KR20250015788A - 메탄올 연료추진 시스템 및 이를 구비하는 메탄올 연료추진 선박 - Google Patents

Abstract

본 발명의 메탄올 연료추진 시스템은, 메탄올을 소비하는 수요처가 마련되는 선체에 마련되는 메탄올 탱크부; 및 상기 메탄올 탱크부로부터 전달받은 메탄올을 상기 수요처로 공급하는 메탄올 연료공급시스템을 포함하고, 상기 메탄올 탱크부는, 상기 선체에 마련되는 메탄올 저장탱크; 상기 메탄올 저장탱크로부터 메탄올을 전달받는 메탄올 서비스탱크; 상기 메탄올 저장탱크 및 상기 메탄올 서비스탱크에 각각 할당되어, 상기 메탄올 저장탱크 또는 상기 메탄올 서비스탱크에서 배출되는 메탄올을 외부로 방출하는 복수 개의 개별 압력조절부; 및 상기 개별 압력조절부와 별도로 구비되고, 상기 메탄올 저장탱크 및 상기 메탄올 서비스탱크와 연통되도록 마련되며 상기 메탄올 저장탱크 또는 상기 메탄올 서비스탱크에서 배출되는 메탄올을 외부로 방출하는 공용 압력조절부를 포함할 수 있다.

Description

메탄올 연료추진 시스템 및 이를 구비하는 메탄올 연료추진 선박{Methanol Fuel Propelled System and Methanol Fuel Propelled Ship having the same}

본 발명은 메탄올 연료추진 시스템 및 이를 구비하는 메탄올 연료추진 선박에 관한 것이다.

최근 국제 조약 등에 의해 선박에서 배출되는 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx), 이산화탄소(CO2) 등의 배출량이 규제되고 있으며, 이러한 규제는 해마다 강화되고 있다.

액화천연가스(LNG)는 황을 포함하지 않고, 이산화탄소를 적게 생산하기 때문에, 배기가스 규제에 대한 대응책의 하나로서 환경 친화적인 연료로 액화천연가스가 사용되고 있다.

그렇지만 액화천연가스는 가압 만으로는 액화시키기 어려우며 액화를 위해 약 -165

의 극저온 상태를 유지할 필요가 있기 때문에, 연료탱크나 연료공급시스템은 극저온에 견딜 수 있는 특수한 재료로 구성될 필요가 있으며 액화천연가스의 방열을 위한 설비가 추가로 필요할 수 있으므로 연료탱크 등을 구성하기 위해 설비 비용이 추가로 필요하게 된다. 또한 탱크로 침입되는 열을 모두 차단하기 어려워 침입열에 의해 액화천연가스가 증발하므로 이때 발생하는 증발가스로 인해 연료 효율이 악화될 수 있다.

이러한 액화천연가스를 대신하여 메탄올(CH3OH)이 선박의 연료로 사용될 수 있다. 즉, 메탄올은 상온에서 액체 상태이기 때문에 취급이 용이하며, 황 성분을 포함하지 않고 연료 자체의 탄소 비중이 낮아 연소시 발생하는 이산화탄소의 배출이 적다. 이에 따라 선박의 연료로 메탄올을 효율적으로 사용하기 위한 연구가 진행되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 연료로 메탄올을 사용하여 배기가스 중의 황 산화물과 이산화탄소의 배출량을 저감시킬 수 있는 메탄올 연료추진 시스템 및 이를 구비하는 메탄올 연료추진 선박을 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 메탄올 연료추진 시스템은, 메탄올을 소비하는 수요처가 마련되는 선체에 마련되는 메탄올 탱크부; 및 상기 메탄올 탱크부로부터 전달받은 메탄올을 상기 수요처로 공급하는 메탄올 연료공급시스템을 포함하고, 상기 메탄올 탱크부는, 상기 선체에 마련되는 메탄올 저장탱크; 상기 메탄올 저장탱크로부터 메탄올을 전달받는 메탄올 서비스탱크; 상기 메탄올 저장탱크 및 상기 메탄올 서비스탱크에 각각 할당되어, 상기 메탄올 저장탱크 또는 상기 메탄올 서비스탱크에서 배출되는 메탄올을 외부로 방출하는 복수 개의 개별 압력조절부; 및 상기 개별 압력조절부와 별도로 구비되고, 상기 메탄올 저장탱크 및 상기 메탄올 서비스탱크와 연통되도록 마련되며 상기 메탄올 저장탱크 또는 상기 메탄올 서비스탱크에서 배출되는 메탄올을 외부로 방출하는 공용 압력조절부를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 개별 압력조절부는, 상기 메탄올 저장탱크 또는 상기 메탄올 서비스탱크에 연결되는 제1벤트라인; 상기 제1벤트라인의 끝단에 마련되는 제1압력/진공 조절밸브; 및 상기 제1벤트라인의 일부분에 마련되는 파열판을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 공용 압력조절부는, 상기 메탄올 저장탱크 및 상기 메탄올 서비스탱크에 공용으로 연결되는 제2벤트라인; 및 상기 제2벤트라인의 끝단에 마련되는 제2압력/진공 조절밸브를 포함하며, 상기 파열판이 생략될 수 있다.

구체적으로, 상기 제2압력/진공 조절밸브는, 상기 제1압력/진공 조절밸브의 개방압력 또는 상기 파열판의 개방압력보다 낮은 압력에서 개방될 수 있다.

구체적으로, 상기 제2압력/진공 조절밸브의 개방압력, 상기 파열판의 개방압력, 상기 제1압력/진공 조절밸브의 개방압력 순으로 압력이 크게 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 선박은, 상기에 기재된 메탄올 연료추진 시스템을 포함할 수 있다.

구체적으로, 선박은 상갑판의 중앙부에 마련되는 선실과, 기관실 상부의 상기 상갑판에 마련되는 엔진케이싱과, 상기 상갑판 상부에 컨테이너를 적재하기 위해 마련되는 래싱 브릿지와, 선내에 상기 컨테이너를 적재하는 다수의 카고홀드를 포함하는 컨테이너선일 수 있다.

구체적으로, 복수 개의 상기 개별 압력조절부 중 일부는, 상기 엔진케이싱에 인접하여 마련되고, 복수 개의 상기 개별 압력조절부 중 나머지는, 상기 선실의 주변에 마련될 수 있다.

구체적으로, 상기 엔진케이싱에 인접하여 마련되는 상기 개별 압력조절부는, 상기 메탄올 서비스탱크와 연결되고, 상기 선체의 중앙부에 마련되는 상기 개별 압력조절부는, 상기 메탄올 저장탱크에 연결될 수 있다.

구체적으로, 상기 공용 압력조절부는, 전후 방향으로 이격 배치되는 복수 개의 상기 개별 압력조절부의 사이에 배치되되, 복수 개의 상기 개별 압력조절부로부터 일정 거리 이격되어 배치될 수 있다.

구체적으로, 상기 공용 압력조절부는, 복수 개의 상기 개별 압력조절부로부터 어느 하나의 상기 카고홀드의 전후 길이 이상으로 이격되어 배치될 수 있다.

구체적으로, 복수 개의 상기 개별 압력조절부 및 상기 공용 압력조절부는, 상기 래싱 브릿지의 상부에 마련될 수 있다.

본 발명의 메탄올 연료추진 시스템 및 이를 구비하는 메탄올 연료추진 선박은 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명에 따른 메탄올 연료추진 시스템 및 이를 구비하는 메탄올 연료추진 선박은, 연료로 메탄올을 사용하여 배기가스 중의 황산화물과 이산화탄소의 배출량을 저감시킬 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 메탄올 탱크부 및 메탄올 연료공급시스템을 설명하기 위한 제1개념도이다.
도 3은 도 1의 메탄올 탱크부 및 메탄올 연료공급시스템을 설명하기 위한 제2개념도이다.
도 4는 도 1의 메탄올 서비스탱크를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 1의 메탄올 저장탱크가 선박의 상갑판에 설치된 것을 도시한 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 메탄올 저장탱크를 설명하기 위한 평면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 메탄올 저장탱크의 측면 및 내부격벽을 설명하기 위한 평면도이다.
도 8은 도 6에 도시된 메탄올 저장탱크의 좌측벽 및 우측벽을 설명하기 위해 "A"부분을 따라 절단한 측단면도이다.
도 9는 도 6에 도시된 메탄올 저장탱크의 전측벽 및 후측벽을 설명하기 위해 "B"부분을 따라 절단한 정단면도이다.
도 10은 도 6에 도시된 메탄올 저장탱크의 종격벽을 설명하기 위해 "C"부분을 따라 절단한 측단면도이다.
도 11은 도 6에 도시된 메탄올 저장탱크의 횡격벽을 설명하기 위해 "D"부분을 따라 절단한 정단면도이다.
도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 도 12에 도시된 벤트부의 정면도이다.
도 14는 도 12에 도시된 벤트부의 측면도이다.
도 15는 본 발명의 제3실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 도 15의 메탄올 탱크부 및 메탄올 연료공급시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
도 17은 본 발명의 제4실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 본 발명의 제5실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 본 발명의 제6실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 본 발명의 제7실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 본 발명의 제8실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 본 발명의 제9실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

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

또한, 전,후,좌,우,종,횡 등의 방향성을 나타내는 용어는 선수, 선미, 선측(좌현 및 우현), 상갑판, 선저로 이루어지는 선박을 기준으로 정의되었음을 알려둔다.

또한, 본 명세서에서 메탄올 연료추진 선박은, 화물을 출발지에서 목적지까지 수송하는 상선 외에도 해상의 일정 지점에 부유하여 특정한 작업을 수행하는 해양구조물을 포괄하는 개념임을 밝혀둔다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 도 1의 메탄올 탱크부 및 메탄올 연료공급시스템을 설명하기 위한 제1개념도이고, 도 3은 도 1의 메탄올 탱크부 및 메탄올 연료공급시스템을 설명하기 위한 제2개념도이고, 도 4는 도 1의 메탄올 서비스탱크를 설명하기 위한 도면이다.

또한, 도 5는 도 1의 메탄올 저장탱크가 선박의 상갑판에 설치된 것을 도시한 도면이고, 도 6은 도 5에 도시된 메탄올 저장탱크를 설명하기 위한 평면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 메탄올 저장탱크의 측면 및 내부격벽을 설명하기 위한 평면도이고, 도 8은 도 6에 도시된 메탄올 저장탱크의 좌측벽 및 우측벽을 설명하기 위해 "A"부분을 따라 절단한 측단면도이고, 도 9는 도 6에 도시된 메탄올 저장탱크의 전측벽 및 후측벽을 설명하기 위해 "B"부분을 따라 절단한 정단면도이고, 도 10은 도 6에 도시된 메탄올 저장탱크의 종격벽을 설명하기 위해 "C"부분을 따라 절단한 측단면도이고, 도 11은 도 6에 도시된 메탄올 저장탱크의 횡격벽을 설명하기 위해 "D"부분을 따라 절단한 정단면도이다.

도 1 내지 도 11을 참고하면, 메탄올 연료추진 선박(1)은, 메탄올을 저장하는 메탄올 탱크부(2)와, 메탄올 탱크부(2)로부터 전달되는 메탄올을 수요처(14)에 연료로 공급하는 메탄올 연료공급시스템(3)을 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 메탄올 연료추진 선박(1)은 메탄올을 연료로 추진하는 모든 선박을 포괄하는 의미로 사용되며, 이하에서는 일례로 메탄올 연료추진 선박(1)이 원유 운반선인 경우를 설명한다.

메탄올 탱크부(2) 및 메탄올 연료공급시스템(3)이 구비되는 메탄올 연료추진 선박(1)은, 선체(11), 원유 저장탱크(12), 기관실(13), 수요처(14)를 포함할 수 있다. 메탄올 연료추진 선박(1)은 상기한 구성 이외에도 다양한 구성들을 포함할 수 있으며, 본 실시예에서는 본 발명에 필요한 구성 요소만을 설명하기로 한다.

선체(11)는 상갑판(111), 선측외판(112), 선저판(113), 선수(114), 선미(115)로 이루어져 메탄올 연료추진 선박(1)의 외관을 형성한다.

선체(11)에는 외부에 노출되는 위치에 메탄올 탱크부(2)가 마련될 수 있다. 이때, 메탄올 탱크부(2)는 도 1에 도시된 바와 같이 상갑판(111) 상에 마련되는 메탄올 서비스탱크(22)이거나, 도 5에 도시된 바와 같이 상갑판(111) 상에 마련되는 메탄올 저장탱크(21)일 수 있다.

원유 저장탱크(12)는 선체(11) 내에 길이 방향으로 다수 개가 배열되며, 원유를 저장할 수 있다. 원유 저장탱크(12)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 종격벽(121)에 의해 적어도 3개의 공간으로 분리될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

기관실(13)은 선체(11)의 선미(115)에 배치되고, 메탄올을 연료로 하는 수요처(14)가 수용될 수 있다.

수요처(14)는 기관실(13)에 마련될 수 있으며, 메탄올 탱크부(2)에 저장된 메탄올을 메탄올 연료공급시스템(3)의 연료공급부(31)를 통해 전달받아 작동될 수 있다. 본 실시예에서 수요처(14)는 기관실(13)에 마련되는 것에 한정되는 것은 아니고 다양한 위치에 마련되어 메탄올을 연료로 운용되는 다양한 수요처를 포괄하는 의미일 수 있다.

수요처(14)는 메탄올 연료추진 선박(1)의 추진 혹은 발전을 위해 설치되는 추진기관(엔진) 혹은 발전기관 등의 장치를 의미할 수 있으며, 예를 들어 MELGI 엔진, XDF-M 엔진, DFDE에 포함된 DF 엔진, DF 발전 엔진, DF 보일러 엔진, 터빈 엔진 등을 포함할 수 있다.

수요처(14)는 추진기관과 같이 고압으로 운용되는 제1수요처(141)와, 발전기관과 같이 저압으로 운용되는 제2수요처(142)를 포함할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1수요처(141)는 메탄올 탱크부(2)와 고압연료공급라인(L11)으로 연결될 수 있으며, 연료공급부(31)의 제1연료공급부(311)로부터 전달받은 고압의 메탄올을 연료로 하여 작동될 수 있다. 제2수요처(142)는 메탄올 탱크부(2)와 저압연료공급라인(L12)으로 연결될 수 있으며, 연료공급부(31)의 제2연료공급부(312)로부터 전달받은 저압의 메탄올을 연료로 하여 작동될 수 있다.

제1수요처(141)는 제1연료공급부(311)에 하나 또는 병렬로 다수 개가 연결될 수 있고, 제2수요처(142)는 제2연료공급부(312)에 하나 또는 병렬로 다수 개가 연결될 수 있다.

제2수요처(142)제1수요처(141) 또는 제2수요처(142)는 메탄올 탱크부(2)로부터 공급되는 메탄올의 압력을 일정 수준 이상으로 유지하기 위해서 비교적 높이가 낮은 곳에 배치할 수 있다. 이와 같이 제1수요처(141) 또는 제2수요처(142)를 비교적 높이가 낮은 곳에 배치하는 경우에 메탄올이 고압연료공급라인(L11) 또는 저압연료공급라인(L12)에 채워질 때 고압연료공급라인(L11) 또는 저압연료공급라인(L12)에서 해머링 현상(Hammering)이 발생할 수 있다.

고압연료공급라인(L11) 또는 저압연료공급라인(L12)에 공기 또는 기체가 존재하는 경우에는 해머링 현상이 더 강하게 일어날 수 있다. 제1수요처(141) 또는 제2수요처(142)로 메탄올과 공기가 함께 공급되면 제1수요처(141) 또는 제2수요처(142)에서 연료 효율이 떨어질 수 있고, 제1수요처(141) 또는 제2수요처(142)의 기능이 손상될 수 있다.

따라서 제1수요처(141) 또는 제2수요처(142)를 비교적 높이가 낮은 곳에 배치하되 해머링 현상이 강하게 발생되는 것을 방지하기 위해서 공기 등이 고압연료공급라인(L11) 또는 저압연료공급라인(L12)을 따라 이동하지 않도록 해야 한다.

이에 본 실시예는, 고압연료공급라인(L11) 또는 저압연료공급라인(L12)에 존재하는 공기 또는 기체를 제거할 수 있도록 후술할 탈기탱크(DT), 제1탈기라인(DL1), 제2탈기라인(DL2) 등 공기 또는 기체를 제거하는 배출 수단을 제공한다.

메탄올 탱크부(2)는 메탄올을 저장할 수 있으며, 저장된 메탄올을 메탄올 연료공급시스템(3)을 통해 수요처(14)로 공급할 수 있다.

메탄올 탱크부(2)는 메탄올을 저장 보관하는 메탄올 저장탱크(21)와, 메탄올 저장탱크(21)로부터 공급되는 메탄올을 메탄올 연료공급시스템(3)에 전달하는 메탄올 서비스탱크(22)와, 메탄올 저장탱크(21)에 저장된 메탄올을 가압하여 메탄올 서비스탱크(22)로 공급하는 메탄올 이송펌프(P)와, 메탄올 이송펌프(P)와 메탄올 서비스탱크(22) 사이를 연결하고, 메탄올 이송펌프(P)로부터 토출되는 메탄올을 메탄올 서비스탱크(22)로 공급하는 메탄올 공급라인(L1)과, 메탄올 서비스탱크(22)와 메탄올 저장탱크(21) 사이를 연결하고, 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올을 메탄올 저장탱크(21)로 리턴시키는 메탄올 리턴라인(L2)을 포함할 수 있다.

본 실시예에서는 메탄올 탱크부(2)가 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22)를 포함하는 것으로 설명하지만, 메탄올 서비스탱크(22)가 생략될 수 있다. 이때, 메탄올 저장탱크(21)는 메탄올을 직접 메탄올 연료공급시스템(3)에 전달할 수 있도록 구성될 수 있다. 즉, 메탄올 저장탱크(21)는 메탄올 저장 기능 및 메탄올 서비스탱크(22)의 기능을 겸비할 수 있다.

메탄올 탱크부(2)는 선체(11)의 외부에 노출되는 위치에 마련될 수 있다. 이때, 메탄올 탱크부(2)는 도 1에 도시된 바와 같이 상갑판(111) 상에 마련되는 메탄올 서비스탱크(22)이거나, 도 5에 도시된 바와 같이 상갑판(111) 상에 마련되는 메탄올 저장탱크(21)일 수 있다.

메탄올 저장탱크(21)는 상기한 바와 같이 선체(11)의 외부 또는 선체(11)의 내부에 마련될 수 있다.

메탄올 저장탱크(21)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상갑판(111)의 좌우에 하나씩 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

메탄올 저장탱크(21)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 불활성가스공급부(33)와 연결되어 불활성가스공급부(33)로부터 공급되는 불활성가스에 의해 퍼징될 수 있다.

또한, 메탄올 저장탱크(21)는 벤트마스트(34)와 벤트라인(L3)으로 연결될 수 있으며, 벤트마스트(34)를 통해 내부의 가스가 외부로 방출됨에 의해 내부의 압력이 조절될 수 있다. 벤트라인(L3)의 끝단에는 압력/진공 조절밸브(PVRV)가 마련될 수 있다. 압력/진공 조절밸브(PVRV)는 메탄올 저장탱크(21)에 설치된 압력센서(PS)에 의해 개도가 조절될 수 있다. 벤트라인(L3)의 일부분에는 파열판(RD)이 설치될 수 있다. 파열판(RD)은 메탄올 저장탱크(21)의 내부 압력이 벤트마스트(34)를 통해 해소할 수 없을 정도로 높아지는 위험 상황에 도달되면 자동적으로 파열될 수 있도록 구성된다.

또한, 메탄올 저장탱크(21)는 선체(11)의 좌현측 및 우현측에 마련되는 벙커스테이션(도시하지 않음)과 벙커라인(L4)으로 연결될 수 있으며, 벙커스테이션을 통해 내부의 가스가 외부로 방출됨에 의해 내부의 압력이 조절될 수 있다. 벙커라인(L4)에는 온/오프 밸브(SV)가 마련될 수 있다. 온/오프 밸브(SV)는 메탄올 저장탱크(21)에 설치된 압력센서(PS)에 의해 온/오프될 수 있다.

도 5 내지 도 11을 참고하면, 메탄올 저장탱크(21)는 상면(211), 하면(212), 복수의 측면(213)을 갖고 내부에 메탄올 저장공간을 형성하도록 구성될 수 있다. 또한, 메탄올 저장탱크(21)는 내부격벽(214), 코너기둥(215), 센터기둥(216), 코퍼댐(217)을 더 포함할 수 있다. 도시하지 않았지만, 메탄올 저장탱크(21)는 메탄올 연료추진 선박(1)인 원유 운반선에서 선수(114)로부터 선미(115)쪽으로 배치되는 복수의 원유 저장탱크(12)중 선실에 인접해 마련되는 원유 저장탱크(12)의 일부와 그 다음에 마련되는 원유 저장탱크(12)의 일부에 걸쳐지도록 상갑판(111)에 배치될 수 있다. 이러한 메탄올 저장탱크(21)는 코퍼댐(217)에 의해 상갑판(111)와 이격될 수 있으며, 도 5에 도시된 상갑판(111)의 좌우에 하나씩 배치되는 것이 아니라 상갑판(111)의 중간에 하나가 배치될 수 있다.

복수의 측면(213)은 골과 산이 교대로 마주하는 주름 격벽으로 이루어질 수 있다. 이러한 복수의 측면(213)은 전측벽(2131), 후측벽(2132), 좌측벽(2133), 우측벽(2134)으로 이루어질 수 있다.

메탄올 연료추진 선박(1)이 선체(11) 내에서 종격벽(121)에 의해 적어도 3개의 공간으로 분리는 원유 저장탱크(12)가 마련되는 원유 운반선이고, 메탄올 저장탱크(21)가 상갑판(111)에 마련되는 경우, 메탄올 저장탱크(21)의 좌측벽(2133) 및 우측벽(2134) 중 적어도 어느 하나의 측면(213)은 원유 저장탱크(12)의 종격벽(121)과 나란하게 배치될 수 있다.

상면(211)은 복수의 측면(213)의 상단에 설치될 수 있으며, 보강재(2111)가 설치된 보강패널 구조의 평면 격벽으로 이루어질 수 있다.

하면(212)은 복수의 측면(213)의 하단에 설치될 수 있으며, 보강재(2121)가 설치된 보강패널 구조의 평면 격벽으로 이루어질 수 있다.

내부격벽(214)은 상면(211), 하면(212), 복수의 측면(213)에 의해 형성되는 메탄올 저장공간 내에 마련될 수 있다.

내부격벽(214)은 메탄올 저장공간 내에서 교차하도록 마련될 수 있으며, 메탄올 연료추진 선박(1)의 흔들림에 의해 발생하는 메탄올 저장탱크(21)에 저장된 메탄올의 슬로싱 현상을 완화할 수 있다. 이로 인해 내부격벽(214)은 메탄올의 슬로싱에 의해 복수의 측면(213)에 가해지는 압력을 줄여 메탄올 저장탱크(21)의 손상을 방지할 수 있다.

이러한 내부격벽(214)은 종격벽(2141) 및 횡격벽(2142)을 포함할 수 있다.

종격벽(2141) 및 횡격벽(2142)은 골과 산이 교대로 마련되는 주름 격벽으로 이루어질 수 있다.

메탄올 저장공간은 종격벽(2141) 및 횡격벽(2142)에 의해 복수 개로 분할될 수 있다.

종격벽(2141) 및 횡격벽(2142)의 골 또는 산 중 어느 하나에는 메탄올이 복수 개로 분할된 공간 사이를 유동하도록 높이 방향으로 다수의 개구(2143)가 마련될 수 있다.

종격벽(2141)은 일측이 전측벽(2131)에 연결되고 타측이 후측벽에 연결되는 하나의 판상으로 형성될 수 있다.

또한, 종격벽(2141)은 전측벽(2131)에 연결되어 교차지점까지 연장되는 제1종격벽(2141a) 및 후측벽(2132)에 연결되어 교차지점까지 연장되는 제2종격벽(2141b)으로 이루어질 수 있다.

횡격벽(2142)은 일측이 좌측벽(2133)에 연결되고 타측이 우측벽에 연결되는 하나의 판상 형태로 형성될 수 있다.

또한, 횡격벽(2142)은 좌측벽(2133)에 연결되어 교차지점까지 연장되는 제1횡격벽(2142a) 및 우측벽(2134)에 연결되어 교차지점까지 연장되는 제2횡격벽(2142b)으로 이루어질 수 있다.

코너기둥(215)은 복수의 측면(213) 중에서 일정한 각도로 만나는 두 측면 사이에 마련될 수 있다.

코너기둥(215)은 사각기둥으로 이루어질 수 있으며, 평단면의 크기가 주름 격벽의 주름 깊이에 대응될 수 있다.

이러한 코너기둥(215)은 메탄올 저장탱크(21)의 사각 모서리 부분에 각각 마련될 수 있으며, 전측벽(2131)과 좌측벽(2133), 좌측벽(2133)과 후측벽(2132), 후측벽(2132)과 우측벽(2134), 우측벽(2134)과 전측벽(2131) 사이를 연결하는 부위의 연결 강도를 보강하는 기능을 갖는다.

즉, 코너기둥(215)은 복수의 측면(213)이 연결되어 이루어지는 메탄올 저장탱크(21)의 코너에 집중되는 압력을 분산하는 보강재 역할을 수행할 수 있으며, 이로 인해 메탄올의 슬로싱 현상에 의해 복수의 측면(213)의 구조적 손상을 방지할 수 있다.

또한, 코너기둥(215)은 메탄올 저장탱크(21)의 코너 부분의 유지 보수를 위해 높이 방향으로 다수의 개구(2151)가 마련될 수 있다.

센터기둥(216)은 내부격벽(214)을 이루는 제1종격벽(2141a), 제2종격벽(2141b), 제1횡격벽(2142a), 제2횡격벽(2142b)이 교차지점에서 연결되어 마련될 수 있다.

센터기둥(216)은 제1종격벽(2141a)의 산부분이 제1횡격벽(2142a)의 골부분에 연결되고, 제1횡격벽(2142a)의 골부분이 제2종격벽(2141b)의 골부분에 연결되고, 제2종격벽(2141b)의 골부분이 제2횡격벽(2142b)의 산부분에 연결되고, 제2횡격벽(2142b)의 산부분이 제1종격벽(2141a)의 산부분에 연결되어 형성될 수 있다.

센터기둥(216)은 교차지점에서 사각기둥으로 이루어질 수 있으며, 평단면의 크기가 주름 격벽의 주름 깊이에 대응될 수 있다.

이러한 센터기둥(216)은 제1종격벽(2141a), 제2종격벽(2141b), 제1횡격벽(2142a), 제2횡격벽(2142b)의 연결부분에 집중되는 압력을 분산하는 보강재 역할을 수행할 수 있으며, 이로 인해 메탄올의 슬로싱 현상에 의해 내부격벽(214)의 구조적 손상을 방지할 수 있다.

메탄올 연료를 저장하기 위해 탱크 내부에 일정한 도막 두께 관리를 요구하는 특수도장이 적용되는데, 본실시예의 메탄올 저장탱크(21)는 도장 작업의 편의를 위해 보강을 위한 돌출 구조물 대신에 복수의 측면(213) 및 내부격벽(214)을 주름 격벽으로 형성하였다. 그런데 주름 격벽의 사용으로 메탄올 저장탱크(21)의 측면(213)의 모서리 연결 부분이 취약하게 되는데, 본 실시예에서는 코너기둥(215)을 마련하여 모서리 연결 취약부 구조를 최적화하였을 뿐만 아니라, 내부격벽(214)의 교차지점에 센터기둥(216)이 마련되도록 하여 이 부분에서의 연결 취약부 구조 또한 최적화하였다.

코퍼댐(217)은 메탄올 저장공간을 상갑판(111)과 상하 이격하도록 선체(11)의 상갑판(111)과 메탄올 저장탱크(21)의 하면(212) 사이에 마련될 수 있다.

또한, 코퍼댐(217)은 메탄올 저장탱크(21)의 하면(212) 부분의 유지 보수를 위해 길이 방향으로 다수의 개구(2171)가 마련될 수 있다.

메탄올 서비스탱크(22)는 메탄올 저장탱크(21)로부터 공급되는 메탄올을 메탄올 연료공급시스템(3)에 전달할 수 있다.

메탄올 서비스탱크(22)는 선체(11)에 마련될 수 있다. 메탄올 서비스탱크(22)는 도 1에 도시된 바와 같이 선체(11)의 상갑판(111) 상에 마련되거나, 도시하지 않았지만, 선체(11)의 내부에도 마련될 수 있다.

또한, 메탄올 서비스탱크(22)는 메탄올 연료공급시스템(3) 내에 수용되도록 마련될 수 있다.

메탄올 서비스탱크(22)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 불활성가스공급부(33)와 연결되어 불활성가스공급부(33)로부터 공급되는 불활성가스에 의해 퍼징될 수 있다.

또한, 메탄올 서비스탱크(22)는 벤트마스트(34)와 벤트라인(L3)으로 연결될 수 있으며, 벤트마스트(34)를 통해 내부의 가스가 외부로 방출됨에 의해 내부의 압력이 조절될 수 있다. 벤트라인(L3)의 끝단에는 압력/진공 조절밸브(PVRV)가 마련될 수 있다. 압력/진공 조절밸브(PVRV)는 메탄올 서비스탱크(22)에 설치된 압력센서(PS)에 의해 개도가 조절될 수 있다. 벤트라인(L3)의 일부분에는 파열판(RD)이 설치될 수 있다. 파열판(RD)은 메탄올 서비스탱크(22)의 내부 압력이 벤트마스트(34)를 통해 해소할 수 없을 정도로 높아지는 위험 상황에 도달되면 자동적으로 파열될 수 있도록 구성된다.

또한, 메탄올 서비스탱크(22)는 선체(11)의 좌현측 및 우현측에 마련되는 벙커스테이션(도시하지 않음)과 벙커라인(L4)으로 연결될 수 있으며, 벙커스테이션을 통해 내부의 가스가 외부로 방출됨에 의해 내부의 압력이 조절될 수 있다. 벙커라인(L4)에는 온/오프 밸브(SV)가 마련될 수 있다. 온/오프 밸브(SV)는 메탄올 서비스탱크(22)에 설치된 압력센서(PS)에 의해 온/오프될 수 있다.

메탄올 서비스탱크(22)는 제2수요처(142)와 제4리턴라인(RL4)으로 연결될 수 있다.

메탄올 서비스탱크(22)는 실린더 구조로 형성될 수 있다.

또한, 메탄올 서비스탱크(22)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 하면이 일측으로부터 타측으로 일정 각도의 하향 기울기를 갖도록 형성될 수 있다. 상면(도면부호 미도시), 하면(도면부호 미도시), 복수의 측면(도면부호 미도시)으로 이루어진 각형 구조로 형성될 수 있다. 여기서, 하면은 복수의 측면 중 일측면으로부터 타측면으로 일정 각도로 하향기울기를 갖도록 마련될 수 있다.

각형 구조의 메탄올 서비스탱크(22)는 내부에 이중격벽(228)이 마련될 수 있다.

이중격벽(228)은, 일측면으로부터 일정 거리 이격되고 상면에 연결되어 하면 방향으로 일정길이 연장되는 제1격벽(228a)과, 제1격벽(228)으로부터 타측면 방향으로 일정 거리 이격되고 하면에 연결되어 상면 방향으로 일정 길이 연장되는 제2격벽(228b)으로 이루어질 수 있다.

메탄올 서비스탱크(22)는 이중격벽(228)을 이루는 제1격벽(228a)과 제2격벽(228b)에 의해 제1공간, 제2공간, 제3공간으로 분할될 수 있다.

제1공간은 일측면과 제1격벽(228a)에 의해 형성되고, 제2공간은 제1격벽(228a)과 제2격벽(228b)에 의해 형성되고, 제3공간은 제2격벽(228b)과 타측면에 의해 형성될 수 있다.

제1공간 및 제2공간은 메탄올 연료공급시스템(3)의 연료공급밸브부(32)에 연결된 제3리턴라인(RL3) 또는 수요처(14)에 연결된 제4리턴라인(RL4)을 통해 리턴되는 메탄올이 채워지는 공간일 수 있다. 제3리턴라인(RL3) 또는 제4리턴라인(RL4)은 제1공간에 대응되는 메탄올 서비스탱크(22)의 상면에 연결될 수 있다.

제3공간은 메탄올 저장탱크(21)에 연결된 메탄올 공급라인(L1)을 통해 공급되는 메탄올이 채워지는 공간이라 할 수 있다. 메탄올 공급라인(L1)은 제3공간에 대응되는 메탄올 서비스탱크(22)의 상면에 연결될 수 있다.

이러한 메탄올 서비스탱크(22)는 제3공간으로 이루어지며 수요처(14)로 공급될 메탄올을 저장하는 저장부(22a)와, 제1공간 및 제2공간으로 이루어지며 메탄올 연료공급시스템(3) 또는 수요처(14)에서 리턴되는 메탄올을 수집하며 저장부(22a)와 제2격벽(228b)에 의해 분리되는 리턴부(22b)를 포함할 수 있다.

상기에서, 제1공간 및 제2공간에 채워지는 리턴된 메탄올에는 이물질이 포함될 수 있어 수요처(14)의 연료로 사용하기에 부적합하므로, 제2공간에 대응되는 메탄올 서비스탱크(22)의 하면에는 리턴된 메탄올을 드레인 탱크(도시하지 않음) 등으로 배출시키는 드레인라인(L5)이 마련될 수 있다.

또한, 제2공간에 대응되는 메탄올 서비스탱크(22)의 상면에는 내부를 퍼징하기 위한 퍼징라인(L6)이 마련될 수 있다.

또한, 제3공간에 대응되는 메탄올 서비스탱크(22)의 상면에는 내부의 가스를 외부로 배출하기 위한 벤트라인(L3) 및 벙커라인(L4) 등이 마련될 수 있다.

또한, 제3공간에 대응되는 메탄올 서비스탱크(22)의 타측면 하부에는 수요처(14)로 메탄올을 전달하는 연료공급라인(L11, L12)이 마련될 수 있다.

메탄올 연료공급시스템(3)은 메탄올 탱크부(2)로부터 수요처(14)로 메탄올을 공급하는 시스템일 수 있다.

이러한 메탄올 연료공급시스템(3)은, 메탄올 탱크부(2)로부터 공급되는 메탄올을 수요처(14)에서 요구하는 압력 및 온도로 가압 및 가열하여 수요처(14)로 공급하는 연료공급부(31)와, 연료공급부(31)로부터 공급되는 메탄올이 수요처(14)에서 요구하는 압력에 도달하면 열리는 연료공급밸브부(32)와, 메탄올 탱크부(2)와 메탄올 연료공급시스템(3) 등을 퍼징시키는 불활성가스공급부(33)와, 메탄올 탱크부(2)와 메탄올 연료공급시스템(3) 등에 존재하는 가스 등을 외부로 방출시키는 벤트마스트(34)를 포함할 수 있다.

연료공급부(31)는, 메탄올 탱크부(2)로부터 메탄올을 전달받아 수요처(14)에서 요구하는 적절한 압력으로 가압하고 적절한 온도로 가열할 수 있다. 이러한 연료공급부(31)는 LFSS(Low-flashpoint Fuel Supply System)일 수 있다.

연료공급부(31)는 수요처(14)가 추진기관과 같이 고압으로 운용되는 제1수요처(141) 및 발전기관과 같이 저압으로 운용되는 제2수요처(142)로 이루어질 경우, 메탄올 탱크부(2)와 제1수요처(141)를 연결하는 고압연료공급라인(L11) 상에 마련되는 제1연료공급부(311)와, 메탄올 탱크부(2)와 제2수요처(142)를 연결하는 저압연료공급라인(L12) 상에 마련되는 제2연료공급부(312)를 포함할 수 있다.

제1연료공급부(311)는 메탄올 탱크부(2)로부터 메탄올을 전달받아 제1수요처(141)에서 요구하는 적절한 압력으로 가압하고 적절한 온도로 가열할 수 있다.

제1연료공급부(311)는 제1-1펌프(P11), 제1-1열교환기(HE11), 제1-1압력조절밸브(PCV11), 제1탈기라인(DL1), 탈기탱크(DT), 제1-2펌프(P12), 제1-2열교환기(HE12), 제1-2압력조절밸브(PCV12), 제1필터(F1)를 포함할 수 있다.

제1-1펌프(P11)는 고압연료공급라인(L11) 상에 마련되며, 메탄올 탱크부(2)로부터 공급되는 메탄올을 탈기탱크(DT)에서 요구하는 적절한 압력으로 가압하여 제1-1열교환기(HE11)로 공급할 수 있다.

본 실시예에서 제1-1펌프(P11)는 마그네틱펌프(Magnetic Drive Pump)일 수 있다. 마그네틱펌프(MP)는 모터 회전부에 외부 자석이 부착되어 있고, 펌프 회전부에 내부 자석이 부착되어 있어 모터가 회전하게 되면 모터의 회전력과 자석의 자력에 의해펌프 회전부가 회전하여 작동될 수 있다. 펌프 내 모터 회전부에 구비된 외부 자석과 펌프 회전부에 구비된 내부 자석은 서로 다른 극이 되도록 설계될 수 있고, 외부 자석과 내부 자석 사이에 자력이 형성될 수 있다.

일반적인 유체 이송펌프에는 기계적인 씰링(Mechanical seal)이 적용되며, 기계적인 씰링은 스프링 및 카본류의 패킹을 사용하여 펌프 회전부로 유체가 빠져나갈 수 없도록 펌프 회전부를 밀봉할 수 있다. 기계적인 씰링은 펌프 내에 접촉면이 발생하며, 상기 접촉면에서 일어나는 마찰에 의해 패킹 등에 마모가 일어날 수 있고 패킹 등의 마모에 따라 유체의 누설이 발생할 수 있다.

모터 회전부와 펌프 회전부는 격막을 경계로 서로 차단될 수 있으므로 펌프 회전부와 같은 운동부에 패킹 등의 구조적인 씰링을 적용하지 않기 때문에 패킹 등의 마모로 인한 유체의 누설을 방지할 수 있다.

제1-1열교환기(HE11)는 고압연료공급라인(L11) 상에 마련되며, 제1-1펌프(P11)로부터 공급되는 메탄올을 1차로 가열하여 탈기탱크(DT)로 전달할 수 있다. 제1-1열교환기(HE11)는 후술할 제1리턴라인(RL1)이 마련될 경우, 제1리턴라인(RL1) 상에 마련될 수 있다.

제1-1열교환기(HE11)는 고압연료공급라인(L11) 내의 공기 또는 기체를 제거하기 위해서, 공기 또는 기체 등을 외부로 배출하는 구성이 포함될 수 있다. 예를 들어, 제1-1열교환기(HE11)가 쉘 앤 튜브(Shell & Tube) 타입인 경우 공기 또는 기체 등은 쉘의 바디 상부에 모일 수 있고, 제1-1열교환기(HE11)가 쉘 앤 플레이트(Shel l& Plate) 타입인 경우 공기 또는 기체 등은 쉘의 바디 상부 또는 플레이트의 배출 노즐에 모일 수 있다. 이와 같이 제1-1열교환기(HE11)의 일정 구역에 공기 또는 기체를 모아 외부로 배출할 수 있다.

제1-1압력조절밸브(PCV11)는 제1-1열교환기(HE11) 하류에서 제1-1펌프(P11) 상류로 메탄올이 리턴되는 제1리턴라인(RL1) 상에 마련될 수 있으며, 제1-1펌프(P11)의 상류측 고압연료공급라인(L11)이 메탄올로 채워지지 않았을 경우에 개방 상태로 조절되고, 제1-1펌프(P11)의 상류측 고압연료공급라인(L11)이 메탄올로 채워질 경우 폐쇄 상태로 조절될 수 있다.

제1탈기라인(DL1)은 제1-1압력조절밸브(PCV11) 상류에서 제1리턴라인(RL1)으로부터 분기되도록 마련될 수 있다. 제1탈기라인(DL1)은 제1-1열교환기(HE11)를 경유하여 탈기탱크(DT)로 공급되기 전에 메탄올 내의 기체를 탈기할 수 있다.

고압연료공급라인(L11)에 존재하던 공기 등의 기체는 제1탈기라인(DL1)을 따라 이동하여 탈기헤더(도시하지 않음)에서 모아질 수 있다.

제1탈기라인(DL1)에 온/오프(on/off) 밸브(도시하지 않음)가 설치될 수 있다. 제1탈기라인(DL1)에 온/오프(on/off) 밸브만 설치할 경우 제1리턴라인(RL1)이 연결되는 고압연료공급라인(L11)과 제1탈기라인(DL1) 사이의 압력 차이에 의해 기체와 함께 다량의 액체가 제1탈기라인(DL1)으로 배출될 수 있다. 이에 따라 고압연료공급라인(L11)의 압력이 급격히 떨어질 수 있다. 고압연료공급라인(L11)의 압력이 급격하게 떨어지는 것을 방지하도록 제1탈기라인(DL1) 상에 컨트롤밸브(도시하지 않음)를 더 구비할 수 있다. 컨트롤밸브는 탈기가 천천히 진행되도록 할 수 있다.

상기에서, 제1연료공급부(311)의 초기 운전 시 제1-1펌프(P11) 상류의 고압연료공급라인(L11)에 메탄올이 완전히 채워지지 않거나 메탄올에 기체가 함유된 상태로 제1-1펌프(P11)로 공급될 수 있는데, 이 경우 제1-1펌프(P11)의 유효흡입두수(NPSHr, Net positive Suction Head required)가 맞지 않아서 캐비테이션(Cavitation)이 발생하는 문제가 발생할 수 있다.

본 실시예에서는 제1리턴라인(RL1)에 제1-1압력조절밸브(PCV11) 및 제1탈기라인(DL1)을 마련하여 상기한 문제를 해결하며, 초기 공급되는 메탄올에 포함된 공기 또는 기체가 제거되고, 제1-1펌프(P11) 상류의 고압연료공급라인(L11)에 메탄올이 채워질 때까지 제1리턴라인(RL1)을 통해 메탄올을 순환시킨 후에 탈기탱크(DT)로 메탄올이 공급되도록 한다.

탈기탱크(DT)는 고압연료공급라인(L11) 상에 마련되며, 제1-1열교환기(HE11)로부터 공급되는 메탄올에 포함된 공기 또는 기체를 제거하여 제1-2펌프(P12)로 공급할 수 있다.

탈기탱크(DT)로 공급되는 메탄올에 포함된 공기 또는 기체는 상기한 제1탈기라인(DL1)을 통해 제거하였으나, 완전히 제거되었다고 볼 수 없으며, 이에 본 실시예에서는 탈기탱크(DT)를 제1-2펌프(P12)의 상류에 마련하였다.

탈기탱크(DT)는 상부에 모아진 공기 또는 기체를 외부로 배출하고, 하부에 모아진 액체를 제1-2펌프(P12)로 전달할 수 있도록 구성될 수 있다.

탈기탱크(DT)는 공기 또는 기체를 제거할 수 있는 장치가 구비될 뿐만 아니라 내부에 채워지는 메탄올의 수위에 따라 제1-2펌프(P12)의 가동을 제어할 수 있는 장치도 마련될 수 있다.

즉, 탈기탱크(DT)는 높이별로 레벨스위치를 복수 개로 구비하여 메탄올의 수위를 측정하도록 하고, 메탄올 수위가 일정 수준 이하로 떨어지게 되면 제1-2펌프(P12)의 가동이 중지되도록 할 수 있다.

예를 들어, 탈기탱크(DT)에는 저위레벨스위치와 고위레벨스위치가 마련될 수 있다. 저위레벨스위치는 탈기탱크(DT)의 최저 수위에 설치될 수 있다. 탈기탱크(DT)의 최저 수위는 제1-2펌프(P12)의 임펠러가 전부 메탄올에 잠길 수 있는 높이보다 높게 설계될 수 있다. 고위레벨스위치는 제1-2펌프(P12)가 1분 동안 토출할 수 있는 용량과 탈기탱크(DT)의 부피가 동일하게 되는 높이에 설치될 수 있다. 상기에서, 탈기탱크(DT)에 구비된 저위레벨스위치를 이용하여 제1-2펌프(P12)의 임펠러가 메탄올에 잠겼는지 확인할 수 있고, 제1-2펌프(P12)의 임펠러가 메탄올에 잠기지 않은 경우 제1-2펌프(P12)가 가동되지 않을 수 있다.

상기하 탈기탱크(DT)는 삭제할 수 있다. 이는 메탄올 연료의 경우 연료 가열로 인한 기화 등의 문제가 없기 때문이다.

제1-2펌프(P12)는 고압연료공급라인(L11) 상에 마련되며, 탈기탱크(DT)로부터 공급되는 메탄올을 제1수요처(141)에서 요구하는 적절한 압력으로 가압하여 제1-2열교환기(HE12)로 공급할 수 있다.

본 실시예에서 제1-2펌프(P12)는 전술한 제1-1펌프(P11)와 동일 또는 유사하게 마그네틱펌프(Magnetic Drive Pump)일 수 있다.

본 실시예는 제1-2펌프(P12)를 삭제하고, 제1-1펌프(P11) 하나만을 적용할 수 있다. 이때 제1-1펌프(P11)는 제1-2펌프(P12)의 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 다만, 가용 펌프의 최대유량 한계로 인해 제1수요처(141)의 요구 유량에 따라 제1-1펌프(P11)를 병렬로 연결하여 적용할 수 있고, 제1-1펌프(P11)의 유량비를 제1수요처(141)의 요구 유량의 1.3배가 되도록 한다.

제1-2열교환기(HE12)는 고압연료공급라인(L11) 상에 마련되며, 제1-2펌프(P12)로부터 공급되는 메탄올을 제1수요처(141)에서 요구하는 적절한 온도로 2차 가열할 수 있다.

제1-2열교환기(HE12)는 고압연료공급라인(L11) 내의 공기 또는 기체를 제거하기 위해서, 공기 또는 기체 등을 외부로 배출하는 구성이 포함될 수 있다. 예를 들어, 제1-2열교환기(HE12)가 쉘 앤 튜브(Shell & Tube) 타입인 경우 공기 또는 기체 등은 쉘의 바디 상부에 모일 수 있고, 제1-1열교환기(HE11)가 쉘 앤 플레이트(Shel l& Plate) 타입인 경우 공기 또는 기체 등은 쉘의 바디 상부 또는 플레이트의 배출 노즐에 모일 수 있다. 이와 같이 제1-2열교환기(HE12)의 일정 구역에 공기 또는 기체를 모아 외부로 배출할 수 있다.

본 실시예는 제1-2열교환기(HE12)를 삭제하고, 제1-1열교환기(HE11) 하나만을 적용할 수 있다. 이때 제1-1열교환기(HE11)는 제1-2열교환기(HE12)의 기능을 수행하도록 구성될 수 있다.

제1-2압력조절밸브(PCV12)는 제1-2열교환기(HE12) 하류에서 탈기탱크(DT)로 메탄올이 리턴되는 리턴라인(도면부호 미도시) 상에 마련될 수 있으며, 제1-2펌프(P12)에서 토출되는 메탄올의 압력이 수요처에서 요구하는 압력보다 높을 때 개방될 수 있다.

제1필터(F1)는 고압연료공급라인(L11) 상에 마련되며, 제1-2열교환기(HE12)로부터 공급되는 메탄올에 함유된 이물질을 제거하여 제1수요처(141)로 공급할 수 있다.

제2연료공급부(312)는 메탄올 탱크부(2)로부터 메탄올을 전달받아 제2수요처(142)에서 요구하는 적절한 압력으로 가압하고 적절한 온도로 가열할 수 있다.

제2연료공급부(312)는 제2펌프(P2), 제2열교환기(HE2), 제2압력조절밸브(PCV2), 제2탈기라인(DL2), 제2필터(F2)를 포함할 수 있다.

제2펌프(P2)는 저압연료공급라인(L12) 상에 마련되며, 메탄올 탱크부(2)로부터 공급되는 메탄올을 제2수요처(142)에서 요구하는 적절한 압력으로 가압하여 제2열교환기(HE2)로 공급할 수 있다.

본 실시예에서 제2펌프(P2)는 전술한 제1-1펌프(P11)와 동일 또는 유사하게 마그네틱펌프(Magnetic Drive Pump)일 수 있다.

제2열교환기(HE2)는 저압연료공급라인(L12) 상에 마련되며, 제2펌프(P2)로부터 공급되는 메탄올을 제2수요처(142)에서 요구하는 적절한 온도로 가열할 수 있다.

제2열교환기(HE2)는 저압연료공급라인(L12) 내의 공기 또는 기체를 제거하기 위해서, 공기 또는 기체 등을 외부로 배출하는 구성이 포함될 수 있다. 예를 들어, 제2열교환기(HE2)가 쉘 앤 튜브(Shell & Tube) 타입인 경우 공기 또는 기체 등은 쉘의 바디 상부에 모일 수 있고, 제2열교환기(HE2)가 쉘 앤 플레이트(Shel l& Plate) 타입인 경우 공기 또는 기체 등은 쉘의 바디 상부 또는 플레이트의 배출 노즐에 모일 수 있다. 이와 같이 제2열교환기(HE2)의 일정 구역에 공기 또는 기체를 모아 외부로 배출할 수 있다.

저압연료공급라인(L12) 내의 공기 또는 기체를 제거하기 위해서, 제2열교환기(HE2)에는 공기 등을 외부로 배출하는 구성이 포함될 수 있다.

제2압력조절밸브(PCV2)는 제2열교환기(HE2) 하류에서 제2펌프(P2) 상류로 메탄올이 리턴되는 제2리턴라인(RL2) 상에 마련될 수 있으며, 제2펌프(P2)의 상류측 저압연료공급라인(L12)이 메탄올로 채워지지 않았을 경우에 개방 상태로 조절되고, 제2펌프(P2)의 상류측 저압연료공급라인(L12)이 메탄올로 채워질 경우 폐쇄 상태로 조절될 수 있다.

제2탈기라인(DL2)은 제2압력조절밸브(PCV2) 상류에서 제2리턴라인(RL2)으로부터 분기되도록 마련될 수 있다. 제2탈기라인(DL2)은 제2열교환기(HE2)를 경유하여 제2수요처(142)로 공급되기 전에 메탄올 내의 기체를 탈기할 수 있다. 제2탈기라인(DL2)은 전술한 제1탈기라인(DL1)과 유사하게 구성될 수 있다.

제2필터(F2)는 저압연료공급라인(L12) 상에 마련되며, 제2열교환기(HE2)로부터 공급되는 메탄올에 함유된 이물질을 제거하여 제2수요처(142)로 공급할 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 실시예는 제1-1펌프(P11) 하류에서 제1-1펌프(P11) 상류로 메탄올이 리턴되는 제1리턴라인(RL1) 및 제2펌프(P2) 하류에서 제2펌프(P2) 상류로 메탄올이 리턴되는 제2리턴라인(RL2)이 구비될 수 있다. 리턴라인(RL1, RL2)에는 압력조절밸브(PCV11, PCV2)가 구비될 수 있고, 압력조절밸브(PCV11, PCV2)가 열려 있으므로, 제1-1펌프(P11) 또는 제2펌프(P2)의 상류가 메탄올로 채워질 수 있다.

제1-2펌프(P12) 하류에서 제1-2펌프(P12) 상류로 메탄올이 리턴되는 리턴라인이 구비될 수 있으며, 리턴라인에서는 압력조절밸브(PCV12)가 구비될 수 있다.

레벨 스위치가 제1-1펌프(P11) 또는 제2펌프(P2) 전단에 구비되어 제1-1펌프(P11), 제2펌프(P2) 및 리턴라인(RL1, RL2)이 메탄올로 채워졌는지 확인할 수 있다. 제1-1펌프(P11) 또는 제2펌프(P2) 및 리턴라인(RL1, RL2)이 메탄올로 채워졌다고 판단되는 경우에 제1-1펌프(P11) 또는 제2펌프(P2)가 가동될 수 있다.

연료공급라인(L11, L12) 내에 공기 등을 배출시키기 위해 탈기탱크(DT)가 제1-2펌프(P12) 전단에 구비될 수 있다. 제1-2펌프(P12)의 임펠러가 메탄올에 잠기도록 드럼의 수위를 제어할 수 있다. 탈기탱크(DT)에 구비된 레벨스위치에 의해 제1-2펌프(P12)가 채워졌다고 판단되는 경우 제1-2펌프(P12)가 가동될 수 있다.

또한, 본 실시예는, 제1-1펌프(P11)의 임펠러가 메탄올에 잠기도록 메탄올 탱크부(2)가 제1-1펌프(P11) 보다 높은 위치에 설치될 수 있다. 메탄올 탱크부(2)는 제1-1펌프(P11) 보다 약 3.3m 상방에 위치하도록 설계되는 것이 바람직하다. 물론, 메탄올 탱크부(2)는 제2펌프(P2)보다 상방에 위치하도록 설계될 수 있다.

메탄올 탱크부(2)가 제1-1펌프(P11)보다 상방에 위치하여 메탄올이 제1-1펌프(P11) 및 제2펌프(P2)를 채울 수 있다. 제1-1펌프(P11) 및 제2펌프(P2)의 전단에는 레벨 스위치가 구비될 수 있고, 상기 레벨 스위치를 통 해 제1-1펌프(P11) 및 제2펌프(P2)가 메탄올로 채워졌는지 확인할 수 있다.

연료공급밸브부(32)는 수요처(14)에 메탄올을 채우기 위해 연료공급부(31)와 수요처(14) 사이에 마련될 수 있다.

연료공급밸브부(32)는 연료공급부(31)가 이상 작동시 연료공급부(31)와 수요처(14)를 분리하여 연료의 공급을 효과적으로 차단할 수 있다. 연료공급밸브부(32)는 이중차단 및 배출, 벤트, 압력조절, 질소공급 등 목적의 밸브와 필터, 각종 센서류 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 연료공급밸브부(32)는 메탄올이 수요처(14)로 공급되도록 제어하는 제어밸브를 집중적으로 배치한 기구로서, 연료밸브 트레인(FVT, Fuel Valve Train)일 수 있다.

연료공급밸브부(32)는 수요처(14)가 추진기관과 같이 고압으로 운용되는 제1수요처(141) 및 발전기관과 같이 저압으로 운용되는 제2수요처(142)로 이루어질 경우, 메탄올 탱크부(2)와 제1수요처(141)를 연결하는 고압연료공급라인(L11) 상에 마련되는 제1연료공급밸브부(321)와, 메탄올 탱크부(2)와 제2수요처(142)를 연결하는 저압연료공급라인(L12) 상에 마련되는 제2연료공급밸브부(322)를 포함할 수 있다.

제1연료공급밸브부(321)는 제1수요처(141)에 메탄올을 채우기 위해 제1연료공급부(311)와 제1수요처(141) 사이에 마련될 수 있다.

제1연료공급밸브부(321)는 제1연료공급부(311)로부터 공급되는 메탄올이 제1수요처(141)에서 요구하는 압력에 도달하면 열릴 수 있다.

제2연료공급밸브부(322)는 제2수요처(142)에 메탄올을 채우기 위해 제2연료공급부(312)와 제2수요처(142) 사이에 마련될 수 있다.

제2연료공급밸브부(322)는 제2연료공급부(312)로부터 공급되는 메탄올이 제2수요처(142)에서 요구하는 압력에 도달하면 열릴 수 있다.

제1연료공급밸브부(321) 및 제2연료공급밸브부(322)는 메탄올 탱크부(2)와 제3리턴라인(RL3)으로 연결될 수 있으며, 제3리턴라인(RL3)을 통해 메탄올을 리턴시킬 수 있다. 본 실시예에서는 제3리턴라인(RL3)이 메탄올 탱크부(2)의 메탄올 서비스탱크(22)에 연결되는 것으로 설명하지만, 메탄올 저장탱크(21)와도 연결될 수 있다.

불활성가스공급부(33)는 메탄올 탱크부(2)와 메탄올 연료공급시스템(3) 등을 퍼징시킬 수 있도록 구성될 수 있다.

불활성가스공급부(33)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 연료공급밸브부(32) 전단의 고압연료공급라인(L11)과 저압연료공급라인(L12)에 연결되어 라인 내부를 퍼징시킬 수 있다.

또한, 불활성가스공급부(33)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 메탄올 탱크부(2)를 이루는 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22)에 연결되어 탱크 내부를 퍼징시킬 수 있다.

즉, 불활성가스공급부(33)는 질소가스(N2)나 이산화탄소가스(CO2) 등의 불활성가스를 공급하는 구성으로, 불활성가스를 생성하는 장치 또는 불활성가스를 저장하고 있는 장치를 포함할 수 있다. 이러한 불활성가스공급부(33)는, 메탄올 탱크부(2)를 이루는 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22), 연료공급부(31), 연료공급밸브부(32), 수요처(14) 및 각종 라인으로 불활성가스를 공급할 수 있으며, 메탄올을 불활성가스로 퍼징(Purging) 할 수 있다.

벤트마스트(34)는 메탄올 탱크부(2)와 메탄올 연료공급시스템(3) 등에 존재하는 가스 등을 외부로 방출시킬 수 있도록 구성될 수 있다.

벤트마스트(34)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22)와 벤트라인(L3)으로 연결될 수 있으며, 탱크 내부의 가스를 외부로 방출시킴에 의해 탱크 내부의 압력을 조절할 수 있다.

벤트마스트(34)는 벤트라인(L3)의 끝단에 마련되는 압력/진공 조절밸브(PVRV)를 포함할 수 있다. 압력/진공 조절밸브(PVRV)는 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22)에 설치된 압력센서(PS)에 의해 개도가 조절될 수 있다.

벤트마스트(34)는 벤트라인(L3)의 일부분에 설치되는 파열판(RD)을 포함할 수 있다. 파열판(RD)은 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22)의 내부 압력이 압력/진공 조절밸브(PVRV)를 통해 해소할 수 없을 정도로 높아지는 위험 상황에 도달되면 자동적으로 파열될 수 있도록 구성된다.

본 실시예에서, 제1수요처(141)의 전단에 연결되는 고압연료공급라인(L11) 또는 제2수요처(142)의 전단에 연결되는 저압연료공급라인(L12)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 이중관 구조일 수 있다. 이중관중 어느 하나의 관은 메탄올이 유입되는 관으로 고압연료공급라인(L11) 또는 저압연료공급라인(L12)과 연결되고, 다른 하나의 관은 제1수요처(141) 또는 제2수요처(142) 내부의 메탄올을 메탄올 탱크부(2)로 리턴시키는 제4리턴라인(RL4)과 연결될 수 있다.

또한, 본 실시예에서, 고압연료공급라인(L11)이 연결되는 제1수요처(141)의 전단 또는 저압연료공급라인(L12)이 연결되는 제2수요처(142)의 전단에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 가스 안전 구역을 구현할 수 있도록 공기유입라인(AL1)과 공기배출라인(AL2)이 마련될 수 있다. 이때 공기는 건조 공기일 수 있다.

도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이고, 도 13은 도 12에 도시된 벤트부의 정면도이고, 도 14는 도 12에 도시된 벤트부의 측면도이다.

도 12 내지 도 14를 참고하면, 메탄올 연료추진 선박(1a)은, 메탄올을 저장하는 메탄올 탱크부(2)와, 메탄올 탱크부(2)로부터 전달되는 메탄올을 수요처(14)에 연료로 공급하는 메탄올 연료공급시스템(3)의 벤트부(35)를 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 메탄올 연료추진 선박(1a)은 컨테이너 운반선인 경우를 설명한다.

메탄올 탱크부(2) 및 메탄올 연료공급시스템(3)이 구비되는 메탄올 연료추진 선박(1a)은, 선체(11), 기관실(13), 수요처(14), 선실(15), 엔진케이싱(16), 래싱 브릿지(17)를 포함할 수 있다. 메탄올 연료추진 선박(1a)은 상기한 구성 이외에도 다양한 구성들을 포함할 수 있으며, 본 실시예에서는 본 발명에 필요한 구성 요소만을 설명하기로 한다.

본 실시예에서, 메탄올 연료공급시스템(3)의 구성은 전술한 제1실시예와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이에 이하에서는 상세한 설명을 생략한다.

또한, 메탄올 탱크부(2)는 제1실시예에서 설명한 바와 같이 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22)를 포함할 수 있다.

선체(11)는 상갑판(111), 선측외판(112), 선저판(113), 선수(114), 선미(115)로 이루어져 메탄올 연료추진 선박(1a)의 외관을 형성한다.

수요처(14)는 기관실(13)에 배치될 수 있으며, 제1실시예에서 설명한 바와 같이 제1수요처(141) 및 제2수요처(142)를 포함할 수 있다.

선실(15)은 메탄올 연료추진 선박(1a)이 컨테이너 운반선이므로, 상갑판(111)의 중간 부분에 마련될 수 있다.

엔진케이싱(16)은 기관실(13) 상부의 상갑판(111)에 마련될 수 있다.

래싱 브릿지(17)는 선체(11)의 상갑판(111) 상부에 컨테이너를 적재하기 위해 마련될 수 있다.

벤트부(35)는 메탄올 탱크부(2)에서 배출되는 메탄올을 벤트라인(L3)을 통해 대기 중으로 방출하도록 구성될 수 있다.

벤트부(35)는 래싱 브릿지(17)의 상부에 마련될 수 있으며, 시트부(351), 하부덕트부(352), 상부덕트부(353)를 포함할 수 있다. 시트부(351), 하부덕트부(352), 상부덕트부(353)가 조립되어 설치되는 벤트부(35)는 메탄올의 유해 성분으로부터 안전을 확보하기 위해 높이(h)가 적어도 3m 이상이어야 한다.

시트부(351)는 래싱 브릿지(17)의 상부에 설치될 수 있으며, 상단에 압력/진공 조절밸브(PVRV)가 설치될 수 있다.

하부덕트부(352)는 시트부(351)의 상부에 설치될 수 있다.

하부덕트부(352)는 압력/진공 조절밸브(PVRV)가 수용되도록 마련될 수 있으며, 압력/진공 조절밸브(PVRV)를 유지보수하기 위한 감시창(3521)이 구비될 수 있다. 여기서, 압력/진공 조절밸브(PVRV)는 메탄올 탱크부(2)에서 배출되는 메탄올을 외부로 방출할 수 있다.

또한, 하부덕트부(352)는 물고임 발생 시 배수를 위해 하단에 배수구(도시하지 않음)가 설치될 수 있다.

상부덕트부(353)는 하부덕트부의 상부에 연장되도록 설치될 수 있다.

상부덕트부(353)는 공기흡입구(3531) 및 공기배출구(3532)를 갖고, 공기흡입구(3531)와 공기배출구(3532) 사이에 수직격벽(3533)이 마련될 수 있다.

수직격벽(3533)은 상부덕트부(353)의 내부 상단으로부터 하부덕트부(352)의 내부에 마련되는 압력/진공 조절밸브(PVRV)의 윗부분까지 연장되도록 마련될 수 있다.

이러한 수직격벽(3533)은 상부덕트부(353)와 하부덕트부(352)의 내부에서 공기 통로를 형성하게 된다.

수직격벽(3533)에 의해 형성되는 공기 통로는 공기흡입구(3531)로 흡입된 공기가 하강하여 압력/진공 조절밸브(PVRV)를 통해 배출되는 메탄올과 함께 공기배출구(3532)로 배출되도록 한다. 메탄올은 공기보다 무겁기 때문에 상기와 같이 공기 통로를 형성하지 않을 경우 하부덕트부(352)의 내부에 머물게 되어 외부로 배출할 수 없다.

공기배출구(3532) 및 공기흡입구(3531) 각각에는 차단막(3534)이 설치될 수 있다. 차단막(3534)은 빗물 등이 상부덕트부(353)의 내부로 침투하지 않는 구조로 형성될 수 있다. 차단막(3534)에는 라멜라(lamella)가 적용될 수 있다.

상기에서, 시트부(351)와 하부덕트부(352)는 기밀 기능을 갖는 제1플렌지(354)로 연결될 수 있다.

상기에서, 하부덕트부(352)와 상부덕트부(353)는 기밀 기능을 갖는 제2플렌지(355)로 연결될 수 있다.

본 실시예에서는 하부덕트부(352)와 상부덕트부(353)가 제2플렌지(355)로 연결되는 것으로 설명하였지만, 제2플렌지(355)를 생략하고 하나의 덕트 구조로 형성할 수 있음은 물론이다.

상기와 같이 구성되는 벤트부(35)는 압력/진공 조절밸브(PVRV)에서 배출되는 메탄올을 공기흡입구(3531)로 유입되어 수직격벽(3533)의 일측을 따라 하강하는 공기에 혼합하고, 공기에 혼합된 메탄올을 수직격벽(3533)의 타측을 따라 상승시켜 공기배출구(3532)로 배출할 수 있다.

또한, 벤트부(35)는 진동 방지를 위한 진동방지부(356)를 더 포함할 수 있다.

진동방지부(356)는 상부덕트부(353)에 마련되는 제1래싱고리(3561)와, 시트부(351)로부터 일정 거리 이격되어 래싱 브릿지(17)의 상부에 마련되는 제2래싱고리(3562)와, 제1래싱고리(3561)와 상기 제2래싱고리(3562)를 연결하는 와이어(3563)를 포함할 수 있다.

진동방지부(356)는 작업자의 컨테이너 래싱 작업 시 방해가 되지 않도록 제거할 수 있으며, 운항 중에는 설치하여 진동 방지 기능을 수행하도록 한다.

벤트부(35)는, 도시하지 않았지만, 압력계 및 알람부를 더 포함할 수 있다.

즉, 래싱 브릿지(17) 상단에 설치된 압력/진공 조절밸브(PVRV)를 통해 메탄올이 배출될 때 인체에 유해한 가스가 나오므로, 압력계를 설치하여 일정 압력이 도달하면 미리 알람부를 통해 작업자에게 알려주어 벤트부(35)에 접근하지 못하도록 할 수 있다. 알람부는 신호등(Traffic Light), 알람음 등일 수 있다.

도 15는 본 발명의 제3실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이고, 도 16은 도 15의 메탄올 탱크부 및 메탄올 연료공급시스템을 설명하기 위한 개념도이다.

본 실시예의 메탄올 연료추진 선박(1a)은 컨테이너 운반선으로서, 선체(11), 기관실(13), 수요처(14), 선실(15), 엔진케이싱(16), 래싱 브릿지(17) 카고홀드(18), 메탄올 탱크부(2), 메탄올 연료공급시스템(3), 벙커스테이션(4), 펌프룸(5), 코퍼댐(6)을 포함할 수 있으며, 이러한 구성 이외에도 다양한 구성들을 포함할 수 있다.

선체(11)는 상갑판(111), 선측외판(112), 선저판(113), 선수(114), 선미(115)로 이루어져 메탄올 연료추진 선박(1a)의 외관을 형성한다. 또한, 선체(11)는 선내에 컨테이너(C)를 적재하는 다수의 카고홀드(116)를 포함한다.

수요처(14)는 기관실(13)에 배치될 수 있으며, 제1실시예 또는 제2실시예에서 설명한 바와 같은 제1수요처(141) 및 제2수요처(142)를 포함할 수 있다.

선실(15)은 상갑판(111)의 중앙부에 마련될 수 있다.

엔진케이싱(16)은 기관실(13) 상부의 상갑판(111)에 마련될 수 있다.

래싱 브릿지(17)는 선체(11)의 상갑판(111) 상부에 컨테이너(C)를 적재하기 위해 마련될 수 있다.

본 실시예에서, 메탄올 탱크부(2)는 메탄올을 소비하는 수요처(14)가 마련되는 선체(11)에 마련될 수 있으며, 제1실시예 또는 제2실시예에서 설명한 바와 같은 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22)를 포함할 수 있다.

또한, 메탄올 탱크부(2)는 개별 압력조절부(23) 및 공용 압력조절부(24)를 더 포함할 수 있다.

본 실시예의 메탄올 저장탱크(21)는 선체(11)에 마련될 수 있다.

메탄올 저장탱크(21)는 선체(11)의 중앙 부분에서 선실(15)의 하부에 마련될 수 있으며, 코퍼댐(6)으로 둘러싸일 수 있다. 본 실시예에서는 메탄올 저장탱크(21)가 선체(11)의 중앙 부분에서 선실(15)의 하부에 마련되는 것으로 설명하지만, 이에 한정되지 않고 도 12에 도시된 바와 같이 기관실(13)과 인접한 선체(11)의 내부에 마련되거나, 상갑판(111) 등에 마련될 수 있음은 물론이다.

메탄올 서비스탱크(22)는 메탄올 저장탱크(21)로부터 메탄올을 전달받을 수 있으며, 엔진케이싱(16)에 마련될 수 있다. 본 실시예에서는 메탄올 서비스탱크(22)가 엔진케이싱(16)에 마련되는 것으로 설명하지만, 이에 한정되지 않고 도 1에 도시된 바와 같이 상갑판(111) 상에 마련되거나, 도 12에 도시된 바와 같이 기관실(13)과 인접한 선체(11)의 내부에 마련될 수 있음은 물론이다.

이러한 메탄올 서비스탱크(22)의 구성은 제1실시예에서 도 4를 참조하여 설명한 것과 동일 또는 유사하므로, 여기에서는 구체적으로 설명하지 않는다.

본 실시예에서는 메탄올 서비스탱크(22)가 엔진케이싱(16)에 마련되는 것으로 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 엔진룸(13), 상갑판(111) 등 여유공간에 설치될 수 있음은 물론이다.

개별 압력조절부(23)는 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22)에 각각 할당되어, 메탄올 저장탱크(21) 또는 메탄올 서비스탱크(22)에서 배출되는 메탄올을 외부로 방출할 수 있다.

이러한 복수 개의 개별 압력조절부(23) 각각은 메탄올 저장탱크(21) 또는 메탄올 서비스탱크(22)에 연결되는 제1벤트라인(L31), 제1벤트라인(L31)의 끝단에 마련되는 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1) 및 제1벤트라인(L31)의 일부분에 마련되는 파열판(RD)을 포함할 수 있다. 복수 개의 개별 압력조절부(23) 각각은 제1벤트라인(L31)에 의해 메탄올 저장탱크(21) 또는 메탄올 서비스탱크(22)와 연결될 수 있다.

복수 개의 개별 압력조절부(23) 중 일부는 엔진케이싱(16)에 인접하여 마련될 수 있고, 복수 개의 개별 압력조절부(23) 중 나머지는 선체(11)의 중앙부에 마련되는 선실(15)의 주변에 마련될 수 있다.

엔진케이싱(16)에 인접하여 마련되는 개별 압력조절부(23)는 메탄올 서비스탱크(22)와 연결될 수 있고, 선체(11)의 중앙부에 마련되는 개별 압력조절부(23)는 메탄올 저장탱크(21)에 연결될 수 있다.

공용 압력조절부(24)는 개별 압력조절부(23)와 별도로 구비될 수 있다.

이러한 공용 압력조절부(24)는 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22)에 공용으로 연결되는 제2벤트라인(L32), 제2벤트라인(L32)의 끝단에 마련되는 제2압력/진공 조절밸브(PVRV2)를 포함할 수 있다.

공용 압력조절부(24)는 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22)와 제2벤트라인(L32)에 의해 연통되도록 마련될 수 있으며, 메탄올 저장탱크(21) 또는 메탄올 서비스탱크(22)에서 배출되는 메탄올을 외부로 방출할 수 있다.

공용 압력조절부(24)는 개별 압력조절부(23)의 파열판(RD)이 생략될 수 있다.

제2압력/진공 조절밸브(PVRV2)는 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1)의 개방압력 또는 파열판(RD)의 개방압력보다 낮은 압력에서 개방될 수 있다.

제2압력/진공 조절밸브(PVRV2)의 개방압력, 파열판(RD)의 개방압력, 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1)의 개방압력 순으로 압력이 크게 형성될 수 있다.

공용 압력조절부(24)는 전후 방향으로 이격 배치되는 복수 개의 개별 압력조절부(23)의 사이에 배치되되, 복수 개의 개별 압력조절부(23)로부터 일정 거리 이격되어 배치될 수 있다.

공용 압력조절부(24)는 복수 개의 개별 압력조절부(23)로부터 어느 하나의 카고홀드(116)의 전후 길이 이상으로 이격되어 배치될 수 있다.

즉, 공용 압력조절부(24)는 선실(15) 및 엔진케이싱(16)의 주변에 마련되는 개별 압력조절부(23)와 달리 선실(15) 및 엔진케이싱(16)으로부터 충분한 거리로 이격 배치하여, 제2압력/진공 조절밸브(PVRV2) 또는 파열판(RD) 대비 개방압력이 낮아 상대적으로 빈번하게 개방되는 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1)를 통해 배출되는 메탄올의 독성으로부터 안전성을 확보할 수 있다.

상기한 복수 개의 개별 압력조절부(23) 및 공용 압력조절부(24)는 래싱 브릿지(17)의 상부에 마련될 수 있다.

본 실시예의 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22) 각각은, 도 16에 도시된 바와 같이, 불활성가스공급부(33)와 연결되어 불활성가스공급부(33)로부터 공급되는 불활성가스에 의해 퍼징될 수 있다.

또한, 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22) 각각은 복수 개의 개별 압력조절부(23)와 연결될 수 있다. 구체적으로, 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22) 각각은 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1)가 마련되는 벤트마스트(34)와 제1벤트라인(L31)으로 연결될 수 있으며, 벤트마스트(34)의 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1)를 통해 내부의 가스가 외부로 방출됨에 의해 내부의 압력이 조절될 수 있다. 제1압력/진공 조절밸브(PVRV)는 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22)에 설치된 압력센서(PS)에 의해 개도가 조절될 수 있다. 제1벤트라인(L3)의 일부분에는 파열판(RD)이 설치될 수 있다. 파열판(RD)은 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22)의 내부 압력이 벤트마스트(34)의 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1)를 통해 해소할 수 없을 정도로 높아지는 위험 상황에 도달되면 자동적으로 파열될 수 있도록 구성된다.

또한, 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22) 각각은 선체(11)의 좌현측 및 우현측에 마련되는 벙커스테이션(4)과 벙커라인(L4)으로 연결될 수 있으며, 벙커스테이션(4)을 통해 내부의 가스가 외부로 방출됨에 의해 내부의 압력이 조절될 수 있다. 벙커라인(L4)에는 온/오프 밸브(SV)가 마련될 수 있다. 온/오프 밸브(SV)는 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22)에 설치된 압력센서(PS)에 의해 온/오프될 수 있다.

상기한 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22) 각각에 마련되는 복수 개의 개별 압력조절부(23)에서, 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1)는 밸브의 특성 상 설정압력(setting pressure) 이하에서 개방될 가능성이 존재하는데, 본 실시예에서는 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1)의 설정압력(개방압력) 및 파열판(RD)의 설정압력보다 낮은 압력에서 개방되는 제2압력/진공 조절밸브(PVRV2)가 구비되는 공용 압력조절부(24)를 메탄올 저장탱크(21) 및 메탄올 서비스탱크(22) 각각과 연결되도록 마련함으로써, 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1) 및 파열판(RD)에 의해 메탄올 저장탱크(21) 또는 메탄올 서비스탱크(22)의 압력을 조절하기 전에 제2압력/진공 조절밸브(PVRV2)로 먼저 압력을 조절할 수 있어, 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1)가 설정압력 이하에서 개방되는 것을 방지할 수 있음은 물론 불필요하게 파열판(RD)이 파열되는 것을 방지할 수 있다.

메탄올 연료공급시스템(3)은 메탄올 탱크부(2)로부터 전달받은 메탄올을 수요처(14)로 공급할 수 있도록 구성되며, 이러한 구성은 전술한 제1실시예 또는 제2실시예와 동일 또는 유사할 수 있어, 이에 이하에서는 상세한 설명을 생략한다.

벙커스테이션(4)은 외부로부터 전달되는 메탄올을 메탄올 저장탱크(21)로 전달할 수 있도록 구성될 수 있으며, 선체(11)의 좌현측 및 우현측에 마련될 수 있다.

펌프룸(5)은 메탄올 저장탱크(21)의 상부측에 마련될 수 있다.

코퍼댐(6)은 메탄올 저장탱크(21)를 둘러싸도록 마련될 수 있다.

도 17은 본 발명의 제4실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 제4실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박(1a)은 전술한 제3실시예와 구성적으로 동일 또는 유사한 컨테이너 운반선일 수 있으며, 도면에 표기한 동일한 번호는 동일한 구성일 수 있다. 이에, 여기서는 동일한 구성에 대한 중복 설명을 회피하기 위해 구체적인 설명을 생략하고, 제3실시예에서 설명하지 않은 구성 요소를 위주로 설명한다.

이하에서는 전술한 제3실시예의 메탄올 연료추진 선박(1a)에서 언급하지 않은 본 실시예의 구성 요소인 메탄올을 메탄올 저장탱크(21)에 충전하기 위해 벙커스테이션(4)으로부터 메탄올 저장탱크(21)까지 연장되는 벙커라인(L4)과, 벙커스테이션(4)에서 누출되는 메탄올을 처리하는 누출처리부(7)에 대해 설명한다.

본 실시예의 누출처리부(7)는 벙커스테이션(4) 내에 마련되어 벙커스테이션(4)에서 누출되는 메탄올을 수집하는 제1드립트레이(711)와, 카고홀드(116) 내에 마련되어 제1드립트레이(711)로부터 전달되는 메탄올을 임시 저장하는 제1드럼(721)과, 제1드립트레이(711)에 수집된 메탄올을 제1드럼(721)으로 이송하기 위해 마련되는 제1누출처리라인(TL1)과, 제1드립트레이(711)에 수집된 메탄올을 제1드럼(721) 쪽으로 가압하도록 펌프룸(5) 내에서 제1누출처리라인(TL1) 상에 마련되는 제1누출처리펌프(TP1)를 포함할 수 있다.

상기에서, 제1드럼(721)은 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올 연료를 회수하거나 또는 제1드립트레이(711)로부터 전달되는 메탄올을 임시 저장하는 탱크로서, 크기가 메탄올 서비스탱크(22)의 크기와 동일 또는 유사할 수 있다. 예를 들어, 제1드럼(721)은 메탄올 서비스탱크(22) 대비 100±10%의 크기를 가질 수 있다. 이와 같은 크기를 갖는 제1드럼(721)은 내부 압력을 조절하기 위해 메탄올 서비스탱크(22)와 동일한 개별 압력조절부(23)가 마련될 수 있다. 개별 압력조절부(23)는 도 16을 참조하여 설명한 제3실시예에서와 같이 제1벤트라인(L31), 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1) 및 파열판(RD)을 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 벙커스테이션(4)은 외부로부터 전달되는 메탄올을 메탄올 저장탱크(21)로 전달하거나, 누출처리부(7)의 제1드립트레이(711)에 수집된 메탄올 또는 제1드럼(721)에 임시 저장된 메탄올을 외부로 전달할 수 있도록 구성될 수 있다.

본 실시예에서는 제1누출처리펌프(TP1)가 펌프룸(5) 내에 마련되는 것으로 설명하지만, 이에 한정되지 않고 선체(11)의 내부 또는 외부의 적절한 공간에 설치될 수 있음은 물론이다.

도 18는 본 발명의 제5실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 제5실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박(1a)은 전술한 제3실시예와 구성적으로 동일 또는 유사한 컨테이너 운반선일 수 있으며, 도면에 표기한 동일한 번호는 동일한 구성일 수 있다. 이에, 여기서는 동일한 구성에 대한 중복 설명을 회피하기 위해 구체적인 설명을 생략하고, 제3실시예에서 설명하지 않은 구성 요소를 위주로 설명한다.

이하에서는 전술한 제3실시예의 메탄올 연료추진 선박(1a)에서 언급하지 않은 본 실시예의 구성 요소인 메탄올을 메탄올 저장탱크(21)에 충전하기 위해 벙커스테이션(4)으로부터 메탄올 저장탱크(21)까지 연장되는 벙커라인(L4)과, 벙커스테이션(4)에서 누출되는 메탄올을 처리하는 누출처리부(7)에 대해 설명한다.

본 실시예의 노출처리부(7)는 벙커스테이션(4) 내에 마련되어 벙커스테이션(4)에서 누출되는 메탄올을 수집하는 제1드립트레이(711)와, 선체(11)에 탈착 가능하도록 마련되어 메탄올을 임시 저장하는 제2드럼(722)과, 제1드립트레이(711)에 수집된 메탄올을 제2드럼(722)으로 이송하기 위해 마련되는 제2누출처리라인(TL2)을 포함할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 실시예의 누출처리부(7)는 벙커스테이션(4)에서 벙커 커넥션(Bunker connection)을 통해 메탄올이 누출될 때, 벙커라인(L4) 내의 메탄올을 중력(혹은 불활성 가스)으로 밀어내어 메탄올 저장탱크(21)로 배출시킨 후에 벙커스테이션(4)의 작동을 중단함으로써 제1드립트레이(711)로의 누출량을 최소화할 수 있고, 제1드립트레이(711)에 수집된 소량의 메탄올은 탈착 가능한 제2드럼(722)을 통해 수동으로 처리할 수 있다.

상기한 본 실시예의 누출처리부(7)는 전술한 제4실시예의 누출처리부(7)와 다를 수 있다.

먼저, 본 실시예의 누출처리부(7)는 제4실시예의 누출처리부(7)의 구성 요소 중에서 제1드럼(721)을 생략하고 탈착 가능한 제2드럼(722)으로 대체하거나 생략할 수 있는 것이 다를 수 있다. 이 경우 본 실시예는 제4실시예의 제1드럼(721)을 생략 또는 제2드럼(722)으로 대체하더라도 제1드럼(721)보다 크기를 작게할 수 있고, 제4실시예에서 설명한 제1드럼(721)에 마련되는 개별 압력조절부(23) 역시 불필요하므로, 원가 절감, 공간활용성 향상, 운전 및 유지보수 비용 절감, 안전성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시예의 누출처리부(7)는 제4실시예의 누출처리부(7)의 구성 요소 중에서 제1드럼(721)을 생략할 수 있음에 따라, 제4실시예의 누출처리부(7)의 구성 요소 중에서 제1누출처리라인(TL1) 및 제1누출처리라인(TL1) 상에 마련되는 제1누출처리펌프(TP1) 또한 생략할 수 있어 비용을 절감할 수 있다.

본 실시예에서, 벙커스테이션(4)은 외부로부터 전달되는 메탄올을 메탄올 저장탱크(21)로 전달하거나, 누출처리부(7)의 제1드립트레이(711)에 수집된 메탄올 또는 제2드럼(722)에 임시 저장된 메탄올을 외부로 전달할 수 있도록 구성될 수 있다.

도 19는 본 발명의 제6실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 제6실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박(1a)은 전술한 제3실시예와 구성적으로 동일 또는 유사한 컨테이너 운반선일 수 있으며, 도면에 표기한 동일한 번호는 동일한 구성일 수 있다. 이에, 여기서는 동일한 구성에 대한 중복 설명을 회피하기 위해 구체적인 설명을 생략하고, 제3실시예에서 설명하지 않은 구성 요소를 위주로 설명한다.

이하에서는 전술한 제3실시예의 메탄올 연료추진 선박(1a)에서 언급하지 않은 본 실시예의 구성 요소인 메탄올 서비스탱크(22), 메탄올 연료공급시스템(3) 중 적어도 어느 하나에서 누출되는 메탄올을 처리하는 누출처리부(7)에 대해 설명한다.

본 실시예를 도시한 도 19에서는 메탄올 연료공급시스템(3) 및 메탄올 연료공급시스템(3)에서 누출되는 메탄올을 처리하는 해당 누출처리부를 도시하지 않았지만, 메탄올 연료공급시스템(3)이 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올을 수요처(14)로 공급할 수 있도록 메탄올 서비스탱크(22)의 주변에 배치되는 것을 고려할 때, 메탄올 연료공급시스템(3)에서 누출되는 메탄올을 처리하는 해당 누출처리부가 메탄올 서비스탱크(22)에서 누출되는 메탄올을 처리하는 누출처리부(7) 대비 구성적, 기능적으로 동일 또는 유사할 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 메탄올 연료공급시스템(3)의 해당 누출처리부를 메탄올 서비스탱크(22)의 누출처리부(7)의 설명으로 갈음한다.

본 실시예의 노출처리부(7)는 엔진케이싱(16) 내에 마련되어 메탄올 서비스탱크(22)에서 누출되는 메탄올을 수집하는 제2드립트레이(712)와, 카고홀드(116) 내에 마련되어 제2드립트레이(712)로부터 전달되는 메탄올을 임시 저장하는 제1드럼(721)과, 제2드립트레이(712)에 수집된 메탄올을 제1드럼(721)으로 이송하기 위해 마련되는 제3누출처리라인(TL3)과, 제2드립트레이(712)에 수집된 메탄올을 제1드럼(721) 쪽으로 가압하도록 제3누출처리라인(TL3) 상에 마련되는 제2누출처리펌프(TP2)와, 제1드럼(721)에 임시 저장된 메탄올을 벙커스테이션(4)으로 이송하기 위해 마련되는 제4누출처리라인(TL4)과, 제1드럼(721)에 임시 저장된 메탄올을 벙커스테이션(4) 쪽으로 가압하도록 펌프룸(5) 내에서 제4누출처리라인(TL4) 상에 마련되는 제3누출처리펌프(TP3)를 포함할 수 있다.

상기에서, 제1드럼(721)은 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올 연료를 회수하거나 또는 제2드립트레이(712)로부터 전달되는 메탄올을 임시 저장하는 탱크로서, 크기가 메탄올 서비스탱크(22)의 크기와 동일 또는 유사할 수 있다. 예를 들어, 제1드럼(721)은 메탄올 서비스탱크(22) 대비 100±10%의 크기를 가질 수 있다. 이와 같은 크기를 갖는 제1드럼(721)은 내부 압력을 조절하기 위해 메탄올 서비스탱크(22)와 동일한 개별 압력조절부(23)를 필요로 한다. 개별 압력조절부(23)는 도 16을 참조하여 설명한 제3실시예에서와 같이 제1벤트라인(L31), 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1) 및 파열판(RD)을 포함할 수 있다.

본 실시예에서는 메탄올 서비스탱크(22) 및 제2드립트레이(712)가 엔진케이싱(16) 내에 마련되는 것으로 설명하지만, 이에 한정되지 않고 선체(11)의 내부 또는 외부의 적절한 공간에 설치될 수 있음은 물론이다.

또한, 제3누출처리펌프(TP3)는 펌프룸(5) 내에 마련되는 것으로 설명하지만, 이에 한정되지 않고 선체(11)의 내부 또는 외부의 적절한 공간에 설치될 수 있음은 물론이다.

또한, 벙커스테이션(4)에 드립트레이가 도시되지 않았지만, 전술한 제4실시예 또는 제5실시예와 동일 또는 유사한 제1드립트레이(711)가 마련될 수 있다.

또한, 벙커스테이션(4)은 누출처리부(7)의 제2드립트레이(712)에 수집된 메탄올 또는 제1드럼(721)에 임시 저장된 메탄올을 외부로 전달하거나, 전술한 제4실시예 또는 제5실시예와 같이 외부로부터 전달되는 메탄올을 메탄올 저장탱크(21)로 전달할 수 있도록 구성될 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 실시예의 누출처리부(7)는 메탄올 서비스탱크(22)에 마련되는 제2드립트레이(712)에서 제1드럼(721)으로 연결되는 제3누출처리라인 (TL3)과, 제1드럼(721)에서 벙커스테이션(4)으로 연결되는 제4누출처리라인(TL4)을 포함할 수 있다.

도 20은 본 발명의 제7실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 제7실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박(1a)은 전술한 제3실시예와 구성적으로 동일 또는 유사한 컨테이너 운반선일 수 있으며, 도면에 표기한 동일한 번호는 동일한 구성일 수 있다. 이에, 여기서는 동일한 구성에 대한 중복 설명을 회피하기 위해 구체적인 설명을 생략하고, 제3실시예에서 설명하지 않은 구성 요소를 위주로 설명한다.

이하에서는 전술한 제3실시예의 메탄올 연료추진 선박(1a)에서 언급하지 않은 본 실시예의 구성 요소인 메탄올 서비스탱크(22), 메탄올 연료공급시스템(3) 중 적어도 어느 하나에서 누출되는 메탄올을 처리하는 누출처리부(7)에 대해 설명한다.

본 실시예를 도시한 도 20에서는 메탄올 연료공급시스템(3) 및 메탄올 연료공급시스템(3)에서 누출되는 메탄올을 처리하는 해당 누출처리부를 도시하지 않았지만, 제6실시예에서 설명한 바와 같이 메탄올 연료공급시스템(3)의 해당 누출처리부를 메탄올 서비스탱크(22)의 누출처리부(7)의 설명으로 갈음한다.

본 실시예의 노출처리부(7)는 벙커스테이션(4) 내에 마련되어 벙커스테이션(4)에서 누출되는 메탄올을 수집하는 제1드립트레이(711)와, 엔진케이싱(16) 내에 마련되어 메탄올 서비스탱크(22)에서 누출되는 메탄올을 수집하는 제2드립트레이(712)와, 펌프룸(5) 내에 마련되어 펌프룸(4)에서 누출되는 메탄올을 수집하는 제3드립트레이(713)와, 선체(11)에 탈착 가능하도록 마련되어 메탄올을 임시 저장하는 제2드럼(722)을 포함할 수 있다.

또한, 본 실시예의 노출처리부(7)는 제2드립트레이(712)에 수집된 메탄올을 메탄올 서비스탱크(22) 또는 제2드럼(722)으로 이송하기 위해 마련되며 펌프룸(5)까지 연장되는 제5누출처리라인(TL5)과, 제2드립트레이(712)에 수집된 메탄올을 메탄올 서비스탱크(22) 또는 제2드럼(722) 쪽으로 가압하도록 제5누출처리라인(TL5) 상에 마련되는 제4누출처리펌프(TP4)와, 메탄올 서비스탱크(22)의 메탄올을 합류시키기 위해 제4누출처리펌프(TP4) 상류의 제5누출처리라인(TL5)에 연결되는 제6누출처리라인(TL6)과, 제4누출처리펌프(TP4) 하류의 제5누출처리라인(TL5)으로부터 분지되어 메탄올 서비스탱크(22)에 연결되는 제7누출처리라인(TL7)과, 제3드립트레이(713)에 수집된 메탄올을 제2드럼(722)으로 이송하기 위해 마련되며 제5누출처리라인(TL5)에 연결되는 제8누출처리라인(TL8)과, 제3드립트레이(713)에 수집된 메탄올을 제2드럼(722) 쪽으로 가압하도록 제8누출처리라인(TL8) 상에 마련되는 제5누출처리펌프(TP5)와, 제1드립트레이(711)에 수집된 메탄올을 제2드럼(722)으로 이송하기 위해 마련되며 제5누출처리펌프(TP5) 하류의 제8누출처리라인(TL8)에 연결되는 제9누출처리라인(TL9)과, 제1드립트레이(711)에 수집된 메탄올을 제2드럼(722)으로 이송하기 위해 마련되는 제2누출처리라인(TL2)과, 제5누출처리라인(TL5), 제8누출처리라인(TL8) 및 제9누출처리라인(TL9) 중 적어도 어느 하나로부터 이송되는 메탄올을 제2드럼(722)으로 이송하기 위해 마련되는 제10누출처리라인(TL10)을 포함할 수 있다.

상기한 본 실시예의 누출처리부(7)는 제6실시예의 누출처리부(7)의 구성 요소 중에서 제1드럼(721)을 생략하고 탈착 가능한 제2드럼(722)으로 대체하거나 생략할 수 있다. 이 경우 본 실시예는 제6실시예의 제1드럼(721)을 생략 또는 제2드럼(722)으로 대체하더라도 제1드럼(721)보다 크기를 작게할 수 있고, 제6실시예에서 설명한 제1드럼(721)에 마련되는 개별 압력조절부(23) 역시 불필요하므로, 원가 절감, 공간활용성 향상, 운전 및 유지보수 비용 절감, 안전성을 향상시킬 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 실시예의 누출처리부(7)는 메탄올 서비스탱크(22), 벙커스테이션(4) 및 펌퍼룸(5) 각각에 마련되는 드립트레이(712, 711, 713)에서 연장된 후 제2드럼(722) 또는 벙커스테이션(4)의 상류에서 통합되는 형태를 갖는 누출처리라인(TL5, TL8, TL9, TL10)을 포함할 수 있다.

또한, 누출처리부(7)는 복수 개의 드립트레이(712, 711, 713) 및 메탄올 서비스탱크(22)의 리턴부(22b)로부터 연장되는 누출처리라인(TL6)을 포함할 수 있다.

도 21은 본 발명의 제8실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 제8실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박(1a)은 전술한 제7실시예 따른 메탄올 연료추진 선박(1a)과 비교하여, 제5누출처리라인(TL5)이 제7실시예에서는 제2드립트레이(712)로부터 펌프룸(5)까지 연장되는 반면, 본 실시예에서는 메탄올 공급라인(L1)에 연결되도록 구성되는 것이 다를 수 있고, 또한 제7실시예에서는 제8누출처리라인(TL8)이 제5누출처리라인(TL5)에 연결되는 반면, 본 실시예에서는 제8누출처리라인(TL8)이 메탄올 공급라인(L1)에 연결되도록 구성되는 것이 다를 수 있고, 다른 구성들은 동일할 수 있다. 이에 이하에서는 중복되는 구성의 반복 설명을 회피하기 위해 제7실시예 대비 달라지는 구성을 위주로 설명한다.

메탄올 공급라인(L1)은 메탄올 저장탱크(21)에 마련되는 메탄올 이송펌프(P)와 메탄올 서비스탱크(22) 사이를 연결하고, 메탄올 이송펌프(P)로부터 토출되는 메탄올을 메탄올 서비스탱크(22)로 공급할 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 실시예의 노출처리부(7)는 제5누출처리라인(TL5) 및 제8누출처리라인(TL8)이 메탄올 공급라인(L1)에 연결되는 구성을 제외하고는 전술한 제7실시예의 노출처리부(7)와 동일하다.

즉, 본 실시예의 노출처리부(7)에서, 제5누출처리라인(TL5)은 메탄올 공급라인(L1)에 연결되고, 제8누출처리라인(TL8)은 펌프룸(5)에서 메탄올 공급라인(L1)에 연결될 수 있다.

제5누출처리라인(TL5)은 메탄올 공급라인(L1)에 연결되도록 구성됨으로써, 메탄올 서비스탱크(22) 또는 메탄올 연료공급시스템(3)에서 누출되는 메탄올을 메탄올 공급라인(L1)을 통해 회수할 수 있다.

또한, 제8누출처리라인(TL8)은 메탄올 공급라인(L1)에 연결되도록 구성됨으로써, 메탄올 공급라인(L1)을 통해 이송되는 메탄올, 펌프룸(5)에서 누출되는 메탄올 및 벙커스테이션(4)에서 누출되는 메탄올 중 적어도 어느 하나는 제8누출처리라인(TL8) 및 제10누출처리라인(TL10)을 통해 제2드럼(722) 또는 벙커스테이션(4)으로 전달할 수 있다.

도 22는 본 발명의 제9실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 제9실시예에 따른 메탄올 연료추진 선박(1a)은 전술한 제3실시예와 구성적으로 동일 또는 유사한 컨테이너 운반선일 수 있으며, 도면에 표기한 동일한 번호는 동일한 구성일 수 있다. 이에, 여기서는 동일한 구성에 대한 중복 설명을 회피하기 위해 구체적인 설명을 생략하고, 제3실시예에서 설명하지 않은 구성 요소를 위주로 설명한다.

이하에서는 전술한 제3실시예의 메탄올 연료추진 선박(1a)에서 언급하지 않은 본 실시예의 구성 요소인 메탄올 서비스탱크(22), 메탄올 연료공급시스템(3) 중 적어도 어느 하나에서 누출되는 메탄올을 처리하는 누출처리부(7)와, 메탄올 서비스탱크(22)에 문제가 발생했을 때 메탄올 서비스탱크(22)에서 메탄올 저장탱크(21)로 메탄올을 회수하는 메탄올 회수라인(CL)에 대해 설명한다.

본 실시예를 도시한 도 22에서는 메탄올 연료공급시스템(3) 및 메탄올 연료공급시스템(3)에서 누출되는 메탄올을 처리하는 해당 누출처리부를 도시하지 않았지만, 메탄올 연료공급시스템(3)이 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올을 수요처(14)로 공급할 수 있도록 메탄올 서비스탱크(22)의 주변에 배치되는 것을 고려할 때, 메탄올 연료공급시스템(3)에서 누출되는 메탄올을 처리하는 해당 누출처리부가 메탄올 서비스탱크(22)에서 누출되는 메탄올을 처리하는 누출처리부(7) 대비 구성적, 기능적으로 동일 또는 유사할 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 메탄올 연료공급시스템(3)의 해당 누출처리부를 메탄올 서비스탱크(22)의 누출처리부(7)의 설명으로 갈음한다.

본 실시예의 노출처리부(7)는 엔진케이싱(16) 내에 마련되어 메탄올 서비스탱크(22)에서 누출되는 메탄올을 수집하는 제2드립트레이(712)와, 카고홀드(116) 내에 마련되어 제2드립트레이(712)로부터 전달되는 메탄올을 임시 저장하는 제3드럼(723)과, 제2드립트레이(712)에 수집된 메탄올을 제3드럼(723)으로 이송하기 위해 마련되는 제3누출처리라인(TL3)과, 제2드립트레이(712)에 수집된 메탄올을 제3드럼(723) 쪽으로 가압하도록 제3누출처리라인(TL3) 상에 마련되는 제2누출처리펌프(TP2)를 포함할 수 있다.

본 실시예는 메탄올 서비스탱크(22)에서 메탄올 저장탱크(21)로 메탄올을 회수할 수 있도록 메탄올 회수라인(CL)을 구비함으로써, 제3드럼(723)의 크기를 전술한 제6실시예의 제1드럼(721)의 크기보다 작게 형성할 수 있는데, 이하에서 구체적으로 설명한다.

제6실시예에서 설명한 바와 같이, 제1드럼(721)은 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올 연료를 회수하거나 또는 제2드립트레이(712)로부터 전달되는 메탄올을 임시 저장하기 위해 메탄올 서비스탱크(22)의 크기와 동일 또는 유사, 예를 들어 메탄올 서비스탱크(22) 대비 100±10%의 크기를 갖도록 형성된다. 이와 같은 크기를 갖는 제1드럼(721)은 내부 압력을 조절하기 위해 메탄올 서비스탱크(22)와 동일한 개별 압력조절부(23)를 필요로 한다. 개별 압력조절부(23)는 도 16을 참조하여 설명한 제3실시예에서와 같이 제1벤트라인(L31), 제1압력/진공 조절밸브(PVRV1) 및 파열판(RD)을 포함할 수 있다.

즉, 제6실시예의 제1드럼(721)은 메탄올 서비스탱크(22)에 문제가 발생했을 때 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올을 제2드립트레이(712) 및 제3누출처리라인(TL3)을 통해 회수하도록 구성됨으로써, 제1드럼(721)의 크기가 메탄올 서비스탱크(22)와 동일 또는 유사하게 형성할 수밖에 없다.

그런데 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올을 제2드립트레이(712) 및 제3누출처리라인(TL3)을 통해 회수할 때 드레인되는 메탄올의 시간당 유출량은 일반적으로 시간당 0.75 내지 0.80m³ 정도이다. 예를 들어, 메탄올 서비스탱크(22)의 메탄올이 약 100m³ 정도로 저장된 경우 제3누출처리라인(TL3)을 통해 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올을 전부 제1드럼(721)으로 회수하는데 걸리는 시간은 약 130시간 정도 소요된다.

즉, 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올의 회수 시간은 제3누출처리라인(TL3)을 통해 드레인되는 시간동안 누출부위로부터 흘러나오는 누출량에 제한되므로 인하여 늦어질 수밖에 없고, 이로 인해 누출부위의 유지보수 등 추가 작업 시간 등이 늦어지는 등의 문제가 있었다.

이에 본 실시예에서는 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올의 회수 시간을 최소화할 수 있도록 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올을 제2드립트레이(712) 및 제3누출처리라인(TL3)을 통해 회수하는 것에 더하여 메탄올 서비스탱크(22)에서 메탄올 저장탱크(21)로 메탄올을 회수하는 메탄올 회수라인(CL)을 마련한다.

메탄올 회수라인(CL)은 메탄올 서비스탱크(22)에서 메탄올 저장탱크(21)로 직접 연결하도록 마련될 수 있다.

이러한 메탄올 회수라인(CL)은 메탄올 회수라인(CL)에 의한 드레인되는 메탄올의 시간당 유출량을 제3누출처리라인(TL3)에 의한 드레인되는 메탄올의 시간당 유출량 대비 10배 내지 32배가 되도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 상기한 바와 같이 제3누출처리라인(TL3)의 시간당 유출량이 0.75 내지 0.80m³ 정도인 상태에서, 메탄올 회수라인(CL)을 제3누출처리라인(TL3)에 의한 드레인되는 메탄올의 시간당 유출량 대비 10배에 해당되는 7.0 내지 8.0m³ 정도의 시간당 유출량이 되도록 구성되는 경우, 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 100m³ 정도의 메탄올은 약 12시간만에 모두 드레인시킬 수 있다. 즉, 100m³ 정도의 메탄올은 약 12시간만에 메탄올 회수라인(CL)을 통해 약 91m³ 정도가 메탄올 저장탱크(21)로 직접 드레인되고, 제3누출처리라인(TL3)을 통해 약 9m³ 정도가 제3드럼(723)으로 드레인된다.

또한, 제3누출처리라인(TL3)의 시간당 유출량이 0.75 내지 0.80m³ 정도인 상태에서, 메탄올 회수라인(CL)을 제3누출처리라인(TL3)에 의한 드레인되는 메탄올의 시간당 유출량 대비 32배에 해당되는 24.0 내지 25.6m³ 정도의 시간당 유출량이 되도록 구성되는 경우, 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 100m³ 정도의 메탄올은 약 4시간만에 모두 드레인시킬 수 있다. 즉, 100m³ 정도의 메탄올은 약 4시간만에 메탄올 회수라인(CL)을 통해 약 97m³ 정도가 메탄올 저장탱크(21)로 직접 드레인되고, 제3누출처리라인(TL3)을 통해 약 3m³ 정도가 제3드럼(723)으로 드레인된다.

일반적으로 메탄올 서비스탱크(22) 하부 배관의 첫번째 밸브 및 배관 연결부 누출 시, 차단수단이 없어 메탄올 서비스탱크(22) 내 전체 메탄올이 유출되는 경우를 고려하여 누출 대응 방안으로, 제6실시예와 같이 제2드립트레이(712) 및 제1드럼(721)이 마련되었으나, 상기한 바와 같은 문제가 있어, 이에 본 실시예에서는 메탄올 회수라인(CL)을 마련하여 메탄올 서비스탱크(22) 하부 배관 누출 감지 시, 메탄올 저장탱크(21)로 메탄올 서비스탱크(22) 내 메탄올을 중력 또는 펌핑에 의해 드레인하도록 한다.

상기한 바와 같이, 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올을 메탄올 회수라인(CL)을 통해 대부분 메탄올 저장탱크(21)로 회수하도록 구성함으로써, 본 실시예의 제4드립트레이(714)의 크기를 점선으로 표시된 제6실시예의 제2드립트레이(712)보다 크기를 작게할 수 있다. 즉, 본 실시예의 제4드립트레이(714)는 장시간 동안 누출되는 메탄올을 수집해 임시 저장할 필요가 없기 때문에 크기를 최소화 할 수 있다.

또한, 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올을 메탄올 회수라인(CL)을 통해 대부분 메탄올 저장탱크(21)로 회수하도록 구성함으로써, 본 실시예의 제3드럼(723)의 크기를 점선으로 표시된 제6실시예의 제1드럼(721)보다 크기를 작게할 수 있다. 즉, 본 실시예의 제3드럼(723)은 메탄올 서비스탱크(22)에 저장된 메탄올 전부를 회수받아 임시 저장하는 것이 아니라 제4드립트레이(714)에 수집되어 제3누출처리라인(TL3)을 통해 드레인되는 메탄올만을 임시 저장하면 되므로 크기를 최소화 할 수 있다.

예를 들어, 본 실시예의 제3드럼(723)은, 100m³ 정도의 메탄올이 약 4시간만에 메탄올 회수라인(CL)을 통해 약 97m³ 정도가 메탄올 저장탱크(21)로 직접 드레인되고, 제3누출처리라인(TL3)을 통해 약 3m³ 정도가 제3드럼(723)으로 드레인되는 경우, 제3누출처리라인(TL3)을 통해 드레인되는 약 3m³ 정도보다 큰 약 5m³ 정도의 크기로 형성될 수 있다.

또한, 본 실시예의 제3드럼(723)은, 100m³ 정도의 메탄올이 약 12시간만에 메탄올 회수라인(CL)을 통해 약 91m³ 정도가 메탄올 저장탱크(21)로 직접 드레인되고, 제3누출처리라인(TL3)을 통해 약 9m³ 정도가 제3드럼(723)으로 드레인되는 경우, 제3누출처리라인(TL3)을 통해 드레인되는 약 9m³ 정도보다 큰 약 12m³ 정도의 크기로 형성될 수 있다.

즉, 본 실시예의 제3드럼(723)은 제3누출처리라인(TL3)을 통해 드레인되는 메탄올의 총 유출량을 고려한 크기로 형성될 수 있다.

이와 같이 본 실시예의 제3드럼(723)은 소형으로 형성할 수 있어 제6실시예의 제1드럼(721)에 마련되는 개별 압력조절부(23)가 불필요하므로, 원가 절감, 공간활용성 향상, 운전 및 유지보수 비용 절감, 안전성을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 상기에서 설명한 실시예로 한정되지 않으며, 상기 실시예들의 조합 또는 상기 실시예 중 적어도 어느 하나와 공지 기술의 조합을 또 다른 실시예로서 포함할 수 있음은 물론이다.

이상에서는 본 발명의 실시예들을 중심으로 본 발명을 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 기술내용을 벗어나지 않는 범위에서 실시예에 예시되지 않은 여러 가지의 조합 또는 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들로부터 용이하게 도출 가능한 변형과 응용에 관계된 기술내용들은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1, 1a: 메탄올 연료추진 선박 11: 선체
111: 상갑판 112: 선측외판
113: 선저판 114: 선수
115: 선미 116: 카고홀드
12: 원유 저장탱크 121: 종격벽
13: 기관실 14: 수요처
141: 제1수요처 142: 제2수요처
15: 선실 16: 엔진케이싱
17: 래싱 브릿지 2: 메탄올 탱크부
21: 메탄올 저장탱크 211: 상면
2111: 보강재 212: 하면
2121: 보강재 213: 측면
2131: 전측벽 2132: 후측벽
2133: 좌측벽 2134: 우측벽
214: 내부격벽 2141: 종격벽
2141a: 제1종격벽 2141b: 제2종격벽
2142: 횡격벽 2142a: 제1횡격벽
2142b: 제2횡격벽 2143: 개구
215: 코너기둥 2151: 개구
216: 센터기둥 217: 코퍼댐
2171: 개구 22: 메탄올 서비스탱크
22a: 저장부 22b: 리턴부
228: 이중격벽 228a: 제1격벽
228b: 제2격벽 23: 개별 압력조절부
24: 공용 압력조절부 3: 메탄올 연료공급시스템
31: 연료공급부 311: 제1연료공급부
312: 제2연료공급부 32: 연료공급밸브부
321: 제1연료공급밸브부 322: 제2연료공급밸브부
33: 불활성가스공급부 34: 벤트마스트
35: 벤트부 351: 시트부
352: 하부덕트부 3521: 감시창
353: 상부덕트부 3531: 공기흡입구
3532: 공기배출구 3533: 수직격벽
3534: 차단막 354, 355: 제1플렌지
356: 진동방지부 3561: 제1래싱고리
3562: 제2래싱고리 3563: 와이어
4: 벙커스테이션 5: 펌프룸
6: 코퍼댐 7: 누출처리부
711: 제1드립트레이 712: 제2드립트레이
713: 제3드립트레이 714: 제4드립트레이
721: 제1드럼 722: 제2드럼
723: 제3드럼 L1: 메탄올 공급라인
L11: 고압연료공급라인 L12: 저압연료공급라인
L2: 메탄올 리턴라인 L3: 벤트라인
L31: 제1벤트라인 L32: 제2벤트라인
L4: 벙커라인 L5: 드레인라인
L6: 퍼징라인 TL1~TL10: 제1~제11누출처리라인
TP1~TP5: 제1~제5누출처리펌프 CL: 메탄올 회수라인
DT: 탈기탱크 DL1: 제1탈기라인
DL2: 제2탈기라인 RL1: 제1리턴라인
RL2: 제2리턴라인 RL3: 제3리턴라인
RL4: 제4리턴라인 AL1: 공기유입라인
AL2: 공기배출라인 HE11: 제1-1열교환기
HE12: 제1-2열교환기 HE2: 제2열교환기
P: 메탄올 이송펌프 P11: 제1-1펌프
P12: 제1-2펌프 P2: 제2펌프
PCV11: 제1-1압력조절밸브 PCV12: 제1-2압력조절밸브
PCV2: 제2압력조절밸브 PVRV: 압력/진공 조절밸브
PVRV1: 제1압력/진공 조절밸브 PVRV2: 제2압력/진공 조절밸브
RD: 파열판 SV: 온/오프 밸브
PS: 압력센서 F1: 제1필터
F2: 제2필터 C: 컨테이너

Claims (12)

1. 메탄올을 소비하는 수요처가 마련되는 선체에 마련되는 메탄올 탱크부; 및
   상기 메탄올 탱크부로부터 전달받은 메탄올을 상기 수요처로 공급하는 메탄올 연료공급시스템을 포함하고,
   상기 메탄올 탱크부는,
   상기 선체에 마련되는 메탄올 저장탱크;
   상기 메탄올 저장탱크로부터 메탄올을 전달받는 메탄올 서비스탱크;
   상기 메탄올 저장탱크 및 상기 메탄올 서비스탱크에 각각 할당되어, 상기 메탄올 저장탱크 또는 상기 메탄올 서비스탱크에서 배출되는 메탄올을 외부로 방출하는 복수 개의 개별 압력조절부; 및
   상기 개별 압력조절부와 별도로 구비되고, 상기 메탄올 저장탱크 및 상기 메탄올 서비스탱크와 연통되도록 마련되며 상기 메탄올 저장탱크 또는 상기 메탄올 서비스탱크에서 배출되는 메탄올을 외부로 방출하는 공용 압력조절부를 포함하는, 메탄올 연료추진 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 개별 압력조절부는,
   상기 메탄올 저장탱크 또는 상기 메탄올 서비스탱크에 연결되는 제1벤트라인;
   상기 제1벤트라인의 끝단에 마련되는 제1압력/진공 조절밸브; 및
   상기 제1벤트라인의 일부분에 마련되는 파열판을 포함하는, 메탄올 연료추진 시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 공용 압력조절부는,
   상기 메탄올 저장탱크 및 상기 메탄올 서비스탱크에 공용으로 연결되는 제2벤트라인; 및
   상기 제2벤트라인의 끝단에 마련되는 제2압력/진공 조절밸브를 포함하며,
   상기 파열판이 생략되는, 메탄올 연료추진 시스템.
4. 제3항에 있어서, 상기 제2압력/진공 조절밸브는,
   상기 제1압력/진공 조절밸브의 개방압력 또는 상기 파열판의 개방압력보다 낮은 압력에서 개방되는, 메탄올 연료추진 시스템.
5. 제3항에 있어서,
   상기 제2압력/진공 조절밸브의 개방압력, 상기 파열판의 개방압력, 상기 제1압력/진공 조절밸브의 개방압력 순으로 압력이 크게 형성되는, 메탄올 연료추진 시스템.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 상기 메탄올 연료추진 시스템을 포함하는, 선박.
7. 제6항에 있어서,
   상갑판의 중앙부에 마련되는 선실과, 기관실 상부의 상기 상갑판에 마련되는 엔진케이싱과, 상기 상갑판 상부에 컨테이너를 적재하기 위해 마련되는 래싱 브릿지와, 선내에 상기 컨테이너를 적재하는 다수의 카고홀드를 포함하는 컨테이너선인, 선박.
8. 제7항에 있어서, 복수 개의 상기 개별 압력조절부 중 일부는,
   상기 엔진케이싱에 인접하여 마련되고,
   복수 개의 상기 개별 압력조절부 중 나머지는,
   상기 선실의 주변에 마련되는, 선박.
9. 제8항에 있어서, 상기 엔진케이싱에 인접하여 마련되는 상기 개별 압력조절부는,
   상기 메탄올 서비스탱크와 연결되고,
   상기 선체의 중앙부에 마련되는 상기 개별 압력조절부는,
   상기 메탄올 저장탱크에 연결되는, 선박.
10. 제7항에 있어서, 상기 공용 압력조절부는,
    전후 방향으로 이격 배치되는 복수 개의 상기 개별 압력조절부의 사이에 배치되되, 복수 개의 상기 개별 압력조절부로부터 일정 거리 이격되어 배치되는, 선박.
11. 제10항에 있어서, 상기 공용 압력조절부는,
    복수 개의 상기 개별 압력조절부로부터 어느 하나의 상기 카고홀드의 전후 길이 이상으로 이격되어 배치되는, 선박.
12. 제7항에 있어서, 복수 개의 상기 개별 압력조절부 및 상기 공용 압력조절부는,
    상기 래싱 브릿지의 상부에 마련되는, 선박.

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