KR20210027942A - Ship - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a ship.
일반적으로 원유 운반선은, 생산지에서 채굴된 원유를 다수의 원유 저장용 카고 탱크 내에 선적하여 소비처까지 해상을 통해 수송하는 선박으로서, 유조선, 유송선, 오일 탱커 등으로 지칭되며, 원유를 저장하는 카고 탱크의 크기에 따라 VLCC, ULCC 등으로도 불린다.In general, a crude oil carrier is a ship that ships crude oil mined from a production site in a number of cargo tanks for storing crude oil and transports it to a consumer through sea, and is referred to as an oil tanker, oil carrier, oil tanker, etc., and a cargo tank that stores crude oil. It is also called VLCC, ULCC, etc. depending on the size of.
이러한 원유 운반선은, 선체의 전후 방향으로 나란히 배열된 3~5개의 카고 탱크 내에 원유를 적재한 상태에서 항해를 하게 되는데, 이때 카고 탱크 내에 저장된 원유는 지하에서 천연적으로 생산되는 액체 탄화수소 또는 이를 정제한 것을 통칭할 수 있다.Such a crude oil carrier sails with crude oil loaded in 3 to 5 cargo tanks arranged side by side in the front and rear direction of the hull.At this time, the crude oil stored in the cargo tank is a liquid hydrocarbon naturally produced underground or refines it. It can be called collectively.
그런데 이러한 원유는 다양한 불순물이 혼합된 상태이거나, 끓는점이 서로 다른 다양한 물질(등유, 아스팔트 등)이 혼합된 상태이기 때문에 원유 자체를 에너지인 연료로 활용하기 어려워 연료탱크를 별도로 구비하여야 한다. 더불어 운반선에 적재되는 과정에서 및/또는 원유 운반선의 카고 탱크에 적재된 상태에서, 다량의 휘발성 유기화합물(이하 VOC)을 발생시키게 되고, 발생되는 VOC의 양만큼 운송하는 원유에 대해 손실이 야기되는 문제가 있다.However, since such crude oil is in a state in which various impurities are mixed or various substances (kerosene, asphalt, etc.) having different boiling points are mixed, it is difficult to use the crude oil itself as fuel as energy, and a fuel tank must be separately provided. In addition, a large amount of volatile organic compounds (hereinafter referred to as VOCs) are generated in the process of being loaded on the carrier and/or in the state of being loaded in the cargo tank of the crude oil carrier, and losses are caused for the crude oil transported by the amount of VOC generated. there is a problem.
이에 따라 개선이 요구되는 실정이다.Accordingly, improvement is required.
본 발명은 종래기술을 개선하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 연료탱크를 별도로 구비할 필요가 없으며, 원유의 손실을 방지할 수 있는 선박을 제공하기 위한 것이다.The present invention was created to improve the prior art, and an object of the present invention is to provide a ship that does not require a separate fuel tank and can prevent the loss of crude oil.
본 발명의 일 실시예에 따른 선박은, 원유를 저장하는 원유탱크; 상기 원유탱크로부터 공급되는 원유를 가열하여 석유가스를 분리하는 가스 분리기; 및 상기 가스 분리기로부터 공급받은 석유가스를 가압하여 추진엔진으로 공급하는 연료공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다.A ship according to an embodiment of the present invention includes a crude oil tank for storing crude oil; A gas separator for separating petroleum gas by heating crude oil supplied from the crude oil tank; And a fuel supply unit that pressurizes the petroleum gas supplied from the gas separator and supplies it to the propulsion engine.
구체적으로, 상기 추진엔진으로 공급되는 상기 석유가스는 가압에 의해 액화된 액화석유가스일 수 있다.Specifically, the petroleum gas supplied to the propulsion engine may be liquefied petroleum gas liquefied by pressurization.
구체적으로, 상기 원유탱크로부터 발생하는 유증기를 상기 연료공급부의 상류로 공급하는 유증기 공급라인을 더 포함할 수 있다.Specifically, an oil vapor supply line for supplying the oil vapor generated from the crude oil tank upstream of the fuel supply unit may be further included.
구체적으로, 상기 가스 분리기로부터 상기 석유가스가 제거된 원유를 상기 원유탱크로 리턴하는 리턴 라인을 더 포함할 수 있다.Specifically, it may further include a return line for returning the crude oil from which the petroleum gas has been removed from the gas separator to the crude oil tank.
구체적으로, 상기 추진엔진은 액화석유가스 모드로 운전할 수 있는 DF(Dual Fuel) 엔진일 수 있다.Specifically, the propulsion engine may be a DF (Dual Fuel) engine capable of operating in a liquefied petroleum gas mode.
구체적으로, 상기 선박은 VLCC(Very Large Crude oil Carrier)일 수 있다.Specifically, the vessel may be a VLCC (Very Large Crude Oil Carrier).
본 발명에 따른 선박은, 원유를 정제하거나 원유탱크로부터 공급되는 유증기를 가스 분리기 및/또는 필터 등을 통해 추진엔진에서 사용되는 연료로 분리/추출할 수 있고, 연료공급부를 통해 추진엔진에서 요구되는 스펙(온도/압력)으로 맞추어 원유 중 일부를 직접 연료로 활용할 수 있으므로, 추진엔진에 사용되는 연료를 별도로 저장할 필요가 없거나 최소한의 공간으로 연료를 저장하여 이용할 수 있므로, 연료를 저장하기 위한 연료탱크가 생략될 수 있어, 연료를 저장하기 위한 공간을 화물을 저장하는 공간 등으로 활용할 수 있다.The ship according to the present invention can purify crude oil or separate/extract the oil vapor supplied from the crude oil tank into fuel used in the propulsion engine through a gas separator and/or filter, and are required by the propulsion engine through the fuel supply unit. Since some of the crude oil can be directly used as fuel according to the specifications (temperature/pressure), it is not necessary to separately store the fuel used for the propulsion engine, or the fuel can be stored and used in a minimum space. Since the tank can be omitted, a space for storing fuel can be used as a space for storing cargo.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 선박을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 선박을 도시한 도면이다.1 is a view showing a ship according to a first embodiment of the present invention.
2 is a view showing a ship according to a second embodiment of the present invention.
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.Objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments associated with the accompanying drawings. In adding reference numerals to elements of each drawing in the present specification, it should be noted that, even though they are indicated on different drawings, only the same elements are to have the same number as possible. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 선박을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 선박을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a view showing a ship according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view showing a ship according to a second embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 선박(100)은, 원유가 수송 및/또는 저장되는 원유운반선(oil tanker)(일례로 LCC(Very Large Crude oil Carrier)일 수 있음)일 수 있다.1 and 2, the
그러나 본 실시예의 선박(100)이, 원유운반선으로 한정되는 것은 아니며, 본 실시예의 선박(100)은 FSRU, FPSO 등의 해양 플랜트를 모두 포괄하는 의미로 사용될 수 있고, 원유를 공급받는 선박, 원유를 다른 선박이나 육상 등으로 공급하기 위한 벙커링 선박(bunkering vessel)을 의미할 수도 있다.However, the
특히 본 실시예의 선박(100)은, 간략하게는 원유운반선에 LPG DF 시스템(LPG를 사용하는 시스템)이 접목될 수 있는데, 원유탱크(110)로부터 공급되는 원유 중 일부를 가스 분리기(120)를 통해 분리하여 추진엔진(140)으로 공급하거나, 즉 원유를 직접 석유가스로 변화시킨 후 연료공급부(130)를 통해 추진엔진(140)으로 공급하거나, 제2 실시예에서 언급되는 바와 같이 원유뿐만 아니라 추가적으로 원유탱크(110)에서 발생되는 유증기(VOC)를 연료로 사용할 수 있는 것이 종래와 차이가 있다.In particular, in the
구체적으로 본 실시예에 따른 선박(100)은, 원유탱크(110), 가스 분리기(120), 연료공급부(130), 추진엔진(140)을 포함하고, 원유탱크(110)의 원유가 가스 분리기(120)로 공급되어 가열에 의해 석유가스는 분리될 수 있다. Specifically, the
먼저 원유탱크(110)는, 오일로 이루어질 수 있는 원유를 저장한다. 원유탱크(110)는 선체 내부에 길이 방향으로 3개 내지 5개가 직렬 배치될 수 있으며, 각 원유탱크(110)의 저장용량은 특별히 한정되지 않는다.First, the
그리고 원유탱크(110)는, 저장된 원유가 하적될 수 있도록 후술되는 연료공급부(130)의 가압용 펌프(132)와 개별로 이루어지는 배출용 펌프(도시하지 않음)가 마련될 필요가 있다. 여기서 배출용 펌프는, 잠형 펌프로 이루어질 수 있어 원유탱크(110)의 내부에서 원유에 잠김 형태로 구비될 수 있고, 펌프에 라인(도시하지 않음)이 연결되어 원유가 벙커링 될 수 있는 종래의 구조가 그대로 적용될 수 있다.In addition, the
다만 본 실시예는, 벙커링을 이루는 라인에 연료 공급라인(L1)이 분기되는 형태로 마련될 수 있어, 별도의 펌프를 구비하지 않고도 원유가 가스 분리기(120)로 공급될 수 있다.However, in this embodiment, since the fuel supply line L1 may be branched in the bunkering line, crude oil may be supplied to the
더불어 본 실시예의 원유탱크(110)는, 복수 개로 마련될 수 있으므로, 각각의 원유탱크(110)에 연료 공급라인(L1)이 연결될 수 있으나, 가스 분리기(120), 연료공급부(130)가 복수 개로 구비될 필요 없도록, 복수 개의 원유탱크(110) 중 하나의 원유탱크(110)에만 연료 공급라인(L1)이 추진엔진(140)까지 연결되고(이때 연료 공급라인(L1) 상에 원유탱크(110), 가스 분리기(120), 연료공급부(130), 추진엔진(140)이 일렬로 마련될 수 있음), 원유탱크(110)의 저장 형태가 균형을 이루도록 원유탱크(110)가 별도의 라인을 통해 서로 연통될 수 있는 바와 같이 다양한 형태가 가능하다.In addition, since the
가스 분리기(120)는, 정유장치로서 원유탱크(110)로부터 공급되는 원유를 가열하여 석유가스를 분리할 수 있다. 즉 가스 분리기(120)는 증류 방식을 이용해 원유에서 석유가스를 분리/추출할 수 있다.The
여기서 원유탱크(110) 내에 저장된 원유는 액체 탄화수소 또는 이를 정제한 것을 통칭할 수 있으며, 다양한 오일들의 혼합물로 이루어질 수 있다. 게다가 원유로부터 자연발생되는 유증기는 제2 실시예에서 이용되는 유증기이긴 하나, 가스 분리기(120)를 통해 분리될 수도 있으므로, 이에 대하여 언급하면, 끓는점이 가장 낮은 기체상태의 석유가스에 휘발유, 등유, 경유 등의 미세방울이 포함된 혼합물 즉 다량의 휘발성 유기화합물로 이루어지는 것이 일반적이어서, 액상의 원유로부터 기상의 유증기가 분리되더라도 추진엔진(140)에서 이용되지 못하는 휘발유, 등유 등이 포함되어, 유증기를 바로 가압하여 추진엔진(140)의 연료로 사용할 수 없을 수 있다.Here, the crude oil stored in the
그런데 본 실시예의 선박(100)은, 원유탱크(110)로부터 공급된 원유 및/또는 유증기를 그대로 추진엔진(140)으로 공급하지 않고, 가스 분리기(120)를 통해 원유 및/또는 유증기에서 석유가스를 분리시킨 후 연료공급부(130)를 통해 추진엔진(140)으로 공급하여, 원유/유증기 성분을 연료로 활용할 수 있다.However, the
즉 종래의 원유운반선은, 원유를 연료로 활용하지 못하고 에너지를 이룰 수 있는 원유를 운송물로서 운반할 뿐, 별도의 연료(예를 들어 LNG)를 저장하는 연료탱크를 마련하여야 하며, 액상의 LPG를 운반하는 액화석유가스 운반선은 원유를 수송하지 않고 LPG를 운반하므로 운반물인 LPG 중 일부를 연료로 활용하였을 뿐, 원유를 전혀 활용하지 못하였다. That is, a conventional crude oil carrier cannot use crude oil as a fuel and only transports crude oil that can achieve energy as a transport, and must provide a fuel tank for storing a separate fuel (e.g., LNG), and provide liquid LPG. The transporting liquefied petroleum gas carrier does not transport crude oil, but transports LPG, so some of the LPG that is transported is used as fuel, and it cannot use crude oil at all.
그러나 본 실시예는 화물로서의 원유 및 제2 실시예에서와 같이 원유에서 자연발생되는 유증기로부터 연료를 분리/추출하도록 가스 분리기(120)가 마련되어, 가스 분리기(120)에 의해 원유/유증기로부터 분리된 석유가스를 연료로 활용하여 종래와 차이가 있다.However, in this embodiment, a
여기서 원유탱크(110)로부터 가스 분리기(120)로 공급된 원유는, 앞서 언급된 바와 같이 원유에 포함된 휘발유, 등유, 경유, 중유, 아스팔트 등이 포함될 수 있으나, 석유가스는 휘발유, 등유, 경유 등과 끓는점이 상이하므로, 석유가스는 휘발유 등과 분리가 가능하다.Here, the crude oil supplied from the
예를 들어 가스 분리기(120)는, 원유로부터 각 성분을 분리하거나, 석유가스만을 분리할 수 있는데, 휘발유의 끓는점인 30℃ 이상의 온도, 등유의 끓는점인 150 ℃ 이상의 온도, 경유의 끓는점인 250℃ 이상의 온도, 중유의 끓는점인 280℃ 이상의 온도 그리고 아스팔트의 끓는점인 350℃ 이상의 온도보다 낮은, 즉 30℃보다 낮게 이루어지되 석유가스의 끓는점을 이룰 수 있는 -43℃ 이상의 온도를 형성하여, 원유/유증기로부터 석유가스를 분리하거나, 각각의 끓는 점에 해당되는 온도를 추가로 형성하여 휘발유 등을 분리/추출할 수도 있다.For example, the
다만 선박(100)은 공간의 제약이 크므로, 휘발유 내지 아스팔트 등은 원유 또는 유증기로부터 분리/추출되어 별도의 공간/탱크에 분리 저장되기 어려운 점을 감안하여, 유증기로부터 석유가스만을 분리/추출하는 것이 바람직할 수 있다.However, since the
다시 말해서 가스 분리기(120)는, 원유 및/또는 유증기로부터 추진엔진(140)의 연료로 사용하기 위한 석유가스 만을 분리하여 추진엔진(140)에서 연료가 필요할 때만 원유를 배출시켜 사용할 수 있고, 부가적으로 휘발유 등을 분리하여 개별로 보관할 수도 있으나 공간의 제약으로 인해 연료로 사용되는 석유가스 만을 분리하는 것이 바람직하여, 가스 분리기(120)는 석유가스를 분리하기 위한 온도인 -43℃ 이상, 30℃ 이하의 온도를 형성할 수 있다.In other words, the
한편 가스 분리기(120)가, 원유에서 석유가스 만을 분리하여 분리된 석유가스를 연료공급부(130)로 공급하면, 원유에서 석유가스를 제외한 나머지인 등유, 아스팔트 등의 혼합물이 그대로 남게 된다. 이때 원유에서 석유가스가 분리된 후 남은 혼합물은, 여전히 등유와 같은 다른 연료원을 포함하므로, 이를 버리지 않고 원유탱크(110)로 회수하는 것이 바람직하다.Meanwhile, when the
이를 위해 가스 분리기(120)로부터 원유탱크(110)까지 리턴 라인(L2)이 마련될 수 있으며, 리턴 라인(L2)은, 가스 분리기(120)로부터 석유가스가 제거된 원유를 원유탱크(110)로 리턴시켜, 석유가스가 분리된 혼합물을 별도로 저장할 필요가 없다.To this end, a return line L2 may be provided from the
아울러 선박(100) 내에 보일러 등과 같이 다른 기타 수요처(150)가 마련되는 경우, 리턴 라인(L2)은 분기라인(L3)이 마련되어 분기라인(L3)을 통해 다른 기타 수요처(150)로 혼합물이 공급될 수도 있다.In addition, when
연료공급부(130)는, 가스 분리기(120)로부터 공급받은 석유가스를 가압하여 추진엔진(140)으로 액상 형태의 석유가스를 공급할 수 있다.The
간략하게는 석유가스를 연료로 쓰는 추진엔진(140)이 정상적으로 작동하기 위해서는 공급되는 석유가스가 일정 압력(20 ~ 60bar일 수 있음) 및/또는 온도(20 ~ 50 도씨)이어야 하므로(발전엔진의 온도/압력은 추진엔진과 다를 수 있음), 가스 분리기(120)에서 원유로부터 분리되면서 기상화된 석유가스가 액화되도록 압력이 높아지거나 온도가 낮아지거나, 또는 압력 및 온도의 조합에 의해 추진엔진(140)에서 요구되는 스펙(온도/압력 일 수 있음)이 이루어질 수 있다. Briefly, in order for the
본 실시예에서는 압력 및 온도의 조합에 의해 조건이 적용되도록, 석유가스를 열교환(냉각/가열)한 후 고압펌핑하여 추진엔진(140)으로 공급할 수 있고, 이를 위해 일례로 연료공급부(130)는 열교환기(131)와 펌프(132)를 포함하여, 연료공급부(130)에서 추진엔진(140)이 요구하는 압력/온도에 맞추어 석유가스의 압력을 높여 액화석유가스로 액화시켜 추진엔진(140)에 바로 공급하여 사용할 수 있다.In this embodiment, in order to apply conditions by a combination of pressure and temperature, petroleum gas may be heat-exchanged (cooled/heated) and then pumped at high pressure and supplied to the
먼저 열교환기(131)는 열교환을 통해 석유가스의 온도를 변화시킬 수 있는데, 열교환기(131)의 하류에 마련된 펌프(132)에 기상의 석유가스가 유입되지 않도록, 석유가스의 비등점 이하로 석유가스의 온도를 조절할 수 있다.First, the
예를 들어 열교환기(131)는 도시되지 않은 매체 공급라인을 통해 공급되는 다양한 열교환 매체를 이용하여 석유가스와의 열교환을 구현할 수 있으며, 열교환 매체는 해수, 청수, 글리콜워터, 배기 등일 수 있지만, 이로 한정되는 것은 아니다.For example, the
열교환기(131)가 가열하는 석유가스의 온도는 추진엔진(140)의 요구온도와 다를 수 있는데, 이는 열교환기(131) 하류에 마련된 펌프(132)에 의한 가압 시, 석유가스의 온도가 다소 증가할 수 있기 때문이다. 따라서 열교환기(131)는 펌프(132)의 가압 과정에서 석유가스의 온도 상승을 고려하여, 추진엔진(140)에 유입되는 석유가스의 온도가 적정해지도록 석유가스의 온도를 제어할 수 있다.The temperature of the petroleum gas heated by the
펌프(132)는, 석유가스를 가압하기 위해 고압펌프로 이루어질 수 있으며, 연료 공급라인(L1)에서 열교환기(131)의 하류에 마련될 수 있고, 열교환기(131)에 의해 온도가 조절된 석유가스를 추진엔진(140)이 요구하는 압력으로 가압할 수 있다. 추진엔진(140)이 요구하는 압력은 20 내지 50bar일 수 있지만, 추진엔진(140)의 제원에 따라 달라질 수 있다.The
이러한 펌프(132)는 복수 개가 서로 백업 가능하게 병렬로 마련될 수도 있고, 가압 과정에서 캐비테이션(cavitation)의 발생을 억제하기 위해, 열교환기(131)로부터 석유가스가 액상으로 유입될 수 있다. 이를 위해 열교환기(131)가 석유가스의 온도를 제어할 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.A plurality of
추진엔진(140)은, 원유로부터 정제된 석유가스 또는 원유로부터 발생된 유증기를 소비하는 기관으로서, 선체를 추진시킬 수 있으며, 예를 들어 액화석유가스 모드로 운전할 수 있는 DF(Dual Fuel) 엔진일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 석유가스를 연료로 활용할 수 있다면 공지된 다양한 엔진이 적용가능하다.The
여기서 추진엔진(140)으로 공급되는 석유가스는 가압에 의해 액화된 액화석유가스일 수 있고, 가압은 앞서 언급된 바와 같은 연료공급부(130)를 통해 수행될 수 있다.Here, the petroleum gas supplied to the
게다가 추진엔진(140)은 액화석유가스를 연료공급부(130)로부터 액상으로 받아 소비하고 남는 잉여의 액화석유가스를 별도의 라인(L4)을 통해 리턴할 수 있으며, 잉여 액화석유가스는 추진엔진(140)의 윤활유가 섞여 있을 경우, 불순물이 혼합되어 원유탱크(110)로 돌아가지 않고 추진엔진(140)의 상류(예를 들어 펌프(132)의 전단)으로 회수될 수 있다. 다만 라인(L4)에 거름망 등이 마련되어 불순물이 제거되는 경우, 원유탱크(110)로 회수될 수도 있는 바와 같이 다양한 변형예가 가능하다.In addition, the
이와 같이 본 실시예는, 종래의 선박이 연료를 저장하기 위한 연료탱크와 화물을 저장하기 위한 화물탱크를 개별로 마련하여 공간의 효율성이 저하되는 문제를 해결하도록, 예를 들어 화물로 원유를 운반하는 선박(100)에서 화물탱크로서의 원유탱크(110)에서 필요한 용량의 연료만을 배출하여 사용할 수 있으므로 연료탱크와 화물탱크가 일체화된 구조를 가져, 연료탱크가 생략될 수 있으므로 이에 대응되어 더 많은 양의 원유를 저장 및 운반할 수 있다.As described above, in this embodiment, the conventional ship transports crude oil by cargo, for example, so as to solve the problem of deteriorating space efficiency by separately providing a fuel tank for storing fuel and a cargo tank for storing cargo. Since the
한편, 원유탱크(110)의 내부에서 원유로부터 발생하는 유증기(VOC)도 존재할 수 있어, 선박(100)은 유증기를 활용할 필요가 있다.On the other hand, the oil vapor (VOC) generated from crude oil may also exist inside the
즉 유증기는, 다양한 오일들의 혼합물로 이루어지는 원유 중 끓는점이 가장 낮은 기체상태의 석유가스에 석유가스보다 끓는점이 높은 휘발유, 등유, 경유 등이 포함된 휘발성 유기화합물일 수 있는데, 유증기는 인체에 유해하고, 대기 중으로 방출되는 경우 스모그 등의 원인이 되어 대기오염 및 환경오염을 유발하게 될 뿐 아니라, 발생되는 VOC의 양만큼 운송하는 원유에 대해 손실이 야기되는 문제가 있다. In other words, oil vapor may be a volatile organic compound including gasoline, kerosene, diesel, etc., which have a higher boiling point than petroleum gas in a gaseous state with the lowest boiling point among crude oil composed of a mixture of various oils. If discharged into the atmosphere, it may cause air pollution and environmental pollution due to smog and the like, and there is a problem of causing losses for crude oil transported by the amount of VOC generated.
따라서 이하에서는 원유를 활용하는 것과 더불어, 유증기를 활용하는 것을 설명하도록 한다.Therefore, in the following, in addition to using crude oil, the use of oil vapor will be described.
도 2를 참조하면, 제2 실시예에 따른 선박(100)은, 원유를 정제시켜 연료로 활용하는 제1 실시예와 동일/유사할 뿐만 아니라, 추가적으로 원유탱크(110) 내의 원유로부터 발생된 유증기를 연로로 활용하기 위해, 본 실시예는 유증기가 경유하는 유증기 공급라인(L5)이 원유탱크(110)로부터 연료공급부(130)의 상류까지 연결될 수 있다.Referring to FIG. 2, the
간략하게 유증기 공급라인(L5)을 경유한 석유가스가, 연료공급부(130)에서 앞서 언급된 바와 같이 추진엔진(140)에서 요구되는 스펙을 이루기 전에 다양한 경로를 통해 연료공급부(130)로 공급될 수 있다. Briefly, petroleum gas via the oil vapor supply line (L5) will be supplied to the
구체적으로, 도 2를 참조하는 바와 같이, 유증기 공급라인(L5)은, 원유탱크(110)로부터 버퍼탱크(170)까지 연결되거나(필터(160)가 마련되는 경우 필터(160)를 경유할 수 있음), 원유탱크(110)로부터 필터(160)를 경유하여 버퍼탱크(170)의 상류인 연료 공급라인(L1)에 연결되거나, 필터(160)가 생략되고 원유탱크(110)로부터 가스 분리기(120)에 연결될 수 있는 바와 같이 다양한 변형예가 가능하다.Specifically, as shown in FIG. 2, the oil vapor supply line L5 is connected from the
여기서 설명되지 않은 필터(160)는, 오염물질을 거르기 위한 메쉬망 등과 같은 단순 거름망으로 이루어질 수 있고, 저용량의 정유 장치일 수도 있는데 이는 유증기에 혼합된 이물질을 거르거나 유증기가 가스의 형태로 이루어져 가스 분리기(120)에서 원유를 가열하는 것에 대비하여 유증기로부터 등유 등의 미세방울이 분리되도록 하기 위함이다. The
그리고 필터(160)가 필터링 기능을 하는 거름망으로 이루어지는 경우, 석유가스를 필터링하여 추진엔진(140)에 전달할 수 있고 이와 달리 추진엔진(140)으로부터 남은 잉여의 석유가스를 필터링 할 수도 있어, 필터(160)가 가스 분리기(120)의 전단, 버퍼탱크(170)의 전단 또는 연료공급부(130)의 전단, 추진엔진(140)의 후단인 별도의 라인(L4)상 등에 마련될 수 있는 바와 같이, 다양한 변형예가 가능하다.And when the
여기서 필터(23)가 필터링하는 이물질은, 원유에 혼합된 각종 이물질과, 추진엔진(140)의 효율을 떨어뜨리는 다양한 이물질을 의미할 수 있고, 종류는 제한되지 않는다.Here, the foreign substances filtered by the filter 23 may mean various foreign substances mixed with crude oil and various foreign substances that reduce the efficiency of the
한편 필터(160)가 저용량의 정유 장치로 이루어지는 경우, 필터(160)는 가스 분리기(120)에 대비하여 사이즈 등이 작게 이루어질 수 있으며, 필터(160)는 구비되는 것이 바람직할 수 있으나 생략될 수도 있다.Meanwhile, when the
더불어 설명되지 않은 버퍼탱크(170)는 연료를 임시 저장할 수 있는 공간 및/또는 유증기 공급라인(L5)을 경유한 석유가스와 가스 분리기(120)를 경유한 석유가스가 서로 혼합될 수 있는 공간을 형성할 수 있다.In addition, the
다만 본 실시예의 선박(100)은, 추진엔진(140)이 연료를 필요로 할 때만 원유를 가스 분리기(120)로 공급한 후 이용할 수 있으므로, 버퍼탱크(170)는 생략될 수도 있고, 예비적으로 연료를 저장하도록 저용량으로 이루어지는, 즉 종래의 연료탱크에 대비하여 사이즈가 1/10이하로 이루어지는 형태로 이루어질 수 있는 바와 같이, 본 발명에 상충되지 않는다면 공지된 기술의 구조가 조합될 수도 있다.However, since the
게다가 유증기 공급라인(L5)을 통해 경유하는 석유가스는 가스로 이루어지므로, 펌프에 의한 가압없이 경유가 가능할 수 있다. 이와 같이 원유탱크(110)로부터 가스 분리기(120) 및/또는 필터(160) 등으로 유증기가 경유할 때, 기체의 특성을 통해 유증기가 단순히 경유하는 구조, 즉 배출용 펌프가 마련되지 않고 원유탱크(110)로부터 유증기가 단순히 배출되는 것을 활용하도록, 유증기 공급라인(L5)의 유입단은 원유탱크(110)의 내부 상측에 개방된 형태로 마련될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 유증기 공급라인(L5)이 액위(원유의 높이)보다 높은 위치에 마련되어 기체가 배출될 수 있는 구조라면 다양한 변형예가 가능하다.In addition, since the petroleum gas passing through the oil vapor supply line L5 is made of gas, diesel oil may be possible without pressurization by a pump. In this way, when the oil vapor passes through the
그리고 본 실시예는 앞서 설명한 제1 실시예에서 유증기를 활용할 수 있도록 구조가 부가되는 것이므로, 원유탱크(110), 가스 분리기(120), 연료공급부(130), 추진엔진(140)의 구조 및 연결관계, 메카니즘 등이 서로 동일/유사할 수 있으므로, 중복되는 설명은 생략하도록 한다.And since this embodiment is a structure is added to utilize the oil vapor in the first embodiment described above, the structure and connection of the
더불어 본 발명은 상기에서 설명한 실시예로 한정되지 않으며, 상기 실시예들의 조합 또는 상기 실시예 중 적어도 어느 하나와 공지 기술의 조합을 또 다른 실시예로서 포함할 수 있음은 물론이다.In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and of course, a combination of the above embodiments or a combination of at least one of the above embodiments and a known technology may be included as another embodiment.
이와 같이 본 실시예는, 원유탱크(110)로부터 공급되는 유증기를 가스 분리기(120) 및/또는 필터(160) 등을 통해 추진엔진(140)에서 사용되는 연료를 분리/추출할 수 있고, 연료공급부(130)를 통해 추진엔진(140)에서 요구되는 스펙(온도/압력)으로 맞추어 원유 중 일부를 직접 연료로 활용할 수 있으므로, 추진엔진(140)에 사용되는 연료를 별도로 저장할 필요가 없거나 최소한의 공간으로 연료를 저장하여 이용하므로, 종래의 연료를 저장하기 위한 공간을 화물을 저장하는 공간 등으로 활용할 수 있다.In this way, in this embodiment, the fuel used in the
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.Although the present invention has been described in detail through specific examples, this is for explaining the present invention in detail, and the present invention is not limited thereto, and within the technical scope of the present invention, by those of ordinary skill in the art. It would be clear that the transformation or improvement is possible.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.All simple modifications to changes of the present invention belong to the scope of the present invention, and the specific scope of protection of the present invention will be made clear by the appended claims.
100: 선박
110: 원유탱크
120: 가스 분리기
130: 연료공급부
131: 열교환기
132: 펌프
140: 추진엔진
150: 기타 수요처
160: 필터
170: 버퍼탱크
L1: 연료 공급라인
L2: 리턴 라인
L3: 분기라인
L5: 유증기 공급라인100: ship 110: crude oil tank
120: gas separator 130: fuel supply
131: heat exchanger 132: pump
140: propulsion engine 150: other customers
160: filter 170: buffer tank
L1: fuel supply line L2: return line
L3: branch line L5: oil vapor supply line
Claims (6)
상기 원유탱크로부터 공급되는 원유를 가열하여 석유가스를 분리하는 가스 분리기; 및
상기 가스 분리기로부터 공급받은 석유가스를 가압하여 추진엔진으로 공급하는 연료공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.A crude oil tank for storing crude oil;
A gas separator for separating petroleum gas by heating crude oil supplied from the crude oil tank; And
A vessel comprising a fuel supply unit for pressurizing the petroleum gas supplied from the gas separator and supplying it to a propulsion engine.
상기 추진엔진으로 공급되는 상기 석유가스는 가압에 의해 액화된 액화석유가스인 것을 특징으로 하는 선박.The method of claim 1,
A vessel, characterized in that the petroleum gas supplied to the propulsion engine is liquefied petroleum gas liquefied by pressurization.
상기 원유탱크로부터 발생하는 유증기를 상기 연료공급부의 상류로 공급하는 유증기 공급라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.The method of claim 1,
The vessel further comprising an oil vapor supply line for supplying the oil vapor generated from the crude oil tank upstream of the fuel supply unit.
상기 가스 분리기로부터 상기 석유가스가 제거된 원유를 상기 원유탱크로 리턴하는 리턴 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.The method of claim 2,
The vessel further comprising a return line for returning the crude oil from which the petroleum gas has been removed from the gas separator to the crude oil tank.
상기 추진엔진은 액화석유가스 모드로 운전할 수 있는 DF(Dual Fuel) 엔진인 것을 특징으로 하는 선박.The method of claim 2,
The propulsion engine is a ship, characterized in that the DF (Dual Fuel) engine capable of operating in a liquefied petroleum gas mode.
상기 선박은 VLCC(Very Large Crude oil Carrier)인 것을 특징으로 하는 선박.The method according to any one of claims 1 to 5,
The vessel is a vessel, characterized in that the VLCC (Very Large Crude Oil Carrier).
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KR20230083366A (en) * | 2021-12-02 | 2023-06-12 | 한화오션 주식회사 | Fuel Supply System For Ship |
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