KR20160121127A - 선박에서의 액화천연가스 배출 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액화천연가스 취급 선박의 선체 상부에, 액화천연가스 취급 설비가 장착되는 데크의 주변에 인접하여 형성되며, CSP(Cryogenic Spill Protection) 코팅 처리된 CSP 거터웨이(CSP gutter way)를 포함하여, 상기 액화천연가스 취급 설비로부터 유출되는 액화천연가스가 상기 CSP 거터웨이를 통해 처리되게 하는 선박의 액화천연가스 배출 시스템으로서, 본 발명은 액화천연가스 취급 선박의 액화천연가스 취급 설비로부터 유출되는 액화천연가스로 인한 피해를 최소화할 수 있는 보호 시스템으로서 기능한다.

Description

선박에서의 액화천연가스 배출 시스템{PASSING SYSTEM OF LIQUEFIED NATURAL SYSTEM IN A VESSEL}

본 발명은 액화천연가스를 취급하는 선박 내에서 액화천연가스 취급 설비로부터 유출되는 액화천연가스를 배출시키기 위한 시스템에 관한 것이다.

액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 'LNG'라 함)는 연소 시 대기오염물질 배출이 적은 친환경 연료로서, 그 소비량이 전 세계적으로 급증하고 있다. 일반적으로 액화가스는 생산지에서 극저온으로 액화된 후 수송선(LNGC, LNG Carrier)에 의해 목적지까지 이송되는데, 가스를 극저온으로 액화시킨 액화천연가스는 기체 상태로 존재할 때에 비해 그 부피가 매우 작아지므로 저장 및 이송을 용이하게 하는 장점이 있다.

최근에는 이를 하나의 선박에서 LNG의 생산과 저장 및 하역을 할 수 있도록 제작된 구조물로서, LNG-FPSO(LNG Floating Production, Storage and Offloading)가 개발되어 이용되고 있다.

또한, LNG를 취급하는 선박으로는, LNG를 운송하되 LNG를 재기화시켜 육상에 공급하는 LNG-RV(LNG-Regasification Vessel)나, LNG를 액체 상태로 저장하다 필요시 재기화해 해저 또는 육상 파이프라인을 통해 육상 수요처로 공급하는 LNG-FSRU(LNG-Floating, Storage and regasification Unit) 등도 있다.

이러한 선박 내지 구조물들은 액체상태의 액화천연가스를 처리하거나, 천연가스를 액화하기 위한 수단들을 구비하게 된다.

즉, LNG-FPSO의 경우는 채굴된 천연가스를 액체 상태로 상변환시켜 저장하기 위한 전처리설비 및 액화설비 등을 보유하고, LNG-RV나 LNG-FSRU 등도 액화천연가스를 재기화시키기 위한 재기화설비를 보유하게 된다.

한편, 액화천연가스(LNG)는 상압 -163℃의 극저온에서 액화되기 때문에 이러한 액화천연가스가 인체에 닿거나 다른 구조물에 닿게 되면 굉장히 큰 위험이 된다.

위의 액화천연가스를 처리하는 선박 내지 구조물들은 그러한 액화천연가스를 선박 내에 저장하고, 천연가스를 액화시키거나 액화천연가스를 기화시키게 되는데, 이들 천연가스 또는 액화천연가스를 처리하는 과정에서 설비 내에서 고압의 액화천연가스가 폭발하여 유출되게 되면, 유출된 액화천연가스가 인체에 극도의 손상을 입히거나 다른 구조물에 심각한 훼손을 초래할 수 있다.

그래서, 이러한 액화천연가스 설비에는 유출될 위험을 가지고 있는 각각의 처리 모듈 주변 바닥 및 구조물을 CSP(Cryogenic Spill Protection) 코팅 처리함으로써 바닥 등이 손상되는 것을 방지시키고, 주변의 다른 구조물로 흘러 들어가지 않도록 각각의 처리 모듈을 둘러싸는 형태로 일종의 프레임인 코밍(coaming)을 설치하게 된다.

그러나, 이러한 코밍을 넘쳐서 액화천연가스가 유출되게 되어 CSP 코팅 처리가 되지 않은 바닥이나 구조물에 액화천연가스가 접촉되게 되면, 그 취성에 의해서 바닥이나 구조물의 큰 손상을 초래하게 되고, 이는 전체 선박 내지 구조물에 엄청난 피해를 입힐 수 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명은 액화천연가스 취급 선박의 액화천연가스 취급 설비로부터 유출되는 액화천연가스로 인한 피해를 최소화할 수 있는 보호 시스템으로서의 액화천연가스 배출 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 선박의 액화천연가스 배출 시스템은, 액화천연가스 취급 선박의 선체 상부에, 액화천연가스 취급 설비가 장착되는 데크의 주변에 인접하여 형성되며, CSP(Cryogenic Spill Protection) 코팅 처리된 CSP 거터웨이(CSP gutter way)를 포함하여, 상기 액화천연가스 취급 설비로부터 유출되는 액화천연가스가 상기 CSP 거터웨이를 통해 처리되게 한다.

상기 CSP 거터웨이는 상기 액화천연가스 취급 설비와 인접한 다른 설비 사이에 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 액화천연가스 취급 설비와 인접한 다른 설비 또한 액화천연가스 취급 설비인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 액화천연가스 취급 설비의 주변에는 유출된 액화천연가스를 가둬두기 위한 코밍(Coaming)이 설치되고, 상기 액화천연가스 취급 설비를 기준으로 상기 코밍의 내측 데크는 CSP 코팅 처리되며, 상기 CSP 거터웨이는 상기 코밍의 외측에 형성될 수 있다.

또는, 상기 CSP 거터웨이의 내부 저면은 상기 데크보다 낮게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 CSP 거터웨이는 선박의 선현 측으로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 CSP 거터웨이에는 유출된 액화천연가스가 배출될 수 있도록 드레인(drain)이 형성된 것을 추가적인 특징으로 한다.

이러한 상기 드레인의 출구는 선박의 선현 측에 형성됨으로써, 유출된 액화천연가스가 바다로 배출될 수 있도록 하는 것을 또한 특징으로 한다.

한편, 복수의 액화천연가스 취급 설비에 대한 각각의 CSP 거터웨이에 형성되는 각각의 서브 드레인(sub drain)과, 상기 서브 드레인과 연통되며, 출구가 선박의 선현 측에 형성된 메인 드레인(main drain)을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 태양에 따른 선박의 액화천연가스 배출 시스템은, 액화천연가스 취급 선박의 선체 상부에 장착되는 모듈화된 설비의 주변에 인접하여 형성되며, CSP(Cryogenic Spill Protection) 코팅 처리된 CSP 거터웨이(CSP gutter way)를 포함한다.

상기 모듈화된 설비는 액화천연가스 취급 설비로서, 상기 액화천연가스 취급 설비로부터 유출되는 액화천연가스는 상기 CSP 거터웨이를 통해 처리되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 CSP 거터웨이는 상기 액화천연가스 취급 설비와 인접한 다른 모듈화된 설비 사이에 형성될 수 있다.

그리고, 상기 액화천연가스 취급 설비와 인접한 다른 모듈화된 설비 또한 액화천연가스 취급 설비인 것을 또한 특징으로 한다.

이러한 상기 액화천연가스 취급 설비의 모듈 둘레에는 유출된 액화천연가스를 가둬두기 위한 코밍(Coaming)이 설치되고, 상기 모듈 바닥은 CSP 코팅 처리될 수 있다.

또한, 상기 CSP 거터웨이에는 유출된 액화천연가스가 배출될 수 있도록 드레인(drain)이 형성될 수 있다.

그리고, 상기 드레인의 출구는 선박의 선현 측에 형성됨으로써, 유출된 액화천연가스가 바다로 배출될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

또는, 복수의 액화천연가스 취급 설비에 대한 각각의 CSP 거터웨이에 형성되는 각각의 서브 드레인(sub drain)과, 상기 서브 드레인과 연통되며, 출구가 선박의 선현 측에 형성된 메인 드레인(mail drain)을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 액화천연가스 배출 시스템에 의하면, 액화천연가스 취급 설비로부터 유출된 액화천연가스가 액화천연가스 취급 설비를 포함하는 다른 설비로 흐르지 못하게 하여 액화천연가스로 인해 다른 설비가 손상되는 것을 보호할 수 있게 한다.

특히, CSP 코팅 처리가 되지 않은 바닥이나 설비로 흐르지 못하게 하여 만약의 심각한 피해가 미연에 방지될 수 있게 한다.

이를 위해 유출되어 코밍을 넘쳐 흐르는 액화천연가스를 배의 측면으로 흐를 수 있게 하여 다른 설비 등에 피해가 가지 않게 하고, 이를 바다로 배출시킬 수 있게 함으로써 해결하며, 계속되고 심각한 유출에도 원활히 배출될 수 있게 한다.

도 1은 본 발명에 따른 액화천연가스 취급 선박의 액화천연가스 배출 시스템의 배치 구조를 설명하기 위해 도식화한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 액화천연가스 배출 시스템의 CSP 거터웨이를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 액화천연가스 취급 선박의 액화천연가스 배출 시스템의 설명을 위해 입체적이고 개략적으로 도시한 것이다.

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.

본 발명에 따른 액화천연가스 취급 선박은 천연가스를 액화시켜 저장하거나 액화된 액화천연가스를 기화시키는 선박 내지 구조물을 포함한다.

도 1은 본 발명에 따른 액화천연가스 취급 선박의 액화천연가스 배출 시스템의 배치 구조를 설명하기 위해 도식화한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 액화천연가스 배출 시스템의 CSP 거터웨이를 설명하기 위해 도시한 것이며, 도 3은 본 발명에 따른 액화천연가스 취급 선박의 액화천연가스 배출 시스템의 설명을 위해 입체적이고 개략적으로 도시한 것이다.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 액화천연가스 취급 선박의 액화천연가스 배출 시스템을 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 액화천연가스 배출 시스템은, 천연가스를 액화시켜 저장하거나 액화된 액화천연가스를 기화시키는 선박 내지 구조물의 상부 구조물(Topside Module) 주변에 형성되어 유출되는 액화천연가스가 배출될 수 있게 한다.

이러한 선박 내지 구조물로는, LNG-FPSO, LNG-FSRU 및 LNG-RV 등일 수 있다.

도 1은 그러한 상부 구조물의 평면을 개념적으로 도시한 것으로서, 이는 데크 상부에 각각의 기능을 수행하기 위한 설비들과 설비와 설비 사이에 플레이트(50, In-fill Plate)가 깔려있는 것을 알 수 있다.

상부 구조물에 구비되는 이러한 설비는 데크 상에 장착되어 설치될 수도 있으며, 각각이 하나의 모듈로서 제작되고, 제작된 설비 모듈이 계획된 공간에 옮겨져 모듈과 모듈들이 배열되는 형식으로 구성될 수도 있다.

본 발명에 따른 액화천연가스 배출 시스템을 구성하는 CSP 거터웨이(20, CSP-Cryogenic Spill Protection- gutter way)는 설비와 설비 사이 또는 모듈과 모듈 사이에 형성되는 플레이트(50) 구역에 설비에 인접하여 형성되어, 설비로부터 유출되는 액화천연가스가 CSP 거터웨이로 흐를 수 있도록 한다.

상부 구조물에 형성되는 설비는 액화천연가스를 취급하는 액화천연가스 취급 설비(11)일 수 있고, 다른 기능을 수행하는 기타 설비(12)일 수도 있다.

액화천연가스 취급 설비(11)는 재기화설비 등일 수도 있으며, LNG-FPSO를 예로 들면, 산성가스 제거설비, 수분 제거설비, 수은 제거설비, 중질분 분리설비 등의 전처리 설비 및 천연가스를 액화시키는 액화설비 등일 수 있고, 기타 설비는 가스 인입설비나 출하설비 등일 수 있다.

그래서, CSP 거터웨이(20)는 액화천연가스 취급 설비(11) 사이 또는 액화천연가스 취급 설비(11)와 기타 설비(12) 사이의 플레이트(50)에 형성된다.

또한, CSP 거터웨이(20)는 전체가 CSP 코팅이 되어 있는 것이 바람직하다.

여기서 액화천연가스 취급 설비(11)의 주변 또는 모듈로 형성되는 경우에는 그 둘레에 코밍(40, Coaming)이 설치된다.

코밍은 액화천연가스가 설비로부터 유출되는 경우에 다른 구역으로 흘러들어가는 것을 일차적으로 방지하기 위한 일정 높이를 갖는 프레임으로서, 액화천연가스 취급 설비를 기준으로 코밍 내측 데크에는 CSP 코팅이 되어 있다.

그리고, 설비와 설비 또는 모듈과 모듈 간에 형성되는 CSP 거터웨이(20)는 이러한 코밍(40)의 외측에 해당하는 플레이트(50)에 형성되며, 도 2에 도시된 바와 같이, CSP 거터웨이(20)는 데크 또는 모듈보다 내부 저면이 낮게 형성되어 범람한 액화천연가스가 다른 구역으로 흐르지 않고 CSP 거터웨이(20)를 통해서만 흐르게 한다.

CSP 거터웨이(20)는 코밍을 범람하여 유출되는 액화천연가스의 경로를 안내하여 CSP 코팅 처리가 안된 타 구역으로 액화천연가스가 흐르지 못하도록 하는 것이고, 이를 위해서 CSP 거터웨이(20)는 선박의 선현(P-Port, S-Starboard) 측을 향해 경사지게 형성되어 배출되도록 할 수 있다.

또는, CSP 거터웨이(20)로 넘친 액화천연가스를 배출시키기 위한 드레인(31,32, drain)이 CSP 거터웨이(20)에 형성되어 이러한 드레인(31,32)을 통해 액화천연가스가 배출되게 할 수 있고, 드레인의 출구가 선현(P,S) 측에 형성되어 액화천연가스가 바다로 배출될 수 있게 하는 것이 보다 바람직하다.

액화천연가스의 배출을 위한 드레인은 CSP 코팅 처리되는 것이 바람직하다.

일 예로, 그러한 드레인은 서브 드레인(sub drain, 31)과 메인 드레인(32)으로 구분되어 형성될 수도 있다.

즉, 서브 드레인(31)은 여러 액화천연가스 취급 설비의 주변에 형성된 각 CSP 거터웨이(20)에 형성되는 일차적인 드레인이고, 메인 드레인(32)은 그러한 서브 드레인(31)과 연통되게 형성되고, 바람직하게는 선현(P,S) 측에 형성되어 서브 드레인(31)을 통해 흘러온 액화천연가스가 바다로 배출될 수 있도록 형성되는 것이다.

이러한 서브 드레인(31)은 하나로서 연장될 수도 있고, 다수의 서브 드레인이 조합되어 형성될 수도 있다.

그러할 경우, 서브 드레인(31)은 필연적으로 방향 전환을 위해 꺽여져 형성되거나, 꺽이는 부위에 연결부가 형성될 수도 있다.

서브 드레인(31)은 LNG가 배출됨에 따라 LNG의 극저온으로 인해서 수축될 수 있는데, 위의 꺽임부 내지 연결부는 이를 보완하기 위해 신축이 가능하도록 구성될 수 있다.

이를 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 메인 드레인(32)은 선현 측에서 바다를 향하여 하방향으로 연장 형성되고, 그 출구가 선박과 멀어지는 방향으로 경사 형성되어 배출되는 액화천연가스가 선체에 닿아 손상을 주지 않도록 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 메인 드레인(32)의 출구는 해수면보다 일정 높이 이상 이격되어 형성되는 것이 바람직하다.

배출되는 액화천연가스가 해수면에 닿게 되면 배출되는 과정에서 급랭할 수 있고, 그러할 경우 드레인이 막혀 배출에 문제를 일으킬 수 있기 때문이다.

이상과 같이 본 발명에 따른 액화천연가스 취급 선박에 형성되는 액화천연가스 배출 시스템에 의해서, 액화천연가스 취급 설비에서 유출되는 액화천연가스가 안전하게 배출될 수 있도록 하여 액화천연가스 유출 사고시에도 큰 피해를 방지할 수 있게 한다.

이상과 같이 본 발명에 따른 선박의 액화천연가스 배출 시스템은, 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시 예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

11: 액화천연가스 취급 설비
12: 기타 설비
20: CSP 거터웨이
31: 서브 드레인
32: 메인 드레인
40: 코밍
50: 플레이트
P: 좌현(Port)
S: 우현(Starboard)

Claims (17)

1. 액화천연가스 취급 선박의 선체 상부에, 액화천연가스 취급 설비가 장착되는 데크의 주변에 인접하여 형성되며, CSP(Cryogenic Spill Protection) 코팅 처리된 CSP 거터웨이(CSP gutter way)를 포함하여,
   상기 액화천연가스 취급 설비로부터 유출되는 액화천연가스가 상기 CSP 거터웨이를 통해 처리되는,
   선박의 액화천연가스 배출 시스템.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 CSP 거터웨이는 상기 액화천연가스 취급 설비와 인접한 다른 설비 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는,
   선박의 액화천연가스 배출 시스템.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 액화천연가스 취급 설비와 인접한 다른 설비 또한 액화천연가스 취급 설비인 것을 특징으로 하는,
   선박의 액화천연가스 배출 시스템.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 액화천연가스 취급 설비의 주변에는 유출된 액화천연가스를 가둬두기 위한 코밍(Coaming)이 설치되고,
   상기 액화천연가스 취급 설비를 기준으로 상기 코밍의 내측 데크는 CSP 코팅 처리되며, 상기 CSP 거터웨이는 상기 코밍의 외측에 형성되는 것을 특징으로 하는,
   선박의 액화천연가스 배출 시스템.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 CSP 거터웨이의 내부 저면은 상기 데크보다 낮게 형성되는 것을 특징으로 하는,
   선박의 액화천연가스 배출 시스템.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 CSP 거터웨이는 선박의 선현 측으로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는,
   선박의 액화천연가스 배출 시스템.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 CSP 거터웨이에는 유출된 액화천연가스가 배출될 수 있도록 드레인(drain)이 형성된 것을 특징으로 하는,
   선박의 액화천연가스 배출 시스템.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 드레인의 출구는 선박의 선현 측에 형성됨으로써, 유출된 액화천연가스가 바다로 배출될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는,
   선박의 액화천연가스 배출 시스템.
9. 청구항 7에 있어서,
   복수의 액화천연가스 취급 설비에 대한 각각의 CSP 거터웨이에 형성되는 각각의 서브 드레인(sub drain)과,
   상기 서브 드레인과 연통되며, 출구가 선박의 선현 측에 형성된 메인 드레인(main drain)을 더 포함하는,
   선박의 액화천연가스 배출 시스템.
10. 액화천연가스 취급 선박의 선체 상부에 장착되는 모듈화된 설비의 주변에 인접하여 형성되며, CSP(Cryogenic Spill Protection) 코팅 처리된 CSP 거터웨이(CSP gutter way)를 포함하는,
    선박의 액화천연가스 배출 시스템.
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 모듈화된 설비는 액화천연가스 취급 설비로서, 상기 액화천연가스 취급 설비로부터 유출되는 액화천연가스는 상기 CSP 거터웨이를 통해 처리되는 것을 특징으로 하는,
    선박의 액화천연가스 배출 시스템.
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 CSP 거터웨이는 상기 액화천연가스 취급 설비와 인접한 다른 모듈화된 설비 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는,
    선박의 액화천연가스 배출 시스템.
13. 청구항 12에 있어서,
    상기 액화천연가스 취급 설비와 인접한 다른 모듈화된 설비 또한 액화천연가스 취급 설비인 것을 특징으로 하는,
    선박의 액화천연가스 배출시스템.
14. 청구항 11에 있어서,
    상기 액화천연가스 취급 설비의 모듈 둘레에는 유출된 액화천연가스를 가둬두기 위한 코밍(Coaming)이 설치되고,
    상기 모듈 바닥은 CSP 코팅 처리된 것을 특징으로 하는,
    선박의 액화천연가스 배출시스템.
15. 청구항 11에 있어서,
    상기 CSP 거터웨이에는 유출된 액화천연가스가 배출될 수 있도록 드레인(drain)이 형성된 것을 특징으로 하는,
    선박의 액화천연가스 배출 시스템.
16. 청구항 15에 있어서,
    상기 드레인의 출구는 선박의 선현 측에 형성됨으로써, 유출된 액화천연가스가 바다로 배출될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는,
    선박의 액화천연가스 배출 시스템.
17. 청구항 15에 있어서,
    복수의 액화천연가스 취급 설비에 대한 각각의 CSP 거터웨이에 형성되는 각각의 서브 드레인(sub drain)과,
    상기 서브 드레인과 연통되며, 출구가 선박의 선현 측에 형성된 메인 드레인(mail drain)을 더 포함하는,
    선박의 액화천연가스 배출 시스템.

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