KR102584154B1 - Ammonia treatment system of ship - Google Patents
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Abstract
선박의 암모니아처리시스템이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 암모니아처리시스템은 선박 내에서 누출되거나 외부로 배출되는 암모니아 증기를 벤트마스트 내측으로 흘려 보내는 암모니아배출라인; 및 암모니아배출라인과 연결되고, 선박의 룸 안으로 순환되는 공기를 암모니아배출라인으로 보내어 암모니아 증기와 혼합시켜, 암모니아 증기에 함유된 암모니아성분을 희석시키는 공기주입라인;을 포함한다.The ship's ammonia treatment system is launched. A ship's ammonia treatment system according to an embodiment of the present invention includes an ammonia discharge line that flows ammonia vapor leaking from the ship or discharged to the outside into the vent mast; and an air injection line that is connected to the ammonia discharge line and sends the air circulating into the ship's room to the ammonia discharge line to mix with the ammonia vapor, thereby diluting the ammonia component contained in the ammonia vapor.
Description
본 발명은 선박의 암모니아처리시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an ammonia treatment system for ships.
최근 암모니아를 각종 수요처의 에너지원으로 활용하고자 하는 개발이 이루어지고 있다. 예컨대 암모니아를 연료로 사용하는 선박은 암모니아를 저장 및 처리하는 시스템을 갖추고 있다. Recently, development has been conducted to utilize ammonia as an energy source for various demand areas. For example, ships that use ammonia as fuel are equipped with a system to store and process ammonia.
암모니아는 저장탱크에 가압된 상태로 저장될 수 있으며, 적은 농도로도 인체에 유해할 수 있어 암모니아의 농도를 조절하지 않고 대기로 방출시키면 공기보다 무거운 클라우드를 형성하여 선상의 인원에 치명적인 결과를 초래할 수 있다.Ammonia can be stored in a pressurized state in storage tanks, and even small concentrations can be harmful to the human body. If ammonia is released into the atmosphere without controlling its concentration, it will form a cloud that is heavier than air, which can have fatal consequences for personnel on board. You can.
따라서, 밸브 오작동, 배관에 발생한 크랙, 장비의 플랜지 연결부위 부실 등으로 인해 이송 중 누출된 암모니아 또는 선박의 암모니아 저장탱크 및 연료공급시스템 등으로부터 외부로 배출되는 암모니아를 배출허용기준에 맞게 처리하여 외부로 안전하게 배출시킬 필요성이 있다. Therefore, ammonia leaked during transport due to valve malfunction, cracks in piping, or poor flange connection of equipment, or ammonia discharged to the outside from the ship's ammonia storage tank and fuel supply system, etc., is treated in accordance with the emission standards. There is a need to safely discharge it.
암모니아를 저장하고, 이를 연료로 사용하는 선박과 관련된 종래 기술로서, 한국등록특허 제10-2111503호(2020.05.11. 등록)를 참조하기 바란다.For prior technology related to ships that store ammonia and use it as fuel, please refer to Korean Patent No. 10-2111503 (registered on May 11, 2020).
본 발명의 실시 예는 외부로 배출되는 암모니아 증기의 농도를 효과적으로 희석시켜 안전성을 보장하는 선박의 암모니아처리시스템을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention seeks to provide an ammonia treatment system for ships that ensures safety by effectively diluting the concentration of ammonia vapor discharged to the outside.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선박 내에서 누출되거나 외부로 배출되는 암모니아 증기를 벤트마스트 내측으로 흘려 보내는 암모니아배출라인; 및 상기 암모니아배출라인과 연결되고, 선박의 룸 안으로 순환되는 공기를 상기 암모니아배출라인으로 보내어 상기 암모니아 증기와 혼합시켜, 상기 암모니아 증기에 함유된 암모니아성분을 희석시키는 공기주입라인;을 포함하는 선박의 암모니아처리시스템이 제공될 수 있다. According to one aspect of the present invention, an ammonia discharge line that flows ammonia vapor leaking from within the ship or discharged to the outside into the vent mast; And an air injection line that is connected to the ammonia discharge line and sends air circulating into the room of the ship to the ammonia discharge line to mix with the ammonia vapor, thereby diluting the ammonia component contained in the ammonia vapor. An ammonia treatment system may be provided.
상기 암모니아배출라인과 연결되고, 제1흡입수단에 의해 외부 공기를 흡입하여 상기 암모니아배출라인으로 합류시키는 제1외기공급라인을 더 포함할 수 있다.It may further include a first outside air supply line that is connected to the ammonia discharge line and sucks in outside air by the first suction means to join the ammonia discharge line.
상기 벤트마스트 하부와 연결되고, 제2흡입수단에 의해 외부 공기를 흡입하여 상기 벤트마스트 하부로 합류시키는 제2외기공급라인을 더 포함할 수 있다.It may further include a second external air supply line connected to the lower part of the vent mast and sucking in external air by the second suction means to merge it with the lower part of the vent mast.
상기 암모니아배출라인을 통해 상기 벤트마스트 내측으로 배출되는 유체에 함유된 암모니아성분의 농도를 측정하는 농도측정기와, 상기 농도측정기에 의해 측정된 암모니아성분의 농도값을 기초로, 상기 제1흡입수단 및 제2흡입수단 중 하나 이상의 용량을 제어하여, 상기 벤트마스트를 통해 외부로 배출되는 상기 유체에 함유된 암모니아성분의 농도가 외부 배출허용기준에 맞게 조절되도록 하는 제어부를 더 포함할 수 있다.A concentration meter for measuring the concentration of the ammonia component contained in the fluid discharged into the vent mast through the ammonia discharge line, and based on the concentration value of the ammonia component measured by the concentration meter, the first suction means and It may further include a control unit that controls the capacity of one or more of the second suction means so that the concentration of ammonia contained in the fluid discharged to the outside through the vent mast is adjusted to meet the external discharge allowance standard.
상기 벤트마스트 내측으로 물을 공급하고 노즐에 의해 물을 분사시켜 상기 암모니아배출라인을 통해 상기 벤트마스트 내측으로 배출된 유체에 함유된 암모니아성분을 희석시키는 물공급라인을 더 포함할 수 있다.It may further include a water supply line that supplies water to the inside of the vent mast and sprays water through a nozzle to dilute the ammonia component contained in the fluid discharged to the inside of the vent mast through the ammonia discharge line.
본 발명의 실시 예에 따른 선박의 암모니아처리시스템은 외부로 배출되는 암모니아 증기의 농도를 효과적으로 희석시켜 안전성을 보장할 수 있다.The ship's ammonia treatment system according to an embodiment of the present invention can ensure safety by effectively diluting the concentration of ammonia vapor discharged to the outside.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 암모니아처리시스템을 도시한다.Figure 1 shows an ammonia treatment system for a ship according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments introduced below are provided as examples so that the idea of the present invention can be sufficiently conveyed to those skilled in the art. The present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. In order to clearly explain the present invention, parts not related to the description are omitted from the drawings, and in the drawings, the width, length, thickness, etc. of components may be exaggerated for convenience. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 암모니아처리시스템을 도시한다.Figure 1 shows an ammonia treatment system for a ship according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 암모니아처리시스템(100)은 선박 내에서 누출되거나 외부로 배출되는 암모니아 증기를 벤트마스트(103) 내측으로 흘려 보내는 암모니아배출라인(110)과, 암모니아배출라인(110)과 연결되고, 선박의 룸(102) 안으로 순환되는 공기를 암모니아배출라인(110)으로 보내어 암모니아 증기와 혼합시켜, 암모니아 증기에 함유된 암모니아성분을 희석시키는 공기주입라인(120)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the ship's
또, 암모니아처리시스템(100)은 암모니아배출라인(110)과 연결되고, 제1흡입수단(135)에 의해 외부 공기를 흡입하여 암모니아배출라인(110)으로 합류시키는 제1외기공급라인(130)을 포함할 수 있다.In addition, the
또, 암모니아처리시스템(100)은 벤트마스트(103) 하부와 연결되고, 제2흡입수단(145)에 의해 외부 공기를 흡입하여 벤트마스트(103) 하부로 합류시키는 제2외기공급라인(140)을 포함할 수 있다.In addition, the
또, 암모니아처리시스템(100)은 암모니아배출라인(110)을 통해 벤트마스트(103) 내측으로 배출되는 유체에 함유된 암모니아성분의 농도를 측정하는 농도측정기(150)와, 농도측정기(150)에 의해 측정된 암모니아성분의 농도값을 기초로, 제1흡입수단(135) 및 제2흡입수단(145) 중 하나 이상의 용량을 제어하여, 벤트마스트(103)를 통해 외부로 배출되는 유체에 함유된 암모니아성분의 농도가 외부 배출허용기준에 맞게 조절되도록 하는 제어부(160)를 포함할 수 있다.In addition, the
또, 암모니아처리시스템(100)은 벤트마스트(103) 내측으로 물을 공급하고 노즐에 의해 물을 분사시켜 암모니아배출라인(110)을 통해 벤트마스트(103) 내측으로 배출된 유체에 함유된 암모니아성분을 희석시키는 물공급라인(170)을 포함할 수 있다.In addition, the
이하, 선박의 암모니아처리시스템(100)의 각 구성요소에 대해서 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each component of the ship's
도 1에 도시한 바와 같이, 암모니아배출라인(110)은 선박 내에서 누출되거나 외부로 배출되는 암모니아 증기를 벤트마스트(103) 내측으로 흘려 보낸다. 예컨대 암모니아 연료탱크(101)로부터 외부로 배출되거나, 밸브 오작동, 배관에 발생한 크랙, 장비의 플랜지 연결부위 부실 등으로 인해 누출된 암모니아 증기는 암모니아배출라인(110)으로 흘러가 벤트마스트(103) 쪽으로 이송될 수 있다.As shown in FIG. 1, the
공기주입라인(120)은 선박의 룸(102) 안으로 순환되는 공기를 암모니아배출라인(110)으로 보내어, 암모니아배출라인(110)을 통해 흐르는 암모니아 증기와 혼합되도록 한다. 이를 통해 암모니아 증기에 함유된 암모니아성분이 희석된다.The
예컨대 선박의 룸(102)은 선박의 연료준비룸 등 선박 내 장치들이 설치된 다양한 닫힌 공간을 포함할 수 있다. For example, the ship's
또, 선박의 공기조화시스템(미도시)은 룸(102) 안으로 공기를 순환 공급할 수 있으며, 룸(102) 안으로 순환 공급된 공기는 공기주입라인(120)을 통해 암모니아배출라인(110) 쪽으로 배출되어, 암모니아배출라인(110)을 통해 흐르는 암모니아 증기와 혼합될 수 있다. In addition, the ship's air conditioning system (not shown) can circulate and supply air into the
도시하지는 않았으나, 선박의 룸(102) 쪽에 장착된 팬(Fan)과 같은 수단에 의해 선박의 룸(102) 안에 있는 공기는 암모니아배출라인(110) 쪽으로 배출될 수 있다.Although not shown, the air in the
제1외기공급라인(130)은 암모니아배출라인(110)과 연결되고, 제1흡입수단(135)에 의해 외부 공기를 흡입하여 암모니아배출라인(110)으로 합류시킨다.The first outside
제1외기공급라인(130)은 암모니아배출라인(110)과 연결되되, 공기주입라인(120)과 암모니아배출라인(110) 간의 합류 지점의 후단 쪽에 연결될 수 있다.The first outside
제2외기공급라인(140)은 벤트마스트(103) 하부와 연결되고, 제2흡입수단(145)에 의해 외부 공기를 흡입하여 벤트마스트(103) 하부로 합류시킨다.The second outside
상술한 제1흡입수단(135) 및 제2흡입수단(145)은 예컨대 블로워(Blower) 등을 포함할 수 있다.The above-described first suction means 135 and second suction means 145 may include, for example, a blower.
농도측정기(150)는 암모니아배출라인(110)을 통해 벤트마스트(103) 내측으로 배출되는 유체에 함유된 암모니아성분의 농도를 측정한다.The
농도측정기(150)는 암모니아배출라인(110)에 마련되되, 제1외기공급라인(130)과 암모니아배출라인(110) 간의 합류 지점의 후단 쪽에 마련될 수 있다.The
제어부(160)는 암모니아처리시스템(100)에 포함된 각각의 수단들을 제어하여, 벤트마스트(103)를 통해 외부로 배출되는 유체에 함유된 암모니아성분의 농도가 외부 배출허용기준에 맞도록 한다.The
예컨대 제어부(160)는 농도측정기(150)에 의해 측정된 암모니아성분의 농도값을 기초로, 제1흡입수단(135) 및 제2흡입수단(145) 중 하나 이상의 용량을 제어하여, 벤트마스트(103)를 통해 외부로 배출되는 유체에 함유된 암모니아성분의 농도가 외부 배출허용기준에 맞게 조절되도록 한다.For example, the
또, 제어부(160)는 후술할 물공급라인(170)에 마련된 수량제어밸브(172)를 제어하여, 상술한 유체에 함유된 암모니아성분의 농도 조절을 위해 벤트마스트(103) 내측으로 공급되는 물의 양을 조절할 수 있다.In addition, the
이와 같이, 제1흡입수단(135), 제2흡입수단(145) 및 수량제어밸브(172) 제어를 통한 공기 및 물을 추가로 공급하여, 암모니아 증기의 발생량에 따라 효과적으로 대처할 수 있다. In this way, by additionally supplying air and water through the control of the first suction means 135, the second suction means 145, and the water
물공급라인(170)은 벤트마스트(103) 내측으로 물을 공급하고 노즐(174)에 의해 물을 분사시켜 암모니아배출라인(110)을 통해 벤트마스트(103) 내측으로 배출된 유체에 함유된 암모니아성분을 희석시킨다.The
이때, 물공급라인(170)은 벤트마스트(103) 상부 쪽과 연결되어 물을 공급하고 노즐(174)에 의해 벤트마스트(103) 내측 벽 쪽으로 물을 분사시켜, 벤트마스트(103)를 통해 외부로 배출되는 유체에 함유된 암모니아 성분을 희석시킬 수 있다. At this time, the
물공급라인(170)은 노즐(174)에 의해 벤트마스트(103) 내측 벽을 향해 물을 분사시켜 커튼(Curtain) 형태의 흐름을 형성하여, 벤트마스트(103) 내측의 혼합 유체에 함유된 암모니아성분을 흡수하도록 할 수 있다.The
물공급라인(170)은 예컨대 선박의 청수저장탱크(175)와 연결되어, 청수저장탱크(175)로부터 공급받은 물을 벤트마스트(103) 내측으로 분사시킬 수 있다. 청수저장탱크(175)에 저장된 물은 청수생성부(미도시)에 의해 생성된 물일 수 있다. 청수생성부는 해수를 가열시켜 해수의 증기를 응축시키는 등 종래의 다양한 방법으로 청수를 생성할 수 있다.The
물공급라인(170)에 마련된 수량제어밸브(172)는 벤트마스트(103) 내측으로 공급되는 물의 양을 조절하며, 상술한 제어부(160)에 의해 제어될 수 있다. 제어부(160)는 상술한 농도측정기(150)에 의해 측정된 암모니아성분의 농도값을 기초로, 물공급라인(170)에 마련된 수량제어밸브(172)를 제어하여 벤트마스트(103) 내측으로 물이 공급되도록 할 수 있다. The water
물공급라인(170) 끝단 쪽에 마련된 노즐(174)은 물공급라인(170)을 통해 공급된 물을 분사시켜 암모니아 농도를 줄일 수 있다.The
물공급라인(170)을 통해 벤트마스트(103) 내측으로 공급된 물은 선박 내 빌지(Bildge) 시스템(미도시)으로 흘러가 정화 처리될 수 있다. 벤트마스트(103) 내측으로 공급된 물은 암모니아 성분을 흡수하여 암모니아수로 생성되므로, 선박의 빌지 시스템에 의해 정화 처리되도록 하여, 오염을 방지할 수 있다.Water supplied to the inside of the
이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.In the above, specific embodiments are shown and described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and those skilled in the art can make various changes without departing from the gist of the technical idea of the invention as set forth in the claims below. You will be able to.
101: 연료탱크 103: 벤트마스트
102: 선박 룸 110: 암모니아배출라인
120: 공기주입라인 130: 제1외기공급라인
135: 제1흡입수단 140: 제2외기공급라인
145: 제2흡입수단 150: 농도측정기
160: 제어부 170: 물공급라인
172: 수량제어밸브 174: 노즐101: fuel tank 103: vent mast
102: Ship room 110: Ammonia discharge line
120: Air injection line 130: First outside air supply line
135: first suction means 140: second external air supply line
145: second suction means 150: concentration meter
160: Control unit 170: Water supply line
172: Quantity control valve 174: Nozzle
Claims (5)
상기 암모니아배출라인과 연결되고, 선박의 룸 안으로 순환되는 공기를 상기 암모니아배출라인으로 보내어 상기 암모니아 증기와 혼합시켜, 상기 암모니아 증기에 함유된 암모니아성분을 희석시키는 공기주입라인;을 포함하고,
상기 암모니아배출라인과 연결되고, 제1흡입수단에 의해 외부 공기를 흡입하여 상기 암모니아배출라인으로 합류시키는 제1외기공급라인을 더 포함하고,
상기 벤트마스트 하부와 연결되고, 제2흡입수단에 의해 외부 공기를 흡입하여 상기 벤트마스트 하부로 합류시키는 제2외기공급라인을 더 포함하고,
상기 암모니아배출라인을 통해 상기 벤트마스트 내측으로 배출되는 유체에 함유된 암모니아성분의 농도를 측정하도록,
상기 암모니아배출라인에 마련되되 상기 제1외기공급라인과 상기 암모니아배출라인 간의 합류 지점의 후단 쪽에 마련되는 농도측정기와,
상기 농도측정기에 의해 측정된 암모니아성분의 농도값을 기초로, 상기 제1흡입수단 및 제2흡입수단 중 하나 이상의 용량을 제어하여, 상기 벤트마스트를 통해 외부로 배출되는 상기 유체에 함유된 암모니아성분의 농도가 외부 배출허용기준에 맞게 조절되도록 하는 제어부를 더 포함하는 선박의 암모니아처리시스템.Ammonia discharge line that flows ammonia vapor leaking from within the ship or discharged to the outside to the inside of the vent mast; and
An air injection line that is connected to the ammonia discharge line and sends air circulating into the ship's room to the ammonia discharge line to mix with the ammonia vapor, thereby diluting the ammonia component contained in the ammonia vapor.
It is connected to the ammonia discharge line, and further includes a first outside air supply line for sucking in outside air by the first suction means and joining the ammonia discharge line,
It is connected to the lower part of the vent mast, and further includes a second external air supply line for sucking in external air by a second suction means and merging it with the lower part of the vent mast,
To measure the concentration of ammonia contained in the fluid discharged into the vent mast through the ammonia discharge line,
A concentration meter provided in the ammonia discharge line and at a rear end of the confluence point between the first outside air supply line and the ammonia discharge line;
Based on the concentration value of the ammonia component measured by the concentration meter, the capacity of one or more of the first suction means and the second suction means is controlled to control the ammonia component contained in the fluid discharged to the outside through the vent mast. A ship's ammonia treatment system further comprising a control unit that adjusts the concentration to meet external emission standards.
상기 벤트마스트 내측으로 물을 공급하고 노즐에 의해 물을 분사시켜 상기 암모니아배출라인을 통해 상기 벤트마스트 내측으로 배출된 유체에 함유된 암모니아성분을 희석시키는 물공급라인을 더 포함하는 선박의 암모니아처리시스템.According to paragraph 1,
A ship's ammonia treatment system further comprising a water supply line that supplies water to the inside of the vent mast and sprays water through a nozzle to dilute the ammonia component contained in the fluid discharged to the inside of the vent mast through the ammonia discharge line. .
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