KR101848963B1

KR101848963B1 - 해양 부유식 설비 및 그 운용 방법

Info

Publication number: KR101848963B1
Application number: KR1020140089169A
Authority: KR
Inventors: 이동진
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2014-07-15
Filing date: 2014-07-15
Publication date: 2018-04-16
Also published as: KR20160009182A

Abstract

본 발명은 해양 부유식 설비 및 그 운용 방법에 관한 것으로서, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정하며, 상기 제1 제원 및 상기 제1 제원과 상이한 상기 제2 제원을 모두 포괄하는 매니폴드를 구비하고, 상기 매니폴드가 상기 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 상기 매니폴드가 상기 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정하며, 모드 선택에 따라 상기 매니폴드의 제어가 제1 제원과 상기 제2 제원 사이에서 전환되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 해양 부유식 설비 및 그 운용 방법은, LNG 운반선의 제원과 LNG FSRU의 제원을 모두 포괄하는 구조로 제작되어, 사용자 등에 의한 모드 전환에 따라서 LNG 운반선의 구동을 위한 제원에 맞춰지거나, 또는 LNG FSRU의 구동을 위한 제원에 맞춰질 수 있도록 하여, LNG 운반선 및 LNG FSRU를 하나의 설비로 구현할 수 있기 때문에, 제조 단가를 대폭 낮추고 운용 안정성 및 효율성을 향상시킬 수 있다.

Description

해양 부유식 설비 및 그 운용 방법{A floating offshore structure and a management method for the same}

본 발명은 해양 부유식 설비 및 그 운용 방법에 관한 것이다.

최근 유가의 급등과 환경 오염의 심각성이 전세계적으로 이슈화됨에 따라, 중유나 등유 등과 같이 기존에 사용되는 연료를 대체하여 공해를 저감할 수 있고 연비를 증가시킬 수 있는 연료의 개발이 지속되고 있다.

이와 같이 개발되고 있는 연료 중에서 최근 특히 주목을 받고 있는 것은 액화천연가스(LNG: Liquefied Natural Gas)로서, 공해물질이 적고 연료 효율이 높아 다양한 수요처에서 널리 사용되고 있다. 일례로 선박에 탑재되는 엔진의 경우 LNG에 의해 구동되어 동력을 발생시킬 수 있는 엔진(고압가스연료엔진: ME-GI 등)이 개발된 바 있다.

일반적으로 액화천연가스는 청정연료이고 매장량도 석유보다 풍부하다고 알려져 있고, 채광과 이송기술이 발달함에 따라 그 사용량이 급격히 증가하고 있다. 이러한 액화천연가스는 주성분인 메탄(CH4)을 1기압 하에서 -162℃도 이하로 온도를 내려서 액체 상태로 보관하는 것이 일반적인데, 액화된 메탄의 부피는 표준상태인 기체상태의 메탄 부피의 600분의 1 정도이고, 비중은 0.42로 원유비중의 약 2분의 1이 된다.

일정 항로를 따라 액화천연가스를 운반하는 LNG 운반선은 액화천연가스를 저장하기 위한 카고탱크를 구비하는데, 카고탱크는 스테인리스 등을 사용하는 단열벽을 구비하여 외부로부터의 열이 액화천연가스에 공급되는 것을 차단한다.

이러한 LNG 운반선은 액화천연가스의 시추 지점에 설치되어 있는 해상설비 등으로부터 액화천연가스를 전달받고, 육상에 구비된 재기화설비(Regasification Facility)에 액화천연가스를 전달하며, 재기화설비는 LNG 운반선으로부터 액화천연가스를 액체상태로 전달받은 뒤 육상의 수요처가 요구하는 온도 및 압력으로 액화천연가스의 상태를 변화시켜서 수요처로 전달하는 역할을 한다.

그런데 상기와 같은 재기화설비는 육상에 고정적으로 설치됨에 따라, 수요처마다 수요처의 인근에 개별로 재기화설비를 마련해야 한다는 단점이 있다. 따라서 최근에는 해상에 부유하며 이동이 가능하면서 재기화장치를 탑재하고 있는 LNG FSRU(Floating Storage Regasification Unit)가 사용되고 있다. LNG FSRU는 육상에 정박하여 일정 기간 동안 LNG 운반선으로부터 전달받는 액상의 액화천연가스를 가공하여 수요처로 공급하는 역할을 한다.

그런데 이 경우, 액화천연가스를 시추하여 수요처로 전달하는 과정에서 기본적으로 LNG 운반선과 LNG FSRU가 모두 사용되어야 하며, LNG 운반선과 LNG FSRU는 모두 제조단가가 상당히 고가이기 때문에, LNG 운반선 및 LNG FSRU를 각각 구비해야 하는 것은 결국 액화천연가스의 가격을 상승시키는 요인이 된다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 LNG 운반선과 LNG FSRU를 포괄하는 구조를 가지며, LNG 운반선 또는 LNG FSRU로 모드를 변환하여 선택적으로 구동할 수 있도록 함으로써, 하나의 설비로 LNG 운반선 및 LNG FSRU를 모두 구현할 수 있으므로 제조 단가를 혁신적으로 감축하고 운용의 효율성을 극대화하며, 액화천연가스의 가격 저하를 이루어낼 수 있는 해양 부유식 설비 및 그 운용 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한 본 발명의 목적은, LNG 운반선으로의 구동을 위해 내연기관, 매니폴드, 카고탱크의 안전밸브 개폐압력, 카고탱크의 정상압력, 카고탱크의 레벨알람 기준을 포함하는 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위해 내연기관, 매니폴드, 카고탱크의 안전밸브 개폐압력, 카고탱크의 정상압력, 카고탱크의 레벨알람 기준을 포함하는 제2 제원을 설정하며, LNG 운반선의 구동을 위해 설정된 제1 제원과 LNG FSRU의 구동을 위해 설정된 제2 제원을 모두 포괄하는 구조로 설계되어 LNG 운반선과 LNG FSRU로의 모드 전환이 가능하도록 할 수 있는 해양 부유식 설비 및 그 운용 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 해양 부유식 설비는, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정하며, 상기 제1 제원 및 상기 제1 제원과 상이한 상기 제2 제원을 모두 포괄하는 매니폴드를 구비하고, 상기 매니폴드가 상기 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 상기 매니폴드가 상기 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정하며, 모드 선택에 따라 상기 매니폴드의 제어가 제1 제원과 상기 제2 제원 사이에서 전환되도록 하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 매니폴드는, 액체 상태의 LNG를 운송하는 복수 개의 액체라인; 및 기체 상태의 LNG를 운송하는 적어도 하나 이상의 기체라인을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 제1 제원은, 상기 복수 개의 액체라인 및 상기 적어도 하나 이상의 기체라인 전체의 개방을 의미하고, 상기 제2 제원은, 상기 복수 개의 액체라인 중 일부와 상기 적어도 하나 이상의 기체라인의 개방을 의미할 수 있다.

구체적으로, 상기 제1 제원은, 4개의 상기 액체라인과 1개의 상기 기체라인의 개방을 의미하며, 상기 제2 제원은, 2개의 상기 액체라인과 1개의 상기 기체라인의 개방을 의미할 수 있다.

구체적으로, 상기 매니폴드는, 모드 선택에 따라 상기 매니폴드에 구비되는 유량제어밸브의 개도가 가변될 수 있다.

구체적으로, 상기 LNG 운반선 모드가 선택되면 기설정된 항로를 따라 LNG를 운송하는 LNG 운반선으로서 기능하며, 상기 LNG FSRU 모드가 선택되면 육상에 기설정 기간 동안 정박하여 LNG를 수요처에 전달하는 LNG FSRU로서 기능할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 해양 부유식 설비의 운용 방법은, LNG 운반선 또는 LNG FSRU로 선택적 구동을 위한 매니폴드를 구비하는 해양 부유식 설비의 운용 방법에 있어서, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정하는 단계; 상기 매니폴드가 상기 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 상기 매니폴드가 상기 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정하는 단계; 상기 LNG 운반선 모드 또는 상기 LNG FSRU 모드를 선택받는 단계; 및 모드 선택에 따라 상기 매니폴드의 제어를 제1 제원과 상기 제2 제원 사이에서 전환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 매니폴드는, 복수 개의 LNG라인을 포함하며, 모드 선택에 따라 상기 매니폴드의 제어가 전환되는 단계는, 상기 복수 개의 LNG라인 중 적어도 일부를 차단시킬 수 있다.

구체적으로, 모드 선택에 따라 상기 매니폴드의 제어가 전환되는 단계는, 상기 매니폴드에 의한 LNG유동량을 가변시킬 수 있다.

본 발명에 따른 해양 부유식 설비 및 그 운용 방법은, LNG 운반선의 제원과 LNG FSRU의 제원을 모두 포괄하는 구조로 제작되어, 사용자 등에 의한 모드 전환에 따라서 LNG 운반선의 구동을 위한 제원에 맞춰지거나, 또는 LNG FSRU의 구동을 위한 제원에 맞춰질 수 있도록 하여, LNG 운반선 및 LNG FSRU를 하나의 설비로 구현할 수 있기 때문에, 제조 단가를 대폭 낮추고 운용 안정성 및 효율성을 향상시킬 수 있다.

또한 본 발명에 따른 해양 부유식 설비 및 그 운용 방법은, LNG 운반선으로의 구동을 위해 내연기관, 매니폴드, 카고탱크의 안전밸브 개폐압력, 카고탱크의 정상압력, 카고탱크의 레벨알람 기준을 포함하는 그룹 중 적어도 어느 하나에 대한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위해 내연기관, 매니폴드, 카고탱크의 안전밸브 개폐압력, 카고탱크의 정상압력, 카고탱크의 레벨알람 기준을 포함하는 그룹 중 적어도 어느 하나에 대한 제2 제원을 설정하며, LNG 운반선의 구동을 위해 설정된 제1 제원과 LNG FSRU의 구동을 위해 설정된 제2 제원을 모두 포괄하는 시설을 구비하고, 모드 전환 시 시설들에 대한 제어가 LNG 운반선의 구동을 위한 제원 또는 LNG FSRU의 구동을 위한 제원으로 자동 전환될 수 있도록 하여, 운용 측면에서 효율성을 극대화함으로써 사용자의 만족도를 대폭 높일 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 해양 부유식 설비의 측면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 해양 부유식 설비의 개념도이다.
도 3은 본 발명에 따른 해양 부유식 설비의 카고탱크를 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 해양 부유식 설비의 내연기관을 나타내는 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 해양 부유식 설비의 매니폴드를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 해양 부유식 설비의 시설에 대한 개념도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양 부유식 설비의 운용 방법의 순서도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 해양 부유식 설비의 운용 방법의 순서도이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 해양 부유식 설비의 운용 방법의 순서도이다.
도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 해양 부유식 설비의 운용 방법의 순서도이다.
도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 해양 부유식 설비의 운용 방법의 순서도이다.
도 14는 본 발명의 제6 실시예에 따른 해양 부유식 설비의 운용 방법의 순서도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 해양 부유식 설비의 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 해양 부유식 설비의 개념도이며, 도 3은 본 발명에 따른 해양 부유식 설비의 카고탱크를 나타내는 도면이다.

또한 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 해양 부유식 설비의 내연기관을 나타내는 도면이고, 도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 해양 부유식 설비의 매니폴드를 나타내는 도면이며, 도 8은 본 발명에 따른 해양 부유식 설비의 시설에 대한 개념도이다.

도 1 내지 도 8은 본 발명의 제1 실시예 내지 제6 실시예에 모두 적용될 수 있는 도면이며, 다만 도 5의 경우 본 발명의 제2 실시예에 대한 것이고, 도 7의 경우 본 발명의 제3 실시예에 대한 것일 수 있다.

이하에서는 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 대해서 설명하도록 하며, 다른 실시예에 대해서 후술할 때에도 도 1 내지 도 8을 참조하도록 한다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양 부유식 설비(1)는, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정한다. 본 발명의 해양 부유식 설비(1)는, LNG 운반선으로 구동되거나 또는 LNG FSRU로 구동될 수 있으며, 이는 선택적으로 변환될 수 있다.

종래의 경우 LNG 운반선과 LNG FSRU를 각각 구비하여야만 LNG의 운반과 하역 등이 가능하였으나, 본 발명은 하나의 설비로 LNG 운반선 및 LNG FSRU를 한꺼번에 대체할 수 있도록 하여, LNG의 처리 과정에서 필요적으로 소모되는 비용을 대폭 절감할 수 있다.

다만 LNG 운반선으로 구동되기 위한 제원과, LNG FSRU로 구동되기 위한 제원은 상이할 수 있다. 제원에 대해서는 이하에서 상세히 후술하겠으나, 예를 들면 내연기관(20)의 구동이나 매니폴드(30)의 LNG유동량 등에서 차이가 발생할 수 있다.

따라서 본 발명의 해양 부유식 설비(1)는, LNG 운반선의 제원과 LNG FSRU의 제원을 모두 포괄할 수 있도록 하는 시설을 구비하며, 이를 위해 먼저 LNG 운반선용 제1 제원과 LNG FSRU용 제2 제원을 설정할 수 있다.

해양 부유식 설비(1)는, 제1 제원 및 제1 제원과는 상이한 제2 제원을 모두 포괄하는 시설을 가질 수 있다. 일례로 제1 제원이 4개의 엔진을 구동하는 것이고 제2 제원이 3개의 엔진을 구동하는 것이라면, 본 발명의 해양 부유식 설비(1)는 4개의 엔진을 구비하여 제1 제원을 만족시켜야 할 경우에는 모든 엔진을 구동하고, 제2 제원을 만족시켜야 할 경우에는 3개의 엔진만 구동할 수 있다.

본 발명의 해양 부유식 설비(1)는, 시설이 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드와, 시설이 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정할 수 있다. 이 경우 모드 선택에 따라서 시설의 제어가 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환될 수 있다.

즉 앞서 언급한 바와 같이 시설이 엔진인 경우를 들어 설명하면, 엔진은 LNG 운반선 모드일 때 4개의 엔진이 모두 구동될 수 있으며, LNG FSRU 모드일 때 3개의 엔진만 구동될 수 있다. 즉 1개의 엔진에 대한 가동 여부가 모드 선택에 따라 결정될 수 있다.

이때 시설은 상기에서 설명한 엔진 외에도 다양한 장비를 모두 포함할 수 있는 개념이다. 구체적으로 시설은, 카고탱크(10), 내연기관(20), 매니폴드(30), 재기화장치(40), 정상압력 조절부(50), 안전밸브(60), 레벨 알람부(70) 등을 포함할 수 있다.

내연기관(20)은 연료의 소비를 통해 동력을 발생시키는 구성이며, 매니폴드(30)는 카고탱크(10)에 저장된 LNG를 재기화장치(40) 또는 수요처(2)에 전달하는 구성이다.

또한 정상압력 조절부(50)는 카고탱크(10)의 내부압력이 정상압력 범위 내로 유지되도록 하는 구성이고, 안전밸브(60)는 카고탱크(10)에 구비되어 카고탱크(10)의 내압이 기설정압력(설계압력)을 초과할 경우 개방되어 카고탱크(10)를 보호하는 구성이며, 레벨 알람부(70)는 카고탱크(10)의 레벨을 감지하고 카고탱크(10)의 레벨에 대응하여 알람을 발생시킴으로써 카고탱크(10)의 레벨을 작업자(해양 부유식 설비(1)를 운용하는 사람 등을 의미하며 적어도 한 명일 수 있다.)에게 알려주는 구성이다.

시설이 내연기관(20)으로 한정되는 것은 제2 실시예이고, 시설이 매니폴드(30)로 한정되는 것은 제3 실시예이며, 시설이 정상압력 조절부(50)로 한정되는 것은 제4 실시예이다.

또한 안전밸브(60)로 한정되는 것은 제5 실시예이고, 시설이 레벨 알람부(70)로 한정되는 것은 제6 실시예이다. 따라서 시설이 내연기관(20) 등인 경우에 대한 내용은 다른 실시예에 대하여 설명하는 과정에서 자세히 언급하도록 한다.

시설에 포함될 수 있는 카고탱크(10)는, LNG를 저장하는 설비이다. 카고탱크(10)는 독립형이거나 멤브레인형일 수 있고, 이외에도 다양한 구조를 갖는 형태일 수 있다.

카고탱크(10)는 내부에 LNG를 극저온으로 저장하는데, 이때 외부로부터 열이 침투함에 따라 카고탱크(10) 내부의 LNG가 기화되어 증발가스(BOG; Boil Off Gas)가 발생한다.

증발가스가 카고탱크(10) 내부에 발생하게 되면, 기체 상태인 경우와 대비할 때 부피가 1/600인 액체 상태의 LNG가 증발가스로 변화함에 따라 카고탱크(10)의 내부압력이 상승하게 된다. 따라서 카고탱크(10)는 증발가스의 발생량을 예상하고 충분한 내구성을 갖도록 설계되는 것이 중요하다.

그런데 본 발명의 해양 부유식 설비(1)가 LNG 운반선으로 구동되고자 할 때 카고탱크(10)가 견뎌야 하는 압력과, LNG FSRU로 구동되고자 할 때 카고탱크(10)가 견뎌야 하는 압력은 서로 다를 수 있다. 이때 카고탱크(10)가 파손되지 않도록 허용할 수 있는 카고탱크(10)의 최대 내부압력을 카고탱크(10)의 설계압력이라고 할 수 있다.

본 발명의 해양 부유식 설비(1)는 LNG 운반선 모드와 LNG FSRU 모드를 선택하여 사용할 수 있는 것이어서, 카고탱크(10)의 파손이 상기의 두 가지 모드 모두에서 방지될 수 있어야 한다. 따라서 카고탱크(10)는, LNG 운반선으로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 설계압력과 LNG FSRU로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 설계압력 중에서, 상대적으로 큰 설계압력을 갖도록 구비될 수 있다.

구체적으로 카고탱크(10)는, LNG 운반선으로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 설계압력인 0.1 내지 0.3bar(바람직하게는 0.25bar)와 LNG FSRU로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 설계압력인 0.5bar 내지 0.8bar(바람직하게는 0.7bar) 중에서, 상대적으로 큰 설계압력인 0.5bar 내지 0.8bar(바람직하게는 0.7bar)를 갖도록 구비될 수 있다. 본 명세서에서 bar는 대기압과 대비할 때 그 차이를 나타내는 단위로서 사용될 수 있다. 즉 0.5bar는 대기압보다 압력이 0.5bar만큼 높은 것을 의미하고, 진공 상태와 대비할 경우 실질적으로 1.5bar가 된다.

이 경우 본 발명의 해양 부유식 설비(1)는, 모드 전환에 따라서 LNG 운반선으로 구동되거나 또는 LNG FSRU로 구동되더라도, 증발가스 발생에 의한 카고탱크(10)의 내압 상승을 모두 문제없이 견뎌낼 수 있다.

카고탱크(10)가 제1 제원에 대응된 설계압력과 제2 제원에 대응된 설계압력 중 큰 설계압력을 갖도록 하는 것은, 설계압력은 각 구조에 따라 고정적으로 할당되는 수치이기 때문이다. 즉 제작이 완료된 카고탱크(10)에는 하나의 설계압력이 할당될 수 있고, 카고탱크(10)의 구조가 완전히 바뀌지 않는 이상 카고탱크(10)의 설계압력은 변화하지 않는다.

따라서 본 실시예는 모드 선택에 따라서 카고탱크(10)의 설계압력을 변환시키는 것이 아니라, 변환하지 않더라도 LNG 운반선 모드 및 LNG FSRU 모드를 모두 원활하게 구현할 수 있도록, 카고탱크(10)가 충분한 크기의 설계압력을 갖도록 할 수 있다. 다만 이는 제2 내지 제6 실시예에서 설명할 내연기관(20) 등의 전환과는 상이하다.

시설에 포함될 수 있는 재기화장치(40)는, LNG를 재기화시키는 구성이다. LNG는 카고탱크(10)로부터 배출되는 LNG일 수 있고, 재기화장치(40)로 LNG가 전달되는 것은 펌프(11)와 매니폴드(30)에 의해 이루어질 수 있다.

재기화장치(40)는 LNG를 수요처(2)가 요구하는 온도로 끌어올려서 수요처(2)에 전달하는 구성이며, 도 2에 도시된 바와 같이 재기화장치(40)의 일측은 카고탱크(10)에 연결되고 타측은 수요처(2)에 연결될 수 있다.

이때 수요처(2)는 육상에 구비되는 수요처(2)이거나, 또는 해양 부유식 설비(1)의 내부에 구비되어 있는 내연기관(20) 등을 의미할 수 있다. 다만 수요처(2)가 육상에 구비되는 경우, 재기화장치(40)는 해양 부유식 설비(1)가 LNG FSRU 모드로 구동될 때에만 작동이 이루어질 수 있으며, 해양 부유식 설비(1)가 LNG 운반선 모드로 구동될 경우엔 작동이 중단될 수 있다. 즉 재기화장치(40)는, LNG 운반선 모드가 선택되면 가동이 중단되고, LNG FSRU 모드가 선택되면 가동될 수 있다.

이는 LNG 운반선의 경우 LNG의 상태 변화를 일으키지 않고 LNG를 액체 상태로 일정 지점에서 다른 지점으로 운반하는 것을 주요 목적으로 갖기 때문이다. 물론 LNG 운반선이 LNG에 의하여 구동되는 내연기관(20)을 포함할 때에는 재기화장치(40)가 가동되어 LNG를 재기화시켜서 내연기관(20)에 공급할 수도 있다.

재기화장치(40)는 외부의 열을 이용하거나 또는 글리콜워터, 해수, 엔진 배기, 엔진 냉각수, 기타 폐열 등과 같이 다양한 열원을 사용할 수 있으며, 본 발명은 재기화장치(40)의 구조나 재기화 원리, 재기화에 사용되는 열원의 종류 등을 한정하지 않는다.

해양 부유식 설비(1)가 LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드로 전환되기 위해서, 해양 부유식 설비(1)는 모드 전환 스위치(80)를 포함할 수 있다. 이때 모드 전환 스위치(80)는 토글 스위치나 버튼 스위치 등과 같이 해양 부유식 설비(1)의 작업자에 의해 간편하게 조작될 수 있는 스위치일 수 있고, 또는 컴퓨터 등을 통하여 전자적으로 전기 신호를 생성하는 프로그램 등의 형태로 구비될 수 있다.

다만 모드 전환 스위치(80)는 해양 부유식 설비(1)의 시설을 제1 제원에서 제2 제원으로 전환하거나 또는 제2 제원에서 제1 제원으로 전환하는 것이어서, 시설의 제원 전환이 불필요하게 일어남에 따라 전력 등이 낭비되는 것을 막기 위해, 작업자의 접근을 제한하는 위치에 구비되거나 또는 작업자의 조작을 제한하는 형태로 구비될 수 있다.

본 발명에서 설정될 수 있는 제1 제원은, LNG 운반선으로의 구동을 위한 것으로서, 내연기관(20)의 가동 대수 또는 가동 부하, 안전밸브(60)의 개폐압력, 카고탱크(10)의 정상압력, 레벨 알람부(70)의 작동기준, 매니폴드(30)의 LNG유동량 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.

또한 본 발명에서 설정될 수 있는 제2 제원은, LNG FSRU로의 구동을 위한 것으로서, 내연기관(20)의 가동 대수 또는 가동 부하, 안전밸브(60)의 개폐압력, 카고탱크(10)의 정상압력, 레벨 알람부(70)의 작동기준, 매니폴드(30)의 LNG유동량 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.

다만 제1 제원과 제2 제원은 서로 다를 수 있으며, 물론 제1 제원의 일부와 제2 제원의 일부는 동일할 수도 있다. 상기에서 설명한 제1 제원과 제2 제원은 해양 부유식 설비(1)에 설치되는 시설의 종류 등에 따라서 더욱 늘어나거나 세분화될 수 있다. 즉 본 발명에서 제1 제원과 제2 제원은 앞서 언급한 것으로 한정되지 않는다.

이와 같이 본 발명의 해상 부유식 설비는 제1 제원과 제2 제원의 설정 후, 모드 선택에 따라서 시설이 제1 제원으로 구동되도록 하거나 또는 제2 제원으로 구동되도록 하며, 구체적으로 LNG 운반선 모드가 선택되면 기설정된 항로를 따라 LNG를 운송하는 LNG 운반선으로서 기능하며, LNG FSRU 모드가 선택되면 육상에 기설정 기간 동안 정박하여 LNG를 수요처(2)에 전달하는 LNG FSRU로서 기능할 수 있다.

즉 본 발명의 해양 부유식 설비(1)는, LNG 운반선으로 구동할 수 있는 시설을 모두 갖추고 있는 동시에, LNG FSRU로도 구동할 수 있는 시설을 모두 갖추고 있으며, LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드가 선택될 때 시설의 제원을 변경하여 LNG 운반선 또는 LNG FSRU로 기능할 수 있도록 하여, 하나의 설비로 LNG 운반선과 LNG FSRU를 한꺼번에 대체할 수 있다. 따라서 본 실시예의 해양 부유식 설비(1)는, LNG 운반선과 LNG FSRU를 별도로 구비했던 종래와 대비할 때 LNG를 시추공으로부터 수요처(2)까지 전달하는 과정에서 소모되는 비용을 최소화할 수 있다는 효과를 갖는다.

도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양 부유식 설비의 운용 방법의 순서도이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양 부유식 설비(1)의 운용 방법은, LNG 운반선 또는 LNG FSRU로 선택적 구동을 위한 시설을 구비하는 해양 부유식 설비(1)의 운용 방법에 있어서, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정하는 단계(S110), 상기 시설이 상기 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 상기 시설이 상기 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정하는 단계(S120), 상기 LNG 운반선 모드 또는 상기 LNG FSRU 모드를 선택받는 단계(S130), 모드 선택에 따라 상기 시설의 제어를 제1 제원과 상기 제2 제원 사이에서 전환하는 단계(S140)를 포함한다.

단계 S110에서는, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정한다. 제1 제원과 제2 제원은 상이할 수 있으며, 제1 제원은 LNG 운반선으로의 구동을 위한 내연기관(20)의 가동 대수 또는 가동 부하, LNG 운반선으로의 구동을 위한 안전밸브(60)의 개폐압력, LNG 운반선으로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 정상압력, LNG 운반선으로의 구동을 위한 레벨 알람부(70)의 작동기준, LNG 운반선으로의 구동을 위한 매니폴드(30)의 LNG유동량 등일 수 있다. 또한 제2 제원은 LNG FSRU로의 구동을 위한 내연기관(20)의 가동 대수 또는 가동 부하, LNG FSRU로의 구동을 위한 안전밸브(60)의 개폐압력, LNG FSRU로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 정상압력, LNG FSRU로의 구동을 위한 레벨 알람부(70)의 작동기준, LNG FSRU로의 구동을 위한 매니폴드(30)의 LNG유동량 등일 수 있다.

이때 설정은 해양 부유식 설비(1)를 운용하는 작업자에 의해 설정되거나, 또는 해양 부유식 설비(1)의 제조 과정에서 미리 설정될 수 있고, 설정된 제1 제원과 제2 제원은 별도의 데이터베이스(도시하지 않음)에 저장되어 사용될 수 있다.

단계 S120에서는, 시설이 상기 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 시설이 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정한다. 시설에 따라서 제1 제원과 제2 제원이 각각 할당될 수 있다. 시설이 내연기관(20), 매니폴드(30), 안전밸브(60) 등인 경우에 대한 제원의 상세한 내용은 제2 내지 제6 실시예에서 자세히 설명하도록 한다.

본 실시예는 각 시설에 제1 제원과 제2 제원을 각각 할당해서 LNG 운반선 모드와 LNG FSRU 모드를 설정해두고, 모드 전환 시 시설마다 제원에 따라 제어가 변경되도록 할 수 있다.

단계 S130에서는, LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드를 선택받는다. 모드 선택은 해양 부유식 설비(1)의 작업자 등에 의하여 선택될 수 있으며, 또는 해양 부유식 설비(1)의 운용기간이 일정 기간을 도과하였을 때 또는 해양 부유식 설비(1)가 특정한 상태에 놓였을 때 등과 같이 일정한 조건이 만족되면 자동으로 어느 하나의 모드가 선택되도록 할 수 있다.

본 실시예의 해양 부유식 설비(1)는 일정 항로를 따라서 LNG를 운송하는 LNG 운반선으로 기능하거나, 또는 육상에 일정 기간 동안 정박하여 LNG를 육상의 수요처(2)에 전달하는 LNG FSRU로 기능할 수 있으며, 이를 위해서는 단계 S130에서의 모드 선택이 선행되어야 한다. 다만 해양 부유식 설비(1)의 초기 모드는 LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드 중 어느 하나로 미리 설정되어 있을 수 있다.

단계 S140에서는, 모드 선택에 따라 시설의 제어를 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환한다. 시설은 제1 제원과 제2 제원을 모두 포괄하도록 마련되는 구성이며, LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드 등이 선택됨에 따라서 시설의 가동 등이 변경될 수 있다.

이와 같이 본 실시예는, LNG 운반선으로의 구동도 구현할 수 있고 LNG FSRU로의 구동도 구현할 수 있으며, 모드 선택에 따라서 시설의 제어가 LNG 운반선용 제원 또는 LNG FSRU용 제원으로 간단하게 변경되도록 하여, 하나의 설비로 LNG 운반선 및 LNG FSRU를 모두 대체할 수 있다는 점에서, 종래의 기술과 대비할 때 비용 절감과 운용 효율성 극대화 등과 같은 효과를 가질 수 있다.

이하에서는 도 1 내지 도 8을 다시 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 대해서 설명하도록 한다.

본 발명의 제2 실시예는, 앞서 제1 실시예에서 설명한 시설이 내연기관(20)인 경우로 한정되는 실시예이다. 다만 이하에서 설명되지 않은 제2 실시예의 내용은 제1 실시예의 내용으로 갈음될 수 있다. 이때 도 1을 참조하면 본 실시예는, 내연기관(20)의 구동으로 인하여 해양 부유식 설비(1)를 이동시킬 수 있는 추진장치(21)를 포함할 수 있다.

추진장치(21)는, 프로펠러(211)를 구비하여 프로펠러(211)의 회전에 의해 추진력을 발생시킬 수 있다. 이때 프로펠러(211)는 도 1에 도시된 바와 같이 내연기관(20)과 축(부호 도시하지 않음)을 통해 기계적으로 연결될 수 있고, 또는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 내연기관(20)과 전기적으로 연결될 수 있다.

추진장치(21)가 내연기관(20)과 전기적으로 연결될 경우, 내연기관(20)에는 내연기관(20)의 회전력을 전달받아 전력을 생산하는 발전기(22)가 구비될 수 있다. 이때 발전기(22)는 내연기관(20)마다 개별적으로 구비되어, 각 내연기관(20)의 회전력을 전력으로 변환할 수 있다.

발전기(22)에 의해 생성된 전력은 스위치보드(213)로 전달되며, 스위치보드(213)는 전력의 분배를 구현한다. 일례로 프로펠러(211)가 전력을 통해 구동될 경우 프로펠러(211)에는 추진모터(212)가 구비될 수 있는데, 스위치보드(213)는 추진모터(212)에 전력을 전달할 수 있다.

또는 해양 부유식 설비(1) 내에는 전기에 의해 가동되는 다양한 전기장치(214)가 구비될 수 있는바, 스위치보드(213)는 추진모터(212) 외에 전기장치(214)에도 전력을 분배할 수 있다. 추진이 필요하지 않은 경우, 즉 해상의 일정 지점 또는 육상에 정박한 경우에 전력은 스위치보드(213)에서 전기장치(214)로만 전달될 수 있으며, 추진이 필요한 경우에 전력은 스위치보드(213)에서 추진모터(212)로도 전달될 수 있다.

물론 추진장치(21)는 발전기(22)에 의해 생성된 전력의 전류나 전압 등을 변환할 수 있는 각종 변환장치(도시하지 않음)를 구비할 수 있으며, 이때 변환장치는 스위치보드(213)의 전단 또는 후단 등의 위치에 설치될 수 있다. 또한 변환장치는 추진모터(212)의 전단과 전기장치(214)의 전단에 각각 구비될 수 있으며, 이는 추진모터(212)가 필요로 하는 전력과 전기장치(214)가 필요로 하는 전력이 서로 다른 형태일 수 있기 때문이다.

본 실시예의 해양 부유식 설비(1)는, 제1 실시예와 마찬가지로 제1 제원과 제2 제원을 설정할 수 있다. 이때 본 실시예의 내연기관(20)은, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원과, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 모두 포괄하도록 마련될 수 있다.

일례로 LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원이 4개의 내연기관(20) 가동을 의미하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원이 3개의 내연기관(20) 가동을 의미한다면, 본 실시예의 내연기관(20)은 총 4개 이상으로 구비될 수 있다.

이때 해양 부유식 설비(1)는, 내연기관(20)이 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드와, 내연기관(20)이 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정할 수 있으며, 앞선 예를 들어 설명하면, LNG 운반선 모드는 4개의 내연기관(20)이 가동되는 모드이고, LNG FSRU 모드는 3개의 내연기관(20)이 가동되는 모드일 수 있다.

본 실시예 역시 제1 실시예와 마찬가지로 모드 선택에 따라 내연기관(20)의 제어가 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환된다. 내연기관(20)은 앞서 설명한 바와 같이 복수 개로 구비될 수 있는데, 모드 선택에 따라서 복수 개의 내연기관(20) 중 적어도 일부의 구동이 정지될 수 있다. 즉 내연기관(20)이 4개로 구성된 경우에, LNG 운반선 모드가 선택되면 모든 내연기관(20)이 모두 가동될 수 있고, LNG FSRU 모드가 선택되면 모든 내연기관(20) 중 3개의 내연기관(20)은 가동되고 1개의 내연기관(20)은 가동이 정지될 수 있다. 이와 같이 가동이 정지된 내연기관(20)은 도 5에서 점선으로 나타난다(내연기관(20)의 정지로 인해 정지된 내연기관(20)에 연결된 발전기의 가동 역시 정지될 수 있다.).

물론 본 실시예는 일부의 내연기관(20)을 가동 정지시키는 것 외에, 모드 선택에 따라 내연기관(20)의 부하를 상이하게 조절할 수 있다. 일례로 LNG 운반선 모드의 경우 4개의 내연기관(20)을 모두 100%로 가동한다면, LNG FSRU 모드의 경우 2개의 내연기관(20)을 100%로 가동하고 나머지 2개의 내연기관(20)을 50%로 가동할 수 있다.

즉 내연기관(20)의 총 부하가 모드 선택에 따라 가변될 수 있으며, 가동되는 내연기관(20)의 대수는 동일하면서 부하가 조절되거나, 또는 가동되는 내연기관(20)의 대수 변경과 함께 내연기관(20)의 총 부하가 달라질 수도 있다.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 해양 부유식 설비의 운용 방법의 순서도이다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 해양 부유식 설비(1)의 운용 방법은, LNG 운반선 또는 LNG FSRU로 선택적 구동을 위한 내연기관(20)을 구비하는 해양 부유식 설비(1)의 운용 방법에 있어서, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정하는 단계(S210), 내연기관(20)이 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 내연기관(20)이 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정하는 단계(S220), LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드를 선택받는 단계(S230), 모드 선택에 따라 내연기관(20)의 제어를 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환하는 단계(S240)를 포함한다.

단계 S210에서는, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정한다. 이때 제1 제원과 제2 제원은 제1 실시예에서의 제1 제원 및 제2 제원과 동일/유사할 수 있으며, 다만 본 실시예의 경우 시설이 내연기관(20)으로 한정되는 경우이므로, 내연기관(20)에 대한 제1 제원과 제2 제원이 설정될 수 있다.

단계 S220에서는, 내연기관(20)이 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 내연기관(20)이 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정한다. 이는 제1 실시예에서 시설을 내연기관(20)으로 한정하였을 경우의 단계 S120과 동일/유사한 바, 자세한 설명은 생략한다.

단계 S230에서는, LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드를 선택받는다. 이에 대한 내용은 제1 실시예에서의 단계 S130에서 설명한 바와 동일/유사하므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.

단계 S240에서는, 모드 선택에 따라 내연기관(20)의 제어를 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환한다. 내연기관(20)의 제어가 전환되는 것은, 복수 개의 내연기관(20) 중 적어도 일부의 구동이 정지되거나, 또는 내연기관(20)의 부하가 가변되는 것일 수 있다.

이와 같이 본 실시예는, LNG 운반선으로의 구동 및 LNG FSRU로의 구동을 모두 문제없이 구현할 수 있도록 제1 제원과 제2 제원을 포괄하는 내연기관(20)을 마련하고, 모드 선택에 따라서 내연기관(20)의 가동 대수 또는 가동 부하를 조절하여 운용 효율을 극대화할 수 있다.

이하에서는 도 1 내지 도 8을 다시 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 대해서 설명하도록 한다.

본 발명의 제3 실시예는, 앞서 제1 실시예에서 설명한 시설이 매니폴드(30)인 경우로 한정되는 실시예이다. 다만 이하에서 설명되지 않은 제3 실시예의 내용은 제1 실시예의 내용으로 갈음될 수 있다. 이때 도 6 및 도 7을 참조하면 본 실시예는, 매니폴드(30)가 액체라인(31)과 기체라인(32)을 포함할 수 있다.

매니폴드(30)는, 액체 상태의 LNG를 운송하는 복수 개의 액체라인(31)과, 기체 상태의 LNG를 운송하는 적어도 하나 이상의 기체라인(32)을 포함할 수 있다. 이때 액체라인(31)은 카고탱크(10)에 저장된 LNG를 재기화장치(40)나 수요처(2)로 공급하기 위한 것이고, 기체라인(32)은 카고탱크(10)에서 발생한 증발가스를 배출시켜 카고탱크(10)의 내압을 낮추는 동시에, 증발가스를 수요처(2)로 보내기 위한 것이다.

매니폴드(30)는 일단이 카고탱크(10)에 연결되고 타단이 재기화장치(40)나 수요처(2)에 연결될 수 있다. 이때 매니폴드(30)는 각 카고탱크(10)로 연결되는 분지라인(부호 도시하지 않음)과, 카고탱크(10)로부터 연장된 분지라인이 일정 지점에서 합류하여 재기화장치(40) 등으로 연결되는 합류라인(부호 도시하지 않음)으로 구분될 수 있다.

본 실시예는 제1 제원 및 제2 제원을 모두 포괄하는 매니폴드(30)를 구비할 수 있다. 이때 LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원은 4개의 액체라인(31)과 1개의 기체라인(32)의 개방을 의미하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원은 2개의 액체라인(31)과 1개의 기체라인(32)의 개방을 의미할 수 있다.

이를 위해 매니폴드(30)는 복수 개의 액체라인(31)과 적어도 하나 이상의 기체라인(32)을 구비할 수 있으며, 제1 제원은 복수 개의 액체라인(31) 및 적어도 하나 이상의 기체라인(32) 전체의 개방을 의미하며, 제2 제원은 복수 개의 액체라인(31) 중 일부와 적어도 하나 이상의 기체라인(32)의 개방을 의미할 수 있다.

본 실시예는 다른 실시예와 유사하게 LNG 운반선 모드와 LNG FSRU 모드를 설정할 수 있는데, LNG 운반선 모드는 매니폴드(30)가 제1 제원으로 제어되도록 하며, LNG FSRU 모드는 매니폴드(30)가 제2 제원으로 제어되도록 할 수 있다.

이때 본 실시예는 모드 선택에 따라 매니폴드(30)의 제어가 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환되도록 하며, 전환은 매니폴드(30)에 포함된 액체라인(31) 중 적어도 일부를 밀폐시키는 방식으로 이루어질 수 있다.

이를 위하여 매니폴드(30)는, 유량제어밸브(33)를 구비할 수 있다. 유량제어밸브(33)는 액체라인(31)과 기체라인(32) 각각마다 구비될 수 있으며, 블록밸브이거나 또는 컨트롤밸브일 수 있다.

유량제어밸브(33)가 블록밸브일 경우, 본 실시예는 LNG 운반선 모드에서 LNG FSRU 모드로 전환되면서 적어도 어느 하나의 액체라인(31)에 구비된 유량제어밸브(33)가 닫히도록 할 수 있다. 유량제어밸브(33)가 닫힌 액체라인(31)은 도 7에서 점선으로 나타난다.

또는 유량제어밸브(33)가 컨트롤밸브일 경우, 본 실시예는 모드 전환 시 액체라인(31)이나 기체라인(32) 등에 구비된 유량제어밸브(33)의 개도가 가변되도록 하여 매니폴드(30)를 통한 LNG유동량을 조절할 수 있다.

이와 같이 본 실시예는 모드의 선택에 따라서 매니폴드(30)에 포함된 라인 중 일부가 유량제어밸브(33)에 의해 차단되도록 하거나, 또는 라인의 개도가 유량제어밸브(33)로 조절되도록 함으로써, 매니폴드(30)에 의한 LNG유동량이 제1 제원 또는 제2 제원에 적합하게 변경되도록 할 수 있다.

도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 해양 부유식 설비의 운용 방법의 순서도이다.

도 11을 참고하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 해양 부유식 설비(1)의 운용 방법은, LNG 운반선 또는 LNG FSRU로 선택적 구동을 위한 매니폴드(30)를 구비하는 해양 부유식 설비(1)의 운용 방법에 있어서, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정하는 단계(S310), 매니폴드(30)가 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 매니폴드(30)가 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정하는 단계(S320), LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드를 선택받는 단계(S330), 모드 선택에 따라 매니폴드(30)의 제어를 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환하는 단계(S340)를 포함한다.

단계 S310에서는, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정한다. 이때 설정되는 제1 제원과 제2 제원에는 매니폴드(30)의 LNG유동량이 포함되어 있을 수 있다. 이는 본 실시예의 경우 매니폴드(30)에 의한 LNG유동량을 모드에 따라 변경하고자 하는 것이기 때문이다.

단계 S320에서는, 매니폴드(30)가 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 매니폴드(30)가 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정한다. 모드 설정은 앞서 설명한 다른 실시예와 동일/유사하며, 다만 이때 모드는 매니폴드(30)의 LNG유동량 전환을 위하여 설정되는 것이다.

단계 S330에서는, LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드를 선택받는다. 모드 선택 내용은 단계 S130에서 설명한 바와 동일/유사하므로, 자세한 설명은 생략하도록 한다.

단계 S340에서는, 모드 선택에 따라 매니폴드(30)의 제어를 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환한다. 매니폴드(30)는 복수 개의 LNG라인(액체라인(31), 기체라인(32) 등)을 포함할 수 있는데, 본 실시예는 모드 선택에 따라서 매니폴드(30)의 LNG라인 중 적어도 일부를 차단시킬 수 있다.

또는 본 실시예는 모드 선택에 따라 매니폴드(30)에 의한 LNG유동량을 가변시킬 수 있으며, 이는 매니폴드(30)의 LNG라인 상에 구비될 수 있는 유량제어밸브(33)에 의해 구현될 수 있다.

이와 같이 본 실시예는, 제1 제원 및 제2 제원을 포괄하는 매니폴드(30)를 구비하고, 모드가 LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드로 선택되었을 때, 해당 모드에 대응되는 제원에 따라서 매니폴드(30)의 LNG유동량을 간편하게 변경할 수 있다.

이하에서는 도 1 내지 도 8을 다시 참조하여 본 발명의 제4 실시예에 대해서 설명하도록 한다.

본 발명의 제4 실시예는, 앞서 제1 실시예에서 설명한 시설이 정상압력 조절부(50)인 경우로 한정되는 실시예이다. 다만 이하에서 설명되지 않은 제4 실시예의 내용은 제1 실시예의 내용으로 갈음될 수 있다.

본 실시예의 정상압력 조절부(50)는, LNG를 저장하는 카고탱크(10)의 내압을 일정 범위 내로 조절하는 구성이다. 즉 정상압력 조절부(50)는 카고탱크(10)의 내부 압력이 문제가 발생하지 않는 수준에 머물도록 카고탱크(10)를 제어할 수 있다.

이때 도 3을 참조하면, 정상압력 조절부(50)는, 내압 측정부(51), 벤트라인(52), 벤트밸브(53)를 포함할 수 있다. 내압 측정부(51)는, 카고탱크(10)의 내압을 측정하는 구성이며, 내압 측정부(51)에 의해 측정된 압력은 벤트밸브(53)의 개폐 또는 개도 조절에 이용될 수 있다.

벤트라인(52)은, 카고탱크(10)의 내부와 외부를 연통시킨다. 다만 벤트라인(52)은 카고탱크(10)의 내압을 상승시키는 요인인 증발가스의 배출을 위한 구성인바, 카고탱크(10) 내부 공간 중에서 상측을 외부로 연결할 수 있다. 이는 카고탱크(10)에서 발생된 증발가스가 카고탱크(10)의 내부 중 상측에 위치하기 때문이다.

벤트라인(52)은 카고탱크(10)마다 개별로 구비될 수 있으며, 카고탱크(10)에 적어도 하나 이상 구비될 수 있다. 이때 복수 개로 구비되는 벤트라인(52)은 카고탱크(10)에서 상하 방향을 기준으로 서로 다른 높이에 연결될 수 있다.

벤트라인(52)의 일단은 카고탱크(10)에 연결되고 타단은 가스소각장치(GCU; Gas Combustion Unit, 도시하지 않음) 등에 연결될 수 있고, 또는 증발가스가 버려지는 것을 방지하기 위해, 벤트라인(52)의 타단을 증발가스 저장탱크(도시하지 않음) 또는 기타 수요처(2)에 연결할 수 있다.

벤트밸브(53)는, 벤트라인(52)에 구비되어 벤트라인(52)을 개폐한다. 증발가스의 배출이 필요한 경우 벤트밸브(53)는 벤트라인(52)을 개방시키며, 증발가스의 배출이 필요하지 않은 경우 벤트밸브(53)는 벤트라인(52)을 차단할 수 있다.

벤트밸브(53)는 블록밸브 형태로 구비되어 벤트라인(52)의 개폐만을 조절할 수 있고, 또는 컨트롤밸브 형태로 구비되어 벤트라인(52)의 개도를 조절할 수 있다. 이를 통해 정상압력 조절부(50)는 카고탱크(10)의 내압을 일정 수준으로 유지할 수 있다.

본 실시예는, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원과 LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정하고, 제1 제원 및 제2 제원을 모두 포괄하도록 하는 정상압력 조절부(50)를 구비할 수 있다.

이때 내압 측정부(51) 등을 구비하는 정상압력 조절부(50)는, LNG 운반선 모드일 때 제1 제원으로 제어되고 LNG FSRU 모드일 때 제2 제원으로 제어된다. 구체적으로 제1 제원은, 카고탱크(10)의 내부압력이 LNG 운반선으로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 정상압력 범위 내에 포함되도록 정상압력 조절부(50)가 제어되는 것을 의미하고, 제2 제원은, 카고탱크(10)의 내부압력이 LNG FSRU로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 정상압력 범위 내에 포함되도록 정상압력 조절부(50)가 제어되는 것을 의미할 수 있다.

구체적으로 제1 제원에 해당하는 LNG 운반선으로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 정상압력 범위는, 0.1 내지 0.2bar(바람직하게는 0.1 내지 0.12bar)이며, 제2 제원에 해당하는 LNG FSRU로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 정상압력 범위는, 0.2 내지 0.7bar(바람직하게는 0.5bar)일 수 있다.

이와 같이 설정된 제1 제원 및 제2 제원을 모두 만족시키기 위하여, 벤트밸브(53)의 개방은 내압 측정부(51)에 의해 측정된 카고탱크(10)의 내부압력에 따라 이루어진다. 즉 제1 제원은, 내압 측정부(51)에 의해 측정된 카고탱크(10)의 내부압력이 LNG 운반선으로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 정상압력보다 클 경우 벤트밸브(53)가 개방되는 것을 의미하고, 제2 제원은, 내압 측정부(51)에 의해 측정된 카고탱크(10)의 내부압력이 LNG FSRU로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 정상압력보다 클 경우 벤트밸브(53)가 개방되는 것을 의미할 수 있다.

따라서 벤트밸브(53)를 포함하는 정상압력 조절부(50)는, 모드 선택에 따라서 제1 제원과 제2 제원 사이에서 벤트밸브(53)의 개방을 위한 기준값인 카고탱크(10)의 정상압력이 가변될 때, 이에 따라서 전환되어 카고탱크(10)의 내부압력을 LNG 운반선을 위한 정상압력 또는 LNG FSRU를 위한 정상압력으로 유지할 수 있다.

이를 위하여 벤트밸브(53)는 개도 조절이 가능한 컨트롤 밸브일 수 있고, 또는 벤트밸브(53)는 내압 측정부(51)에 따라서 내압이 정상압력인 것으로 감지될 때까지 개방되었다가 카고탱크(10)의 내압이 정상압력 범위에 들어오면 차단되는 블록밸브일 수도 있다.

도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 해양 부유식 설비의 운용 방법의 순서도이다.

도 12를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 해양 부유식 설비(1)의 운용 방법은, LNG를 저장하는 카고탱크(10)의 내압을 조절하며 LNG 운반선 또는 LNG FSRU로 선택적 구동을 위한 정상압력 조절부(50)를 구비하는 해양 부유식 설비(1)의 운용 방법에 있어서, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정하는 단계(S410), 정상압력 조절부(50)가 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 정상압력 조절부(50)가 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정하는 단계(S420), LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드를 선택받는 단계(S430), 모드 선택에 따라 정상압력 조절부(50)의 제어를 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환하는 단계(S440)를 포함한다.

단계 S410에서는, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정한다. 본 실시예는 카고탱크(10)의 정상압력을 LNG 운반선 또는 LNG FSRU에 적합하도록 각각 상이하게 제어하고자 하는 것인바, 제1 제원과 제2 제원은 서로 다른 값인 카고탱크(10)의 정상압력을 포함할 수 있다.

단계 S420에서는, 정상압력 조절부(50)가 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 정상압력 조절부(50)가 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정한다. 구체적으로 LNG 운반선 모드의 경우 정상압력 조절부(50)의 벤트밸브(53)는 제1 제원에 해당하는 카고탱크(10)의 정상압력 범위를 만족시키기 위하여 제어될 수 있고, LNG FSRU 모드의 경우 정상압력 조절부(50)의 벤트밸브(53)는 제2 제원에 해당하는 카고탱크(10)의 정상압력 범위를 만족시키기 위하여 제어될 수 있다.

단계 S430에서는, LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드를 선택받는다. 모드 선택에 대한 내용은 단계 S130에서 설명한 바와 동일/유사하므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.

단계 S440에서는, 모드 선택에 따라 정상압력 조절부(50)의 제어를 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환한다. 정상압력 조절부(50)의 제어는 구체적으로 벤트밸브(53)의 개폐를 통해 이루어질 수 있는데, 내압 측정부(51)에 의해 측정된 카고탱크(10)의 내압을 감안할 때 벤트밸브(53)의 개방 또는 차단이 이루어져야 하는지를 판단하기 위하여 사용되는 기준압력인 카고탱크(10)의 정상압력(또는 정상압력 범위)은, 모드 선택에 따라 가변될 수 있다.

따라서 벤트밸브(53)를 이용하는 정상압력 조절부(50)는, 기준압력의 변화를 통해서 카고탱크(10) 내부의 압력이 LNG 운반선을 위한 정상압력이 되도록 하거나, 또는 LNG FSRU를 위한 정상압력이 되도록 할 수 있다.

이와 같이 본 실시예는 벤트밸브(53)를 LNG 운반선용 제1 제원 또는 LNG FSRU용 제2 제원에 따라서 개방되도록 하여, 카고탱크(10)의 정상압력이 모드 선택에 따라 LNG 운반선에 적합하거나 또는 LNG FSRU에 적합하도록 카고탱크(10)의 내부 압력을 효과적으로 제어할 수 있다.

이하에서는 도 1 내지 도 8을 다시 참조하여 본 발명의 제5 실시예에 대해서 설명하도록 한다.

본 발명의 제5 실시예는, 앞서 제1 실시예에서 설명한 시설이 안전밸브(60)인 경우로 한정되는 실시예이다. 다만 이하에서 설명되지 않은 제5 실시예의 내용은 제1 실시예의 내용으로 갈음될 수 있다.

본 실시예의 안전밸브(60)는, LNG를 저장하는 카고탱크(10)를 개폐한다. 도 3에서 안전밸브(60)와 벤트밸브(53)를 동일한 것으로 도시하였지만, 실제로 안전밸브(60)와 벤트밸브(53)는 별도로 마련되는 구성일 수 있고, 도면과 같이 하나로 통합하여 마련되는 구성일 수 있다. 또한 안전밸브(60)의 설치 위치는 도 3에 도시된 바와 같이 벤트라인(52)일 수 있고, 또는 그 외의 다양한 위치일 수 있다.

본 실시예는, 제1 제원과 제2 제원을 설정하며, 제1 제원 및 제2 제원을 모두 포괄하는 안전밸브(60)를 구비할 수 있다. 이는 안전밸브(60)의 개폐 압력이 적어도 두 가지로 설정될 수 있음을 의미한다.

본 실시예는 안전밸브(60)가 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드, 안전밸브(60)가 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정하며, 모드 선택에 따라서 안전밸브(60)의 제어가 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환되도록 할 수 있다.

이때 카고탱크(10)는 앞서 제1 실시예에서 설명한 바와 같이, LNG 운반선으로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 설계압력과 LNG FSRU로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 설계압력 중에서, 상대적으로 큰 설계압력을 갖도록 구비될 수 있는데, 안전밸브(60)는, 카고탱크(10)의 내압이 카고탱크(10)의 설계압력 이하가 되도록 개폐가 제어될 수 있다.

즉 모드가 LNG 운반선 모드일 경우 제1 제원에 따라 안전밸브(60)는 LNG 운반선으로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 설계압력에 카고탱크(10)의 내부압력이 도달하지 못하도록 개폐될 수 있으며, 모드가 LNG FSRU 모드일 경우 제2 제원에 따라 안전밸브(60)는 LNG FSRU로의 구동을 위한 카고탱크(10)의 설계압력에 카고탱크(10)의 내부압력이 도달하지 못하도록 개폐될 수 있다.

따라서 안전밸브(60)는 모드 선택에 따라서 개방되는 기준인 개폐압력이 가변되므로, 실질적으로 카고탱크(10)의 내부압력을 모드에 따라 상이하게 조절할 수 있다. 이때 안전밸브(60)에 의해 조절되는 카고탱크(10)의 내부압력은 카고탱크(10)의 최대압력일 수 있다.

또한 LNG 운반선에서 카고탱크(10)의 최대압력과 LNG FSRU에서 카고탱크(10)의 최대압력은 서로 상이할 수 있는바, 적어도 어느 하나의 모드에서는 본 실시예에 설치된 카고탱크(10)가 실제로 구조적으로 견딜 수 있는 압력에 비해, 제원에 따른 설계압력이 상대적으로 작을 수 있다.

구체적으로 카고탱크(10)가 LNG 운반선으로의 구동을 위한 설계압력인 0.25bar와 LNG FSRU로의 구동을 위한 설계압력인 0.7bar를 포괄할 수 있도록 0.7bar의 설계압력을 갖게 제작되는 경우, LNG 운반선 모드가 선택되었을 때 안전밸브(60)는 카고탱크(10)의 최대압력이 제1 제원에 따른 설계압력인 0.25bar가 될 수 있다. 즉 카고탱크(10)가 구조적으로 버틸 수 있는 설계압력과, 안전밸브(60)의 개폐압력인 제원에 따른 설계압력은, 모드 전환에 따라 일치되거나 또는 상이하게 가변될 수 있다.

도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 해양 부유식 설비의 운용 방법의 순서도이다.

도 13을 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 해양 부유식 설비(1)의 운용 방법은, LNG를 저장하는 카고탱크(10)를 개폐하며 LNG 운반선 또는 LNG FSRU로 선택적 구동을 위한 안전밸브(60)를 구비하는 해양 부유식 설비(1)의 운용 방법에 있어서, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정하는 단계(S510), 안전밸브(60)가 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 안전밸브(60)가 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정하는 단계(S520), LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드를 선택받는 단계(S530), 모드 선택에 따라 안전밸브(60)의 제어를 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환하는 단계(S540)를 포함한다.

단계 S510에서는, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정한다. 본 실시예는 안전밸브(60)의 개폐압력을 모드 전환에 따라 가변하고자 하는 목적이 있으므로, 제1 제원과 제2 제원은 모두 카고탱크(10)의 설계압력을 포함할 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이 제원에 포함된 카고탱크(10)의 설계압력은, 카고탱크(10)가 제작될 때의 설계압력으로 활용되는 동시에, 제작된 카고탱크(10)에서의 안전밸브(60)를 개폐하는 기준압력으로도 활용될 수 있다.

단계 S520에서는, 안전밸브(60)가 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 안전밸브(60)가 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정한다. LNG 운반선 모드와 LNG FSRU 모드에서 안전밸브(60)의 제어는 안전밸브(60)의 개폐를 통해 카고탱크(10)의 최대압력을 설정하는 것을 의미한다. 이때 모드에 따라서 카고탱크(10)의 내부에서 허용될 수 있는 최대압력은 가변될 수 있다.

단계 S530에서는, LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드를 선택받는다. 모드 선택에 대한 내용은 단계 S130에서 이미 설명한 바와 동일/유사하므로, 자세한 설명은 생략한다.

단계 S540에서는, 모드 선택에 따라 안전밸브(60)의 제어를 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환한다. 모드 선택에 따라서 본 실시예는 안전밸브(60)가 개방되는 기준압력이 가변될 수 있다.

제1 제원에 포함된 카고탱크(10)의 설계압력이 안전밸브(60)의 기준압력으로 활용될 경우, 앞서 설명한 바와 같이 카고탱크(10)의 실제 설계압력과 안전밸브(60)의 기준압력이 동일하지 않을 수도 있다. 그러나 안전밸브(60)가 제1 제원에 따라서 제어되도록 설정되는 한, 카고탱크(10)의 최대압력은 제1 제원에 포함되어 있는 설계압력으로 제한될 수 있으므로, LNG 운반선으로의 구동이 원활하게 이루어질 수 있다.

이와 같이 본 실시예는, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원과 LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 포괄하도록 카고탱크(10)를 구비하고, 안전밸브(60)의 개폐압력이 모드 전환에 따라 달라지도록 하여 카고탱크(10)가 LNG 운반선 또는 LNG FSRU로의 구동을 위하여 최적화된 압력을 갖도록 함으로써, LNG의 원활한 저장이 가능하다.

이하에서는 도 1 내지 도 8을 다시 참조하여 본 발명의 제6 실시예에 대해서 설명하도록 한다.

본 발명의 제6 실시예는, 앞서 제1 실시예에서 설명한 시설이 레벨 알람부(70)인 경우로 한정되는 실시예이다. 다만 이하에서 설명되지 않은 제6 실시예의 내용은 제1 실시예의 내용으로 갈음될 수 있다.

본 실시예의 레벨 알람부(70)는, LNG를 저장하는 카고탱크(10)의 LNG 레벨에 따라 알람을 발생시킨다. 레벨 알람부(70)는 현재 카고탱크(10)의 LNG 레벨이 어느 정도인지를 정확하게 표시해줄 수 있으며, 또는 LNG 레벨이 일정 레벨 이상이 될 때에 이를 알려줄 수 있다.

본 실시예는 카고탱크(10)의 LNG 레벨을 측정하는 레벨 측정부(71)를 구비할 수 있으며, 레벨 측정부(71)는 카고탱크(10) 내부의 압력 등을 이용하여 레벨을 측정할 수 있다. 물론 본 실시예의 레벨 측정부(71)는, 다양한 위치에 설치될 수 있으며 공지되어 있는 다양한 방법으로 카고탱크(10)에 수용된 LNG의 레벨을 측정할 수 있다.

레벨 알람부(70)는 레벨 측정부(71)에 의해 측정된 카고탱크(10)의 LNG 레벨이 일정기준 이상이 될 경우 소음, 진동, 또는 조명 등을 이용하여 알람을 발생시킬 수 있다. 이때 알람은 작업자에게 전달되어, 작업자는 카고탱크(10)의 LNG 레벨이 별도의 조치가 필요한 수준에 도달했음을 간편하게 파악할 수 있다.

본 실시예에서 레벨 알람부(70)는 제1 제원 및 제2 제원을 모두 포괄할 수 있으며, 이는 모드 선택에 따라서 레벨 알람부(70)가 제1 제원에 포함된 일정기준에 따라 알람을 발생시키거나 또는 제2 제원에 포함된 일정기준에 따라 알람을 발생시킬 수 있음을 의미한다. 즉 레벨 알람부(70)는 일정기준의 변화에 대응하여 알람을 문제없이 발생시킬 수 있다.

구체적으로 본 실시예에서 설정되는 제1 제원은, 레벨 측정부(71)에 의해 측정된 카고탱크(10)의 LNG 레벨이 LNG 운반선으로의 구동을 위한 레벨 알람부(70)의 작동기준 이상이 될 경우 레벨 알람부(70)가 가동되는 것을 의미하며, 제2 제원은 레벨 측정부(71)에 의해 측정된 카고탱크(10)의 LNG 레벨이 LNG FSRU로의 구동을 위한 레벨 알람부(70)의 작동기준 이상이 될 경우 레벨 알람부(70)가 가동되는 것을 의미한다.

LNG 운반선 모드에서 작업자가 파악하고 주의해야 하는 카고탱크(10)의 LNG 레벨과, LNG FSRU 모드에서 작업자가 파악하고 주의해야 하는 카고탱크(10)의 LNG 레벨이 서로 상이할 수 있다. 따라서 본 실시예는 모드 선택에 따라서 레벨 알람부(70)의 제어가 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환되도록 하여, LNG 운반선 모드인 경우와 LNG FSRU인 경우에 각각 적정한 알람의 발생을 구현함으로써 작업자의 운용 편리성 등을 대폭 향상시킬 수 있다.

도 14는 본 발명의 제6 실시예에 따른 해양 부유식 설비의 운용 방법의 순서도이다.

도 14를 참조하면, 본 발명의 제6 실시예에 따른 해양 부유식 설비(1)의 운용 방법은, LNG를 저장하는 카고탱크(10)의 LNG 레벨에 따라 알람을 발생시키며 LNG 운반선 또는 LNG FSRU로 선택적 구동을 위한 레벨 알람부(70)를 구비하는 해양 부유식 설비(1)의 운용 방법에 있어서, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정하는 단계(S610), 레벨 알람부(70)가 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 레벨 알람부(70)가 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정하는 단계(S620), LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드를 선택받는 단계(S630), 모드 선택에 따라 레벨 알람부(70)의 제어를 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환하는 단계(S640)를 포함한다.

단계 S610에서는, LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정한다. 본 실시예는 LNG 운반선으로 구동하거나 LNG FSRU로 구동할 때 레벨 알람부(70)의 작동기준을 전환하기 위한 목적을 가지므로, 제1 제원과 제2 제원은 각각 레벨 알람부(70)의 작동기준을 포함할 수 있다.

단계 S620에서는, 레벨 알람부(70)가 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 레벨 알람부(70)가 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정한다. LNG 운반선 모드에서 레벨 알람부(70)가 제1 제원으로 제어될 때와, LNG FSRU 모드에서 레벨 알람부(70)가 제2 제원으로 제어될 때 알람의 발생 횟수는 서로 상이할 수 있다. 이는 레벨 알람부(70)가 알람을 발생시켜야 하는 작동 기준이 제1 제원과 제2 제원에서 상이할 수 있기 때문이다.

단계 S630에서는, LNG 운반선 모드 또는 LNG FSRU 모드를 선택받는다. 모드를 선택받는 내용은 단계 S130에서 이미 설명하였으므로, 여기에서는 자세한 설명을 생략하도록 한다.

단계 S640에서는, 모드 선택에 따라 레벨 알람부(70)의 제어를 제1 제원과 제2 제원 사이에서 전환한다. 모드 선택에 따른 전환은 레벨 알람부(70)가 알람을 발생시키는 작동기준이 가변되는 것을 의미할 수 있다. 이때 작동기준은 각 제원 마다 적어도 하나 이상 할당되어 있을 수 있고, 모드 변환 시 적어도 하나 이상의 작동기준이 가변될 수 있다. 이는 제원에 둘 이상의 작동기준이 포함되어 있을 때, 적어도 하나 이상의 작동기준은 가변되지 않을 수도 있음을 의미한다.

이와 같이 본 실시예는, LNG 운반선 모드일 때와 LNG FSRU 모드일 때 카고탱크(10)의 LNG 레벨에 대한 알람을 발생시키는 작동기준이 달라지도록 하여, 작업자로 하여금 효율적으로 카고탱크(10)의 LNG 레벨을 관리하도록 할 수 있다.

본 발명은 상기의 실시예로 한정되지 않으며, 제1 내지 제6 실시예를 포함하는 그룹에서 적어도 둘 이상이 선택되어 조합된 실시예를 더 포함할 수 있다. 즉 모드 전환 스위치(80)에 의해 모드가 전환되었을 때, 내연기관(20) 및 안전밸브(60) 등이 제1 제원 또는 제2 제원에 따라 한꺼번에 제어되도록 할 수도 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1: 해양 부유식 설비 2: 수요처
10: 카고탱크 11: 펌프
20: 내연기관 21: 추진장치
211: 프로펠러 212: 추진모터
213: 스위치보드 214: 전기장치
22: 발전기 30: 매니폴드
31: 액체라인 32: 기체라인
33: 유량제어밸브 40: 재기화장치
50: 정상압력 조절부 51: 내압 측정부
52: 벤트라인 53: 벤트밸브
60: 안전밸브 70: 레벨 알람부
71: 레벨 측정부 80: 모드 전환 스위치

Claims

LNG를 저장하는 카고탱크를 포함하며,
LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, 외부의 수요처로 공급하기 위해 LNG를 재기화하는 재기화장치를 가동하는 LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정하며,
상기 제1 제원 및 상기 제1 제원과 상이한 상기 제2 제원을 모두 포괄하도록, 상기 카고탱크에서 LNG를 공급하기 위한 복수 개의 액체라인 및 상기 카고탱크에서 발생한 증발가스를 배출하기 위한 기체라인을 포함하는 매니폴드를 구비하고,
상기 매니폴드가 상기 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 상기 매니폴드가 상기 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정하며,
모드 선택에 따라 상기 매니폴드의 제어가 제1 제원과 상기 제2 제원 사이에서 전환되도록 하여, 상기 재기화장치가 없거나 상기 재기화장치의 작동이 중단되며 LNG를 액체상태로 일정 지점에서 다른 지점으로 운반하는 LNG 운반선으로 사용되거나, 또는 해상에 부유하며 상기 재기화장치를 작동하여 LNG를 재기화하여 상기 외부의 수요처로 공급하는 LNG FSRU로 사용되도록 선종이 전환되는 것을 특징으로 하는 해양 부유식 설비.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 제1 제원은, 상기 복수 개의 액체라인 및 상기 적어도 하나 이상의 기체라인 전체의 개방을 의미하고,
상기 제2 제원은, 상기 복수 개의 액체라인 중 일부와 상기 적어도 하나 이상의 기체라인의 개방을 의미하는 것을 특징으로 하는 해양 부유식 설비.
제 3 항에 있어서,
상기 제1 제원은, 4개의 상기 액체라인과 1개의 상기 기체라인의 개방을 의미하며,
상기 제2 제원은, 2개의 상기 액체라인과 1개의 상기 기체라인의 개방을 의미하는 것을 특징으로 하는 해양 부유식 설비.
제 1 항에 있어서, 상기 매니폴드는,
모드 선택에 따라 상기 매니폴드에 구비되는 유량제어밸브의 개도가 가변되는 것을 특징으로 하는 해양 부유식 설비.
삭제
LNG를 저장하는 카고탱크를 포함하며, 상기 카고탱크에서 LNG를 공급하기 위한 복수 개의 액체라인 및 상기 카고탱크에서 발생한 증발가스를 배출하기 위한 기체라인을 갖고 LNG 운반선 또는 LNG FSRU로 선택적 구동을 위한 매니폴드를 구비하는 해양 부유식 설비의 운용 방법에 있어서,
LNG 운반선으로의 구동을 위한 제1 제원을 설정하고, 외부의 수요처로 공급하기 위해 LNG를 재기화하는 재기화장치를 가동하는 LNG FSRU로의 구동을 위한 제2 제원을 설정하는 단계;
상기 매니폴드가 상기 제1 제원으로 제어되도록 하는 LNG 운반선 모드 및 상기 매니폴드가 상기 제2 제원으로 제어되도록 하는 LNG FSRU 모드를 설정하는 단계;
상기 LNG 운반선 모드 또는 상기 LNG FSRU 모드를 선택받는 단계; 및
모드 선택에 따라 상기 매니폴드의 제어를 제1 제원과 상기 제2 제원 사이에서 전환하여, 상기 재기화장치가 없거나 상기 재기화장치의 작동이 중단되며 LNG를 액체상태로 일정 지점에서 다른 지점으로 운반하는 LNG 운반선으로 사용되거나, 또는 해상에 부유하며 상기 재기화장치를 작동하여 LNG를 재기화하여 상기 외부의 수요처로 공급하는 LNG FSRU로 사용되도록 선종이 전환되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양 부유식 설비의 운용 방법.
제 7 항에 있어서,
모드 선택에 따라 상기 매니폴드의 제어가 전환되는 단계는,
상기 복수 개의 액체라인 중 적어도 일부를 차단시키는 것을 특징으로 하는 해양 부유식 설비의 운용 방법.
제 7 항에 있어서, 모드 선택에 따라 상기 매니폴드의 제어가 전환되는 단계는,
상기 매니폴드에 의한 LNG유동량을 가변시키는 것을 특징으로 하는 해양 부유식 설비의 운용 방법.