KR101224929B1

KR101224929B1 - 부유식 구조물

Info

Publication number: KR101224929B1
Application number: KR1020100127415A
Authority: KR
Inventors: 서가희
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2010-12-14
Filing date: 2010-12-14
Publication date: 2013-01-22
Also published as: KR20120066193A

Abstract

본 발명은 부유식 구조물에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본체; 상기 본체를 상기 본체의 길이 방향을 따라 구획하는 제 1 코퍼댐; 상기 본체를 상기 본체의 폭 방향을 따라 구획하는 제 2 코퍼댐; 상기 제 1 코퍼댐 및 상기 제 2 코퍼댐에 의해 구획된 공간에 설치되며 액화천연가스를 저장하는 다수 개의 저장탱크; 상기 제 2 코퍼댐에 설치되며, 상기 저장탱크의 하부의 액화천연가스를 상부의 증발가스 영역으로 전달하고, 다수 개의 상기 저장탱크를 연결하는 액화천연가스 배관; 및 상기 제 2 코퍼댐에 설치되며, 상기 저장탱크의 상부의 증발가스를 하부의 액화천연가스 영역으로 전달하고, 다수 개의 상기 저장탱크를 연결하는 증발가스 배관이 포함되는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

Description

부유식 구조물{Floating structure}

본 발명은 부유식 구조물에 관한 것이다.

액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 "LNG"라 함)는 메탄(methane)을 주성분으로 하는 천연가스(Natural Gas, 이하 "NG"라 함)를 약 -162℃로 냉각해서 액화시킴으로써 얻을 수 있는 무색투명한 액체로서, NG와 비교해 약 1/600 정도의 부피를 갖는다. 따라서, NG 이송 시 LNG로 액화시켜 이송할 경우 매우 효율적으로 이송할 수 있으며, 일 예로 LNG를 해상으로 수송(운반)할 수 있는 LNG 운반선이 사용되고 있다.

LNG 운반선에는 LNG를 저장하기 위한 LNG 저장탱크가 구비되며, 최근에는 선체의 길이 방향으로 2열로 저장탱크가 배치되는 기술도 제안된 바 있다.

그러나, 이 경우 LNG의 로딩(loading) 및 언로딩(unloading) 시 각 열의 탱크마다 펌프 타워를 설치해야 하므로 많은 비용이 소모된다는 문제가 있다.

이를 해결하기 위해, 2열의 탱크 사이의 코퍼댐(cofferdam)에 구멍을 뚫어 2열의 탱크 중 어느 하나에만 펌프 타워를 설치하는 기술도 제시되었으나, 코퍼댐의 단열 성능 저하 및 멤브레인 작업의 어려움 등의 문제가 있다.

본 발명의 실시예들은 효율적으로 액화천연가스를 로딩 및 언로딩할 수 있는 부유식 구조물을 제공하고자 한다.

또한, 증발가스의 발생량을 줄일 수 있는 부유식 구조물을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본체; 상기 본체를 상기 본체의 폭 방향을 따라 구획하는 제 1 코퍼댐; 상기 본체를 상기 본체의 길이 방향을 따라 구획하는 제 2 코퍼댐; 상기 제 1 코퍼댐 및 상기 제 2 코퍼댐에 의해 구획된 공간에 설치되며 액화천연가스를 저장하는 다수 개의 저장탱크; 상기 제 2 코퍼댐에 설치되며, 상기 저장탱크의 하부의 액화천연가스를 상부의 증발가스 영역으로 전달하고, 다수 개의 상기 저장탱크를 연결하는 액화천연가스 배관; 및 상기 제 2 코퍼댐에 설치되며, 상기 저장탱크의 상부의 증발가스를 하부의 액화천연가스 영역으로 전달하고, 다수 개의 상기 저장탱크를 연결하는 증발가스 배관이 포함되는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 액화천연가스 배관에는, 상기 제 2 코퍼댐의 내부에 설치되고, 상기 본체의 길이 방향을 따라 연장되는 메인 파이프; 상기 액화천연가스 영역으로부터 액화천연가스를 흡입하는 흡입 파이프; 상기 증발가스 영역으로 액화천연가스를 분사하는 토출 파이프; 및 상기 토출 파이프와 상기 흡입 파이프를 연결하는 이송 파이프가 포함되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 흡입 파이프 및 상기 토출 파이프는 상기 저장탱크마다 적어도 하나 이상 연결되고, 하나의 상기 저장탱크로 연결된 상기 흡입 파이프 및 상기 토출 파이프 중 적어도 하나는 상기 메인 파이프에 연결되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 메인 파이프는 상기 제 2 코퍼댐의 상측에 배치되고, 상기 토출 파이프는 상기 메인 파이프로부터 연장되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 액화천연가스 배관에는 액화천연가스를 이동시키기 위한 펌프가 제공되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 토출 파이프에는 액화천연가스를 분사하는 노즐이 제공되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 이송 파이프는 상기 메인 파이프와 상기 토출 파이프의 교차 지점으로부터 연장되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 증발가스 배관에는, 상기 제 2 코퍼댐의 내부에 설치되고, 상기 본체의 길이 방향을 따라 연장되는 메인 파이프; 상기 증발가스 영역으로부터 증발가스를 흡입하는 흡입 파이프; 상기 액화천연가스 영역으로 증발가스를 분사하는 토출 파이프; 및 상기 토출 파이프와 상기 흡입 파이프를 연결하는 이송 파이프가 포함되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 메인 파이프는 상기 제 2 코퍼댐의 상측에 배치되고, 상기 흡입 파이프는 상기 메인 파이프로부터 연장되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 제 2 코퍼댐 내부에는 액화천연가스를 상방으로 이송하는 액화천연가스 이송 파이프; 및 증발가스를 하방으로 이송하는 증발가스 이송 파이프가 제공되고, 상기 액화천연가스 이송 파이프와 상기 증발가스 이송 파이프는 서로 면접촉하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 저장탱크 중 어느 하나로부터 상기 흡입 파이프를 통해 흡입된 액화천연가스는 상기 메인 파이프를 통해 상기 저장탱크 중 다른 하나로 이송 가능한 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 저장탱크 중 어느 하나로부터 상기 흡입 파이프를 통해 흡입된 증발가스는 상기 메인 파이프를 통해 상기 저장탱크 중 다른 하나로 이송 가능한 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 액화천연가스 배관에는, 상기 제 2 코퍼댐의 내부에 설치되고, 상기 본체의 길이 방향을 따라 연장되는 액화천연가스 메인 파이프; 상기 액화천연가스 영역으로부터 액화천연가스를 흡입하는 액화천연가스 흡입 파이프; 상기 증발가스 영역으로 액화천연가스를 분사하는 액화천연가스 토출 파이프; 및 상기 토출 파이프와 상기 흡입 파이프를 연결하는 액화천연가스 이송 파이프가 포함되고, 상기 증발가스 배관에는, 상기 제 2 코퍼댐의 내부에 설치되고, 상기 본체의 길이 방향을 따라 연장되는 증발가스 메인 파이프; 상기 증발가스 영역으로부터 증발가스를 흡입하는 증발가스 흡입 파이프; 상기 액화천연가스 영역으로 증발가스를 분사하는 증발가스 토출 파이프; 및 상기 토출 파이프와 상기 흡입 파이프를 연결하는 증발가스 이송 파이프가 포함되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예들은 코퍼댐에 액화천연가스를 이송할 수 있는 배관을 설치함으로써 효율적으로 액화천연가스를 로딩 및 언로딩할 수 있다.

또한, 저장탱크의 상부와 하부의 액화천연가스 및 증발가스를 교환함으로써 증발가스의 발생량을 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물의 평면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물의 종단면도.
도 3은 도 2의 I-I'로 절개되는 횡단면도.

이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물의 종단면도이고, 도 3은 도 2의 I-I'로 절개되는 횡단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물(100)은 물에 부유할 수 있는 본체(110), 상기 본체(110)에 탑재되며 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 "LNG"라 함)를 저장하는 다수 개의 저장탱크(120), 상기 저장탱크(120)의 설치 공간을 구획하는 코퍼댐(cofferdam, 131, 132), 상기 코퍼댐(131, 132)에 설치되며 LNG가 이송되는 LNG 배관(140) 및 증발가스(Boiled-Off Gas, 이하 "BOG"라 함)가 이송되는 BOG 배관(150)을 포함할 수 있다.

상기 부유식 구조물(100)은 LNGC(liquefied natural gas carrier), LNG RV(liquefied natural gas regasification vessel), LNG FSRU(liquefied natural gas floating storage and regasification unit), LNG FPSO(liquefied natural gas floating, production, storage and off-loading) 중 어느 하나일 수 있으며, 물에 부유한 채 상기 저장탱크(120)가 설치될 수 있는 임의의 구조물일 수 있다.

상기 저장탱크(120)는 상기 본체(110)의 길이 방향 또는 폭 방향으로 다수 개가 제공될 수 있으며, 본 실시예에서는 상기 본체(110)의 길이 방향(도 1에서 좌우 방향)을 따라 4열로 제공되고, 상기 본체(110)의 폭 방향(도 1에서 상하 방향)을 따라 2열로 제공되는 것을 예로 설명하겠다. 즉, 상기 저장탱크(120)는 총 8개가 제공될 수 있으며, 상기 본체(110)의 길이 방향을 기준으로 4행 2열 구조로 배치될 수 있다.

상기 저장탱크(120)에는 LNG가 저장되며, 상부 영역에는 LNG가 외부로부터 전달된 열에 의해 증발된 증발가스(Boiled-Off Gas, 이하 "BOG"라 함)가 채워진다. 즉, 상기 저장탱크(120)는 하측의 LNG 영역과 상측의 BOG 영역으로 나뉠 수 있다.

상기 코퍼댐(131, 132)은 상기 저장탱크(120)가 설치될 수 있도록 상기 본체(110)의 탑재 공간을 구획하며, 상기 본체(110)의 폭 방향으로 연장되는 제 1 코퍼댐(131)과 길이 방향으로 연장되는 제 2 코퍼댐(132)으로 나뉠 수 있다.

상기 제 1 코퍼댐(131)과 상기 제 2 코퍼댐(132)의 개수는 상기 저장탱크(120)의 배치 개수에 따라 조절될 수 있으며, 본 실시예에서는 상기 제 1 코퍼댐(131)은 3개, 상기 제 2 코퍼댐(132)은 1개가 제공된다.

이때, 상기 제 2 코퍼댐(132)은 상기 LNG 배관(140) 및 상기 BOG 배관(150)에서의 열 손실을 최소화하기 위해 내부가 진공 상태가 되도록 형성될 수 있다.

상기 LNG 배관(140)과 상기 BOG 배관(150)은 상기 제 2 코퍼댐(132)의 내부에 설치될 수 있다.

상기 LNG 배관(140)은 상기 저장탱크(120)의 하부의 LNG를 상부의 증발가스 영역으로 전달하고, 다수 개의 상기 저장탱크(120)를 연결할 수 있다.

상세히, 상기 LNG 배관(140)은 상기 본체(110)의 길이 방향으로 연장되며 상기 제 2 코퍼댐(132)의 내부에 설치되는 LNG 메인 파이프(141), 상기 LNG 메인 파이프(141)로부터 상기 저장탱크(120)의 내측으로 연장되는 LNG 토출 파이프(142), 일측이 상기 LNG 메인 파이프(141)에 연결되며 상기 저장탱크(120)의 상하 방향으로 연장되는 LNG 이송 파이프(143), 상기 LNG 이송 파이프(143)의 타측에 연결되며 상기 저장탱크(120)의 내측으로 연장되는 LNG 흡입 파이프(144)를 포함할 수 있다.

상기 LNG 메인 파이프(141)는 상기 제 2 코퍼댐(132)의 상측에 배치될 수 있으며, 상기 LNG 토출 파이프(142)는 상기 저장탱크(120)의 상부의 BOG 영역으로 연장되고, 상기 LNG 흡입 파이프(144)는 상기 저장탱크(120)의 하부의 LNG 영역으로 연장될 수 있다.

또한, 상기 LNG 메인 파이프(141)와 상기 LNG 토출 파이프(142)의 교차 지점에 상기 LNG 이송 파이프(143)의 일측이 연결될 수 있다. 또한, 상기 LNG 메인 파이프(141)와 상기 LNG 이송 파이프(143)는 서로 직교하도록 연결될 수 있으며, 상기 LNG 토출 파이프(142)와 상기 LNG 흡입 파이프(144)는 서로 평행하게 형성될 수도 있다.

이때, 상기 각각의 파이프(141, 142, 143, 144)의 교차 지점에는 유체의 흐름 방향을 조절하기 위한 밸브(미도시)가 제공될 수 있다. 상기 밸브는 상기 부유식 구조물(100)의 제어부(미도시)에 의해 제어되어 상기 각각의 파이프(141, 142, 143, 144)를 선택적으로 차폐할 수 있다.

한편, 상기 LNG 배관(140)은 하나의 상기 저장탱크(120)에 상기 LNG 토출 파이프(142)와 상기 LNG 흡입 파이프(144)가 모두 연장되도록 형성될 수 있다. 이에 의해, 상기 저장탱크(120)의 하측의 LNG가 상부로 분사될 수 있다.

상세히, 상기 LNG 흡입 파이프(144) 또는 상기 LNG 이송 파이프(143) 또는 상기 LNG 흡입 파이프(144)와 상기 LNG 이송 파이프(143)의 교차 지점에는 상기 저장탱크(120)의 하측의 LNG를 펌핑하여 상기 LNG 이송 파이프(143)를 통해 상기 LNG 토출 파이프(142)로 공급하는 펌프(145)가 제공될 수 있다. 상기 펌프(145)는 상기 제 2 코퍼댐(132)에 의해 구획된 서로 인접한 한 쌍의 상기 저장탱크(120)마다 한 개씩 설치될 수 있다.

또한, 상기 LNG 토출 파이프(142)에는 상기 펌프(145)에 의해 펌핑되어 상기 LNG 이송 파이프(143)를 통해 전달된 LNG를 상기 저장탱크(120)의 상부에 분사할 수 있는 노즐(142a)이 적어도 하나 이상 제공될 수 있다.

예를 들어, 상기 저장탱크(120)의 각 구역에는 온도센서(미도시) 또는 압력센서(미도시)가 제공되고, 상기 제어부는 상기 온도센서 또는 압력센서의 감지 결과가 기 설정된 범위를 벗어날 경우 상기 펌프(145)를 구동하여 상기 저장탱크(120) 하부의 LNG를 흡입하여 상부로 분사할 수 있다.

이처럼, 상대적으로 더 낮은 온도를 갖는 상기 저장탱크(120)의 하부의 LNG가 상대적으로 더 높은 온도를 갖는 상기 저장탱크(120)의 상부에 분사됨으로써, 상기 저장탱크(120)의 상부 온도를 낮출 수 있고, 이에 의해 BOG 발생량을 줄일 수 있다.

이때, 어느 하나의 저장탱크의 하부에서 펌핑된 LNG는 당해 저장탱크의 상부에 분사될 수도 있고, 상기 LNG 메인 파이프(141)를 따라 이동되어 다른 저장탱크의 상부에 분사될 수도 있다.

또한, 상기 LNG 토출 파이프(142) 및 상기 노즐(142a)은 LNG에 접촉되지 않고 BOG가 채워져 있는 상기 저장탱크(120)의 상부 영역에 위치하도록 배치될 수 있다.

또한, 상기 LNG 토출 파이프(142)와 상기 LNG 흡입 파이프(144)는 상기 코퍼댐(131, 132)에 의해 구획된 하나의 상기 저장탱크(120)마다 적어도 하나 이상 연결되도록 설치될 수 있다. 상기 LNG 토출 파이프(142)는 상기 LNG 메인 파이프(141)로부터 연장되는 바, 상기 코퍼댐(131, 132)에 의해 구획된 각각의 상기 저장탱크(120)는 상기 LNG 메인 파이프(141)에 의해 연결될 수 있다.

즉, 상기 LNG 메인 파이프(141)를 통하여 각각의 상기 저장탱크(120) 간의 LNG 이송이 가능하다. 또한, 상기 LNG 메인 파이프(141)에 LNG 로딩(loading) 또는 언로딩(unloading)을 위한 펌프가 하나만 설치되더라도, 모든 구역의 LNG를 로딩 또는 언로딩할 수 있다.

한편, 상기 BOG 배관(150)은 상기 저장탱크(120)의 상부의 BOG를 하부의 LNG 영역으로 전달하고, 다수 개의 상기 저장탱크(120)를 연결할 수 있다.

상세히, 상기 BOG 배관(150)은 상기 본체(110)의 길이 방향으로 연장되며 상기 제 2 코퍼댐(132)의 내부에 설치되는 BOG 메인 파이프(151), 상기 BOG 메인 파이프(151)로부터 상기 저장탱크(120)의 내측으로 연장되는 BOG 흡입 파이프(152), 일측이 상기 BOG 메인 파이프(151)에 연결되며 상기 저장탱크(120)의 상하 방향으로 연장되는 BOG 이송 파이프(153), 상기 BOG 이송 파이프(153)의 타측에 연결되며 상기 저장탱크(120)의 내측으로 연장되는 BOG 토출 파이프(154)를 포함할 수 있다.

상기 BOG 메인 파이프(151)는 상기 제 2 코퍼댐(132)의 상측에 배치될 수 있으며, 상기 BOG 흡입 파이프(152)는 상기 저장탱크(120)의 상부의 BOG 영역으로 연장되고, 상기 BOG 토출 파이프(154)는 상기 저장탱크(120)의 하부의 LNG 영역으로 연장될 수 있다.

또한, 상기 BOG 메인 파이프(151)와 상기 BOG 흡입 파이프(152)의 교차 지점에 상기 BOG 이송 파이프(153)의 일측이 연결될 수 있다. 또한, 상기 BOG 메인 파이프(151)와 상기 BOG 이송 파이프(153)는 서로 직교하도록 연결될 수 있으며, 상기 BOG 흡입 파이프(152)와 상기 BOG 토출 파이프(154)는 서로 평행하게 형성될 수도 있다.

이때, 상기 각각의 파이프(151, 152, 153, 154)의 교차 지점에는 유체의 흐름 방향을 조절하기 위한 밸브(미도시)가 제공될 수 있다. 상기 밸브는 상기 부유식 구조물(100)의 제어부(미도시)에 의해 제어되어 상기 각각의 파이프(151, 152, 153, 154)를 선택적으로 차폐할 수 있다.

한편, 상기 BOG 배관(150)은 하나의 상기 저장탱크(120)에 상기 BOG 흡입 파이프(152)와 상기 BOG 토출 파이프(154)가 모두 연장되도록 형성될 수 있다. 이에 의해, 상기 저장탱크(120)의 상부의 BOG가 상기 저장탱크(120)의 하부로 이동될 수 있다.

상세히, 상기 LNG 배관(140)에 의해 LNG가 상기 저장탱크(120)의 상부에 분사되면, 상기 저장탱크(120)의 상부의 BOG는 분사되는 LNG에 대응하여 상기 BOG 흡입 파이프(152)로 유입되고, 상기 BOG 이송 파이프(153)를 통해 상기 BOG 토출 파이프(154)로 유입되어 상기 저장탱크(120)의 하부로 토출될 수 있다. 상기 저장탱크(120)의 하부에는 LNG가 채워져 있으므로, BOG는 상기 BOG 토출 파이프(154)로부터 토출되는 순간 냉각되어 LNG가 되거나, LNG에 녹을 수 있다. 이에 의해, 상기 저장탱크(120) 상부의 BOG의 양을 줄일 수 있다.

이때, 상기 BOG 흡입 파이프(152)는 LNG에 접촉되지 않고 BOG가 채워져 있는 상기 저장탱크(120)의 상부 영역에 위치하도록 배치되며, 상기 BOG 토출 파이프(154)는 LNG가 채워진 상기 저장탱크(120)의 하부 영역에 위치하도록 배치된다.

아울러, 상기 BOG 배관(150)에는 BOG를 강제 이송하기 위한 펌프 등이 더 제공될 수 있다.

또한, 상기 BOG 흡입 파이프(152)와 상기 BOG 토출 파이프(154)는 하나의 상기 저장탱크(120)마다 적어도 하나 이상 연결되도록 설치될 수 있다. 상기 BOG 흡입 파이프(152)는 상기 BOG 메인 파이프(151)로부터 연장되는 바, 각각의 상기 저장탱크(120)는 상기 BOG 메인 파이프(151)에 의해 연결될 수 있다. 즉, 상기 BOG 메인 파이프(151)를 통하여 각각의 상기 저장탱크(120)간의 BOG 전달이 가능하다.

한편, 상기 LNG 배관(140)의 LNG 이송 파이프(143)와 상기 BOG 배관(150)의 BOG 이송 파이프(153)는 상기 제 2 코퍼댐(132)의 내부에서 서로 접촉되어 열 전달이 일어날 수 있도록 배치될 수 있다.

상세히, 상기 저장탱크(120)의 하부에서 펌핑되어 상부로 이동하는 LNG와 상기 저장탱크(120)의 상부에서 하부로 이동하는 BOG가 상기 제 2 코퍼댐(132)의 내부에서 이동 중 서로 열 전도에 의해 열을 교환할 수 있도록, 상기 LNG 배관(140)의 LNG 이송 파이프(143)와 상기 BOG 배관(150)의 BOG 이송 파이프(153)는 접촉될 수 있다. 이때, 상기 LNG 배관(140)의 LNG 이송 파이프(143)와 상기 BOG 배관(150)의 BOG 이송 파이프(153)는 열 전도에 의한 열 전달량을 높이기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이 서로 면접촉하도록 형성될 수 있다.

한편, 본 실시예에서는 상기 LNG 배관(140)의 LNG 메인 파이프(141)와 상기 BOG 배관(150)의 BOG 메인 파이프(151)가 상기 제 2 코퍼댐(132)의 상측에 배치되는 것을 예로 설명하였으나, 이는 일 예에 불과하며, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 LNG 메인 파이프(141)는 상기 제 2 코퍼댐(132)의 하측에 배치되어 상기 LNG 흡입 파이프(144)에 연결될 수 있으며, 상기 BOG 메인 파이프(151)도 상기 제 2 코퍼댐(132)의 하측에 배치되어 상기 BOG 토출 파이프(154)에 연결될 수 있다.

즉, 하나의 상기 저장 탱크(120) 내부로 연장되는 상기 LNG 토출 파이프(142) 및 상기 LNG 흡입 파이프(144) 중 적어도 하나는 상기 LNG 메인 파이프(141)에 연결되고, 하나의 상기 저장 탱크(120) 내부로 연장되는 상기 BOG 토출 파이프(154) 및 상기 BOG 흡입 파이프(152) 중 적어도 하나는 상기 BOG 메인 파이프(151)에 연결된다.

이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물(100)의 작용 및 효과에 대해 설명하겠다.

상기 코퍼댐(131, 132)에 의해 나뉘어 있는 각각의 상기 저장탱크(120)는 상기 LNG 배관(140)에 의해 서로 연결된다. 따라서, 각각의 상기 저장탱크(120) 마다 펌프 타워 등 LNG의 로딩/언로딩을 위한 장비를 설치할 필요 없이, 하나의 장비만 상기 LNG 배관(140)과 연결시키면 전체의 상기 저장탱크(120)에 대한 LNG의 로딩/언로딩을 수행할 수 있다.

또한, 상기 LNG 배관(140)의 파이프들(141, 142, 143, 144)에 상술한 밸브를 설치하여 선택적으로 파이프의 개폐를 조절함으로써, 특정 저장탱크(120)에서만 LNG의 로딩/언로딩을 수행하는 것도 가능하며, 어느 하나의 저장탱크(120)로부터 다른 저장탱크(120)로의 LNG 이송도 가능하다.

또한, 상기 저장탱크(120)의 상부와 하부가 LNG가 이송되는 상기 LNG 배관(140)의 파이프(142, 143, 144) 및 BOG가 이송되는 상기 BOG 배관(150)의 파이프(152, 153, 154)로 연결되므로, 상기 저장탱크(120)에 하부의 LNG를 상부의 BOG 영역으로 분사하고 그에 따라 BOG가 이동될 수 있는 바 BOG의 발생량을 줄일 수 있다.

이때, 상기 제 2 코퍼댐(132) 내부에서 상기 LNG 배관(140)의 LNG 이송 파이프(143)와 상기 BOG 배관(150)의 상기 BOG 이송 파이프(153)가 서로 면접촉되도록 배치되므로 LNG와 BOG 사이의 열 교환이 일어난다. 이에 의해 BOG는 더 낮은 온도로 상기 저장탱크(120)의 하부로 공급될 수 있고, LNG는 온도가 상승하지만 상기 저장탱크(120) 상부의 BOG보다는 낮은 온도이므로 상기 저장탱크(120) 상부에서의 BOG 발생량을 줄일 수 있다.

또한, 각각의 상기 저장탱크(120)가 상기 LNG 배관(140)뿐만 아니라 상기 BOG 배관(150)에 의해서도 연결되는 바, 특정 저장탱크(120)에서 BOG의 발생량이 증가하여 내부의 압력이 상승하며 상대적으로 저압인 다른 저장탱크(120)로 BOG를 전달하여 전체적으로 상기 저장탱크(120)의 압력을 일정하게 유지할 수도 있다.

이상 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물의 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.

100 : 부유식 구조물 110 : 본체
120 : 저장탱크 131 : 제 1 코퍼댐
132 : 제 2 코퍼댐 140 : LNG 배관
150 : BOG 배관

Claims

본체;
상기 본체의 폭 방향으로 연장되어, 상기 본체를 길이 방향으로 다수 개의 공간으로 구획하는 제 1 코퍼댐;
상기 본체의 길이 방향으로 연장되어, 상기 본체를 폭 방향으로 다수 개의 공간으로 구획하는 제 2 코퍼댐;
상기 제 1 코퍼댐 및 상기 제 2 코퍼댐에 의해 구획된 공간에 설치되며 액화천연가스를 저장하는 다수 개의 저장탱크; 및
상기 제 2 코퍼댐에 설치되며, 상기 저장탱크의 하부의 액화천연가스를 상부의 증발가스 영역으로 전달하고, 다수 개의 상기 저장탱크를 연결하는 액화천연가스 배관을 포함하고,
상기 액화천연가스 배관에는,
상기 제 2 코퍼댐의 내부에 설치되고, 상기 본체의 길이 방향을 따라 연장되는 메인 파이프;
상기 액화천연가스 영역으로부터 액화천연가스를 흡입하는 흡입 파이프;
상기 증발가스 영역으로 액화천연가스를 분사하는 토출 파이프; 및
상기 토출 파이프와 상기 흡입 파이프를 연결하는 이송 파이프가 포함되고,
상기 흡입 파이프 및 상기 토출 파이프는 상기 저장탱크마다 적어도 하나 이상 연결되고,
하나의 상기 저장탱크로 연결된 상기 흡입 파이프 및 상기 토출 파이프 중 적어도 하나는 상기 메인 파이프에 연결되는 부유식 구조물.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 코퍼댐에 설치되며, 상기 저장탱크의 상부의 증발가스를 하부의 액화천연가스 영역으로 전달하고, 다수 개의 상기 저장탱크를 연결하는 증발가스 배관이 포함되는 부유식 구조물.
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제 1 항에 있어서,
상기 메인 파이프는 상기 제 2 코퍼댐의 상측에 배치되고,
상기 토출 파이프는 상기 메인 파이프로부터 연장되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 1 항에 있어서,
상기 액화천연가스 배관에는 액화천연가스를 이동시키기 위한 펌프가 제공되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 1 항에 있어서,
상기 토출 파이프에는 액화천연가스를 분사하는 노즐이 제공되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 4 항에 있어서,
상기 이송 파이프는 상기 메인 파이프와 상기 토출 파이프의 교차 지점으로부터 연장되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 1 항에 있어서,
상기 증발가스 배관에는,
상기 제 2 코퍼댐의 내부에 설치되고, 상기 본체의 길이 방향을 따라 연장되는 메인 파이프;
상기 증발가스 영역으로부터 증발가스를 흡입하는 흡입 파이프;
상기 액화천연가스 영역으로 증발가스를 분사하는 토출 파이프; 및
상기 토출 파이프와 상기 흡입 파이프를 연결하는 이송 파이프가 포함되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 8 항에 있어서,
상기 흡입 파이프 및 상기 토출 파이프는 상기 저장탱크마다 적어도 하나 이상 연결되고,
하나의 상기 저장탱크로 연결된 상기 흡입 파이프 및 상기 토출 파이프 중 적어도 하나는 상기 메인 파이프에 연결되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 메인 파이프는 상기 제 2 코퍼댐의 상측에 배치되고,
상기 흡입 파이프는 상기 메인 파이프로부터 연장되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 코퍼댐 내부에는
액화천연가스를 상방으로 이송하는 액화천연가스 이송 파이프; 및
증발가스를 하방으로 이송하는 증발가스 이송 파이프가 제공되고,
상기 액화천연가스 이송 파이프와 상기 증발가스 이송 파이프는 서로 면접촉하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 1 항에 있어서,
상기 저장탱크 중 어느 하나로부터 상기 흡입 파이프를 통해 흡입된 액화천연가스는 상기 메인 파이프를 통해 상기 저장탱크 중 다른 하나로 이송 가능한 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 8 항에 있어서,
상기 저장탱크 중 어느 하나로부터 상기 흡입 파이프를 통해 흡입된 증발가스는 상기 메인 파이프를 통해 상기 저장탱크 중 다른 하나로 이송 가능한 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
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