KR101884844B1

KR101884844B1 - 비상분리장치

Info

Publication number: KR101884844B1
Application number: KR1020170096158A
Authority: KR
Inventors: 전상배; 김정; 박용환; 박태윤; 송창우; 이성주; 천진솔
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2017-07-28
Filing date: 2017-07-28
Publication date: 2018-09-11

Abstract

비상분리장치가 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 비상분리장치는 분리된 공급호스의 양측 단부에 마련되어 그들을 서로 연결하는 이음부; 잠금상태에서 상기 이음부의 분리를 방지하는 구속부; 및 상기 구속부의 잠금상태를 유지 또는 해제시키는 해제부;를 포함하고, 상기 해제부는 상기 구속부에 체결되는 안전핀과, 일단이 상기 안전핀과 연결되고 타단이 상기 공급호스에 연결되는 와이어를 구비한다.

Description

비상분리장치{EMERGENCY DISCONNECT APPARATUS}

본 발명은 선박 액화가스 공급호스의 비상분리장치에 관한 것이다.

LNG(Liquefied Natural Gas)와 같은 액화가스를 연료로 사용하는 선박은 다양한 벙커링 방법에 의해 액화가스를 공급받을 수 있다. 벙커링 방법으로는, 액화가스 탱크로리에서 선박으로 충전하는 방식, 육상용 고정식 액화가스 저장탱크에서 선박으로 충전하는 방식, 액화가스 터미널에서 선박으로 충전하는 방식, 해상의 액화가스 공급선박에서 추진선으로 충전하는 방식 등이 있다.

예컨대, 선박 대 선박 즉, 해상의 액화가스 공급선박과 추진선 간 벙커링하는 방법의 경우, 액화가스 공급선박으로부터 추진선으로 공급호스를 통한 액화가스 공급작업이 수행될 수 있다.

그러나, 외부 환경 등에 의해 해상의 액화가스 공급선박과 추진선 사이의 간격이 급격하게 멀어지는 경우, 액화가스 공급선박과 추진선을 연결하는 공급호스가 끊어져 대형 사고로 이어질 수 있다. 즉, 극저온의 액화가스를 공급하고 있는 공급호스가 끊어질 경우, 끊어진 공급호스가 선박을 치거나, 내부의 액화가스가 외부로 유출될 수 있다.

또한, 벙커링 과정에서 선박의 흔들림이나 환경의 영향으로 공급호스에 특정 하중 이상이 작용하면 그가 분리되는"Breakaway"현상 뿐만 아니라, 피로로 인한 파단 혹은 순간적인 충격으로 인해 공급호스가 분리될 가능성이 있으며, 이는 정상적인 운용을 방해하는 요인이 된다.

한국공개특허 제10-2012-0033825(2012.04.09. 공개)

본 발명의 일실시예는 임계값 이상의 하중이 발생하면 공급호스의 분리가 자연스럽게 이루어지도록 하는 비상분리장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 분리된 공급호스의 양측 단부에 마련되어 그들을 서로 연결하는 이음부; 잠금상태에서 상기 이음부의 분리를 방지하는 구속부; 및 상기 구속부의 잠금상태를 유지 또는 해제시키는 해제부;를 포함하고, 상기 해제부는 상기 구속부에 체결되는 안전핀과, 일단이 상기 안전핀과 연결되고 타단이 상기 공급호스에 연결되는 와이어를 구비하는 비상분리장치가 제공될 수 있다.

상기 비상분리장치는 상기 공급호스의 하중을 지지하는 지지프레임; 및 상기 지지프레임과 상기 공급호스를 연결하는 지지부재;를 더 포함할 수 있다.

상기 지지부재는 상기 공급호스를 길이방향으로 이격 지지하는 제1 및 제2 지지부재를 포함하고, 상기 제1 및 제2 지지부재에는 상기 공급호스와의 연결지점에 제1 및 제2 연결부가 각각 마련되되, 상기 제1 연결부에는 상기 와이어를 감거나 풀어주는 권취기가 설치되고, 상기 제2 연결부에는 상기 안전핀의 이동을 제한하는 걸림부가 마련될 수 있다.

상기 구속부는 힌지에 의해 회동 가능한 제1 및 제2 하우징과, 상기 제1 하우징과 제2 하우징이 겹쳐지는 체결편과, 상기 체결편에 마련되고 상기 안전핀이 끼워지는 핀홀을 포함하고, 상기 안전핀이 상기 핀홀에 끼워지면 잠금상태가 유지되고 빠지면 잠금상태가 해제될 수 있다.

상기 공급호스에 상기 와이어가 체결되는 지점을 연결점이라 할 때, 상기 와이어의 길이는 상기 연결점에서 상기 이음부까지의 상기 공급호스의 길이보다 짧게 마련될 수 있다.

상기 비상분리장치는 상기 와이어의 길이 또는 장력을 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서에서 계측된 정보로 상기 공급호스의 유량과 상기 권취기의 작동을 조절하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 비상분리장치는 임계값 이상의 하중이 발생하면 공급호스의 분리가 자연스럽게 이루어지도록 한다.

또한, 구속부와 해제부를 둠으로써, 공급호스의 갑작스러운 분리를 방지할 수 있다. 권취기에 의해 길이조절되는 와이어와, 와이어에 의해 구속부에 착탈되는 안전핀이 마련되어 원하는 때에만 공급호스를 분리할 수 있는 것이다.

와이어가 통과하고 안전핀의 이동을 제한하는 걸림부를 둠으로써, 와이어의 예상치 못한 꼬임현상을 방지할 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 비상분리장치를 포함하는 공급호스를 이용하여 벙커링 작업을 수행하는 모습을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 비상분리장치의 잠금상태를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 비상분리장치의 해제상태를 나타낸다.
도 4는 도 2의 X-X에 대한 구속부의 (a)잠금상태와, 도 3의 Y-Y에 대한 구속부의 (b)해제상태를 도시한다.

이하에서는 본 발명의 일실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 일실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 일실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 비상분리장치를 포함하는 공급호스를 이용하여 벙커링 작업을 수행하는 모습을 도시하고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 비상분리장치의 잠금상태, 도 3은 해제상태를 나타낸다. 그리고 도 4는 도 2의 X-X에 대한 구속부의 (a)잠금상태와, 도 3의 Y-Y에 대한 구속부의 (b)해제상태를 도시한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 비상분리장치는 추진선(12)의 제2 공급호스(112)와, 액화가스를 공급하는 액화가스 공급선박(11)의 제1 공급호스(111)의 이음부(110)에 마련될 수 있다. 비상분리장치는 임계값 이상으로 하중이 발생할 경우, 공급호스(111, 112)가 자연스럽게 분리되도록 하여, 액화가스 공급선박(11) 및 추진선(12)의 손상 및 사고 위험을 최소화한다.

액화가스 공급선박(11)은 제1 공급호스(111)를 통해 LNG(Liquefied Natural Gas), LPG(Liquefied Petroleum Gas), DME(Dimethylether), 에탄(Ethane) 중 어느 하나를 포함하는 액화가스를 추진선(12) 쪽으로 공급한다. 그리고 추진선(12)은 각종 액화연료 운반선, 액화연료 RV(Regasification Vessel), 컨테이너선, 일반상선, LNG FPSO(Floating, Production, Storage and Off-loading), LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit) 등을 포함할 수 있다.

공급호스(111, 112)는 액화가스 공급선박(11)의 저장탱크와 연결된 제1 공급호스(111)와, 제1 공급호스(111)에 일측 끝단이 결합되며, 타측 끝단이 추진선(12)과 결합되어 제1 공급호스(111)를 통해 공급받은 액화가스를 추진선(12)의 저장탱크로 공급하는 제2 공급호스(112)를 포함한다. 이때 제2 공급호스(112)는 제2 공급호스(112)의 높낮이를 조절하는 조절부(14)에 의해 지지될 수 있다. 제1 공급호스(111)에 비해 제2 공급호스(112)는 강성 재질로 마련될 수 있으나, 다른 일실시예에서는 제1 공급호스(111)와 동일하게 신축성 있는 재질로 마련될 수도 있다.

도 2와 도 3을 참조하면, 상술한 비상분리장치는 추진선(12)으로 액화가스 공급을 수행하는 분리된 공급호스(111, 112)의 양측 단부에 마련되어 그들을 서로 연결하는 이음부(110), 잠금상태에서 이음부(110)의 분리를 방지하는 구속부(140), 구속부(140)의 잠금상태를 유지 또는 해제시키는 해제부(130)를 포함할 수 있다. 이때, 해제부(130)는 구속부(140)에 체결되는 안전핀(132)과, 일단이 안전핀(132)과 연결되고 타단이 공급호스(111, 112)에 연결되는 와이어(131)를 구비할 수 있다.

이음부(110)는 제1 공급호스(111)와 제2 공급호스(112)를 연결하기 위한 수단으로, 그들의 말단에 서로 연결될 수 있게끔 붙어있는 칼라(collar) 모양의 플랜지일 수 있다.

지지부재(122, 123)는 공급호스(111, 112)를 길이방향으로 이격 지지하는 제1 지지부재(122) 및 제2 지지부재(123)를 포함하고, 제1 및 제2 지지부재(122, 123)에는 제1 공급호스(111)와의 연결지점에 제1 및 제2 연결부(124, 125)가 각각 마련되되, 제1 연결부(124)에는 와이어(131)를 감거나 풀어주는 권취기(133)가 설치되고, 제2 연결부(125)에는 안전핀(132)의 이동을 제한하는 걸림부(125a)이 마련될 수 있다. 와이어(131)는 걸림부(125a)에 걸려 이동이 제한되므로, 다른 구조에 의해 필요치 않은 상황에서 당겨져 이음부(110)가 분리 되는 것을 막을 수 있다.

지지프레임(121)은 제1 공급호스(111)의 하중을 지지하며, 제2 공급호스(112) 쪽으로 연장하기 위한 수단으로, 길이방향으로 신장 가능한 크레인일 수 있다. 그리고 제1 지지부재(122)와 제2 지지부재(123)는 각각 제1 공급호스(111)를 길이방향으로 이격 지지하는 와이어 로프일 수 있다.

해제부(130)는 권취기(133)에 의해 길이가 조절되는 와이어(131)와, 와이어(131) 끝에 체결된 안전핀(132)을 포함한다.

와이어(131)는 단부에 안전핀(132)이 결합되되, 권취기(133)에서 이음부(110)까지 연장될 수 있다. 이때 와이어(131)의 길이는, 공급호스(111, 112)와 와이어(131)의 연결점에서 이음부(110)까지의 제1 공급호스(111)의 길이보다 짧게 마련됨으로써, 공급호스(111)에 과도한 하중이 발생되기 전에 안전핀(132)이 뽑히면서 이음부(110)가 분리될 수 있다.

안전핀(132)은 구형 머리부와 막대기형 다리부를 가진 핀으로, 머리부가 걸림부(125a)에 형성된 구멍보다는 작고, 구속부(140)에 마련된 핀홀(144a)의 크기보다는 작도록 마련될 수 있다. 그로써, 안전핀(132)이 핀홀(144a)에 끼워질 때는 다리부만 삽입되되, 와이어(131)가 권취기(133)에 감길 때는 머리부가 걸림부(125a)에 걸려 이동이 제한될 수 있다.

비상분리장치는 와이어(131)의 길이 또는 장력을 감지하는 감지센서와, 감지센서에서 계측된 정보로 공급호스(111, 112)의 유량과 권취기(133)의 작동을 조절하는 컨트롤러를 더 포함한다. 컨트롤러는 이음부(110)의 분리가 필요한 경우, 와이어(131)를 권취기(133)로 감으며 제1 공급호스(111)의 밸브를 잠궈 그로 흐르는 유량을 조절하는 방식으로 작동될 수 있다.

구속부(140)는 잠금상태에서 이음부(110)를 감싸 구속하는 클램프일 수 있다. 이러한 구속부(140)는 힌지(143)에 의해 회동 가능한 제1 하우징(141) 및 제2 하우징(142)과, 제1 하우징(141)과 제2 하우징(142)이 겹쳐지는 체결편(144)과, 체결편(144)에 마련되고 안전핀(132)이 끼워지는 핀홀(144a)을 포함하고, 안전핀(132)이 핀홀(144a)에 끼워지면 이음부(110)의 잠금상태가 유지되고 빠지면 잠금상태가 해제된다. 이는 이음부(110)의 급격한 분리가 일어나지 않도록 방지해 준다.

제1 하우징(141)과 제2 하우징(142)은 힌지(143)를 중심으로 회전하며, 이음부(110) 외면을 둘러싸 이음부(110)의 분리를 방지한다. 체결편(144)은 이러한 제1 하우징(141)과 제2 하우징(142) 양측에 각각 마련되되, 핀홀(144a)이 형성된 부분이 겹치도록 하여, 안전핀(132)이 핀홀(144a)을 관통함으로써, 제1 하우징(141)과 제2 하우징(142)의 벌어짐을 막을 수 있다. 이때, 탄성부재(145)는 하우징(141, 142)이 벌어지는 방향으로 탄성력을 제공하여 이음부(110) 분리 시 구속부(140)의 해제를 용이하게 할 수 있다.

이처럼, 본 발명의 일실시예에 따른 비상분리장치는 이음부(110)에 결합되는 구속부(140), 그리고 와이어(131)와 안전핀(132)을 포함하고, 와이어(131)의 길이는 공급호스의 길이 보다 짧아 호스에 과도한 하중이 발생되기 전 안전핀(132)이 뽑히면서 링크가 분리되어, 공급호스가 분리 가능하다.

또한, 본 발명은 기존의 이음부(110)에 구속부(140)와 해제부(130)가 더해져 공급호스의 안전 및 전체 시스템의 안전성을 확보 가능하다. 나아가, 임계값 이상의 하중이 발생하면 안전핀(132)에 의해 잠금상태가 해제되도록 하여, 공급호스(111, 112)의 분리가 자연스럽게 이루어질 수 있다. 외력에 의해 급작스럽게 공급호스가 분리되는 현상을 방지하는 것이다.

마찬가지로, 권취기에 의해 길이조절되는 와이어(131)와, 와이어(131)에 의해 구속부에 착탈되는 안전핀이 마련되어 원하는 때에만 공급호스를 분리할 수 있다. 그리고 와이어(131)가 통과하고 안전핀의 이동을 제한하는 걸림부를 둠으로써, 와이어(131)의 예상치 못한 꼬임현상을 방지할 수 있고, 이를 통해 선체나 주위 설비 등을 가격하여 발생할 수 있는 사고 등을 효과적으로 방지할 수 있다.

이상에서는 특정의 일실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기한 일실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

11: 액화가스 공급선박 12: 추진선
14: 조절부 111: 제1 공급호스
112: 제2 공급호스 110: 이음부
120: 지지부 121: 지지프레임
122: 제1 지지부재 123: 제2 지지부재
124: 제1 연결부 125: 제2 연결부
125a: 걸림부 130: 해제부
131: 와이어 132: 안전핀
133: 권취기 140: 구속부
141: 제1 하우징 142: 제2 하우징
143: 힌지 144: 체결편
144a: 핀홀 145: 탄성부재

Claims

분리된 공급호스의 양측 단부에 마련되어 그들을 서로 연결하는 이음부;
잠금상태에서 상기 이음부의 분리를 방지하는 구속부; 및
상기 구속부의 잠금상태를 유지 또는 해제시키는 해제부;를 포함하고,
상기 해제부는 상기 구속부에 체결되는 안전핀과, 일단이 상기 안전핀과 연결되고 타단이 상기 공급호스에 연결되는 와이어를 구비하는 비상분리장치.
제1항에 있어서,
상기 비상분리장치는
상기 공급호스의 하중을 지지하는 지지프레임; 및
상기 지지프레임과 상기 공급호스를 연결하는 지지부재;를 더 포함하는 비상분리장치.
제2항에 있어서,
상기 지지부재는 상기 공급호스를 길이방향으로 이격 지지하는 제1 및 제2 지지부재를 포함하고,
상기 제1 및 제2 지지부재에는 상기 공급호스와의 연결지점에 제1 및 제2 연결부가 각각 마련되되,
상기 제1 연결부에는 상기 와이어를 감거나 풀어주는 권취기가 설치되고, 상기 제2 연결부에는 상기 와이어가 통과되고 상기 안전핀의 이동을 제한하는 걸림부가 설치되는 비상분리장치.
제1항에 있어서,
상기 구속부는
힌지에 의해 회동 가능한 제1 및 제2 하우징과,
상기 제1 하우징과 제2 하우징이 겹쳐지는 체결편과,
상기 체결편에 마련되고 상기 안전핀이 끼워지는 핀홀을 포함하고,
상기 안전핀이 상기 핀홀에 끼워지면 상기 이음부의 잠금상태가 유지되고 빠지면 잠금상태가 해제되는 비상분리장치.
제1항에 있어서,
상기 공급호스에 상기 와이어가 체결되는 지점을 연결점이라 할 때, 상기 와이어의 길이는 상기 연결점에서 상기 이음부까지의 상기 공급호스의 길이보다 짧게 마련되는 비상분리장치.
제3항에 있어서,
상기 비상분리장치는
상기 와이어의 길이 또는 장력을 감지하는 감지센서와,
상기 감지센서에서 계측된 정보로 상기 공급호스의 유량과 상기 권취기의 작동을 조절하는 컨트롤러를 더 포함하는 비상분리장치.