KR101884032B1 - 선박의 오일 칼럼 탑재 시스템 및 탑재 방법 - Google Patents

선박의 오일 칼럼 탑재 시스템 및 탑재 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선박의 오일 칼럼 탑재 시스템 및 탑재 방법에 관한 것으로서, 상기 탑재 시스템은, 선박의 원유 저장 공간에 배치되고, 상부에는 외부 원유 이송 라인의 단부와 연결되는 유입구가 마련되며, 하부에는 상기 원유 저장 공간 내부에 배치되도록 배출구가 내부에 마련되는 오일 칼럼(oil column); 상기 오일 칼럼이 선박의 데크에 의하여 지지되도록 상기 오일 칼럼과 선박의 데크 사이에 마련되는 서스펜션부; 및 상기 오일 칼럼과 선박의 원유 저장 공간 내부에 마련되는 스트링거(stringer)를 서로 연결하도록 상기 오일 칼럼의 측면에 마련되는 적어도 하나의 칼럼 서포트; 를 포함한다.

Description

선박의 오일 칼럼 탑재 시스템 및 탑재 방법{MOUNTING SYSTEM FOR OIL COLUMN OF SHIP AND MOUNTING METHOD}
본 발명은 선박의 오일 칼럼 탑재 시스템 및 탑재 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박의 원유 저장 공간에 배치되는 오일 칼럼을 효율적으로 선박에 탑재할 수 있는 선박의 오일 칼럼 탑재 시스템 및 탑재 방법에 관한 것이다.
원유 저장소에서 개별적인 선박의 원유 저장 탱크로 원유를 공급할 때 휘발성 유기 화합물(Volatile Organic Compounds, VOC)가 많이 발생하고 있다.
구체적으로, 원유는 원유 저장소와 선박의 원유 저장 탱크 사이에 연결되어 있는 이송 라인의 말단에서 선박의 원유 저장 탱크의 내부와 수직으로 연결된 로딩 파이프(loading pipe)로 넘어가면서, 중력에 의해 가속되고 국부적으로 압력이 떨어지게 된다.
이 압력이 석유의 증기압보다 떨어지면 석유의 표면에서 VOC가 발생하게 된다.
이러한 VOC는 선박의 원유 저장 탱크의 내부 압력을 과도하게 증가시킬 수 있기 때문에 선박의 원유 저장 탱크의 내부 압력을 적절히 유지하기 위해 VOC의 일부가 저장 탱크 외부로 배출된다. 이와 같이 배출된 VOC는 환경 오염을 유발하는 문제가 있다. 또한, 연료로 사용되지 않은 기체 석유가 버려진다는 측면에서 경제적이지 않다는 문제가 있다.
이러한 문제들을 해결하기 위해 선박의 원유 저장 탱크로 원유를 공급하는 과정에서 VOC를 저감시키기 위한 기술들이 개발되고 있으며, 일 예로 원유의 이송 라인과 연결되는 오일 칼럼 내부에 나선 경로를 형성하여 선박의 원유 저장 탱크로 유입되는 원유가 가속되지 않도록 하는 것이 있다.
그러나, 이러한 오일 칼럼은 데크 상부의 홀을 통해 삽입하여 탑재하고 있으며 데크의 횡방향 경사에 맞추어 용접부의 정도가 유지될 수 있어야한다. 따라서, 선박에 효과적으로 탑재하기 위한 장치 또는 방법의 연구 개발이 필요한 실정이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 오일 칼럼을 리프팅하는 크레인의 사용 효율을 향상하고, 탑재 작업의 효율성을 상승시킬 수 있는 선박의 오일 칼럼 탑재 시스템 및 탑재 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선박의 오일 칼럼 탑재 시스템은, 선박의 원유 저장 공간에 배치되고, 상부에는 외부 원유 이송 라인의 단부와 연결되는 유입구가 마련되며, 하부에는 상기 원유 저장 공간 내부에 배치되도록 배출구가 마련되는 오일 칼럼(oil column); 상기 오일 칼럼이 선박의 데크에 의하여 지지되도록 상기 오일 칼럼과 선박의 데크 사이에 마련되는 서스펜션부; 및 상기 오일 칼럼과 선박의 원유 저장 공간 내부에 마련되는 스트링거(stringer)를 서로 연결하도록 상기 오일 칼럼의 측면에 마련되는 적어도 하나의 칼럼 서포트; 를 포함한다.
또한, 상기 칼럼 서포트는 상기 오일 칼럼의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 배치되고, 한 쌍씩 마련되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 서스펜션부는, 선박의 데크와 동일한 위치에 배치되도록 상기 오일 칼럼의 외주면을 따라 돌출 형성되는 상판 부재와, 상기 상판 부재로부터 소정 간격 하측으로 이격되고, 상기 오일 칼럼의 외주면을 따라 돌출 형성되는 하판 부재와, 상기 상판 부재와 상기 하판 부재 사이를 연결하는 적어도 하나의 보강재와, 상기 상판 부재의 상면에 결합되며, 상기 상판 부재의 외주면으로부터 돌출되어 선박의 데크에 의하여 지지되는 적어도 하나의 탑재 피스를 포함한다.
또한, 상기 탑재 피스는 장방형의 플레이트 형상으로 형성되고, 상기 상판 부재의 외주와 접촉되는 부분은 하향 경사지게 형성되며, 경사진 면에 인접하여서는 만곡부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선박의 오일 칼럼 탑재 시스템은, 크레인에 오일 칼럼(oil column)을 연결하고, 상기 오일 칼럼을 선박의 원유 저장 공간에 배치하는 단계; 상기 오일 칼럼의 외주면에 마련되는 서스펜션부의 탑재 피스가 데크에 대하여 상기 오일 칼럼을 지지하는 단계; 크레인과 상기 오일 칼럼을 서로 분리하는 단계; 상기 오일 칼럼의 외주면에서 그 길이 방향을 따라 마련되는 칼럼 서포트와 선박의 원유 저장 공간 내부에 마련되는 스트링거(stringer)를 용접 결합하는 단계; 및 상기 서스펜션부와 선박의 데크를 용접하는 단계; 를 포함한다.
본 발명에 따르면, 오일 칼럼의 선박 탑재 시 오일 칼럼을 데크에 대하여 지지하는 탑재 피스를 제공함으로써 오일 칼럼을 리프팅하는 크레인의 사용 효율을 향상하고, 오일 칼럼의 선박 탑재 작업의 효율성을 상승시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 칼럼이 선박에 탑재된 상태를 나타낸 정단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 칼럼이 선박에 탑재된 상태를 나타낸 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 칼럼이 선박에 탑재된 상태를 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 칼럼을 나타낸 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 칼럼을 나타낸 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 칼럼을 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션부의 정면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션부의 측면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션부의 상부 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션부의 하부 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션부에 의해 오일 칼럼이 선박의 데크에 지지된 상태를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션부의 탑재 피스를 나타낸 정면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 오일 칼럼 탑재 방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다. 그리고 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 실시할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 범위 내에 속함은 물론이다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 칼럼이 선박에 탑재된 상태를 나타낸 정단면도, 측단면도 및 평면도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하여 상기 오일 칼럼의 기능에 대하여 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이 선박의 원유 저장 공간(S)은 선박의 데크(D), 바텀(B) 및 벽체(W) 사이에 형성되며, 오일 칼럼(100)은 상기 원유 저장 공간(S)에 마련된다.
이러한 오일 칼럼(100)에는 선박의 외부로부터 연결되는 원유 이송 라인이 연통되는 유입구(110) 및 공급받은 원유를 선박의 원유 저장 공간(S) 내부로 배출하는 배출구(120)가 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 도시하지는 않았지만 오일 칼럼(100)의 내부에 나선 경로를 형성하여 선박의 원유 저장 공간(S)으로 유입되는 원유가 가속되는 것을 방지함으로써 VOC의 발생을 억제하는 것을 특징으로 한다.
상기 오일 칼럼(100)의 상측부에는 데크(D)와 동일한 높이로 서스펜션부(200)가 마련됨으로써 상기 오일 칼럼(100)이 선박에 탑재되는 작업을 수행하는 경우 효율적인 작업이 되도록 하며, 이에 대하여는 후술하기로 한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 오일 칼럼(100)의 외주의 측면에는 적어도 하나의 칼럼 서포트(300)가 마련되어 선박의 원유 저장 공간(S) 내부에 마련되는 스트링거(stringer, 400)와 오일 칼럼(100)을 서로 연결한다.
즉, 상기 칼럼 서포트(300) 및 상기 스트링거(400)가 서로 용접 등에 의하여 결합됨으로써 상기 오일 칼럼(100)은 상기 원유 저장 공간(S)에 고정 배치된다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 칼럼 서포트(300)는 상기 오일 칼럼(100)의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 배치되고, 한 쌍씩 마련된다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 칼럼을 나타낸 정면도, 측면도 및 평면도이며, 도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션부의 정면도, 측면도, 상부 사시도 및 하부 사시도이다. 도 4 내지 도 10을 참조하여 상기 오일 칼럼 및 상기 서스펜션부의 구조에 대하여 상세히 설명한다.
상기 오일 칼럼(100)은 상술한 바와 같이 선박의 원유 저장 공간(S)에 배치되고, 상부에는 외부 원유 이송 라인의 단부와 연결되는 유입구(110)가 마련되며, 하부에는 상기 원유 저장 공간(S) 내부에 배치되도록 배출구(120)가 마련된다.
상기 서스펜션부(200)는 상기 오일 칼럼(100)이 선박의 데크(D)에 의하여 지지되도록 상기 오일 칼럼(100)과 선박의 데크(D) 사이에 마련된다.
구체적으로, 상기 서스펜션부(200)는 선박의 데크(D)와 동일한 위치에 배치되도록 상기 오일 칼럼(100)의 외주면을 따라 돌출 형성되는 상판 부재(210), 상기 상판 부재(210)로부터 소정 간격 하측으로 이격되고, 상기 오일 칼럼(100)의 외주면을 따라 돌출 형성되는 하판 부재(220), 상기 상판 부재(210)와 상기 하판 부재(220) 사이를 연결하는 적어도 하나의 보강재(230) 및 상기 상판 부재(210)의 상면에 결합되며, 상기 상판 부재(210)의 외주면으로부터 돌출되어 선박의 데크(D)에 의하여 지지되는 적어도 하나의 탑재 피스(240)를 포함한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션부에 의해 오일 칼럼이 선박의 데크에 지지된 상태를 나타낸 도면이며, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션부의 탑재 피스를 나타낸 정면도이다. 도 11 및 도 12를 참조하여 상기 오일 칼럼이 상기 서스펜션부에 의하여 선박의 데크에 지지되는 구조에 대하여 상세히 설명한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 서스펜션부(200)의 상판 부재(210)의 상면에는 탑재 피스(240)가 용접 결합되도록 마련되며, 상기 탑재 피스(240)의 일측부는 상기 상판 부재(210)의 외부로 돌출되어 선박의 데크(D)에 접촉, 지지된다.
따라서, 크레인이 상기 오일 칼럼(100)과 분리되더라도 상기 오일 칼럼(100)은 선박의 데크(D)에 의하여 지지되는 서스펜션부(200)에 의하여 그 위치가 고정되어 오일 칼럼(100)의 측면에 마련되는 칼럼 서포트(300)와 스트링거(400)를 결합하는 용접 작업의 효율성이 증대되며, 크레인의 활용도도 상승된다.
도 12를 참조하면, 상기 탑재 피스(240)는 장방형의 플레이트 형상으로 형성되고, 상기 상판 부재의 외주와 접촉되는 부분은 하향 경사지게 형성되며, 경사진 면에 인접하여서는 만곡부(242)가 형성된다.
상기 만곡부(242)에 의하여 상기 탑재 피스(240)에 작용되는 굽힘 응력이 분산된다. 즉, 상기 탑재 피스(240)에는 상기 오일 칼럼(100)의 하중이 작용되는데 상기 만곡부(242)는 탑재 피스(240)에 적용되는 응력을 분산하여 오일 칼럼(100)이 안정적으로 데크(D)에 지지될 수 있도록 한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 오일 칼럼 탑재 방법을 나타낸 순서도이다. 도 13을 참조하여 상기 선박의 오일 칼럼 탑재 방법을 상세히 설명한다.
먼저, 크레인에 오일 칼럼(oil column, 100)을 연결하고, 상기 오일 칼럼(100)을 선박의 원유 저장 공간(S)에 배치하고(S100), 상기 오일 칼럼(100)의 외주면에 마련되는 서스펜션부(200)의 탑재 피스(240)가 데크(D)에 대하여 상기 오일 칼럼(100)을 지지한다(S200).
그리고, 크레인과 상기 오일 칼럼(100)을 서로 분리하고(S300), 상기 오일 칼럼(100)의 외주면에서 그 길이 방향을 따라 마련되는 칼럼 서포트(300)와 선박의 원유 저장 공간(S) 내부에 마련되는 스트링거(stringer, 400)를 용접 결합한다(S400).
마지막으로 상기 서스펜션부(200)와 선박의 데크(D)를 용접한다(S500).
이와 같은 선박의 오일 칼럼 탑재 방법에 의하면, 먼저 오일 칼럼(100)의 위치를 선박의 원유 저장 공간(S)에 고정시킨 다음, 칼럼 서포트(300)와 스트링거(400)를 용접 결합하고, 오일 칼럼(100)의 서스펜션부(200)를 선박의 데크(D)에 용접 결합함으로써, 크레인의 사용 효율을 향상하고, 탑재 작업의 효율성을 상승시킬 수 있게 된다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
100: 오일 칼럼 110: 유입구
120: 배출구 200: 서스펜션부
210: 상판 부재 220: 하판 부재
230: 보강재 240: 탑재 피스
242: 만곡부 300: 칼럼 서포트
400: 스트링거

Claims (5)

  1. 선박의 원유 저장 공간에 배치되고, 상부에는 외부 원유 이송 라인의 단부와 연결되는 유입구가 마련되며, 하부에는 상기 원유 저장 공간 내부에 배치되도록 배출구가 마련되는 오일 칼럼(oil column); 및
    상기 오일 칼럼이 선박의 데크에 의하여 지지되도록 상기 오일 칼럼과 선박의 데크 사이에 마련되는 서스펜션부를 포함하고,
    상기 서스펜션부는,
    선박의 데크와 동일한 위치에 배치되도록 상기 오일 칼럼의 외주면을 따라 돌출 형성되는 상판 부재와,
    상기 상판 부재로부터 소정 간격 하측으로 이격되고, 상기 오일 칼럼의 외주면을 따라 돌출 형성되는 하판 부재와,
    상기 상판 부재와 상기 하판 부재 사이를 연결하는 적어도 하나의 보강재와,
    상기 상판 부재의 상면에 결합되며, 상기 상판 부재의 외주면으로부터 돌출되어 선박의 데크에 의하여 지지되는 적어도 하나의 탑재 피스를 포함하여 구성되는 선박의 오일 칼럼 탑재 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오일 칼럼과 선박의 원유 저장 공간 내부에 마련되는 스트링거(stringer)를 서로 연결하도록 상기 오일 칼럼의 측면에 마련되는 적어도 하나의 칼럼 서포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 오일 칼럼 탑재 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 칼럼 서포트는 상기 오일 칼럼의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 배치되고, 한 쌍씩 마련되는 것을 특징으로 하는 선박의 오일 칼럼 탑재 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 탑재 피스는 장방형의 플레이트 형상으로 형성되고, 상기 상판 부재의 외주와 접촉되는 부분은 하향 경사지게 형성되며, 경사진 면에 인접하여서는 만곡부가 형성되는 것을 특징으로 하는 선박의 오일 칼럼 탑재 시스템.
  5. 크레인에 오일 칼럼(oil column)을 연결하고, 상기 오일 칼럼을 선박의 원유 저장 공간에 배치하는 단계;
    상기 오일 칼럼의 외주면에 마련되는 서스펜션부의 탑재 피스가 데크에 대하여 상기 오일 칼럼을 지지하는 단계;
    크레인과 상기 오일 칼럼을 서로 분리하는 단계;
    상기 오일 칼럼의 외주면에서 그 길이 방향을 따라 마련되는 칼럼 서포트와 선박의 원유 저장 공간 내부에 마련되는 스트링거(stringer)를 용접 결합하는 단계; 및
    상기 서스펜션부와 선박의 데크를 용접하는 단계; 를 포함하는 선박의 오일 칼럼 탑재 방법.
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