KR800000016B1 - 선체를 변형한 유조선 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

선체를 변형한 유조선

제1도는 본 발명을 구체화한 선박의 측면도.

제2도는 본 발명을 구체화한 선박의 평면도.

제3도는 본 발명에 의한 선박의 측면도로서 제3a-3e도는 각각 제3도의 점들 a-e에서의 절단면도.

제4도는 제3c도를 보다 상세히 도시한 중앙부 절단면도.

본 발명은 대양을 항해하는 유조선에 관한 것으로서 그 유조선이 원유나 정유 기타 살하화물(撤荷貨物 : bulk cargo)같은 액체를 적재항으로부터 목적지 양육항까지 운송한 다음 적재하지 않은 상태로 회항할 필요가 있을 때, 그 유조선이 안정성 있게 잠겨서 바람 및 파도에 뒤집히지 않고 회항할 수 있도록 밸러스트(ballast)를 유지시키는 것에 관한 것이다.

종래에는, 유조선들의 밸러스트를 유지하는데, 기름이 채워졌던 기름 탱크들에 물을 채워서 사용하였다. 탱크에서 기름을 빼낸 후에도 그 탱크의 구성 부재 및 내부 포면에는 기름 찌꺼기가 남는다. 이러한 기름 찌꺼기는 밸러스트용 물과 혼합되어 다시 기름을 적재하기 위하여 탱크에서 그 밸러스트용 물을 바다로 배출 시켰을 때 이 기름 혼합된 밸러스트용 물은 바다를 기름 오염시키는 원인이 된다. 세계적으로 바다의 오염을 저지 또는 최소화하고자 하는 노력이 경주되고 있으며 실제로 국제 해운법 규정에 곧 이러한 규제가 생길 것이다.

이러한 규정이 생기면 유조선이나 살하화물 운송인들은 기름 섞인 밸러스트용 물을 더 이상 바다에 배출시킬 수 없게 된다. 대형 유조선들에 밸러스트용 바다물을 사용하여야 하는 경우, 바다를 오염시키지않게 하려면 기름이나 다른 화물을 적재하지 않았던 분리 또는 격리된 밸러스트용 탱크들에 이러한 밸러스트용 물을 채워야 한다. 또한 위험한 기후 조건 때문에 밸러스트의 필요가 보통 이상으로 증대하여 밸러스트용 물이 오염되거나 깨끗하게 유지할 수 없는 경우, 육지에 있는 탱크들에 그 밸러스트용 물들을 배출시켜야 할 것이다. 어느 경우에나, 그 밸러스트용 격실이 화물 적재 공간을 영구히 감소시키므로 유조선의 밸러스트를 유지시키는데 추가의 비용이 필요하게 된다.

본 발명은 한 선박이 정상적으로 적절한 밸러스트 흘수(吃水)선까지 잠기게 하는데 필요한 밸러스트 공간의 크기를 감소시키고자 하는 것이다. 흘수선은 선박의 크기와 바다의 조건과 기후에 따라 가변적이므로 세계적으로 그에 대한 정확한 임계점이 없다. 오랜동안에 걸친 많은 선박들에 대한 실제 사용에서 나온 기준에 의하여, (0.02L+2)메터라는 밸러스트 흘수선의 만족할만한 평균 값이 경험적으로 결정되었다. 여기서 L은 메터를 단위로 한 선박의 길이이다.

본 발명에 의하면, 미리 정한 소정의 밸러스트 흘수선을 취하여야 하는 선박의 밸러스트의 크기는 바닥에서 시작하여 필요한 밸러스트 흘수선 밑에까지 선박의 중앙부(midbody)의 일부를 비스듬히 절제함으로서 감소시킬 수 있으며 그 밸러스트 무게가 선박을 흘수선이 잠길 정도가 되게 선박의 부력을 감소시킨다. 비스듬히 절제한 절제부가 밸러스트 흘수선 위에까지 확장되지 않으므로 화물의 적재량을 감소시키지 않는다. 그 절제부는 밸러스트 흘수선에서 시작되므로 선체의 용적을 최대화시키며 이는 선박의 적재용량을 감소시키지 않고 절제되기 때문이다. 이러한 방법은 부력이 선체에서 경감되므로 그 선박의 화물 적재용량을 감소시키지 않고도 특정한 흘수선에 도달할만큼 선박을 잠기게하는데 필요한 밸러스트, 즉 용적을 감소시킨다. 따라서, 선저로부터(0.02L+2)메터위의 흘수선 높이 또는 다른 공식으로 결정된 선저에서 시작되어 흘수선 높이까지 이르는 선박의 측벽은 그 선박의 선저에 대하여 적당한 각도로 사면지어진다. 실제 선박제조시 사면 각도는 선저에 대하여 30°것이 대표적이나, 10°내지 70° 사이에서 변경될 수 있다. 그 밖의 각도나 만곡되게도 제조할 수 있다. 어느 경우에나 평균 밸러스트 흘수선이 되는 곳에서 시작하여 그 선체를 비스듬히 절제한다는 것은 선체로부터 부력을 최대로 경감시키므로 그 선박의 적재용량을 감소시키지 않고도 그 선박이 흘수선에 도달할 정도로 잠기게 하는데 요하는 밸러스트, 즉 용적을 감소시 킨다.

전술한 선체 부력 경감 방법과 더불어 시멘트 또는 콘크리트같이 바닷물 보다 비중이 큰 고정 밸러스트 물질을 유조선 또는 살하화물 운송선에 장치할 수도 있다. 물 보다 비중이 큰 고체 또는 액체 밸러스트를 사용하면 비중이 큰 물질이 차지하는 용적은 비중이 작은 물질이 차지하는 용적보다 적으므로 밸러스트를 취하는데 요하는 용적이 줄어든다. 고체 중량품을 설치함으로써, 필요한 밸러스트 흘수선을 유지하면서 더 큰 유조선 내용적을 갖게 설계할 수 있다. 그러나 고정 밸러스트를 사용하는 경우에는 선박의 요금 징수 하중이 증가하는 결점과 그 고정 밸러스트를 환적하는 데 노력이 소모된다.

본 발명의 절제부를 갖는 선체에서의 기본되는 전반적 이점은 그 선박에서 조작을 하여야 하는 밸러스트용 물이 적게된다는 것이고, 그 밸러스트용 물을 다루는데 필요한 비용과 시간이 따라서 감소된다는 것이다.

다른 이점은 밸러스트용 탱크들의 용적이 감소됨으로써 그 선박의 크기도 역시 감소되어 건조 단가가 감소된다는 것이 있다.

또 다른 이점은 밸러스트용 탱크들의 내벽에 도포하는 소금물로 인한 강철판의 부식 방지용 도료도 절감된다는 것이 있다. 즉 본 발명에 의한 밸러스트용 탱크 용적의 감소는 도료의 비용을 절약한다는 것을 뜻한다.

또 다른 이점은 선저가 해저에 닿아 파열되었을 경우 기름의 유출을 방지하도록 이중 바닥을 갖게 유조선이 설계된다는 점에서도 찾을 수 있다. 선체 바닥을 대폭 제거해 낸 본 발명은 2중 바닥을 만드는데 있어서도 그 정도가 대폭 감소되므로 건조 단가를 대폭 절감시킨다.

또 다른 잠재적 이점은 흘수선 밑으로 물에 잠기는 부분의 선체를 사면지게 함으로써 바닷속의 돌출한 장해물들에 부딪혀 선체를 상하게 하는 즉 선체를 손상하고 기름 탱크를 바다에 노출시키는 가능성이 적어진다는 것이다.

본 발명의 또 다른 이득은 밸러스트 흘수선에서의 사면 선체의 배수량이 동일한 원리에 의한 같은 용적의 선체에 같은 용적을 적재하여 같은 밸러스트 흘수선을 취하는 종래의 선박보다 실제적으로 적다는 것이고, 그 사면선체는 같은 추진력으로 훨씬 높은 속도를 낼 수 있게 되어 이와 다른형의 선박과 같은 속도를 내는데 필요한 추진력이 적게 되어 원유가를 절감시킬 수 있다.

사면 선체의 여러 독특한 이득들의 효과는 누적적이며, 그 결과 분리되었으면서도 상호 전용적이고 교환할 수 없는 밸러스트가 사용된 이와 같은 선박으로 상품을 운송하였을 시 실제적인 운송비의 절감을 갖게 될 것이다. 본 발명은 바닷물 같은 액체 밸러스트를 사용하고 기름 같은 액체 화물을 운송하는 선박에 특히 적용된다.

이와 유사한 절제 구조도 본 발명의 이득들을 달성하고 본 발명의 원리를 수행할 수 있다는 것은 확실하다.

제1도와 2도는 각각 프로펠러 12와 키 14를 갖는 유조선 10의 측면도와 평면도를 도시한 것이다. 그 선체의 내부는 세로 간막이들 16과 18 및 가로 간막이들 20 및 22로 된 다수의 간막이들에 의하여 격실로 나누어져 있다. 이 간막이들은 개별적으르 분리된 격실들을 이루며, 그 격실들 중 제2도에서 BAL로 표시한 격실들만 밸러스트용 바닷물 수용부로 사용된다. 선박을 운항하는데 사용되는 연료용 기름을 적재하는데 사용되는 격실들은 제2도에서 FO로 표시한 격실들이다. 나머지 격실들 즉 24,26 및 28로 표시된 격실들만 운송용 기름 적재용으로 사용된다.

제3도는 본 발명에 의한 도면의 측면도를 도시한 것으로서 제3a, 3b, 3c, 3d, 3e도는 각각 a, b, c, d, e에서의 절단면의 변화를 나타낸 것이다.

제3a도에 도시한 바와 같이 선체는 고물부에서 비교적 좁으며, 측벽들 66과 68은 용골 부분의 전 깊이까지 실제적으로 만곡되어 선체가 적은 물의 저항을 받을 수 있게 한다.

제3b도에 도시한 바와 같이, 중앙부에 가까워질수록 선체의 폭이 더 넓어지며, 측벽들은 유선형 형체를 유지한 채로 만곡된다.

제3c도는 그 선체 중앙부에서의 선체의 절단면을 도시한 것이다. 그 중앙부는 선체 전장의 약 5 내지 80퍼센트를 차지하며 대표적으로는 전장의 약 15 내지 60퍼센트를 차지한다. 선체의 정중앙에 대하여 중앙부는 대칭이어야 할 필요는 없다. 선체의 중앙부는 그 선체에서 폭이 제일 넓은 부분이며, 선체의 변경에 가장 주되는 부분이며, 갑판 36에서부터 최소 평균 밸러스트 흘수선 38에까지 하향으로 수직하거나 또는 거의 수직한 측벽들 32와 34를 가져서 그 선체 중앙부에 최대의 화물을 적재할 수 있게 한다. 제3c도에 도시한 절단면 구조는 제3c도 밑이 화살표로 표시한 범위 전체에서 실제로 일정하다.

제3d 및 3e도는 선체의 중앙부로부터 후미쪽으로 진행됨에 따라 절단면의 점진적 변화를 도시한 것이다. 제3d 및 3e도는 그 일정 절단면을 갖는 중앙부에서 멀어질수록 선체의 구조는 폭이 점점 좁아지고, 측벽이 더 가파르게 된다는 것을 보여준다. 선체 구조의 이러한 변화는 프로펠러 40을 사용할 때 충분한 프로펠러의 동작을 보장하게 하는 구조를 가능하게 한다.

선체의 중앙부는 절단면의 구조가 일정하게 유지되는 가장 긴 부분이다. 제4도는 제3c도에서 도시한 선체의 중앙부 절단면을 보다 상세히 도시한 것으로서, 수직하거나 거의 수직한 (실제로 서로 평행한) 측벽들 32와 34는 갑판 36으로부터 밸러스트 흘수선 38까지 하향으로 연장된다. 선체의 선저부는 42로 표시되며 갑판 36과 선저부 42 사이에 설치된 간막이들 44와 46에 의하여 밸러스트용 격실과 화물 적재용 격실로 나누어진다. 선저부 42에서 연장된 선 70은 선체의 기준선이며, 이 선으로부터 흘수선과 절제부의 사면 각도를 측정한다.

제4도에서 선저부로부터 거리 48만큼 떨어진 밸러스트 흘수선 38이 강판 36으로부터 그 밸러스트 흘수선에서까지 수직이거나 또는 거의 수직인 측벽들 32와 34를 불 수 있다. 거리 48은 선박의 최소치 밸러스트 홀수량을 나타내며, 이 거리는 전술한 것과 같은 공식에 의하여 산출된다. 사선 50과 52는 본 발명에의한 사면 구조를 나타낸 것으로써 밸러스트 흘수선 38과 선저부 42 사이의 구조이다. 점선들 54와 56은 종래의 선체 중앙부 구조를 나타낸 것으로서 절제부 58과 60은 절제된 부분을 표시한다. 따라서, 선박에서 밸러스트 용적을 감소시킨다는 것은 선박의 화물적재 용적을 감소시키지 않고도 최소 밸러스트 깊이 48을 달성할 수 있게 된다. 각도 62는 절제부의 선저에 대한 각도릍 나타낸다.

제4도에는 적재흘수선 한계 64를 나타내는 만재 흘수선 62에까지 측벽이 잠길 정도로 화물이 적재된 상태가 도시되어 있다. 적재흘수선 한계 64는 그것이 화물 적재 격식들 모두 또는 대부분이 채워졌을 때의 배의 잠긴 상태를 나타낸 것이므로 밸러스트 흘수선 보다 훨씬 커지며, 이 때 밸러스트용 객실들은 그 선박이 화물을 만재하고 운송할 때 추진력을 최대로 사용하고자 보통 빈 상태로 한다.

만일 절제부 사선 50과 52가 만재 흘수선과 밸러스트 흘수선 사이의 어떤 점 66에까지 연장된다면, 그 절제부는 필요한 밸러스트 용적을 감소시키는 반면, 그 선박의 적재 용량을 불리하게 감소시키는 수가 있다는 것을 알아두자. 한편, 그 절제부 사선 50과 52가 최소 밸러스트 흘수선 밑의 한점 68에까지로 된다면, 본 발명에 의한 밸러스트 용적의 감소 가능성을 감소시킨다. 그러므로, 절제부 사선 50과 52는 밸러스트 흘수선 38에 까지만 연장시킴으로서만이 그 선박의 적재 용량을 감소시키지 않은채 밸러스트 용적을 최대로 감소시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 본문에 설명하고 도면에 예시한 바와 같이 최소치 밸러스트 흘수선 위의 선체 용적은 그 최소치 밸러스트 흘수선 아래의 선체 용적보다 실제적으로 크게 형성시키며, 그 선체의 중앙부의 폭이 그 최소치 밸러스트 흘수선 위에서는 실제로 일정하며 그 밸러스트 흘수선 아래에서는 선저에로 감에 따라 점진적으로 그 폭이 좁아지게 형성시키고, 그 선체의 내부에는 화물적제용 일부 격실과 밸러스트 물 적재전용 나머지 격실인 다수의 분리 격실들을 형성시키고, 그 최소 밸러스트 흘수선 아래의 배수 용적만으로 화물을 적재하지 않았을 경우 선박의 밸러스트를 유지할 수 있도록 선체를 변형시킨 유조선.

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