KR20120004998U

KR20120004998U - Ｌｎｇ 벙커링선의 다층 구조 매니폴드

Info

Publication number: KR20120004998U
Application number: KR2020100013610U
Authority: KR
Inventors: 염천환
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2010-12-30
Filing date: 2010-12-30
Publication date: 2012-07-10
Anticipated expiration: 2020-12-30
Also published as: KR200476890Y1

Abstract

본 고안은 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드에 관한 것으로서, LNG 벙커링선의 데크 상에 다단의 플랫폼이 설치되는 지지대와, 플랫폼마다 다수로 분기된 끝단이 각각 설치되는 LNG 공급관을 포함할 수 있다.
본 고안에 따르면, 다층 구조를 가진 매니폴드(Manifold)가 마련됨으로써 LNG 벙커링(Bunkering)이 필요한 LNG 연료 선박의 크기와 종류에 따라 적절한 높이의 매니폴드를 사용하여 LNG 벙커링을 서비스할 수 있고, 이로 인해 LNG 이송용 플렉시블 호스(Flexible hose)의 허용 길이 제한을 해소하여 모든 크기와 종류의 선박에 대한 LNG 벙커링 서비스가 가능하도록 할 수 있으며, 다른 선박과의 SBS(Side by Side) 방식의 측면계류시 해상 상황에 따라 선박간의 상대 운동에 의하여 수평 또는 수직 방향으로 움직이더라도 다층 구조의 매니폴드에 의하여 LNG의 오프로딩을 용이하도록 할 뿐만 아니라, LNG의 오프로딩에 따른 크레인이나 여러 가지 부가장치의 사용을 최소화함으로써 복잡한 구성을 피할 수 있고, 근해, 예컨대 항구 근처에서 작업이 용이하도록 할 수 있다.

Description

ＬＮＧ 벙커링선의 다층 구조 매니폴드{MANIFOLD HAVING MULTI-TIER STRUCTURE OF LNG BUNKERING VESSEL}

본 고안은 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드에 관한 것으로서, 다층 구조를 가진 매니폴드(Manifold)가 마련됨으로써 LNG 벙커링(Bunkering)이 필요한 LNG 연료 선박의 크기와 종류에 따라 적절한 높이의 매니폴드를 사용하여 LNG 벙커링을 서비스할 수 있도록 구성된 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드에 관한 것이다.

일반적으로, 벙커링선은 연료가 부족한 선박과의 교신에 의해 연료가 부족한 선박으로 이동하여 연료를 보충하여 주는 선박을 말한다.

한편, 액화천연가스(Liquified Natural Gas, 이하, 'LNG'라 함)는 천연가스를 -162℃의 초저온 상태로 냉각시켜서 그 부피를 6백분의 1로 줄인 무색 투명한 초저온 액체로서, 이러한 LNG를 연료로 사용하는 선박이 본격적으로 연구 중에 있으며, 널리 사용될 것으로 예상되고 있다. 이러한 LNG는 기체 상태의 천연가스에 비하여 부피를 줄일 수 있어 저장 효율이 우수할 뿐만 아니라, 기존의 선박 연료인 디젤 등에 비하여 오염물질의 배출을 줄일 수 있기 때문에 선박에 사용시 이러한 이점을 충분히 발휘할 수 있다.

이와 같이, LNG를 연료로 사용하는 선박이 운항을 할 수 있도록 하기 위해서는 선박대 선박(Ship to Ship)으로 벙커링(Bunkering)을 서비스하기 위한 LNG 벙커링선(Bunkering Vessel)이라는 새로운 선종의 선박이 필요하다. 또한, LNG 벙커링선은 선박에 LNG 공급을 위하여 특수 제작된 플렉시블 호스(Flexible hose)로 연결되며, 이러한 플렉시블 호스의 연결을 위하여 매니폴드(Manifold)가 마련되어야 한다.

그러나, 종래의 오프로딩(Offloading) 기술이 채용되는 LNG 벙커링선은 플렉시블 호스의 특성상 LNG 공급 서비스를 가능하도록 하는 최대 길이가 대략 10m에 불과하여, LNG 벙커링선이 LNG를 공급할 수 있는 선박은 플렉시블 호스의 길이를 만족하는 높이를 지닌 선박에 한정될 수 밖에 없다.

따라서, 일반적인 매니폴드(Manifold) 구조로는 LNG 벙커링선과 높이차가 큰 선박의 경우, 예를 들어 VLCC(Very Large Crude oil Carrier)나 대형 컨테이너선에는 LNG 공급 서비스를 제공할 수 없게 되는 문제점을 가지고 있었다.

특히, 종래의 기술에 따른 LNG 벙커링선은 LNG 공급을 필요로 하는 선박과의 안정적인 계류를 위하여 SBS(Side By Side) 방식의 측면계류를 채택하며, 이 경우 계류중이어도 LNG 공급을 필요로 하는 선박과의 상대 운동에 의하여 수평 또는 수직 방향으로 움직이기 때문에 위치변동에 대하여 보상범위가 커져야 하는데, 두 선박간에 높이 차이가 발생시, LNG의 오프로딩이 더욱 어려워질 뿐만 아니라 위험성을 높이게 되어 해상 사고를 유발하는 문제점을 가지고 있었다.

또한, 종래의 LNG 벙커링선은 SBS 방식으로 대형 선박으로부터 오프로딩시 높이차를 줄이기 위하여 규모가 커질 수밖에 없으며, 이로 인해 근해, 예컨대 항구 근처에서의 작업이 어려워질 수 있으며, 오프로딩을 위한 크레인이나 여러 가지 부가장치를 가지게 됨으로써 복잡한 구성을 피할 수 없으며, 이로 인해 제조에 많은 시간과 비용이 소요되는 문제점을 가지고 있었다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 플렉시블 호스를 사용하여 선박대 선박(Ship to Ship) 방식으로 LNG 벙커링을 하는 경우, 다층 구조의 매니폴드를 이용함으로써 플렉시블 호스의 최대 허용 길이 제한을 해소하여 모든 선종에 LNG 벙커링을 서비스할 수 있도록 하며, 다른 선박과의 SBS(Side by Side) 방식의 측면계류시 해상 상황에 따라 선박간의 상대 운동에 의하여 수평 또는 수직 방향으로 움직이더라도 LNG의 오프로딩을 용이하도록 하고, LNG의 오프로딩에 따른 크레인이나 여러 가지 부가장치의 사용을 최소화함으로써 복잡한 구성을 피할 수 있고, 근해, 예컨대 항구 근처에서 작업이 용이하도록 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일 측면에 따르면, LNG 벙커링선의 매니폴드에 있어서, 상기 LNG 벙커링선의 데크 상에 다단의 플랫폼이 설치되는 지지대와, 상기 플랫폼마다 다수로 분기된 끝단이 각각 설치되는 LNG 공급관을 포함하는 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드가 제공된다.

상기 LNG 공급관은 다수로 이루어져서 상기 플랫폼마다 분기된 끝단이 나란하게 다수로 설치될 수 있다.

상기 LNG 공급관은 상기 지지대에서 최하단 플랫폼에 설치되는 메인공급관과, 상기 메인공급관으로부터 상측으로 분기되며, 최하단 플랫폼의 상측에 위치하는 플랫폼에 설치되는 분기공급관을 포함할 수 있다.

상기 지지대는 다른 선박과의 측면간에 계류를 가능하도록 하는 위치에 설치되며, 상기 플랫폼 중 상기 데크로부터 상측으로 이격되는 플랫폼에 출입을 위한 사다리가 설치될 수 있다.

본 고안의 다른 측면에 따르면, LNG 벙커링선의 매니폴드에 있어서, 상기 LNG 벙커링선에 마련되며, LNG 공급관이 높이별로 다수개 설치되며, 상기 다수의 LNG 공급관 중에서 선택된 위치의 상기 LNG 공급관을 통해서 LNG 연료 선박에 LNG를 공급하도록 하는 것을 특징으로 하는 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드가 제공된다.

본 고안에 따르면, 다층 구조를 가진 매니폴드(Manifold)가 마련됨으로써 LNG 벙커링(Bunkering)이 필요한 LNG 연료 선박의 크기와 종류에 따라 적절한 높이의 매니폴드를 사용하여 LNG 벙커링을 서비스할 수 있고, 이로 인해 LNG 이송용 플렉시블 호스(Flexible hose)의 허용 길이 제한을 해소하여 모든 크기와 종류의 선박에 대한 LNG 벙커링 서비스를 할 수 있다.

또한, 본 고안에 따르면, 다른 선박과의 SBS(Side by Side) 방식의 측면계류시 해상 상황에 따라 선박간의 상대 운동에 의하여 수평 또는 수직 방향으로 움직이더라도 다층 구조의 매니폴드에 의하여 LNG의 오프로딩을 용이하도록 할 뿐만 아니라, LNG의 오프로딩에 따른 크레인이나 여러 가지 부가장치의 사용을 최소화함으로써 복잡한 구성을 피할 수 있고, 근해, 예컨대 항구 근처에서 작업이 용이하도록 할 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드를 도시한 사시도, 그리고,
도 2는 본 고안에 따른 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드의 사용 모습을 도시한 정면도이다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 고안의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 고안에 따른 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드를 도시한 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드(100)는 LNG 벙커링선(LNG bunkering vessel; 10)(도 2에 도시)에 마련되며, LNG 공급관(120)이 다단으로 설치되는 지지대(110)를 포함하고, 다단 중에서 선택된 단에 위치하는 LNG 공급관(120)을 통해서 LNG 연료 선박(20; 도 2에 도시)에 LNG를 공급하도록 한다.

지지대(110)는 일례로 LNG 벙커링선(10; 도 2에 도시)의 데크(11) 상에 다단의 플랫폼(111,112)이 설치되는데, 본 실시예에서처럼 플랫폼(111,112)이 2단으로 설치될 뿐만 아니라, 이에 한하지 않고, 플랫폼(111,112)이 2단을 초과하는 다수의 단으로 설치될 수 있으며, 각각의 플랫폼(111,112)은 매니폴드의 역할을 하게 된다. 여기서, 플랫폼(111,112)은 프레임(113)에 의해 서로 이격된 상태를 안정적으로 유지하도록 하는데, 이러한 프레임(113)은 플랫폼(111,112)마다 작업자가 쉽게 출입하도록 개방성을 가지도록 할 수 있다.

한편, 최하단에 위치하는 플랫폼(111)은 본 실시예에서처럼 데크(11)와는 별개를 이루도록 구성될 수 있으며, 이에 한하지 않고 데크(11)를 이용하여 데크(11)의 일부 영역이 해당될 수 있음은 물론이다.

상기의 플랫폼(111,112)은 LNG 공급관을 지지하기 위한 것인바, LNG 공급관을 지지할 수 있다면 플랫폼의 형태가 아닌 철골형태의 구조물 등 어떠한 형태의 구조도 포함한다.

지지대(110)는 플랫폼(111,112)마다 LNG 공급관(120)을 지지하기 위한 지지부(114)가 마련될 수 있고, 다른 선박과의 측면간에 계류, 예컨대 SBS(Side By Side) 방식의 계류를 가능하도록 하는 위치에 설치될 수 있으며, 플랫폼(111,112) 중 데크(11)로부터 상측으로 이격되는 플랫폼(112)에 출입을 위한 사다리(115)가 설치될 수 있다. 여기서, 사다리(115)는 데크(11)로부터 상측으로 이격되는 플랫폼(112)이 다수로 이루어지는 경우 이러한 플랫폼(112) 각각을 출입할 수 있는 구조 또는 개수로 이루어질 수 있다.

LNG 공급관(120)은 플랫폼(111,112)마다 다수로 분기된 끝단이 각각 설치될 수 있으며, 이로 인해 LNG 공급관(120)과 LNG 저장탱크(미도시)간의 배관을 단순화할 수 있다.

LNG 공급관(120)은 본 실시예에서처럼 다수로 이루어져서 플랫폼(111,112)마다 분기된 끝단이 나란하게 다수로 설치될 수 있으며, 본 실시예에서는 분기된 끝단이 플랫폼(111,112)마다 3개가 설치되나, 이에 한하지 않고 다양한 개수가 설치될 수 있다.

LNG 공급관(120)은 지지대(110)에 쉽게 설치할 수 있도록, 지지대(110)에서 최하단 플랫폼(111)에 설치되는 메인공급관(121)과, 메인공급관(121)으로부터 상측으로 분기되어 최하단 플랫폼(111)의 상측에 위치하는 플랫폼(112)에 설치되는 분기공급관(122)을 포함할 수 있다. 여기서, 플랫폼(111,112)이 3단으로 이루어지는 경우 분기공급관(122)으로부터 분기되는 다른 분기공급관이 최상단의 플랫폼에 설치되며, 이러한 방식에 의해 LNG 공급관(120)을 3단 이상의 플랫폼마다 설치할 수 있다. 또한, 메인공급관(121)으로부터 분기공급관(122)을 분기시 용접에 의해 관을 연결할 수 있으며, 본 실시예에서처럼 분기티(124)를 이용할 수도 있다.

LNG 공급관(120)은 분기된 끝단마다 플렉시블 호스(Flexible hose; 30)(도 2에 도시)가 연결되기 위한 연결부(123)가 마련될 수 있다. 한편, LNG 공급관(120)은 LNG의 공급을 개폐시키도록 연결부(123)에 커버가 착탈 가능하게 장착되거나, 밸브가 설치될 수 있으며, 플랫폼(111,112) 중 LNG 공급에 사용되지 아니하는 플랫폼에 위치하는 연결부(123)는 LNG의 누출을 차단하도록 이러한 커버나 밸브에 의해 폐쇄된 상태를 유지하게 된다.

이와 같은 본 고안에 따른 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드의 작용을 설명하기로 한다.

LNG 벙커링선(10; 도 2에 도시)은 최대 30,000㎥ LNG 적재 용량을 가진다고 예상하면, 최대 크기 역시 예측이 가능한데, 이러한 크기로는 기존 LPG 선이나 에틸렌(Ethylene) 운반선의 전통적인 매니폴드 구조를 사용할 경우 LNG 이송용 플렉시블 호스(30; 도 2에 도시)의 허용 길이 제한으로 인해 모든 크기의 선박에 대한 LNG 벙커링을 서비스하기란 불가능할 수밖에 없다.

그러므로, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드(100)를 사용함으로써 상기한 문제를 해결하게 된다. 즉, LNG 벙커링(Bunkering)이 필요한 LNG 연료 선박(20)의 크기와 종류에 따라 적절한 높이의 플랫폼(111,112)을 선택하고, 선택된 플랫폼에 설치된 LNG 공급관(120)의 분기된 끝단에 플렉시블 호스(30)를 연결하여 LNG 벙커링을 서비스할 수 있다. 따라서, LNG 이송용 플렉시블 호스(30)의 허용 길이 제한을 해소하여 모든 크기와 종류의 선박에 대한 LNG 벙커링 서비스가 가능하도록 한다.

또한, 본 고안에 따른 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드(100)에 의하여, 다른 선박과의 SBS(Side by Side) 방식의 측면계류시 해상 상황에 따라 선박간의 상대 운동에 의하여 수평 또는 수직 방향으로 움직이더라도 LNG의 오프로딩을 용이하도록 할 뿐만 아니라, LNG의 오프로딩에 따른 크레인이나 여러 가지 부가장치의 사용을 최소화함으로써 복잡한 구성을 피할 수 있고, 근해, 예컨대 항구 근처에서 작업이 용이하도록 할 수 있다.

본 고안은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 고안의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.

10 : LNG 벙커링선 11 : 데크
20 : LNG 연료 선박 30 : 플렉시블 호스
110 : 지지대 111,112 : 플랫폼
113 : 프레임 114 : 지지부
115 : 사다리 120 : LNG 공급관
121 : 메인공급관 122 : 분기공급관
123 : 연결부 124 : 분기티

Claims

LNG 벙커링선의 매니폴드에 있어서,
상기 LNG 벙커링선의 데크 상에 다단의 플랫폼이 설치되는 지지대; 및
상기 플랫폼마다 다수로 분기된 끝단이 각각 설치되는 LNG 공급관을 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드.
제 1 항에 있어서, 상기 LNG 공급관은
다수로 이루어져서 상기 플랫폼마다 분기된 끝단이 나란하게 다수로 설치되는 것을 특징으로 하는 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 LNG 공급관은
상기 지지대에서 최하단 플랫폼에 설치되는 메인공급관; 및
상기 메인공급관으로부터 상측으로 분기되며, 최하단 플랫폼의 상측에 위치하는 플랫폼에 설치되는 분기공급관을 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 지지대는,
다른 선박과의 측면간에 계류를 가능하도록 하는 위치에 설치되며, 상기 플랫폼 중 상기 데크로부터 상측으로 이격되는 플랫폼에 출입을 위한 사다리가 설치되는 것을 특징으로 하는 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드.
LNG 벙커링선의 매니폴드에 있어서,
상기 LNG 벙커링선에 마련되며, LNG 공급관이 높이별로 다수개 설치되며, 상기 다수의 LNG 공급관 중에서 선택된 위치의 상기 LNG 공급관을 통해서 LNG 연료 선박에 LNG를 공급하도록 하는 것을 특징으로 하는 LNG 벙커링선의 다층 구조 매니폴드.