KR20210102254A - 선박의 탱크로부터의 로딩 및/또는 오프로딩을 위한 타워, 및 이러한 타워를 포함하는 탱크 - Google Patents

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미카엘 헤리
임마누엘 히베르
필립 블린
프랭크 샤이그노
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가즈트랑스포르 에 떼끄니가즈
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Abstract

본 발명의 목적은 액화 가스를 수용하도록 의도되는 선박의 탱크를 위한 로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)이다. 로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)는 적어도 하나의 마스트(101)와, 모터(102), 펌프(103), 및 펌프(103) 및 모터(102)를 연결하는 튜브(104)를 구비하는 펌핑 부재(107)를 포함하고, 튜브(104)는 타워(100)의 마스트(101)에 길이의 전부 또는 일부를 따라 수용된다. 본 발명의 또다른 목적은 선박의 탱크이며, 상기 탱크는 액화 가스를 수용하도록 의도되고, 본 발명의 제 1 목적에 따른 로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)를 포함한다.

Description

선박의 탱크로부터의 로딩 및/또는 오프로딩을 위한 타워, 및 이러한 타워를 포함하는 탱크
본 발명은　액화 천연 가스 또는 심지어 액화 석유 가스와 같은 액화 가스 화물의 저장 및/또는　운송　분야와 관련된다.
이는 특히, 이 액화 가스를 수용하도록 의도되는 선박의 밀봉된 단열 탱크를 위한 로딩(loading) 및/또는 오프로딩(offloading) 타워와 관련된다.
일반적으로 "Liquefied Natural Gas"의 약어 "LNG"로 알려진 액화 천연 가스는 중요한 에너지원이며, 약 95%가 메탄으로 구성된다. 특히, LNG는 -160℃ 근방의 온도에서 단열 탱크에 액체 상태로 저장되며, 단열 탱크에서, LNG는 기체 상태에서 차지할 부피의 1/600을 차지하므로, 추출 사이트와 LNG 목적 사이트 사이에서의 운송을 용이할 수 있게 한다.
밀봉된 단열의 액화 가스 저장 탱크를 포함하는, LNG와 같은 액화 가스용 저장 설비가 구비되는 선박이 종래 기술에 알려져 있다. LNG는 화물선, 예를 들면, 유조선, LNG 운반선 또는 심지어 컨테이너선과 같은 선박의 연료로도 사용할 수 있다. 생태학적, 그리고 경제적인 이유로, LNG를 연료로 사용하는 것은 종래의 연료, 특히, 석유에서 추출한 연료보다 이점을 갖는다.
본 설비는 탱크를 폐쇄할 수 있는 커버로부터 매달린 로딩 및/또는 오프로딩 타워를 또한 포함한다. 탱크 로딩 및/또는 오프로딩 타워는 삼각대형 구조를 포함하며, 이는, 격자 구조체를 형성하는 교차 부재에 의해 상호 연결되는 3개의 수직 마스트를 구비한다는 것을 의미한다. 이 타워의 하부 부분에서, 로딩 및/또는 오프로딩 타워는 오프로딩 라인을 거쳐서 화물을 오프로딩하는 기능을 하는 수중 펌핑 시스템을 지지한다.
본 펌핑 시스템은 탱크의 하부에 배치되고 각각의 마스트와 협력하는 베이스에 고정된다. 이러한 구성에 있어서, 본 펌핑 시스템은 탱크 내에 포함된 액화 가스 내에 침지된다.
작동 상태에 있어서, 모터는 펌프를 구동하여, 액화 가스를 밀어내고 액화 가스를 탱크의 외부로 운반하는 오프로딩 라인 내로 액화 가스를 안내한다.
그러나, 모터가 오작동하거나 유지보수 작업을 하는 경우에, 탱크를 수리 및/또는 교체하기 위해 탱크에 포함된 액화 가스를 비울 필요가 있다. 이렇게 하려면, 여러 작업자가 탱크의 하부로 내려가야 한다. 이러한 작업자의 개입 전에, 선박은 건강한 분위기에 위치되어야 한다. 작업자의 개입 후에, LNG를 로딩하기 전에 기술적 수단이 탱크의 온도를 낮추는 충전 절차를 따르는 것이 바람직하다. 이러한 모든 단계는 특히, 선박 가동 중지 시간의 결과로서 상당한 시간 손실과 상당한 추가 작동 비용을 발생시킨다는 것은 쉽게 명백하다. 게다가, 탱크 내에 모터가 존재하면 액화 가스의 증발을 제한하기 위해 그럼에도 불구하고 냉각되어야 하는 환경에 열원이 추가된다.
따라서, 본 발명은 액화 가스를 수용하도록 의도되는 선박의 탱크를 위한 새로운 유형의 로딩 및/또는 오프로딩 타워를 제공함으로써 상기 언급된 문제점을 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 액화 가스를 수용하도록 의도되는 선박의 탱크를 위한 로딩 및/또는 오프로딩 타워이며, 타워는 커버와, 하나 이상의 마스트를 포함하고, 마스트는 선박 내로 연장되도록 의도되고 마스트의 제 1 종방향 단부에 의해 커버에 고정되며, 타워는 탱크로부터 액화 가스를 방출하도록 구성되는 적어도 하나의 펌핑 부재를 포함하고, 펌핑 부재는 펌프에 기계적으로 연결되는 적어도 하나의 모터와, 액화 가스가 탱크로부터 오프로딩되는 동안에, 액화 가스를 보내도록 구성되는 튜브를 포함하며, 펌프는 마스트의 제 1 종방향 단부의 반대쪽의 마스트의 제 2 종방향 단부에 배치된다.
상세하게는, 모터는 커버에 대해 마스트의 반대쪽에 배치되고, 튜브는 마스트 길이의 전부 또는 일부에 걸쳐서 마스트 내에 수용된다.
튜브는 적어도 모터와 펌프 사이에서 마스트 내에 연장될 수 있다.
모터는 커버의 제 1 측부 상에 배치되는 반면, 펌프는 커버의 제 2 측부 상에 배치되고, 커버는 탱크의 외부 환경과 관련하여 탱크의 내부 용적을 적어도 부분적으로 한정한다는 것을 쉽게 이해할 것이다.
선박의 탱크는 하부 벽과 협력하는 적어도 4개의 측벽과, 적어도 하나의 상부 벽으로 구성된다. 선박의 하부 벽에 실질적으로 평행하게 연장되는 상부 벽은 액화 가스를 로딩 및/또는 오프로딩하기 위한 타워를 수용하도록 구성되는 개구부를 포함한다. 변형예에서, 이 탱크는 특히, 실린더 형상 또는 구형상을 취할 수 있다.
로딩 및/또는 오프로딩 타워는 커버를 포함하고, 커버는 탱크의 상부 벽의 개구부를 폐쇄하도록 구성되고, 이에 의해 로딩 및/또는 오프로딩 타워가 탱크 내에 위치설정되면 탱크가 밀봉되고 단열되게 한다.
로딩 및/또는 오프로딩 타워는 탱크의 높이의 전부 또는 일부에 걸쳐서 연장되는 적어도 하나 이상의 마스트로 구성된다. 마스트의 제 1 종방향 단부는 예를 들면, 용접에 의해 커버에 고정된다.
로딩 및/또는 오프로딩 타워는 또한, 유리하게 전기식인 모터, 펌프, 및 펌프를 모터에 연결하는 튜브로 구성되는 적어도 펌핑 부재를 포함한다. 모터는 탱크의 외측의 타워의 커버 상에 배치되고, 펌프는 마스트의 제 2 종방향 단부에서 탱크 내의 하부에 고정된다.
펌프를 모터에 연결하는 튜브는 펌프에 의해 흡수되는 탱크로부터의 액화 가스를 안내하도록 구성된다. 펌프는 타워의 마스트 내에, 즉, 이 마스트에 의해 둘러싸인 공간 내측에 수용된다. 마스트는 마스트의 길이의 전부 또는 일부에 걸쳐서 환형 섹션을 가질 수도 있다.
모터, 마스트 및 펌프는 로딩 및/또는 오프로딩 타워의 마스트의 연장축에 대응하는 동축을 따라 정렬된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 펌핑 부재는 모터에 의해 생성되는 회전 운동을 펌프에 부여하는 구동 샤프트를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 구동 샤프트는 튜브 내로 연장된다. 튜브는 모터로부터 펌프로 완전히 연장된다.
펌핑 부재의 구동 샤프트는 회전 운동의 형태로 모터로부터 펌프로 동력을 전달한다. 이 구동 샤프트는 펌핑 부재의 모터로부터 펌프로 동력을 전달하기 위한 샤프트에 대응한다.
로딩 및/또는 오프로딩 타워의 마스트 연장축은 탱크의 높이에 걸쳐서 연장된다. 따라서, 펌핑 부재의 구동 샤프트와, 펌프를 모터에 연결하는 튜브를 포함하는 마스트는 탱크의 높이의 전부 또는 일부에 걸쳐서 연장된다.
본 발명의 변형예에 따르면, 구동 샤프트는 로딩 및/또는 오프로딩 타워의 마스트 내측에 남아있는 동안에, 튜브와 마스트 사이에서 연장될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 언급된 로딩 및/또는 오프로딩 타워의 마스트는 제 1 마스트라고 하고, 로딩 및/또는 오프로딩 타워는 제 1 종방향 단부에 의해 커버에 고정되는 적어도 하나의 제 2 마스트를 포함하고, 제 1 마스트 및 제 2 마스트는 이들의 제 2 종방향 단부에서 로딩 및/또는 오프로딩 타워의 베이스와 협력하며, 제 1 마스트에 베이스를 부착하는 지점은 제 2 마스트에 베이스를 부착하는 지점의 수직방향 위에 있다. 제 1 마스트는 펌핑 부재를 포함하는 마스트에 대응한다.
제 2 마스트는 로딩 및/또는 오프로딩 타워의 펌핑 부재가 고장난 경우에, 안전 펌프를 도입하도록 구성되는 안전 마스트를 구성한다. 이 제 2 마스트는 또한, 제 2 마스트가 일부인 로딩 및/또는 오프로딩 타워를 강화할 수 있게 한다. 제 2 마스트는, 펌핑 부재를 갖는 제 1 마스트의 직경이 약 400㎜인 것에 비해 약 600㎜의 직경을 갖는다.
베이스는 제 1 마스트에, 그리고 제 2 마스트에 베이스를 부착할 수 있는 러그(lug)를 포함하는 기계적으로 용접된 조립체로 구성된다. 따라서, 이 베이스는 마스트 사이, 특히, 마스트의 제 2 종방향 단부 사이의 연결 플레이트를 구성한다.
베이스를 제 1 마스트에, 그리고 제 2 마스트에 고정하기 위한 베이스의 러그는 스트랩을 구비한다. 이러한 스트랩은 제 1 마스트와 제 2 마스트를 이들의 제 2 종방향 단부에서 둘러싼다.
스트랩은 제 1 마스트에, 그리고 제 2 마스트에 베이스를 부착하는 지점을 구성한다. 따라서, 제 1 마스트의 스트랩이 제 2 마스트의 스트랩의 수직방향 위에 위치설정되기 때문에, 제 1 마스트의 부착 지점은 제 2 마스트의 부착 지점의 수직방향 위에 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 펌프는 제 1 마스트에 베이스를 부착하는 지점의 수직방향 아래에 있다.
스트랩은 스트럿에 의해 베이스가 포함하는 플랫폼에 연결되고, 스트럿은 플랫폼으로부터 당해 마스트를 둘러싸는 스트랩으로 연장된다는 것에 유의해야 한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 펌핑 부재의 펌프는 제거 가능한 부착 수단에 의해 베이스와 일체가 되도록 제조된다.
베이스는 펌프를 부착하기 위한 이러한 제거 가능한 수단을 포함한다. 이러한 제거 가능한 부착 수단은 펌프를 조립 및 분해할 수 있으므로, 펌프는 고장 또는 오작동 시에 쉽게 교체할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 타워는 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단을 포함하고, 온도 변경 수단은 타워에 의해 지지된다.
일례에 따르면, 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단은 타워에 의해 지지되고, 펌핑 부재와 연관되는 마스트의 외측에 있다. 마스트의 온도를 변경하는 수단은 그 다음에, 마스트의 외측으로 액화 가스를 분사하는 것으로 구성된다.
다른 예에 따르면, 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단은 타워에 의해 지지되고, 펌핑 부재와 연관되는 마스트의 내측에 LNG를 내뿜도록 배열된다. 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단은 그 다음에, 펌핑 부재의 튜브를 통해 제조되고 이러한 튜브의 연장축을 따라 형성된 오리피스로 구성된다.
본 발명은 또한, 액화 가스를 수용하도록 의도되고 액화 가스를 로딩 및/또는 오프로딩하기 위한 타워를 포함하는 선박의 탱크와 관련되고, 타워는 탱크 내로 연장되도록 의도되는 적어도 하나의 마스트와, 탱크로부터 액화 가스를 방출하도록 구성되는 적어도 하나의 펌핑 부재를 포함하고, 펌핑 부재는 펌프에 기계적으로 연결되는 적어도 하나의 모터와, 액화 가스가 탱크로부터 오프로딩되는 동안에, 액화 가스를 보내도록 구성되는 튜브를 포함하며, 펌프는 탱크의 내부에 배치되는 반면, 모터는 탱크의 외측의 환경에 배치되는, 상기 탱크는 튜브가 마스트의 길이의 전부 또는 일부에 걸쳐서 마스트 내에 수용되는 것을 특징으로 한다.
본 탱크의 일 관점에 따르면, 타워는 커버를 포함하고, 마스트는 마스트의 제 1 종방향 단부에 의해 커버에 고정되고, 펌프는 마스트의 제 1 종방향 단부의 반대쪽의 마스트의 제 2 종방향 단부에 배치되며, 모터는 커버에 대해 마스트의 반대쪽에 배치된다. 커버는 탱크 벽에 배열되고 타워가 탱크 내에 삽입되는 오리피스를 막는다.
본 발명의 또다른 특징에 따르면, 탱크는 탱크의 벽 중 어느 하나에 의해 지지되는 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단을 포함한다.
대안적으로 또는 점증적으로, 탱크는 타워에 의해 지지되는 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단을 포함한다. 따라서, 타워는 이러한 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단을 포함한다.
이러한 수단의 위치에 관계없이, 이러한 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단은 탱크 내의 온도 변화에 의해 생성되는 열팽창을 저감하기 위한 온도로 마스트가 되게 하는 것을 가능하게 한다.
이 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단은 2개의 범주로 나눌 수 있다. 제 1 범주는 로딩 및/또는 오프로딩 타워의 외부에 있는 수단과 관련되고, 제 2 범주는 타워의 내부에 있는 수단과 관련된다. 이러한 2개의 범주는 상호배타적일 수 있지만, 서로 조합될 수도 있다.
제 1 범주에 따른 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단은 탱크의 상부 벽을 따라 연장되는 램프(ramp)를 포함할 수도 있다. 그 경우에, 이 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단은, 탱크의 하부로부터 나오는 액화 가스를 내뿜을 수 있게 하기 위해, 적어도 하나의 노즐, 유리하게는, 램프의 길이의 전부 또는 일부에 걸쳐서 분배된 복수의 노즐을 포함한다. 따라서, 일단 마스트 상에 내뿜어지면 탱크의 하부로부터 나오는 이 액화 가스는, 탱크의 상부 벽과 타워의 커버 근처의 탱크의 온도를 저감한다. 이는 튜브가 오프로딩 작업 동안에, LNG와 접촉할 때 마스트가 포함하는 튜브의 온도에 마스트의 온도가 보다 근접하게 하기 위해, 마스트의 상부를 냉각할 수 있게 한다.
제 2 범주에 따르면, 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단은 로딩 및/또는 오프로딩 타워의 내부에 있을 수도 있다. 타워 내측의 이러한 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단은, 로딩 및/또는 오프로딩 타워에 의해 지지되는 수단에 의해 마스트의 외측으로 액화 가스를 분사하는 것으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 이는 스프레이 노즐이 구비되는 램프일 수도 있다.
대안적으로 또는 점증적으로, 마스트의 온도를 변경하기 위한 수단은 그 다음에, 펌핑 부재의 튜브를 통해 제조되고 이러한 튜브의 연장축을 따라 형성된 오리피스로 구성된다.
액화 가스가 탱크로부터 추출될 수 있게 하고 펌프를 모터에 연결하는 펌핑 부재의 튜브는, 튜브의 길이의 전부 또는 일부에 걸쳐서 이러한 오리피스를 포함할 수도 있다. 튜브 내의 액화 가스기 압력이 상승되면, 튜브의 오리피스를 통해 액화 가스가 분사되게 된다. 마스트에 수용되고 오리피스를 포함하는 튜브는 그 다음에, 액화 가스가 마스트의 내부 벽에 내뿜어질 수 있게 하고, 이에 의해 타워 마스트를 냉각시킨다.
타워가 복수의 마스트를 포함하는 경우, 각 마스트 내에 수용된 각 튜브는 이러한 마스트의 열 조절을 위한 수단을 포함할 수 있다.
액화 가스가 탱크로부터 추출되는 동안에, 순환되는 튜브가 마스트 내측의 온도 변화에 따라 액화 가스가 압축되거나 당겨질 수 있게 하는 팽창 부재를 포함하는 것도 고려될 수 있다. 특히, 튜브와 마스트 사이에서 상이한 팽창을 허용하는 벨로우즈일 수도 있다.
본 발명의 다른 특징, 상세 및 이점은 이하의 설명으로부터, 그리고 몇 개의 예시적인 실시예로부터 보다 명확하게 나타날 것이며, 이는 예시적인 목적을 위해 그리고 첨부된 개략적인 도면을 참조하여 제한없이 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 로딩 및/또는 오프로딩 타워를 수용하는 탱크를 포함하는 선박의 개략도이다.
도 2는 액화 가스를 수용하는 선박의 탱크에 배치되는 본 발명에 따른 로딩 및/또는 오프로딩 타워의 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 로딩 및/또는 오프로딩 타워의 개략적인 사시도이다.
도 4는 2개의 모터를 지지하는 본 발명에 따른 로딩 및/또는 오프로딩 타워의 커버의 개략도이다.
도 5는 본 발명에 따른 로딩 및/또는 오프로딩 타워의 마스트에 고정되는 베이스의 개략도이다.
도 6은 본 발명에 따른 로딩 및/또는 오프로딩 타워의 펌핑 부재의 튜브에 의해, 그리고 구동 샤프트에 의해 교차되는 마스트의 일부의 단면도이다.
본 발명의 특징, 변형예 및 상이한 실시예는 이들이 서로 호환되지 않거나 배타적이지 않는 한 다양한 조합으로 서로 결합될 수 있다. 특히, 이러한 특징의 선택이 기술적 이점을 부여하거나, 본 발명을 종래 기술과 구별짓기에 충분하다면, 설명될 다른 특징과 별개로 이하에 설명되는 특징의 선택만을 포함하는 본 발명의 변형예를 상상할 수 있다.
도 1은 액화 가스를 저장하기 위한 4개의 탱크(200)를 구비하는 선박(300), 예를 들면, LNG 운반선을 도시한다. 각 탱크(200)는 적어도 액화 가스가 탱크(200)로부터 추출될 수 있게 하는 로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)와 관련된다. 기계실(machine compartment)은 탱크(200)로부터 나오는 증발 가스 및/또는 디젤 연료의 연소를 통해 작동하는 터빈을 통상적으로 포함하는 선박(300)의 후방(AR)에 제공된다.
탱크(200)는 달리 "코퍼 댐(cofferdams)"으로 알려진 이중 횡단 칸막이(302)에 의해 서로 분리된다. 각 탱크(200)는 달리 1차 멤브레인 및 2차 멤브레인으로 각각 알려진 1차 절연층과 2차 절연층이 적층됨으로써 형성된다.
도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 타워(100)는 탱크(200) 내에 배치되고, 액화 가스(10)를 수용하도록 의도된다. 이 액화 가스(10)는 액화 천연 가스(LNG) 또는 액화 석유 가스(LPG) 또는 임의의 다른 액화 가스로 구성된다.
탱크(200)는 액화 가스(10)를 제 1 사이트로부터 제 2 사이트로 이송되게 할 수 있다. 가스를 액체 상태로 유지하기 위해, 탱크(200)는 밀봉되고 단열된다. 탱크(200)는 평행육면체를 형성하고, 제 1 단부에서 하부 벽(202)과 협력하는 4개의 측벽(201)으로 구성된다. 탱크(200)의 제 2 단부에서, 측벽(201)은 상부 벽(203)과 협력한다. 하부 벽(202)은 상부 벽(203)에 평행하고, 둘 다 탱크(200)의 측벽(201)에 수직으로 연장된다. 측벽(201), 하부 벽(202) 및 상부 벽(203)은 액화 가스(10)가 연장되는 탱크(200)의 내부 용적부를 형성한다.
탱크(200)의 상부 벽(203)에 개구부가 형성된다. 본 개구부는 특히 탱크 설치 동안에, 로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)가 탱크(200)의 인클로저(enclosure)를 통과할 수 있게 한다.
게다가, 로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)는 탱크(200)의 상부 벽(203)에 평행하게 연장되는 커버(105)로 구성된다. 이 커버(105)는 개구부를 폐쇄하고 탱크(200)는 기밀하고 단열되게 하기 위해, 이 상부 벽(203)의 개구부와 협력한다.
로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)는 탱크(200)의 하부 벽(202)으로부터 상부 벽(203)으로 연장되고 개구부와 일직선을 이루는 마스트(101)를 포함한다. 마스트(101)는 서로 용접되는 복수의 튜브 섹션(1013)(도 3에서 볼 수 있음)으로 구성되는, 스테인리스강으로 제조된 중공 로드로 구성된다.
본 발명의 특정 실시예에 따르면, 마스트(101)는 스테인리스강 로드로 구성된다.
원형 단면을 갖는 마스트(101)는 제 1 종방향 단부(1010)뿐만 아니라, 제 2 종방향 단부(1011)를 구비한다.
펌핑 부재(107)는 도 2에 도시된 바와 같이, 마스트(101)의 제 1 종방향 단부(1010)에서 탱크(200)의 하부 벽(202) 근처에 고정되는 펌프(103)를 포함한다. 펌핑 부재(107)는 또한, 탱크(200)의 외부 환경에서 마스트(101)의 제 2 종방향 단부(1011)에 배치되는 모터(102)를 포함한다. 일례에 따르면, 모터(102)는 전기 모터로 구성되지만, 유압 또는 공압 모터일 수도 있다.
모터(102), 마스트(101) 및 펌프(103)는 탱크(200)의 하부 벽(202)에 수직인 축(A1)을 따라 연장된다.
본 발명에 따르면, 마스트(101)는 모터(102)와 펌프(103)를 기계적으로 연결하는 구동 샤프트와 튜브(104)를 수용하고, 이 3개는 펌핑 부재(107)의 일부를 형성한다. 구동 샤프트는 모터(102)의 회전 운동을 펌프(103)에 전달할 수 있게 한다. 펌프(103)의 회전 운동은 그 다음에, 액화 가스(10)를 펌핑하고 탱크(200)로부터 튜브(104)를 통해 액화 가스(10)를 추출할 수 있게 한다.
커버(105)는 예를 들면, 용접 또는 나사/너트 시스템과 같은 부착 시스템에 의해 탱크(200)의 상부 벽(203)과 일체로 되는 편평판으로 구성된다. 커버(105)의 치수는 유리하게는 상부 벽(203)의 개구부의 치수보다 크다. 따라서, 커버(105)는 탱크(200)의 인클로저의 반대쪽의 상부 벽(203)의 내부면 상으로 또는 이 상부 벽(203)의 외부면 상으로 연장될 수 있다.
이 커버(105)는 커버(105)에 기계적 강도를 부여하는 금속 부품의 세트로 구성된다. 커버는 또한, 1차 멤브레인, 그리고 선택적으로 2차 멤브레인으로 구성된 단열부를 포함할 수 있다.
커버(105)는 탱크(200)의 외측을 향해 배향되는 제 1 면과, 탱크(200)의 내측을 향해 배향되는 제 2 면을 구비한다. 커버(105)의 제 1 면은 펌핑 부재(107)의 모터(102)와 협력한다. 커버(105)의 제 2 면은 타워(100)의 마스트(101)의 제 2 종방향 단부(1011)와 협력한다. 커버(105)는 또한, 펌핑 부재(107)의 튜브(104)가 커버(105)를 통과할 수 있게 하여, 튜브(104)가 탱크(200)의 외측으로 돌출될 수 있게 하는 오리피스를 포함한다.
모터(102)는 탱크(200)가 밀봉되고 단열되도록 커버(105)에 고정된다. 탱크(200)의 상부 벽(203)에 고정되면, 커버(105)는 타워(100) 전체를 지지할 수 있게 한다.
도 3은 로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)를 도시한다. 타워(100)는 탱크의 커버(105)로부터 탱크의 하부 벽으로 연장되는 복수의 마스트(101)를 포함한다. 유리하게는, 타워(100)는 3개의 마스트(101)를 포함하고, 그 중 2개는 펌핑 부재(107)의 도관을 형성한다.
제 1 마스트(113) 및 제 3 마스트(114)는 상술된 마스트에 대응하며, 이는 이들이 펌핑 부재(107)를 포함한다는 것을 의미한다. 제 2 마스트(112)는 로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)의 백업 마스트에 대응한다.
타워(100)의 마스트(101)는 격자 구조체(1012)에 의해 서로 결합된다. 각 격자 구조체(1012)는 타워(100)의 길이의 전부 또는 일부에 걸쳐서 타워(100)의 2개의 마스트(101) 사이에서 연장되는 복수의 아암(1014)으로 구성된다. 유리하게는, 격자 구조체(1012)는 타워(100)의 커버(105)로부터 펌프(103)로 연장되며, 펌프는 로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)의 타단부에 배치된다.
도 3에 도시된 실시예에 따르면, 타워(100)는 2개의 마스트(101)-각각, 제 1 마스트(113) 및 제 3 마스트(114)-와 각각 연관되는 2개의 펌핑 부재(107)를 포함한다. 펌핑 부재(107)의 각 모터(102)는 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 커버(105)와 연관되는 마스트(101)와 동축으로 커버(105)의 제 1 면(1050)으로부터 돌출된다. 제 1 마스트(113) 및 제 3 마스트(114)는 튜브(104)뿐만 아니라, 튜브(104)의 결합 부재(107)에 대응하는 구동 샤프트를 각각 수용한다. 각 펌핑 부재(107)의 펌프(103)는 각 마스트(101)의 제 2 종방향 단부(1011)에 고정된다.
제 1 마스트(113) 및 제 3 마스트(114)는 튜브(104)의 외경보다 예를 들면, 40㎜와 같은 값만큼 큰 내경을 갖는다. 예를 들어, 제 1 마스트(113) 및/또는 제 3 마스트(114)의 내경은 튜브(104)의 외경이 360㎜와 동일할 때, 400㎜와 동일하다.
제 2 마스트(112)는 펌핑 부재(107)를 수용하는 제 1 마스트(113) 및 제 3 마스트(114)보다 큰 직경을 갖는다. 예를 들어, 제 2 마스트(112)의 직경은, 제 1 마스트(113) 및 제 3 마스트(114)의 직경 400㎜에 비해 600㎜이다.
로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)는 탱크(200)의 하부에서 펌프(103) 근처에 베이스(108)를 포함한다. 베이스(108)는 각각의 마스트(101)와 협력한다. 이 베이스(108)는 푸트부를 갖는다. 이 푸트부는 탱크(200)의 하부에 고정되고, 타워(100)에 가해지는 힘의 흡수를 허용한다. 이 베이스(108)는 도 5의 설명에서 보다 상세하게 논의될 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 타워(100)의 커버(105)는 2개의 펌핑 부재를 구성하는 2개의 모터(102)를 포함한다. 이러한 모터(102)는 고정 지지부(110)에 의해 커버(105)의 제 1 면(1050)에 고정된다. 이 고정 지지부(110)는 커버(105)의 제 1 면(1050)과 협력하는 제 1 종방향 단부(1100)뿐만 아니라 펌핑 부재의 모터(102)와 협력하는 제 2 종방향 단부(1101)를 포함한다. 제 1 종방향 단부(1100)로부터 제 2 종방향 단부(1101)로의 관통 구멍은 구동 샤프트 및 튜브(104)가 모터(102)를 통과할 수 있게 한다.
제 2 마스트(112)는 커버(105)로부터 돌출한다. 이 제 2 마스트(112)는 펌핑 부재와 연관되는 제 1 마스트(113) 및 제 3 마스트(114)보다 큰 직경을 갖는다. 제 2 마스트(112)는 폐쇄 커버(1110)에 의해 폐쇄된다. 이 폐쇄 커버(1110)는 제거 가능하고, 탱크의 하부로 내려가는 백업 펌프의 삽입을 허용하도록 제 2 마스트(112)로부터 제거될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 펌핑 부재(107)의 펌프(103)는 이들 각자의 마스트(101)의 제 2 종방향 단부(1011)에 고정된다. 펌프(103)는 원통형이고, 제 1 마스트(113) 및 제 3 마스트(114)의 제 2 종방향 단부(1011)에 부착된다.
베이스(108)는 타워(100)의 마스트(101) 사이에서 연장되는 측벽(1081)으로 구성된 용접 조립체이다. 게다가, 베이스(108)는 마스트(101)를 각각 둘러싸는 스트랩(1082)으로 구성되는 후킹 장치(hooking device)(1084)에 의해 타워(100)의 각각의 마스트(101)와 협력한다. 유리하게는, 2개의 스트랩(1082)이 격자 구조체(1012)와 펌프(103)의 상단부 사이에서 각 마스트(101) 상에 배치된다. 스트랩(1082)은 측면(1081)에 대해 비스듬하게 배향되는 스트럿(1083)에 의해 베이스(108)의 측면(1081)에 연결된다. 스트럿(1083)은 각 마스트(101)의 2개의 스트랩(1082)과 베이스(108)의 플레이트(118) 사이에서 연장된다.
베이스(108)는 또한 펌프(103)가 마스트(101)에 대해 조립 및 분해될 수 있게 하는 제거 가능한 부착 수단과 협력한다. 제거 가능한 부착 수단은 2개 유형의 체결 칼라부(1085)를 포함한다. 제 1 유형의 체결 칼라부(1085)는 펌프(103) 위에 배열되는 체결 칼라부(1085)에 대응한다. 이러한 체결 칼라부(1085)는 브래킷(1086)에 의해 베이스(108)의 스트럿(1083)에 고정된다. 제 2 유형의 체결 칼라부(1085)는 펌프(103) 아래에 배열되는 체결 칼라부(1085)에 대응한다. 이러한 체결 칼라부(1085)는 브래킷(1086)에 의해 베이스(108)의 측면(1081)에 고정된다.
제 1 마스트(113), 및/또는 제 3 마스트(114), 및/또는 제 2 마스트(112) 상에 고정된 스트랩(1082)은, 제 1 마스트(113)에, 그리고/또는 제 3 마스트(114)에, 그리고/또는 제 2 마스트(112)에 베이스(108)를 부착하는 지점을 구성한다. 따라서, 제 1 마스트(113) 및/또는 제 3 마스트(114)의 부착 지점이 제 2 마스트(112)의 부착 지점의 수직방향 위에 있다는 것이 도 5에서 알 수 있으며, 이 거리는 도 5에서 참조 부호 d1로 나타낸다.
게다가, 펌프(103)는 체결 칼라부(1085)에 의해 마스트(101) 상에 제거 가능하게 장착되며, 체결 칼라부(1085)는 제거 가능하다. 따라서, 펌프(103)는 틸팅(tilting)에 의해 제 1 마스트(113) 및/또는 제 3 마스트(114)로부터 장착 또는 제거될 수 있다.
타워(100)의 제 2 마스트(112)는 백업 펌프를 수용하기 위한 시트(1087)를 포함한다. 따라서, 타워(100)는 펌핑 부재를 갖는 2개의 마스트(101)와, 백업 펌프를 수용하도록 구성되는 제 2 마스트(112)로 구성된다.
도 6은 제 2 종방향 단부에서 펌핑 부재의 펌프(103)를 지지하는 마스트(101)의 단면도이다. 마스트(101)는 튜브(104)를 수용하여, 액화 가스(10)가 탱크로부터 방출되도록 마스트(101)를 따라 보낼 수 있게 한다. 이 마스트(101)는 또한, 모터를 펌프(103)에 연결하는 구동 샤프트(106)를 수용하고, 이러한 구동 샤프트(106)는 여기서 예를 들면, 튜브(104)와 동축이 되도록, 튜브(104)의 내측에 배치된다.
마스트(101)는 마스트(101)의 외경을 둘러싸는 스트랩(1082)에 의해 베이스에 기계적으로 연결된다. 펌프(103)는 튜브(104)의 일단부와 통합되고, 펌프(103)의 플랜지를 둘러싸는 체결 칼라부(1085)에 의해 지지된다. 제 1 체결 칼라부(1085)는 펌프(103)의 상측 플랜지에 대한 접합부에 위치되고, 브래킷(1086)에 의해 베이스에 기계적으로 연결된다. 제 2 체결 칼라부(1085)는 펌프(103)의 하부 플랜지에 대한 접합부에 위치되고, 브래킷(1086)에 의해 베이스에 기계적으로 연결된다.
LNG는 펌프(103)의 흡입구(116)에 의해 펌핑되고, 구동 샤프트(106)에 의해 회전되는 프로펠러(117)에 의해 움직인다.
도 6은 또한 마스트(101)의 온도를 변경하기 위한 수단(115)의 예시적인 실시예를 도시한다. 본 경우, 이들은 액체 상태에 있을 때 LNG가 마스트(101)의 내부면(120)으로 내뿜어지도록 튜브(104)의 두께를 통과하는 오리피스(119)이다. 따라서, 튜브(104) 및 마스트(101)가 서로 기계적으로 연결될 때 이들 사이의 온도 및 팽창의 일관성을 보장할 수 있다.
따라서, 본 발명은 건강한 분위기 하에서 LNG 탱크를 비우고 위치시키는데 필요한 모든 단계를 실행하는 일 없이, 펌핑 부재의 구성요소 중 하나, 특히, 모터에 대한 개입을 수행할 수 있도록 함으로써 자체적으로 설정한 목표를 달성한다.
그럼에도 불구하고, 본 발명은 설명되고 도시되는 수단 및 구성에만 제한될 수 없으며, 모든 동등한 수단 또는 구성에, 그리고 이러한 수단 또는 구성의 임의의 조합에 또한 적용된다. 특히, 본 발명이 로딩 및/또는 오프로딩 타워가 하나 또는 복수의 마스트를 포함하는지 여부에 관계없이 로딩 및/또는 오프로딩 타워의 임의의 형상 및/또는 치수에 적용된다는 것을 쉽게 이해할 것이다.

Claims (16)

  1. 액화 가스(10)를 수용하도록 구성되는 선박(300)의 탱크(200)를 위한 로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)로서, 상기 타워(100)는 커버(105)와, 적어도 하나의 마스트(101)를 포함하고, 상기 마스트(101)는 상기 탱크(200) 내로 연장되도록 구성되고, 상기 마스트(101)의 제 1 종방향 단부(1010)에 의해 상기 커버(105)에 고정되며, 상기 타워(100)는 상기 탱크(200)로부터 상기 액화 가스(10)를 방출하도록 구성되는 적어도 하나의 펌핑 부재(107)를 포함하고, 상기 펌핑 부재(107)는 펌프(103)에 기계적으로 연결되는 적어도 하나의 모터(102)와, 상기 액화 가스(10)가 상기 탱크(200)로부터 오프로딩되는 동안에, 상기 액화 가스(10)를 보내도록 구성되는 튜브(104)를 포함하고, 상기 펌프(103)는 상기 마스트(101)의 제 1 종방향 단부(1010)의 반대쪽의 상기 마스트(101)의 제 2 종방향 단부(1011)에 배치되는, 상기 로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)에 있어서,
    상기 모터(102)는 상기 커버(105)에 대해 상기 마스트(101)의 반대쪽에 배치되고, 상기 튜브(104)는 상기 마스트(101)의 길이의 전체 또는 일부에 걸쳐서 상기 마스트(101) 내에　수용되는 것을 특징으로 하는
    로딩 및/또는 오프로딩 타워.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 펌핑 부재(107)는 상기 펌프의 모터(102)에 의해 생성되는 회전 운동을 상기 펌프(103)에 전달하는 구동 샤프트(106)를 포함하는 것을 특징으로 하는
    로딩 및/또는 오프로딩 타워.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 구동 샤프트(106)는 상기 튜브(104) 내로 연장되는 것을 특징으로 하는
    로딩 및/또는 오프로딩 타워.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모터(102), 상기 마스트(101) 및 상기 펌프(103)는 동축(A1)을 따라 연장되는 것을 특징으로 하는
    로딩 및/또는 오프로딩 타워.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 튜브(104)는 상기 모터(102)로부터 상기 펌프(103)까지 일체로 연장되는 것을 특징으로 하는
    로딩 및/또는 오프로딩 타워.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 타워(100)의 마스트(101)는 달리 제 1 마스트(113)로 지칭되고, 상기 로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)는 제 1 종방향 단부(1010)에 의해, 상기 커버(105)에 고정되는 적어도 하나의 제 2 마스트(112)를 포함하고, 상기 제 1 마스트(113) 및 상기 제 2 마스트(112)는 이들의 제 2 종방향 단부(1011)에서 상기 로딩 및/또는 오프로딩 타워(100)의 베이스(108)와 협력하며, 상기 제 1 마스트(113)에 상기 베이스(108)를 부착하는 지점은 상기 제 2 마스트(112)에 상기 베이스(108)를 부착하는 지점의 수직방향 위에 있는 것을 특징으로 하는
    로딩 및/또는 오프로딩 타워.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 펌프(103)는 상기 제 1 마스트(101)에 베이스를 부착하는 지점의 수직방향 아래에 있는 것을 특징으로 하는
    로딩 및/또는 오프로딩 타워.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 펌핑 부재(107)의 펌프(103)는 제거 가능한 부착 수단(1084)에 의해 상기 베이스(108)와 일체로 되는 것을 특징으로 하는
    로딩 및/또는 오프로딩 타워.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스트(101)의 온도를 변경하기 위한 수단(115)을 포함하고, 상기 온도 변경 수단(115)은 상기 타워(100)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는
    로딩 및/또는 오프로딩 타워.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 온도 변경 수단(115)은 상기 펌핑 부재(107)와 연관되는 상기 마스트(101)의 외부에 있는 것을 특징으로 하는
    로딩 및/또는 오프로딩 타워.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 마스트(101)의 온도를 변경하기 위한 수단(115)은 상기 마스트(101)의 외측으로 액화 가스를 분사하는 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는
    로딩 및/또는 오프로딩 타워.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스트(101)의 온도를 변경하기 위한 수단(115)은 상기 펌핑 부재(107)의 튜브(104)를 관통하여 형성되고 상기 튜브(104)의 연장축을 따라 배열되는 오리피스(119)로 구성되는 것을 특징으로 하는
    로딩 및/또는 오프로딩 타워.
  13. 액화 가스(10)를 수용하도록 구성되고 상기 액화 가스(10)를 로딩 및/또는 오프로딩하기 위한 타워(100)를 포함하는 선박(300)의 탱크(200)로서, 상기 타워(100)는 상기 탱크(200) 내로 연장되도록 구성되는 적어도 하나의 마스트(101)와, 상기 탱크(200)로부터 상기 액화 가스(10)를 방출하도록 구성되는 적어도 하나의 펌핑 부재(107)를 포함하고, 상기 펌핑 부재(107)는 펌프(103)에 기계적으로 연결되는 적어도 하나의 모터(102)와, 상기 액화 가스(10)가 상기 탱크(200)로부터 방출되는 동안에, 상기 액화 가스(10)를 보내도록 구성되는 튜브(104)를 포함하는, 상기 탱크(200)에 있어서,
    상기 펌프(103)는 상기 탱크(200)의 내부에 배치되는 반면, 상기 모터(102)는 상기 탱크(200)의 외측의 환경에 배치되고, 상기 튜브(104)는 상기 마스트(101)의 길이의 전부 또는 일부에 걸쳐서 상기 마스트(101) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 타워(100)는 커버(105)를 포함하고, 상기 마스트(101)는 상기 마스트(101)의 제 1 종방향 단부(1010)에 의해 상기 커버(105)에 고정되고, 상기 펌프(103)는 상기 마스트(101)의 제 1 종방향 단부(1010)의 반대쪽의 상기 마스트(101)의 제 2 종방향 단부(1011)에 배치되며, 상기 모터(102)는 상기 커버(105)에 대해 상기 마스트(101)의 반대쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 탱크(200)의 벽 중 어느 하나에 의해 지지되는 상기 마스트(101)의 온도를 변경하기 위한 수단(115)을 포함하는 것을 특징으로 하는
    탱크.
  16. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 타워(100)에 의해 지지되는 상기 마스트(101)의 온도를 변경하기 위한 수단(115)을 포함하는
    탱크.
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