KR101215586B1 - Ｖｏｃ 저감 장치 및 이를 이용한 ｖｏｃ 저감 방법 - Google Patents

Ｖｏｃ 저감 장치 및 이를 이용한 ｖｏｃ 저감 방법 Download PDF

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Abstract

ＶＯＣ 저감 장치 및 이를 이용한 ＶＯＣ 저감 방법이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 VOC 저감 장치는 로딩 파이프의 하단부의 내부 압력이 설정 압력 이하일 때 상기 로딩 파이프의 하측 개방부에 밀착되거나 로딩 파이프의 하단부의 내부 압력이 설정 압력을 초과할 때 하측 개방부로부터 분리됨에 따라, 하측 개방부를 개폐시키는 커버부; 및 커버부가 하측 개방부를 개폐시킬 때 커버부를 하측 개방부 측으로 탄성 지지하는 탄성 지지부를 포함한다.

Description

ＶＯＣ 저감 장치 및 이를 이용한 ＶＯＣ 저감 방법{Apparatus for reducing VOC and Method for reducing VOC using the same}
본 발명은 ＶＯＣ 저감 장치 및 이를 이용한 ＶＯＣ 저감 방법에 관한 것이다.
　원유 운반선과 같이 원유를 저장하기 위한 탱크를 구비한 선박의 경우, 원유를 선적하거나 운항 중에 화물에서 상당량의 휘발성 유기 화합물(Volatile Orgnic Compounds : VOC)이 발생하게 된다.
이러한 유기 화합물이 대기 중으로 방출되면, 스모그 등의 원인이 되어 대기 오염을 유발하는 문제가 있다. 또한 유기 화합물의 대기 방출을 허용할 경우 운송해야 하는 화물인 원유의 유용한 성분을 배출 시킴으로 인한 화물의 손실 문제가 발생 될 수 있다.
이와 같은 VOC는 원유를 탱크에 로딩하는 과정에서 주로 발생한다. 이에 따라 원유를 탱크에 로딩하는 과정에서 VOC를 저감하기 위한 기술개발이 시급하다.
본 발명의 실시예들은 VOC를 저장 탱크에 로딩하는 과정에서 VOC의 발생을 저감하도록 구성된 ＶＯＣ 저감 장치 및 이를 이용한 ＶＯＣ 저감 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 저장 탱크 내부에서 상하 방향으로 연장된 로딩 파이프를 통해 원유를 상기 저장 탱크로 로딩할 때 발생되는 VOC를 저감시키는, VOC 저감 장치로서, 상기 로딩 파이프의 하단부의 내부 압력이 설정 압력 이하일 때 상기 로딩 파이프의 하측 개방부에 밀착되거나 상기 로딩 파이프의 하단부의 내부 압력이 설정 압력을 초과할 때 상기 하측 개방부로부터 분리됨에 따라, 상기 하측 개방부를 개폐시키는 커버부; 및 상기 커버부가 상기 하측 개방부를 개폐시킬 때 상기 커버부를 상기 하측 개방부 측으로 탄성 지지하는 탄성 지지부를 포함하는, VOC 저감 장치가 제공된다.
상기 탄성 지지부는, 코일 스프링, 공압 스프링 또는 유압 스프링을 포함할 수 있다.
상기 커버부가 상기 하측 개방부에 밀착되거나 상기 하측 개방부로부터 분리될 때, 상기 커버부를 가이드하는 가이드부를 더 포함할 수 있다.
상기 가이드부는, 상기 커버부의 개폐 이동 방향으로 연장 형성되어, 상기 커버부가 이동할 때 상기 커버부가 상기 커버부의 개폐 이동 방향에 수직한 방향으로 이탈되는 것을 방지하는 제 1 가이드 부재를 포함할 수 있다.
상기 제 1 가이드 부재는 내부에 상기 탄성 지지부가 배치된 중공형상으로 이루어질 수 있다.
상기 가이드부는, 상기 커버부에서 상기 탄성 지지부 측으로 연장되어 상기 커버부와 상기 탄성 지지부 사이에 개재되고, 상기 제 1 가이드 부재의 중공부를 따라 이동 가능한 제 2 가이드 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 커버부가 상기 하측 개방부로부터 소정의 거리만큼 이격되었을 때, 상기 커버부가 상기 하측 개방부측으로 복귀하는 것을 방지하는 복귀 방지부를 더 포함할 수 있다.
상기 커버부가 상기 하측 개방부측으로 복귀가능하도록 상기 복귀 방지부의 복귀 방지 기능을 해제하는 복귀 방지 해제부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 원유를 저장하는 저장 탱크가 마련된 선체; 및 상기 저장 탱크에 제공된 상기 VOC 저감 장치를 포함하는 선박이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 저장 탱크 내부에서 상하 방향으로 연장된 로딩 파이프를 통해 원유를 상기 저장 탱크로 로딩할 때 발생되는 VOC를 저감하는 방법으로서, 상기 로딩 파이프의 하측 개방부를 폐쇄한 상태로 상기 로딩 파이프를 통해 상기 저장 탱크 측으로 원유를 공급하는 단계; 및 상기 로딩 파이프의 하단부의 내부 압력이 설정 압력을 초과할 때, 상기 하측 개방부를 개방하는 단계를 포함하는, VOC 저감 방법이 제공된다.
상기 하측 개방부를 개폐시키는 커버부가 상기 하측 개방부로부터 소정의 간격 이격되었을 때, 상기 커버부가 상기 하측 개방부 측으로 복귀하는 것을 방지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 커버부가 상기 하측 개방부측으로 복귀가능하도록 상기 복귀 방지 단계에서 사용되는 복귀 방지부의 복귀 방지 기능을 해제하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 ＶＯＣ 저감 장치 및 이를 이용한 ＶＯＣ 저감 방법은, 원유의 로딩 과정에서 발생되는 VOC 양을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 VOC 저감장치가 설치된 선박의 횡단면을 개략적으로 나타내는 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 VOC 저감장치의 일부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 VOC 저감 장치에 포함된 복귀 방지부를 설명하기 위한 도면이고,
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 VOC 저감 장치에 포함된 복귀 방지 해제부를 설명하기 위한 도면이고,
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 VOC 저감장치의 작동과정을 나타내는 도면이고,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 VOC 저감 방법의 순서도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일하거나 대응하는 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 VOC 저감장치가 설치된 선박의 횡단면을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 VOC 저감장치의 일부를 개략적으로 나타내는 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 VOC 저감장치(1)는 커버부(10)와, 탄성 지지부(20)를 포함한다. 이와 같이 구성된 VOC 저감장치(1)는 저장 탱크(103) 내부에서 상하방향으로 연장된 로딩 파이프(104)를 통해 원유를 저장 탱크(103)로 로딩할 때 발생되는 VOC를 효과적으로 저감시킨다.
커버부(10)는 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)에 밀착되거나 하측 개방부(104a)로부터 분리됨에 따라 하측 개방부(104a)를 개폐시킨다. 하측 개방부(104a)는 도 1에서 볼 때 하측을 향하여 개방되어 있기 때문에 커버부(10)는 하측 개방부(104a)를 개폐시킬 때 상하방향으로 이동한다. 다만 이는 예시에 불과하고 하측 개방부(104a)의 개방 방향에 따라 커버부(10)의 개폐 이동 방향이 결정된다.
커버부(10)는 하측 개방부(104a)에 밀착될 때, 하측 개방부(104a)를 폐쇄할 수 있는 형상으로 이루어진다. 이 경우, 커버부(10)는 하측 개방부(104a)의 형상 등을 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 하측 개방부(104a)는 도 1에서 도시된 바와 같이 하측으로 갈수록 점점 넓어지도록 형성될 수 있고, 커버부(10)는 이에 대응하여 하측으로 갈수록 점점 넓어지도록 형성될 수 있다.
커버부(10)는 로딩 파이프(104)의 하단부의 내부 압력이 설정 압력 이하일 때 하측 개방부(104a)에 밀착되거나 로딩 파이프(104)의 하단부의 내부 압력이 설정 압력을 초과할 때 하측 개방부(104a)로부터 분리되도록 작동한다. 여기서, 설정 압력은 후술하는 탄성 지지부(20)가 커버부(10)를 탄성 지지지하는 탄성력과 관련되는바 이에 대한 설명은 후술한다.
커버부(10)는 탄성 지지부(20)에 의해 탄성 지지된다. 탄성 지지부(20)는 커버부(10)가 하측 개방부(104a)를 개폐시킬 때 커버부(10)를 하측 개방부(104a) 측으로 탄성 지지한다. 탄성 지지부(20)는 도 2에서 알 수 있는 바와 같이 코일 스프링을 포함할 수 있다. 대안적으로 탄성 지지부(20)는, 도시되지 않았으나 공압 스프링 또는 유압 스프링을 포함할 수 있다.
탄성 지지부(20)는 커버부(10)의 개폐 이동 방향으로 커버부(10)를 탄성 지지한다. 앞서 설명한 바와 같이 하측 개방부(104a)의 개방 방향에 따라 커버부(10)의 개폐 이동 방향이 결정되기 때문에 탄성 지지부(20)의 지지 방향도 하측 개방부(104a)의 개방 방향에 따라 결정된다.
탄성 지지부(20)는 로딩 파이프(104)의 하단부의 내부 압력이 설정 압력 이하일 때는 압축되지 않고 초기 상태를 유지한다. 이 경우, 탄성 지지부(20)는 커버부(10)를 하측 개방부(104a)에 밀착시킴으로써 하측 개방부(104a)를 폐쇄시킨다. 탄성 지지부(20)는 로딩 파이프(104)의 하단부의 내부 압력이 설정 압력을 초과할 때는 초기 상태에서 압축된다. 이 경우, 탄성 지지부(20)가 압축됨에 따라 커버부(10)는 하측 개방부(104a)로부터 분리되어 하측 개방부(104a)로부터 멀어진다.
본 실시예에 따른 VOC 저감 장치(1)는 커버부(10)를 가이드하는 가이드부(30)를 더 포함할 수 있다. 가이드부(30)는 커버부(10)가 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)에 밀착되거나 하측 개방부(104a)로부터 분리될 때, 커버부(10)를 가이드한다.
가이드부(10)는, 하측 개방부(104a)를 개폐하기 위한 커버부의 이동 방향, 즉 커버부의 개폐 이동 방향(도 1에서 볼 때 상하방향)으로 연장 형성된 제 1 가이드 부재(31)를 포함할 수 있다. 제 1 가이드 부재(31)는, 커버부(10)가 하측 개방부(104a)를 개폐시키기 위해 이동할 때 커버부(10)가 커버부(10)의 개폐 이동 방향에 수직한 방향으로 이탈되는 것을 방지한다.
이러한 제 1 가이드 부재(31)는 도 2에 도시된 바와 같이 내부에 탄성 지지부(20)가 배치된 중공형상으로 이루어질 수 있다. 즉, 제 1 가이드 부재(31)는 제 1 가이드 부재(31)의 연장 방향으로 연장 형성된 중공부(31a)를 구비하고, 탄성 지지부(20)는 중공부(31a)에 배치된다. 이 경우, 커버부(10)는 후술하는 제 2 가이드 부재(33)를 매개로 하여 제 1 가이드 부재(31)의 중공부(31a)를 따라 이동할 수 있다. 대안적으로, 도시되지 않았으나 커버부는 직접 제 1 가이드 부재의 중공부를 따라 이동할 수 있다.
가이드부(30)는, 제 1 가이드 부재(31)의 중공부(31a)를 따라 이동 가능한 제 2 가이드 부재(33)를 더 포함할 수 있다. 제 2 가이드 부재(33)는 커버부(10)에서 탄성 지지부(30) 측으로 연장되어 커버부(10)와 탄성 지지부(20) 사이에 개재된다. 이 경우, 커버부(10)가 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)에 밀착되거나 하측 개방부(104a)로부터 분리될 때, 제 2 가이드 부재(33)가 제 1 가이드 부재(31)의 중공부(31a)를 따라 이동함으로써 커버부(10)가 커버부(10)의 개폐 방향으로 가이드된다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 VOC 저감 장치에 포함된 복귀 방지부를 설명하기 위한 도면이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 VOC 저감 장치(1)는 복귀 방지부(40)를 더 포함할 수 있다. 복귀 방지부(40)는 커버부(10)가 하측 개방부(104a)(도 1 참조)로부터 소정의 거리만큼 이격되었을 때, 커버부(10)가 하측 개방부(104a)측으로 복귀하는 것을 방지한다.
이와 같은 복귀 방지부(40)는, 전체적으로 커버부(10)의 개폐 이동 방향으로 기울어져 연장된 연장홈부(41)와, 일단부(42a)가 커버부(42)와 결합되고 타단부(42b)가 연장홈부(41)에 결합된 링크(42)를 포함할 수 있다.
연장홈부(41)는 제 1 가이드부재(31)의 외측면에 형성될 수 있으나 이에 국한되지 않는다. 도 5를 참조하면, 연장홈부(41)의 말단에는 링크 걸림 영역(41a)이 형성된다. 링크 걸림 영역(41a)는 커버부(10)의 개폐 이동 방향으로 연장 형성될 수 있다.
링크(42)의 일단부(42a)와 커버부(10) 사이에는 볼 조인트(미도시)가 개재될 수 있다. 이 경우, 링크(42)의 타단부(42b)가 연장홈부(41)를 따라 이동할 때 링크(42)의 자세와 관계없이 링크(42)와 커버부(10)의 결합을 유지할 수 있다.
이와 같이 구성된 복귀 방지부(40)는 다음과 같이 작동한다. 커버부(10)가 하측 개방부(104a)(도 1 참조)로부터 분리되어 하측 개방부(104a)로부터 멀어지는 방향으로 이동할 때 링크(42)의 일단부(42a)가 커버부(10)에 결합된 상태로 링크(42)의 타단부(42b)가 연장홈부(41)를 따라 이동한다. 이 후, 커버부(10)가 하측 개방부(104a)로부터 소정의 거리만큼 이격되었을 때, 링크(42)의 타단부(42b)가 연장홈부(41)의 말단에 형성된 링크 걸림 영역(41a)에 걸리게 된다. 일단 링크(42)의 타단부(42b)가 링크 걸림 영역(41a)에 걸리면 커버부(10)는 하측 개방부(104a)측으로 복귀하는 것이 방지된다. 개방된 하측 개방부(104a)(도 1 참조)를 통해 원유가 공급되는 상황에서 복귀 방지부(40)에 의해 커버부(10)가 하측 개방부(104a)측으로 복귀하는 것이 방지됨으로써 원유의 로딩이 원활해진다. 다시 말해, 복귀 방지부(40)는 원유를 저장 탱크(103)로 로딩할 때 커버부(10)가 유체의 흐름에 저항으로 작용하는 것을 방지할 수 있다. 나아가, 복귀 방지부(40)는 원유를 저장 탱크(103)에서 언로딩할 때 커버부(10)의 복귀를 방지함으로써 유체의 흐름을 방해하지 않고 원유의 언로딩을 원활하게 한다.
다만, 도시되지 않았으나 다양한 형태의 복귀 방지부가 제안될 수 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 VOC 저감 장치에 포함된 복귀 방지 해제부를 설명하기 위한 도면이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 VOC 저감 장치(1)는 복귀 방지부(40)의 복귀 방지 기능을 해제하는 복귀 방지 해제부(50)을 더 포함할 수 있다.
복귀 방지 해제부(50)는 회전축(59)을 중심으로 회전 가능한 레버(51)와, 레버(51)의 일단부에 힌지 결합된 제 1 결합부재(53)와, 레버(51)의 타단부에 힌지 결합된 제 2 결합부재(55)와, 제 2 결합부재(55)를 탄성 지지하는 탄성부(56)를 포함할 수 있다.
레버(51)는 회전축(59)을 기준으로 제 1 결합부재(53)와 가까운 제 1 영역(51a)이 짧고 제 2 결합부재(55)와 가까운 제 2 영역(51b)이 길게 형성될 수 있다.
제 1 결합부재(53)는 레버(51)가 회전함에 따라 링크 걸림 영역(41a)에 걸린 링크(42)의 타단부(42b)를 링크 걸림 영역(41a)으로부터 밀어낼 수 있다.
제 2 결합부재(55)는 탄성부(56)가 삽입된 실린더 부재(57)의 내부를 슬라이딩 이동할 수 있다.
탄성부(56)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 코일 스프링을 포함할 수 있다. 대안적으로 탄성부는, 도시되지 않았으나 공압 스프링 또는 유압 스프링을 포함할 수 있다. 탄성부(56)는 기본적으로 제 2 결합부재(55)를 레버(51)측으로 밀어내도록 작동한다.
이와 같이 구성된 복귀 방지 해제부(50)는 저장 탱크(103)(도 1 참조)에 저장된 원유를 외부로 배출할 때 사용될 수 있다. 보다 상세히, 원유가 저장 탱크(103)(도 1 참조)에 채워진 상태에서, 길이가 긴 제 2 영역(51b)에는 길이가 짧은 제 1 영역(51a)에 비해 더 큰 유압(원유의 높이에 의한 압력)이 걸린다. 여기서, 제 1 영역(51a)에 걸린 유압은 도 5 및 도 6에서 볼 때 레버(51)를 반시계방향으로 회전시키고, 제 2 영역(51b)에 걸린 유압은 도 5 및 도 6에서 볼 때 레버(51)를 시계 방향으로 회전시킨다. 또한, 탄성부(56)에 의한 힘은 도 5 및 도 6에서 볼 때 레버(51)를 반시계방향으로 회전시킨다.
원유가 저장 탱크(103)(도 1 참조)에 소정의 높이 이상으로 채워진 경우, 제 2 영역(51b)에 걸린 유압은 제 1 영역(51a)에 걸린 유압과 탄성부(56)에 의한 힘을 합친 것보다 크다. 이 경우, 레버(51)는 회전축(59)을 중심으로 시계방향으로 회전하여 기울어진 상태를 유지할 수 있다. 이 경우, 제 1 결합부재(53)는 링크(42)의 타단부(42b)와 간섭하지 않는다.
원유를 외부로 배출함에 따라 저장 탱크(103)(도 1 참조)에 저장된 원유가 소정의 높이보다 낮아지면, 제 2 영역(51b)에 걸린 유압은 제 1 영역(51a)에 걸린 유압과 탄성부(56)에 의한 힘을 합친 것보다 작아진다. 이 경우, 레버(51)는 회전축(59)을 중심으로 반시계방향으로 회전하고, 종국적으로 제 1 결합부재(53)가 링크(42)의 타단부(42b)를 링크 걸림 영역(41a)으로부터 밀어낸다. 이 때, 복귀 방지부(40)의 복귀 방지 기능이 해제되어 커버부(10)(도 2 참조)는 하측 개방부(104a)(도 1 참조)로 복귀할 수 있다.
앞서 설명한 본 실시예에 따른 복귀 방지 해제부(50)는 예시에 불과하고, 복귀 방지부(40)의 복귀 방지 기능을 해제하는 다양한 형태의 복귀 방지 해제부가 제안될 수 있다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 VOC 저감장치의 작동과정을 나타내는 도면이다.
먼저 도 7을 참조하여 VOC 저감장치의 작동을 설명하면, 로딩 파이프(104)를 통해 원유가 저장 탱크(103) 측으로 공급되기 전에 커버부(10)는 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)에 밀착된 상태를 유지하며 하측 개방부(104a)를 밀폐시킨다. 그리고, 원유가 저장 탱크(103) 측으로 공급되고 소정의 시간의 경과할 때까지, 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)는 커버부(10)에 의해 밀폐된 상태를 유지한다.
이와 같이 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)가 밀폐된 상태에서, 로딩 파이프(104)의 상측에서 하측으로 흘러내리는 원유는 로딩 파이프(104)를 빠져나가지 못하고 로딩 파이프(104) 내부에 쌓이게 된다. 또한, 로딩 파이프(104)를 흘러내리는 원유로부터 발생된 VOC 증기가 로딩 파이프(104) 내부를 채우게 된다. 이 경우, 시간이 경과함에 따라 로딩 파이프(104)를 채우는 원유 및 VOC 증기에 의해 로딩 파이프(104) 내부 압력은 점점 증가하게 된다.
이와 같이 로딩 파이프(104) 내부 압력이 증가하면, 로딩 파이프(104)를 통해 흘러내리는 원유로부터 추가적으로 발생되는 VOC 증기의 양이 감소된다. 즉, 증가된 로딩 파이프(104)의 내부 압력이 원유로부터 VOC 증기가 발생되는 것을 억제시키기 때문에 추가되는 VOC 증기의 양이 감소된다.
이 후, 로딩 파이프(104) 내부 압력, 보다 상세히 로딩 파이프(104)의 하단부의 내부 압력이 설정 압력을 초과하게 되면, 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)에서 커버부(10)가 분리되고, 도 4에 도시된 바와 같이 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)가 개방된다. 이 경우, 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)를 통해 원유가 저장 탱크(103) 내부로 유입되고, 저장 탱크(103)는 원유로 채워진다.
저장 탱크(103)가 원유로 채워지는 동안, 커버부(10)에 가해지는 원유의 유압이 증가하고, 커버부(10)는 증가된 유압에 의해 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)로부터 멀어지는 방향, 예를 들어 하측 방향으로 이동하게 된다. 이와 같이 커버부(10)가 하측으로 이동함에 따라 원유가 커버부(10)의 간섭없이 하측 개방부(104a)로부터 충분히 배출될 수 있다. 커버부(10)가 하측 개방부(104a)로부터 소정의 거리만큼 이격되었을 때, 앞서 설명한 복귀 방지부(40)(도 3 및 도 4 참조)는 커버부(10)가 하측 개방부(104a) 측으로 복귀하는 것을 방지하여 원유의 로딩을 원활하게 한다.
한편, 원유가 소정의 높이로 저장 탱크(103)를 채우면, 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(014a)는 원유에 잠기게 된다. 이 경우, 기체인 VOC 증기의 입장에서 볼 때, 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)는 액체인 원유에 의해 폐쇄되기 때문에, 로딩 파이프(104) 내부의 증기압, 보다 상세히 로딩 파이프(104)의 상단부의 증기압이 소정의 압력 이하로 낮아지지 않는다.
여기서, 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)는 저장 탱크(103)의 바닥면(105)에 충분히 근접하여 형성되는 것이 바람직하다. 이를 위해 저장 탱크(103)의 바닥면(105) 중 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)의 바로 아래에는 홈부(106)가 형성될 수 있다.
한편, 저장 탱크(103)에서 원유를 외부로 배출할 경우, 저장 탱크(103) 내부의 원유 높이가 소정값 이하가 되면, 앞서 설명한 복귀 방지 해제부(50)(도 5 및 도 6 참조)가 복귀 방지부(40)(도 3 및 도 4 참조)의 복귀 방지 기능을 해제함으로써, 커버부(10)가 하측 개방부(104a) 측으로 복귀할 수 있다.
본 실시예에 따른 VOC 저감 장치(1)는 선박(100)에 적용될 수 있다. 도 1을 참조하면, 선박(100)은 원유를 저장하는 저장 탱크(103)가 마련된 선체(101)와, 저장 탱크(103)에 제공된 본 실시예에 따른 VOC 저감 장치(1)를 포함할 수 있다.
다만, 본 실시예에 따른 VOC 저감 장치(1)는 선박외에 원유를 저장하는 저장 탱크를 포함하는 지상 설비 또는 해상 플랫폼 등에 적용될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 VOC 저감 방법의 순서도이다. 도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 VOC 저감 방법은 로딩 파이프(104)의 하측 개방부(104a)를 폐쇄한 상태로 로딩 파이프(104)를 통해 저장 탱크(103) 측으로 원유를 공급하는 단계(S110)과, 로딩 파이프(104)의 하단부의 압력이 설정 압력을 초과할 때, 하측 개방부(104a)를 개방하는 단계(S130)를 포함한다. 이와 같은 VOC 저감 방법은 로딩 파이프(104)를 통해 원유를 저장 탱크(103)로 로딩할 때 발생되는 VOC를 저감한다. 여기서 본 실시예에 따른 VOC 방지 방법으로 VOC를 저감하는 과정은 앞선 VOC 저감 장치(1)에 대한 설명으로 대신한다.
본 실시예에 따른 VOC 저감 방법은 하측 개방부(104a)를 개폐시키는 커버부(10)가 하측 개방부(104a)로부터 소정의 간격 이격되었을 때, 커버부(10)가 하측 개방부(104a) 측으로 복귀하는 것을 방지하는 단계(S150)를 더 포함할 수 있다. 본 단계(S150)에서 복귀 방지부(40)가 사용된다.
또한, 본 실시예에 따른 VOC 저감 방법은 커버부(10)가 하측 개방부(104a)측으로 복귀 가능하도록 상기 복귀 방지 단계(S150)에서 사용되는 복귀 방지부(40)의 복귀 방지 기능을 해제하는 단계(S170)를 더 포함할 수 있다. 본 단계에서 복귀 방지 해제부(50)가 사용된다.
이상에서 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
10 : 커버부
20 : 탄성 지지부
30 : 가이드부
40 : 복귀 방지부
50 : 복귀 방지 해제부

Claims (11)

  1. 저장 탱크 내부에서 상하 방향으로 연장된 로딩 파이프를 통해 원유를 상기 저장 탱크로 로딩할 때 발생되는 VOC를 저감시키는, VOC 저감 장치로서,
    상기 로딩 파이프의 하단부의 내부 압력이 설정 압력 이하일 때 상기 로딩 파이프의 하측 개방부에 밀착되거나 상기 로딩 파이프의 하단부의 내부 압력이 설정 압력을 초과할 때 상기 하측 개방부로부터 분리됨에 따라, 상기 하측 개방부를 개폐시키는 커버부; 및
    상기 커버부가 상기 하측 개방부를 개폐시킬 때 상기 커버부를 상기 하측 개방부 측으로 탄성 지지하는 탄성 지지부를 포함하는, VOC 저감 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 지지부는, 코일 스프링, 공압 스프링 또는 유압 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는, VOC 저감 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 커버부가 상기 하측 개방부에 밀착되거나 상기 하측 개방부로부터 분리될 때, 상기 커버부를 가이드하는 가이드부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, VOC 저감 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가이드부는,
    상기 커버부의 개폐 이동 방향으로 연장 형성되어, 상기 커버부가 이동할 때 상기 커버부가 상기 커버부의 개폐 이동 방향에 수직한 방향으로 이탈되는 것을 방지하는 제 1 가이드 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는, VOC 저감 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제 1 가이드 부재는 내부에 상기 탄성 지지부가 배치된 중공형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, VOC 저감 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가이드부는,
    상기 커버부에서 상기 탄성 지지부 측으로 연장되어 상기 커버부와 상기 탄성 지지부 사이에 개재되고, 상기 제 1 가이드 부재의 중공부를 따라 이동 가능한 제 2 가이드 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, VOC 저감 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 커버부가 상기 하측 개방부로부터 소정의 거리만큼 이격되었을 때, 상기 커버부가 상기 하측 개방부측으로 복귀하는 것을 방지하는 복귀 방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, VOC 저감 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 커버부가 상기 하측 개방부측으로 복귀가능하도록 상기 복귀 방지부의 복귀 방지 기능을 해제하는 복귀 방지 해제부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, VOC 저감 장치.
  9. 저장 탱크 내부에서 상하 방향으로 연장된 로딩 파이프를 통해 원유를 상기 저장 탱크로 로딩할 때 발생되는 VOC를 저감하는 방법으로서,
    상기 저장 탱크에 제공된 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 VOC 저감장치를 이용하여,
    상기 로딩 파이프의 하측 개방부를 폐쇄한 상태로 상기 로딩 파이프를 통해 상기 저장 탱크 측으로 원유를 공급하는 단계; 및
    상기 로딩 파이프의 하단부의 내부 압력이 설정 압력을 초과할 때, 상기 하측 개방부를 개방하는 단계를 포함하는, VOC 저감 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 하측 개방부를 개폐시키는 커버부가 상기 하측 개방부로부터 소정의 간격 이격되었을 때, 상기 커버부가 상기 하측 개방부 측으로 복귀하는 것을 방지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, VOC 저감 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 커버부가 상기 하측 개방부측으로 복귀가능하도록 상기 복귀 방지 단계에서 사용되는 복귀 방지부의 복귀 방지 기능을 해제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, VOC 저감 방법.
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