KR101349884B1

KR101349884B1 - 액체 화물 이송 장치

Info

Publication number: KR101349884B1
Application number: KR1020120023528A
Authority: KR
Inventors: 박재욱
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2012-03-07
Filing date: 2012-03-07
Publication date: 2014-01-13
Also published as: KR20130102347A

Abstract

액체 화물 이송 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 화물 이송 장치는, 부유식 구조물의 갑판 상의 사이드 측에 선수미 방향으로 길게 연장된 직선 형태로 형성되는 가이드 레일; 가이드 레일을 따라 이동될 수 있도록 가이드 레일 상에 설치되는 베이스 부재; 베이스 부재의 상부에 설치되며, 부유식 구조물에 근접하는 운반선의 화물창으로 이어지는 제 1 배관과 연결될 수 있는 로딩 암; 및 로딩 암을 부유식 구조물의 화물창으로 이어지는 제 2 배관과 연결시키며 길이가 조절될 수 있는 연결 호스를 포함하되, 연결 호스는 다수 개의 단위 호스가 서로 연결되어 형성되고, 단위 호스는 양단에 플랜지가 형성되며, 서로 인접한 단위 호스의 플랜지가 서로 결합 및 분리될 수 있다.

Description

액체 화물 이송 장치{DEVICE FOR TRANSFERRING LIQUID CARGO}

본 발명은 액체 화물 이송 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 액화 천연 가스(LNG)는 메탄(Methane)을 주성분으로 하는 천연가스를 -163°C로 냉각해 그 부피를 600만분의 1로 줄인 무색 투명한 초저온 액체를 말한다.

이러한 액화 천연 가스는 대기압 또는 그보다 높은 압력에서 극저온 탱크에 보관되며, 사용을 위해서는 온도를 상승시켜 다시 가스 형태로 변환시키는 재기화(Regasification) 과정을 거치게 된다.

종래에는 일반적으로 액화 천연 가스 운반선(LNG-Carrier)이 목적 항에 도착하면, 육지에 기반을 둔 LNG 터미널에서 액화 천연 가스의 하역 작업 및 재기화 과정이 이루어졌다.

그러나 근래에는 위험물에 대한 안전상의 요구가 크게 증가하였고, 되도록이면 위험 시설물을 사람이 거주하는 육지에 두지 말고 해상에서 이루어지는 형태를 추구하게 되었다.

이와 같은 세계적인 추세에 따라 액화 천연 가스의 하역, 재기화 등의 과정 역시 해상에서 이루어지는 형태가 출현하게 되었는데, 부유식 액화 천연 가스 저장 재기화 설비(LNG-FSRU: Floating Storage and Regasification Unit), 부유식 액화 천연 가스 생산 저장 하역 설비(LNG-FPSO: Floating Production Storage Offloading)와 같은 부유식 구조물들이 바로 그것이다.

이러한 부유식 구조물의 출현에 따라 해상에서 직접 액화 천연 가스 운반선과의 화물 이송이 가능한 이송 수단의 필요성이 부각되었다.

이에 따라, 여러 가지의 이송 수단 및 방식이 개발되고 있고, 그 중에서 현재는 선박 또는 부유식 구조물을 서로 나란히 위치시켜 놓은 채로 화물을 이송시키는 STS(Ship To Ship) 방식이 부유식 구조물에서 LNG 운반선 사이의 화물 이송 방식으로 적용되고 있다.

이 때, 화물 이송 수단으로 로딩 암(Loading Arm)이 사용될 수 있는데, 이는 부유식 구조물에 설치된 로딩 암이 LNG 운반선의 갑판에 위치한 매니폴드(manifold)와 연결됨으로써, 부유식 구조물에 저장되어 있는 LNG를 LNG 운반선으로 이송할 수 있다.

이 때, LNG 운반선의 매니폴드는 그 위치가 고정되어 있지만, 선박의 종류에 따라 선박에서의 위치가 일정하지 않은 관계로, 하역 위치에 제한이 발생한다.

따라서, 로딩 암이 일측에 고정 설치되어 있는 부유식 구조물에 접근하여 화물을 공급받을 수 있는 LNG 운반선은 STS 방식을 위한 계류 및 하역 위치 등과 관련하여 문제가 발생할 수 있으며, 선박의 종류에 따라 STS 방식이 불가능할 수 있어 LNG 운반선의 제한이 생길 수 있다.

본 발명의 일 실시예는 가이드 레일을 따라 이동이 가능한 로딩 암을 포함함으로써, 하역 위치의 영향 없이 편리하게 액체 화물을 이송시킬 수 있는 액체 화물 이송 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예는 단위 호스로 이루어진 유연성 있는 연결 호스를 포함함으로써, 위치의 이동이 자유로운 액체 화물 이송 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 부유식 구조물의 갑판 상의 사이드 측에 선수미 방향으로 길게 연장된 직선 형태로 형성되는 가이드 레일; 상기 가이드 레일을 따라 이동될 수 있도록 상기 가이드 레일 상에 설치되는 베이스 부재; 상기 베이스 부재의 상부에 설치되며, 상기 부유식 구조물에 근접하는 운반선의 화물창으로 이어지는 제 1 배관과 연결될 수 있는 로딩 암; 및 상기 로딩 암을 상기 부유식 구조물의 화물창으로 이어지는 제 2 배관과 연결시키며 길이가 조절될 수 있는 연결 호스를 포함하되, 상기 연결 호스는 다수 개의 단위 호스가 서로 연결되어 형성되고, 상기 단위 호스는 양단에 플랜지가 형성되며, 서로 인접한 단위 호스의 상기 플랜지가 서로 결합 및 분리될 수 있는, 액체 화물 이송 장치가 제공된다.

삭제

이 때, 상기 베이스 부재는 상기 갑판과 나란한 방향으로 형성되며, 상기 가이드 레일 위를 이동할 수 있도록 상기 베이스 부재의 하부 측에 상기 가이드 레일에 대응하는 레일 이동 유닛이 형성될 수 있다.

삭제

본 발명의 일 실시예에 따르면, 가이드 레일을 따라 이동이 가능한 로딩 암을 포함함으로써, 운반선 하역 위치의 영향 없이 편리하게 액체 화물을 이송시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 단위 호스로 이루어진 유연성 있는 연결 호스를 포함함으로써, 가이드 레일 위에서 로딩 암을 자유롭게 이동시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 화물 이송 장치를 포함하는 부유식 구조물에서 운반선으로 액체 화물을 이송하는 모습을 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1에서 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 화물 이송 장치를 간략하게 도시한 평면도이다.
도 4는 도 2에서 Ⅳ부분의 확대도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

도면에 나타난 각 구성의 크기 및 두께 등은 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 화물 이송 장치(100)를 포함하는 부유식 구조물(10)에서 운반선(20)으로 액체 화물을 이송하는 모습을 도시한 평면도이다. 도 2는 도 1에서 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 화물 이송 장치(100)를 간략하게 도시한 평면도이다. 도 4는 도 2에서 Ⅳ부분의 확대도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 화물 이송 장치(100)는 LNG와 같은 액체 화물을 저장하는 부유식 구조물(10)의 액체 화물을 STS(Ship To Ship) 방식을 통하여 운반선(20)으로 이송하기 위한 이송 장치이다.

이 때, 부유식 구조물(10)의 일측에는 액체 화물이 저장되어 있는 화물창(미도시)과 연결되는 제 2 배관(14)이 구비되어 있고, 운반선(20)의 일측에는 액체 화물을 저장하기 위한 화물창(미도시)과 연결되는 제 1 배관(24)이 구비될 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 화물 이송 장치(100)는 부유식 구조물(10)의 제 2 배관(14)과 운반선(20)의 제 1 배관(24)을 연결시켜야만, 액체 화물을 이송시킬 수 있게 된다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제 1 배관(24) 및 제 2 배관(14)은 매니폴드 형태로 형성될 수 있다.

한편, 매니폴드(14, 24)는 일종의 배관으로서, 하나의 배관으로부터 다수 개의 지관(枝管)이 갈라져 있는 다기관(多岐管)을 의미한다.

이 때, 도 1 및 도 3에서 매니폴드(14, 24)는 5개의 배관으로 구성된 것으로 도시하고 있으나, 이에 한정되지 아니하며 하나 이상의 배관으로 구성된 다기관이면 모두 이에 포함된다.

한편, 부유식 구조물(10)은 FSRU, FPSO를 비롯하여 액체 화물을 저장하는 해상 부유식 구조물을 모두 포함한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 화물 이송 장치(100)는 가이드 레일(120), 베이스 부재(140), 로딩 암(160) 및 연결 호스(180)를 포함한다.

가이드 레일(120)은 액체 화물 이송 장치(100)가 위치를 변경시킬 수 있도록 이동의 경로를 제공하는 구성으로서, 부유식 구조물(10)의 일측에 구비된다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 가이드 레일(120)은 도 1에 도시된 바와 같이 부유식 구조물(10)의 사이드 측, 보다 상세히 제 2 배관(14)이 형성된 측에 인접하도록 일직선으로 형성될 수 있다.

이에 따라, 도 1에 화살표로 도시된 바와 같이, 액체 이송 장치(100)는 가이드 레일(120)을 따라 이동이 가능하고, STS 방식을 통하여 부유식 구조물(10)의 사이드 측에 인접하게 나란히 위치한 운반선(20)과의 연결이 용이해질 수 있다.

또한, 운반선(20)의 제 1 배관(24)의 위치에 구애되지 않고, 운반선(20)에 따라 하역 위치를 조정할 수 있다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 가이드 레일(120)은 부유식 구조물(10)의 갑판(12) 상에 형성될 수 있다.

이는, 운반선(20)의 제 1 배관(24)이나 부유식 구조물(10)의 제 2 배관(14)은 일반적으로 하역 작업을 위한 갑판 상에 설치되어 있기 때문에, 제 1 배관(24) 및 제 2 배관(14) 사이를 연결하기 용이하도록 하기 위함이다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 가이드 레일(120)은 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, T 자형의 단면을 형성할 수 있으나, 이에 한정되지 아니하며 다양한 형태로 형성될 수 있다. 또한, 한 가닥의 레일로 이루어지는 모노레일(monorail) 형태로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 아니하며 복수 개의 레일로 이루어지거나 다양한 방식으로 구성될 수 있다.

한편, 전술한 가이드 레일(120)의 상부에는 베이스 부재(140)가 위치되어, 베이스 부재(140)는 가이드 레일(120)을 따라 이동될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 액체 화물 이송 장치(100)에서, 베이스 부재(140)는 액체 화물의 이송을 위하여 제 1 배관(24) 및 제 2 배관(14) 사이를 연결시키는 후술할 로딩 암(160)이 설치되는 시트(seat)이다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 베이스 부재(140)는 갑판(12)과 나란한 방향으로 형성되는 판 형태로 형성될 수 있다.

이에 따라, 로딩 암(160)이 베이스 부재(140)의 상부 측에 안정되게 설치될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 베이스 부재(140)는 제 2 배관(14)의 배관 개수만큼 구비될 수 있는데, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 개수로 구성될 수 있다. 따라서, 도면에 도시되지 않았지만, 본 발명의 다른 실시예로서, 베이스 부재(140)는 다수 개의 로딩 암(160)이 전부 설치될 수 있도록 가이드 레일(120)의 방향을 따라 길게 형성된 한 개의 판형 부재일 수도 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면 베이스 부재(140)는, 가이드 레일(120) 위를 이동할 수 있도록, 하부에 레일 이동 유닛(142)을 구비할 수 있다.

이 때, 레일 이동 유닛(142)은 가이드 레일(120)에 대응되도록 형성된다.

한편, 레일 이동 유닛(142)은 레일의 형태에 대응되는 구조물뿐만 아니라, 가이드 레일(120) 위를 이동할 수 있도록 하는데 필요한 베어링 등의 기계 부품 및 전선, 전자 제어 회로 등의 전기 전자 부품을 모두 포함하는 의미이다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 레일 이동 유닛(142)은 가이드 레일(120)에서 이탈되지 않도록 다양한 형태로 구조가 형성되거나 이탈 방지 수단(미도시)이 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 레일 이동 유닛(142)은 가이드 레일(120)에 대응되는 형태의 휠(wheel)(미도시)을 포함할 수도 있다.

이와 같이, 베이스 부재(140)는 하부에 레일 이동 유닛(142)을 구비함으로써, 상부에 설치되는 로딩 암(160)의 위치를 가이드 레일(120)을 따라 이동시킬 수 있는데, 이하 로딩 암(160)의 구성을 상세히 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 액체 화물 이송 장치(100)의 로딩 암(160)은 이송 배관과 여러 자재를 조합하여 구성된 구조물로서, 부유식 구조물(10)을 운반선(20)과 연결시켜서 액체 화물을 이송하는 구성이다.

이 때, 로딩 암(160)은 관절을 통하여 회동이 가능하도록 형성된 공지의 로딩 암 구조물을 모두 포함한다.

한편, 로딩 암(160)의 구성은 공지된 기술인 바, 당업자라면 공지 기술로부터 자명하게 구현할 수 있으므로, 구성의 상세한 설명은 생략하고, 이하 본 발명의 일 실시예에서의 차별되는 기술적 구성만 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 로딩 암(160)은 베이스 부재(140)의 상부측에 고정 설치될 수 있다.

이 때, 도 2 및 도 4를 참조하면, 로딩 암(160)의 일단 측은 가이드 레일(120) 위를 이동하는 베이스 부재(140)에 단단히 고정되기 위하여, 브라켓(bracket) 등의 지지 부재에 의하여 베이스 부재(140)의 상부 측에 고정 설치될 수 있다.

한편, 도 2 및 도 3을 참조하면, 로딩 암(160)의 타단 측은 액체 화물의 하역 작업 시에, 운반선(20)의 제 1 배관(24)과 연결될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 로딩 암(160)의 일측은 제 2 배관(14)과 연결 호스(180)에 의하여 연결될 수 있는데, 이하 연결 호스(180)의 구성을 상세히 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 액체 화물 이송 장치(100)의 연결 호스(180)는 로딩 암(160)과 부유식 구조물(10)의 화물창으로 이어지는 제 2 배관(14)을 연결하는 구성으로서, 유연성 있는 재질로 이루어질 수 있다.

이에 따라, 로딩 암(160)이 가이드 레일(120)을 따라 이동할 경우, 유연한 이동이 가능할 수 있도록 로딩 암(160)과 제 2 배관(14) 사이의 거리에 대응하여 휘어질 수 있다.

이 때, 도 2 및 도 4를 참조하면, 연결 호스(180)는 다수 개의 단위 호스(185)로 이루어질 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 연결 호스(180)는 일체로 이루어진 하나의 부재가 아니라, 다수 개의 단위 호스(185)가 서로 길게 이어져서 형성될 수 있다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 단위 호스(185)는 관체(181) 및 플랜지(182)를 포함할 수 있다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 플랜지(182)는 관체(181)의 양단부에 위치되며, 인접한 단위 호스(185)의 인접한 플랜지(182)가 서로 결합되어, 하나의 긴 연결 호스(180)가 형성된다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 화물 이송 장치(100)에서 가이드 레일(120)이 충분히 길게 형성되어, 로딩 암(160)이 긴 거리 사이를 이동하는 경우에도, 연결 호스(180)의 길이를 조정할 수 있게 되어 로딩 암(160)의 이동에 제한이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

보다 상세히, 부유식 구조물(10)에 접근한 운반선(20)의 제 1 배관(24)의 위치가 부유식 구조물(10)의 제 2 배관(14)과의 거리가 충분히 먼 경우에는, 가이드 레일(120)을 따라 로딩 암(160)을 멀리 이동시켜야 하는데, 이러한 경우 로딩 암(160)의 이동 거리에 따라 로딩 암(160)과 제 2 배관(14)을 연결하는 연결 호스(180)의 길이도 그에 따라 길어져야 한다.

이 때, 단위 호스(185)를 더 많이 결합하여 길이가 긴 연결 호스(180)을 구성할 수 있으므로, 필요에 따라 연결 호스(180)의 길이를 조정할 수 있다.

또한, 전술한 것과 반대의 경우로, 로딩 암(160)과 제 2 배관(14)과의 사이가 가까운 경우에는 단위 호스(185)를 일부 분리하여, 길이가 짧은 연결 호스(180)를 구성하여 로딩 암(160)과 제 2 배관(14) 사이를 연결할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 연결 호스(180)는 초저온의 액체 화물에 대한 내구성 및 유연성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 플랜지(182) 사이에 결합은 볼트 등의 공지의 체결 수단을 비롯하여 다양한 방식 및 수단을 통하여 구성될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 화물 이송 장치(100)는 부유식 구조물(10)의 일측에 형성된 가이드 레일(120) 및 가이드 레일(120)을 따라 이동 가능한 로딩 암(160)을 포함함으로써, 운반선(20)의 하역 위치에 제한 없이 편리하게 액체 화물을 이송시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 부유식 구조물(10)의 화물창으로 이어지는 제 2 배관(14)과 로딩 암(160) 사이를 다수 개의 단위 호스(185)로 이루어지고 유연성 있는 재질로 형성되는 연결 호스(180)를 통하여 연결시킴으로써, 로딩 암(180)을 거리의 제한 없이 가이드 레일(120)을 따라서 이동시킬 수 있다.

이상에서 본 발명의 일 실시예에 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 부유식 구조물 12 갑판
14 제 2 배관 20 운반선
24 제 1 배관 100 액체 화물 이송 장치
120 가이드 레일 140 베이스 부재
142 레일 이동 유닛 160 로딩 암
180 연결 호스 181 관체
182 플랜지 185 단위 호스

Claims

부유식 구조물의 갑판 상의 사이드 측에 선수미 방향으로 길게 연장된 직선 형태로 형성되는 가이드 레일;
상기 가이드 레일을 따라 이동될 수 있도록 상기 가이드 레일 상에 설치되는 베이스 부재;
상기 베이스 부재의 상부에 설치되며, 상기 부유식 구조물에 근접하는 운반선의 화물창으로 이어지는 제 1 배관과 연결될 수 있는 로딩 암; 및
상기 로딩 암을 상기 부유식 구조물의 화물창으로 이어지는 제 2 배관과 연결시키며 길이가 조절될 수 있는 연결 호스를 포함하되,
상기 연결 호스는 다수 개의 단위 호스가 서로 연결되어 형성되고,
상기 단위 호스는 양단에 플랜지가 형성되며,
서로 인접한 단위 호스의 상기 플랜지가 서로 결합 및 분리될 수 있는, 액체 화물 이송 장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 베이스 부재는
상기 갑판과 나란한 방향으로 형성되며,
상기 가이드 레일 위를 이동할 수 있도록 상기 베이스 부재의 하부 측에 상기 가이드 레일에 대응하는 레일 이동 유닛이 형성되는 액체 화물 이송 장치.
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