KR101507415B1 - 가스연료 추진 선박 - Google Patents

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Abstract

가스연료 추진 선박이 개시된다. 본 실시예에 따른 가스연료 추진 선박은, 가스연료를 사용하는 엔진을 구비한 선박으로서, 선체와; 상기 선체의 내부로 상기 가스연료가 충전되는 연료탱크가 출입되는 출입구와; 상기 연료탱크가 교체되도록 상기 연료탱크가 탈착되며, 상기 엔진과 연결되는 탱크연결부; 및 상기 선체 내부에 배치되며 상기 연료탱크를 상하역하는 크레인을 포함한다.

Description

가스연료 추진 선박{Ship propelled with gas fuel}
본 발명은 가스연료 추진 선박에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 가스연료가 저장된 연료탱크를 직접 공급받아 가스연료가 소진된 연료탱크와 교체 가능하도록 구성하여 가스연료의 공급시간을 단축할 수 있는 가스연료 추진 선박에 관한 것이다.
선박의 추진을 위한 동력원으로는 열효율과 내구성이 높은 디젤 엔진이 사용되고 있다. 특히, 선박에 사용된 대형 디젤 엔진의 경우, 비용 절감을 위해 점성이 높고, 휘발성이 낮으며, 가연성이 낮은 저급 연료인 HFO(Heavy Fuel Oil)를 사용하는 경우가 많은데, 이런 디젤 엔진은 가솔린 엔진에 비해 상대적으로 불완전 연소가 많이 발생하기 때문에 환경오염을 일으키는 입자상 물질(PM; Particulate Material)이 많이 발생한다.
이에 따라 최근 들어 환경적으로 오염이 적은 LNG나 LPG와 같은 액화가스를 연료로 사용하는 가스연료 선박(Gas Fuel Ship)이 개발되고 있다.
종래의 가스연료 선박의 경우, 선박에 가스연료를 저장하기 위한 가스 저장탱크가 마련되어 있으며, 이러한 가스 저장탱크 내에 가스연료를 저장한 후 이를 연료로서 사용하였다. 가스 저장탱크 내에 가스연료를 채우기 위해서는, 가스 저장시설이 마련된 항구에 정박하여 가스연료를 공급받거나, 해상에서 가스연료를 저장한 연료 공급선(Bunkering Vessel)으로부터 가스연료를 공급받게 된다.
이때, 가스연료 선박의 가스 저장탱크와 가스 저장시설 또는 연료 공급선 사이에 가스 공급관을 연결하고 이를 통해 가스연료를 공급받게 되는데, 이들 사이의 연결이 까다롭고 가스연료의 공급시간도 오래 걸리는 단점이 있다.
본 발명의 실시예는, 가스연료가 저장된 연료탱크를 직접 공급받아 가스연료가 소진된 연료탱크와 교체 가능하도록 구성하여 가스연료의 공급시간을 단축할 수 있는 가스연료 추진 선박이 제공된다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 가스연료를 사용하는 엔진을 구비한 선박으로서, 선체와; 상기 선체의 내부로 상기 가스연료가 충전되는 연료탱크가 출입되는 출입구와; 상기 연료탱크가 교체되도록 상기 연료탱크가 탈착되며, 상기 엔진과 연결되는 탱크연결부; 및 상기 선체 내부에 배치되며 상기 연료탱크를 상하역하는 크레인을 포함하는 가스연료 추진 선박이 제공된다.
상기 탱크연결부까지 이동로가 마련될 수 있으며, 상기 크레인에 의해 하역된 상기 연료탱크가 안착되며, 상기 이동로를 따라 이동하는 이동트레이를 더 포함할 수 있다.
상기 선체 내부에는 상기 선체 내부를 상하로 구획하며, 상기 연료탱크의 인출입을 위한 관통구가 구비된 플로어(floor)가 형성될 수 있고, 이 경우, 상기 이동로는 상기 플로어 하부에 마련되고, 상기 크레인은 상기 플로어 상부에 위치할 수 있다.
상기 가스연료는 액화천연가스일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 가스연료를 연료탱크에 저장된 상태로 공급받을 수 있고, 가스연료가 소진된 연료탱크와 교체할 수 있으므로 가스연료 추진 선박에 대한 가스연료의 공급시간을 단축할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스연료 추진 선박을 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스연료 추진 선박의 일부를 확대한 부분확대도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스연료 추진 선박의 연료탱크 공급과정을 설명하기 위한 도면.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명에 따른 가스연료 추진 선박의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스연료 추진 선박을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스연료 추진 선박의 일부를 확대한 부분확대도이다. 그리고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스연료 추진 선박의 연료탱크 공급과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3에는, 선체(12), 출입구(14), 탱크연결부(16), 크레인(18), 연료탱크(20), 이동로(22), 플로어(24)(floor), 운반차량(26), 관통구(28), 이동트레이(30)가 도시되어 있다.
본 실시예에 따른 가스연료 추진 선박은, 가스연료를 사용하는 엔진을 구비한 선박으로서, 선체(12)와; 상기 선체(12)의 내부로 상기 가스연료가 충전되는 연료탱크(20)의 운반차량(26)이 출입되도록 상기 선체(12)에 형성되는 출입구(14)와; 상기 연료탱크(20)가 교체되도록 상기 연료탱크(20)가 탈착되며, 상기 엔진과 연결되는 탱크연결부(16); 및 상기 선체(12) 내부에 배치되며 상기 연료탱크(20)를 상하역하는 크레인(18)을 포함한다.
본 실시예에 따른 가스연료 추진 선박은, 가스연료를 연료탱크(20)에 저장된 상태로 공급받아 가스연료가 소진된 연료탱크(20)와 교체할 수 있으므로 가스연료 추진 선박에 대한 가스연료의 공급시간을 단축할 수 있다.
선체(12)는, 가스연료 추진 선박의 몸체를 이루는 부분으로, 선체(12) 상부 갑판 상에는 각종 상부 구조물이 배치되며, 선체(12) 내부에는 액화천연가스(LNG, Liquefied Natural Gas), 액화석유가스(LPG, Liquefied Petroleum Gas) 등의 가스연료를 연료로 사용하는 엔진이 구비된다. 본 실시예에서는 액화천연가스를 가스연료로서 사용하는 선박을 중심으로 설명하기로 한다.
선체(12)의 일측에는 선체(12)의 내부로 가스연료가 충전되는 연료탱크(20)가 출입되도록 출입구(14)가 형성된다. 가스연료가 충전된 상태로 연료탱크(20)가 운반차량(26)에 실려 선체(12)의 출입구(14)를 통하여 선체(12)의 내부로 운반될 수 있다. 선체(12)의 출입구(14)에는 이를 개폐하기 위한 출입문이 마련될 수 있다.
즉, 본 실시예에 따른 가스연료 추진 선박이 가스연료를 공급받기 위해 항구 등에 정박하면, 선체(12)의 출입구(14)가 열리고, 선체(12)의 출입구(14)를 통하여 가스연료가 충전된 상태로 연료탱크(20)가 운반차량(26)에 실려 선체(12)로 들어올 수 있다. 연료탱크(20)가 실린 운반차량(26)이 선체(12)의 내부로 들어오면 후술할 크레인(18)이 연료탱크(20)를 운반차량(26)에서 하역하게 된다.
탱크연결부(16)는, 연료탱크(20)가 교체되도록 연료탱크(20)가 탈착되며, 엔진과 연결된다. 가스연료가 소진된 연료탱크(20)는 탱크연결부(16)에서 탈거될 수 있고, 가스연료가 충전된 연료탱크(20)는 가스연료가 소진된 연료탱크와 교체되어 탱크연결부(16)에 부착될 수 있다. 탱크연결부(16)는 선체(12)에 마련되며, 선박의 엔진과 배관 등에 의해 연결되어 있다. 가스연료가 충전된 연료탱크(20)가 탱크연결부(16)에 결합되면 탱크연결부(16)를 통해 연료탱크(20)의 가스연료가 엔진에 공급된다.
크레인(18)은, 선체(12) 내부에 배치되며 연료탱크(20)를 상하역한다. 선체(12)의 출입구(14)를 통하여 연료탱크(20)가 실린 운반차량(26)이 선체(12)의 내부로 들어오면, 크레인(18)은 운반차량(26)에 상차되어 있는 연료탱크(20)를 하역한다. 가스연료가 소진된 연료탱크는 크레인(18)을 통하여 운반차량(26)에 다시 상차되어 외부로 나갈 수 있다. 본 실시예에서는 문형의 크레인(18)을 제시하고 있으나 이에 한정되지 않고 연료탱크(20)를 들어올릴 수 있는 리프팅 구조이면 크레인(18)으로서 사용될 수 있다.
크레인(18)이 위치한 곳과 탱크연결부(16)가 위치한 곳이 멀리 이격되어 있는 경우, 탱크연결부(16)까지 연료탱크(20)를 운반하기 위한 이동로(22)가 마련될 수 있다. 이때 크레인(18)에 의해 하역된 연료탱크(20)가 안착되는 이동트레이(30)가 구비될 수 있다. 크레인(18)은 연료탱크(20)를 이동트레이(30)에 하역하고 연료탱크(20)가 상차된 이동트레이(30)는 이동로(22)를 통해 탱크연결부(16)로 이동될 수 있다. 탱크연결부(16)에서는 다시 가스연료가 소진된 연료탱크를 다시 이동트레이(30)에 실어 크레인(18)까지 운반되도록 할 수 있다. 이동로(22)에는 이동트레이(30)의 이동을 가이드하는 레일 등이 설치될 수 있으며 이동트레이(30)는 레일을 따라 이동할 수 있다.
한편, 선체(12) 내부에는 선체(12) 내부를 상하로 구획하며, 연료탱크(20)의 인출입을 위한 관통구(28)가 구비된 플로어(24)(floor)가 형성될 수 있다. 이 경우, 이동로(22)는 플로어(24) 하부에 마련될 수 있고, 크레인(18)은 플로어(24) 상부에 위치할 수 있다.
연료탱크(20)가 실린 운반차량(26)은 선체(12)의 출입구(14)를 통해 선체(12)로 진입하고, 플로어(24)의 상부에서 이동하여 크레인(18)까지 이동한다. 크레인(18)은 운반차량(26)에서 연료탱크(20)를 들어올려 플로어(24)의 관통구(28)를 통하여 플로어(24)의 하부로 내리게 된다. 플로어(24)의 하부에 위치한 이동로(22)에는 이동트레이(30)가 준비되어 있어 크레인(18)은 연료탱크(20)를 이동트레이(30)에 상차하게 된다. 이동트레이(30)는 플로어(24) 하부의 이동로(22)를 따라 탱크연결부(16)까지 이동하게 된다.
도 1 내지 도 3을 참조하여, 연료탱크(20)를 가스연료 추진 선박에 공급하는 과정을 살펴 보면, 먼저, 가스연료 추진 선박을 항구 등에 정박하고, 선체(12)의 출입문을 열어 출입구(14)를 개방한다. 다음에, 가스연료가 충전된 연료탱크(20)를 실은 운반차량(26)이 선체(12)의 출입구(14)를 통해 선체(12)의 내부로 이동하여 크레인(18)이 설치된 곳에 연료탱크(20)를 운반한다. 다음에, 크레인(18)은 운반차량(26)에 상차되어 있는 연료탱크(20)를 들어올린 후 플로어(24)의 관통구(28)를 통해 플로어(24)의 하부에 위치한 이동트레이(30)에 연료탱크(20)를 상차한다. 다음에, 연료탱크(20)가 상차된 이동트레이(30)는 이동로(22)를 따라 이동하여 연료탱크(20)를 탱크연결부(16)까지 운반한다. 다음에, 가스연료가 충전된 연료탱크(20)를 탱크연결부(16)에 연결하여 선박의 엔진에 가스연료가 공급되도록 한다.
한편, 가스연료가 소진된 연료탱크는 탱크연결부(16)에서 탈거하여 다시 이동트레이(30)에 싣고 이동로(22)를 따라 나올 수 있고, 크레인(18)은 가스연료가 소진된 연료탱크(20)를 다시 운반차량(26)에 상차할 수 있다. 가스연료가 소진된 연료탱크(20)를 실은 운반차량(26)은 선박에서 빠져 나와 가스연료 공급처로 이동하여 연료탱크(20)에 가스연료를 재충전하도록 한다.
상기에서는 본 발명의 특정의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.
12 : 선체 14 : 출입구
16 : 탱크연결부 18 : 크레인
20 : 연료탱크 22 : 이동로
24 : 플로어(floor) 26 : 운반차량
28 : 관통구 30 : 이동트레이

Claims (4)

  1. 가스연료를 사용하는 엔진을 구비한 선박으로서,
    선체와;
    상기 선체의 내부로 상기 가스연료가 충전되는 연료탱크가 출입되는 출입구와;
    상기 연료탱크가 교체되도록 상기 연료탱크가 탈착되며, 상기 엔진과 연결되는 탱크연결부;
    상기 선체 내부에 배치되며 상기 연료탱크를 상하역하는 크레인; 및
    상기 크레인에 의해 하역된 상기 연료탱크의 운반을 위한 이동로를 포함하되,
    상기 이동로에는 상기 연료탱크가 안착되어 이동하는 이동트레이의 이동을 가이드하는 레일이 구비되어, 상기 이동트레이가 상기 레일을 따라 상기 탱크연결부까지 이동하는 가스연료 추진 선박.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 선체 내부에는 상기 선체 내부를 상하로 구획하며, 상기 연료탱크의 인출입을 위한 관통구가 구비된 플로어(floor)가 형성되며,
    상기 이동로는 상기 플로어 하부에 마련되고, 상기 크레인은 상기 플로어 상부에 위치하는, 가스연료 추진 선박.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가스연료는 액화천연가스인, 가스연료 추진 선박.
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