KR101744002B1 - 연료 탱크의 설치 구조 및 설치 방법 - Google Patents

연료 탱크의 설치 구조 및 설치 방법 Download PDF

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Abstract

연료 탱크의 설치 구조가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 구조는, 액체 연료가 저장되는 연료 탱크, 연료 탱크가 설치되는 설치 공간이 형성된 선체, 연료 탱크의 외측면에 일 방향으로 길게 연장된 형태로 돌출 형성된 돌출 부재, 그리고 설치 공간의 내측면에 형성되어 돌출 부재가 삽입되는 삽입 홈을 포함한다.

Description

연료 탱크의 설치 구조 및 설치 방법 {STRUCTURE AND METHOD FOR INSTALLING FUEL TANK}
본 발명은 연료 탱크의 설치 구조 및 설치 방법에 관한 것이다.
일반적으로 컨테이너 선박과 같은 대형 선박은 벙커C유 등의 중유(Heavy fuel oil, HFO)를 연료로 하여 추진되는데, 최근의 유가 상승, 선박의 침몰 사고로 인한 연료의 유출사고, 및 유해가스 배출 규제 문제 등으로 인해 선박의 추진 연료를 친환경 연료로 대체하기 위한 필요성이 증대되고 있다. 그에 따라, 최근에는 친환경 연료인 액화 천연 가스(Liquefied Natural Gas, LNG)가 각광받고 있으며, 액화 천연 가스를 추진 연료로 사용하는 선박이 개발되고 있다.
액화 천연 가스의 경우, 상온에서 기체 상태이기 때문에 유출에 따른 사고의 위험이 적으며 연소 시 발생되는 이산화탄소의 양도 석유 연료에 비하여 훨씬 경감될 수 있다. 또한 석유에 비하여 아직 매장량이 풍부한 것으로 알려져 있기 때문에, 고갈의 위험 역시 적다.
액화 천연 가스를 선박의 연료로 사용하기 위해서는, 선박 내에 액화 천연 가스를 저장하는 연료 탱크가 필요하다.
액화 천연 가스를 저장할 수 있는 연료 탱크로는, 일반적으로, 선체와 일체로 형성되어 선체의 내부 공간이 액화 천연 가스의 저장 공간이 되고 선체 내벽에 보온재와 멤브레인 방벽이 설치되는 멤브레인형(Membrane Type) 탱크와, 선체와는 독립적으로 제작되어 별도의 지지 장치를 통해 선체에 설치되는 독립형(Independent Type) 탱크로 구분될 수 있다.
이 때, 멤브레인형 탱크를 선박 내에 설치하기 위해서는 선체와 일체로 연료 탱크를 제작해야 하며, 독립형 탱크를 선박 내에 설치하기 위해서는 별도의 지지 장치를 설치해야 하는 등, 액화 천연 가스의 연료를 저장하는 연료 탱크를 선박 내에 설치하는 데는 많은 어려움이 있다.
특히, 연료비와 운송비를 경감시킬 필요성이 큰 선박, 예를 들어, 컨테이너 선박 등의 경우, 액화 천연 가스로 추진되는 방식으로 신규 선박을 새로이 건조하거나, 중유를 추진 연료로 사용되던 기존 선박을 액화 천연 가스로 추진되는 선박으로 개조(retrofit)하여야 할 필요성이 대두된다.
따라서, 액화 천연 가스를 저장하기 위한 연료 탱크를 신규 선박 또는 기존 선박에 용이하게 설치할 수 있는 설치 구조와 설치 방법이 개발될 필요가 있다.
본 발명의 일 실시예는 선박 내에 설치가 용이한 연료 탱크의 설치 구조와 설치 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 액체 연료가 저장되는 연료 탱크; 상기 연료 탱크가 설치되는 설치 공간이 형성된 선체; 상기 연료 탱크의 외측면에 일 방향으로 길게 연장된 형태로 돌출 형성된 돌출 부재; 및 상기 설치 공간의 내측면에 형성되어 상기 돌출 부재가 삽입되는 삽입 홈을 포함하는, 연료 탱크의 설치 구조가 제공된다.
이 때, 상기 돌출 부재는 선박의 종방향으로 연장 형성될 수 있다.
또한, 상기 돌출 부재는 복수 개로 이루어지며, 복수 개의 돌출 부재는 서로 나란하게 배열될 수 있다.
또한, 상기 설치 공간의 내측면에 상기 돌출 부재의 연장 방향에 수직한 방향으로 형성된 보조 부재를 더 포함하고, 상기 삽입 홈은 상기 보조 부재에 형성될 수 있다.
이 때, 상기 보조 부재는 복수 개로 구성되고, 상기 복수 개의 보조 부재는 상기 설치 공간의 내측면에 서로 나란하게 배열되며, 상기 삽입 홈은 상기 복수 개의 보조 부재를 연속적으로 관통하는 형태로 형성될 수 있다.
한편, 상기 연료 탱크는, 상기 액체 연료가 저장되도록 내부 공간을 형성하는 프레임; 상기 액체 연료를 단열시키도록 상기 프레임의 내벽에 설치되는 단열 부재; 및 상기 단열 부재 상에 설치되어 상기 액체 연료와 접촉하는 멤브레인 부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 돌출 부재와 상기 삽입 홈은 용접 결합될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 연료 탱크를 제작하는 단계; 선박 내에 상기 연료 탱크가 설치될 설치 공간을 마련하는 단계; 상기 연료 탱크의 외측면에 일 방향으로 길게 연장된 돌출 부재를 설치하는 단계; 상기 설치 공간의 내측면에 상기 돌출 부재가 삽입되는 삽입 홈을 형성하는 단계; 및 상기 연료 탱크를 상기 설치 공간에 설치하는 단계를 포함하는, 연료 탱크의 설치 방법이 제공된다.
이 때, 상기 돌출 부재를 설치하는 단계는, 상기 선박의 종방향으로 길게 연장된 복수 개의 돌출 부재를 서로 나란하게 배열하여 상기 연료 탱크의 외측면에 설치할 수 있다.
또한, 상기 삽입 홈을 형성하는 단계는, 상기 돌출 부재에 수직한 방향으로 형성된 복수 개의 보조 부재를 서로 나란하게 배열하여 상기 설치 공간의 내측면에 설치하는 단계; 및 상기 복수 개의 보조 부재에 상기 삽입 홈을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 연료 탱크를 상기 설치 공간에 설치하는 단계는, 상기 돌출 부재가 상기 삽입 홈에 삽입되도록 상기 돌출 부재의 연장 방향으로 상기 연료 탱크를 상기 설치 공간에 밀어 넣는 단계; 및 상기 돌출 부재와 상기 삽입 홈을 서로 용접 결합하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 선박 내에 상기 연료 탱크가 설치될 설치 공간을 마련하는 단계는, 선체의 일부를 절단하여 상기 설치 공간을 외부로 노출시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 연료 탱크가 선체의 설치 공간 내로 슬라이딩 결합함으로써, 연료 탱크를 선박 내에 용이하게 설치할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 구조가 포함된 선박의 모습을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에서 Ⅱ-Ⅱ 방향의 단면도이다.
도 3은 도 2에서 Ⅲ 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에서 Ⅳ-Ⅳ 방향의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 구조에 적용되는 연료 탱크의 일 예시를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 방법을 도시한 순서도이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 방법을 도시한 도면이다.
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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 구조가 포함된 선박의 모습을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 구조(100)는 선박(1)의 상갑판 하부, 즉 선체 내부에 설치된다.
연료 탱크의 설치 구조(100)는 선박(1)의 선미에 가까운 위치에 배치될 수 있다.
연료 탱크는 연료 공급 시스템을 통하여 엔진으로 연료를 공급하므로, 엔진 룸에 가깝게 배치되면, 연료를 엔진으로 이송하기 위한 이송 배관 등이 줄어들 수 있다.
한편, 도 1에서는 컨테이너 선박을 예로써 도시하였으나, 본 발명의 연료 탱크의 설치 구조(100)가 적용되는 선박이 컨테이너 선박에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 연료 탱크의 설치 구조(100)가 적용되는 '선박'은 액체 연료, 예를 들어 액화 천연 가스를 추진 연료로 사용하여 해상을 운항할 수 있는 일반적인 선박 및 해양 구조물을 포함하는 의미이다.
연료 탱크의 설치 구조(100)가 컨테이너 선박에 적용되는 경우, 컨테이너가 적재되는 선체의 내부 공간의 일부가 연료 탱크를 설치하는데 활용될 수 있다.
특히, 기존의 선박의 개조(retrofit)하여 새로운 연료 탱크를 선체 내에 설치해야 하는 경우, 컨테이너가 적재되는 공간을 활용함으로써, 새로운 연료 탱크를 설치할 설치 공간을 용이하게 확보할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 구조(100)의 상세 구성을 설명한다.
도 2는 도 1에서 Ⅱ-Ⅱ 방향의 단면도이고, 도 3은 도 2에서 Ⅲ 부분을 확대하여 도시한 도면이며, 도 4는 도 3에서 Ⅳ-Ⅳ 방향의 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 구조(100)는 연료 탱크(120)와 선체(110)를 포함한다.
즉, 연료 탱크의 설치 구조(100)는 연료 탱크(120)가 선체(110)에 설치되는 때의 연료 탱크(120)와 선체(110) 간의 결합 구조이다.
연료 탱크(120)는 액체 연료가 저장되는 구성으로, 예를 들어 액화 천연 가스가 저장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 연료 탱크(120)는 선체(110)와는 독립적으로 제작되어 선체(110)에 설치될 수 있으므로, 독립형 탱크로 형성될 수 있다.
이에 따라, 연료 탱크(120)의 외측면은 강성의 금속재로 형성될 수 있으며, 연료 탱크(120) 내부에 저장된 액체 연료의 압력을 견딜 수 있는 소재로 형성될 수 있다.
연료 탱크(120)는 직육면체 형태로 형성될 수 있으나, 연료 탱크(120)이 형태가 이에 한정되는 것은 아니며, 내부에 액체 연료를 저장할 수 있는 공간이 마련될 수 있는 다양한 형태로 형성될 수 있다.
다만, 본 설명에서는 이해의 편의를 위하여 연료 탱크(120)가 직육면체 형태인 경우를 일 예로써 설명한다.
연료 탱크(120)가 설치되는 선체(110)는 연료 탱크(120)가 배치될 수 있는 설치 공간(S)이 형성된다.
예를 들어, 컨테이너 선박의 경우, 설치 공간(S)은 컨테이너가 적재되는 공간의 일부일 수 있다.
설치 공간(S)은 연료 탱크(120)가 용이하게 설치될 수 있도록 연료 탱크(120)의 부피보다는 크게 형성될 수 있다.
따라서, 연료 탱크(120)와 선체(110)의 사이에는 연료 탱크(120)를 선체(110)에 지지 또는 고정시킬 수 있는 수단이 필요하다.
이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 구조(100)는, 연료 탱크(120) 측에 형성된 돌출 부재(130)와, 선체(110) 측에 형성된 삽입 홈(150)이 마련될 수 있다.
여기서, 연료 탱크(120)의 외측면에는 돌출 부재(130)가 형성될 수 있고, 선체(110)의 설치 공간(S)의 내측면에는 돌출 부재(130)가 삽입되는 삽입 홈(150)이 형성될 수 있다.
즉, 연료 탱크(120)와 선체(110) 간의 결합 구조는, 연료 탱크(120)의 외측면에 형성된 돌출 부재(130)가 선체(110) 측에 형성된 삽입 홈(150)에 삽입되는 구조로 이루어질 수 있다.
돌출 부재(130)는 연료 탱크(120)의 외측면에 돌출 형성되는데, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 일 방향으로 길게 연장된 형태로 형성될 수 있다.
이에 따라, 선체(110) 측의 삽입 홈(150)과의 결합 면적을 크게 할 수 있으며, 후술하겠지만, 돌출 부재(130)의 연장 방향으로 연료 탱크(120)를 슬라이딩(sliding) 방식으로 밀어 넣어서 선체(110) 측과 결합시킬 수 있다.
예를 들어, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 돌출 부재(130)는 선박의 종방향으로 길게 연장될 수 있다.
여기서 선박의 '종방향'이란, 선박의 세로 방향, 즉 선박의 선수에서 선미, 또는 선미에서 선수를 향하는 방향을 의미한다. (또한, 선박의 '횡방향'이란, 선박의 가로 방향, 즉 선박의 좌현에서 우현, 또는 우현에서 좌현를 향하는 방향을 의미한다.)
이러한 경우, 후술하겠지만, 연료 탱크(120)를 선박의 종방향으로 선체(110)의 설치 공간(S)에 슬라이딩 방식으로 밀어 넣어서 설치할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 돌출 부재(130)는 복수 개로 이루어질 수 있으며, 복수 개의 돌출 부재(130)는 서로 나란하게 배열될 수 있다.
이에 따라, 돌출 부재(130)와 선체(110)와의 결합 면적을 크게 할 수 있고, 연료 탱크(120)를 슬라이딩 방식으로 선체(110) 측으로 용이하게 밀어 넣을 수 있다.
돌출 부재(130)는 연료 탱크(120)의 외측면 중 적어도 일면 상에 형성될 수 있다.
예를 들어, 도 2를 참조하면, 직육면체 형상의 연료 탱크(120)의 경우, 돌출 부재(130)는 선박의 종방향으로 연장 형성되고, 연료 탱크(120)의 외측면 중 양 측면과 하부면에 형성될 수 있다.
그러나, 이는 돌출 부재(130)가 형성되는 예시적인 형태이며, 돌출 부재(130)는 연료 탱크(120)의 일 측면에만 형성될 수도 있고, 연료 탱크(120)의 양 측면 및 하측면과 더불어 연료 탱크(120)의 상측면에도 형성될 수 있다.
즉, 돌출 부재(130)는 연료 탱크(120)의 외측면 중 적어도 일면 상에 형성될 수 있는데, 여러 측면에 형성되는 경우는 선체(110)와의 결합 면적이 커지므로 보다 안정적으로 연료 탱크(120)를 선체(110)와 결합시킬 수 있다.
다만, 연료 탱크(120)를 선체(110) 측으로 밀어 넣을 수 있도록 하기 위해, 연료 탱크(120)의 외측면 중, 돌출 부재(130)의 연장 방향과 나란한 방향으로 배열된 측면에만 돌출 부재(130)가 형성될 수 있다.
예를 들어, 직육면체 형상의 연료 탱크(120)에서, 돌출 부재(130)가 선박의 종방향으로 연장 형성되는 경우는, 연료 탱크(120)의 외측면 중 선박의 횡방향으로 배열된 두 측면, 즉 선수 방향 측면과 선미 방향 측면을 제외한 나머지 네 측면 중 적어도 하나의 측면에 돌출 부재(130)가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 돌출 부재(130)는 강성을 가지는 금속재로 이루어질 수 있으며, 예를 들어 선체(110)와 동일한 소재로 이루어질 수 있다.
이에 따라, 연료 탱크(120)를 선체(110)에 안정적으로 고정시킬 수 있으며, 돌출 부재(130)와 선체(110)에 형성된 삽입 홈(150)과의 용접 작업이 용이하게 이루어질 수 있다.
한편, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 돌출 부재(130)는 선체의 보강재, 즉 longi, girder 등의 형태로 형성될 수 있다.
즉, 돌출 부재(130)는 연료 탱크(120)이 외측면을 보강하기 위한 보강 수단의 역할을 수행할 수 있다.
이에 따라, 돌출 부재(130)는 연료 탱크(120)의 내부에 저장된 연료에 의한 압력 및 선체에 의한 연료 탱크(120)의 외부의 압력에 대하여 연료 탱크(120)의 구조를 보호할 수 있는 보강재의 역할을 할 수가 있다.
전술한 돌출 부재(130)는 선체(110) 측에 형성된 삽입 홈(150)에 삽입될 수 있다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 선체(110)에 형성된 설치 공간(S)의 내측면에는 보조 부재(140)가 형성될 수 있다.
보조 부재(140)는 연료 탱크(120)가 설치되는 설치 공간(S)을 연료 탱크(120)의 사이즈에 대응되도록 조정하기 위한 부재로서, 선체(110)와 동일한 소재로 형성될 수 있으며, 선체(110)의 내측면과 용접 결합될 수 있다.
또한, 보조 부재(140)는 판형으로 형성될 수 있으며, 전술한 돌출 부재(130)의 연장 방향에 수직한 방향으로 형성될 수 있다.
이 때, 도 3 및 도 4를 참조하면, 돌출 부재(130)가 삽입되는 삽입 홈(150)은 보조 부재(140)에 형성될 수 있으며, 삽입 홈(150)은 돌출 부재(130)의 단면 형태와 대응되는 형태로 형성되어, 돌출 부재(130)가 관통하는 형태로 형성될 수 있다.
예를 들어, 단면이 'ㄱ'자 형태인 돌출 부재(130)가 삽입되는 삽입 홈(150)은 'ㄱ'자 형태의 개구를 포함할 수 있다.
이에 따라, 돌출 부재(130)가 삽입 홈(150)에 삽입된 상태에서, 돌출 부재(130)와 삽입 홈(150)은 용접 결합될 수 있으며, 결과적으로는 연료 탱크(120)가 선체(110)에 용접 결합될 수 있다.
한편, 도 4를 참조하면, 보조 부재(140)는 복수 개로 구성될 수 있으며, 복수 개의 보조 부재(140)는 선체(110)의 내측면에 서로 나란하게 배열될 수 있다.
이에 따라, 연료 탱크(120)의 돌출 부재(130)는 복수 개의 보조 부재(140)를 삽입 홈(150)을 따라서 연속적으로 관통하는 형태로 선체(110)와 결합될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 구조(100)는, 연료 탱크(120) 측에 형성된 돌출 부재(130)와 선체(110) 측에 형성된 삽입 홈(150)과의 결합을 통해서, 연료 탱크(120)를 선체(110) 측에 설치되는 구조이다.
이 때, 돌출 부재(130)를 선박의 일 방향으로 연장되는 형태로 형성하여, 연료 탱크(120)를 선체(110) 측에 슬라이딩 방식, 즉 일 방향으로 밀어 넣어서 용이하게 연료 탱크(120)의 설치 작업을 수행할 수 있다.
또한, 돌출 부재(130)와 삽입 홈(150) 간을 용접 방식으로 결합시킬 수 있으므로, 연료 탱크(120)를 선체(110) 측에 용접 결합한 것과 동일한 결과를 얻을 수 있다.
한편, 전술하였듯이 연료 탱크(120)는 독립형 탱크로 형성되는 경우를 예로써 설명하였으나, 본 발명의 연료 탱크의 설치 구조(100)에는 연료 탱크(120)가 멤브레인형 탱크로 형성되는 경우도 포함될 수 있다.
즉, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 연료 탱크(120)는 멤브레인형 탱크로 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 구조에 적용되는 연료 탱크의 일 예시를 도시한 단면도이다.
도 5를 참조하면, 연료 탱크(120)는 프레임(121), 단열 부재(122) 및 멤브레인 부재(123)을 포함할 수 있다.
프레임(121)은 연료 탱크(120)의 형태를 구성하는 부분으로, 강성의 금속재로 이루어질 수 있다.
프레임(121)은 액체 연료가 저장되는 내부 공간(124)을 형성하고 밀폐하는 형태이며, 예를 들어, 속이 빈 직육면체 형상으로 형성될 수 있다.
전술한 돌출 부재(130)는 프레임(121)의 외측면에 형성될 수 있으며, 프레임(121)과 용접 등의 방식을 통해 결합될 수 있다.
그러나, 돌출 부재(130)의 결합 방식이 이에 한정되는 것을 아니고, 공지의 체결 수단을 통해 프레임(121)과 결합될 수도 있으며, 또는 돌출 부재(130)가 프레임(121)와 일체로 형성될 수도 있다.
프레임(121)의 내측에는 단열 부재(122)와 멤브레인 부재(123)가 설치될 수 있다.
즉, 연료 탱크(120)는 기존의 멤브레인형 탱크과 동일한 내부 구조를 가질 수 있으며, 프레임(121)이 기존 멤브레인형 탱크에서 선체와 동일한 역할을 수행하게 된다.
다시 말해, 기존의 멤브레인형 탱크는 선체에 의존적으로 제작되는 것이나, 본 발명의 연료 탱크의 설치 구조(100)에 적용되는 연료 탱크(120)는 내부 공간(124)을 형성하는 선체 구조, 즉 프레임(121)을 별도로 제작하고 그 내벽 구조를 멤브레인형 탱크와 동일하게 제작함으로써, 멤브레인형 탱크와 동일한 구조의 탱크를 선체와는 독립적으로 제작할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 구조(100)는 멤브레인형 탱크로 제작된 연료 탱크(120), 엄밀히 말하자면 멤브레인형 탱크의 내부 구조를 가지면서도 선체와는 독립적으로 제작된 연료 탱크(120)를 포함할 수 있다.
한편, 전술한 연료 탱크의 설치 구조(100)는 돌출 부재(130)가 선박의 종방향으로 형성되는 경우, 즉 연료 탱크(120)가 선박의 종방향으로 슬라이딩하여 선체에 설치되는 경우의 설치 구조(100)를 설명하였으나, 이는 본 발명의 일 예시이다.
즉, 연료 탱크(120)가 선박의 횡방향으로 슬라이딩하여 설치되는 경우에는 돌출 부재(130)가 선박의 횡방향으로 연장되는 형태일 수 있으며, 연료 탱크(120)가 선박의 상하 방향으로 슬라이딩하여 설치되는 경우에는 돌출 부재(130)가 선박의 상하 방향으로 연장되는 형태일 수 있다.
이하, 전술한 연료 탱크의 설치 구조(100)가 선박 내에 설치되는 방법을 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 방법을 도시한 순서도이고, 도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 방법을 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 탱크의 설치 방법은, 먼저 선박(1) 내에 설치 공간(S)을 마련한다(S501).
연료 탱크(120)가 설치 공간(S) 내에 용이하게 수용될 수 있도록, 설치 공간(S)은 설치될 연료 탱크(120)의 형태에 대응되게 형성될 수 있으며, 연료 탱크(120)의 크기보다는 크게 형성될 수 있다.
이 때, 도 7을 참조하면, 선박(1)의 상갑판의 하부 공간 중에서, 선미 측 엔진 룸에 인접한 위치에 설치 공간(S)이 형성될 수 있다.
엔진 룸에 인접한 위치에 연료 탱크(120)가 설치되는 경우, 연료 탱크(120)에 저장되어 있는 연료를 엔진으로 이송하기 위한 이송 배관이 짧아질 수 있으므로, 보다 효율적인 선박의 건조가 가능하다.
또한, 선박(1)이 컨테이너 선박인 경우에는, 컨테이너가 적재되는 공간 중 일부를 연료 탱크(120)가 설치될 설치 공간(S)으로 활용할 수 있다.
또는, 종래의 선박을 개조하는 경우(retrofit)에는, 기존의 연료 탱크가 제거된 공간이 새로운 연료 탱크(120)가 설치된 설치 공간(S)으로 활용될 수도 있다.
한편, 도 7을 참조하면, 설치 공간(S)이 마련되는 본 단계(S501)에서는, 선박(1)의 설치 공간(S)이 외부로 노출될 수 있도록 선체가 절단 라인(C)을 따라 절단된 상태일 수 있다.
예를 들어, 신조선을 건조하는 경우에는, 절단 라인(C)을 따라 분리되어 각각 제작된 선체의 선수 부분과 선미 부분이 서로 결합되기 전에, 연료 탱크(120)의 설치 공간(S)이 외부로 노출되도록 마련될 수 있고, 후술할 방법에 의하여 연료 탱크(120)가 설치 공간(S)에 설치될 수 있다.
또한, 다른 예를 들면, 기존의 선박을 개조(retrofit)하여 연료 탱크(120)를 설치하는 경우에는, 선체의 선수 부분을 절단 라인(c)을 따라 절단한 후, 선체 내부에 설치 공간(S)이 외부로 노출되도록 마련될 수 있고, 후술할 방법에 의하여 연료 탱크(120)가 설치 공간(S)에 설치될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 설치 공간(S)이 마련되는 본 단계(S501) 에서, 또는 본 단계(S501)의 이전에, 연료 탱크(120)가 제작될 수 있다.
즉, 연료 탱크(120)는 선체와는 독립적으로 제작될 수 있으므로, 독립형 탱크로 제작될 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이, 연료 탱크(120)는 멤브레인형 탱크와 동일한 내부 구조를 가지면서도 선체와는 독립적으로 제작될 수도 있다.
도 6 및 도 8을 참조하면, 선박 내에 설치 공간(S)을 마련한 다음으로는, 연료 탱크(120)의 외측면에 돌출 부재(130)를 설치한다(S502).
이 때, 돌출 부재(130)는 연료 탱크(120)의 외측면, 또는 연료 탱크(120)의 내부 공간을 형성하는 프레임(121)의 외측면에 일 방향으로 길게 연장된 형태로 설치될 수 있다.
예를 들어, 돌출 부재(130)는 선박의 종방향으로 길게 연장된 형태로 설치될 수 있다.
그러나, 돌출 부재(130)의 연장 방향을 선박의 종방향에 한정되는 것은 아니며, 선박의 횡방향 또는 상하 방향 등 다양한 방향으로 형성될 수 있음은 전술한 바와 같다.
이 때, 돌출 부재(130)는 복수 개로 구성되어, 복수 개의 돌출 부재(130)를 서로 나란하게 배열할 수 있다.
돌출 부재(130)는 연료 탱크(120)의 외측면에 용접 등의 방식으로 통하여 결합될 수 있으며, 연료 탱크(120)의 구조를 보강하기 위한 보강재 형태로 형성될 수 있다.
또한, 돌출 부재(130)는 연료 탱크(120)의 외측면 중 적어도 하나의 측면에 설치될 수 있으나, 돌출 부재(130)의 연장 방향과 나란하게 형성된 측면에만 설치될 수 있다.
도 5 및 도 9를 참조하면, 연료 탱크(120)의 외측면에 돌출 부재(130)를 설치한 다음으로는, 돌출 부재(130)에 대응되는 삽입 홈(150)을 설치 공간(S)의 내측면에 형성한다(S503).
삽입 홈(150)은 돌출 부재(130)가 연장 방향으로 삽입되어 관통할 수 있는 개구 형태로 형성할 수 있으며, 선체(110)의 내측면에 별도의 보조 부재(140)가 설치되어, 보조 부재(140)에 삽입 홈(150)을 형성할 수 있다.
설치 공간(S)이 연료 탱크(120)의 크기보다 크게 형성된 경우, 보조 부재(140)는 설치 공간(S)의 크기를 연료 탱크(120)의 크기에 대응되도록 조절하는 역할을 한다.
이 때, 보조 부재(140)는 판재 형태로 형성되어, 돌출 부재(130)의 연장 방향에 수직한 방향으로 설치할 수 있으며, 복수 개로 구성될 수 있다.
복수 개의 보조 부재(140)를 서로 나란하게 배열하여, 연료 탱크(120)가 설치되는 경우에 돌출 부재(130)가 복수 개의 보조 부재(140)를 연속적으로 관통하는 구조가 될 수 있도록 설치 공간(S)의 내측면에 복수 개의 보조 부재(140)를 설치할 수 있다.
이 때, 도 9에 도시된 바와 같이, 보조 부재(140)는 보강재 형태의 돌출 부재(130)가 결합되도록 삽입 홈(150)이 형성된 웹(web) 형태로 형성될 수 있다.
도 5 및 도 10을 참조하면, 마지막으로 연료 탱크를 설치 공간(S)에 설치한다(S504).
본 단계(S504)에서는, 도 10에 도시된 바와 같이 연료 탱크(120)를 설치 공간(S)으로 밀어 넣는 슬라이딩(sliding) 방식으로 설치할 수 있다.
보다 상세히, 연료 탱크(120)의 외측면에 형성된 돌출 부재(130)가 설치 공간(S)의 선체 또는 보조 부재(140)에 형성되어 있는 삽입 홈(150)에 삽입되도록, 연료 탱크(120)를 돌출 부재(130)의 연장 방향으로 선체 내에 마련된 설치 공간(S)으로 밀어 넣을 수 있다.
연료 탱크(120)를 완전히 밀어 넣은 다음에, 돌출 부재(130)와 삽입 홈(150) 간을 용접 결합함으로써, 연료 탱크(120)를 선체 내에 안정적으로 고정시킬 수 있다.
즉, 연료 탱크(120)를 선체와 용접 방식을 통하여 결합하기 때문에, 연료 탱크(120)를 보다 안정적으로 고정시킬 수 있으며, 연료 탱크(120)를 선체 내에 고정시키기 위한 별도의 고정 수단을 마련할 필요가 없다.
또한, 독립형 탱크, 멤브레인형 탱크의 구분없이 액체 연료를 저장하는 연료 탱크라면 용이하게 선체 내에 설치가 가능하며, 신조선, 기존 선박의 구분없이 모든 경우에 전술한 연료 탱크의 설치 방법이 적용될 수 있다.
한편, 전술한 설명에서는 선박의 종방향으로 연료 탱크(120)를 슬라이딩하여 설치하는 방법을 설명하였으나, 이는 본 발명의 일 예시이며, 선박의 횡방향 또는 상하 방향으로 연료 탱크(120)를 슬라이딩하여 설치하는 방법에도 동일한 설치 방법이 적용될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 연료 탱크(120)의 외측면에 돌출 부재(130)를 형성하고, 선체 측에는 돌출 부재(130)가 삽입되는 삽입 홈(150)을 형성함으로서, 연료 탱크(120)를 선박 내에 용이하게 설치할 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.
1 선박 100 설치 구조
110 선체 120 연료 탱크
121 프레임 122 단열 부재
123 멤브레인 부재 124 내부 공간
130 돌출 부재 140 보조 부재
150 삽입 홈 S 설치 공간

Claims (12)

  1. 액체 연료가 저장되는 연료 탱크;
    상기 연료 탱크가 설치되는 설치 공간이 형성된 선체;
    상기 연료 탱크의 외측면에 일 방향으로 길게 연장된 형태로 돌출 형성된 돌출 부재;
    상기 설치 공간의 내측면에 상기 돌출 부재의 연장 방향에 수직한 방향으로 형성된 보조 부재; 및
    상기 보조 부재에 형성되어 상기 돌출 부재가 삽입되는 삽입 홈을 포함하는, 연료 탱크의 설치 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출 부재는 선박의 종방향으로 연장 형성되는, 연료 탱크의 설치 구조.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출 부재는 복수 개로 이루어지며,
    복수 개의 돌출 부재는 서로 나란하게 배열되는, 연료 탱크의 설치 구조.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 보조 부재는 복수 개로 구성되고,
    상기 복수 개의 보조 부재는 상기 설치 공간의 내측면에 서로 나란하게 배열되며,
    상기 삽입 홈은 상기 복수 개의 보조 부재를 연속적으로 관통하는 형태로 형성되는, 연료 탱크의 설치 구조.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 연료 탱크는,
    상기 액체 연료가 저장되도록 내부 공간을 형성하는 프레임;
    상기 액체 연료를 단열시키도록 상기 프레임의 내벽에 설치되는 단열 부재; 및
    상기 단열 부재 상에 설치되어 상기 액체 연료와 접촉하는 멤브레인 부재를 포함하는, 연료 탱크의 설치 구조.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출 부재와 상기 삽입 홈은 용접 결합되는, 연료 탱크의 설치 구조.
  8. 연료 탱크를 제작하는 단계;
    선박 내에 상기 연료 탱크가 설치될 설치 공간을 마련하는 단계;
    상기 연료 탱크의 외측면에 일 방향으로 길게 연장된 돌출 부재를 설치하는 단계;
    상기 설치 공간의 내측면에 상기 돌출 부재가 삽입되는 삽입 홈을 형성하는 단계; 및
    상기 연료 탱크를 상기 설치 공간에 설치하는 단계를 포함하며,
    상기 삽입 홈을 형성하는 단계는,
    상기 돌출 부재에 수직한 방향으로 형성된 보조 부재를 상기 설치 공간의 내측면에 설치하는 단계; 및
    상기 보조 부재에 상기 삽입 홈을 형성하는 단계를 포함하는, 연료 탱크의 설치 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 돌출 부재를 설치하는 단계는,
    상기 선박의 종방향으로 길게 연장된 복수 개의 돌출 부재를 서로 나란하게 배열하여 상기 연료 탱크의 외측면에 설치하는, 연료 탱크의 설치 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 삽입 홈을 형성하는 단계에서,
    상기 보조 부재를 복수 개를 마련하고 서로 나란하게 배열하여 상기 설치 공간의 내측면에 설치하며,
    상기 삽입 홈을 상기 복수 개의 보조 부재에 형성하는, 연료 탱크의 설치 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 연료 탱크를 상기 설치 공간에 설치하는 단계는,
    상기 돌출 부재가 상기 삽입 홈에 삽입되도록 상기 돌출 부재의 연장 방향으로 상기 연료 탱크를 상기 설치 공간에 밀어 넣는 단계; 및
    상기 돌출 부재와 상기 삽입 홈을 서로 용접 결합하는 단계를 포함하는, 연료 탱크의 설치 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 선박 내에 상기 연료 탱크가 설치될 설치 공간을 마련하는 단계는,
    선체의 일부를 절단하여 상기 설치 공간을 외부로 노출시키는 단계를 포함하는, 연료 탱크의 설치 방법.
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