KR20110032062A - 선박 및 이를 구비한 선박 연료공급시스템 - Google Patents

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KR20110032062A
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Abstract

선박 및 이를 구비한 선박 연료공급시스템이 개시된다. 액화가스를 저장하며, 하역되어 선체에 장착 및 분리가 가능한 액화가스탱크, 액화가스탱크의 액화가스를 기화시키는 연료기화기, 연료기화기에서 공급된 가스를 연소시켜 동력을 발생시키는 엔진을 포함하는 선박은, 하역작업을 통하여 충전된 액화가스탱크를 빈 액화가스탱크와 교체함으로써 별도의 충전시설을 갖추지 않은 일반 항구에서도 천연가스를 공급받을 수 있다.
선박, 액화가스, 공급

Description

선박 및 이를 구비한 선박 연료공급시스템{Ship and fuel supply system having the same}
본 발명은 선박 및 이를 구비한 선박 연료공급시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게, 엔진구동에 필요한 액화가스를 저장하는 액화가스탱크가 하역되어 선체에 장착 및 분리될 수 있는 선박 및 이를 구비한 선박 연료공급시스템에 관한 것이다.
선박에 대한 환경규제가 강화됨에 따라, 선박 오염물질의 배출을 줄이기 위한 방법의 하나로 천연가스를 연료로 사용하는 엔진이 개발되어서, 천연가스를 사용하는 선박이 점차 증가하는 추세이다.
그런데, 천연가스는 디젤 등의 연료와 달리 보관이 쉽지 않기 때문에 가스 공급기지를 건설하기 힘들다.
구체적으로, 선박에 천연가스를 공급하기 위해서는 항구에 벙커스테이션(Bunker station) 등과 같은 천연가스 충전시설이 건설되어야 하고, 충전시설에 는 천연가스의 공급 시에는 연료탱크의 압력, 유량 등을 조절하기 위한 별도의 장치가 설치되어야 한다
따라서, 일반 항구에서 선박에 필요한 천연가스를 공급하기 어려운 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 일반 항구에서 천연가스를 공급받을 수 있는 선박 및 이를 구비한 선박 연료공급시스템을 제공하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일측면에 따르면, 액화가스를 저장하며, 하역되어 선체에 장착 및 분리가 가능한 액화가스탱크, 상기 액화가스탱크의 액화가스를 기화시키는 연료기화기, 상기 연료기화기에서 공급된 가스를 연소시켜 동력을 발생시키는 엔진을 포함하는 선박이 제공된다.
상기 액화가스탱크의 내부 압력이 소정의 범위에서 유지되도록, 상기 액화가스탱크의 액화가스를 기화시켜 피드백하는 정압기화기를 더 포함할 수 있다.
상기 액화가스탱크의 하부와 상기 정압기화기의 유입부를 연결하고 있으며, 상기 정압기화기에 액화가스를 공급하는 액화가스 공급라인, 상기 액화가스탱크의 상부와 상기 정압기화기의 배출부를 연결하고 있으며, 상기 액화가스탱크에 기화된 가스를 공급하는 기화가스 배출라인을 더 포함할 수 있다.
상기 액화가스탱크는 상기 정압기화기보다 높게 배치될 수 있다.
상기 액화가스탱크는, 컨테이너 박스형의 외조와, 액화가스가 충전되는 내조를 포함할 수 있다.
상기 액화가스탱크는, 상기 외조와 상기 내조 사이에 개재된 단열재를 더 포함할 수 있다.
상기 액화가스탱크에 연결된 복수의 라인으로 구성된 라인유니트를 더 포함하고, 상기 액화가스탱크에는 상기 라인유니트가 통과하는 관통홀이 형성될 수 있다.
상기 액화가스탱크는, 상기 액화가스탱크와 연결되는 배관을 둘러싸는 보호프레임을 더 포함할 수 있다.
상기 액화가스탱크는, 액화가스가 충전되는 저장부와 상기 저장부를 이동시키는 주행부를 포함하고, 상기 선체에 형성된 게이트를 통하여 상기 액화가스탱크가 하역될 수 있다.
상기 주행부는 상기 저장부에서 분리될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 의하면, 상기의 선박, 지상에 설치되어 있으며, 상기 선박에 하역되는 상기 액화가스탱크를 보관하는 저장소, 상기 선박에 상기 액화가스탱크를 하역하는 하역장치를 포함하는 선박 연료공급시스템이 제공된다.
상기 액화가스탱크는 컨테이너형이고, 상기 하역장치는 컨테이너 크레인을 포함할 수 있다.
상기 액화가스탱크는 탱크로리형이고, 상기 하역장치는 이송차량을 포함할 수 있다.
본 발명의 선박은 하역작업을 통하여 충전된 액화가스탱크를 빈 액화가스탱크와 교체함으로써, 별도의 충전시설을 갖추지 않은 일반 항구에서도 천연가스를 공급받을 수 있다.
또한, 하역되는 액화가스탱크의 수를 조절함으로써, 선박의 운행거리에 따라 보관하는 연료저장 공간의 크기를 조절할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박을 나타낸 개념도이고, 도 2 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박에서 액화가스탱크를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박에서 연료공급 경로를 나타낸 개념도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 선박(100)은, 액화가스탱크(110), 연료기화기(122) 및 엔진(130)을 포함한다.
엔진(130)은 후술하는 연료기화기(122)에 의해 기화되어 공급된 가스를 연소시켜 선박(100)에 운항에 필요한 동력을 발생시키는 부분이다. 이를 위해, 도 1에 나타난 바와 같이, 본 실시예의 엔진(130)에는 연료기화기(122)에서 기화된 가스를 공급하는 기화연료 공급라인(132)이 연결된다. 본 실시예의 엔진(130)은 가스를 연소하여 동력을 공급하는 공지의 선박용 엔진(130)을 포함한다.
연료기화기(122)는 후술하는 액화가스탱크(110)에서 공급된 액화가스를 엔진(130)에 공급하는 가스로 기화시키는 부분이다. 이를 위해, 도 4에 나타난 바와 같이, 본 실시예의 연료기화기(122)에는 액화가스탱크(110)의 액화가스를 공급하는 액체연료 공급라인(126)이 연결되어 있으며, 연료기화기(122)는 콜드박스(120)라는 기화공간에 설치되어 있다.
그러나, 연료기화기(122)는 본 실시예에 한정되지 않으며, 액화가스를 기화시키는 다양한 공지의 기화기를 포함한다.
액화가스탱크(110)는 동력발생에 필요한 연료인 액화가스를 저장하는 부분으로, 선체(105)에 장착 및 분리가 가능하도록 선박(100)에서 하역이 가능하게 형성되어 있다. 즉, 액화가스탱크(110)는 선박(100)의 하역작업을 통하여 선박(100)에 탑재되거나 선박(100)에서 지상으로 내려질 수 있다.
구체적으로, 도 2 및 도 3에 나타난 바와 같이, 본 실시예의 액화가스탱 크(110)는 컨테이너와 같이 선박(100)에 적재가 가능한 컨테이너형으로 형성되어 있다. 액화가스탱크(110)는 컨테이너 박스형의 외조(116)와 액화가스가 충전되는 내조(112)를 포함하여 이루어진다. 그리고, 외조(116)와 내조(112) 사이에는 단열재(114)가 개재되어 있어서, 내조(112) 내의 액화가스가 기화되는 것을 방지한다.
그리고, 액화가스탱크(110)에는 액화가스탱크(110)의 내부 압력이 소정의 범위에서 유지되도록, 액화가스탱크(110)의 액화가스를 기화시켜 피드백하는 정압기화기(124)가 연결될 수 있다. 액화가스가 소모되면 액화가스탱크(110)의 내부 압력이 떨어져서, 연료 공급이 원활하게 이루어지지 않을 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 액화가스탱크(110)의 액화가스 중 일부를 기화시켜 피드백함으로써 액화가스탱크(110)의 내부 압력을 일정하게 유지한다.
구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 정압기화기(124)는 콜드박스(120)라는 기화공간에 설치되어 있다. 그리고, 정압기화기(124)의 유입부에는 액화가스탱크(110)에서 정압기화기(124)로 액화가스를 공급하는 액화가스 공급라인(127)이 연결되어 있다. 또한, 정압기화기(124)의 배출부에는 정압기화기(124)에서 기화된 가스를 액화가스탱크(110)로 공급하는 기화가스 배출라인(128)이 연결되어 있다.
여기서, 액화가스 공급라인(127)은 액화가스탱크(110)의 하부에 연결되어 액화가스탱크(110)에 저장된 액화가스가 정압기화기(124)로 용이하게 공급되게 한다. 특히, 액화가스탱크(110)는 정압기화기(124)보다 높게 배치됨으로써, 중력에 의하여 액화가스가 정압기화기(124)에 공급되게 할 수 있다. 그리고, 기화가스 배출라 인(128)은 액화가스탱크(110)의 상부에 연결되어 기화된 가스가 액화가스로 인해 재액화되는 것을 방지한다.
한편, 상술한 액화가스탱크(110)에 연결된 복수의 라인들(126, 127, 128)은 하나의 라인유니트(125)를 구성하여 한번에 용이하게 설치될 수 있다.
도 4에 나타난 바와 같이, 액화가스탱크(110)에는 라인유니트(125)가 통과하는 관통홀(119)이 형성되어 있다. 이에 따라, 액화가스탱크(110)와 연결된 라인유니트(125)는 관통홀(119)을 통하여 인접한 액화가스탱크(110), 연료기화기(122) 또는 정압기화기(124)에 용이하게 연결될 수 있다.
그리고, 도 2에 나타난 바와 같이, 본 실시예의 액화가스탱크(110)는 액화가스탱크(110)와 연결되는 라인들(126, 127, 128)의 배관을 둘러싸는 보호프레임(118)을 더 포함할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(100)은, 컨테이너형의 액화가스탱크(110)를 교체함으로써, 별도의 액화가스 충전시설을 갖추지 않은 일반 항구에서도 천연가스를 공급받을 수 있다. 즉, 선박(100)에 하역되는 액화가스탱크(110)를 보관하도록 지상에 설치된 저장소(미도시) 및 선박(100)에 액화가스탱크(110)를 하역하는 하역장치(미도시)를 구비함으로써, 일반 항구에서 선박(100)에 액화가스를 공급하는 연료공급시스템을 갖출 수 있다.
특히, 컨테이너 크레인이 설치된 항구에서는 별도의 하역장치를 설치하지 않고도 컨테이너 크레인을 이용하여 컨테이너형의 액화가스탱크(110)를 하역하여 선 박(100)에 액화가스를 공급할 수 있다.
또한, 하역되는 액화가스탱크(110)의 수를 조절함으로써, 선박(100)의 운행거리에 따라 보관하는 연료저장 공간의 크기를 조절할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박을 나타낸 개념도이다.
본 실시예는 탱크로리 타입의 액화가스탱크(210)를 사용하고 선체(205)에는 액화가스탱크(210)가 출입할 수 있는 게이트(206)가 형성된다는 점에서 상술한 실시예와 차이가 있다. 연료기화기와 정압기화기를 포함하는 콜드박스(220), 엔진(230) 및 이를 연결하는 라인들(225, 232)의 구성은 상술한 실시예와 동일하다.
본 실시예의 액화가스탱크(210)는, 액화가스가 충전되는 저장부(212)와 저장부(212)를 이동시키는 주행부(214)를 포함하여 이루어진다. 이에 따라, 액화가스탱크(210)는 선체(205)에 형성된 게이트(206)를 통하여 선박(200)에 하역될 수 있다. 여기서, 주행부(214)는 액화가스탱크(210)를 선박(200)으로 이송한 후에 저장부(212)와 분리될 수도 있다.
이에 따라, 액화가스탱크(210)를 보관하도록 지상에 설치된 저장소(미도시) 및 저장소와 선박(200)을 사이를 이동하며 액화가스탱크(210)를 하역하는 이송차량(215)을 구비함으로써, 선박(200)에 액화가스를 공급하는 연료공급시스템을 일반 항구에서도 갖출 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 따른 선박 및 이를 구비한 선박 연료공급시스 템에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박을 나타낸 개념도.
도 2 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박에서 액화가스탱크를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박에서 연료공급 경로를 나타낸 개념도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박을 나타낸 개념도.
-도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명-
100, 200: 선박 105, 205: 선체
110, 210: 액화가스탱크 112: 내조
114: 단열재 116: 외조
118: 보호프레임 120, 220: 콜드박스
122: 연료기화기 124: 정압기화기
125, 225: 라인유니트 126: 액체연료 공급라인
127: 액화가스 공급라인 128: 기화가스 배출라인
130, 230: 엔진 132, 232: 기화연료 공급라인
212: 저장부 214: 주행부

Claims (13)

  1. 액화가스를 저장하며, 하역되어 선체에 장착 및 분리가 가능한 액화가스탱크;
    상기 액화가스탱크의 액화가스를 기화시키는 연료기화기; 및
    상기 연료기화기에서 공급된 가스를 연소시켜 동력을 발생시키는 엔진을 포함하는 선박.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 액화가스탱크의 내부 압력이 소정의 범위에서 유지되도록, 상기 액화가스탱크의 액화가스를 기화시켜 피드백하는 정압기화기를 더 포함하는 선박.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 액화가스탱크의 하부와 상기 정압기화기의 유입부를 연결하고 있으며, 상기 정압기화기에 액화가스를 공급하는 액화가스 공급라인; 및
    상기 액화가스탱크의 상부와 상기 정압기화기의 배출부를 연결하고 있으며, 상기 액화가스탱크에 기화된 가스를 공급하는 기화가스 배출라인을 더 포함하는 선박.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 액화가스탱크는 상기 정압기화기보다 높게 배치된 것을 특징으로 하는 선박.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액화가스탱크는,
    컨테이너 박스형의 외조와, 액화가스가 충전되는 내조를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 액화가스탱크는, 상기 외조와 상기 내조 사이에 개재된 단열재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 액화가스탱크에 연결된 복수의 라인으로 구성된 라인유니트를 더 포함 하고,
    상기 액화가스탱크에는 상기 라인유니트가 통과하는 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 선박.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 액화가스탱크는,
    상기 액화가스탱크와 연결되는 배관을 둘러싸는 보호프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액화가스탱크는, 액화가스가 충전되는 저장부와 상기 저장부를 이동시키는 주행부를 포함하고,
    상기 선체에 형성된 게이트를 통하여 상기 액화가스탱크가 하역되는 것을 특징으로 하는 선박.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 주행부는 상기 저장부에서 분리가능한 것을 특징으로 하는 선박.
  11. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 선박;
    지상에 설치되어 있으며, 상기 선박에 하역되는 상기 액화가스탱크를 보관하는 저장소; 및
    상기 선박에 상기 액화가스탱크를 하역하는 하역장치를 포함하는 선박 연료공급시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 액화가스탱크는 컨테이너형이고,
    상기 하역장치는 컨테이너 크레인을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 연료공급시스템.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 액화가스탱크는 탱크로리형이고,
    상기 하역장치는 이송차량을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 연료공급시스템.
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