KR20130140990A - 선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법 - Google Patents

선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20130140990A
KR20130140990A KR1020120064009A KR20120064009A KR20130140990A KR 20130140990 A KR20130140990 A KR 20130140990A KR 1020120064009 A KR1020120064009 A KR 1020120064009A KR 20120064009 A KR20120064009 A KR 20120064009A KR 20130140990 A KR20130140990 A KR 20130140990A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
steam
boiler
target
control unit
vessel
Prior art date
Application number
KR1020120064009A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101379267B1 (ko
Inventor
채동민
최종문
Original Assignee
삼성중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성중공업 주식회사 filed Critical 삼성중공업 주식회사
Priority to KR1020120064009A priority Critical patent/KR101379267B1/ko
Publication of KR20130140990A publication Critical patent/KR20130140990A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101379267B1 publication Critical patent/KR101379267B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J2/00—Arrangements of ventilation, heating, cooling, or air-conditioning
    • B63J2/12—Heating; Cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B35/00—Control systems for steam boilers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Abstract

선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법이 개시된다. 선박의 스팀 생산량 제어 장치는, 하나 이상의 스팀 소요장치; 상기 스팀 소요장치로 공급될 스팀을 생산하는 보일러; 및 상기 선박의 현재 위치 정보 및 미리 저장된 지역별 스팀 소요량 데이터를 이용하여 목표 스팀 생산량을 결정하고, 결정된 목표 스팀 생산량에 상응하는 스팀이 생산되도록 상기 보일러를 제어하는 제어 유닛을 포함한다.

Description

선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법{Steam production control device and method in ship}
본 발명은 선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
현대 사회에서 선박은 여행, 화물 운송, 국가 방위 등 여러 가지 용도로 사용되고 있으며, 선박은 항해 중 또는 정박 중인 상태에서 선박 요소요소의 히팅을 위해 스팀을 발생시켜 이용하고 있다.
선박이 항해 중인 상태에서는 메인 엔진의 운전에 의해 발생된 스팀을 이용하지만, 선박이 정박 중인 상태(즉, 메인 엔진의 운전 정지 중인 상태)에서는 스팀 생산을 위해 보일러 운전이 요구되며, 이때 벙커C유 등과 같은 연료를 소모하게 된다.
그러나, 현재 상선 등과 같은 대형 선박에서는 필요한 스팀량에 대한 예측 없이 보일러 운전을 시행하고 있으며, 스팀이 생산 과잉인 경우보다 스팀 생산량이 부족한 경우에 큰 문제가 되므로 항상 필요 이상으로 많은 양의 스팀을 생산하고 있는 실정이다.
또한 압력 문제로 인해 스팀 보유 한계치가 존재하며, 이를 유지하기 위해 과잉 생산된 스팀은 선박에 구비된 굴뚝을 통해 날려 버리거나(steam damping) 오버히팅(overheating) 처리된다.
이와 같이, 스팀을 필요 이상으로 과다 생산하기 위해서는 벙커C유 같은 연료의 소모가 필연적이며, 이는 자원 낭비 및 지구 온난화의 원인이 된다.
본 발명은 선박의 정박 중 스팀 소요장치(즉, 소요처)별 적정한 스팀량을 데이터베이스를 이용하여 통계적 추량하고, 이를 바탕으로 스팀 소요장치별 중요도 및 밸런스를 고려하여 불필요한 보일러 운전을 줄임으로써 자원 낭비 및 지구 온난화를 감소시킬 수 있는 선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 각 스팀 소요장치별 스팀 소모량 및 히팅시간 등을 지역별로 데이터베이스화하고 이를 이용함으로써 최적의 스팀 생산 환경을 도모할 수 있는 선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 GPS 신호 등을 이용하여 인식된 선박의 위치 정보에 부합하는 스팀 생산 조건을 추출하여 이용함으로써 외부 온도가 고려된 최적의 스팀 생산 환경을 도모할 수 있는 선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 보일러 연료량 조절과 스팀 밸브 제어를 통해 스팀 소요장치별 중요도 및 밸런스를 고려한 리모트 밸브(remote valve) 제어가 실시될 수 있는 선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선박의 스팀 생산량 제어 장치에 있어서, 하나 이상의 스팀 소요장치; 상기 스팀 소요장치로 공급될 스팀(steam)을 생산하는 보일러; 및 상기 선박의 현재 위치 정보 및 미리 저장된 지역별 스팀 소요량 데이터를 이용하여 목표 스팀 생산량을 결정하고, 결정된 목표 스팀 생산량에 상응하는 스팀이 생산되도록 상기 보일러를 제어하는 제어 유닛을 포함하는 선박의 스팀 생산량 제어 장치가 제공된다.
상기 제어 유닛은, 상기 목표 스팀 생산량에 상응하는 스팀이 생산되도록 상기 보일러를 제어하는 제어 모듈; 및 GPS 신호를 해석하여 상기 선박의 현재 위치 정보를 생성하는 위치 정보 모듈을 포함할 수 있다.
상기 제어 유닛은 상기 목표 스팀 생산량 보다 적은 스팀이 생산되는 경우, 미리 저장된 소요장치별 중요도 데이터를 참조하여 생산된 스팀이 공급될 하나 이상의 스팀 소요장치를 결정할 수 있다.
상기 제어 유닛은 상기 목표 스팀 생산량의 결정을 위해 외부 온도 센싱 모듈로부터 제공되는 외부 온도를 더 고려할 수도 있다.
상기 제어 유닛은 미리 저장된 소요장치별 중요도 데이터를 참조하여 스팀 공급을 위해 결정된 중요도 레벨을 만족하는 스팀 소요장치의 필요 스팀량의 총합에 부합하는 상기 목표 스팀 생산량을 결정할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 선박에 구비된 제어 유닛에서 수행되는 스팀 생산량 제어 방법에 있어서, 상기 선박의 현재 위치 정보 및 미리 저장된 지역별 스팀 소요량 데이터를 이용하여 목표 스팀 생산량을 결정하는 단계; 상기 결정된 목표 스팀 생산량에 상응하는 스팀이 생산되도록 보일러를 제어하는 단계; 및 상기 보일러에 의해 생산된 스팀이 하나 이상의 스팀 소요장치로 공급되도록 하나 이상의 스팀 소요장치 및 스팀 공급관에 구비된 리모트 밸브 중 하나 이상을 제어하는 단계를 포함하는 선박의 스팀 생산량 제어 방법이 제공된다.
상기 선박의 스팀 생산량 제어 방법은, 상기 보일러에 의해 생산된 스팀의 양이 상기 목표 스팀 생산량보다 적은지 여부를 판단하는 단계; 및 생산된 스팀의 양이 상기 목표 스팀 생산량보다 적은 경우, 미리 저장된 소요 장치별 중요도 데이터를 이용하여 중요도가 높은 순서로 스팀이 공급될 하나 이상의 스팀 소요 장치를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 목표 스팀 생산량을 결정하는 단계는, 미리 저장될 소요장치별 중요도 데이터를 참조하여 스팀 공급을 위한 중요도 레벨을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 중요도 레벨을 만족하는 스팀 소요장치의 필요 스팀량의 총합에 부합하는 상기 목표 스팀 생산량을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 선박의 정박중 스팀 소요장치(즉, 소요처)별 적정한 스팀량을 데이터베이스를 이용하여 통계적 추량하고, 이를 바탕으로 스팀 소요장치별 중요도 및 밸런스를 고려하여 불필요한 보일러 운전을 줄임으로써 자원 낭비 및 지구 온난화를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 각 스팀 소요장치별 스팀 소모량 및 히팅시간 등을 지역별로 데이터베이스화하고 이를 이용함으로써 최적의 스팀 생산 환경을 도모할 수 있는 효과도 있다.
또한 GPS 신호 등을 이용하여 인식된 선박의 위치 정보에 부합하는 스팀 생산 조건을 추출하여 이용함으로써 외부 온도가 고려된 최적의 스팀 생산 환경을 도모할 수 있는 효과도 있다.
또한 보일러 연료량 조절과 스팀 밸브 제어를 통해 스팀 소요장치별 중요도 및 밸런스를 고려한 리모트 밸브(remote valve) 제어가 실시될 수 있는 효과도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 스팀 생산 및 소비 시스템을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀 생산 및 소비 제어를 위한 제어 유닛의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 스팀 생산량 제어 방법을 나타낸 순서도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 스팀 생산량 제어 방법을 나타낸 순서도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박의 스팀 생산량 제어 방법을 나타낸 순서도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예의 구성 요소가 해당 실시예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시예가 통합된 하나의 실시예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 스팀 생산 및 소비 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀 생산 및 소비 제어를 위한 제어 유닛의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 선박의 스팀 생산 및 소비 시스템은 엔진(110), 이코노마이저(120), 보일러(130), 굴뚝(140), 스팀 소요장치(150), 캐스케이드 탱크(160) 및 제어 유닛(170)을 포함할 수 있다.
엔진(110)은 선박의 운항을 위한 동력을 발생시키고, 그 과정에서 생산되는 스팀을 이코노마이저(120)를 통해 보일러(130)로 제공한다.
이코노마이저(120)는 엔진(110) 동작시 필요한 증기를 얻어 스팀 소요장치(150)로 스팀을 공급하기 위해 엔진(110)으로부터 얻은 증기를 보일러(130)로 제공한다. 이코노마이저(120)는 엔진(110)의 연소열을 바이패스할 수 있어 원하는 만큼의 증기를 엔진(110)으로부터 얻을 수 있으며, 과다 생산된 증기는 굴뚝(140)을 통해 배출시킬 수 있다.
이코노마이저(120)는 엔진이 동작하지 않는 상태, 즉 선박의 정박 중에는 예열기로서 기능하며, 각각의 스팀 소요장치(150)로 공급되는 스팀은 보일러의 드럼을 통해 이루어진다.
보일러(130)는 선박의 정박 중에 연료를 소비하여 스팀을 생산하여 스팀 소요장치(150)로 스팀을 공급한다.
스팀 소요장치(150)는 보일러(130)로부터 공급되는 스팀을 이용하여 미리 지정된 동작을 수행한다.
스팀 소요장치(150)는 예를 들어 연료탱크 히터, 펌프, 난방 히터, 배관 히터, 오버플로우 탱크, 드레인 탱크, 온수 가열기(calorifier), 프리 히터 등 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 선박에 구비된 스팀 소요장치(150)의 유형 및 기능은 당업자에게 자명한 사항이므로 이에 대한 설명은 생략한다.
캐스케이드 탱크(160)는 스팀 소요장치(150)로 공급된 스팀을 응축기를 통해 액화한 후 보일러(130)로 공급한다.
선박의 스팀 생산 및 소비 시스템에 대한 구성으로서, 엔진(110), 이코노마이저(120), 보일러(130), 굴뚝(140), 스팀 소요장치(150) 및 캐스케이드 탱크(160)은 통상적으로 선박에 구비되어 현재 운용되는 장치 각각에 대한 것으로, 당업자는 별도의 설명을 생략할지라도 각 구성 요소의 기능, 구성 및 상호 연결 구조에 대해 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
제어 유닛(170)은 선박의 정박 중 사용처별 적정한 스팀량을 데이터베이스를 이용하여 통계적 추량하고, 이를 바탕으로 각 스팀 소요장치별 중요도 및 밸런스를 고려하여 불필요한 보일러 운전을 줄임으로써 스팀 생산을 위한 연료 소모를 절감하기 위한 처리를 수행한다.
도 2에는 스팀 생산 및 소비 제어를 위한 제어 유닛(170)의 구성을 개략적으로 도시되어 있다.
도 2를 참조하면, 제어 유닛(170)은 제어 모듈(210), 저장 모듈(220), 위치 정보 모듈(230), 중요도 관리 모듈(240) 및 사용량 관리 모듈(250) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 제어 유닛(170)은 외부 온도 센싱 모듈을 더 포함할 수 있고, 제어 유닛(170)은 외부 온도 센싱 모듈에 의해 센싱된 외부 온도를 고려하여 스팀 생산량을 조절할 수도 있음은 이후의 설명을 참조하면 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
제어 모듈(210)은 엔진(110)이 운전 중인지를 감시하고, 엔진(110)이 정지중인 경우라면 저장 모듈(220)에 저장된 지역별 스팀 소요량 데이터, 스팀 소요장치별 중요도 데이터 중 하나 이상을 참조하여 각 스팀 소요장치(150)로 공급되는 스팀량을 조절한다.
제어 모듈(210)은 저장 모듈(220)에 저장된 지역별 스팀 소요량 데이터를 참조하여 위치(예를 들어, 위도/경도 정보인 위치 정보 또는/및 위도/경도 정보에 의해 인식된 단위 지역 정보 등)에 적절한 스팀 생산량의 확보를 위해 보일러 운전을 제어할 수 있다.
또한 적절한 스팀 생산량의 확보를 위한 보일러 운전시 요구되는 연료량이 부족한 경우, 저장 모듈(220)에 저장된 스팀 소요장치별 중요도 데이터를 참조하여 부족 생산된 스팀이 보다 중요시되는 스팀 소요장치(150)로 우선 공급될 수 있도록 제어할 수도 있다.
제어 모듈(210)은 지역별 스팀 소요량 데이터 및/또는 스팀 소요장치별 중요도 데이터를 이용하여 각 스팀 소요장치(150)로 적절한 스팀량을 공급하기 위해 위치 정보 모듈(230)로부터 위치 데이터를 제공받을 수 있고, 또한 중요도 관리 모듈(240)에 의해 관리되는 스팀 장치별 중요도 데이터를 제공받을 수도 있다.
제어 모듈(210)은 각 스팀 소요장치(150)로 공급되는 스팀량 조절을 위해, 예를 들어 스팀 소요장치(150)를 개별적으로 동작 온(On)/오프(Off) 제어하거나, 해당 스팀 소요장치(150)로 스팀이 공급되는 배관 상에 구비된 리모트 밸브(remote vale)의 경로 개폐를 온/오프 제어할 수 있다.
저장 모듈(220)은 선박의 스팀 생산 및 소비 시스템이 효율적으로 기능할 수 있도록 하기 위해 지역별 스팀 소요량 데이터, 스팀 소요장치별 중요도 데이터를 저장한다.
지역별 스팀 소요량 데이터는 예를 들어 특정의 위/경도 위치 또는 위/경도 정보를 통해 인식된 지역에서 각 스팀 소요장치별 동작 여부, 동작시 스팀 밸런스(예를 들어, % 사용량 등) 등 중 하나 이상에 대한 정보를 포함할 수 있다.
스팀 소요장치별 중요도 데이터는 예를 들어 각 스팀 소요장치별 동작 시간(run hour), 동작 시간이 중첩되는 경우 우선하여 동작 상태가 유지되어야 하는 스팀 소요장치의 순서 등 중 하나 이상에 대한 정보를 포함할 수 있다. 스팀 소요장치별 중요도 데이터에는 예를 들어 보일러 운전시 원활한 연료 공급이 가능하도록 하는 연료탱크 히터가 가장 높은 중요도를 가지도록 지정되어 있을 수 있다.
저장 모듈(220)에는 제어 유닛(170)의 동작을 위한 운용 프로그램, 사용량 관리 모듈(250)에 의해 관리되는 각 스팀 소요장치별 스팀 사용량 데이터, 위치 정보 모듈(230)에 의해 해석된 지역 정보(예를 들어, 위/경도 정보, 위/경도 정보에 의해 해석된 지역에 관한 정보 등) 등 중 하나 이상이 더 저장될 수도 있다.
위치 정보 모듈(230)은 예를 들어 GPS 수신기 등을 구비하여 선박의 현재 위치에 대한 정보를 생성한다. 선박의 현재 위치에 대한 정보는 예를 들어 GPS 수신기 등에 의해 해석된 위도 및 경도에 대한 정보이거나, 해석된 위도 및 경도에 의해 인식되는 지역 정보(예를 들어, 적도 지역, 극 지역, 지중해 연안 등)일 수 있다.
중요도 관리 모듈(240)은 선박의 설계 과정에서 지정되었거나, 운용자에 의해 입력된 스팀 소요장치별 중요도 데이터를 관리한다.
사용량 관리 모듈(250)은 현재 시점 또는 미리 지정된 기간 동안 각 스팀 소요장치(150)가 사용하는 스팀량 및/또는 히팅시간 등 중 하나 이상에 대한 데이터(즉, 각 스팀 소요장치별 스팀 사용량 데이터)를 생성하고 관리한다.
사용량 관리 모듈(250)에 의해 생성되고 관리되는 스팀 소요장치별 스팀 사용량 데이터는 통계 처리됨으로써, 운용자가 지역별 스팀 사용량을 확인할 수 있고, 제어 모듈(210)이 적절한 스팀 생산량을 결정하기 위한 데이터로 활용될 수 있다.
또한 통계 처리된 데이터를 참조하여 목표 스팀 생산량과 보일러 운전(또는 연료 사용량) 사이의 상관관계를 도출할 수도 있다. 이는, 선박 보일러 사양을 수치적 테이블화하여 적정한 스팀 발생을 위한 연료량을 결정하기 위한 정보로 활용될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 스팀 생산량 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3을 참조하면, 제어 유닛(170)은 단계 310에서 선박이 정박 중이어서 엔진(110)이 정지되었는지 여부를 판단한다.
엔진(110)이 정지되어 필요한 스팀 생산을 위해 보일러(130) 운전이 요구된다면, 제어 유닛(170)은 단계 320에서 저장 모듈(220)에 미리 저장된 지역별 스팀 소요량 데이터를 독출한다. 지역별 스팀 소요량 데이터에는 예를 들어 열대 지방인 경우 극 지방에 비해 상대적으로 실내 온도 상승, 온수 생성을 위해 요구되는 스팀 생산량이 적게 규정되어 있을 수 있다.
제어 유닛(170)은 단계 330에서 선박의 현재 위치에 관한 지역 정보 및 독출된 지역별 스팀 소요량 데이터를 이용하여 선박의 지역 정보에 부합하는 목표 스팀 생산량을 결정한다. 이때, 외부 온도 센싱 모듈에 의해 센싱된 외부 온도를 고려하여 목표 스팀 생산량이 결정될 수도 있을 것이다.
제어 유닛(170)은 단계 340에서 결정된 목표 스팀 생산량에 따른 스팀 생산이 이루어지도록 보일러(130)의 동작을 제어한다.
이어서, 제어 유닛(170)은 단계 350에서 지역별 스팀 소요량 데이터에서 동작하도록 규정된 각 스팀 소요장치(150)로 지정된 양의 스팀을 공급한다. 제어 유닛(170)은 지역별 스팀 소요량 데이터에 규정된 스팀 소요장치(150)로만 스팀이 공급되도록 하기 위해 스팀이 공급되지 않아야 하는 스팀 소요장치(150)의 동작을 오프하거나 해당 스팀 소요장치(150)로 스팀을 공급하기 위한 배관에 설치된 리모트 밸브를 오프할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 스팀 생산량 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4를 참조하면, 제어 유닛(170)은 단계 410에서 선박이 정박 중이어서 엔진(110)이 정지되었는지 여부를 판단한다.
엔진(110)이 정지되어 필요한 스팀 생산을 위해 보일러(130) 운전이 요구된다면, 제어 유닛(170)은 단계 420에서 각각의 스팀 소요장치(150)에 공급되어야 하는 스팀 소요량에 관한 정보가 기록된 스팀 소요량 데이터를 독출한다.
단계 430에서 제어 유닛(170)은 스팀 소요량 데이터에 의해 산출된 목표 스팀 생산량에 따른 스팀 생산을 위해 보일러(130)의 동작을 제어한다.
단계 440에서 제어 유닛(170)은 보일러(130)에 의해 생산되는 스팀량이 목표 스팀 생산량과 비교하여 충분한지 여부를 판단한다. 보일러(130)에 의해 생산되는 스팀량은 예를 들어 연료가 부족하거나 보일러(130)의 효율이 저하되는 경우 등에서 목표 스팀 생산량보다 적게 생산될 수도 있다.
만일 스팀 생산량이 목표 스팀 생산량에 비해 부족하다면, 단계 450에서 제어 유닛(170)은 저장 모듈(220)에 미리 저장된 스팀 소요장치별 중요도 데이터를 독출한다.
제어 유닛(170)은 단계 460에서 생산된 스팀량과 독출한 스팀 소요장치별 중요도 데이터를 참고하여 스팀이 공급될 하나 이상의 스팀 소요장치(150)를 결정한다. 부족한 스팀량에 의해서도 적절한 동작이 이루어질 수 있도록 제어 유닛(170)은 상대적으로 중요도가 높은 스팀 소요장치(150)로 스팀이 공급되도록 결정할 것이다.
이어서, 제어 유닛(170)은 단계 470에서 결정된 스팀 소요장치로 보일러(130)에 의해 생산된 스팀을 공급한다. 이때, 제어 유닛(170)은 결정된 스팀 소요장치(150)로 스팀이 공급되도록 하기 위해, 스팀이 공급되지 않아야 하는 스팀 소요장치(150)의 동작을 오프하거나 해당 스팀 소요장치(150)로 스팀을 공급하기 위한 배관에 설치된 리모트 밸브를 오프할 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박의 스팀 생산량 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5를 참조하면, 제어 유닛(170)은 단계 510에서 선박이 정박 중이어서 엔진(110)이 정지되었는지 여부를 판단한다.
엔진(110)이 정지되어 필요한 스팀 생산을 위해 보일러(130) 운전이 요구된다면, 제어 유닛(170)은 단계 520에서 스팀 소요장치별 중요도 데이터를 독출하고, 단계 530에서 스팀이 공급되어 동작되도록 할 스팀 소요장치(150)의 중요도 레벨을 결정한다. 이는, 현재 상황에서 동작하지 않더라도 무방한(즉, 중요도 레벨이 낮은) 스팀 소요장치(150)로는 스팀 공급을 중단함으로써 연료 절감 및 효율적 연료 소비를 도모하기 위함이다.
단계 540에서 제어 유닛(170)은 단계 530에서 결정된 중요도 레벨에 해당되는 스팀 소요장치(150)들의 스팀 소비량을 합산하여 목표 스팀 생산량을 결정한다.
이어서, 제어 유닛(170)은 단계 550에서 결정된 스팀 소요장치로 보일러(130)에 의해 생산된 스팀을 공급한다. 이때, 제어 유닛(170)은 결정된 스팀 소요장치(150)로 스팀이 공급되도록 하기 위해, 스팀이 공급되지 않아야 하는 스팀 소요장치(150)의 동작을 오프하거나 해당 스팀 소요장치(150)로 스팀을 공급하기 위한 배관에 설치된 리모트 밸브를 오프할 수 있다.
상술한 선박의 스팀 생산량 제어 방법은 디지털 처리 장치에 내장되거나 설치된 프로그램 등에 의해 시계열적 순서에 따른 자동화된 절차로 수행될 수도 있음은 당연하다. 상기 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 또한, 상기 프로그램은 디지털 처리 장치가 읽을 수 있는 정보저장매체(computer readable media)에 저장되고, 디지털 처리 장치에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써 상기 방법을 구현한다. 상기 정보저장매체는 자기 기록매체, 광 기록매체 및 캐리어 웨이브 매체를 포함한다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110 : 엔진 120 : 이코노마이저
130 : 보일러 140 : 굴뚝
150 : 스팀 소요장치 160 : 캐스케이드 탱크
170 : 제어 유닛 210 : 제어 모듈
220 : 저장 모듈 230 : 위치 정보 모듈
240 : 중요도 관리 모듈 250 : 사용량 관리 모듈

Claims (9)

  1. 선박의 스팀 생산량 제어 장치에 있어서,
    하나 이상의 스팀 소요장치;
    상기 스팀 소요장치로 공급될 스팀(steam)을 생산하는 보일러; 및
    상기 선박의 현재 위치 정보 및 미리 저장된 지역별 스팀 소요량 데이터를 이용하여 목표 스팀 생산량을 결정하고, 결정된 목표 스팀 생산량에 상응하는 스팀이 생산되도록 상기 보일러를 제어하는 제어 유닛을 포함하는 선박의 스팀 생산량 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    상기 목표 스팀 생산량에 상응하는 스팀이 생산되도록 상기 보일러를 제어하는 제어 모듈; 및
    GPS 신호를 해석하여 상기 선박의 현재 위치 정보를 생성하는 위치 정보 모듈을 포함하는 선박의 스팀 생산량 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 상기 목표 스팀 생산량 보다 적은 스팀이 생산되는 경우, 미리 저장된 소요장치별 중요도 데이터를 참조하여 생산된 스팀이 공급될 하나 이상의 스팀 소요장치를 결정하는 선박의 스팀 생산량 제어 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 상기 목표 스팀 생산량의 결정을 위해 외부 온도 센싱 모듈로부터 제공되는 외부 온도를 더 고려하는 선박의 스팀 생산량 제어 장치.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 미리 저장된 소요장치별 중요도 데이터를 참조하여 스팀 공급을 위해 결정된 중요도 레벨을 만족하는 스팀 소요장치의 필요 스팀량의 총합에 부합하는 상기 목표 스팀 생산량을 결정하는 선박의 스팀 생산량 제어 장치.
  6. 선박에 구비된 제어 유닛에서 수행되는 스팀 생산량 제어 방법에 있어서,
    상기 선박의 현재 위치 정보 및 미리 저장된 지역별 스팀 소요량 데이터를 이용하여 목표 스팀 생산량을 결정하는 단계;
    상기 결정된 목표 스팀 생산량에 상응하는 스팀이 생산되도록 보일러를 제어하는 단계; 및
    상기 보일러에 의해 생산된 스팀이 하나 이상의 스팀 소요장치로 공급되도록 하나 이상의 스팀 소요장치 및 스팀 공급관에 구비된 리모트 밸브 중 하나 이상을 제어하는 단계를 포함하는 선박의 스팀 생산량 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 보일러에 의해 생산된 스팀의 양이 상기 목표 스팀 생산량보다 적은지 여부를 판단하는 단계; 및
    생산된 스팀의 양이 상기 목표 스팀 생산량보다 적은 경우, 미리 저장된 소요 장치별 중요도 데이터를 이용하여 중요도가 높은 순서로 스팀이 공급될 하나 이상의 스팀 소요 장치를 결정하는 단계를 더 포함하는 선박의 스팀 생산량 제어 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 목표 스팀 생산량을 결정하는 단계는,
    미리 저장될 소요장치별 중요도 데이터를 참조하여 스팀 공급을 위한 중요도 레벨을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 중요도 레벨을 만족하는 스팀 소요장치의 필요 스팀량의 총합에 부합하는 상기 목표 스팀 생산량을 결정하는 단계를 포함하는 선박의 스팀 생산량 제어 방법.
  9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 선박의 스팀 생산량 제어 방법을 수행하기 위하여 디지털 처리 장치에 의해 판독되고 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 기록된 기록매체.
KR1020120064009A 2012-06-15 2012-06-15 선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법 KR101379267B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120064009A KR101379267B1 (ko) 2012-06-15 2012-06-15 선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120064009A KR101379267B1 (ko) 2012-06-15 2012-06-15 선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130140990A true KR20130140990A (ko) 2013-12-26
KR101379267B1 KR101379267B1 (ko) 2014-03-28

Family

ID=49985203

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120064009A KR101379267B1 (ko) 2012-06-15 2012-06-15 선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101379267B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102505209B1 (ko) * 2022-05-10 2023-03-03 주식회사 오션글로벌스타 선박용 스팀 공급 시스템의 제어장치 및 제어방법
KR102609212B1 (ko) * 2023-02-23 2023-12-04 손영준 선박용 스팀 공급시스템

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101699708B1 (ko) * 2015-05-08 2017-01-25 대우조선해양 주식회사 응축수의 폐열을 이용한 선박 또는 해양 구조물용 온음용수 공급 장치 및 온음용수 공급 방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090119154A (ko) * 2008-05-15 2009-11-19 삼성중공업 주식회사 선박의 기관실 공기 히팅 시스템
KR20090091277A (ko) * 2009-08-09 2009-08-27 김상호 선박의 운항지시 최적화 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102505209B1 (ko) * 2022-05-10 2023-03-03 주식회사 오션글로벌스타 선박용 스팀 공급 시스템의 제어장치 및 제어방법
WO2023219303A1 (ko) * 2022-05-10 2023-11-16 주식회사 오션글로벌스타 선박용 스팀 공급 시스템의 제어장치
KR102609212B1 (ko) * 2023-02-23 2023-12-04 손영준 선박용 스팀 공급시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR101379267B1 (ko) 2014-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3314363B1 (en) Opportunistic power management for managing intermittent power available to data processing device having semi-non-volatile memory or non-volatile memory
KR101379267B1 (ko) 선박의 스팀 생산량 제어 장치 및 방법
EP3470749B1 (en) Method and apparatus for controlling electric heating of air conditioner compressor
US9557752B2 (en) Hot water supply apparatus and heat medium control method
US10256000B2 (en) Steam generator level control system and method of preventing oscillation of steam generator level
US11353232B2 (en) Control method, control apparatus, and non-transitory computer-readable storage medium for storing program
RU2014148180A (ru) Способ и устройство для настройки запрещенного периода для запланированных диагностических проверок периферийного устройства в технологической установке
KR20180100230A (ko) 예측적 자유-냉각
JP2008249198A (ja) コジェネレーションシステム
CN104101097A (zh) 开水器及其控制方法
EP1985933A2 (en) Hot water supply device
JP6065548B2 (ja) 貯湯給湯システム
US10810068B2 (en) Valve failure predictions
JP2013047666A (ja) 炉心監視システム、方法、及びプログラム
JP5618960B2 (ja) デマンド制御装置、デマンド制御方法、及びプログラム
Mea et al. A versatile modeling approach to monitoring and reduction of energy consumption of telecommunication cooling systems
JP5203842B2 (ja) 燃料電池コージェネレーションシステム、その制御方法及び制御プログラム
JP6141750B2 (ja) 熱電供給装置の制御方法および熱電供給システム
JP4410132B2 (ja) 熱源装置
JP4898520B2 (ja) コジェネレーションシステム
JP5938744B2 (ja) ヒートポンプ式暖房システムの制御方法及び暖房システム
JP2008039261A (ja) コージェネレーションシステムの運転制御装置
JP4783691B2 (ja) 家庭用燃料電池コジェネシステムの運転制御装置
CN112629033B (zh) 热水机低流量保护控制方法、装置、设备及存储介质
JP2006274850A (ja) コージェネレーションシステム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190227

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200227

Year of fee payment: 7