KR20190088789A - 가스연료 추진 컨테이너 운반선 - Google Patents

가스연료 추진 컨테이너 운반선 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선은, 컨테이너가 수용되는 베이(bay)를 가지는 선체; 상기 선체에 동력을 전달하는 엔진이 수용되는 엔진룸; 상기 엔진룸의 전방에 마련되는 선실; 상기 선체에 동력을 전달하는 추진엔진에 공급되는 가스연료를 저장하는 액화가스 저장탱크가 마련되되, 상기 선실의 하측에 형성되는 가스 연료 룸을 포함하고, 상기 액화가스 저장탱크는, 상기 선실의 하측의 제1 연료베이와 상기 제1 연료베이의 전방에 걸쳐 마련되는 제2 연료베이에 수용되는 것을 특징으로 한다.

Description

가스연료 추진 컨테이너 운반선{Gas Fuelled Container Carrier}
본 발명은 가스연료 추진 컨테이너 운반선에 관한 것이다.
선박은 대량의 광물이나 원유, 천연가스, 또는 몇천 개 이상의 컨테이너 등을 싣고 대양을 항해하는 운송수단으로서, 강철로 이루어져 있고 부력에 의해 수선면에 부유한 상태에서 프로펠러의 회전을 통해 발생되는 추력을 통해 이동한다.
이러한 선박은 엔진을 구동함으로써, 추력을 발생시키는데, 이때, 엔진은 가솔린 또는 디젤을 사용하여 피스톤을 움직여서 피스톤의 왕복운동에 의해 크랭크 축이 회전되도록 함으로써, 크랭크 축에 연결된 샤프트가 회전되어 프로펠러가 구동되도록 하는 것이 일반적이었다.
그러나, 추진 연료로서 HFO 또는 MFO와 같은 중유를 사용하는 경우, 중유 등을 연소시킬 시, 배기가스에 포함된 각종 유해물질로 인한 환경오염이 심각하며, 환경오염에 대한 규제가 강화되고 있어, 중유를 연료유로 사용하는 추진장치에 대한 규제 역시 강화되고 있으며, 이러한 규제를 만족 시키기 위한 비용이 점차 증가하고 있다.
이에 따라 선박의 연료로서, 중유를 사용하지 않거나 또는 최소한의 양만 사용하는 대신에, 최근 기술 개발에 따라 가솔린이나 디젤을 대체하여 액화천연가스(Liquefied Natural Gas), 액화석유가스(Liquefied Petroleum Gas) 등과 같은 액화가스를 사용하고 기술개발을 하고 있다.
액화천연가스는 가스전에서 채취한 천연가스를 정제하여 얻은 메탄을 냉각해 액화시킨 것이며, 무색ㆍ투명한 액체로 공해물질이 거의 없고 열량이 높아 대단히 우수한 연료이다. 반면 액화석유가스는 유전에서 석유와 함께 나오는 프로판(C3H8)과 부탄(C4H10)을 주성분으로 한 가스를 상온에서 압축하여 액체로 만든 연료이다. 액화석유가스는 액화천연가스와 마찬가지로 무색무취이고 가정용, 업무용, 공업용, 자동차용 등의 연료로 널리 사용되고 있다.
이와 같은 액화가스는 지상에 설치되어 있는 액화가스 저장탱크에 저장되거나 또는 대양을 항해하는 운송수단인 선박에 구비되는 액화가스 저장탱크에 저장되는데, 액화천연가스는 액화에 의해 1/600의 부피로 줄어들고, 액화석유가스는 액화에 의해 프로판은 1/260, 부탄은 1/230의 부피로 줄어들어 저장 효율이 높다는 장점이 있다.
이러한 액화가스는 다양한 수요처로 공급되어 사용되는데, 최근에는 액화천연가스를 운반하는 LNG 운반선에서 LNG를 연료로 사용하여 엔진을 구동하는 LNG 연료공급 방식이 개발되고 있으며, 이와 같이 엔진의 연료로 LNG를 사용하는 방식은 LNG 운반선 외의 다른 선박에도 적용하고자 하는 시도가 증가하고 있다.
이와 더불어, 컨테이너 운반선 또한 액화가스를 이용한 엔진의 사용으로 연비를 높이고 배출가스를 낮추며, 운항 효율을 향상시키고자 개선하는 노력이 시도되고 있다.
본 발명은 종래의 기술을 개선하고자 창출된 것으로서, LNG 연료 추진이 가능한 가스연료 추진 컨테이너 운반선을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선은, 컨테이너가 수용되는 베이(bay)를 가지는 선체; 상기 선체에 동력을 전달하는 엔진이 수용되는 엔진룸; 상기 엔진룸의 전방에 마련되는 선실; 상기 선체에 동력을 전달하는 추진엔진에 공급되는 가스연료를 저장하는 액화가스 저장탱크가 마련되되, 상기 선실의 하측에 형성되는 가스 연료 룸을 포함하고, 상기 액화가스 저장탱크는, 상기 선실의 하측의 제1 연료베이와 상기 제1 연료베이의 전방에 걸쳐 마련되는 제2 연료베이에 수용되는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 액화가스 저장탱크는, 상기 제1 연료베이와 상기 제2 연료베이를 포함하는 크기를 가지는 단일한 저장탱크일 수 있다.
구체적으로, 상기 가스 연료 룸은, 좌측 및 우측 각각에 상측으로부터 하측으로 갈수록 낮아지는 계단 형태를 가지는 리세스부; 및 상기 리세스부의 최하측과 맞닿으며 평평하게 형성되되 상기 선체의 최하부인 선저면을 포함하고, 상기 액화가스 저장탱크는, 전후 방향으로 상기 제1 연료베이와 상기 제2 연료베이를 포함하는 공간을 차지하는 길이를 가지도록 형성되고, 좌우 방향으로 상기 선저면의 좌우 폭을 가지도록 형성되며, 상하 방향으로 상기 선저면에서 상갑판 미만까지의 높이를 가질 수 있다.
구체적으로, 상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 처리하여 상기 추진엔진에 공급하는 액화가스 처리 장치를 더 포함하고, 상기 액화가스 처리 장치는, 상기 제2 연료베이의 상측의 상기 상갑판 상의 상기 선실의 전방에 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 가스 연료 룸은, 상기 액화가스 저장탱크의 좌측 또는 우측 중 적어도 하나에 컨테이너를 수용할 수 있다.
구체적으로, 상기 베이의 상측에 형성되는 해치커버; 및 상기 제2 연료베이 상측에 형성되는 쇼트 해치커버를 더 포함하고, 상기 쇼트 해치커버는, 상기 해치커버의 좌우폭보다 작은폭을 가질 수 있다.
구체적으로, 상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 처리하여 상기 추진엔진에 공급하는 액화가스 처리 장치를 더 포함하고, 상기 쇼트 해치커버는, 상기 액화가스 저장탱크의 좌측에 수용되는 컨테이너의 상측에 형성되되, 상기 액화가스 처리 장치의 좌측에 형성되는 제1 쇼트 해치커버; 및 상기 액화가스 저장탱크의 우측에 수용되는 컨테이너의 상측에 형성되되, 상기 액화가스 처리 장치의 우측에 형성되는 제2 쇼트 해치 커버를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선은, 가솔린이나 디젤을 대체하여 액화가스를 연료로 이용하는 엔진을 사용하므로, 연비가 높아지고 배출가스 배출량은 작아지며 운항효율이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선은, 액화가스 저장탱크를 선실 하측에 배치하되 선실 기준 선수 방향으로 연장 배치시키고, 폭은 줄이되 높이를 높여 배치시킴으로써, 액화가스의 슬로싱을 저감하고 액화가스 저장량을 최적화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선은, 액화가스 저장탱크의 폭은 줄이되 높이를 높여 설계함으로써, 선내 컨테이너의 선적 공간을 충분히 확보할 수 있어 선박의 운송 능력을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선은, 액화가스 저장탱크의 상측에 마련되는 해치 커버를 작은 크기로 변경하여 선측 양쪽에 각각 두 개 배치함으로써 선내측 개방 범위를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선의 상갑판을 자른 평단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선의 저면도이다.
도 4는, 본 발명의 실시 예에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선의 A-A` 단면도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하에서 액화가스는 LPG, LNG, 에탄 등일 수 있으며, 예시적으로 LNG(Liquefied Natural Gas)를 의미할 수 있으며, 증발가스는 자연 기화된 LNG 등인 BOG(Boil-Off Gas)를 의미할 수 있다.
액화가스는 액체 상태, 기체 상태, 액체와 기체 혼합 상태, 과냉 상태, 초임계 상태 등과 같이 상태 변화와 무관하게 지칭될 수 있으며, 증발가스 역시 마찬가지임을 알려 둔다. 또한 본 발명은 처리 대상이 액화가스로 한정되지 않고, 액화가스 처리 시스템 및/또는 증발가스 처리 시스템일 수 있고, 하기 실시할 각 도면의 시스템은 서로 적용될 수 있음은 자명하다. 또한, 이하에서 기술하는 혼합 유체는, 혼합된 증발가스 또는 적어도 일부 액상이 포함된 유체일 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선의 측면도, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선의 상갑판을 자른 평단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선의 저면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선(1)은, 카고 홀드(2), 가스 연료 룸(3), 엔진룸(4)을 포함한다.
이하에서는 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선(1)을 설명하도록 한다.
가스연료 추진 컨테이너 운반선(1)은, 출항지로부터 하역지까지 컨테이너(C)를 운송하는 가스연료 컨테이너 운반선(1)이다.
가스연료 컨테이너 운반선(1)은, 상갑판(D) 하측의 선체 내부에 복수의 카고 홀드(2) 및 기타 장치들을 구비할 수 있으며, 구체적으로, 가스연료 추진 컨테이너 운반선(1)은 복수의 컨테이너(C)를 수용하는 카고 구역(2), 액화가스 저장탱크(10)를 수용하는 가스 연료 룸(3), 엔진(30)을 수용하는 엔진룸(4)을 구비하며, 각 카고 홀드(2), 가스 연료 룸(3), 엔진룸(4)은 제1 데크 스트립(Deck Strip)들(2c)들에 의해 구획될 수 있다.
이 경우 가스연료 컨테이너 운반선(1)은 선체가 2island 구조를 가지는 특징을 가질 수 있다.(2island 구조란 선실(41)과 연돌(42)이 상갑판(D)의 상측에 돌출되는 구조 즉, 상갑판(D)의 상측에 두 개의 구조물이 돌출되어 두 개의 섬처럼 보이는 구조를 말한다.)
카고 홀드(2)는, 복수 개의 형성될 수 있다.
카고 홀드(2)는, 2 개의 베이(2a,2b)를 포함하며, 각각의 베이(2a,2b)에는 컨테이너(C)가 적층된다. 각각의 베이(2a,2b)는 데크 스트립(2c)에 의해서 구획되는데, 구체적으로 카고 홀드(2) 양쪽에 마련되는 2 개의 클로지드 데크 스트립 사이에 오픈 데크 스트립이 마련되어 1 개의 카고 홀드(2)에 2 개의 베이(2a,2b)가 형성되도록 한다.
여기서 클로지드 데크 스트립은, 일측이 격벽구조와 같이 폐쇄되어 있고 타측이 개방된 구조이고, 오픈 데크 스트립은 일측과 타측 모두 개방된 구조이다.
구체적으로, 카고 홀드(2)는, 전후방에 클로지드 데크 스트립, 좌우에 선체의 좌현부(103a), 우현부(103b) 및 해치코밍(부호 도시하지 않음), 상측은 해치코밍위에 설치되는 해치커버(52), 하측은 선저부(104)로 둘러싸여 형성된다.
여기서 선저부(104), 좌현부(103a) 및 우현부(103b)는 헐(Hull)의 형태로 내부에 공간이 형성된 이중 격벽의 형태일 수 있으며, 선박의 평형수(ballast water)를 저장하는 밸러스트 워터 저장챔버일 수 있다. 다만, 선저부(104)의 적어도 일부에는 디젤 연료가 유동하는 디젤 연료 라인(도시하지 않음)이 포함될 수 있다.
가스 연료 룸(3)은, 선실(41)의 하측의 하나의 베이와 선실(41) 전방의 하측의 하나의 베이, 즉 선실(41)의 하측의 하나의 베이(3a)와 선실(41)의 하측을 기준으로 전방에 형성되는 하나의 베이(3b)로 형성될 수 있다. 여기서 선실(41)의 하측의 하나의 베이는, 제1 연료베이(3a)이며, 선실(41)의 하측을 기준으로 전방에 형성되는 하나의 베이는, 제2 연료베이(3b)이다.
즉, 가스 연료 룸(3)은, 제1 연료베이(3a)와 제2 연료베이(3b)를 포함하는 2 개의 베이로 형성될 수 있다. 여기서 선실(41)은, 선체의 중앙을 기준으로 선수부(101)측에 더 가깝게 형성될 수 있다.
가스 연료 룸(3)은, 전후방에 클로지드 데크 스트립, 좌우에 선체의 좌현부(103a), 우현부(103b) 및 해치코밍(부호 도시하지 않음), 상측은, 제1 연료베이(3a) 상측에 상갑판(D)으로 형성되고 제2 연료베이(3b) 상측에는 제1 및 제2 쇼트 해치커버(51a,51b)와 상갑판(D)이 함께 형성될 수 있으며, 하측은 선저부(104)로 둘러싸여 형성된다.
가스 연료 룸(3)의 내부 공간은, 액화가스 저장탱크(10) 및 컨테이너(C)를 수용할 수 있으며, 액화가스 저장탱크(10)의 하측을 지지하는 지지부(11) 및 액화가스 저장탱크(10)와 컨테이너(C)를 구획하는 제2 데크 스트립(12)을 포함하며, 좌우측 각각에서 상측으로부터 하측으로 갈 수록 낮아지는 계단 형태의 리세스부(13)를 가질 수 있다.
액화가스 저장탱크(10)는, 전후 방향(길이)으로 제1 연료베이(3a)와 제2 연료베이(3b)를 포함하는 2 개의 베이의 공간을 차지하는 길이를 가지도록 형성될 수 있고, 좌우 방향(폭)으로 리세스부(13)를 포함하지 않는 선저부(104)의 선저면(104a)의 좌우 폭을 가지도록 형성될 수 있고, 상하 방향(높이)으로 선저면(104a)에서 상갑판(D) 미만까지의 높이를 가지도록 형성될 수 있다.
일례로, 액화가스 저장탱크(10)는, 사각의 정육면체 형상을 가질 수 있다.
선수부(101)에 액화가스 저장탱크(10)를 배치하는 경우 액화가스 저장탱크(10)의 크기가 커질 수록 선체의 고유주기(자연주파수; natural frequency)와 액화가스 저장탱크(10)의 고유주기가 동조하게 되어 슬로싱에 의한 외력이 매우 커져 액화가스 저장탱크(10)의 변형이 급격히 발생하게 되고 그로 인해 심할 경우 파손에 이르는 중대한 문제점이 발생할 우려가 존재한다.
이를 해결하기 위해서, 본 발명의 실시 예에서는, 상기와 같이 전후 길이, 좌우 폭, 상하 높이의 사이즈를 한정하여, 상기 문제되는 슬로싱의 발생을 방지함과 동시에 최적의 액화가스 저장량을 확보할 수 있으며, 또한 복수 개로 분할할 필요없이 1 개의 탱크로 배치할 수 있는 효과가 있다.
또한, 이에 더해 액화가스 저장탱크(10)의 제작 비용 및 선체의 설계 비용이 저렴하게 유지될 수 있는 효과가 있다.
액화가스 저장탱크(10)는, 추진엔진(30) 또는 발전엔진(도시하지 않음) 등에 공급될 액화가스를 저장하며 독립형 저장탱크로 B-type 탱크일 수 있다. 물론 액화가스 저장탱크(10)는 독립형 저장탱크에만 한정되는 것은 아니고 다양한 저장탱크(멤브레인 형, 가압형 등)일 수 있다.
구체적으로 액화가스 저장탱크(10)는 상갑판(D)의 하측에 구비되고, 제2 데크 스트립(12)에 의해 좌우로 복수 개의 컨테이너(C)와 구획되며, 상측은 안티 플로팅 초크(도시하지 않음)에 의해 상갑판(D) 하측과 고정되며, 하측은 지지부(11; 바람직하게는 안티 롤링 초크)에 의해 선저부(104) 선저면(104a)과 고정되어 가스 연료 룸(3)에 지지될 수 있다.
액화가스 저장탱크(10)는, 하측 또는 상측에 돔(도시하지 않음)이 형성될 수 있으며, 내부에 저장된 액화가스를 돔을 거쳐서 액화가스 처리 장치(20)로 공급할 수 있다.
가스 연료 룸(3)은, 액화가스 저장탱크(10)의 좌우측에 복수 개의 컨테이너(C)들을 수용할 수 있고, 복수 개의 컨테이너(C)들은, 리세스부(13)에 의해 지지될 수 있으며 별도의 지지부재를 통해 지지될 수도 있다.
복수 개의 컨테이너(C)들은 액화가스 저장탱크(10)와 제2 데크 스트립(12)을 통해서 서로 격리될 수 있으며, 이를 통해서 액화가스 저장탱크(10)에서 액화가스의 누출이 발생하더라도 복수 개의 컨테이너(C)들은 안전을 유지할 수 있다.
또한, 가스 연료 룸(3)은, 제2 연료베이(3b) 상측 상에 액화가스 처리 장치(20) 및 제1 및 제2 쇼트 해치커버(51a,51b)를 포함할 수 있다. 여기서 액화가스 처리 장치(20) 및 제1 및 제2 쇼트 해치커버(51a,51b) 상측에는 복수의 컨테이너(C)가 적층될 수 있다.
액화가스 처리 장치(20)는, 선실(41)의 전방과 액화가스 저장탱크(10)의 상측에 형성된 상갑판(D) 상에 형성될 수 있다.
액화가스 처리 장치(20)는, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 처리하는 장치로 액화가스 펌프(도시하지 않음), 기화기(도시하지 않음), 증발가스 압축기(도시하지 않음) 등을 포함할 수 있으며, 상기 액화가스를 처리하는 장치들로 액화가스를 처리하여 추진엔진(30) 또는 발전엔진이 요구하는 온도와 압력 그리고 상(Phase) 조건을 만족시킬 수 있다.
이때, 액화가스 처리 장치(20)와 선실(41) 사이에는 액화가스의 폭발 위험성으로 인해 방폭벽(도시하지 않음)이 설치될 수 있다.
제1 및 제2 쇼트 해치커버(51a,51b)는, 제2 연료베이(3b)에 수용되는 컨테이너(C)들의 상측에 각각 형성될 수 있다. 즉, 제2 연료베이(3b)의 상측에는 모두 상갑판(D) 또는 완전한 해치커버(본 발명의 해치커버(52)와 같이)로 형성되는 것이 아니라 상갑판(D) 중 선박의 좌측부(103a)에 더 가까운 곳에 제1 쇼트 해치커버(51a)가 형성되고 선박의 우측부(103b)에 더 가까운 곳에 제2 쇼트 해치커버(51b)가 형성될 수 있다.
제1 쇼트 해치커버(51a)는, 제2 연료베이(3b)에 수용되는 공간에 배치되되 액화가스 저장탱크(10)의 좌측에 배치되는 컨테이너(C)들의 상측에 마련될 수 있다. 즉, 제1 쇼트 해치커버(51a)는, 상갑판(D)이 형성되는 평면 상에 액화가스 처리 장치(50)의 좌측에 배치될 수 있다.
제2 쇼트 해치커버(51b)는, 제2 연료베이(3b)에 수용되는 공간에 배치되되 액화가스 저장탱크(10)의 우측에 배치되는 컨테이너(C)들의 상측에 마련될 수 있다. 즉, 제2 쇼트 해치커버(51b)는, 상갑판(D)이 형성되는 평면 상에 액화가스 처리 장치(50)의 우측에 배치될 수 있다.
이를 통해 본 발명의 실시 예에서는, 제2 연료베이(3b) 상측에 카고 홀드(2)의 상측에 형성되는 해치커버(52)를 설치하지 않고, 해치커버(52)보다 사이즈가 작은 제1 및 제2 쇼트 해치커버(51a,51b)를 좌우부(103a,103b)에 각각 설치함으로써, 선내측 개방 범위를 최소화할 수 있어 취약한 종강도를 충분히 보강할 수 있고 그에 따라 선체의 안정성이 증대되며 선체의 설계비용이 절감하는 효과가 있다.
엔진룸(4)은, 추진엔진(30)을 포함하며, 적어도 일부 컨테이너(C)를 수용할 수 있다.
엔진룸(4)에는, 선미부(102)에 구비되는 추진장치(부호 도시하지 않음; 프로펠러)의 전방에 구비되어 추진장치와 연결되며 추진장치에 동력을 전달하여 추진력을 발생시키는 추진엔진(30), 증발가스를 소비하여 기타 장치(동력장치 또는 전력발생장치 등)에 동력을 전달하는 발전엔진(도시하지 않음) 및 발전엔진으로 공급되는 연료를 조절하는 가스 밸브 유닛(GVU; 도시하지 않음)을 수용할 수 있다. 이때, 추진엔진(30)은, 고압가스분사엔진(MEGI)일 수 있고 발전엔진은 이종연료엔진(DFDG)일 수 있다.
엔진룸(4)은, 상방 일측이 함몰되는 'ㄴ'자의 형태로 형성될 수 있으며, 함몰된 부위에 카고 홀드가 구비되어 복수 개의 컨테이너(C)들이 배치될 수 있으며, 엔진룸(4)과 카고 홀드가 배치된 공간은 2 개 베이와 동일 또는 유사한 크기의 공간일 수 있다. 물론 그 이상의 크기를 가질 수 있음은 물론이다.
엔진룸(4)은, 상측에는 연돌(42) 및 벤트 마스트(도시하지 않음)가 구비되어, 추진엔진(30)에서 연료가 연소되어 발생되는 배기가스 또는 엔진룸(4) 내부에 적체된 기타 기체들을 외부로 배출시킬 수 있다.
추진엔진(30)은, 액화가스 저장탱크(10) 또는 디젤 탱크(도시하지 않음)로부터 연료를 공급받아 구동되어 동력을 발생시킨다. 구체적으로, 추진엔진(30)은, 액화가스 저장탱크(10)로부터 액화가스 또는 증발가스를 공급받거나 디젤 탱크로부터 디젤 연료(바람직하게는 HFO 또는 MDO와 같은 오일, 이하에서는 디젤 연료를 오일과 혼용하여 쓸 수 있다.)를 공급받아 연료로 사용하여 동력을 발생시킬 수 있으며, 연료의 연소에 의해 실린더(도시하지 않음) 내부의 피스톤(도시하지 않음)이 왕복운동 함에 따라, 피스톤에 연결된 크랭크 축(도시하지 않음)이 회전되고, 크랭크 축에 연결되는 샤프트(도시하지 않음)가 회전될 수 있다.
따라서, 추진엔진(30) 구동 시 프로펠러 축(부호 도시하지 않음)에 연결된 프로펠러(부호 도시하지 않음)가 회전함에 따라 가스연료 추진 컨테이너 운반선(1)이 전진 또는 후진할 수 있다.
추진엔진(30)은, 증발가스와 오일이 혼합되어 공급되지 않고 증발가스 또는 오일이 선택적으로 공급되는 이종연료 엔진일 수 있다. 이종연료 엔진이 이와 같이 증발가스 또는 오일을 선택적으로 공급받는 것은, 연소 온도가 상이한 두 물질이 혼합 공급되는 것을 차단하여, 추진엔진(30)의 효율이 떨어지는 것을 방지하기 위함이다. 즉, 추진엔진(30)은 상기 기재한 일례의 엔진에 한정되지 않고, 액화가스, 증발가스, 오일을 공급받아 구동될 수 있는 추진을 위한 엔진일 수 있다.
여기서 추진엔진(30)은 하측 방향으로부터 오일을 공급받기 위해서 디젤 연료 라인(도시하지 않음)을 통해서 디젤 탱크와 연결될 수 있으며, 디젤 연결 라인은, 벤틸레이션 구조를 가질 필요가 없어 단일관 구조를 가질 수 있고, 디젤탱크로부터 엔진룸(4)까지의 선저부(104)에 위치하는 선체의 내부 공간에 설치되어 디젤 연료를 추진엔진(30)으로 이송시킬 수 있다.
발전엔진은, 액화가스 저장탱크(10)로부터 공급되는 증발가스를 연료로 사용한다. 즉, 발전엔진은, 증발가스를 필요로 하며 이를 연료로 하여 구동될 수 있다. 발전엔진은, 발전기(예를 들어 DFDG) 또는 보일러(예를 들어 스팀을 생성하는 보일러)일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
또한, 발전엔진은, 추진엔진(30)의 구비위치보다 상측에 배치될 수 있다.
가스 밸브 유닛은, 발전엔진으로 공급되는 증발가스 또는 액화가스의 유량을 제어할 수 있다. 여기서, 가스 밸브 유닛은, 증발가스 또는 액화가스의 유동을 구현하는 것으로 구역 상 위험 구역으로 분류되어 안전 구역 내에 위치할 경우 밀폐가 요구될 수 있다. 따라서, 가스 밸브 유닛 등이 안전 구역인 엔진룸(4)에 마련된다면, 가스 밸브 유닛은 별도의 밀폐공간에 마련될 것을 요구한다.
종합해보면, 본 발명에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선(1)은, 가솔린이나 디젤을 대체하여 액화가스를 연료로 이용하는 엔진(30)을 사용하므로, 연비가 높아지고 배출가스 배출량은 작아지며 운항효율이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선(1)은, 액화가스 저장탱크(10)를 선실 하측에 배치하되 선실 기준 선수 방향으로 연장 배치시키고, 폭은 줄이되 높이를 높여 배치시킴으로써, 액화가스의 슬로싱을 저감하고 액화가스 저장량을 최적화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선(1)은, 액화가스 저장탱크(10)의 폭은 줄이되 높이를 높여 설계함으로써, 선내 컨테이너의 선적 공간을 충분히 확보할 수 있어 선박의 운송 능력을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 가스연료 추진 컨테이너 운반선(1)은, 액화가스 저장탱크(10)의 상측에 마련되는 해치 커버(51a,51b)를 작은 크기로 변경하여 선측 양쪽에 각각 두 개 배치함으로써 선내측 개방 범위를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
1: 가스연료 추진 컨테이너 운반선 2: 카고 홀드
2a: 제1 베이 2b: 제2 베이
2c: 제1 데크 스트립 3: 가스 연료 룸
3a: 제1 연료베이 3b: 제2 연료베이
4: 엔진름 10: 액화가스 저장탱크
11: 지지부 12: 제2 데크 스트립
13: 리세스 부 20: 액화가스 처리 장치
30: 추진엔진 41: 선실
42: 연돌 51a: 제1 쇼트 해치커버
51b: 제2 쇼트 해치커버 52: 해치커버
101: 선수부 102: 선미부
103a: 좌현부 103b: 우현부
104: 선저부
D: 상갑판
C: 컨테이너

Claims (7)

  1. 컨테이너가 수용되는 베이(bay)를 가지는 선체;
    상기 선체에 동력을 전달하는 엔진이 수용되는 엔진룸;
    상기 엔진룸의 전방에 마련되는 선실;
    상기 선체에 동력을 전달하는 추진엔진에 공급되는 가스연료를 저장하는 액화가스 저장탱크가 마련되되, 상기 선실의 하측에 형성되는 가스 연료 룸을 포함하고,
    상기 액화가스 저장탱크는,
    상기 선실의 하측의 제1 연료베이와 상기 제1 연료베이의 전방에 걸쳐 마련되는 제2 연료베이에 수용되는 것을 특징으로 하는 가스연료 추진 컨테이너 운반선.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 액화가스 저장탱크는,
    상기 제1 연료베이와 상기 제2 연료베이를 포함하는 크기를 가지는 단일한 저장탱크인 것을 특징으로 하는 가스연료 추진 컨테이너 운반선.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 가스 연료 룸은,
    좌측 및 우측 각각에 상측으로부터 하측으로 갈수록 낮아지는 계단 형태를 가지는 리세스부; 및
    상기 리세스부의 최하측과 맞닿으며 평평하게 형성되되 상기 선체의 최하부인 선저면을 포함하고,
    상기 액화가스 저장탱크는,
    전후 방향으로 상기 제1 연료베이와 상기 제2 연료베이를 포함하는 공간을 차지하는 길이를 가지도록 형성되고,
    좌우 방향으로 상기 선저면의 좌우 폭을 가지도록 형성되며,
    상하 방향으로 상기 선저면에서 상갑판 미만까지의 높이를 가지는 것을 특징으로 하는 가스연료 추진 컨테이너 운반선.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 처리하여 상기 추진엔진에 공급하는 액화가스 처리 장치를 더 포함하고,
    상기 액화가스 처리 장치는,
    상기 제2 연료베이의 상측의 상기 상갑판 상의 상기 선실의 전방에 형성되는 것을 특징으로 하는 가스연료 추진 컨테이너 운반선.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 가스 연료 룸은,
    상기 액화가스 저장탱크의 좌측 또는 우측 중 적어도 하나에 컨테이너를 수용하는 것을 특징으로 하는 가스연료 추진 컨테이너 운반선.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 베이의 상측에 형성되는 해치커버; 및
    상기 제2 연료베이 상측에 형성되는 쇼트 해치커버를 더 포함하고,
    상기 쇼트 해치커버는,
    상기 해치커버의 좌우폭보다 작은폭을 가지는 것을 특징으로 하는 가스연료 추진 컨테이너 운반선.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 처리하여 상기 추진엔진에 공급하는 액화가스 처리 장치를 더 포함하고,
    상기 쇼트 해치커버는,
    상기 액화가스 저장탱크의 좌측에 수용되는 컨테이너의 상측에 형성되되, 상기 액화가스 처리 장치의 좌측에 형성되는 제1 쇼트 해치커버; 및
    상기 액화가스 저장탱크의 우측에 수용되는 컨테이너의 상측에 형성되되, 상기 액화가스 처리 장치의 우측에 형성되는 제2 쇼트 해치 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스연료 추진 컨테이너 운반선.
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