本發(fā)明涉及一種貨艙角落部屏障結(jié)構(gòu)以及貨艙角落部屏障的設(shè)置方法。

背景技術(shù)：

運(yùn)送超低溫流體(例如，液化天然氣(LNG))船舶貨艙的屏障結(jié)構(gòu)一般是一次屏障、上部隔熱板、二次屏障以及下部隔熱板相結(jié)合的結(jié)構(gòu)。這是因?yàn)椋?dāng)一次屏障上出現(xiàn)少量超低溫流體泄漏時(shí)，可通過(guò)二次屏障防止相應(yīng)流體進(jìn)一步泄漏。

在貨艙的角落部設(shè)置有根據(jù)角落部形狀制作的下部隔熱板、二次屏障以及上部隔熱板。此時(shí)，角落部下部隔熱板一般制作為一體型，并設(shè)置在角落部，角落部上部隔熱板也制作成一體型并設(shè)置在配置于角落部下部隔熱板上部的二次屏障上。與此相關(guān)的技術(shù)請(qǐng)參照韓國(guó)公開專利第10-2008-0081314號(hào)(2010年3月3日公開)。

但是，角落部下部隔熱板以粘貼膠合板材質(zhì)的下部保護(hù)板和泡沫材質(zhì)的下部隔熱部件的方式制作，因此在由超低溫流體導(dǎo)致的熱應(yīng)力、船體(hull)變形導(dǎo)致的剝離應(yīng)力(peel stress)以及剪切應(yīng)力(shear stress)方面表現(xiàn)出脆弱性。即，在荷載條件下，有可能經(jīng)不住收縮膨脹時(shí)發(fā)生的荷載而變形或破損。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的實(shí)施例的目的在于提供一種能夠有效地應(yīng)對(duì)多種荷載條件的貨艙角落部屏障結(jié)構(gòu)以及貨艙角落部屏障的設(shè)置方法。

(二)技術(shù)方案

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，可提供一種貨艙角落部屏障結(jié)構(gòu)，其包括角落部下部隔熱板，所述角落部下部隔熱板包括分別以單一體形式分開制作且設(shè)置在貨艙角落部的第一角落部隔熱板和第二角落部隔熱板，其中，所述第一角落部隔熱板和所述第二角落部隔熱板是層疊下部保護(hù)板、下部隔熱部件以及下部輔助板的形態(tài)，且所述第二角落部隔熱板的傾斜面緊貼在所述第一角落部隔熱板一側(cè)的傾斜面，從而形成界面。

并且，還可包括曲面形二次屏障，其以所述界面為中心配置有曲面形狀的角落部位，且跨過(guò)所述第一角落部隔熱板和所述第二角落部隔熱板上部，兩邊端部側(cè)由緊固部件結(jié)合。

并且，還可包括支撐部件，配置在所述角落部下部隔熱板的上部，以所述界面為中心支撐所述曲面形二次屏障，并且包括對(duì)應(yīng)于所述第一角落部隔熱板和所述第二角落部隔熱板之間的結(jié)合角度的后面棱部和具有對(duì)應(yīng)于所述曲面形二次屏障的角落部位的形狀的上端部。

并且，可跨過(guò)設(shè)置于所述貨艙的平坦部的平坦部下部隔熱板和所述角落部下部隔熱板而配置有平板形二次屏障，以使其與所述曲面形二次屏障連接，且還包括接合二次屏障，以跨過(guò)所述角落部下部隔熱板之間的方式配置，且覆蓋所述曲面形二次屏障之間的空間，與所述曲面形二次屏障和平板形二次屏障連接。

并且，還可包括角落部上部隔熱板，其制作成一體式，且以對(duì)應(yīng)于所述角落部下部隔熱板的方式配置在所述角落部二次屏障上部。

并且，所述上部隔熱板是層疊上部輔助板、上部隔熱部件以及上部保護(hù)板的結(jié)構(gòu)，且所述屏障結(jié)構(gòu)還包括：固定片，插入所述下部輔助板的上部槽中并通過(guò)緊固部件結(jié)合；接合螺栓，垂直結(jié)合在所述固定片的結(jié)合槽，向所述上部隔熱板內(nèi)部孔側(cè)突出；墊圈，結(jié)合在所述接合螺栓，且通過(guò)所述上部輔助板被支撐；螺母，結(jié)合在所述接合螺栓，以從所述墊圈的上部向下方施加力的方式收緊。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，可提供一種貨艙角落部屏障的設(shè)置方法，其包括以下步驟：(a)將角落部下部隔熱板設(shè)置在貨艙的角落部，所述角落部下部隔熱板包括第一角落部隔熱板和在所述第一角落部隔熱板的一側(cè)以具有一定結(jié)合角度的方式設(shè)置的第二角落部隔熱板；(b)在所述角落部下部隔熱板的上部設(shè)置二次屏障；以及(c)在所述二次屏障的上部設(shè)置角落部上部隔熱板，其中，所述第一角落部隔熱板和第二角落部隔熱板分別以單一體形式分開制作，所述角落部上部隔熱板制作成一體式。

并且，所述(b)步驟包括以下步驟：將以對(duì)應(yīng)于所述第一角落部隔熱板和所述第二角落部隔熱板之間的結(jié)合角度的方式彎曲的曲面形二次屏障，通過(guò)緊固部件跨過(guò)所述第一角落部隔熱板以及所述第二角落部隔熱板上部并結(jié)合；以跨過(guò)設(shè)置于所述貨艙平坦部的平坦部下部隔熱板和所述角落部下部隔熱板與曲面形二次屏障連接的方式配置平板形二次屏障；以覆蓋所述曲面形二次屏障之間的空間，且使所述曲面形二次屏障和所述平板形二次屏障連接的方式將接合二次屏障配置在所述角落部下部隔熱板上。

并且，所述(a)步驟之后，還包括以下步驟：將對(duì)應(yīng)于所述第一角落部隔熱板和所述第二角落部隔熱板之間的結(jié)合角度的后面棱部和具有對(duì)應(yīng)于所述曲面形二次屏障的角落部位的凹陷形狀的上端部的支撐部件配置在所述角落部下部隔熱板上部。

并且，所述(a)步驟包括以下步驟：以在所述第二角落部隔熱板的傾斜面緊貼在所述第一角落部隔熱板的一側(cè)的傾斜面形成界面的方式設(shè)置所述第一角落部隔熱板和所述第二角落部隔熱板，其中，在結(jié)合所述曲面形二次屏障的步驟中，以所述界面為中心，配置所述曲面形二次屏障的曲面形狀的角落部位。

并且，所述第一角落部隔熱板和所述第二角落部隔熱板是層疊下部保護(hù)板、下部隔熱部件以及下部輔助板的形態(tài)，所述上部隔熱板是層疊上部輔助板、上部隔熱部件以及上部保護(hù)板的形態(tài)，在所述下部輔助板的上部槽上設(shè)置有通過(guò)緊固部件結(jié)合的固定片，并且，所述(c)步驟包括以下步驟：在垂直結(jié)合在所述固定片的結(jié)合槽中且向所述上部隔熱板的內(nèi)部孔方向突出的接合螺栓上緊固墊圈，以使其通過(guò)所述上部輔助板被支撐；在所述墊圈上部緊固螺母并向下方加壓。

(三)有益效果

本發(fā)明實(shí)施例的貨艙角落部屏障結(jié)構(gòu)以及貨艙角落部屏障的設(shè)置方法，能夠有效地應(yīng)對(duì)多種荷載條件。

并且，通過(guò)設(shè)置角落部下部隔熱板，能夠有效地應(yīng)對(duì)由超低溫流體導(dǎo)致的熱應(yīng)力、船體變形導(dǎo)致的剝離應(yīng)力以及剪切應(yīng)力等，所述角落部下部隔熱板包括分別以單一體的形式分開制作并設(shè)置在貨艙角落部的橫方向和縱方向的第一角落部隔熱板和第二角落部隔熱板。

本發(fā)明的效果并不限定于上述提及的效果，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可通過(guò)權(quán)利要求書的記載明確地理解未提及的其他效果。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的貨艙屏障結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖2是表示圖1中示出的屏障結(jié)構(gòu)中在角落部和平坦部設(shè)置有下部隔熱板以及在其一部分上設(shè)置有二次屏障的狀態(tài)的立體圖。

圖3是示出在分開制作的角落部下部隔熱板設(shè)置在圖2中示出的貨艙角落部之前的狀態(tài)的立體圖。

圖4是示出圖3中示出的角落部下部隔熱板設(shè)置在貨艙角落部的狀態(tài)的立體圖。

圖5是示出利用雙頭螺栓將圖4中示出的角落部下部隔熱板固定在船體內(nèi)壁的狀態(tài)的剖視圖。

圖6是示出在圖4中示出的角落部下部隔熱板的上部設(shè)置有支撐部件的狀態(tài)的立體圖。

圖7是示出在圖6中示出的支撐部件的上部配置有曲面形二次屏障的狀態(tài)的立體圖。

圖8是示出以與圖7中示出的曲面形二次屏障連接的方式設(shè)置平板形二次屏障和接合二次屏障的狀態(tài)的立體圖。

圖9是示出在圖8中示出的二次屏障上部利用接合螺栓設(shè)置角落部上部隔熱板的狀態(tài)的剖視圖。

具體實(shí)施方式

下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。下面介紹的實(shí)施例是為了向本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員充分傳達(dá)本發(fā)明的技術(shù)思想而提供的。本發(fā)明并不限定于下面說(shuō)明的實(shí)施例，還可以以其他形式具體化。為了明確地說(shuō)明本發(fā)明，在附圖中省略了與說(shuō)明無(wú)關(guān)的部分，并且為了便于說(shuō)明，可放大表示構(gòu)成要素的寬度、長(zhǎng)度、厚度等。在整個(gè)說(shuō)明書中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的構(gòu)成要素。

參照?qǐng)D1和圖2，本發(fā)明實(shí)施例的儲(chǔ)存超低溫流體(例如，液化天然氣(LNG))的貨艙的屏障結(jié)構(gòu)設(shè)置在角落部和平坦部。設(shè)置在貨艙角落部的屏障結(jié)構(gòu)包括角落部下部隔熱板110、角落部二次屏障、角落部上部隔熱板160以及結(jié)合裝置。

參照?qǐng)D2和圖3，角落部下部隔熱板110包括分別以單一體形式分開制作的第一角落部隔熱板110a和第二角落部隔熱板110b。第一角落部隔熱板110a配置在貨艙的角落部底面，第二角落部隔熱板110b配置在貨艙角落部的側(cè)面。在向貨艙側(cè)面形成傾斜面G1的第一角落部隔熱板110a的一側(cè)緊貼有第二角落部隔熱板110b的傾斜面G2，從而形成界面B。根據(jù)貨艙角落部的形態(tài)，第一角落部隔熱板110a和第二角落部隔熱板110b可配置成多種角度，例如，90度、135度等。在下面的實(shí)施例中，為了增進(jìn)理解，將第一角落部隔熱板110a和第二角落部隔熱板110b以90度配置的方式作為例子進(jìn)行說(shuō)明。

第一角落部隔熱板110a和第二角落部隔熱板110b可以分別是下部保護(hù)板111、下部隔熱部件112以及下部輔助板113層疊的結(jié)構(gòu)。設(shè)置在貨艙平坦部的平坦部下部隔熱板10也具有相同結(jié)構(gòu)。下部保護(hù)板111例如可由膠合板等制作而成。下部隔熱部件112可通過(guò)粘合劑(例如膠水等)接合在下部保護(hù)板111的上部，且由聚氨脂泡沫材料(PUF，Polyurethane Foam)、強(qiáng)化聚氨酯泡沫(RPUF，Reinforced PUF)等制作，能夠從超低溫狀態(tài)的流體中保護(hù)船體。下部隔熱部件112上部的下部輔助板113可由膠合板等制作。下部隔熱部件112和下部輔助板113以上部棱部分傾斜的形式倒角處理，以能夠使二次屏障的褶皺部的交叉部位適當(dāng)?shù)嘏渲迷谒鑫恢蒙稀?/p>

參照?qǐng)D4和圖5，角落部下部隔熱板110可通過(guò)膠粘劑3、雙頭螺栓4等固定在船體內(nèi)壁2上。雙頭螺栓4垂直固定在船體內(nèi)壁2，且插入形成在角落部下部隔熱板110的內(nèi)部孔S1。雙頭螺栓4的下部可焊接接合在船體內(nèi)壁2。緊固在雙頭螺栓4的墊圈5可通過(guò)下部保護(hù)板111被支撐，且墊圈5上部緊固有螺母6，因此可向下方加壓。設(shè)置有雙頭螺栓4的下部隔熱板110的內(nèi)部孔S1上，可配置有如泡沫材質(zhì)的插入部件7。

如圖6所示，支撐部件130以界面B為中心，配置在角落部下部隔熱板110的上部。支撐部件130以支撐配置在上部的曲面形二次屏障121的方式跨過(guò)第一角落部隔熱板110a和第二角落部隔熱板110b，并以界面B為中心緊貼配置。支撐部件130具有對(duì)應(yīng)于第一角落部隔熱板110a與第二角落部隔熱板110b之間的結(jié)合角度的后面棱部130a和對(duì)應(yīng)于曲面形二次屏障121的角落部位121a形狀的凹陷形狀的上端部130b。這種支撐部件130緊貼配置在曲面形二次屏障121的角落部位121a和角落部下部隔熱板110之間的縫隙中，以使曲面形二次屏障121與角落部下部隔熱板110之間實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定的結(jié)合，能夠有效地應(yīng)對(duì)在多種條件下作用的荷載。

角落部二次屏障包括曲面形二次屏障121和接合二次屏障123(參照?qǐng)D8)。

參照?qǐng)D7，曲面形二次屏障121配置在支撐部件130的上部，且以界面B為中心配置有曲面形狀的角落部位121a。曲面形二次屏障121從曲面形的角落部位121a向兩側(cè)延長(zhǎng)形成平坦部位121b，且根據(jù)第一角落部隔熱板110a與第二角落部隔熱板110b之間的結(jié)合角度，可預(yù)先設(shè)計(jì)以及制作角落部位121a的彎曲程度。在本發(fā)明的實(shí)施例中，曲面形二次屏障121以平坦部位121b之間形成的角度為90度的方式制作。曲面形二次屏障121的兩側(cè)平坦部位121b的端部側(cè)通過(guò)包括鉚釘?shù)鹊木o固部件R1分別結(jié)合在第一角落部隔熱板110a和第二角落部隔熱板110b的上部。如上所述，第一角落部隔熱板110a和第二角落部隔熱板110b各自的傾斜面G1、G2(參照?qǐng)D3)可通過(guò)配置在其上部的曲面形二次屏障121以緊貼的狀態(tài)有效地結(jié)合。

參照?qǐng)D2和圖8，配置有跨過(guò)設(shè)置于貨艙的平坦部的平坦部下部隔熱板10和角落部下部隔熱板110且在上部與曲面形二次屏障121連接的平板形二次屏障122?？稍谄教共肯虏扛魺岚?0的上部槽中設(shè)置橫向和縱向的條狀部件12。為了方便說(shuō)明，在圖8中未示出平坦部下部隔熱板10。

平板形二次屏障122可覆蓋平坦部下部隔熱板10的上部和/或平坦部下部隔熱板10之間的空間。并且，平板形二次屏障122以其周邊部與分別配置在兩側(cè)的角落部下部隔熱板110上的曲面形二次屏障121連接的方式配置，能夠覆蓋貨艙角落部的下部隔熱板110和平坦部的下部隔熱板10的上部和/或所述下部隔熱板110、10之間的空間。平板形二次屏障122可以以與設(shè)置在平坦部下部隔熱板10上部的雙頭螺栓5結(jié)合的方式設(shè)置，以覆蓋平坦部下部隔熱板10的上部和/或所述平坦部下部隔熱板10之間的空間。此時(shí)，雙頭螺栓5可設(shè)置在以正方形形態(tài)排列的平坦部下部隔熱板10上部的中心部位，平板形二次屏障122可覆蓋兩個(gè)以上的平坦部下部隔熱板10的上部。并且，平板形二次屏障122可以以與設(shè)置在平坦部下部隔熱板10上部的雙頭螺栓5和設(shè)置在角落部下部隔熱板110的接合螺栓170結(jié)合的方式設(shè)置，以覆蓋貨艙角落部下部隔熱板110及平坦部下部隔熱板10的上部和/或所述下部隔熱板110、10之間的空間。對(duì)于接合螺栓170，將在圖9中進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明，設(shè)置在平坦部下部隔熱板10上部的雙頭螺栓5和設(shè)置在角落部下部隔熱板110的接合螺栓170可以制作成相同的形狀。

接合二次屏障123覆蓋曲面形二次屏障121之間的空間，且以跨過(guò)角落部下部隔熱板110之間的方式配置，以與曲面形二次屏障121和平板形二次屏障122連接。接合二次屏障123可以以與曲面形二次屏障121對(duì)應(yīng)的角度彎曲的形狀設(shè)置。曲面形二次屏障121、平板形二次屏障122以及接合二次屏障123的相互重疊的部位可焊接接合。

參照?qǐng)D1和圖9，角落部上部隔熱板160制作成一體式，且以與角落部下部隔熱板110對(duì)應(yīng)的方式配置在二次屏障上部。角落部上部隔熱板160可以是層疊沖擊吸收層161、上部輔助板162、上部隔熱部件163以及上部保護(hù)板164的形態(tài)。設(shè)置在貨艙平坦部的平坦部上部隔熱板20也具有相同結(jié)構(gòu)。在角落部上部隔熱板160上部可設(shè)置有角落部一次屏障190。角落部一次屏障190可與設(shè)置在平坦部上部隔熱板20上部的平坦部一次屏障30相互連接。其中，平坦部上部隔熱板20可制作為長(zhǎng)方形形狀，以覆蓋下側(cè)的兩個(gè)以上的平坦部下部隔熱板10。此時(shí)，如上所述，在平坦部上部隔熱板20與平坦部下部隔熱板10之間設(shè)置有平板形二次屏障122，且平坦部上部隔熱板20可以以其與平坦部下部隔熱板10的大小比例為1:2的方式制作。平坦部上部隔熱板20可以以與所述雙頭螺栓5結(jié)合的方式設(shè)置。平坦部上部隔熱板20的上部槽中可設(shè)置能夠在橫向和縱向方向滑動(dòng)的條狀部件12，以應(yīng)對(duì)熱應(yīng)力。

如圖9所示，所述結(jié)合裝置包括接合螺栓170和緊固單元180。下部輔助板113的上部槽113a上設(shè)置有通過(guò)如鉚釘?shù)鹊木o固部件R2結(jié)合的固定片140(參照?qǐng)D3)。固定片140與下部輔助板113的上部槽113a之間可存在有間隔，這是為了有效地應(yīng)對(duì)熱應(yīng)力。固定片140例如可由金屬材質(zhì)等制作。

此時(shí)，接合螺栓170垂直結(jié)合在固定片140的結(jié)合槽140a，且向角落部上部隔熱板160的內(nèi)部孔S2突出。結(jié)合在接合螺栓170的平板形二次屏障122的貫穿孔周邊部可以以圓焊接的方式焊接W接合在固定片140上。固定片140的結(jié)合槽140a可以是一定深度的槽形狀。

緊固單元180結(jié)合在向上部隔熱板160的內(nèi)部孔S2突出的接合螺栓170上，包括由上部輔助板162支撐的墊圈181和與接合螺栓170結(jié)合且以從墊圈181上部向下方施加力的方式收緊的螺母182。角落部上部隔熱板160的內(nèi)部孔S2上端可使用蓋子(未示出)進(jìn)行收尾處理。

下面，對(duì)貨艙角落部屏障的設(shè)置過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。

參照?qǐng)D3和圖4，首先以傾斜面G1面向貨艙側(cè)面的方式橫向設(shè)置第一角落部隔熱板110a后，以貼緊于所述傾斜面G1的方式縱向設(shè)置第二角落部隔熱板110b，以使第二角落部隔熱板110b的傾斜面G2緊貼于第一角落部隔熱板110a的傾斜面G1。此時(shí)，通過(guò)使各隔熱板110a、110b的內(nèi)部孔S1插入垂直固定在船體內(nèi)壁2的雙頭螺栓4，分別設(shè)置第一角落部隔熱板110a和第二角落部隔熱板110b。使用這種方法可并排設(shè)置其他角落部下部隔熱板110。

其次，參照?qǐng)D6，將支撐部件130跨過(guò)第一角落部隔熱板110a和第二角落部隔熱板110b，以界面B為中心配置。

其次，參照?qǐng)D7，將曲面形二次屏障121配置在支撐部件130的上部，通過(guò)緊固部件R1跨過(guò)第一角落部隔熱板110a和第二角落部隔熱板110b上部，從而結(jié)合兩側(cè)端部。在此，使曲面形二次屏障121的曲面形狀的角落部位121a以界面B為中心配置。通過(guò)曲面形二次屏障121，可有效地結(jié)合分別以單一體形式分開制作的第一角落部隔熱板110a和第二角落部隔熱板110b，且能夠有效地應(yīng)對(duì)超低溫流體導(dǎo)致的熱應(yīng)力和船體變形導(dǎo)致的剝離應(yīng)力以及剪切應(yīng)力等。此時(shí)，在所述雙頭螺栓4上緊固墊圈5和螺母6，將插入部件7插入第一角落部隔熱板110a和第二角落部隔熱板110b的內(nèi)部孔S1后，可執(zhí)行蓋上蓋子8等工作。該工作也可以在垂直固定在所述船體內(nèi)壁2的雙頭螺栓4上設(shè)置第一角落部隔熱板110a和第二角落部隔熱板110b后執(zhí)行。

其次，參照?qǐng)D8，以與曲面形二次屏障121連接的方式配置平坦部下部隔熱板10(參照?qǐng)D2)上部的平板形二次屏障122。在圖8中，為了方便說(shuō)明，未示出平坦部下部隔熱板10。

其次，以跨過(guò)角落部下部隔熱板110之間的方式設(shè)置接合二次屏障123，以覆蓋曲面形二次屏障121之間的空間，且與曲面形二次屏障121和平板形二次屏障122連接。曲面形二次屏障121和平板形二次屏障122以及接合二次屏障123之間相互重疊的周邊部可焊接接合。

其次，參照?qǐng)D1和圖9，以與角落部下部隔熱板110對(duì)應(yīng)的方式，在二次屏障上部配置角落部上部隔熱板160。

其次，在向角落部上部隔熱板160的內(nèi)部孔S2突出的接合螺栓170上分別緊固墊圈181和螺母182，在墊圈181由上部輔助板162支撐的狀態(tài)下，收緊螺母182并向下方加壓。內(nèi)部孔S2的上端可使用蓋子(未示出)來(lái)覆蓋。

之后，可在角落部上部隔熱板160上部實(shí)現(xiàn)角落部一次屏障190的設(shè)置工作。

所述貨艙角落部屏障的設(shè)置工作可配合平坦部屏障設(shè)置工作按順序進(jìn)行。即，可以以下部隔熱板、二次屏障、上部隔熱板、一次屏障的順序設(shè)置。

以上對(duì)特定的實(shí)施例進(jìn)行圖示說(shuō)明。但本發(fā)明并不限定于所述實(shí)施例，對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離權(quán)利要求書中記載的發(fā)明的技術(shù)思想要旨的情況下，可進(jìn)行多種變更實(shí)施。