KR20180109206A - 액화천연가스 운반선의 개조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 선미 측에 구비되고, 연료가스를 연소하여 회전력을 발생하는 가스터빈장치와, 상기 가스터빈장치와 연결되고, 상기 가스터빈장치에서 발생한 회전력으로 전기를 생산하는 제1발전장치와, 상기 가스터빈장치와 연결되고, 상기 가스터빈장치에서 배출하는 배기가스의 열을 이용해 증기를 생산하는 폐열회수보일러장치와, 상기 폐열회수보일러장치에서 생산한 증기를 제공받아 그 증기로 회전력을 발생하는 터보제네레이터와, 상기 터보제네레이터와 연결되고, 상기 터보제네레이터에서 발생한 회전력으로 전기를 생산하는 제2발전장치와, 상기 제1발전장치 및 제2발전장치에서 생산한 전기를 제공받아 분배하여 각 부하로 인가하는 전력분배부, 및 상기 전력분배부에서 인가한 전기로 추진력을 제공하는 추진장치를 포함하여, 보일러를 통해 생산된 스팀에 의해 추진력을 얻는 기존에 완성된 선박, 또는 기존에 설계가 완료되어 건조 중인 선박의 보일러 및 메인터빈과 상기 메인터빈에 따른 펌프 등을 대신하여 가스터빈장치 및 전동모터를 대체하는 개조를 실시하여, 새로운 선박의 건조가 없이 기존 선박의 개조를 통해 부분 전동 추진력을 기존 시스템의 이점을 그대로 이용하면서, 상황에 따라 필요한 전력만을 생산할 수 있어 에너지 절약이 가능하며, 진동 및 소음이 적은 장점이 있는 액화천연가스 운반선의 개조 방법을 제공한다.

Description

액화천연가스 운반선의 개조 방법{Renovated method of liquefied natural gas carrier}
본 발명은 액화천연가스 운반선의 개조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대형 보일러를 통해 생산된 스팀에 의해 추진력을 얻는 기존에 완성된 선박, 또는 기존에 설계가 완료되어 건조 중인 선박의 보일러 및 메인터빈을 대신해 가스터빈장치 및 폐열회수보일러장치, 전동모터를 대체 개조하여, 상기 가스터빈장치 및 폐열회수보일러장치에 의해 생산된 전기로 전동모터를 구동해 전기로 추진력을 얻도록 한 액화천연가스 운반선의 개조 방법에 관한 것이다.
최근 원유가격이 급상승하고 청정에너지에 대한 수요가 기하급수적으로 증가함에 따라 전체 에너지 소비에서 천연가스가 차지하는 비중이 급격히 증가하고 있다.
해외에서 생산된 천연가스는 산지의 천연가스 액화 시설에서 완전 액화되어 액화 천연가스(LNG, Liquefied Natural Gas)의 형태로 LNG 운반선에 저장되어 수송된다.
상기 액화천연가스 운반선에서 액화천연가스는 단열된 액화천연가스 저장탱크에 탑재되어 수송하게 되는데, 이때 외부에서부터의 열취득으로 인하여 하루 약 0.15%(200,000 m3급 LNG 저장탱크 기준)가 저장탱크에서 기화하게 된다. 여기서 저장탱크 내에서 기화되는 가스를 증발기체(boil-off gas, 이하 BOG)라 부른다.
그리고 저장탱크 내의 압력을 유지시키기 위하여 BOG를 저장탱크 외부로 추출하여 주어야 하는데, 종래에는 BOG를 대형보일러의 연료로 공급되고, 대형보일러에서 생산된 스팀은 스팀터빈(steam turbine)엔진으로 공급되어 추진력을 얻었다.
그러나 최근에는 LNG 운반선이 대형화되고 LNG 운반선의 추진 방식이 종래의 스팀 터빈 방식으로부터 이중 연료엔진인 ME-GI 엔진, DFDE가 주를 이루고 있는 상황이다.
따라서 고효율의 LNG 운반선이 LNG 운송 시장을 장악하게 되자 선주들은 선령이 높은 저효율의 스팀 LNG 운반선을 폐선하고 있다. 이러한 선박의 일반적인 처리 방법은 선박을 해체하는 것이다.
즉, 폐선박을 육상으로 최대한 끌어 이동시킨 상태에서 작업자가 용접 절단기를 들고 선박에 올라가 선박의 부분을 일일이 절단하는 방법으로 이루어진다.
전술한 선박의 처리 방법과는 달리 최근에는 사용되던 중고 선박이나 폐선박을 바다에 침몰시켜 인공 어초 대용으로 사용하거나, 폐선박을 이용하여 쓰레기를 소각 처리하는 용도로 사용하기도 한다.
하지만, 이러한 방법은 선박에 기설치되어 있는 구조물을 효율적으로 이용하지 못한 면이 있으므로 이를 개선할 수 있는 새로운 대안책이 요구된다.
이러한 이유로 등록특허 제10-1640781호(2016.07.13)에서는 중고 LNG운반선을 개조하여 부유식 해상 구조물로 자원을 지원하는 방법을 제공하였다.
또한, 상기와 같은 스팀터빈엔진 방식을 선박에 적용할 경우, 보일러의 보수 및 유지에 많은 어려움이 있다.
본 발명은 보일러를 통해 생산된 스팀에 의해 추진력을 얻는 기존에 완성된 선박, 또는 기존에 설계가 완료되어 건조 중인 선박의 보일러 및 메인터빈과 상기 메인터빈에 따른 펌프 등을 대신하여 가스터빈장치 및 전동모터를 대체하는 개조를 실시하여, 종래의 추진시스템인 스팀터빈을 가스터빈으로 개조하여 추진 효율을 약 20%로 높일 수 있고, 상황에 따라 필요한 전력만을 생산할 수 있어 에너지 절약이 가능하며, 진동 및 소음이 적은 장점이 있는 액화천연가스 운반선의 개조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 액화천연가스 운반선의 개조 방법은 선박의 엔진룸에 LNG 저장 탱크에서 기화된 가스(boil-off gas 이하 BOG)를 연료로 스팀을 생산하는 제1메인보일러 및 제2메인보일러와, 상기 메인보일러들에서 생산된 스팀으로 추진력을 발생하는 메인터빈이 구비된 기존의 액화천연가스 운반선을 준비하는 단계와, 기존의 액화천연가스 운반선의 엔진룸에서 메인터빈과, 상기 메인터빈에 관련된 부재를 철거하는 단계와, 상기 메인터빈이 철거된 부분에 전동모터를 설치하는 단계와, 기존의 액화천연가스 운반선에서 제2메인보일러를 철거하는 단계와, 상기 엔진룸에 변전룸을 개설하면서 상기 변전룸에 전력관련 부재를 설치하는 단계와, 기존의 액화천연가스 운반선에서 제1메인보일러를 서브가스연소장치로 전환하여 재배치하는 단계와, 상기 엔진룸에 스위치보드룸을 개설하면서 상기 스위치보드룸에 전력분배부(스위치보드)를 설치하는 단계 및 기존의 액화천연가스 운반선의 선미측 케이싱 리어 월 사이드(casing rear wall side)에 가스터빈블럭을 증설하면서 상기 가스터빈블럭에 가스터빈발전부를 설치하는 단계를 포함한다.
이때 본 발명에 따른 상기 가스터빈발전부는 연료가스를 연소하여 회전력을 발생하는 가스터빈장치와, 상기 가스터빈장치와 연결되고, 상기 가스터빈장치에서 발생한 회전력으로 전기를 생산하는 제1발전장치와, 상기 가스터빈장치와 연결되고, 상기 가스터빈장치에서 배출하는 배기가스의 열을 이용해 증기를 생산하는 폐열회수보일러장치를 포함한다.
그리고 본 발명에 따른 상기 메인터빈과, 상기 메인터빈에 관련된 부재를 철거하는 단계에서는 상기 메인터빈에 관련된 해당 감속기어 및 스러스터베어링을 철거하는 단계와, 상기 메인터빈에 관련된 쿨링워터 파이프 및 복수 개의 펌프를 철거하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 메인터빈이 철거된 부분에 전동모터를 설치하는 단계에서는 상기 전동모터와 관련된 해당 감속기어박스를 설치하는 단계, 상기 전동모터와 추진프로펠러가 결합된 추진축과 연결되도록, 인터미디에이트샤프트(Intermediate shaft)를 설치하는 단계를 포함한다.
더불어 본 발명에 따른 상기 메인터빈이 철거된 부분에 전동모터를 설치하는 단계에서는 기존에 엔진룸에 설치되어 있고, 증기로 회전력을 발생하는 터보제네레이터를 재배치하는 단계와, 상기 터보제네레이터가 폐열회수보일러장치에서 생산한 증기를 제공받도록, 상기 터보제네레이터와, 폐열회수보일러장치를 증기가 유동하는 관으로 연결하는 단계와, 상기 터보제네레이터와 연결되고, 상기 터보제네레이터에서 발생한 회전력으로 전기를 생산하는 제2발전장치를 재배치하는 단계를 포함한다.
여기서 본 발명에 따른 상기 메인터빈이 철거된 부분에 전동모터를 설치하는 단계에서는, 디젤연료를 연소하여 발생한 회전력으로 전기를 생산하는 디젤발전장치를 재배치하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 운반선의 개조 방법은 다음과 같은 효과를 가진다.
보일러를 통해 생산된 스팀에 의해 추진력을 얻는 기존에 완성된 선박, 또는 기존에 설계가 완료되어 건조 중인 선박의 보일러 및 메인터빈과 상기 메인터빈에 따른 펌프 등을 대신하여 가스터빈장치 및 전동모터를 대체하는 개조를 실시하여, 새로운 선박의 건조가 없이 기존 시스템의 이점을 그대로 이용하면서 전동의 추진력을 얻을 수 있는 효과를 가진다.
그리고 종래의 추진시스템인 스팀터빈을 가스터빈으로 개조하여 추진 효율을 약 20%로 높일 수 있는 효과를 가진다.
또한, 발전설비를 복수로 구성해 상황에 따라 필요한 전력만을 생산할 수 있어 에너지 절약이 가능하며, 전기를 통해 추진력을 얻기에 진동 및 소음이 적은 효과를 가진다.
도 1은 기존 액화천연가스 운반선 추진부의 구성을 간략하게 보인 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 개조된 추진부의 구성을 간략하게 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 운반선의 선미측 케이싱 리어 월 사이드(casing rear wall side)에 개조되어 설치된 폐열회수보일러장치를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 개조된 전기배선을 간략하게 보인 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명은 대형 보일러를 통해 생산된 스팀에 의해 추진력을 얻는 기존에 완성된 선박, 또는 기존에 설계가 완료되어 건조 중인 선박의 보일러 및 메인터빈을 대신해 가스터빈장치 및 터보제네레이터, 전동모터를 대체 개조하여, 상기 가스터빈장치 및 터보제네레이터에 의해 생산된 전기로 전동모터를 구동해 전기로 추진력을 얻도록 한 액화천연가스 운반선의 개조 방법에 관한 것으로, 도면을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 선박의 엔진룸에 LNG 저장 탱크에서 기화된 가스(boil-off gas 이하 BOG)를 연료로 스팀을 생산하는 제1메인보일러(11) 및 제2메인보일러(12)와, 상기 보일러(11, 12)들에서 생산된 스팀으로 추진력을 발생하는 메인터빈(30)이 구비된 기존의 액화천연가스 운반선을 준비한다.
이때 준비되는 기존의 액화천연가스 운반선 중 엔진룸의 구성요소를 도 1을 참조하여 살펴보면, 가스탱크에서 기화된 증발가스(BOG)를 연료로 스팀을 생산하는 제1메인보일러(11) 및 제2메인보일러(12)를 포함하고, 상기 제1메인보일러(11) 및 제2메인보일러(12)에서 생산된 스팀을 이용하여 전기를 생산하는 복수 개의 터보제네레이터(20)를 포함하며, 상기 제1메인보일러(11) 및 제2메인보일러(12)에서 생산된 스팀을 이용하여, 추진프로펠러와 회전시켜 추진력을 발생하는 메인터빈(30)을 포함하고, 상기 복수 개의 터보제네레이터(20) 및 메인터빈(30)을 배출되는 스팀을 응축하여 상기 제1메인보일러(11) 및 제2메인보일러(12)로 재순환하는 응축기(40)를 포함한다.
그리고 상기 복수 개의 터보제네레이터(20)를 보조하여 전기를 생산하도록, 디젤연료를 이용하는 디젤발전장치(50)를 포함한다.
상기와 같이 기존의 액화천연가스 운반선의 준비단계가 완료되면, 다음 단계로 기존의 액화천연가스 운반선에서 메인터빈(30)과, 상기 메인터빈(30)에 관련된 부재를 철거한다.
이때 상기 메인터빈(30)과, 상기 메인터빈(30)에 관련된 부재를 철거하는 단계에서는 상기 메인터빈(30)에 관련된 해당 감속기어 및 스러스터베어링을 철거한다.
그리고 상기 메인터빈(30)에 관련하여 쿨링워터 파이프 및 복수 개의 펌프들도 함께 철거한다.
이때 상기 쿨링워터 파이프를 철거를 할 시에는 상기 쿨링워터 인입되는 홀을 메공하는 작업을 함께 수행하는 것이 바람직하다.
다음으로, 상기 메인터빈(30)과, 상기 메인터빈(30)에 관련된 부재를 철거하는 단계가 완료되면, 상기 메인터빈(30)이 철거된 부분에 추진장치(500) 중 전동모터(510)를 설치한다.
이때 상기 메인터빈(30)이 철거된 부분에 전동모터(510)를 설치하는 단계에서는 상기 전동모터(510)와 관련된 해당 감속기어박스(511)와 상기 전동모터(510)와 추진프로펠러(530)가 결합된 추진축과 연결되도록, 인터미디에이트샤프트(Intermediate shaft: 520)를 함께 설치하는 것이 바람직하다.
더불어 상기 메인터빈(30)이 철거된 부분에 추진장치 중 전동모터(510)를 설치하는 단계에서는 기존 터보제네레이터(20)를 재배치하고, 재배치된 상기 터보제네레이터(20)와, 폐열회수보일러장치(200)가 증기가 유동하는 증기관으로 서로 연결한다.
이때 상기 터보제네레이터(20)가 폐열회수보일러장치(200)에서 생산한 증기를 제공받아 그 증기로 회전력을 발생하고, 상기 터보제네레이터(20)의 일측에는 상기 터보제네레이터(20)에서 발생한 회전력으로 전기를 생산하는 제2발전장치(21)를 재배치한다.
그리고 상기 메인터빈(30)이 철거된 부분에 추진장치 중 전동모터(510)를 설치하는 단계에서는, 디젤연료를 연소하여 발생한 회전력으로 전기를 생산하는 디젤발전장치(600)를 재배치한다.
상기 디젤발전장치(600) 역시, 기존 액화천연가스 운반선의 디젤발전장치(50)의 상태에 따라 신설하지 않고 디젤발전장치(50)를 재사용할 수 있도록 재배치하여, 개조된 선박의 디젤발전장치(600)를 이루는 것이 바람직하다.
그리고 추진장치 중 전동모터(511)의 설치 단계가 완료되면, 다음 단계로 기존의 액화천연가스 운반선에서 제2메인보일러(12)를 철거한다.
여기서 상기 제2메인보일러(12)가 철거된 부분에는 변전룸을 개설하면서 상기 변전룸에 전력관련 부재인 컨버터 및 추진전력에 관련 변압기를 변전룸 내부에 설치하는 단계를 실시한다.
또한, 상기 변전룸의 일측에는 스위치보드룸을 개설하면서 상기 스위치보드룸에 전력분배부(스위치보드)를 내부에 설치하는 단계를 실시한다.
다음 단계로 기존의 액화천연가스 운반선에서 제1메인보일러(11)를 서브가스연소장치(700)로 전환하여 재배치한다.
상기 서브가스연소장치(700)는 상기 가스터빈장치(100)가 구동하지 않을 시, BOG를 처리하는 역할을 한다.
다음 단계로는 기존의 액화천연가스 운반선의 선미측 케이싱 리어 월 사이드(casing rear wall side)에 가스터빈블럭(1000)을 증설하면서 상기 가스터빈블럭(1000)에 가스터빈발전부를 설치한다.
이때 상기 가스터빈발전부는 연료가스를 연소하여 회전력을 발생하는 가스터빈장치(100)와, 상기 가스터빈장치(100)와 연결되고, 상기 가스터빈장치(100)에서 발생한 회전력으로 전기를 생산하는 제1발전장치(110)와, 상기 가스터빈장치(100)와 연결되고, 상기 가스터빈장치(100)에서 배출하는 배기가스의 열을 이용해 증기를 생산하는 폐열회수보일러장치(200)를 포함한다.
여기서, 도 3에 도시한 바와 같이 가스터빈장치(100) 및 폐열회수보일러장치(200)를 설치하기 위해 운반선의 선미측 케이싱 리어 월 사이드(casing rear wall side)에 제2메인보일러의 강제송풍팬을 제거하면서, 가스터빈블럭(1000)을 증설(선체 구조를 확장)하여 상기 가스터빈장치(100) 및 폐열회수보일러장치(200)를 설치하는 것이 바람직하다.
상기한 본 발명의 일 실시예에 따라 개조된 액화천연가스(LNG) 운반 개조선은 도 2 내지 도 4를 참조하면 가스터빈장치(100)와, 폐열회수보일러장치(200), 터보제네레이터(20), 전력분배부(400) 및 추진장치(500)를 포함하여, 상기 가스터빈장치(100)에 의해 일차적으로 전기를 생산하고, 상기 가스터빈장치(100)에서 배출되는 배기가스의 열을 이용하여 증기를 생산한 후, 상기 증기를 이용하여 터보제네레이터(20)에서 이차적으로 전기를 생산하기 때문에 결과적으로는 가스터빈장치(100)의 구동에 소요되는 에너지만으로 터보제네레이터(20)까지 작동시키는 효과가 있어 에너지 활용성이 매우 높다.
상기한 바와 같이 가스터빈장치(100)는 1차 발전을 수행하는 것으로, 가스터빈장치(100)는 외부공기를 유입하여 고압으로 압축하는 압축기를 포함하고, 상기 압축기의 유출구와 연결되어, 압축기에서 압축된 압축공기를 유입하여 외부에서 제공된 연료를 혼합하면서, 이를 연소하여 고온고압의 연소가스를 배출하는 연소기를 포함한다.
이때, 상기 압축기는 공기가 유입되는 흡기부와, 압축된 압축공기가 유출되는 배출부가 구비되고, 터빈과 축으로 연결되어, 터빈의 회전력을 축으로 전달받아, 전달받은 회전력으로 유입된 공기를 고압으로 압축한다.
상기한 압축기에 의해 압축된 압축공기는 별도의 챔버에 수용된 후, 밸브의 개폐에 의해 선택적으로 연소기 측으로 공급되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 연소기는 압축기의 배출구와 연결되고, 압축기에서 압축된 압축공기를 유입하여 외부에서 제공된 연료를 혼합해, 압축공기에 포함된 연료를 연소하여 고온고압의 배기가스를 터빈 측으로 배출한다.
이때, 상기 터빈은 상기 압축기와 축으로 연결되는 것이 바람직하고, 상기 연소기에서 배출된 고온고압의 배기가스는 터빈 측으로 배출되어, 고온고압의 배기가스가 터빈블레이드와 상응하여 터빈이 회전해 회전력이 발생한다.
여기서, 상기 터빈은 상기 압축기와 축 연결됨에 따라 상기 터빈이 회전함에 따라 압축기 역시 회전하여, 그 회전력으로 압축기 내부로 유입된 공기를 압축한다.
그리고 상기 터빈은 가스터빈장치(100)의 효율을 극대화하기 위해 다단으로 구성할 수 있다.
또한, 폐열회수보일러장치(200)는 상기 가스터빈장치(100)에서 발생한 배기가스의 배열을 이용하여 증기를 발생시키고, 상기 폐열회수보일러장치(200)에서 발생한 증기에 의해 터보제네레이터(20)가 구동한다.
상기 폐열회수보일러장치(200)는 선미 측 갑판 상에 배치하는 것이 바람직하고, 상기 폐열회수보일러장치(200)의 일측에는 외부에서 흡기를 흡입하여 상기 가스터빈장치(100)의 압축기로 제공하는 흡기부를 구비하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 터보제네레이터(20)는 2차 발전을 수행하는 것으로, 기존 엔진룸에 설치된 터보제네레이터(20)를 이용하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 가스터빈장치(100) 및 터보제네레이터(20)에는 각각 제1발전장치(110) 및 제2발전장치(21)가 하나의 축으로 연결되어, 상기 가스터빈장치(100) 및 터보제네레이터(20)가 각각 구동함에 따라 발생한 회전력으로 제1발전장치(110) 및 제2발전장치(21)가 발전한다.
상기한 제1발전장치(110) 및 제2발전장치(21)에서 발전 생산된 전기는 전력분배부(400)로 인가되는데, 상기 전력분배부(400)는 제1발전장치(110) 및 제2발전장치(21)에서 인가한 전기의 전압을 일정한 전압을 변환하는 변압기 및 변압된 전기를 충전하면서 선택적으로 전기를 부하로 공급하는 배터리를 포함한다.
따라서 상기 전력분배부(400)는 제1발전장치(110) 및 제2발전장치(21)에서 생산한 전기를 변압기로 통해 해당 전압으로 변환한 후, 바로 각 부하(선박의 전장장치, 조명장치, 전열장치, 추진장치)로 공급하거나, 배터리를 충전된 전기를 각 부하(선박의 전장장치, 조명장치, 전열장치, 추진장치 등)로 공급할 수 있다.
본 발명의 일 실시에 따른 추진장치(500)는 상기 전력분배부(400)에서 인가한 전기로 추진력을 제공하는데, 상기 추진장치(500)는 상기 전력분배부(400)에서 인가한 전력으로 회전력을 발생하는 전동모터(510)를 포함하고, 상기 전동모터(510)에서 발생한 회전력을 전달하는 인터미디에이트샤프트(520)를 포함하며, 상기 인터미디에이트샤프트(520)에 의해 회전하여 추진력을 생성하는 프로펠러(530)를 포함한다.
이때 상기 전동모터(510)는 한 쌍으로 구비하는 것이 바람직하고, 한 쌍의 전동모터(510)는 큰 회전력을 얻도록 감속기어박스(511)와 연결되는 것이 바람직하다.
따라서 본 발명에 따른 액화천연가스 운반 개조선은 선택적으로 한 쌍의 전동모터(510) 중 구동하는 어느 하나의 전동모터(510)의 회전력으로 추진력을 얻거나, 한 쌍의 전동모터(510) 모두의 구동으로 한 쌍의 전동모터(510) 모두의 회전력으로 추진력을 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 액화천연가스 운반 개조선은 디젤연료를 연소하여 발생한 회전력으로 전기를 생산하는 디젤발전장치(600)를 더 포함할 수 있는데, 상기 디젤발전장치(600)에서 생산된 전기 역시, 상기 전력분배부(400)로 인가되어, 상기 가스터빈장치(100)와 및 터보제네레이터(20)를 대신하여 전기를 공급할 수 있다.
이때 상기 서브가스연소장치(700)는 기존의 액화천연가스 운반선에서 제1메인보일러(11)를 서브가스연소장치(700)로 전환하여 재배치한 것으로, 상기 서브가스연소장치(700)는 가스터빈장치(100)가 구동하지 않을 시, 상기 가스터빈장치(100)를 보조하여 BOG를처리하는 역할을 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
11: 제1메인보일러
12: 제2메인보일러
20: 터보제네레이터
30: 메인터빈
40: 응축기
100: 가스터빈장치
200: 폐열회수보일러장치
400: 전력분배부
500: 추진장치
510: 전동모터
520: 인터미디에이트샤프트
31, 530: 프로펠러
50, 600: 디젤발전장치
1000: 가스터빈블럭

Claims (7)

  1. LNG를 연료로 추진되는 기존의 선박을 개조하는 방법에 있어서,
    선박의 엔진룸에 LNG 저장 탱크에서 기화된 가스(boil-off gas 이하 BOG)를 연료로 스팀을 생산하는 제1메인보일러 및 제2메인보일러와, 상기 메인보일러들에서 생산된 스팀으로 추진력을 발생하는 메인터빈이 구비된 기존의 액화천연가스 운반선을 준비하는 단계;
    기존의 액화천연가스 운반선의 엔진룸에서 메인터빈과, 상기 메인터빈에 관련된 부재를 철거하는 단계;
    상기 메인터빈이 철거된 부분에 전동모터를 설치하는 단계;
    기존의 액화천연가스 운반선에서 제2메인보일러를 철거하는 단계;
    상기 엔진룸에 변전룸을 개설하면서 상기 변전룸에 전력관련 부재를 설치하는 단계;
    기존의 액화천연가스 운반선에서 제1메인보일러를 서브가스연소장치로 전환하여 재배치하는 단계;
    상기 엔진룸에 스위치보드룸을 개설하면서 상기 스위치보드룸에 전력분배부(스위치보드)를 설치하는 단계; 및
    기존 액화천연가스 운반선의 선미측 케이싱 리어 월 사이드(casing rear wall side)에 가스터빈블럭을 증설하면서 상기 가스터빈블럭에 가스터빈발전부를 설치하는 단계를 포함하는 액화천연가스 운반선의 개조 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가스터빈발전부는
    연료가스를 연소하여 회전력을 발생하는 가스터빈장치와;
    상기 가스터빈장치와 연결되고, 상기 가스터빈장치에서 발생한 회전력으로 전기를 생산하는 제1발전장치와;
    상기 가스터빈장치와 연결되고, 상기 가스터빈장치에서 배출하는 배기가스의 열을 이용해 증기를 생산하는 폐열회수보일러장치를 포함하는 액화천연가스 운반선의 개조 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 메인터빈과, 상기 메인터빈에 관련된 부재를 철거하는 단계에서는,
    상기 메인터빈에 관련된 해당 감속기어 및 스러스터베어링을 철거하는 단계와;
    상기 메인터빈에 관련된 쿨링워터 파이프 및 복수 개의 펌프를 철거하는 단계를 포함하는 액화천연가스 운반선의 개조 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 메인터빈이 철거된 부분에 전동모터를 설치하는 단계에서는,
    상기 전동모터와 관련된 해당 감속기어박스를 설치하는 단계와;
    상기 전동모터와 추진프로펠러가 결합된 추진축과 연결되도록, 인터미디에이트샤프트(Intermediate shaft)를 설치하는 단계를 포함하는 액화천연가스 운반선의 개조 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 메인터빈이 철거된 부분에 전동모터를 설치하는 단계에서는,
    기존에 엔진룸에 설치되어 있고, 증기로 회전력을 발생하는 터보제네레이터를 재배치하는 단계와;
    상기 터보제네레이터가 상기 폐열회수보일러장치에서 생산한 증기를 제공받도록, 상기 터보제네레이터와, 상기 폐열회수보일러장치를 증기가 유동하는 관으로 연결하는 단계와;
    상기 터보제네레이터와 연결되고, 상기 터보제네레이터에서 발생한 회전력으로 전기를 생산하는 제2발전장치를 재배치하는 단계를 포함하는 액화천연가스 운반선의 개조 방법.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 메인터빈이 철거된 부분에 전동모터를 설치하는 단계에서는,
    기존에 엔진룸에 설치되어 있고, 디젤연료를 연소하여 발생한 회전력으로 전기를 생산하는 디젤발전장치를 재배치하는 단계를 포함하는 액화천연가스 운반선의 개조 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 엔진룸에 변전룸을 개설하면서 상기 변전룸에 전력관련 부재를 설치하는 단계에서,
    상기 변전룸은 제2메인보일러가 철거된 부분에 개설하는 것을 특징으로 하는 액화천연가스 운반선의 개조 방법.




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