KR101792830B1 - 액상화물 저장탱크 - Google Patents

Abstract

액상화물 저장탱크가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 액상화물을 저장하는 탱크부; 상기 탱크부의 내부를 액상화물 저장 공간과 나머지 공간으로 구획하면서 이동 가능하게 형성되는 이동부; 상기 저장 공간에 연결되는 액상화물 배출관; 및 상기 액상화물 배출관에 설치되어, 상기 저장 공간을 밀폐시키는 개폐밸브를 포함하는 액상화물 저장탱크가 제공될 수 있다.

Description

액상화물 저장탱크{STORAGE TANK OF LIQUEFIED CARGO}

본 발명은 액상화물 저장탱크에 관한 것이다.

기름을 운반하는 선박, 예를 들어 원유 수송선은 기름 저장탱크에 기름을 실은 상태로 운항하게 된다. 기름 저장탱크에서는 선박 운항 중에 다량의 증발가스가 발생할 수 있다. 증발가스의 발생은 기름 저장탱크의 내부 압력을 증가시킬 수 있고 기름 저장탱크의 구조적인 손상을 초래할 수 있으므로, 기름 저장탱크의 내부 압력이 적정 수준으로 유지될 수 있도록 제어하는 수단이 강구될 필요가 있다. 종래에는 기름 저장탱크의 상부에 제어밸브가 구비된 증발가스 배출라인을 설치함으로써, 기름 저장탱크의 내부 압력이 적정 수준을 넘어서면 증발가스를 배출시킬 수 있었다. 하지만, 기름 저장탱크에서 배출된 증발가스는 그대로 대기 중으로 방출되거나 소각되어 대기 중으로 방출됨으로써 기름 저장량 감소에 따른 경제적 손실과 환경 오염의 문제를 초래할 수 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1527152호(2015.06.02, 원유 수송선의 엔진시스템)

본 발명의 실시예들은 증발가스로 인한 저장 공간의 압력 증가를 낮출 수 있는 액상화물 저장탱크를 제공할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 액상화물을 저장하는 탱크부; 상기 탱크부의 내부를 액상화물 저장 공간과 나머지 공간으로 구획하면서 이동 가능하게 형성되는 이동부; 상기 저장 공간에 연결되는 액상화물 배출관; 및 상기 액상화물 배출관에 설치되어, 상기 저장 공간을 밀폐시키는 개폐밸브를 포함하는 액상화물 저장탱크가 제공될 수 있다.

상기 저장 공간의 크기는 상기 이동부의 이동에 따라 변경될 수 있다.

상기 이동부는, 상기 탱크부의 내부에 배치되는 이동 플레이트; 및 상기 이동 플레이트의 가장자리 면을 따라 형성되고, 상기 탱크부의 내면에 밀착하는 패킹을 포함할 수 있다.

상기 탱크부에는 상기 나머지 공간에 연결되는 공기 배출구가 형성될 수 있다.

상기 이동부를 상기 저장 공간 측으로 이동하도록 가압하는 탄성부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 액상화물 저장 공간 내의 증발가스의 양이 늘어나게 되면, 탱크부의 내부를 액상화물 저장 공간과 나머지 공간으로 구획하는 이동부가 나머지 공간 측으로 이동함으로써 액상화물 저장 공간의 크기를 증가시킬 수 있고, 그로 인해 증발가스로 인한 액상화물 저장 공간의 압력 증가를 낮출 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상화물 저장탱크를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 I - I´에서 절단하여 나타낸 도면이다.
도 3은 탱크부에 스티프너가 형성된 경우에 도 1의 I - I´에서 절단하여 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상화물 저장탱크를 액상화물의 배출 전후의 상태로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상화물 저장탱크를 증발가스 발생 전후의 상태로 나타낸 도면이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.

또한, 결합이라 함은, 각 구성요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성요소가 각 구성요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성요소에 각 구성요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.

도면에서 나타난 각 구성요소의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

이하, 본 발명에 따른 액상화물 저장탱크의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 발명에 따른 액상화물 저장탱크는 기름을 운반하는 선박, 예를 들어 원유 운반선에 설치될 수 있고, 액상화물은 기름, 예를 들어 원유일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상화물 저장탱크를 나타낸 도면, 도 2는 도 1의 I - I´에서 절단하여 나타낸 도면, 도 3은 탱크부에 스티프너가 형성된 경우에 도 1의 I - I´에서 절단하여 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액상화물 저장탱크(10)는 탱크부(100), 이동부(200) 및 배출관(300)을 포함할 수 있고, 탄성부(400)를 더 포함할 수 있다.

탱크부(100)의 내부에는 액상화물이 저장될 수 있다.

탱크부(100)는 일정한 수평 단면을 가지고 상하 방향으로 연장되는 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 탱크부(100)는 도 2에 도시된 것처럼 내부가 사각형의 수평 단면을 가지는 사각기둥 형상으로 이루어질 수 있다.

탱크부(100)의 바닥에는 외기가 출입할 수 있는 공기 배출구(110)가 형성될 수 있다.

이동부(200)는 탱크부(100)의 내부를 액상화물 저장 공간(이하 "제1 공간(A)"이라 한다)과 액상화물이 저장되지 않는 나머지 공간(이하 "제2 공간(B)"이라 한다)으로 구획할 수 있다. 제1 공간(A)은 탱크부(100)의 상부에 배치될 수 있고, 제2 공간(B)은 탱크부(100)의 하부에 배치될 수 있다. 공기 배출구(110)는 제2 공간(B)에 연결될 수 있다.

이동부(200)는 탱크부(100)의 내부에서 예를 들어 상하로 이동 가능하게 형성될 수 있다. 그 결과, 제1 공간(A) 및 제2 공간(B)의 크기는 이동부(200)의 이동에 따라 변경될 수 있다.

이동부(200)는 이동 플레이트(210) 및 패킹(220)을 포함할 수 있다. 이동 플레이트(210)는 탱크부(100)의 내부에 배치되어 예를 들어 상하로 이동할 수 있고, 탱크부(100)의 내부를 제1 공간(A)과 제2 공간(B)으로 구획할 수 있다. 이동 플레이트(210)는 수평으로 연장되는 플레이트 형상으로 이루어질 수 있다. 이동 플레이트(210)는 탱크부(100)의 수평 단면에 상응하는 형상, 예를 들어 사각 플레이트 형상으로 이루어질 수 있다. 패킹(220)은 이동 플레이트(210)의 가장자리 면을 따라 형성될 수 있고, 탱크부(100)의 내면에 밀착될 수 있다. 패킹(220)은 탱크부(100)의 내면과 이동 플레이트(210) 사이에 형성될 수 있는 틈새를 막아 제1 공간(A)의 액상화물이 제2 공간(B)으로 누출되는 것을 방지할 수 있고, 이동부(200)가 이동하는 과정에서 탱크부(100)의 내면을 쓸어내려 액상화물 찌꺼기가 탱크부(100)에 내면에 고착되는 것을 방지할 수 있다. 패킹(220)은 고무와 같은 탄성 재질로 이루어질 수 있다. 한편, 도 3에 도시된 것처럼, 탱크부(100)의 내면에서 내부 구조물, 예를 들어 스티프너(stiffener)(S)가 돌출되는 경우, 스티프너(S)는 일정한 수평 단면을 가지고 상하 방향으로 연장되는 형상으로 이루어지고 이동부(200)에는 스티프너(S)에 상응하는 가이드 홈이 형성됨으로써, 이동부(200)의 이동 중에 이동부(200)와 스티프너(S) 사이의 간섭을 방지할 수 있다.

배출관(300)은 탱크부(100)에 액상화물이 출입할 수 있는 통로를 제공할 수 있다.

배출관(300)은 탱크부(100)에 결합되어 탱크부(100)의 내부, 구체적으로 제1 공간(A)에 연결될 수 있다.

배출관(300)에는 펌프(310) 및 개폐밸브(320)가 설치될 수 있다. 펌프(310)는 액상화물이 배출관(300)을 따라 이동할 수 있도록 유체 압력을 제공할 수 있고, 개폐밸브(320)는 배출관(300)을 개방 및 폐쇄할 수 있다.

탄성부(400)는 이동부(200)가 제1 공간(A)측으로 이동하도록 이동부(200)를 가압할 수 있다. 탄성부(400)는 제2 공간(B)에 배치될 수 있다. 탄성부(400)는 일단이 탱크부(100)에 결합되고 타단은 이동부(200), 구체적으로 이동 플레이트(210)에 결합되는 코일 스프링을 포함할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상화물 저장탱크를 액상화물의 배출 전후의 상태로 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 개폐밸브(320)에 의해 배출관(300)을 개방하고 펌프(310)를 가동하게 되면, 액상화물이 배출관(300)을 통해 탱크부(100)의 외부로 배출됨으로써 제1 공간(A)의 압력이 낮아지고 이동부(200), 구체적으로 이동 플레이트(210)는 양면에 작용하는 압력 차로 인하여 상승할 수 있다. 다음으로, 개폐밸브(320)에 의해 배출관(300)을 폐쇄하고 펌프(310)를 정지시키게 되면, 이동부(200), 구체적으로 이동 플레이트(210)는 양면에 작용하는 압력이 같아질 때까지 상승하다가 정지하게 된다. 이동부(200)가 정지한 후에는 개폐밸브(320)에 의해 배출관(300)을 개방하고 펌프(310)를 가동하기 전까지 제1 공간(A)은 밀폐된 상태를 유지하기 때문에, 이동부(200)는 탱크부(100)의 바닥으로부터 상향 이격된 상태를 유지하게 된다. 한편, 탄성부(400)는 액상화물의 하중에 의해 압축된 상태에서 액상화물의 하중이 액상화물의 배출로 인하여 줄어들게 되면 이동부(200)에 탄성력을 제공함으로써 이동부(200)의 상승을 더욱 원활하게 할 수 있고, 액상화물이 최대로 저장된 경우에도 이동부(200)의 하강에 필요한 탱크부(100)의 바닥과 이동부(200) 사이의 최소 이격 거리를 확보할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상화물 저장탱크를 증발가스 발생 전후의 상태로 나타낸 도면이다.

도 5를 참조하면, 개폐밸브(320)에 의해 배출관(300)을 폐쇄하고 펌프(310)를 정지시킨 후에 이동부(200)가 탱크부(100)의 바닥으로부터 상향 이격되어 정지된 상태에서 소정의 시간이 경과하게 되면, 제1 공간(A) 내의 증발가스의 양이 늘어남으로써 제1 공간(A)의 압력이 높아질 수 있고 이동부(200), 구체적으로 이동 플레이트(210)는 양면에 작용하는 압력 차로 인하여 하강할 수 있다. 이동부(200), 구체적으로 이동 플레이트(210)는 양면에 작용하는 압력이 같아질 때까지 하강하다가 정지하게 된다. 한편, 공기 배출구(110)는 이동부(200)의 이동에도 불구하고 제2 공간(B)의 압력을 일정하게 함으로써 이동부(200)의 이동을 더욱 원활하게 할 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

10: 액상화물 저장탱크 100: 탱크부
110: 공기 배출구 200: 이동부
210: 이동 플레이트 220: 패킹
300: 배출관 310: 펌프
320: 개폐밸브 400: 탄성부

Claims (5)

1. 액상화물을 저장하는 탱크부;
   상기 탱크부의 내부를 액상화물 저장 공간과 나머지 공간으로 구획하면서 이동 가능하게 형성되는 이동부;
   상기 저장 공간에 연결되는 액상화물 배출관;
   상기 액상화물 배출관에 설치되어, 상기 저장 공간을 밀폐시키는 개폐밸브; 및
   상기 탱크부 및 상기 이동부에 결합되고, 상기 이동부를 상기 저장 공간 측으로 이동하도록 가압하는 탄성부를 포함하고,
   상기 이동부는,
   상기 탱크부의 내부에 배치되는 이동 플레이트; 및
   상기 이동 플레이트의 가장자리 면에 결합되고, 상기 탱크부의 내면에 밀착된 상태를 유지하면서 상기 이동 플레이트와 함께 이동하는 패킹을 포함하고,
   상기 이동 플레이트는 상기 저장 공간에서 발생하는 증발가스로 인하여 상기 저장 공간의 압력이 높아지면 상기 이동 플레이트의 양면에 작용하는 압력이 같아질 때까지 상기 나머지 공간 측으로 이동하여 상기 저장 공간의 압력을 낮추는 액상화물 저장탱크.
2. 제1항에 있어서,
   상기 저장 공간의 크기는 상기 이동부의 이동에 따라 변경되는 액상화물 저장탱크.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 탱크부에는 상기 나머지 공간에 연결되는 공기 배출구가 형성되는 액상화물 저장탱크.
5. 삭제

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