KR20220010850A

KR20220010850A - 선박의 화재진압시스템 및 이를 구비한 선박

Info

Publication number: KR20220010850A
Application number: KR1020200089465A
Authority: KR
Inventors: 김종현
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2020-07-20
Filing date: 2020-07-20
Publication date: 2022-01-27

Abstract

선박의 화재진압시스템 및 이를 구비한 선박이 개시된다. 본 발명의 선박의 화재진압시스템은, 선미에 마련되어 화재 시 엔진룸에 해수와 폼을 분사하는 화재 진압부; 및 선미의 스티어링 기어룸에 마련되어 화재 진압부로 해수를 공급시키는 해수 공급부를 포함한다.

Description

선박의 화재진압시스템 및 이를 구비한 선박{FIRE EXTINGUISHING SYSTEM AND SHIP HAVING THE SAME}

본 발명은, 화재진압시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 화재 진압에 사용되는 해수의 공급 배관을 최적화함과 아울러 펌프 용량을 최적화할 수 있고, 선저부의 마찰을 감소시키기 위해 사용되는 기포가 해수 냉각시스템으로 유입되는 것을 방지할 수 있는 선박의 화재진압시스템 및 이를 구비한 선박에 관한 것이다.

최근 연료 저감형 선박인 ME-GI 액화천연가스운반선이나 액화천연가스 운반선에는 엔진룸의 토탈 화재 진압으로 폼 시스템을 적용하고 있다. 이는 엔진룸의 화재 발생시 폼(FOAM)을 발생시켜 산소공급을 차단하여 화재를 예방하는 장치이다.

기존의 선박은, 도 1에 도시된 바와 같이, 선수 쪽에 위치한 소화 펌프(FIRE PUMP)를 사용하여 해수를 폼 시스템인 화재 진압부에 공급을 해주었다.

하지만 화재 펌프의 용량이 폼 시스템을 위해 많이 커져야 하고, 해수를 공급하기 위해 400M의 배관이 선수에서 선미로 끌어져야 하는 등 제약 조건이 많았다. 특히 대용량의 소화 펌프가 적용됨으로써 데크 청소용으로 소화 펌프를 사용 시 불필요한 고압의 발생으로 위험성 또한 대두되었으므로 이에 대한 개선책이 요구된다.

한편, 마이크로 기포(MICRO AIR BUBBLE)를 선저에 카페트처럼 깔아 저항을 줄여 주는 시스템인 선박의 연료를 절감시킬 수 있는 최적의 수단으로 각광받고 있지만, 이 기포는 해수 쿨링시스템에 치명적인 영향을 미친다.

즉, 기포가 해수 펌프로 유입이 되어 선박의 중추 역할 중 하나인 쿨링 시스템에 안좋은 영향을 미칠 수 있다. 기포가 해수와 함께 해수 펌프로 유입이 될 경우 해수 펌프의 유량 및 압력이 제대로 나오지 않으며 쿨링 시스템이 파괴되고 종국에는 해수 펌프의 파손으로 이어지므로 이에 대한 추가적인 개선책도 요구된다.

전술한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.

한국등록특허공보 제10-1701303호(대우조선해양 주식회사) 2017. 01. 24.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 화재 진압에 사용되는 해수의 공급 배관을 최적화함과 아울러 펌프 용량을 최적화할 수 있는 선박의 화재진압시스템 및 선박을 제공하는 것이다.

또한, 추가적으로 선저부의 마찰을 감소시키기 위해 사용되는 기포가 해수 냉각시스템으로 유입되는 것을 방지할 수 있는 선박의 화재진압시스템 및 선박을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선미에 마련되어 화재 시 엔진룸에 해수와 폼을 분사하는 화재 진압부; 및 선미의 스티어링 기어룸에 마련되어 상기 화재 진압부로 해수를 공급시키는 해수 공급부를 포함하는 선박의 화재진압시스템이 제공될 수 있다.

상기 해수 공급부는, 상기 스티어링 기어룸에 마련되어 해수를 상기 화재 진압부로 펌핑시키는 폼 펌프; 및 상기 스티어링 기어룸에 마련되며 상기 폼 펌프와 배관으로 연결되는 스티어링 기어룸 씨체스트를 포함할 수 있다.

상기 해수 공급부는, 상기 폼 펌프와 상기 스티어링 기어룸 씨체스트를 연결하는 라인에 마련되는 기어룸 씨체스트 밸브를 더 포함할 수 있다.

상기 해수 공급부는, 상기 기어룸 씨체스트 밸브와 상기 폼 펌프를 연결하는 라인에 마련되는 레벨 스위치; 및 상기 레벨 스위치와 상기 기어룸 씨체스트 밸브를 연결하는 라인에서 분기되는 분기 라인에 마련되어 상기 레벨 스위치에 요구된 높이로 물이 차면 닫혀져 상기 분리 라인을 닫는 제1 제어 밸브를 더 포함할 수 있다.

상기 분기 라인에 연결되도록 엔진룸에 마련되어 상기 기어룸 씨체스트 밸브와 상기 펌프를 연결하는 라인에 있는 에어를 석션하는 제1 에어 석션 수단을 더 포함할 수 있다.

상기 제1 에어 석션 수단은, 선박의 엔진룸에 기 설치되는 진공 화장실 유닛; 및 상기 분기 라인과 상기 진공 화장실 유닛을 연결하는 제1 연결 라인에 마련되어 상기 연결 라인을 개폐시키는 진공 선택 밸브를 포함할 수 있다.

상기 제1 에어 석션 수단은 엔진룸에 마련되는 엔진룸 씨체스트에 연결되어 기포 발생부에서 발생되어 선저부를 통해 상기 엔진룸 씨체스트로 유입되는 에어를 흡입할 수 있다.

상기 분기 라인에 연결되도록 마련되어 상기 제1 에어 석션 수단과 별도로 상기 기어룸 씨체스트 밸브와 상기 펌프를 연결하는 라인에 있는 에어를 석션하되 상기 제1 에어 석션 수단보다 높은 압력으로 에어를 석션하는 제2 에어 석션 수단을 더 포함할 수 있다.

상기 제2 에어 석션 수단은, 상기 분기 라인과 연결되는 제2 연결 라인에 마련되는 진공 펌프; 상기 진공 펌프와 근접되는 상기 제2 연결 라인에 마련되어 상기 제2 연결 라인을 개폐시키는 제2 제어 밸브; 상기 제2 제어 밸브의 전방에 배치되도록 상기 제2 연결 라인에 마련되어 버퍼 탱크의 역할을 하는 진공 탱크; 및 상기 제2 제어 밸브와 상기 진공 탱크를 연결하는 상기 제2 연결 라인에 마련되어 상기 제2 연결 라인에 있는 수분을 제거하는 수분 제거 필터를 포함할 수 있다.

상기 진공 펌프는 액화천연가스 운반선에 기 설치된 카고 컴프레서룸에 마련될 수 있다.

상기 제2 에어 석션 수단은, 상기 진공 탱크에 연결되어 상기 진공 탱크의 내부로 유입되는 수분을 제거하는 응축액 트랩을 더 포함할 수 있다.

상기 제2 에어 석션 수단은, 엔진룸에 마련되는 엔진룸 씨체스트에 연결되어 기포 발생부에서 발생되어 선저부를 통해 상기 엔진룸 씨체스로 유입되는 에어를 흡입하되 상기 제1 에어 석션 수단보다 높은 압력으로 에어를 흡입할 수 있다.

상기 선박은 ME-GI 엔진이 적용된 액화천연가스 운반선이나 ME-GI 엔진과 다른 엔진이 적용된 액화천연가스 운반선을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 선미에 마련되어 화재 시 엔진룸에 해수와 폼을 분사하는 화재 진압부; 선미의 스티어링 기어룸에 마련되어 상기 화재 진압부로 해수를 공급시키는 해수 공급부; 및 상기 선미와 선수 사이에 마련되는 복수의 카고 탱크를 포함하는 선박이 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예들은, 선미의 스티어링 기어룸에 마련되어 화재 진압부로 해수를 공급시키는 해수 공급부에 의해 화재 진압에 사용되는 해수의 공급 배관을 최적화함과 아울러 펌프 용량을 최적화할 수 있다.

또한, 엔진룸에 마련되어 기어룸 씨체스트 밸브와 폼 펌프를 연결하는 라인에 있는 에어를 석션하는 제1 에어 석션 수단 또는 엔진룸에 마련되는 씨체스트에 연결되어 기포 발생부에서 발생되어 선저부를 통해 씨체스로 유입되는 에어를 흡입하되 제1 에어 석션 수단보다 높은 압력으로 에어를 흡입하는 제2 에어 석션 수단에 의해 선저부의 마찰을 감소시키기 위해 사용되는 기포가 해수 냉각시스템으로 유입되는 것을 방지함으로써 해수 펌프의 유량 및 압력이 제대로 나오지 않으며 쿨링 시스템이 파괴되고 종국에는 해수 펌프가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 종래 기술의 일 실시예에 따른 선박의 화재진압시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화재진압시스템이 적용된 선박을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 실시 예에 적용되는 화재진압시스템의 주요부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 실시예의 작동도로서 제1 에어 석션 수단에 의해 폼 펌프의 선단 라인에 있는 에어가 석션되는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 실시예의 작동도로서 제2 에어 석션 수단에 의해 폼 펌프의 선단 라인에 있는 에어가 석션되는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 실시예의 작동도로서 제1 에어 석션 수단에 의해 엔진룸 씨체스트로 유입되는 에어가 석션되는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 실시예의 작동도로서 제2 에어 석션 수단에 의해 엔진룸 씨체스트로 유입되는 에어가 석션되는 것을 개략적으로 도시한 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 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화재진압시스템이 적용된 선박을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 실시 예에 적용되는 화재진압시스템의 주요부를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 본 실시예의 작동도로서 제1 에어 석션 수단에 의해 폼 펌프의 선단 라인에 있는 에어가 석션되는 것을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 본 실시예의 작동도로서 제2 에어 석션 수단에 의해 폼 펌프의 선단 라인에 있는 에어가 석션되는 것을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 6은 본 실시예의 작동도로서 제1 에어 석션 수단에 의해 엔진룸 씨체스트로 유입되는 에어가 석션되는 것을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 7은 본 실시예의 작동도로서 제2 에어 석션 수단에 의해 엔진룸 씨체스트로 유입되는 에어가 석션되는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 화재진압시스템이 적용된 선박은, 선미에 마련되어 화재 시 엔진룸(ER)에 해수와 폼을 분사하는 화재 진압부(10)와, 선미의 스티어링 기어룸(SG)에 마련되어 화재 진압부(10)로 해수를 공급시키는 해수 공급부(20)와, 엔진룸(ER)에 마련되어 해수 공급부(20)의 라인에 있는 에어를 석션하거나 엔진룸 씨체스트(80)로 유입되는 에어를 석션하는 제1 에어 석션 수단(30)과, 제1 에어 석션 수단(30)과 별개로 해수 공급부(20)의 라인에 있는 에어를 석션하되 제1 에어 석션 수단(30)보다 높은 압력으로 에어를 석션하거나 엔진룸 씨체스트(80)로 유입되는 에어를 제1 에어 석션 수단(30)보다 높은 압력으로 석션하는 제2 에어 석션 수단(40)과, 선체에 마련되는 코퍼댐(50)과, 제1 에어 석션 수단(30)과 제2 에어 석션 수단(40)을 제어하는 제어부(60)와, 선체에 마련되며 선저부로 기포를 발생시켜 선저부의 마찰을 저감시키는 기포 발생부(70)와, 엔진룸(ER)에 마련되는 엔진룸 씨체스트(80)와, 선체에 마련되어 해수를 쿨링시키는 쿨링 시스템(90)을 구비할 수 있다.

화재 진압부(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 선미에 마련되어 화재 시 해수와 폼(foam)을 섞어 거품을 만들어 내어 엔진룸(ER)에 분사함으로써 엔진룸(ER)의 화재를 진압할 수 있다.

본 실시 예에서 화재 진압부(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 연돌에 마련될 수 있고, 해수 진압부에 의해 공급되는 해수에 의해 엔진룸(ER)에 해수와 폼을 분사하여 화재를 진압할 수 있다.

또한, 본 실시 예에서 화재 진압부(10)에서 폼과 해수를 엔진룸(ER)으로 분사하는 기술수단은 공지된 분사수단이 그대로 적용될 수 있다.

해수 공급부(20)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 스티어링 기어룸(SG) 즉 조타기실에 마련되어 화재 시 화재 진압부(10)로 해수를 공급할 수 있다.

본 실시 예는 해수 공급부(20)가 종래와 달리 선미의 스티어링 기어룸(SG)에 마련됨으로써 화재 진압에 사용되는 해수의 공급 배관을 종래에 비해 대폭 줄일 수 있어 작업 공수와 자재비를 절감할 수 있다. 또한, 배관의 길이가 대폭 감소되어 종래와 같이 대용량의 소화 펌프를 사용할 필요가 없어 펌프 용량을 최적화할 수 있다.

본 실시 에에서 해수 공급부(20)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 스티어링 기어룸(SG)에 마련되어 해수를 화재 진압부(10)로 펌핑시키는 폼 펌프(21)와, 스티어링 기어룸(SG)에 마련되며 폼 펌프(21)와 배관으로 연결되는 스티어링 기어룸 씨체스트(22)와, 폼 펌프(21)와 스티어링 기어룸 씨체스트(22)를 연결하는 라인에 마련되는 기어룸 씨체스트 밸브(23)와, 기어룸 씨체스트 밸브(23)와 폼 펌프(21)를 연결하는 라인에 마련되는 레벨 스위치(24)와, 레벨 스위치(24)와 기어룸 씨체스트 밸브(23)를 연결하는 라인에서 분기되는 분기 라인(25)에 마련되어 레벨 스위치(24)에 요구된 높이로 물이 차면 닫혀져 분리 라인을 닫는 제1 제어 밸브(26)를 포함한다.

해수 공급부(20)의 폼 펌프(21)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 스티어링 기어룸 씨체스트(22)에 배관으로 연결되어 화재 시 스티어링 기어룸 씨체스트(22)에 있는 해수를 화재 진압부(10)로 펌핑할 수 있다.

해수 공급부(20)의 스티어링 기어룸 씨체스트(22)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 엔진룸 씨체스트(80)와 별도로 마련되며, 폼 펌프(21)의 하부에 배치되도록 스티어링 기어룸(SG)에 마련될 수 있다.

해수 공급부(20)의 기어룸 씨체스트 밸브(23)는, 스티어잉 기어룸 씨체스트와 폼 펌프(21)를 연결하는 라인에 마련되도록 스티어링 기어룸(SG)에 마련되며, 노멀(normal) 상태에서는 개방되어 있다.

본 실시 예에서 스티어링 기어룸 씨체스트(22)와 기어룸 씨체스트 밸브(23)를 연결하는 라인은 하나의 배관을 마련될 수 있다. 이러한 조건이 어려울 경우 버트 용접(BUTT WELDING)이나 더블 슬리브 조인트(DOUBLE SLEEVE JOINT)를 사용하여 용접 데미지를 없애거나 하나의 배관처럼 마련되게 할 수 있다.

해수 공급부(20)의 레벨 스위치(24)는, 박스 형태로 마련되며, 폼 펌프(21)에서 해수를 석션하기 위한 진공이 충분히 이루어지면 레벨 스위치(24)의 레벨이 차오르고, 이때 충분한 진공이 이루어졌다고 판단 가능하며, 이를 기초로 제어부(60)는 제1 제어 밸브(26)를 닫을 수 있다.

해수 공급부(20)의 제1 제어 밸브(26)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 레벨 스위치(24)와 기어룸 씨체스트 밸브(23)를 연결하는 라인에서 분기되는 분기 라인(25)에 마련되며 폼 펌프(21)의 작동되기에 충분한 조건 즉 레벨 스위치(24)에서 충분한 진공이 이루어지면 해수가 화재 진압부(10)로 펌핑되도록 분기 라인(25)을 닫을 수 있다.

본 실시 예에서 제1 제어 밸브(26)는 제어부(60)에 전기적으로 연결되어 작동되는 전자제어밸브를 포함한다.

한편, 현재 선체 구조의 특성상 폼 펌프(21)를 11M 정도까지 밖에 낮출 수 없도록 되어 있고 액화천연가스 운반선의 적재 상태의 드래프트 컨디션(DRAFT CONDITION)은 일반적으로 11.5M이고, 공선 상태(LIGHT SHIP)의 밸러스트 컨디션(BALLAST CONDITION)의 경우 9.4M 정도이다. 이 경우 공선 상태의 밸러스트 컨디션(LIGHT SHIP BALLAST CONDITION)에서 해수 석션 시 시간이 많이 지체되어 선급의 요구 사항인 1분을 만족시키지 못하는 상황이 발생될 수 있다(종래의 선수 소화 펌프의 경우 드래프트 컨디션 보다 아래에 위치해 본 문제에서는 자유로웠다).

참고로 폼 시스템(즉 해수 공급수단)은 1분 동안 해수가 폼 시스템으로 공급이 되어야 하고, 10분 동안 엔진룸(ER)의 화재를 진압할 수 있어야 하며, 총 5번의 연속으로 화재를 진압(FIRE FIGHTING)할 수 있는 해수가 공급되어야 한다.

이를 고려하여 본 실시 예는 제1 에어 석션 수단(30)와 제2 에어 석션 수단(40)의 선택적 작동으로 해수의 석션과 화재 진압부(10)의 폼 분사까지 1분 이내로 완료되도록 마련하였다.

제1 에어 석션 수단(30)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 분기 라인(25)에 연결되도록 엔진룸(ER)에 마련되어 기어룸 씨체스트 밸브(23)와 폼 펌프(21)를 연결하는 라인에 있는 에어를 석션함으로써 폼 펌프(21)의 작동이 신속히 이루어지도록 할 수 있다. 본 실시 예에서 제1 에어 석션 수단(30)는 정상 컨디션 즉 해수 공급부(20)의 초기 작동이나 긴급 작동시가 아닌 상태에서 작동될 수 있다.

또한, 제1 에어 석션 수단(30)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 엔진룸(ER)에 마련되는 씨체스트에 연결되어 기포 발생부(70)에서 발생되어 선저부를 통해 엔진룸 씨체스트(80)로 유입되는 에어를 흡입함으로써 쿨링 시스템(90)이 제대로 작동되지 않거나 파손되는 것을 방지할 수 있다. 본 실시 예에서 제1 에어 석션 수단(30)의 작동에서 기포의 제거가 잘 되지 않아 압력 변동이 감지되는 경우 제2 에어 석션 수단(40)가 작동되어 엔진룸 씨체스트(80)로 유입되는 에어를 흡입할 수 있다.

본 실시 예에서 제1 에어 석션 수단(30)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 분기 라인(25)에 연결되는 제1 연결 라인(31)과, 제1 연결 라인(31)과 연결되며 선박의 엔진룸(ER)에 기 설치되는 진공 화장실 유닛(32)과, 진공 화장실 유닛(32)의 전방에 배치되도록 제1 연결 라인(31)에 마련되어 연결 라인을 개폐시키는 진공 선택 밸브(33)를 포함한다.

제1 에어 석션 수단(30)의 제1 연결 라인(31)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 분기 라인(25)에서 분기될 수 있고 후술하는 제2 연결 라인(41)과 병렬로 배치될 수 있다.

또한, 본 실시 예에서 제1 연결 라인(31)은 제2 에어 석션 수단(40)의 작동 시 진공 선택 밸브(33)에 의해 잠겨질 수 있다. 반대로, 제1 에어 석션 수단(30)의 작동 시 제2 연결 라인(41)은 후술하는 제2 제어 밸브(43)에 의해 닫혀질 수 있다.

제1 에어 석션 수단(30)의 진공 화장실 유닛(32)은, 기존의 선박 예를 들어 액화천연가스 운반선에 설치된 유닛을 그대로 사용할 수 있고, 한 쌍의 진공 발생기(32a)에 의해 진공을 발생시키고, 매니 폴드(32b)를 통해 에어를 석션할 수 있다.

본 실시 예에서 진공 화장실 유닛(32)은 선박의 화장실의 진공 형성을 위해 설치하는 장치로 항시 진공을 유지하고 있으며, 약 14m³/h의 용량을 가지고 있어 해수 공급부(20)의 에어 석션이나 엔진룸 씨체스트(80)의 에어 제거 용도에 사용 가능한 용량이다.

제1 에어 석션 수단(30)의 진공 선택 밸브(33)는, 진공 화장실 유닛(32)의 작동 시 제어부(60)에 의해 작동되어 제1 연결 라인(31)을 개방시키며, 제2 에어 석션 수단(40)의 작동시에는 제어부(60)에 의해 작동되어 제1 연결 라인(31)을 닫을 수 있다.

본 실시 예에서 진공 선택 밸브(33)는 제어부(60)에 전기적으로 연결되어 작동되는 전자제어밸브를 포함한다.

제2 에어 석션 수단(40)은, 분기 라인(25)에 연결되도록 마련되어, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 에어 석션 수단(30)과 별도로 기어룸 씨체스트 밸브(23)와 펌프를 연결하는 라인에 있는 에어를 석션하되 제1 에어 석션 수단(30)보다 높은 압력으로 에어를 석션할 수 있다. 본 실시 예에서 제2 에어 석션 수단(40)은 해수 공급부(20)의 초기 작동이나 긴급 작동시에 작동될 수 있다. 즉 레벨 스위치(24)에 해수가 채워지는 시간이 너무 지체될 경우에 작동될 수 있다.

또한, 제2 에어 석션 수단(40)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 엔진룸 씨체스트(80)에 연결되어 기포 발생부(70)에서 발생되어 선저부를 통해 엔진룸 씨체스트(80)로 유입되는 에어를 흡입하되 제1 에어 석션 수단(30)보다 높은 압력으로 에어를 흡입할 수 있다. 본 실시 예에서 제2 에어 석션 수단(40)은 쿨링 시스템(90)의 펌프 압력 센서(92)의 압력이 헌팅(hunting)이 너무 많거나 저압이 지속될 경우 작동될 수 있다.

본 실시 예에서 제2 에어 석션 수단(40)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 분기 라인(25)과 연결되는 제2 연결 라인(41)에 마련되는 진공 펌프(42)와, 진공 펌프(42)와 근접되는 제2 연결 라인(41)에 마련되어 제2 연결 라인(41)을 개폐시키는 제2 제어 밸브(43)와, 제2 제어 밸브(43)의 전방에 배치되도록 제2 연결 라인(41)에 마련되어 버퍼 탱크의 역할을 하는 진공 탱크(44)와, 상기 제2 제어 밸브(43)와 상기 진공 탱크(44)를 연결하는 상기 제2 연결 라인(41)에 마련되어 상기 제2 연결 라인(41)에 있는 수분을 제거하는 수분 제거 필터(45)와, 진공 탱크(44)에 연결되어 상기 진공 탱크(44)의 내부로 유입되는 수분을 제거하는 응축액 트랩(46)을 포함한다.

제2 에어 석션 수단(40)의 진공 펌프(42)는 액화천연가스 운반선에 기 설치된 카고 컴프레서룸(CR)에 마련될 수 있다.

제2 에어 석션 수단(40)의 제2 제어 밸브(43)는, 제어부(60)에 의해 작동되어 제2 연결 라인(41)을 개방시키며, 제1 에어 석션 수단(30)의 작동시에는 제어부(60)에 의해 작동되어 제2 연결 라인(41)을 닫을 수 있다.

본 실시 예에서 제2 제어 밸브(43)는 제어부(60)에 전기적으로 연결되어 작동되는 전자제어밸브를 포함한다.

한편, 액화천연가스 운반선에는 카고 탱크(CT)를 감싸고 있는 단열 공간인 코퍼댐(50)이 존재하며, 이 부분에는 폭발을 방지하기 위해 질소 가스를 항시 충전시켜 놓는다. 하지만, 드라이 도킹(DRY DOCKING)에 들어가 정비를 할 시에는 이 질소 가스를 제거해야 하는데, 이때 빠르게 질소 가스를 치환하는 역할을 진공 펌프(42)와 코퍼댐 밸브(51)가 하게 된다. 이 목적으로 약 1,500m³/h의 대용량의 진공 성능을 가지고 있지만, 정상 운항(NORMAL SEA GOING) 시에는 사용할 일이 거의 없는 장치로 유휴 장비로 볼 수 있다. 본 실시예는 이 장치를 평상시에 사용함으로써 활용도를 높이는 동시에 장비의 사용으로 인한 부식 및 고장을 방지할 수 있는 장점이 있다.

본 실시 예는 제2 에어 석션 수단(40)으로 가변속 드라이브(VFD)로 용량을 조절할 수 있으며, 본 시스템의 구성에는 최저 로드(LOAD)만으로도 충분한 용량을 가질 수 있어 에너지를 세이빙 할 수 있다. 본 실시 예는 필요 시 용량을 늘려 진공도를 더 빠르고 세게 형성할 수 있다.

코퍼댐(50)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 카고 탱크(CT)의 사이와 선수부 및 선미부에 마련될 수 있고, 코퍼댐(50)과 연결된 코퍼댐 밸브(51)는 제2 에어 석션 수단(40)의 작동 시 제어부(60)에 의해 닫혀질 수 있다.

제어부(60)는, 선체에 마련되어 제1 에어 석션 수단(30)과 제2 에어 석션 수단(40)과 기포 발생부(70)와 쿨링 시스템(90)을 제어할 수 있다.

이하에서 제어부(60)의 작동을 간략히 설명한다.

본 실시 예는 정상 소화 작동(NORMAL CONDITION). (HIGH EXP. FOAM) 시 제1 에어 석션 수단(30)의 진공 선택 밸브(33)를 통해 진공을 유지할 수 있다. 제1 에어 석션 수단(30)의 진공의 경우 제어부(60)에 의해 항상 일정한 진공을 유지하도록 가동되고 있다. 제1 제어 밸브(26)를 개방시켜 레벨 스위치(24)에 물이 찰 동안 진공 선택 밸브(33)를 개방시키고, 레벨 스위치(24)가 물로 가득 채워진 경우 진공 선택 밸브(33)를 잠근다.

또한, 본 실시 예는 초기 스타팅 및 긴급 소화 상황 시 제2 에어 석션 수단(40)을 작동시킨다. 이때, 제1 에어 석션 수단(30)의 진공 선택 밸브(33)를 잠그고, 제2 제어 밸브(43)를 개방시키며 코퍼댐 밸브(51)를 잠근다. 이 경우 대용량 장비를 이용하여 빠른 시간에 폼 펌프(21) 전단에 해수를 채울 수 있어 화재 진압부(10)의 초기 가동 시나 긴급 상황에서 작동 시간을 단축시킬 수 있다.

한편, 쿨링 시스템(90)의 쿨링 펌프(91)의 전단 펌프 압력 센서(92)에서 압력 변동 또는 저압이 감지되는 경우 제어부(60)는 제1 에어 석션 수단(30)의 진공 선택 밸브(33)를 개방시켜 엔진룸 씨체스트(80)로 유입되는 에어를 지속적으로 흡입(석션)할 수 있다.

전술한 과정에서도 엔진룸 씨체스트(80)의 기포 즉 에어의 제거가 잘 되지 않아 압력 변동이 감지되는 경우 제어부(60)는 제2 에어 석션 수단(40)의 제2 제어 밸브(43)를 개방시킴과 아울러 코퍼댐 밸브(51)를 잠궈 더 많은 에어를 제거할 수 있다.

본 실시 예에서 제어부(60)는 해수 공급부(20)의 에어 흡입과 엔진룸 씨체스트(80)의 에어 흡입이 제1 에어 석션부에서 같이 이루어지도록 제어할 수 있고, 이는 제2 에어 석션부에도 적용될 수 있다. 경우에 따라 제어부(60)는 엔진룸 씨체스트(80)에서의 에어 흡입이 제1 에어 석션 수단(30)과 제2 에어 석션 수단(40)에서 같이 이루어지도록 할 수도 있다.

기포 발생부(70)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 선수부에 마련되어 선저로 기포를 발생시키는 것으로, 압축기와, 압축기에서 발생된 에어를 선저부로 공급시키는 배관을 포함할 수 있다.

엔진룸 씨체스트(80)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 씨체스트 라인(81)을 통해 분기 라인(25)에 합류될 수 있고, 씨체스트 라인(81)에는 씨체스트 라인(81)을 개폐시키는 복수의 엔진룸 씨체스트 밸브(82)가 마련될 수 있다.

한편, 복수의 엔진룸 씨체스트 밸브(82)의 설치 위치, 개수 등은 엔진룸 씨체스트(80) 형상에 따라 변경될 수 있다. 이때, 엔진룸 씨체스트(80)는 하나 또는 그 이상이 설치될 수 있고, 예를 들어, 선박의 좌, 우에 배치될 수 있으며, 일 예로, 선박의 길이방향 중심선을 기준으로 대칭 형태로 배치될 수 있다.

또한, 엔진룸 씨체스트(80)의 상단에는 에어를 배출시키는 에어홀(83)이 마련될 수 있고, 그 하부에는 드레인 홀(84)이 마련될 수 있다.

쿨링 시스템(90)은, 선박에 필요한 해수를 석션하여 냉각기로 보내어 선박에 필요한 장비를 냉각시키는데 필요한 해수를 공급하는 복수의 쿨링 펌프(91)와, 복수의 쿨링 펌프(91)의 선단 라인에 마련되는 복수의 펌프 압력 센서(92)를 포함한다.

복수의 쿨링 펌프(81)는 해수의 온도에 따라 선박에서 필요한 냉각 용량에 따라 가변속 드라이브(VFD)를 사용함으로써 유량 압력을 조절할 수도 있다.

그리고 본 실시 예가 적용되는 선박은 선미에서 선수까지, 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 카고 탱크(CT)가 마련될 수 있고, 이 복수의 카고 탱크(CT)에는 액화천연가스를 포함하는 저장물이 저장될 수 있다. 또한, 복수의 카고 탱크(CT)는 코퍼댐(50)에 의해 분리될 수 있고, 이 코퍼댐(50)은 최선수 및 최선미에 배치되는 카고 탱크(CT)에도 마련될 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.

10 : 화재 진압부 20 : 해수 공급부
21 : 폼 펌프 22 : 스티어링 기어룸 씨체스트
23 : 기어룸 씨체스트 밸브 24 : 레벨 스위치
25 : 분기 라인 26 : 제1 제어 밸브
30 : 제1 에어 석션 수단 31 : 제1 연결 라인
32 : 진공 화장실 유닛 32a : 진공 발생기
32b : 매니 폴드 33 : 진공 선택 밸브
40 : 제2 에어 석션 수단 41 : 제2 연결 라인
42 : 진공 펌프 43 : 제2 제어 밸브
44 : 진공 탱크 45 : 수분 제거 필터
46 : 응축액 트랩 50 : 코퍼댐
51 : 코퍼댐 밸브 60 : 제어부
70 : 기포 발생부 80 : 엔진룸 씨체스트
81 : 씨체스트 라인 82 : 엔진룸 씨체스트 밸브
83 : 에어홀 84 : 드레인 홀
90 : 쿨링 시스템 91 : 쿨링 펌프
92 : 펌프 압력 센서 CR : 카고 컴프레서룸
CT : 카고 탱크 ER : 엔진룸
SG : 스티어링 기어룸

Claims

선미에 마련되어 화재 시 엔진룸에 해수와 폼을 분사하는 화재 진압부; 및
선미의 스티어링 기어룸에 마련되어 상기 화재 진압부로 해수를 공급시키는 해수 공급부를 포함하는 선박의 화재진압시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 해수 공급부는,
상기 스티어링 기어룸에 마련되어 해수를 상기 화재 진압부로 펌핑시키는 폼 펌프; 및
상기 스티어링 기어룸에 마련되며 상기 폼 펌프와 배관으로 연결되는 스티어링 기어룸 씨체스트를 포함하는 선박의 화재진압시스템.
청구항 2에 있어서,
상기 해수 공급부는,
상기 폼 펌프와 상기 스티어링 기어룸 씨체스트를 연결하는 라인에 마련되는 기어룸 씨체스트 밸브를 더 포함하는 선박의 화재진압시스템.
청구항 3에 있어서,
상기 해수 공급부는,
상기 기어룸 씨체스트 밸브와 상기 폼 펌프를 연결하는 라인에 마련되는 레벨 스위치; 및
상기 레벨 스위치와 상기 기어룸 씨체스트 밸브를 연결하는 라인에서 분기되는 분기 라인에 마련되어 상기 레벨 스위치에 요구된 높이로 물이 차면 닫혀져 상기 분리 라인을 닫는 제1 제어 밸브를 더 포함하는 선박의 화재진압시스템.
청구항 4에 있어서,
상기 분기 라인에 연결되도록 엔진룸에 마련되어 상기 기어룸 씨체스트 밸브와 상기 폼 펌프를 연결하는 라인에 있는 에어를 석션하는 제1 에어 석션 수단을 더 포함하는 선박의 화재진압시스템.
청구항 5에 있어서,
상기 제1 에어 석션 수단은,
선박의 엔진룸에 기 설치되는 진공 화장실 유닛; 및
상기 분기 라인과 상기 진공 화장실 유닛을 연결하는 제1 연결 라인에 마련되어 상기 연결 라인을 개폐시키는 진공 선택 밸브를 포함하는 선박의 화재진압시스템.
청구항 5에 있어서,
상기 제1 에어 석션 수단은 엔진룸에 마련되는 엔진룸 씨체스트에 연결되어 기포 발생부에서 발생되어 선저부를 통해 상기 엔진룸 씨체스트로 유입되는 에어를 흡입하는 선박의 화재진압시스템.
청구항 5에 있어서,
상기 분기 라인에 연결되도록 마련되어 상기 제1 에어 석션 수단과 별도로 상기 기어룸 씨체스트 밸브와 상기 펌프를 연결하는 라인에 있는 에어를 석션하되 상기 제1 에어 석션 수단보다 높은 압력으로 에어를 석션하는 제2 에어 석션 수단을 더 포함하는 선박의 화재진압시스템.
청구항 8에 있어서,
상기 제2 에어 석션 수단은,
상기 분기 라인과 연결되는 제2 연결 라인에 마련되는 진공 펌프;
상기 진공 펌프와 근접되는 상기 제2 연결 라인에 마련되어 상기 제2 연결 라인을 개폐시키는 제2 제어 밸브;
상기 제2 제어 밸브의 전방에 배치되도록 상기 제2 연결 라인에 마련되어 버퍼 탱크의 역할을 하는 진공 탱크; 및
상기 제2 제어 밸브와 상기 진공 탱크를 연결하는 상기 제2 연결 라인에 마련되어 상기 제2 연결 라인에 있는 수분을 제거하는 수분 제거 필터를 포함하는 선박의 화재진압시스템.
청구항 9에 있어서,
상기 진공 펌프는 액화천연가스 운반선에 기 설치된 카고 컴프레서룸에 마련되는 선박의 화재진압시스템.
청구항 9에 있어서,
상기 제2 에어 석션 수단은,
상기 진공 탱크에 연결되어 상기 진공 탱크의 내부로 유입되는 수분을 제거하는 응축액 트랩을 더 포함하는 선박의 화재진압시스템.
청구항 8에 있어서,
상기 제2 에어 석션 수단은,
엔진룸에 마련되는 엔진룸 씨체스트에 연결되어 기포 발생부에서 발생되어 선저부를 통해 상기 엔진룸 씨체스트로 유입되는 에어를 흡입하되 상기 제1 에어 석션 수단보다 높은 압력으로 에어를 흡입하는 선박의 화재진압시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 선박은 ME-GI 엔진이 적용된 액화천연가스 운반선이나 ME-GI 엔진과 다른 엔진이 적용된 액화천연가스 운반선을 포함하는 선박의 화재진압시스템.
선미에 마련되어 화재 시 엔진룸에 해수와 폼을 분사하는 화재 진압부;
선미의 스티어링 기어룸에 마련되어 상기 화재 진압부로 해수를 공급시키는 해수 공급부; 및
상기 선미와 선수 사이에 마련되는 복수의 카고 탱크를 포함하는 선박.