KR101427086B1 - 유체 운반 및 수송 방법 및 시스템 - Google Patents

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로버트 이. 샌드스톰
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엑손모빌 업스트림 리서치 캄파니
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Abstract

유체를 운반하기 위한 방법 및 시스템이 기술된다. 상기 방법은 적어도 하나의 터미널과 관련된 터미널 선박에 수송 선박을 결합하는 단계를 포함한다. 수송 선박과 터미널 선박은 환경 조건에 기초하여 선택될 수 있는 공해 또는 라이터링 위치에서 결합된다. 그런 다음, 극저온 유체는 수송 선박과 터미널 선박이 실질적으로 동일한 방향으로 이동하는 동안 수송 선박과 터미널 선박 사이에서 수송된다. 수송이 완료되면, 터미널 선박은 수송 선박으로부터 분리되어, 터미널에 극저온 유체를 제공하도록 터미널로 이동한다. 극저온 유체는 액화 천연 가스(LNG) 및/또는 액화 이산화탄소(CO2)를 포함할 수 있다.
Figure R1020097009847
극저온 유체, 액화 천연 가스, 터미널 선박, 수송 선박, 터미널

Description

유체 운반 및 수송 방법 및 시스템{TRANSPORTING AND TRANSFERRING FLUID}
본 출원은 2006년 11월 15일자 출원된 미국 특허 가출원 제60/859,266호를 우선권으로서 주장한다.
본 발명은 일반적으로 유체 수송 방법에 관한 것이다. 특히, 방법 및 시스템은 선박을 통하여 액화 천연 가스(LNG) 또는 액화 이산화탄소(CO2)와 같은 화물을 수입 터미널에 인도하고 및/또는 세계 도처의 다양한 시장에 있는 수출 터미널로부터의 화물을 수출하는 방법에 관한 것이다.
이 영역은 본 발명의 기술의 예시적인 실시예에 따를 수 있는 기술의 다양한 양태를 도입하도록 의도된다. 이러한 논의는 본 발명의 기술의 특정 양태의 이해를 촉진하는 골격을 제공하는데 도움이 되는 것으로 믿어진다. 따라서, 이 영역은 반드시 종래의 과오로서가 아니라 이러한 관점에서 읽혀져야 하는 것을 이해하여야 한다.
화물은 대체로 운반선(carrier)과 같은 선박에 의해 하나의 항구 위치로부터 다른 항구 위치로 수송된다. 이러한 운반선들은 공해(open sea)로서 지칭될 수 있는 대양을 가로지르는 이동을 위하여 추진 및 항법 시스템을 가진다. 부가하여, 운 반선은 해상 작업을 위한 숙박 설비와 액체 화물을 위한 저장 탱크를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 운반선에서, 특정 장비 및 시스템이 LNG와 같은 특정 화물의 운반을 돕도록 설치될 수 있다. 그리하여, 운반선에 있는 시스템들은 시장 위치 사이에서 화물을 경제적으로 수송하기 위한 메커니즘을 제공한다.
예로서, 천연 가스가 유정으로부터 생산된 후에, 천연 가스는 처리되고 액화천연 가스(LNG)로 전환하도록 수출 터미널 또는 다른 장비에서 액화될 수 있다. LNG는 원격의 천연 가스 자원이 다른 시장으로 경제적으로 인도되는 것을 허용하는 인도 기술의 기본이다. LNG는 대양을 가로질러 LNG를 저장하고 운반하도록 구성되는 특별히 설계된 LNG 운반선(LNGC)으로 시장으로 수송된다. 그런 다음, LNG는 시장 위치 가까이에 있는 수입 터미널에서 LNG로부터 천연 가스로 다시 전환된다. 전형적으로, 수입 터미널은 항구 위치에 있는 육상 또는 항구 위치 가까이에 있는 해상에 위치된다. 그럼에도 불구하고, 수입 터미널은 추가의 처리 또는 분배를 위해 파이프라인을 통해 육상 장비에 연결된다.
해상 터미널은, 터미널이 육상 특성을 이용하지 못하기 때문에 이로울 수도 있으며, 해상 환경에서, 안전 중요성이 감소될 수도 있다. 해상 터미널에 대한 하나의 개념은 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛(floating storage and regasification unit, 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛)이다. 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛은, LNGC로 극저온 LNG를 수송하고 저장 탱크에 LNG를 저장하며 열교환기를 이용하여 LNG를 재가스화하며 수입 터미널에 결합된 파이프라인으로 천연 가스를 인도하는 전용의 계류(mooring) 해상 구조물이다. 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛 개념은 일반적으로 극저온 화물 수송 장비와, 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛의 플랫폼 상에 위치될 수 있는 LNG 기화 설비를 포함한다.
그러나, 해상 환경 조건은 LNGC와 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛이 동작할 수 있는 시간 기간을 제한하는 인자일 수 있다. 예를 들어, 거친 환경 조건은 LNGC와 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛을 안전하고 확실하게 연결할 수 없는 시간 기간을 제공할 수 있다. 또한, 해상 환경 조건이 LNGC와 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛이 연결된 채 있는 것을 허용하기에는 너무 가혹하면, 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛은 단지 그 저장 탱크로부터 파이프라인으로만 천연 가스를 인도할 수 있다. 또한, 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛 상의 저장 탱크가 열화되면, 파이프라인으로의 천연 가스 인도가 중단된다. 파이프라인으로 또는 파이프라인으로부터 천연 가스의 유동에 대한 간헐적인 서비스 또는 중단은 터미널 작업자에 대해 위약금 및 비용 증가가 따른다.
환경 조건들을 다루도록, 다양한 하역 접근이 LNGC와 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛 사이에서 LNG를 수송하도록 이용된다. 예를 들어, 하나의 하역 접근은 육지 기반 수입 및 수출 터미널에서 현재 채택되는 측면 하역(side-by-side offloading)이다. 측면 하역은 나란한 구성으로 배열되는 LNGC와 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛으로 수행되고, LNG 수송은 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛의 배 복판 가까이 위치된 종래의 기계적인 선적 아암들과 LNGC 상의 하역 매니폴드 사이에서 일어난다. 이러한 선적 아암들의 이동과 LNG와 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛 사이의 상대 운동의 제한 때문에, 기계적인 선적 아암들을 사용하는 종래의 육지 기반 화물 수송은 전형적으로 1.5m 이하의 상당한 파고를 가지는 보호 수역(protected waters)에서 수행된다.
두 번째 하역 접근은 선미 하역(tandem offloading)이다. 선미 하역은 부유식 원유 생산ㆍ하역 장비(floating production storage and offloading, FPSO) 선박과 셔틀 탱커 사이에서 오일을 수송하도록 사용되는 현존하는 기술에 근거한다. 선미 하역에서, 2척의 선박들은 선수-선미로 배열되고, LNG 수송은 가요성 호스 또는 팬터그라프와 같은 기계적인 장치를 사용하여 달성된다. LNGC에 대해, 가요성 극저온 호스 또는 붐(boom)으로서 지칭되는 큰 선적 아암이 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛의 선수 뒤에 위치된 LNG 운반선 선미에 의해 극저온 LNG를 수송하도록 이용된다. 가요성 극저온 호스에 의해, 선미 하역 접근은 2.5 내지 3m와 같이 측면 하역 접근보다 가혹한 바다 상황에서 작업할 수 있다.
세 번째 하역 접근은 국제특허출원 W02006/044053에 참조된 해저 LNG 수송 시스템(subsea LNG transfer system, SLTS) 하역 접근이다. 해저 LNG 수송 시스템 하역 접근에서, LNGC와 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛은 해저 극저온 수직도관(riser)과 파이프라인에 의해 약 2㎞의 거리에 걸쳐서 연결된다. LNGC는 부유식 극저온 부표에 연결되고, 부표, 하나 이상의 가요성 극저온 수직 도관, 및 파이프라인을 통해 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛에 위치된 또 다른 부표로 LNG를 수송한다. LNGC와 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛이 분리되고 독립적으로 이동할 수 있기 때문에, 해저 LNG 수송 시스템은 4 내지 5m의 상당한 파도와 같은 보다 가혹한 바다 상황에 대하여 작업할 수 있다. 따라서, 각각의 이러한 하역 접근은 파이프라인으로의 NG의 균일한 인도를 유지하도록 이용될 수 있으며, 이는 때때로 가스 판매 시장 약정의 부분이다.
그러나, 이러한 하역 접근 중 임의의 것에 의한 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛의 사용은 기술적 및 상업적 제한들로부터 고통을 받는다. 예를 들어, 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛이 건선거(dry dock) 유지 보수를 이용함이 없이 영구적으로 계류되기 때문에, 큰 기반 시설 및 관련 자본 지출은 전형적으로 임의의 영구적으로 계류된 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛과 관계된다. 이러한 큰 초기 자본 지출은 전체적인 LNG 운반망 경제(delivery chain economic)에서의 상당한 감소를 초래한다. 또한, LNGC 상에서의 전용 위치 선정 예인 또는 항법 시스템과 같은 추가 장비 및 작업이 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛으로 LNGC에 대한 정박 작업들을 촉진하도록 수반된다. 육상 터미널에 대하여 개선되었지만, 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛은 여전히 안전 취급 위험성을 내포하고, 해상 정착에서 제공된 개방 접근을 다루도록 관리되어야만 한다. 또한, 해저 LNG 수송 시스템 접근과 같은 특정 하역 접근에 대해, 각각의 LNGC는 전체 LNGC 선단에 대해 증가된 비용을 초래하는 부표를 수용하도록 터릿(turret)이 변경되어야만 한다.
부유식 저장ㆍ재가스화 유닛-기반 수입 또는 수출 터미널에 대한 대안은 LNGC 상의 재가스화 장비를 포함하는 것이다(미국 특허 제6,089,022호 참조). 이러한 선박들은 LNG의 선상에서의 재가스화와 종래의 천연 가스 하역 부표를 통해 파이프라인 내로 천연 가스의 하역을 허용하도록 광범위하게 변경된 LNGC들이다. 재가스화 LNGC로서 지칭될 수 있는 이러한 운반선들은 종래의 LNGC와 상호 작용하도록 전형적인 LNGC 하역 장비(예를 들어, 적잭 아암을 받아들이는 매니폴드)가 장비된다. 불리하게, 이러한 재가스화 LNGC의 자본 지출은, 각각의 재가스화 LNGC가 재가스화 작업을 위한 열교환기, 가스 부표로 하역하기 위한 터릿, 및 출렁거림 부하(sloshing load)를 견디도록 보강된 화물 탱크가 변경되기 때문에 전형적인 LNGC보다 상당히 클 수 있다. 부가하여, 재가스화 LNGC의 저장은 재가스화 장비들이 긴 거리에 걸쳐서 효율적인 통행을 위해 설계된 선박 내에 구성되기 때문에 제한된다.
그러므로, NG 및 LNG와 같은 화물의 인도를 효율적인 방식으로 개선하기 위한 방법 또는 메커니즘이 필요하게 된다. 부가하여, 이러한 방법 또는 메커니즘은 육상 터미널, 해상 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛, 및/또는 장거리에 걸친 재가스화 LNGC의 사용과 관련된 문제를 피할 수 있다.
다른 관련물은 적어도 미국 특허 제3,590,407호;제5,501,625호; 제5,549,164호; 제6,003,603호; 제6,089,022호; 제6,637,479호; 제6,923,225호; 제7,080,673호; 제6,546,739호; 미국 공개 특허 제2004/0187385호; 제2006/0010911호; 유럽 공개 특허 제1,383,676호; 국제 공개 특허 WO 01/03793; W02006/044053; 1987년 8월 간행된 Petrole Information의 85-86쪽의 로에즈, 버나드의 "LNG 터미널의 새로운 기술적 및 경제적 양태"; 2002년 5월 6-9일의 Offshore Technology Conference, OTC-14098에서의 한스 와이.에스. 한 등의 " LNG 운반선과 FPSO 건축 경험으로부터의 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛의 설계 개발"; 2003년 9월 25-26일의 Annual GAP Europe Chapter Meeting의 "LNG 수입에 대한 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛의 적용"; 2004년 5월 3-6일의 Offshore Technology Conference, OTC-16580에서의 오.비. 라르손 등의 "LNG(액화 천연 가스) 셔틀 및 재가스 선박 시스템"; 및 Excelerate Energy(2006년 10월 24일자 방문) <http://www.excelerateenergy.com/activities.php>에서 볼 수 있다.
하나의 실시예에서, 극저온 유체를 운반하기 위한 방법이 기술된다. 방법은, 공해 위치에서 터미널 선박(terminal vessel)에 수송 선박(transfer vessel)을 결합하는 단계; 상기 수송 선박과 상기 터미널 선박 사이에서 극저온 유체를 수송하는 단계로서, 극저온 유체는 상기 수송 선박과 상기 터미널 선박이 실질적으로 동일한 방향으로 이동하는 동안 수송되는 단계; 상기 수송 선박으로부터 상기 터미널 선박을 분리하는 단계; 및 상기 터미널 선박과 터미널 사이에서 극저온 유체로 형성된 가스와 극저온 유체 중 하나를 수송하도록 상기 터미널 선박을 상기 터미널로 이동시키는 단계를 포함한다.
또 다른 실시예에서, 유체를 운반하기 위한 방법이 기술된다. 방법은, 공해 위치에서 제 1 터미널 선박에 수송 선박을 결합하는 단계; 상기 제 1 터미널 선박과 상기 수송 선박 사이에서 극저온 유체를 수송하는 단계로서, 극저온 유체는 상기 수송 선박과 상기 제 1 터미널 선박이 실질적으로 동일한 방향으로 이동하는 동안 수송되는 단계; 및 상기 수송 선박으로부터 상기 제 1 터미널 선박을 분리하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한 수송 선박을 다른 공해 위치로 이동시키는 단계; 상기 다른 공해 위치에서 제 2 터미널 선박에 상기 수송 선박을 결합하는 단계; 상기 제 2 터미널 선박과 상기 수송 선박 사이에서 극저온 유체를 수송하는 단계로서, 극저온 유체는 수상기 송 선박과 상기 제 2 터미널 선박이 지정된 방향으로 이동하는 동안 수송되는 단계; 및 상기 수송 선박으로부터 상기 제 2 터미널 선박을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 상기 터미널로 상기 수송 선박을 이동시키는 단계; 상기 터미널에 상기 수송 선박을 결합하는 단계; 및 상기 수송 선박과 상기 터미널에 결합된 파이프라인 사이에서 극저온 유체를 수송하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 작업 조건에 기초하여 다수의 터미널 중 하나를 결정하는 단계; 다수의 터미널 중 상기 하나로 상기 수송 선박을 이동시키는 단계; 상기 터미널에 상기 수송 선박을 결합하는 단계; 및 상기 수송 선박과 상기 터미널에 결합된 파이프라인 사이에서 극저온 유체를 수송하는 단계를 포함할 수 있다.
여전히 또 다른 실시예에서, 유체 운반 시스템이 기술된다. 상기 유체 운반 시스템은 적어도 하나의 터미널; 및 상기 적어도 하나의 터미널과 관련된 다수의 터미널 선박을 포함한다. 상기 다수의 터미널 선박들은 적어도 하나의 터미널로 극저온 유체를 수송하고 다수의 수송 선박들중 하나로 극저온 유체를 수송하도록 구성되며, 극저온 유체는 상기 다수의 터미널 선박들중 하나와 다수의 수송 선박들중 하나가 실질적으로 동일한 방향으로 이동하는 동안 수송된다. 각각의 다수의 터미널 선박들은 작업 조건에 기초하여 상기 터미널 선박과 결합하는 공해 위치를 제공하기 위해 상기 다수의 수송 선박 중 하나와 통신하고 상기 공해 위치로 상기 터미널 선박을 이동시키도록 구성될 수 있다.
또한, 또 다른 실시예에서, 극저온 유체를 운반하기 위한 방법이 기술된다. 상기 방법은 공해 위치에서 터미널 선박에 수송 선박을 결합하는 단계; 상기 수송 선박과 상기 터미널 선박 사이에서 극저온 유체를 수송하는 단계로서, 극저온 유체는 상기 수송 선박과 상기 터미널 선박들이 실질적으로 동일한 방향으로 이동하는 동안 수송되는 단계; 상기 수송 선박으로부터 상기 터미널 선박을 분리하는 단계; 적어도 하나의 작업 조건에 기초하여 다수의 터미널 중 하나를 선택하는 단계; 및 수송 선박과 상기 다수의 터미널 선박 중 상기 하나 사이에서 극저온 유체를 수송하도록 상기 터미널 선박을 상기 다수의 터미널 중 상기 하나로 이동시키는 단계를 포함한다.
또 다른 실시예에서, 유체를 운반하기 위한 또 다른 방법이 기술된다. 상기 방법은 공해 위치에서, 쇄빙 운반선 또는 내빙 운반선(ice strengthened carrier) 중 하나인 터미널 선박에 수송 선박을 결합하는 단계; 상기 수송 선박과 상기 터미널 선박 사이에서 유체를 수송하는 단계로서, 유체는 상기 수송 선박과 상기 터미널 선박이 실질적으로 동일한 방향으로 이동하는 동안 수송되는 단계; 상기 수송 선박으로부터 상기 터미널 선박을 분리하는 단계; 및 상기 수송 선박과 상기 터미널 사이에서 유체와 유체로 형성된 가스 중 하나를 수송하기 위해 상기 터미널에 도달하도록 아이스 팩을 통해 수송 선박을 이동시키는 단계를 포함한다.
각각의 실시예에서, 극저온 유체는 액화 천연 가스(LNG) 및/또는 액화 이산화탄소(CO2)를 포함할 수 있다. 따라서, 다른 대안적인 실시예들은 터미널 또는 터미널 선박에서 극저온 유체와 관련될 수 있는 다른 장비를 포함할 수 있다. 예를 들어, 터미널은 하나 이상의 수중 터릿 선적 부표들을 포함할 수 있으며; 해저에 고정되고 육상 장비에 유체를 제공하는 파이프라인에 결합될 수 있으며; 거처(living quarter), 유지 보수 설비, 안전 시스템, 비상 탈출 및 피난 시스템, 병참 시스템 및 발전기 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며; 2개 이상의 정박 구조물을 포함할 수 있으며, 정박 구조물들은 해저에 고정된 정박 계선 부표, 다점 지지 계류 시스템(spread mooring system), 수중 터릿 선적 부표, 및 그 임의의 조합 중 하나이다. 또한, 터미널 선박은 LNG를 수송하는 극저온 선적 아암; LNG를 수송하는 극저온 호스; 내빙 선체 또는 쇄빙 장비; 해상위치 보정 추진 장치(azimuthing thrusters); 각기둥형(prismatic) 탱크, 구형 탱크, 멤브레인 탱크, 모듈러 탱크 및 그 임의의 조합 중 하나인 LNG를 수용하기 위한 저장 탱크; 및 LNG를 기화시키기 위한 설비를 포함할 수 있다.
또한, 다른 대안적인 실시예들은 다른 특징부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 방법들은 터미널 선박에서 LNG를 재가스화하고, 터미널에 결합된 파이프라인으로 재가스화된 LNG를 인도하는 단계; LNG를 터미널에 인도하고, 터미널에 결합된 파이프라인으로 기화된 LNG의 인도를 위해 터미널에서 LNG를 기화시키는 단계; 터미널에서 파이프라인으로부터 천연 가스를 받아서 터미널 선박에서 LNG를 형성하도록 천연 가스를 액화시키는 단계; 터미널로부터 LNG를 받는 단계; 및 터미널에 도달하도록 아이스 팩을 통해 터미널 선박을 이동시키는 단계를 포함하며; 수송 선박과 터미널 선박 사이에서 유체를 수송하는 단계는 측면 하역과 선미 하역 중 하나를 포함한다. 또한 상기 방법은 터미널에 다른 터미널 선박을 결합하는 단계; 및 수송 선박과 터미널 선박 사이에서 극저온 유체를 수송하는 것과 동시에 상기 다른 터미널 선박과 터미널 사이에서 추가의 극저온 유체를 수송하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 방법들은 환경 조건(예를 들어, 날씨, 바다 상황, 및 그 조합) 또는 상업적 조건(예를 들어 최상의 시장에 관련한 위치 선정, 계약상 의무)와 같은 적어도 하나의 작업 조건에 기초하여 공해 위치를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 이점들은 다음의 상세한 설명을 읽고 도면을 참조하는 것으로 명백하게 될 수 있다.
도 1은 본 발명의 특정 양태에 따른 유체 수송 작업의 예시적인 흐름도.
도 2는 본 발명의 특정 양태에 따른 터미널 선박에 대한 도 1의 수송 작업의 예시적인 흐름도.
도 3은 본 발명의 특정 양태에 따른 수송 선박에 대한 도 1의 수송 작업의 예시적인 흐름도.
도 4는 본 발명의 특정 양태에 따른 예시적인 유체 운반 시스템 또는 선단을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 특정 양태에 따른 제 2 예시적인 유체 운반 시스템 또는 선단을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 특정 양태에 따른 제 3 예시적인 유체 운반 시스템 또는 선단을 도시한 도면.
도 7a 및 도 7b는 시간에 대해 도시된 시간당 입방 미터(㎥/hr)로 LNG 수송율의 예시적인 그래프.
다음의 상세한 설명 영역에서, 본 발명의 특정 실시예들이 바람직한 실시예와 관련하여 기술된다. 그러나, 다음의 설명이 본 발명의 특정 실시예 또는 특정 용도로 지정하는 범위에 대해, 이러한 것은 단지 예시적인 목적을 위해 의도되고, 단순히 예시적인 실시예의 기술을 제공한다. 따라서, 본 발명은 아래에 기술된 특정 실시예로 한정되지 않고, 오히려, 첨부된 특허청구범위의 적법한 사상 및 범위 내에 놓이는 모든 대안, 변형 및 등가물을 포함한다.
본 발명은 수출 위치와 수입 위치 사이에서 선박을 통해 액화 천연 가스(LNG) 또는 다른 극저온 액화 가스와 같은 화물의 운반을 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 발명 하에서, 터미널 선박들은 예를 들어 수입 터미널과 같은 터미널로 LNG 또는 액화 CO2와 같은 화물을 수송하도록 이용된다. 그런 다음, 터미널 선박들은 공해에서 수송 선박으로 화물을 수송하는 하편, 선박들은 동일한 방향으로 이동하거나 또는 일부 방식으로 함께 결합된다. 수송이 완료되면, 터미널 선박은 화물을 하역하도록 하역 부표로 이동하는 한편, 수송 선박은 또 다른 화물을 받도록 수출 터미널과 같은 다른 위치로 이동한다. 또한, 터미널 선박은 쇄빙 능력, 재가스화 장비, 또는 특정 터미널에 대한 수송 작업을 개선할 수 있는 다른 특정 특징부를 구비한 선박들을 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명은 하나의 위치로부터 다른 위치로의 화물의 인도를 개선할 수 있다.
극저온 유체는 액화 천연 가스, 액화 CO2, 다른 액화 가스를 포함할 수 있다. 극저온 유체는 액상으로 있도록 저온에서 유지되는 액화 가스일 수 있다. 예를 들어, LNG에 대한 전형적인 저장 조건은 약 1 기압(atm)의 압력과 약 -163℃ 내지 약 -15O℃의 범위에 있는 온도를 포함할 수 있다. 또한, CO2에 대한 전형적인 저장 조건은 약 20 bar의 압력 및 약 -40℃의 온도와 같은 조건들을 포함할 수 있다.
지금 도면들을 참조하고 초기에 도 1을 참조하여, 본 발명의 특정 양태에 따른 유체 수송 작업의 예시적인 흐름도가 도시되어 있다. 도면 부호 100으로 참조될 수 있는 예시적인 흐름도에서, 라이터링 위치(lightering location)로부터 수입 터미널로, 액화 천연 가스(LNG), 천연 가스(NG)와 같은 화물, 또는 다른 적절한 화물을 수송하도록 다양한 작업들이 수행될 수 있다. 수송 작업은 수송 선박과 터미널 선박의 사용을 포함하고, 터미널 선박은 라이터링 위치와 수입 터미널 사이에서 화물을 수송한다. 이러한 선박들의 수송 작업은 아래에 추가로 기술된다.
흐름도는 블록 102로 시작한다. 블록 104에서, NG 또는 LNG와 같은 화물은 수송 선박에 의해 획득된다. 화물은 육지 기반 LNG 플랜트, 육상 LNG 또는 NG 터미널, 해상 LNG 또는 NG 터미널, 다른 액화 가스 터미널 등과 수출 터미널에서 획득될 수도 있다. 수송 선박은 공해 환경에서 작업하도록 구성되는 LNGC 또는 다른 적절한 선박일 수 있다. 공해 또는 공해 환경은 작은 만(bay), 호수, 바다, 대양, 만(gulf) 등을 포함할 수 있는 대양의 임의의 구분을 지칭한다. 공해는 마찬가지로 영해 또는 공해를 포함할 수 있다. 화물이 획득되면, 수송 선박과 터미널 선박은 블록 106에 도시된 바와 같이 라이터링 또는 공해 위치로 이동한다. 수입 터미널 가까이에 있는 라이터링 위치는 선박들 사이의 유체 연통 경로를 형성하도록 터미널 선박과 수송 선박이 만나는 위치이다. 이러한 라이터링 위치는 터미널 선박의 속도 및 터미널 선박과 터미널 또는 수송 선박 사이의 유체(예를 들어, 극저온 유체 또는 재가스화된 유체)의 수송율의 함수인 라이터링 루프에 기초하여 결정될 수 있다. 이렇게 하여, 라이터링 위치는 라이터링 루프를 위해 계산된 거리에 의해 제한되는 최대 거리를 가질 수 있다. 터미널 선박은 LNG 운반선(LNGC), 저장 탱크와 재가스화 장비를 가지는 LNGC(예를 들어, 재가스화 LNGC), 아래에 추가로 기술되는 아이스 팩을 부수도록 구성되는 NG 또 LNG 운반선와 같은 선박을 포함할 수 있다. 블록 108에서, 수송 선박은 터미널 선박으로 화물을 수송한다. 수송 작업은 예를 들어 측면 하역, 선미 하역, 해저 LNG 수송 시스템(SLTS) 하역과 같은 상이한 하역 접근들을 포함할 수 있다. 이러한 수송 작업은 수송 선박과 터미널 선박이 실질적으로 동일한 방향으로 이동하는 동안 라이터링 위치에서 만나서 화물을 수송하는 것에 의해 수행될 수 있다. 특히, 선박들은 라이터링 루프 또는 라이터링 범위를 초과하지 않는 방향으로 수송 작업 동안 약 10노트로 이동할 수 있다.
그런 다음, 터미널 선박은 블록 110에 도시된 바와 같이 수입 터미널로 이동한다. 수입 터미널은 육지 기반 LNG 플랜트, 육상 LNG 또는 NG 터미널, 해상 LNG 또는 NG 터미널, LNG 터미널 등일 수 있다. 블록 112예서, 화물은 터미널 선박로부터 수입 터미널로 수송된다. 수송은 상기된 수송과 유사하다. 블록 114에서, 작업이 완료하였는지에 대한 결정이 만들어진다. 작업이 완료되지 않았으면, 공정은 블록 104으로 계속할 수 있다. 계속된 작업은 수송 선박과 터미널 선박이 상기된 공정을 반복하는 것을 포함할 수 있다. 그러나, 작업이 완료되었으면, 공정은 블록 116에서 종료한다.
유익하게, 본 발명의 사용은 상업적인 관점으로부터 다른 기술 이상의 CO2, LNG 또는 다른 액화 가스의 수송을 개선할 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 수입 터미널에서 설치되는 영구적 장비를 제한한다. 즉, 수입 터미널에 있는 수입 장비는 하역 부표와, 하나 이상의 파이프라인에 대한 연결부를 포함할 수 있으며, 이는 수입 터미널을 설치하기 위한 기반 시설과 자본 지출을 감소시킨다. 또한, 단지 수입 터미널에서의 영구적 장비는 수중 가스 하역 부표일 수 있다. 이러한 제한된 양의 장비로, 허가(permitting)가 보다 용이하며, 수입 터미널에 대한 대중적인 지지가 증가된다. 또한, 화물 수송이 항구 또는 부두와 같은 폐쇄된 영역의 바깥에서 일어나기 때문에, 수송 작업에 관한 안전 문제가 해안 화물 수송 작업과 비교하여 감소될 수 있다. 아울러, 이러한 형태의 구성으로, 선박들 사이의 화물 수송이 단일 위치에 고정되지 않지만, 공해 환경에서의 다양한 임의의 위치에서 수행될 수 있다. 이러한 이동은 화물 수송 공정을 방해하거나 또는 혼란시키도록 시도하는 것에 대한 문제를 대비할 수 있다.
부가하여, 하역 장비는 터미널 선박이 수입 터미널 또는 파이프라인에 대한 운반 전에 화물을 처리하도록 이용되면 화물의 수송을 위해 사용되는 임의의 종래 형태의 장비일 수 있다. 예를 들어, 하역 장비가 터미널 선박과 수송 선박 사이에서 LNG를 수송하도록 이용되면, 종래의 LNGC 매니폴드들은 LNGC를 변경함이 없이 이용될 수 있다. 그러므로, 화물 수송 공정은 수송 선박에 대한 변경을 수반하지 않지만, 화물을 받아서 판매하는 것에 있어서 융통성을 제공하도록 현존하는 기술들과 호환할 수 있다.
또한, 본 발명은 환경 조건으로 인한 잠재적인 중단을 감소 또는 제한할 수 있다. 즉, 수송 선박과 터미널 선박이 임의의 공해 위치에서 화물을 교환할 수 있기 때문에, 높은 바다 상황이 존재하면, 라이터링 위치는 보다 양호한 환경 조건들을 가진 위치로 간단하게 이동할 수 있다. 이러한 융통성은 하역 작업을 위하여 파도 높이에 의해 제한되는 측면 하역 또는 다른 고정된 터미널 하역 접근들의 주요 제한 중 하나를 다룬다. 또한 여전히, 터미널 선박으로부터 수입 터미널로의 하역 작업이 여전히 바다 상황에 의해 제한되는 동안, 비-극저온 수직 도관과 종래의 천연 가스 부표(예를 들어, 해저 터릿 선적 부표)를 연결하고 고정하는 것에 대한 바다 상황 제한은 측면, 선미 및/또는 해저 LNG 수송 시스템 하역에 대한 바다 상황 제한보다 크다.
더욱이, 공해에서의 화물 수송은 화물 수송 공정에 대해 다른 개선을 제공할 수 있다. 예를 들어, 온화한 환경 조건으로 선박을 이동시키는 융통성은 수송 선박이 겪을 수 있는 화물의 부분적인 충전 출렁거림 부하(fill sloshing load)를 감소시킨다. 특히, LNG 또는 다른 유체의 이러한 출렁거림을 감소시키는 것은 다른 선박과 비교하여 재가스화 LNGC와 같은 터미널 선박들의 건조 비용을 감소시킨다. 이러한 다른 수송 선박은 원거리 수송을 위하여 이러한 공정에서 터미널 선박에서 존재하지 않을 수도 있는 출렁거림 문제를 다루어야만 한다. 또한, 화물 수송이 공해에서 일어나기 때문에, 위치선정 추진 및 동적 위치선정 시스템이 필요하지 않을 수 있으며, 이러한 것은 수송 작업동안 다른 잠재적인 비용의 감축을 제공한다.
도 2는 본 발명의 특정 양태에 따른 재가스화 LNGC에 대한 도 1의 수송 작업의 예시적인 흐름도이다. 도면 부호 200으로 지시될 수 있는 예시적인 흐름도에서, 수송 선박과 수입 터미널로 터미널 선박에 대한 LNG 및/또는 NG와 같은 화물의 수송이 기술된다. 터미널은, 정박하여 LNG 또는 NG와 같은 화물을 하역하도록 공해 환경에서 해저에 고정될 수 있는 2개 이상의 해저 터릿 선적(Submerged Turret Loading, STL) 하역 부표들은 포함할 수 있다. 그러나, 터미널이 다른 실시예에서 임의의 적절한 수입 또는 수출 터미널일 수 있다는 것을 예측하여야 한다.
흐름도는 블록 202에서 시작한다. 블록 204에서, LNG 또는 NG와 같은 화물은 수입 터미널에서 수송된다. 상기된 바와 같이, 화물의 수송은 상이한 하역 접근을 포함할 수 있다. 블록 206에서, 화물 수송이 완료되었는지에 대한 결정이 만들어진다. 화물 수송이 완료되지 않았으면, 화물의 수송은 블록 204에서 계속한다. 그러나, 화물 수송이 완료되었으면, 라이터링 위치의 결정이 블록 208에서 만들어질 수 있다. 라이터링 위치는 작업 조건에 기초하여 선택될 수 있다. 작업 조건은 선호하는 환경 조건(예를 들어, 날씨, 바다 상황, 폭풍 등) 및 상업적인 조건(예를 들어, 최상의 시장에 대한 위치, 계약 의무 등)을 포함할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 라이터링 위치는 터미널 선박에서 확인되어 수송 선박과 통신하여 전달된다.
블록 210에서, 터미널 선박은 라이터링 위치로 이동한다. 터미널 선박의 이동은 상기된 바와 같이 라이터링 루프의 결정에 기초될 수 있다. 그런 다음, 터미널 선박과 수송 선박 사이의 교환 또는 수송은 블록 212에 도시된 바와 같이 수행된다. 수송은 수송 선박과 터미널 선박이 공해의 표면을 따라서 실질적으로 동일한 방향으로 이동하는 동안 일어날 수 있다. 또한, 이러한 수송은 공해 상에서 수송 선박 속도보다 느린, 터미널 선박과 수송 선박에 대해 공해(예를 들어, 대양)의 표면을 따르는 속도로 일어날 수 있다. 터미널 선박이 수입 터미널과 관련되기 때문에, 화물은 수송 선박으로부터 터미널 선박으로 하역된다. 블록 214에서, 화물 수송이 완료되었는지에 대한 결정이 만들어진다. 화물 수송이 완료되지 않았으면, 화물의 수송은 블록 212에서 계속한다. 그러나, 화물 수송이 완료되었으면, 수송 선박은 블록 216에 도시된 바와 같이 수입 터미널로 이동한다.
수입 터미널에서, 화물은 블록 218에 도시된 바와 같이 처리되고 수송된다. 공정은 화물의 재가스화, 재가스화된 화물의 압축, 및/또는 다른 유사한 처리 작업 을 포함할 수 있는 한편, 수송은 블록 204에서 위에서 기술된 임의의 하역 접근을 이용할 수 있다. 블록 220에서, 작업이 완료되었는지에 대한 결정이 만들어진다. 작업이 완료되지 않았으면, 블록 208에 도시된 바와 같이 또 다른 라이터링 위치에 관한 결정이 만들어진다. 그러나, 작업이 완료되었으면, 블록 222에서 공정은 종료한다.
대안적인 견해에 대하여, 도 3은 본 발명의 특정 양태에 따른 수송 선박에 대한 도 1에서의 수송 작업의 예시적인 흐름도이다. 도면 부호 300에 의해 지시될 수 있는 예시적인 흐름도에서, 수송 선박에 대한 LNG 및/또는 NG와 같은 화물의 수송이 기술된다. 수송 선박이 수출 터미널 또는 수입 터미널에 대해 화물을 수송할 수 있으며, 다른 수송이 다른 실시예에서 터미널 선박에 대한 것일 수 있다는것이 예측된다.
흐름도는 블록 302에서 시작한다. 블록 304에서, 화물은 수송 선박에 의해 획득된다. 화물을 획득하는 것은 받는 라이터링 위치에서 수출 터미널 선박으로부터 화물을 받거나 또는 수출 터미널로부터 화물을 받는 것을 포함할 수 있다. 상기된 바와 같이, 화물을 획득하는 것은 상이한 하역 접근들을 포함할 수 있다. 획득되면, 수송 선박은 수입 터미널을 향해 이동한다(306). 상기 이동은 공해 환경에 걸쳐서 화물의 운반을 수반한다.
블록 308에서, 하역 라이터링 위치의 결정이 만들어진다. 하역 라이터링 위치는 다시 상기된 바와 같은 다양한 조건들에 기초하여 선택될 수 있다. 하역 라이터링 위치가 결정되면, 수송 선박은 블록 310에 도시된 바와 같이 하역 라이터링 위치로 이동할 수 있다. 그런 다음, 수입 터미널 선박이 하역 라이터링 위치에 있으면, 화물은 블록 312에 도시된 바와 같이 수송 선박으로부터 터미널 선박으로 수송된다. 상기된 바와 같이, 화물의 수송은 상이한 하역 접근들을 포함할 수 있다. 블록 314에서, 하역 수송이 완료되었는지에 대한 결정이 만들어진다. 화물 수송이 완료되지 않았으면, 화물의 수송은 블록 312에서 계속한다. 화물 수송이 완료되었으면, 블록 316에 도시된 바와 같이 작업이 완료되었는지에 대한 결정이 만들어진다. 작업이 완료되지 않았으면, 수송 선박은 블록 304에 도시된 바와 같이 다른 화물을 획득하도록 진행한다. 그러나, 작업이 완료되었으면, 공정은 블록 318에 도시된 바와 같이 종료한다. 이 방법과 도 2의 방법의 예들은 도 4 내지 도 6의 예시적인 유체 수송 시스템 또는 선단에서 아래에 기술된다.
도 4는 본 발명의 특정 양태에 따른 예시적인 유체 수송 시스템 또는 선단(400)이다. 예시적인 유체 수송 시스템(400)에서, 수입 터미널(402)은 수입 위치 아래의 공해에 위치되어 파이프라인(404)에 결합될 수 있다. 파이프라인(404)은 터미널 선박(예를 들어, 재가스화 LNGC(410 및 412)와 같은 부유식 저장ㆍ재 가스화 유닛(floating storage and regasification unit, 부유식 저장ㆍ재가스화 유닛)으로서 기능하는 LNGC)로부터 천연 가스 또는 기화된 LNG를 받을 수 있다. 재가스화 LNGC(410 및 412)는 수송 선박으로부터 LNG를 받도록 라이터링 루프(416)을 따를 수 있으며, 수송 선박들은 LNGC(414a 내지 414n)과 같은 수송 선박(418)을 따르는 하나 이상의 LNGC를 포함할 수 있다. LNGC(414a 내지 414n)의 수 n은 임의의 정수이다. 이러한 방식으로, 수출 터미널(도시되지 않음)로부터의 LNG는, LNG를 수입 터미널(402)을 위한 천연 가스로 전환하는 재가스화 LNGC(410 및 412)로 LNGC(414a 내지 414n)에 의해 수송될 수 있다. 유익하게, 수입 터미널(402)은 현존하는 해상 터미널들 이상의 화물 수송 작업을 개선하는 한편, 또한 상기의 현존하는 터미널 설계의 제한들을 감소시킨다.
수입 터미널(402)은 하나 이상의 재가스화 LNGC(410 및 412)들을 파이프라인(404)에 결합하는 다양한 메커니즘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 수입 터미널(402)은 정박하여 천연 가스를 하역하도록 공해 환경에서 해저에 고정될 수 있는 제 1 해저 터릿 선적 부표(406) 및 제 2 해저 터릿 선적 부표(408)와 같은 2개 이상의 해저 터릿 선적 부표들을 포함할 수 있다. 파이프라인(404, 예를 들어 천연 가스 파이프라인)은 천연 가스를 받아서 육상 장비(도시되지 않음)로 천연 가스를 수송하도록 구성된다. 파이프라인(404)은 종래에 공지된 바와 같은 전형적인 파이프라인들의 작업 조건에서 기능할 수 있다. 예를 들어, 가스 파이프라인에 대한 작업 조건은 2℃의 온도에 대해 약 80 bar의 압력까지 일 수 있다. 수입 터미널(402)이 또한 해저에 고정된 하나 이상의 정박 구조물, 부표 시스템 및/또는 파이프라인(404)과 유체 연통을 제공할 수 있는 다른 유사한 구조를 가지는 구조물일 수 있다.
LNG를 제공하도록, LNGC(414a 내지 414n)와 재가스화 LNGC(410 및 412)는 각각의 라이터링 루프(416)와 수송 루프(418)를 따른다. 재가스화 LNGC(410 및 412)와 LNGC(414a 내지 414n)들은 해양 작업을 위한 수용 설비와 저장 탱크들과 함께 추진 및 항법을 위한 전형적인 시스템들이 장비될 수 있다. 저장 탱크들은 LNG를 저장하는데 적절한 멤브레인 탱크, 자체 지지 각기둥형(self-supporting prismatic), 구형 및 직사각형(모듈러) 탱크와 같은 다양한 형태의 탱크 디자인을 포함할 수 있다. 부가하여, 재가스화 LNGC(410 및 412)와 LNGC(414a 내지 414n)들은 작업을 지지하도록 거처(living quarter), 유지 보수 설비, 안전 시스템, 비상 탈출 및 피난 시스템, 병참 시스템 및 같은 부속 시스템들을 포함할 수 있다. 각각의 재가스화 LNGC(410 및 412) 및 LNGC(414a 내지 414n)들은 LNG 저장 탱크와 다른 전형적인 장비를 포함할 수 있는 한편, 재가스화 LNGC(410 및 412)들은 또한 재가스화 장비와 하역 장비를 포함할 수 있다. 재가스화 장비는 LNGC로부터의 LNG를 육상 LNG 수입 터미널에서 가스 상태로 전환하도록 사용되는 열교환기, 펌프 및 압축기와 같은 다양한 형태의 종래의 장비 중 임의의 것을 포함할 수 있다. 해상 장비는 극저온 선적 아암, 극저온 호스, 해저 터릿 선적 부표 및 LNG의 수송에 이용되는 다른 장비를 포함할 수 있다. 특히, 극저온 선적 아암들과 극저온 호스들은 연결, LNG 수송 및 분리와 같은 하역 작업 동안 해상 환경에서 LNG 운반선 운동을 수용하도록 설계 될 수 있다. 특정 예로서, 각각의 재가스화 LNGC(410 및 412)는 LNG 저장의 265,000㎥, 일당 10억 표준 입방 피트(bscf/d) 재가스화율 및 터릿 구획을 제공하는 2개의 저장 탱크들을 가지는 Qmax LNGC일 수 있다.
작업하도록, 재가스화 LNGC(410 및 412)는 LNGC(414a 내지 414n)에 대한 공해 화물 수송(예를 들어, 라이터링)을 수행하도록 구성될 수 있다. 시작하도록, 각각의 LNGC(414a 내지 414n)는 수송 루프(418)를 따를 수 있다. 수송 루프(418)를 따라서, 각각의 LNGC(414a 내지 414n)는 수출 터미널 또는 다른 위치로부터 LNG를 받아서, 상기된 바와 같이 수입 터미널(402)을 향하여 이동한다. 동시에, 제 1 재가스화 LNGC(410)는 제 1 해저 터릿 선적 부표(406)에 부착되는 한편, 그 저장 탱크 내의 LNG를 재가스화하며, 천연 가스를 파이프라인(404) 내로 인도한다. 각각의 LNGC(414a 내지 414n)가 수입 터미널(402)에 접근함으로써, 수송 루프(418)을 따르는 각각의 LNGC(414a 내지 414n)들과 라이터링 루프(416)를 따르는 재가스화 LNGC(410 및 412) 중 하나에 대해 적절한 라이터링 위치가 확인된다. 예를 들어, 라이터링 위치가 선택되면, 제 2 재가스화 LNGC(412)는 지정된 라이터링 위치에 있는 LNGC(414b)와 만나고, 라이터링 연결(420)이 재가스화 LNGC(412)와 LNGC(414b) 사이에서 만들어진다. LNG 수송은 LNGC 공해 속도보다 느린 속도로 일어날 수 있다. 환경 조건들은 바람, 파도, 및 조류가 라이터링 작업에 유리하게 있는 것을 보장하도록 모니터된다. LNG가 재가스화 LNGC(412)로 수송될 때, LNGC(414b)는 추가의 LNG를 받도록 수출 터미널로 복귀하는 한편, 재가스화 LNGC(412)는 수입 터미널(402)로 복귀하고, 제 2 해저 터릿 선적 부표(408)와 결합하고, LNG를 천연 가스로 재가스화하며 파이프라인(404) 내로 천연 가스를 하역한다. 제 2 재가스화 LNGC(412)가 파이프라인(404) 내로 천연 가스를 하역하기 시작함으로써, 제 1 재가스화 LNGC(410)는 제 1 해저 터릿 선적 부표(406)로부터 방면할 수 있으며, LNGC(414a 내지 414n) 중 다른 것과 만나도록 다른 지정된 라이터링 위치를 향해 주행할 수 있다. 이러한 방식으로, 재가스화 LNGC(410 및 412) 및 LNGC(414a 내지 414n)의 수송 공정은 파이프라인(404)으로 천연 가스를 계속 제공한다.
유익하게, 라이터링 루프(416, 예를 들어 LNGC(414a 내지 414n) 중 하나에 대한 라이터링 위치와 해저 터릿 선적 부표(406, 408) 중 하나 사이의 재가스화 LNGC(410 및 412) 이동)와 수송 루프(418, 예를 들어 수출 터미널과 재가스화 LNGC(410 및 412) 중 하나에 대한 라이터링 위치 사이의 LNGC의 이동)은 파이프라인(404) 내로 계속적인 천연 가스 공급을 계속 제공한다. 예측될 수 있는 바와 같이, 라이터링 루프(416)와 수송 루프(418)는 각각의 사이클에서 동일한 경로를 따르지 않을 수 있지만, 다양한 인자들에 기초하여 조정될 수 있다. 예를 들어, 라이터링 위치는 선호하는 환경 조건(예를 들어, 파도, 바다 상황, 폭풍 등)에 기초하여 선택될 수 있다. 화물 수송에 대한 라이터링 위치를 선택하는 융통성은 육상 또는 고정된 해상 위치에서의 전형적인 LNG 수송으로 유효성에 대한 낮은 파도 높이에서의 의존성을 감소시킨다. 그 결과, 바다 상황이 하나의 위치에서 라이터링 작업에 대해 너무 높으면, 보다 온화환 환경 조건을 구비한 공해 위치에 있는 다른 위치가 선택된다. 유체 운반 시스템의 또 다른 예시적인 실시예가 도 5에 도시된다.
도 5는 본 발명의 특정 양태에 따른 예시적인 유체 운반 시스템 또는 선단(500)이다. 이러한 유체 운반 시스템(500)은 유체 운반 시스템(400)과 유사할 수 있지만, 유체 운반 시스템(500)은 LNG 수출 작업을 위해 사용될 수 있다. 따라서, 예시적인 유체 운반 시스템(500)에서, 수출 터미널(502)은 탄화수소 또는 생산된 유체를 받도록 파이프라인(504)에 결합된 육지 기반 LNG 플랜트일 수 있으며, 하나 이상의 터미널 선박(510 및 512)과 LNGC(514a 내지 514n)에 LNG를 제공한다. LNGC(514a 내지 514n)는 도 4의 LNGC(414a 내지 414n)와 유사할 수 있지만, 터미널 선박(510 및 512)들은 재가스화 LNGC일 수 있으며, 이것은 도 4의 재가스화 LNGC(410 및 412)와 유사하지만, 이 실시예에서는 쇄빙선으로서 기능하거나 또는 내빙 선체를 가지도록 구성된다. 또한, 터미널 선박(510 및 512)은 마찬가지로 LNG 저장부를 가지는 쇄빙선 또는 내빙 선체 및 LNG 저장부를 가지는 선박일 수 있다. 따라서, 터미널 선박(510 및 512)은 대양의 공해 영역(524)에서, 수송 루프(518)를 따르는 LNGC(514a 내지 514n)에 LNG를 제공하도록 아이스 팩(522)을 가지는 대양을 통해 라이터링 루프(516)를 따를 수 있다. 이러한 방식으로, 수출 터미널(502)로부터의 LNG는 터미널 선박(510 및 512)와 LNGC(514a 내지 514n)들에 의해 수입 터미널(도시되지 않음)로 수송될 수 있다. 유익하게, 터미널 선박(510 및 512)의 사용은 충분한 얼음 및 빙산을 구비한 고위도 극지방 위치에서 존재할 수 있는 아이스 팩(522)의 형성에도 불구하고 수출 터미널로부터 LNG를 제공할 수 있다.
수출 터미널(502)은 하나 이상의 터미널 선박(510 및 512)을 결합하는 다양한 메커니즘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 수출 터미널(502)은 선적 플랫폼(503)과, 각각 해저 또는 지구 표면에 고정되는 계선 부표(506, 508)와 같은 하나 이상의 정박 구조물을 포함할 수 있다. 수출 터미널(502)과 터미널 선박(510 및 512)들 사이의 수송은 전형적인 하역 장비와, 상기된 바와 같은 측면 하역, 선미 하역, 또는 해저 터릿 선적 하역과 같은 하역 접근을 사용할 수 있다.
이 실시예에서, LNG를 수송하도록, 제 1 터미널 선박(510)은 수출 터미널(502)에 작동적으로 결합될 수 있다. 제 1 터미널 선박(510)에 LNG가 선적되면, 제 1 터미널은 쇄빙 예인선 또는 그 자체의 쇄빙 장비를 사용하여 아이스 팩(502)을 횡단할 수 있다. 제 1 터미널 선박(510)이 아이스 팩이 없는 영역(그러나 반드시 빙산 또는 얼음 형성물이 없는 것은 아니다)에 도달하면, 제 1 터미널 선 박(510)은 수송 작업을 위하여 라이터링 위치에서 LNGC(514b)를 만나도록 이동한다. 제 1 터미널 선박(510)과 LNGC(514b) 사이의 수송은 라이터링 연결(420)과 유사할 수 있는 라이터링 연결(520)을 통하는 것과 같은 공해 수송기의 상기의 기술에 유사한 방식으로 수행될 수 있다. 라이터링 위치가 공해 영역(524)에서의 임의의 위치로부터 선택될 수 있기 때문에, 빙산 및 다른 거친 환경 조건(예를 들어, 폭풍, 가혹한 바다 상황, 조류, 파도 등)이 LNG 수송을 위해 회피될 수 있다. 그런 다음, LNGC(514b)는 LNG를 수입 터미널(도시되지 않음)로 인도할 수 있는 한편, 제 1 터미널 선박(510)은 보다 많은 화물을 받도록 수출 터미널(502)로 다시 이동할 수 있다.
동시에, 제 1 터미널 선박(510)이 LNGC(514b)로 LNG를 수송하는 동안, 제 2 터미널 선박(512)은 수출 터미널(502)에서 LNG를 받을 수 있다. 제 1 터미널 선박(510)이 수출 터미널(502)로 복귀함으로써, 제 2 터미널 선박(510)은 LNGC(514a 내지 514n) 중 다른 것인 다음의 LNGC로 화물을 수송하도록 선택된 라이터링 위치로 아이스 팩(522)을 통해 나아가도록 수출 터미널(502)을 벗어난다. LNGC(514a 내지 514n)는 수입 터미널 또는 수입 터미널 가까이에 있는 다른 터미널 선박들에 LNG를 제공할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 터미널 선박(510 및 512)들과 LNGC(514a 내지 514n)는 수출 터미널(502)로부터 화물의 유동을 유지하도록 라이터링 루프(516)와 수송 루프(518)를 따라서 LNG 수송을 계속할 수 있다.
유익하게, 터미널 선박(510 및 512)이 수출 터미널(502)로부터 계속하여 LNG를 수송하도록 아이스 팩을 헤치고 나아갈 수 있기 때문에, LNGC(514a 내지 514n)와 같은 수송 선박은 수출 터미널(502)로부터 LNG를 받도록 아이스 팩(522)을 통해 주행하지 않아야만 한다. 즉, 단지 터미널 선박(510 및 512)이 쇄빙 능력이 장비되어야 하는 하편, 수송 선박은 수출 터미널(502)로부터 화물의 수출 작업을 위하여 감소된 비용의 종래의 디자인을 이용할 수 있다. 또한, 공해에서의 임의의 위치에 있는 라이터링 위치로, 라이터링 위치는 비싸고 분리 가능하거나 또는 내빙 터미널 설계없이 빙산을 관리하도록 선택될 수 있다. 또한, 수입 터미널(402)에 대해, 수출 터미널(502)은 난조가 생기지 않을 수 있으며(scalable), 도 6에서 보다 상세하게 도시된 바와 같이 하나 이상의 수송 선박과 하나 이상의 수출 터미널의 사용으로 계속적인 서비스를 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 특정 양태에 따른 예시적인 유체 운반 시스템 또는 선단(600)이다. 예시적인 유체 운반 시스템(600)에서, 다중의 터미널(602a, 602b, 602c)들은 수입 터미널과 유사한 해상 수입 터미널들일 수 있으며, 이러한 것은 해저 터릿 선적 부표(606a-606c 및 608a-608c)들과 같은 하나 이상의 정박 구조물을 가질 수 있다. 예를 들어, 각각의 터미널(602a, 602b, 602c)들은 특정 설계에 의존하여 2개 이상의 해저 터릿 선적 부표들을 포함할 수 있다. 수입 터미널(602a, 602b, 602c)들은 도 4의 재가스화 LNGC(410 및 412)와 LNGC(414a 내지 414n)와 유사한 하나 이상의 재가스화 LNGC(610a 내지 610n)와 LNGC(614a 내지 614n)들로부터 천연 가스 또는 생산된 유체를 받도록 파이프라인(604a 내지 604c)에 각각 결합될 수 있다. 이러한 구성에서, 재가스화 LNGC(610a 내지 610n)들은 LNGC(614a 내지 614n) 중 하나로부터 LNG를 받아서, 수입 터미널(602a 내지 602c) 중 임의의 것에 LNG를 제공할 수 있다. 그런 다음, LNGC(614a 내지 614n)로부터의 LNG는 관련된 수입 터미널(602a 내지 602c)을 통해 각각의 파이프라인(604a 내지 604c)에 수송될 수 있다. 수입 터미널(602a 내지 602c)의 선택은 환경 조건 및/또는 상업적인 조건과 같은 작업 조건에 기초될 수 있다. 상기된 바와 같이, 작업 조건들은 선호하는 환경 조건(예를 들어, 날씨, 바다 상황, 폭풍 등)과 상업적 조건(예를 들어, 최상의 시장에 대한 위치, 계약 의무, 가장 높은 수요, 또는 최고가의 주문 등)을 포함할 수 있다. 수입 터미널, LNGC 및 재가스화 LNGC의 수는 각각 상이한 실시예에 대해 임의의 정수일 수 있다는 것을 유념하여야 한다.
작업의 예로서, 제 1 재가스화 LNGC(610a)는 수입 터미널(602a)에 결합된다. 재가스화 LNGC(610a)가 LNG의 하역이면, 이것은 수송 작업을 위하여 LNGC(614a)를 만나도록 제 1 라이터링 위치로 주행한다. 제 1 라이터링 위치가 공해에 있는 임의의 위치로부터 선택될 수 있기 때문에, 제 1 라이터링 위치는 LMG의 수송을 위한 환경 조건 또는 상업적 조건(예를 들어, 최상의 시장에 대한 위치, 계약 의무 등)과 같은 작업 조건을 기초하여 선택될 수 있다. 그런 다음, LNGC(614a)가 또 다른 화물 선적물을 받도록 수출 터미널(도시되지 않음)과 같은 다른 위치로 주행하는 동안, 재가스화 LNGC(610a)는 LNG를 인도하도록 수입 터미널(602a 내지 602c) 중 하나로 복귀할 수 있다.
제 1 재가스화 LNGC(610a)의 작업과 동시에, 제 1 재가스화 LNGC(610a)가 LNGC(614a)로 LNG를 수송하는 동안, 제 2 재가스화 LNGC(610b)는 수입 터미널(602b)에서 LNG를 하역할 수 있다. 또한, 제 1 재가스화 LNGC(610a)가 LNGC(614a)로 LNG를 수송하는 동안, 제 3 재가스화 LNGC(610c) 또한 수입 터미널(602c)에서 LNG를 하역할 수 있다. 제 1 재가스화 LNGC(610a)가 수입 터미널(602a 내지 602c) 중 하나로 복귀함으로써, 제 2 재가스화 LNGC(610b)는 LNGC(614b)일 수 있는 다음의 LNGC로부터 LNG를 받도록 제 2 라이터링 위치로 향하하여 수입 터미널(602b)을 벗어난다. LNGC(614b)는 제 2 재가스화 LNGC(610b)로 LMG를 제공할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 재가스화 LNGC(610a 내지 610n)와 LNGC(614a 내지 614n)는 수입 터미널(602a 내지 602c)로의 화물의 유동을 유지하도록 라이터링 루프(616)와 수송 루프(618)를 따라서 LNG 수송을 계속할 수 있다.
유익하게, 본 발명은 2개 이상의 수입 터미널(602a 내지 602c)과 2개 이상의 재가스화 LNGC(610a 내지 610n)의 설치로 난조가 생기지 않는다. 표준 가스 하역 부표가 이용될 수 있기 때문에, 재가스화 LNGC(610a 내지 610n)는 판매력 및 지역 가스 가격에 응답하여 상이한 수입 터미널(602a 내지 602c)에 위치된 상이한 가스 부표들 사이에서 재위치될 수 있다. 또한, 이러한 공정에서 LNGC(614a 내지 614n)의 수는 LNG 처리량과 전체적인 LNG 인도 연쇄 경제성(LNG delivery chain economics)에 의해 조정될 수 있다.
다른 대안적인 실시에에서, 터미널(402 또는 502)은, 도 4의 재가스화 LNGC(410, 412)와 도 5의 터미널 선박(510, 512)과 같은 터미널 선박을 계류하고 파이프라인(510 또는 504)에 터미널 선박들을 결합하기 위한 하나 이상의 정박 구조물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 계선 부표와 같은 계선 구조물은 해저에 고정된 선적 플랫폼에 인접하여 터미널 선박을 계류하도록 사용될 수 있다. 즉, 수입 터미널의 정박 구조물은 터미널 선박으로부터 계류 라인을 고정하도록 해저에 고정된 구조물인 계류 계선 부표(mooring dolphin)와, 계류 라인을 고정하기 위한 추가의 지점을 제공할 뿐만 아니라 그 운동을 구속하도록 터미널 선박과 접촉하는 구조물인 정박 계선 부표(berthing dolphin)를 포함할 수 있다. 터미널(402, 502)를 위한 또 다른 정박 구조물은 다점 지지 계류 시스템의 사용을 포함할 수 있다. 다점 지지 계류 시스템에서, 다중 계류 라인은 터미널 선박의 진로를 제한하도록 사용될 수 있다. 계류 라인의 한 쪽 단부는 정박되는 터미널 선박 중 하나에 부착되고, 다른 쪽 단부는 해저 상의 앵커 또는 파일에 부착된다. 계류 라인은 전형적으로 터미널 선박으로 분리될 때 계류 작업 동안 복구를 용이하게 하도록 부양 장치를 장비한다.
또한, 수출 또는 수입 터미널과 관련된 터미널 선박은 다른 실시예에 있는 터미널에 대한 특정 조건 명세를 보상하도록 상이한 시스템들을 포함할 수 있다. 예로서, 터미널 선박(510, 512)은 수출 터미널 대신에 수입 터미널과 함께 이용될 수 있다. 이러한 터미널 선박들은 또한 작업을 더욱 개선하도록 LNG 저장 탱크와 함께 재가스화 장비를 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 재가스화 LNGC(410, 412)는 수출 터미널(도시되지 않음)과 함께 이용될 수 있다. 이러한 방식으로, LNGC(410, 412)는 수출 터미널로부터 NG 또는 LNG를 받아서, LNGC(414a 내지 414n)로 LNG를 제공할 수 있다. 또한 여전히, 또 다른 실시예에서, 수입 터미널과 수출 터미널은 각각의 터미널들과 관련된 터미널 선박을 가질 수 있다. 이 실시예에서, 수송 선박은 수입 또는 수출 터미널과 직접 상호 작용함이 없이 수입 및 수출 터미 널들에서 라이터링 작업을 통해 LNGC에 대해 LNG를 수송한다.
또한, 여전히 추가의 실시예에서, 상기된 공정 및 시스템은 LNG와 함께 또는 LNG 대신에 다른 화물을 운반하도록 이용될 수 있다. 예를 들어, 화물은 CO2 또는 다른 액화 가스일 수 있다. 이러한 실시예들에서, 터미널 선박과 수송 선박은 수송되는 액화 가스에 대해 특정한 시스템과 장비를 포함할 수 있다. 장비의 일부가 상기된 장비와 유사할 수 있지만, 다른 장비는 화물에 대해 특정 압력을 유지하고 수용하도록 설계된 압력 용기들과 다른 장비를 포함할 수 있다.
또한, 상기된 바와 같이, 라이터링 루프 내에서의 거리 범위에 기초할 수 있는 라이터링 위치에 관한 결정이 만들어질 수 있다. 이러한 결정은 수송 작업의 속도와 함께 터미널 선박의 속도를 계산하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 시간당 입방 미터(㎥/hr)로의 LNG 수송율의 상이한 그래프(700 및 710)이 시간에 대해 도시된다. 이러한 그래프(700, 710)에서, 상이한 터미널 선박들은 이러한 선박의 범위를 결정하도록 이용되고, 이러한 것은 터미널 내로의 유체의 유동을 중단하지 않는다.
예를 들어, 도 7a에서, 그래프(700)는 시간 축선(704)를 따라서 시간에 대해 수송 축선(702)을 따르는 시간당 입방 미터(㎥/hr)에서의 수송율로 2개의 터미널 선박에 대한 LNG 수송 작업을 도시한다. 이러한 그래프(700)에서, 터미널에서의 가스 파이프라인에 대한 방출율(sendout rate)은 시간당 약 2,319㎥(㎥/hr)이며, 라이터링 수송율은 약 14,000㎥/hr이다. 라이터링 수송율은 수중 극저온 인도 적용에서의 해저 LNG 수송 시스템 수송율과 유사하다. 또한, 터미널 선박은 Q-Max 필지 규모(Q-Max parcel size, 예를 들어 245,000㎥ 내지 263,000㎥ 사이를 유지하는)를 가질 수 있으며, 1.2 GCFD 방출로 수송할 수 있다. 이러한 터미널 선박은 또한 15 노트(kt)로 100해리(mn, nautical mile) 이동할 수 있으며, 약 10kt로 이동하는 동안 수송 선박과 함께 유체를 수송할 수 있다. 이러한 그래프(700)에 도시된 바와 같이, 제 1 터미널 선박은 제 1 응답을 따라서 도시된 바와 같은 다양한 작업을 수행할 수 있으며, 제 2 터미널 선박은 제 2 응답(708)을 따라서 도시된 바와 같은 다양한 작업을 수행할 수 있다. 특히, 제 1 터미널 선박은 9시간으로부터 12시간까지 파이프라인으로 재가스화된 유체를 수송할 수 있는 한편, 제 2 터미널 선박은 약 121시간으로부터 232시간까지 파이프라인으로 재가스화된 유체를 수송할 수 있다. 이러한 수송 작업은 추가의 시간 동안 교번될 수 있다. 제 2 선박이 재가스화된 유체를 수송하면(예를 들어, 121시간으로부터 232시간까지), 제 1 터미널 선박은 터미널로부터 100mns의 수송 위치로 이동하여, 수송 선박으로 LNG를 수송하고 다시 터미널로 이동할 수 있다. 그 결과, 유체의 계속적인 공급을 보장하도록, 약 66 시간(166시간으로부터 232시간까지)의 여백이 터미널의 부표와 관련된 터미널 선박들에 대해 존재한다
도 7b에서, 그래프(710)는 시간 축선(714)를 따르는 시간에 대해 수송 축선(712)을 따르는 시간당 입방미터(㎥/hr)로의 LNG 수송율을 도시한다. 이 그래프(710)에서, 터미널에서의 가스 파이프라인으로의 방출율은 다시 약 2,319㎥/hr이며, 라이터링 수송율은 약 14,000㎥/hr이다. 그러나, 이 예에서, 터미널 선박들은 종래의 LNG(CLNG) 필지 규모(예를 들어, 138,000㎥ 유지)를 가지며 1.2 GCFD 방출로 수송할 수 있다. 이러한 터미널 선박들은 또한 15노트(kt)로 100 해리(nm)이동하여서, 약 10노트로 이동하는 동안 수송 선박과 함께 유체를 수송할 수 있다. 그래프(710)에 도시된 바와 같이, 제 1 터미널 선박은 제 1 응답(716)을 따라서 도시된 바와 같은 다양한 작업을 수행할 수 있으며, 제 2 터미널 선박은 제 2 응답(718)을 따라서 도시된 바와 같은 다양한 작업을 수행할 수 있다. 제 1 터미널 선박은 9시간으로부터 67시간까지 파이프라인으로 재가스화된 유체를 수송할 수 있으며, 제 2 터미널 선박은 약 68시간으로부터 약 126시간까지 파이프라인으로 재가스화된 유체를 수송할 수 있다. 이러한 수송 작업들은 그런 다음 추가의 시간동안 교번될 수 있다. 제 2 선박이 재가스화된 유체를 수송하면(68시간으로부터 126시간까지), 제 1 터미널 선박은 터미널로부터 100해리의 수송 위치로 이동하여, 수송 선박으로부터 LNG를 수송하고, 다시 터미널로 이동할 수 있다. 그 결과, 유체의 연속적인 공급을 보장하도록, 약 22시간의 여백(예를 들어, 104시간으로부터 126시간까지)이 터미널의 부표들과 관련된 터미널 선박들에 대해 존재한다.
예측될 수 있는 바와 같이, 상기의 예들로부터, 상이한 크기의 라이터링 루프들이 또한 고려될 수 있다. 다시, 이러한 라이터링 루프(예를 들어, 터미널 선박의 범위)들은 터미널 선박의 속도, 터미널 선박과 터미널 또는 수송 선박 사이의 유체(예를 들어, 극저온 유체 또는 재가스화된 유체)의 수송율에 기초된다.
또한, 라이터링 루프의 결정은 또한 하나의 터미널 또는 일군의 터미널 그룹을 지지하는 터미널 선박들의 수에 기초하여 조정될 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 다중의 터미널 선박들은 다중의 터미널을 지지할 수 있다. 그 결과, 라이터링 위치들의 결정은 하나의 시스템에서 이용되는 터미널들 및 터미널 선박들에 기초될 수 있다.
또한, 본 발명은 터미널 선박들이 특별화된 설비를 가지는 다른 실시예를 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 4 내지 도 6에 있는 실시예 중 임의의 것에 있는 터미널 선박들은 터미널과 수송 선박으로 화물 수송을 위한 공해 위치 사이에서 안전한 항법을 가능하게 하도록 다른 터미널 특정 장비가 설치되는 터미널 선박들을 포함할 수 있다. 터미널 특정 장비는 항법 장비(예를 들어, 해상위치 보정 추진 장치)를 포함할 수 있다. 또한, 터미널 특정 장비는 정박 및 계류 장비(예를 들어, 상이한 터미널들과의 호환을 위해 설치되는)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 터미널이 부유식 포크리프트형 설비거나, 또는 붐을 이용하면, 특별한 계류 장비 또는 터미널 선박의 구조적 양태는 터미널에 선박을 고정하도록 이용될 수 있다. 또한, 터미널 특정 장비는 선적 아암, 펌프, 극저온 호스, 망원경식 붐 등과 같은 특정 화물 수송 장비를 포함할 수 있다.
본 발명의 교시가 다양한 변경 및 대안적인 형태를 받아들일 수 있지만, 상기의 예시적인 실시예들은 단지 예의 방식으로 도시되었다. 그러나, 본 발명이 본원에 개시된 특정 실시예에 한정되도록 의도된 것이 아니라는 것을 이해하여야 한다. 실제로, 본 발명의 교시는 다음의 첨부된 특허청구범위에 의해 정의된 바와 같은 본 발명의 사상 및 범위 내에 놓인 모든 대안, 변형, 및 등가물을 포함한다.

Claims (69)

  1. 극저온 유체를 운반하기 위한 방법으로서,
    공해(open sea) 위치에서 터미널 선박에 수송 선박을 결합하는 단계;
    상기 수송 선박과 상기 터미널 선박 사이에서 극저온 유체를 수송하는 단계로서, 상기 극저온 유체는 상기 수송 선박과 상기 터미널 선박이 실질적으로 동일한 방향으로 이동하는 동안 수송되는 단계;
    상기 수송 선박으로부터 상기 터미널 선박을 분리하는 단계;
    상기 터미널 선박과 터미널 사이에서 극저온 유체로부터 형성된 가스와 극저온 유체 중 하나를 수송하도록 터미널 선박을 상기 터미널로 이동시키는 단계; 및
    상기 터미널 선박과 상기 수송 선박 사이의 극저온 유체의 수송율, 상기 터미널 선박과 상기 터미널 사이의 극저온 유체로부터 형성된 가스의 수송율, 및 그의 임의의 조합에 기초하여 상기 공해 위치를 결정하는 단계를 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 극저온 유체는 액화 천연 가스(LNG)인 극저온 유체 운반 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 터미널 선박에서 가스를 형성하기 위해 LNG를 기화하고, 상기 가스를 상기 터미널에 결합된 파이프라인으로 전달하는(deliver) 단계를 추가로 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 터미널에 결합된 파이프라인으로 기화된 LNG를 전달하기 위하여, 상기 터미널로 LNG를 전달하고 상기 터미널에서 LNG를 기화시키는 단계를 추가로 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 터미널 선박 상에서 LNG를 형성하기 위해서, 상기 터미널에 있는 파이프라인으로부터 천연 가스를 받아 상기 천연 가스를 액화시키는 단계를 추가로 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 터미널로부터 LNG를 받는 단계를 추가로 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 수송 선박과 터미널 선박 사이에서 극저온 유체를 수송하는 단계는 측면 하역(side-by-side offloading)과 선미 하역(tandem offloading) 중 하나를 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 터미널 선박은 저장 탱크들과 재가스화 장비를 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 터미널로 상기 터미널 선박을 이동시키는 단계는 상기 터미널에 도달하도록 아이스 팩(ice packs)을 통과하여 상기 터미널 선박을 이동시키는 단계를 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 터미널 선박은 쇄빙 운반선, 내빙(ice strenghthened) 운반선, 아지무스 쓰러스터(azimuthing thrusters)를 가지는 운반선, 및 그의 임의의 조합 중 하나를 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 터미널에 다른 터미널 선박을 결합하는 단계; 및
    상기 수송 선박과 상기 터미널 선박 사이에서 상기 극저온 유체를 수송하는 동시에, 다른 터미널 선박과 상기 터미널 사이에서 추가의 극저온 유체를 수송하는 단계를 추가로 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 터미널에 상기 다른 터미널 선박을 결합하는 단계는 상기 터미널에 있는 2개의 부표 중 하나에 상기 다른 터미널 선박을 고정하는 단계를 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  13. 제 1 항에 있어서, 적어도 하나의 환경 조건에 기초하여 상기 공해 위치를 선택하는 단계를 추가로 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 환경 조건은 날씨, 바다 상태, 및 그의 임의의 조합 중 하나를 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 극저온 유체는 액화 이산화탄소(CO2)인 극저온 유체 운반 방법.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 터미널 선박의 속도에 기초하여 상기 공해 위치를 결정하는 단계를 추가로 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  17. 삭제
  18. 유체를 운반하기 위한 방법으로서,
    공해 위치에서 제 1 터미널 선박에 수송 선박을 결합하는 단계;
    상기 수송 선박과 상기 제 1 터미널 선박 사이에서 극저온 유체를 수송하는 단계로서, 극저온 유체는 상기 수송 선박과 상기 제 1 터미널 선박이 실질적으로 동일한 방향으로 이동하는 동안 수송되는 단계;
    상기 수송 선박으로부터 상기 제 1 터미널 선박을 분리하는 단계; 및
    상기 터미널 선박과 상기 수송 선박 사이의 극저온 유체의 수송율, 상기 터미널 선박과 터미널 사이의 극저온 유체로부터 형성된 가스의 수송율, 및 그의 임의의 조합에 기초하여 상기 공해 위치를 결정하는 단계를 포함하는 유체 운반 방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 수송 선박을 다른 공해 위치로 이동시키는 단계;
    상기 다른 공해 위치에서 상기 수송 선박을 제 2 터미널 선박에 결합하는 단계;
    상기 제 2 터미널 선박과 상기 수송 선박 사이에서 극저온 유체를 수송하는 단계로서, 극저온 유체는 상기 수송 선박과 상기 제 2 터미널 선박이 지정된 방향으로 이동하는 동안 수송되는 단계; 및
    상기 수송 선박으로부터 상기 제 2 터미널 선박을 분리하는 단계를 추가로 포함하는 유체 운반 방법.
  20. 제 18 항에 있어서, 터미널로 상기 수송 선박을 이동시키는 단계;
    상기 터미널에 상기 수송 선박을 결합하는 단계; 및
    상기 수송 선박과 상기 터미널에 결합된 파이프라인 사이에서 극저온 유체를 수송하는 단계를 추가로 포함하는 유체 운반 방법.
  21. 제 18 항에 있어서, 작업 조건에 기초하여 다수의 터미널 중 하나를 결정하는 단계;
    상기 다수의 터미널 중 하나로 상기 수송 선박을 이동시키는 단계;
    상기 터미널에 상기 수송 선박을 결합하는 단계; 및
    상기 수송 선박과 상기 터미널에 결합된 파이프라인 사이에서 극저온 유체를 수송하는 단계를 추가로 포함하는 유체 운반 방법.
  22. 제 18 항에 있어서, 상기 극저온 유체는 액화 천연 가스(LNG)인 유체 운반 방법.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 수송 선박은 액화 천연 가스 운반선인 유체 운반 방법.
  24. 제 22 항에 있어서, 상기 제 1 터미널 선박은 저장 탱크와 재가스화 장비를 포함하는 유체 운반 방법.
  25. 제 18 항에 있어서, 상기 제 1 터미널 선박은 쇄빙 운반선, 내빙(ice strengthened) LNG 운반선, 아지무스 쓰러스터(azimuthing thrusters)를 가지는 운반선, 및 그의 임의의 조합 중 하나인 극저온 유체 운반 방법.
  26. 제 18 항에 있어서, 환경 조건에 기초하여 상기 공해 위치를 선택하는 단계를 추가로 포함하는 유체 운반 방법.
  27. 제 26 항에 있어서, 상기 환경 조건은 날씨, 바다 상태, 및 그의 임의의 조합 중 하나를 포함하는 유체 운반 방법.
  28. 제 18 항에 있어서, 상기 극저온 유체는 액화 이산화탄소(CO2)인 유체 운반 방법.
  29. 적어도 하나의 터미널; 및
    상기 적어도 하나의 터미널과 관련되고, 상기 적어도 하나의 터미널에 대해 극저온 유체를 수송하고 다수의 수송 선박 중 하나에 대해 극저온 유체를 수송하도록 구성되는 다수의 터미널 선박을 포함하며;
    극저온 유체는 상기 다수의 터미널 선박 중 하나와 상기 다수의 수송 선박 중 하나가 실질적으로 동일한 방향으로 이동하는 동안 수송되고,
    상기 다수의 터미널 선박은 상기 터미널 선박과 상기 수송 선박 사이의 극저온 유체의 수송율, 상기 터미널 선박과 상기 터미널 사이의 극저온 유체로부터 형성된 가스의 수송율, 및 그의 임의의 조합에 기초하여 공해 위치를 제공하기 위해 상기 다수의 수송 선박 중 하나의 수송 선박과 통신하도록 구성되어 있는, 유체 운반 시스템.
  30. 제 29 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 터미널은 하나 이상의 수중 터릿 선적 부표(submerged turret loading buoys)를 포함하는 유체 운반 시스템.
  31. 제 29 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 터미널은 해저에 고정되며, 육상 장비에 유체를 제공하는 파이프라인에 결합되는 유체 운반 시스템.
  32. 제 29 항에 있어서, 상기 다수의 터미널 선박 각각은, 작업 조건에 기초하여 상기 터미널 선박과 결합하기 위한 공해 위치를 제공하기 위해 상기 다수의 수송 선박 중 하나와 의사소통하고(communicate), 상기 공해 위치로 상기 터미널 선박을 이동시키도록 구성되는 유체 운반 시스템.
  33. 제 29 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 터미널은 거주구역, 유지 보수 설비, 안전 시스템, 비상 탈출 및 피난 시스템, 병참(logistics) 시스템 및 발전기 중 적어도 하나를 추가로 포함하는 유체 운반 시스템.
  34. 제 29 항에 있어서, 상기 극저온 유체는 액화 천연 가스(LNG)인 유체 운반 시스템.
  35. 제 34 항에 있어서, 상기 다수의 터미널 선박은 LNG를 수송하도록 극저온 선적 아암(cryogenic loading arms)을 포함하는 유체 운반 시스템.
  36. 제 34 항에 있어서, 상기 다수의 터미널 선박은 LNG를 수송하도록 극저온 호스(cryogenic hoses)를 포함하는 유체 운반 시스템.
  37. 제 34 항에 있어서, 상기 다수의 터미널 선박은 LNG를 수용하기 위한 저장 탱크를 포함하는 유체 운반 시스템.
  38. 제 37 항에 있어서, 상기 저장 탱크는 각기둥형(prismatic) 탱크, 구형 탱크, 멤브레인(membrane) 탱크, 모듈러(modular) 탱크, 및 그의 임의의 조합 중 하나인 유체 운반 시스템.
  39. 제 34 항에 있어서, 상기 다수의 터미널 선박은 LNG를 기화시키기 위한 설비들을 포함하는 유체 운반 시스템.
  40. 제 34 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 터미널은 2개 이상의 정박 구조물을 포함하는 유체 운반 시스템.
  41. 제 40 항에 있어서, 상기 정박 구조물은 해저에 고정된 정박 계선 부표(berthing dolphins), 다점 지지 계류 시스템(spread mooring system), 수중 터릿 선적 부표(submerged turret loading buoys), 및 그의 임의의 조합 중 하나를 포함하는 유체 운반 시스템.
  42. 제 29 항에 있어서, 상기 극저온 유체는 액화 이산화탄소(CO2)인 유체 운반 시스템.
  43. 제 29 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 터미널은 다수의 터미널을 포함하며, 상기 다수의 터미널 선박은 상기 다수의 터미널들과 결합되고 적어도 하나의 작업 조건에 기초하여 상기 다수의 터미널 중 선택된 터미널로 이동하도록 구성되는 유체 운반 시스템.
  44. 제 43 항에 있어서, 상기 다수의 터미널은 상이한 지리학적 위치에 위치되는 유체 운반 시스템.
  45. 극저온 유체를 운반하기 위한 방법으로서,
    공해 위치에서 터미널 선박에 수송 선박을 결합하는 단계;
    상기 수송 선박과 상기 터미널 선박 사이에서 극저온 유체를 수송하는 단계로서, 극저온 유체는 상기 수송 선박과 상기 터미널 선박이 실질적으로 동일한 방향으로 이동하는 동안 수송되는 단계;
    상기 수송 선박으로부터 상기 터미널 선박을 분리하는 단계;
    적어도 하나의 작업 조건에 기초하여 다수의 터미널 중 하나의 터미널을 선택하는 단계;
    상기 터미널 선박과 상기 다수의 터미널 중 상기 하나의 터미널 사이에서 극저온 유체를 수송하도록 상기 다수의 터미널 중 상기 하나의 터미널로 상기 터미널 선박을 이동시키는 단계; 및
    상기 터미널 선박과 상기 수송 선박 사이의 극저온 유체의 수송율, 상기 터미널 선박과 상기 터미널 사이의 극저온 유체로부터 형성된 가스의 수송율, 및 그의 임의의 조합에 기초하여 상기 공해 위치를 결정하는 단계를 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  46. 제 45 항에 있어서, 상기 극저온 유체는 액화 천연 가스(LNG)인 극저온 유체 운반 방법.
  47. 제 46 항에 있어서, 상기 터미널 선박에서 가스를 형성하기 위해 LNG를 기화하고, 상기 가스를 상기 다수의 터미널 중 하나의 터미널에 결합된 파이프라인으로 전달하는 단계를 추가로 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  48. 제 46 항에 있어서, 상기 다수의 터미널 중 상기 하나의 터미널에 결합된 파이프라인으로 기화된 LNG를 전달하기 위해, 상기 다수의 터미널 중 상기 하나의 터미널에 LNG를 전달하고 상기 다수의 터미널 중 상기 하나의 터미널에서 LNG를 기화시키는 단계를 추가로 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  49. 제 45 항에 있어서, 상기 터미널 선박은 저장 탱크와 재가스화 장비를 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  50. 제 45 항에 있어서, 상기 다수의 터미널 중 상기 하나로 상기 터미널 선박을 이동시키는 단계는 상기 다수의 터미널 중 상기 하나에 도달하도록 아이스 팩(ice packs)을 통과하여 이동시키는 단계를 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  51. 제 45 항에 있어서, 상기 터미널 선박은 쇄빙 운반선, 내빙 운반선, 아지무스 쓰러스터(azimuthing thrusters)를 가지는 운반선, 및 그의 임의의 조합 중 하나인 극저온 유체 운반 방법.
  52. 제 45 항에 있어서, 상기 다수의 터미널 중 상기 하나의 선택은 환경 조건에 기초한 극저온 유체 운반 방법.
  53. 제 52 항에 있어서, 상기 환경 조건은 날씨, 바다 상황, 및 그의 임의의 조합 중 하나를 포함하는 극저온 유체 운반 방법.
  54. 제 45 항에 있어서, 상기 극저온 유체는 액화 이산화탄소(CO2)인 극저온 유체 운반 방법.
  55. 유체를 운반하기 위한 방법으로서,
    공해 위치에서 쇄빙 운반선 또는 내빙 운반선 중 하나인 터미널 선박에 수송 선박을 결합하는 단계;
    상기 수송 선박과 상기 터미널 선박 사이에서 유체를 수송하는 단계로서, 유체는 상기 수송 선박과 상기 터미널 선박이 실질적으로 동일한 방향으로 이동하는 동안 수송되는 단계;
    상기 수송 선박으로부터 상기 터미널 선박을 분리하는 단계;
    상기 수송 선박과 터미널 사이에서 상기 유체와 상기 유체로부터 형성된 가스 중 하나를 수송하기 위해, 상기 터미널에 도달하도록 아이스 팩을 통과하여 상기 터미널 선박을 이동시키는 단계; 및
    상기 터미널 선박과 상기 수송 선박 사이의 유체의 수송율, 상기 터미널 선박과 상기 터미널 사이의 유체로부터 형성된 가스의 수송율, 및 그의 임의의 조합에 기초하여 상기 공해 위치를 결정하는 단계를 포함하는 유체 운반 방법.
  56. 제 55 항에 있어서, 상기 유체는 액화 천연 가스(LNG)인, 유체 운반 방법.
  57. 제 56 항에 있어서, 상기 터미널 선박상에서 가스를 형성하기 위해 LNG를 기화하고, 상기 가스를 상기 터미널에 결합된 파이프라인으로 전달하는 단계를 추가로 포함하는 유체 운반 방법.
  58. 제 56 항에 있어서, 상기 터미널에 결합된 파이프라인으로 기화된 LNG를 전달하기 위해, 상기 터미널로 LNG를 전달하고 상기 터미널에서 LNG를 기화시키는 단계를 추가로 포함하는 유체 운반 방법.
  59. 제 56 항에 있어서, 상기 터미널에 있는 파이프라인으로부터 천연 가스를 받고, 상기 터미널 선박 상에서 LNG를 형성하도록 천연 가스를 액화시키는 단계를 추가로 포함하는 유체 운반 방법.
  60. 제 56 항에 있어서, 상기 터미널로부터 LNG를 받는 단계를 추가로 포함하는 유체 운반 방법.
  61. 제 55 항에 있어서, 상기 수송 선박과 상기 터미널 선박 사이에서 유체를 수송하는 단계는 측면 하역(side-by-side offloading)과 선미 하역(tandem offloading) 중 하나를 포함하는 유체 운반 방법.
  62. 제 55 항에 있어서, 상기 터미널 선박은 저장 탱크와 재가스화 장비를 포함하는 유체 운반 방법.
  63. 제 55 항에 있어서, 상기 터미널에 다른 터미널 선박을 결합하는 단계; 및
    상기 수송 선박과 상기 터미널 선박 사이의 유체 수송과 동시에 상기 다른 터미널 선박과 상기 터미널 사이에서 추가의 유체를 수송하는 단계를 추가로 포함하는 유체 운반 방법.
  64. 제 63 항에 있어서, 상기 터미널에 상기 다른 터미널 선박을 결합하는 단계는 상기 터미널에 있는 2개 이상의 부표 중 하나에 상기 다른 터미널 선박을 고정하는 단계를 포함하는 유체 운반 방법.
  65. 제 55 항에 있어서, 적어도 하나의 환경 조건에 기초하여 상기 공해 위치를 선택하는 단계를 추가로 포함하는 유체 운반 방법.
  66. 제 65 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 환경 조건은 날씨, 바다 상태, 및 그의 임의의 조합 중 하나를 포함하는 유체 운반 방법.
  67. 제 55 항에 있어서, 상기 유체는 액화 이산화탄소(CO2)인, 유체 운반 방법.
  68. 제 55 항에 있어서, 상기 터미널 선박의 속도에 기초하여 공해 위치를 결정하는 단계를 추가로 포함하는 유체 운반 방법.
  69. 제 55 항에 있어서, 상기 터미널 선박과 상기 수송 선박 사이의 유체의 수송율, 상기 터미널 선박과 상기 터미널 사이의 재가스화된 유체의 수송율, 및 그의 임의의 조합에 기초하여 상기 공해 위치를 결정하는 단계를 추가로 포함하는 유체 운반 방법.
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