KR102503182B1 - 운영 관리 시스템 및 이를 포함하는 선박 - Google Patents

Abstract

본 발명은 운항제어 시스템 및 이를 포함하는 선박에 관한 것으로서, 선박의 추진을 위해 사용되는 가스연료를 저장하는 가스연료 저장탱크; 및 상기 선박의 발라스트 항해 시 상기 가스연료 저장탱크의 최소 힐(minimum heel)을 산출하는 힐 산출부를 포함하며, 상기 힐 산출부는, 상기 선박의 운항 정보가 입력되는 정보 입력부; 상기 가스연료 저장탱크의 형상 정보를 저장하는 탱크 정보 저장부; 상기 운항 정보를 토대로 항해 시 가스연료의 필요량을 산출하는 필요 연료 계산부; 및 상기 형상 정보를 토대로, 산출된 가스연료의 필요량에 대응되는 가스연료의 적재높이를 계산하는 높이 산출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

운영 관리 시스템 및 이를 포함하는 선박{operation management system and ship having the same}

본 발명은 운영 관리 시스템 및 이를 포함하는 선박에 관한 것이다.

선박은 대량의 광물이나 원유, 천연가스, 또는 몇천 개 이상의 컨테이너 등을 싣고 대양을 항해하는 운송수단으로서, 강철로 이루어져 있고 부력에 의해 수선면에 부유한 상태에서 프로펠러의 회전을 통해 발생되는 추력을 통해 이동한다.

이러한 선박은 엔진이나 가스 터빈 등을 구동함으로써 추력을 발생시키는데, 이때 엔진은 중유(HFO) 또는 경유(MDO, MGO) 등의 오일연료를 사용하여 피스톤을 움직여서 피스톤의 왕복운동에 의해 크랭크 축이 회전되도록 하고, 크랭크 축에 연결된 샤프트가 회전되어 프로펠러가 구동되도록 하며, 반면 가스 터빈은 압축 공기와 함께 오일연료를 연소시키고, 연소 공기의 온도/압력을 통해 터빈 날개를 회전시킴으로써 발전하여 프로펠러에 동력을 전달하는 방식을 사용한다.

그러나 최근에는, 오일연료 사용 시의 배기로 인한 환경 파괴 문제를 해소하기 위해, 액화천연가스(LNG)나 액화석유가스(LPG) 등의 가스연료를 사용하여 엔진이나 터빈 등을 구동해 추진하는 가스연료 추진 방식이 사용되고 있다. 특히 LNG는 청정연료이고 매장량도 석유보다 풍부하기 때문에, 가스연료로 LNG를 사용하는 방식이 LNG 운반선 외에 컨테이너선 등과 같은 다른 선박에도 적용되고 있다.

그러나 아직까지는 오일연료를 이용하는 종래의 경우와 대비할 때, 가스연료를 이용하는 경우에서 효율적인 운영을 위해 개선되어야 하는 문제들이 다수 존재하는 상황이어서, 이와 관련하여 지속적인 연구 개발이 이루어지고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 발라스트 항해 연료용으로 남기는 heel의 양을 최소화할 수 있도록 하여, 선사 이익을 극대화할 수 있는 운영 관리 시스템 및 이를 포함하는 선박을 제공하기 위한 것이다.

또한 본 발명의 목적은, 가스연료 저장탱크에서 발생하는 증발가스의 이력을 관리하여 설계 개선 데이터로 활용할 수 있도록 하는 운영 관리 시스템 및 이를 포함하는 선박을 제공하기 위한 것이다.

또한 본 발명의 목적은, 오일연료 외에 가스연료의 비용을 고려하여 최적 항로를 산출해냄으로써 운항 비용을 절감할 수 있는 운영 관리 시스템 및 이를 포함하는 선박을 제공하기 위한 것이다.

또한 본 발명의 목적은, 가스연료 저장탱크를 둘러싸는 코퍼댐을 통해 가스연료 저장탱크로 유입되는 열전달량을 파악하여 증발가스 발생량을 효과적으로 예측할 수 있는 운영 관리 시스템 및 이를 포함하는 선박을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 운영 관리 시스템은, 선박의 추진을 위해 사용되는 가스연료를 저장하는 가스연료 저장탱크; 및 상기 선박의 발라스트 항해 시 상기 가스연료 저장탱크의 최소 힐(minimum heel)을 산출하는 힐 산출부를 포함하며, 상기 힐 산출부는, 상기 선박의 운항 정보가 입력되는 정보 입력부; 상기 가스연료 저장탱크의 형상 정보를 저장하는 탱크 정보 저장부; 상기 운항 정보를 토대로 항해 시 가스연료의 필요량을 산출하는 필요 연료 계산부; 및 상기 형상 정보를 토대로, 산출된 가스연료의 필요량에 대응되는 가스연료의 적재높이를 계산하는 높이 산출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 운항 정보는, 상기 선박의 항해 거리, 출도착 항구 정보, 도착 시간, 해상환경, 전기 사용계획 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 형상 정보는, 상기 가스연료 저장탱크의 가스연료 적재높이에 따른 적재량 정보를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 필요 연료 계산부는, 상기 운항 정보에 더하여 쿨다운 정보를 고려하여 가스연료의 필요량을 산출할 수 있다.

구체적으로, 상기 가스연료 저장탱크는, 복수 개로 구비되며, 상기 쿨다운 정보는, 완전 하역된 상기 가스연료 저장탱크의 수를 나타내는 하역 정보, 쿨다운 시작 온도 및 쿨다운 목표 온도를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 선박은, 상기 운영 관리 시스템을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 운영 관리 시스템 및 이를 포함하는 선박은, 발라스트 항해 연료 목적으로 하역하지 않는 가스연료인 heel의 최소값을 산출하여 운항 효율성을 보장할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 운영 관리 시스템 및 이를 포함하는 선박은, 가스연료 저장탱크에서 증발가스가 발생하는 양을 정확히 관리할 수 있도록 하여, 과도한 스펙의 증발가스 처리 시설이 탑재되던 문제를 해결할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 운영 관리 시스템 및 이를 포함하는 선박은, 오일연료 외에 가스연료로 듀얼 추진이 이루어지는 점을 고려하여, 외부 정보와 함께 가스연료의 비용을 고려하여 최적 항로 및 최적 RPM을 산정할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 운영 관리 시스템 및 이를 포함하는 선박은, 코퍼댐을 통해 가스연료 저장탱크로 유입되는 열을 파악하여, 가스연료 저장탱크에서 발생할 증발가스의 양을 예측하여 효과적으로 대처가 가능하다.

도 1은 본 발명에 따른 선박의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 프로세스를 나타내는 개념도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 연료 공급을 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 블록도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 프로세스를 나타내는 개념도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 블록도이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 운영 관리 시스템이 적용되는 선박의 정단면도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 명세서에서 가스연료는 비등점이 상온보다 낮고 액상으로 저장되는 액화천연가스, 액화석유가스, 에탄 등을 의미하며, 오일연료는 비등점이 상온보다 높은 중유, 경유, 등유 등을 의미한다.

도 1은 본 발명에 따른 선박의 측면도이다.

도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 선박(1)은 후술할 운영 관리 시스템이 적용되는 것으로서, 가스연료 운반선일 수 있다. 일례로 본 발명에 따른 선박(1)은 LNG 운반선일 수 있지만, 이로 한정되는 것은 아니다.

선박(1)은 적어도 하나 이상의 가스연료 저장탱크(10)를 포함한다. 가스연료 저장탱크(10)는 선박(1)의 추진을 위해 사용되는 가스연료를 저장할 수 있으며, 선박(1)의 전후 방향으로 복수 개가 나란히 배열될 수 있다.

즉 가스연료 저장탱크(10)는, 선박(1)의 선미에 마련되는 추진용 메인엔진(20)에 공급되는 가스연료를 저장하는 연료탱크일 수 있으며, 선종에 따라 화물탱크의 기능을 수행할 수도 있다.

가스연료 저장탱크(10)가 연료탱크이면서 동시에 화물탱크일 경우, 가스연료 저장탱크(10)에 저장된 가스연료는 매니폴드(도시하지 않음)를 거쳐 외부로 하역될 수 있다.

다만 하역을 마친 선박(1)이 다시 가스연료를 선적하기 위한 선적지로 이동하는 경우인 발라스트 항해 시에도 추진을 위한 가스연료가 필요하다. 따라서 가스연료 저장탱크(10) 중 적어도 어느 하나에는, 발라스트 항해를 위한 소량의 가스연료가 하역되지 않고 남아있게 되며, 이때 소량의 가스연료는 힐(heel)이라 지칭된다.

또한 가스연료가 모두 하역되어 빈 상태의 가스연료 저장탱크(10)에 가스연료를 채우기 다시 위해서는 쿨다운이 선행되어야 하는데, 쿨다운은 선박(1)이 선적지에서 정박한 상태에서 선적지로부터 가스연료를 공급받아 이루어질 수 있다.

그러나 쿨다운을 선박(1)의 정박 상태에서 수행하게 되면, 쿨다운 시간만큼 정박 시간이 지연되어 비용이 낭비되고 운영 효율이 저하된다. 따라서 최근에는 어느 하나의 가스연료 저장탱크(10)에 가스연료를 남겨두고, 이를 이용하여 선박(1)이 선적지에 도착하기 전에 미리 다른 하나의 가스연료 저장탱크(10)의 쿨다운을 구현하기도 한다.

가스연료 저장탱크(10)는 비등점이 낮은 가스연료를 액상으로 저장할 수 있고, 가스연료의 기화를 방지하기 위해 단열구조가 마련될 수 있다. 또한 가스연료 저장탱크(10)의 적어도 전후면에는, 코퍼댐(11)이 마련될 수 있다.

코퍼댐(11)은 복수 개의 가스연료 저장탱크(10)를 서로 이격시키는 구성일 수 있으며, 내부에 빈 공간을 형성할 수 있다. 코퍼댐(11)의 내부 공간에는 다양한 방향과 크기로 보강재(도시하지 않음)가 배치된다.

가스연료 저장탱크(10)가 일례로 LNG를 -160도로 저장하게 될 경우, 단열구조가 마련되어 있더라도 코퍼댐(11)은 가스연료 저장탱크(10)의 극저온으로 인하여 냉각될 수 있다.

그런데 코퍼댐(11)에 설치되는 보강재는 극저온을 견디지 못할 것이므로, 코퍼댐(11)은 보강재 보호를 위해서 히팅이 필요하다. 따라서 코퍼댐(11)은 해수, 공기, 스팀 등의 제한되지 않는 다양한 열원을 사용하여 설정온도로 히팅될 수 있으며, 이때 설정온도는 약 섭씨 5도일 수 있다.

이하에서는 본 발명의 운영 관리 시스템에 대해, 각 도면을 참고하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 블록도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 프로세스를 나타내는 개념도이다.

도 2 및 도 3을 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 운영 관리 시스템은, 힐 산출부(100)를 포함한다.

힐 산출부(100)는, 선박(1)의 발라스트 항해 시 가스연료 저장탱크(10)의 최소 힐(minimum heel)을 산출한다. 힐은 앞서 설명한 바와 같이 발라스트 항해를 위해 필요한 가스연료를 의미하는데, 힐은 가스연료 저장탱크(10)에서 하역되지 않고 잔류하는 것이므로, 힐이 과도하면 선사의 이익을 저해하게 된다.

따라서 본 발명은 최소 힐을 산출하고 그에 따라 가스연료의 하역이 충분히 이루어지도록 함으로써, 선사의 이익이 극대화되도록 할 수 있다. 다만 본 실시예에서 산출되는 최소 힐은 발라스트 항해 시 추진을 위한 것 외에도, 정박하기 전의 사전 쿨다운을 위한 것일 수 있다.

힐 산출부(100)는, 선박(1)이 운항하는 과정에서 영향을 미치는 변수들을 모두 고려하여 최소 힐을 효과적으로 산출해낼 수 있으며, 이를 위해 힐 산출부(100)는, 정보 입력부(110), 탱크 정보 저장부(120), 필요 연료 계산부(130), 높이 산출부(140)를 포함한다.

정보 입력부(110)는, 선박(1)의 운항 정보가 입력된다. 이때 운항 정보는 선박(1)의 항해 거리, 출도착 항구 정보, 도착 시간, 해상환경, 전기 사용계획 중 적어도 어느 하나를 포함하며, 이외에도 발라스트 항해 및 쿨다운에 소비되어야 할 가스연료의 양을 파악하는데 고려될 수 있는 모든 요소를 포함할 수 있다.

정보 입력부(110)는 운항 정보가 승선원에 의해 수동으로 입력될 수 있고, 또는 자동계획(Optimal Routing)이 실행될 경우 운항 정보 중 적어도 일부는 자동으로 설정될 수 있다.

정보 입력부(110)는 선박(1) 자체의 제원 정보를 포함할 수도 있는데, 이때 제원 정보는 시운전 결과, 모형시험 결과, 메인엔진(20) 등의 제원 등을 모두 포함할 수 있다.

탱크 정보 저장부(120)는, 가스연료 저장탱크(10)의 형상 정보를 저장한다. 최소 힐의 산출은 유량 단위로 이루어질 수 있는데, 이를 가스연료 저장탱크(10)에 매칭시키기 위해서는 가스연료 저장탱크(10)의 적재 높이에 대한 저장 유량 함수가 필요하다.

가스연료 저장탱크(10)의 적재량 체크는 적재 높이에 의해 이루어지지만, 가스연료 저장탱크(10)의 형상은 직육면체가 아닐 수 있으므로, 적재 높이와 적재량은 선형 비례적으로 나타나지 않는다.

따라서 탱크 정보 저장부(120)는, 최소 힐을 토대로 가스연료 저장탱크(10)에 적재되어야 하는 높이를 산출하기 위해 형상 정보를 저장해둘 수 있으며, 형상 정보는 앞서 설명한 바와 같이 가스연료 저장탱크(10)의 가스연료 적재높이에 따른 적재량 정보를 포함할 수 있다.

필요 연료 계산부(130)는, 운항 정보를 토대로 항해 시 가스연료의 필요량을 산출한다. 가스연료를 하역한 뒤 선적지까지 발라스트 항해를 할 경우, 추진에 사용되는 가스연료 및 선박(1) 내부 발전에 사용되는 가스연료 등의 양이 운항 정보를 바탕으로 계산될 수 있다.

일례로 추진에 사용되는 가스연료의 양은, 항해 거리, 출도착 항구 정보, 도착 시간 등의 운항 정보를 바탕으로 산출될 수 있으며, 발전에 사용되는 가스연료의 양은, 전기 사용계획 등의 운항 정보를 바탕으로 산출될 수 있다.

다만 추진에 사용되는 가스연료의 양을 산출하는 과정에서, 해상환경이 함께 고려될 수 있으며, 일례로 파도 등으로 인하여 추가로 약 15% 내외의 가스연료가 더 소모될 것을 대비하여 Sea margin을 계산에 반영할 수 있다.

또한 필요 연료 계산부(130)는, 발라스트 항해에 사용되는 가스연료 외에, 발라스트 항해 도중 이루어지는 쿨다운에 사용되는 가스연료를 더 산출할 수 있다. 가스연료 저장탱크(10)는 복수 개로 구비되므로, 최소 힐은, 최소 힐이 저장되지 않고 완전 하역된 가스연료 저장탱크(10)의 쿨다운에 사용될 수 있다.

쿨다운은 앞서 설명한 바와 같이 선적지에 도착하지 전에 이루어질 수 있으므로, 필요 연료 계산부(130)는 운항 정보에 더하여 쿨다운 정보를 고려하여 가스연료의 필요량을 산출할 수 있다.

이를 위해 쿨다운 정보는, 완전 하역된 가스연료 저장탱크(10)의 수를 나타내는 하역 정보와, 쿨다운 시작 온도 및 쿨다운 목표 온도 등을 포함할 수 있다. 즉 쿨다운 정보는, 쿨다운에 필요한 가스연료의 양을 추정하기 위해 필요할 수 있는 모든 요소를 포함한다.

필요 연료 산출부는, 운항 정보를 토대로 발라스트 항해 시 필요한 가스연료의 양을 산출하고, 쿨다운 정보를 토대로 쿨다운을 미리 수행하기 위해 필요한 가스연료의 양을 산출한 뒤, 이를 합산하여 최소 힐을 산출할 수 있다.

이때 산출된 최소 힐은 유량 단위로 산출되므로, 실제로 해당 최소 힐이 가스연료 저장탱크(10)에 적재되도록 하기 위해서는, 적재높이로 변환될 필요가 있어 높이 산출부(140)가 활용된다.

높이 산출부(140)는, 형상 정보를 토대로, 산출된 가스연료의 필요량에 대응되는 가스연료의 적재높이를 계산한다. 즉 높이 산출부(140)는 최소 힐을 적재하기 위해 어느 하나의 가스연료 저장탱크(10)에 적재되어야 하는 높이를 산출할 수 있고, 이를 통해 승선원은 가스연료 저장탱크(10)의 적재 높이를 최소 힐에 대응시켜서, 과도한 힐의 저장을 방지할 수 있다.

즉 본 실시예는, 선박(1)의 항해 계획 및 선박(1)의 제원을 고려하여 최소 힐을 미리 산출하고, 산출된 최소 힐만을 남기는 하역이 이루어지도록 함으로써, 선박(1) 운영에 있어서 최대의 이윤이 창출되도록 할 수 있다.

이하에서는 도 3을 다시 참고하여 본 실시예의 프로세스에 대해 설명한다.

승선원은 먼저 운항모드를 선택할 수 있는데, 수동계획일 경우 항해 거리, 도착 시간, Sea margin, 전기 사용계획 등의 운항 정보가 수동으로 입력될 수 있다.

반면 자동계획일 경우, 출발 항구, 도착 항부, 도착 시간, 해상환경, 전기 사용계획이 입력되고, 그 외 운항 정보는 자동으로 설정될 수 있다.

운항 정보가 충분히 수집되면, 운항에 필요한 가스연료의 양이 산출될 수 있다. 또한 쿨다운 정보를 토대로 쿨다운에 필요한 가스연료의 양도 산출된다.

이와 같이 산출된 가스연료의 양을 합산하면, 발라스트 항해 시 필요한 가스연료의 총 양이 산출될 수 있고, 이는 과도하지 않고 적정한 힐로서, 최소 힐이 된다.

이때 최소 힐은 가스연료 저장탱크(10)의 형상 등을 고려하여 유량에서 높이로 단위 변환이 이루어져 출력된다. 따라서 승선원은, 최소 힐에 대응되는 적재높이를 고려하여 하역을 수행해서, 효율적인 선박(1) 운영을 구현할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 연료 공급을 나타내는 개념도이다. 참고로 도 4는 본 발명의 제3 실시예 등에도 적용될 수 있다.

도 4를 참고하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 연료 공급은, 가스연료 저장탱크(10)로부터 가스연료 공급부(30)를 경유하여 수요처를 향해 이루어지며, 수요처는 메인엔진(20)(ME-GI, XDF 등), 발전엔진(21)(DFDE 등), GCU(22), 보일러(41) 등을 의미할 수 있다.

다만 선박(1)이 가스연료 운반선일 경우, 도 4와 같이 보일러(41)는 오일 저장탱크(40)에 저장된 오일연료로만 가동하는 타입으로 마련되어, 가스연료 저장탱크(10)에서 보일러(41)로는 가스연료의 공급이 생략될 수 있지만, 이로 한정되는 것은 아니다.

가스연료 공급부(30)는, 가스연료 저장탱크(10) 내에 저장된 증발가스와 액화가스를 수요처로 공급할 수 있다. 가스연료는 가스연료 저장탱크(10)에서 액상으로 저장되어 있을 수 있지만, 외부 열침투 등의 요인으로 인하여 자연증발할 수 있다.

이하에서 가스연료 저장탱크(10)에 저장된 액상의 가스연료는 액화가스, 가스연료 저장탱크(10)에서 자연증발한 기상의 가스연료는 증발가스로 지칭됨을 알려둔다.

가스연료 공급부(30)는 기본적으로 가스연료 저장탱크(10)의 증발가스를 수요처로 공급하며, 보충적으로 가스연료 저장탱크(10)의 액화가스를 수요처로 공급할 수 있지만, 그 반대도 물론 가능하다.

가스연료 공급부(30)는, 증발가스를 공급하기 위해 가스연료 저장탱크(10)에서 수요처까지 연결된 증발가스 공급라인(31)을 포함하며, 증발가스 공급라인(31)은 복수 개의 수요처에 가스연료를 분기 공급할 수 있도록 분기점을 기준으로 분지될 수 있다. 또한 가스연료 공급부(30)는 액화가스를 공급하기 위해 액화가스 공급라인(34)을 포함한다.

증발가스 공급라인(31)과 액화가스 공급라인(34)은 가스연료 저장탱크(10) 내에서 서로 독립적으로 마련될 수 있지만, 증발가스 공급이 메인일 경우 액화가스 공급라인(34)은 수요처의 상류에서 증발가스 공급라인(31)에 합류될 수 있다

증발가스 공급라인(31)에는, 이미 기화된 증발가스를 수요처의 요구 압력 및 요구 온도에 맞추기 위해 압축하거나 냉각/가열하는 구성들이 마련될 수 있다.

일례로 증발가스 공급라인(31)에는 증발가스 압축기(32), 증발가스 냉각기(33) 등이 마련되며, 증발가스 히터(도시하지 않음)가 증발가스 압축기(32)의 하류에서 분기점의 상류에 구비될 수 있다.

증발가스 압축기(32)는 수요처의 요구압력 중 특히 메인엔진(20)의 요구압력에 맞게 증발가스를 압축할 수 있다. 다만 메인엔진(20)과 발전엔진(21) 등의 요구압력은 서로 다를 수 있으므로, 증발가스 공급라인(31)의 분기점에서 발전엔진(21) 사이에는 증발가스의 압력을 발전엔진(21)에 맞춰주기 위한 압력조절수단(도시하지 않음)이 부가될 수 있다.

액화가스 공급라인(34)에는 액화가스를 강제기화시키기 위한 기화기(35)가 마련될 수 있으며, 기화기(35)에서 기화된 액화가스는 증발가스 공급라인(31)으로 전달되어 수요처로 공급될 수 있다.

또한 가동 시 메탄가(methane number)에 민감한 수요처(특히 발전엔진(21) 등)를 대비하기 위해, 액화가스 공급라인(34)에서 기화기(35)의 하류에는 헤비카본을 분리해내는 헤비카본 분리기(36)가 마련될 수 있다.

헤비카본 분리기(36)가 마련되는 경우 기화기(35)는 액화가스를 수요처의 요구온도가 아닌 헤비카본의 비등점보다 낮은 온도(일례로 섭씨 -100도)까지만 가열할 것이어서, 액화가스 공급라인(34)에서 헤비카본 분리기(36)의 하류에는 헤비카본이 분리된 액화가스를 수요처의 요구온도까지 가열하기 위한 가스히터(37)가 마련될 수 있다.

이와 같이 본 실시예는 가스연료 저장탱크(10)에 저장된 액화가스 및/또는 증발가스를 수요처로 공급할 수 있다. 그런데 가스연료 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스는, 가스연료 저장탱크(10)의 내압을 높이게 되어 문제된다.

따라서 증발가스는 메인엔진(20)이나 발전엔진(21)으로 소비되는 것 외에도, 가스연료 저장탱크(10)의 내압을 적정 수준으로 유지시키기 위하여 GCU(22)에서 소비되어 버려질 수 있고, 또는 재액화장치(도시하지 않음)를 구비하여 증발가스를 액화가스로 냉각한 뒤 가스연료 저장탱크(10)로 리턴시킬 수 있다.

즉 가스연료 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스를 대비하기 위해 GCU(22), 재액화장치 등의 증발가스 처리장비들이 마련되어야 하는데, 기존에는 가스연료 저장탱크(10)에서 하루동안 발생할 증발가스의 양을 정확히 파악할 수 없어서, 증발가스 처리장비들이 과도한 제원으로 설계되었다(Over spec design).

그러나 본 발명은 증발가스의 발생 이력을 기록 및 관리하고 추후 설계 시 반영될 수 있도록 하여, 증발가스 처리장비가 over spec되지 않도록 하여 과도한 투자를 억제할 수 있다. 이에 대해서는 도 5를 참고하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 블록도이다.

도 5를 참고하면, 본 실시예는 증발량 관리부(200)를 포함한다. 증발량 관리부(200)는 가스연료 저장탱크(10) 내에서 가스연료의 자연증발량을 관리하며, 정보 입력부(210), 소비량 측정부(220), 강제증발량 측정부(230), 자연증발량 계산부(240)를 포함한다.

정보 입력부(210)는, 선박(1)의 외부 환경 정보 등을 입력받는다. 정보 입력부(210)는 앞선 실시예에서 설명한 정보들도 입력받을 수 있으며, 본 실시예의 목적을 달성하기 위해 필요한 모든 정보를 입력받을 수 있다.

일례로 외부 환경 정보는, 외기온도와 해수온도 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 이러한 외부 환경 정보는, 외부 환경에 따라 증발가스가 발생하는 이력이 매칭 관리되도록 한다.

정보 입력부(210)는, 가스연료 저장탱크(10)의 상태 정보를 입력받을 수 있다. 상태 정보는 가스연료 저장탱크(10)의 온도, 내압, 적재량 중 적어도 어느 하나일 수 있으며, 이외에도 가스연료 저장탱크(10)의 타입, 단열구조 등과 같이 증발가스의 발생에 영향을 미치는 모든 요소를 포함할 수 있다.

소비량 측정부(220)는, 증발가스 공급라인(31)에서 분기점의 하류에 각각 마련된다. 소비량 측정부(220)는 Mass flow meter일 수 있으며, 메인엔진(20), 발전엔진(21), GCU(22) 등 증발가스를 소비하는 수요처로 전달되는 가스연료의 양을 측정할 수 있다.

즉 소비량 측정부(220)는 각 수요처에서 소비하는 가스연료의 양을 각각 측정하며, 이를 합산하여 총 수요처가 소비하는 가스연료의 양을 계산할 수 있다. 이때 가스연료라 함은 증발가스이고 액화가스를 더 포함하는 것일 수 있다.

강제증발량 측정부(230)는, 기화기(35)의 상류 또는 하류에 마련된다. 강제증발량 측정부(230)는 소비량 측정부(220)와 동일/유사하게 Mass flow meter일 수 있고, 기화기(35)로 유입되는 또는 기화기(35)에서 증발가스 공급라인(31)으로 유입되는 액화가스의 양을 측정할 수 있다.

강제증발량 측정부(230)는 기화기(35)의 상류 및 하류 중 어느 하나에 구비될 수 있으며, 두 지점 모두에 구비되는 것도 물론 가능하다. 이 경우 두 지점 사이에서의 차이가 발생하는 것을 통해 기화기(35)의 누출을 감지할 수 있다.

자연증발량 계산부(240)는, 소비량 측정부(220)의 측정값에서 강제증발량 측정부(230)의 측정값을 제하여 가스연료 저장탱크(10)의 자연증발량을 추정한다. 소비량 측정부(220)에 의해 측정된 가스연료의 양은 증발가스에 액화가스를 더한 양이며, 강제증발량 측정부(230)에 의해 측정된 것은 액화가스의 양이다.

따라서 소비량 측정부(220)의 측정값에서 강제증발량 측정부(230)의 측정값을 빼면, 가스연료 저장탱크(10)에서 배출된 증발가스의 양이 산출될 수 있다. 따라서 본 실시예의 자연증발량 계산부(240)는, 위와 같은 방법을 통하여 정확하게 증발가스 양의 확인이 가능하다.

이때 증발량 관리부(200)는, 위에서 계산된 자연증발량에 선박(1)의 외부 환경 정보, 가스연료 저장탱크(10)의 상태 정보 등을 매칭시켜 관리할 수 있다. 즉 본 실시예는 가스연료 저장탱크(10)에서 배출되는 증발가스의 양을 명확히 확인하고 이를 통해 현재 선박(1)에서 증발가스 처리장비의 제원이 과도한 것은 아닌지 등을 점검할 수 있도록 하며, 또한 향후 설계 시 증발가스 처리장비의 최적 설계를 도울 수 있다.

도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 블록도이다.

도 6을 함께 참고하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 운영 관리 시스템은, 선박(1)의 최적 운항 옵션을 산출하는 운항 산출부(300)를 포함한다.

이때 최적 운항 옵션은 최적 항로 또는 최적 RPM 등을 의미할 수 있으며, 이하에서는 편의상 운항 옵션은 메인엔진(20)의 RPM을 의미하는 것으로 가정한다.

운항 산출부(300)는, 정보 입력부(310), 운항 생성부(320), 운항 조건 결정부(330), 비용 계산부(340)를 포함한다.

정보 입력부(310)는, 선박(1)의 운항 정보 및 외부 환경 정보 등을 입력받을 수 있고, 앞선 실시예에서의 구성과 마찬가지로, 본 실시예의 목적을 달성하는데 필요한 모든 요소를 입력받을 수 있다.

특히 본 실시예의 정보 입력부(310)는, 마력별로 오일연료의 사용량이 할당되는 보일러(41)의 가동 시나리오를 저장할 수 있다. 도 4에 나타난 바와 같이 본 실시예의 선박(1)이 가스연료 운반선인 경우, 보일러(41)는 오일 저장탱크(40)에 저장된 오일연료로 가동하는 타입으로 마련될 수 있는데, 일례로 메인엔진(20)의 마력이 낮은 경우, 배기량이 줄어듦에 따라 이코노마이저로 인한 스팀 생성량이 충분하지 않게 되므로, 보일러(41) 가동 부하가 커지는 시나리오가 저장될 수 있다.

또한 보일러(41) 가동 시나리오는, 보일러(41)에서 발생한 스팀이 액화가스를 강제기화시키는데 사용되는 경우를 고려하여 설정될 수 있다. 즉 외부 환경 정보나 가스연료 저장탱크(10)의 적재량 등으로 인해 추정될 수 있는 증발가스 발생량과 메인엔진(20)의 마력을 고려하여 액화가스의 보충량이 추정되면, 추정된 액화가스의 보충량을 토대로 보일러(41)의 가동 부하가 설정 저장될 수 있다.

운항 생성부(320)는, 운항 정보를 토대로 선박(1)에 대한 복수의 운항 옵션을 생성한다. 이때 운항 옵션은 운항 정보에 따라 선택이 가능한 운항 옵션들을 의미하며, 비용이 저렴하다는 등의 경제성은 평가되지 않은 상태이다.

운항 생성부(320)는 복수의 RPM을 생성할 수 있으며, 이때 생성된 RPM 중에는 해상환경 등의 외부 변수로 인하여 운항 정보에 포함된 도착 시간을 맞추지 못하는 경우도 존재할 수 있지만, 이 경우 운항 조건 결정부(330)에서 필터링될 수 있다.

운항 조건 결정부(330)는, 각 운항 옵션에 대해 외부 환경 정보를 토대로 선속 및 마력을 결정할 수 있다. 운항 생성부(320)에 의해 운항 옵션이 제시되면, 운항 조건 결정부(330)는 운항 정보에 포함된 해상환경을 토대로, 해당 운항 옵션에서 발현되는 선속과 마력을 추정할 수 있다.

이때 운항 조건 결정부(330)는 운항 정보를 토대로 각 운항 옵션의 선속에 의한 예상 도착 시간을 산출할 수 있으며, 운항 산출부(300)는, 예상 도착 시간에 대해 운항 정보의 도착 시간을 제약조건으로 하여, 복수의 운항 옵션을 필터링할 수 있다.

물론 이러한 필터링 과정은 운항 생성부(320) 자체가 사전에 수행할 수도 있으며, 이 경우 운항 조건 결정부(330)는 제시되는 운항 옵션에 대한 마력만을 결정할 수 있다.

비용 계산부(340)는, 각 운항 옵션에 대한 비용을 계산하여 최적 운항 옵션을 도출한다. 특히 비용 계산부(340)는, 본 발명이 가스연료와 오일연료를 모두 사용한다는 점을 고려하여 운항 옵션에 대한 경제성을 평가할 수 있다.

구체적으로 비용 계산부(340)는, 선박(1)의 추진을 위한 메인엔진(20)에 사용되는 가스연료의 가격 및 선박(1)의 가동을 위한 보일러(41)에 사용되는 오일연료의 가격을 고려하여, 운항 옵션에 대한 비용을 계산할 수 있다.

가스연료가 아닌 오일연료로 추진하는 경우에는, 오일연료 하나의 가격만이 고려되면 충분하겠지만, 본 발명은 보일러(41)는 오일연료로 구동하고 메인엔진(20) 등은 가스연료로 구동하므로, 비용 부분에서의 함수가 달라지게 된다.

즉 운항 산출부(300)는 운항 옵션의 예상 도착 시간이 운항 정보의 도착 시간을 넘지 않는지를 제약조건으로 두면서, 운항 옵션의 마력에 소비되는 비용을 계산하여 해당 비용이 최소화되는 경우를 목적함수로 하여, 최적의 경제적인 운항 옵션을 선정할 수 있다.

이때 비용 계산부(340)는, 운항 조건 결정부(330)로부터 결정된 마력을 토대로 추정되는 메인엔진(20)의 가스연료 소비량에 가스연료의 가격을 고려하고, 정보 입력부(310)에 저장되어 있는 보일러(41)의 가동 시나리오를 토대로 추정되는 보일러(41)의 오일연료 소비량에 오일연료의 가격을 고려하여, 총 연료 비용을 계산할 수 있다.

여기에 더 나아가, 메인엔진(20)이 가스연료 100%로 가동하지 않고 일부의 오일연료를 파일럿연료로 사용함을 고려하여, 비용 계산부(340)는 메인엔진(20)에 사용되는 파일럿연료의 가격을 더 고려하여 비용을 계산할 수 있다.

파일럿연료는 오일연료(HFO 등)와 동종이거나 또는 상이한 연료(MGO 등) 등일 수 있으며, 메인엔진(20)에서 사용되는 파일럿연료의 (부하별) 비율 등이 정보 입력부(310)에 미리 저장되었다가 비용 계산부(340)의 비용 계산 시 활용될 수 있다.

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 프로세스를 나타내는 개념도이다.

도 7을 참고하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 운영 관리 시스템은, 운항 정보의 입력을 토대로 복수 개의 운항 옵션을 산출한 뒤, 각 운항 옵션마다 외부 환경 정보를 고려하여 선속과 마력을 결정하게 된다.

이때 선속은, 운항 옵션을 필터링하는데 사용되며, 예상 도착 시간을 확인하고 운항 정보에서 요구 도착 시간과 비교하여, 도착 시간을 맞출 수 없는 운항 옵션은 경제성과 무관하게 제외될 수 있다.

반면 마력은 운항 옵션의 경제성을 평가하는데 사용된다. 마력은 메인엔진(20)의 부하로 연결되며, 또한 보일러(41)의 가동 시나리오로 연결된다. 이때 메인엔진(20)은 가스연료와 파일럿연료, 보일러(41)는 오일연료로 가동되므로, 서로 다른 연료의 가격을 고려하여 운항 옵션에 대한 비용을 추정할 수 있다.

추가로 본 실시예는 운항 정보에 포함되어 있던 전기 사용계획을 통해, 발전엔진(21)에서 소비되는 가스연료 또는 오일연료의 가격을 더 고려할 수 있다.

발전엔진(21)은 DFDE로 가스연료나 오일연료로 모두 구동이 가능하므로, 비용 계산부(340)는 역으로 발전엔진(21)의 최적 연료 비율을 제안해줄 수 있다. 즉 메인엔진(20)과 보일러(41) 등으로 최적의 운항 옵션이 선택되면, 비용 계산부(340)는 최적의 운항 옵션을 전제로 하여 발전엔진(21)에서의 가스연료 비율을 최적화하여 제시할 수 있다.

도착 시간에 의한 필터링과 연료 가격으로 계산된 비용에 의한 경제성 평가를 통해, 본 실시예는 여러 운항 옵션 중 최적의 운항 옵션을 결정해낼 수 있고, 이를 통해 본 실시예는, 오일연료만을 사용하지 않고 가스연료를 추진에 활용하는 경우에도 최적 운항을 구현할 수 있다.

도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 운영 관리 시스템의 블록도이다.

도 8을 참고하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 운영 관리 시스템은, 증발량 예측부(400)를 포함한다. 본 실시예는 가스연료 저장탱크(10)에서 발생할 증발가스를 비교적 정확하게 예측해냄으로써, 연비 향상 등의 효과를 얻어낼 수 있다. 또한 본 실시예에서 예측되는 증발량은 앞선 다른 실시예에 조합되어 사용될 수 있다.

증발량 예측부(400)는, 가스연료 저장탱크(10) 내에서 가스연료의 자연증발량을 예측하며, 정보 입력부(410), 코퍼댐 온도계산부(420), 열전달량 계산부(430), 자연증발량 추정부(440)를 포함한다.

정보 입력부(410)는, 가스연료 저장탱크(10)의 형상 정보 및 상태 정보 등을 입력받는다. 또한 정보 입력부(410)는, 코퍼댐(11)의 온도를 계산하기 위해 대기 온도와 해수 온도 등을 입력받을 수 있다.

코퍼댐 온도계산부(420)는, 가스연료 저장탱크(10)와 전후로 맞닿도록 배치된 코퍼댐(11)의 온도를 계산한다. 코퍼댐 온도계산부(420)에 대해서는 도 9를 참고하여 설명한다.

도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 운영 관리 시스템이 적용되는 선박(1)의 정단면도이다.

도 9를 참고하면, 코퍼댐 온도계산부(420)는 코퍼댐(11)을 대기와 맞닿은 부분(A), 가스연료 저장탱크(10)와 맞닿은 부분(B, D, F), 해수와 맞닿은 부분(C, E, G)으로 구획하고, 열평형을 가정하여 부분별 온도를 계산한다.

일례로 코퍼댐(11)에서 A의 경우 외부 대기 온도에 영향을 받을 것이며, B, D, F의 경우 가스연료 저장탱크(10)에 저장된 가스연료의 온도에 영향을 받을 것이고, C, E, G의 경우 외부 해수 온도에 영향을 받을 것임을 알 수 있다.

이와 같이 코퍼댐(11)에 영향을 주는 온도를 Input으로 두고, 열평형을 가정하면 부분별로 결정 연립방정식의 생성이 가능하다. 따라서 코퍼댐(11)에서 각 부분의 온도가 계산될 수 있다.

참고로 가장 전방에 배치된 코퍼댐(11)의 경우, 후면은 가스연료 저장탱크(10)와 맞닿아 있지만 전면은 선수 내부 공간(보선스토어, 전방피크탱크(Fore Peak Tank) 등)과 맞닿아 있을 수 있으므로, 가스연료의 온도 외에 선수 내부 공간의 온도가 Input으로 사용될 수 있다.

또한 B, D, F의 경우 가스연료의 저장온도가 직접 Input 조건으로 설정될 수도 있지만, 가스연료 저장탱크(10)의 단열구조를 고려하여, Input이 다소 보정될 수도 있다.

이와 같이 계산된 부분별 온도를 통해, 코퍼댐 온도계산부(420)는 코퍼댐(11)의 온도를 계산할 수 있다. 물론 코퍼댐 온도계산부(420)는 부분별 온도의 계산을 생략하고, 각 부분별 Input을 통해 코퍼댐(11)의 온도를 바로 계산할 수도 있다.

다만 도 1에서 설명한 바와 같이, 코퍼댐(11)은 보강재의 내구성 등을 고려하여 설정온도 이상으로 유지되므로, 위에서 계산된 코퍼댐(11)의 온도가 설정온도 이하일 경우, 코퍼댐 온도계산부(420)는 설정온도를 코퍼댐(11)의 온도로 출력될 수 있다.

열전달량 계산부(430)는, 코퍼댐(11)에 의해 가스연료 저장탱크(10)로 전달되는 열전달량을 계산한다. 열전달량 계산부(430)는 가스연료 저장탱크(10)의 단열구조에 의해 발생하는 열저항을 고려하기 위해, 단열구조 내 단열재의 물성치를 활용하여, 온도에 따라 달라지는 열전도도를 통해 열저항을 구할 수 있는 함수를 구비할 수 있다.

이와 같이 구비되는 함수는, 온도에 따른 열전달량 함수일 수 있다. 즉 열전달량 계산부(430)는, 가스연료 저장탱크(10)의 외면에서의 온도를 통해, 외면을 통해 내부로 유입되는 열전달량을 계산할 수 있다.

구체적으로 열전달량 계산부(430)는, 가스연료 저장탱크(10)의 둘레가 발라스트 워터의 저장공간인 이중격벽부(12)로 둘러싸이는 것을 고려하여, 가스연료 저장탱크(10)의 외면을 대기와 맞닿은 부분(좌우 외면 중 발라스트 워터의 상측), 코퍼댐(11) 및/또는 해수와 맞닿은 부분(전후면) 등으로 구획하고(발라스트 워터와 맞닿은 부분(좌우 외면 중 발라스트 워터의 하측)을 더 구획할 수도 있음), 부분별 열전달량을 계산할 수 있다.

다만 가스연료가 가득 채워진 만재 항해 상태에서는 발라스트 워터가 적재되지 않을 수 있으므로, 열전달량 계산부(430)는 선박(1) 운항 상태에 따라 가스연료 저장탱크(10)의 외면을 대기와 맞닿은 부분 및 코퍼댐(11)과 맞닿은 부분으로만 구획하여 계산을 수행할 수도 있다.

이후 열전달량 계산부(430)는, 부분별 열전달량을 모두 합산하여, 가스연료 저장탱크(10)에 전달되는 총 열전달량을 계산할 수 있다. 열전달량 계산부(430)는 복수 개로 마련되는 가스연료 저장탱크(10) 각각에 전달되는 열전달량을 계산할 수 있고, 선박(1)에 설치된 모든 가스연료 저장탱크(10)에 전달되는 총 열전달량을 계산할 수도 있다.

전자의 경우에는 가스연료 저장탱크(10)별 자연증발량이 계산될 것이며, 후자의 경우에는 선박(1)에 있어서 총 자연증발량이 계산될 수 있다.

자연증발량 추정부(440)는, 열전달량으로 인한 자연증발량을 계산한다. 이때 가스연료의 잠열은 고정된 것으로 가정하고 계산을 수행할 수 있다.

자연증발량 추정부(440)는, 가스연료 저장탱크(10)의 형상 정보 및 상태 정보를 토대로, 열전달량을 통해 가스연료 저장탱크(10)에서의 자연증발량을 계산할 수 있다.

일례로 가스연료 저장탱크(10) 내에 저장된 가스연료의 적재량, 압력 등의 정보를 토대로, 자연증발량 추정부(440)는 각 가스연료 저장탱크(10)에서의 자연증발량을 계산할 수 있다.

적재량이 적으면 증발이 많지 않을 수 있고, 압력이 높으면 비등점이 상승하여 역시 증발이 적게 일어날 수 있으므로, 자연증발량 추정부(440)는 위와 같은 사항들을 계산 과정에서 고려할 수 있다.

또는 열전달량이 선박(1)에 마련된 복수 개의 가스연료 저장탱크(10) 모두에 대해 합산하여 계산되는 경우, 자연증발량 추정부(440)는 선박(1) 전체에서 발생하게 되는 자연증발량을 추정해낼 수 있다.

이와 같이 본 실시예는, 가스연료 저장탱크(10)의 외면에서의 온도를 Input으로 하여 가스연료 저장탱크(10) 내에서 발생할 증발량을 비교적 정확하게 추정해낼 수 있으므로, 효율적인 운영을 가능케 하여 비용 절감 및 연비 증대 등의 효과를 얻어낼 수 있다.

본 발명은 앞서 설명된 실시예 외에도, 상기 실시예들 중 적어도 둘 이상의 조합 또는 적어도 하나 이상의 상기 실시예와 공지기술의 조합에 의해 발생하는 실시예들을 모두 포괄한다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1: 선박 10: 가스연료 저장탱크
11: 코퍼댐 12: 이중격벽부
20: 메인엔진 21: 발전엔진
22: GCU 30: 가스연료 공급부
31: 증발가스 공급라인 32: 증발가스 압축기
33: 증발가스 냉각기 34: 액화가스 공급라인
35: 기화기 36: 헤비카본 분리기
37: 가스히터 40: 오일 저장탱크
41: 보일러 100: 힐 산출부
110: 정보 입력부 120: 탱크 정보 저장부
130: 필요 연료 계산부 140: 높이 산출부
200: 증발량 관리부 210: 정보 입력부
220: 소비량 측정부 230: 강제증발량 측정부
240: 자연증발량 계산부 300: 운항 산출부
310: 정보 입력부 320: 운항 생성부
330: 운항 조건 결정부 340: 비용 계산부
400: 증발량 예측부 410: 정보 입력부
420: 코퍼댐 온도계산부 430: 열전달량 계산부
440: 자연증발량 추정부

Claims (6)

1. 선박의 추진을 위해 사용되는 가스연료를 저장하며 적어도 하부가 직육면체가 아닌 형상을 갖는 가스연료 저장탱크; 및
   상기 선박의 발라스트 항해 시 상기 가스연료 저장탱크의 최소 힐(minimum heel)을 산출하는 힐 산출부를 포함하며,
   상기 힐 산출부는,
   상기 선박의 운항 정보가 입력되는 정보 입력부;
   상기 가스연료 저장탱크의 형상 정보를 저장하는 탱크 정보 저장부;
   상기 운항 정보를 토대로 항해 시 가스연료의 필요량을 산출하는 필요 연료 계산부; 및
   상기 형상 정보를 토대로, 산출된 가스연료의 필요량에 대응되는 가스연료의 적재높이를 계산하는 높이 산출부를 포함하며,
   상기 탱크 정보 저장부는,
   상기 가스연료 저장탱크의 가스연료 적재높이에 따라 비선형으로 나타나는 적재량 정보를 포함하고,
   상기 높이 산출부는,
   상기 탱크 정보 저장부에 저장된 상기 가스연료 적재높이와 상기 적재량 정보 간의 관계를 토대로, 산출된 가스연료의 필요량에 대응되는 가스연료의 적재높이를 계산하는 것을 특징으로 하는 운영 관리 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 운항 정보는,
   상기 선박의 항해 거리, 출도착 항구 정보, 도착 시간, 해상환경, 전기 사용계획 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 운영 관리 시스템.
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서, 상기 필요 연료 계산부는,
   상기 운항 정보에 더하여 쿨다운 정보를 고려하여 가스연료의 필요량을 산출하는 것을 특징으로 하는 운영 관리 시스템.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 가스연료 저장탱크는, 복수 개로 구비되며,
   상기 쿨다운 정보는, 완전 하역된 상기 가스연료 저장탱크의 수를 나타내는 하역 정보, 쿨다운 시작 온도 및 쿨다운 목표 온도를 포함하는 것을 특징으로 하는 운영 관리 시스템.
6. 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항의 상기 운영 관리 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.

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