KR102608685B1 - Ammonia Leakage Treatment System In Engine Room For Ammonia Fueled Ship - Google Patents
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Abstract
암모니아 추진 선박의 기관실 누출 암모니아 처리 시스템이 개시된다. 본 발명의 암모니아 추진 선박의 기관실 누출 암모니아 처리 시스템은, 암모니아를 공급받는 엔진이 마련된 선박에서, 선내 주엔진 및 발전엔진을 포함하는 주요 장비의 화재 발생 시 화재 진압을 위해 공급되는 청수를 저장하는 청수탱크; 상기 청수탱크로부터 상기 주요 장비로 연결되는 청수공급라인; 상기 청수공급라인에 마련되어 상기 주요 장비로 청수를 공급하는 청수공급펌프; 및 기관실을 지나는 상기 청수공급라인에 마련되어 화재 발생 시 상기 기관실로 청수를 분무하는 청수 분무장치:를 포함하되, 상기 기관실에서 암모니아 누출 발생 시, 상기 청수 분무장치를 가동시켜 청수를 분무하여 암모니아 확산을 방지하는 것을 특징으로 한다. A system for treating ammonia from engine room leaks in ammonia-powered ships is disclosed. The ammonia treatment system for engine room leakage of an ammonia-propelled ship of the present invention stores fresh water supplied for fire suppression in the event of a fire in major equipment including the main engine and power generation engine in a ship equipped with an engine supplied with ammonia. Tank; A fresh water supply line connected from the fresh water tank to the main equipment; A fresh water supply pump provided in the fresh water supply line to supply fresh water to the main equipment; and a fresh water spray device provided in the fresh water supply line passing through the engine room to spray fresh water into the engine room in the event of a fire. When ammonia leaks from the engine room, the fresh water spray device is activated to spray fresh water to prevent ammonia from spreading. It is characterized by preventing.
Description
본 발명은 암모니아 추진 선박의 기관실 누출 암모니아 처리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기관실에서 암모니아 누출 발생 시, 기관실에 화재 진압을 위해 마련된 청수 분무장치를 가동시켜 청수를 분무하여 암모니아 확산을 방지하는 암모니아 추진 선박의 기관실 누출 암모니아 처리 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an ammonia treatment system for engine room leakage of an ammonia-propelled ship. More specifically, when an ammonia leak occurs in the engine room, a fresh water spray device provided for fire suppression is operated in the engine room to spray fresh water to prevent the spread of ammonia. It relates to a system for treating ammonia from engine room leaks in propulsion ships.
지구온난화 현상의 심화에 따라 전세계적으로 온실가스 배출을 감축하려는 노력이 이루어지고 있고, 선진국들의 온실가스 감축 의무를 담았던 1997년 교토의정서가 2020년 만료됨에 따라, 2015년 12월 프랑스 파리에서 열린 제21차 유엔기후변화협약에서 채택되고 2016년 11월 발효된 파리기후변화협약(Paris Climate Change Accord)에 의해 협정에 참여한 195개 당사국들은 온실가스 감축을 목표로 다양한 노력을 기울이고 있다. As the global warming phenomenon intensifies, efforts are being made to reduce greenhouse gas emissions around the world, and as the 1997 Kyoto Protocol, which included obligations for developed countries to reduce greenhouse gases, expires in 2020, the event held in Paris, France in December 2015 The 195 parties participating in the Paris Climate Change Accord, which was adopted at the 21st United Nations Framework Convention on Climate Change and came into effect in November 2016, are making various efforts with the goal of reducing greenhouse gases.
이러한 세계적인 추세와 함께 화석연료와 원자력을 대체할 수 있는 무공해에너지로서 풍력, 태양광, 태양열, 바이오에너지, 조력, 지열 등과 같은 재생가능에너지(또는 재생에너지)에 대한 관심이 높아지고 다양한 기술 개발이 이루어지고 있다. Along with this global trend, interest in renewable energy (or renewable energy) such as wind power, solar power, solar heat, bioenergy, tidal power, and geothermal heat as a pollution-free energy that can replace fossil fuels and nuclear power is increasing, and various technologies are being developed. I'm losing.
액화천연가스를 비롯한 액화가스는 액화공정 중에 대기오염 물질을 제거하거나 줄일 수 있어, 연소 시 대기오염 물질 배출이 적은 친환경 연료로도 볼 수 있다. 그에 따라 근래 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, LNG) 등의 액화가스의 소비량이 전 세계적으로 급증하고 있는 추세이다. 가스를 저온에서 액화시킨 액화가스는 가스에 비해 부피가 매우 작아지므로 저장 및 이송 효율을 높일 수 있는 장점이 있다. Liquefied gases, including liquefied natural gas, can remove or reduce air pollutants during the liquefaction process, so they can be viewed as eco-friendly fuels that emit fewer air pollutants during combustion. Accordingly, the consumption of liquefied gas such as liquefied natural gas (LNG) has recently been rapidly increasing worldwide. Liquefied gas, which is made by liquefying gas at low temperature, has a much smaller volume than gas, so it has the advantage of increasing storage and transportation efficiency.
액화천연가스는 메탄(methane)을 주성분으로 하는 천연가스를 약 -162℃로 냉각해서 액화시킴으로써 얻을 수 있는 무색투명한 액체로서, 천연가스와 비교해 약 1/600 정도의 부피를 가진다. 따라서, 천연가스를 액화시켜 이송할 경우 매우 효율적으로 이송할 수 있게 된다.Liquefied natural gas is a colorless and transparent liquid obtained by liquefying natural gas containing methane as a main component by cooling it to about -162°C, and has a volume of about 1/600 of that of natural gas. Therefore, when natural gas is liquefied and transported, it can be transported very efficiently.
액화석유가스는 조성에 따라 액화 온도의 차이는 있으나 프로판을 주성분으로 하는 석유가스의 경우 상압 약 -42℃의 저온에서 액화되고, 18 bar에서는 약 45℃의 온도까지, 7 bar에서는 20℃까지 액체 상태로 저장가능하다.The liquefaction temperature of liquefied petroleum gas varies depending on its composition, but in the case of petroleum gas containing propane as the main ingredient, it is liquefied at a low temperature of about -42℃ at normal pressure, and at a temperature of about 45℃ at 18 bar, and at 20℃ at 7 bar. It can be saved as a state.
한편, 종래의 LPG 운반선 등에는 선박의 추진 연료로서 상대적으로 가격이 저렴한 벙커C유 등의 중유를 사용하는 연료 공급 시스템을 채용하고 있는데, 이러한 중유 연료 공급 시스템은 중유 연료 사용에 대한 국제적인 배기가스 배출규제 강화로 황 성분이 적은 중유 연료 탱크(LSHFO tank)를 별도로 설치해야 했고, 국제적인 환경규제 기준에 적합한 친환경적인 연료 공급 시스템의 요구가 커졌다.Meanwhile, conventional LPG carriers, etc., adopt a fuel supply system that uses relatively inexpensive heavy oil such as bunker C oil as propulsion fuel for ships. This heavy oil fuel supply system has the international exhaust gas emissions associated with the use of heavy oil fuel. Due to strengthened regulations, a separate low-sulfur heavy fuel fuel tank (LSHFO tank) had to be installed, and the demand for an eco-friendly fuel supply system that meets international environmental regulation standards has increased.
최근에는 LPG 또는 LNG 운반선에서 LPG 또는 LNG 및 그로부터 발생하는 증발가스를 추진 연료로 사용하는 연료공급시스템의 적용이 늘어나고 있고, 국제적인 배기가스 배출규제 강화에 따라 LPG 또는 LNG 운반선 외에 일반 선박에서도 LNG 등을 추진 연료로 사용하는 선박이 증가하고 있다.Recently, the application of fuel supply systems that use LPG or LNG and boil-off gas generated therefrom as propulsion fuel has been increasing in LPG or LNG carriers, and in accordance with the strengthening of international exhaust gas emission regulations, in addition to LPG or LNG carriers, general ships also use LNG. The number of ships using propulsion fuel is increasing.
특히 LPG는 극저온에서 액화되는 LNG보다 저장이 용이하고 기존 HFO에 견주어 SPECIFIC ENERGY와 ENERGY DENSITY에서 크게 떨어지지 않으면서 기존 HFO 대비 SOX, NOX, CO2, PM등의 절감 효과가 탁월한 장점이 있다.In particular, LPG is easier to store than LNG, which is liquefied at extremely low temperatures, and does not fall significantly in SPECIFIC ENERGY and ENERGY DENSITY compared to existing HFO, and has excellent savings in SOX, NOX, CO2, and PM compared to existing HFO.
LNG나 LPG는 기존에 선박 연료로 사용되던 다른 화석 연료에 비해 친환경 연료로 평가받지만 연소 시 여전히 이산화탄소가 발생하며, 이를 연료로 사용하는 선박에서는 여전히 운항 중 이산화탄소를 배출하게 된다. Although LNG and LPG are considered eco-friendly fuels compared to other fossil fuels previously used as ship fuels, they still produce carbon dioxide when burned, and ships that use them as fuel still emit carbon dioxide during operation.
선박의 항로, 교통규칙, 항만시설 등을 국제적으로 통일하기 위해 설치된 유엔 전문기구인 IMO(International Maritime Organization, 국제해사기구) 역시 온실가스에 대해 08년과 대비하여 2050년 50% 저감, 2100년 100% 저감(GHG Zero Emission)을 목표로 제시하고, 그에 따라 각 국가 및 지역의 규제가 강화될 것으로 예상된다. IMO (International Maritime Organization), a UN specialized organization established to internationally unify shipping routes, traffic rules, port facilities, etc., also plans to reduce greenhouse gases by 50% in 2050 compared to 2008 and reduce greenhouse gases by 100% by 2100. % reduction (GHG Zero Emission) is proposed as the goal, and regulations in each country and region are expected to be strengthened accordingly.
IMO가 신조 선박에 적용하는 강제성 있는 이산화탄소 저감 규정인 EEDI(Energy Efficiency Design Index, 에너지효율설계지수)에 따르면, 초기 EEDI 발표에서는 2013 내지 2015년의 이산화탄소 배출량을 기준으로 2015년 이산화탄소 배출량을 10% 저감하는 EEDI Phase 1이 적용되고, 5년 마다 1 단계씩 강화·적용하여 2025년 Phase 3를 적용하도록 예정되어 있었으나, LPG 운반선에 대해서는 EEDI Phase 2 적용 후 2년만인 2022년부터 EEDI Phase 3를 조기 적용하도록 하고 있다. 이와 같이 이산화탄소 배출에 대한 규제가 급격히 강화되고 있으며, 15,000 DWT 이상인 LPG 운반선의 경우 향후 Phase 4 (이산화탄소 배출량 40% 저감) 이상의 기준이 적용되면 현재의 LPG를 연료로 사용하는 LPGC로는 이산화탄소 배출 규정 달성이 어려울 수 있다. According to EEDI (Energy Efficiency Design Index), a mandatory carbon dioxide reduction regulation applied by IMO to new ships, the initial EEDI announcement called for a 10% reduction in carbon dioxide emissions in 2015 based on carbon dioxide emissions from 2013 to 2015. EEDI Phase 1 was applied, and it was planned to apply Phase 3 in 2025 by strengthening and applying one step every five years. However, for LPG carriers, EEDI Phase 3 will be applied early from 2022, two years after applying EEDI Phase 2. It is being done. As such, regulations on carbon dioxide emissions are being rapidly strengthened, and in the case of LPG carriers over 15,000 DWT, if the standards of Phase 4 (40% reduction in carbon dioxide emissions) or higher are applied in the future, LPGCs using the current LPG as fuel will not be able to meet carbon dioxide emission regulations. It can be difficult.
그에 따라 이산화탄소 배출을 줄일 수 있는 친환경 선박 연료에 대한 다양한 연구가 이루어지고 있고, 최근에는 LNG나 LPG 등의 연료와 함께 암모니아를 연료로 사용할 수 있는 선박 엔진에 관한 기술이 개발되고 있다. Accordingly, various studies are being conducted on eco-friendly marine fuels that can reduce carbon dioxide emissions, and recently, technology for marine engines that can use ammonia as fuel along with fuels such as LNG or LPG is being developed.
암모니아(NH3)는 1개의 질소에 3개의 수소가 결합된 물질로, 분자 사이에 강한 수소 결합을 형성할 수 있어 액화가 용이하며, 상압에서 끓는점 -33.34℃, 녹는점 -77.73℃이다. Ammonia (NH 3 ) is a substance in which three hydrogens are bonded to one nitrogen. It can form strong hydrogen bonds between molecules, making it easy to liquefy. It has a boiling point of -33.34°C and a melting point of -77.73°C at normal pressure.
이러한 암모니아는 LNG보다 저장이 용이하면서, 기존 HFO와 비교해 SPECIFIC ENERGY와 ENERGY DENSITY에서는 조금 떨어지지만 이산화탄소가 전혀 배출되지 않아 국제적인 온실가스 배출기준의 강화 추세에 대응할 수 있는 친환경 선박 연료로 주목받고 있다. This ammonia is easier to store than LNG, and although it is slightly lower in SPECIFIC ENERGY and ENERGY DENSITY compared to existing HFO, it does not emit any carbon dioxide, so it is attracting attention as an eco-friendly marine fuel that can respond to the trend of strengthening international greenhouse gas emission standards.
그런데 선박에서 선원이 머무는 기관실에는 연료공급 관련 배관이 지나는데, 암모니아는 유독성 물질로 기관실에서 암모니아 누출 발생 시 선원 건강에 악영향을 줄 수 있다.However, piping related to fuel supply passes through the engine room where crew members stay on a ship. Ammonia is a toxic substance, and if ammonia leaks from the engine room, it can have a negative impact on the crew's health.
본 발명은 선박 엔진의 연료로 암모니아를 채택하면서 안전 구역(safe space)인 기관실에서 암모니아 누출 발생이 발생하더라도 신속하게 처리하여 선원 안전을 확보할 수 있는 방안을 제안하고자 한다. The present invention seeks to propose a method to secure crew safety by quickly treating ammonia leakage even if ammonia leak occurs in the engine room, which is a safe space, while adopting ammonia as a fuel for ship engines.
암모니아를 공급받는 엔진이 마련된 선박에서, On ships equipped with engines supplied with ammonia,
선내 주엔진 및 발전엔진을 포함하는 주요 장비의 화재 발생 시 화재 진압을 위해 공급되는 청수를 저장하는 청수탱크; A fresh water tank that stores fresh water supplied for fire suppression in the event of a fire in major equipment including the main engine and power generation engine on board the ship;
상기 청수탱크로부터 상기 주요 장비로 연결되는 청수공급라인;A fresh water supply line connected from the fresh water tank to the main equipment;
상기 청수공급라인에 마련되어 상기 주요 장비로 청수를 공급하는 청수공급펌프; 및A fresh water supply pump provided in the fresh water supply line to supply fresh water to the main equipment; and
기관실을 지나는 상기 청수공급라인에 마련되어 화재 발생 시 상기 기관실로 청수를 분무하는 청수 분무장치:를 포함하되,Includes a fresh water spray device provided in the fresh water supply line passing through the engine room to spray fresh water into the engine room in the event of a fire,
상기 기관실에서 암모니아 누출 발생 시, 상기 청수 분무장치를 가동시켜 청수를 분무하여 암모니아 확산을 방지하는 것을 특징으로 하는 암모니아 추진 선박의 기관실 누출 암모니아 처리 시스템이 제공된다. When an ammonia leak occurs in the engine room, an ammonia treatment system for engine room leakage of an ammonia-propelled ship is provided, characterized in that the fresh water spray device is operated to spray fresh water to prevent ammonia from spreading.
바람직하게는, 상기 기관실의 환기를 위해 마련되는 기관실 팬:을 더 포함하며, 암모니아 누출 발생 시 상기 기관실 팬을 가동하여 기관실을 환기할 수 있다.Preferably, it further includes an engine room fan provided for ventilation of the engine room, and when an ammonia leak occurs, the engine room fan can be operated to ventilate the engine room.
바람직하게는, 선내 화재를 감지하는 화재감지시스템; 상기 화재감지시스템에서 화재 감지 시 상기 청수공급펌프를 가동시키는 펌프 스타터 패널; 및 선내 소방관제부에 마련되며 상기 펌프 스타터 패널과 연계되어 화재 발생 시 상기 청수 분무장치를 제어하는 워터미스트 컨트롤러:를 더 포함하고, 기관실 내 암모니아 누출 발생 시, 상기 펌프 스타터 패널에서 상기 청수공급펌프를 가동하고 상기 워터미스트 컨트롤러에서 상기 청수 분무장치를 가동하여 기관실에 청수를 분무할 수 있다. Preferably, a fire detection system that detects a fire within the ship; A pump starter panel that operates the fresh water supply pump when a fire is detected by the fire detection system; And a water mist controller provided in the fire control department in the ship and connected to the pump starter panel to control the fresh water spray device in the event of a fire, and when ammonia leakage occurs in the engine room, the fresh water supply pump is operated from the pump starter panel. It is possible to spray fresh water into the engine room by operating the fresh water spray device in the water mist controller.
바람직하게는, 상기 기관실에서의 암모니아 누출을 감지하는 암모니아 누출 감지기:를 더 포함하며, 상기 암모니아 누출 감지기를 통해 기관실 내 암모니아 누출을 모니터링하면서, 누출 감지 시 상기 기관실 팬 및 청수 분무장치를 가동시켜 기관실 내 암모니아 확산을 방지할 수 있다. Preferably, it further includes an ammonia leak detector that detects ammonia leak in the engine room, and monitors ammonia leak in the engine room through the ammonia leak detector, and when a leak is detected, operates the engine room fan and fresh water spray device to operate the engine room. It can prevent the spread of ammonia.
바람직하게는, 상기 청수공급펌프는 상기 청수공급라인에 연결되는 청수탱크의 흡입구 높이보다 낮거나 같은 높이에 배치될 수 있다. Preferably, the fresh water supply pump may be placed at a height lower than or equal to the height of the intake port of the fresh water tank connected to the fresh water supply line.
본 발명에서는 선박용 엔진의 연료로 친환경 연료인 암모니아를 공급하여 선박 운항 시 온실가스 배출량을 감축하고 국제협약이 정하는 규제기준을 충족하도록 한다. In the present invention, ammonia, an eco-friendly fuel, is supplied as fuel for marine engines to reduce greenhouse gas emissions during ship operation and meet regulatory standards set by international conventions.
특히 안전구역인 기관실에서 암모니아 누출 발생 시 이를 신속하고 안전하게 처리하여 선원 안전을 확보하고, 장비와 선체의 부식 위험을 방지할 수 있다. In particular, if an ammonia leak occurs in the engine room, which is a safety area, it can be dealt with quickly and safely to ensure crew safety and prevent the risk of corrosion of equipment and hull.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 암모니아 추진 선박의 기관실 누출 암모니아 처리 시스템을 개략적으로 도시한다. 1 schematically illustrates an engine room leak ammonia treatment system for an ammonia-propelled vessel according to one embodiment of the present invention.
본 발명의 동작상 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the operational advantages of the present invention and the objectives achieved by practicing the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조 부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.Hereinafter, the structure and operation of a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. Here, in adding reference numerals to components in each drawing, it should be noted that identical components are indicated with the same reference numerals as much as possible, even if they are shown in different drawings.
이하 본 발명에서의 선박은 암모니아를 선내 엔진의 연료로 사용할 수 있는 엔진이 설치되는 모든 종류의 선박을 가리키며, 대표적으로 LPG 운반선(LNG Carrier), LNG 운반선(LNG Carrier), 액체수소 운반선, 액체수소운반선, 암모니아운반선, 컨테이너운반선, 원유운반선, 광물이나 곡물 등의 벌크운반선, Ro-Ro(Roll on/Roll off) 선 등과 같은 자체 추진 능력을 갖춘 선박을 비롯하여, 추진 능력을 갖추지는 않지만 해상에 부유하고 있는 풍력운반선 및 풍력설치선 등의 해상 구조물도 포함될 수 있다. Hereinafter, the ship in the present invention refers to all types of ships equipped with an engine that can use ammonia as fuel for the ship's engine. Representative examples include LPG carrier (LNG Carrier), LNG carrier (LNG Carrier), liquid hydrogen carrier, and liquid hydrogen carrier. Ships with self-propelled capabilities such as carriers, ammonia carriers, container carriers, crude oil carriers, bulk carriers for minerals or grains, and Ro-Ro (Roll on/Roll off) ships, as well as ships that do not have propulsion capabilities but are floating at sea. Offshore structures such as wind power carriers and wind power installation ships may also be included.
엔진의 연료로 암모니아를 공급받는 엔진이라 함은 LNG, LPG, HFO, Diesel Oil 등의 다른 선박용 연료와 함께 연료로 공급받는 것과 암모니아를 단독으로 연료로 공급받는 것을 포함하는 의미이고, 선박의 추진용 엔진 및 발전용 엔진을 모두 포함한다. Engines supplied with ammonia as fuel include those supplied with ammonia as fuel together with other marine fuels such as LNG, LPG, HFO, and Diesel Oil, and those supplied with ammonia alone as fuel for propulsion of ships. Includes both engines and power generation engines.
암모니아를 연료로 공급받는 엔진이 마련된 선박에서 암모니아는 연료공급부를 거쳐 고압 액체 상태로 엔진에 공급되고, 엔진에서 소비되지 않은 연료는 엔진 상류로 회수되어 재순환될 수 있다. In ships equipped with engines supplied with ammonia as fuel, ammonia is supplied to the engine in a high-pressure liquid state through a fuel supply unit, and fuel not consumed by the engine can be recovered upstream of the engine and recirculated.
이를 위해 연료로 공급될 암모니아가 저장된 연료탱크(미도시)로부터 엔진으로 연료공급라인이 연결되고, 엔진으로부터 다시 엔진 상류로 암모니아를 재순환시키는 연료리턴라인이 마련된다. For this purpose, a fuel supply line is connected from a fuel tank (not shown) in which ammonia to be supplied as fuel is stored to the engine, and a fuel return line is provided to recirculate ammonia from the engine back upstream of the engine.
이러한 연료공급라인과 연료리턴라인 일부는 기관실, 즉 엔진 룸을 일부 통과하여 배치되는데, 연료공급라인 및 연료리턴라인이 엔진 룸의 안전 구역을 통과할 때 암모니아 누출 시 위험 방지를 위해 이중관(double wall pipe)으로 마련된다. Some of these fuel supply lines and fuel return lines are placed through a portion of the engine room, that is, a double wall is installed to prevent the risk of ammonia leaking when the fuel supply lines and fuel return lines pass through the safety area of the engine room. It is prepared as a pipe.
그러나 암모니아 가스는 냄새와 독성이 있어 인체에 치명적인 악영향을 줄 수 있고 선체를 부식시킬 수 있으므로, 선원이 머무르는 안전 구역인 기관실에는 암모니아 누출이 발생하더라도 신속하게 처리하여 선원들의 안전을 확실하게 확보할 수 있는 추가 방안이 필요하다. However, ammonia gas has an odor and is toxic, which can have a fatal adverse effect on the human body and corrode the hull. Therefore, even if an ammonia leak occurs in the engine room, which is a safety area where sailors stay, it must be dealt with quickly to ensure the safety of the crew. Additional measures are needed.
본 실시예는 이를 위해 기관실에서의 화재 발생에 대비하여 마련된 설비들을 이용하여 기관실 내 암모니아 누출에 대응할 수 있도록 시스템을 구성하였다. In this embodiment, a system was configured to respond to ammonia leakage in the engine room using facilities prepared in preparation for a fire in the engine room.
도 1에는 이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 암모니아 추진 선박의 기관실 누출 암모니아 처리 시스템을 개략적으로 도시하였다. Figure 1 schematically shows an ammonia treatment system for engine room leakage of an ammonia-propelled ship according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 본 실시예 시스템은, 암모니아를 공급받는 엔진이 마련된 선박에서, 선내 주엔진(ME) 및 발전엔진(GE)을 포함하는 주요 장비의 화재 발생 시 화재 진압을 위해 공급되는 청수를 저장하는 청수탱크(WT)와, 청수탱크로부터 상기 주요 장비로 연결되는 청수공급라인(WSL), 청수공급라인에 마련되어 주요 장비로 청수를 공급하는 청수공급펌프(100), 기관실을 지나는 상기 청수공급라인에 마련되어 화재 발생 시 기관실로 청수를 분무하는 청수 분무장치(200)를 포함한다. As shown in Figure 1, the system of this embodiment is supplied for fire suppression in the event of a fire in main equipment including the main engine (ME) and power generation engine (GE) on board a ship equipped with an engine supplied with ammonia. A fresh water tank (WT) for storing fresh water, a fresh water supply line (WSL) connected from the fresh water tank to the main equipment, a fresh
청수탱크(WT)는 선박의 제2 데크(2nd Deck)에 복수로 마련될 수 있고, 청수공급펌프(100)는 청수공급라인에 연결되는 청수탱크의 흡입구(suction) 높이보다 낮거나 같은 높이에 배치되어 고정형으로 마련될 수 있다. A plurality of fresh water tanks (WT) may be provided on the 2nd deck of the ship, and the fresh
이러한 장비는 화재 발생 시 주엔진(ME), 발전엔진(GE), 보일러(B) 등 주요 장비로 화재 진압을 위한 청수(fresh water)를 공급하기 위한 것으로, 청수공급라인(WSL)은 각 주요 장비로 청수를 공급할 수 있도록 단부에서 각 장비로 분기된다(DL). This equipment is used to supply fresh water for fire suppression to major equipment such as the main engine (ME), power generation engine (GE), and boiler (B) in the event of a fire. The fresh water supply line (WSL) is connected to each major equipment. It branches off to each equipment at the end so that fresh water can be supplied to the equipment (DL).
선박에는 또한, 선내 화재를 감지하는 화재감지시스템(FDS)과, 화재감지시스템에서 화재 감지 시 청수공급펌프를 가동시키는 펌프 스타터 패널(PSP)이 마련되며, 선내 소방관제부에 상기 펌프 스타터 패널과 연계되어 화재 발생 시 청수 분무장치를 제어하는 워터미스트 컨트롤러(MC)가 마련된다. The ship is also equipped with a fire detection system (FDS) that detects fires on board, and a pump starter panel (PSP) that operates the fresh water supply pump when a fire is detected by the fire detection system, and is linked to the pump starter panel in the fire control department on board the ship. A water mist controller (MC) is provided to control the fresh water spray device in the event of a fire.
펌프 스타터 패널은 조타실의 Repeat Panel(RP)과 연계되며, 엔진컨트롤룸의 알람모니터링시스템(AMS)과도 연계되어 가동된다. The pump starter panel is connected to the Repeat Panel (RP) in the wheelhouse and is also operated in connection with the Alarm Monitoring System (AMS) in the engine control room.
본 실시예 시스템은 기관실에서 암모니아 누출 발생 시, 청수 분무장치(200)를 가동시켜 친수성인 암모니아에 청수를 분무하여 암모니아 확산을 방지할 수 있도록 한다. In the system of this embodiment, when an ammonia leak occurs in the engine room, the fresh
기관실의 환기를 위해 기관실 팬(미도시)이 마련되는데, 암모니아 누출 발생 시 기관실 팬도 가동하여 기관실을 환기할 수 있다.An engine room fan (not shown) is provided to ventilate the engine room, and in the event of an ammonia leak, the engine room fan can also be operated to ventilate the engine room.
기관실에는 기관실 내 암모니아 누출을 감지하는 암모니아 누출 감지기(미도시)가 마련되고, 암모니아 누출 감지기를 통해 기관실 내 암모니아 누출을 모니터링하면서, 누출이 감지되면 기관실 팬 및 청수 분무장치(200)를 가동시켜 기관실 내 암모니아 확산을 방지할 수 있다. The engine room is equipped with an ammonia leak detector (not shown) that detects ammonia leak within the engine room. The ammonia leak within the engine room is monitored through the ammonia leak detector, and when a leak is detected, the engine room fan and fresh
보다 구체적으로는 감지기를 통해 기관실 내 암모니아 누출 발생이 감지되면, 펌프 스타터 패널(PSP)에서 청수공급펌프(100)를 가동하고 워터미스트 컨트롤러에서 청수 분무장치(200)를 가동하여 기관실에 청수를 분무할 수 있다. 청수 분무장치(200)는 기관실 내에 복수로 마련될 수 있고, 암모니아 누출 감지기 역시 복수로 마련될 수 있다. More specifically, when an ammonia leak in the engine room is detected through the detector, the fresh water supply pump (100) is operated from the pump starter panel (PSP) and the fresh water spray device (200) is operated from the water mist controller to spray fresh water into the engine room. can do. A plurality of fresh
청수 분무장치에 의해 분사된 청수는 암모니아 가스를 중화시키면서 암모니아수를 생성한다. 생성된 암모니아수는 탱크로 회수하여 따로 처리할 수 있다. The fresh water sprayed by the fresh water spray device neutralizes the ammonia gas and generates ammonia water. The generated ammonia water can be recovered in a tank and treated separately.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 실시예는 친환경 연료인 암모니아를 공급하여 선박 운항 시 온실가스 배출량을 감축하면서, 기관실에서의 암모니아 누출 시, 주요 장비에서의 화재 발생에 대비하여 마련된 청수공급펌프와 청수 분사장치를 활용하여 신속하고 안전하게 암모니아 누출 가스를 중화하여 선원 안전을 확보하고, 선체 및 기관실 내 장비 부식 위험을 방지할 수 있다. As discussed above, this embodiment reduces greenhouse gas emissions during ship operation by supplying ammonia, an eco-friendly fuel, and provides a fresh water supply pump and fresh water injection device to prepare for a fire in the main equipment in the event of ammonia leaking from the engine room. By using , you can quickly and safely neutralize ammonia leakage gas to ensure crew safety and prevent the risk of corrosion of equipment within the hull and engine room.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명한 것이다.It is obvious to those skilled in the art that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and that it can be implemented with various modifications or variations without departing from the technical gist of the present invention. It was done.
ME: 주엔진
GE: 발전엔진
WT: 청수탱크
WSL: 청수공급라인
100: 청수공급펌프
200: 청수 분무장치ME: main engine
GE: Power generation engine
WT: Fresh water tank
WSL: Fresh water supply line
100: Fresh water supply pump
200: Fresh water spray device
Claims (5)
선내 주엔진 및 발전엔진을 포함하는 주요 장비의 화재 발생 시 화재 진압을 위해 공급되는 청수를 저장하는 청수탱크;
상기 청수탱크로부터 상기 주요 장비로 연결되는 청수공급라인;
상기 청수공급라인에 마련되어 상기 주요 장비로 청수를 공급하는 청수공급펌프;
기관실을 지나는 상기 청수공급라인에 마련되어 화재 발생 시 상기 기관실로 청수를 분무하는 청수 분무장치;
선내 화재를 감지하는 화재감지시스템;
상기 화재감지시스템에서 화재 감지 시 상기 청수공급펌프를 가동시키는 펌프 스타터 패널; 및
선내 소방관제부에 마련되며 상기 펌프 스타터 패널과 연계되어 화재 발생 시 상기 청수 분무장치를 제어하는 워터미스트 컨트롤러:를 포함하되,
상기 기관실에서 암모니아 누출 발생 시, 상기 펌프 스타터 패널에서 상기 청수공급펌프를 가동하고 상기 워터미스트 컨트롤러에서 상기 청수 분무장치를 가동하여 기관실에 청수를 분무하여 암모니아 확산을 방지하는 것을 특징으로 하는 암모니아 추진 선박의 기관실 누출 암모니아 처리 시스템. On ships equipped with engines supplied with ammonia,
A fresh water tank that stores fresh water supplied for fire suppression in the event of a fire in major equipment including the main engine and power generation engine on board the ship;
A fresh water supply line connected from the fresh water tank to the main equipment;
A fresh water supply pump provided in the fresh water supply line to supply fresh water to the main equipment;
A fresh water spray device provided in the fresh water supply line passing through the engine room to spray fresh water into the engine room in the event of a fire;
A fire detection system that detects fire onboard a ship;
A pump starter panel that operates the fresh water supply pump when a fire is detected by the fire detection system; and
A water mist controller is provided in the fire control department on board and is linked to the pump starter panel to control the fresh water spray device in the event of a fire.
When an ammonia leak occurs in the engine room, the fresh water supply pump is operated from the pump starter panel and the fresh water spray device is operated from the water mist controller to spray fresh water into the engine room to prevent the spread of ammonia. Engine room leak ammonia treatment system.
상기 기관실의 환기를 위해 마련되는 기관실 팬:을 더 포함하며,
암모니아 누출 발생 시 상기 기관실 팬을 가동하여 기관실을 환기하는 것을 특징으로 하는 암모니아 추진 선박의 기관실 누출 암모니아 처리 시스템. According to clause 1,
It further includes: an engine room fan provided for ventilation of the engine room,
An engine room leak ammonia treatment system for an ammonia-propelled ship, characterized in that when an ammonia leak occurs, the engine room fan is operated to ventilate the engine room.
상기 기관실에서의 암모니아 누출을 감지하는 암모니아 누출 감지기:를 더 포함하며,
상기 암모니아 누출 감지기를 통해 기관실 내 암모니아 누출을 모니터링하면서, 누출 감지 시 상기 기관실 팬 및 청수 분무장치를 가동시켜 기관실 내 암모니아 확산을 방지하는 것을 특징으로 하는 암모니아 추진 선박의 기관실 누출 암모니아 처리 시스템. In paragraph 2.
It further includes: an ammonia leak detector for detecting ammonia leak from the engine room,
An engine room leak ammonia treatment system for an ammonia-propelled ship, characterized in that it monitors ammonia leak in the engine room through the ammonia leak detector, and operates the engine room fan and fresh water spray device when the leak is detected to prevent the spread of ammonia in the engine room.
상기 청수공급펌프는 상기 청수공급라인에 연결되는 청수탱크의 흡입구 높이보다 낮거나 같은 높이에 배치되는 것을 특징으로 하는 암모니아 추진 선박의 기관실 누출 암모니아 처리 시스템. According to any one of claims 1 to 3,
The fresh water supply pump is an engine room leak ammonia treatment system for an ammonia-propelled ship, characterized in that it is disposed at a height lower than or equal to the height of the intake port of the fresh water tank connected to the fresh water supply line.
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