KR101460251B1 - Crude oil tanker - Google Patents

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Abstract

본 발명은 원유 운반선의 휘발성 유기화합물 저감 시스템에 관한 것으로, 원유 적재 파이프의 상단 부분에 유체 공동이 형성되는 것을 방지하도록 구성된 원유 운반선의 휘발성 유기화합물 저감 시스템 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a volatile organic compound abatement system for crude oil carrier and a volatile organic compound abatement system and method for crude oil carrier which are configured to prevent fluid cavities from being formed in an upper portion of a crude oil pipe.

이를 위해, 본 발명은, 원유 운반선의 원유 저장탱크의 상부에 수평으로 설치되며 일단이 육상의 원유 저장탱크에 연결되는 공급 파이프와, 상기 공급 파이프의 저면에 수직 하방으로 연결되며 원유 운반선의 원유 저장탱크를 수직으로 관통하여 그 하부까지 이어지는 적재 파이프와, 상기 적재 파이프의 하단에 수평으로 연결된 분배 파이프와, 상기 적재 파이프의 하단 부분 내에 설치된 압력 제어 수단을 포함한다.To this end, the present invention relates to a method for producing crude oil, comprising the steps of: supplying a crude oil to a crude oil storage tank, the oil supply tank being horizontally installed on an upper portion of the crude oil storage tank, A distribution pipe vertically penetrating the tank to the lower portion thereof, a distribution pipe horizontally connected to the lower end of the stacking pipe, and a pressure control means provided in the lower end portion of the stacking pipe.

원유 운반선, 원유 저장탱크, 공급 파이프, 적재 파이프와, 분배 파이프, 압력 제어 수단 Crude oil tanker, crude oil storage tank, supply pipe, loading pipe, distribution pipe, pressure control means

Description

원유 탱커{CRUDE OIL TANKER}CRUDE OIL TANKER

본 발명은, 원유 운반선의 휘발성 유기화합물 저감 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 원유 운반선에서 원유를 적재하는 중에 발생하는 휘발성 유기화합물을 저감할 수 있는 원유 운반선의 휘발성 유기화합물 저감 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and a method for reducing volatile organic compounds in a crude oil carrier, and more particularly, to a volatile organic compound abatement system for a crude oil carrier capable of reducing volatile organic compounds generated during the loading of crude oil on a crude oil carrier, ≪ / RTI >

일반적으로, 원유(Crude Oil)는 생산지에서 채굴되어 원유 운반선에 적재된 후 목적지까지 원거리에 걸쳐 수송된다.Generally, Crude Oil is mined from the production site, loaded on a crude oil carrier, and then transported over a long distance to the destination.

종래의 원유 운반선에서는 육상의 원유 저장탱크로부터 원유 운반선의 원유 저장탱크에 원유를 적재하는 중에, 많은 양의 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds; VOC)이 발생하였다.In the conventional crude oil carrier, a large amount of volatile organic compounds (VOC) was generated during the loading of crude oil from the crude oil storage tank on the land to the crude oil storage tank of the crude oil carrier.

육상의 원유 저장탱크로부터 원유 운반선의 원유 저장탱크로 원유를 공급하기 위해 원유 운반선의 상부, 즉, 원유 운반선의 원유 저장탱크의 상부에는 일단이 육상의 원유 저장탱크에 연결되는 공급 파이프가 수평으로 설치되어 있으며, 육상의 원유 저장탱크로부터 공급 파이프를 통해 공급되는 원유를 원유 운반선의 원유 저장탱크 내로 적재하기 위해 공급 파이프의 저면에는 원유 운반선의 원유 저장탱 크를 수직으로 관통하여 원유 운반선의 원유 저장탱크의 하부까지 이어지는 적재 파이프가 수직 하방으로 연결되어 있으며, 적재 파이프를 통해 원유 운반선의 원유 저장탱크 내로 적재되는 원유를 원유 운반선의 원유 저장탱크 내에 분배하기 위해 적재 파이프의 하단에는 분배 파이프가 설치되어 있다.In order to supply crude oil from the crude oil storage tank on the land to the crude oil storage tank of the crude oil carrier, a supply pipe connected to the oil storage tank on the ground is installed horizontally on the upper part of the crude oil carrier, In order to load the crude oil supplied from the crude oil storage tank on the ground through the supply pipe into the crude oil storage tank of the crude oil carrier, the crude oil storage tank of the crude oil carrier is vertically penetrated into the bottom of the supply pipe, And a distribution pipe is installed at the lower end of the loading pipe for distributing the crude oil loaded into the crude oil storage tank of the crude oil carrier into the crude oil storage tank of the crude oil carrier through the loading pipe .

수평의 공급 파이프로부터 수평으로 공급되는 원유가 수직의 적재 파이프와 만나는 부분, 즉 적재 파이프의 상단 부분에서 갑자기 수직으로 낙하하게 되어 원유의 유속이 증가되면서 유발되는 과도한 압력 강하로 인해, 적재 파이프의 상단 부분에는 유체 공동(flow cavitation)이 발생하게 된다. 즉, 적재 파이프 내에서 유체의 정압력이 그 유체의 증기압보다 작을 경우 유체 공동이 발생하며, 포화압력보다 작을 경우에는 유체 증발이 발생하므로, 원유가 증발하여 휘발성 유기화합물이 발생하게 된다.Due to the sudden vertical drop of the crude oil supplied horizontally from the horizontal supply pipe to the vertical load pipe, i.e., the upper portion of the load pipe, resulting in an increase in the flow rate of the crude oil, Flow cavitation occurs in the fluid. That is, when the static pressure of the fluid in the stacking pipe is smaller than the vapor pressure of the fluid, fluid cavities are generated. When the static pressure is lower than the saturation pressure, fluid evaporation occurs and the volatile organic compounds are generated.

이렇게 발생된 휘발성 유기화합물은 대기로 방출되거나 다시 육상의 원유 저장탱크로 보내어졌다.These volatile organic compounds were released into the atmosphere or sent back to the offshore oil storage tanks.

휘발성 유기화합물이 대기로 방출되면 오존층 파괴 등의 심각한 환경 문제를 일으킨다. 또한, 휘발성 유기화합물이 다시 육상의 원유 저장탱크로 보내어지더라도 휘발성 유기화합물을 처리하기 위한 시설과 비용이 요구된다.When volatile organic compounds are released into the atmosphere, serious environmental problems such as destruction of the ozone layer occur. Further, even if volatile organic compounds are sent back to the offshore oil storage tanks, facilities and costs are required to treat the volatile organic compounds.

따라서, 본 발명은, 이러한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 원유 적재 파이프의 상단 부분에 유체 공동이 형성되는 것을 방지하도록 구성된 원유 운반선의 휘발성 유기화합물 저감 시스템 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a system and a method for reducing volatile organic compounds in a crude oil carrier configured to prevent a fluid cavity from being formed in a top portion of a crude oil loading pipe do.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 원유 운반선의 휘발성 유기화합물 저감 시스템은, 원유 운반선의 원유 저장탱크의 상부에 수평으로 설치되며 일단이 육상의 원유 저장탱크에 연결되는 공급 파이프와, 상기 공급 파이프의 저면에 수직 하방으로 연결되며 원유 운반선의 원유 저장탱크를 수직으로 관통하여 그 하부까지 이어지는 적재 파이프와, 상기 적재 파이프의 하단에 수평으로 연결된 분배 파이프와, 상기 적재 파이프의 하단 부분 내에 설치된 압력 제어 수단을 포함한다.In order to achieve the above object, a volatile organic compound abatement system of a crude oil carrier of the present invention comprises: a supply pipe horizontally installed on an upper portion of a crude oil storage tank of a crude oil carrier and having one end connected to a crude oil storage tank on the land; A distribution pipe vertically downwardly connected to the bottom surface of the pipe and vertically penetrating the crude oil storage tank of the crude oil carrier and extending to the lower portion thereof, a distribution pipe horizontally connected to the lower end of the load pipe, And control means.

또한, 본 발명의 원유 운반선의 휘발성 유기화합물 저감 방법은, 원유 운반선의 원유 저장탱크의 상부에 수평으로 설치되며 일단이 육상의 원유 저장탱크에 연결되는 공급 파이프와, 상기 공급 파이프의 저면에 수직 하방으로 연결되며 원유 운반선의 원유 저장탱크를 수직으로 관통하여 그 하부까지 이어지는 적재 파이프와, 상기 적재 파이프의 하단에 수평으로 연결된 분배 파이프를 통해 육상의 원유 저장탱크로부터 원유 운반선의 원유 저장탱크 내로 원유를 공급하여 적재하되, 상기 적재 파이프 내의 압력을 제어하여 원유의 증기압 이상으로 유지시킨다.A method for reducing volatile organic compounds in a crude oil carrier of the present invention includes a supply pipe horizontally installed on an upper portion of a crude oil storage tank of a crude oil carrier and having one end connected to a crude oil storage tank on the land, Which is connected to the oil storage tank of the crude oil tanker through the oil storage tank of the crude oil carrier vertically and to the lower portion thereof and a distribution pipe horizontally connected to the lower end of the storage pipe, And the pressure in the loading pipe is controlled to be maintained above the vapor pressure of the crude oil.

전술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 본 발명에서는 적재 파이프의 하단 부분에서 적재 파이프 내의 압력을 제어하여 원유의 증기압 이상으로 유지시키므로, 수평의 공급 파이프로부터 수평으로 공급되는 원유가 수직의 적재 파이프와 만나는 부분, 즉 적재 파이프의 상단 부분에서 갑자기 수직으로 낙하하게 되어 원유의 유속이 증가되더라도, 적재 파이프의 상단 부분에서 유체 공동이 발생하지 않게 되므로, 즉, 적재 파이프 내에서 유체의 정압력이 그 유체의 증기압보다 크게 되면 유체 공동이 발생하지 않게 되므로, 적재 파이프의 상단 부분에서 원유가 증발하지 않게 되어 휘발성 유기화합물이 발생하지 않게 되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, in the present invention, the pressure in the loading pipe at the lower end portion of the loading pipe is controlled to be higher than the vapor pressure of the crude oil, so that the oil supplied horizontally from the horizontal feeding pipe meets the vertical loading pipe Even if the flow rate of the crude oil is increased by suddenly falling vertically from the upper part of the stacking pipe so that the fluid cavity does not occur in the upper part of the stacking pipe, If the vapor pressure is higher than the vapor pressure, the fluid cavity is not generated, so that the crude oil does not evaporate at the upper part of the loading pipe, and volatile organic compounds are not generated.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 원유 운반선의 휘발성 유기화합물 저감 시스템의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic diagram of a system for reducing volatile organic compounds in a crude oil carrier according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 원유 운반선의 상부, 즉, 원유 운반선의 원유 저장탱크(1)의 상부에는 공급 파이프(2)가 수평으로 설치되어 있다. 공급 파이프(2)는 그 일단이 육상의 원유 저장탱크에 연결되어 육상의 원유 저장탱크로부터 원유를 원유 운반선으로 공급된다.As shown in Fig. 1, a supply pipe 2 is horizontally installed on the upper part of the crude oil carrier, that is, above the crude oil storage tank 1 of the crude oil carrier. One end of the supply pipe 2 is connected to a crude oil storage tank on the land, and the crude oil is supplied to the crude oil storage tank from a land oil storage tank.

또한, 공급 파이프(2)의 저면에는 적재 파이프(3)가 수직 하방으로 연결되어 있다. 적재 파이프(3)는 원유 운반선의 원유 저장탱크(1)를 수직으로 관통하여 원 유 운반선의 원유 저장탱크(1)의 하부까지 이어져서 육상의 원유 저장탱크로부터 공급 파이프(2)를 통해 공급되는 원유를 원유 운반선의 원유 저장탱크(1) 내로 적재한다.Further, a loading pipe 3 is vertically downwardly connected to the bottom surface of the supply pipe 2. The loading pipe 3 vertically penetrates the crude oil storage tank 1 of the crude oil carrier and extends to the lower portion of the crude oil storage tank 1 of the crude oil carrier to be supplied from the oil storage tank on the land via the supply pipe 2 The crude oil is loaded into the crude oil storage tank (1) of the crude carrier.

또한, 적재 파이프(3)의 하단에는 분배 파이프(4)가 설치되어 있다. 분배 파이프(4)는 적재 파이프(3)를 통해 원유 운반선의 원유 저장탱크(1) 내로 적재되는 원유를 원유 운반선의 원유 저장탱크(1) 내에 분배하며, 분배 파이프(4)에는 분배 밸브(5)가 설치되어 있다.A distribution pipe 4 is provided at the lower end of the loading pipe 3. The distribution pipe 4 distributes the crude oil which is loaded into the crude oil storage tank 1 of the crude oil carrier via the loading pipe 3 into the crude oil storage tank 1 of the crude oil carrier and the distribution pipe 4 is connected to the distribution valve 5 ).

또한, 적재 파이프(3)의 하단 부분 내에는 압력 제어 밸브(6)가 설치되어 있다. 압력 제어 밸브(6)는 공동 방지 밸브(anti-cavitation valve)인 것이 바람직하다. 공동 방지 밸브는 통상 릴리프 밸브와 체크 밸브의 조합으로 이루어진 것으로서 밸브 관련 기술분야에서 공지의 기술이므로 본 명세서에서는 이에 대해 더 이상 상세하게 설명하지 않기로 한다.A pressure control valve 6 is provided in the lower end portion of the loading pipe 3. The pressure control valve 6 is preferably an anti-cavitation valve. The common prevention valve is generally formed of a combination of a relief valve and a check valve, and is well known in the related art of valves. Therefore, the common prevention valve will not be described in detail herein.

압력 제어 밸브(6)에는 적재 파이프(3)의 상단 부분의 압력을 측정하는 압력 전달기(7)가 연결되어 있다. 압력 제어 밸브(6)는 압력 전달기(7)에 의해 전달된 적재 파이프(3)의 상단 부분의 압력에 근거하여 적재 파이프(3) 내의 압력을 제어하여 원유의 증기압 이상으로 유지시킨다.The pressure control valve 6 is connected to a pressure transducer 7 for measuring the pressure of the upper portion of the loading pipe 3. The pressure control valve 6 controls the pressure in the loading pipe 3 based on the pressure of the upper portion of the loading pipe 3 transmitted by the pressure transducer 7 to keep it above the vapor pressure of the crude oil.

본 발명에서는 적재 파이프(3)의 하단 부분에서 적재 파이프(3) 내의 압력을 제어하여 원유의 증기압 이상으로 유지시키므로, 수평의 공급 파이프(2)로부터 수평으로 공급되는 원유가 수직의 적재 파이프(3)와 만나는 부분, 즉 적재 파이프(3)의 상단 부분에서 갑자기 수직으로 낙하하게 되어 원유의 유속이 증가되더라도, 적 재 파이프(3)의 상단 부분에서 유체 공동이 발생하지 않게 된다. 즉, 적재 파이프(3) 내에서 유체의 정압력이 그 유체의 증기압보다 크게 되면 유체 공동이 발생하지 않게 되므로, 적재 파이프(3)의 상단 부분에서 원유가 증발하지 않게 되어 휘발성 유기화합물이 발생하지 않게 된다.In the present invention, the pressure in the loading pipe 3 at the lower end portion of the loading pipe 3 is controlled to be equal to or higher than the vapor pressure of the crude oil, so that the crude oil supplied horizontally from the horizontal feeding pipe 2 flows into the vertical loading pipe 3, That is, the upper end portion of the loading pipe 3 suddenly drops vertically so that the flow velocity of the crude oil is increased, the fluid cavity is not generated in the upper portion of the redistribution pipe 3. That is, when the static pressure of the fluid in the loading pipe 3 is larger than the vapor pressure of the fluid, the fluid cavity is not generated, so that the crude oil does not evaporate in the upper part of the loading pipe 3, do.

이상에서는 본 발명이 특정 실시예를 중심으로 하여 설명되었지만, 본 발명의 취지 및 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 변형, 변경 또는 수정이 당해 기술분야에서 있을 수 있으며, 따라서, 전술한 설명 및 도면은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아닌 본 발명을 예시하는 것으로 해석되어져야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims. And should not be construed as limiting the scope of the present invention, but rather should be construed as exemplifying the invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 원유 운반선의 휘발성 유기화합물 저감 시스템의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic diagram of a system for reducing volatile organic compounds in a crude oil carrier according to an embodiment of the present invention.

Claims (3)

원유 저장탱크의 내부공간을 분할하는 격벽과, A partition wall dividing an inner space of the crude oil storage tank, 상기 원유 저장탱크의 상부에 수평으로 설치되며 일단이 육상의 원유 저장탱크에 연결되는 공급 파이프와, A supply pipe horizontally installed on an upper portion of the crude oil storage tank and having one end connected to a crude oil storage tank on the land, 상기 공급 파이프의 저면에 수직 하방으로 연결되며 원유 저장탱크를 수직으로 관통하여 그 하부까지 이어지는 적재 파이프와, A stacking pipe vertically downwardly connected to the bottom surface of the supply pipe and extending vertically through the crude oil storage tank to a lower portion thereof, 상기 격벽을 관통하도록 상기 적재 파이프의 하단에 수평으로 연결된 분배 파이프와, A distribution pipe horizontally connected to the lower end of the loading pipe to penetrate the partition, 상기 적재 파이프의 하단 부분 내에 설치된 압력 제어 수단을 포함하며, And pressure control means provided in the lower end portion of the loading pipe, 상기 압력 제어 수단은 상기 압력 제어 수단이 설치되어 있는 위치로부터 이격된 위치에서 측정된 정보에 근거하여 상기 적재 파이프 내의 압력을 제어하는, 원유 탱커.Wherein the pressure control means controls the pressure in the loading pipe based on information measured at a position spaced apart from a position where the pressure control means is installed. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 적재 파이프의 상단 부분의 압력을 측정하여 상기 압력 제어 수단으로 전달하는 압력 전달기를 더 포함하는, 원유 탱커.Further comprising a pressure transmitter for measuring the pressure in the upper portion of the stacking pipe and delivering it to the pressure control means. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 압력 제어 수단은 공동 방지 밸브(anti-cavitation valve)인 것을 특징으로 하는, 원유 탱커.Characterized in that the pressure control means is an anti-cavitation valve.
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