にアンカー支持ロード(112)を垂直に固定する。

0144

そのために、上述のアンカー下部板(111)の中央部には所定の溝が形成される。また、上述のアンカー下部板(111)の下部にアンカーベース板(110)が位する。

0145

この際に上述のアンカーベース板(110)には上述のスタッドピン(109)に対応する複数の貫通孔が形成されて、上述のスタッドピン(109)に貫通孔を通らせて上述のアンカーベース板(110)を設置する。次に、上述のアンカーベース板(110)を貫通したスタッドピン(109)をナットで取り付けて、上述のアンカーベース板(110)を固定するようになる。

0146

一方、上述のアンカー下部板(111)の溝には上述のアンカーベース板(110)の中央に形成されたホールを通ってロード支持キャップ(120)が設置される。上述のロード支持キャップ(120)は、内部にナットが含まれていたり、あるいはナットの構造が一体に形成されたものであり、本発明においては上述のロード支持キャップ(120)の中央部がナット加工されており、上述のロード支持キャップ(120)に上述のアンカー支持ロード(112)が垂直に締結する方式を取るようになる。

0147

ここで、上述のロード支持キャップ(120)及びナットは図8に図示したロード支持キャップ(61)及び固定ナット(62)と類似している方式である。

0148

ここで、上述のアンカー支持ロード(112)は上部または下部で熱伝逹が発生し得るが、設計時に上述のアンカー支持ロード(112)の直径及び他の部品としての熱伝逹率を考慮して、タンク内の液化天然ガスから船体への熱伝逹を最小化することが望ましい。

0149

このようなアンカー支持ロード(112)は後工程で附着する一次密封壁から発生する荷重を一次的に支持する役目をするようになり、断熱壁の予備組立体(平面構造体)は一次密封壁及び接着剤(P)などによって直接的な結合がほとんどないので、従来の断熱壁とは異なって一次密封壁に対して多少のスライディングが許容されるので、船体の変形などに対するタンク構造の安全性が増大する。

0150

上述のような固定方式で本発明のアンカー下部板(111)及びアンカー支持ロード(112)を中心にして各平面構造体(200)を固定するようになる。この際に上述の平面構造体(200)の下部板材(201)は上述の船体内部面(1)と上述のアンカー下部板(111)とが形成する隙間に入れられて固定される。

0151

上述の平面構造体(200)は、船体外部にて予め組み立てられた状態で船体内部へ導入されるものであり、このような平面構造体(200)の平面部の一次断熱壁(204)の上部には上部板材(205)が接着される。

0152

即ち、船体内部面(1)に面する平面部の二次断熱壁の下部板材(201)が用意されており、その上部面にポリウレタンフォーム材質の平面部の二次断熱壁(202)が附着されて、その上部面に再びアルミニウムシーツまたは可撓性シーツ(Triplex)材質の平面部の二次密封壁(203)が附着されて、またその上部面にポリウレタンフォーム材質の平面部の一次断熱壁(204)及びその上部面にプライウッド材質の上部板材(205)が附着される構造で成り立つ。

0153

また、上述の平面部の二次断熱壁の下部板材(201)及び二次密封壁(203)は、一次及び二次断熱壁(202、204)の側面から多少突出しており、後工程で隣接する平面構造体(200)またはコーナー構造体(100)の二次密封壁と相互締結して固定されるようになり、コーナー構造体(100)と接する反対面のコーナー部位は本発明のアンカー構造体(150)によって組立及び固定されるようになり、一部が切断された形象に形成されている。このような構造で成り立つ本発明における平面構造体(200)の高さは隣接するコーナー構造体(100)の高さと同一になるように製作される。

0154

本発明において予め組み立てられた平面構造体(200)が船体内部面に固定される方式は、コーナー構造体(図示せず)を突出部材に固定する固定台の他側に平面部の二次断熱壁(202)の側面から突出した平面部の二次断熱壁の下部板材(201)が挿入されると共に、上述のコーナー構造体(100)と接する反対面のコーナー部位から突出した平面部の二次断熱壁の下部板材(201)が船体内部面(1)に固定された金属材質のアンカーベース板(110)及びこの上部面に固定されたプライウッド材質のアンカー下部板(111)が形成する隙間に挿入される方式で固定する。

0155

上述のとおりに、本発明のアンカー構造体を形成するアンカー下部板(111)及びアンカー支持ロード(112)を中心に上述の平面構造体(200)が挿入固定されると、図15及び図29に図示したとおりに、アンカー部の二次断熱壁(113)が挿入される。そのアンカー部の二次断熱壁(113)の上部面には周りに円形のしわ部(115)が形成されたアンカー部の二次密封壁(114)が位するようになり、これらの二次密封壁(114)はアンカー支持ロード(112)に形成された板材(121)によって支持されて、挿入後は支持ロード(112)にボルティング締結される固定ナット(123)によって堅固に固定される。

0156

このような平面構造体(200)の位置が固定されると、図15ないし図22に図示したとおりに、コーナー構造体(100)及び平面構造体(200)の二次断熱壁(53、202)が形成する空間部をポリウレタンフォーム材質の断熱材で充填すると共に、上述のアンカー支持ロード(112)にアンカー部の二次断熱壁(113)及びアンカー部の二次密封壁(114)を挿入するようになる。

0157

上述のアンカー部の二次断熱壁(113)は、ポリウレタンフォーム材質の断熱材及びプライウッド材質の板材になっていて、断面が四角で、その上部面に付着固定されるアンカー部の二次密封壁(114)はアルミニウムシーツまたは可撓性シーツ(Triplex)材質になっている。

0158

前述のとおりに構成されたLNG保存タンクは、船舶の移動時に波等で船体が曲がる現象による部分的な応力が発生して、それによって船体に変形が生じると、断熱材及び二次密封壁に課される応力が増加する。このように、上述の密封壁に発生する応力を減少させるために、上述のアンカー部の二次密封壁(114)には図23に示したとおりに円形のしわ部(115)が形成される方がいい。即ち、上述のしわ部(115)は上述の平面構造体(200)のスライディング移動時に上述の平面構造体(200)がスライディング移動する方向へ伸長または収縮して断熱材または密封壁に与えられる機械的または熱的変形を防止する。

0159

また、断熱壁層に生じる応力によって上述の平面構造体(200)間の連結が行われる傾向がある。この際に本発明に基づく保存タンクの平面構造体(200)は、上述のアンカー構造体(150)のアンカー下部支持板(111)にかかっているので、離脱が防止される状態で多少のスライディング移動が可能である。

0160

上述の理由によって、船体に応力が発生する場合、上述のコーナー構造体(100)は固定されたままの状態だが、各平面構造体(200)は船体変形時に部分的な横方向のスライディングが可能であり、船体の変形を上述の断熱壁層自体が吸収することができる。

0161

上述のとおりに、本発明のコーナー構造体(100)及び各平面構造体(200)が船体内部面に設置された後、各二次断熱壁が成している空間部にポリウレタンフォーム材質の断熱材(211)が入れられた後は隣接する各二次密封壁が固定手段によって連結固定される。

0162

即ち、コーナー構造体(100)の二次密封壁(52)とそれに隣接する平面構造体(200)の二次密封壁(203)を固定して、上述の平面構造体(200)の隣接する二次密封壁(203)を相互固定させると共に、上述の平面構造体(200)の二次密封壁(203)と隣接する上述のアンカー部の二次密封壁(114)を相互固定させるようになる。

0163

また、各一次断熱壁が成す空間部にポリウレタンフォーム材質の断熱材(210)が充填される。

0164

その上部には一次密封壁(250)が締結される。一次密封壁はアンカー部に熔接(望ましくはFillet熔接)される、望ましくはアンカー上部キャップ(119)に熔接される。一次密封壁については下記に詳細に記載する。

0165

図24は本発明による液化天然ガスの保存タンクにおける二次密封壁を取り付ける手段を図示した拡大断面図で、図25は本発明による液化天然ガスの保存タンクにおける二次密封壁を取り付ける手段を図示した拡大斜視図である。また、図26は本発明による液化天然ガスの保存タンクにおけるアンカー構造体の締結関係を拡大図示した部分断面斜視図である。

0166

ここで固定方法は、図24及び図25に図示したとおりに固定手段で固定するが、このような固定方式は本発明における全ての二次密封壁を取り付けるのにもれなく適用される。

0167

即ち、一例として図24に図示したとおりに、本発明のコーナー部の一次及び二次断熱材(57、58)と平面部の一次及び二次断熱壁(204、202)とが形成する空間部(即ち、断熱壁の隙間)に突出した各二次密封壁(52、203)が近接する部位に下部固定板(213)及び上部固定板(212)が上述の二次密封壁(52、203)を間に挟んで対面するような形で位して、特にこの際に限らないが、固定ボルト(214)で上述の下部固定板(213)及び上部固定板(212)を固定すると、二次密封壁(52、203)が堅固に固定される。

0168

ここで、下部固定板(213)及び上部固定板(212)は金属材質を利用する。

0169

また、上述の下部固定板(213)及び上部固定板(212)は上述の各二次密封壁(52、203)を曲線形態に連結固定するが、これは上述の各下部固定板(213)及び上部固定板(212)の対面部が互いに対応している曲面凹凸部に形成されることで可能になる。このように、二次密封壁の末端が曲線で繋がっていることで万一発生するかもしれない一次密封壁のLNGの漏出に対する二次密封壁の密封特性が向上する。

0170

また、下部固定板(213)及び上部固定板(212)の締結体はその縦方向に多少の屈曲が存在するので、多少余分の長さを有することが望ましくて、保存タンクに液化天然ガスが入れられてから温度が下がって熱的に収縮してもその応力を吸収する余裕を提供するなど、機械的/熱的収縮及び膨脹作用に伴う負荷を容易に解消できる。

0171

また、このような二次密封壁の締結構造は、二次密封壁の締結を各断熱壁及び船体とは関係無く独立的に締結することによって断熱壁に自由度をある程度提供できて、特に船体内部面の変形に伴う断熱壁の損傷を防止することができる。

0172

以上のように、各コーナー構造体(100)及び平面構造体(200)が成す下部空間部に断熱材を充填して、各二次密封壁を固定手段で固定する。その次に、アンカー部の一次断熱壁(116)上部の溝にアンカー上部版(117)を入れ、再びアンカー断熱板材(118)を付着固定して、この中央部にまた円形のアンカー上部キャップ(119)を挿入固定する。このために、上述のアンカー断熱板材(118)の上部中央には所定の溝が形成されて、その空間に前述のアンカー上部キャップ(119)が位置する。上述のアンカー上部キャップ(119)にはナットが含まれており、ナットの構造が一体に形成されて上述のアンカー支持ロード(112)の上端に取り付けることでアンカー構造体(150)の組立を完了するようになる。

0173

図26は本発明による液化天然ガスの保存タンクにおけるアンカー構造体の締結関係を拡大図示した部分断面斜視図で、一連の過程を経て組み立られた本発明によるアンカー構造体(150)は図26に図示したとおりの締結構造を持つようになる。

0174

上述の組立過程を経て本発明によるコーナー構造体(100)及び平面構造体(200)が船体内部面に設置されて、アンカー構造体(150)の組立が完了すると、図20に図示したとおりに、上述のコーナー構造体(100)、各平面構造体(200)及びアンカー構造体(150)が形成する一次断熱壁(204)が成す空間部(二次断熱壁が形成する空間部の上部)に断熱材で充填される。この際に充填される断熱材としてはグラスウール(Glass Wool)が適用されるが、これは一次断熱壁の熱的収縮に従来より柔軟性で対応することによって熱的応力をより容易に解消するためである。また、船体における捩れ現象の発生時に予備組立体の単位体が船体における捩れに順応して多少動くことができるようにする效果も有している。

0175

上述のとおりに、各組立構造体が形成する一次断熱壁の空間部にグラスウール(Glass Wool)のような断熱材を充填した後はその上部面にしわ部(251、Corrugation)を有するメンブレン型の一次密封壁(250)を付着固定するようになる。その一次密封壁(250)の材質は主に耐食性及び熱的安全性に優れたステンレス材質を利用するようになる。

0176

一方、上述の一次密封壁(250)の材質は、従来のMark III 型タンクで知られたり、本出願人によって公知された特許(国内特許出願第2001-0010438または2001-0010152号)に提示されたりした材質や形象にすることも可能で、彼らの変形も可能である。また、US3,299,598;US3,302,359;US3,510,278などに記載された一次密封壁を用いることもできる。

0177

また、上述のしわ部(251)は、各組立構造体(100、150、200)によって形成された空間部に沿って縦方向に形成されて、しわ部(251)を中心にして周辺部に多数のしわ部(251)が形成される。上述のしわ部(251)は、保存された液化天然ガスと直接接する一次密封壁(250)の熱的収縮及び膨脹作用が最も激しいので、柔軟性を持ってこれに対応して熱的変形を容易に解消するために工夫されたものである。また、上述のしわ部(251)が各一次断熱壁が形成した空間部の上部と同じく縦方向に形成される理由は、一次断熱壁に附着された二次密封壁の熱的収縮及び膨脹にも相互依存的に対応して保存タンクが受ける熱的応力を容易に解消することができるからである。

0178

図27は本発明における他の実施例による液化天然ガスの保存タンクの一部切截斜視図である。

0179

本発明の他の実施例によれば、上述の液化天然ガスの保存タンクは、図27に図示したとおりに、液化天然ガスを保存する船舶のような構造物の内部に形成された空間に二次断熱壁(292)が設置されて、その上部面に形成される二次密封壁(293)及び一次断熱壁(294)が設置される。

0180

ここで、上述の一次断熱壁(294)というのは、上述の二次断熱壁(292)の端部の間の上部に形成される所定の空間部を含めており、上述の空間部には上述の一次断熱壁(294)側面及び二次密封壁(293)の上面と結合する平面部の連結断熱壁(297)が設置される。

0181

上述の平面部の連結断熱壁(297)の中心部には、アンカー部の一次断熱壁(276)が設置されて、上述の平面部の連結断熱壁(297)とアンカー部の一次断熱壁(276)との間の空間にはグラスウールを含める断熱材が充填される。

0182

前述のとおりに他の実施例による液化天然ガスの保存タンクの製造工程を見てみると、次のとおりである。

0183

図28ないし図36は本発明の他の実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体内部空間に組み立られる過程を順次に図示した斜視図である。

0184

本明細書の説明のために、各図面の各構成要素に参照符号を与えることにおいて、同一の構成要素に対しては例え異なる図面上に示されても同一の符号が使われていることに留意する。

0185

序でに本発明の他の実施例において、平面構造体またはコーナー構造体を固定する過程は前述の実施例のとおりであり、本発明における他の実施例では同一の過程について省略する。

0186

前述の過程を経て、図28及び図29に図示したとおりに、本発明のアンカー構造体(150)を形成するアンカー下部板(111)及びアンカー支持ロード(112)を中心に上述の平面構造体(200)が挿入固定されると、アンカー部の二次断熱壁(113)が挿入される。

0187

上述のアンカー部の二次断熱壁(113)の上部面には円形のしわ部(115)が形成されたアンカー部の二次密封壁(114)が位するようになり、これらの二次密封壁(114)はアンカー支持ロード(112)に形成された板材(121)によって支持されて、挿入された後はアンカー支持ロード(112)にボルティング締結する固定ナット(123)によって堅固に固定される。

0188

また、図30を参照すると、隣接して配置された各平面部の一次断熱壁(294)の側面と、その下部に隣接して位置した平面部の二次断熱壁(292)の上部に固定された二次密封壁(293)の上部面には平面部の連結断熱壁(297)が設置されて、本発明の実施例において上述の平面部の連結断熱壁(297)は上述の平面部の二次密封壁(293)または上述のアンカー部の二次密封壁(114)の上面に接着剤(P)で固定される。従って、予備組立体に形成される平面構造体(200)はアンカー部の下端のアンカー下部板(111)によって上部への移動が制限される。一方、アンカー部の二次密封壁(114)の周辺にはしわ部が形成されているので、平面構造体(200)はアンカー下部板(111)によって上部への移動が制限された状態で横方向へ多少移動しても二次密封壁はその移動を吸収することができる。

0189

このように、上述の平面部の連結断熱壁(297)と二次密封壁(114、293)が接着剤(P)によってより強く締結するようになる。

0190

この際に上述の平面部の連結断熱壁(297)は隣接した上述の平面部の一次断熱壁(294)の側面と一定の距離を離隔した隙間(1〜4mm)が形成できて、このように形成された隙間は上述の船体の変形時に上述の平面構造体(200)が流動できる空間を提供して変形量を吸収することができるようにする。

0191

また、上述の平面部の連結断熱壁(297)は、隣接する平面部の二次密封壁(293)の上部に位して上述のアンカー部の二次密封壁(114)と平面部の二次密封壁(293)の端部を固定する。これによって、上述の平面部の連結断熱壁(297)が下記の平面部の二次密封壁(293)または上述のアンカー部の二次密封壁(114)と接着剤(P)で強く接着される。従って、万一の場合、一次密封壁が破損しても液化天然ガスが上述の平面部の二次密封壁(293)の連結部分またはアンカー部の二次密封壁(114)まで到逹することができないので、液化天然ガスの漏出を確実に遮断することができる。

0192

上述のとおりに、各二次密封壁(114、293)を固定手段によって固定した後は、図31ないし図36に図示した手順に、アンカー支持ロード(112)にアンカー部の一次断熱壁(116)を挿入して、そのアンカー部の一次断熱壁(116)の上部面に形成された円形のへこんでいるところにアンカー上部板(337)を挿入してアンカー支持ロード(112)の上端部に固定する。

0193

次に、その上部面に更にアンカー断熱板材(338)を付着固定させて、その中央部に更に円形のアンカー上部キャップ(339)を挿入固定する。このために、上述のアンカー断熱板材(338)の上部中央には所定の溝が形成されて、その空間に上述のアンカー上部キャップ(339)が位するようになる。上述のアンカー上部キャップ(339)にはナットが含まれていたり、ナットの構造が一体に形成されて、上述のアンカー支持ロード(112)の上端に取り付けられることによってアンカー構造体(150)の組立作業が完了するようになる。

0194

上述の組立過程を経て、本発明によるアンカー構造体と平面構造体(200)が形成する一次断熱壁(276、297)の空間部(二次断熱壁が形成する空間部の上部)に断熱材で充填することができる。この際に充填される断熱材としてはグラスウール(Glass Wool、325)を適用することができて、これは一次断熱壁(276、297)の熱的収縮によって柔軟性を持って対応して熱的応力をより容易に解消するためである。

0195

上述の一次断熱壁(276、297)が形成する空間部にグラスウール(325)のような断熱材を充填した後、図36に図示したとおりに、その上部面にしわ部(251)を有するメンブレン型の一次密封壁(250)を付着固定するようになる。その一次密封壁(250)の材質は主に耐食性及び熱的安全性が優れているステンレス材質を利用することができる。

0196

また、上述の一次密封壁(250)の材質は、従来のMark III 型タンクで知られており、本出願人によって公知された特許(国内特許出願第2001-0010438または2001-0010152号)に提示された材質で構成することができて、その形象においても変形が可能である。

0197

図37及び図38は本発明による液化天然ガスの保存タンクにおいて二次密封壁を取り付ける状態図を拡大図示した断面図である。

0198

ここで上述の平面部の二次密封壁(293)が固定される方式は、図37及び図38に図示したものと同一の固定手段によって固定されて、これらの固定方式は本発明の全ての平面部の二次密封壁(293)を相互固定するのに全て適用される。

0199

即ち、一例として図37に図示したとおりに、本発明において隣接する平面部の一次及び二次断熱壁(292、294)が形成する空間部に突出した各平面部の二次密封壁(293)が近接する部位に上述の平面部の二次密封壁(293)の端部が隙間無く接するように締結する上部連結部材(312)及び下部連結部材(313)が設置される。

0200

また、上述の平面部の二次密封壁(293)は上部面と下部面にそれぞれ樹脂材(293a)が塗布されて、隣接した断熱壁が形成する空間部に延長される。

0201

この際に特に限らないが、直結ボルト(314)で上述の下部連結部材(313)及び上部連結部材(312)を固定すると、上述の平面部の二次密封壁(293)が堅固に固定される。更に、このために、上述の平面部の連結断熱壁(297)には上述の直結ボルト(314)を挿入するための貫通部(297a)が形成される。

0202

ここで、上述の固定ボルトまたは固定ボルト(314)は、上述の上部連結部材(312)または下部連結部材(313)を直接貫通させて締結する構造を有して、別途ボルト締結孔を形成しない状態の作業が可能である。例えば、直結ボルト(Self Drilling Screw)が使用可能である。

0203

また、上述の固定ボルト(314)には平ワッシャー(Washer Plain、314a)またはスプリングワッシャー(Spring Washer、314b)が含まれており、上述の断熱材の上部を所定の圧力で圧搾した状態で維持するようになる。ここで、上述の固定ボルト(314)はLNGの膨脹圧による断熱材の体積、即ち厚さの減少量を考慮して取り付けるのが望ましい。

0204

一方、上述の上部連結部材(312)及び下部連結部材(313)の締結面には上述の平面部の二次密封壁(293)を収容する溝が形成される。また、上述の溝の両端部には相互対向または非対向するように形成された凹凸部(312a、313a)が形成される。前述の上部連結部材(312)及び下部連結部材(313)は上述の固定ボルト(314)によって固定時に上述の凹凸部(312a、313a)が上述の平面部の二次密封壁(293)に塗布された樹脂材(293a)を圧搾するようになる。

0205

この際に上述の樹脂材(293a)は上述の凹凸部(312a、313b)の間の凹部に収容されて、上述の平面部の二次密封壁(293)と上述の上部連結部材(312)または下部連結部材(313)の間の隙間を密閉する。ここで、上述の樹脂材(293a)は硬化性樹脂で作られたものであり、圧搾成形された後で硬化する。

0206

従って、万一発生するかもしれない一次密封壁(250)の破損に伴うガス漏出に対する二次密封壁(203)の密封特性が向上する。

0207

本発明は、上述の各図面に図示したような具体的な実施例に施されて、本発明がこれらの具体的な実施例に限らずに本発明における技術思想を脱しない範囲内で多様に変形して実施することも可能である。

0208

更に、本発明は船体内部に設置される液化天然ガスの保存タンクだけではなく、陸上に設置される液化天然ガスの保存タンクにも同じく適用することができるのは勿論のことである。

図面の簡単な説明

0209

図1は、従来のメンブレン型の液化天然ガスの保存タンクであるGTTNO 96-2型を図示した断面図である。
図2は、従来のメンブレン型の液化天然ガスの保存タンクであるGTT NO 96-2型を図示した斜視図である。
図3は、従来のメンブレン型の液化天然ガスの保存タンクであるGTT Mark III 型を図示した断面図である。
図4は、従来のメンブレン型の液化天然ガスの保存タンクであるGTT Mark III 型を図示した斜視図である。
図5は、従来のLNG保存タンクのコーナー部の構造を図示した断面図である。
図6の(a)及び(b)は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクを構成するコーナー構造体の内部構造を図示した断面図である。
図7は、本発明による船舶の内部に設置される液化天然ガスの保存タンクのコーナー構造の連結関係を図示した全体斜視図である。
図8は、本発明の一実施例による船舶の内部に設置される液化天然ガスの保存タンクのコーナー構造を図示した部分拡大断面斜視図である。
図9は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図10は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図11は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図12は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図13は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図14は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図15は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図16は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図17は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図18は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図19は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図20は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図21は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図22は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図23は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図24は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクの二次密封壁を取り付ける手段を図示した拡大断面図である。
図25は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクの二次密封壁を取り付ける手段を図示した拡大斜視図である。
図26の(a)、(b)は、本発明の一実施例による液化天然ガスの保存タンクのアンカー構造体の締結関係を拡大図示した部分断面斜視図である。
図27は、本発明の他の実施例による液化天然ガスの保存タンクの一部切截斜視図である。
図28は、本発明の他の実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図29は、本発明の他の実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図30は、本発明の他の実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図31は、本発明の他の実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図32は、本発明の他の実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図33は、本発明の他の実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図34は、本発明の他の実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図35は、本発明の他の実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図36は、本発明の他の実施例による液化天然ガスの保存タンクが船体の内部空間に組み込まれる過程を順次に図示した斜視図である。
図37は、本発明による液化天然ガスの保存タンクの二次密封壁を取り付ける状態図を図示した拡大断面図である。
図38は、本発明による液化天然ガスの保存タンクの二次密封壁を取り付ける状態図を図示した拡大断面図である。
図39は、本発明による液化天然ガスの保存タンクが設置された船舶の断面図である。
図40は、図39の断熱システムの部分拡大図である。
図41は、アンカー部から二次密封壁の連結状態を図示した図である。

符号の説明

0210

50コーナー支持板
51 コーナー部の一次断熱壁
52 コーナー部の二次密封壁
53 コーナー部の二次断熱壁
54、56板材
57、58断熱材
60 下部支持ロード
61 ロード支持キャップ(Cap)
70 上部支持ロード
80、81 コーナー部の突出部材
90 連結補強台
100コーナー構造体
101固定台
109スタッドピン(Stud Pin)
110アンカーベース板
111アンカー下部板
113 アンカー部の二次断熱壁
114 アンカー部の二次密封壁
115しわ部
119 アンカー上部キャップ
150アンカー構造体
200平面構造体
201 下部板材
202平面部の二次断熱壁
203 平面部の二次密封壁
204 平面部の一次断熱壁
205 上部板材
211 断熱材
212 上部固定板
213下部固定板
214固定ボルト
250一次密封壁
251 しわ部
3900船舶
3901船体外部壁(外殻)
3903 船体内部壁(内殻)
3907隔壁
3915 アンカー構造体
3917中間壁構造体
3917(100) コーナー構造体
3917(200) 平面構造体

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