KR102006691B1 - 독립형 저장탱크를 포함하는 선박 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 독립형 저장탱크를 포함하는 선박은 선체의 내부공간을 종방향 및 횡방향으로 구획하는 격벽부, 상기 격벽부에 의하여 구획된 공간에 각각 배치되며, 액화가스를 저장하는 복수 개의 저장탱크 및 상기 격벽부의 상부에 설치되며, 상기 선체의 상측에 배치되는 상부구조물을 지지하는 서포터부;를 포함하는 독립형 저장탱크를 포함한다.

Description

독립형 저장탱크를 포함하는 선박{VESSEL HAVING INDEPENDENT TYPE STORAGE TANK}
본 발명은 독립형 저장탱크를 포함하는 선박에 관한 것으로, 보다 상세하게는 슬로싱 억제 효과가 좋은 독립형 저장탱크를 포함하며, 상부구조물을 안정적으로 지지할 수 있는 독립형 저장탱크를 포함하는 선박에 관한 것이다.
일반적으로, 액체상태의 연료는 기체상태의 연료에 비하여 부피가 작다. 예를 들어, 액화천연가스(LNG)의 부피는 천연가스의 600분의 1이고, 액화석유가스(LPG)의 부피는 천연가스의 250분의 1이다. 이와 같이, 연료는 기체상태보다 액체상태에서의 부피가 더 작으므로 액체상태로 운송하는 것이 운송효율이 더 높을 수 있다.
따라서, 해상에서 시추되는 연료의 경우 액체상태로 운반선의 저장탱크에 저장되어 육상으로 운반되거나 또는 선박의 추진엔진으로 공급되어 추진엔진의 연료로 사용될 수 있다.
연료를 저장하는 저장탱크의 경우 운반선과 같은 선박의 내부에 일체형으로 형성되는 맴브레인(Membrane) 타입의 저장탱크가 있는가 하면 선박과 별도로 제작되는 독립형 저장탱크가 있을 수 있다.
두 가지 저장탱크 모두 연료의 저장에 사용되지만 독립형 저장탱크의 경우 내부에 보강구조를 형성할 수 있어 맴브레인 저장탱크에 비해 슬로싱(sloshing)을 억제하는 효과가 더 좋을 수 있다.
선행기술(대한민국 등록특허: 제10-1302215호)에도 기재되었지만 슬로싱은 저장탱크에 저장된 연료가 조류 등 외력에 의하여 출렁임에 따라 저장탱크의 내벽에 충격을 가하여 저장탱크를 파손시키는 것을 지칭하며, 독립형 저장탱크는 이와 같은 액화연료의 슬로싱을 효과적으로 억제하는 장점이 있다.
다만, 도 1을 참조하여 보면, 독립형 저장탱크(20)가 선박(50)에 구비될 경우 선박(50)의 폭방향으로 데크를 지지할 수 있는 구조물이 존재하지 않는다.
따라서, 데크의 상부에 상부구조물(10)을 설치하게 되면 상부구조물(10)의 하중에 의하여 데크가 하측으로 휘거나 파손되는 문제가 발생할 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 상부구조물의 배치를 조절하거나 데크의 두께를 증가할 수 있지만 작업이 번거롭고 공간 활용이 효율적이지 않다는 문제점이 있다.
따라서, 슬로싱 억제 효과가 좋은 독립형 저장탱크를 사용함과 동시에 상부구조물에 대한 지지력을 강화할 수 있는 독립형 저장탱크를 포함하는 선박이 필요할 수 있다.
대한민국등록특허: 제10-1302215호 (등록일:2013.08.26)
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 독립형 저장탱크를 포함하며, 상부구조물을 안정적으로 지지할 수 있는 구조의 독립형 저장탱크를 포함하는 선박을 제공하고자 한다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일측면에 따르면 선체의 내부공간을 종방향 및 횡방향으로 구획하는 격벽부,상기 격벽부에 의하여 구획된 공간에 각각 배치되며, 액화가스를 저장하는 복수 개의 저장탱크 및 상기 격벽부의 상부에 설치되며, 상기 선체의 상측에 배치되는 상부구조물을 지지하는 서포터부;를 포함하는 독립형 저장탱크를 포함하는 선박이 제공된다.
또한, 상기 격벽부는 상기 선체의 길이방향으로 형성되는 종방향 격벽과 상기 선체의 폭방향으로 형성되는 횡방향 격벽을 포함하는 독립형 저장탱크를 포함할 수 있다.
또한, 상기 저장탱크는 상기 선체의 폭방향으로 배치되어 상기 저장탱크의 저장공간을 구획하는 내부격벽이 형성될 수 있다.
또한, 상기 격벽부의 외측에 구비되며, 평형수가 수용되는 평형수탱크를 더 포함하며, 상기 평형수탱크의 횡방향으로 형성된 횡격벽은 상기 저장탱크에 형성된 상기 내부격벽과 상기 선체의 길이방향으로 전후단으로 이격되게 배치될 수 있다.
또한, 상기 저장탱크는 상기 내부격벽에 의하여 구획된 상기 저장탱크의 어느 하나의 상기 저장공간과 외부를 연결하는 메인배관 및 다른 하나의 상기 저장공간에 형성되며, 상기 내부격벽을 관통하여 상기 메인배관과 연통되는 연결배관;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 격벽부는 상기 선체의 폭방향으로 중심으로부터 양측으로 갈수록 높이가 점차 낮아질 수 있다.
또한, 상기 서포터부는 상기 격벽부를 따라 이격되게 배치되는 복수 개의 수직부재 및 상기 수직부재의 상측에 배치되며, 상기 상부구조물이 안착되도록 형성되는 지지판을 포함할 수 있다.
또한, 상기 저장탱크의 저면에 구비되어 상기 저장탱크를 상기 선체에 대하여 이동 가능하게 지지하는 지지구조물을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 저장탱크는 독립형 저장탱크일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 독립형 저장탱크를 포함하는 선박은 아래와 같은 효과가 있다.
첫째, 독립형 저장탱크를 포함하여 슬로싱을 효과적으로 억제할 수 있다.
둘째, 격벽부가 종횡방향으로 형성되어 서포터부와 함께 상부구조물을 안정적으로 지지할 수 있다.
셋째, 격벽부에 의하여 저장탱크의 크기가 횡방향 격벽과 종방향 격벽에 의하여 구획되므로 저장탱크의 전체 크기를 줄일 수 있어 단열 면적을 줄일 수 있고, 동시에 구조 경량화가 가능하다.
넷째, 저장탱크가 내부격벽에 의하여 작은 공간으로 구획되므로 선체의 일부가 파손되어 침수되더라도 침수되는 공간을 최소화할 수 있어 잔존 부력을 확보할 수 있다.
다섯째, 저장탱크의 내부격벽과 밸러스트 탱크의 횡격벽이 선체의 길이방향으로 전후단으로 이격되게 배치됨으로써 충돌 사고가 발생하더라고 밸러스트 탱크의 횡격벽과 저장탱크의 내부격벽이 동시에 파손되지 않으므로 침수가 되는 공간을 최소화할 수 있어 잔존 복원력을 향상할 수 있다.
여섯째, 격벽부가 선체의 폭방향으로 중심으로부터 양측으로 갈수록 높이가 점차 낮아지게 형성되어 선체의 폭방향 중심에 인가되는 상부구조물의 하중에 대한 지지력을 강화할 수 있다.
본 발명의 실시예의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 될 수 있을 것이다.
도 1은 독립형 저장탱크를 포함하는 선박에 대한 일 예를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 독립형 저장탱크를 포함하는 선박을 나타내는 측면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 독립형 저장탱크를 포함하는 선박을 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 독립형 저장탱크를 포함하는 선박을 나타내는 측면단면도이다. 그리고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 독립형 저장탱크를 포함하는 선박의 저장탱크의 모습을 나타내는 측면단면도이다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
본 발명은 독립형 저장탱크를 포함하는 선박에 관한 발명으로 도 2 및 도 3을 참조하여 보면, 본 발명의 실시예에 따른 독립형 저장탱크를 포함하는 선박은 격벽부(100), 저장탱크(200) 및 서포터부(300)를 포함한다.
여기서, 격벽부(100)와 서포터부(300)는 선체(50)에 배치되는 상부구조물(10)을 안정적으로 지지하기 위한 구성이며, 저장탱크(200)는 선체(50)에 저장되는 액화가스를 저장하기 위한 구성으로 독립형 저장탱크일 수 있다.
구체적으로, 격벽부(100)는 선체(50)의 내부공간(50a)을 종방향 및 횡방향으로 구획할 수 있다.
여기서 선체(50)의 내부공간(50a)은 저장탱크(200)가 수용될 수 있는 공간으로 선체(50)의 바닥으로부터 데크(미도시) 사이의 공간일 수 있다.
즉, 격벽부(100)는 선체(50)의 바닥에 결합되며, 데크의 저면을 향해 연장 형성될 수 있다.
또한, 격벽부(100)는 선체(50)의 길이방향으로 형성되는 종방향 격벽(110)과 선체(50)의 폭방향으로 형성되는 횡방향 격벽(120)을 포함할 수 있다.
종방향 격벽(110)과 횡방향 격벽(120)은 서로 교차 형성될 수 있으며, 종방향 격벽(110)과 횡방향 격벽(120)에 의하여 선체(50)의 내부공간(50a)이 종횡방향으로 여러 개로 구획될 수 있다.
한편, 선체(50)의 상부에 상부구조물(10)이 배치되면 선체(50)의 폭방향의 중심에 선체(50)의 양측에 비해 보다 많은 하중이 인가될 수 있다. 따라서, 종방향 격벽(110)은 선체(50)의 폭방향 중심에 배치되는 것이 바람직하다.
저장탱크(200)는 복수 개가 격벽부(100)에 의하여 구획된 공간에 각각 배치되며, 액화가스를 저장할 수 있다.
본 발명의 실시예에 포함되는 저장탱크(200)는 슬로싱 억제 효과가 좋은 독립형 저장탱크일 수 있으며, 선박과 별도로 제작된 후 격벽부(100)에 의하여 구획된 공간에 배치되어 선체(50)와 결합될 수 있다.
또한, 저장탱크(200)에는 내부격벽(210)이 형성될 수 있으며, 내부격벽(210)은 선체(50)의 폭방향으로 배치되어 저장탱크(200)의 저장공간을 구획할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에서는 격벽부(100)에 의하여 저장탱크(200)가 배치되는 공간이 제한됨에 따라 저장탱크(200)를 선체의 길이방향으로 길게 연장되게 형성할 수 있다. 따라서, 내부격벽(210)은 선체의 길이방향으로 길게 형성된 저장탱크(200)를 두 부분으로 구획하여 각각 작은 저장공간을 형성하도록 할 수 있다.
이와 같이, 내부격벽(210)을 이용하여 저장탱크(200)를 구획함으로써 선체 일부가 파손되어 침수되더라도 저장탱크(200)의 파손을 최소화할 수 있어 잔존 부력을 확보할 수 있다.
한편, 격벽부(100)의 외측에 구비되며, 평형수가 수용되는 평형수탱크(500)를 더 포함할 수 있으며, 평형수탱크(500)의 횡방향으로 형성된 횡격벽(510)은 저장탱크(200)에 형성된 내부격벽(210)과 선체의 길이방향으로 전후단으로 이격되게 배치될 수 있다.
즉, 평형수탱크(500)에 형성된 횡격벽(510)과 저장탱크(200)에 형성되는 내부격벽(210)은 선체의 폭방향으로 동일 선상에 위치하지 않는다.
따라서, 충돌이 발생하여 횡격벽(510) 또는 내부격벽(210)이 파손되더라도 서로에 대하여 영향을 미치지 않기 때문에 저장탱크(200)와 밸러스트탱크(500)에 대한 파손을 최소화할 수 있으며, 잔존 복원력을 향상할 수 있다.
한편, 도 5를 참조하여 보면, 저장탱크(200)는 내부격벽(210)에 의하여 구획된 저장탱크(200)의 어느 하나의 저장공간(200a)과 외부를 연결하는 메인배관(220) 및 다른 하나의 저장공간(200a)에 형성되며, 내부격벽(210)을 관통하여 메인배관(220)과 연통되는 연결배관(230)을 포함할 수 있다.
저장탱크(200)의 각 저장공간(200a)에 액화가스를 적재하거나 저장공간(200a)으로부터 액화가스를 추출할 경우 메인배관(220)과 연결배관(230)을 통해 동시에 진행할 수 있어 펌프 등 구동수단을 줄이고 작업효율을 높일 수 있다.
또한, 도 4를 참조하여 보면, 저장탱크(200)는 지지구조물(400)에 의하여 지지될 수 있다. 즉, 지지구조물(400)은 저장탱크(200)의 저면에 구비되어 저장탱크(200)를 선체(50)에 대하여 이동 가능하게 지지할 수 있다.
일반적으로 저장탱크(200)는 외부 온도변화에 따라 열수축 및 열팽창될 수 있으며, 저장탱크(200)가 열수축 및 열팽창하게 되면 선체(50)에 대하여 상대적으로 위치 이동이 발생할 수 있다.
따라서, 지지구조물(400)은 저장탱크(200)가 선체(50)에 대하여 상대적으로 이동하더라도 저장탱크(200)를 안정적으로 지지하여 선체(50)와의 결합상태를 유지시킬 수 있다.
한편, 상부구조물(10)이 저장탱크(200)가 아닌 격벽부(100)와 서포터(300)에 의하여 지지되도록 저장탱크(200)는 격벽부(100)에 비해 높이가 낮게 형성될 수 있다.
서포터부(300)는 격벽부(100)의 상부에 설치되며, 선체(50)의 상측에 배치되는 상부구조물(10)을 지지할 수 있다.
도 2 및 도 4를 참조하여 보면, 서포터부(300)는 격벽부(100)와 데크(미도시) 사이의 이격공간에 배치될 수 있으며, 데크를 지지하여 데크의 상측에 배치되는 상부구조물(10)을 지지할 수 있다.
이러한, 서포터부(300)는 수직부재(310)와 지지판(320)을 포함할 수 있다.
수직부재(310)는 복수 개가 구비되며, 격벽부(100)를 따라 이격되게 배치될 수 있다. 그리고, 지지판(320)은 수직부재(310)의 상측에 배치되며, 상부구조물(10)이 안착되도록 형성될 수 있다.
즉, 수직부재(310)는 지지판(320)을 지지하는 기둥과 같으며, 지지판(320)과 함께 상부구조물(10)의 하중을 격벽부(100)로 전달하는 작용을 할 수 있다.
따라서, 격벽부(100)와 서포터부(300)에 의하여 선체(50) 상부에 배치되는 상부구조물(10)이 안정적으로 지지될 수 있다.
한편, 격벽부(100a, 100b)은 선체(50)의 폭방향으로 중심으로부터 양측으로 갈수록 높이(L1, L2)가 점차 낮아질 수 있다.
선체(50)의 폭방향의 양측에는 선체(50)를 이루는 외판이 형성될 수 있다. 따라서, 선체(50)의 상부에 상부구조물(10)이 배치될 경우 상부구조물(10)의 양측의 하중은 선체(50)의 외판과 격벽부(100)에 의하여 지지될 수 있다.
하지만, 선체(50)의 폭방향의 중심에는 외판과 같은 구조물이 없으므로 격벽부(100) 자체만으로 상부구조물(10)의 하중을 지지하게 된다.
따라서, 선체(50)이 폭방향의 중심에 인가되는 상부구조물(10)의 하중에 의하여 데크가 휘는 문제를 방지하기 위하여 선체(50)의 폭방향의 중심에서의 격벽부(100a)의 높이(L1)를 선체(50)의 양측에 형성되는 격벽부(100b)의 높이(L2)에 비해 높게 형성할 수 있다.
즉, 선체(50)의 폭방향의 중심에 종방향 격벽(110)이 형성될 경우, 종방향 격벽(110)의 높이(L1,L2)를 중심이 양측에 비해 높게 형성할 수 있다. 이에 따라 횡방향 격벽(120) 역시 선체(50)의 폭방향 중심으로부터 양측을 향해 경사지게 하강하는 구조로 형성될 수 있다.
따라서, 선체(50)의 폭방향 중심에 인가되는 하중을 효과적으로 지지할 수 있다.
한편, 종방향 격벽(110)의 상측에 배치되는 서포터부(300)의 수직부재(310)는 종방향 격벽(110)과 반대로 선체(50)의 폭방향 중심으로부터 양측으로 갈수록 길이가 길어지게 형성될 수 있다. 따라서, 지지판(320)이 수평을 유지하여 상부구조물(10)을 안정적으로 지지할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 독립형 저장탱크(200)를 포함하는 선박은 독립형 저장탱크(200)를 포함하여 액화가스의 슬로싱을 효과적으로 억제함과 동시에 격벽부(100)와 서포터부(300)를 포함하여 상부구조물(10)을 안정적으로 지지할 수 있다는 장점이 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
10: 상부구조물 20: 저장탱크
50: 선체 100,100a,100b: 격벽부
110: 종방향 격벽 120: 횡방향 격벽
200: 저장탱크 200a: 저장공간
210: 내부격벽 220: 메인배관
230: 연결배관 300: 서포터부
310: 수직부재 320: 지지판
400: 지지구조물 500: 밸러스트탱크
510: 횡격벽 L1, L2: 높이

Claims (9)

  1. 선체의 내부공간을 종방향 및 횡방향으로 구획하는 격벽부;
    상기 격벽부에 의하여 구획된 공간에 각각 배치되며, 액화가스를 저장하는 복수 개의 저장탱크; 및
    상기 격벽부의 상부에 설치되며, 상기 선체의 상측에 배치되는 상부구조물을 지지하는 서포터부;를 포함하고,
    상기 저장탱크는,
    상기 선체의 폭방향으로 배치되어 상기 저장탱크의 저장공간을 구획하는 내부격벽이 형성되며,
    상기 격벽부는,
    상기 선체의 길이방향으로 형성되는 종방향 격벽; 및
    상기 선체의 폭방향으로 형성되는 횡방향 격벽;
    을 포함하고,
    상기 종방향 격벽은, 상기 선체의 폭방향 중심 및 양측에 배치되고, 상기 선체의 폭방향 중심에 배치된 종방향 격벽이 상기 선체의 폭방향 양측에 비해 높이가 높게 형성되며,
    상기 횡방향 격벽은, 상기 선체의 폭방향 중심으로부터 양측으로 갈수록 높이가 점차 낮아지는 독립형 저장탱크를 포함하는 선박.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 격벽부의 외측에 구비되며, 평형수가 수용되는 평형수탱크를 더 포함하며,
    상기 평형수탱크의 횡방향으로 형성된 횡격벽은 상기 저장탱크에 형성된 상기 내부격벽과 상기 선체의 길이방향으로 전후단으로 이격되게 배치되는 독립형 저장탱크를 포함하는 선박.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 저장탱크는,
    상기 내부격벽에 의하여 구획된 상기 저장탱크의 어느 하나의 상기 저장공간과 외부를 연결하는 메인배관; 및
    다른 하나의 상기 저장공간에 형성되며, 상기 내부격벽을 관통하여 상기 메인배관과 연통되는 연결배관;을 포함하는
    독립형 저장탱크를 포함하는 선박.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 서포터부는
    상기 격벽부를 따라 이격되게 배치되는 복수 개의 수직부재; 및
    상기 수직부재의 상측에 배치되며, 상기 상부구조물이 안착되도록 형성되는 지지판;을 포함하는 독립형 저장탱크를 포함하는 선박.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 저장탱크의 저면에 구비되어 상기 저장탱크를 상기 선체에 대하여 이동 가능하게 지지하는 지지구조물을 더 포함하는 독립형 저장탱크를 포함하는 선박.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 저장탱크는 독립형 저장탱크인 독립형 저장탱크를 포함하는 선박.
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