KR102222841B1

KR102222841B1 - 선박

Info

Publication number: KR102222841B1
Application number: KR1020170175239A
Authority: KR
Inventors: 한성호
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2017-12-19
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2021-03-03
Also published as: KR20190073964A

Abstract

본 발명은 선박에 관한 것으로서, 일면에 개구부가 형성된 선체를 포함하고, 상기 개구부는 상기 선체의 종축에 대하여 기울어진 변을 갖도록 모따기된 형상인 것을 특징으로 한다.

Description

선박{Ship}

본 발명은 선박에 관한 것이다.

천연가스는 육상 또는 해상의 가스배관을 통해 가스 상태로 운반되거나, 또는 LNG(liquefied natural gas)나 LPG(liquefied petroleum gas)와 같은 액화가스의 상태로 운반선에 저장된 채 원거리의 소비처로 운반된다. 액화천연가스(LNG)는 천연가스를 극저온(대략 -163℃)으로 냉각하여 얻어지는 것으로 가스 상태의 천연가스일 때보다 그 부피가 대략 1/600로 줄어들므로 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다.

액화가스 운반선에는 액화가스(액화천연가스)의 보관 및 저장을 위한 저장탱크가 구비된다. 그리고, 저장탱크 내에는 액화가스의 통로인 로딩라인과 언로딩라인을 갖는 펌프타워가 파이프 구조물 형태로 제공된다.

저장탱크의 상면에는 개구부가 형성되며, 펌프타워의 로딩라인과 언로딩라인은 개구부를 통해 외부로 연결된다.

그런데, 선체의 일부가 제거된 개구부는 선체 강도를 감소시키는 요소 중 하나이다. 특히, 개구부는 종강도를 감소시켜 선박의 안전성을 감소시키는 요인이 된다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 종강도가 증가된 선박을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 선박은, 일면에 개구부가 형성된 선체를 포함하고, 상기 개구부는 상기 선체의 종축에 대하여 기울어진 변을 갖도록 모따기된 형상이다.

구체적으로, 상기 개구부의 기울어진 변은 상기 선체의 종축에 대하여 15도의 각도일 수 있다.

구체적으로, 상기 개구부에 상방으로 연결되는 돔을 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 선체 내에 배치되는 저장탱크; 및 상기 저장탱크 내에 배치되고, 로딩라인과 언로딩라인을 갖는 펌프타워를 더 포함하고, 상기 로딩라인과 언로딩라인은 상기 개구부를 통해 외부로 연결될 수 있다.

구체적으로, 상기 선박은 액화가스 운반선일 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 선박은, 일면에 복수의 개구부가 형성된 선체를 포함하고, 상기 개구부로 인한 쉐도우 영역이 중첩되도록 적어도 둘 이상의 개구부들이 서로 인접 배치된다.

구체적으로, 상기 선체 내에 배치되는 복수의 저장탱크; 및 상기 개구부에 상방으로 연결되는 돔을 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 돔은 상기 저장탱크들에 대응하여 복수개 구비되고, 각 저장탱크에서 전후 방향의 중심을 기준으로 일측에 치우쳐 마련되면서 서로 인접하게 배치될 수 있다.

구체적으로, 상기 개구부는 상기 선체의 종축에 대하여 기울어진 변을 갖도록 모따기된 형상일 수 있다.

본 발명에 따른 선박은, 선체의 종축에 대하여 기울어진 변을 갖도록 모따기된 형상으로 개구부를 형성함으로써, 종강도가 증가되어 선박의 안전성이 향상될 수 있다. 또한, 쉐도우 영역이 중첩되도록 복수의 개구부들이 인접 배치됨으로써, 종강도가 증가될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 개략적인 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크를 나타낸 사시도이다.
도 3a는 종래 기술에 따른 개구부를 나타낸 평면도이고, 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 개구부를 나타낸 평면도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예들에 따른 개구부들의 배치 구조를 설명하기 위한 선박의 평면도들이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이하에서는 본 발명의 선박에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 개략적인 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크를 나타낸 사시도이다.

본 실시예에서, 선박은 액화석유가스 운반선임을 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(100)은 선체(10), 엔진(20), 저장탱크(CT), 펌프타워(PT), 엔진룸(ER), 엔진 케이싱(EC), 연돌(F) 및 데크 하우스(DH)를 포함할 수 있다.

선체(10)는 엔진(20)에 의해 추진된다. 선체(10)는 선수(11)와 선미(12)를 갖고, 선체(10)의 내부에는 액화가스를 수용하는 저장탱크(CT)가 구비된다.

선체(10)의 내부에서 선미(12)측에는 엔진(20)이 놓이는 엔진룸(ER)이 마련되는데, 엔진룸(ER) 내에 놓이는 엔진(20)은, 선체(10)의 추진 동력을 제공하는 엔진일 수 있다. 구체적으로 도시되지는 않았으나, 엔진(20)은 샤프트를 통해 프로펠러에 연결되어, 연료를 소모해 회전력을 발생시켜 프로펠러를 회전시켜서, 프로펠러의 회전에 따라 발생된 후류가 선체(10)를 전진시키도록 할 수 있다.

저장탱크(CT)는 복수개로 마련될 수 있고, 선체(10)의 내부에 나란히 배열될 수 있다. 본 실시예의 저장탱크(CT)는 제1 내지 제4 저장탱크(CT1, CT2, CT3, CT4)를 포함하며, 선체(10)의 길이 방향을 따라 일렬로 배치될 수 있다. 단, 저장탱크(CT)의 개수, 크기 및 형상은 다양하게 변형될 수 있다.

저장탱크(CT)에 수용되는 액화가스는 LPG, LNG, 에탄 등일 수 있으며, 예시적으로 LPG(liquefied petroleum gas)를 의미할 수 있다. 또한 액화가스는, 액체 상태 또는 자연기화되거나 강제기화된 기체 상태 등을 모두 포괄하는 용어로 사용될 수 있다.

저장탱크(CT) 내에는 액화가스의 통로인 로딩라인과 언로딩라인을 갖는 펌프타워(PT)가 파이프 구조물 형태로 제공된다. 펌프타워(PT)는 수직으로 세워진 복수의 파이프라인(PL)과, 복수의 파이프라인(PL)을 서로 연결하는 프레임(FR)을 포함할 수 있다. 복수의 파이프라인(PL) 중 하나는 로딩라인이고, 다른 하나는 언로딩라인일 수 있다.

펌프타워(PT)의 하부는 저장탱크(CT) 바닥에 마련된 펌프타워 베이스 부재(PTBS)에 의해 수평 방향의 움직임이 제한될 수 있다. 다만 펌프타워(PT)는 펌프타워 베이스 부재(PTBS)에 의해 하중이 지지되는 것은 아니다. 펌프타워(PT)의 구조는 본 실시예에 한정되는 것이 아니며, 공지된 다양한 펌프타워 구조가 적용될 수 있다.

선체(10) 및 저장탱크(CT)의 상면에는 개구부(OP)가 형성되고, 개구부(OP)에 상방으로 연결되는 돔(ID)이 배치될 수 있다. 돔(ID)은 저장탱크(CT)의 일부가 개구부(OP)를 둘러싸면서 상방으로 돌출된 형상으로 마련될 수 있으며, 덮개(도시되지 않음)가 개방된 입구를 개폐하도록 구성될 수 있다.

개구부(OP)를 통해 펌프타워(PT) 상단의 파이프라인(PL)이 외부로 노출되며, 로딩라인 또는 언로딩라인을 통해 액체연료를 저장탱크(CT) 내로 주입하거나 외부로 배출하도록 구성될 수 있다.

엔진 케이싱(EC)은 엔진룸(ER) 상방에 마련된다. 엔진 케이싱(EC)은 엔진(20)에서 발생한 배기를 연돌(F)로 전달하는 배기관(도시하지 않음)을 가질 수 있다.

연돌(F)은 엔진 케이싱(EC)의 상방에 마련되며, 외부로 배기를 배출한다.

데크 하우스(DH)는 선체(10)의 상부에 위치하며, 선원의 선내거주를 위한 각종 생활시설 및 선박(100)의 항해를 위한 각종 항해설비가 배치된다. 데크 하우스(DH)는 다수의 층으로 이루어질 수 있고, 선원들이 거주할 수 있는 선실, 조정실, 기타 편의시설 등을 포함할 수 있다.

도 3a는 종래 기술에 따른 개구부를 나타낸 평면도이고, 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 개구부를 나타낸 평면도이다.

도 3a를 참조하면, 종래 기술에 따른 개구부(OP')는 사각 형상임을 가정한다. 일반적으로, 개구부(OP')로 인한 쉐도우 영역(SA')이 클수록 선체의 종강도를 감소시켜 선박의 안전성을 감소시키는 요인이 된다. 여기서, 쉐도우 영역(SA')은 선체의 종축(Lx)을 중심으로 양 측으로 15도의 각도로 그려지는 두 접선(tg1', tg2')의 접점(p1')과, 상기 두 접선(tg1', tg2')이 개구부(OP')의 최외곽 모서리와 만나는 접점(p2', p3') 사이의 영역으로 정의될 수 있다. 종강도를 증가시키기 위해서, 쉐도우 영역(SA')을 최소화하는 방안이 요구된다.

도 3b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 개구부(OP)는 선체(10)의 종축(Lx)에 대하여 기울어진 변(SS)을 갖도록 모따기된 형상이다. 상기 개구부(OP)의 기울어진 변(SS)은 선체(10)의 종축(Lx)에 대하여 15도의 각도일 수 있다. 따라서, 기울어진 변(SS)은 선체의 종축(Lx)을 중심으로 15도의 각도로 그려지는 접선(tg1)과 평행하다. 그리고, 두 접선(tg1, tg2)이 개구부(OP)의 최외곽 모서리와 만나는 접점(p2, p3) 사이의 거리는, 도 3a에 도시된 바에 비하여 감소하게 된다. 따라서, 본 실시예의 쉐도우 영역(SA)의 크기는 전술된 쉐도우 영역(SA')에 비하여 작게 형성된다.

본 실시예에 의하면, 선체(10)의 종축(Lx)에 대하여 기울어진 변(SS)을 갖도록 모따기된 형상으로 개구부(OP)를 형성함으로써, 쉐도우 영역(SA)이 감소되고 종강도가 증가되어 선박의 안전성이 향상될 수 있다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예들에 따른 개구부들의 배치 구조를 설명하기 위한 선박의 평면도들이다.

도 4a를 참조하면, 본 실시예에 따른 선박(100a)은 개구부로 인한 쉐도우 영역(SAa)이 중첩되도록 복수의 개구부들(OP1a, OP2a, OP3a, OP4a)이 인접 배치된다. 구체적으로, 제1 저장탱크(CT1)의 제1 개구부(OP1a)와 제2 저장탱크(CT2)의 제2 개구부(OP2a)는 인접 배치된다. 여기서, 서로 다른 쉐도우 영역(SAa)이 중첩된 중첩 쉐도우 영역(OSAa)이 형성되도록 제1 개구부(OP1a)는 선미(12) 측으로 치우쳐 마련되고, 제2 개구부(OP2a)는 선수(11) 측으로 치우쳐 마련된다.

또한, 제3 저장탱크(CT3)의 제3 개구부(OP3a)와 제4 저장탱크(CT4)의 제4 개구부(OP4a)는 인접 배치된다. 여기서, 중첩 쉐도우 영역(OSAa)이 형성되도록 제3 개구부(OP3a)는 선미(12) 측으로 치우쳐 마련되고, 제4 개구부(OP4a)는 선수(11) 측으로 치우쳐 마련된다.

상기 중첩 쉐도우 영역(OSAa)으로 인하여, 본 실시예의 선박(100a)의 총 쉐도우 영역은, 중첩 쉐도우 영역(OSAa)을 갖지 않는 선박에 비해 감소하게 되고, 종강도는 증가된다.

도 4b를 참조하면, 본 실시예에 따른 선박(100b)은 개구부들(OP1b, OP2b, OP3b, OP4b)이 인접하여 배치됨과 아울러, 선체의 종축에 대하여 기울어진 변을 갖도록 모따기된 형상을 갖는다. 구체적으로, 제1 개구부(OP1a)와 제2 개구부(OP2a), 제3 개구부(OP3a)와 제4 개구부(OP4a)가 서로 인접하도록 배치되며, 중첩 쉐도우 영역(OSAb)을 형성한다. 그리고, 개구부들(OP1b, OP2b, OP3b, OP4b) 각각의 형상은 도 3b에 도시된 바와 같이, 선체(10)의 종축(Lx)에 대하여 기울어진 변(SS)을 갖도록 모따기된 형상을 갖는다. 따라서 각 쉐도우 영역(Sab)의 크기는 감소된다.

이에 의하여, 선박(100b)의 총 쉐도우 영역 크기는 최소화되고, 종강도를 증가시키는 효과는 극대화될 수 있다.

한편, 구체적으로 도시되지는 않았으나, 돔이 저장탱크들(CT1, CT2, CT3, CT4)에 대응하여 복수개 구비되고, 복수의 돔은 개구부들과 같이, 각 저장탱크에서 전후 방향의 중심을 기준으로 일측에 치우쳐 마련되면서 서로 인접하게 배치될 수 있다.

본 발명에 따른 선박(100)은, 선체(10)의 종축(Lx)에 대하여 기울어진 변을 갖도록 모따기된 형상으로 개구부(OP)를 형성함으로써, 종강도가 증가되어 선박(100)의 안전성이 향상될 수 있다. 또한, 쉐도우 영역(SA)이 중첩되도록 복수의 개구부들(OP)이 인접 배치됨으로써, 종강도가 증가될 수 있다.

본 발명은 상기에서 설명한 실시예로 한정되지 않으며, 상기 실시예들의 조합 또는 상기 실시예 중 적어도 어느 하나와 공지 기술의 조합을 또 다른 실시예로서 포함할 수 있음은 물론이다.

이상에서는 본 발명의 실시예들을 중심으로 본 발명을 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 기술내용을 벗어나지 않는 범위에서 실시예에 예시되지 않은 여러 가지의 조합 또는 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들로부터 용이하게 도출 가능한 변형과 응용에 관계된 기술내용들은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 선박
10: 선체 20: 엔진
CT: 저장탱크 PT: 펌프타워
ER: 엔진룸 EC: 엔진 케이싱
F: 연돌 DH: 데크 하우스
OP: 개구부 ID: 돔

Claims

일면에 복수의 개구부가 형성된 선체를 포함하고,
상기 복수의 개구부 각각은,
전체 형상이 사각형상을 이루되, 상기 선체의 제거로 인해 발생되는 상기 선체의 종강도를 보상하기 위해 사각형상 대비 쉐도우 영역을 감소시킬 수 있도록 사각 모서리 각각을 상기 선체의 종축에 대하여 기울어진 변을 갖도록 모따기되고,
상기 쉐도우 영역이 중첩되도록 적어도 둘 이상의 개구부들이 서로 인접 배치된 것을 특징으로 하는 선박.
제 1 항에 있어서,
상기 개구부의 기울어진 변은 상기 선체의 종축에 대하여 15도의 각도인 것을 특징으로 하는 선박.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 선체 내에 배치되는 저장탱크; 및
상기 저장탱크 내에 배치되고, 로딩라인과 언로딩라인을 갖는 펌프타워를 더 포함하고,
상기 로딩라인과 언로딩라인은 상기 개구부를 통해 외부로 연결되는 것을 특징으로 하는 선박.
제 1 항에 있어서,
상기 선박은 액화가스 운반선인 것을 특징으로 하는 선박.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 선체 내에 배치되는 복수의 저장탱크; 및
상기 개구부에 상방으로 연결되는 돔을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.
제 7 항에 있어서,
상기 돔은 상기 저장탱크들에 대응하여 복수개 구비되고,
각 저장탱크에서 전후 방향의 중심을 기준으로 일측에 치우쳐 마련되면서 서로 인접하게 배치되는 것을 특징으로 하는 선박.
삭제