KR20140020270A - 새로운 방식으로 선박을 활용하기 위한 방법 및 다목적 선박 - Google Patents

Abstract

안티-롤 시스템의 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크(21, 22, 23, 및 24)가 물에서 회수될 오일(16)을 회수 및/또는 처리하는데 사용되도록 새로운 방식으로 쇄빙선(10)을 활용하기 위한 방법이 제공된다. 상기 오일은 쇄빙선의 안티-롤 시스템의 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크(21)에서 물로부터 분리되고, 상기 탱크는 온수(15) 및 증기 히트 파이프(19)를 포함한다. 상기 쇄빙선의 안티-롤 시스템의 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크는 상기 쇄빙선의 힐링 탱크가 오일 유출에 대응하기 위하여 사용되는 경우에 이용되는 별도의 오일 회수 배관을 갖는다.

Description

새로운 방식으로 선박을 활용하기 위한 방법 및 다목적 선박{A METHOD TO UTILIZE A SHIP IN A NOVEL WAY AND A MULTI-PURPOSE SHIP}

본 발명의 목적은 새로운 방식으로 쇄빙선 또는 얼음을 파쇄하는 선박을 활용하기 위한 방법이다.

예를 들어, 상선(merchant vessel), 해군 보조 선박(naval auxiliary vessel), 유조선(tanker), 또는 보급선(supply vessel)이 오일 유출 대응 장비로 간주되도록 원래의 목적과 다른 방식으로 선박을 활용하는 것이 알려져 있다. 이러한 방식으로, 상기 선박은 필요한 경우에 오일 유출에 대응하기 위해 사용될 수 있다. 이는 이러한 선박이 오일 회수에 활용될 수 있는 몇 가지의 기존의 화물 탱크, 어쩌면 대형 탱크를 통상 구비하는 사실에 의해 가능하게 이루어진다.

얼음에 뒤덮인 환경에서, 통상적으로 상선을 보조하는 쇄빙선 또는 기타 쇄빙 선박만이 효과적으로 작동할 수 있다. 그러나, 오일 유출 대응에 있어서 쇄빙선의 문제는 이들이 오일 회수 장치에 연결될 수 있거나 오일이 수집될 수 있는 화물 탱크를 갖지 않는다는 점이다.

본 발명의 목적은 쇄빙선 또는 쇄빙 선박이 새로운 방식으로 활용될 수 있는 방법을 창출하는 것이다.

[본 발명에 따른 방법의 특성]

본 발명에 따른 방법은 쇄빙선 또는 쇄빙 선박의 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템의 탱크가 물에서 회수될 오일을 회수 및/또는 처리 및/또는 저장하는데 사용되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 방법은 다른 선박이 통상적으로 갖고 있지 않은 전문화된 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템이 쇄빙선 및/또는 쇄빙 선박에 구비됨으로써 이루어질 수 있다.

안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템은 하나 이상의 쌍의 탱크를 포함한다. 한 쌍의 탱크에서, 상기 탱크는 선박의 대향측에 위치되고 상기 탱크 간의 물과 공기용 연결 파이프가 있다. 하나 이상의 고성능 펌프가 탱크 사이의 수관에 연결된다. 또한, 상기 시스템은 펌프를 제어하기 위한 제어 부재를 포함한다. 상기 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템의 기능은 상기 선박의 측면에서의 탱크로부터 선박의 대향측 상의 탱크로 물의 신속한 전달에 근거한다.

또한, 거의 모든 알려진 선박은 드래프트(draught) 및 트림(trim), 즉 선박의 부유 위치에 영향을 주는 밸러스트 시스템을 갖는다. 이러한 시스템에서, 상기 선박 내의 탱크에는 밸러스트 수가 채워지고 상기 밸라스트 수가 비워진다. 상기 시스템은 물의 중력에 근거하고 상기 선박의 화물 용적을 최적화하도록 의도된다.

상기 시스템 외에, 쇄빙선 또는 쇄빙 선박은 다른 별도의 시스템을 갖기도 한다. 이러한 시스템은 활성 안티-롤 시스템, 즉 이른바 인터링 시스템(interring system) 및/또는 힐링 시스템이다. 상기 안티-롤 시스템의 목적은 물이 하나의 탱크로부터 다른 탱크로 매우 급속하게 펌핑되는 것에 의하여 규칙적인 파동에 의해 야기되는 롤링을 감소시키는 것이다. 상기 힐링 시스템의 목적은 물이 하나의 탱크로부터 다른 탱크로 매우 급속하게 펌핑되는 것에 의하여 상기 선박을 기울이고 이에 따라 얼음이 선박의 측면으로 강력하게 가압되는 결빙 상황에서 상기 선박의 선체와 얼음 간의 마찰을 감소시키는 것이다. 상기 시스템은 탱크에서 물의 움직임 및 전달에 근거하고, 이의 목적은 선박을 유동화하는 것이다.

안티-롤 시스템과 힐링 시스템은 동일한 탱크, 파이프, 및 펌프를 사용할 수 있도록 조합될 수 있다.

본 발명에서, 상기 선박의 활성 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템의 탱크는 상기 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템의 탱크가 오일 회수 탱크로서 활용되는 예외적인 방식으로 사용된다.

동절기 환경에서 오일 유출에 대응하기 위한 우수한 선박은 본 발명에 의하여 창출될 수 있다. 쇄빙선은 효과적으로 얼음을 파쇄할 수 있고 상기 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템의 여러 탱크를 구비한다. 상기 쇄빙선의 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템 탱크는 특히 오일을 회수하는데 매우 적합하다. 상기 탱크는 선박의 주갑판 아래이며 선박의 외측에 대하여 위치된다. 힐링 탱크는 평탄 하부를 갖고, 이의 지지 구조체가 단일 탱크 벽만에, 즉 외벽에 대략 위치된다. 새로운 선박에서, 탱크는 시작부터 이중 목적을 위해 이루어질 수 있고, 이에 따라 예를 들어 공간 배치에 있어서 대응하는 이점을 달성한다. 상기 탱크는 이러한 방식으로 용이하게 접근될 수 있으므로 상기 탱크의 위치는 그 유용성을 향상시킨다. 상기 갑판에 가까운 탱크의 통풍은 용이하게 실현될 수 있고, 상기 탱크 사이에 요구되는 파이프는 짧게 된다. 맨홀이 갑판으로부터 탱크로 직접 이어지게 이루어질 수 있기 때문에 상기 배관의 설치 및 상기 탱크의 유지보수가 복잡하지 않다. 또한, 상기 쇄빙선의 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템 탱크는 통상적으로 선박의 측면에 위치되고, 이에 의하여 상기 탱크는 외부 탱크 벽에서만 주로 구조적으로 필요한 보강재를 갖는다. 또한, 이러한 탱크는 오일 회수에 사용된 후에 세정하기가 쉽다.

선박 유형으로서, 쇄빙선은 많은 갑판 공간과 함교로부터 양호한 시계성을 갖기 때문에 오일 유출에 대응하는데 매우 적합하고, 조종성이 높고, 본질적으로 얼음에서도 잘 작동할 수 있다. 새로운 방식으로 쇄빙 선박의 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템의 탱크를 이용함으로써, 쇄빙선 및 다른 쇄빙 선박은 전체적으로 새로운 목적을 위해, 즉 임의의 별도의 탱크나 다른 화물 용적을 구축할 필요 없이 오일 유출에 대응하기 위해 활용될 수 있다. 이는 다목적 선박의 크기를 감소시킬 수 있으므로 높은 이점을 갖는다.

상기 방법에 따라 사용될 오일 회수 탱크는 상기 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템의 기존의 탱크이기 때문에, 적용의 변화에 의해 요구되는 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템 탱크에서의 후속 변경도 실행하기가 쉽고 선박 내부에서 상당한 양의 공간을 절약하기가 쉽다. 새로운 선박에는 시초부터 이미 이중 목적을 갖는 탱크가 설치될 수 있다. 따라서, 상기 선박에서 공간의 사용은 매우 효율적이며 이점이 된다.

[본 발명에 따른 방법의 실시예]

본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시예는 상기 회수된 오일 및/또는 상기 오일과 함께 유입된 물이 쇄빙선에서 상기 안티-롤 시스템의 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크로부터 상기 안티-롤 시스템의 다른 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 다른 탱크로 전달되어 상기 오일을 물에서 분리하는 것을 특징으로 한다.

이러한 방식으로 물에서 오일을 분리하는 것은 쇄빙선 또는 쇄빙 선박이 대체로 수개의 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템 탱크를 갖기 때문에 쇄빙선 또는 쇄빙 선박에서 가능하다. 상기 힐링 탱크에 의하여, 예를 들어 상기 선박이 빙맥으로부터 해제될 수 있도록 상기 쇄빙선은 선박의 길이방향 축을 중심으로 롤링될 수 있다.

본 발명에 따른 방법의 바람직한 다른 실시예는,

- 상기 물의 표면으로부터 회수된 오일 및 이와 함께 유입된 물이 이송되는 상기 쇄빙선의 안티-롤 시스템의 제1 탱크 및/또는 힐링 시스템의 제1 탱크로 온수가 전달되고,

- 상기 회수된 오일이 물에서 분리되어 표면으로 떠오르는 경우, 물은 상기 안티-롤 시스템의 다른 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크로 하부를 통해 배수되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 방법의 바람직한 제3 실시예는,

- 물과 오일은 상기 쇄빙선에서 여러 순차적인 단계에서 분리되어, 상기 방법에서 물은 상기 안티-롤 시스템의 제1 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크의 하부로부터 상기 안티-롤 시스템의 제2 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크로 전달되고,

- 그 후에, 상기 방법에서 물은 상기 안티-롤 시스템의 제2 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크의 하부로부터 다음으로, 즉 상기 안티-롤 시스템의 제3 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크로 전달되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 방법의 바람직한 제4 실시예는 상기 안티-롤 시스템의 쇄빙선의 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크로 이송된 상기 오일 및/또는 상기 오일과 함께 유입된 물은 증기나 고온수에 의해 가열된 후에, 상기 오일 및/또는 상기 오일과 함께 유입된 물은 상기 안티-롤 시스템의 다음 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크로 전달되는 것을 특징으로 한다.

디캔팅, 즉 상기 회수된 오일과 물의 분리는 상기 안티-롤 시스템의 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크에서 일어난다. 고온수는 주엔진의 냉각 시스템 또는 다른 시스템으로부터 물이 오일 아래로 가라앉을 수 있도록 상기 회수된 물/오일 혼합물이 제1 회수 탱크의 상부에서 중력에 의해 가라앉을 수 있는 제1 회수 탱크로 전달된다. 상기 물은 탱크 하부의 높이에서 다음 탱크로, 또는 출구 파이프에 위치된 기름 비중계를 통해 해상으로 펌핑된다. 디캔팅은 필요한 동안에 계속된다. 예를 들어, 상기 쇄빙선의 안티-롤 시스템의 4개의 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크에서 본 발명에 따른 방법을 실행하는 것은 바람직하다.

상기 탱크 간의 파이프에는 상기 탱크에서 오일/물의 이동을 제어하기 위한 버터플라이 밸브가 구비된다. 상기 밸브는 쉽게 접근하는 것을 가능하게 하는 선박의 엔진 구성부품에 위치된다. 또한, 고온 냉각수는 선박의 갑판으로 전달되고, 여기에서 상기 고온 냉각수는 오일 회수 장치로 이송될 수 있다.

[본 발명에 따른 선박]

또한, 본 발명의 목적은 필요에 따라 오일 유출에 대응하기 위한 것과 같은 종래의 목적과 다른 임무에 사용될 수 있는 다목적 선박을 포함한다.

[본 발명에 따른 선박의 특성]

본 발명에 따른 다목적 선박은 상기 다목적 선박이 물에서 회수될 오일을 회수 및/또는 처리하는데 적용되는 안티-롤 시스템 탱크 및/또는 힐링 시스템 탱크를 구비한 쇄빙선 또는 쇄빙 선박인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 다목적 선박은 상기 탱크가 동시에 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템의 일부이도록 오일 유출에 대응하는데 요구되는 탱크 용적을 갖는 쇄빙선 또는 쇄빙 선박이다. 따라서, 상기 선박은 대응하게 그 크기가 작도록 구축될 수 있고, 이는 분명한 여러 이점을 발생시킨다.

본 발명에 따른 선박의 바람직한 실시예는,

- 상기 안티-롤 시스템의 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크 사이에서 공기와 물을 위한 연결 터널 및 이와 관련된 물 펌프는 오일 회수 조치의 기간 동안에 사용에서 제외되어 블라인드 플랜지나 유사한 플랜지에 의해 폐쇄되고,

- 오일의 회수, 분리, 및 전달에 적절한 배관 및 이와 관련된 밸브와 펌프는 상기 탱크 사이에 설치되고, 상기 펌프는 무단 속도 제어를 갖는 스크류 펌프인 것이 가장 바람직한 것을 특징으로 한다.

상기 바람직한 실시예에서, 두개의 펌프는 배관과 연결된다.

본 발명에 따른 선박의 바람직한 다른 실시예는 오일 수집기가 상기 쇄빙선의 안티-롤 시스템의 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크로 오일을 이송하고 회수하기 위하여 펌프 및 호스나 적절한 파이프를 포함하고, 상기 탱크는 오일 회수에 적합하도록 수정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 선박의 바람직한 제3 실시예는 상기 안티-롤 시스템의 수정된 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크가 물에서 오일을 분리하기 위하여 가열 파이프, 증기 히트 파이프, 또는 다른 가열 시스템을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 선박의 바람직한 제4 실시예는 상기 쇄빙선의 선미부가 오일 유출에 대응하기 위해 사용되는 오일 봉쇄 붐을 진수하고 물에서 회수하기 위한 보조 릴을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 쇄빙선 또는 쇄빙 선박의 안티-롤 시스템의 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크가 회수될 오일을 처리 및/또는 수집하기 위해 사용되는 경우, 이들은 다음의 변경을 필요로 한다.

증기 히트 파이프와 같은 가열 파이프는 가열 및/또는 디캔팅, 즉 상기 회수된 오일의 분리를 위한 탱크에 설치된다. 상기 요구되는 열은 선박 자체의 선체, 열 회수 설비나 유사한 설비로부터 얻어지고, 상기 탱크의 외부에서 작동하는 열원으로부터 탱크로의 가열 파이프는 단열되고 차단 밸브가 제공된다. 상기 탱크에는 부가적으로 온도계 및 배수 밸브가 구비된다. 상기 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템의 탱크 사이에서 공기와 물을 위한 연결 터널은 블라인드 플랜지로 커버되고, 상기 펌프는 오일로부터 보호된다. 상기 블라인드 플랜지는, 예를 들어 볼트로 체결되고, 핸들로 간주된다. 또한, 래더 스텝(ladder step)이 상기 탱크에 설치되어 공기 터널에 상기 플랜지를 용이하게 설치할 수 있다. 상기 탱크는 배기 파이프가 탱크에 설치되어 통풍되고, 적절한 스파크 방지기가 내부에 제공된다.

[실시예들의 실례]

다음에서, 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 실례들을 이용하여 설명된다.

도 1은 쇄빙선의 개략적인 측면도이다.
도 2는 도 1의 쇄빙선의 개략적인 평면도이다.
도 3은 쇄빙선의 단면도이다.
도 4는 양측에 오일 회수 장치를 구비한 본 발명에 따른 쇄빙선의 개략적인 평면도이다.
도 5는 일측에 오일 회수 장치를 구비한 본 발명에 따른 쇄빙선의 개략적인 평면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 쇄빙선의 평면도로서, 오일 처리도에서 제1 단계를 도시하고 있다.
도 7은 도 6에 대응하는 도면으로서, 오일 처리도에서 제2 단계를 도시하고 있다.
도 8은 도 6에 대응하는 도면으로서, 오일 처리도에서 제3 단계를 도시하고 있다.
도 9는 도 6에 대응하는 도면으로서, 오일 처리도에서 제4 단계를 도시하고 있다.
도 10은 본 발명에 따른 쇄빙선에서 밸러스트 탱크 또는 힐링 탱크를 나타낸 단면도이다.

도 1은 안티-롤 시스템(anti-roll system) 및/또는 힐링 시스템(heeling system)에 포함된 탱크를 구비하고, 선체(11)에 표시된 용액을 갖는 쇄빙선(10)의 개략적인 측면도이다. 상기 쇄빙선(10) 내의 힐링 탱크(23 및 24)는 선체(11)의 주갑판 아래에서 상기 선박의 측면에 대체로 있게 된다. 도 1에 도시된 예는 이러한 탱크(23 및 24) 중 4개를 포함하고, 즉 도 2에 도시된 바와 같이 상기 쇄빙선(10)의 선체(11)의 양측에 두개를 포함한다. 상기 힐링 탱크(23 및 24)의 높이는 선박의 측면 높이와 동일할 수 있지만, 상기 쇄빙선(10)이 여러 시스템을 갖는 경우, 상이한 목적을 위한 탱크가 서로 상부에 위치될 수도 있다. 최하측의 탱크(23b 및 24b)가 밸러스트 탱크(23b 및 24b)일 수도 있다. 본 발명에 따르면, 상기 힐링 탱크(23 및 24)에는 오일 회수용 가열 파이프(29)가 구비될 수 있다.

도 2는 평면도로서 도 1의 쇄빙선(10)을 도시하고 있다. 상기 쇄빙선의 선체(11)는 각 측면에 두개씩인 안티-롤 시스템의 4개의 탱크(21, 22, 23, 및 24)를 포함한다. 안티-롤 용적에서 사용되는 경우, 상기 탱크(21, 22, 23, 및 24) 사이에 연결 파이프 및 펌프가 있고, 이에 의하여 물이 하나의 탱크로부터 다른 탱크로 이동되어 파도에 의해 야기되는 롤링 운동을 최소화할 수 있거나, 또는 대안적으로 필요에 따라 선박을 기울게 하거나 경사지게 할 수 있다. 물을 이동시키기 위한 연결 파이프 및 펌프는 도 2에 도시되어 있지 않다.

상기 안티-롤 시스템의 탱크(21, 22, 23, 및 24)가 오일 유출에 대응하기 위해 사용되는 경우, 상기 탱크(21, 22, 23, 및 24)는 물 대신에 회수된 오일을 유지한다. 이를 위하여, 상기 탱크(21, 22, 23, 및 24)는 가열 파이프(29)를 갖고, 이에 의해 후속 도면에 도시된 바와 같이 상기 오일은 하나의 탱크로부터 다른 탱크로 전달하기 위하여 또는 하적하기 위하여 충분히 낮은 점도에서 유지될 수 있다. 상기 가열 파이프(29)는 선박 엔진의 냉각 회로로부터 얻어질 수 있는 고온 증기나 고온수에 의해 가열되는 것이 가장 바람직하다.

도 2에 도시된 탱크(25 및 25b)는, 예를 들어 통상적으로 중유(heavy fuel oil)를 포함하는 선박의 연료 저장 탱크이다. 이러한 탱크(25 및 25b)는 중유가 가열을 필요로 하기 때문에 사전에 설치된 가열 파이프(29)를 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 이러한 탱크(25 및 25b)는 오일을 회수하는데 사용될 수 있다.

도 3은 인지할 수 있는 안티-롤 시스템의 탱크(21 및 24), 및 그 아래에 예를 들어 밸러스트 탱크일 수 있는 추가 탱크(21b 및 24b)를 구비한 쇄빙선(10)의 단면도이다. 상기 탱크 사이의 연결 파이프 및 펌프는 도 3에 도시되어 있지 않다.

도 4는 선체(11)의 양측에 오일 회수 장치(31 및 32)를 구비한 본 발명에 따른 쇄빙선(10)의 개략적인 평면도이다. 도 4의 오일 회수 장치(31 및 32)는 그 내부에 실제의 오일 수집기를 구비한 강성 붐(rigid boom)이다.

본 발명에 따르면, 상기 오일 회수 장치(31 및 32)에 의해 물에서 수집된 오일과 이와 함께 유입된 물은 상기 쇄빙선(10)의 선체(11)의 가장 먼 선미에 위치된 안티-롤 시스템의 탱크(21 및 24)로 전달된다. 본 발명에 따르면, 상기 탱크(21 및 24)는 안티-롤 목적을 위해 물을 이동시키기 위한 배관 및 오일 유출에 대응할 때 오일을 수집하고 이동시키기 위한 다른 세트의 배관을 갖는다. 따라서, 상기 탱크(21 및 24)는 다목적 탱크이다.

오일을 회수하는 경우, 상기 회수된 오일이 펌핑되는 탱크(21 및 24)로 온수가 전달된다. 증기 히트 파이프와 같은 상기 탱크(21 및 24)에 위치된 가열 파이프에 의하여, 상기 오일과 물은 효과적으로 서로 분리될 수 있고, 이에 의하여 상기 오일은 표면으로 떠오를 것이다. 상기 탱크(21 및 24)의 하부에서 분리된 물은 다른 탱크로, 가장 바람직하게는 쇄빙선(10)의 선체(11)의 대향측에 위치된 탱크(23 및 22)로 펌핑되고, 더 나아가 오일 함량이 충분히 낮은 경우에는 배 밖으로 복귀된다.

도 5는 선체(11)의 일측에 오일 회수 장치(33) 및 연안 붐(offshore boom)(34)을 구비한 본 발명에 따른 쇄빙선(10)의 개략적인 평면도이다. 상기 연안 붐(34)은 압축 공기에 의해 팽창가능하고, 상기 선미에서의 포크(fork)나 보조 릴(35)에 의하여 상기 쇄빙선(10)의 갑판으로부터 진수되고 상기 갑판으로 회수된다. 상기 오일 회수 장치(33)는 부유식 로봇 스키머(skimmer)이다.

상기 물 내의 오일이 쇄빙선(10)의 선체(11)와 연안 붐(34) 사이의 공간에 수집되도록 보조 선박(36)은 그의 단부로부터 상기 연안 붐(34)을 견인한다. 상기 물에 부유하는 오일 회수 장치(33)는 물 내의 오일을 상기 쇄빙선(10)의 선체(11) 내의 탱크(24)로 펌핑하고, 상기 탱크는 힐링 탱크로부터 본 발명에 따른 오일 회수 탱크로 전환된다.

상기 연안 붐은 선박(10)의 후 갑판 상의 릴에서 유지된다. 상기 붐(34)은 갑판 상에서 펼쳐지고 그의 플로터는 압축 공기로 채워진다. 상기 붐(34)은 견인 포크에 위치된 보호 릴(35)을 통해 해상으로 운반된다. 이 후에, 상기 보조 선박(36)은 물에서부터 상기 붐(34)의 단부를 모아서 상기 붐이 팽창됨에 따라 상기 붐을 서서히 견인한다. 상기 전체의 붐(34)이 팽창되면, 상기 선박(10)에 가장 가까운 그의 단부는 선박의 측면에 부착되고 상기 보조 선박(36)은 붐의 다른 단부를 상기 선박의 측면을 향해 J자 형상으로 견인하여 상기 오일이 붐(34)과 선박(10)의 선체(11) 사이에 남게 된다.

이 후에, 스키머와 같은 연안 오일 수집기(33)는 선박의 크레인에 의해 물로 상승된다. 상기 수집기는 원격으로 작동될 수 있고 자체 추진 장치를 갖는다. 상기 수집기(33)는 펌프 및 호스를 갖고, 이에 의해 상기 회수된 오일은 선박(10)의 안티-롤 시스템의 탱크(24)로 전달된다.

도 5에 도시된 실시예의 탱크(24)는 도 4에서와 같이 상기 회수된 오일이 펌핑되는 온수를 포함한다. 또한, 상기 탱크(24)는 오일과 물을 서로 분리하기 위한 증기 히트 파이프(29)를 갖는다. 상기 오일이 탱크(24) 내의 상부로 떠오름에 따라, 상기 물은 탱크(24)의 하부로부터 다른 탱크(22)로 펌핑된다. 상기 물이 여전히 너무 많은 오일을 함유하고 있으면, 후속 도면에 도시된 바와 같이 상기 탱크(22)의 하부에서 물을 다른 분리 공정으로 펌핑함으로써 분리 공정이 계속된다.

도 6은 본 발명에 따른 쇄빙선(10)에서 사용되는 오일 분리 공정의 제1 단계를 나타낸 평면도이다. 도 6의 쇄빙선(10)에는 6개의 탱크(21, 22, 23, 24, 25, 및 25b)가 도시되어 있고, 이중 4개(21, 22, 23, 및 24)는 가장 바람직하게는 오일 회수에 적합하도록 수정된 안티-롤 시스템의 탱크이다. 도 6에 도시된 다른 탱크(25 및 25b)는 선박용 연료로서 사용된 중유용 탱크이다. 쇄빙선은 통상적으로 수관(water pipe)에 의해 서로 연결되는 안티-롤 시스템 탱크를 갖는다. 상기 장비는 물을 하나의 힐링 탱크에서 다른 탱크로 전달하기 위한 하나 이상의 물 펌프를 포함한다. 그러나, 상기 탱크가 오일을 회수 및/또는 분리하는데 사용될 수 있도록 상기 탱크는 본 발명에 따라 수정된다. 이러한 사용에서, 상기 밸러스트 및/또는 안티-롤 시스템의 탱크와 관련된 물 펌프 사이의 수관은 다른 파이프 및 펌프를 이용하여 오일 회수의 기간 동안에 우회된다. 따라서, 안티-롤 및/또는 안티-힐링이나 힐링 작용을 위해 사용되는 탱크와 연결된 수관은, 예를 들어 블라인드 플랜지에 의해 폐쇄될 수 있다. 오일 회수를 위하여, 상기 힐링 탱크는 배관, 즉 오일 회수 배관에 의해 서로 연결된다. 상기 오일 회수 시스템의 배관은 이러한 방식으로 오일 회수 작동을 위해 사용될 병렬 배관 시스템을 형성할 수 있다. 쇄빙 작업에서, 상기 오일 회수 배관은 대응하게 차단될 수 있고, 상기 탱크는 안티-롤이나 힐링 목적을 위하여 상기 탱크로 이송된 물에 의해 다시 이용된다.

도 6의 예에서, 상기 오일 회수 배관은 무단 속도 제어가 구비된 스크류 펌프가 가장 바람직한 두개의 펌프(26 및 27) 및 오일을 회수하고 분리하기 위하여 그들 자체를 제공하는 상기 탱크 간의 파이프를 포함한다. 명확성을 위하여, 도 6의 도해는 모든 파이프와 밸브를 도시하지 않고 있다. 가장 바람직하게는, 각 탱크는 적어도 하나의 파이프 및 밸브와 연결되고, 이에 의해 물 및/또는 오일이 하나의 탱크에서 다른 탱크로 전달될 수 있다. 상기 두개의 펌프(26 및 27) 및 상기 탱크를 연결하는 배관은 오일 회수 및/또는 물에서 오일의 분리로 이루어진 도 6 내지 9에서 아래에 도시된 전체의 오일 회수 공정을 처리하는데 충분하다. 가장 바람직하게는, 상기 수정된 탱크의 모두 또는 이들 중 적어도 일부는 보다 더 효율적으로 상기 오일을 물에서 분리하기 위한 증기 히트 파이프를 갖는다.

도 6에 도시된 제1 탱크(21)는 쇄빙선(10)의 안티-롤 시스템의 탱크로부터 수정된 본 발명에 따른 오일 회수 및 분리 탱크이다. 상기 탱크(21)는 온수 및 증기 히트 배관을 포함한다. 물로부터 회수될 오일 및 이와 함께 유입된 물이 제1 탱크(21)로 전달되는 경우, 상기 온수에서 상기 오일은 물에서 분리되어 표면으로 떠오를 것이다. 상기 탱크(21)의 하부에서 분리된 물은 펌프(26)에 의하여 처리 공정에서의 다음 탱크(23)로 펌핑된다. 펌핑될 물은 일부 오일을 함유할 수 있다. 상기 탱크(23)가 가득차고 이에 포함된 물과 오일이 분리되는 경우, 물은 탱크(23)의 하부에서 탱크(22)로 펌핑된다.

도 7은 오일 처리도에서 제2 단계를 도시하고 있고, 여기에서 물은 탱크(22)에서 다음 탱크(24)로 펌핑된다. 상기 오일 분리 공정의 이러한 단계에서, 상기 탱크(24)는 물로 다시 펌핑될 수 있는 청정수를 이미 포함하고 있다. 그러나, 오일 함량 계량기(28)는 상기 물로 다시 펌핑될 물의 오일 함량이 15ppm보다 적은 것을 확인하는데 사용된다.

도 8은 오일 처리 공정의 제3 단계를 도시하고 있다. 이러한 상황에서, 물은 탱크(21, 22, 23, 및 24)의 밖으로 펌핑되고, 상기 탱크(21, 22, 및 23)는 원래 쇄빙선(10)에 의해 연료로서 사용되는 중유를 위해 의도된 제5 탱크(25) 및 제6 탱크(25b)로 펌핑되는 오일을 단지 포함한다.

도 9는 6개의 탱크(21, 22, 23, 24, 25, 및 25b) 모두가 오일로 가득찬 오일 처리도에서 제4 단계를 도시하고 있다. 이때, 상기 탱크는 다른 선박으로 이동되어야 하거나 또는 상기 쇄빙선(10)은 탱크를 비우기 위하여 기항하여야 한다. 비우기 위하여, 상기 선박의 측면에 위치된 출구 파이프는 차단 밸브나 차단 플랜지로 간주되는 국제 해안 연결을 위한 어댑터를 갖는다. 비운 후에, 도 6 내지 9에 도시된 공정이 재시작된다.

도 10은 안티-롤 시스템의 탱크와 같은, 쇄빙선의 탱크로부터 본 발명에 따라 수정된 오일 회수 및 분리 탱크(21)의 단면도이다. 도 10에서, 오일 수집기에 의해 물의 표면으로부터 회수된 오일 및 이와 함께 유입된 물이 송입 파이프(17)를 통해 전달되는 탱크(21)의 하부에서 선박 엔진의 냉각수로부터 얻은 온수(15)가 있다. 상기 탱크(21)의 하부에서의 물(15)은 가열 파이프(19)에 의하여 더 가열되고, 이에 의하여 상기 탱크(21) 내의 오일은 디캔팅(decanting)되어 물에서 분리되고 표면으로 떠올라서 오일층(16)을 형성한다. 이 후에, 물은 분리 공정에서 탱크(21)에서 출구 파이프(18)를 통해 다음 탱크로 펌핑될 수 있다.

[추가 내용]

본 발명의 여러 실시예가 아래에 제시된 청구항의 범위 내에서 달라질 수 있다는 것은 당업자에게 명백하다. 쇄빙 선박이 회수될 오일을 위한 구체적인 화물 탱크를 갖지 않고 오일 회수에 사용되는 것은 본 발명에 있어서 필수적이다. 본 발명에 따르면, 상기 쇄빙 선박의 안티-롤 및/또는 힐링 시스템의 탱크는 물에서 오일의 회수 및/또는 분리를 위하여 오일 유출에 대응할 때에 일차 탱크로서 사용된다. 상기 선박의 장비에 따라, 선박의 중유 탱크나 밸러스트 탱크와 같은 다른 적절한 탱크가 오일 회수에 적합하다면 사용될 수도 있다. 그러나, 오일 회수용 탱크를 이용하면, 특히 동절기에서와 같은 추운 계절 동안에 통상적으로 상기 탱크에 가열 배관의 설치를 필요로 한다. 본 발명에 의하면, 쇄빙선은 얼음에서 선박에 도움을 주는 외에 얼음에 뒤덮인 환경 및 개빙 구역(open water) 양자에서 오일 유출 대응 선박으로서 적용가능한 다목적 선박으로 변경될 수 있다. 쇄빙선은 여러 안티-롤 및/또는 힐링 시스템 탱크를 항상 갖고 있기 때문에, 쇄빙선은 회수된 오일의 디캔팅을 위해, 즉 물에서 오일의 분리를 위해 사용될 수도 있다.

본 발명에 따른 오일 유출 대응 시스템은 기존의 쇄빙선에 내장될 수 있어서, 상기 선박의 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템의 탱크가 추가적인 병렬 파이프 및 펌프 시스템에 의해 서로 연결되는 것이 가장 바람직하다. 따라서, 상기 쇄빙선은 오일 회수 목적을 위하여 안티-롤 및/또는 힐링 시스템의 탱크 및 상기 탱크를 연결하는 선박의 예비 오일 회수 배관 시스템을 단순히 사용하기 시작함으로써 오일 유출 대응 선박으로 전환될 수 있다. 이에 대응하여, 상기 선박은 밸러스트 탱크 및/또는 힐링 탱크가 세정되고 이들을 연결하는 물 배관 및 펌프가 사용되도록 쇄빙선으로만 다시 사용될 수 있다. 일부 경우에, 양자의 목적을 위하여 동일한 파이프를 사용할 수 있지만, 상기 선박을 기울이기 위하여 상기 탱크로 물을 이송하기 때문에, 한편으로는 오일 또는 오일과 혼합된 물을 회수하고 이들을 서로 분리하는 것은 상이한 공정에서 일어나기 때문에 대체로 실현 가능하지 않다. 상기 배관으로부터 오일을 세정하는 것이 어려울 수도 있다.

본 발명에 따른 이중 배관 시스템은 새로운 선박에 내장될 수도 있고, 이에 의하여 새로운 쇄빙선은 오일 유출 대응 선박으로서 역할을 할 준비가 되기도 한다. 동일한 탱크가 양 작동 모드를 위하여 활용될 수 있고, 임무가 변경되는 경우에 상기 배관 및 펌프 시스템만이 전환된다. 상기 탱크는 선박에서 대량의 공간을 차지하기 때문에, 상기 탱크의 다수 역할은 그 목적이 필요에 따라 변경되는 경우에도 효율적으로 공간을 항상 활용할 수 있게 한다.

10: 쇄빙선
11: 선체
15: 물
16: 오일
17: 송입 파이프
18: 출구 파이프
19: 가열 파이프
21: 안티-롤 탱크
21b: 탱크
22: 안티-롤 탱크
22b: 탱크
23: 안티-롤 탱크
23b: 탱크
24: 안티-롤 탱크
24b: 탱크
25: 연료 탱크
25b: 연료 탱크
26: 펌프
27: 펌프
28: 계량기
29: 가열 파이프
31: 오일 회수 장치
32: 오일 회수 장치
33: 오일 회수 장치
34: 붐
35: 보조 릴
36: 보조 선박

Claims (10)

1. 새로운 방식으로 쇄빙선(10) 또는 쇄빙 선박을 활용하기 위한 방법으로서,
   상기 쇄빙선(10) 또는 쇄빙 선박의 안티-롤 시스템 및/또는 힐링 시스템의 탱크(21, 22, 23, 및 24)가 물에서 회수될 오일(16)을 회수 및/또는 처리하는데 사용되는 것을 특징으로 하는
   새로운 방식으로 쇄빙선(10) 또는 쇄빙 선박을 활용하기 위한 방법.
2. 제1항에 있어서, 회수된 오일(16) 및/또는 상기 오일과 함께 유입된 물(15)이 상기 쇄빙선(10)에서 상기 안티-롤 시스템의 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크(21, 22, 23, 및 24)로부터 상기 안티-롤 시스템의 다른 대응하는 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크로 전달되어 상기 오일(16)을 물(15)에서 분리하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   - 상기 물의 표면으로부터 회수된 오일 및 이와 함께 유입된 물이 이송되는 상기 쇄빙선(10)의 안티-롤 시스템의 제1 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크(21)로 온수(15)가 전달되고,
   - 상기 회수된 오일(16)이 물(15)에서 분리되어 표면으로 떠오르는 경우, 물은 상기 안티-롤 시스템의 다른 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크(23)로 하부를 통해 배수되는 것을 특징으로 하는
   방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   - 물(15)과 오일(16)은 상기 쇄빙선(10)에서 여러 순차적인 단계에서 분리되어, 상기 방법에서 물은 상기 안티-롤 시스템의 제1 탱크 및/또는 힐링 시스템(21)의 탱크의 하부로부터 상기 안티-롤 시스템의 제2 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크(23)로 전달되고,
   - 그 후에, 상기 방법에서 물은 상기 안티-롤 시스템의 제2 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크(23)의 하부로부터 다음으로, 즉 상기 안티-롤 시스템의 제3 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크(22)로 전달되는 것을 특징으로 하는
   방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 쇄빙선(10)에서 안티-롤 시스템의 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크(21)로 이송된 상기 오일 및/또는 상기 오일과 함께 유입된 물은 증기나 고온수에 의해 가열된 후에, 상기 오일(16) 및/또는 상기 오일과 함께 유입된 물(15)은 상기 안티-롤 시스템의 다음 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크(23)로 전달되는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 필요한 경우에, 오일 유출에 대응하는 것과 같은 통상적인 사용과 다른 목적을 위하여 사용가능한 다목적 선박(10)으로서,
   상기 다목적 선박(10)은 물에서 회수될 오일(16)을 회수 및/또는 처리하는데 적용되는 안티-롤 시스템 탱크 및/또는 힐링 시스템 탱크(21, 22, 23, 및 24)를 구비한 쇄빙선 또는 쇄빙 선박인 것을 특징으로 하는
   다목적 선박(10).
7. 제6항에 있어서,
   - 상기 안티-롤 시스템의 탱크 및/또는 상기 힐링 시스템의 탱크(21, 22, 23, 및 24) 사이에서 공기와 물을 위한 연결 터널 및 이와 관련된 물 펌프는 오일 회수 조치의 기간 동안에 사용에서 제외되어 블라인드 플랜지나 유사한 플랜지에 의해 폐쇄되고,
   - 오일의 회수, 분리, 및 전달에 적절한 배관 및 이와 관련된 밸브와 펌프(26, 27)는 상기 탱크(21, 22, 23, 및 24) 사이에 설치되고, 상기 펌프는 무단 속도 제어를 갖는 스크류 펌프인 것이 가장 바람직한 것을 특징으로 하는
   선박(10).
8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 오일 수집기(21, 32, 33)는 상기 쇄빙선(10)의 안티-롤 시스템의 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크(21)로 오일을 이송하고 회수하기 위하여 펌프 및 호스나 적절한 파이프를 포함하고, 상기 탱크는 오일 회수에 적합하도록 수정되는 것을 특징으로 하는 선박(10).
9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안티-롤 시스템의 수정된 탱크 및/또는 힐링 시스템의 탱크(21)는 물(15)에서 오일(16)을 분리하기 위하여 가열 파이프, 증기 히트 파이프(19), 또는 다른 가열 시스템을 구비하는 것을 특징으로 하는 선박(10).
10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 쇄빙선(10)의 선미부는 오일 유출에 대응하기 위해 사용되는 오일 봉쇄 붐(34)을 진수하고 물에서 회수하기 위한 보조 릴(35)을 구비하는 것을 특징으로 하는 선박(10).

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