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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-01-10
(45)【発行日】2025-01-21
(54)【発明の名称】液化ガス貯蔵タンク及びそれを含む船舶
(51)【国際特許分類】
F17C 3/04 20060101AFI20250114BHJP
B63B 25/16 20060101ALI20250114BHJP
F17C 13/00 20060101ALI20250114BHJP
B65D 90/02 20190101ALI20250114BHJP
【ＦＩ】
F17C3/04 A
B63B25/16 F
F17C3/04 E
F17C13/00 302Z
B65D90/02 B
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2023542858
(86)(22)【出願日】2021-12-15
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2024-01-25
(86)【国際出願番号】 KR2021019117
(87)【国際公開番号】W WO2022215829
(87)【国際公開日】2022-10-13
【審査請求日】2023-07-14
(31)【優先権主張番号】10-2021-0046140
(32)【優先日】2021-04-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2021-0071792
(32)【優先日】2021-06-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2021-0165709
(32)【優先日】2021-11-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】520387760
【氏名又は名称】エイチディー ヒュンダイ ヘビー インダストリーズ カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110001243
【氏名又は名称】弁理士法人谷・阿部特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】パク ソン ボ
(72)【発明者】
【氏名】ホ ウォン ソク
(72)【発明者】
【氏名】チョ ヘ ミン
(72)【発明者】
【氏名】キム キ ジュン
(72)【発明者】
【氏名】パク チョン チン
(72)【発明者】
【氏名】パク ミン キュ
(72)【発明者】
【氏名】パク チョン キュ
(72)【発明者】
【氏名】チョン ビョン チン
(72)【発明者】
【氏名】キム トン ウ
(72)【発明者】
【氏名】ホン ソン キュ
(72)【発明者】
【氏名】コ クアン ソ
(72)【発明者】
【氏名】ホ チ ヨン
【審査官】加藤 信秀
(56)【参考文献】
【文献】特開２０００－０７９９８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－０９９５４８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０２０－５３２６９０（ＪＰ，Ａ）
【文献】韓国登録特許第１０－２０１１８６６（ＫＲ，Ｂ１）
【文献】韓国登録特許第１０－２０２０９６９（ＫＲ，Ｂ１）
【文献】実開昭５６－０９１９９６（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０１１－１９６４１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】韓国公開特許第１０－２０１２－００７４４４１（ＫＲ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１７Ｃ ３／０４
Ｂ６３Ｂ ２５／１６
Ｆ１７Ｃ １３／００
Ｂ６５Ｄ ９０／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
１次防壁、１次断熱壁、２次防壁、２次断熱壁からなる極低温物質を貯蔵する液化ガス貯蔵タンクであって、前記１次断熱壁は、
前記２次断熱壁、前記２次防壁、前記１次断熱壁の一部である固定断熱壁が積層されてなる単位要素が隣り合って配置された状態で、隣り合う前記固定断熱壁の間の空間部分に設けられる連結断熱壁を含み、
隣り合う前記固定断熱壁の間に前記連結断熱壁を挿設したとき、前記固定断熱壁と前記連結断熱壁との間に形成される第１スリットと、
前記固定断熱壁の長手方向及び幅方向に複数形成される第２スリットと、
前記第１スリットを充填する第１充填断熱材と、を含み、
前記連結断熱壁の長手方向に少なくとも１つ以上形成され、前記固定断熱壁の間に前記連結断熱壁を挿設したとき、長手方向に形成される前記第２スリットと同一線上に位置する第３スリットを含み、
前記第２スリット及び前記第３スリットは、
前記固定断熱壁及び前記連結断熱壁の厚さに対して半分程度の厚さに対応する深さで形成され、内部に充填断熱材が充填されず、
前記第１充填断熱材は、
前記第２スリット及び前記第３スリットのそれぞれの深さより少なくとも長く形成され、
前記第１スリット、前記第２スリット及び前記第３スリットによる熱対流経路が不連続的になることを特徴とする液化ガス貯蔵タンク。
【請求項2】
前記第１充填断熱材は、前記第１スリットを全部充填するように形成されるか、
前記第１スリットの下部に空間ができるように前記第１スリットの入口から一定深さまで充填するように形成されるか、
前記第１スリットの内部に複数の空間ができるように前記第１スリットの内部に多層で充填するように形成されることを特徴とする請求項１に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項3】
前記第１充填断熱材は、前記第１スリットの内部に複数の空間ができるように前記第１スリットの内部に多層で充填するように形成される場合、
前記第１スリットの上部に形成される第１上部充填断熱材と、
前記第１上部充填断熱材から一定間隔離隔されて前記第１スリットの中間に形成される第１中間充填断熱材と、
前記第１中間充填断熱材と一定間隔離隔されて前記第１スリットの下部に形成される第１下部充填断熱材と、からなり、
前記第１上部充填断熱材、前記第１中間充填断熱材、前記第１下部充填断熱材のそれぞれは、
同じ断熱材または異なる断熱材で形成され、
前記断熱材はガラスウール、スーパーライト（ｓｕｐｅｒ ｌｉｔｅ）、軟質フォーム（ｆｏａｍ）材質、エアロゲルブランケット（ａｅｒｏｇｅｌ ｂｌａｎｋｅｔ）であることを特徴とする請求項２に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項4】
前記第１充填断熱材は、隣り合う前記固定断熱壁の間に前記連結断熱壁を挿設してから、治具を用いた挿入方式で前記第１スリットを充填するか、
接着部材を用いて前記固定断熱壁の側面と対向する前記連結断熱壁の両側面に取り付けられた状態で、隣り合う前記固定断熱壁の間に前記連結断熱壁を挿設することにより前記第１スリットを充填することを特徴とする請求項１に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項5】
前記第２スリットは、前記固定断熱壁の厚さと類似する深さで形成される場合、内部に第２充填断熱材が充填され、
前記第２充填断熱材は、
前記第２スリットの下部に空間ができるように前記第２スリットの入口から一定深さまで充填するように形成されるか、
前記第２スリットの内部に複数の空間ができるように前記第２スリットの内部に多層で充填するように形成されることを特徴とする請求項１に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項6】
前記第２充填断熱材は、前記第２スリットの内部に複数の空間ができるように前記第２スリットの内部に多層で充填するように形成される場合、
前記第２スリットの上部に形成される第２上部充填断熱材と、
前記第２上部充填断熱材から一定間隔離隔されて前記第２スリットの中間に形成される第２中間充填断熱材と、
前記第２中間充填断熱材と一定間隔離隔されて前記第２スリットの下部に形成される第２下部充填断熱材と、からなり、
前記第２上部充填断熱材、前記第２中間充填断熱材、前記第２下部充填断熱材のそれぞれは、
同じ断熱材または異なる断熱材で形成され、
前記断熱材はガラスウール、スーパーライト（ｓｕｐｅｒ ｌｉｔｅ）、軟質フォーム（ｆｏａｍ）材質、エアロゲルブランケット（ａｅｒｏｇｅｌ ｂｌａｎｋｅｔ）であることを特徴とする請求項５に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項7】
前記１次断熱壁と前記２次断熱壁は、同一または類似する厚さを有することを特徴とする請求項１に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項8】
１次防壁、１次断熱壁、２次防壁、２次断熱壁からなる極低温物質を貯蔵する液化ガス貯蔵タンクであって、前記１次断熱壁は、
前記２次断熱壁、前記２次防壁、前記１次断熱壁の一部である固定断熱壁が積層されてなる単位要素が隣り合って配置された状態で、隣り合う前記固定断熱壁の間の空間部分に設けられる連結断熱壁を含み、
前記連結断熱壁の前後左右の側面に形成される第１段差部と、
前記固定断熱壁の前後左右の側面に形成される第２段差部と、
隣り合う前記固定断熱壁の間に前記連結断熱壁を挿設したとき、前記連結断熱壁と前記固定断熱壁との間に前記第１段差部と前記第２段差部によって形成される第１スリットと、
前記第１スリットを充填する第１充填断熱材と、を含み、
前記固定断熱壁の長手方向及び幅方向に複数形成される第２スリットと、
前記連結断熱壁の長手方向に少なくとも１つ以上形成され、前記固定断熱壁の間に前記連結断熱壁を挿設したとき、長手方向に形成される前記第２スリットと同一線上に位置する第３スリットと、を含み、
前記第２スリット及び前記第３スリットは、
前記固定断熱壁及び前記連結断熱壁の厚さに対して半分程度の厚さに対応する深さで形成され、内部に充填断熱材が充填されず、
前記第１充填断熱材が充填される前記第１スリットは、
前記第２スリット及び前記第３スリットのそれぞれの深さより少なくとも長く形成され、
前記第１スリット、前記第２スリット及び前記第３スリットによる熱対流経路が不連続的になることを特徴とする液化ガス貯蔵タンク。
【請求項9】
前記第１段差部は、前記連結断熱壁の上部の前後左右の幅を前記連結断熱壁の下部の前後左右の幅より狭く形成することにより形成され、
前記第２段差部は、
前記固定断熱壁の上部の前後左右の幅を前記固定断熱壁の下部の前後左右の幅より狭く形成することにより形成され、
前記第１充填断熱材は、
前記連結断熱壁の下部と前記固定断熱壁の下部が隣接するように設けられることにより、前記連結断熱壁の上部と前記固定断熱壁の上部の間に設けられる空間である前記第１スリットに充填されることを特徴とする請求項８に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項10】
前記１次断熱壁と前記２次断熱壁は、同一または類似する厚さを有することを特徴とする請求項８に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は液化ガス貯蔵タンク及びそれを含む船舶に関する。
【背景技術】
【0002】
最近では、技術開発により、ガソリンやディーゼルに代わって液化天然ガス（Ｌｉｑｕｅｆｉｅｄ Ｎａｔｕｒａｌ Ｇａｓ；ＬＮＧ）、液化石油ガス（Ｌｉｑｕｅｆｉｅｄ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｇａｓ；ＬＰＧ）などの液化ガスが広く使用されている。
【0003】
また、ＬＮＧなどの液化ガスを海上で輸送または保管するＬＮＧ運搬船、ＬＮＧ ＲＶ（Ｒｅｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｖｅｓｓｅｌ）、ＬＮＧ ＦＰＳＯ（Ｆｌｏａｔｉｎｇ、Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ、Ｓｔｏｒａｇｅ ａｎｄ Ｏｆｆｌｏａｄｉｎｇ）、ＬＮＧ ＦＳＲＵ（Ｆｌｏａｔｉｎｇ Ｓｔｏｒａｇｅ ａｎｄ Ｒｅｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｔ）などの船舶内にはＬＮＧを極低温の液体状態で貯蔵するための貯蔵タンク（いわゆる「貨物倉」と呼ばれる）が設けられている。
【0004】
また、液化ガス貯蔵タンクは、外部からの熱侵入により蒸発ガス（Ｂｏｉｌ Ｏｆｆ Ｇａｓ；ＢＯＧ）が発生することがあり、断熱設計を通じて蒸発ガスの気化比率である自然気化率（Ｂｏｉｌ Ｏｆｆ Ｒａｔｅ；ＢＯＲ）を下げるのが液化ガス貯蔵タンク設計の核心技術である。また、液化ガス貯蔵タンクはスロッシング（Ｓｌｏｓｈｉｎｇ）などの様々な荷重にさらされるため、断熱パネルの機械的強度を確保することも必須であり得る。
【0005】
この点を考慮すると、１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さ範囲が液化ガス貯蔵タンクの機械的強度と関連し得る。このため、２次防壁の低温負担を無くしながら２次断熱壁の機械的強度も保持できるようにする研究が活発に行われている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は上記のような従来技術の問題点を解決するために創出されたものであり、本発明の目的は、断熱壁の全厚において１次断熱壁の厚さを２次断熱壁と同一または類似するようにして、２次断熱壁の機械的強度を一定水準に保持しながら２次防壁の低温負担及びスロッシング負担を減らせる液化ガス貯蔵タンク及びそれを含む船舶を提供することである。
【0007】
また、本発明の目的は、断熱壁の全厚において１次断熱壁の厚さを２次断熱壁と同一または類似するようにして、船体の脆性破壊が生じない範囲内で２次防壁の低温負担及びスロッシング負担を減らせる液化ガス貯蔵タンク及びそれを含む船舶を提供することである。
【0008】
また、本発明の目的は、２次防壁の構成を改善して断熱性能を向上させられる液化ガス貯蔵タンク及びそれを含む船舶を提供することである。
【0009】
また、本発明の目的は、２次断熱壁を船体に固定する固定部材の構成を改善して断熱性能の向上だけでなく、工数を低減させられる液化ガス貯蔵タンク及びそれを含む船舶を提供することである。
【0010】
また、本発明の目的は、２次防壁上に形成される１次断熱壁の収縮及び膨張に備えるために設けられるスリットを最適化し、スリットにより発生する対流現象及び２次防壁への熱浸透を最小化できるようにして１次断熱壁の安定性を向上させるとともに、２次防壁の低温負担を減らせる液化ガス貯蔵タンク及びそれを含む船舶を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の一側面による液化ガス貯蔵タンクは、１次防壁、１次断熱壁、２次防壁、２次断熱壁からなる極低温物質を貯蔵する液化ガス貯蔵タンクであって、上記１次断熱壁は、上記２次断熱壁、上記２次防壁、上記１次断熱壁の一部である固定断熱壁が積層されてなる単位要素が隣り合って配置された状態で、隣り合う上記固定断熱壁の間の空間部分に設けられる連結断熱壁を含み、隣り合う上記固定断熱壁の間に上記連結断熱壁を挿設しとたき、上記固定断熱壁と上記連結断熱壁との間に形成される第１スリットと、上記固定断熱壁の長手方向及び幅方向に複数形成される第２スリットと、上記第１スリットを充填する第１充填断熱材と、を含んでもよい。
【0012】
具体的に、上記第１充填断熱材は、上記第１スリットを全部充填するように形成されるか、上記第１スリットの下部に空間ができるように上記第１スリットの入口から一定深さまで充填するように形成されるか、上記第１スリットの内部に複数の空間ができるように上記第１スリットの内部に多層で充填するように形成されてもよい。
【0013】
具体的に、上記第１充填断熱材は、上記第１スリットの内部に複数の空間ができるように上記第１スリットの内部に多層で充填するように形成される場合、上記第１スリットの上部に形成される第１上部充填断熱材と、上記第１上部充填断熱材から一定間隔離隔されて上記第１スリットの中間に形成される第１中間充填断熱材と、上記第１中間充填断熱材と一定間隔離隔されて上記第１スリットの下部に形成される第１下部充填断熱材と、からなり、上記第１上部充填断熱材、上記第１中間充填断熱材、上記第１下部充填断熱材のそれぞれは、同じ断熱材または異なる断熱材で形成され、上記断熱材はガラスウール、スーパーライト（ｓｕｐｅｒ ｌｉｔｅ）、軟質フォーム（ｆｏａｍ）材質、エアロゲルブランケット（ａｅｒｏｇｅｌ ｂｌａｎｋｅｔ）であってもよい。
【0014】
具体的に、上記第１充填断熱材は、隣り合う上記固定断熱壁の間に上記連結断熱壁を挿設してから、治具を用いた挿入方式で上記第１スリットを充填するか、接着部材を用いて上記固定断熱壁の側面と対向する上記連結断熱壁の両側面に取り付けられた状態で、隣り合う上記固定断熱壁の間に上記連結断熱壁を挿設することにより上記第１スリットを充填してもよい。
【0015】
具体的に、上記第２スリットは、上記固定断熱壁の厚さと類似する深さで形成される場合、内部に第２充填断熱材が充填され、上記第２充填断熱材は、上記第２スリットの下部に空間ができるように上記第２スリットの入口から一定深さまで充填するように形成されるか、上記第２スリットの内部に複数の空間ができるように上記第２スリットの内部に多層で充填するように形成されてもよい。
【0016】
具体的に、上記第２充填断熱材は、上記第２スリットの内部に複数の空間ができるように上記第２スリットの内部に多層で充填するように形成される場合、上記第２スリットの上部に形成される第２上部充填断熱材と、上記第２上部充填断熱材から一定間隔離隔されて上記第２スリットの中間に形成される第２中間充填断熱材と、上記第２中間充填断熱材と一定間隔離隔されて上記第２スリットの下部に形成される第２下部充填断熱材と、からなり、上記第２上部充填断熱材、上記第２中間充填断熱材、上記第２下部充填断熱材のそれぞれは、同じ断熱材または異なる断熱材で形成され、上記断熱材はガラスウール、スーパーライト（ｓｕｐｅｒ ｌｉｔｅ）、軟質フォーム（ｆｏａｍ）材質、エアロゲルブランケット（ａｅｒｏｇｅｌ ｂｌａｎｋｅｔ）であってもよい。
【0017】
具体的に、上記連結断熱壁の長手方向に少なくとも１つ以上形成され、上記固定断熱壁の間に上記連結断熱壁を挿設したとき、長手方向に形成される上記第２スリットと同一線上に位置する第３スリットを含み、上記第２スリット及び上記第３スリットは、上記固定断熱壁及び上記連結断熱壁の厚さに対して半分程度の厚さに対応する深さで形成され、内部に充填断熱材が充填されず、上記第１充填断熱材は、上記第２スリット及び上記第３スリットのそれぞれの深さより少なくとも長く形成され、上記第１スリット、上記第２スリット及び上記第３スリットによる熱対流経路が不連続的になることができる。
【0018】
具体的に、上記１次断熱壁と上記２次断熱壁は同一または類似する厚さを有してもよい。
【0019】
本発明の他の側面による液化ガス貯蔵タンクは、１次防壁、１次断熱壁、２次防壁、２次断熱壁からなる極低温物質を貯蔵する液化ガス貯蔵タンクであって、上記１次断熱壁は、上記２次断熱壁、上記２次防壁、上記１次断熱壁の一部である固定断熱壁が積層されてなる単位要素が隣り合って配置された状態で、隣り合う上記固定断熱壁の間の空間部分に設けられる連結断熱壁を含み、上記連結断熱壁の前後左右の側面に形成される第１段差部と、上記固定断熱壁の前後左右の側面に形成される第２段差部と、隣り合う上記固定断熱壁の間に上記連結断熱壁を挿設したとき、上記連結断熱壁と上記固定断熱壁との間に上記第１段差部と上記第２段差部によって形成される第１スリットと、上記第１スリットを充填する第１充填断熱材と、を含んでもよい。
【0020】
具体的に、上記第１段差部は、上記連結断熱壁の上部の前後左右の幅を上記連結断熱壁の下部の前後左右の幅より狭く形成することにより形成され、上記第２段差部は、上記固定断熱壁の上部の前後左右の幅を上記固定断熱壁の下部の前後左右の幅より狭く形成することにより形成され、上記第１充填断熱材は、上記連結断熱壁の下部と上記固定断熱壁の下部が隣接するように設けられることにより、上記連結断熱壁の上部と上記固定断熱壁の上部の間に設けられる空間である上記第１スリットに充填されてもよい。
【0021】
具体的に、上記固定断熱壁の長手方向及び幅方向に複数形成される第２スリットと、上記連結断熱壁の長手方向に少なくとも１つ以上形成され、上記固定断熱壁の間に上記連結断熱壁を挿設したとき、長手方向に形成される上記第２スリットと同一線上に位置する第３スリットと、を含み、上記第２スリット及び上記第３スリットは、上記固定断熱壁及び上記連結断熱壁の厚さに対して半分程度の厚さに対応する深さで形成され、内部に充填断熱材が充填されず、上記第１充填断熱材が充填される上記第１スリットは、上記第２スリット及び上記第３スリットのそれぞれの深さより少なくとも長く形成され、上記第１スリット、上記第２スリット及び上記第３スリットによる熱対流経路が不連続的になることができる。
【0022】
具体的に、上記１次断熱壁と上記２次断熱壁は同一または類似する厚さを有してもよい。
【発明の効果】
【0023】
本発明による液化ガス貯蔵タンク及びそれを備えた船舶は、連結断熱壁を包括する１次断熱壁と２次断熱壁の全厚において１次断熱壁の厚さを２次断熱壁と同一または類似するように構成することで、２次断熱壁の機械的強度を一定水準に保持できるだけでなく、２次防壁の低温負担及びスロッシング負担を減らすことができ、２次防壁の損傷を防止することができる。
【0024】
また、本発明による液化ガス貯蔵タンク及びそれを備えた船舶は、連結断熱壁を包括する１次断熱壁と２次断熱壁の全厚において１次断熱壁の厚さを２次断熱壁と同一または類似するように構成することで、船体の脆性破壊を防止し、２次防壁の低温負担及びスロッシング負担を減らせる。
【0025】
また、本発明による液化ガス貯蔵タンク及びそれを備えた船舶は、単位要素をなす隣り合う１次断熱壁の間の空間に設けられる連結断熱壁の下面に補助断熱板を設けることにより、単位要素をなす隣り合う２次断熱壁の連結部分における断熱性能をさらに向上させることができる。
【0026】
また、本発明による液化ガス貯蔵タンク及びそれを備えた船舶は、２次防壁の構成を改善して断熱性能を向上させることができる。
【0027】
また、本発明による液化ガス貯蔵タンク及びそれを備えた船舶は、２次断熱壁と船体との間に２次断熱壁のレベリング部材として非接着弾性断熱材を適用することにより、従来のマスティックとレベリングウェッジを使用しなくても船体の変形部位の水平を合わせることができ、タンクの断熱性能を向上させることができる。
【0028】
また、本発明による液化ガス貯蔵タンク及びそれを備えた船舶は、２次断熱壁の単位パネルの側面下部に外部に突出して設けられる突出部と、船体に固定されるスタッドボルトによるクリート（ｃｌｅａｔ）構造方式で隣接する２次断熱壁の単位パネルを固定させることにより、２次断熱壁に孔を開けてスタッドボルトで単位パネルを固定させる方式に比べて工数を低減することができる。
【0029】
また、本発明による液化ガス貯蔵タンク及びそれを備えた船舶は、２次防壁上に形成される１次断熱壁の収縮及び膨張に備えるために設けられるスリットを最適化し、スリットにより発生する対流現象及び２次防壁への熱浸透を最小化できるように、スリット構造を改善しスリットを充填する充填断熱材を多様に構成することにより、スリット形成による１次断熱壁の安定性を向上させられるとともに、２次防壁の低温負担を減らすことができ、１次断熱壁及び２次防壁の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための一部断面図である。
【図2】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための一部斜視図である。
【図3】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次防壁を説明するための図である。
【図4】（ａ）及び（ｂ）は１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さ変化による２次防壁の引張力を示す図である。
【図5】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために、第１ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図6】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために、第１ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図7】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために、第１ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図8】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために、第１ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図9】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために実施した第２ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図10】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために実施した第２ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図11】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために実施した第２ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図12】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために実施した第２ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図13】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために実施した第３ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図14】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために実施した第３ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図15】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために実施した第３ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図16】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために実施した第３ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図17】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために実施した第４ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図18】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために実施した第４ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図19】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために実施した第４ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図20】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さを導出するために実施した第４ケースの１次断熱壁と２次断熱壁の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【図21】１次断熱壁及び２次断熱壁の厚さ変化による２次防壁の低温ストレスと船体の脆性破壊の確率を示すグラフである。
【図22】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの２次防壁に対する様々な構成を説明するための図である。
【図23】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの２次防壁に対する様々な構成を説明するための図である。
【図24】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの２次防壁に対する様々な構成を説明するための図である。
【図25】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの直角コーナー構造を説明するための一部断面図である。
【図26】本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの鈍角コーナー構造を説明するための一部断面図である。
【図27】本発明の液化ガス貯蔵タンクの１次断熱材及び２次断熱材の使用材質による熱伝導度を示すグラフである。
【図28】本発明の第２実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための一部断面図である。
【図29】本発明の第２実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための一部斜視図である。
【図30】本発明の第３実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための一部断面図である。
【図31】本発明の第３実施例による液化ガス貯蔵タンクの主要部分に対する拡大図である。
【図32】本発明の第４実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための一部断面図である。
【図33】１次断熱壁を構成する連結断熱壁と固定断熱壁との間の隙間である第１スリットと固定断熱壁に設けられる複数の第２スリットを充填する充填断熱材を説明するための図である。
【図34】１次断熱壁を構成する連結断熱壁と固定断熱壁との間の隙間である第１スリットと固定断熱壁に設けられる複数の第２スリットを充填する他の実施例による充填断熱材を説明するための図である。である。
【図35】１次断熱壁を構成する連結断熱壁と固定断熱壁との間の隙間である第１スリットと固定断熱壁に設けられる複数の第２スリットを充填するさらに他の実施例による充填断熱材を説明するための図である。図面である。
【図36】本発明の第５実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための一部断面図である。
【図39】１次断熱壁を構成する連結断熱壁と固定断熱壁との間の隙間である第１スリットを充填する充填断熱材を説明するための図である。
【図40】１次断熱壁を構成する連結断熱壁と固定断熱壁との間の隙間である第１スリットを充填する充填断熱材を説明するための図である。
【図41】本発明の第５実施例による液化ガス貯蔵タンクの構造解析の結果を示す図である。
【図42】本発明の第５実施例による液化ガス貯蔵タンクの構造解析の結果を示す図である。
【図43】本発明の第５実施例による液化ガス貯蔵タンクと比較例による液化ガス貯蔵タンクにおけるスリットの構造及びスリットを充填する充填断熱材の適用有無によって変わる対流経路及び２次防壁の温度を比較説明するための図である。
【図44】本発明の第５実施例による液化ガス貯蔵タンクと比較例による液化ガス貯蔵タンクにおけるスリットの構造及びスリットを充填する充填断熱材の適用有無によって変わる対流経路及び２次防壁の温度を比較説明するための図である。
【図45】本発明の第５実施例による液化ガス貯蔵タンクと比較例による液化ガス貯蔵タンクにおけるスリットの構造及びスリットを充填する充填断熱材の適用有無によって変わる対流経路及び２次防壁の温度を比較説明するための図である。
【図46】本発明の第５実施例による液化ガス貯蔵タンクと比較例による液化ガス貯蔵タンクにおけるスリットの構造及びスリットを充填する充填断熱材の適用有無によって変わる対流経路及び２次防壁の温度を比較説明するための図である。
【図47】本発明の第５実施例による液化ガス貯蔵タンクと比較例による液化ガス貯蔵タンクにおいてスリットを充填する充填断熱材の有無に応じたスリットの下部の２次防壁の温度を比較したグラフである。
【図48】本発明の第６実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための一部断面図である。
【図51】１次断熱壁を構成する連結断熱壁と固定断熱壁との間の隙間である第１スリットに充填断熱材が充填された状態を示す拡大図である。
【図52】本発明の第７実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための斜視図である。
【図57】１次断熱壁を構成する固定断熱壁と連結断熱壁が交互に連結される部分の断面を示す図である。
【図58】１次断熱壁を構成する複数の連結断熱壁が連続して連結される部分の断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
本発明の目的、特定の利点及び新規な特徴は、添付の図面に関連する以下の詳細な説明及び好ましい実施例からより明らかになるであろう。また、本明細書では、各図面の構成要素に参照番号を付するにおいて、同じ構成要素に限ってはたとえ異なる図面上に表示されても、できる限り同じ番号を付したことに留意されたい。なお、本発明を説明するに当たり、関連する公知技術の具体的な説明が本発明の要旨を不要に不明確にすると判断される場合は、その詳細な説明を省略する。
【0032】
また、添付の図面は本明細書に開示された実施例を理解しやすくするためのものであり、添付の図面によって本明細書に開示された技術的思想は限定されず、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、等価物ないし代替物を含むと理解すべきである。
【0033】
また、第１、第２などの序数を含む用語は様々な構成要素を説明するために用いられるが、上記構成要素は上記用語によって限定されない。上記用語は１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ使用される。
【0034】
以下、本明細書において、液化ガスはＬＮＧまたはＬＰＧ、エチレン、アンモニアなどのように一般的に液体状態で保管される全てのガス燃料を包括する意味で使用してもよく、加熱や加圧によって液体状態でない場合なども便宜上液化ガスと表現することができる。これは蒸発ガスにも同様に適用されることができる。また、ＬＮＧは便宜上液体状態であるＮＧ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｇａｓ）だけでなく、超臨界状態などであるＬＮＧを全て包括する意味で使用することができ、蒸発ガスは気体状態の蒸発ガスだけでなく、液化された蒸発ガスを含む意味で使用することができる。
【0035】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
【0036】
図１は本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための一部断面図であり、図２は本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための一部斜視図である。図３は本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次防壁を説明するための図である。
【0037】
【0038】
以下で説明する液化ガス貯蔵タンク１が備えられる船舶は、図示していないが、貨物を出発地から目的地まで輸送する商船の他にも海上の一定地点に浮遊して特定の作業を行う海洋構造物を包括する概念である。また、本発明における液化ガス貯蔵タンク１には液化ガスを貯蔵する如何なる形態のタンクも含まれる。
【0039】
液化ガス貯蔵タンク１は、液化ガスと接触する１次防壁２と、１次防壁２の外側に設けられる１次断熱壁３と、１次断熱壁３の外側に設けられる２次防壁４と、２次防壁４の外側に配置される２次断熱壁５と、を含んで構成されてもよい。液化ガス貯蔵タンク１は２次断熱壁５と船体７との間に設けられるマスティック６によって船体７に支持されることができる。
【0040】
液化ガス貯蔵タンク１は、断熱性能及び貯蔵容量を最適化するために１次断熱壁３及び２次断熱壁５の厚さの最適化が必要となり得る。例えば、１次断熱壁３と２次断熱壁５の主要材質としてポリウレタンフォームを使用する場合、１次断熱壁３の厚さと２次断熱壁５の厚さを合わせた全厚は２５０ｍｍ～５００ｍｍの範囲となるようにすることができる。これに関しては図４～図２０において説明する。
【0041】
上記において、液化ガス貯蔵タンク１は平面及びコーナー構造を含んでもよい。例えば、液化ガス貯蔵タンク１の前後方向の横壁、横壁の間の底、縦壁及び天井は平面構造に該当することができる。また、例えば、液化ガス貯蔵タンク１の横壁、底、縦壁、天井が当接する構造はコーナー構造に該当することができる。ここで、コーナー構造は鈍角コーナー構造または直角コーナー構造を含んでもよい。１次断熱壁３または２次断熱壁５の厚さが変化すると、鈍角コーナー構造または直角コーナー構造の変化が伴われることがあり、図２５～図２６において説明する。
【0042】
図１及び図２を参照すると、１次防壁２は極低温物質である液化ガスを収容する収容空間を形成し、金属材質からなることができる。例えば、金属材質はステンレス鋼材であってもよいが、これに限定されない。１次防壁２は２次防壁４とともに液化ガスが外部に漏れるのを防止することができる。
【0043】
１次防壁２はアンカーストリップ（不図示）により１次断熱壁３の上部に固定結合され、液化ガス貯蔵タンク１に貯蔵される極低温物質である液化ガスと直接接触するように設けられてもよい。
【0044】
図３を参照すると、１次防壁２は、１次断熱壁３の上面に接触する平面部２１と、温度による収縮または膨張応力（ｓｔｒｅｓｓ）の緩和のための曲面部２２と、平面部２１と曲面部２２の間の境界部２３と、に区分されることができる。例えば、１．０～１．５ｍｍ厚さのステンレス鋼材、好ましくは１．０～１．２ｍｍ厚さのステンレス鋼材からなるコルゲーションメンブレンシート（ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎ ｍｅｍｂｒａｎｅ ｓｈｅｅｔ）で形成されてもよい。即ち、１次防壁はしわの形状に形成されることができる。
【0045】
１次防壁２は、しわの形状が第１曲率半径Ｒ１と第２曲率半径Ｒ２を有するように形成されてもよい。即ち、本実施例の１次防壁２は平面部２１と曲面部２２の間の境界部２３において第１曲率半径Ｒ１をなし、曲面部２２が第２曲率半径Ｒ２をなす２種類の曲率半径Ｒ１、Ｒ２を有するように形成されることができる。例えば、第１曲率半径Ｒ１は第２曲率半径Ｒ２より小さく形成されてもよい。曲率半径Ｒ１、Ｒ２を有する１次防壁２は上部が緩やかな曲線をなすため、溶接検査に容易であり、また、横から打撃する流体がすぐ流れるため、スロッシングにも柔軟に対応できる。
【0046】
また、本実施例の１次防壁２は、ラージコルゲーション（Ｌａｒｇｅ ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎ）とスモールコルゲーション（Ｓｍａｌｌ ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎ）の区分なく全地域において水平及び垂直のしわの大きさが同一に形成されてもよい。即ち、１次防壁２の全体において水平及び垂直のしわの大きさが同一であるため、１次防壁の作製が容易である。
【0047】
図１を参照すると、１次断熱壁３は、外部からの熱侵入を遮断しながら外部からの衝撃または内部での液化ガススロッシングによる衝撃に耐えられるように設計され、１次防壁２と２次防壁４との間に設けられてもよい。
【0048】
１次断熱壁３は、１次防壁２の外側に１次プライウッド３１と１次断熱材３２が順に積層された構造であってもよく、１次プライウッド３１の厚さと１次断熱材３２の厚さを合わせた厚さに該当することができる。１次断熱壁３は１６０ｍｍ～２５０ｍｍの厚さに形成されることができる。
【0049】
１次プライウッド３１は１次防壁２と１次断熱材３２との間に設けられてもよい。
【0050】
１次プライウッド３１は６．５ｍｍ～１５ｍｍの厚さに形成されてもよい。
【0051】
１次断熱材３２は、外部からの熱侵入を遮断しながら外部からの衝撃または内部での液化ガススロッシングによる衝撃に耐えられるように、断熱性能に優れ、且つ機械的強度に優れた材質で形成されることができる。
【0052】
１次断熱材３２は１次プライウッド３１と２次防壁４の間にポリウレタンフォームで形成されてもよく、１５０ｍｍ～２４０ｍｍの厚さ範囲に該当することができる。
【0053】
図１を参照すると、１次断熱壁３の一部、２次防壁４及び２次断熱壁５が積層されて単位要素を構成することができる。ここで、単位要素を構成する１次断熱壁３の一部は固定断熱壁３ｂと定義することができ、固定断熱壁３ｂの幅は単位要素に含まれた２次断熱壁５の幅より小さい幅を有することができる。なお、固定断熱壁３ｂ、２次防壁４及び２次断熱壁５は既に固定された状態で配置されてもよいが、これに限定されず、それぞれが分離されて液化ガス貯蔵タンク１内に配置されてもよい。これにより、１次断熱壁３の両側に２次防壁４の一部が露出することができる。単位要素は隣り合って配置されてもよく、このとき、隣り合う１次断熱壁３の間の空間部分、即ち、２次防壁４が露出する空間部分には連結断熱壁３ａが設けられてもよい。
【0054】
２次防壁４はメイン防壁４１と補助防壁４２に区分されてもよく、メイン防壁４１は単位要素の２次断熱壁５の上部に設けられ、補助防壁４２は露出するメイン防壁４１と連結断熱壁３ａとの間に設けられる。このとき、補助防壁４２は互いに隣接する単位要素に設けられたメイン防壁４１を互いに連結するように設けられる。即ち、隣り合って配置される単位要素はメイン防壁４１に積層される補助防壁４２及び連結断熱壁３ａによって仕上げられてもよい。
【0055】
連結断熱壁３ａが設けられる部分の積層構造は図２をもって説明する。連結断熱壁３ａは、単位要素を構成する１次断熱壁３で説明したものと同一または類似する連結プライウッド３１ａと連結断熱材３２ａとが積層された形態で設けられてもよく、本明細書における１次断熱壁３は連結断熱壁３ａ及び固定断熱壁３ｂを包括することができる。
【0056】
図２は図１のＡ－Ａ’面の断面構造を示しており、連結断熱壁３ａは連結プライウッド３１ａと連結断熱材３２ａが積層された構造を有することができる。連結断熱壁３ａの厚さは連結プライウッド３１ａの厚さと連結断熱材３２ａの厚さを合わせた厚さに該当することができる。
【0057】
連結プライウッド３１ａは６．５ｍｍ～１５ｍｍの厚さに形成されてもよい。
【0058】
連結断熱材３２ａは連結プライウッド３１ａと２次防壁４の補助防壁４２との間にポリウレタンフォームで形成されてもよく、１５０ｍｍ～２４０ｍｍの厚さ範囲に該当することができる。
【0059】
上記のように、１次断熱壁３の１次断熱材３２と連結断熱壁３ａの連結断熱材３２ａは厚さが同じであってもよい。ただし、連結断熱壁３ａの連結断熱材３２ａの場合、下部に２次防壁４のメイン防壁４１に加えて補助防壁４２がさらに積層されるため、連結断熱壁３ａの連結断熱材３２ａは１次断熱壁３の１次断熱材３２の厚さより補助防壁４２の厚さ分だけ小さい厚さであることができる。
【0060】
上記の連結断熱壁３ａは、単位要素を隣り合って配置したとき、隣り合う２次断熱壁５の間にできる空間部分を補助防壁４２とともに密封して外部からの熱侵入を遮断する役割をするように設けられる。
【0061】
ところが、連結断熱壁３ａは、単位要素を構成する隣り合う固定断熱壁３ｂの間に挿設される構造であるため、連結断熱壁３ａの下部の２次防壁４を極低温から保護するには脆弱である。これにより、メイン防壁４１と補助防壁４２が重なる連結断熱壁３ａの下部の２次防壁４で問題が発生する可能性が高い。よって、以下では連結断熱壁３ａを中心に説明する。
【0062】
２次防壁４は断熱壁３ａを包括する１次断熱壁３と２次断熱壁５との間に設けられてもよく、１次防壁２とともに液化ガスが外部に漏れるのを防止することができる。
【0063】
固定断熱壁３ｂの下端の２次防壁４は単一防壁であってメイン防壁４１を含み、連結断熱壁３ａの下端の２次防壁４は、単位要素を互いに連結するメイン防壁４１と、単位要素を構成する２次断熱壁５上に設けられる補助防壁４２と、を含んでもよい。
【0064】
メイン防壁４１は単位要素を構成する２次断熱壁５上に設けられ、０．６ｍｍ～１．０ｍｍの厚さに形成されてもよく、互いに隣接するメイン防壁４１は補助防壁４２が積層されて気密となることができる。
【0065】
補助防壁４２は単位要素を互いに連結する構成であり、０．６ｍｍ～１．０ｍｍの厚さに形成されてもよく、メイン防壁４１上に積層されることができる。
【0066】
一方、図１及び図２を参照すると、２次断熱壁５は、固定断熱壁３ｂ及び連結断熱壁３ａとともに外部からの熱侵入を遮断しながら外部からの衝撃または内部での液化ガススロッシングによる衝撃に耐えられるように設計されることができる。また、２次断熱壁５は２次防壁４と船体７との間に設けられてもよく、２次断熱材５１と２次プライウッド５２を含んで構成されてもよい。
【0067】
２次断熱壁５は２次防壁４の外側に２次断熱材５１と２次プライウッド５２が順に積層された構造であってもよく、２次断熱材５１の厚さと２次プライウッド５２の厚さを合わせた全厚が１５０ｍｍ～２４０ｍｍに形成されることができる。
【0068】
２次断熱材５１は、外部からの熱侵入を遮断しながら外部からの衝撃または内部での液化ガススロッシングによる衝撃に耐えられるように、断熱性能に優れ、且つ機械的強度に優れた材質で形成されることができる。
【0069】
２次断熱材５１は、２次防壁４と２次プライウッド５２との間にポリウレタンフォームで形成されてもよく、１４０ｍｍ～２３０ｍｍの厚さに形成されることができる。
【0070】
２次プライウッド５２は２次断熱材５１と船体７との間に設けられてもよい。例えば、２次断熱材５１は２次プライウッド５２と当接して設けられてもよい。２次プライウッド５２は６．５ｍｍ～２５ｍｍの厚さに形成されることができる。
【0071】
上記のように、本実施例による液化ガス貯蔵タンク１は、１次断熱壁３が２次断熱壁５の６６％～１６６％の厚さを有し、１次断熱壁３に包括される連結断熱壁３ａが２次断熱壁５の６７％～１６７％の厚さを有するようにして、連結断熱壁３ａが２次断熱壁５と同一または類似する厚さとなるように構成することができる。このような構成と関連するように連結断熱壁３ａの連結断熱材３２ａが２次断熱材５１の９０％～１１０％の厚さを有するようにして、連結断熱壁３ａの連結断熱材３２ａが２次断熱材５１と同一または類似する厚さとなるように構成することができる。本実施例では、連結断熱壁３ａを包括すると、単位要素を構成する固定断熱壁３ｂの部分に対しては詳細は言及しないが、２次断熱壁５との関係においては固定断熱壁３ｂも連結断熱壁３ａと同一または類似する。
【0072】
このような厚さ比率で連結断熱壁３ａと２次断熱壁５または連結断熱壁３ａの連結断熱材３２ａと２次断熱材５１を形成すると、２次防壁４の低温における応力の上限値は連結断熱壁３ａの下部で５０ＭＰａ以下に該当することができる。また、具体的には、２次防壁４の低温における応力値は連結断熱壁３ａの下部において４０ＭＰａ～５０ＭＰａであってもよい。このような数値は後述する構造解析の結果によって得られたものである。
【0073】
【0074】
図４の（ａ）、（ｂ）は、１次断熱壁３に包括される連結断熱壁３ａ及び２次断熱壁５の厚さ変化による連結断熱壁３ａの下部における２次防壁４の引張力を示す図である。図４の（ａ）及び（ｂ）において連結断熱壁３ａ、２次防壁４、２次断熱壁５などを合わせた全厚は同一であると仮定する。
【0075】
一方、２次防壁４及び２次断熱壁５は露出する温度によって自己収縮量に差が生じるが、２次防壁４及び２次断熱壁５の場合、連結断熱壁３ａの厚さが薄くなるほど、極低温の液化ガスの冷熱による影響を多く受けることができる。また、この場合、自己温度が低くなって収縮量そのものが増加して低温での応力が増加し、２次防壁４が損傷する危険性が高くなるという問題がある。この問題は、特に、連結断熱壁３ａの下部において互いに隣接する単位要素に設けられたメイン防壁４１をボンディングなどで相互連結する補助防壁４２において多く発生し得る。連結断熱壁３ａの下部において補助防壁４２は両端が各単位要素のメイン防壁４１に連結されているが、これは単位要素の２次断熱壁５が収縮することにより補助防壁４２の両端が互いに遠くなったり近くなるように変形され得るためである。
【0076】
図４の（ａ）を参照すると、連結断熱壁３ａが２次断熱壁５より相対的に薄く形成され、２次防壁４の高さが厚さ方向を基準として全厚の中心から上方に位置する場合が示されている。このとき、船体７の６自由度運動によって船体が構造的に変形されるときの２次防壁４に加わる機械的応力を減らすために、２次断熱壁５の厚さを大きく確保することで、２次断熱壁５の厚さを連結断熱壁３ａに比べて相対的に厚くすることができる。
【0077】
図４の（ｂ）を参照すると、連結断熱壁３ａ及び２次断熱壁５の厚さが類似するように形成されて、２次防壁４の高さが厚さ方向を基準として全厚の中心領域に位置する場合が示されている。ここで、中心領域は全厚の４０％～６０％の範囲に該当することができる。この場合、図４の（ａ）と比較して、収縮量そのものが減少して低温でのストレスが減少するようになる。また、図４の（ａ）と比較して、２次防壁の損傷リスクが相対的に低くなる。
【0078】
本発明では、２次断熱壁５の機械的強度を一定レベルに保持しながら２次防壁４の低温負担及びスロッシング負担を減らせる液化ガス貯蔵タンク１を導出しており、以下、図５～図２０を参照した説明によって理解できるであろう。
【0079】
図５～図２０は、上記の本実施例による液化ガス貯蔵タンク１の連結断熱壁３ａを包括する１次断熱壁３及び２次断熱壁５の厚さを導出するために、第１ケース（図５～図８）、第２ケース（図９～図１２）、第３ケース（図１３～図１６）、第４ケース（図１７～図２０）毎に連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。本実施例では、連結断熱壁３ａの厚さを中心に説明するが、１次断熱壁３の厚さも連結断熱壁３ａと同一または類似する。
【0080】
各ケースごとに構造解析を行うに当たり、解析条件は以下の通りである。
【0081】
第１に、解析モデルである第１ケース～第４ケースの連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の全厚を４００ｍｍと同様に適用した。
【0082】
第２に、連結断熱壁３ａと２次断熱壁５のそれぞれの厚さを異ならせることで２次防壁４の位置だけが変わるようにした。
【0083】
第３に、同じ線形温度分布条件を考慮して１次防壁２の位置の温度を液化ガスの温度である－１６３℃とし、船体７の位置の温度を常温である２０℃とした。
【0084】
第４に、応力値に対する最小値と最大値に固定してストレスが異なることを色で表示、例えば、赤色は応力値が最も大きく、青色になるほど応力値が小さいことを示した。
【0085】
第５に、厚さ比率は全厚（４００ｍｍ）のうち連結断熱壁３ａの厚さが占める比率にした。
【0086】
上記のような解析条件で解析モデルである第１ケース～第４ケースの構造解析を行った。
【0087】
図５～図８は、本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁３に包括される連結断熱壁３ａ及び２次断熱壁５の厚さを導出するために第１ケースの連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【0088】
第１ケースは、図５に示すように、連結断熱壁３ａの厚さを１００ｍｍとし、２次断熱壁５の厚さを３００ｍｍと形成したケースである。即ち、第１ケースは、連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の全厚（４００ｍｍ）のうち連結断熱壁３ａの厚さが占める割合が０．２５であり、２次防壁４が連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の厚さを合わせた全厚の中心から上端である１次防壁２側に近く位置する。
【0089】
このような第１ケースの場合、図６～図８に示すように、構造解析の結果、単位要素が隣り合って配置された状態で、隣り合う２次断熱壁５の間に対応する２次防壁４の部分が赤色系統で表示され、応力値は７０．１２ＭＰａと算出された。
【0090】
第１ケースの場合に２次防壁４で応力が発生する理由は図４から分かる。即ち、連結断熱壁３ａの厚さが薄くなることで、２次防壁４で液化ガスの冷熱に大きく影響を受けるからである。
【0091】
図９～図１２は、本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁３に包括される連結断熱壁３ａ及び２次断熱壁５の厚さを導出するために実施した第２ケースの連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【0092】
第２ケースは、図９に示すように、連結断熱壁３ａの厚さを１６０ｍｍとし、２次断熱壁５の厚さを２４０ｍｍと形成したケースである。即ち、第２ケースは、連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の全厚（４００ｍｍ）のうち連結断熱壁３ａの厚さが占める割合が０．４であり、２次防壁４が連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の厚さを合わせた全厚の中心から１次防壁２側に若干偏って位置する。
【0093】
このような第２ケースの場合、図１０～図１２に示すように、構造解析の結果、単位要素が隣り合って配置された状態で、隣り合う２次断熱壁５の間に対応する２次防壁４の部分が黄色系統で表示され、応力値は５５．０９ＭＰａと算出された。
【0094】
図１３～図１６は、本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁３に包括される連結断熱壁３ａ及び２次断熱壁５の厚さを導出するために実施した第３ケースの連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【0095】
第３ケースは、図１３に示すように、連結断熱壁３ａの厚さと２次断熱壁５の厚さを同一または類似するように形成したケースである。即ち、第３ケースは、連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の全厚（４００ｍｍ）のうち連結断熱壁３ａの厚さが占める割合が約０．５であり、２次防壁４が連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の厚さを合わせた全厚の中心に隣接して位置する。
【0096】
このような第３ケースの場合、図１４～図１６に示すように、構造解析の結果、単位要素が隣り合って配置された状態で、隣り合う２次断熱壁５の間に対応する２次防壁４の部分が淡い水色系統で表示され、応力値は４７．６３ＭＰａと算出された。
【0097】
図１７～図２０は、本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの１次断熱壁３に包括される連結断熱壁３ａ及び２次断熱壁５の厚さを導出するために実施した第４ケースの連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の厚さを異ならせて構造解析を行った結果を示す図である。
【0098】
第４ケースは、図１７に示すように、連結断熱壁３ａの厚さを２４０ｍｍとし、２次断熱壁５の厚さを１６０ｍｍと形成したケースである。即ち、第４ケースは、連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の全厚（４００ｍｍ）のうち連結断熱壁３ａの厚さが占める割合が０．６であり、２次防壁４が連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の厚さを合わせた全厚の中心から下の方に位置する。
【0099】
このような第４ケースの場合、図１８～図２０に示すように、構造解析の結果、単位要素が隣り合って配置された状態で、隣り合う２次断熱壁５の間に対応する２次防壁４の部分が水色系統で表示され、応力値は４１．２１ＭＰａと算出された。
【0100】
上記のように、第１ケース～第４ケースそれぞれの構造解析の結果、連結断熱壁３ａの下部の２次防壁４は、１次防壁２から遠くなるほど熱収縮による低温応力が減少する傾向を示すことが分かる。図２１を参照して説明する。
【0101】
図２１は、１次断熱壁と２次断熱壁の厚さ変化による２次防壁の低温ストレスと船体の脆性破壊の確率との関係を示す図である。
【0102】
図２１に示すグラフのように、第１ケース～第４ケースだけでなく、連結断熱壁３ａの下部の２次防壁４は１次防壁２から遠くなるほど、低温における熱収縮による応力値が減少することを予測することができる。即ち、連結断熱壁３ａの下部の２次防壁４は１次防壁２から遠くなるほど、温度が近いときと比べて相対的に高くなるため、収縮が小さくなり応力が減少することが分かる。本実施例では、連結断熱壁３ａの下部の２次防壁４を中心に説明するが、単位要素を構成する固定断熱壁３ｂの下部の２次防壁４も、１次防壁２から遠くなるほど応力が減少することは明らかである。連結断熱壁３ａの下部の２次防壁４はメイン防壁４１と補助防壁４２が積層された状態であり、１次断熱壁３の下部の２次防壁４はメイン防壁４１のみで構成されている。
【0103】
このように導出された本実施例の液化ガス貯蔵タンク１は、連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の厚さを合わせた全厚において連結断熱壁３ａの厚さを増加させることで、２次防壁４が受ける温度が上昇（極低温の液体ガスからの冷熱による影響力減少）するようになる。これにより、２次防壁４そのものの冷熱による収縮が減少し、冷熱による応力が減少することで、冷熱による２次防壁４の損傷を防止することができる。このような原理は連結断熱壁３ａを包括すると定義した１次断熱壁３の下部の２次防壁４にも適用される。
【0104】
また、２次防壁４は連結断熱壁３ａ及び固定断熱壁３ｂの厚さが増加することにより（２次断熱壁５の厚さが相対的に減少する）、２次防壁４に伝達されるスロッシング荷重及び流体動荷重が低くなり、スロッシングによる応力が減少することで、スロッシングによる損傷を防止することができる。また、２次断熱壁５の厚さが薄くなることにより（１次断熱壁３の厚さは相対的に厚くなる）、２次防壁４の水平（ｆｌａｔｎｅｓｓ）を合わせることが容易になる。
【0105】
また、連結断熱壁３ａ及び固定断熱壁３ｂの厚さが増加することにより、２次断熱壁５の厚さが相対的に減少して１次防壁２から相対的に遠くなるため、２次断熱壁５の冷熱による収縮力も減少し、２次断熱壁５の収縮力の減少により２次防壁４の引張力が減少するため、２次防壁４は２次断熱壁５の収縮力による損傷を防ぐことができる。
【0106】
このような２次防壁４の低温ストレスを考慮すると、本発明では、連結断熱壁３ａ及び２次断熱壁５を合わせた厚さにおいて連結断熱壁３ａが４０％以上に該当するように配置させることができる。好ましくは、本発明の液化ガス貯蔵タンク１は第２ケース～第４ケースの範囲、即ち、連結断熱壁３ａが連結断熱壁３ａ及び２次断熱壁５を合わせた厚さにおいて４０％～６０％に該当するように配置することができる。より好ましくは、本発明の液化ガス貯蔵タンク１は第３ケースの範囲、即ち、連結断熱壁３ａが連結断熱壁３ａ及び２次断熱壁５を合わせた厚さに対して４７％～５３％に該当するように配置することができる。
【0107】
しかし、連結断熱壁３ａ及び１次断熱壁３の厚さを増加させると、２次断熱壁５の厚さが相対的に減少するため、２次断熱壁５は船体７の６自由度運動によって船体７が構造的に変形するときに加えられる機械的応力に脆弱となり、これによって２次断熱壁５を介して２次防壁４に伝達される機械的応力の程度が大きくなる。
【0108】
また、液化ガスが積載された状態で、１次防壁２が割れるなどの緊急事態（ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）が発生することがある。この場合、１次防壁２がこれ以上液化ガスの漏れを防止することができなくなるため、２次防壁４に液化ガスが接することができる。また、２次防壁４が極低温の液化ガスに接すると、船体（ｈｕｌｌ）の温度が低くなり、脆性破壊の確率が高くなり得る。また、低温になるほど船体の材料強度は高くなり、これにより脆性問題が発生するため、脆性破壊の確率が高くなり得る。ここで、脆性破壊（ｂｒｉｔｔｌｅ ｆｒａｃｔｕｒｅ）は塑性変形がほとんどなく発生する突然の破壊に該当し、脆性亀裂（ｂｒｉｔｔｌｅ ｃｒａｃｋ）と理解することができる。
【0109】
これに関連して、図２１を参照すると、緊急事態において、第１ケースから第４ケースになるほど極低温の液化ガスが接する２次防壁４が船体に近くなるため、脆性破壊の確率は増加する。即ち、図２１において、船体の脆性破壊の確率は、第１ケースから第４ケースになるほど、即ち、２次断熱壁５の厚さ対比で連結断熱壁の厚さが増加するほど高くなる。また、第４ケースの連結断熱壁３ａの厚さがさらに厚くなると、脆性破壊の確率は１に近づき、船体は亀裂（ｃｒａｃｋ）または分裂され得る。
【0110】
従って、液化ガス貯蔵タンク１の断熱システムは、上述した低温ストレスだけでなく、船体の亀裂または破壊リスクまで考慮して配置されるべきである。本発明では、２次防壁４が連結断熱壁３ａと２次断熱壁５の厚さを合わせた全厚の中心領域に位置する第２ケース～第４ケースが低温ストレス及び船体亀裂の側面をすべて考慮すると、適切であることができる。好ましくは、第３ケースが低温ストレス及び船体亀裂の機械的側面において適切であると判断することができる。
【0111】
従って、本発明は、連結断熱壁３ａ及び１次断熱壁３の厚さを十分に確保して２次防壁４の低温応力を減少させるが、２次断熱壁４の厚さを適切に設けて船体７と２次防壁４の間の間隔を備えることで２次防壁４の船体７から伝達される構造的応力に対する負担を減らせる第２ケースから第４ケースが適切な実施例であることができる。また、このうち第３ケースが低温ストレス及び機械的強度の側面を全て考慮すると、好ましい実施例に該当する。
【0112】
【0113】
【0114】
図２２に示すように、２次防壁４は、ガラスクロス（ＧＣ）／アルミニウムホイル（ＡＦ）／ガラス－アラミドクロス（ＧＡＣ）が積層された３層構造の第１素材で形成されてもよい。
【0115】
ガラス－アラミドクロス（ＧＡＣ）はガラスクロス（Ｇｌａｓｓ Ｃｌｏｔｈ）にアラミド（Ａｒａｍｉｄ）素材を適用したもので、ガラス繊維（Ｇｌａｓｓ ｆｉｂｅｒ）の２本当たりにアラミド１本を混合して製造することができる。
【0116】
このような第１素材は２次防壁４の補助防壁４２に適用されてもよいが、これに限定されず、２次防壁４のメイン防壁４１にも適用できる。
【0117】
図２３に示すように、２次防壁４は、ガラスクロス（ＧＣ）／アルミニウムホイル（ＡＦ）／ガラスクロス（ＧＣ）／アルミニウムホイル（ＡＦ）／ガラスクロス（ＧＣ）が積層された５層構造の第２素材で形成されてもよい。
【0118】
このような第２素材は２次防壁４のメイン防壁４１に適用されてもよいが、これに限定されず、２次防壁４の補助防壁４２にも適用できる。
【0119】
図２４に示すように、２次防壁４は玄武岩から抽出される無機質系バサルト（Ｂａｓａｌｔ）クロスを利用したものであり、バザルトクロス（ＢＣ）／アルミニウムホイル（ＡＦ）／バザルトクロス（ＢＣ）が積層された３層構造の第３素材で形成されてもよい。
【0120】
このような第３素材は２次防壁４であるメイン防壁４１に適用されてもよいが、これに限定されず、２次防壁４である補助防壁４２にも適用できる。
【0121】
図２２～図２４で説明したように、本実施例の２次防壁４は第１部材／アルミニウムホイル（ＡＦ）／第２部材が積層された多層構造の様々な素材で形成されてもよい。このとき、第１部材及び第２部材の少なくとも１つはガラスクロス（ＧＣ）、ガラス－アラミドクロス（ＧＡＣ）、バザルトクロス（ＢＣ）またはガラスクロス（ＧＣ）／アルミニウムホイル（ＡＦ）／ガラスクロス（ＧＣ）であってもよい。
【0122】
また、２次防壁４に適用される様々な素材は２次防壁４のメイン防壁４１と補助防壁４２に様々な組み合わせで適用されてもよい。
【0123】
図２５は本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの直角コーナー構造を説明するための一部断面図であり、図２６は本発明の第１実施例による液化ガス貯蔵タンクの鈍角コーナー構造を説明するための一部断面図である。
【0124】
上述した図５～図２０において、連結断熱壁３ａまたは１次断熱壁３の厚さと２次断熱壁５の厚さが同一または類似する範囲内で形成される場合、より安定した断熱システムを有することが確認された。例えば、同一または類似する範囲は、２次防壁４の位置が連結断熱壁３ａまたは１次断熱壁３と２次断熱壁５の厚さを合わせた全厚において４０％～６０％に位置する場合であることができる。このような構成は、図２５に示す液化ガス貯蔵タンク１の直角コーナー構造と図２６に示す液化ガス貯蔵タンク１の鈍角コーナー構造にも同様に適用することができる。
【0125】
しかし、液化ガス貯蔵タンク１の直角コーナー構造及び鈍角コーナー構造では２次防壁４が曲線に形成され、曲線に形成されると、直線部分対比で周辺環境による荷重に脆弱となるが、本実施例はこのような荷重による応力を緩和させることができる。また、本実施例は船体変形吸収に容易であることができる。
【0126】
図２５を参照すると、直角コーナー構造における２次防壁４は、１次断熱壁３の厚さが第１、第２ケースより厚くなることにより、曲率半径が１次断熱壁３の厚さに対して２５％以上、例えば、２５％～５０％を占めるようになる。
【0127】
また、直角コーナー構造における２次防壁４は、１次断熱壁３の厚さが第１、第２ケースより厚くなることにより、従来の薄い厚さの１次断熱壁に比べて船体７側に移動するようになる。この場合、曲率半径が大きくなり、曲率半径が大きくなることで２次防壁４が２次断熱壁５に接着されない部分（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｂａｒｒｉｅｒ ｓｃａｂ ｐａｒｔ ｎｏｔ ｇｌｕｅｄ）の長さＬ１も増加する。これは、直角コーナー構造における２次防壁４の柔軟性（ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ）の増加を意味し、これにより直角コーナー構造における２次防壁４は周辺部の変形吸収、例えば、船体変形吸収が容易になり、低温応力も減少する。例えば、接着されない部分の長さＬ１は１００ｍｍ～２００ｍｍであってもよい。
【0128】
図２６を参照すると、鈍角コーナー構造における２次防壁４は、１次断熱壁３の厚さが第１、第２ケースより厚くなることにより、曲率半径が１次断熱壁３の厚さに対して１５％以上、例えば、１５％～３５％を占めるようになる。
【0129】
また、鈍角コーナー構造における２次防壁４は、１次断熱壁３の厚さが第１、第２ケースより厚くなることにより、従来の薄い厚さの１次断熱壁に比べて船体７側に移動するようになって曲率半径が大きくなる。この場合、２次防壁４の曲率半径が大きくなることで２次防壁４が２次断熱壁５に接着されない部分（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｂａｒｒｉｅｒ ｓｃａｂ ｐａｒｔ ｎｏｔ ｇｌｕｅｄ）の長さＬ２も増加する。これは、鈍角コーナー構造における２次防壁４の柔軟性（ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ）の増加を意味し、これにより、鈍角コーナー構造における２次防壁４は周辺部の変形吸収、例えば、船体変形吸収が容易になり、低温応力も減少する。例えば、接着されない部分の長さＬ２は５０ｍｍから９０ｍｍであってもよい。
【0130】
上記のように、本発明の直角コーナー構造及び鈍角コーナー構造における２次防壁４は、相対的に薄い厚さに形成される１次断熱壁の直角コーナー構造及び鈍角コーナー構造対比で従来の２次防壁に加わる低温での応力が減少することができる。また、接着されない部分が増加して船体変形吸収も容易である。
【0131】
図２７は液化ガス貯蔵タンクの１次断熱材及び２次断熱材の使用材質による熱伝導度を示すグラフである。
【0132】
上記の本発明の実施例による液化ガス貯蔵タンク１において、連結断熱壁３ａ及び１次断熱壁３の１次断熱材３２、３２ａ及び２次断熱壁５の２次断熱材５１のそれぞれは、全て同じ材質のポリウレタンフォームで形成されることを説明したが、必要に応じて選択的に材質が異なるポリウレタンフォームを使用してもよい。
【0133】
具体的には、強化ポリウレタンフォーム（ＲＰＵＦ）は、ポリオール（Ｐｏｌｙｏｌ）、イソシアネート（ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ）、発泡剤（ｂｌｏｗｉｎｇ ａｇｅｎｔ）を混合して作製されるが、発泡剤としてＨＦＣ－２４５ｆａまたはＣＯ２が用いられてもよい。ＨＦＣ－２４５ｆａがＣＯ２に比べて相対的に高価であることができる。
【0134】
本実施例の場合、１次断熱材３２、３２ａを発泡剤としてＣＯ２を用いた強化ポリウレタンフォームで形成し、２次断熱材５１を発泡剤ＨＦＣ－２４５ｆａを用いた強化ポリウレタンフォームで形成する。
【0135】
発泡剤ＨＦＣ－２４５ｆａと発泡剤ＣＯ２の熱伝導度特性を図２７のグラフを参照してみると、発泡剤ＨＦＣ－２４５ｆａは発泡剤ＣＯ２と比較して常温では熱伝導度値が低いが、極低温になるほど、同一または類似する値を示す。
【0136】
即ち、発泡剤ＨＦＣ－２４５ｆａと発泡剤ＣＯ２の熱伝導度値は、－８０℃を基点として以下の温度では同一または類似する値を示し、それ以上の温度では発泡剤ＨＦＣ－２４５ｆａが発泡剤ＣＯ２より低い値を示す。
【0137】
そのため、本実施例では、相対的に高価の発泡剤ＨＦＣ－２４５ｆａを１次断熱材３２、３２ａと２次断熱材５１の両方に使用せず、経済的な側面を考慮して、相対的に極低温に近い１次断熱材３２、３２ａを発泡剤としてＣＯ２を用いた強化ポリウレタンフォームで形成し、２次断熱材５１を発泡剤ＨＦＣ－２４５ｆａを用いた強化ポリウレタンフォームで形成することができる。
【0138】
【0139】
図２８～図２９に示すように、本発明の第２実施例による液化ガス貯蔵タンク１は、内部で液化ガスと接触する１次防壁２と、１次防壁２の外側に設けられる１次断熱壁３及び連結断熱壁３ａと、１次断熱壁３及び連結断熱壁３ａの外側に設けられる２次防壁４と、２次防壁４の外側に配置されて船体７に固定される２次断熱壁５と、を含んで構成されてもよく、上述した第１実施例と比較して連結断熱壁３ａの構成が異なり、その他の構成は同一または類似するため、以下では重複する説明を避けるために異なる部分についてのみ説明する。
【0140】
本実施例は、上述した第１実施例と比較して連結断熱壁３ａの構成が異なってもよい。
【0141】
具体的には、上述した第１実施例と比較して連結断熱壁３ａは補助断熱板３３をさらに含んでもよい。
【0142】
即ち、連結断熱壁３ａは連結プライウッド３１ａ、連結断熱材３２ａ、補助断熱板３３が積層される構造からなってもよい。
【0143】
補助断熱板３３は５ｍｍ～１０ｍｍの厚さであってもよく、プライウッドや高密度ポリウレタンフォーム（ＨＤ ＰＵＦ）、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃ）などで設けられて２次防壁４の荷重分散効果を得ることができる。または、補助断熱板３３は断熱特性に優れたＶＩＰ（Ｖａｃｕｕｍ Ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ Ｐａｎｅｌ）、ＬＤ ＰＵＦなどで設けられて連結断熱壁３ａが形成される部分における断熱脆弱性を補うことができる。
【0144】
連結断熱壁３ａの連結断熱材３２ａと単位要素を構成する固定断熱壁３ｂの１次断熱材３２は同じ厚さであってもよい。ただし、連結断熱壁３ａの場合、下部に２次防壁４のメイン防壁４１に加えて補助防壁４２がさらに積層され、また、補助断熱板３３を含むため、連結断熱壁３ａの連結断熱材３２ａの厚さは補助防壁４２の厚さ及び補助断熱板３３の厚さ分だけ１次断熱壁３の１次断熱材３２より小さい厚さであることができる。
【0145】
上記した補助断熱板３３は連結断熱壁３ａの連結断熱材３２ａの下部だけでなく、単位要素を構成する１次断熱壁３の１次断熱材３２の下部にも設けられてもよい。
【0146】
【0147】
図３０～図３１に示すように、本発明の第３実施例による液化ガス貯蔵タンク１は、内部で液化ガスと接触する１次防壁２と、１次防壁２の外側に設けられる１次断熱壁３及び連結断熱壁３ａと、１次断熱壁３及び連結断熱壁３ａの外側に設けられる２次防壁４と、２次防壁４の外側に配置されて船体７に固定される２次断熱壁５と、２次断熱壁５と船体７の間に設けられるレベリング部材８と、２次断熱壁５を船体７に固定する固定部材９と、を含んで構成されてもよく、上述した第１実施例と比較してレベリング部材８と固定部材９が異なり、その他の構成は同一または類似するため、以下では重複する説明を避けるために、第１実施例と異なる構成要素であるレベリング部材８及び固定部材９と、これによって異なる部分についてのみ説明する。
【0148】
レベリング部材８は２次断熱壁５と船体７の間に設けられてもよい。
【0149】
レベリング部材８は船体７の変形部位の水平を合わせることができ、タンクの断熱性能を向上させ、２次断熱壁５を支持することができる非接着弾性断熱材であってＥＰＳ（Ｅｘｐａｎｄｅｄ Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）などであってもよい。
【0150】
このようなレベリング部材８は、弾性力によって２次断熱壁５に密着する上面は平坦になり、船体７に密着する下面は船体７の変形に合うように曲面であってもよい。船体７の変形は、例えば、船体７のブロック間の溶接時に発生し得る。
【0151】
即ち、レベリング部材８は従来のマスティックとレベリングウェッジを使用しなくても船体の変形部位の水平を合わせることができる。ここで、レベリングウェッジは選択的に使用できることは言うまでもない。
【0152】
本実施例は、上記のようなレベリング部材８を適用することにより、ギャップ（ｇａｐ）の大きさに応じて様々なタイプで塗布する従来のマスティックとは異なって、単一大きさで施工が可能であり、マスティックの硬化時間が必要ないため、作業時間を短縮することができ、断熱材を適用することで、保温力を増加させることができる。
【0153】
固定部材９は、２次断熱壁５を船体７に固定させられるように突出部９１とスタッドボルト９２を含むクリート（ｃｌｅａｔ）構造からなってもよい。
【0154】
突出部９１は２次断熱壁５の単位パネルの両側面の下部において外部に突出して設けられてもよく、プライウッドで形成されてもよい。
【0155】
突出部９１は、一側面が２次断熱壁５の２次プライウッド５２の側面と２次プライウッド５２から一定高さまでの２次断熱材５１の一部の側面にわたって固定設置されてもよく、下面が２次プライウッド５２の下面と同じレベルを有する。
【0156】
突出部９１の幅の厚さは２次断熱壁５をなす複数の単位パネルを配置したとき、互いに対向する突出部９１の間がスタッドボルト９２が挿入される程度であってもよい。
【0157】
スタッドボルト９２は船体７に固定されてもよい。
【0158】
スタッドボルト９２は、２次断熱壁５をなす複数の単位パネルを配置したとき、隣り合う２次断熱壁５の単位パネルの間の空間に一致するように船体７に固定設置されてもよい。
【0159】
スタッドボルト９２は、隣り合う２次断熱壁５の単位パネルのそれぞれの側面に設けられて対向する２つの突出部９１の間に位置した状態でボルトを締め付けることにより、２次断熱壁５を船体７に固定させることができる。
【0160】
図３２は本発明の第４実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための一部断面図であり、図３３は１次断熱壁を構成する連結断熱壁と固定断熱壁との間の隙間である第１スリットと固定断熱壁に設けられる複数の第２スリットを充填する充填断熱材を説明するための図であり、図３４は１次断熱壁を構成する連結断熱壁と固定断熱壁との間の隙間である第１スリットと固定断熱壁に設けられる複数の第２スリットを充填する他の実施例による充填断熱材を説明するための図であり、図３５は１次断熱壁を構成する連結断熱壁と固定断熱壁との間の隙間である第１スリットと固定断熱壁に設けられる複数の第２スリットを充填するさらに他の実施例による充填断熱材を説明するための図である。
【0161】
図３２～図３５に示すように、本発明の第４実施例による液化ガス貯蔵タンク１は、内部で液化ガスと接触する１次防壁２と、１次防壁２の外側に設けられ、連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂからなる１次断熱壁３と、１次断熱壁３の外側に設けられる２次防壁４と、２次防壁４の外側に配置されて船体７に固定される２次断熱壁５と、を含んで構成されてもよく、上述した第１実施例と比較して連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂとの間の隙間である第１スリットＳＬ１を充填する点と、固定断熱壁３ｂに複数の第２スリットＳＬ２が設けられる点が異なり、他の構成は同一または類似するため、以下では重複する説明を避けるために異なる部分を中心に説明する。
【0162】
本実施例の１次断熱壁３と２次断熱壁５は上述のように同一または類似する厚さであってもよい。
【0163】
１次断熱壁３は連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂからなってもよい。
【0164】
連結断熱壁３ａは、固定断熱壁３ｂを含む単位要素を隣り合って配置したとき、隣り合う２次断熱壁５の間にできる空間部分を密封するように隣り合う固定断熱壁３ｂの間に挿設されてもよく、このとき、連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂとの間に隙間が形成されることができる。
【0165】
第１スリットＳＬ１は連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂとの間に形成される隙間であって、１次断熱壁３の厚さに対応する深さで形成されてもよい。
【0166】
また、本実施例は、固定断熱壁３ｂの収縮及び膨張に備えられるように、固定断熱壁３ｂに一定間隔を置いて複数の第２スリットＳＬ２が形成されてもよい。
【0167】
第２スリットＳＬ２は、固定断熱壁３ｂに加わる温度による収縮または膨張応力を最大限緩和できるように、固定断熱壁３ｂの厚さと類似する深さで形成されてもよい。例えば、固定断熱壁３ｂの厚さが２００ｍｍの場合、第２スリットＳＬ２の深さは１８５ｍｍ～１９５ｍｍであってもよいが、これに限定されない。
【0168】
上記の第１スリットＳＬ１と第２スリットＳＬ２は温度による収縮または膨張応力を緩和して１次断熱壁３の損傷を防止することができるが、対流経路として作用し２次防壁４の低温負担を増加させ得る。
【0169】
そこで、本実施例では、第１スリットＳＬ１を第１充填断熱材ＧＷ１で全部または一部充填し、第２スリットＳＬ２を第２充填断熱材ＧＷ２で一部充填することにより、固定断熱壁３ｂの収縮及び膨張による損傷を防止するとともに、２次防壁４の低温負担を減らせるが、以下において具体的に説明する。
【0170】
第１充填断熱材ＧＷ１及び第２充填断熱材ＧＷ２は治具を用いて第１スリットＳＬ１及び第２スリットＳＬ２に挿入して充填することができる。
【0171】
第１充填断熱材ＧＷ１は、図３３～図３５に示すように、第１スリットＳＬ１を全部充填するように形成されるか（図３３参照）、第１スリットＳＬ１の下部に空間ができるように第１スリットＳＬ１の入口から一定深さまで充填するように形成するか（図３４参照）、第１スリットＳＬ１の内部に複数の空間ができるように第１スリットＳＬ１の内部に多層で充填するように形成されてもよい（図３５参照）。
【0172】
また、第２充填断熱材ＧＷ２は、図３３～図３５に示すように、第２スリットＳＬ２の下部に空間ができるように第２スリットＳＬ２の入口から一定深さまで充填するように形成されるか（図３３及び図３４参照）、第２スリットＳＬ２の内部に複数の空間ができるように第２スリットＳＬ２の内部に多層で充填するように形成されてもよい（図３５参照）。
【0173】
上記において、第１スリットＳＬ１に充填される第１充填断熱材ＧＷ１と第２スリットＳＬ２に充填される第２充填断熱材ＧＷ２のそれぞれは、第１スリットＳＬ１と第２スリットＳＬ２の空間に充填された状態で空間を完全に密閉できるように（＋）公差を有するように形成されてもよく、これにより、収縮及び膨張を吸収することができる。
【0174】
図３３を参照すると、第１充填断熱材ＧＷ１は第１スリットＳＬ１を全部充填するように形成され、第２充填断熱材ＧＷ２は第２スリットＳＬ２の下部に空間ができるよう第２スリットＳＬ２の入口から一定深さまで充填するように形成されてもよい。
【0175】
第１充填断熱材ＧＷ１と第２充填断熱材ＧＷ２はガラスウールで形成されてもよいが、これに限定されない。
【0176】
上記において、第１充填断熱材ＧＷ１は第１スリットＳＬ１を全部充填するように形成されることにより、連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂとの連結部分における断熱性能を向上させることができる。第２充填断熱材ＧＷ２は第２スリットＳＬ２の下部に空間ができるように形成されることにより、第２充填断熱材ＧＷ２によって固定断熱壁３ｂの断熱性能を向上させるだけでなく、第２スリットＳＬ２の空間部分で固定断熱壁３ｂの収縮及び膨張を吸収できるようにする。
【0177】
図３４を参照すると、第１充填断熱材ＧＷ１は第１スリットＳＬ１の下部に空間ができるように第１スリットＳＬ１の入口から一定深さまで充填するように形成され、第２充填断熱材ＧＷ２は第２スリットＳＬ２の下部に空間ができるように第２スリットＳＬ２の入口から一定深さまで充填するように形成されてもよい。
【0178】
第１充填断熱材ＧＷ１と第２充填断熱材ＧＷ２はガラスウールで形成されてもよいが、これに限定されない。
【0179】
上記において、第１充填断熱材ＧＷ１は第１スリットＳＬ１の下部に空間ができるように形成されることにより、第１充填断熱材ＧＷ１によって連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂの連結部分における断熱性能を向上させるだけでなく、第１スリットＳＬ１の空間部分で連結断熱壁３ａ及び固定断熱壁３ｂの収縮及び膨張を吸収できるようにする。第２充填断熱材ＧＷ２は第２スリットＳＬ２の下部に空間ができるように形成されることにより、第２充填断熱材ＧＷ２によって固定断熱壁３ｂの断熱性能を向上させるだけでなく、第２スリットＳＬ２の空間部分で固定断熱壁３ｂの収縮及び膨張を吸収できるようにする。
【0180】
図３５を参照すると、第１充填断熱材ＧＷ１は第１スリットＳＬ１の内部に複数の空間ができるように多層で充填するように形成されてもよく、第２充填断熱材ＧＷ２は第２スリットＳＬ２の内部に複数の空間ができるように多層で充填するように形成されてもよい。
【0181】
第１充填断熱材ＧＷ１は、第１スリットＳＬ１の上部に形成される第１上部充填断熱材ＧＷ１－１と、第１上部充填断熱材ＧＷ１－１から一定間隔離隔されて第１スリットＳＬ１の中間に形成される第１中間充填断熱材ＧＷ１－２と、第１中間充填断熱材ＧＷ１－２と一定間隔離隔されて第１スリットＳＬ１の下部に形成される第１下部充填断熱材ＧＷ１－３と、からなってもよい。
【0182】
第１上部充填断熱材ＧＷ１－１、第１中間充填断熱材ＧＷ１－２、第１下部充填断熱材ＧＷ１－３のそれぞれは同じ断熱材または異なる断熱材で形成されてもよい。このとき、断熱材にはガラスウール、スーパーライト（ｓｕｐｅｒ ｌｉｔｅ）、軟質フォーム（ｆｏａｍ）材質、エアロゲルブランケット（ａｅｒｏｇｅｌ ｂｌａｎｋｅｔ）などを用いてもよい。
【0183】
第２充填断熱材ＧＷ２は、第２スリットＳＬ２の上部に形成される第２上部充填断熱材ＧＷ２－１と、第２上部充填断熱材ＧＷ２－１から一定間隔離隔されて第２スリットＳＬ２の中間に形成される第２中間充填断熱材ＧＷ２－２と、第２中間充填断熱材ＧＷ２－２と一定間隔離隔されて第２スリットＳＬ２の下部に形成される第２下部充填断熱材ＧＷ２－３と、からなってもよい。
【0184】
第２上部充填断熱材ＧＷ２－１、第２中間充填断熱材ＧＷ２－２、第２下部充填断熱材ＧＷ２－３のそれぞれは同じ断熱材または異なる断熱材で形成されてもよい。このとき、断熱材にはガラスウール、スーパーライト（ｓｕｐｅｒ ｌｉｔｅ）、軟質フォーム（ｆｏａｍ）材質、エアロゲルブランケット（ａｅｒｏｇｅｌ ｂｌａｎｋｅｔ）などを用いてもよい。
【0185】
上記において、第１充填断熱材ＧＷ１は第１スリットＳＬ１の内部に多数の空間ができるように多層で形成されることにより、多層の第１充填断熱材ＧＷ１－１、ＧＷ１－２、ＧＷ１－３によって連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂの連結部分における断熱性能を向上させるだけでなく、第１スリットＳＬ１の複数の空間部分で連結断熱壁３ａ及び固定断熱壁３ｂの収縮及び膨張を吸収できるようにする。第２充填断熱材ＧＷ２は第２スリットＳＬ２の内部に複数の空間ができるように形成されることにより、多層の第２充填断熱材ＧＷ２－１、ＧＷ２－２、ＧＷ２－３によって固定断熱壁３ｂの断熱性能を向上させるだけでなく、第２スリットＳＬ２の複数の空間部分で固定断熱壁３ｂの収縮及び膨張を吸収できるようにする。
【0186】
図３６は本発明の第５実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための一部断面図であり、図３７は図３６のＡ－Ａ’線に沿って切断した連結断熱壁の断面図であり、図３８は図３６のＢ－Ｂ’線に沿って切断した２次断熱壁、２次防壁、１次断熱壁を構成する固定断熱壁が積層されてなる単位要素の断面図であり、図３９及び図４０は１次断熱壁を構成する連結断熱壁と固定断熱壁との間の隙間である第１スリットを充填する充填断熱材を説明するための図であり、図４１及び図４２は本発明の第５実施例による液化ガス貯蔵タンクの構造解析の結果を示す図であり、図４３～図４６は上記の第５実施例による液化ガス貯蔵タンクと比較例による液化ガス貯蔵タンクにおけるスリットの構造及びスリットを充填する充填断熱材の適用有無によって変わる対流経路及び２次防壁の温度を比較説明するための図であり、図４７は本発明の第５実施例による液化ガス貯蔵タンクと比較例による液化ガス貯蔵タンクにおいてスリットを充填する充填断熱材の有無に応じたスリットの下部の２次防壁の温度を比較したグラフである。
【0187】
図３６～図４０に示すように、本発明の第５実施例による液化ガス貯蔵タンク１は、内部で液化ガスと接触する１次防壁２と、１次防壁２の外側に設けられ、連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂからなる１次断熱壁３と、１次断熱壁３の外側に設けられる２次防壁４と、２次防壁４の外側に配置されて船体７に固定される２次断熱壁５と、を含んで構成されてもよく、上述した第４実施例と比較して、連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂとの間の隙間である第１スリットＳＬ１を充填する第１充填断熱材ＧＷ１と、固定断熱壁３ｂに設けられる複数の第２スリットＳＬ２が異なり、他の構成は同一または類似するため、以下では重複する説明を避けるために異なる部分を中心に説明する。
【0188】
本実施例の１次断熱壁３と２次断熱壁５は上述のように同一または類似する厚さであってもよい。
【0189】
１次断熱壁３は連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂからなってもよく、このとき、連結断熱壁３ａは、固定断熱壁３ｂを含む単位要素を隣り合って配置したとき、隣り合う２次断熱壁５の間にできる空間部分を密封するように隣り合う固定断熱壁３ｂの間に挿設されてもよい。このとき、連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂとの間に隙間が形成されることができる。
【0190】
第１スリットＳＬ１は連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂとの間に形成される隙間であって、１次断熱壁３の厚さに対応する深さで形成されてもよい。
【0191】
また、本実施例は、固定断熱壁３ｂの収縮及び膨張に備えられるように、固定断熱壁３ｂに一定間隔を置いて複数の第２スリットＳＬ２が形成されてもよい。第２スリットＳＬ２は固定断熱壁３ｂの長手方向だけでなく、図３８に示すように、幅方向に少なくとも１つ以上形成されてもよい。
【0192】
また、本実施例は、連結断熱壁３ａの収縮及び膨張に備えられるように、連結断熱壁３ａに少なくとも１つ以上の第３スリットＳＬ３を形成してもよい。第３スリットＳＬ３は相対的に狭い幅方向には形成されず、図３７に示すように、相対的に長い長手方向に少なくとも１つ以上形成されてもよい。長手方向に形成される第３スリットＳＬ３は、固定断熱壁３ｂの間に連結断熱壁３ａを挿設したとき、長手方向に形成される第２スリットＳＬ２と同一線上に位置することができる。
【0193】
上記において、第２スリットＳＬ２は、固定断熱壁３ｂに加わる温度による収縮または膨張応力を緩和しながら断熱性能を確保することができるように、固定断熱壁３ｂの厚さに対して約半分程度の厚さに対応する深さで形成されてもよく、内部に充填断熱材が充填されない。例えば、固定断熱壁３ｂの厚さが２００ｍｍの場合、第２スリットＳＬ２の深さは約９０ｍｍ程度であってもよいが、これに限定されず、１００ｍｍ～５０ｍｍの範囲内で形成されてもよいことは言うまでもない。第３スリットＳＬ３は第２スリットＳＬ２と同一または類似するように形成されてもよい。
【0194】
上記の第１スリットＳＬ１、第２スリットＳＬ２、及び第３スリットＳＬ３を充填断熱材で全く充填しなかった場合、図４１に示す構造解析の結果のように、浅い深さで形成された第２スリットＳＬ２が形成された固定断熱壁３ｂに比べて、深い深さで形成された第１スリットＳＬ１付近の固定断熱壁３ｂ及び連結断熱壁３ａで断熱性能が低下することが分かる。これは深さの深い第１スリットＳＬ１によって対流現象が多く発生するからである。
【0195】
そこで、本実施例では、第１スリットＳＬ１を第１充填断熱材ＧＷ１で一部充填することにより、図４２に示す構造解析の結果のように、第１充填断熱材ＧＷ１が熱対流現象を防止して深い深さで形成された第１スリットＳＬ１付近の固定断熱壁３ｂ及び連結断熱壁３ａにおいても、浅い深さで形成された第２スリットＳＬ２が形成された固定断熱壁３ｂにおける断熱性能と類似する断熱性能を示すことが分かる。即ち、第１スリットＳＬ１に第１充填断熱材ＧＷ１を充填する場合、全ての部分で低温伝達の深さが平坦化することが分かる。
【0196】
本実施例では、第１スリットＳＬ１に充填される第１充填断熱材ＧＷ１は、スリットによる熱対流現象を改善することができるように、固定断熱壁３ｂまたは連結断熱壁３ａの厚さに対して約半分程度の厚さに対応する深さで形成される第２スリットＳＬ２または第３スリットＳＬ３の深さより少なくとも長く形成されなければならない。
【0197】
具体的には、第１充填断熱材ＧＷ１が一部充填される第１スリットＳＬ１の空間部分に形成される対流経路が固定断熱壁３ｂの第２スリットＳＬ２の空間部分に形成される対流経路及び連結断熱壁３ａの第３スリットＳＬ３の空間部分に形成される対流経路と連結されると、熱対流現象が増加するため、熱対流現象を防止するためには第１充填断熱材ＧＷ１で経路を遮断しなければならない。
【0198】
例えば、第２スリットＳＬ２及び第３スリットＳＬ３の深さが９０ｍｍの場合、第１充填断熱材ＧＷ１が第１スリットＳＬ１の入口から８０ｍｍの長さで形成されると、１０ｍｍの連結経路が形成されることになるため、連結経路を遮断するように第１充填断熱材ＧＷ１は少なくとも９０ｍｍ以上の長さで形成されなければならない。
【0199】
また、本実施例の第１充填断熱材ＧＷ１は、図４０に示すように、接着部材１０を用いて固定断熱壁３ｂの側面と対向する連結断熱壁３ａの両側面に取り付けられてもよい。
【0200】
従来では、連結断熱壁３ａを隣り合う固定断熱壁３ｂの間に設けた後、第１充填断熱材ＧＷ１を治具を用いて挿設したが、本実施例の場合、第１充填断熱材ＧＷ１が両側面に取り付けられた状態の連結断熱壁３ａを隣り合う固定断熱壁３ｂの間に直接挿設することができ、設置工数を低減することができる。このとき、固定断熱壁３ｂに取り付けられる第１充填断熱材ＧＷ１は、連結断熱壁３ａを隣り合う固定断熱壁３ｂの間に挿設する前には圧縮された状態（体積が減った状態）を保持し、設置後には圧縮が解除された状態（体積が大きくなった状態）となり、第１スリットＳＬ１を完全に塞ぐことができる。
【0201】
上記では、本実施例の第１充填断熱材ＧＷ１は第１スリットＳＬ１に一部充填されると説明したが、図３３及び図３５を参照して説明した第４実施例の第１充填断熱材ＧＷ１と同一または類似するように形成されてもよいなど多様に形成された状態で、接着部材１０で連結断熱壁３ａの両側面に取り付けた後、連結断熱壁３ａを隣り合う固定断熱壁３ｂの間に挿設してもよいことは言うまでもない。
【0202】
以下では、図４３～図４７を参照して、本実施例による液化ガス貯蔵タンク１と比較例による液化ガス貯蔵タンク１’における連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂに形成されるスリットの構造とスリットを充填する充填断熱材の適用有無によって変わる対流経路及びそれによる温度差を比較説明する。
【0203】
図４３の（ａ）及び図４５は本実施例による液化ガス貯蔵タンク１を示すものであり、連結断熱壁３ａ及び固定断熱壁３ｂは上述の構成と同一である。直角コーナー構造及び鈍角コーナー構造は図２５及び図２６に示すものを適用したが、これに限定されず、他の直角コーナー構造及び鈍角コーナー構造を適用しても構わない。
【0204】
図４３の（ｂ）は比較例による液化ガス貯蔵タンク１’を示すものであり、本実施例による液化ガス貯蔵タンク１と比較して、第１スリットＳＬ１’は深さは同一であるが、第１充填断熱材ＧＷ１を充填していない点が異なり、第２スリットＳＬ２’は深さが固定断熱壁３ｂの厚さと類似する深さで形成される点が異なり、それ以外の構成は同一または類似することができる。
【0205】
図４４の（ａ）は本実施例による液化ガス貯蔵タンク１における第１、２、３対流経路ＣＰ１、ＣＰ２、ＣＰ３を示すものである。
【0206】
第１対流経路ＣＰ１は連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂとの間に形成される隙間である第１スリットＳＬ１に対応する経路であって、第１スリットＳＬ１の上部において第１充填断熱材ＧＷ１によって対流遮断経路ＣＰ１’が形成されることによって第１スリットＳＬ１の下部の空間部分にだけ経路が形成されることが分かる。
【0207】
第２対流経路ＣＰ２は固定断熱壁３ｂの厚さに対して約半分程度の厚さに対応する深さで形成される第２スリットＳＬ２に対応する経路であって、第２スリットＳＬ２の空間部分に経路が形成されるが、第１スリットＳＬ１に充填された第１充填断熱材ＧＷ１の部分で遮断されることが分かる。
【0208】
第３対流経路ＣＰ３は連結断熱壁３ａの厚さに対して約半分程度の厚さに対応する深さで形成される第３スリットＳＬ３に対応する経路であって、第３スリットＳＬ３の空間部分に経路が形成されるが、第１スリットＳＬ１に充填された第１充填断熱材ＧＷ１の部分で遮断されることが分かる。
【0209】
図４４の（ｂ）は比較例による液化ガス貯蔵タンク１’における第４、５、６対流経路ＣＰ４、ＣＰ５、ＣＰ６を示すものである。
【0210】
第４対流経路ＣＰ４は連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂとの間に形成される隙間である第１スリットＳＬ１’に対応する経路であって、本実施例とは異なって、第１スリットＳＬ１’には充填断熱材が充填されないことによって第１スリットＳＬ１’の全ての空間部分に経路が形成されることが分かる。
【0211】
第５対流経路ＣＰ５は固定断熱壁３ｂの厚さと類似する深さで形成される第２スリットＳＬ２’に対応する経路であって、第２スリットＳＬ２’の空間部分に形成された第５対流経路ＣＰ５が第１スリットＳＬ１’の空間部分に形成された第４対流経路ＣＰ４と連結されることが分かる。
【0212】
第６対流経路ＣＰ６は連結断熱壁３ａの厚さと類似する深さで形成される第３スリット（不図示）に対応する経路であって、第３スリットの空間部分に形成された第６対流経路ＣＰ６が第４対流経路ＣＰ４及び第５対流経路ＣＰ５と連結されることが分かる。
【0213】
上記のように、本実施例の液化ガス貯蔵タンク１は第１、２、３対流経路ＣＰ１、ＣＰ２、ＣＰ３が互いに連続しておらず、対流領域が減少することが分かる。比較例の液化ガス貯蔵タンク１’は第４、５、６対流経路ＣＰ４、ＣＰ５、ＣＰ６が連続的であり、対流領域が増加することが分かる。
【0214】
また、図４４の（ｂ）に示すように、比較例の液化ガス貯蔵タンク１’は第４、５、６対流経路ＣＰ４、ＣＰ５、ＣＰ６のそれぞれが１次防壁２から２次防壁４まで対流空間を形成するため、１次防壁２での温度が２次防壁４に直接影響を及ぼし、２次防壁４で温度降下が激しくなる。一方、本実施例の液化ガス貯蔵タンク１は第１、２、３対流経路ＣＰ１、ＣＰ２、ＣＰ３のそれぞれが第１充填断熱材ＧＷ１によって１次防壁２での温度が２次防壁４に伝導されることを防止することができ、比較例の液化ガス貯蔵タンク１’に比べて本実施例の液化ガス貯蔵タンク１の２次防壁４において温度降下が少なくなる。
【0215】
このような対流経路の違いにより、本実施例の液化ガス貯蔵タンク１と比較例の液化ガス貯蔵タンク１’のそれぞれの２次防壁４においても温度差が発生する。
【0216】
【0217】
１次防壁２の温度が－１９６度、船体７の温度が１０度の状態で温度センサＴＬで温度を計測したところ、本実施例の液化ガス貯蔵タンク１では－７９．３度であり、比較例の液化ガス貯蔵タンク１’では－１００．９度であった。このような結果は、上記のように比較例の液化ガス貯蔵タンク１’と比較して本実施例の液化ガス貯蔵タンク１の対流経路が連続しておらず、対流領域が減少することによるものであることが分かる。
【0218】
図４７は本実施例の液化ガス貯蔵タンク１における第１スリットＳＬ１に第１充填断熱材ＧＷ１を充填したときと比較例の液化ガス貯蔵タンク１’における第１スリットＳＬ１’に充填断熱材を充填しなかったときの第１スリットＳＬ１、ＳＬ１’の下部の２次防壁４の温度を比較したグラフである。
【0219】
１次防壁２の温度が－１９６度、船体７の温度が１０度の状態で、第１スリットＳＬ１、ＳＬ１’の高さが０．２ｍｍのとき、第１充填断熱材ＧＷ１が充填された本実施例の第１スリットＳＬ１の下部の２次防壁４の温度は－９０度程度であり（グラフＡ）、充填断熱材が充填されていない比較例の第１スリットＳＬ１’の下部の２次防壁４の温度は－１５０度程度であった（グラフＢ）。
【0220】
これにより、比較例の液化ガス貯蔵タンク１’に比べて本実施例の液化ガス貯蔵タンク１の２次防壁４において温度降下が少なくなる（熱対流防止）ことが分かる。
【0221】
図４８は本発明の第６実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための一部断面図であり、図４９は図４８のＡ－Ａ’線に沿って切断した連結断熱壁の断面図であり、図５０は図４８のＢ－Ｂ’線に沿って切断した２次断熱壁、２次防壁、１次断熱壁を構成する固定断熱壁が積層されてなる単位要素の断面図であり、図５１は１次断熱壁を構成する連結断熱壁と固定断熱壁との間の隙間である第１スリットに充填断熱材が充填された状態を示す拡大図である。
【0222】
図４８～図５１に示すように、本発明の第６実施例による液化ガス貯蔵タンク１は、内部で液化ガスと接触する１次防壁２と、１次防壁２の外側に設けられ、連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂからなる１次断熱壁３と、１次断熱壁３の外側に設けられる２次防壁４と、２次防壁４の外側に配置されて船体７に固定される２次断熱壁５と、を含んで構成されてもよく、上述した第５実施例と比較して、連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂのそれぞれの側面に形成される段差部ＳＴ１、ＳＴ２が異なり、他の構成は同一または類似するため、以下では重複する説明を避けるために異なる部分を中心に説明する。
【0223】
本実施例の１次断熱壁３と２次断熱壁５は上述のように同一または類似する厚さを有することができる。
【0224】
１次断熱壁３は連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂからなってもよく、このとき、連結断熱壁３ａは、固定断熱壁３ｂを含む単位要素を隣り合って配置したとき、隣り合う２次断熱壁５の間にできる空間部分を密封するように隣り合う固定断熱壁３ｂの間に挿設されてもよい。
【0225】
連結断熱壁３ａは、図４８及び図４９に示すように上部と下部に区分されてもよく、上部の前後左右の幅が下部の前後左右の幅より狭く形成されることにより、連結断熱壁３ａの前後左右の側面にポジティブ形状の第１段差部ＳＴ１が形成されてもよい。
【0226】
連結断熱壁３ａの上部及び下部は連結断熱壁３ａの厚さの半分程度の位置を基準として区分されてもよいが、これに限定されず、連結断熱壁３ａの厚さと類似する深さで形成される第３スリットＳＬ３の深さに応じて決まってもよいが、これは後述により理解できるであろう。ここで、第３スリットＳＬ３は連結断熱壁３ａの長手方向に少なくとも１つ以上形成され、固定断熱壁３ｂの間に連結断熱壁３ａを挿設したとき、長手方向に形成される第２スリットＳＬ２と同一線上に位置することができる。
【0227】
【0228】
チャンファーＣＨは、連結断熱壁３ａを隣り合う固定断熱壁３ｂの間に設置するとき、挿入を容易にする役割を担う。
【0229】
固定断熱壁３ｂは、図４８及び図５０に示すように上部と下部に区分されてもよく、上部の前後左右の幅が下部の前後左右の幅より狭く形成されることにより、固定断熱壁３ｂの前後左右の側面にポジティブ形状の第２段差部ＳＴ２が形成されてもよい。
【0230】
固定断熱壁３ｂの上部及び下部は固定断熱壁３ｂの厚さの半分程度の位置を基準として区分されてもよいが、これに限定されず、固定断熱壁３ｂの厚さと類似する深さで形成される第２スリットＳＬ２の深さに応じて決まってもよいが、これは後述により理解できるであろう。
【0231】
上記において、第１段差部ＳＴ１と第２段差部ＳＴ２は同一または類似する形状であってもよく、隣り合う固定断熱壁３ｂの間に連結断熱壁３ａを挿設したとき、互いが対向して空間が定義され、連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂとの間に第１充填断熱材ＧＷ１が充填される第１スリットＳＬ１を形成するようになる。
【0232】
即ち、第１段差部ＰＳ１は連結断熱壁３ａを上部と下部に区分したとき、上部の前後左右の幅を下部の前後左右の幅より狭く形成することにより形成され、第２段差部ＰＳ２は固定断熱壁３ｂを上部と下部に区分したとき、上部の前後左右の幅を下部の前後左右の幅より狭く形成することにより形成され、このとき、第１充填断熱材ＧＷ１は、連結断熱壁３ａの下部と固定断熱壁３ｂの下部を隣接するように設けることにより連結断熱壁３ａの上部と固定断熱壁３ｂの上部との間に設けられる空間である第１スリットＳＬ１に充填されることができる。第１スリットＳＬ１に充填される第１充填断熱材ＧＷ１は、第１スリットＳＬ１の空間に充填された状態で空間を完全に密閉できるように（＋）公差を有するように形成されてもよく、これにより、連結断熱壁３ａ及び固定断熱壁３ｂが収縮及び膨張しても第１スリットＳＬ１に熱対流経路が生じない。
【0233】
例えば、厚さ１０ｍｍの第１充填断熱材ＧＷ１を第１スリットＳＬ１に挿入するためには、第１充填断熱材ＧＷ１の圧縮状態を考慮して第１スリットＳＬ１の幅が少なくとも６ｍｍ程度でなければならないため、本実施例では、連結断熱壁３ａの下部の側面と固定断熱壁３ｂの下部の側面との幅が２ｍｍ（一般に連結断熱壁と固定断熱壁との距離）になるように設置し、連結断熱壁３ａに設けられる第１段差部ＳＴ１の幅が２ｍｍになるように形成し、固定断熱壁３ｂに設けられる第２段差部ＳＴ２の幅が２ｍｍになるように形成することができる。第１スリットＳＬ１を充填する第１充填断熱材ＧＷ１の厚さは可変し得るため、本実施例の第１段差部ＳＴ１及び第２段差部ＳＴ２のそれぞれの幅も可変し得ることは言うまでもない。
【0234】
本実施例では、第１スリットＳＬ１を形成する第１段差部ＳＴ１及び第２段差部ＳＴ２の深さは、固定断熱壁３ｂまたは連結断熱壁３ａの厚さに対して約半分程度の厚さに対応する深さで形成される第２スリットＳＬ２または第３スリットＳＬ３が形成されない場合は特に限定されないが、第２スリットＳＬ２または第３スリットＳＬ３が形成される場合には熱対流現象を防止するために制限する必要がある。
【0235】
即ち、第５実施例で説明したように、スリットによる熱対流現象を防止するために、第１スリットＳＬ１に充填される第１充填断熱材ＧＷ１が第２スリットＳＬ２または第３スリットＳＬ３の深さより少なくとも長く形成される必要があることを考慮すると、本実施例の第１充填断熱材ＧＷ１が充填される第１スリットＳＬ１の深さは、第２スリットＳＬ２及び第３スリットＳＬ３の深さよりさらに深く形成されなければならない。
【0236】
例えば、充填断熱材が充填されない第２スリットＳＬ２及び第３スリットＳＬ３の深さが９０ｍｍの場合、第１充填断熱材ＧＷ１が充填される第１スリットＳＬ１の深さは少なくとも９０ｍｍ以上の深さ、例えば、１０５ｍｍの深さで形成されなければならない。
【0237】
図５２は本発明の第７実施例による液化ガス貯蔵タンクを説明するための斜視図であり、図５３の（ａ）～（ｃ）は図５２の２次断熱壁、２次防壁、１次断熱壁を構成する固定断熱壁が積層された単位要素の平面、側面及び断面を示す図であり、図５４の（ａ）～（ｃ）は図５２の１次断熱壁を構成する連結断熱壁の平面、側面及び断面を示す図であり、図５５の（ａ）～（ｃ）は図５２の１次断熱壁を構成する他の実施例による連結断熱壁の平面、側面及び断面を示す図であり、図５６は図５２の１次断熱壁を構成するさらに他の実施例による連結断熱壁の背面斜視図であり、図５７は１次断熱壁を構成する固定断熱壁と連結断熱壁が交互に連結される部分の断面を示す図であり、図５８は１次断熱壁を構成する複数の連結断熱壁が連続して連結される部分の断面を示す図である。
【0238】
上記において、図５３の（ｃ）は図５３の（ａ）のＡ－Ａ’線に沿って切断した連結断熱壁の断面図であり、図５４の（ｃ）は図５４の（ａ）のＢ－Ｂ’線に沿って切断した連結断熱壁の断面図であり、図５５の（ｃ）は図５５の（ａ）のＣ－Ｃ’線に沿って切断した連結断熱壁の断面図である。
【0239】
図５２～図５８に示すように、本発明の第７実施例による液化ガス貯蔵タンク１は、内部で液化ガスと接触する１次防壁と、１次防壁の外側に設けられ、連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂからなる１次断熱壁３と、１次断熱壁３の外側に設けられる２次防壁４と、２次防壁４の外側に配置されて船体７に固定される２次断熱壁５と、を含んでも構成されてもよく、上述した第５実施例と比較して、連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂのそれぞれの側面に形成される段差部ＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３、ＰＳ４及び段差部ＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３、ＰＳ４を断熱パッドＩＰ１、ＩＰ２で仕上げる点が異なり、他の構成は同一または類似するため、以下では重複する説明を避けるために異なる部分を中心に説明する。
【0240】
本実施例の１次断熱壁３と２次断熱壁５は上述のように同一または類似する厚さを有することができる。
【0241】
１次断熱壁３は連結断熱壁３ａと固定断熱壁３ｂからなってもよく、このとき、連結断熱壁３ａは、固定断熱壁３ｂを含む単位要素を隣り合って配置したとき、隣り合う２次断熱壁５の間にできる空間部分を密封するように隣り合う固定断熱壁３ｂの間に挿設されてもよい。以下では、固定断熱壁３ｂの前後左右の側面は連結断熱壁３ａの前後の側面と連結される側面と定義し、連結断熱壁３ａの左右の側面は隣り合う他の連結断熱壁３ａの左側面または右側面と連結される側面と定義する。
【0242】
固定断熱壁３ｂは、図５２及び図５３の（ａ）～（ｃ）に示すように上部と下部に区分されてもよい。固定断熱壁３ｂの上部と下部は固定断熱壁３ｂの厚さの半分程度の位置を基準として区分されてもよいが、これに限定されない。
【0243】
固定断熱壁３ｂは上部の前後左右の幅が下部の前後左右の幅より狭く形成されることにより、前後左右の側面にポジティブ形状の第１段差部ＰＳ１が形成されてもよい。
【0244】
第１段差部ＰＳ１は、固定断熱壁３ｂの前後左右側で後述する連結断熱壁３ａに形成される第２段差部ＰＳ２、第３段差部ＰＳ３または第４段差部ＰＳ４の前後の側面と重畳して、図５７に示すように第１スリットＳＬ１を形成することができる。固定断熱壁３ｂの第１段差部ＰＳ１上には第１断熱パッドＩＰ１を接着形成してもよく、第１断熱パッドＩＰ１については後述する。
【0245】
連結断熱壁３ａは、図５２、図５４の（ａ）～（ｃ）、図５６の（ａ）～（ｃ）に示すように上部と下部に区分することができる。連結断熱壁３ａの上部と下部は連結断熱壁３ａの厚さの半分程度の位置を基準に区分してもよいが、これに限定されない。
【0246】
連結断熱壁３ａは隣り合う２つの固定断熱壁３ｂの間にできる直線状の空間部分に挿設されるものであり、図５４の（ａ）～（ｃ）に示すように上部の前後の幅が下部の前後の幅より広く形成され、上部の左右の幅が下部の左右の幅より狭く形成されることにより、前後左右の側面に第２段差部ＰＳ２が形成されることができる。
【0247】
【0248】
連結断熱壁３ａの左右の側面でポジティブ形状を成す第２段差部ＰＳ２は、隣り合う２つの固定断熱壁３ｂの間にできる直線状の空間部分に複数の他の連結断熱壁が連続して挿設されると、隣り合って連結される他の連結断熱壁の側面にネガティブ形状に形成される段差部と重畳して、図５８に示すように第４スリットＳＬ４を形成することができる。連結断熱壁３ａの左右の側面でポジティブ形状を成す第２段差部ＰＳ２上には第２断熱パッドＩＰ２が形成されてもよいが、第２断熱パッドＩＰ２については後述する。ここで、他の連結断熱壁は、図５５の（ｂ）に示すように一側面にネガティブ形状の第３段差部ＰＳ３を有する連結断熱壁３ａであるか、図５６に示すように前後左右の側面の陥没部にネガティブ形状の第４段差部ＰＳ４を有する連結断熱壁３ａであってもよい。
【0249】
連結断熱壁３ａの前後の側面でネガティブ形状を成す第２段差部ＰＳ２は、隣り合う２つの固定断熱壁３ｂの間に挿設されると、固定断熱壁３ｂの前後左右の側面でポジティブ形状を成す第１段差部ＰＳ１と重畳して、図５７に示すように第１スリットＳＬ１を形成することができる。
【0250】
また、連結断熱壁３ａは隣り合う２つの固定断熱壁３ｂの間にできる直線状の空間部分に挿設されるものであり、図５５の（ａ）～（ｃ）に示すように上部の前後の幅が下部の前後の幅より広く形成され、上部の左右の幅が下部の左右の幅と同一に形成されるが、左右の側面でずれるように形成されて前後左右の側面に第３段差部ＰＳ３が形成されることができる。
【0251】
第３段差部ＰＳ３は、図５５の（ｂ）に示すように連結断熱壁３ａの左右の側面のうち、一側面がネガティブ形状を、他側面がポジティブ形状を成しており、図５４の（ｃ）に示すように連結断熱壁３ａの前後の側面でネガティブ形状を成すことができる。
【0252】
連結断熱壁３ａの左右の側面のうちネガティブ形状をなす第３段差部ＰＳ３は、隣り合う２つの固定断熱壁３ｂの間にできる直線状の空間部分に複数の他の連結断熱壁が連続して挿設されると、隣り合って連結される他の連結断熱壁の側面にポジティブ形状に形成される段差部と重畳して、図５８に示すように第４スリットＳＬ４を形成することができる。ここで、他の連結断熱壁は、図５４の（ｂ）に示すように左右の側面にポジティブ形状の第２段差部ＰＳ２を有する連結断熱壁３ａであるか、図５５の（ｂ）に示すように他側面にポジティブ形状の第３段差部ＰＳ３を有する連結断熱壁３ａであってもよい。
【0253】
連結断熱壁３ａの左右の側面のうちポジティブ形状を成す第３段差部ＰＳ３は、隣り合う２つの固定断熱壁３ｂの間にできる直線状の空間部分に複数の他の連結断熱壁が連続して挿設されると、隣り合って連結される他の連結断熱壁の側面にネガティブ形状に形成される段差部と重畳して、図５８に示すように第４スリットＳＬ４を形成することができる。連結断熱壁３ａの左右の側面のうちポジティブ形状を成す第３段差部ＰＳ３上には第２断熱パッドＩＰ２が形成されてもよいが、第２断熱パッドＩＰ２については後述する。ここで、他の連結断熱壁は、図５５の（ｂ）に示すように一側面にネガティブ形状の第３段差部ＰＳ３を有する連結断熱壁３ａであるか、図５６に示すように前後左右の側面の陥没部にネガティブ形状の第４段差部ＰＳ４を有する連結断熱壁３ａであってもよい。
【0254】
また、連結断熱壁３ａは隣り合う４つの固定断熱壁３ｂの間に生じる交差形状の空間部分に挿設されるものであり、図５６に示すように上部の前後左右の幅が下部の前後左右の幅より広く形成されることにより、前後左右の側面に第４段差部ＰＳ４が形成されてもよい。
【0255】
第４段差部ＰＳ４は連結断熱壁３ａの前後左右の側面の突出部及び前後左右の側面の陥没部においてネガティブ形状を成すことができる。
【0256】
連結断熱壁３ａの前後左右の側面の突出部においてネガティブ形状を成す第４段差部ＰＳ４は、隣り合う４つの固定断熱壁３ｂの間にできる交差形状の空間部分に挿設されると、隣り合う２つの固定断熱壁３ｂの間にできる直線状の空間部分に設けられた他の連結断熱壁の側面にポジティブ形状に形成される段差部と重畳して、図５８に示すように第４スリットＳＬ４を形成することができる。ここで、他の連結断熱壁は、図５４の（ｂ）に示すように左右の側面にポジティブ形状の第２段差部ＰＳ２を有する連結断熱壁３ａであるか、図５５の（ｂ）に示すように他側面にポジティブ形状の第３段差部ＰＳ３を有する連結断熱壁３ａであってもよい。
【0257】
連結断熱壁３ａの前後左右の側面の陥没部においてネガティブ形状を成す第４段差部ＰＳ４は、隣り合う４つの固定断熱壁３ｂの間にできる交差形状の空間部分に挿設されると、隣り合う４つの固定断熱壁３ｂのそれぞれの前後左右の側面においてポジティブ形状を成す第１段差部ＰＳ１と重畳して、図５７に示すように第１スリットＳＬ１を形成することができる。
【0258】
上記した本実施例の第１スリットＳＬ１は、図５７に示すように、隣り合う固定断熱壁３ｂの間に連結断熱壁３ａを挿設すると、固定断熱壁３ｂの側面に形成される第１ポジティブ段差部上に連結断熱壁３ａの側面に形成される第１ネガティブ段差部が重畳して固定断熱壁３ｂと連結断熱壁３ａとの間に形成される空間であって、屈曲した形状を有する。ここで、固定断熱壁３ｂの側面に形成される第１ポジティブ段差部は、固定断熱壁３ｂの前後左右の側面に形成されるポジティブ形状の第１段差部ＰＳ１であってもよく、連結断熱壁３ａの側面に形成される第１ネガティブ段差部は連結断熱壁３ａの前後の側面に形成される第２段差部ＰＳ２、第３段差部ＰＳ３であるか、連結断熱壁３ａの前後左右の側面の陥没部に形成される第４段差部ＰＳ４であってもよい。
【0259】
屈曲した形状の第１スリットＳＬ１は直線状のスリットに比べて熱対流現象は減少するものの、第１スリットＳＬ１の空間によって熱対流現象が発生し得る。
【0260】
そのため、本実施例では、熱対流現象を防止できるように、固定断熱壁３ｂの前後左右の側面にポジティブ形状に形成される第１段差部ＰＳ１上に第１断熱パッドＩＰ１を接着形成する。
【0261】
第１断熱パッドＩＰ１は、固定断熱壁３ｂの連結断熱壁３ａと対向する側面に形成される第１ポジティブ段差部に接着形成されてもよく、連結断熱壁３ａが隣り合う固定断熱壁３ｂの間に設けられるとき、連結断熱壁３ａに接着されていない状態で連結断熱壁３ａの固定断熱壁３ｂと対向する側面に形成される第１ネガティブ段差部によって圧着されて第１スリットＳＬ１の空間部分を遮断することができる。
【0262】
第１断熱パッドＩＰ１はガラスウールなどの断熱材質で形成されてもよいが、これに限定されない。
【0263】
また、本実施例の第４スリットＳＬ４は、図５８に示すように、複数の連結断熱壁３ａが連続して設けられるとき、隣り合う連結断熱壁３ａのうち何れか１つの連結断熱壁３ａの側面に形成される第２ポジティブ段差部上に他の１つの連結断熱壁３ａの側面に形成される第２ネガティブ段差部が重畳して隣り合う連結断熱壁３ａの間に形成される空間であって、屈曲した形状を有する。ここで、何れか１つの連結断熱壁３ａの側面に形成される第２ポジティブ段差部は、連結断熱壁３ａの左右の側面の少なくとも何れか１つの側面に形成される第２段差部ＰＳ２、第３段差部ＰＳ３であってもよく、他の１つの連結断熱壁３ａの側面に形成される第２ネガティブ段差部は連結断熱壁３ａの左右の側面の少なくとも何れか１つの側面に形成される第３段差部ＰＳ３であるか、連結断熱壁３ａの前後左右の側面の突出部に形成される第４段差部ＰＳ４であってもよい。
【0264】
屈曲した形状の第４スリットＳＬ４は直線状のスリットに比べて熱対流現象は減少するものの、第４スリットＳＬ４の空間によって熱対流現象が発生し得る。
【0265】
そこで、本実施例では、熱対流現象を防止できるように、隣り合う連結断熱壁３ａの左右の側面に形成される第２ポジティブ段差部または第２ネガティブ段差部のうち第２ポジティブ段差部上に第２断熱パッドＩＰ２を接着形成する。
【0266】
第２断熱パッドＩＰ２は、隣り合う連結断熱壁３ａのうち何れか１つの連結断熱壁３ａの側面に形成される第２ポジティブ段差部上に接着形成されてもよく、隣り合う連結断熱壁３ａが隣り合う固定断熱壁３ｂの間に連続して設けられるとき、隣り合う連結断熱壁３ａのうち他の１つの連結断熱壁３ａの側面に形成される第２ネガティブ段差部によって圧着されて第４スリットＳＬ４の空間部分を遮断することができる。
【0267】
第２断熱パッドＩＰ２はガラスウールなどの断熱材質で形成されてもよいが、これに限定されない。
【0268】
上記の本実施例において、第１、２、３、４段差部ＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３、ＰＳ４のそれぞれの幅は同一または類似することができ、例えば、３０ｍｍであってもよいが、これに限定されない。
【0269】
また、第１、４スリットＳＬ１、ＳＬ４のそれぞれの幅は同一または類似することができ、例えば、連結断熱壁３ａの上部の側面と固定断熱壁３ｂの上部の側面との間の幅が２ｍｍであり、連結断熱壁３ａの下部の側面と固定断熱壁３ｂの下部の側面との間の幅が２ｍｍであってもよいが、これに限定されない。
【0270】
また、第１、２断熱パッドＩＰ１、ＩＰ２のそれぞれの厚さと幅は同一または類似することができ、例えば、厚さが１０ｍｍであり、幅が３０ｍｍであってもよいが、これに限定されない。
【0271】
このように、本実施例では、連結断熱壁３ａを包含する１次断熱壁３と２次断熱壁５の全厚において１次断熱壁３、３ａの厚さを２次断熱壁５と同一または類似するように構成することにより、２次断熱壁５の機械的強度を一定水準に保持できるだけでなく、２次防壁４の低温負担及びスロッシング負担を減らせるため、２次防壁４の損傷を防ぐことができる。
【0272】
また、本実施例は、単位要素を構成する隣り合う１次断熱壁３の間の空間に設けられる連結断熱壁３ａの下面に補助断熱板３３を設けることにより、単位要素を構成する隣り合う２次断熱壁５の連結部分における断熱性能をさらに向上させることができる。
【0273】
また、本実施例は２次防壁４の構成を改善して断熱性能を向上させることができる。
【0274】
また、本実施例は、２次断熱壁５と船体７との間に２次断熱壁５のレベリング部材８として非接着弾性断熱材を適用することにより、従来のマスティックとレベリングウェッジを使用しなくても船体７の変形部位の水平を合わせることができ、タンクの断熱性能を向上させることができる。
【0275】
また、本実施例は、２次断熱壁５の単位パネルの側面下部に外部に突出して設けられる突出部９１と、船体７に固定されるスタッドボルト９２によるクリート（ｃｌｅａｔ）構造方式で隣接する２次断熱壁５の単位パネルを固定することにより、２次断熱壁５に孔を開けてスタッドボルトで単位パネルを固定する方式より工数を低減することができる。
【0276】
また、本実施例は、２次防壁４上に形成される１次断熱壁３の収縮及び膨張に備えるために設けられるスリットを最適化し、スリットにより発生する対流現象及び２次防壁４への熱浸透を最小化することができるように、スリット構造を改善し、スリットを充填する充填断熱材を多様に構成することにより、スリットの形成による１次断熱壁３の安定性を向上させることができるとともに、２次防壁４の低温負担を減らせるため、１次断熱壁３及び２次防壁４の損傷を防止することができる。
【0277】
本発明は上記で説明した実施例に限定されず、上記実施例の組み合わせまたは上記実施例の少なくとも何れか１つと公知技術との組み合わせをさらに他の実施例として含むことができる。例えば、図２８～図２９の実施例を図４～図２７の実施例と組み合わせることができる。また、図３０～図３１の実施例を図１及び図２の断熱システムまたは図２８及び図２９の断熱システムと組み合わせることができる。さらに、図３２～図５８の実施例を図１～図３１の実施例と組み合わせることができる。
【0278】
以上、本発明を具体的な実施例を通じて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに限定されず、本発明の技術的な思想内で当該分野の通常の知識を有する者によりその変形や改良が可能であることは明らかである。
【0279】
本発明の単純な変形ないし変更はすべて本発明の範囲に属し、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲によって明らかになる。
【符号の説明】
【0280】
１、１’ 液化ガス貯蔵タンク
２ １次防壁
２１ 平面部
２２ 曲面部
２３ 境界部
３ １次断熱壁
３ｂ 固定断熱壁
３１ １次プライウッド
３２ １次断熱材
３ａ 連結断熱壁
３１ａ 連結プライウッド
３２ａ 連結断熱材
３３ 補助断熱板
４ ２次防壁
４１ メイン防壁
４２ 補助防壁
ＧＡＣ ガラス－アラミドクロス
ＡＦ アルミニウムホイル
ＧＣ ガラスクロス
ＢＣ バザルトクロス
５ ２次断熱壁
５１ ２次断熱材
５２ ２次プライウッド
６ マスティック
７ 船体
８ レベリング部材
９ 固定部材
９１ 突出部
９２ スタッドボルト
１０ 接着部材
ＳＬ１、ＳＬ１’ 第１スリット
ＳＬ２、ＳＬ２’ 第２スリット
ＳＬ３ 第３スリット
ＳＬ４ 第４スリット
ＧＷ１ 第１充填断熱材
ＧＷ１－１ 第１上部充填断熱材
ＧＷ１－２ 第１中間充填断熱材
ＧＷ１－３ 第１下部充填断熱材
ＧＷ２ 第２充填断熱材
ＧＷ２－１ 第２上部充填断熱材
ＧＷ２－２ 第２中間充填断熱材
ＧＷ２－３ 第２下部充填断熱材
ＣＰ１ 第１対流経路
ＣＰ１’ 対流遮断経路
ＣＰ２ 第２対流経路
ＣＰ３ 第３対流経路
ＣＰ４ 第４対流経路
ＣＰ５ 第５対流経路
ＣＰ６ 第６対流経路
ＴＬ 温度センサ
ＳＴ１ 第１段差部
ＳＴ２ 第２段差部
ＣＨ チャンファー
ＩＰ１ 第１断熱パッド
ＩＰ２ 第２断熱パッド
ＰＳ１ 第１段差部
ＰＳ２ 第２段差部
ＰＳ３ 第３段差部
ＰＳ４ 第４段差部
２ １次防壁
２１ 平面部
２２ 曲面部
２３ 境界部
３ １次断熱壁
３ｂ 固定断熱壁
３１ １次プライウッド
３２ １次断熱材
３ａ 連結断熱壁
３１ａ 連結プライウッド
３２ａ 連結断熱材
３３ 補助断熱板
４ ２次防壁
４１ メイン防壁
４２ 補助防壁
ＧＡＣ ガラス－アラミドクロス
ＡＦ アルミニウムホイル
ＧＣ ガラスクロス
ＢＣ バザルトクロス
５ ２次断熱壁
５１ ２次断熱材
５２ ２次プライウッド
６ マスティック
７ 船体
８ レベリング部材
９ 固定部材
９１ 突出部
９２ スタッドボルト
１０ 接着部材
ＳＬ１、ＳＬ１’ 第１スリット
ＳＬ２、ＳＬ２’ 第２スリット
ＳＬ３ 第３スリット
ＳＬ４ 第４スリット
ＧＷ１ 第１充填断熱材
ＧＷ１－１ 第１上部充填断熱材
ＧＷ１－２ 第１中間充填断熱材
ＧＷ１－３ 第１下部充填断熱材
ＧＷ２ 第２充填断熱材
ＧＷ２－１ 第２上部充填断熱材
ＧＷ２－２ 第２中間充填断熱材
ＧＷ２－３ 第２下部充填断熱材
ＣＰ１ 第１対流経路
ＣＰ１’ 対流遮断経路
ＣＰ２ 第２対流経路
ＣＰ３ 第３対流経路
ＣＰ４ 第４対流経路
ＣＰ５ 第５対流経路
ＣＰ６ 第６対流経路
ＴＬ 温度センサ
ＳＴ１ 第１段差部
ＳＴ２ 第２段差部
ＣＨ チャンファー
ＩＰ１ 第１断熱パッド
ＩＰ２ 第２断熱パッド
ＰＳ１ 第１段差部
ＰＳ２ 第２段差部
ＰＳ３ 第３段差部
ＰＳ４ 第４段差部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図47】
【図48】
【図49】
【図50】
【図51】
【図52】
【図53】
【図54】
【図55】
【図56】
【図57】
【図58】