KR102563962B1

KR102563962B1 - 가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 선박과 벙커링 시스템

Info

Publication number: KR102563962B1
Application number: KR1020210130540A
Authority: KR
Inventors: 노중기; 이규린
Original assignee: 한화오션 주식회사
Priority date: 2021-10-01
Filing date: 2021-10-01
Publication date: 2023-08-04
Also published as: KR20230047551A

Abstract

본 발명에 따른 가스 처리 시스템은 연료 추진 선체(S1)에 설치되며 엔진 룸(ER)에 연료 가스를 공급하는 연료 가스 공급부(100), 연료 추진 선체(S1)에 설치되며 엔진 룸(ER)에 연료유를 공급하는 연료유 공급부(400), 연료 가스 공급부(100)에서 유출되는 유출 가스를 감지하는 유출 가스 감지부(200), 그리고 유출 가스 감지부(200)에서 생성된 가스 감지 신호(DS)에 따라 연료 가스 공급부(100)에 비상 차단 신호(TS)를 전달하여 엔진 룸(ER)에 연료 가스의 공급을 차단하는 비상 차단부(300)를 포함하고, 비상 차단부(300)는 연료유 공급부(400)에 연료유 공급 신호(SS)를 전달한다.

Description

가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 선박과 벙커링 시스템{GAS TREATMENT SYSTEM AND VESSEL AND BUNKERING SYSTEM INCLUDING THE SAME}

본 발명은 가스 처리 시스템과 이를 포함하는 선박 및 벙커링 시스템에 관한 것으로, 구체적으로는 LNG로 추진되는 LNG 추진 선박용 가스 처리 시스템과 이를 포함하는 선박 및 벙커링 시스템에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 LNG 추진 선박용 연료 가스의 감지 및 제어를 통해 연료 가스를 효율적이고 안전하게 처리할 수 있는 가스 처리 시스템과 이를 포함하는 선박 및 벙커링 시스템에 관한 것이다.

액화 천연 가스(liquefied natural gas, LNG)는 천연 가스를 극저온(대략 -163℃)으로 냉각하여 얻어지는 것으로서, 가스 상태의 천연 가스일 때보다 부피가 대략 1/600로 줄어들기 때문에 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다. 또한, 액화 천연 가스(LNG)는 국제적인 배기 가스 배출 규제에 맞추어 온실 가스 배출량을 저감할 수 있으므로, 선박의 추진 연료로서 사용되고 있다.

이러한 LNG를 선박의 추진 연료로서 이용하는 LNG 추진 선박(LNG Fueled Ship, LFS)에서 액체 상태의 LNG는 기체 상태의 천연 가스로 기화시켜 엔진에 공급될 수 있다. LNG는 폭발 위험이 있는 물질이므로, 액체 상태의 LNG를 기체 상태의 천연 가스로 기화시켜 엔진에 공급하는 연료 가스 공급부에서 LNG가 누출되는 경우 대형 사고가 발생할 수 있다.

한국 공개특허공보 제10-2021-0028761호(LNG 연료추진선에 적용하는 가스 안전 시스템, 2021.03.15.)

따라서, 본 발명은 연료 가스의 감지 및 제어를 통해 연료 가스를 효율적이고 안전하게 처리할 수 있는 가스 처리 시스템과 이를 포함하는 선박 및 벙커링 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 시스템은, 연료 추진 선체(S1)에 설치되며, 엔진 룸(ER)에 연료 가스를 공급하는 연료 가스 공급부(100), 상기 연료 추진 선체(S1)에 설치되며, 상기 엔진 룸(ER)에 연료유를 공급하는 연료유 공급부(400), 상기 연료 가스 공급부(100)에서 유출되는 유출 가스를 감지하는 유출 가스 감지부(200), 그리고 상기 유출 가스 감지부(200)에서 생성된 가스 감지 신호(DS)에 따라 상기 연료 가스 공급부(100)에 비상 차단 신호(TS)를 전달하여 상기 엔진 룸(ER)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하는 비상 차단부(300)를 포함하고, 상기 비상 차단부(300)는 상기 연료유 공급부(400)에 연료유 공급 신호(SS)를 전달한다.

또한, 상기 엔진 룸(ER)은 상기 연료 추진 선체(S1)를 추진하는 추진 엔진(ME)을 포함하고, 상기 비상 차단부(300)는 상기 추진 엔진(ME)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 추진 엔진(ME)에 상기 연료유를 공급할 수 있다.

또한, 상기 엔진 룸(ER)은 상기 연료 추진 선체(S1)에 전기를 공급하는 발전 엔진(GE)을 더 포함하고, 상기 비상 차단부(300)는 상기 발전 엔진(GE)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 발전 엔진(GE)에 상기 연료유를 공급할 수 있다.

또한, 상기 엔진 룸(ER)은 상기 연료 추진 선체(S1)에 증기를 공급하는 보조 보일러(Aux boiler)를 더 포함하고, 상기 비상 차단부(300)는 상기 보조 보일러(Aux boiler)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 보조 보일러(Aux boiler)에 상기 연료유를 공급할 수 있다.

또한, 상기 연료 가스는 액화 천연 가스, 액화 석유 가스 및 액화 암모니아 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 선박은, 전술한 가스 처리 시스템을 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박은, 연료로 추진하는 연료 추진 선체(S1), 상기 연료 추진 선체(S1)에 설치되며 연료 가스 또는 연료유로 동작하는 엔진 룸(ER), 그리고 상기 연료 추진 선체(S1)에 설치되며 상기 연료 가스 또는 상기 연료유를 처리하는 가스 처리 시스템(GTS)을 포함하고, 상기 가스 처리 시스템(GTS)은 상기 엔진 룸(ER)에 상기 연료 가스를 공급하는 연료 가스 공급부(100), 상기 엔진 룸(ER)에 상기 연료유를 공급하는 연료유 공급부(400), 상기 연료 가스 공급부(100)에서 유출되는 유출 가스를 감지하는 유출 가스 감지부(200), 그리고 상기 유출 가스 감지부(200)에서 생성된 가스 감지 신호(DS)에 따라 상기 연료 가스 공급부(100)에 비상 차단 신호(TS)를 전달하여 상기 엔진 룸(ER)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하는 제1 비상 차단부(310)를 포함하고, 상기 제1 비상 차단부(310)는 상기 연료유 공급부(400)에 연료유 공급 신호(SS)를 전달한다.

또한, 상기 엔진 룸(ER)은 상기 연료 추진 선체(S1)를 추진하는 추진 엔진(ME)을 포함하고, 상기 제1 비상 차단부(310)는 상기 추진 엔진(ME)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 추진 엔진(ME)에 상기 연료유를 공급할 수 있다.

또한, 상기 엔진 룸(ER)은 상기 연료 추진 선체(S1)에 전기를 공급하는 발전 엔진(GE)을 더 포함하고, 상기 제1 비상 차단부(310)는 상기 발전 엔진(GE)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 발전 엔진(GE)에 상기 연료유를 공급할 수 있다.

또한, 상기 엔진 룸(ER)은 상기 연료 추진 선체(S1)에 증기를 공급하는 보조 보일러(Aux boiler)를 더 포함하고, 상기 제1 비상 차단부(310)는 상기 보조 보일러(Aux boiler)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 보조 보일러(Aux boiler)에 상기 연료유를 공급할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 벙커링 시스템은, 상술한 선박의 상기 연료 추진 선체(S1), 상기 연료 추진 선체(S1)와 이격되어 위치하며 상기 연료 추진 선체(S1)에 연료를 급유하는 연료 급유 선체(S2), 그리고 상기 연료 추진 선체(S1)와 상기 연료 급유 선체(S2)에 각각 설치되는 통신부(COM)를 포함하고, 상기 통신부(COM)를 통해 상기 제1 비상 차단부(310)에서 생성된 비상 차단 통신 신호(ECS)를 상기 연료 급유 선체(S2)에 전달한다.

또한, 상기 연료 급유 선체(S2)에 설치되며 상기 비상 차단 통신 신호(ECS)를 전달받아 상기 연료 가스 공급부(100)에 상기 연료 가스의 급유를 차단하는 제2 비상 차단부(320)를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 통신부(COM)는, 상기 연료 추진 선체(S1)에 설치되며 상기 비상 차단 통신 신호(ECS)를 송신하는 제1 통신부(COM1), 그리고 상기 연료 급유 선체(S2)에 설치되며 상기 비상 차단 통신 신호(ECS)를 수신하는 제2 통신부(COM2)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 연료 추진 선체(S1)는 LNG 추진선 또는 LNG 운반선의 선체를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 연료 급유 선체(S2)는 LNG 벙커링선의 선체를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 시스템과 이를 포함하는 선박 및 벙커링 시스템은 연료 가스로 추진되는 연료 추진 선체에 유출 가스 감지부 및 비상 차단부를 설치함으로써, 유출 가스 발생 시, 엔진 룸으로 연료 가스가 공급되는 것을 차단하고, 엔진 룸으로 연료유를 공급할 수 있다. 따라서, 연료 가스를 자동으로 감지 및 제어함으로써, 안전 국제 기준(IGC code)을 충족하며, 연료 가스를 효율적이고 안전하게 처리할 수 있다.

또한, 유출 가스가 발생하는 비상 상황 시, 통신부를 이용하여 연료 가스가 연료 가스 공급부로 급유되는 것을 차단함으로써, 안전 국제 기준(IGC code)을 충족하며, 연료 가스를 효율적이고 안전하게 처리할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 시스템의 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 시스템을 포함하는 선박을 통한 벙커링 시스템의 개략적인 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 시스템의 개략적인 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 시스템은 연료 가스 공급부(Fuel Gas Supplying System, FGSS)(100), 유출 가스 감지부(200), 비상 차단부(Emergency Shutdown System, ESDS)(300), 그리고 연료유 공급부(400)를 포함한다.

연료 가스 공급부(100)는 연료 추진 선체(S1)에 설치되며 엔진 룸(ER)에 연료 가스를 공급할 수 있다.

연료 가스 공급부(100)는 연료 저장 탱크, 공급 배관, 고압 펌프, 저압 펌프, 열 교환기, 필터 등을 포함할 수 있다. 연료 저장 탱크는 연료 추진 선체(S1)의 엔진 룸(ER)에 공급되는 연료 가스를 저장할 수 있다. 이러한 연료 가스는 액화 천연 가스(Liquefied Natural Gas, LNG), 액화 석유 가스 (Liquefied Petroleum Gas, LPG) 또는 암모니아 등의 액화 가스일 수 있다. 연료 저장 탱크는 액체 상태의 연료 가스가 저장되는 단열 탱크일 수 있다. 연료 저장 탱크는 멤브레인 타입 또는 독립형 타입의 저장 탱크일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 암모니아 저장 탱크(100)는 독립형 타입으로서 IMO type A, IMO type B 또는 IMO type C의 저장 탱크일 수 있다. 구체적으로, IMO type A의 연료 저장 탱크는 1차 방벽, 그리고 1차 방벽의 파손에 의해 연료가 유출되는 것을 방지하기 위해서 1차 방벽을 완전히 감싸는 2차 방벽을 포함할 수 있으며, 2차 방벽은 선체(hull)가 될 수 있다. 또한, 연료 저장 탱크는 IMO type B의 저장 탱크일 수 있다. IMO type B의 연료 저장 탱크는 구형 또는 각형일 수 있으며, 1차 방벽, 그리고 1차 방벽의 크랙 가능성이 상대적으로 높은 부위만 감싸는 부분 2차 방벽(드립 트레이)을 포함할 수 있다. 또한, 연료 저장 탱크는 IMO type C의 저장 탱크일 수 있다. IMO type C의 연료 저장 탱크는 독립된 압력 용기 형태로 용이하게 선체에 설치될 수 있다. 공급 배관은 연료 저장 탱크와 엔진 룸(ER)을 연결하며, 연료 저장 탱크의 연료 가스를 엔진 룸(ER)에 전달할 수 있다. 고압 펌프는 공급 배관에 설치되며 액체 상태의 연료의 압력을 상승시킬 수 있다. 고압 펌프는 연료 저장 탱크에 저장된 연료 가스를 이송시키기 위한 것으로서, 연료 가스는 연료 저장 탱크에서 저압 펌프(공급 펌프)를 통해 외부로 배출된 후, 고압 펌프를 통해 엔진 룸(ER)에서 요구하는 소정 기압의 압력으로 상승될 수 있다.

본 실시예에서는 연료 가스 공급부(100)의 구성 요소로 연료 저장 탱크, 공급 배관, 고압 펌프, 저압 펌프, 열 교환기, 필터 등을 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 연료 가스를 공급하기 위한 다른 구성 요소도 설치될 수 있다.

연료유 공급부(400)는 연료 추진 선체(S1)에 설치되며 엔진 룸(ER)에 연료유를 공급할 수 있다. 연료유 공급부(400)는 연료 가스 공급부(100)가 연료 가스를 엔진 룸(ER)에 공급하지 못하는 상황에서 연료유를 엔진 룸(ER)에 공급하여 엔진 룸(ER)의 안정성을 향상시킬 수 있다.

연료유는 HFO(Heavy Fuel Oil), MGO(Marine Gas Oil), MDO(Marine Diesel Oil) 등을 포함할 수 있다. HFO는 원유에서 휘발유, 등유, 경우 등을 뽑아낸 후 얻어지는 흑갈색의 점성유로, 액체 형태로 얻어지는 석유 제품 중 가장 밀도가 높다. MGO와 MDO는 HFO보다 품질이 높은 해상 연료유로, 잔사유 포함 여부 및 황 함유량에 따라 구별된다. MGO와 MDO는 점성이 낮아 엔진의 요구 점도를 맞추기 위해 별도의 가열 장치가 필요하지 않고, 발열량이 높으며, 잔사유가 포함되어 있지 않다.

유출 가스 감지부(200)는 연료 가스 공급부(100)에 인접하게 설치되어 연료 가스 공급부(100)에서 유출되는 유출 가스를 감지할 수 있다. 유출 가스 감지부(200)는 유출 가스를 감지하여 가스 감지 신호(DS)를 생성할 수 있다.

유출 가스 감지부(200)는 유출 가스를 감지하기 위한 가스 감지기를 포함할 수 있다. 가스 감지기는 폭발 위험을 갖는 가연성 가스와 중독, 질식 등의 유해 가스를 포함하는 유출 가스를 검출할 수 있다. 가스 감지기는 접촉 연소 방식을 사용할 수 있으며, 이는 촉매(백금, 파라듐(Palladium) 등) 센서를 사용하는 데 원리는 촉매의 표면 위에서 발생하는 가스의 촉매 연소에 의하여 발생하는 열의 증감(저항의 변화)을 측정하는 것이다. 촉매 센서는 고 순도의 백금(99.999%) 코일을 감싼 알루미나 화합물로 된 표면 위를 특수 촉매로 코팅, 열처리한 측정 센서와 온도 보상소자로 구성될 수 있다. 측정 원리는 가연성 가스가 센서의 표면과 접촉하면 가스는 폭발하한계 이하의 농도에서도 연소(산화)하게 된다. 연소(산화) 과정에서 열이 발생하며 백금코일의 온도를 증가시킨다. 온도의 증가는 곧 가스의 농도와 비례하며 저항 값도 증가된다. 즉 가스의 농도는 가스 측정센서와 온도 보상 센서 간의 전위(Potential) 차이를 측정하여 브릿지 회로를 이용해 측정할 수 있다. 온도 보상 센서는 동일한 센서 블록에 위치하고 있으며, 이는 주위 온도 변화에 따라 효율적인 보상으로, 가스 감지기의 신뢰성을 높이는 요소가 된다. 접촉 연소 방식 가스 감지기는 정밀도, 재현성이 좋고, 장기안정성에 우수하며 출력특성, 정도, 응답특성이 좋아 소자 수명이 길다는 장점이 있다. 가스 감지기의 다른 방식으로는 반도체방식을 사용할 수 있으며, 반도체방식의 센서는 금속산화물 반도체 표면 위에 가스의 흡착에 따른 전기전도도의 변화를 측정하는 것이다. 반도체방식의 구조는 소결된 금속산화물 반도체로 한 쌍의 백금코일과 코일을 감싸고 있는 반도체 물질(금속산화물)로 구성된다. 측정원리로는 센서의 외부는 오랜 시간 소결된 금속산화물(SnO₂)로 구성된 n-반도체로 형성되며, 내부는 한 쌍의 백금합금(PD-IR) 코일로 되어 있다. 전위는 줄(Joule) 열에 의해 350℃정도로 가열된 하나의 코일에서 적용된다. 만일 대기조건 아래서 반도체로 전원이 공급되면, 대기 중의 산소는 SnO₂분자 표면에서 -이온으로 흡수된다. 센서내부의 전자는 표면위에 -이온에 의해 방출되며, 중앙으로 밀집하여 채널의 크기를 감소시킨다. 만일 수소가스와 같은 물질이 흡수될 경우, 표면위의 산소와 같은 반응이 일어나며, 산소이온의 농도를 감소시켜 채널의 크기를 증가시키며 전류가 다시 자연스럽게 흐르게 된다. 이러한 반도체 방식의 가스 감지기는 낮은 농도에서도 민감하게 반응하며 센서의 수명이 길고 접촉 연소 방식에 비해 촉매 피독 위험성이 낮다는 장점이 있다.

본 실시예에서는 유출 가스 감지부의 가스 감지기로서, 접촉 연소 방식의 가스 감지기와 반도체 방식의 가스 감지기를 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방식의 가스 감지기가 가능하다.

비상 차단부(300)는 유출 가스 감지부(200)에서 생성된 가스 감지 신호(DS)에 따라 비상 차단 신호(TS)를 생성할 수 있다. 그리고, 생성된 비상 차단 신호(TS)를 연료 가스 공급부(100)에 전달하여 엔진 룸(ER)에 연료 가스가 공급되는 것을 차단할 수 있다. 그리고, 비상 차단부(300)는 연료유 공급 신호(SS)를 생성하여 연료유 공급부(400)에 연료유 공급 신호(SS)를 전달할 수 있다. 따라서, 연료유 공급부(400)가 엔진 룸(ER)에 연료유를 공급함으로써, 연료 가스가 엔진 룸(ER)에 공급되지 못하는 상황에서도 엔진 룸(ER)에 위치하는 엔진을 운전할 수 있으므로, 엔진 룸(ER)의 안정성을 향상시킬 수 있다.

엔진 룸(ER)은 추진 엔진(ME), 발전 엔진(GE), 그리고 보조 보일러(Aux boiler)를 포함할 수 있다.

추진 엔진(ME)은 연료 추진 선체(S1)를 추진하는 엔진으로서, 연료 가스 또는 연료유로 동작할 수 있는 엔진일 수 있다.

발전 엔진(GE)은 연료 추진 선체(S1)에 발전을 통해 전기를 공급하는 엔진으로서, 연료 가스 또는 연료유로 동작할 수 있는 엔진일 수 있다.

보조 보일러(Aux boiler)는 연료 추진 선체(S1) 내부에 가열이 필요한 부분과 증기로 구동되는 기계류에 증기를 공급하기 위한 보일러로서, 오일을 연소하여 증기를 발생시키는 오일 연소 보일러(Oil fired boiler), 메인 엔진의 배기 가스를 이용하여 증기를 발생시키는 배기 가스 이코노마이저(Exhaust gas economizer), 그리고 복합 보일러(Composite boiler)를 포함할 수 있다. 이러한 보조 보일러(Aux boiler)는 연료 가스 또는 연료유로 동작할 수 있는 보일러일 수 있다.

유출 가스 발생 시, 비상 차단부(300)는 비상 차단 신호(TS)에 따라 추진 엔진(ME)에 연료 가스가 공급되는 것을 차단하고, 연료유 공급 신호(SS)에 따라 추진 엔진(ME)에 자동으로 연료유를 공급할 수 있다.

또한, 유출 가스 발생 시, 비상 차단부(300)는 비상 차단 신호(TS)에 따라 발전 엔진(GE)에 연료 가스가 공급하는 것을 차단하고, 연료유 공급 신호(SS)에 따라 발전 엔진(GE)에 자동으로 연료유를 공급할 수 있다.

또한, 유출 가스 발생 시, 비상 차단부(300)는 비상 차단 신호(TS)에 따라 보조 보일러(Aux boiler)에 연료 가스가 공급되는 것을 차단하고, 연료유 공급 신호(SS)에 따라 보조 보일러(Aux boiler)에 자동으로 연료유를 공급할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 시스템은 연료 가스로 추진되는 연료 추진 선체(S1)에 유출 가스 감지부(200) 및 비상 차단부(300)를 설치함으로써, 유출 가스 발생 시, 엔진 룸(ER)으로 연료 가스가 공급되는 것을 차단하고, 엔진 룸(ER)으로 연료유를 공급할 수 있다. 따라서, 연료 가스를 자동으로 감지 및 제어함으로써, 연료 가스를 효율적이고 안전하게 처리할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 시스템을 포함하는 선박에 대해 이하에서 도면을 참고로 상세히 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 시스템을 포함하는 선박을 통한 벙커링 시스템의 개략적인 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박은 연료 추진 선체(S1), 엔진 룸(ER), 가스 처리 시스템(GTS), 연료 급유 선체(S2), 그리고 통신부(COM)을 포함할 수 있다.

연료 추진 선체(S1)는 연료 가스 또는 연료유의 연료로 추진하는 선체일 수 있다.

엔진 룸(ER)은 연료 추진 선체(S1)에 설치되며 연료 가스 또는 연료유로 동작할 수 있다. 엔진 룸(ER)은 추진 엔진(ME), 발전 엔진(GE), 그리고 보조 보일러(Aux boiler)를 포함할 수 있다.

연료 급유 선체(S2)는 연료 추진 선체(S1)와 이격되어 위치하며 연료 추진 선체(S1)에 연료를 급유할 수 있다.

여기서, 상기 연료 추진 선체(S1)는 LNG 추진선 또는 LNG 운반선의 선체일수 있으며, 연료 급유 선체(S2)는 LNG 벙커링선의 선체일 수 있다.

통신부(COM)는 연료 추진 선체(S1)와 연료 급유 선체(S2)에 설치되며 비상 차단 통신 신호(ECS)를 서로 통신할 수 있다. 통신부(COM)는 연료 추진 선체(S1)에 설치되며 비상 차단 통신 신호(ECS)를 송신하는 제1 통신부(COM1), 그리고 연료 급유 선체(S2)에 설치되며 비상 차단 통신 신호(ECS)를 수신하는 제2 통신부(COM2)를 포함할 수 있다.

가스 처리 시스템(GTS)은 연료 추진 선체(S1)에 설치되며 연료 가스를 처리할 수 있다. 가스 처리 시스템(GTS)은 연료 가스 공급부(100), 연료유 공급부(400), 유출 가스 감지부(200), 제1 비상 차단부(310), 그리고 제2 비상 차단부(320)를 포함한다.

유출 가스 감지부(200)는 연료 가스 공급부(100)에서 유출되는 유출 가스를 감지하여 가스 감지 신호(DS)를 생성할 수 있다.

제1 비상 차단부(310)는 가스 감지 신호(DS)에 따라 비상 차단 신호(TS)를 생성할 수 있다. 그리고, 생성된 비상 차단 신호(TS)를 연료 가스 공급부(100)에 전달하여 엔진 룸(ER)에 연료 가스가 공급되는 것을 차단할 수 있다. 그리고, 제1 비상 차단부(310)는 연료유 공급 신호(SS)를 생성하여 연료유 공급부(400)에 연료유 공급 신호(SS)를 전달할 수 있다. 따라서, 연료유 공급부(400)가 엔진 룸(ER)에 연료유를 공급함으로써, 연료 가스가 엔진 룸(ER)에 공급되지 못하는 상황에서도 엔진 룸(ER)을 운전할 수 있으므로, 엔진 룸(ER)의 안정성을 향상시킬 수 있다.

유출 가스 발생 시, 제1 비상 차단부(310)는 비상 차단 신호(TS)에 따라 추진 엔진(ME)에 연료 가스가 공급되는 것을 차단하고, 연료유 공급 신호(SS)에 따라 추진 엔진(ME)에 자동으로 연료유를 공급할 수 있다. 또한, 유출 가스 발생 시, 제1 비상 차단부(310)는 비상 차단 신호(TS)에 따라 발전 엔진(GE)에 연료 가스가 공급하는 것을 차단하고, 연료유 공급 신호(SS)에 따라 발전 엔진(GE)에 자동으로 연료유를 공급할 수 있다. 또한, 유출 가스 발생 시, 제1 비상 차단부(310)는 비상 차단 신호(TS)에 따라 보조 보일러(Aux boiler)에 연료 가스가 공급되는 것을 차단하고, 연료유 공급 신호(SS)에 따라 보조 보일러(Aux boiler)에 자동으로 연료유를 공급할 수 있다.

통신부(COM)는 제1 비상 차단부(310)에서 생성된 비상 차단 통신 신호(ECS)를 연료 급유 선체(S2)에 전달할 수 있다.

제2 비상 차단부(320)는 연료 급유 선체(S2)에 설치되며 비상 차단 통신 신호(ECS)를 전달받아 연료 가스 공급부(100)에 연료 가스가 급유되는 것을 차단할 수 있다.

이와 같이, 연료 가스가 유출되는 비상 상황 발생 시, 통신부(COM)를 이용하여 연료 가스가 연료 가스 공급부(100)로 급유되는 것을 차단함으로써, 연료 가스를 효율적이고 안전하게 처리할 수 있다.

이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형예 또는 다른 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 이어지는 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

100: 연료 가스 공급부 200: 유출 가스 감지부
300: 비상 차단부 310: 제1 비상 차단부
320: 제2 비상 차단부 400: 연료유 공급부
COM: 통신부 COM1: 제1 통신부
COM2: 제2 통신부 S1: 연료 추진 선체
S2: 연료 급유 선체 ME: 추진 엔진
GE: 발전 엔진 Aux Boiler: 보조 보일러

Claims

연료 추진 선체(S1)에 설치되며, 연료 가스 저장 탱크로부터 엔진 룸(ER)에 연료 가스를 공급하는 연료 가스 공급부(100),
상기 연료 추진 선체(S1)에 설치되며, 상기 엔진 룸(ER)에 연료유를 공급하는 연료유 공급부(400),
상기 연료 가스 공급부(100)에서 유출되는 유출 가스를 감지하는 유출 가스 감지부(200), 그리고
상기 유출 가스 감지부(200)에서 생성된 가스 감지 신호(DS)에 따라 상기 연료 가스 공급부(100)에 비상 차단 신호(TS)를 전달하여 상기 엔진 룸(ER)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 연료유 공급부(400)에 연료유 공급 신호(SS)를 전달하는 비상 차단부(300)
를 포함하며,
상기 비상 차단부(300)는, 상기 연료 가스 공급부(100)에서의 상기 유출 가스 발생 시, 상기 연료 가스 공급부(100)를 통해 상기 엔진 룸(ER)으로의 상기 연료 가스 공급을 자동으로 차단하고, 상기 연료유 공급부(400)를 통해 상기 엔진 룸(ER)으로의 상기 연료유가 자동으로 공급되도록 하여, 상기 엔진 룸(ER)의 작동이 정지되지 않도록 연료를 자동으로 전환시키는, 가스 처리 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 엔진 룸(ER)은 상기 연료 추진 선체(S1)를 추진하는 추진 엔진(ME)을 포함하고,
상기 비상 차단부(300)는 상기 추진 엔진(ME)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 추진 엔진(ME)에 상기 연료유를 공급하는, 가스 처리 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 엔진 룸(ER)은 상기 연료 추진 선체(S1)에 전기를 공급하는 발전 엔진(GE)을 더 포함하고,
상기 비상 차단부(300)는 상기 발전 엔진(GE)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 발전 엔진(GE)에 상기 연료유를 공급하는, 가스 처리 시스템.
제 3 항에 있어서,
상기 엔진 룸(ER)은 상기 연료 추진 선체(S1)에 증기를 공급하는 보조 보일러(Aux boiler)를 더 포함하고,
상기 비상 차단부(300)는 상기 보조 보일러(Aux boiler)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 보조 보일러(Aux boiler)에 상기 연료유를 공급하는, 가스 처리 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 연료 가스는 액화 천연 가스, 액화 석유 가스 및 액화 암모니아 중 어느 하나를 포함하는, 가스 처리 시스템.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 가스 처리 시스템을 포함하는 선박.
연료로 추진하는 연료 추진 선체(S1),
상기 연료 추진 선체(S1)에 설치되며 연료 가스 또는 연료유로 동작하는 엔진 룸(ER), 그리고
상기 연료 추진 선체(S1)에 설치되며 상기 연료 가스 또는 상기 연료유를 처리하는 가스 처리 시스템(GTS)
을 포함하고,
상기 가스 처리 시스템(GTS)은
연료 가스 저장 탱크로부터 상기 엔진 룸(ER)에 상기 연료 가스를 공급하는 연료 가스 공급부(100),
상기 엔진 룸(ER)에 상기 연료유를 공급하는 연료유 공급부(400),
상기 연료 가스 공급부(100)에서 유출되는 유출 가스를 감지하는 유출 가스 감지부(200), 그리고
상기 유출 가스 감지부(200)에서 생성된 가스 감지 신호(DS)에 따라 상기 연료 가스 공급부(100)에 비상 차단 신호(TS)를 전달하여 상기 엔진 룸(ER)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 연료유 공급부(400)에 연료유 공급 신호(SS)를 전달하는 제1 비상 차단부(310)
를 포함하며,
상기 제1 비상 차단부(310)는, 상기 연료 가스 공급부(100)에서의 상기 유출 가스 발생 시, 상기 연료 가스 공급부(100)를 통해 상기 엔진 룸(ER)으로의 상기 연료 가스 공급을 자동으로 차단하고, 상기 연료유 공급부(400)를 통해 상기 엔진 룸(ER)으로의 상기 연료유가 자동으로 공급되도록 하여, 상기 엔진 룸(ER)의 작동이 정지되지 않도록 연료를 자동으로 전환시키는, 선박.
제 7 항에 있어서,
상기 엔진 룸(ER)은 상기 연료 추진 선체(S1)를 추진하는 추진 엔진(ME)을 포함하고,
상기 제1 비상 차단부(310)는 상기 추진 엔진(ME)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 추진 엔진(ME)에 상기 연료유를 공급하는, 선박.
제 8 항에 있어서,
상기 엔진 룸(ER)은 상기 연료 추진 선체(S1)에 전기를 공급하는 발전 엔진(GE)을 더 포함하고,
상기 제1 비상 차단부(310)는 상기 발전 엔진(GE)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 발전 엔진(GE)에 상기 연료유를 공급하는, 선박.
제 9 항에 있어서,
상기 엔진 룸(ER)은 상기 연료 추진 선체(S1)에 증기를 공급하는 보조 보일러(Aux boiler)를 더 포함하고,
상기 제1 비상 차단부(310)는 상기 보조 보일러(Aux boiler)에 상기 연료 가스의 공급을 차단하고, 상기 보조 보일러(Aux boiler)에 상기 연료유를 공급하는, 선박.
제 7 항에 있어서,
상기 연료 가스는 액화 천연 가스, 액화 석유 가스 및 액화 암모니아 중 어느 하나를 포함하는, 선박.
제 7 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른 선박의 상기 연료 추진 선체(S1),
상기 연료 추진 선체(S1)와 이격되어 위치하며 상기 연료 추진 선체(S1)에 연료를 급유하는 연료 급유 선체(S2), 그리고
상기 연료 추진 선체(S1)와 상기 연료 급유 선체(S2)에 각각 설치되는 통신부(COM)
를 포함하고,
상기 통신부(COM)를 통해 상기 제1 비상 차단부(310)에서 생성된 비상 차단 통신 신호(ECS)를 상기 연료 급유 선체(S2)에 전달하는, 벙커링 시스템.
제 12 항에 있어서,
상기 연료 급유 선체(S2)에 설치되며 상기 비상 차단 통신 신호(ECS)를 전달받아 상기 연료 가스 공급부(100)에 상기 연료 가스의 급유를 차단하는 제2 비상 차단부(320)를 더 포함하는, 벙커링 시스템.
제 13 항에 있어서,
상기 통신부(COM)는
상기 연료 추진 선체(S1)에 설치되며 상기 비상 차단 통신 신호(ECS)를 송신하는 제1 통신부(COM1), 그리고
상기 연료 급유 선체(S2)에 설치되며 상기 비상 차단 통신 신호(ECS)를 수신하는 제2 통신부(COM2)
를 포함하는, 벙커링 시스템.
제 12 항에 있어서,
상기 연료 추진 선체(S1)는 LNG 추진선 또는 LNG 운반선의 선체를 포함하는, 벙커링 시스템.
제 12 항에 있어서,
상기 연료 급유 선체(S2)는 LNG 벙커링선의 선체를 포함하는, 벙커링 시스템.