KR20120133360A

KR20120133360A - Ｌｎｇ 연료 선박

Info

Publication number: KR20120133360A
Application number: KR1020110052001A
Authority: KR
Inventors: 배재류
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2011-05-31
Filing date: 2011-05-31
Publication date: 2012-12-10
Also published as: KR101551791B1

Abstract

LNG를 연료로 사용하는 LNG 연료선이 개시된다. 이 LNG 연료선은, 선체와; 적어도 상기 선체의 선저부에 배치되는 LNG 저장형 발라스트 탱크; 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크와 별도로 LNG를 저장하는 보조 연료 탱크와; 상기 선체의 일측에 배치되어, 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크와 상기 보조 연료 탱크의 LNG를 연료로 사용하는 엔진룸을 포함한다.

Description

ＬＮＧ 연료 선박{LNG FUELED SHIP}

본 발명은 LNG를 연료로 사용하는 LNG 연료 선박에 관한 것으로서, 기항지에서의 추가 연료 공급 없이 출항할 때에 저장된 LNG로 왕복 운항을 하는데 적합한 구조를 포함하는 LNG 연료 선박에 관한 것이다.

근래 들어 친환경 연료인 LNG를 사용하는 선박, 즉, LNG 연료 선박에 대한 관심이 증가하고 있다. 그러나, LNG 연료 선박의 이용을 제한하는 몇몇 한계를 극복하지 못한다면, LNG 연료 선박의 보급을 확대하거나 또는 LNG 연료 선박의 활용도를 높이는데 있어서 큰 어려움이 따를 것이다.

LNG 연료 선박의 개발 및 이용을 제한하고 있는 요인들에 대해 설명하자면 다음과 같다.

LNG는 그 특성상 복잡한 설비들이 필요하며, 이러한 복잡한 설비들을 갖추고서 LNG를 선박에 공급할 수 있는 항구는 전세계적으로 많지 않다. 이러한 이유로LNG 운반선과 같이 LNG의 운반을 목적으로 하는 특수 용도의 선박을 제외하면 LNG를 선박 추진의 연료로 사용하는 기술은 실용성이나 활용도가 크게 떨어졌다.

선박이 LNG를 연료로 하는 친환경적인 추진 시스템이 친환경적인 장점을 갖는다 하더라도, 선박의 전체 운항 구간에서 LNG 연료를 공급할 수 없다면 그 활용성이 크게 떨어질 것이다.

따라서, 당해 기술 분야에는 기항지에서 별도로 LNG를 공급받지 않고도 전체 운항 구간을 LNG를 연료로 하여 운항할 수 있는 선박 기술에 대한 필요성이 존재하고 있다.

따라서, 본 발명이 해결하려는 과제는, 친환경인 LNG를 연료로 하여 선박의 전체 항로를 왕복 운항할 수 있도록, 발라스트 탱크에 저장된 LNG 및 그와 별도로 마련된 연료탱크의 LNG를 모두 연료로 이용할 수 있는 LNG 연료선을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따라, LNG를 연료로 사용하는 LNG 연료선이 제공된다. 이 LNG 연료선은, 선체와; 적어도 상기 선체의 선저부에 배치되는 LNG 저장형 발라스트 탱크와; 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크와 별도로 LNG를 저장하는 보조 연료 탱크와; 상기 선체의 일측에 배치되어, 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크와 상기 보조 연료 탱크의 LNG를 연료로 사용하는 엔진룸을 포함한다.

일 실시예에 따라, 상기 보조 연료 탱크는 상기 선체의 갑판 상부 또는 가판 갑판의 하부에 탑재될 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 LNG 연료선은 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크와 상기 보조 연료 탱크의 LNG를 순차로 상기 엔진룸에 공급하도록 제공되는 연료 공급 라인을 더 포함한다.

일 실시예에 따라, 상기 LNG 연료선은 상기 발라스트 수 처리 장치를 더 포함하며, 상기 발라스트 수 처리 장치는 복수의 LNG 저장형 발라스트 탱크들 중 LNG가 빈 LNG 저장형 발라스트 탱크 내로 해수로부터 정제된 발라스트 수를 공급한다.

일 실시예예 따라, 상기 연료 공급 라인은 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크 내 LNG를 상기 엔진룸에 연료로 공급하고, 상기 연료 공급에 의해 의한 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크 내 LNG 부족분을 메우도록 상기 보조 연료 탱크 내 LNG를 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크에 공급한다.

다른 실시예에 따라, 상기 연료 공급 라인은 상기 보조 연료 탱크 내 LNG를 상기 엔진룸에 공급하여 상기 보조 연료 탱크 내 LNG를 소진시키고, 다음, 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크 내 LNG를 상기 엔진룸에 공급한다.

일 실시예에 따라, 상기 연료선 내 모든 LNG 저장형 발라스트 탱크와 모든 보조 연료 탱크에 저장된 LNG의 전체양은 상기 LNG 연료선이 미리 정해진 항로를 왕복 운항하는데 연료로 쓰이는 LNG의 총량보다 많거나 같은 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 친환경적인 LNG를 선박 운항에 필요한 연료로 사용하므로 친환경적이다. 또한, 본 발명에 따른 LNG 연료선은 기항지에서 LNG를 연료를 추가로 공급받을 필요 없이, 출발 시 모든 LNG 연료를 실어, 항로를 왕복 운동할 수 있다. 전세계적으로 비슷한 가격대와 충분한 인프라가 구축되어 있어 각 기항지마다 충분한 연료공급이 가능한 디젤유와 달리 LNG는 공급 설비를 갖춘 항구나 기항지가 매우 소수이다. 그러나, 본 발명을 따르면, LNG 공급 설비가 갖추어지지 않는 항구를 기항지로 이용하는 것을 가능하게 해주어, LNG 연료선의 활용도를 높이고, 더 나아가, LNG 연료선의 보급 확대에 기여할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LNG 연료선을 개략적으로 도시한 측단면도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LNG 연료선을 개략적으로 도시한 측단면도.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 대해 설명한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 다음에 소개되는 실시예는 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타내며, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LNG 연료선을 도시한 측단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시에에 따른 LNG 연료선(100)은 선체(102)를 포함하며, 상기 선체(102)의 바닥 영역, 즉 선저부(111)에는 LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들이 마련된다. 발라스트 영역이 상기 선저부(111)로부터 선체 단면의 양 측면 측으로 더 연장될 수 있으며, 그 연장된 발라스트 영역에도 LNG 저장형 발라스트 탱크가 설치될 수 있다.

본 실시예에 따른 LNG 연료선(100)은 엔진룸(103)을 포함하며, 그 엔진룸(103)에는 LNG를 연료로 사용할 있는 엔진이 설치된다. 예를 들면, LNG를 연료로 사용할 수 있는 DFDE 또는 ME-GI 엔진을 포함하는 친환경적인 추진 시스템이 본 실시예의 엔진룸(103) 내에 적용될 수 있다. 전술한 선체(102)는 선저부(111)가 이중선체 구조를 가지며, 이로 인해 선저부(111)에 격리된 공간이 형성된다. 그리고, 상기 격리된 공간에 전술한 LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들이 배치될 수 있다.

상기 LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들에는 LNG가 저장되며, 이 저장된 LNG는 상기 엔진룸(103)에 설치된 엔진 등에 연료로 공급되는 한편, 밸러스트 수(ballast water)의 역할을 대신할 수 있다. 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들은 LNG의 극저온에 견디기 위한 재질로 이루어질 수 있고, 외부의 온도 영향을 방지하도록 단열재가 설치될 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 LNG 연료선(100)은 갑판 상부에 탑재된 보조 연료 탱크(130)들을 더 포함한다. 상기 보조 연료 탱크(130)들은 LNG를 저장하며, 이 보조 연료 탱크(130)들에 저장된 LNG도 LNG 연료선(100)의 추진 등을 위한 연료로 사용된다. 상기 보조 연료 탱크(130)들에는 LNG 연료선(100)이 전체 운항 거리의 대략 1/2 거리 운항할 수 있는 양의 LNG가 저장될 수 있다. 나머지 운항에 필요한 연료는 LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들 내의 LNG를 이용한다.

그러나, 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들의 LNG 저장 용량이 미리 정해진다고 봤을 때, LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들만을 이용시의 부족분을 상기 보조 연료 탱크(130)로 채우도록 상기 보조 연료 탱크(130)의 탑재량 및 LNG 저장량이 정해진다. 상기 보조 연료 탱크(130)들은 콘테이너 형태를 가질 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 LNG 연료선(100)은 연료 이송 라인(140)을 포함한다. 본 실시예에서, 상기 연료 이송 라인은(140)은 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들과 상기 보조 연료 탱크(130)들 사이, 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들과 상기 엔진룸(103) 사이, 그리고, 상기 보조 연료 탱크(130)들과 상기 엔진룸(103) 사이를 연결한다.

그러나, 아래에 설명되는 적용 방식에 따라, 상기 연료 이송 라인(140)의 일부는 생략될 수 있다.

일 예로, LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들 내 LNG를 상기 연료 이송 라인(140)을 통해 직접 엔진룸(103)에 공급하고 이에 의해 LNG 저장형 발라스트 탱크(120) 내 LNG 부족량이 보조 연료 탱크(130)들로부터 상기 연료 이송 라인(140)을 통해 들어온 LNG로 채워지는 방식이 있을 수 있는데, 이 경우, 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들과 상기 엔진룸(103) 사이를 직접 연결하는 연료 이송 라인의 일부는 생략될 수 있다.

다른 예로, 상기 연료 이송 라인은(140)을 통해 보조 연료 탱크(130)들 내 LNG를 먼저 엔진 룸(112)에 공급하여 소진하고, 부족한 LNG를 LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들로부터 엔진 룸(112)으로 공급하는 방식이 있을 수 있는데, 이 방식을 이용하는 경우, LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들과 보조 연료 탱크(130)들 사이를 연결하는 연료 이송 라인(140)의 일부는 생략될 수 있다.

그러나, 위의 두 방식을 선택적으로 이용할 수 있도록, 전술한 연료 이송 라인(140) 전체를 모두 이용할 수 있다. 도시하지는 않지만, 상기 연료 이송 라인(140)에는 다수의 밸브들이 설치될 수 있음에 유의한다.

LNG 저장형 발라스트 탱크(120)들 중 일부의 LNG 저장량이 부족하면, 상기 발라스트 탱크(120)들이 발라스트 기능을 제대로 할 수 없게 된다. 이를 보완하기 위해, 본 실시예에 따른 LNG 연료선(100)은 소형의 이동식 밸러스트 수 처리장치(150)를 추가로 포함한다. 이 밸러스트 수 처리장치(150)는 해수를 정제 처리하여 밸러스트 수를 얻는다. 그와 같이 정제되어 얻어진 밸러스트 수는 LNG가 연료로 다 소모되어 빈 LNG 저장형 발라스트 탱크(120)로 공급된다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예예 따른 LNG 연료선을 설명하기 위한 측단면도이다.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 LNG 연료선(100)은 갑판 상에 다수의 화물 컨테이너(170)들이 탑재된 화물선이다. 이러한 화물선의 경우, 갑판 상부가 화물 컨테이너(170)들의 탑재 공간이 되므로, 보조 연료 탱크(130)들은 상기 갑판 하부의 선체 중간 영역에 탑재된다.

나머지 구성은 앞선 실시예와 같으며, 따라서, 중복을 피하기 위해 그 구체적인 설명은 생략된다.

본 발명은 상기 실시예들 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.

100: LNG 연료선 102: 선체
103: 엔진룸 111: 선저부
120: LNG 저장형 발라스트 탱크 130: 보조 연료 탱크
140: 연료 이송 라인

Claims

LNG를 연료로 사용하는 LNG 연료선에 있어서,
선체;
적어도 상기 선체의 선저부에 배치되는 LNG 저장형 발라스트 탱크;
상기 LNG 저장형 발라스트 탱크와 별도로 LNG를 저장하는 보조 연료 탱크; 및
상기 선체의 일측에 배치되어, 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크와 상기 보조 연료 탱크의 LNG를 연료로 사용하는 엔진룸을 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 연료선.
청구항 1에 있어서, 상기 보조 연료 탱크는 상기 선체의 갑판 상부 또는 가판 갑판의 하부에 탑재되는 것을 특징으로 하는 LNG 연료선.
청구항 1에 있어서, 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크와 상기 보조 연료 탱크의 LNG를 순차로 상기 엔진룸에 공급하도록 제공되는 연료 공급 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 연료선.
청구항 1에 있어서, 발라스트 수 처리 장치를 더 포함하며, 상기 발라스트 수 처리 장치는 복수의 LNG 저장형 발라스트 탱크들 중 LNG가 빈 LNG 저장형 발라스트 탱크 내로 해수로부터 정제된 발라스트 수를 공급하는 것을 특징으로 하는 LNG 연료선.
청구항 3에 있어서, 상기 연료 공급 라인은 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크 내 LNG를 상기 엔진룸에 연료로 공급하고, 상기 연료 공급에 의한 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크 내 LNG 부족분을 메우도록 상기 보조 연료 탱크 내 LNG를 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크에 공급하는 것을 특징으로 하는 LNG 연료선.
청구항 3에 있어서, 상기 연료 공급 라인은 상기 보조 연료 탱크 내 LNG를 상기 엔진룸에 공급하여 상기 보조 연료 탱크 내 LNG를 소진시키고, 다음, 상기 LNG 저장형 발라스트 탱크 내 LNG를 상기 엔진룸에 공급하는 것을 특징으로 하는 LNG 연료선.
청구항 1에 있어서, 상기 연료선 내 모든 LNG 저장형 발라스트 탱크와 모든 보조 연료 탱크에 저장된 LNG의 전체양은 상기 LNG 연료선이 미리 정해진 항로를 왕복 운항하는데 연료로 쓰이는 LNG의 총량보다 많거나 같은 것을 특징으로 하는 LNG 연료선.