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KR100998554B1 - A structure of insulation for lng carrier cargo - Google Patents

A structure of insulation for lng carrier cargo Download PDF

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KR100998554B1
KR100998554B1 KR1020080038493A KR20080038493A KR100998554B1 KR 100998554 B1 KR100998554 B1 KR 100998554B1 KR 1020080038493 A KR1020080038493 A KR 1020080038493A KR 20080038493 A KR20080038493 A KR 20080038493A KR 100998554 B1 KR100998554 B1 KR 100998554B1
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cargo hold
heat insulating
insulation
lng carrier
stud bolt
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Inventor
이중남
조기헌
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조 에 관한 것으로서, 화물창의 외부면으로 돌출된 스터드 볼트에 관통 설치되는 단열부; 및 상기 스터드 볼트의 상단에 제공되며, 상기 스터드 볼트를 통해 전달되는 상기 화물창으로부터의 냉열을 차단하기 위한 캡을 포함하며, 상기 단열부는, 화물창의 외부면에 밀착 설치되는 단열재와, 단열재의 상면에 위치되는 하드커버로 구성되는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명에 의하면 에어로젤의 단열재와 단열재의 상면에 강성 보강용 하드커버로 구성된 단열 부의 설치로 하여 우수한 단열 효과를 가질 수 있으며, 단열층의 두께가 줄어들어 화물창의 저장 공간이 증가하고, 화물창의 무게 감소를 가져와 운송비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a heat insulating structure of a LNG carrier cargo hold, the heat insulating portion is installed through the stud bolt protruding to the outer surface of the cargo hold; And a cap provided at an upper end of the stud bolt and blocking a cold heat from the cargo hold transmitted through the stud bolt, wherein the heat insulating part is insulated in close contact with an outer surface of the cargo hold, and an upper surface of the insulating material. It is characterized by consisting of a hard cover to be located. Therefore, according to the present invention, by installing a heat insulating part consisting of a hard cover for rigid reinforcement on the upper surface of the heat insulating material and aerogel can have an excellent heat insulating effect, the thickness of the insulating layer is reduced, the storage space of the cargo hold is increased, the weight of the cargo hold is reduced It has the effect of reducing the shipping cost by bringing.

운반선, 화물창, 단열재, 에어로젤 Carrier, cargo hold, insulation, airgel

Description

액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조{A STRUCTURE OF INSULATION FOR LNG CARRIER CARGO} Insulation structure of LNG carrier cargo hold {A STRUCTURE OF INSULATION FOR LNG CARRIER CARGO}

본 발명은 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 극저온 액체의 저장을 위한 화물창에 이용되는 단열재를 우수한 단열 성능을 가지면서도 전체적인 단열층의 두께를 줄일 수 있으며 중량을 가볍게 형성시킨 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조에 관한 것이다.The present invention relates to an insulating structure of the cargo hold of the LNG carrier, and more particularly, the heat insulating material used for the cargo hold for cryogenic liquid storage can be reduced in thickness and lightly formed as a whole while having excellent heat insulating performance. The present invention relates to an insulating structure of a LNG carrier cargo hold.

일반적으로, 액화천연가스(LNG)는 메탄(methane)을 주성분으로 하는 천연가스를 섭씨 영하 163℃로 냉각해 그 부피를 6백분의 1로 줄인 무색 투명한 초저온 액체를 말한다.In general, liquefied natural gas (LNG) refers to a colorless transparent cryogenic liquid whose natural gas containing methane as its main component is cooled to minus 163 ° C and its volume is reduced to one hundredth.

이러한 액화천연가스가 에너지자원으로 등장함에 따라 이 가스를 에너지로 이용하기 위해서 생산기지로부터 수요지의 인수지까지 대량으로 수송할 수 있는 효율적인 운송방안이 검토되어 왔으며, 이러한 노력의 일환으로 대량의 액화천연가스를 해상으로 수송할 수 있는 액화천연가스 운반선이 나타나게 되었다.As such liquefied natural gas has emerged as an energy resource, an efficient transportation method that can transport a large amount from the production base to the receiving site of the demand in order to use this gas as energy has been considered. LNG carriers have emerged to transport gas offshore.

그런데 이러한 액화천연가스 운반선에는 초저온상태로 액화시킨 액화천연가스를 보관 및 저장할 수 있는 화물창(Cargo)이 구비되어 있어야 하는데, 이러한 화 물창에 요구되는 조건이 매우 까다로워 많은 어려움이 있었다. 즉, 액화천연가스는 대기압 보다 높은 증기압을 가지며, 대략 섭씨 영하 163℃ 정도의 비등온도를 갖기 때문에, 이러한 액화천연가스를 안전하게 보관하고 저장하기 위해서는 이를 저장하는 화물창은 초저온에 견딜 수 있는 재료, 예를 들면 알루미늄강, 스테인리스강, 35% 니켈강 등으로 제작되어야 하며, 기타 열응력 및 열수축에 강하고, 열침입을 막을 수 있는 독특한 인슐레이션 구조로 설계되어야 했다.By the way, the LNG carrier should be provided with a cargo hold (Cargo) to store and store the liquefied natural gas liquefied in the cryogenic state, there was a lot of difficulties due to the very demanding conditions. That is, since LNG has a vapor pressure higher than atmospheric pressure, and has a boiling temperature of about 163 degrees Celsius, the cargo hold storing the LNG is a material that can withstand ultra low temperatures, for example, to safely store and store such LNG. For example, it must be made of aluminum steel, stainless steel, 35% nickel steel, etc., and must be designed with a unique insulation structure that is resistant to other thermal stresses and heat shrinkage and prevents heat intrusion.

여기서, 액화천연가스 운반선에서 적용되는 화물창은 대표적으로 멤브레인(membrane)형과 독립형이 있으며, 독립형에는 다시 SPB(Self Supporting Prismatic)형 및 모스형이 있다.Here, the cargo hold applied in the LNG carrier has a membrane type and a stand-alone type, and the stand type is SPB (Self Supporting Prismatic) type and Morse type.

도 1에서는 이러한 화물창 형식의 하나로서 종래의 독립형 액화천연가스 운반선의 단열탱크 구조를 도시하고 있다. 이 단열탱크의 구조는 도시된 바와 같이, 선체 아우터 헐(10)과 선체 인너헐(20)의 이중으로 구성되고, 인너헐(20)의 내부에 공간 이격되어 액화천연가스를 저장하기 위한 독립적인 화물창(30)이 위치되며, 알루미늄 합금으로 제조된 화물창(30)의 외부 표면으로 단열부재(32)가 부착되어 진다. 그리고 화물창(30)은 인너헐(20)상에 위치하는 지지부재(34)에 위해 지지되는 구조를 가진다.Figure 1 shows the structure of the insulated tank of the conventional independent LNG carriers as one of the cargo hold type. As shown in the figure, the structure of the insulated tank is composed of a double hull outer hull 10 and a hull inner hull 20, and is spaced apart from the inner hull 20 to store the liquefied natural gas. The cargo hold 30 is located, and the heat insulating member 32 is attached to the outer surface of the cargo hold 30 made of aluminum alloy. And the cargo hold 30 has a structure that is supported for the support member 34 located on the inner hull (20).

단열부재(32)는 예컨대 폴리우레탄 폼(R-PUF)으로 제조된 다수의 절연 판넬을 포함한다. 각 판넬은 각 화물창(30)의 외부표면으로부터 돌출된 스터드볼트에 의해 4군대의 코너에서 지지되고 와셔와 같은 고정부재를 통하여 각 스터드볼트의 나사상 팁 단부상에 너트와 같은 조임부재를 조임으로써 화물창(30)에 고정된다.The heat insulating member 32 comprises a plurality of insulating panels made of, for example, polyurethane foam (R-PUF). Each panel is supported at four corners by stud bolts protruding from the outer surface of each cargo hold 30 and by fastening nuts, such as nuts, on the threaded tip ends of each stud bolt through fixing members such as washers. It is fixed to the cargo hold 30.

그러나, 위와 같이 폴리우레탄 폼으로 구성되는 단열구조는, 극저온용 액화천연가스를 효과적으로 단열시키기엔 많이 부족하다. 이러한 이유로 종래에는 단열구조의 두께를 과도하게 두껍게 설치함으로써 화물창의 부피를 감소시키는 악영향이 있었다.However, the thermal insulation structure composed of polyurethane foam as described above, is insufficient to effectively insulate the cryogenic liquefied natural gas. For this reason, in the related art, the thickness of the cargo hold has been adversely affected by excessively thickening the insulation structure.

더욱이 단열구조의 두께가 두꺼우므로 화물창몸체 외벽 사이의 공간(HOLD)에서의 작업성이 떨어지고, 제조 비용이 증대되며, 단열층의 무게에 의해 운송비용이 증가하는 문제점이 있었다.In addition, since the thickness of the insulation structure is thick, workability in the space (HOLD) between the outer wall of the cargo hold body is lowered, manufacturing cost is increased, and the transportation cost is increased by the weight of the insulation layer.

따라서 본 발명에서는, 독립형 화물창에 설치되는 단열구조에 있어서 에어로젤의 소재로 적층된 단열재와 단열재의 상면에 강성 보강용의 하드커버로 구성된 단열부를 화물창의 스터드 볼트에 체결 고정시킴으로써, 에어로젤을 통하여 뛰어난 단열 성능을 가질 수 있음은 물론, 전체적인 단열층의 두께를 줄일 수 있게 되어 화물창의 공간효율이 극대화될 수 있는 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Therefore, in the present invention, insulated structure is installed in the independent cargo hold, by insulating and insulating the heat insulating material consisting of a hard cover for rigid reinforcement on the upper surface of the insulating material and the insulating material laminated to the stud bolt of the cargo hold, excellent insulation through the airgel It is possible to have a performance, as well as to reduce the thickness of the overall insulation layer is to provide a thermal insulation structure of the cargo hold LNG cargo container can be maximized the space efficiency of the cargo hold.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조에 있어서, 상기 화물창의 외부면으로 돌출된 스터드 볼트에 관통 설치되는 단열부; 및 상기 스터드 볼트의 상단에 제공되며, 상기 스터드 볼트를 통해 전달되는 상기 화물창으로부터의 냉열을 차단하기 위한 캡을 포함하며, 단열부는, 화물창의 외부면에 밀착 설치되는 단열재와, 단열재의 상면에 위치되는 하드커버로 구성되는 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, in the heat insulating structure of the LNG carrier cargo hold, the heat insulating portion is installed through the stud bolt protruding to the outer surface of the cargo hold; And a cap provided at an upper end of the stud bolt and blocking a cold heat from the cargo hold transmitted through the stud bolt, wherein the heat insulating part is insulated in close contact with an outer surface of the cargo hold and is positioned on an upper surface of the insulating material. It provides a thermal insulation structure of the LNG carrier cargo hold is composed of a hard cover.

그리고 바람직하게 단열재는, 에어로젤의 소재가 적층 설치되며, 적층 설치되는 단열재에는, 단열재의 사이에 복사열 차단을 위한 차단부재가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.And preferably, the heat insulating material, the material of the airgel is laminated is installed, the heat insulating material is installed laminated, characterized in that it further comprises a blocking member for blocking radiant heat between the heat insulating material.

또한, 단열부의 하드커버의 상면으로 돌출된 스터드 볼트에 와셔와 너트로 구성되는 체결수단이 체결되어 단열부를 고정하게 된다.In addition, a fastening means composed of a washer and a nut is fastened to the stud bolt protruding from the top surface of the hard cover of the heat insulating part to fix the heat insulating part.

또한, 단열부와 인접하는 단열부의 사이에 발생하는 공간부에는 갭막음부재가 설치되고, 단열부간의 경계면에는 미세 틈의 방지를 위하여 방수용 테이프가 접착되는 것을 특징으로 한다.In addition, a gap blocking member is installed in the space portion generated between the heat insulation portion and the adjacent heat insulation portion, and the waterproof tape is adhered to the interface between the heat insulation portions to prevent fine gaps.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조에 따르면, 에어로젤의 단열재와 단열재의 상면에 강성 보강용 하드커버로 구성된 단열 부의 설치로 하여 우수한 단열 효과를 가질 수 있으며, 단열층의 두께가 줄어들어 화물창의 저장 공간이 증가하고, 화물창의 무게 감소를 가져와 운송비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the insulating structure of the cargo hold of the liquefied natural gas carrier, it is possible to have an excellent heat insulating effect by installing a heat insulating part composed of a hard cover for rigid reinforcement on the upper surface of the heat insulating material and the aerogel, the thickness of the insulating layer is As a result, the storage space of the hold is increased and the weight of the hold is reduced, thereby reducing the transportation cost.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. Hereinafter, the operating principle of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, when it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intentions or customs of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

도 2는 본 발명에 따른 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조의 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조의 분리 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조의 결합 평면도이다.2 is a cross-sectional view of the insulating structure of the LNG carrier cargo hold according to the present invention, Figure 3 is an exploded perspective view of the insulating structure of the LNG carrier cargo hold according to the present invention, Figure 4 is a LNG carrier according to the present invention Combined plan view of the insulation of cargo holds.

도 2 내지 도 3에 도시된 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조는, 화물창(100)의 외부면으로 돌출된 스터드 볼트(102)에 관통 설치되는 단열부(110)를 포함하며, 단열부(110)는 단열재(112)와 단열재(112)의 상면에 위치되는 하드커버(114)로 구성된다.Insulating structure of the LNG carrier cargo hold shown in Figures 2 to 3, the heat insulating portion 110 is installed through the stud bolt 102 protruding to the outer surface of the cargo hold 100, the heat insulating portion 110 ) Is composed of a heat insulating material 112 and a hard cover 114 located on the upper surface of the heat insulating material 112.

그리고 단열부(110)를 관통한 스터드 볼트(102)에는 체결수단이 체결되어 화물창(100)에 단열부(110)를 고정하게 된다.The fastening means is fastened to the stud bolt 102 penetrating the heat insulating part 110 to fix the heat insulating part 110 to the cargo hold 100.

여기서 화물창(100)의 외부면에 밀착 설치되는 단열부(110)의 단열재(112)는, 에어로젤 소재의 특성상 제작 두께에 한계가 있기 때문에 이를 고려하여 요구되는 단열 특성에 맞게 하나 이상으로 적층 설치된다. Here, the heat insulating material 112 of the heat insulating part 110 that is installed in close contact with the outer surface of the cargo hold 100 is installed in one or more laminated according to the required heat insulating properties in consideration of this because there is a limitation in the manufacturing thickness due to the characteristics of the airgel material. .

그리고 적층 설치되는 단열재(112)의 사이에는 복사열 차단을 위한 차단부재(113)가 더 포함되며, 바람직하게 차단부재(113)는 알루미늄 포일로 하여 단열 재(112)의 상, 하면에 위치되어 복사열을 차단하게 된다.And between the heat insulating material 112 is installed laminated is further included a blocking member 113 for shielding radiant heat, preferably, the blocking member 113 is located on the upper and lower surfaces of the heat insulating material 112 as aluminum foil and radiant heat Will block.

특히, 단열재(112)로 사용되는 신소재인 에어로젤(Aerogel)의 특징으로 젤(gel)이라는 용어는 접착성이 있고 견고하며 콜로이드입자로서 연속적인 3차원적 형상을 갖고 있는 것으로, 일반적으로 중화염이 없을 경우 산성조건하에서 콜로이드입자가 뭉치면서 3차원 형상의 젤 극소구조를 형성하게 되며, 이러한 젤이 초임계 건조 등에 의해 점착성의 젤 극소구조가 유지되어 저밀도의 에어로젤이 생성되는 것으로 설명되어 있다. 한편, 에어로젤(Aerogel)은 나노 단위의 기공성 구조를 가진 저밀도 물질이며, 열전도도, 음파 전도도가 극히 낮으며, 단열/방음/방진/적외선 차단성 및 충격흡수 특성이 우수한 것으로 밝혀졌으나, 재질적 취약성과 고압으로 압축시 단열성능이 저하되는 문제점이 있어 액화천연가스 운반선의 단열재로 적용하는데 여러 가지 문제점이 있었다.In particular, as a feature of a new airgel (Aerogel) used as a heat insulating material 112, the term gel (gel) has a three-dimensional shape as a colloidal particle that is adhesive, solid, and generally has a neutral salt In the absence of acid, colloidal particles are aggregated under the acidic conditions to form a three-dimensional gel microstructure, and the gel has been described as a low-density aerogel is produced by maintaining a sticky gel microstructure by supercritical drying. Aerogel is a low-density material with nano-porous structure, extremely low thermal conductivity, acoustic wave conductivity, and excellent insulation, soundproof, dustproof, infrared ray blocking, and shock absorption characteristics. There is a problem that the insulation performance is deteriorated when compressed to the fragility and high pressure, there are various problems to apply as a heat insulating material of the LNG carrier.

따라서 본 발명에서는 재질적으로 취약한 에어로젤의 단열재(112)를 보호하기 위하여 단열재(112)의 상면에 하드커버(114)를 설치한다.Therefore, in the present invention, the hard cover 114 is installed on the upper surface of the heat insulating material 112 to protect the heat insulating material 112 of the airgel materially weak.

하드커버(114)는 단열재(112)의 평면적과 동일 면적이면 바람직하고, 재질은 금속재 또는 복합소재 그리고 이외에도 저온에 변형이 발생하지 않는 단단한 재질이면 가능하다.The hard cover 114 is preferably the same area as the planar area of the heat insulator 112, and the material may be a metal material or a composite material and a hard material that does not cause deformation at low temperatures.

이렇게 단열재(112)와 하드커버(114)로 구성되는 단열부(110)는, 스터드 볼트(102)를 관통하여 설치되며, 이에 관통된 스터드 볼트(102)의 상부에는 체결수단이 설치되어 단열부(110)를 화물창(100)에 단단히 고정하게 되며, 체결수단은 와셔(120)와 너트(122)로 구성된다.The heat insulating part 110 composed of the heat insulating material 112 and the hard cover 114 is installed through the stud bolt 102, the fastening means is installed on the top of the stud bolt 102 through the heat insulating part 110 is firmly fixed to the cargo hold 100, the fastening means is composed of a washer 120 and the nut (122).

또한, 와셔(120)와 너트(122)로 체결된 스터드 볼트(102)의 상단에는 화물창(100)으로부터의 냉열이 스터드 볼트(102)를 통해 끝단으로 전달될 수 있기 때문에 방열 보호를 위한 캡(130)이 더 포함되며, 캡(130)은 플라스틱 소재가 바람직하다.In addition, since the cold heat from the cargo hold 100 can be transferred to the end through the stud bolt 102 to the top of the stud bolt 102 fastened with the washer 120 and the nut 122 (cap for heat protection) 130 is further included, the cap 130 is preferably a plastic material.

한편, 화물창(100)의 외부면을 따라 설치되는 단열부(110)와 인접하는 단열부(110)의 사이에는 조립 공차에 의해 공간부가 발생할 수 있으며, 이 공간부에 갭막음부재(140)가 설치된다.On the other hand, a space portion may occur due to an assembly tolerance between the heat insulating portion 110 and the adjacent heat insulating portion 110 installed along the outer surface of the cargo hold 100, and the gap blocking member 140 may be formed in the space portion. Is installed.

갭막음부재(140)는 에어로젤 또는 글라스 울과 같은 단열재로 이루어진다.The gap blocking member 140 is made of a heat insulating material such as airgel or glass wool.

또한, 도 4에서와 같이 단열부(110)간의 경계면에는 미세 틈의 방지를 위하여 방수용 테이프(150) 또는 이와 유사한 기능을 갖는 외피를 접착하여 밀폐하는 구조를 갖는다.In addition, as shown in FIG. 4, the boundary surface between the heat insulating parts 110 has a structure in which a waterproof tape 150 or an outer cover having a similar function is adhered and sealed to prevent fine gaps.

이와 같은 구조로 이루어진 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조의 작용은 다음과 같이 이루어진다.The action of the insulating structure of the LNG carrier cargo hold composed of such a structure is made as follows.

다시 도 2 내지 도 3을 참고하여 설명하면, 인너헐(20: 도 1에 도시)의 내부에 공간 이격되어 액화천연가스를 저장하기 위한 독립적인 화물창(100)가 위치 설치되며, 이 화물창(100)의 외부 표면으로 단열부(110)가 설치된다.2 to 3 again, an independent cargo hold 100 for storing liquefied natural gas spaced apart from the inside of the inner hull 20 (shown in FIG. 1) is installed, and the cargo hold 100 Heat insulation 110 is installed to the outer surface of the).

즉, 화물창(100)에 돌출 설치된 스터드 볼트(102)에 적층된 단열재(112)와 하드커버(114)를 차례로 관통 위치시키고, 이들 단열부(110)를 관통한 스터드 볼트(102)에는 와셔(120)와 너트(122)를 통하여 삽입하고 조임으로써, 화물창(100)에 단열부(110)를 위치 고정시키게 된다.That is, the heat insulating material 112 and the hard cover 114 stacked on the stud bolts 102 protruding from the cargo hold 100 are sequentially positioned, and the washer bolts 102 penetrate the heat insulating parts 110. By inserting and tightening through the nut 120 and 120, the heat insulation 110 is fixed to the cargo hold 100.

그리고 스터드 볼트(102)의 상단에는 캡(130)을 씌워 화물창(100)에 직접 용접 설치된 스터드 볼트(102)로부터 전달되는 냉열을 방열하게 된다.And the top of the stud bolt 102 to cover the cap 130 to dissipate the cold heat transmitted from the stud bolt 102 directly welded to the cargo hold 100.

다음과 같이 화물창(100)의 외부면을 따라 설치되는 단열부(110) 간에는 조립 공차가 발생할 수 있으며, 이로 인한 공간부에는 갭막음부재(140)가 위치되고, 아울러 갭막음부재(140)의 설치까지 완료된 단열부(110)의 상면 경계면으로는 방수테이프(150)가 접착되어 마감 처리를 하게 된다.Assembly tolerances may occur between the heat insulating parts 110 installed along the outer surface of the cargo hold 100 as follows. As a result, the gap blocking member 140 is positioned in the space part, and the gap blocking member 140 is formed. The waterproof tape 150 is bonded to the upper surface of the heat insulating part 110 completed until the installation is finished.

따라서 종래에 폴리우레탄 폼으로 이루어지는 단열 구조에서는 부족한 단열 효과를 보완하기 위하여 단열층의 두께가 두꺼워지고, 이로 인하여 무게도 증가하는 문제가 있기 때문에 본 발명에서는 에어로젤 소재의 단열재(112)와 에어로젤의 보호 및 강성 보강을 위하여 하드커버(114)로 구성되는 단열부(110)의 설치로 하여 단열 성능의 향상과 같이 단열층의 두께를 줄일 수 있게 되었다. Therefore, in the conventional heat insulating structure made of polyurethane foam, the thickness of the heat insulating layer is thickened to compensate for the insufficient heat insulating effect, and thus the weight is also increased. By installing the heat insulating part 110 composed of the hard cover 114 for rigid reinforcement, it is possible to reduce the thickness of the heat insulating layer, such as to improve the heat insulating performance.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 에어로젤을 이용한 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조에 대하여 하나의 바람직한 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is just one preferred embodiment of the insulating structure of the LNG carrier cargo hold using the airgel according to the present invention, the present invention is not limited to the above embodiment, but is claimed in the following claims As will be apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention, the technical spirit of the present invention may be changed to the extent that various modifications can be made.

도 1에서는 이러한 화물창 형식의 하나로서 종래의 독립형 액화천연가스 운반선의 단열탱크 구조를 도시하고 것이고,Figure 1 shows the structure of the insulating tank of the conventional independent LNG carriers as one of the cargo hold type,

도 2는 본 발명에 따른 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조의 단면도이고,2 is a cross-sectional view of the insulating structure of the LNG carrier cargo hold according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조의 분리 사시도이고,3 is an exploded perspective view of the insulating structure of the LNG carrier cargo hold according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조의 결합 평면도이다.4 is a combined plan view of the insulating structure of the LNG carrier cargo hold according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 화물창 102 : 스터드 볼트100: cargo hold 102: stud bolt

110 : 단열부 112 : 단열재110: heat insulation 112: heat insulating material

113 : 차단부재 114 : 하드커버113: blocking member 114: hard cover

120 : 와셔 122 : 너트120: washer 122: nut

130 : 캡 140 : 갭막음부재130: cap 140: gap blocking member

150 : 방수용 테이프 150: waterproof tape

Claims (7)

액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조에 있어서,In the insulation structure of the LNG carrier cargo hold, 상기 화물창의 외부면으로 돌출된 스터드 볼트에 관통 설치되는 단열부; 및An insulator installed through the stud bolt protruding to the outer surface of the cargo hold; And 상기 스터드 볼트의 상단에 제공되며, 상기 스터드 볼트를 통해 전달되는 상기 화물창으로부터의 냉열을 차단하기 위한 캡을 포함하며,It is provided on the top of the stud bolt, and includes a cap for blocking the cold heat from the cargo hold delivered through the stud bolt, 상기 단열부는, The heat insulation unit, 상기 화물창의 외부면에 밀착 설치되는 단열재와,Insulation material is installed in close contact with the outer surface of the cargo hold, 상기 단열재의 상면에 위치되는 하드커버A hard cover located on an upper surface of the insulation 로 구성되는 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조.Insulated structure of LNG carrier cargo hold. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 단열재는,The heat insulating material, 에어로젤의 소재가 적층 설치되는 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조.Insulating structure of LNG carrier cargo hold in which materials of airgel are stacked and installed. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 적층 설치되는 단열재는, The heat insulating material laminated is installed, 상기 단열재의 사이에 복사열 차단을 위한 차단부재가 더 포함되는 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조.Insulating structure of the LNG carrier cargo hold further comprises a blocking member for blocking radiant heat between the insulation. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 단열부의 상기 하드커버의 상면으로 돌출된 상기 스터드 볼트에 와셔와 너트로 구성되는 체결수단이 체결되어 상기 단열부를 고정하게 되는 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조.The insulating structure of the LNG carrier cargo hold is fixed to the fastening means consisting of a washer and a nut is fastened to the stud bolt protruding to the upper surface of the hard cover of the heat insulating part. 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 단열부와 인접하는 단열부의 사이에 발생하는 공간부에는 갭막음부재가 설치되는 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조.The insulating structure of the LNG carrier cargo hold is provided with a gap blocking member in the space portion generated between the insulating portion and the adjacent insulating portion. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 단열부간의 경계면에는 미세 틈의 방지를 위하여 방수용 테이프가 접착되는 액화천연가스 운반선 화물창의 단열구조.Insulation structure of the LNG carrier cargo hold is a watertight tape is bonded to the interface between the insulation to prevent the micro-gap.
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KR101422911B1 (en) * 2012-05-03 2014-07-23 한국과학기술원 Storage tank including radiation shield installation to suppress boil off gas in lng carriers
KR101380739B1 (en) * 2012-12-10 2014-04-02 (주)동성화인텍 Insulation panel attachment structure of an independence type liquified gas tank
KR101603839B1 (en) * 2014-06-03 2016-03-15 대우조선해양 주식회사 Structure of liquid oxygen tank for submarine
CN104802937A (en) * 2015-04-23 2015-07-29 上海交通大学 Liquefied natural gas carrier independent cargo space insulation layer system and construction method thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100499711B1 (en) * 2004-12-08 2005-07-05 한국가스공사 Anchor structure of a lng storage tank installed inside the ship

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100499711B1 (en) * 2004-12-08 2005-07-05 한국가스공사 Anchor structure of a lng storage tank installed inside the ship

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