KR101867027B1 - 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전극처리탱크내에서 해수에 포함된 해양생물을 살균 및 방지하는 전극을 꺼내서 교체함으로써 전극의 교환작업을 용이하게 실시할 수 있는 선박의 해양생물 증식 방지 장치에서 전극을 교체하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 씨 체스트로부터 유입되는 해수 내에서 해양생물의 증식을 방지하기 위한 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법으로서, 선박의 외부로부터 유입된 해수가 저장되는 전극처리탱크와 연결되는 밸브를 폐쇄시키는 단계; 상기 전극처리탱크내의 해수를 비우는 단계; 및 상기 전극처리탱크에서 전극을 꺼내고 새로운 전극으로 교체하는 단계를 포함하는 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법이 제공된다.

Description

선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법{METHOD FOR ALTERNATING ANODE AT MARINE GROWTH PROTECTION DEVICE OF SHIP}

본 발명은 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 전극처리탱크내에서 해수에 포함된 해양생물을 살균 및 방지하는 전극을 꺼내서 교체함으로써 전극의 교환작업을 용이하게 실시할 수 있는 선박의 해양생물 증식 방지 장치에서 전극을 교체하는 방법에 관한 것이다.

해수를 흡입하여 냉각수 등으로 활용할 수 있도록 일반적으로 선박에는 해수 흡입을 위한 씨 체스트(Sea Chest)가 설치된다.

씨 체스트는 각각 해수 배관을 통해 다양한 해수의 사용처와 연결되는데, 씨 체스트 내부는 물론, 해수 배관 내부에는 외부로부터 유입되는 해양생물 및 이들의 유생이 부착되어 증식하는 문제가 발생할 수 있다. 이러한 해양생물의 증식을 방지하기 위해서 선박에는 해양생물 증식방지 시스템(Marine Growth Prevention System; MGPS)이 적용된다.

종래의 해양생물 증식방지 시스템으로서는 예를 들어 이온 처리를 이용하는 방식과 케미컬 처리를 이용하는 방식이 있다.

이온 처리 방식은, 예를 들어 구리와 알루미늄의 양전극봉에 전류를 전달하면 구리 전극봉으로부터 방출되는 구리 이온이 해양 생물을 죽이고, 알루미늄 전극봉으로부터 방출되는 알루미늄 수산화물(AlOH₃)이 각종 배관 및 장치 내부에 얇은 피막을 형성하여 해양 생물의 증식을 방지하는 원리를 이용하는 것이다.

그리고, 케미컬 처리 방식은, 예를 들어 염소를 해수 공급 라인 등에 공급하여 해수의 흐름에 의한 염소 공급, 즉 케미컬 처리에 의하여 해양 생물의 증식을 방지하는 원리를 이용하는 것이다.

따라서, 종래의 해양생물 증식방지 시스템은 각각의 씨 체스트 혹은 씨 체스트에 연결되는 각각의 해수 공급 라인에 개별적으로 장착됨으로써 씨 체스트로부터 유입되어 해수 공급 라인을 따라 이동하는 해수에 전술한 원리에 따른 이온 또는 케미컬을 공급하여 해양 생물의 증식을 방지하게 되는 것이다.

그 중 종래의 이온 처리 방식의 해양생물 증식방지 시스템에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이, 씨 체스트(11)의 내부에는 해양생물 증식방지용 전극(13)이 설치되어 씨 체스트(11)를 통해 흡입되는 해수를 증식방지 처리하고 있었다.

그런데, 이 전극(13)은 정기적 혹은 비정기적으로 교환해줄 필요가 있으며, 전극 교환을 위해서는 다이버가 바닷속으로 들어가 씨 체스트(11)의 해수입구 그레이팅(15)(grating)을 폐쇄시킨 후 전극(13)을 교환하거나 선박이 드라이 독(dry dock) 내에 있어야 한다. 실질적으로 선박이 드라이 독 내에 정박하는 경우는 드물기 때문에, 전극(13)의 유지보수를 위해서는 다이버가 직접 바닷속으로 들어가서 작업을 실시해야 한다는 불편함이 있었다.

본 발명의 목적은, 전극처리탱크내에서 해수에 포함된 해양생물을 살균 및 방지하는 전극을 꺼내서 교체함으로써 전극의 교환작업을 용이하게 실시할 수 있는 선박의 해양생물 증식 방지 장치에서 전극을 교체하는 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 씨 체스트로부터 유입되는 해수 내에서 해양생물의 증식을 방지하기 위한 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법으로서, 선박의 외부로부터 유입된 해수가 저장되는 전극처리탱크와 연결되는 밸브를 폐쇄시키는 단계; 상기 전극처리탱크내의 해수를 비우는 단계; 및 상기 전극처리탱크에서 전극을 꺼내고 새로운 전극으로 교체하는 단계를 포함하는 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법이 제공된다.

상기 교체하는 단계는 상기 전극처리탱크를 보유한 룸의 천정에 패드 아이를 설치하는 단계; 상기 룸의 바닥을 통과한 상기 전극의 상단에 설치된 결합수단에 상기 패드아이로부터 이어진 체인의 단부에 연결된 고리를 연결시키는 단계; 및 상기 체인을 들어올려 상기 룸의 바닥으로부터 상기 전극을 꺼내는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법은 상기 꺼내는 단계 이전에, 상기 룸 내로의 해수 침투를 막도록 상기 룸의 바닥과 상기 전극 사이에 설치된 볼 밸브를 여는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법은 상기 꺼내는 단계 이후에, 상기 새로운 전극의 상단에 설치된 결합수단에 상기 고리를 연결시키는 단계; 상기 체인을 조절하여 상기 룸의 바닥에 형성된 구멍으로 상기 새로운 전극을 이동시키는 단계; 상기 룸의 바닥과 상기 새로운 전극 사이를 밀봉하도록 볼 밸브를 닫는 단계; 및 상기 전극처리탱크와 연결되는 밸브를 개방시키는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 씨 체스트로부터 유입되는 해수 내에서 해양생물의 증식을 방지하기 위한 선박의 해양생물 증식방지 장치로서, 상기 씨 체스트로부터 유입된 해수를 모아서 해양생물 증식방지용 전극에 의해 처리하는 전극처리탱크; 상기 전극처리탱크에 연결되어 상기 전극처리탱크로 상기 해수를 공급 또는 차단시키는 배관; 및 상기 전극처리탱크에서 전극을 꺼내고 새로운 전극으로 교체하는 교체수단을 포함하는 해양생물 증식방지 장치가 제공된다.

상기 교체수단은 상기 전극처리탱크내에서의 전극 위치를 정해주고, 상기 전극을 분리가능하도록 해제시키기 위한 볼 밸브를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 교체수단은 상기 전극처리탱크를 보유한 룸 내의 천정에 설치된 패드 아이; 및 상기 패드 아이로부터 이어진 체인을 연결시키도록 상기 전극의 상단에 설치된 결합수단을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따르면 전극처리탱크내에서 해수에 포함된 해양생물을 살균 및 방지하는 전극을 꺼내서 교체함으로써 전극의 교환작업을 용이하게 실시할 수 있는 효과가 있다. 이에 따라 다이버가 수중으로 침투하여 전극을 교체하지 않아도 됨에 따라 다이버의 안정성을 제공할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 선박의 해양생물 증식방지 장치를 나타낸 개념도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선박의 해양생물 증식방지 장치를 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하기 위한 환경을 도시한 도면, 그리고
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선박의 해양생물 증식방지 장치를 설명하기 위한 도면을 도시하고 있다.

도 2를 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 선박의 해양생물 증식방지 장치는스트레이너(strainer)(도시생략)를 통하여 이물질이 걸러진 후 펌프(도시생략)에 의해 씨 체스트(21)로부터 유입된 해수를 모아서 처리하는 전극 처리탱크(23)(anode treatment tank)와, 전극 처리탱크(23)내에 설치되어 씨 체스트(21)로부터 유입된 해수를 전극 처리탱크(23)로 유입 또는 차단시키는 밸브들(B1, B2)과, 전극 처리탱크(23)내로 유입된 해수를 살균시키는 전극(25)(anode)과, 전극 처리탱크(23)에서 전극(25)을 꺼내서 새로운 전극으로 교체하는 교체수단을 포함하여 구성될 수 있다.

본 명세서에서 선박이란, 자력으로 해상에서 항해하면서 여객이나 화물을 운반하는 여객선, 유조선, LNG 운반선, 컨테이너선 등의 일반적인 의미의 선박 이외에도, 시추선, LNG FPSO(Floating, Production, Storage and Offloading), Oil FPSO, LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit), F(Floating)-LNG 플랜트 등과 같이 항해를 목적으로 하지 않으면서 해상에 부유되어 특수목적에 활용되는 해상 플랜트 등을 모두 포함하는 개념이다.

도 2에서는 전극 처리탱크(23)에 전극이 설치된 상태를 도시하고 있다. 전극 처리탱크(23)에는 해양생물 증식방지용 전극(25)이 하나 이상 설치될 수 있으며, 이 전극(25)의 교환이 요구될 때에는 전극 처리탱크(23)에 연결되는 밸브(B1, B2)들을 폐쇄시키고 전극 처리탱크(23) 내의 해수를 비운 후 작업자가 간단하게 전극(25)의 교환작업을 실시할 수 있다.

전극(25)은 봉 형태의 구리봉과 알루미늄봉일 수 있다. 전극 처리탱크(23)내에는 두 종류의 전극이 설치되어, 해양생물을 살균시키면서 파이프의 부식을 방지할 수 있다. 즉, 구리봉은 구리이온(Cu++)이 천천히 그리고 지속적으로 방출되어 해수에 포함된 해양생물을 살균하며, 알루미늄봉은 알루미늄 수산화물이 방출되어 부식이 발생할 수 있는 파이프 및 냉각기 내부에 착상, 얇은 피막을 형성케 한다.

씨 체스트(21)의 상부에는 예를 들어 펌프 룸(22)이 위치되어 있다. 펌프 룸(22)은 전극 처리탱크(23)에 해수의 유입 또는 차단시키는 제 1 및 제 2 밸브(B1, B2)를 조정하는 밸브 조정수단(221, 222)이 설치된다. 본 실시예에서는 씨 체스트(21)의 상부에 펌프 룸(22)이 위치되어 있는 것으로 설명하고 있지만, 씨 체스트(21)의 상부에 쓰러스트 룸도 위치될 수 있다.

또한 펌프 룸(22)에는 전극 처리탱크(23)에 저장된 해수를 배출시키기 위한 배관(L)이 설치된다. 배관(L)은 펌프를 통해 전극 처리탱크(23)에서 들어올린 해수를 선박의 배출구(미도시)로 나가는 배관에 연결시킨다.

전극 처리탱크(23)의 해수가 어느 정도 배출된 후 전극(25)의 교체작업이 실시될 수 있으며, 전극(25)의 교체작업은 교체수단을 이용하여 전극(25)을 룸(22) 내부로 꺼낼 수 있다.

교체수단은 전극 처리탱크(23)내의 적정 위치에서 전극(25)을 고정시키거나 전극(25) 교체시 전극(25)을 분리시키기 위한 볼 밸브(27)를 포함한다. 볼 밸브(27)를 개방시켜 전극(25)을 분리가능한 상태로 만들 수 있다. 볼 밸브(27)에는 개방 또는 폐쇄를 조절하는 조정수단(도시 생략)이 일체로 구비된다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하기 위한 환경을 도시한 도면을 도시하고 있다. 도 3에서는 전극(25)을 들어올리는 상태를 도시하고 있다.

도 3을 참조하면 교체수단은 볼 밸브(27)에 의해 결합 해지된 전극(25)을 룸(22)으로 들어올리기 위한 패드 아이(223)(Pad eye)와, 패드 아이(223)로부터 이어진 체인(224)과, 체인(224)의 단부에 연결된 고리(225)를 포함한다. 또한 교체수단은 볼 밸브(27) 내에 위치한 전극(25)의 상단에 설치된 결합수단(251), 예를 들면 아이 볼트(Eye bolt)을 포함한다.

이에 따라, 전극(25)의 교체가 필요한 경우 고리(225)와 결합수단(251)을 결합시킨후 체인(224)을 들어올려 전극(25)을 룸(22)의 내부로 쉽게 꺼낼 수 있다.

룸(22) 내에 준비된 새로운 전극은 그 상단에 결합수단을 설치한 후 결합수단과 고리(225)를 결합시킨다. 이후 패드 아이(223)와 연결된 체인(224)을 조절하여 룸(22)의 바닥에 형성된 구멍으로 새로운 전극을 이동시킨 후 새로운 전극이 전극 처리탱크(23)내의 적정 위치에서 고정되도록 볼 밸브(27)를 닫는다(Close). 이후 룸(22) 내에 설치된 밸브 조정수단(221, 222)을 조절하여 전극 처리탱크(23)에 설치된 제 1 및 제 2 밸브(B1, B2)를 개방시켜 씨 체스트(21)로부터 해수가 전극 처리탱크(23)로 유입되도록 한다. 이에 따라 다이버의 필요없이 안전하고 편리하게 전극을 교체할 수 있다.

이와 같은 구성을 갖는 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법을 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 실시에에 따른 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 먼저 전극을 교체시 룸(22)에 설치되어 있는 제 1 및 제 2 밸브 조정수단(221, 222)을 조절하여 전극 처리탱크(23)에 해수를 공급 또는 차단시키는 제 1 및 제 2 밸브(B1, B2)를 폐쇄시킨다(S11). 이에 따라 씨 체스트(21)로부터 전극 처리탱크(24)로 해수의 공급이 중단된다.

다음, 전극 처리탱크(23)에 저장되어 있는 해수를 비운다(S13). 이때 전극 처리탱크(23)에 저장된 해수를 배출시키기 위해, 미도시된 펌프를 구동시켜 배관(L)과 연결된 배출구로 전극 처리탱크(23)에 고인 해수를 배출시킨다.

단, 전극 처리탱크(23)에 저장된 해수를 전부 배출시키지 않고 전극 처리탱크(23)에 저장된 일부의 해수만을 배출시켜 전극 처리탱크(23)에 절반 또는 절반이하의 해수를 남길 수 있게 구현가능하다. 이에 따라 펌프를 구동시키기 위해 필요한 에너지를 절약할 수 있다.

다음, 전극 처리탱크(23)에서 어느 정도 해수가 배출되면 룸(22)의 바닥과 전극(25) 사이에 설치된 볼 밸브(27)를 개방(open)시킨다(S15).

다음, 전극 처리탱크(23)에서 전극(25)을 꺼내고 새로운 전극으로 교체시킨다(S17).

전극 처리탱크(23)에서 전극을 꺼낼 때는 먼저 볼 밸브(27)내에 위치한 전극(25)의 상단에 결합수단(251)을 설치하고, 설치된 결합수단을 룸(22)의 천정에 설치된 패드 아이(223)로부터 이어진 체인(224)에 연결된 고리(225)와 결합시킨다. 이후 체인(224)을 들어올려 볼 밸브(27)에 의해 결합 해지된 전극(25)을 쉽게 꺼낼 수 있다.

새로운 전극으로 교체할 때는 꺼낸 전극의 결합수단(251)을 고리(225)에서 분리시키고 새로운 전극의 상단에 결합수단을 설치한다. 설치된 결합수단을 체인(224)의 단부에 연결된 고리(225)와 연결시켜 룸(22)의 바닥에 형성된 구멍(미도시)으로 새로운 전극을 이동시킨다.

이후 새로운 전극이 전극 처리탱크(23)의 적정 위치에 고정되도록 볼 밸브(27)를 폐쇄(close)시키고, 룸(22)내에 설치된 제 1 및 제 2 밸브 조정수단(221, 222)를 조정하여 제 1 및 제 2 밸브(B1, B2)를 개방시키도록 한다. 교체된 새로운 전극에 의해 씨 체스트(21)로부터 유입된 해수에 포함된 해양생물의 살균 및 부식을 방지할 수 있다.

이렇게 함으로써 다이버의 도움없이도 전극 처리탱크(23)에서 전극(24)을 용이하게 교체할 수 있다.

이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.

21 : 씨 체스트 22 : 펌프 룸
23 : 전극 처리탱크 25 : 전극
221, 222 : 제 1 및 제 2 밸브 조정수단 223 : 패드 아이
224 : 체인 225 : 고리
251 : 결합수단 B1, B2 : 제 1 및 제 2 밸브
L : 배관

Claims (7)

1. 씨 체스트로부터 유입되는 해수 내에서 해양생물의 증식을 방지하기 위한 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법으로서,
   선박의 외부로부터 유입된 해수가 저장되는 전극처리탱크와 연결되는 밸브를 폐쇄시키는 단계;
   상기 전극처리탱크내의 해수를 비우는 단계; 및
   상기 전극처리탱크에서 전극을 꺼내고 새로운 전극으로 교체하는 단계를 포함하되,
   상기 교체하는 단계는
   상기 전극처리탱크를 보유한 룸의 천정에 패드 아이를 설치하는 단계;
   상기 룸의 바닥을 통과한 상기 전극의 상단에 설치된 결합수단에 상기 패드아이로부터 이어진 체인의 단부에 연결된 고리를 연결시키는 단계; 및
   상기 체인을 들어올려 상기 룸의 바닥으로부터 상기 전극을 꺼내는 단계를 포함하고,
   상기 꺼내는 단계 이후에,
   상기 새로운 전극의 상단에 설치된 결합수단에 상기 고리를 연결시키는 단계;
   상기 체인을 조절하여 상기 룸의 바닥에 형성된 구멍으로 상기 새로운 전극을 이동시키는 단계;
   상기 룸의 바닥과 상기 새로운 전극 사이를 밀봉하도록 볼 밸브를 닫는 단계; 및
   상기 전극처리탱크와 연결되는 밸브를 개방시키는 단계를 더 포함하는 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 꺼내는 단계 이전에,
   상기 룸 내로의 해수 침투를 막도록 상기 룸의 바닥과 상기 전극 사이에 설치된 볼 밸브를 여는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 해양생물 증식방지 장치에서 전극을 교체하는 방법.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제

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