KR100956362B1 - 선박의 동력발생실 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박의 동력발생실에 관한 것으로서, 상세하게는 선박에 있어서, 선박의 동력을 발생시키는 엔진실과; 상기 엔진실과 인접하며 비상시 선박에 비상동력을 공급하는 비상발전기실과; 상기 엔진실과 비상발전기실을 구분하는 격벽 또는 갑판과; 상기 격벽 또는 갑판 상에 부착되어 상기 엔진실과 비상발전기실 내에서 발생한 열과 화염이 상호 간에 전달되지 않도록 두께는 25mm 이상이고 미네랄울(Mineral Wool) 또는 글라스울(Glass Wool) 재질로 이루어지는 화염단열재; 및 상기 화염단열재 표면에 상기 화염단열재를 가리도록 씌우는 박막형태의 섬유유리천;을 포함하여 이루어지되, 일단에 수나사산이 형성되고 타단이 상기 격벽 또는 갑판 상에 고정된 체결핀이 상기 화염단열재 및 섬유유리천을 관통하고, 리벳머리 형상을 가지며 중심에 암나사산이 형성된 체결캡으로 마무리 체결하는 것을 특징으로 하며, 이에 의하여 엔진실의 공간을 확보하면서 열과 화염을 차단할 수 있는 효과가 있을 뿐 아니라 기존에 구비된 코퍼댐 유지에 필요한 시간과 비용절감의 효과가 있다.

비상발전기실, 엔진실, 코퍼댐, 화염, 단열재, 격벽, 갑판, 체결핀, 체결캡

Description

선박의 동력발생실{POWER GENERATION ROOM OF SHIP}

본 발명은 선박의 동력발생실에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박에서 동력발생실을 구성하는 비상발전기실과 엔진실이 서로 인접하게 배치되어 있어서 엔진실 또는 비상발전기실에서 발생할 수 있는 열과 화염이 상호 간에 전달되지 않도록 하는 구조를 가진 선박의 동력발생실에 관한 것이다.

현재 선박의 동력발생실은 크게 엔진실과 비상발전기실로 구분될 수 있는데 'A'급 기관 구역인 엔진실(Engine Room)과 비상발전기실(Emergency Generator Room)은 인접하는 경우가 대부분이다.

그런데 상기 엔진실은 선박에 사용되는 대형 엔진이 설치되어 계속 가동되기 때문에 운항 중에 대부분 고온으로 유지되며, 비상시 화재로 인해 열과 화염이 발생할 수 있다.

따라서 상기 엔진실과 인접한 비상발전기실은 엔진실에서 발생한 화재의 영향을 받을 수 있기 때문에 SOLAS(International Convention for the Safety of Life at Sea, 국제해상인명안전조약) Chap. II-1. Reg.43.1.3에는 상기 엔진실과 비상발전기실이 서로 인접해서는 안 된다는 것을 규정해 놓고 있다.

그래서 보통 선박에서 엔진실과 비상발전기실 사이에는 일정한 빈 공간인 코퍼댐(Cofferdam)을 설치해서 만일의 경우 엔진실에서 발생한 화재로 인해 열과 화염이 직접 비상발전기실로 전달되거나 혹은 비상발전기실에서 발생한 열과 화염이 엔진실에 유입되지 않도록 위 규정을 따르고 있다.

도 1은 종래 코퍼댐이 설치된 선박의 동력발생실의 구조를 나타내는 평면도이다.

상기 엔진실에는 엔진(미도시), 보일러(미도시), 배기가스관(미도시) 등이 설치되어 있고, 인접하여 비상발전기가 설치된 비상발전기실이 위치한다.

그리고 상기 엔진실과 비상발전기실 사이에는 일정한 간격을 가진 공간, 즉 코퍼댐이 형성되어 있어서, 상술한 바와 같이 SOLAS 규정을 따르고 있는 것이다. 이 코퍼댐에는 여러 개의 파이프가 설치되어 있으며 보수를 위해 작업자가 출입 가능하도록 맨홀(미도시)도 만들어져 있다.

그러나 상기와 같은 코퍼댐이 존재하는 구조로 인해 여러 가지 문제점이 발생한다.

첫째, 코퍼댐이 차지하는 공간이 커서 공간의 효율적인 사용이 어렵다.

즉, 최근 DF(Duel Fuel) 엔진을 사용하는 LNG선이 증가하는 추세인데, DF 엔진은 디젤과 LNG 두 가지 연료를 모두 사용할 수 있는 엔진이며 그로 인해 엔진의 크기가 대형화되고 있다. 그래서 엔진이 설치된 엔진실이 점점 커지는 추세이며 또한 대형엔진뿐 아니라 GCU(Gas Combustion Unit) 등과 같은 기타 장비를 설치하기 위한 공간 확보가 필요한 실정이다.

둘째, 상기와 같이 공간확보를 위해 코퍼댐을 없애고 엔진실과 비상발전기실이 바로 인접하도록 배치하게 되면 SOLAS 규정을 위반하게 되므로 안전상 심각한 문제가 발생할 수 있다.

셋째, 상기 코퍼댐 유지를 위해 설치된 맨홀, 파이프 등의 피팅류를 작업자가 점검해야 하는 부가적인 정비가 필요하므로 시간상, 비용상 비효율적이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 인접하는 선박의 동력발생실에 있어서 엔진실과 비상발전기실 사이에 위치하는 코퍼댐을 없애고 구조를 개선하여 엔진실 공간을 확보하는 동시에 엔진실 또는 비상발전기실의 화재로 인해 발생한 열과 화염을 상호 차단하는 선박의 동력발생실을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 선박에 있어서, 선박의 동력을 발생시키는 엔진실과; 상기 엔진실과 인접하며 비상시 선박에 비상동력을 공급하는 비상발전기실과; 상기 엔진실과 비상발전기실을 구분하는 격벽 또는 갑판과; 상기 격벽 또는 갑판 상에 부착되어 상기 엔진실과 비상발전기실 내에서 발생한 열과 화염이 상호 간에 전달되지 않도록 두께는 25mm 이상이고 미네랄울(Mineral Wool) 또는 글라스울(Glass Wool) 재질로 이루어지는 화염단열재; 및 상기 화염단열재 표면에 상기 화염단열재를 가리도록 씌우는 박막형태의 섬유유리천;을 포함하여 이루어지되, 일단에 수나사산이 형성되고 타단이 상기 격벽 또는 갑판 상에 고정된 체결핀이 상기 화염단열재 및 섬유유리천을 관통하고, 리벳머리 형상을 가지며 중심에 암나사산이 형성된 체결캡으로 마무리 체결하는 것을 특징으로 한다.

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상술한 바와 같은 구성의 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

엔진실과 비상발전기실 사이에 형성된 코퍼댐을 없애고 화염단열재를 설치함으로써 엔진실의 공간을 확보하면서 열과 화염을 차단할 수 있는 효과가 있다.

또 다른 효과는 상기 코퍼댐 유지에 필요한 맨홀, 파이프 등의 피팅류를 부가적으로 설치할 필요가 없어 보수시간 및 비용절감의 효과가 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박의 동력발생실을 나타내는 평면도, 도 3은 도 2에 도시된 A 부분을 확대하여 나타내는 단면도이다.

선박의 동력발생실은 도시된 바와 같이 큰 공간의 엔진실(20)과 인접하여 비상발전기실(10)이 배치되는 구조가 일반적인데, 본 발명은 크게 엔진실(20), 비상발전기실(10), 상기 엔진실(20)과 비상발전기실(10)을 나누는 격벽(Bulkhead, 40)또는 갑판(Deck, 42), 상기 격벽(40)이나 갑판(42)에 부착되는 화염단열재(30)로 구성된다.

참고로 본 발명에서 상기 엔진실(20)과 비상발전기실(10)은 공지의 사실이므 로 자세한 설명을 생략하기로 하고, 상기 격벽(40)이나 갑판(42)은 서로 유사하므로 이하에서는 상기 격벽(40)을 위주로 설명하고자 한다.

도시된 바와 같이 상기 엔진실(20)은 상기 격벽(40)에 의해 상기 비상발전기실(10)과 구획되어 있으며 일반적으로 선박에서 상기 격벽(40)은 스틸(Steel)로 이루어져 있다.

좀더 자세히 말하자면, 본 발명에서는 기존에 엔진실(Engine Room, 20)과 비상발전기실(Emergency Generator Room, 10) 사이에 구비된 빈 공간인 코퍼댐(Cofferdam, 100)을 없애고 한 층의 상기 격벽(40)을 사이에 두고 상기 엔진실(20)과 비상발전기실(10)이 인접하도록 배치하고 상기 격벽(40)에 단열재(Insulation)를 부착한다.

이렇게 함으로써 도 2에 도시된 바와 같이 종래 코퍼댐(100)이 차지하던 공간(점선부분)의 대부분을 상기 엔진실(20) 용도로 사용할 수 있게 되어 대형화되는 상기 엔진실(20)의 공간확보 효과가 있는 동시에 상기 SOLAS 규정을 만족할 수 있게 되어 상기 엔진실(20)이나 비상발전기실(10)에서 화재발생시 화재가 발생하지 아니한 곳으로 열과 화염이 전달되는 것을 차단하여 상기 비상발전기실(10) 또는 엔진실(20)을 보호할 수 있게 된다.

상기 단열재는 여러 종류가 있는데 크게 나누면 보온단열재(Thermal Insulation)와 화염단열재(Fire Insulation)로 나눌 수 있다.

상기 보온단열재는 일반적으로 열전달을 차단하여 온도를 유지하는 단열재이며 상기 화염단열재(30)는 기본적으로 열전달을 차단하면서도 화재시 연기와 화염 을 차단할 수 있도록 불연성 재료로 제작된 단열재이다.

본 발명에서는 상기 엔진실(20) 또는 비상발전기실(10)에서 발생하는 열 뿐만 아니라 특히 화염을 차단해야 하기 때문에 상기 화염단열재(30)를 설치하는데, 상기 화염단열재(30)는 다양한 재질로 이루어질 수 있으나 바람직한 것은 미네랄울(Mineral Wool)이나 글라스울(Glass Wool)로 이루어진 것이 좋다.

상기 미네랄울이나 글라스울은 무기질의 재료로 이루어져 있고 불에 타지 않으며 보온, 단열성도 뛰어나므로 많이 사용되고 있다.

그런데 상기 화염단열재(30)의 등급은 SOLAS Chap. II-2. Reg. 3에 의해 'A-60', 'A-30', 'A-15', 'A-0'으로 나누어진다.

자세히 말하자면, 상기 'A-60'급은 60분 내에, 'A-30'급은 30분 내에, 'A-15'급은 15분 내에, 'A-0'급은 0분 내에 화염에 노출되지 아니한 쪽의 평균 온도가 최초의 온도보다 섭씨 140도를 초과 상승하지 아니하도록 승인되고, 또 이음매를 포함한 어느 한 점에서의 온도도 최초의 온도보다 섭씨 180도를 초과 상승하지 아니하도록 승인된 불연성 재료로 단열 시공되는 구역을 의미한다.

본 발명에서는 'A-60'급의 화염단열재(30)를 사용하는 것이 바람직한데, 앞서 언급한 미네랄울 재료로 이루어진 화염단열재(30)는 상기 'A-60'급의 경우 밀도가 120kg/m³ 인 것이 바람직하며, 글라스울로 이루어진 화염단열재(30)는 'A-60'급의 경우 밀도가 110kg/m³ 인 것이 바람직하다.

또한 상기 화염단열재(30)의 두께는 일반적으로 50mm의 것을 사용하는 것이 바람직하나 25mm 이상이면 안정성이나 구조적으로 문제가 없다.

다음으로 도 3을 참조하여 체결수단에 대해 좀더 자세히 설명하기로 한다.

상기 화염단열재(30)는 체결수단에 의해 상기 격벽(40)에 체결, 결합되는데, 상기 체결수단은 체결핀(52)과 체결캡(54)으로 구성된다.

상기 체결핀(52)은 원형단면을 가지는 봉 형상을 가지되 다수개가 상기 스틸로 이루어진 격벽(40)에 일정간격을 두고 상하좌우로 배치되며 상기 각 체결핀(52)의 일단은 상기 격벽(40)에 용접되어 고정된다.

그리고 상기 체결핀(52)의 타단에는 수나사산이 형성되어 있고 이에 결합되는 상기 체결캡(54)에는 암나사산이 형성되어 있다.

다시 말해, 상기 체결캡(54)은 일면이 평평하고 타면은 둥글게 라운딩처리된 리벳머리 형상을 가지며 상기 평평한 면 중심에 암나사산이 형성되어 있다.

체결과정을 간단히 언급하자면, 상기 비상발전기실(10) 측 또는 엔진실(20) 측 격벽(40)에 다수개의 상기 체결핀(52)을 좌우로 일정간격 배치하여 용접, 고정하고 상기 체결핀(52)이 상기 화염단열재(30)를 관통하도록 상기 화염단열재(30)를 밀어 상기 격벽(40)에 밀착하게 한 후 상기 화염단열재(30)를 관통하여 돌출된 상기 체결핀(52)에 상기 체결캡(54)을 체결하여 완성한다.

이때 상기 체결캡(54)의 하부가 넓기 때문에 와셔 역할을 하면서 상기 화염단열재(30)를 압축, 고정하게 된다.

더 바람직한 것은 상기 화염단열재(30)는 표면이 거칠고 미관상 미려하지 못하므로 마감재를 덮는 것이 좋다.

상기 마감재는 박막형태의 섬유유리천(Fiber Glass Cloth, 32)을 상기 화염단열재(30)에 덮은 후 상기 체결캡(54)으로 체결한다.

상기 섬유유리천(32)은 섬유유리를 얇은 천 형상으로 만든 것으로 역시 불연성 재료이다.

도 4는 본 발명에 따른 선박의 열 및 화염차단 구조의 다른 실시 예를 나타내는 측면도이다.

상기 엔진실(20)은 보통 엔진이 설치된 메인엔진룸(Main Engine Room, 22)과 엔진 외에 보일러, 배관, 발전기 등이 설치되어 있는 엔진케이싱(Engine Casing, 24)으로 나눌 수 있는데 도시된 바를 참조하면, 보통 상기 메인엔진룸(22)은 하부에 위치하고 상기 메인엔진룸(22)과 연결된 상기 엔진케이싱(24)이 상부에 위치한다.

도 4(a)에는 상기 메인엔진룸(22) 바로 상부에 상기 비상발전기실(10)이 위치하고 상기 비상발전기실(10) 일측에 바로 엔진케이싱(24)이 위치하는 경우이다.

이 경우 상기 메인엔진룸(22)과 비상발전기실(10) 사이에 있던 종래의 코퍼댐(100)을 없애고 도시된 바와 같이 상기 메인엔진룸(22)의 상부 갑판(42)에 상기 화염단열재(30)를 상기 체결수단에 의해 체결하고, 동시에 상기 비상발전기실(10)과 엔진케이싱(24)을 나누는 격벽(40)에도 상기 화염단열재(30)를 설치한다.

도 4(b)에는 상기 메인엔진룸(22) 상부에 창고나 CO₂실이 배치되고 그 위에 상기 비상발전기실(10)이 배치된 경우이다.

도시된 바와 같이 상기 비상발전기실(10)과 엔진케이싱(24)을 나누는 격벽(40)에만 상기 화염단열재(30)를 설치한다.

이상과 같이 본 발명은 종래 선박의 동력발생실을 구성하는 엔진실과 비상발전기실 사이에 구비된 코퍼댐을 없애고 대신 열과 화염을 차단하는 화염단열재를 시공하여 SOLAS 규정을 위반하지 않으면서 엔진실의 공간을 확보할 수 있는 것에 기본적 기술사상이 있음을 알 수 있으며, 본 발명에 기초한 당업자의 용이한 응용이나 변형은 본 발명의 청구범위에 포함된다 할 것이다.

도 1은 종래 코퍼댐이 설치된 선박의 동력발생실의 구조를 나타내는 평면도.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박의 동력발생실의 구조를 나타내는 평면도.

도 3은 도 2에 도시된 A 부분을 확대하여 나타내는 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 선박의 동력발생실의 다른 실시 예를 나타내는 측면도.

<< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >>

10 : 비상발전기실 20 : 엔진실

22 : 메인엔진룸 24 : 엔진케이싱

30 : 화염단열재 32 : 섬유유리천

40 : 격벽 42 : 갑판

52 : 체결핀 54 : 체결캡

100 : 코퍼댐

Claims (5)

1. 선박에 있어서,

   선박의 동력을 발생시키는 엔진실과;

   상기 엔진실과 인접하며 비상시 선박에 비상동력을 공급하는 비상발전기실과;

   상기 엔진실과 비상발전기실을 구분하는 격벽 또는 갑판과;

   상기 격벽 또는 갑판 상에 부착되어 상기 엔진실과 비상발전기실 내에서 발생한 열과 화염이 상호 간에 전달되지 않도록 두께는 25mm 이상이고 미네랄울(Mineral Wool) 또는 글라스울(Glass Wool) 재질로 이루어지는 화염단열재; 및

   상기 화염단열재 표면에 상기 화염단열재를 가리도록 씌우는 박막형태의 섬유유리천;을 포함하여 이루어지되,

   일단에 수나사산이 형성되고 타단이 상기 격벽 또는 갑판 상에 고정된 체결핀이 상기 화염단열재 및 섬유유리천을 관통하고, 리벳머리 형상을 가지며 중심에 암나사산이 형성된 체결캡으로 마무리 체결하는 것을 특징으로 하는 선박의 동력발생실.
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