KR102535973B1 - Fsu 양방향 무어링 및 비상차단시스템 운용방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 FSU(Floating Storage Unit)의 좌현 및 우현에 양방향으로 무어링(mooring)이 가능하도록 하고, 다양한 무어링 컨셉(mooring concept) 및 동작 모드(operation mode)를 커버하여, 설비 운용 능력을 향상시킬 수 있는 비상차단(ESD: Emergency Shutdown) 로직을 통한 FSU 양방향 무어링 및 ESD 운용방법을 제안한다.

Description

FSU 양방향 무어링 및 비상차단시스템 운용방법{FSU Bidirectional Mooring And ESD Operation Method}
본 발명은 FSU(Floating Storage Unit)의 좌현 및 우현에 양방향으로 무어링(mooring)이 가능하도록 하고, 다양한 무어링 컨셉(mooring concept) 및 동작 모드(operation mode)를 커버하여, 설비 운용 능력을 향상시킬 수 있는 비상차단(ESD: Emergency Shutdown) 로직을 통한 FSU 양방향 무어링 및 다양한 동작 모드를 수행하는 ESD 운용방법에 관한 것이다.
액화천연가스(LNG: Liquefied Natural Gas)는 천연가스를 극저온(대략 -163℃)으로 냉각하여 얻어지는 것으로서, 가스 상태의 천연가스일 때보다 부피가 대략 1/600로 줄어들어 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다.
LNG는 LNG 운반선에 의해 해상 수송되어 액화된 상태 그대로 육상의 터미널에 하역될 수 있으며, 육상 터미널에 설치된 LNG 재기화설비에 의해 재기화된 후 가스배관을 통해 각 소비처로 공급된다.
이러한 육상의 LNG 재기화설비는 천연가스 시장이 잘 형성되어 있어 안정적으로 천연가스의 수요가 발생하는 지역에 설치하는 경우에는 경제적으로 유리한 것으로 알려져 있다. 그러나 천연가스의 수요가 계절적 또는 단기적으로 한정되어 있는 수요처에 설치되는 경우에는 높은 설치비와 운영비로 인해 경제적으로 불리하다.
또한, 재기화 설비는 자연재해 등에 의해 파괴될 위험이 있고, 파괴될 경우에는 복귀될 때까지 LNG를 재기화시켜 각 소비처로 공급해줄 수 없는 등 본질적인 한계를 가지고 있다.
천연가스의 시추가 해상에서 이루어지는 경우 일시적으로 저장을 하거나 그 처리를 위한 해양구조물인 FPSO(Foating Production, Storage and Offloading)가 사용되고 있다.
이와 같은 FPSO는 엔진이 없어 자력으로는 항해가 불가능하기 때문에 천연가스가 매장된 지역을 찾으면 예인선을 이용하여 해당 지역으로 FPSO를 끌고 와서 그곳에 고정시킨 후 장기간 움직이지 않고 작업을 진행한다. 그래서 파도가 거칠고 빙하가 자주 출몰하는 지역에서는 자원 매장을 발견해도 사실상 채굴이 어려워, 온화한 지역 등 제한된 수역에만 투입되고 있다.
이러한 FPSO는 시추선에서 포집된 가스를 받아서 운송선이나 파이프라인을 통하여 운송하기 전에 처리하고 저장하게 된다. 한편, 가스의 처리는 하지 않고 일시적으로 저장만 하는 경우에는 FSU(Floating Storage Unit)라고 부른다.
액화가스 운반선(LNGC: LNG Carrier)은 LNG를 해상을 통해 원거리 수송하는 대표적인 선박이다.
LNG FSU는 해상에서 LNG를 저장하고 자체 추진 기능을 갖춘 LNGC에 의해 LNG를 공급받아 저장하고, 필요시 다른 LNGC 또는 벙커링 선박에 LNG를 공급할 수 있다.
따라서 LNG FSU는 접안된 LNGC로부터 LNG의 로딩 또는 언로딩이 이루어지는 경우가 있다.
이와 같은 과정에서 취급되는 LNG는 폭발 위험이 있는 물질이므로, LNGC로부터 LNG FSU로 LNG의 로딩(Loading)/언로딩(Unloading)이 이루어질 때, 그리고 LNG FSU로부터 벙커링 선박으로 리로딩(Reloading)이 이루어질 때, LNGC와 FSU 상호간 그리고 FSU와 벙커링 선박 상호간의 안전이 확보될 수 있도록 비상차단시스템(ESD: Emergency Shut Down system)이 마련된다.
특히, LNG의 로딩/언로딩 작업 도중에 LNG FSU 또는 LNGC 또는 벙커링 선박에 화재와 같은 비상상황이 발생하면, 비상정지시스템(ESD)은 이를 감지하여 로딩/언로딩 작업을 즉시 중단하고, LNGC 또는 벙커링 선박을 FSU로부터 신속하게 분리하여 대형사고를 방지한다.
그런데 종래의 비상정지시스템(ESD)은, 위험의 정도 또는 위험 발생 지역과는 상관없이 비상상황이 발생이 감지되면 LNG의 취급과 관련된 모든 장비의 전원을 오프(off)시키도록 동작하여, 경미한 문제가 발생하는 경우나 특정 지역에 국소적인 문제가 발생하는 경우에도 모든 장비의 작동이 전면적으로 중단되므로, 비상상황 수습 후 장비들의 재작동시키기 위한 작업시간 낭비와 에너지의 낭비를 초래하는 문제점이 있었다.
또한, 기존의 LNGC들은 로딩(Loading) 또는 언로딩(Unloading) 기능을 동시에 수행하지 못한다는 문제점이 있으며, 기존의 LNG 터미널(Terminal)은 LNGC가 무어링(Mooring)되는 방향이 정해져 있어 무어링이 용이하지 못하며, 각 모드별 비상차단 로직을 각각 구현하지 못하여 장비별 차단 발생 경우가 많아진다는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허 제10-2004-0027791호(2004.04.01.)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 종래에는 LNG 터미널(Terminal)은 LNG 운반선들이 무어링(Mooring) 되는 방향이 정해져 있으나, FSU(Floating Storage Unit)의 경우는 좌현(Port)/우현(Stbd) 어떠한 방향에서도 로딩(Loading)/언로딩 (Unloading)이 가능한 컨셉(Concept)이 적용되었음으로, 그에 따른 효율적인 선박 설비운용을 위한 비상차단(ESD: Emergency Shutdown) 로직(Logic)이 요구되므로, 해당 발명은 선박 운용시 발생될 수 있는 각 Case 별 시나리오 연구를 통해 최적의 설비 운용이 가능하도록 하며, 로딩(Loading)/언로딩(Unloading)/리로딩 (Reloading-by Bunkering Vessel) 작업을 수행하는데 다양한 모드 (Single/ Simultaneous/Direct)로 운용할 수 있는 FSU 양방향 무어링 및 다양한 동작 모드를 수행하는 ESD 운용방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 FSU 양방향 무어링 및 ESD 운용방법은, 해상에 부유하도록 마련되며 액화가스를 저장하는 FSU(Floating Storage Unit)와 상기 FSU의 좌현 및 우현에 액화가스 운반선 또는 벙커링 선박이 무어링 연결되어 액화가스를 이송하고, 상기 FSU와 액화가스 운반선 및 벙커링 선박은 각각 비상상황 감지부를 구비하며, 상기 비상상황 감지부는 STS(Ship to Ship Communication)를 통해 비상신호의 송수신이 가능하고, 상기 비상상황 감지부에서 비상상황 발생 여부를 모니터링하는 모니터링 단계; FSU에 구비된 비상차단부는 FSU와 상기 FSU의 좌현 및 우현에 무어링된 선박의 각각의 비상상황 감지부에서 비상상황 발생 신호가 입력되는지를 판단하는 비상신호 판단단계; 상기 비상신호가 입력 시 FSU에 일측 또는 양방향에 무어링된 상태 및 액화가스 이송 작업 상태를 포함하는 동작 모드(operation mode)를 확인하는 동작 모드 확인 단계; 및 상기 비상상황 감지부로부터 비상신호가 입력되면, 수신되는 비상신호에 따라 비상차단부에서 비상차단 제어를 수행하는 비상차단 단계를 포함하며; 상기 비상차단 단계는, 좌현 또는 우현에 연결되는 액화가스 운반선 및 벙커링 선박의 동작 모드에 따라 비상차단 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 비상신호 판단단계에서, 상기 비상상황 감지부로부터 수신되는 비상신호는 비상상황 원인정보들과 비교하고, 동작 모드와 비상상황 발생되는 원인정보 및 위험등급에 따라 제1 비상신호 또는 제2 비상신호를 구별하는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게는, 비상차단 단계는, 상기 비상상황 감지부에서 수신되는 신호에 따라 액화가스 이송 작업을 차단하는 제1 비상차단 단계를 수행하거나 상기 제1 비상차단 단계와 선박과 FSU와의 연결을 해제하는 제2 비상차단 단계를 순차적으로 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 비상차단 단계는, 상기 비상상황 감지부로부터 신호를 수신 받아 동작하되, 필요에 따라 상기 액화가스 이송을 위한 로딩/언로딩/리로딩 작업을 개별적으로 비상차단 하거나 전체를 동시에 비상차단 하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 비상차단 단계는, 상기 FSU의 일측 또는 양측에 액화가스 운반선 또는 벙커링 선박이 무어링되는 상태와 수신되는 비상신호에 따라 선택적으로 비상차단 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 비상차단 단계는, 액화가스와 증발가스의 이송을 위해 FSU에 구비되는 제1 MLA(Marine Loading Arm), 제2 MLA(Marine Loading Arm) 및 ERS(Emergency Release System)와 비상 시 액화가스와 증발가스의 이송을 차단하는 제1 내지 제3 비상차단 밸브 중 어느 하나 이상을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 비상차단 단계는, 비상차단부를 통해 상기 제1 내지 제3 비상차단 밸브와 제1 MLA(Marine Loading Arm), 제2 MLA(Marine Loading Arm) 및 ERS(Emergency Release System)를 동시에 또는 각각을 비상차단 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 각 모드(mode)별 비상차단(Emergency Shutdown) 로직(Logic)을 각각 구현함으로써, 장비 별 차단 케이스(Shutdown case)를 최소화할 수 있어, 설비 운용 효율이 향상된 효과를 가진다.
본 발명에 따르면, FSU와 연결되어 LNGC 선박으로부터 로딩/언로딩 작업이 이루어지는 경우 발생할 수 있는 위험상황을 최소화할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 국부적인 위험상황이 발생시에는 관련된 위치의 개별 장비별로 비상차단 되도록 하고 비상상황 종료 여부를 공유함을 통하여, 국부적인 위험상황에서는 최소한의 장비만 비상 차단됨에 따라, 보다 안전하고 효율적인 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 FSU 양방향 무어링 상태를 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 비상차단시스템(ESD)의 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 STS(Ship to Ship Communication)을 나타내는 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 LNG 로딩 작업 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 LNG 언로딩 작업 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 LNG 리로딩 작업 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 LNG 로딩/언로딩 동시 작업 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 LNG 다이렉트 작업 상태를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 ESD 운용방법을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 작용에 대해 상세하게 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 측면 중 하나이며, 다음의 설명은 본 발명에 대한 상세한 기술의 일부를 이룰 수 있다.
다만, 본 발명을 설명함에 있어 공지된 구성 또는 기능에 관한 구체적인 설명은 본 발명이 명료해지도록 생략할 수 있다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 포함할 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.
후술하는 본 발명의 실시예에서는 액화가스는, 가스를 저온으로 액화시켜 수송할 수 있는 액화가스일 수 있으며, 예를 들어, LNG(Liquefied Natural Gas), LPG(Liquefied Petroleum Gas) 등과 같은 액화가스일 수 있다.
또는, 액화 이산화탄소, 액화 수소, 액화 암모니아 등의 액체 가스일 수도 있다.
다만, 후술하는 실시예에서는 대표적인 액화가스인 LNG가 적용되는 것을 예로 들어 설명하기로 한다.
또한, 후술하는 실시예에서 선박은 액화천연가스를 화물로서 운반하는 액화천연가스 운반선(LNG Carrier)의 경우를 예로 들어 설명하지만, 본 발명은 액화천연가스를 저장하는 저장탱크를 갖춘 LNG FSRU(Floating Storage Regasification Unit), LNG FPSO(Floating Production Storage Offloading), LNG RV(Regasification Vessel) 등 액화가스 저장탱크가 마련되거나 액화가스를 연료로써 공급받는 엔진이 적용되는 해양구조물 또는 선박에 적용할 수 있다.
또한, 후술하는 실시예에서 저장탱크란, 액화가스를 저장하는 탱크라면 명칭을 불문하고 모든 화물탱크, 연료탱크 등을 포함하는 개념이다.
도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 FSU 양방향 무어링 및 다양한 동작 모드를 수행하는 ESD 운용방법을 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 FSU(Floating Storage Unit) 양방향 무어링(mooring) 상태를 나타내는 개념도이다.
FSU(100)의 좌현(Port)과 우현(STBD: Starboard, 이하 STBD)의 양방향에 LNGC(LNG Carrier)가 무어링된 상태를 나타낸다.
좌현에 제1 LNGC(LNG Carrier)가 우현에 제2 LNGC(LNG Carrier)가 무어링된 상태를 나타낸다.
또한, 좌현에 제2 LNGC(LNG Carrier)가 우현에 제1 LNGC(LNG Carrier)가 무어링될 수 있으며, 양방향에 무어링된 상태에서 로딩/언로딩 작업을 수행할 수 있다.
또한, 우현에는 LNG 벙커링 선박(Bunkering Vessel)이 연결되어, 리로딩(Reloading) 작업을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 비상차단시스템(ESD)의 개략도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 비상차단시스템(ESD: Emergency Shut Down System)은 비상차단부(170)와 제1 비상상황 감지부(175), 제1 MLA(115), 제1 비상차단 밸브(119), 제2 MLA(125), 제2 비상차단 밸브(129), ERS(Emergency Release System,135) 및 제3 비상차단 밸브(139)를 포함할 수 있다.
여기서, MLA(Marine Loading Arm)은 FSU와 LNGC 사이에, LNG/Vapor 이송을 위한 ship to ship operation 설비를 나타낸다.
MLA(Marine Loading Arm)는 공개된 기술로 자세한 설명은 생락한다.
또한, ERS(Emergency Release System)는 FSU와 LNG 벙커링 선박 사이의 리로딩(Reloading)을 차단하는 설비로, 리로딩 중 벙커링 선박 또는 FSU가 크게 움직이거나, 벙커링 선박이 FSU로부터 점점 멀어지는 경우 ERS가 작동하여 액화가스의 누출을 막아 추가 피해를 막는 역할을 하는 것을 나타낸다.
또한, 좌현 또는 우현에 무어링되는 LNGC에는 비상차단부(170)로 비상상황을 감지하여 신호를 전달하는 비상상황 감지부(375,385)를 각각 구비할 수 있다.
또한, 좌현 또는 우현에 무어링되는 벙커링 선박에는 비상상황 감지부(385)를 구비할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 우현에 무어링되는 벙커링 선박에 대하여 예로 설명하며, 비상상황 감지부는 제3 비상상황 감지부(385)로 우현에 무어링되는 LNGC 또는 벙커링 선박에 구비된 비상상황 감지부(385)를 나타내는 것으로 한다.
비상차단부(170)는, FSU에서 이루어지는 로딩/언로딩/리로딩 작업에 관련된 비상정지 시스템이다.
비상차단부(170)는, 제1 비상상황 감지부(175)에서 화재 발생 또는 FSU에 구비되는 장비에서 비상상황이 발생하는지 여부를 감지하고, 이를 신호로 출력하여 전달받을 수 있다.
구체적으로는, FSU 측에서 화재가 발생하거나 로딩/언로딩/리로딩 작업에 관련된 장비에서 취급되는 LNG에 대한 안전 확보의 필요성이 발생하는 경우, 제1 비상상황 감지부(175)는 신호를 생성하여 비상차단부(170)에 전달한다.
비상차단부(170)는 비상상황 발생시 신호를 출력하여 FSU와 LNGC 또는 벙커링 선박 사이에 연결된 파이프라인에 설치된 밸브로 제1비상차단 밸브(119), 제2 비상차단 밸브(129) 및 제3 비상차단 밸브(139) 중 어느 하나 또는 모두에게 신호를 전달하여 밸브를 차단할 수 있다.
여기서 비상차단 밸브는, 비상상황에서 원격으로 차단되는 Fail-closed Shut-off valve로, FSU와 LNGC 또는 벙커링 선박간의 Liquid/vapor flow를 차단하는 역할을 한다.
또한, 제1 내지 제3 비상상황 감지부(175,375,385)는 FSU와 LNGC 또는 벙커링 선박 사이에서 LNG 이송(로딩/언로딩/리로딩)이 이루어지는 동안 비상상황이 발생하는지 여부를 감지하고, 문제 발생시 비상신호를 비상차단부(170)에 전달할 수 있다.
비상차단부(170)는 제1 내지 제3 비상상황 감지부(175,375,385)로부터 비상신호를 수신하여, 제1 내지 제3 비상차단 밸브(119,129,139)를 차단할 수 있으며, LNG 이송을 위해 마련되는 카고 펌프(cargo pump, 미도시)와 HD 압축기 (HD Compressor,140)를 트립(trip)시킬 수 있으며, 추가적으로 연결된 제1, 제2 MLA(Marine Loading Arm) 및 ERS (Emergency Release System)를 강제로 분리할 수 있다.
즉, 비상차단부(170)는 비상 시에 신속하게 제1 및 제2 MLA 또는 ERS를 해제하여, FSU와 좌현 또는 우현에 무어링된 LNGC 또는 벙커링 선박과의 연결을 분리시킬 수 있다.
따라서, 비상차단부(170)는 국부적인 비상상황 발생시에는 제1 내지 제3 비상상황 감지부(175,375,385)로부터 수신되는 정보를 판독하여 LNG 이송관련 전체를 셧다운(shut down)하거나, 발생한 문제와 관련된 장비만 개별적으로 차단할 수 있으며, 비상상황의 정도에 따라 비상차단 밸브(119,129,138)를 통해 LNG 이송을 차단하거나, FSU와 LNGC의 연결을 MLA(115,125)를 해제하여 분리되도록 선택적으로 제어할 수 있으며, FSU와 벙커링 선박과의 연결을 ERS를 해제하여 분리되도록 선택적으로 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 FSU 양방향 무어링 및 비상차단시스템 운용방법은 우선적으로 제1 비상상황 감지부(175), 제2 비상상황 감지부(375), 제3 비상상황 감지부(385)가 구분됨으로서, 좌현 또는 우현에 무어링된 LNGC 또는 벙커링 선박 중 어디에서 비상상황이 발생했는지를 파악할 수 있으며, 비상상황 정도에 따라 밸브 차단 및 연결을 해제하도록 제어할 수 있다.
또한, 비상차단부(170)를 통해 LNG 이송에 대한 비상차단 제어를 좌현 및 우현이 독립적으로 이루어질 수 있으며, 어느 한 쪽에 비상상황이 발생하더라도 문제가 발생하지 않은 나머지 작업은 중단 없이 지속적으로 이루어질 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 STS(Ship to Ship Communication)을 나타내는 개념도이다.
도 3을 참조하면, STS(Ship to Ship Communication)는 FSU와 LNGC 또는 벙커링 선박 사이의 비상상황을 감지하여, 비상차단부(170)로 비상상황 전달을 위한 통신 설비로 제1 비상상황 감지부(175), 제2 비상상황 감지부(375) 및 제3 비상상황 감지부(385)를 포함한다.
각 비상상황 감지부는, 공압 링크(Pneumatic link)/전기 링크(Electric link)/광케이블 링크(FO link)로 구성될 수 있다.
여기서 공압 링크는 공압 연결부와 릴과 함께 공압 모듈로 구성될 수 있으며, 전기 링크는 지능형 멀티 안전 링크로 해안과 선박 간 그리고 선박과 선박 간의 통신을 가능하게 하고 화물 운송 작업을 위한 비상정지신호(ESD)를 제공하기 위한 물리적 연결을 설정할 수 있으며, 계류 부하 모니터링 데이터를 전송할 수 있다.
또한, FO(Fibre-Optic)광케이블 링크는 Shore to ship 및 ship to ship 상황에 일반적으로 사용되는 링크로 계류 중 계류 부하 모니터링을 위한 ESD 신호, 통신, 핫라인 및 데이터 전송을 전달하는데 사용될 수 있다.
또한, 비상상황 감지부는 상화에 따라 아날로그(ANALOGUE)방식(171,371,381)과 전기(ELECTIC) 방식(172,372,382)으로 신호를 송수신할 수 있다.
따라서, FSU의 제1 비상상황 감지부(175)에서 LNGC 또는 벙커링 선박으로부터 비상신호를 수신할 수 있으며, FSU 자체의 비상상황을 감지할 수 있으며, 비상신호를 수신하거나 비상상황을 감지하면 비상신호를 비상차단부(170)에 전달하여, 비상차단부(170)를 통해 비상차단 밸브 및 MLA와 ERS를 상황에 따라 제어할 수 있다.
도 4 내지 도 8은 FSU와 LNGC 또는 벙커링 선박 간의 LNG 이송 작업의 다양한 동작모드를 수행하는 실시예를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 LNG 로딩 작업 상태를, 도 5는 LNG 언로딩 작업 상태를, 도 6은 LNG 리로딩 작업 상태를, 도 7은 LNG 로딩/언로딩을 동시에 수행하는 동시 작업 상태를 나타내며, 도 8은 FSU의 좌현 또는 우현의 일측에 무어링된 LNGC에서 타측에 무어링된 LNGC로 LNG를 다이렉트로 이송하는 LNG 다이렉트 작업 상태를 나타내는 도면이다.
도 4 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 FSU는, 다수개의 LNG 저장탱크(T1, T2, T3, T4, T5, T6)와 다수개의 LNG 저장탱크(T1 내지 T6)로 LNG를 공급하기 위하여 LNGC(LNG Carrier)와 LNG 벙커링 선박 등 LNG를 공급해주는 선박 또는 터미널과 연결되는 매니폴드와, 다수개의 LNG 저장 탱크(T1 내지 T6)와 매니폴드를 연결하는 유체 이송배관을 포함할 수 있다.
여기서 유체 이송배관은, LNG 공급 선박으로부터 다수개의 LNG 저장탱크 중 어느 하나의 LNG 저장탱크로 액화가스를 공급하는 액화가스 라인과, 어느 하나의 LNG 저장탱크로 LNG를 공급함으로써 생성되는 증발가스를 배출시키는 가스 배출 라인과, 증발가스를 하나 이상의 다른 LNG 저장탱크에 공급하는 가스 공급 라인을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 LNGC는 FSU와 연결되어 LNGC 선박으로부터 매니폴드(110, 120)를 통해 FSU의 LNG 저장탱크로 LNG를 로딩/언로딩 작업을 수행하는 것을 예를 들어 설명하기로 한다.
또한, 본 실시예에서 FSU는 LNG 벙커링 선박과 연결되어 LNG 저장탱크로부터 매니폴드(110, 120)를 통해 LNG 벙커링 선박으로 LNG를 공급받는 리로딩 작업을 수행하는 것을 예를 들어 설명하기로 한다.
즉, FSU의 좌현과 우현 각각에 무어링되는 경우와, 좌현 및 우현 양방향에 LNGC 또는 벙커링 선박이 무어링되는 경우에 LNG 이송 작업을 수행하는 것을 나타낸다.
또한, 본 실시예에 따른 FSU는, LNG 저장탱크에 저장된 LNG를 연료로 사용하여 전기 에너지를 생성하는 발전 엔진(DFDG)과, LNG 저장탱크에 저장된 LNG 또는 LNG가 자연 기화하여 생성된 증발가스를 발전 엔진의 연료로 공급할 수 있으며, 로딩(Loading) 중 생성된 증발가스를 LNGC로 돌려보낼 수 있는 HD 압축기(HD compressor, 140)와 LNG 저장탱크에서 생성된 증발가스를 재액화시켜 LNG 저장탱크로 회수하는 재액화부(150)를 포함할 수 있다.
또한, LNG 저장탱크는 다수대가 설치될 수 있으며, 본 실시예에서는 도시된 바와 같이, 6대의 LNG저장탱크(T1 내지 T6)가 구비되는 것을 예를들어 도시하였다.
이과 같이 본 실시예에서는 6대의 LNG 저장탱크가 구비되는 것을 실시예로 설명하지만 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 실시예에서는 선수부에 설치되는 LNG 저장탱크부터 선미부에 설치되는 LNG 저장탱크까지 차례로 제1 저장탱크(T1), 제2 저장탱크(T2), 제3 저장탱크(T3), 제4 저장탱크(T4), 제5 저장탱크(T5), 제6 저장탱크(T6)라 칭하기로 한다.
매니폴드(110,120)는, 액체 상태의 유체가 유동하는 리퀴드(liquid)용과 기체 상태의 유체가 유동하는 베이퍼(vapor)용이 개별 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 좌현에 배치되는 매니폴드를 제1 매니폴드(110) 우현에 배치되는 매니폴드를 제2 매니폴드(120)라 칭하기로 한다.
유체 이송배관은, 매니폴드(110,120)와 LNG 저장탱크(T1 내지 T6) 사이에서 액체 상태의 LNG가 이송되도록 구비되는 CARGO LOADING과 CARGO OFFLOADNG을 포함하는 리퀴드 라인(LL) 및 스트리핑/스프레이 라인(SL), 그리고 기체 상태의 천연가스가 이송되도록 구비되는 GAS와 VAPOR를 포함하는 가스 라인(GL)을 포함한다.
리퀴드 라인(LL)및 스트리핑/스프레이 라인(SL)은 매니폴드(110,120)와 연결된다.
LNG 저장탱크로부터 매니폴드(110,120)를 통해 LNG를 하역(unloading)할 때와, 매니폴드(110,120)를 통해 LNG 저장탱크로 LNG를 공급(loading)할 때에는, LNG가 리퀴드 라인(LL)을 통해 이송될 수 있다.
또한, 매니폴드(110,120)를 통해 LNG 저장탱크(T1 내지 T6)로 LNG를 분사해주기 위한 목적과 LNG 저장탱크(T1 내지 T6) 내의 LNG를 스트리핑시키기 위한 목적으로 LNG를 이송할 때에는 스트리핑 라인(SL)을 따라 LNG가 유동할 수 있다.
가스 라인(GL)은 각 LNG 저장탱크(T1 내지 T6)의 가스돔으로부터 연결되는 분기라인을 포함한다.
또한, LNG 저장탱크(T1 내지 T6)에서 생성된 증발가스를 재액화부(150)를 통해 재액화시켜 LNG 저장탱크(T1 내지 T6)로 회수하는 것 외에 증발가스를 연소시켜 처리하는 GCU(Gas Combustion Unit)를 더 포함할 수 있다.
또한, 로딩(Loading) 시 사용하지 않는 탱크에도 Cargo가 있다면 NBOG(Natural BOG)가 발생할 수 있다. 다만, 탱크가 비어 있는 경우에는 BOG가 발생하지 않는다.
리로딩은 FSU 카고 탱크에서 벙커링 선박(Bunkering Vessel)쪽으로 LNG를 옮기는 작업으로 동시에, 벙커링 선박에서 발생하는 Vapor는 FSU로 리턴(Return)되어 발전기 엔진(Generator Engine)이나 Aux. Boiler Fuel로 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 다양한 LNG 이송모드를 살펴보기로 한다.
제1 모드는 STBD Loading Single Operation 모드로 우현에 LNGC가 연결되어 로딩 작업을 수행하는 것을 나타낸다.
각 모드별 비상차단 로직은, 비상상황 감지부에서 비상상황 원인에 따라서 비상신호가 다르게 전달되며 제1 비상상황 발생 신호(ESD1)와 제2 비상상황 발생 신호(ESD2)로 구별되어 진다.
제1 비상상황 발생 신호(ESD1)는 비상차단 작동요건 등에 의하여 작동되는 경우 FSU의 펌프 중단, FSU 밸브의 차단이 작동되는 것을 나타낸다.
제2 비상상황 발생 신호(ESD2)는 로딩/언로딩 작업중 외력에 의해 선박의 이동으로 인하여 FSU의 마린로딩암(MLA)의 허용범위를 이탈하는 경우 작동되어지는 것으로서 FSU 마린로딩암(MLA)에 붙어 있는 ERS(Emergency Release System)이 작동된다.
여기서, ERS(Emergency Release System)는 긴급 상황 시 마린로딩암(MLA)을 자동으로 연결된 선박과 분리하는 시스템으로서, 마린로딩암(MLA)에 부착된 PERC(Powered Emergency Release Coupling, 미도시)이 작동되어져 차단되며, 매니폴드에 부착된 마린로딩암 자동연결 장치인 QCDC(Quick Connection and Disconnection Coupling, 미도시) 부분은 그대로 붙어 있고 PERC 상부의 마린로딩암은 FSU로 회수되어 진다.
따라서, 비상상황에 따라 각 모드별 비상차단 로직을 각각 구현함으로써, 장비 별 비상 차단을 최소화할 수 있으며, 이는 설비 운용 능력 향상의 효과를 가진다.
구체적으로는, 제1 모드에서는 ESD1 비상상황 발생시, FSU와 LNCG 사이에 연결된 파이프라인에 설치되는 제2 비상차단 밸브(129)를 차단시키고, HD 압축기 (HD Compressor,140)를 트립(trip) 시키고, 제3 비상상황 감지부(385)에 신호를 전달한다.
ESD2 비상상황 발생시, 우선적으로 제2 비상차단 밸브(129)를 차단시키고, HD 압축기 (HD Compressor,140)를 트립(trip) 시키며, 제2 MLA(125)를 분리시키고, 제3 비상상황 감지부(385)에 신호를 전달한다.
제2 모드는 STBD Unloading Single Operation 모드로 우현에 LNGC가 연결되어 언로딩 작업을 수행하는 것을 나타낸다.
제2 모드에서는 ESD1 비상상황 발생시, FSU와 LNCG 사이에 연결된 파이프라인에 설치되는 제2 비상차단 밸브(129)를 차단시키고, LNG 이송을 위해 마련되는 카고 펌프(cargo pump, 미도시)를 트립(trip) 시키고, 제3 비상상황 감지부(385)에 신호를 전달한다.
ESD2 비상상황 발생시, 우선적으로 제2 비상차단 밸브(129)를 차단시키고, 카고 펌프(cargo pump, 미도시)를 트립(trip) 시키며, 제2 MLA(125)를 분리시키고, 제3 비상상황 감지부(385)에 신호를 전달한다.
제3 모드는 STBD Reloading Single Operation 모드로 우현에 벙커링 선박이 연결되어 리로딩 작업을 수행하는 것을 나타낸다.
제3 모드에서는 ESD1 비상상황 발생시, FSU와 벙커링 선박 사이에 연결된 파이프라인에 설치되는 제3 비상차단 밸브(139)를 차단시키고, LNG 이송을 위해 마련되는 카고 펌프(cargo pump, 미도시)를 트립(trip) 시키고, 제3 비상상황 감지부(385)에 신호를 전달한다.
ESD2 비상상황 발생시, 우선적으로 제3 비상차단 밸브(139)를 차단시키고, 카고 펌프(cargo pump, 미도시)를 트립(trip) 시키며, 벙커링 선박에 구비된 ERS(Emergency Release System, 미도시)를 해제시키고, 제3 비상상황 감지부(385)에 신호를 전달한다.
제4 모드는 PORT Loading Single Operation 모드로 좌현에 LNGC가 연결되어 로딩 작업을 수행하는 것을 나타낸다.
제4 모드에서는 ESD1 비상상황 발생시, FSU와 LNCG 사이에 연결된 파이프라인에 설치되는 제1 비상차단 밸브(119)를 차단시키고, HD 압축기 (HD Compressor,140)를 트립(trip) 시키고, 제2 비상상황 감지부(375)에 신호를 전달한다.
ESD2 비상상황 발생시, 우선적으로 제1 비상차단 밸브(119)를 차단시키고, HD 압축기 (HD Compressor,140)를 트립(trip) 시키며, 제1 MLA(115)를 분리시키고, 제2 비상상황 감지부(375)에 신호를 전달한다.
제5 모드는 PORT Unloading Single Operation 모드로 좌현에 LNGC가 연결되어 언로딩 작업을 수행하는 것을 나타낸다.
제5 모드에서는 ESD1 비상상황 발생시, FSU와 LNCG 사이에 연결된 파이프라인에 설치되는 제1 비상차단 밸브(119)를 차단시키고, LNG 이송을 위해 마련되는 카고 펌프(cargo pump, 미도시)를 트립(trip) 시키고, 제2 비상상황 감지부(375)에 신호를 전달한다.
ESD2 비상상황 발생시, 우선적으로 제1 비상차단 밸브(119)를 차단시키고, 카고 펌프(cargo pump, 미도시)를 트립(trip) 시키며, 제1 MLA(115)를 분리시키고, 제2 비상상황 감지부(375)에 신호를 전달한다.
제6 모드는 STBD Loading & PORT Unloading Simultaneous Operation 모드로 우현 및 좌현에 LNGC가 각각 연결되어 우현 LNGC에서는 로딩 작업을 좌현 LNGC에서는 언로딩 작업을 동시에 수행하는 것을 나타낸다.
제6 모드에서는 ESD1 비상상황 발생시, FSU와 LNCG 사이에 연결된 파이프라인에 설치되는 좌현의 제1 비상차단 밸브(119)를 차단시키고, LNG 이송을 위해 마련되는 카고 펌프(cargo pump, 미도시)를 트립(trip) 시키고, 제2 및 제3 비상상황 감지부(375,385)에 신호를 전달한다.
이어서, 우현의 제2 비상차단 밸브(129)를 차단시키고, 제2 및 제3 비상상황 감지부(375,385)에 신호를 전달한다.
이때, 제1 비상차단 밸브(119) 차단 및 카고 펌프 트립(trip) 진행 후 비상상황이 종료되는 경우 이어지는 우현의 비상차단 제어는 수행되지 않도록 하여, 일측에 발생되는 비상신호에 대하여 타측에서 수행되는 로딩 또는 언로딩 작업이 함께 중단되는 문제를 해결할 수 있다.
ESD2 비상상황 발생시, 좌현의 제1 비상차단 밸브(119)를 차단시키고, 카고 펌프(cargo pump, 미도시)를 트립(trip) 시키며, 제1 MLA(115)를 분리시키고, 제2 비상상황 감지부(375)에 신호를 전달한다.
이어서, 우현의 제2 비상차단 밸브(129)를 차단시키고, 제2 MLA(125)를 분리시키고, 제3 비상상황 감지부(385)에 신호를 전달한다.
이때, 제1 비상차단 밸브(119) 차단, 카고 펌프 트립(trip) 및 제1 MLA(115) 분리 진행 후 비상상황이 종료되는 경우 이어지는 우현의 비상차단 제어는 수행되지 않도록 하여, 일측에 발생되는 비상신호에 대하여 타측에서 수행되는 로딩 또는 언로딩 작업이 함께 중단되는 문제를 해결할 수 있다.
제7 모드는 STBD Loading & PORT Unloading Direct Operation 모드로 우현 및 좌현에 LNGC가 각각 연결되어 우현 LNGC에서 로딩된 LNG가 좌현 LNGC로 언로딩되도록 다이렉트(Direct)로 이송되는 다이렉트 작업을 수행하는 것을 나타낸다.
제7 모드에서는 ESD1 비상상황 발생시, FSU와 LNCG 사이에 연결된 파이프라인에 설치되는 좌현의 제1 비상차단 밸브(119)와 우현의 제2 비상차단 밸브(129)를 동시에 차단시키고, 제2 및 제3 비상상황 감지부(375,385)에 신호를 전달한다.
ESD2 비상상황 발생시, 좌현의 제1 비상차단 밸브(119)와 우현의 제2 비상차단 밸브(129)를 동시에 차단시키고, 제1 MLA(115) 및 제2 MLA(125)를 분리시키고, 제2 및 제3 비상상황 감지부(375,385)에 신호를 전달한다.
제8 모드는 STBD Unloading & PORT Loading Simultaneous Operation 모드로 우현 및 좌현에 LNGC가 각각 연결되어 좌현 LNGC에서는 로딩 작업을 우현 LNGC에서는 언로딩 작업을 동시에 수행하는 것을 나타낸다.
제8 모드에서는 ESD1 비상상황 발생시, FSU와 LNCG 사이에 연결된 파이프라인에 설치되는 좌현의 제1 비상차단 밸브(119)를 차단시키고, 제2 비상상황 감지부(375)에 신호를 전달한다.
이어서, 우현의 제2 비상차단 밸브(129)를 차단시키고, LNG 이송을 위해 마련되는 카고 펌프(cargo pump, 미도시)를 트립(trip) 시키고, 제3 비상상황 감지부(385)에 신호를 전달한다.
ESD2 비상상황 발생시, 좌현의 제1 비상차단 밸브(119)를 차단시키고, 제1 MLA(115)를 분리시키고, 제2 비상상황 감지부(375)에 신호를 전달한다.
이어서, 우현의 제2 비상차단 밸브(129)를 차단시키고, 카고 펌프(cargo pump, 미도시)를 트립(trip) 시키며, 제2 MLA(125)를 분리시키고, 제3 비상상황 감지부(385)에 신호를 전달한다.
제9 모드는 STBD Unloading & PORT Loading Direct Operation 모드로 우현 및 좌현에 LNGC가 각각 연결되어 좌현 LNGC에서 로딩된 LNG가 우현 LNGC로 언로딩되도록 다이렉트(Direct)로 이송되는 다이렉트 작업을 수행하는 것을 나타낸다.
제9 모드에서는 ESD1 비상상황 발생시, FSU와 LNCG 사이에 연결된 파이프라인에 설치되는 좌현의 제1 비상차단 밸브(119)와 우현의 제2 비상차단 밸브(129)를 동시에 차단시키고, 제2 및 제3 비상상황 감지부(375,385)에 신호를 전달한다.
ESD2 비상상황 발생시, 좌현의 제1 비상차단 밸브(119)와 우현의 제2 비상차단 밸브(129)를 동시에 차단시키고, 제1 MLA(115) 및 제2 MLA(125)를 분리시키고, 제2 및 제3 비상상황 감지부(375,385)에 신호를 전달한다.
제10 모드는 STBD Reloading & PORT Loading Simultaneous Operation 모드로 우현에는 벙커링 선박이 연결되고 좌현에는 LNGC가 연결되어 좌현 LNGC에서 로딩 작업을 우현 벙커링 선박에서는 리로딩 작업을 동시에 수행하는 것을 나타낸다.
제10 모드에서는 ESD1 비상상황 발생시, 우선적으로 FSU와 벙커링 선박 사이에 연결된 파이프라인에 설치되는 제3 비상차단 밸브(139)를 차단시키고, LNG 이송을 위해 마련되는 카고 펌프(cargo pump, 미도시)를 트립(trip) 시키고, 제2 및 제3 비상상황 감지부(375,385)에 신호를 전달한다.
이어서, FSU와 LNCG 사이에 연결된 파이프라인에 설치되는 좌현의 제1 비상차단 밸브(119)를 차단시키고, HD 압축기 (HD Compressor,140)를 트립(trip) 시키고, 제2 비상상황 감지부(375)에 신호를 전달한다.
다만, 좌현에서 우현 순서 또는 우현에서 좌현 순서로 비상차단 제어가 순차적으로 진행될 수도 있고, 동시에 진행될 수도 있으며, 사용자 선택에 따라 제어 방법을 설정할 수 있다.
ESD2 비상상황 발생시, 우선적으로 제3 비상차단 밸브(139)를 차단시키고, 카고 펌프(cargo pump, 미도시)를 트립(trip) 시키며, 벙커링 선박에 구비된 ERS(Emergency Release System, 미도시)를 해제시키고, 제2 및 제3 비상상황 감지부(375,385)에 신호를 전달한다.
이어서, 제1 비상차단 밸브(119)를 차단시키고, HD 압축기 (HD Compressor,140)를 트립(trip) 시키며, 제1 MLA(115)를 분리시키고, 제2 비상상황 감지부(375)에 신호를 전달한다.
따라서, FSU에 양방향에 무어링될 수 있으며, 앞에서 설명한 10개의 모드로 구현될 수 있다.
도 9를 참조하여 본 발명에 따른 ESD 운용방법을 살펴보면, 비상상황 감지부에서 비상상황 발생 여부를 모니터링하는 모니터링 단계(S100)와 FSU에 구비된 비상차단부는 FSU와 FSU의 좌현 및 우현에 무어링된 선박의 각각의 제1 내지 제3 비상상황 감지부에서 비상상황 발생 신호가 입력되는지를 판단하는 비상신호 판단단계(S110)와, 비상신호가 입력 시 FSU에 일측 또는 양방향에 무어링된 상태 및 액화가스 이송 작업 상태를 포함하는 동작 모드(operation mode)를 확인하는 동작 모드 확인 단계(S120) 및 비상상황 감지부로부터 비상신호가 입력되면, 수신되는 비상신호에 따라 비상차단부에서 비상차단 제어를 수행하는 비상차단 단계(S130)를 포함한다.
또한, 비상차단 단계(S130)는, 좌현 또는 우현에 연결되는 액화가스 운반선 및 벙커링 선박의 동작 모드에 따라 비상차단 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 비상신호 판단 단계(S110)에서, 비상상황 감지부로부터 수신되는 비상신호는 비상상황 원인정보들과 비교하고, 동작 모드와 비상상황 발생되는 원인정보 및 위험등급에 따라 제1 비상신호 또는 제2 비상신호를 구별하는 것을 특징으로 한다.
또한, 비상차단 단계(S130)는, 비상상황 감지부에서 수신되는 신호에 따라 액화가스 이송 작업을 차단하는 제1 비상차단 단계를 수행하거나 상기 제1 비상차단 단계와 선박과 FSU와의 연결을 해제하는 제2 비상차단 단계를 순차적으로 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 비상차단 단계(S130)는, 비상상황 감지부로부터 신호를 수신 받아 동작하되, 필요에 따라 상기 액화가스 이송을 위한 로딩/언로딩/리로딩 작업을 개별적으로 비상차단 하거나 전체를 동시에 비상차단을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 비상차단 단계(S130)는, FSU의 일측 또는 양측에 액화가스 운반선 또는 벙커링 선박이 무어링되는 상태와 수신되는 비상신호에 따라 선택적으로 비상차단 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 비상차단 단계(S130)는, 액화가스와 증발가스의 이송을 위해 FSU에 구비되는 제1 MLA(Marine Loading Arm), 제2 MLA(Marine Loading Arm) 및 ERS(Emergency Release System)와 비상 시 액화가스와 증발가스의 이송을 차단하는 제1 내지 제3 비상차단 밸브 중 어느 하나 이상을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 비상차단 단계(S130)는, 비상차단부를 통해 상기 제1 내지 제3 비상차단 밸브와 제1 MLA(Marine Loading Arm), 제2 MLA(Marine Loading Arm) 및 ERS(Emergency Release System)를 동시에 또는 각각을 비상차단 제어하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 다양한 모드로 LNG 이송 작업이 수행될 때 발생할 수 있는 비상상황에 대하여, FSU와 좌현 및 우현에 무어링된 LNGC 또는 벙커링 선박에 구비된 비상상황 감지부에서 비상상황을 감지하고, 이를 비상차단부에 비상신호를 전송하여, 신호에 따라 비상차단부에서 비상상황을 판단하고 비상차단 밸브 및 MLA와 ERS를 제어할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따르면 각 모드(mode)별 비상차단(Emergency Shutdown) 로직(Logic)을 각각 구현함으로써, 장비 별 차단 케이스(Shutdown case)를 최소화할 수 있어, 설비 운용 효율이 향상된 효과를 가지며, FSU와 연결되어 LNGC 선박으로부터 로딩/언로딩 작업이 이루어지는 경우 발생할 수 있는 위험상황을 최소화할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 국부적인 위험상황이 발생시에는 관련된 위치의 개별 장비별로 비상차단 되도록 하고 비상상황 종료 여부를 공유함을 통하여, 국부적인 위험상황에서는 최소한의 장비만 비상 차단됨에 따라, 보다 안전하고 효율적인 효과를 가진다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.
100: FSU(Floating Storage Unit)
110: 제1 매니폴드
115: 제1 MLA(Marine Loading Arm)
119: 제1 비상차단 밸브(ESD VV)
120: 제2 매니폴드
125: 제2 MLA(Marine Loading Arm)
129: 제2 비상차단 밸브(ESD VV)
130: 제3 매니폴드
135: ERS(Emergency Release System)
139: 제3 비상차단 밸브(ESD VV)
140: HD 압축기(HD compressor)
150: 재액화부
170: 비상차단부(ESD)
175: 제1 비상상황 감지부
375: 제2 비상상황 감지부
385: 제3 비상상황 감지부
301: 제1 LNGC(LNG Carrier)
302: 제2 LNGC(LNG Carrier) or 벙커링 선박(Bunkering Vessel)
T1, T2, T3, T4, T5, T6: 제1 내지 제6 저장탱크

Claims (7)

  1. 해상에 부유하도록 마련되며 액화가스를 저장하는 FSU(Floating Storage Unit)와 상기 FSU의 좌현 및 우현에 액화가스 운반선 또는 벙커링 선박이 무어링 연결되어 액화가스를 이송하고, 상기 FSU와 액화가스 운반선 및 벙커링 선박은 각각 비상상황 감지부를 구비하며, 상기 비상상황 감지부는 STS(Ship to Ship Communication)를 통해 비상신호의 송수신이 가능하고, 상기 비상상황 감지부에서 비상상황 발생 여부를 모니터링하는 모니터링 단계;
    FSU에 구비된 비상차단부는 FSU와 상기 FSU의 좌현 및 우현에 무어링된 선박의 각각의 비상상황 감지부에서 비상상황 발생 신호가 입력되는지를 판단하는 비상신호 판단단계;
    상기 비상신호가 입력 시 FSU에 일측 또는 양방향에 무어링된 상태 및 액화가스 이송 작업 상태를 포함하는 동작 모드(operation mode)를 확인하는 동작 모드 확인 단계; 및
    상기 비상상황 감지부로부터 비상신호가 입력되면, 수신되는 비상신호에 따라 비상차단부에서 비상차단 제어를 수행하는 비상차단 단계를 포함하며;
    상기 비상차단 단계는, 좌현 또는 우현에 연결되는 액화가스 운반선 및 벙커링 선박의 동작 모드에 따라 비상차단 제어를 수행하고, 상기 비상상황 감지부로부터 신호를 수신 받아 동작하되, 필요에 따라 상기 액화가스 이송을 위한 로딩/언로딩/리로딩 작업을 개별적으로 비상차단 하거나 전체를 동시에 비상차단 하며;
    상기 비상상황 감지부에서 수신되는 신호에 따라 액화가스 이송 작업을 차단하는 제1 비상차단 단계를 수행하거나 상기 제1 비상차단 단계와 선박과 FSU와의 연결을 해제하는 제2 비상차단 단계를 순차적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 FSU 양방향 무어링 및 비상차단시스템 운용방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 비상신호 판단단계에서, 상기 비상상황 감지부로부터 수신되는 비상신호는 비상상황 원인정보들과 비교하고, 동작 모드와 비상상황 발생되는 원인정보 및 위험등급에 따라 제1 비상신호 또는 제2 비상신호를 구별하는 것을 특징으로 하는 FSU 양방향 무어링 및 비상차단시스템 운용방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 비상차단 단계는,
    상기 FSU의 일측 또는 양측에 액화가스 운반선 또는 벙커링 선박이 무어링되는 상태와 수신되는 비상신호에 따라 선택적으로 비상차단 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 FSU 양방향 무어링 및 비상차단시스템 운용방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 비상차단 단계는,
    액화가스와 증발가스의 이송을 위해 FSU에 구비되는 제1 MLA(Marine Loading Arm), 제2 MLA(Marine Loading Arm) 및 ERS(Emergency Release System)와 비상 시 액화가스와 증발가스의 이송을 차단하는 제1 내지 제3 비상차단 밸브 중 어느 하나 이상을 제어하는 것을 특징으로 하는 FSU 양방향 무어링 및 비상차단시스템 운용방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 비상차단 단계는,
    비상차단부를 통해 상기 제1 내지 제3 비상차단 밸브와 제1 MLA(Marine Loading Arm), 제2 MLA(Marine Loading Arm) 및 ERS(Emergency Release System)를 동시에 또는 각각을 비상차단 제어하는 것을 특징으로 하는 FSU 양방향 무어링 및 비상차단시스템 운용방법.
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