KR20220074457A

KR20220074457A - 셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템

Info

Publication number: KR20220074457A
Application number: KR1020200162986A
Authority: KR
Inventors: 김종현; 배영호
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2020-11-27
Filing date: 2020-11-27
Publication date: 2022-06-03

Abstract

셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템이 개시된다. 본 발명에 따른 셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템은, 선박의 추진동력을 발생시키는 추진엔진; 선내 필요한 전력을 생산하는 발전엔진; 추진엔진으로 연료가스를 공급하는 제1 연료가스 공급라인 상에 설치되어 연료가스의 공급을 제어하는 제1 가스밸브유닛이 배치되는 제1 가스밸브유닛룸; 발전엔진으로 연료가스를 공급하는 제2 연료가스 공급라인 상에 설치되어 연료가스의 공급을 제어하는 제2 가스밸브유닛이 배치되는 제2 가스밸브유닛룸; 선내 전력 관련 설비의 부하 균형을 맞추어 주기 위해 설치되는 배터리팩이 배치되는 배터리룸; 및 제1 가스밸브유닛룸과 제2 가스밸브유닛룸 및 배터리룸의 벤틸레이션을 통합적으로 수행하는 벤틸레이션부를 포함하여, 각종 룸에 대한 통합적인 벤틸레이션 수행이 가능하게 함으로써 에너지 절감의 효과가 있다.

Description

셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템 {Ventilation System of Shuttle Tanker}

본 발명은 셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 엔진으로 공급되는 연료가스의 제어를 위해 구비되는 가스밸브유닛 및 선내 전력 관리를 위해 구비되는 배터리가 설치되는 룸들의 최적 배치를 통하여 각종 룸에 대한 통합적인 벤틸레이션 수행이 가능하게 하고, 이로써 에너지 절감의 효과를 가지는 셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 셔틀탱커(Shuttle Tanker)는 시추선(Drill Ship)이나 부유식 원유 생산/저장/하역설비(FPSO: Floating Production Storage and Offloading)와 같은 해상의 석유 생산시설에서 뽑아낸 원유나 천연가스를 육지의 저장시설로 옮기는 선박을 말한다. 이러한 셔틀탱커는 항구에 접안하여 원유나 천연가스 같은 유체 화물을 싣고 대양을 항해하는 유조선과는 달리 해상에서 생산된 원유나 천연가스를 가까운 육지의 저장시설로 이송하는 역할을 한다.

이러한 셔틀탱커에서 원유탱크로부터 증발된 휘발성 유기 화합물로부터 생상던 압축된 액체가스를 선박의 엔진으로 공급하고, 이러한 선박의 동력발생에 사용되는 스크류에 필요한 동력을 샤프트 제너레이터에 의해 확보되도록 하는 기술이 국내 등록특허 10-0365172에 공개된 바 있으나, 셔틀탱커의 추진 관련 장비 및 전력 관련 장비들의 구체적인 배치구조나 이들의 벤틸레이션을 위한 구체적인 설계에 대해서는 알려진 바가 없다.

대한민국 등록특허 제10-0365172호 (2003.02.19)

본 발명의 목적은, 셔틀탱커 내에서 추진 관련 장비 및 전력 관련 장비들의 배치를 구체화하고, 벤틸레이션이 필요한 복수의 룸들에 대한 통합적인 벤틸레이션의 수행이 가능하도록 설계되어 에너지를 절감할 수 있는 셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템을 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 선박의 추진동력을 발생시키는 추진엔진; 선내 필요한 전력을 생산하는 발전엔진; 상기 추진엔진으로 연료가스를 공급하는 제1 연료가스 공급라인 상에 설치되어 연료가스의 공급을 제어하는 제1 가스밸브유닛이 배치되는 제1 가스밸브유닛룸; 상기 발전엔진으로 연료가스를 공급하는 제2 연료가스 공급라인 상에 설치되어 연료가스의 공급을 제어하는 제2 가스밸브유닛이 배치되는 제2 가스밸브유닛룸; 선내 전력 관련 설비의 부하 균형을 맞추어 주기 위해 설치되는 배터리팩이 배치되는 배터리룸; 및 상기 제1 가스밸브유닛룸과 상기 제2 가스밸브유닛룸 및 상기 배터리룸의 벤틸레이션을 통합적으로 수행하는 벤틸레이션부를 포함하는, 셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템이 제공될 수 있다.

상기 벤틸레이션부는, 상기 제1 가스밸브유닛룸의 벤틸레이션을 수행하는 제1 벤트라인; 상기 제2 가스밸브유닛룸의 벤틸레이션을 수행하는 제2 벤트라인; 상기 배터리룸의 벤틸레이션을 수행하는 제3 벤트라인; 및 상기 제1 내지 제3 벤트라인이 통합되는 통합라인 상에 병렬로 연결되는 복수의 배기팬을 포함할 수 있다.

상기 제1 가스밸브유닛룸은 엔진룸 내부에서 어퍼데크 상에 배치되는 엔진 케이싱의 하측에 접하여 배치되고, 상기 제2 가스밸브유닛룸은 상기 엔진룸 내부의 후방에 배치되며, 상기 배터리룸은 상기 엔진 케이싱의 전방에 배치되는 선실 아래 구역의 어퍼데크 상에 배치될 수 있다.

상기 추진엔진은 2행정 추진용 엔진으로서 X-DF(eXtra long stroke Dual Fuel) 엔진이고, 상기 발전엔진은 DFDG(Dual Fuel Diesel Generator) 및 DFGE(Dual Fuel GEnerator)를 포함하는 4행정 발전용 엔진일 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템은, 상기 추진엔진과 프로펠러를 연결하는 추진축 상에 설치되어 상기 추진엔진으로부터 상기 프로펠러로 공급되는 동력의 일부를 이용하여 전력을 생산하거나 또는 모터로서 기능하여 상기 추진축에 동력을 인가하는 축발전기모터를 더 포함할 수 있다.

상기 배터리팩은 상기 발전엔진 및 상기 축발전기모터에서 발생하는 잉여 전력을 저장하고, 상기 축발전기모터는 모터로 동작시 상기 발전엔진에서 생산되는 전력 또는 상기 배터리팩에 저장된 전력을 구동전력으로 공급받을 수 있다.

상기 선박의 통상 운항시에는, 상기 발전엔진을 운전하지 않고 상기 추진엔진, 상기 축발전기모터 및 상기 배터리팩을 운용하여 상기 선박의 추력 및 선내 필요한 전력을 충당할 수 있다.

상기 선박의 통상 운항시에는, 상기 제1 가스밸브유닛룸 및 상기 배터리룸의 벤틸레이션의 수행이 가능하도록 상기 복수의 배기팬 중 일부를 가동하고 나머지 일부는 스탠바이시킬 수 있다.

상기 선박의 안벽 계류시 또는 저속주행시에는, 상기 발전엔진만 운전하여 선내 필요한 전력을 생산하거나 상기 축발전기모터를 모터로서 동작시켜 상기 선박의 추력을 발생시킬 수 있다.

상기 선박의 안벽 계류시 또는 저속주행시에는, 상기 제2 가스밸브유닛룸의 벤틸레이션의 수행이 가능하도록 상기 복수의 배기팬 중 일부를 가동하고 나머지 일부는 스탠바이시킬 수 있다.

본 발명에 의하면, 셔틀탱커 내에서 엔진으로 공급되는 연료가스의 제어를 위해 구비되는 가스밸브유닛 및 선내 전력 관리를 위해 구비되는 배터리가 설치되는 룸들의 최적 배치를 통하여 각종 룸에 대한 통합적인 벤틸레이션 수행이 가능하고, 이에 따라 에너지 절감의 효과가 있다.

본 발명의 효과들은 상술된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 셔틀탱커의 배치구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도로 사용된 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.

또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결, 공급, 전달된다고 언급될 때에는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 공급, 전달될 수도 있지만 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 셔틀탱커는, 선박의 추진동력을 발생시키는 추진엔진(10), 추진엔진(10)과 프로펠러(P)를 연결하는 추진축(11) 상에 설치되어 추진엔진(10)으로부터 프로펠러(P)로 공급되는 동력의 일부를 이용하여 전력을 생산하는 축발전기모터(Shasft Fenerator Motor, 12), 선내 필요한 전력을 생산하기 위하여 구비되는 발전엔진(20), 추진엔진(10)과 발전엔진(20)으로 연료가스를 공급하는 연료가스 공급부(FGSS: Fuel Gas Supply System, 30), 연료가스 공급부(30)로부터 추진엔진(10)으로 연료가스를 공급하는 제1 연료가스 공급라인(31) 상에 설치되는 제1 가스밸브유닛(32)이 설치되는 제1 가스밸브유닛룸(40), 연료가스 공급부(30)로부터 발전엔진(20)으로 연료가스를 공급하는 제2 연료가스 공급라인(33) 상에 설치되는 제2 가스밸브유닛(34)이 설치되는 제2 가스밸브유닛룸(50), 발전엔진(20) 및/또는 축발전기모터(12)에서 발생하는 잉여 전력을 저장하는 배터리팩(61)이 설치되는 배터리룸(60), 그리고 제1 가스밸브유닛룸(40)과 제2 가스밸브유닛룸(50) 및 배터리룸(60)의 벤틸레이션을 통합적으로 수행하는 벤틸레이션부(70)를 포함할 수 있다.

추진엔진(10)과 발전엔진(20)은 연료유(HFO, MDO, MGO 등)와 연료가스(LNG, LPG 등)를 연소시켜 동력을 얻을 수 있는 DF 엔진(Duel Fuel Engine)으로 구비될 수 있다.

추진엔진(10)은 2행정 추진용 엔진으로서, 본 발명에서는 통상 '중압가스 분사엔진'으로 불리우는 X-DF(eXtra long stroke Dual Fuel) 엔진을 적용할 수 있다.

추진엔진(10)은 추진축(11)을 통해 선박의 선미에 설치된 프로펠러(P)와 연결되며, 추진엔진(10) 내부에서 피스톤의 왕복운동시 발생하는 추진축(11)의 회전력이 프로펠러(P)로 전달되어 선박이 추진하게 된다.

추진엔진(10)의 구동에 따라 발생하는 추진축(11)의 회전력으로 발전하여 전력을 생산하는 축발전기모터(12)가 추진축(11)에 설치될 수 있다. 이때 축발전기모터(12)는 모터로 전환되어 추진축(11)에 회전력을 인가하는 기능을 할 수도 있다.

즉, 축발전기모터(12)가 '발전기'로서 동작하는 경우에는 추진엔진(10)으로부터 공급되는 동력의 일부를 전달받아 전력을 생산하고, '모터'로서 동작하는 경우에는 추진축(11)에 회전력을 인가하여 추진엔진(10)과 함께 또는 단독으로 프로펠러(P)로 동력을 전달할 수 있다.

발전엔진(20)은 4행정 발전용 엔진으로서, 본 발명에서는 DFDG(Dual Fuel Diesel Generator), DFGE(Dual Fuel GEnerator) 등과 같은 일반적인 발전기 엔진을 적용할 수 있다.

발전엔진(20)은 발전기와 연결되어 선내 필요한 전력을 생산하는데에 사용되며, 전술한 축발전기모터(12)가 모터로서 동작하는 경우에 구동전력을 공급하기 위해 운전될 수도 있다.

전술한 바와 같이 추진엔진(10)의 구동시 전력을 생산하는 축발전기모터(12)가 구비됨에 따라, 본 발명의 셔틀탱커는 통상 운항(Normal Sea Going)시 발전엔진(20)의 구동없이 운항할 수 있다. 따라서, 발전엔진(20)은 안벽 계류시 또는 저속주행(manoeuvring)시에만 운전이 이루어지면 충분하므로 최소한의 대수로 구비될 수 있으며, 본 발명에서는 2대의 발전엔진(20)을 구비하는 것을 바람직한 실시예로 제시한다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며 선내 필요한 전력 수요량에 따라 발전엔진(20)의 대수가 증감될 수 있음은 물론이다.

연료가스 공급부(30)는 추진엔진(10)과 발전엔진(20)이 연료가스를 소모하여 운전되는 가스모드(Gas mode)로 동작시 엔진(10, 20)으로 연료가스를 공급하여 주기 위한 것으로서, 연료가스를 각각의 엔진(10, 20)이 요구하는 온도 및 압력 조건을 맞추어주기 위하여 압축기, 히터 등을 포함할 수 있다.

또한, 추진엔진(10)과 발전엔진(20)은 서로 요구하는 연료가스의 온도나 압력 조건이 서로 상이하기에, 연료가스 공급부(30)로부터 추진엔진(10)으로 연료가스를 공급하는 제1 연료가스 공급라인(31)과 발전엔진(20)으로 연료가스를 공급하는 제2 연료가스 공급라인(33)이 각각 별개의 라인으로 연결될 수 있다.

제1 연료가스 공급라인(31) 상에는 연료가스 공급부(30)에서 압축된 연료가스를 추진엔진(10)이 요구하는 압력 및 유량으로 조절하여 공급하기 위하여 제1 가스밸브유닛(32)이 설치될 수 있다.

또한, 제2 연료가스 공급라인(33) 상에는 연료가스 공급부(30)에서 압축된 연료가스를 발전엔진(20)이 요구하는 압력 및 유량으로 조절하여 공급하기 위하여 제2 가스밸브유닛(34)이 설치될 수 있다.

통상 엔진으로 연료가스를 공급하는 라인 상에 설치되는 가스밸브유닛(GVU: Gas Valve Unit)은 가스의 누설이 발생할 수 있는 장비이므로, 벤틸레이션이 가능하게 설계된 룸 내에 배치되어야 하며, 이러한 위험 장비들을 포함하는 룸을 가스위험구역(Gas Hazardous Zone)으로 분류된다.

본 발명은 추진엔진(10)의 연료가스 공급을 관장하는 제1 가스밸브유닛(31)이 설치되는 제1 가스밸브유닛룸(40)을 엔진룸(E/R: Engine Room) 내에서 어퍼데크(Upper Deck) 상에 배치되는 엔진 케이싱(Engine Casing)의 하측에 접하여 배치시키고, 발전엔진(20)의 연료가스 공급을 관장하는 제2 가스밸브유닛(33)이 설치되는 제2 가스밸브유닛룸(50)은 엔진룸 내에서 후방에 배치시킨다.

본 발명의 셔틀탱커는 추진엔진(10)으로서 X-DF 엔진을 그리고 발전엔진(20)으로서는 DFGE와 같은 비교적 저압의 엔진을 적용함에 따라 저압의 가스밸브유닛을 사용하게 되는데, 이와 같이 저압의 연료가스를 취급하는 특성상 제1 및 제2 가스밸브유닛(32, 34)은 각각의 엔진(10, 20)과 가깝게 배치되는 것이 바람직하다.

본 발명에서 제1 가스밸브유닛룸(40)을 엔진 케이싱의 하측에 접하여 엔진룸 내부 전방에 배치시키고, 제2 가스밸브유닛룸(50)을 엔진룸 내부 후방에 배치시키는 것은 상기와 같은 특성을 고려한 설계이기도 하다.

제1 및 제2 가스밸브유닛룸(40, 50)은 가스위험구역으로 분류되는 공간으로서, 엔진룸 내부에서 별도의 구획실로 분리되도록 설계되어야 하고 벤틸레이션이 수행될 것이 요구된다. 벤틸레이션은 통상 건조된 공기를 시간당 30번 교환될 수 있도록 하여 가스의 누출에 대비하도록 구성된다.

또한, 제1 연료가스 공급라인(31) 중에서 엔진룸 내에 배치되는 라인, 즉 제1 가스밸브유닛룸(40)으로부터 추진엔진(10)으로 연결되는 제1 연료가스 공급라인(31')은 이중관(Double Walled Pipe)으로 구비되는 것이 바람직하고, 유사하게 제2 연료가스 공급라인(32) 중에서 엔진룸 내에 배치되는 라인, 즉 제2 가스밸브유닛룸(50)으로부터 발전엔진(20)으로 연결되는 제2 연료가스 공급라인(33')도 이중관으로 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에 따른 셔틀탱커에는 각종 전력 관련 설비의 부하 균형(Load Balancing)을 맞추어 주기 위하여 배터리팩(61)이 구비될 수 있다. 배터리팩(61)은 발전엔진(20) 또는 축발전기모터(12)에서 발생하는 잉여 전력을 저장하였다가 추가적인 수요 발생시 필요한 곳에 공급하여 선내 전력 공급을 안정적으로 관리하는 역할을 한다. 또한, 배터리팩(61)에 저장된 전력은 전술한 축발전기모터(12)가 모터로서 동작하는 경우에 구동전력으로 공급될 수도 있다.

본 발명에 따른 셔틀탱커에는 선내 전력 수요를 분석하여 발전엔진(10), 축발전기모터(12)에서 생산되는 전력 및 배터리팩(61)에 저장된 전력을 필요한 것으로 공급하고, 잉여 전력이 발생하는 경우에는 배터리팩(61)을 충전하도록 하여 선내 전력 관리를 수행한는 전력관리시스템(PMS: Power Management System)이 구비될 수 있다.

전기를 충전하는 배터리팩(61)은 폭발 위험이 있기 때문에 독립적인 공간에 배치되어야 하고, 독립적인 소화장치 및 냉각장치를 갖출 것 그리고 벤틸레이션이 요구될 수 있다.

본 발명에서는 선실(Accommodation, A) 아래 구역의 어퍼데크 상에 배터리룸(60)이라는 독립적인 룸을 마련하여 배터리팩(61)을 배치한다. 이와 같이 배터리룸(60)을 선실 아래 구역(선실의 최하층 또는 선실 좌우현 측의 별도의 공간을 의미할 수도 있음)의 어퍼데크 상에 배치시키는 것은, 배터리룸(60)을 최대한 엔진룸에 가깝게 배치하고 전술한 제1 및 제2 가스밸브유닛룸(40, 50)과 통합적인 벤틸레이션이 수행될 수 있도록 시스템을 구성하기 위함이다.

즉, 각각 독립된 룸으로 마련되는 제1 가스밸브유닛룸(40), 제2 가스밸브유닛룸(50) 및 배터리룸(60)에는 벤틸레이션이 적용되어야 하는데, 벤틸레이션의 수행을 위하여 각각의 룸마다 2개의 배기팬(ventilation fan)을 구비하는 경우에는 총 6대의 배기팬이 필요하여 경제적인 측면에서 불리한 설계가 된다.

이에 본 발명은 상기 3개의 룸(40, 50, 60)의 벤틸레이션을 통합적으로 수행할 수 있는 벤틸레이션부(70)를 제공하여 설비 구축 비용 및 에너지 절감의 효과를 도모하고자 한다.

벤틸레이션부(70)는, 제1 가스밸브유닛룸(40)의 벤틸레이션을 수행하는 제1 벤트라인(71), 제2 가스밸브유닛룸(50)의 벤틸레이션을 수행하는 제2 벤트라인(72), 배터리룸(60)의 벤틸레이션을 수행하는 제3 벤트라인(73), 그리고 제1 내지 제3 벤트라인(71~73)이 통합되는 통합라인(74) 상에 병렬로 연결되는 3대의 배기팬(F)을 포함할 수 있다.

제1 벤트라인(71)은 3대의 배기팬(F) 중 적어도 어느 하나의 가동에 의해 제1 가스밸브유닛룸(40) 내부에 적체된 공기 및 제1 연료가스 공급라인(31) 중 이중관으로 마련되는 라인(31')의 외부관의 공기를 교환하는 역할을 수행할 수 있다.

제2 벤트라인(72)은 3대의 배기팬(F) 중 적어도 어느 하나의 가동에 의해 제2 가스밸브유닛룸(50) 내부에 적체된 공기 및 제2 연료가스 공급라인(33) 중 이중관으로 마련되는 라인(33')의 외부관의 공기를 교환하는 역할을 수행할 수 있다.

제3 벤트라인(73)은 3대의 배기팬(F) 중 적어도 어느 하나의 가동에 의해 배터리룸(60) 내부에 적체된 공기를 교환하는 역할을 수행할 수 있다.

즉, 본 발명은, 상기 3개의 룸(40, 50, 60)의 벤틸레이션이 각각의 벤트라인(71, 72, 73)을 따라 독립적으로 수행되도록 하되, 벤트라인(71~73) 상에 배출압력을 제공하는 배기팬(F)은 통합라인(74) 상에 통합적으로 구비하여 겸용으로 사용하도록 함으로써, 기존에 총 6대가 필요하였던 배기팬의 대수를 3대로 감축하여 적용하는 것이다.

이와 같은 구성이 가능한 것은, 전술한 바와 같이 제1 가스밸브유닛룸(40)과 제2 가스밸브유닛룸(50)을 엔진룸에 근접하여 위치시키고 배터리룸(60)은 선실 바로 아래 구역에 위치시킴으로써, 3개의 룸(40, 50, 60)의 위치가 가깝게 배치하는 설계에 따라 가능해지는 것이다.

이하에서는 본 발명에 따른 셔틀탱커의 운항 상태에 따른 벤틸레이션부(70)의 동작을 구체적으로 살펴본다.

본 발명에 따른 셔틀탱커의 통상 운항시에는, 추진엔진(10)으로부터 프로펠러(P)로 동력을 전달하는 추진축(11)에 연결된 축발전기모터(12)를 사용함으로써 발전엔진(20)을 전혀 사용하지 않고, 추진엔진(10)과 축발전기모터(12) 그리고 배터리팩(61)만으로 운전할 수 있다. 즉, 통상 운항시에 선내 필요한 전력은 축발전기모터(12)에 의해 생산되는 전력 및 배터리팩(61)에 저장된 전력으로 충당할 수 있다. 또한, 배터리팩(61)에 저장된 전력은 축발전기모터(12)를 모터로서 동작시키는 경우의 구동전력으로서 이용될 수도 있다.

따라서, 셔틀탱커의 통상 운항시에는 제2 가스밸브유닛룸(50)에 대한 벤틸레이션을 수행할 필요가 없으며, 제1 가스밸브유닛룸(40) 및 배터리룸(60)에 대한 벤틸레이션만 수행되면 된다. 이를 위하여 통합라인(74) 상에 설치된 3대의 배기팬(F) 중 2대만 가동하여 2개의 룸(40, 60)에 대한 벤틸레이션을 수행하고, 나머지 1대는 백업용으로 스탠바이(stand by)시킨다.

만약, 발전엔진(20)의 추가 운전이 필요한 경우에도 3대의 배기팬(F) 중 2대만 가동하는 것으로 3개의 구역을 모두 커버할 수 있도록 배기팬(F)의 용량이 설계될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 셔틀탱커가 안벽에 계류시에는, 추진동력을 발생시킬 필요가 없으므로 선내 각종 장비의 구동을 위하여 발전엔진(20)만 운전될 수 있다. 따라서 이 경우에는 제2 가스밸브유닛룸(50)에 대한 벤틸레이션만 수행되면 되므로, 통합라인(74) 상에 설치된 3대의 배기팬(F) 중 1대만 가동하여 해당 룸(50)에 대한 벤틸레이션을 수행하고, 나머지 2대는 백업용으로 스탠바이(stand by)시킨다.

이는 본 발명에 따른 셔틀탱커의 발전엔진(20)만을 이용하여 축발전기모터(12)를 모터로서 동작시켜 저속주행하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.

결과적으로, 본 발명에서 벤틸레이션부(70)에 구비되는 배기팬(F)은, 각각의 1대의 용량이 제2 가스밸브유닛룸(50)의 벤틸레이션을 수행할 수 있는 용량으로, 그리고 2대의 용량이 3개의 룸(40, 50, 60) 모두의 벤틸레이션을 수행할 수 있는 용량으로 설계될 수 있다.

본 발명은 기재된 실시예에 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 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10: 추진엔진
11: 추진축
12: 축발전기모터
20: 발전엔진
30: 연료가스 공급부
31: 제1 연료가스 공급라인
32: 제1 가스밸브유닛
33: 제2 연료가스 공급라인
34: 제2 가스밸브유닛
40: 제1 가스밸브유닛룸
50: 제2 가스밸브유닛룸
60: 배터리룸
61: 배터리팩
70: 벤틸레이션부
71: 제1 벤트라인
72: 제2 벤트라인
73: 제3 벤트라인
74: 통합라인
A: 선실
P: 프로펠러

Claims

선박의 추진동력을 발생시키는 추진엔진;
선내 필요한 전력을 생산하는 발전엔진;
상기 추진엔진으로 연료가스를 공급하는 제1 연료가스 공급라인 상에 설치되어 연료가스의 공급을 제어하는 제1 가스밸브유닛이 배치되는 제1 가스밸브유닛룸;
상기 발전엔진으로 연료가스를 공급하는 제2 연료가스 공급라인 상에 설치되어 연료가스의 공급을 제어하는 제2 가스밸브유닛이 배치되는 제2 가스밸브유닛룸;
선내 전력 관련 설비의 부하 균형을 맞추어 주기 위해 설치되는 배터리팩이 배치되는 배터리룸; 및
상기 제1 가스밸브유닛룸과 상기 제2 가스밸브유닛룸 및 상기 배터리룸의 벤틸레이션을 통합적으로 수행하는 벤틸레이션부를 포함하는,
셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 벤틸레이션부는,
상기 제1 가스밸브유닛룸의 벤틸레이션을 수행하는 제1 벤트라인;
상기 제2 가스밸브유닛룸의 벤틸레이션을 수행하는 제2 벤트라인;
상기 배터리룸의 벤틸레이션을 수행하는 제3 벤트라인; 및
상기 제1 내지 제3 벤트라인이 통합되는 통합라인 상에 병렬로 연결되는 복수의 배기팬을 포함하는,
셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템.
청구항 2에 있어서,
상기 제1 가스밸브유닛룸은 엔진룸 내부에서 어퍼데크 상에 배치되는 엔진 케이싱의 하측에 접하여 배치되고,
상기 제2 가스밸브유닛룸은 상기 엔진룸 내부의 후방에 배치되며,
상기 배터리룸은 상기 엔진 케이싱의 전방에 배치되는 선실 아래 구역의 어퍼데크 상에 배치되는 것을 특징으로 하는,
셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템.
청구항 2에 있어서,
상기 추진엔진은 2행정 추진용 엔진으로서 X-DF(eXtra long stroke Dual Fuel) 엔진이고,
상기 발전엔진은 DFDG(Dual Fuel Diesel Generator) 및 DFGE(Dual Fuel GEnerator)를 포함하는 4행정 발전용 엔진인 것을 특징으로 하는,
셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템.
청구항 4에 있어서,
상기 추진엔진과 프로펠러를 연결하는 추진축 상에 설치되어 상기 추진엔진으로부터 상기 프로펠러로 공급되는 동력의 일부를 이용하여 전력을 생산하거나 또는 모터로서 기능하여 상기 추진축에 동력을 인가하는 축발전기모터를 더 포함하는,
셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템.
청구항 5에 있어서,
상기 배터리팩은 상기 발전엔진 및 상기 축발전기모터에서 발생하는 잉여 전력을 저장하고,
상기 축발전기모터는 모터로 동작시 상기 발전엔진에서 생산되는 전력 또는 상기 배터리팩에 저장된 전력을 구동전력으로 공급받는 것을 특징으로 하는,
셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템.
청구항 6에 있어서,
상기 선박의 통상 운항시에는, 상기 발전엔진을 운전하지 않고 상기 추진엔진, 상기 축발전기모터 및 상기 배터리팩을 운용하여 상기 선박의 추력 및 선내 필요한 전력을 충당하는 것을 특징으로 하는,
셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템.
청구항 7에 있어서,
상기 선박의 통상 운항시에는, 상기 제1 가스밸브유닛룸 및 상기 배터리룸의 벤틸레이션의 수행이 가능하도록 상기 복수의 배기팬 중 일부를 가동하고 나머지 일부는 스탠바이시키는 것을 특징으로 하는,
셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템.
청구항 6에 있어서,
상기 선박의 안벽 계류시 또는 저속주행시에는, 상기 발전엔진만 운전하여 선내 필요한 전력을 생산하거나 상기 축발전기모터를 모터로서 동작시켜 상기 선박의 추력을 발생시키는 것을 특징으로 하는,
셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템.
청구항 9에 있어서,
상기 선박의 안벽 계류시 또는 저속주행시에는, 상기 제2 가스밸브유닛룸의 벤틸레이션의 수행이 가능하도록 상기 복수의 배기팬 중 일부를 가동하고 나머지 일부는 스탠바이시키는 것을 특징으로 하는,
셔틀탱커의 벤틸레이션 시스템.