KR20130134244A - 액체 화물 이송 장치 및 이를 구비한 액화 천연 가스 운반선 - Google Patents

액체 화물 이송 장치 및 이를 구비한 액화 천연 가스 운반선 Download PDF

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KR20130134244A
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이재익
허승남
임가람
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에스티엑스조선해양 주식회사
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Abstract

본 발명은 액체 화물 이송 장치 및 이를 구비한 액화 천연 가스 운반선을 개시한다. 액체 화물 이송 장치는 제 1 선박의 제 1 매니폴드에 연결되는 이송관; 이송관의 끝단에 연결되는 연결부; 및 제 1 선박에 제공되며, 연결부를 제 2 선박의 제 2 매니폴드에 인접하게 로딩하는 로딩 암을 포함하고, 연결부는 제 2 매니폴드에 연결되며, 액체 화물은 제 1 매니폴드, 이송관, 연결부 및 제 2 매니폴드를 통해, 제 1 선박으로부터 제 2 선박으로 이송된다.

Description

액체 화물 이송 장치 및 이를 구비한 액화 천연 가스 운반선{APPARATUS FOR TRANSFEREING LIQUID CARGO AND LNG TRANSPORTATION VESSEL WITH THE SAME}
본 발명은 액체 화물 이송 장치 및 이를 구비한 액화 천연 가스 운반선에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해상에 병렬 계류된 선박들 간에 액체 화물을 이송하는 액체 화물 이송 장치 및 이를 구비한 액화 천연 가스 운반선에 관한 것이다.
액화 천연 가스(Liquefied Natural Gas, LNG) 연료 추진선은 차량, 항구에 설치된 터미널, 또는 운반선으로부터 액화 천연 가스를 공급받는다. 이러한 방법들 중, 운반선으로부터 액화 천연 가스를 공급받는 방법이 경제성 및 효율성 측면에서 유리하며, 운반선은 LNG 연료 추진선을 포함한 기타의 다른 선박들로 액화 천연 가스를 이송하는 액체 화물 이송 장치를 가진다.
그런데, 종래의 액체 화물 이송 장치는, 액화 천연 가스를 주고받는 선박들 간에 높이 차가 큰 경우, 선체 및/또는 주변 구조물과의 간섭 때문에, 액화 천연 가스를 전달받는 선박에 용이하게 연결되지 못하는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 액체 화물 이송 장치는, 운반선의 운항 시, 해상 조건의 악화로 인해 수명 및 안전상의 문제를 유발하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 액체 화물 이송 장치가 가진 문제점을 감안하여 이를 해소하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 선박들 간의 높이 차에 유연하게 대응할 수 있고, 긴 수명 및 높은 안정성을 가지는 액체 화물 이송 장치 및 이를 구비한 액화 천연 가스 운반선을 제공하는 것이다.
상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 실시 예에 따른 액체 화물 이송 장치는, 선박 간에 액체 화물을 이송하는 장치에 있어서, 제 1 선박의 제 1 매니폴드에 연결되는 이송관; 상기 이송관의 끝단에 연결되는 연결부; 및 상기 제 1 선박에 제공되며, 상기 연결부를 제 2 선박의 제 2 매니폴드에 인접하게 로딩하는 로딩 암을 포함하고, 상기 연결부는 상기 제 2 매니폴드에 연결되며, 상기 액체 화물은 상기 제 1 매니폴드, 상기 이송관, 상기 연결부 및 상기 제 2 매니폴드를 통해, 상기 제 1 선박으로부터 상기 제 2 선박으로 이송된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 로딩 암은, 상기 제 1 선박에 피봇 결합되는 메인 암; 상기 메인 암의 내부에 중첩 삽입되고, 상기 메인 암의 길이 방향으로 신축(伸縮)되는 복수 개 보조 암들; 및 상기 메인 암의 경사각을 조절하는 경사각 조절 부재를 포함하고, 상기 연결부는 상기 복수 개의 보조 암들 중 가장 내측에 위치한 보조 암에 결합될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 연결부는 가장 내측에 위치한 상기 보조 암에 피봇 결합될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 경사각 조절 부재는, 일단이 상기 제 1 선박에 피봇 결합되고, 타단이 상기 메인 암에 피봇 결합되는 실린더 부재일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 이송관은 플렉시블(flexible) 호스를 포함하고, 상기 이송관은 상기 제 1 매니폴드 및 상기 연결부에 착탈 가능하게 연결될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 이송관은, 상기 액체 화물의 이송 시에는, 상기 제 1 매니폴드 및 상기 연결부에 연결되고, 상기 액체 화물을 이송하지 않는 항해 시에는, 상기 제 1 매니폴드 및 상기 연결부로부터 분리될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제 1 선박에 회전 가능하게 제공되는 회전 플레이트를 더 포함하고, 상기 로딩 암은 상기 회전 플레이트 상에 설치될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 액체 화물은 액화 천연 가스(LNG)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제 1 선박은 액화 천연 가스(LNG) 운반선을 포함하고, 상기 제 2 선박은 액화 천연 가스(LNG) 연료 추진선을 포함할 수 있다.
상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 실시 예에 따른 액화 천연 가스(LNG) 운반선은, 액체 화물 저장소를 가지는 선체; 및 상기 선체에 제공되는 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 액체 화물 이송 장치를 포함하고, 상기 액체 화물은 액화 천연 가스(LNG)이다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 선체에 회전 가능하게 제공되는 회전 플레이트를 더 포함하고, 로딩 암은 상기 회전 플레이트 상에 설치될 수 있다.
본 발명에 의하면, 액체 화물 이송 장치는 액체 화물을 주고받는 선박들 간의 높이 차에 유연하게 대응할 수 있다.
그리고, 본 발명에 의하면, 액체 화물 이송 장치는 긴 수명 및 높은 안정성을 가질 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 액체 화물 이송 장치는 선박들의 계류 방향 변화에 유연하게 대응할 수 있다.
이하에 설명된 도면들은 단지 예시의 목적을 위한 것이고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액체 화물 이송 장치 및 이를 구비한 액화 천연 가스 운반선을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 액체 화물 이송 장치의 동작을 보여주는 도면이다.
이하 첨부된 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 액체 화물 이송 장치 및 이를 구비한 액화 천연 가스 운반선을 상세히 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
(실시 예)
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액체 화물 이송 장치 및 이를 구비한 액화 천연 가스 운반선을 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1의 액체 화물 이송 장치의 동작을 보여주는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제 1 선박(100)은 액화 천연 가스(LNG) 운반선일 수 있고, 제 2 선박(200)은 액화 천연 가스(LNG) 연료 추진선일 수 있다. 제 1 선박(100)과 제 2 선박(200)은 병렬로 계류된다. 제 2 선박(200)은, 도 1의 지면에서, 제 1 선박(100)의 좌측에 병렬로 계류될 수 있고, 이와 달리 제 1 선박(100)의 우측에 병렬로 계류될 수도 있다. 제 1 선박(100)과 제 2 선박(200) 사이에는, 접촉 충격의 완화를 위한 펜더(Fender,F)가 설치될 수 있고, 제 1 및 제 2 선박들(100, 200)의 갑판 상부에는 제 1 및 제 2 선박들(100, 200)을 일정하게 계류시키기 위한 계류삭(繫留索, 미도시)이 연결된다.
제 1 선박(100)의 선체 내부에는 액체 화물 저장소(미도시)가 구비되고, 액체 화물 저장소(미도시)는 갑판 상부에 제공된 제 1 매니폴드(110)와 유체 연통된다. 제 2 선박(200)의 선체 내부에는 저장 탱크(미도시)가 구비되고, 저장 탱크(미도시)는 갑판 상부에 제공된 제 2 매니폴드(210)와 유체 연통된다. 액체 화물 이송 장치(300)는 제 1 및 제 2 매니폴드(110, 210)에 연결된다. 액체 화물 이송 장치(300)는, 액체 화물, 예를 들어 액화 천연 가스(LNG)를 제 1 선박(100)으로부터 제 2 선박(200)으로 이송한다. 즉, 액체 화물은 제 1 선박(100)의 액체 화물 저장소로부터, 제 1 매니폴드(110), 액체 화물 이송 장치(300) 및 제 2 매니폴드(210)를 통해, 제 2 선박(200)의 저장 탱크로 이송된다.
액체 화물 이송 장치(300)는 이송관(310), 연결부(320), 회전 플레이트(330) 및 로딩암(340)을 포함한다.
이송관(310)은 플렉시블(flexible) 호스일 수 있다. 이송관(310)의 일단은 제 1 매니폴드(110)에 착탈 가능하게 연결되고, 이송관(320)의 타단은 연결부(320)에 착탈 가능하게 연결된다. 이송관(310)은, 액체 화물의 이송 시에는 제 1 매니폴드(110) 및 연결부(320)에 연결되고, 액체 화물을 이송하지 않는 항해 시에는 제 1 매니폴드(110) 및 연결부(320)로부터 분리 보관될 수 있다. 연결부(320)는 로딩암(340)의 단부에 결합되며, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
회전 플레이트(330)는 제 1 선박(100)의 갑판에 회전 가능하게 제공될 수 있고, 회전 플레이트(330) 상에는 로딩 암(340)이 설치된다. 회전 플레이트(330)는 제 2 선박(200)의 계류 위치에 따라 회전되고, 이에 의해 로딩 암(340)의 작동 위치가 변경될 수 있다. 예를 들어, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제 2 선박(200)이 제 1 선박(100)의 좌측에 계류된 경우, 회전 플레이트(330)는 로딩 암(340)이 제 1 선박(100)의 좌측 방향을 향하도록 회전될 수 있다. 이와 반대로, 제 2 선박(200)이 제 1 선박(100)의 우측에 계류된 경우, 회전 플레이트(330)는 로딩 암(340)이 제 1 선박(100)의 우측 방향을 향하도록 회전될 수 있다.
로딩 암(340)은 이송관(310)이 연결된 연결부(320)를 제 2 선박(200)의 제 2 매니폴드(210)에 인접하게 로딩한다. 제 2 선박(200) 상에 로딩된 연결부(320)는 제 2 매니폴드(210)에 연결된다.
로딩 암(340)은 메인 암(342), 복수 개의 보조 암들(344a, 344b), 그리고 경사각 조절 부재(346)를 포함한다. 메인 암(342)은, 회전 플레이트(330)의 상면에 평행한 회전 축을 중심으로 회전 가능하도록, 회전 플레이트(330)에 피봇 결합된다. 복수 개의 보조 암들(344a, 344b)은 메인 암(342)의 내부에 중첩 삽입되고, 메인 암(342)의 길이 방향으로 신축(伸縮)된다. 구체적으로, 제 1 보조 암(344a)은 메인 암(342)의 내부에 삽입되고, 메인 암(342)으로부터 신축될 수 있다. 제 2 보조 암(344b)은 제 1 보조 암(344a)의 내부에 삽입되고, 제 1 보조 암(344a)으로부터 신축될 수 있다. 제 2 보조 암(344b)의 단부에는 연결부(320)가 피봇 결합된다.
경사각 조절 부재(346)는 메인 암(342)의 경사각을 조절한다. 경사각 조절 부재(346)는 실린더(346-1), 작동 로드(346-2) 및 유압 펌프(미도시)를 포함할 수 있다. 실린더(346-1)는 회전 플레이트(330)의 상면에 피봇 결합되고, 내부에는 작동 유체가 채워진다. 작동 로드(346-2)의 일단은 실린더(346-1)에 결합되고, 작동 로드(346-2)의 타단은 메인 암(342)에 피봇 결합된다. 유압 펌프(미도시)는 작동 유체를 순환시켜 작동 로드(346-2)에 작용하는 압력을 조절한다.
상기와 같은 구성을 가지는 액체 화물 이송 장치(300)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제 1 선박(100)이 제 2 선박(200)에 병렬로 계류된다. 이 상태에서, 이송관(310)의 일단이 제 1 매니폴드(110)에 연결되고, 이송관(310)의 타단이 연결부(320)에 연결된다.
다음으로, 제 2 선박(200)의 높이에 대응 가능하도록, 경사각 조절 부재(346)가 메인 암(342)의 경사각을 조절한다. 구체적으로, 작동 로드(346-2)의 신장과, 실린더(346-1)의 회전 플레이트(330)에 대한 회전에 의해 메인 암(342)의 경사각이 조절된다. 이때, 피봇 결합에 의해, 작동 로드(346-2)의 단부는 메인 암(342)에 대해 회전하고, 메인 암(342)은 회전 플레이트(330)에 대해 회전한다.
이후, 제 1 보조 암(344a)이 메인 암(342)으로부터 신장되고, 제 2 보조 암(344b)이 제 1 보조 암(344a)으로부터 신장된다. 제 1 및 제 2 보조 암들(344a, 344b)의 신장에 의해 연결부(320)가 제 2 선박(200)의 제 2 매니폴드(210)에 인접하게 로딩되고, 연결부(320)는 제 2 매니폴드(210)에 결합된다.
이러한 상태에서, 액체 화물, 즉 액화 천연 가스는, 제 1 선박(100)의 액체 화물 저장소로부터, 제 1 매니폴드(110), 이송관(310), 연결부(320) 및 제 2 매니폴드(210)를 통해, 제 2 선박(200)의 저장 탱크로 이송된다.
액체 화물의 이송이 완료되면, 연결부(320)가 제 2 매니폴드(210)로부터 분리되고, 제 1 및 제 2 보조 암들(344a, 344b)이 후퇴하여 메인 암(342) 내로 삽입된다. 경사각 조절 부재(346)는 메인 암(342)의 경사각을 조절하여 메인 암(342)을 초기 위치로 복원시킨다. 이송관(310)은 제 1 매니폴드(110) 및 연결부(320)로부터 분리 보관된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 액체 화물 이송 장치(300)는, 메인 암(342)의 회전과 제 1 및 제 2 보조 암들(344a, 344b)의 신축에 의해, 제 1 선박(100)에 대한 제 2 선박(200)의 높이 차에 유연하게 대응할 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 액체 화물 이송 장치(300)는, 제 1 선박(100)의 운항시에 제 1 및 제 2 보조 암들(344a, 344b)이 메인 암(342)에 삽입된 상태로 유지되므로, 해상 조건의 악화에 의한 영향을 최소화하여 긴 수명 및 높은 안정성을 가질 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 액체 화물 이송 장치(300)는, 회전 플레이트(330)에 의한 로딩 암(340)의 회전에 의해, 제 2 선박(200)의 계류 방향 변화에 유연하게 대응할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 제 1 선박 110: 제 1 매니폴드
200: 제 2 선박 210: 제 2 매니폴드
300: 액체 화물 이송 장치 310: 이송관
320; 연결부 330: 회전 플레이트
340: 로딩 암 342: 메인 암
344a, 344b: 보조 암 346: 경사각 조절 부재

Claims (11)

  1. 선박 간에 액체 화물을 이송하는 장치에 있어서,
    제 1 선박의 제 1 매니폴드에 연결되는 이송관;
    상기 이송관의 끝단에 연결되는 연결부; 및
    상기 제 1 선박에 제공되며, 상기 연결부를 제 2 선박의 제 2 매니폴드에 인접하게 로딩하는 로딩 암을 포함하고,
    상기 연결부는 상기 제 2 매니폴드에 연결되며,
    상기 액체 화물은 상기 제 1 매니폴드, 상기 이송관, 상기 연결부 및 상기 제 2 매니폴드를 통해, 상기 제 1 선박으로부터 상기 제 2 선박으로 이송되는 것을 특징으로 하는 액체 화물 이송 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 로딩 암은,
    상기 제 1 선박에 피봇 결합되는 메인 암;
    상기 메인 암의 내부에 중첩 삽입되고, 상기 메인 암의 길이 방향으로 신축(伸縮)되는 복수 개 보조 암들; 및
    상기 메인 암의 경사각을 조절하는 경사각 조절 부재를 포함하고,
    상기 연결부는 상기 복수 개의 보조 암들 중 가장 내측에 위치한 보조 암에 결합되는 것을 특징으로 하는 액체 화물 이송 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 연결부는 가장 내측에 위치한 상기 보조 암에 피봇 결합되는 것을 특징으로 하는 액체 화물 이송 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 경사각 조절 부재는,
    일단이 상기 제 1 선박에 피봇 결합되고, 타단이 상기 메인 암에 피봇 결합되는 실린더 부재인 것을 특징으로 하는 액체 화물 이송 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 이송관은 플렉시블(flexible) 호스를 포함하고,
    상기 이송관은 상기 제 1 매니폴드 및 상기 연결부에 착탈 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 액체 화물 이송 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 이송관은,
    상기 액체 화물의 이송 시에는, 상기 제 1 매니폴드 및 상기 연결부에 연결되고,
    상기 액체 화물을 이송하지 않는 항해 시에는, 상기 제 1 매니폴드 및 상기 연결부로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 액체 화물 이송 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 선박에 회전 가능하게 제공되는 회전 플레이트를 더 포함하고,
    상기 로딩 암은 상기 회전 플레이트 상에 설치되는 것을 특징으로 하는 액체 화물 이송 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 액체 화물은 액화 천연 가스(LNG)를 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 화물 이송 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 선박은 액화 천연 가스(LNG) 운반선을 포함하고,
    상기 제 2 선박은 액화 천연 가스(LNG) 연료 추진선을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 화물 이송 장치.
  10. 액체 화물 저장소를 가지는 선체; 및
    상기 선체에 제공되는 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 액체 화물 이송 장치를 포함하고,
    상기 액체 화물은 액화 천연 가스(LNG)인 것을 특징으로 하는 액화 천연 가스(LNG) 운반선.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 선체에 회전 가능하게 제공되는 회전 플레이트를 더 포함하고,
    로딩 암은 상기 회전 플레이트 상에 설치되는 것을 특징으로 하는 액화 천연 가스(LNG) 운반선.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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