KR102370409B1 - 선박의 물의 열처리를 위한 시스템과 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1 선박의 고정 설비의 외부에서 상기 제1 선박의 물을 열처리하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로, 여기서 상기 물은 상기 제1 선박의 밸러스트 수 및/또는 상기 제1 선박의 선체 세정으로 인한 폐수를 포함한다. 상기 시스템은 시스템 입구; 시스템 출구; 열 적용 섹션; 및 열처리 배관 시스템을 포함한다. 상기 열 회수 섹션은 열을 교환하도록 구성된 제1 부분 및 제2 부분을 포함한다. 상기 열 처리 배관 시스템은 상기 열 회수 섹션의 제1 부분; 열 적용 섹션; 및 열 회수 섹션의 제2 부분을 통해 상기 시스템 입구를 상기 시스템 출구에 연결한다. 상기 시스템은 상기 제1 선박의 고정 설비의 일부를 형성하지 않는다.

Description

선박의 물의 열처리를 위한 시스템과 방법

본 발명은 제1 선박(vessel)의 물을 열처리하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로, 여기서 물은 제1 선박의 밸러스트 수(ballast water) 및/또는 제1 선박의 선체 세정으로 인한 폐수를 포함한다.

선박 또는 다른 해군 구조물과 같은 선박에는 일반적으로 물을 보유하도록 구성된 하나 이상의 밸러스트 탱크(ballast tank)가 제공된다. 밸러스트 탱크에 의해 유지되는 물은 일반적으로 밸러스트 수(ballast water)로 표시된다. 일반적으로, 밸러스트 탱크 내의 물의 양은 선박 주위의 바다로부터 탱크에 원하는 양의 물을 적재거나 밸러스트 탱크로부터 원하는 양의 물을 바다로 배출함으로써 원하는 양을 얻도록 조정될 수 있다. 이러한 적재(loading) 및 배출은 일반적으로 밸러스트 펌프 및 선박을 둘러싸고 있는 바다 사이에 유체 연결을 제공하는 파이프들에 의해 수행된다. 밸러스트 탱크에서 배출될 물뿐만 아니라 밸러스트 탱크에 적재될 물은 또한 밸러스트 수로 표시될 수 있다. 따라서, 용어 "제1 선박의 밸러스트 수"는 제1 선박을 밸러스팅(ballasting)하는 데 사용된 물 및/또는 제1 선박을 밸러스팅하기 위해 사용되는 물 및/또는 사용되려고 하는 물로 이해될 수 있다. "제1 선박의 밸러스트 수"라는 용어는 제1 선박의 하나 이상의 밸러스트 탱크 내에 있는 물 및/또는 제1 선박의 하나 이상의 밸러스트 탱크에 들어 가는 물 및/또는 들어 가려고 하는 물로 이해될 수 있다.

이러한 밸러스트 탱크의 목적은 선박이 안정성을 유지 및/또는 달성하고/하거나 원하는 부력 수준뿐만 아니라 원하는 무게 중심을 획득할 수 있게 하는 것이다. 선박의 밸러스트 탱크 내의 원하는 양의 밸러스트 수는 예를 들어 선박이 화물을 운반하고 있는지의 여부뿐만 아니라 이러한 화물의 성질에 따라 달라질 수 있다. 밸러스트 수를 선박에 넣는 과정은 밸러스팅(ballasting)이라고 할 수 있다. 밸러스팅이라는 용어는 각 선박에 밸러스트 수의 순 유입이 있는지 여부에 관계없이 사용될 수 있다. 예를 들어, 하나의 밸러스트 탱크에는 밸러스트 수가 다른 밸러스트 탱크로부터 배출되는 동안 밸러스트 수가 적재될 수 있다. 선박으로부터 밸러스트 수를 배출하는 과정은 디밸러스팅(de-ballasting)으로 표시될 수 있다. 디밸러스팅이라는 용어는 각 선박으로부터 밸러스트 수의 순 배출이 있는지 여부에 관계없이 사용될 수 있다.

선박을 밸러스팅하는 데 사용되는 물은 일반적으로 각 선박을 둘러싸고 있는 바다에서 취해지며, 이 바다에는 플랑크톤, 조류(algae) 등과 같은 살아 있는 미생물이 포함된다.

화물선과 같은 선박은 한 화물 항구에서 다른 화물 항구로 대양을 가로 질러 광범위하게 이동할 수 있다. 따라서, 선박이 디밸러스팅할 때, 세계의 먼 지역의 바다에서 비롯될 수 있는 살아있는 미생물을 함유한 물이 선박을 둘러싸고 있는 바다의 로컬 부분으로 배출될 수 있다. 따라서, 밸러스트 수를 바다로 배출하는 것은 바람직하지 않은 미생물, 또는 바람직하지 않은 양의 미생물을 배출 위치의 해양 환경으로 잠재적으로 유입시킬 수 있다. 예를 들어, 다른 지역의 살아있는 미생물은 배출 위치의 지역 해양 생물에 위협이 될 수 있습니다.

해상 선박은 매년 살아있는 미생물을 포함하는 수십억 입방 미터의 물을 세계의 한 곳에서 다른 곳으로 옮긴다. 따라서 이러한 선박은 환경 문제로 간주되는, 새로운 환경에 수백 종의 침습성 해양 종을 도입하는 데 기여하는 요인이 된다.

IMO(International Maritime Organization)에서 제정한 특정 국가 및/또는 국제 합의, 협약 및 법률에 따라 선박에서 배출되는 밸러스트 수는 배출된 밸러스트 수에 허용되는 살아있는 미생물의 농도에 대한 상한 값을 정의하는 것과 같은 특정 표준을 준수해야 한다. 또한, 이 임계 값은 국가/지역마다 다를 수 있으며 시간에 따라 변경될 수 있다.

배출된 밸러스트 수에서 미생물의 요구되는 최대 농도 임계 값은 밸러스트 수를 디밸러스팅하기 전에 어느 시점에서 처리함으로써 준수될 수 있다. 예를 들어 저온 살균이라고도 하는 열처리를 이용하는 밸러스트 수 처리를 위한 다양한 시스템 및 방법이 존재한다. 다른 예는 UV 광 조사 또는 염소에 의한 처리의 사용을 포함하는데, 이 둘 모두는 그렇지 않으면 그러한 처리에서 살아남을 수 있는 살아있는 유기체들을 포함하는 더 큰 입자들을 여과하기 위해, 필터, 예컨대 50 ㎛ 필터, 즉 50 ㎛ 이상의 입자를 여과하도록 구성된 필터를 필요로 할 수 있다. 저온 살균에 의한 처리는 일반적으로 이러한 필터를 필요로 하지 않는 이점이 있다.

WO2016083470, WO2016113156, WO2015104341, WO2012116698 및 WO2012116704는 밸러스트 수 처리를 위한 다양한 시스템 및 방법을 기술한다.

또한, 선박에 설치된, 예를 들어 고정된 밸러스트 수 처리 시스템이 오작동할 수 있음이 알려져 있다.

또한, 선박의 선체에 해양 파울링(fouling)이 쌓이면 항력이 증가하여 선박의 유체 역학 성능에 해로운 영향을 미치고, 그런 이유로 속도, 동력 성능 및 연료 소비 간의 관계에 해로운 영향을 미칠 수 있는 것이 알려져 있다. 파울링은 특히 따개비(barnacles) 또는 튜브웜(tubeworm)과 같은 '하드 또는 쉘 파울링'이 많이 축적된 경우 난류, 캐비테이션(cavitation) 및 소음을 유발하여 소나(sonar), 속도 로그(speed log) 및 기타 선체 장착 센서의 성능에 영향을 줄 수 있다.

따라서, 선박의 연료 절약은 종종 수중 선체 세정을 선박의 계획된 유지 보수의 필수 부분으로 만드는 주요 이유입니다. 그러나, 밸러스트 수에 대해 위에서 설명된 것과 유사한 방식으로, 선박의 선체로부터 해양 파울링의 배출은 선박의 선체 세정 위치에서 바람직하지 않은 양의 살아있는 미생물을 방출할 수 있다.

본 발명의 발명자들은 선박의 밸러스트 수 및/또는 선박의 선체 세정으로부터의 폐수의 개선된 취급에 대한 필요성을 인식하였다.

본 발명의 제1 측면에 따르면, 제1 선박의 물의 열처리 방법이 제공되며, 상기 물은 제1 선박의 밸러스트 수 및/또는 제1 선박의 선체 세정으로 인한 폐수를 포함한다. 상기 방법은 시스템 입구로부터 시스템 출구를 향해 물의 흐름을 제공하는 단계를 포함한다. 상기 흐름은 열 회수 섹션(heat recovering section)의 제1 부분, 열 적용 섹션(heat application section), 및 열 회수 섹션의 제2 부분을 통해 제공된다. 따라서, 상기 방법은 상기 물이 상기 시스템 입구로부터 상기 열 회수 섹션의 제1 부분으로 흐르도록 제공한다. 또한, 상기 방법은 상기 물이 상기 열 회수 섹션의 제1 부분으로부터 상기 열 적용 섹션으로 흐르는 것을 제공한다. 또한, 상기 방법은 상기 물이 상기 열 적용 섹션으로부터 상기 열 회수 섹션의 제2 부분으로 흐르는 것을 제공한다. 또한, 상기 방법은 상기 물이 상기 열 회수 섹션의 제2 부분으로부터 상기 시스템 출구를 향해 흐르도록 제공한다. 따라서, 상기 방법은 상기 물이 상기 열 회수 섹션의 제1 부분, 상기 열 적용 섹션 및 상기 열 회수 섹션의 제2 부분을 통해 흐르는 것을 제공한다. 또한, 본 방법은 상기 물의 흐름이 열처리 배관 시스템 및 가능하게는 본 발명에서 설명되는 바와 같은 펌프와 같은 다른 특징에 의해 제공되는 것을 제공한다. 이 방법은 상기 열 적용 섹션에서 상기 물에 열을 가하는 단계를 포함한다. 따라서, 상기 열 적용 섹션을 통해 흐르면서 상기 물이 가열된다. 상기 방법은 상기 열 회수 섹션의 제2 부분을 통해 흐르는 물이 상기 열 회수 섹션의 제1 부분을 통해 흐르는 상기 물을 예열함으로써 상기 열 회수 섹션에서 가열된 물로부터 열을 회수하는 단계를 포함한다. 따라서, 이 부분을 통해 흐르는 상기 물에 의해 가열되는 상기 열 회수 섹션의 제2 부분으로부터, 이 부분을 통해 흐르는 상기 물에 열을 배치하는(dispose) 상기 열 회수 섹션의 제1 부분으로 열이 교환, 즉 전달된다. 본 발명의 방법에 따르면, 열을 가하는 단계 및 열을 회수하는 단계는 제1 선박의 고정된 설비 외부에서 발생한다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 제1 선박의 고정 설비 외부에서 상기 제1 선박의 물을 열처리하기 위한 시스템이 제공된다. 상기 물은 상기 제1 선박의 밸러스트 수 및/또는 상기 제1 선박의 선체 세정으로 인한 폐수를 포함한다. 상기 시스템은 시스템 입구 및 시스템 출구를 포함한다. 상기 시스템은 상기 물에 열을 가하도록 구성된 열 적용 섹션을 포함하여, 상기 열 적용 섹션을 통해 흐르는 물이 가열된다. 상기 시스템은 가열된 물로부터 열을 회수하도록 구성된 열 회수 섹션을 포함하고, 상기 열 회수 섹션은 열을 한 부분에서 다른 부분으로 교환하도록 구성된 제1 부분 및 제2 부분을 포함한다. 상기 시스템은 상기 열 회수 섹션의 제1 부분; 상기 열 적용 섹션; 및 상기 열 회수 섹션의 제2 부분을 통해, 상기 시스템 입구를 상기 시스템 출구에 연결하는 열처리 배관 시스템을 포함한다. 상기 시스템은 상기 물이 상기 시스템 입구로부터 상기 열 회수 섹션의 제1 부분으로 흐를 수 있도록 한다. 상기 시스템은 상기 물이 상기 열 회수 섹션의 제1 부분으로부터 상기 열 적용 섹션으로 흐를 수 있도록 한다. 상기 시스템은 상기 물이 상기 열 적용 섹션으로부터 상기 열 회수 섹션의 제2 부분으로 흐를 수 있도록 한다. 상기 시스템은 상기 물이 열 회수 섹션의 제2 부분으로부터 상기 시스템 출구로 흐를 수 있도록 한다. 따라서, 상기 시스템은 상기 물이 상기 열 회수 섹션의 제1 부분, 상기 열 적용 섹션, 상기 열 회수 섹션의 제2 부분을 통해 흐를 수 있도록 한다. 상기 열 회수 섹션은 상기 열 회수 섹션의 제2 부분을 통해 흐르는 상기 물이 열 회수 섹션의 제1 부분을 통해 흐르는 상기 물을 예열하도록 열을 교환, 즉 전달하도록 구성된다. 따라서 열이 회수될 수 있다. 바람직하게는, 상기 시스템은 제1 선박의 고정 설비의 일부를 형성하지 않는다.

본 발명에 따른 밸러스트 수의 열처리는 예를 들어 밸러스팅(ballasting) 동안 또는 디밸러스팅(de-ballasting) 동안 수행될 수 있다. 밸러스팅 동안의 처리 또는 디밸러스팅 동안의 처리에 대한 대안으로서, 예를 들어 WO2012116704 및 WO2012116698에 개시된 바와 같이 밸러스트 수를 처리하는 동안 밸러스트 탱크의 밸러스트 수를 순환시킴으로써, 또는 WO2015104341에 개시된 바와 같이 밸러스트 수를 처리하면서 밸러스트 수를 하나의 밸러스트 탱크에서 다른 밸러스트 탱크로 이동시킴으로써, 밸러스팅과 디밸러스팅 사이에서 처리가 수행될 수 있다. 이들 2가지 처리 모드는 각각 "순환 처리" 및 "탱크-대-탱크(tank-to-tank) 처리"로 표시될 수 있다.

밸러스팅/디밸러스팅 동안 밸러스트 수의 열처리는 그러한 밸러스트 수 열처리가 없는 밸러스팅/디밸러스팅에 비해 선박으로의 밸러스트 수의 처리량을 제한할 수 있다. 또한, 밸러스팅/디밸러스팅 동안에 처리하는 경우, 이용된 처리 시스템의 오작동은 시간적으로 중요(time-critical)할 수 있다. 밸러스팅 동안의 처리는 밸러스트 수가 필요한 경우 즉시 어디에서나 배출될 수 있다는 이점을 가질 수 있다. 디밸러스팅 동안의 처리는 밸러스팅 프로세스가 처리 프로세스에 의해 잠재적으로 지연되지 않는 이점을 가질 수 있다. 디밸러스팅 동안의 처리는 밸러스팅과 디밸러스팅 사이의 처리에 계획 및/또는 시간이 필요하지 않다는 이점이 가질 수 있다.

종종 선박이 항구에 있을 때 발생할 수 있는 밸러스팅/디밸러스팅 동안에 이러한 저온 살균 방법에 이용될 수 있는 선박의 잉여 열의 발생이 더 낮을 수 있기 때문에, 특히 해당 선박의 고정 설비의 열처리 시스템을 이용하는 경우, 밸러스팅 동안의 열처리 또는 디밸러스팅 동안의 열처리는, 예를 들어 밸러스팅 및 디밸러스팅 사이의 열처리에 비해 에너지 효율이 떨어질 수 있다. 그러나, 본 발명은 상기 제1 선박의 고정된 설비 외부에서 열의 적용 및 열 회수를 이용하기 때문에, 선박의 고정된 설비보다 열을 가하기 위한 원하는 옵션들이 더 잘 이용될 수 있다. 예를 들어, 지역 난방 및/또는 전기 난방에 대한 연결의 이용은 다양한 상이한 항구들로 들어갈 수 있는 선박에 설치된 처리 시스템보다 본 발명에 따른 시스템/방법에 보다 용이하게 이용될 수 있다.

밸러스팅 및 디밸러스팅 사이의 처리에 있어서의 단점은 그러한 방법이 밸러스팅 프로세스와 디밸러스팅 프로세스 사이에 적절한 시간을 요구할 수 있다는 것이다. 순환 처리의 단점은 예를 들어 탱크-대-탱크 처리에 비해 증가된 시간이 필요할 수 있다는 것이다. 왜냐하면, 밸러스트 탱크의 밸러스트 수가 평균적으로 두 번 이상 순환될 수 있으므로, 밸러스트 탱크의 순환 처리를 위해 순환되는 밸러스트 수의 양이 각각의 탱크에 의해 유지되는 밸러스트 수의 양보다 높을 수 있기 때문이다. 탱크-대-탱크 처리의 단점은 사용 가능한 밸러스트 탱크 용량이 필요하다는 것입니다. 또한, 탱크-대-탱크 처리는 선박의 밸러스트 특성의 이동을 야기할 수 있다. 밸러스팅과 디밸러스팅 사이의 처리의 이점은 밸러스팅과 디밸러스팅이 그러한 처리 과정을 고려하지 않고 수행될 수 있다는 점이며, 그렇지 않은 경우 항구에 있는 동안 예를 들어, 각각의 밸러스트 수 처리 시스템의 오작동 또는 밸러스트 수 처리 시스템이 원하는 밸러스트 수의 처리량을 제공할 수 없는 경우에, 문제를 일으킬 수 있다.

따라서, 상황에 따라 임의의 처리 모드에 장점들 및 단점들이 있을 수 있음이 명백하다.

따라서, 동일한 열처리 시스템이 복수의 처리 모드에 이용될 수 있는 시스템 및 방법이 제공되는 것이 본 발명의 이점이다. 이를 통해 밸러스트 탱크를 적재하는 동안, 밸러스트 탱크를 배출하는 동안, 그리고 밸러스트 탱크를 적재 및 배출 사이 중 하나 이상의 상황에 대해 밸러스트 수가 처리되도록 선택할 수 있다. 또한, 본 발명은 선박을 밸러스팅하는 동안, 선박을 디밸러스팅하는 동안, 선박의 밸러스팅과 디밸러스팅 사이 중 하나 이상의 상황에 대해 선박의 밸러스트 수를 처리하도록 선택할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 시스템 및 방법은 해당 선박에 자체의 밸러스트 수 처리 시스템이 장착되어 있는지 여부에 관계없이 임의의 선박의 밸러스트 수의 처리에 이용될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 선박의 밸러스트 탱크가 예를 들어 상기 제1 선박에 설치된, 즉 고정된 밸러스트 수 처리 시스템으로 처리된 밸러스트 수를 포함하지만, 그 처리가 밸러스트 수에서 살아있는 미생물의 원하는 및/또는 요구되는 감소를 초래하지 못한 경우, 이어서, 해당 밸러스트 탱크의 밸러스트 수 및 상기 제1 선박의 다른 밸러스트 탱크가 본 발명에 따라 열처리될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 시스템 및 방법은 상기 제1 선박 및/또는 임의의 다른 선박의 선체 세정으로 인한 폐수 처리에 이용될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 제1 선박의 고정 설비 외부에서 상기 제1 선박의 물을 열처리하기 위한 본 발명에 따른 시스템을 포함하는 열처리 및 물 저장 시스템이 제공된다. 상기 열처리 및 물 저장 시스템은 열처리를 위해 상기 시스템의 상기 시스템 출구에 연결된 출구 저장 탱크를 포함한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 상기 열처리 및 물 저장 시스템은 열처리를 위한 상기 시스템의 상기 시스템 입구에 연결된 입구 저장 탱크를 포함한다.

본 발명은 위에 및 아래에 기술된 장비/장치/시스템을 포함하는 상이한 측면들, 및 위에 및 아래에 기술된 바와 같이 대응하는 방법들에 관한 것이다. 각각의 측면은 다른 측면들 중 하나 이상과 관련하여 설명된 하나 이상의 이점 및 장점을 산출할 수 있고, 각각의 측면은 다른 측면들 중 하나 이상과 관련하여 설명되고/되거나 첨부된 청구항들에 개시된 실시 예들에 대응하는 모든 또는 단지 일부 특징들을 갖는 하나 이상의 실시 예들을 가질 수 있다.

본 발명의 다른 시스템들, 방법들 및 특징들은 아래의 도면 및 상세한 설명을 검토할 때 통상의 기술자에게 명백하거나 명백해질 것이다. 이러한 모든 추가 시스템들, 방법들 및 특징들이 본 설명에 포함되고 본 발명의 범위 내에 있고 수반된 청구항들에 의해 보호되도록 의도된다.

본 발명의 추가적인 목적, 특징 및 장점뿐만 아니라 상기의 목적은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들 및/또는 특징들에 대한 하기의 예시적이고 비제한적인 상세한 설명을 통해 더 잘 이해될 것이다. 첨부된 도면에서 유사한 참조 번호는 유사한 요소에 사용될 수 있다.
첨부 도면들은 본 발명의 추가 이해를 제공하기 위해 포함되며, 본 명세서에 포함되고 본 명세서의 일부를 구성한다. 도면들은 본 발명의 실시 예들을 도시하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.
다른 및 추가의 측면들 및 특징들은 실시 예들의 상세한 설명을 읽음으로써 명백해질 수 있다.
도면들은 실시 예들의 설계 및 유용성을 도시하며, 여기서 유사한 구성 요소들은 공통 참조 번호로 지칭될 수 있다. 이들 도면들은 반드시 축척대로 그려지는 것은 아니다. 상기 인용되고 다른 장점 및 목적이 어떻게 획득되는지를 더 잘 이해하기 위해, 첨부 도면들에 도시된 실시 예의 보다 구체적인 설명이 제공될 것이다. 이들 도면들은 단지 전형적인 실시 예들을 도시할 수 있으며, 그 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않을 수 있다.
도 1은 물의 열처리를 위한 본 발명에 따른 시스템의 제1 실시 예를 개략적으로 도시한다.
도 2는 물의 열처리를 위한 본 발명에 따른 시스템의 제2 실시 예를 개략적으로 도시한다.
도 3 및 도 4는 도 1의 제1 실시 예의 2 가지 상이한 동작 모드들을 개략적으로 도시한다.
도 5는 물의 열처리를 위한 본 발명에 따른 시스템의 제3 실시 예를 개략적으로 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 시스템을 제어하도록 구성된 제어기의 실시 예를 개략적으로 도시한다.
도 7은 물의 열처리를 위한 본 발명에 따른 방법의 실시 예를 개략적으로 도시한다.
도 8 내지 도 13은 밸러스트 수의 열처리를 위한 본 발명에 따른 시스템 및 밸러스트 수의 열처리를 위한 본 발명에 따른 방법의 다양한 설정 및 사용 모드를 개략적으로 도시한다.
도 14는 본 발명에 따른 선체 세정으로 인한 폐수를 열처리하기 위한 방법으로서 선박의 선체 세정으로 인한 폐수를 열처리하기 위한 본 발명에 따른 시스템의 설정 및 사용 모드를 개략적으로 도시한다.
도 15는 열처리 및 물 저장 시스템의 제1 실시 예를 개략적으로 도시한다.

본 발명에 따른 시스템 및/또는 방법은 물을 적절한 온도로 가열하고 적절한 시간 동안 물을 적절한 온도로, 또는 적절한 온도에 근접하게 유지하도록 구성될 수 있다. 이것은 열처리로 이해될 수 있다. 상기 열처리는 저온 살균이라고도 한다. 상기 물의 열처리는 살아있는 미생물의 양을 필요한 임계 값 이하로 감소시키기 위한 것이다. 살아있는 미생물은 예를 들어 동물성 플랑크톤, 식물성 플랑크톤 및 박테리아를 포함할 수 있다.

상기 열 회수 섹션은 1차 입구; 1차 출구; 2차 입구; 및 2차 출구를 포함한다. 상기 1차 출구는 상기 열 적용 섹션을 통해 상기 2차 입구에 연결될 수 있다. 상기 1차 입구는 상기 시스템 입구에 연결될 수 있다. 상기 2차 출구는 상기 시스템 출구에 연결될 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 시스템 입구로부터 상기 열 적용 섹션을 향해 흐르는 상기 물은 상기 열 회수 섹션에 의해 상기 열 적용 섹션에 들어가기 전에 예열될 수 있다.

따라서, 원하는 온도로 상기 물을 가열하기 위해 상기 열 적용 섹션 내의 물에 가해져야 하는 열은 상기 물이 상기 열 적용 섹션으로 들어가기 전에 이러한 상기 열 회수 섹션에 의해 예열되지 않은 경우보다 더 적다.

본 발명에 따른 열처리를 사용함으로써 전처리 여과가 필요하지 않을 수 있다는 이점이 있을 수 있다. 또한, 슬러지 탱크 및/또는 폐기물 탱크가 필요하지 않을 수 있다.

본 발명에 따르면, 하나의 단일 시스템이 여러 선박에 대해, 예를 들어 차례로 사용될 수 있기 때문에, 상기 시스템은 선박에 설치되고 특정 선박의 밸러스트 수 처리에만 사용되는 다른 처리 시스템에 비해 비용 관련 문제가 덜 발생될 수 있다.

본 발명에 따른 시스템은 본 발명에 따른 방법을 수행하도록 구성될 수 있다.

본 개시 전반에 걸쳐, 용어 "물"은 달리 설명하지 않는 한 "제1 선박의 물"을 일반적으로 지칭한다.

본 개시 전반에 걸쳐, 용어 "시스템"은 달리 설명되지 않는 한 "제1 선박의 물의 열처리를 위한 본 발명에 따른 시스템"을 일반적으로 지칭한다.

상기 시스템은 상기 제1 선박 상에 위치한 제1 선박의 물을 열처리하기 위한 시스템으로서 제공될 수 있으며, 여기서 상기 시스템은 상기 제1 선박의 비고정 설비로 유지된다. "비고정"은 시스템 또는 그 일부가 상기 제1 선박에 용접되지 않았음을 의미할 수 있다. "비고정"은 예를 들어 상기 제1 선박의 물을 처리하는 동안 상기 시스템이 상기 제1 선박 상에 일시적으로만 위치될 수 있음을 의미할 수 있다. 용어 "일시적으로"는 미리 결정된 시간 미만 및/또는 미리 결정된 시간 미만의 의도로 이해될 수 있다. 이러한 미리 결정된 시간은 1주일, 2주일, 1개월 또는 2개월일 수 있다. "비고정"은 상기 제1 선박이 해상에서 항해 중일 때 상기 시스템 또는 그 일부가 상기 제1 선박에 위치하지 않음을 의미할 수 있다.

상기 열 회수 섹션은 열교환기를 포함할 수 있다. 본 발명에 따라 제공 및/또는 이용되는 임의의 열교환기는 판형 열교환기를 포함할 수 있다.

상기 방법은 상기 시스템 입구 및 상기 시스템 출구 중 적어도 하나를 상기 제1 선박의 밸러스트 수 배관 시스템에 일시적으로 연결하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 제1 선박의 물은 상기 제1 선박의 밸러스트 수를 포함한다. 상기 시스템은 상기 시스템 입구 및 상기 시스템 출구 중 적어도 하나를 상기 제1 선박의 밸러스트 수 배관 시스템에, 예를 들어 선박 배관 커넥터를 사용하여 일시적으로 연결하도록 구성될 수 있으며, 여기서 상기 제1 선박의 물은 상기 제1 선박의 밸러스트 수를 포함한다. 따라서, 밸러스트 수의 외부 열처리 시스템 및 방법이 제공될 수 있다. 상기 선박 배관 커넥터는 상기 시스템 입구 및 상기 시스템 출구 중 적어도 하나를 상기 제1 선박의 밸러스트 수 배관 시스템에 일시적으로 연결하도록 구성된 플랜지를 포함할 수 있다. 플랜지를 사용하면 선박과의 연결을 용이하게 할 수 있다.　상기 시스템이 다양한 상이한 선박에 연결되도록 의도될 수 있기 때문에 이것은 특히 이점이 될 수 있다.

상기 방법은 상기 제1 선박의 적어도 하나의 밸러스트 탱크로부터 상기 시스템 입구를 향해 및/또는 상기 시스템 출구로부터 상기 제1 선박의 적어도 하나의 밸러스트 탱크를 향해 상기 밸러스트 수의 흐름을 제공하기 위해 상기 제1 선박의 하나 이상의 밸러스트 펌프를 이용하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 시스템은 상기 제1 선박의 적어도 하나의 밸러스트 탱크로부터 상기 시스템 입구를 향해 및/또는 상기 시스템 출구로부터 상기 제1 선박의 적어도 하나의 밸러스트 탱크를 향해 상기 밸러스트 수의 흐름을 제공하기 위해 이용되는 상기 제1 선박의 적어도 하나의 밸러스트 펌프를 갖도록 구성될 수 있다. 따라서, 상기 시스템을 통해 상기 물의 흐름을 제공하도록 구성된 처리 펌프가 필요하지 않을 수 있거나, 밸러스트 펌프가 이용되지 않는 것보다 그러한 펌프에 대한 요구 사항이 더 낮을 수 있다. 상기 제1 선박의 하나 이상의 밸러스트 펌프는 예를 들어 상기 시스템 입구에서 2 bar 이상의 압력에서 상기 제1 선박의 밸러스트 탱크로부터 밸러스트 수를 제공하도록 구성될 수 있다.

상기 방법은 상기 시스템 입구를 상기 제1 선박의 밸러스트 수 배관 시스템에 일시적으로 연결하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 상기 시스템 출구를 통해 상기 제1 선박으로부터 다시 상기 제1 선박으로 밸러스트 수를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 시스템은 상기 시스템 입구를 상기 제1 선박의 밸러스트 수 배관 시스템에 일시적으로 연결하도록 구성될 수 있고, 상기 시스템 출구를 통해 상기 제1 선박으로부터 다시 상기 제1 선박으로 물을 제공하도록 구성될 수 있다. 따라서, 밸러스팅과 디밸러스팅 사이에 선박에 열처리가 제공될 수 있다. 이와 관련하여, 상기 시스템이 상기 제1 선박에 일시적으로 위치되지 않는 한, 본 발명에 따른 시스템에 의해 처리되는 동안 상기 제1 선박에 영향을 미치는 밸러스트 수의 순 량(net amount)이 일시적으로 감소될 것이 분명하다. 예를 들어, 상기 제1 선박의 제1 밸러스트 탱크로부터의 밸러스트 수는 본 발명에 따른 시스템에 의해 처리된 후 상기 제1 선박의 제 2 밸러스트 탱크에 제공될 수 있다.

상기 시스템은 상기 제1 선박의 밸러스트 수 배관 시스템에 일시적으로 연결된 제1의 상기 시스템 입구 및 상기 시스템 출구와 조합되어, 제2의 상기 시스템 입구 및 상기 시스템 출구를 제2 선박의 밸러스트 수 배관 시스템에 일시적으로 연결하도록 구성될 수 있고, 상기 물은 열처리를 위한 상기 시스템을 통해 상기 제1선박과 상기 제2 선박 사이에 제공될 수 있다. 이 방법은 제2 선박의 밸러스트 수 배관 시스템에 제 2의 상기 시스템 입구 및 상기 시스템 출구를 일시적으로 연결하는 단계를 포함하고, 상기 방법은 상기 시스템 입구; 상기 열 적용 섹션; 상기 열 회수 섹션; 그리고 상기 시스템 출구를 통해 상기 제1 선박과 상기 제2 선박 사이에 물을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 따라서, 하나의 선박이 밸러스트 수를 제거해야 하고 처리가 필요하고, 다른 선박이 밸러스트 수를 필요로 하는 상황에서, 밸러스팅을 위해 처리된 상기 물을 사용함으로써 적어도 부분적으로 양쪽의 요구를 모두 수용할 수 있다. 이것은 물의 열처리의 에너지 및 용량을 절약할 수 있다.

상기 시스템은 상기 시스템 입구와 상기 시스템 출구 사이에 상기 물의 흐름을 제공하도록 구성된 처리 펌프를 포함할 수 있다. 상기 방법은 처리 펌프를 사용하여 상기 시스템 입구와 상기 시스템 출구 사이에 상기 물의 흐름을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 처리 펌프의 사용은 상기 제1 선박의 밸러스트 펌프의 사용과 같은 임의의 다른 펌프들의 사용과 조합될 수 있다. 처리 펌프의 사용은 상기 시스템이 다른 펌프들과 독립적으로 작동하거나 처리 펌프가 제공되지 않는 경우에 비해 적어도 덜 의존적으로 작동할 수 있게 한다. 상기 처리 펌프는 상기 시스템 입구와 상기 열 회수 섹션 사이에 제공될 수 있다. 따라서, 필요한 위치에서의 제공 또는 요구되는 압력 및/또는 원하는 압력이 용이하게 될 수 있다. 예를 들어, 상기 열 회수 섹션을 통한 상기 물의 흐름은 압력 감소를 유도할 수 있다. 상기 시스템 입구와 상기 시스템 출구 사이의 상기 물의 흐름은 추가로 또는 대안 적으로, 전술한 처리 펌프 및 밸러스트 펌프와 다른 제3 펌프를 사용하여 제공될 수 있다. 이러한 제3 펌프는 예를 들어 선박의 선체 세정 시스템의 일부를 형성할 수 있다.

열처리를 위한 상기 시스템은 모드 밸브 시스템을 포함할 수 있다. 상기 모드 밸브 시스템은 입구 밸브, 출구 밸브 및 내부 밸브를 포함할 수 있다. 상기 입구 밸브는 상기 시스템 입구와 상기 열 회수 섹션의 1차 입구 사이에 제공될 수 있다. 따라서, 상기 열 회수 섹션의 1차 입구는 상기 모드 밸브 시스템을 통해 상기 시스템 입구에 연결될 수 있다. 상기 출구 밸브는 상기 시스템 출구와 상기 열 회수 섹션의2 차 출구 사이에 제공될 수 있다. 따라서, 상기 2차 출구는 상기 모드 밸브 시스템을 통해 상기 시스템 출구에 연결될 수 있다. 상기 내부 밸브는 상기 열 회수 섹션의 1 차 입구와 상기 열 회수 섹션의 2차 출구 사이에 제공될 수 있다. 따라서, 상기 2차 출구는 상기 모드 밸브 시스템을 통해 상기 1차 입구에 연결될 수 있다. 개시된 옵션 대신 또는 그와 조합하여 다른 적합한 모드 밸브 시스템이 제공될 수 있다. 상기 모드 밸브 시스템에 의해, 열처리를 위한 본 발명에 따른 시스템은 상기 열 회수 섹션의 1차 입구와 상기 시스템 입구 사이의 연결이 폐쇄되고/폐쇄되거나 상기 열 회수 섹션의 2차 출구와 상기 시스템 출구 사이의 연결이 패쇄된 동안에, 상기 열 회수 섹션의 2차 출구와 상기 열 회수 섹션의 1차 입구 사이의 연결이 개방되도록 상기 모드 밸브 시스템을 일시적으로 설정하도록 구성될 수 있다. 상기 방법은 상기 열 회수 섹션의 1차 입구와 상기 시스템 입구 사이의 연결이 폐쇄되고/폐쇄되거나 상기 열 회수 섹션의 2차 출구와 상기 시스템 출구 사이의 연결이 폐쇄된 동안에, 상기 열 회수 섹션의 2차 출구와 상기 열 회수 섹션의 1차 입구 사이의 연결이 개방되도록 상기 모드 밸브 시스템을 일시적으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명은 예를 들어 상기 열 회수 섹션의 제2 부분으로부터 상기 열 회수 섹션의 제1 부분으로 열을 전달함으로써 상기 열 회수 섹션이 의도한대로 작동하기 시작할 때까지 상기 열 적용 섹션과 상기 열 회수 섹션 사이에 물이 순환될 수 있음을 제공할 수 있다. 상기 2차 출구에서 상기 1차 입구로 물을 순환시키는 단계는 상기 열 적용 섹션을 통해 그리고 상기 열 회수 섹션을 통해 상기 시스템 입구에서 상기 시스템 출구로 물의 흐름을 제공하는 단계 전에 수행될 수 있다. 본 발명은 상기 시스템 입구 및 상기 시스템 출구가 바이패스(bypass)되도록, 상기 처리 펌프, 바이패스 배관, 및 개방형 내부 밸브에 의해, 상기 열 회수 섹션을 거쳐 상기 열 적용 섹션으로부터 다시 상기 열 적용 섹션으로 물을 순환시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 물을 순환시키는 목적은 예를 들어 상기 물이 상기 열 적용 섹션에서 가열되기 전에 원하는 온도 및/또는 예상 온도로 예열되도록 상기 열 회수 섹션이 열을 회수하도록 보장하기 위한 것일 수 있다.

상기 시스템은 초기 흐름 단계를 제공하도록 구성될 수 있으며, 여기서 상기 시스템 입구로부터 상기 시스템 출구를 향하는 상기 물의 유량은 후속 흐름 단계보다 낮다. 상기 열 적용 섹션 및 상기 열 회수 섹션을 통해 상기 시스템 입구로부터 상기 시스템 출구를 향해 물의 흐름을 제공하는 단계는 초기 흐름 단계를 포함할 수 있으며, 여기서 유량은 후속 흐름 단계 동안보다 낮다. 초기 흐름 단계는 특히 본 발명에 따른 시스템/방법의 시동(start-up) 동안 유리할 수 있다.

상기 시스템은 초기 가열 단계를 제공하도록 구성될 수 있으며, 후속 가열 단계 동안보다 상기 열 적용 섹션에서 상기 물에 더 많은 열이 적용된다. 상기 열 적용 섹션에서 상기 물에 열을 가하는 단계는 초기 가열 단계를 포함할 수 있으며, 후속 가열 단계보다 더 많은 열이 가해진다. 초기 가열 단계는 특히 본 발명에 따른 시스템/방법의 시동 동안 유리할 수 있다.

초기 흐름 단계 및/또는 초기 가열 단계는 상기 모드 밸브 시스템을 사용하여 순환과 결합될 수 있다.

초기 유량, 후속 유량, 초기 가열 속도, 후속 가열 속도 중 하나 이상이 가변/제어 가능할 수 있다.

상기 시스템은 상기 열 적용 섹션에 들어가기 전 및/또는 상기 열 적용 섹션을 떠나기 전 및/또는 상기 열 적용 섹션 내에 상기 물의 하나 이상의 온도 측정을 얻도록 구성된 하나 이상의 온도 센서를 포함할 수 있다. 또한, 상기 시스템은 상기 열 적용 섹션을 통한 물의 유량, 상기 열 적용 섹션의 열 배치 설정(heat disposing setting), 및 상기 모드 밸브 시스템의 설정 중 하나 이상을 제어하기 위해 하나 이상의 온도 측정을 이용하도록 구성될 수 있다. 상기 방법은 상기 열 적용 섹션에 들어가기 전 및/또는 상기 열 적용 섹션을 떠나기 전 및/또는 상기 열 적용 섹션 내에 상기 물의 하나 이상의 온도 측정을 얻는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 상기 열 적용 섹션을 통한 물의 유량 및/또는 상기 열 적용 섹션의 열 배치 설정 및/또는 상기 모드 밸브 시스템의 설정을 제어하기 위해 하나 이상의 온도 측정을 이용하는 단계를 포함할 수 있다.

초기 유량 및/또는 후속 유량과 같은 요구된 유량(flow rate), 및/또는 초기 열 적용률 및/또는 후속 열 적용률과 같은 요구된 열 적용률(heat application rate)을 결정하기 위해 그리고/또는 초기 순환 모드가 필요한지 여부 및/또는 그러한 순환 모드의 가능한 범위를 결정하기 위해 하나 이상의 온도 측정이 이용될 수 있다.

온도 측정은 열 회수 섹션, 열 적용 섹션, 저류 섹션 중 임의의 하나 이상 이전 및/또는 내부 및/또는 후에 적용될 수 있다. 온도 측정의 사용은 유효한 열처리를 기록하고/하거나 임의의 오류를 검출하고/하거나 시스템을 제어하기 위해 이용될 수 있다.

상기 시스템은 상기 초기 가열 단계 및/또는 상기 초기 흐름 단계를 제어하기 위해 하나 이상의 온도 측정을 이용하도록 구성될 수 있다. 상기 방법은 상기 초기 가열 단계 및/또는 상기 초기 흐름 단계를 제어하기 위해 하나 또는 온도 측정을 이용하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 시스템은 상기 물이 상기 시스템 입구와 상기 시스템 출구 사이를 흐르는 동안 상기 물로부터 "원하는 크기-제한(desired size-limit)"의 입자들을 여과하도록 구성된 필터 섹션을 포함하지 않을 수 있다. 이 방법은 상기 물이 상기 시스템 입구와 상기 시스템 출구 사이를 흐르는 동안 "원하는 크기-제한"의 입자를 여과하도록 구성된 필터 섹션을 사용하여 상기 물을 여과하는 단계가 없을 수 있다. 따라서, 이러한 제한은 상기 시스템 입구와 상기 시스템 출구 사이를 흐르는 동안 "원하는 크기-제한"보다 큰 입자를 여과하도록 구성된 필터 섹션을 사용하여 상기 물이 여과되는 것을 배제하지 않는다. 필터는 살아있는 미생물의 제거를 도울 수 있다. 그러나 필터가 막히면 필터를 사용하는 수처리 시스템이 취약해질 수 있다. 따라서, "원하는 크기-제한"의 필터가 없는 시스템을 제공하는 것이 유리하다. 필터 크기가 작은 필터는 더 큰 필터 크기보다 상기 물로부터 더 많은 더 작은 유기체를 제거할 수 있다. 그러나, 작은 필터 크기는 큰 필터 크기를 갖는 필터보다 더 쉽게 막힐 수 있으며, 유량이 더 낮을 수 있다.

본 발명은 상기 물에 열을 가하는 단계 직전에 "원하는 크기-제한"의 입자를 여과하도록 구성된 필터 섹션을 사용하여 여과되지 않는 제한을 포함할 수 있다.

상기 제1 선박의 밸러스트 탱크가 (예를 들어, 25㎛ 입자 또는 다른 크기를 필터링하도록 구성된 필터로) 여과되고 후속적으로 예를 들어, UV 광 또는 염소와 같은 화학 물질에 의해 처리된 밸러스트 수를 포함하지만, 상기 처리가 밸러스트 수에서 살아있는 미생물의 원하는 및/또는 요구되는 감소를 초래하지 않은 경우, 이어서, 해당 밸러스트 탱크 (및 아마도 상기 제1 선박의 다른 밸러스트 탱크)의 밸러스트 수는 본 발명에 따라 열처리될 수 있다.

상기 시스템 입구 및 상기 시스템 출구 중 적어도 하나를 상기 제1 선박의 밸러스트 수 배관 시스템에 일시적으로 연결하는 단계는 상기 시스템 출구를 상기 제1 선박의 밸러스트 수 배관 시스템에 일시적으로 연결하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 제1 선박의 밸러스팅에 사용된 밸러스트 수는 상기 물이 열처리되기 직전에 "원하는 크기-제한"의 입자들을 여과하도록 구성된 필터 섹션을 사용하여 여과되지 않도록 한다.

원하는 크기-제한은 예를 들어 25 ㎛, 45 ㎛ 또는 90 ㎛ 일수 있다.

상기 시스템은 상기 열 적용 섹션에서 상기 물에 열을 가하도록 구성된 보일러를 포함할 수 있다. 상기 물에 열을 가하는 단계는 보일러를 사용하는 단계를 포함할 수 있다. 보일러의 제공 및/또는 사용은 쉽게 조절될 수 있고 및/또는 열처리를 위해 본 발명에 따른 시스템을 포함하는 이동식 장치에 사용될 수 있는 열원을 용이하게 할 수 있다.

상기 시스템은 외부 고온 유체 공급원으로부터 고온 유체의 흐름이 공급되도록 구성된 고온 유체 커넥터 시스템을 포함할 수 있다. 상기 고온 유체 커넥터 시스템은 상기 열 적용 섹션에서, 예컨대 상기 열 적용 섹션의 제1 부분에서, 예를 들어 열 교환기에서 상기 물에 열을 가하도록 구성될 수 있다. 상기 물에 열을 가하는 단계는 고온 유체의 흐름을 공급하는 외부 고온 유체 소스를 이용하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 물에 열을 가하는 단계는 고온 유체 커넥터 시스템을 이용하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 고온 유체는 예를 들어 열유(thermal oil), 물, 그리고 증기 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이러한 해결책(such solution)은 상기 물에 적용되는 열의 필요성에 대해 용이하게 확장 가능하다는 이점을 제공할 수 있다. 예를 들어 디젤 구동 보일러와 비교할 때 외부 열원은 시스템에서 제한된 배기/오염의 이점을 제공할 수 있다.

상기 외부 고온 유체 공급원은 지역 난방 시스템을 포함할 수 있다. 이는 본 발명에 따른 상기 시스템의 위치에서 높은 에너지 효율 및/또는 낮은 오염을 가능하게 할 수 있다.

상기 열 적용 섹션은 상기 물에 열을 가하도록 구성된 전기 히터를 포함할 수 있다. 상기 물에 열을 가하는 단계는 전기 히터를 이용하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 전기 히터는 상기 열 적용 섹션의 제3 부분에 제공될 수 있다. 상기 전기 히터의 제공 및/또는 사용은 조절이 용이하다는 장점을 가질 수 있다. 따라서, 외부 공급원에 의해 및/또는 본 발명에 따른 상기 시스템에 통합된 보일러에 의해 제공되는 고온 유체의 흐름의 사용과 비교하여, 상기 물에 가해지는 많은 양의 열을 짧은 시간 내에 적은 양으로 전환하는 것이 가능할 수 있다. 상기 열 적용 섹션의 일부인 전기 히터는 유리하게는 보일러 및/또는 외부 고온 유체 공급원과 조합될 수 있다.

상기 시스템은 복합형(intermodal) 컨테이너와 같은 이동식 컨테이너를 포함할 수 있다. 상기 열 적용 섹션 및 상기 열 회수 섹션은 상기 이동식 컨테이너 내에 설치될 수 있다. 열을 가하는 단계 및 열을 회수하는 단계는 모두 이동식 컨테이너 내에서 일어날 수 있다. 이동식 컨테이너의 제공 및/또는 사용은 본 발명에 따른 시스템의 취급, 즉 운송 및/또는 재배치를 용이하게 할 수 있다. 이동식 컨테이너의 제공 및/또는 사용은 본 발명에 따른 시스템을 병행하여 사용하는 병렬 처리와 같은 모듈식 사용을 용이하게 할 수 있다.

상기 시스템은 항구에 설치될 수 있다. 상기 방법은 항구에서 이루어질 수 있다. 항구에서 본 발명의 제공 및/또는 사용은 에너지 요구로 인해 항구에서 선박의 고정 열처리 시스템의 사용과 비교하여 특히 유리할 수 있으며, 이는 해당 선박의 이러한 비고정 설비에 의해보다 쉽게 처리될 수 있다.

상기 시스템은 항구에 고정될 수 있다. 상기 열 적용 섹션과 상기 열 회수 섹션은 모두 항구에 고정될 수 있다. 상기 시스템은 부두 시설로 제공될 수 있다.

상기 시스템은 상기 제1 선박 이외의 선박에 위치될 수 있다. 이것은 다른 선박 상에 위치된 시스템이 상기 제1 선박으로 이송될 수 있기 때문에, 항구에 있지 않은 선박의 열처리를 용이하게 할 수 있다. 상기 제1 선박은 부두측 열처리 시스템 근처에 있지 않을 수 있기 때문에, 항구에서 열처리가 용이하게 될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 열처리 시스템은 상기 제1 선박으로 이송될 수 있다.

상기 시스템은 항구 및/또는 앵커리지 및/또는 다른 장소에서 사용될 수 있다.

도 1은 물의 열처리를 위한 본 발명에 따른 시스템(102)의 제1 실시 예를 개략적으로 도시한다. 제1 선박의 고정된 설비 외부에서 제1 선박(예를 들어, 도 8 내지 도 14의 참조번호 40 또는 40'또는 40" 참조)의 물을 열처리하기 위한 시스템(102)-상기 물은 상기 제1 선박의 밸러스트 수(도 8 내지 도 13 참조) 및/또는 상기 제1 선박의 선체 세정으로 인한 폐수(도 14 참조)를 포함함-, 시스템(102)은 시스템 입구(4); 시스템 출구(10); 상기 물에 열을 적용을 위해 구성된 열 적용 섹션(8)-열 적용 섹션(8)을 통해 흐르는 물이 가열되도록 함-; 가열된 물로부터 열을 회수하도록 구성된 열 회수 섹션(6)-열 회수 섹션(6)은 열을 교환하도록 구성된 제1 부분(7a) 및 제2 부분 (7b)을 포함함-; 및 열 회수 섹션(7a)의 제1 부분, 열 적용 섹션(8) 및 열 회수 섹션(7b)의 제2 부분을 거쳐 시스템 입구(4)를 시스템 출구(10)에 연결하는 열처리 배관 시스템(20)을 포함한다. 상기 물이 시스템 입구(4)로부터 열 회수 섹션(7a)의 제1 부분으로, 열 회수 섹션(6)의 제1 부분(7a)으로부터 열 적용 섹션(8)으로, 열 적용 섹션(8)으로부터 열 회수 섹션(6)의 제2 부분(7b)으로, 그리고 열 회수 섹션(6)의 제2 부분(7b)으로부터 시스템 출구(10)로 흐를 수 있다. 열 회수 섹션(6)은 열 회수 섹션(6)의 제2 부분(7b)을 통해 흐르는 물이 열 회수 섹션(6)의 제1 부분(7a)을 통해 흐르는 물을 예열하도록 열을 교환하기 위해 구성된다.

또한, 시스템(102)은 처리 펌프(12) 및 모드 밸브 시스템(18)을 포함한다.

처리 펌프(12)는 시스템 입구(4)와 시스템 출구(10) 사이에 상기 물의 흐름을 제공하도록 구성된다.

열 회수 섹션(6)은 1차 입구(6a); 1차 출구(6b); 2차 입구(6c); 및 2차 출구(6d)를 포함한다. 1차 입구(6a)는 모드 밸브 시스템(18)을 통해 시스템 입구(4)에 연결되고, 1차 출구(6b)는 열 적용 섹션(8)을 통해 2차 입구(6c)에 연결되고, 2차 출구(6d)는 모드 밸브 시스템(18)을 통해 시스템 출구(10)에 연결되고, 2 차 출구(6d)는 모드 밸브 시스템(18)을 통해 1차 입구(6a)에 연결된다. 시스템(102)은 1차 입구(6a)와 시스템 입구(4) 사이의 연결(coupling)이 폐쇄되고/되거나 2차 출구(6d)와 시스템 출구(10) 사이의 연결이 폐쇄된 동안 시스템(102)은 2차 출구(6d)와 1차 입구(6a) 사이의 연결이 개방되도록 모드 밸브 시스템(18)을 일시적으로 설정하도록 구성된다.

모드 밸브 시스템(18)은 시스템 입구(4)와 열 회수 섹션(6)의 1차 입구(6a) 사이에 제공된 입구 밸브(18a); 열 회수 섹션(6)의 2차 출구(6d)와 시스템 출구(10) 사이에 제공된 출구 밸브(18c); 및 열 회수 섹션(6)의 1차 입구(6a)와 열 회수 섹션(6)의 2차 출구(6d) 사이에 제공된 내부 밸브 (18b)를 포함한다.

상기2차 출구에서 상기 1차 입구로 물을 순환시키기 위한 모드 밸브 시스템의 임시 설정은 밸브(18b)가 개방된 동안 및 펌프(12)를 작동시키는 동안 밸브들(18a 및 18c) 중 하나 또는 둘 모두를 폐쇄함으로써 제공될 수 있다(도 4 참조).

도 3 내지 도 4는 도 1의 제1 실시 예의 2 가지 상이한 동작 모드를 개략적으로 도시한다. 검은 색으로 채워진 밸브 기호는 개방 밸브를 나타내고 흰색으로 채워진 밸브 기호는 닫힌 밸브를 나타낸다.

따라서, 도 3은 상기 물이 열 회수 섹션(7a)의 제1 부분; 열 적용 섹션(8); 및 열 회수 섹션(7b)의 제2 부분을 통해 시스템 입구(4)로부터 시스템 출구(10)로 흐를 수 있는 동작 모드를 개략적으로 도시한다.

도 2는 물의 열처리를 위한 본 발명에 따른 시스템(202)의 제2 실시 예를 개략적으로 도시한다. 시스템(202)은 처리 펌프(12) 및 이동 밸브 시스템(18)의 생략을 제외하고 시스템(102)과 동일하다. 그 대신에 시스템 (102)은 시스템 입구(4)와 열 회수 시스템(6)의 제1 부분(7a) 사이에 직접적으로 배관(20)을 포함할 뿐만 아니라, 시스템 출구(10)와 열 회수 시스템(6)의 제2 부분(7b) 사이에 직접적으로 배관(20)을 포함한다.

도 5는 물의 열처리를 위한 본 발명에 따른 시스템(302)의 제3 실시 예를 개략적으로 도시한다. 시스템(302)은 시스템(102)과 유사하다. 따라서, 차이점만이 또는 차이점 위주로 다음에 설명될 것이다.

시스템(302)은 열 적용 섹션(8)에서, 특히 열 적용 섹션(8)의 제2 부분(16)에서 물에 열을 가하도록 구성된 보일러(14)를 포함한다. 적절한 배관(14)에 의해 보일러(14)로부터 물로 열이 가해질 수 있다. 제2 부분(16)은 열 교환기를 포함할 수 있다.

시스템(302)은 외부 고온 유체 공급원(도시되지 않음)으로부터 고온 유체의 흐름이 공급되도록 구성된 고온 유체 커넥터 시스템(15a, 15b, 15c)을 포함한다. 고온 유체 커넥터 시스템(15a, 15b, 15c)은 열 적용 섹션(8)에서, 특히 열 적용 섹션(8)의 제1 부분(15)에서 물에 열을 가하도록 구성된다. 제1 부분(15)은 열 교환기를 포함할 수 있다. 상기 외부 고온 유체 공급원은 지역 난방 시스템을 포함할 수 있다.

시스템(302)은 물에 열을 가하도록 구성된 전기 히터를 포함한다. 상기 전기 히터는 열 적용 섹션(8)의 제3 부분(17)과 통합된다.

시스템(302)이 열 적용 섹션(8)의 모든 부분들(15, 16 및 17)을 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명에 따른 다른 실시 예는 부분들(15, 16 및 17) 중 임의의 하나 또는 임의의 조합을 포함할 수 있음이 명백하다.

시스템(302)은 저류 섹션(9)을 포함한다. 따라서, 열처리 배관 시스템(20)은 저류 섹션(9)을 통해 시스템 입구(4)를 시스템 출구(10)에 연결시켜, 물이 열 적용 섹션(8)으로부터 저류 섹션(9)를 통해 열 회수 섹션(6)의 제2 부분(7b)으로 흐를 수 있도록 한다. 저류 섹션(9)은 열 적용 섹션(8)로부터 열 회수 섹션(6)으로 흐르는 가열된 물을 가두어 저류 섹션(9)을 통해 흐르는 물을 예정된 평균 저류 시간 동안 보유하도록 구성된다. 가열된 물은 미리 결정된 평균 저류 시간 동안 가열된 상태로 유지된다.

시스템(302)은 상기 열 적용 섹션에 들어가기 전(센서 22a참조)과 상기 열 적용 섹션을 떠난 후(센서 22c 참조) 및 상기 열 적용 섹션 내(센서 22b 참조)에 물의 하나 이상의 온도 측정을 얻도록 구성된 3 개의 온도 센서들 (22a, 22b, 22c)를 포함한다. 본 발명에 따른 임의의 다른 실시 예에 대해 임의의 수의 온도 센서가 제공될 수 있음이 명백하다.

직선들이 배관(20)의 섹션들을 상호 연결하고 있는 도 1 내지 도 5 중 어느 하나에서 열 회수 섹션(6); 열 적용 섹션(8); 및 저류 섹션(9)의 어느 것 내의 직선들은 단지 본 발명에 따른 시스템 내에서 물의 흐름의 전체 방향 및 연결을 도시한다. 직선 섹션들은 직선을 따라 흐르는 어떠한 형태도 암시하거나 배제하지 않는다.

도 6은 본 발명에 따른 시스템(302)을 제어하도록 구성된 제어기(30)의 실시 예를 개략적으로 도시한다.　제어기(30)에 의해 시스템(302)은 시스템 입구(4)로부터 시스템 출구(10)를 향해 물의 유량이 후속 흐름 단계 동안보다 낮은 초기 흐름 단계를 제공하도록 구성된다.

제어기(30)에 의해 시스템(302)은 후속 가열 단계 동안보다 열 적용 섹션(8)에서 물에 더 많은 열이 가해지는 초기 가열 단계를 제공하도록 구성된다.

제어기(30)에 의해, 시스템(302)은 열 적용 섹션(8)을 통한 물의 유량 및/또는 열 적용 섹션(8)의 열 배치 설정(heat disposing setting) 및/또는 모드 밸브 시스템(18)의 설정을 제어하기 위해 센서들(22a, 22b, 22c)로부터의 하나 이상의 온도 측정을 이용하도록 구성된다.

제어기(30)에 의해 시스템(302)은 초기 가열 단계 및/또는 초기 흐름 단계를 제어하기 위해 센서들(22a, 22b, 22c)로부터의 하나 이상의 온도 측정을 이용하도록 구성된다.

측정 신호들은 신호선들(32a, 32b, 32c)을 통해 제어기(30)에 제공된다.

측정 신호들은 신호선들(34a, 34b, 34c)을 통해 제어기(30)에 의해 제공된다.

도 7은 물의 열처리를 위한 본 발명에 따른 방법(90)의 실시 예를 개략적으로 도시한다. 방법(90)은 시스템 입구로부터 시스템 출구를 향해 물의 흐름을 제공하는 단계(92); 물에 열을 가하는 단계(94); 및 가열된 물로부터 열을 회수하는 단계(96)를 포함한다. 도 7에 순차적으로 도시되어 있음에도 불구하고, 단계들(92, 94, 96)는 서로 병렬로 동작할 수 있다.

도 8 내지 도 13은 제1 선박(40, 40')의 밸러스트 수의 열처리를 위한 본 발명에 따른 시스템(2)의 다양한 설정 및 사용 모드, 및 제1 선박(40, 40')의 밸러스트 수의 열처리를 위한 본 발명에 따른 방법을 개략적으로 도시한다. 시스템(2)은 임의의 시스템들(102, 202, 302)을 포함할 수 있다. 선박들(40, 40', 40")는 제1 밸러스트 탱크(42a) 및 제2 밸러스트 탱크(42b)를 포함하는 복수의 밸러스트 탱크들을 포함할 수 있다.

시스템(2)은 시스템 입구(4) 및 시스템 출구(10) 중 적어도 하나를 선박 배관 커넥터(미도시)를 사용하여 제1 선박(40, 40')의 밸러스트 수 배관 시스템 (46, 44)에 일시적으로 연결하도록 구성된다. 밸러스트 수 배관 시스템(46)은 선박(40, 40', 40")를 밸러스팅 및/또는 디밸러스팅하도록 구성될 수 있다. 밸러스트 수 배관 시스템(46)은 복수의 밸러스트 탱크들 중 하나의 밸러스트 탱크 또는 하나의 밸러스트 탱크 그룹이 주어진 시간에 밸러스트 수 배관 시스템(46)과 유체 연결될 수 있도록 적절한 밸브들(미도시)를 포함할 수 있다. 밸러스트 수 배관 시스템(44, 44")(도 11 내지 도 13 참조)은 복수의 밸러스트 탱크들 중 하나의 밸러스트 탱크 또는 하나의 밸러스트 탱크 그룹이 주어진 시간에 밸러스트 수 배관 시스템(44, 44")과 유체 연결될 수 있도록 적절한 밸브들(미도시)를 포함할 수 있다.

시스템(2)은 제1 선박(40, 40')의 적어도 하나의 밸러스트 탱크(42a, 42b)로부터 시스템 입구(4)를 향해 또는 시스템 출구(10)로부터 제1 선박(40, 40')의 적어도 하나의 밸러스트 탱크(42a, 42b)를 향해 밸러스트 수의 흐름을 제공하기 위해 이용되는 제1 선박(40)의 밸러스트 펌프(도시되지 않음)를 갖도록 구성될 수 있다.

도 9 및 도 10에 의해 도시된 바와 같이, 시스템 입구(4) 및 시스템 출구(10) 중 임의의 것이 제1 선박(40)의 밸러스트 수 배관(46)에 연결하기 위해 이용될 수 있다. 시스템 입구(4)와 시스템 출구(10)의 연결을 각각 교환하는 것에 대한 대안으로서, 본 발명에 따른 시스템은 시스템 입구(4) 및 시스템 출구(10)로서 기능하는 것들 사이의 연결을 전환할 수 있게 하는 내부 스위칭 메커니즘을 포함할 수 있다. 이는 예를 들어 전자 회로로부터 알려진 H 브리지와 유사한 밸브 커플링에 의해 실현될 수 있다.

도 11에 의해 도시된 바와 같이, 시스템(2)은 시스템 입구(4)를 제1 선박 (40')의 밸러스트 수 배관 시스템(46)에 일시적으로 연결하도록 구성되며, 시스템 출구(10)를 통해 제1 선박(40')로부터 다시 제1 선박으로 상기 물을 제공하도록 구성되어 있다.

도 12에 의해 도시된 바와 같이, 시스템(2)은 제2 선박(40")의 밸러스트 수 배관 시스템(44")에 제2의 시스템 입구(4) 및 시스템 출구(10)를 일시적으로 연결하도록 구성되며, 상기 물은 열처리를 위한 시스템(2)을 통해 제1 선박(40')과 제2 선박(40") 사이에 제공될 수 있다.

도 14는 제1 선박(40)의 선체 세정으로 인한 폐수의 열처리를 위한 본 발명에 따른 시스템(2)의 설정 및 사용 모드뿐만 아니라 선박의 선체 세정으로 인한 폐수의 열처리를 위한 본 발명에 따른 방법을 개략적으로 도시한다. 도 14는 선박의 선체 세정으로 인한 폐수를 처리하기 위한 시스템(70)을 도시한다. 폐수는 선박(40)의 선체 세정을 위한 장치(72)에 의해 제공된다. 시스템(70)은 예를 들어 100 ㎛ 이상의 입자를 여과하도록 구성된 필터를 포함할 수 있다.

시스템(2)은 항구에 고정된 것과 같이 항구에 설치될 수 있다(도 8 내지 도 12 및 도 14 참조). 도면들은 다음의 항구에서의 부두(50); 항구에 선박(40, 40", 40")를 수용하도록 구성된 정박거(basin)(52); 및 항구에서의 수면(54)을 포함한다.

도 13에 의해 도시된 바와 같이, 시스템(2)은 제1 선박(40, 40") 이외의 선박(80)에 위치되도록 구성된다. 따라서, 다른 선박(80)은 예를 들어 앵커리지에서 제1 선박(40, 40")의 물의 열처리를 제공하는데 이용될 수 있다.

도시된 실시 예들(2, 102, 202, 302) 중 어느 것도 물이 시스템 입구(4)와 시스템 출구(10) 사이를 흐르는 동안 25㎛ 입자를 물로부터 여과하도록 구성된 필터 섹션을 포함하지 않는다.

도 15는 시스템(2)을 포함하고 시스템 출구(10)에 연결된 출구 저장 탱크(64) 및 시스템 입구(4)에 연결된 입구 저장 탱크(62)를 포함하는 열처리 및 물 저장 시스템(60)의 제1 실시 예를 개략적으로 도시한다. 다른 실시 예는 입구 저장 탱크(62) 및 출구 저장 탱크(64) 중 하나만을 포함할 수 있다. 시스템(60) 또는 입구 저장 탱크(62) 및 출구 저장 탱크(64) 중 하나만을 포함하는 다른 시스템은 저장 입구(63)가 시스템 입구(4)를 대체/대신함으로써 및/또는 저장 출구(65)가 시스템 출구(10)를 대체/대신함으로써 도 8 내지 도 14에 의해 도시된 임의의 상황에 이용될 수 있다.

몇몇 특징들을 열거하는 임의의 청구항에 대해, 이들 특징 중 몇몇은 하나의 동일한 시스템에 의해 구현될 수 있다. 특정 수단들(measures)이 서로 다른 종속항들에서 인용되거나 다른 실시 예들에서 설명된다는 사실은 이러한 수단들(measures)의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지 않는다.

특정 실시 예가 도시되고 설명되었지만, 이들은 청구된 발명을 제한하려는 의도가 아니며, 청구된 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있음은 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 따라서, 명세서 및 도면은 제한적인 의미가 아니라 예시적인 것으로 간주되어야 한다. 청구된 발명은 대안, 수정 및 등가물을 포함하도록 의도된다.

본 개시에서 사용될 때 "포함한다/포함하는"이라는 용어는 언급된 특징들, 정수들, 단계들 또는 구성 요소들의 존재를 특정하기 위해 사용된다는 것이 강조되어야 한다. 하나 이상의 다른 특징들, 정수들, 단계들, 구성 요소들 또는 그들의 그룹들의 존재 또는 추가를 배제하지는 않는다.

본 발명의 범위 또는 사상을 벗어나지 않고 본 발명의 구조에 대한 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음이 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 전술한 내용을 고려하여, 본 발명은 다음의 청구 범위 및 그 등가물의 범위 내에 있는 한 본 발명의 수정 및 변형을 포함하는 것으로 의도된다.
본 출원에 이르는 프로젝트는 보조금 협정 No 756288에 따라 유럽 연합의 호라이즌 2020 연구 및 혁신 프로그램으로부터 자금을 받았습니다(The project leading to this application has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 756288).

2, 102, 202, 302: 선박의 밸러스트 수 및/또는 선박의 선체 세정으로 인한 폐수의 열처리를 위한 시스템;
4: 시스템 입구;
6: 유출 밸러스트 수로부터 열을 회수함으로써 유입 밸러스트 수를 예열하도록 구성된 열 회수 섹션;
6a: 1차 입구; 6b: 1차 출구; 6c: 2차 입구; 6d: 2차 출구;
7a: 열 회수 섹션의 제1 부분; 7b: 열 회수 섹션의 제2 부분;
8: 물에 열을 가하도록 구성된 열 적용 섹션;
9: 저류 섹션;
10: 시스템 출구;
12: 처리 펌프;
14: 보일러; 14a: 튜브;
15: 제1 열 적용 부분, 예를 들어 열교환기를 포함함;
15a, 15b, 15c: 고온 유체 커넥터 시스템;
15a, 15b: 외부 고온 유체 공급원으로부터 고온 유체의 흐름이 공급되도록 구성된 커넥터들;
15c: 고온 유체를 제1 열 적용 부분에 전달하기 위한 튜브;
16: 제2 열 적용 부분, 예를 들어 열교환기를 포함함;
17: 제3 열 적용 부분, 예를 들어 전기 가열 유닛을 포함함;
18a, 18b, 18c: 밸브들;
20: 열처리 배관 시스템;
22a, 22b, 22c: 온도 센서들;
30: 시스템의 모드 및/또는 설정을 제어하기 위한 제어기;
32a, 32b, 32c: 제어기에 제공된 측정 신호들;
34a, 34b, 34c: 제어기에 의해 제공되는 제어 신호들;
40, 40': 선박;
42a, 42b: 밸러스트 탱크;
44, 44": 주로 밸러스팅을 위한 밸러스트 수 배관 시스템;
45, 45": 주로 밸러스팅을 위한 밸러스트 수 배관 시스템;
46: 주로 디밸러스팅을 위한 밸러스트 수 배관 시스템;
47: 주로 디밸러스팅을 위한 밸러스트 수 배관 시스템;
50: 항구에 부두;
52: 항구에서 선박을 수용하도록 구성된 정박거(basin);
54: 수면;
62: 시스템 입구에 연결된 입구 저장 탱크;
63: 저장 입구;
64: 시스템 출구에 연결된 출구 저장 탱크;
65: 저장 출구;
70: 선박의 선체 세정으로 인한 폐수 처리 시스템;
72: 선박의 선체 세정 장치;
90: 방법;
92: 시스템 입구로부터 시스템 출구를 향해 물의 흐름 제공;
94: 물에 열을 가함;
96: 가열된 물로부터 열을 회수함;

Claims (56)

1. 제1 선박(vessel)으로부터 밸러스트 수를 배출하는 동안에 제1 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법으로서,
   - 열 회수 섹션의 제1 부분, 열 적용 섹션, 및 열 회수 섹션의 제2 부분을 통해 시스템 입구로부터 시스템 출구를 향해 상기 밸러스트 수의 흐름을 제공하는 단계, 상기 밸러스트 수는 상기 시스템 입구로부터 상기 열 회수 섹션의 제1 부분으로, 상기 열 회수 섹션의 제1 부분으로부터 상기 열 적용 섹션으로, 상기 열 적용 섹션으로부터 상기 열 회수 섹션의 제2 부분으로, 그리고 상기 열 회수 섹션의 제2 부분으로부터 상기 시스템의 출구로 흐르고, 여기서, 상기 밸러스트 수의 흐름은 열처리 배관 시스템을 사용하여 제공됨;
   - 상기 열 적용 섹션에서 상기 밸러스트 수에 열을 가하는 단계, 상기 밸러스트 수는 상기 열 적용 섹션을 통해 흐르는 동안 가열됨;
   - 상기 열 회수 섹션의 제2 부분을 통해 흐르는 상기 밸러스트 수가 상기 열 회수 섹션의 제1 부분을 통해 흐르는 상기 밸러스트 수를 예열하도록 함으로써 상기 열 회수 섹션에서 가열된 상기 밸러스트 수로부터 열을 회수하는 단계, 상기 열 회수 섹션의 제2 부분으로부터 상기 열 회수 섹션의 제1 부분으로 열이 교환됨;
   여기서, 상기 열을 가하는 단계와 상기 열을 회수하는 단계는 모두 상기 제1 선박의 고정된 설비 외부에서 일어나는, 선박(vessel)의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 시스템 입구를 상기 제1 선박의 밸러스트 수 배관 시스템에 일시적으로 연결하는 단계를 포함하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 선박의 적어도 하나의 밸러스트 탱크로부터 상기 시스템 입구를 향해 상기 밸러스트 수의 흐름을 제공하기 위해 상기 제1 선박의 밸러스트 펌프를 이용하는 단계를 포함하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
   
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   처리 펌프를 사용하여 상기 시스템 입구와 상기 시스템 출구 사이에 상기 밸러스트 수의 흐름을 제공하는 단계를 포함하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 열 회수 섹션은 1차 입구; 1차 출구; 2차 입구; 및 2차 출구를 포함하고, 상기 1차 입구는 모드 밸브 시스템을 통해 상기 시스템 입구에 연결되고, 상기 1차 출구는 상기 열 적용 섹션을 통해 상기 2차 입구에 연결되고, 상기 2차 출구는 상기 모드 밸브 시스템을 통해 상기 시스템 출구에 연결되고, 상기 2차 출구는 상기 모드 밸브 시스템을 통해 상기 1차 입구로 연결되고,
   상기 1차 입구와 상기 시스템 입구 사이의 연결이 폐쇄되고/되거나 상기 2차 출구와 상기 시스템 출구 사이의 연결이 폐쇄된 동안에 상기 2차 출구와 상기 1차 입구 사이의 연결이 개방되도록 상기 모드 밸브 시스템을 일시적으로 설정하는 단계를 포함하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 열 적용 섹션을 통해 그리고 상기 열 회수 섹션을 통해 상기 시스템 입구로부터 상기 시스템 출구를 향해 상기 밸러스트 수의 흐름을 제공하는 단계는 초기 흐름 단계를 포함하며, 여기서 유량은 후속 흐름 단계 동안보다 낮은, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
   
7. 제1항 내지 제3항, 또는 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   - 상기 열 적용 섹션으로 들어가기 전 또는 상기 열 적용 섹션을 떠나기 전 또는 상기 열 적용 섹션 내에서 중 적어도 하나의 위치에서 상기 밸러스트 수의 하나 이상의 온도 측정을 얻는 단계; 및
   - 상기 열 적용 섹션을 통한 상기 밸러스트 수의 유량 또는 상기 열 적용 섹션의 열 배치 설정 또는 모드 밸브 시스템의 설정 중 적어도 하나를 제어하기 위해 상기 하나 이상의 온도 측정을 이용하는 단계;를 포함하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 열 적용 섹션으로 들어가기 전 또는 상기 열 적용 섹션을 떠나기 전 또는 상기 열 적용 섹션 내에서 중 적어도 하나의 위치에서 상기 밸러스트 수의 하나 이상의 온도 측정을 얻는 단계; 및
   상기 초기 흐름 단계를 제어하기 위해 상기 하나 이상의 온도 측정을 이용하는 단계를 포함하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
   
9. 제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항 또는 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 시스템 입구와 상기 시스템 출구 사이에 상기 밸러스트 수가 흐르는 동안 45 μm 입자들을 여과하도록 구성된 필터 섹션을 사용하여 상기 밸러스트 수가 여과되지 않는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 밸러스트 수에 열을 가하는 단계는 보일러를 사용하는 단계를 포함하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
    
11. 제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항, 제8항 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸러스트 수에 열을 가하는 단계는 전기 히터를 이용하는 단계를 포함하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
    
12. 제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항, 제8항 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열을 가하는 단계와 상기 열을 회수하는 단계는 모두 이동식 컨테이너 내에서 일어나는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
    
13. 제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항, 제8항 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    부두에서 일어나는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
    
14. 제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항, 제8항 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    앵커리지(anchorage)에서 일어나는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
    
15. 제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항, 제8항 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템 입구로부터 상기 시스템 출구를 향해 상기 밸러스트 수의 흐름을 제공하는 단계는 저류 섹션을 통해 상기 흐름을 제공하는 단계를 포함하고, 상기 열 적용 섹션으로부터 상기 열 회수 섹션으로 흐르는 가열된 상기 밸러스트 수를 가둠으로써, 미리 결정된 평균 저류 시간 동안 상기 밸러스트 수를 상기 저류 섹션에서 보유하는 단계를 포함하고, 가열된 상기 밸러스트 수가 상기 미리 결정된 평균 저류 시간 동안 가열된 상태로 유지되는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
    
16. 제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항, 제8항 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸러스트 수는 상기 열 적용 섹션에서 가열되어 상기 밸러스트 수가 적어도 60 ℃의 온도에 도달하고, 상기 열 적용 섹션을 통한 상기 밸러스트 수의 흐름은 적어도 5 m³/h 이상의 유량으로 제공되는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 방법.
    
17. 제1 선박(vessel)으로부터 밸러스트 수를 배출하는 동안에 제1 선박의 고정된 설비 외부에서 상기 제1 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템으로서,
    - 시스템 입구;
    - 시스템 출구;
    - 상기 밸러스트 수에 열을 가하도록 구성된 열 적용 섹션, 상기 열 적용 섹션을 통해 흐르는 상기 밸러스트 수가 가열됨;
    - 가열된 상기 밸러스트 수로부터 열을 회수하도록 구성된 열 회수 섹션, 상기 열 회수 섹션은 열을 교환하도록 구성된 제1 부분 및 제2 부분을 포함함;
    - 상기 열 회수 섹션의 제1 부분, 상기 열 적용 섹션, 및 상기 열 회수 섹션의 제2 부분을 통해 상기 시스템 입구를 상기 시스템 출구에 연결하는 열처리 배관 시스템, 상기 밸러스트 수는 상기 시스템 입구로부터 상기 열 회수 섹션의 제1 부분으로, 상기 열 회수 섹션의 제1 부분으로부터 상기 열 적용 섹션으로, 상기 열 적용 섹션으로부터 상기 열 회수 섹션의 제2 부분으로, 그리고 상기 열 회수 섹션의 제2 부분으로부터 상기 시스템의 출구로 흐를 수 있음;을 포함하고,
    상기 열 회수 섹션은 상기 열 회수 섹션의 제2 부분을 통해 흐르는 상기 밸러스트 수가 상기 열 회수 섹션의 제1 부분을 통해 흐르는 상기 밸러스트 수를 예열하도록 열을 교환하도록 구성되는, 선박(vessel)의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템.
    
18. 제17항에 있어서,
    상기 시스템 입구를 선박 배관 커넥터를 사용하여 상기 제1 선박의 밸러스트 수 배관 시스템에 일시적으로 연결하도록 구성되고,
    상기 선박 배관 커넥터는 상기 시스템 입구를 상기 제1 선박의 밸러스트 수 배관 시스템에 일시적으로 연결하도록 구성된 플랜지를 포함하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템.
    
19. 제17항에 있어서,
    상기 시스템 입구와 상기 시스템 출구 사이에 상기 밸러스트 수의 흐름을 제공하도록 구성된 처리 펌프를 포함하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템.
    
20. 제17항에 있어서,
    모드 밸브 시스템을 포함하고, 상기 열 회수 섹션은 1차 입구, 1차 출구, 2차 입구, 및 2차 출구를 포함하고,
    상기 1차 입구는 상기 모드 밸브 시스템을 통해 상기 시스템 입구에 연결되고, 상기 1차 출구는 상기 열 적용 섹션을 통해 상기 2차 입구에 연결되고, 상기 2차 출구는 상기 모드 밸브 시스템을 통해 상기 시스템 출구에 연결되고, 상기 2차 출구는 상기 모드 밸브 시스템을 통해 상기 1차 입구에 연결되고,
    상기 1차 입구와 상기 시스템 입구 사이의 커플링이 닫히고 상기 2차 출구와 상기 시스템 출구 사이의 커플링이 닫힌 동안에, 상기 2차 출구 및 상기 1차 입구 사이의 커플링이 개방되도록 상기 모드 밸브 시스템을 일시적으로 설정하기 위해 구성되고,
    상기 모드 밸브 시스템은 상기 시스템 입구와 상기 열 회수 섹션의 상기 1차 입구 사이에 제공된 입구 밸브; 상기 시스템 출구와 상기 열 회수 섹션의 상기 2차 출구 사이에 제공된 출구 밸브; 및 상기 열 회수 섹션의 상기 1차 입구와 상기 열 회수 섹션의 상기 2차 출구 사이에 제공된 내부 밸브;를 포함하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템.
    
21. 제17항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열 적용 섹션에 들어가기 전 또는 상기 열 적용 섹션을 떠나기 전 또는 상기 열 적용 섹션 내에 중 적어도 하나의 위치에서 상기 밸러스트 수의 하나 이상의 온도 측정을 얻도록 구성되는 하나 이상의 온도 센서를 포함하고,
    상기 열 적용 섹션을 통한 상기 밸러스트 수의 유량 또는 상기 열 적용 섹션의 열 배치 설정 또는 모드 밸브 시스템의 설정 중 적어도 하나를 제어하기 위해 상기 하나 이상의 온도 측정을 이용하도록 구성되는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템.
    
22. 제17항에 있어서,
    상기 시스템 입구와 상기 시스템 출구 사이에 상기 밸러스트 수가 흐르고 있는 동안 45 ㎛ 입자를 상기 밸러스트 수로부터 여과하도록 구성된 필터 섹션을 포함하지 않는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템.
    
23. 제17항에 있어서,
    상기 열 적용 섹션에서 상기 밸러스트 수에 열을 가하도록 구성된 보일러를 포함하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템.
    
24. 제17항에 있어서,
    상기 열 적용 섹션은 상기 밸러스트 수에 열을 가하도록 구성된 전기 히터를 포함하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템.
    
25. 제17항에 있어서,
    이동식 컨테이너를 포함하고, 상기 열 적용 섹션 및 상기 열 회수 섹션 모두는 상기 이동식 컨테이너 내에 설치되는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템.
    
26. 제17항에 있어서,
    항구에 설치되고 고정되는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템.
    
27. 제17항에 있어서,
    상기 제1 선박 이외의 선박에 위치하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템.
    
28. 제17항에 있어서,
    저류 섹션을 포함하고, 상기 열처리 배관 시스템은 상기 저류 섹션을 통해 상기 시스템 입구를 상기 시스템 출구에 연결하여, 상기 밸러스트 수가 상기 저류 섹션을 통해 상기 열 적용 섹션으로부터 상기 열 회수 섹션의 상기 제2 부분으로 흐를 수 있도록 하고,
    상기 저류 섹션은 상기 열 적용 섹션으로부터 상기 열 회수 섹션으로 흐르는 가열된 상기 밸러스트 수를 가둠으로써 미리 결정된 평균 저류 시간 동안 상기 저류 섹션을 통해 흐르는 상기 밸러스트 수를 보유하도록 구성되고, 가열된 상기 밸러스트 수는 미리 결정된 평균 저류 시간 동안 가열 상태를 유지하는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템.
    
29. 제17항 내지 제20항 또는 제22항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항, 제8항 또는 제10항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하도록 구성되는, 선박의 밸러스트 수의 열처리를 위한 시스템.
    
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