KR20140053608A - 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치 및 그 운용 방법 - Google Patents

선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치 및 그 운용 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 불활성 가스가 공급되는 불활성 가스 배관으로부터 분기되어 병렬로 배치되는 복수의 분기 배관 상에 각각 장착되고, 상기 불활성 가스를 액체 화물창측으로 강제 이송시키는 가스 블로워; 및 복수의 상기 가스 블로워 중 하나의 가스 블로워의 출구측과 이웃한 가스 블로워의 입구측을 상호 연통하도록, 상기 복수의 분기 배관 중 하나와 이웃한 분기 배관을 직렬 연결하여 상호 연통시키는 연결 배관;을 포함하는 것을 특징으로 하여 휘발성 유기 화합물의 발생을 줄이고 액체 화물창의 안전성을 높일 수 있도록 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치 및 그 운용 방법에 관한 것이다.

Description

선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치 및 그 운용 방법{INERT GAS TRANSPORTATION APPARATUS OF LIQUID CARGO FOR VESSEL AND THE OPERATING METHOD OF IT}
본 발명은 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치 및 그 운용 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휘발성 유기 화합물의 발생을 줄이고 액체 화물창의 안전성을 높일 수 있도록 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치 및 그 운용 방법에 관한 것이다.
원유 저장용 저장탱크를 갖는 원유 운반선에서는 저장탱크에 저장된 원유 등으로부터 증발가스가 발생하며, 발생한 증발가스는 저장탱크 내의 공기층에 잔류하게 되어 외부의 공기가 유입되면 폭발성을 가지는 위험한 상태가 된다.
이러한 위험한 상태를 방지하기 위해 원유 운반선에서는 저장탱크에 외부공기가 유입되는 것을 방지하고 원유 등의 증발가스로 인한 폭발의 위험을 제거하는 수단으로 불활성 가스를 저장탱크 내에 강제충전하는 방법을 이용하고 있다.
상기 불활성 가스(Inert Gas)는 산소 농도가 부족하여 가연의 물질이 더 이상 연소할 수 없도록 하는 가스로서, 일반적으로 산소 농도가 5% 이하인 CO2, N2 등을 들 수 있다.
그러므로 상기 원유나 LNG/LPG 운반용 선박에는 원유 등의 저장탱크에 존재하는 가연성 가스로 인한 폭발을 방지하기 위해 저장탱크에 불활성 가스를 공급하는 별도의 불활성 가스 생성장치가 설치되고 있으며, 이러한 불활성 가스 생성방법 중의 하나로 주로 원유 운반선에 사용되는 IGS(Fuel Inert Gas System) 방식을 들 수 있다.
전술한 IGS 방식은 불활성 가스를 저장탱크에 채우기 위한 수단으로 선박용 보일러에서 배출되는 배기가스를 이용하는 방식으로서, 보일러로부터 배출되는 배기가스에 물을 분무하여 냉각시키는 과정과, 냉각된 배기가스에 포함된 각종 불순물을 필터링으로 제거하는 정제 과정과, 상기 냉각 및 정제과정을 통해 생성된 불활성 가스를 불활성 가스 블로워(blower)를 이용하여 저장탱크로 충전하는 과정으로 이루어진다.
여기서, 기존의 원유 운반선에서 사용하는 것 중 액체 화물창으로 불활성 가스를 강제 충전하기 위한 블로워는 복수의 것이 병렬 배치되어 병렬 운전만 가능하므로, 액체 화물창 내부를 특정 압력 이상으로 가압하지 못하였으므로, 인화성이 높은 휘발성 유기 화합물의 양을 줄이는 데는 한계가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 휘발성 유기 화합물의 발생을 줄이고 액체 화물창의 안전성을 높일 수 있도록 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치 및 그 운용 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 불활성 가스가 공급되는 불활성 가스 배관으로부터 분기되어 병렬로 배치되는 복수의 분기 배관 상에 각각 장착되고, 상기 불활성 가스를 액체 화물창측으로 강제 이송시키는 가스 블로워; 및 복수의 상기 가스 블로워 중 하나의 가스 블로워의 출구측과 이웃한 가스 블로워의 입구측을 상호 연통하도록, 상기 복수의 분기 배관 중 하나와 이웃한 분기 배관을 직렬 연결하여 상호 연통시키는 연결 배관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치를 제공할 수 있다.
바람직하게는, 상기 분기 배관에는, 청수가 공급되고 상기 연결 배관 내의 과열을 방지하는 냉각 노즐 어셈블리가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 냉각 노즐 어셈블리는, 상기 연결 배관 내의 온도 및 압력을 실시간으로 감시하는 온도압력 센서와, 상기 청수 탱크로부터 상기 연결 배관에 연결되는 청수 배관과, 상기 청수 배관의 단부에 구비되어 상기 연결 배관 내로 청수를 분사하는 노즐과, 상기 온도압력 센서와 전기적으로 연결되고, 상기 온도압력 센서의 감지 신호에 따라 상기 청수 배관 상에 장착되어 일정량만큼의 청수가 공급되도록 상기 청수 배관 내의 유로를 개폐하는 적어도 하나 이상의 글로브 밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 냉각 노즐 어셈블리는, 상기 글로브 밸브와 상기 노즐 사이의 상기 청수 배관 상에 장착되어 상기 글로브 밸브로부터 공급되는 청수의 압력을 실시간으로 체크하는 압력계와, 상기 노즐과 상기 압력계 사이의 상기 청수 배관 상에 장착되어 상기 압력계로 체크된 상기 청수의 압력이 설정 범위를 벗어나면 상기 청수 배관의 유로를 차단하는 압력 스위치를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치는, 복수의 상기 가스 블로워 중 하나의 가스 블로워의 출구측으로부터 이웃한 가스 블로워의 입구측을 향하는 상기 연결 배관 상에 장착되어 상기 출구측 방향으로 상기 불활성 가스의 역류를 방지하는 체크 밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 불활성 가스는, 연료를 연소하는 보일러로부터 연소된 가스에 냉각수를 주입하여 분진 등 이물질이 제거된 상기 불활성 가스만을 여과하는 스크러버(scrubber)로부터 상기 불활성 가스 배관을 통하여 공급되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 연결 배관을 통하여 상기 하나의 가스 블로워 출구측으로부터 상기 이웃한 가스 블로워의 입구측으로 공급되고, 상기 이웃한 가스 블로워로부터 증가된 압력으로 배출되어 상기 액체 화물창측으로 이송되는 상기 불활성 가스의 이송 압력은 0.12bar 이상인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 연결 배관을 통하여 상기 하나의 가스 블로워 출구측으로부터 상기 이웃한 가스 블로워의 입구측으로 공급되고, 상기 이웃한 가스 블로워로부터 증가된 압력으로 배출되어 상기 액체 화물창측으로 이송되는 상기 불활성 가스의 이송 압력은 0.12bar 이상이며, 상기 액체 화물창의 내압도(耐壓度)는 0.12bar 이상인 상기 불활성 가스의 이송 압력보다 큰 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치는, 상기 연결 배관으로부터 분기되어 복수의 상기 가스 블로워 중 하나의 가스 블로워의 입구측과 상호 연통되는 분지관과, 상기 분지관과 상기 연결 배관의 연결 부위에 장착되어 상기 이웃한 가스 블로워의 입구측과 상기 하나의 가스 블로워의 입구측을 향하는 유로를 선택적으로 개폐하는 삼방 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 불활성 가스가 공급되는 배관으로부터 분기되어 병렬로 배치되며 액체 화물창측으로 연결되는 복수의 분기 배관 상에 각각 장착된 가스 블로워 중 하나의 가스 블로워 출구측과 이웃한 가스 블로워의 입구측을 상호 연통하도록, 상기 복수의 분기 배관 중 하나와 이웃한 분기 배관을 직렬 연결하여 상호 연통시키는 연결 배관을 통하여 상기 하나의 가스 블로워 출구측으로부터 상기 이웃한 가스 블로워의 입구측으로 상기 불활성 가스를 공급하고, 상기 이웃한 가스 블로워로부터 증가된 압력으로 배출되는 상기 불활성 가스를 상기 액체 화물창의 공기층에 공급하여 휘발성 유기 화합물(Volatile Organic Compounds)을 감소시키며 상기 액체 화물창 내의 액체 화물을 안정화시키는 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치의 운용 방법을 제공할 수 있다.
바람직하게는, 상기 연결 배관 내의 온도 및 압력을 실시간으로 감시하여 설정값의 범위 밖이라면, 청수 탱크로부터 상기 연결 배관 내로 노즐을 통하여 청수를 분사하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성과 실시 예의 본 발명에 따르면, 병렬 배치되어 병렬 운전되는 가스 블로워를 연결 배관으로 상호 연통시켜 액체 화물창측으로 충전되는 불활성 가스의 공급 압력을 높여서 인화성이 높은 휘발성 유기화합물의 발생을 억제하고, 액체 화물창의 폭발 위험성을 낮춰서 안정적인 운전이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치의 전체적인 구성을 나타낸 블록 개념도
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치의 운용예를 나타낸 부분 블록 개념도
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치의 주요부인 가스 블로워와 연결 배관을 나타낸 부분 블록 개념도
도 5 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치의 운용예를 나타낸 부분 블록 개념도
이하, 첨부된 도면을 참고로, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치의 전체적인 구성을 나타낸 블록 개념도이다.
본 발명은 도시된 바와 같이 병렬 배치된 가스 블로워(11, 12, 13)가 각각 배치된 복수의 분기 배관(31, 32, 33)을 연결 배관(21, 22)으로 상호 연통시킨 구조임을 파악할 수 있다.
가스 블로워(11, 12, 13)는 불활성 가스가 공급되는 불활성 가스 배관(50)으로부터 분기되어 병렬로 배치되는 복수의 분기 배관(31, 32, 33) 상에 각각 장착되고, 불활성 가스를 액체 화물창(40)측으로 강제 이송시키는 것이다.
연결 배관(21)은 복수의 가스 블로워(11, 12, 13) 중 하나의 가스 블로워(11)의 출구측과 이웃한 가스 블로워(12)의 입구측을 상호 연통하도록, 복수의 분기 배관(31, 32, 33) 중 하나의 분기 배관(31)과 이웃한 분기 배관(32)을 직렬 연결하여 상호 연통시키는 것이다.
여기서, 나머지 연결 배관(22)은 복수의 분기 배관(31, 32, 33) 중 하나의 분기 배관(32)과 이웃한 분기 배관(33)을 직렬 연결하여 상호 연통시키는 것으로 복수의 가스 블로워(11, 12, 13) 중 하나가 고장났을 경우 선택적으로 사용할 수 있다.
따라서, 본 발명은 가스 블로워(11, 12, 13)를 동시에 복수개 운용하여 더욱 높은 이송 압력으로 불활성 가스를 액체 화물창(40)측으로 이송시켜 휘발성 유기 화합물의 발생을 줄일 수 있게 된다.
본 발명은 상기와 같은 실시 예의 적용이 가능하며, 다음과 같은 다양한 실시 예의 적용이 가능함은 물론이다.
우선, 분기 배관(31, 32, 33)에는 연결 배관(21) 내의 과열을 방지하기 위하여 청수(fresh water)가 공급되는 냉각 노즐 어셈블리(60)가 더 구비되는 것이 바람직하다.
냉각 노즐 어셈블리(60)는 크게 온도압력 센서(이하 미도시)와, 청수 배관(61)과, 노즐(62)과, 글로브 밸브(63)를 포함한다.
온도압력 센서는 연결 배관(21) 내의 온도 및 압력을 실시간으로 감시하고, 청수 배관(61)은 청수 탱크(66)로부터 연결 배관(21)에 연결되어 청수를 공급하되, 노즐(62)은 청수 배관(61)의 단부에 구비되어 연결 배관(21) 내로 청수를 분사하는 것이다.
여기서, 글로브 밸브(63)는 온도압력 센서와 전기적으로 연결되고, 온도압력 센서의 감지 신호에 따라 청수 배관(61) 상에 적어도 하나 이상 장착되어 일정량만큼의 청수가 공급되도록 청수 배관(61) 내의 유로를 개폐한다.
이때, 냉각 노즐 어셈블리(60)는 글로브 밸브(63)와 노즐(62) 사이의 청수 배관(61) 상에 장착되어 글로브 밸브(63)로부터 공급되는 청수의 압력을 실시간으로 체크하는 압력계(64)를 더 구비할 수 있다.
또한, 냉각 노즐 어셈블리(60)는 노즐(62)과 압력계(64) 사이의 청수 배관(61) 상에 장착되어 압력계(64)로 체크된 청수의 압력이 설정 범위를 벗어나면 청수 배관(61)의 유로를 차단하는 압력 스위치(65)를 더 구비할 수 있다.
압력 스위치(65)는 차단용의 밸브류와 연동하는 개념의 것이 될 수 있으며, 컨트롤러(이하 미도시)로 자동 제어되는 밸브류 자체일 수도 있다.
그리고, 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치는, 복수의 가스 블로워(11, 12, 13) 중 하나의 가스 블로워(11)의 출구측으로부터 이웃한 가스 블로워(12)의 입구측을 향하는 연결 배관(21) 상에 장착되어 출구측 방향으로 불활성 가스의 역류를 방지하는 체크 밸브(25)를 더 구비하는 것이 바람직하다.
나머지 연결 배관(22) 상에도 체크 밸브(25)가 장착될 수 있음은 물론일 것이다.
한편, 불활성 가스는 연료를 연소하는 보일러(70)로부터 연소된 가스에 냉각수를 주입하여 분진 등 이물질이 제거된 불활성 가스만을 여과하는 스크러버(80, scrubber)로부터 불활성 가스 배관(50)을 통하여 공급되는 것이다.
스크러버(80)는 선박의 보일러로부터 배출되는 배기가스를 받아들여 이를 해수 펌프(85)로 공급되는 냉각수, 즉 해수로써 냉각 및 정제하여 불활성 가스를 생성하거나 또는 디젤유를 직접 연소시켜 발생된 배기가스를 냉각 및 정제하여 불활성 가스를 생성하는 역할을 한다.
여기서, 연결 배관(21)을 통하여 하나의 가스 블로워(11) 출구측으로부터 이웃한 가스 블로워(12)의 입구측으로 공급되고, 이웃한 가스 블로워(12)로부터 증가된 압력으로 배출되어 액체 화물창(40)측으로 이송되는 불활성 가스의 이송 압력은 0.12bar 이상인 것이다.
0.12bar 이상의 압력값은 종래, 병렬 배치되어 병렬 운전되는 가스 블로워로써는 가압하기 힘든 압력으로 휘발성 유기 화합물을 저감할 수 있는 정도라 할 수 있다.
따라서, 액체 화물창(40)의 내압도(耐壓度)는 이러한 0.12bar 이상인 불활성 가스의 이송 압력보다 크도록 설계함으로써 내구성 및 안전성을 향상시킬 수 있을 것이다.
상기와 같은 구성의 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치를 운용하는 방법에 관하여 간단히 설명하고자 한다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치의 운용예를 나타낸 부분 블록 개념도이다.
참고로, 도면 부호에 따른 각 구성요소의 구별을 위하여 도면 부호 11, 12, 13은 각각 제1 가스 블로워, 제2 가스 블로워, 제3 가스 블로워로 정의하며, 21, 22는 각각 제1 연결 배관, 제2 연결 배관으로 정의하고, 31, 32, 33은 각각 제1 분기 배관, 제2 분기 배관, 제3 분기 배관으로 정의한다.
그리고, 도 2 및 도 3에서 제1, 2, 3 가스 블로워(11, 12, 13) 중 점선으로 표시된 것은 운전을 하지 않는 상태이거나, 오작동 및 고장과 같은 비상 상태일 경우를 나타내며, 이하의 도면도 마찬가지로 정의한다.
또한, 도 2 및 도 3에서 제1, 2 연결 배관(21, 22) 중 굵은 실선으로 표시된 부분은 실제 불활성 가스가 이송되는 상태임을 나타내며, 이하의 도면도 마찬가지로 정의한다.
본 발명은 복수의 분기 배관(31, 32, 33) 중 제1 분기 배관(31)과 이웃한 제2 분기 배관(32)을 직렬 연결하여 상호 연통시키는 제1 연결 배관(21)을 통하여 복수의 가스 블로워(11, 12, 13) 중 제1 가스 블로워(11) 출구측으로부터 이웃한 제2 가스 블로워(12)의 입구측으로 불활성 가스를 공급한다.
여기서, 제2 가스 블로워(12)로부터 증가된 압력으로 배출되는 불활성 가스를 액체 화물창(40)의 공기층에 공급하여 휘발성 유기 화합물(Volatile Organic Compounds)을 감소시키며 액체 화물창(40) 내의 산소 농도를 낮춤으로써 인화성 높은 휘발성 유기 화합물로 인한 폭발의 위험을 미연에 방지하게 되는 것이다.
이때, 제1 연결 배관(21) 내의 온도 및 압력을 실시간으로 감시하여 설정값의 범위 밖이라면, 제1 연결 배관(21) 내의 과열을 방지하기 위하여 청수 탱크로부터 제1 연결 배관(21) 내로 노즐(62)을 통하여 청수를 분사할 수 있다.
따라서, 본 발명은 평상시 또는 제3 가스 블로워(13)가 오작동이거나 고장일 경우에는 도 2와 같이 제1 가스 블로워(11)의 출구측으로부터 제2 가스 블로워(12)의 입구측을 연결하는 제1 연결 배관(21)을 거쳐 제2 가스 블로워(12)를 통하여 증가된 압력으로 불활성 가스를 액체 화물창(40)측으로 이송할 수 있게 된다.
그리고, 본 발명은 제1 가스 블로워(11)가 오작동이거나 고장일 경우에는 도 3과 같이 제3 가스 블로워(13)의 출구측으로부터 제2 가스 블로워(12)의 입구측을 연결하는 제2 연결 배관(22)을 거쳐 제2 가스 블로워(12)를 통하여 증가된 압력으로 불활성 가스를 액체 화물창(40)측으로 이송할 수 있게 된다.
그러나, 본 발명은 제2 가스 블로워(12)가 오작동이거나 고장일 경우에는 도 2 및 도 3의 실시 예로는 증가된 압력으로 불활성 가스를 액체 화물창(40)측으로 이송할 수 없을 것이다.
따라서, 본 발명은 도 4와 같이 제1, 2 연결 배관(21, 22)과 제1 분기 배관(31) 및 제3 분기 배관(33)을 각각 연통하는 제1, 2 분기관(21a, 22a)과, 제1, 2 분기관(21a, 22a)과 제1, 2 연결 배관(21, 22)의 연결 부위에 제1, 2 삼방 밸브(21b, 22b)를 포함하는 실시 예를 적용함으로써 위와 같은 문제를 해결할 수 있을 것이다.
즉, 제1 분지관(21a) 및 제1 삼방 밸브(21b)의 경우를 살펴보면, 제1 분지관(21a)은 제1 연결 배관(21)으로부터 분기되어 복수의 가스 블로워(11, 12, 13) 중 제1 가스 블로워(11)의 입구측과 상호 연통되는 것이다.
제1 삼방 밸브(21b)는 제1 분지관(21a)과 제1 연결 배관(21)의 연결 부위에 장착되어 제2 가스 블로워(12)의 입구측과 제1 가스 블로워(11)의 입구측을 향하는 유로를 선택적으로 개폐하는 것이다.
그리고, 제2 분지관(22a) 및 제2 삼방 밸브(22b)의 경우를 살펴보면, 제2 분지관(22a)은 제2 연결 배관(22)으로부터 분기되어 복수의 가스 블로워(11, 12, 13) 중 제3 가스 블로워(13)의 입구측과 상호 연통되는 것이다.
제2 삼방 밸브(22b)는 제2 분지관(22a)과 제2 연결 배관(22)의 연결 부위에 장착되어 제2 가스 블로워(12)의 입구측과 제3 가스 블로워(13)의 입구측을 향하는 유로를 선택적으로 개폐하는 것이다.
따라서, 상기와 같은 도 4의 실시 예를 적용하여 실제 다양한 경우에 걸친 불활성 가스의 이송 운전에 대하여 도 5 내지 도 8을 참고로 설명하고자 한다.
참고로, 도 5 내지 도 8에서 도시된 제1, 2 삼방 밸브(21b, 22b)의 경우, '△'는 유로가 개방된 상태를, '▲'는 유로가 차단된 상태를 각각 나타내며, 제1, 2, 3 가스 블로워(11, 12, 13) 중 점선으로 표시된 것은 전술한 바와 같이 운전을 하지 않는 상태이거나, 오작동 및 고장과 같은 비상 상태일 경우를 나타낸다.
우선, 본 발명은 평상시 또는 제3 가스 블로워(13)가 오작동이거나 고장일 경우에는 도 5와 같이 제1 삼방 밸브(21b)는 제1 분지관(21a)측으로 향하는 유로를 차단하고, 제1 가스 블로워(11)의 출구측으로부터 제2 가스 블로워(12)의 입구측을 연결하는 제1 연결 배관(21)을 거쳐 제2 가스 블로워(12)를 통하여 증가된 압력으로 불활성 가스를 액체 화물창(40)측으로 이송할 수 있게 된다.
그리고, 본 발명은 제1 가스 블로워(11)가 오작동이거나 고장일 경우에는 도 6과 같이 제2 삼방 밸브(22b)는 제2 분지관(22a)측으로 향하는 유로를 차단하고, 제3 가스 블로워(13)의 출구측으로부터 제2 가스 블로워(12)의 입구측을 연결하는 제2 연결 배관(22)을 거쳐 제2 가스 블로워(12)를 통하여 증가된 압력으로 불활성 가스를 액체 화물창(40)측으로 이송할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 제2 가스 블로워(12)가 오작동이거나 고장일 경우에는 도 7과 같이 제1 가스 블로워(11)의 출구측으로부터 제3 가스 블로워(13)의 입구측까지 불활성 가스를 이송할 수 있으며, 이때 제1, 2 연결 배관(21, 22)은 상호 연통되는 것이 바람직하다.
즉, 제1 삼방 밸브(21b)는 제1 분지관(21a)측으로 향하는 유로를 차단하고, 제2 삼방 밸브(22b)는 제2 분지관(22a)측으로 향하는 유로를 개방함으로써 불활성 가스를 더욱 증가된 압력으로 액체 화물창(40)측으로 이송할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 제2 가스 블로워(12)가 오작동이거나 고장일 경우에는 도 8과 같이 제3 가스 블로워(13)의 출구측으로부터 제1 가스 블로워(11)의 입구측까지 불활성 가스를 이송할 수 있으며, 이때 제1, 2 연결 배관(21, 22)은 상호 연통되는 것이 바람직하다.
즉, 제1 삼방 밸브(21b)는 제1 분지관(21a)측으로 향하는 유로를 개방하고, 제2 삼방 밸브(22b)는 제2 분지관(22a)측으로 향하는 유로를 차단함으로써 불활성 가스를 더욱 증가된 압력으로 액체 화물창(40)측으로 이송할 수 있게 된다.
이상과 같이 본 발명은 휘발성 유기 화합물의 발생을 줄이고 액체 화물창의 안전성을 높일 수 있도록 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치 및 그 운용 방법을 제공하기 위한 것임을 파악할 수 있다.
그리고, 본 발명은 한정된 실시 예와 도면을 통하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재된 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
11, 12, 13: 가스 블로워
21, 22: 연결관
31, 32, 33: 분기 배관
40: 액체 화물창
50: 불활성 가스 배관

Claims (13)

  1. 불활성 가스가 공급되는 불활성 가스 배관으로부터 분기되어 병렬로 배치되는 복수의 분기 배관 상에 각각 장착되고, 상기 불활성 가스를 액체 화물창측으로 강제 이송시키는 가스 블로워; 및
    복수의 상기 가스 블로워 중 하나의 가스 블로워의 출구측과 이웃한 가스 블로워의 입구측을 상호 연통하도록, 상기 복수의 분기 배관 중 하나와 이웃한 분기 배관을 직렬 연결하여 상호 연통시키는 연결 배관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 분기 배관에는,
    청수가 공급되고 상기 연결 배관 내의 과열을 방지하는 냉각 노즐 어셈블리가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 냉각 노즐 어셈블리는,
    상기 연결 배관 내의 온도 및 압력을 실시간으로 감시하는 온도압력 센서와,
    상기 청수 탱크로부터 상기 연결 배관에 연결되는 청수 배관과,
    상기 청수 배관의 단부에 구비되어 상기 연결 배관 내로 청수를 분사하는 노즐과,
    상기 온도압력 센서와 전기적으로 연결되고, 상기 온도압력 센서의 감지 신호에 따라 상기 청수 배관 상에 장착되어 일정량만큼의 청수가 공급되도록 상기 청수 배관 내의 유로를 개폐하는 적어도 하나 이상의 글로브 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 냉각 노즐 어셈블리는,
    상기 글로브 밸브와 상기 노즐 사이의 상기 청수 배관 상에 장착되어 상기 글로브 밸브로부터 공급되는 청수의 압력을 실시간으로 체크하는 압력계와,
    상기 노즐과 상기 압력계 사이의 상기 청수 배관 상에 장착되어 상기 압력계로 체크된 상기 청수의 압력이 설정 범위를 벗어나면 상기 청수 배관의 유로를 차단하는 압력 스위치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치는,
    복수의 상기 가스 블로워 중 하나의 가스 블로워의 출구측으로부터 이웃한 가스 블로워의 입구측을 향하는 상기 연결 배관 상에 장착되어 상기 출구측 방향으로 상기 불활성 가스의 역류를 방지하는 체크 밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 불활성 가스는,
    연료를 연소하는 보일러로부터 연소된 가스에 냉각수를 주입하여 분진 등 이물질이 제거된 상기 불활성 가스만을 여과하는 스크러버(scrubber)로부터 상기 불활성 가스 배관을 통하여 공급되는 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결 배관을 통하여 상기 하나의 가스 블로워 출구측으로부터 상기 이웃한 가스 블로워의 입구측으로 공급되고, 상기 이웃한 가스 블로워로부터 증가된 압력으로 배출되어 상기 액체 화물창측으로 이송되는 상기 불활성 가스의 이송 압력은 0.12bar 이상인 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결 배관을 통하여 상기 하나의 가스 블로워 출구측으로부터 상기 이웃한 가스 블로워의 입구측으로 공급되고, 상기 이웃한 가스 블로워로부터 증가된 압력으로 배출되어 상기 액체 화물창측으로 이송되는 상기 불활성 가스의 이송 압력은 0.12bar 이상이며,
    상기 액체 화물창의 내압도(耐壓度)는 0.12bar 이상인 상기 불활성 가스의 이송 압력보다 큰 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치는,
    상기 연결 배관으로부터 분기되어 복수의 상기 가스 블로워 중 하나의 가스 블로워의 입구측과 상호 연통되는 분지관과,
    상기 분지관과 상기 연결 배관의 연결 부위에 장착되어 상기 이웃한 가스 블로워의 입구측과 상기 하나의 가스 블로워의 입구측을 향하는 유로를 선택적으로 개폐하는 삼방 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치.
  10. 불활성 가스가 공급되는 배관으로부터 분기되어 병렬로 배치되며 액체 화물창측으로 연결되는 복수의 분기 배관 상에 각각 장착된 가스 블로워 중 하나의 가스 블로워 출구측과 이웃한 가스 블로워의 입구측을 상호 연통하도록, 상기 복수의 분기 배관 중 하나와 이웃한 분기 배관을 직렬 연결하여 상호 연통시키는 연결 배관을 통하여 상기 하나의 가스 블로워 출구측으로부터 상기 이웃한 가스 블로워의 입구측으로 상기 불활성 가스를 공급하고,
    상기 이웃한 가스 블로워로부터 증가된 압력으로 배출되는 상기 불활성 가스를 상기 액체 화물창의 공기층에 공급하여 휘발성 유기 화합물(Volatile Organic Compounds)을 감소시키며 상기 액체 화물창 내의 액체 화물을 안정화시키는 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치의 운용 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 연결 배관 내의 온도 및 압력을 실시간으로 감시하여 설정값의 범위 밖이라면, 청수 탱크로부터 상기 연결 배관 내로 노즐을 통하여 청수를 분사하는 것을 특징으로 하는 선박용 액체화물창의 불활성 가스 이송 장치의 운용 방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 연결 배관을 통하여 상기 하나의 가스 블로워 출구측으로부터 상기 이웃한 가스 블로워의 입구측으로 공급되고, 상기 이웃한 가스 블로워로부터 증가된 압력으로 배출되어 상기 액체 화물창측으로 이송되는 상기 불활성 가스의 이송 압력은 0.12bar 이상인 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치의 운용 방법.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치는,
    상기 연결 배관으로부터 분기되어 복수의 상기 가스 블로워 중 하나의 가스 블로워의 입구측과 상호 연통되는 분지관과,
    상기 분지관과 상기 연결 배관의 연결 부위에 장착되어 상기 이웃한 가스 블로워의 입구측과 상기 하나의 가스 블로워의 입구측을 향하는 유로를 선택적으로 개폐하는 삼방 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치의 운용 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190000279A (ko) * 2017-06-22 2019-01-02 현대중공업 주식회사 불활성가스 공급장치
CN109798260A (zh) * 2019-01-15 2019-05-24 临涣焦化股份有限公司 一种煤气鼓风机装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110031295A (ko) * 2008-05-26 2011-03-25 올보르 인더스트리즈 워터 트리트먼트 피티이 리미티드 액체를 정화하기 위한 장치, 특히 밸러스트 수를 정화하기 위한 장치
KR20120076401A (ko) * 2010-12-29 2012-07-09 대우조선해양 주식회사 탱커선의 불활성 가스 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110031295A (ko) * 2008-05-26 2011-03-25 올보르 인더스트리즈 워터 트리트먼트 피티이 리미티드 액체를 정화하기 위한 장치, 특히 밸러스트 수를 정화하기 위한 장치
KR20120076401A (ko) * 2010-12-29 2012-07-09 대우조선해양 주식회사 탱커선의 불활성 가스 시스템

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190000279A (ko) * 2017-06-22 2019-01-02 현대중공업 주식회사 불활성가스 공급장치
CN109798260A (zh) * 2019-01-15 2019-05-24 临涣焦化股份有限公司 一种煤气鼓风机装置
CN109798260B (zh) * 2019-01-15 2020-11-06 临涣焦化股份有限公司 一种煤气鼓风机装置

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