KR20180062801A - 선박의 연료공급시스템 - Google Patents

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KR20180062801A
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김미선
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Abstract

선박의 연료공급시스템이 개시된다. 본 발명의 선박의 연료공급시스템은, 연료 탱크에 저장되며 중유를 포함하는 연료를 발전기로 공급하는 연료 공급 펌프; 및 연료 공급 펌프와 발전기를 연결하는 라인에 마련되어 연료 공급 펌프의 압력이 설정치 이하로 떨어지면 연료 공급 펌프를 작동시켜 연료를 순환시키는 압력 제어부를 포함한다.

Description

선박의 연료공급시스템{FUEL OIL SUPPLYING SYSTEM FOR SHIP}
본 발명은, 선박의 연료공급시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 중유 공급 펌프에 마련되는 쿨러를 대체하여 연료 오일의 과도한 온도 상승을 막을 수 있고 에너지를 절감할 수 있는 선박의 연료공급시스템에 관한 것이다.
일반적으로 선박의 발전기 및 엔진 등에 사용되는 연료는 해양디젤오일(MDO : marine diesel oil)나 중유(HFO : heavy fuel oil)가 주류를 이룬다.
이러한 연료 중 해양디젤오일은 가열하지 않고 그냥 사용하는 반면, 중유는 히터를 통해 가열하여 발전기에서 요구되는 점도를 유지하여 사용하고 있다.
종래 기술의 선박용 연료공급시스템은 해양디젤오일과 중연료오일을 발전기와 엔진으로 공급하기 위한 것으로서, 그 시스템 구성은 각각의 해양디젤오일을 저장하는 엠디오탱크와 중유를 저장하는 중유탱크가 마련되고, 이들 탱크에서부터 발전기 및 엔진으로 연장되는 유로가 구비된다. 이들 유로 상에 각종 펌프, 히터, 점도컨트롤러 등이 마련된다.
그리고 이들 구성에 따른 해당 탱크로부터 발전기 및 엔진으로 연료가 공급되는 경로를 살펴보면 다음과 같다.
우선 히터를 통해 가열하여 사용하는 중유의 연료 공급 경로를 살펴보면, 중유탱크에서 공급 펌프를 거쳐 순환펌프 및 히터를 경유하며, 계속해서 점도콘트롤러를 거쳐 발전기와 엔진으로 공급된다.
여기서, 발전기 및 엔진으로 공급되는 연료 중 남는 연료는 이 발전기 및 엔진을 거친 후 벤팅파이프에서 연료 내의 공기를 외부로 벤팅시킨 후 다시 순환펌프로 흐르는 유로를 따라 지속적으로 순환 공급된다. 선박 운전 중 갑작스럽게 엔진 멈추는 경우 등의 긴급한 상황에서의 연료 공급 경로를 살펴보면, 엠디오탱크에서 펌프를 거쳐 곧바로 발전기 또는 엔진으로 공급된다.
한편 LNG 운반선에서 DFDE 또는 DFGE를 가스 모드로 운전시에 가스 트립(gas trip)을 대비하여 예비 연료가 돌고 있어야 한다.
이때 중유 공급 펌프가 계속적으로 작동하여 연료가 순환되면서 연료 오일의 온도 상승을 초래하고, 이러한 연료 오일의 과도한 상승을 막기 위해 쿨러를 설치한다.
전술한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 중유 공급 펌프에 마련되는 쿨러를 대체하여 연료 오일의 과도한 온도 상승을 막을 수 있고 에너지를 절감할 수 있는 선박의 연료공급시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 연료 탱크에 저장되며 중유를 포함하는 연료를 발전기로 공급하는 연료 공급 펌프; 및 상기 연료 공급 펌프와 상기 발전기를 연결하는 라인에 마련되어 상기 연료 공급 펌프의 압력이 설정치 이하로 떨어지면 상기 연료 공급 펌프를 작동시켜 연료를 순환시키는 압력 제어부를 포함하는 선박의 연료공급시스템이 제공될 수 있다.
상기 압력 제어부는, 상기 연료 공급 펌프의 후방 라인에 마련되어 상기 후방 라인의 압력을 감지하는 압력 센서; 및 상기 후방 라인에 마련되어 상기 후방 라인의 압력이 설정치 이하로 떨어지면 상기 연료 공급 펌프를 작동시키는 펌프 제어부를 포함할 수 있다.
상기 연료 탱크는, 중유가 저장되는 중유 저장 탱크; MGO가 저장되는 MGO 저장 탱크; 및 MDO가 저장되는 MDO 저장 탱크를 포함하고, 상기 MDO 저장 탱크에 저장된 MDO는 상기 연료 공급 펌프를 거치지 않고 바로 상기 발전기로 공급 될 수 있다.
상기 연료 공급 펌프와 상기 발전기를 연결하는 라인에 마련되어 MGO를 냉각시키는 쿨러; 상기 쿨러와 상기 발전기를 연결하는 라인에 마련되는 연료 순환 펌프; 및 상기 연료 순환 펌프와 상기 발전기를 연결하는 라인에 마련되어 중유를 가열하는 히터를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 중유를 포함하는 연료를 발전기로 공급하는 연료 공급 펌프와 발전기를 연결하는 라인에 마련되어 연료 공급 펌프의 압력이 설정치 이하로 떨어지면 연료 공급 펌프를 작동시켜 연료를 순환시키는 압력 제어부를 포함하는 선박의 연료공급시스템이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 연료 공급 펌프의 후방 라인에 마련되는 압력 제어부에 의해 연료 공급 펌프의 압력이 설정치 이하로 떨어지면 연료 공급 펌프를 작동시켜 연료를 순환시켜 연료 공급 펌프의 과도한 작동을 막을 수 있으므로 에너지를 절감할 수 있고, 중유의 냉각을 위한 별도의 쿨러를 설치할 필요가 없어 자재비를 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 연료공급시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 주요부를 확대한 도면이다.
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 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 연료공급시스템을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 주요부를 확대한 도면이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 선박의 연료공급시스템(1)은, 연료 탱크에 저장되며 중유를 포함하는 연료를 발전기(GE)로 공급하는 연료 공급 펌프(10)와, 연료 공급 펌프(10)와 발전기(GE)를 연결하는 라인에 마련되어 연료 공급 펌프(10)의 압력이 설정치 이하로 떨어지면 연료 공급 펌프(10)를 작동시켜 연료를 순환시키는 압력 제어부(20)와, 연료 공급 펌프(10)와 발전기(GE)를 연결하는 라인에 마련되어 MGO(Marine Gasoline Oil)를 냉각시키는 쿨러(30)와, 쿨러(30)와 발전기(GE)를 연결하는 라인에 마련되는 연료 순환 펌프(40)와, 연료 순환 펌프(40)와 발전기(GE)를 연결하는 라인에 마련되어 중유를 가열하는 히터(50)를 구비한다.
연료 공급 펌프(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 중유 탱크(T1) 및 MGO 탱크(T2)와 라인으로 연결되어 전술한 탱크에서 공급 되는 연료를 연료 순환 펌프(40)로 펌핑한다.
본 실시 예에서 연료 공급 펌프(10)와, 중유 탱크(T1) 및 MGO 탱크(T2)를 연결하는 라인에는 삼방 밸브가 마련되고, 이 삼방 밸브의 개방 위치에 따라 중유 또는 MGO가 선택적으로 연료 공급 펌프(10)로 공급 될 수 있다.
압력 제어부(20)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 연료 공급 펌프(10)와 유량계(60)를 연결하는 라인에 마련되어 연료 공급 펌프(10)의 후방 라인의 압력을 감지하고, 이 감지된 압력을 기초로 연료 공급 펌프(10)의 작동을 중지시키거나 재작동시킨다.
본 실시 예에서 압력 제어부(20)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 연료 공급 펌프(10)의 후방 라인에 마련되어 후방 라인의 압력을 감지하는 압력 센서(21)와, 후방 라인에 마련되어 후방 라인의 압력이 설정치 이하로 떨어지면 연료 공급 펌프(10)를 작동시키는 펌프 제어부(22)를 포함한다.
본 실시 예는 압력 센서(21)에서 감지되는 압력을 기초로 연료 공급 펌프(10)를 작동시키므로 연료 공급 펌프(10)를 계속적으로 작동할 필요가 없다. 따라서 연료 공급 펌프(10)의 계속적인 작동으로 인한 중유의 온도 상승을 방지할 수 있고, 중유를 냉각시키기 위해 별도의 냉각 장치가 필요하지 않다.
쿨러(30)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 유량계(60)와 연료 순환 펌프(40)를 연결하는 라인에 마련되어 MGO를 냉각시킬 수 있다.
히터(50)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 연료 순환 펌프(40)와 필터(70)를 연결하는 라인에 마련되어 중유를 가열하는 역할을 한다.
그리고 본 실시 예는 MDO 탱크(T3)에 저장된 MDO(Marine Diesel Oil)를 연료 공급 펌프(10)를 거치지 않고 바로 발전기(GE)로 공급하기 위해 MDO 펌프(90)를 더 포함할 수 있다. 또한 필터(70)와 발전기(GE)를 연결하는 라인에는 점도 컨트롤러(80)가 마련될 수 있다.
이상에서 살펴 본 바와 같이 본 실시 예는 연료 공급 펌프의 후방 라인에 마려되는 압력 제어부에 의해 연료 공급 펌프의 압력이 설정치 이하로 떨어지면 연료 공급 펌프를 작동시켜 연료를 순환시켜 연료 공급 펌프의 과도한 작동을 막을 수 있으므로 에너지를 절감할 수 있고, 중유의 냉각을 위한 별도의 쿨러를 설치할 필요가 없어 자재비를 절감할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1 : 선박의 연료공급시스템 10 : 연료 공급 펌프
20 : 압력 제어부 30 : 쿨러
40 : 연료 순환 펌프 50 : 히터
60 : 유량계 70 : 필터
80 : 점도 컨트롤러 90 : MDO 펌프
GE : 발전기 V : 삼방 밸브

Claims (5)

  1. 연료 탱크에 저장되며 중유를 포함하는 연료를 발전기로 공급하는 연료 공급 펌프; 및
    상기 연료 공급 펌프와 상기 발전기를 연결하는 라인에 마련되어 상기 연료 공급 펌프의 압력이 설정치 이하로 떨어지면 상기 연료 공급 펌프를 작동시켜 연료를 순환시키는 압력 제어부를 포함하는 선박의 연료공급시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 압력 제어부는,
    상기 연료 공급 펌프의 후방 라인에 마련되어 상기 후방 라인의 압력을 감지하는 압력 센서; 및
    상기 후방 라인에 마련되어 상기 후방 라인의 압력이 설정치 이하로 떨어지면 상기 연료 공급 펌프를 작동시키는 펌프 제어부를 포함하는 선박의 연료공급시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 연료 탱크는,
    중유가 저장되는 중유 저장 탱크;
    MGO가 저장되는 MGO 저장 탱크; 및
    MDO가 저장되는 MDO 저장 탱크를 포함하고,
    상기 MDO 저장 탱크에 저장된 MDO는 상기 연료 공급 펌프를 거치지 않고 바로 상기 발전기로 공급 되는 것을 특징으로 하는 선박의 연료공급시스템.
  4. 청구항 4에 있어서,
    상기 연료 공급 펌프와 상기 발전기를 연결하는 라인에 마련되어 MGO를 냉각시키는 쿨러;
    상기 쿨러와 상기 발전기를 연결하는 라인에 마련되는 연료 순환 펌프; 및
    상기 연료 순환 펌프와 상기 발전기를 연결하는 라인에 마련되어 중유를 가열하는 히터를 더 포함하는 선박의 연료공급시스템.
  5. 중유를 포함하는 연료를 발전기로 공급하는 연료 공급 펌프와 발전기를 연결하는 라인에 마련되어 연료 공급 펌프의 압력이 설정치 이하로 떨어지면 연료 공급 펌프를 작동시켜 연료를 순환시키는 압력 제어부를 포함하는 선박의 연료공급시스템.
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