KR20160021596A - 컨테이너 선박 및 그 배치 구조 - Google Patents

Abstract

컨테이너 선박 및 그 배치 구조가 개시된다. 본 발명의 컨테이너 선박의 배치 구조는, LNG를 연료로 공급받는 추진용 엔진이 마련되는 엔진룸이 상기 컨테이너 선박의 선미 메인 데크 하부에 배치되고, 상기 엔진룸에 인접한 카고홀드에 상기 LNG를 저장하는 LNG 저장탱크가 배치되고, 상기 카고홀드 내부에서 LNG 저장탱크의 직상부에는 상기 LNG 저장탱크로부터 LNG를 공급받아 상기 추진용 엔진으로 공급하는 연료공급부가 배치되고, 상기 LNG 저장탱크와 연료공급부 사이에는 상호 격리하는 보이드 스페이스가 배치되는 것을 특징으로 한다.

Description

컨테이너 선박 및 그 배치 구조{Container Ship And Arrangement Method Of The Same}

본 발명은 컨테이너 선박 및 그 배치 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 LNG를 연료로 공급받는 추진용 엔진이 마련되는 엔진룸이 선미 메인 데크 하부에 배치되고, 엔진룸에 인접한 카고홀드에 LNG를 저장하는 LNG 저장탱크가 배치되고, 카고홀드 내부에서 LNG 저장탱크의 직상부에는 LNG 저장탱크로부터 LNG를 공급받아 추진용 엔진으로 공급하는 연료공급부가 배치되고, LNG 저장탱크와 연료공급부 사이에는 상호 격리하는 보이드 스페이스가 배치되는 컨테이너 선박 및 그 배치 구조에 관한 것이다.

근래 LNG(Liquefied Natural Gas)나 LPG(Liquefied Petroleum Gas) 등의 액화가스의 소비량이 전 세계적으로 급증하고 있는 추세이다.

특히 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 "LNG"라 함)는 연소시 대기오염 물질 배출이 적은 친환경 연료로서 여러 분야에서 사용이 늘어나고 있다.

액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 "LNG"라 함)는 메탄(methane)을 주성분으로 하는 천연가스를 약 -162℃로 냉각해서 액화시킴으로써 얻을 수 있는 무색투명한 액체로서, 천연가스와 비교해 약 1/600 정도의 부피를 갖는다. 따라서, 천연가스 이송 시 LNG로 액화시켜 이송할 경우 매우 효율적으로 이송할 수 있으며, 일 예로 LNG를 해상으로 수송(운반)할 수 있는 LNG 운반선이 사용되고 있다.

선박에 대한 국제기구와 각 국가의 규제 기준도 점차 까다로워지고 있어, 선박의 친환경 고효율의 연료에 대한 관심도 늘고 있는데, 그 중 하나로 LNG에서 자연 기화 또는 강제 기화된 기화가스도 연료로 사용할 수 있는 DFDE 엔진(Dual Fuel Diesel Electric)과 같은 엔진이 개발되어 선박에 적용되고 있다.

이와 같이 LNG를 연료로 사용하는 선박이 LFS(LNG Fueled Ship)인데, 국제적인 선박의 배출 규제 기준 강화와 LNG의 가격 안정 추세 지속 전망과 맞물리면서 LFS의 건조 및 운항이 더욱 활발해질 것으로 기대된다.

본 발명은 LNG를 연료로 사용하는 엔진을 컨테이너 선박에 적용할 때, 연료 공급과 선내 공간 활용을 효과적으로 할 수 있는 선내 배치 구조 및 이러한 구조가 적용된 선박을 제안하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 컨테이너 선박의 배치 구조에 있어서,

LNG를 연료로 공급받는 추진용 엔진이 마련되는 엔진룸이 상기 컨테이너 선박의 선미 메인 데크 하부에 배치되고,

상기 엔진룸에 인접한 카고홀드에 상기 LNG를 저장하는 LNG 저장탱크가 배치되고,

상기 카고홀드 내부에서 LNG 저장탱크의 직상부에는 상기 LNG 저장탱크로부터 LNG를 공급받아 상기 추진용 엔진으로 공급하는 연료공급부가 배치되고,

상기 LNG 저장탱크와 연료공급부 사이에는 상호 격리하는 보이드 스페이스(void space)가 배치되는 것을 특징으로 하는 컨테이너 선박의 배치 구조가 제공된다.

바람직하게는, 상기 엔진룸이 배치된 메인 데크의 상부에는 어코모데이션(accommodation)이 배치되어, 상기 엔진룸에서 발생하는 배기가 배출되는 배관이 상기 어코모데이션에 마련될 수 있다.

바람직하게는, 상기 어코모데이션과 연료공급부 사이에는 상기 선박의 외부로부터 상기 LNG 저장탱크로 LNG를 공급하는 벙커링(Bunkering) 라인이 배치될 수 있다.

바람직하게는, 상기 컨테이너 선박은 단일의 어코모데이션이 마련되는, 5000 TEU(twenty-foot equivalent unit) 용량 이상의 중대형 컨테이너 선박일 수 있다.

바람직하게는, 상기 엔진룸에 인접한 카고홀드는, 상기 LNG 저장탱크가 배치되는 공간과, 컨테이너가 적재되는 공간으로 분할될 수 있다.

바람직하게는, 상기 LNG 저장탱크는 독립형 B type 탱크로 배치될 수 있다.

바람직하게는, 상기 LNG 저장탱크가 배치되는 공간과 상기 컨테이너가 적재되는 공간에는 이중 격벽이 배치되고, 상기 이중 격벽에는 LNG의 누출을 감지하는 가스 검출기가 마련될 수 있다.

바람직하게는, 상기 연료공급부 상부의 메인 데크에는 컨테이너가 적재되는 화물 적재용 데크가 마련될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, LNG를 연료로 공급받는 추진용 엔진이 마련되는 엔진룸이 선미 메인 데크 하부에 마련되고,

상기 엔진룸에 인접한 카고홀드에 상기 LNG를 저장하는 LNG 저장탱크가 마련되고,

상기 카고홀드 내부에서 LNG 저장탱크의 직상부에 상기 LNG 저장탱크로부터 LNG를 공급받아 상기 추진용 엔진으로 공급하는 연료공급부가 마련되고,

상기 LNG 저장탱크와 연료공급부 사이에는 상호 격리하는 보이드 스페이스가 마련되는 것을 특징으로 하는 컨테이너 선박이 제공된다.

바람직하게는, 상기 엔진룸이 배치된 메인 데크의 상부에는 어코모데이션(accommodation)이 마련되고, 상기 어코모데이션과 연료공급부 사이에는 상기 선박의 외부로부터 상기 LNG 저장탱크로 LNG를 공급하는 벙커링(Bunkering) 라인이 마련되고, 상기 연료공급부 상부의 메인 데크에는 컨테이너가 적재되는 화물 적재용 데크가 마련되어 화물이 적재될 수 있다.

본 발명에서는 선미의 메인 데크 하부에 엔진룸을 배치하고, 엔진룸에 인접한 카고홀드에 LNG 저장탱크를 배치하며, LNG 저장탱크의 상부에 보이드 스페이스와 연료공급부를 배치한다.

이와 같이 선미 데크 하부의 엔진룸에 인접한 카고홀드에 LNG 저장탱크, 연료공급부 및 보이드 스페이스를 배치함으로써, 연료 공급 거리를 단축하여 효과적인 연료 공급이 이루어질 수 있다.

또한 카고홀드의 공간을 분할하여 저장탱크 등이 마련되고 남은 공간에는 화물을 적재할 수 있도록 하고, 연료공급부의 상부에도 화물 적재용 데크를 배치함으로써, 화물 적재 공간을 최대화하고, 선내 공간활용도를 높일 수 있다. 어코모데이션과 연료공급부 사이에 벙커링 라인이 마련됨으로써, LNG의 벙커링을 위한 배관 길이도 최소화하고 장치의 사용을 최적화할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배치 구조가 적용된 컨테이너 선박의 측단면을 개략적으로 도시한다.
도 2는 도 1에 도시된 컨테이너 선박의 평면도를 개략적으로 도시한다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 배치 구조가 적용된 컨테이너 선박(CS)의 측단면을, 도 2에는 그 평면도를 개략적으로 도시하였다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너 선박(CS)의 배치 구조에서는, LNG를 연료로 공급받는 추진용 엔진(미도시)이 마련되는 엔진룸(ER)이 컨테이너 선박(CS)의 선미 메인 데크(D) 하부에 배치되고, 엔진룸(ER)에 인접한 카고홀드(CHn)에 상기 LNG를 저장하는 LNG 저장탱크(100)가 배치되고, 카고홀드(CH) 내부에서 LNG 저장탱크(100)의 직상부에는 LNG 저장탱크(100)로부터 LNG를 공급받아 추진용 엔진으로 공급하는 연료공급부(200)가 배치되고, LNG 저장탱크(100)와 연료공급부(200) 사이에는 상호 격리하는 보이드 스페이스(300)(void space)가 배치된다.

엔진룸(ER)에서 연료공급부(200)까지의 거리가 멀어지면, 연료공급부(200)에서 가압 및 가열 등을 통해 엔진의 연료공급 조건에 맞추어 공급된 가스 연료가, 배관을 통해 이송하는 과정에서 연료공급 조건과 오차가 발생하고 제어에 문제가 발생할 수 있다.

또한 LNG 저장탱크(100)로부터 연료공급부(200)까지의 거리가 멀어지면, 극저온인 LNG를 이송하는 배관이 길어져 설치 비용이 늘어나고, 배관 파손 등에 의한 선박의 위험도가 높아질 수 있다.

따라서 본 실시예는 LNG의 이송 거리를 단축하고, 연료 공급을 위한 배관 길이를 최소화하여 효과적인 연료 공급이 이루어질 수 있도록, 엔진룸(ER)에 가장 인접한 카고홀드(CHn)에 LNG 저장탱크(100)와 연료공급부(200)를 배치한다.

보이드 스페이스(300)는 LNG 저장탱크(100)와 연료공급부(200) 사이를 상호 격리하여, 서로 간에 미치는 영향을 최소화한다.

한편, 엔진룸(ER)이 배치된 메인 데크(D)의 상부에는 어코모데이션(accommodation, A)이 배치되어, 엔진룸(ER)에서 발생하는 배기가 배출되는 배관(미도시)이 어코모데이션(A)에 마련되며, 어코모데이션(A)과 연료공급부(200) 사이에는 선박의 외부로부터 LNG 저장탱크(100)로 LNG를 공급하는 벙커링 라인(Bunkering line, BL)이 배치될 수 있다.

본 실시예가 적용되는 컨테이너 선박(CS)은, LNG를 선박의 추진 연료로 공급받아 추진하는 LFS(Liquefied natural gas Fueled Ship)로서, 단일의 어코모데이션(A)이 마련되는 5000 TEU(twenty-foot equivalent unit) 이상, post panamax급의 컨테이너 선박일 수 있으며, 예를 들어 8000 TEU급의 중대형 컨테이너 선박(CS)일 수 있다.

이와 같은 중대형 선박의 연료량을 충족시키기 위해서는, 본 실시예에서 카고홀드(CH)에 마련되는 LNG 저장탱크(100)를 독립형 B type 탱크로 배치하는 것이 적합할 수 있다.

가압용기인 C type 탱크는 특성상 크기가 커지면 제작비용과 탱크 부피가 급격하게 증가하며, 가압용기는 기술적으로도 대형화할 수 있는 용량의 한계가 있다. 이에 비해 독립형 B type 탱크는 상압부터 미압 정도를 견딜 수 있는 탱크로, 중대형 선박의 연료량을 충족시키기 위해 탱크 용량을 크게 제작하더라도 제작비용과 탱크 부피가 급격하게 증가하지는 않아 대형화가 용이하다는 장점이 있다.

예를 들어, 본 실시예의 엔진룸(ER)에 마련되는 추진용 엔진으로는 LNG를 연료로 공급받아 구동되는 ME-GI(Man Electric Gas Injection) 엔진이나 DF(Dual Fuel) 엔진 등이 적용될 수 있다.

LNG 저장탱크(100)로부터 이러한 추진용 엔진으로 연료를 공급하기 위해, 엔진의 필요압력으로 가압하는 컴프레서나 펌프, LNG를 기화시키기 위한 기화기, 히터 등의 장치(미도시)가 연료공급부(200)에 마련될 수 있다.

어코모데이션(A)에 팬 룸(fan room, 미도시)을 마련하여 연료공급부(200)로부터의 벤트 라인(vent line, 미도시)을 어코모데이션(A)에 마련된 팬 룸으로 연장되도록 할 수 있다.

한편, 본 실시예에서 LNG 저장탱크(100)가 마련되는, 엔진룸(ER)에 인접한 카고홀드(CHn)는, LNG 저장탱크(100)가 배치되는 공간과, 컨테이너(C)가 적재되는 공간으로 분할하여, LNG 저장탱크(100), 연료공급부(200), 보이드 스페이스(300) 등이 배치되는 공간을 제외한 나머지 공간에는 컨테이너(C)를 적재하여 운항할 수 있다.

LNG 저장탱크(100)가 마련된 카고홀드(CHn)에서 LNG 저장탱크 배치 공간과 컨테이너 적재 공간 간의 분할은 이중 격벽(BH)을 설치하여 이루어지며, 격벽 사이 및 격벽과 LNG 저장탱크(100) 사이에 LNG의 누출을 감지할 수 있도록 가스 검출기(gas detector, 미도시)를 마련할 수 있다. 또한 컨테이너 적재 공간과 이중 격벽(BH) 사이에는 방화벽을 마련하여, 외부에서 스파크 등이 발생하더라도 LNG 저장탱크(100)가 마련된 이중 격벽 내부로 들어오지 않도록 하여 안전성을 확보할 수 있도록 한다.

또한, 연료공급부(200) 상부의 메인 데크(D)에는 컨테이너(C)가 적재되는 화물 적재용 데크(미도시)를 마련한다. 이와 같이 LNG 저장탱크(100)가 배치되는 카고홀드(CHn)와, 연료공급부(200)의 데크상부에도 화물을 적재할 수 있도록 함으로써, 화물 적재 공간을 최대화하고, 선내 공간활용도를 높일 수 있다.

본 발명은 상기 실시예에 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.

CS: 컨테이너 선박
ER: 엔진룸
A: 어코모데이션
CH: 카고홀드
CHn: 엔진룸에 인접한 카고홀드
C: 컨테이너
D: 메인 데크
BL: 벙커링 라인
BH: 이중 격벽
100: LNG 저장탱크
200: 연료공급부
300: 보이드 스페이스

Claims (10)

1. 컨테이너 선박의 배치 구조에 있어서,
   LNG를 연료로 공급받는 추진용 엔진이 마련되는 엔진룸이 상기 컨테이너 선박의 선미 메인 데크 하부에 배치되고,
   상기 엔진룸에 인접한 카고홀드에 상기 LNG를 저장하는 LNG 저장탱크가 배치되고,
   상기 카고홀드 내부에서 LNG 저장탱크의 직상부에는 상기 LNG 저장탱크로부터 LNG를 공급받아 상기 추진용 엔진으로 공급하는 연료공급부가 배치되고,
   상기 LNG 저장탱크와 연료공급부 사이에는 상호 격리하는 보이드 스페이스(Void space)가 배치되는 것을 특징으로 하는 컨테이너 선박의 배치 구조.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 엔진룸이 배치된 메인 데크의 상부에는 어코모데이션(accommodation)이 배치되어,
   상기 엔진룸에서 발생하는 배기가 배출되는 배관이 상기 어코모데이션에 마련되는 것을 특징으로 하는 컨테이너 선박의 배치 구조.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 어코모데이션과 연료공급부 사이에는 상기 선박의 외부로부터 상기 LNG 저장탱크로 LNG를 공급하는 벙커링(Bunkering) 라인이 배치되는 것을 특징으로 하는 컨테이너 선박의 배치 구조.
4. 제 2항에 있어서,
   상기 컨테이너 선박은 단일의 어코모데이션이 마련되는, 5000 TEU(twenty-foot equivalent unit) 용량 이상의 중대형 컨테이너 선박인 것을 특징으로 하는 컨테이너 선박의 배치 구조.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 엔진룸에 인접한 카고홀드는, 상기 LNG 저장탱크가 배치되는 공간과, 컨테이너가 적재되는 공간으로 분할되는 것을 특징으로 하는 컨테이너 선박의 배치 구조.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 LNG 저장탱크는 독립형 B type 탱크로 배치되는 것을 특징으로 하는 컨테이너 선박의 배치 구조.
7. 제 5항에 있어서,
   상기 LNG 저장탱크가 배치되는 공간과 상기 컨테이너가 적재되는 공간에는 이중 격벽이 배치되고,
   상기 이중 격벽에는 LNG의 누출을 감지하는 가스 검출기가 마련되는 것을 특징으로 하는 컨테이너 선박의 배치 구조.
8. 제 1항에 있어서,
   상기 연료공급부 상부의 메인 데크에는 컨테이너가 적재되는 화물 적재용 데크가 마련되는 것을 특징으로 하는 컨테이너 선박의 배치 구조.
9. LNG를 연료로 공급받는 추진용 엔진이 마련되는 엔진룸이 선미 메인 데크 하부에 마련되고,
   상기 엔진룸에 인접한 카고홀드에 상기 LNG를 저장하는 LNG 저장탱크가 마련되고,
   상기 카고홀드 내부에서 LNG 저장탱크의 직상부에 상기 LNG 저장탱크로부터 LNG를 공급받아 상기 추진용 엔진으로 공급하는 연료공급부가 마련되고,
   상기 LNG 저장탱크와 연료공급부 사이에는 상호 격리하는 보이드 스페이스가 마련되는 것을 특징으로 하는 컨테이너 선박.
10. 제 9항에 있어서,
    상기 엔진룸이 배치된 메인 데크의 상부에는 어코모데이션(accommodation)이 마련되고,
    상기 어코모데이션과 연료공급부 사이에는 상기 선박의 외부로부터 상기 LNG 저장탱크로 LNG를 공급하는 벙커링(Bunkering) 라인이 마련되고,
    상기 연료공급부 상부의 메인 데크에는 컨테이너가 적재되는 화물 적재용 데크가 마련되어 화물이 적재될 수 있는 것을 특징으로 하는 컨테이너 선박.

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