KR102493358B1 - 선박의 가스 배출 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

선박의 가스 배출 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명의 선박의 가스 배출 시스템은, 가스 연료를 사용하는 추진엔진 및 발전엔진이 마련된 선박에서, 상기 추진엔진 및 추진엔진의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하도록 상기 선박의 우현 B-데크로 연장되는 제1 벤트라인; 상기 발전엔진 및 발전엔진의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하도록 상기 선박의 우현 B-데크로 연장되는 제2 벤트라인; 및 상기 우현 B-데크로 연장된 제1 및 제2 벤트라인의 단부가 배치되며 상기 선박의 우현 B-데크에 마련되는 벤트 서포트:를 포함하되, 상기 벤트 서포트는 상기 선박의 선실보다 후미의 우현 B-데크에 마련되어, 상기 제1 및 제2 벤트라인을 통해 배출되는 가스의 선실 유입을 방지할 수 있다.

Description

선박의 가스 배출 시스템 및 방법{Gas Vent System And Method For Ship}
본 발명은 선박의 가스 배출 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선박의 선실보다 후미의 우현 B-데크에 벤트 서포트를 마련하고 추진엔진 및 발전엔진 등으로부터의 벤트라인을 벤트 서포트로 연장시킴으로써 벤트라인을 통해 배출되는 가스의 선실 유입을 방지할 수 있는 선박의 가스 배출 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 벌크선, 컨테이너선, 여객선 등의 선박에서는 추진 연료로서 액체 연료인 벙커C유 등의 중유(HFO), 디젤유(MDO)를 사용하는 연료 공급 시스템을 채용하고 있다.
이러한 종래의 연료 공급 시스템에서 연료로서 사용하고 있는 중유 등을 연소시킬 경우, 배기가스에 포함된 각종 유해물질로 인한 환경오염이 심각하다는 문제가 있다. 환경오염 방지를 위한 요구는 범세계적으로 점차 강화되고 있으므로, 중유를 연료유로 사용하는 추진장치에 대한 규제 역시 강화되고 있으며, 이러한 규제를 만족시키기 위한 비용이 점차 증가하고 있다.
국제 해사 기구(IMO: International Maritime Organization)는 선박에 의한 전세게 온실가스 배출량이 2007년 기준 2.7% 수준에서 2050년에는 12~18%로 증가할 것으로 예상하고, 선박에 의한 대기오염 방지를 위해 MARPOL 협약 Annex VI에 '대기오염 방지'를 부가하여 SOx(황산물질), NOx(질소산화물), ODS(오존층파괴유발물질) 등을 규제 대상물질로 정한 바 있다.
또한, 선박배출가스 규제가 ECA(Emission Control Area)에 적용되어 ECA에 입항하는 모든 선박에 대해 2010년 이후 선박 연료 중 황 함유량 0.1%로 강화하고 있다.
이에 따라 최근 LNG, LPG, CNG, DME 등의 액화가스를 선박의 연료로 사용하는 기술이 각광받고 있다. 특히, LNG는 이산화탄소 배출량이 벙커C유 등 석탄계 연료에 비하여 20% 이상 적고, 나아가 대기오염의 주범 물질인 질소산화물과 황산화물은 거의 배출되지 않기 때문에 친환경적인 연료가 될 수 있다.
최근에는 LPG 또는 LNG 운반선에서 LPG 또는 LNG 및 그로부터 발생하는 증발가스를 추진 연료로 사용하는 연료공급시스템의 적용이 늘어나고 있고, 국제적인 배기가스 배출규제 강화에 따라 LPG 또는 LNG 운반선 외에 일반 선박에서도 LNG 등을 추진 연료로 사용하는 선박이 증가하고 있다.
선박에서 액화가스를 연료로 채택하면, 액화가스의 연료 공급을 위한 저장탱크, 연료공급시스템 등의 관련 설비와 환기용 공간, 덕트 등이 배치되어야 한다.
이러한 가스를 추진 연료로 사용하는 선박은 2015. 6. 제정된 국제해사기구(IMO)의 가스연료추진선을 위한 안전규정(International Code of Safety for Ships using Gases or other Low-flashpoint Fuels, IGF Code)의 적용을 받는다.
가스와 오일을 연료로 사용할 수 있는 이중연료 엔진이 마련된 가스연료추진선에서 가스를 엔진 연료로 사용하다 오일 모드로 전환하거나 가스 트립(Gas Trip)하는 경우, 엔진 및 공급배관의 가스는 외부로 배출시키고 질소를 공급하여 퍼징(purging)한다.
종래 LNG를 연료로 채택한 선박에서는 선체 화물 구역(cargo area)에 벤트 마스트를 마련하고, 엔진 등에서 벤트 마스트로 벤트라인을 연장하여 가스 및 퍼징된 질소를 선외 배출하도록 설계하였다.
이 경우 엔진 룸에서 화물 구역까지 길게는 수백 m에 이르는 상당한 길이의 벤트라인 배관을 맞대기용접(Butt welding)해 설치하게 되어 작업 시수가 크고, 벤트라인으로 배출시킨 가스가 선실로 유입되는 문제가 있었다.
본 발명은 이러한 문제를 해결하여 가스 연료를 사용하는 추진엔진 등이 마련된 선박에서 IGF Code를 만족시키면서 작업 시수를 줄이고 선외 배출된 가스의 선실 유입을 방지할 수 있는 방법을 제안하고자 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 가스 연료를 사용하는 추진엔진 및 발전엔진이 마련된 선박에서,
상기 추진엔진 및 추진엔진의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하도록 상기 선박의 우현 B-데크로 연장되는 제1 벤트라인;
상기 발전엔진 및 발전엔진의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하도록 상기 선박의 우현 B-데크로 연장되는 제2 벤트라인; 및
상기 우현 B-데크로 연장된 제1 및 제2 벤트라인의 단부가 배치되며 상기 선박의 우현 B-데크에 마련되는 벤트 서포트:를 포함하되,
상기 벤트 서포트는 상기 선박의 선실보다 후미의 우현 B-데크에 마련되어, 상기 제1 및 제2 벤트라인을 통해 배출되는 가스의 선실 유입을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 선박의 가스 배출 시스템이 제공된다.
바람직하게는, 상기 추진엔진 및 발전엔진은 선미에 배치된 엔진룸에 마련되고, 상기 벤트 서포트는 상기 엔진룸 상부의 선미부 우현 B-데크에 외측 상방으로 연장되어 마련되며, 상기 제1 및 제2 벤트라인의 단부는 상기 벤트 서포트에 체결 지지될 수 있다.
바람직하게는, 상기 추진엔진 및 발전엔진의 연료공급조건에 따라 가스 연료를 공급하는 가스공급부; 상기 가스공급부로부터 추진엔진으로 공급되는 가스를 조절하는 추진엔진 가스밸브유닛; 및 상기 가스공급부로부터 발전엔진으로 공급되는 가스를 조절하는 발전엔진 가스밸브유닛:을 더 포함하며, 상기 추진엔진 및 발전엔진은 가스와 오일을 연료로 사용하는 이중연료 엔진으로 마련되고, 엔진의 가스 모드 종료 시 연료공급라인의 잔존 가스 및 연료공급라인을 질소 퍼징(purging)한 질소는 상기 추진엔진 가스밸브유닛 및 발전엔진 가스밸브유닛을 통해 상기 제1 및 제2 벤트라인으로 배출될 수 있다.
바람직하게는, 상기 추진엔진 가스밸브유닛이 배치되는 추진엔진 가스밸브유닛룸:을 더 포함하고, 상기 제1 벤트라인은 상기 추진엔진으로부터 상기 추진엔진 가스밸브유닛룸을 거쳐 상기 우현 B-데크의 벤트 서포트로 연장될 수 있다.
바람직하게는. 상기 발전엔진 가스밸브유닛이 배치되는 발전엔진 가스밸브유닛룸:을 더 포함하고, 상기 제2 벤트라인은 상기 발전엔진으로부터 상기 발전엔진 가스밸브유닛룸을 거쳐 상기 우현 B-데크의 벤트 서포트로 연장될 수 있다,
바람직하게는, 상기 추진엔진 가스밸브유닛룸 및 발전엔진 가스밸브유닛룸에는 가스 위험 구역의 환기를 위한 송풍팬이 각각 마련될 수 있다.
바람직하게는, 상기 엔진룸에 마련되며 가스 및 오일을 공급받아 선내에 필요한 증기를 생산하는 보일러; 및 상기 보일러 및 보일러의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하도록 상기 벤트 서포트로 연장되는 제3 벤트라인:을 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 및 제2 벤트라인에는 작동유체를 분사시켜 가스 배출 속도를 높이는 부스터가 마련되며, 상기 송풍팬을 통해 이송된 기체가 상기 부스터에 작동유체로 공급될 수 있다.
바람직하게는 상기 벤트 서포트는, 상기 우현 B-데크의 상부 면에서 외측 상방으로 연장되어 마련되는 벤트 서포트 바디; 및 상기 벤트 서포트 바디의 상부 면에 마련되며 유지 보수 작업을 위한 플랫폼:을 포함하며, 상기 벤트 서포트 바디에는 유지 보수 시 작업자의 이동을 위한 사다리가 마련될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 가스 연료를 사용하는 추진엔진 및 발전엔진이 마련된 선박에서,
상기 추진엔진 및 추진엔진의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하는 제1 벤트라인과, 상기 발전엔진 및 발전엔진의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하는 제2 벤트라인을 상기 선박의 우현 B-데크로 연장시키고,
상기 선박의 선실보다 후미의 우현 B-데크에 벤트 서포트를 마련하여, 상기 우현 B-데크로 연장된 제1 및 제2 벤트라인의 단부를 상기 벤트 서포트에 배치하여 상기 제1 및 제2 벤트라인을 통해 배출되는 가스의 선실 유입을 방지하는 것을 특징으로 하는 선박의 가스 배출 방법이 제공된다.
바람직하게는, 상기 추진엔진 및 발전엔진은 선미에 배치된 엔진룸에 마련되고, 상기 벤트 서포트는 상기 엔진룸 상부의 선미부 우현 B-데크에 외측 상방으로 연장되어 마련되며, 상기 제1 및 제2 벤트라인의 단부는 상기 벤트 서포트에 체결 지지될 수 있다.
바람직하게는, 상기 추진엔진 및 발전엔진은 가스와 오일을 연료로 사용하는 이중연료 엔진으로 마련되며, 상기 엔진룸에는 가스 및 오일을 공급받아 선내에 필요한 증기를 생산하는 보일러가 마련되고, 상기 보일러 및 보일러의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하는 제3 벤트라인이 상기 벤트 서포트로 연장되어, 엔진 및 보일러의 가스 모드 종료 시 연료공급라인의 잔존 가스 및 연료공급라인을 질소 퍼징(purging)한 질소는 상기 제1 내지 제3 벤트라인을 통해 선외 배출될 수 있다.
본 발명에서는 선박의 선실보다 후미의 우현 B-데크에 벤트 서포트를 마련하고 추진엔진 및 발전엔진, 보일러 등으로부터의 벤트라인을 벤트 서포트로 연장시킴으로써, 벤트라인을 통해 배출되는 가스의 선실 유입을 방지할 수 있다.
특히, 선미부에 배치되는 엔진 룸 상부의 우현 B-데크에 벤트 서포트를 마련하고 엔진룸으로부터 벤트라인을 유도하여, 벤트라인의 배관 길이를 줄이고 작업 시수를 줄여 설치비용을 절감하면서, IGF Code를 만족시킬 수 있다.
또한 엔진 룸 상부에 벤트 서포트를 마련하여 벤트라인을 연장시키므로, 벤트라인의 수평 구간이 줄어들어 원활한 가스 배출이 이루어질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 가스 배출 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 2는 도 1의 실시예 시스템이 적용되는 선박의 후미 평면을 개략적으로 도시한다.
도 3은 도 1의 실시예 시스템에서 우현 B-데크에 마련되는 벤트 서포트의 개략적인 형상을 도시한다.
도 4는 도 1의 실시예 시스템에서 제1 및 제2 벤트라인에 추가로 마련될 수 있는 부스터 및 우회라인 등을 개략적으로 도시한다.
본 발명의 동작상 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조 부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.
후술하는 본 발명 실시예에서의 선박은, 액화가스를 추진용 엔진의 연료 또는 발전용 엔진의 연료로 사용할 수 있는 엔진이 설치되거나 액화가스를 보일러 등 선내 장치의 연료로 사용하는 선박일 수 있다. 예를 들어 원유운반선, 셔틀 탱커(shuttle tanker), LPG 운반선, LNG 운반선(LNG Carrier), 액체수소 운반선, LNG RV(Regasification Vessel)와 같은 자체 추진 능력을 갖춘 선박을 비롯하여, LNG FPSO(Floating Production Storage Offloading), LNG FSRU(Floating Storage Regasification Unit)와 같이 추진 능력을 갖추지는 않지만 해상에 부유하고 있는 해상 구조물 등에도 본 실시예가 적용될 수 있다.
또한, 본 실시예의 액화가스는 저온으로 액화시킬 수 있고, 액화가스 및 그로부터 발생한 증발가스를 엔진 등의 연료로 공급할 수 있는 모든 종류의 액화가스일 수 있으며, 예를 들어 LNG(Liquefied Natural Gas), LEG(Liquefied Ethane Gas), LPG(Liquefied Petroleum Gas), 액화에틸렌가스(Liquefied Ethylene Gas), 액화프로필렌가스(Liquefied Propylene Gas) 등과 같은 액화석유화학가스일 수 있다. 다만, 후술하는 실시예에서는 대표적인 액화가스 중 하나인 LNG가 적용되는 것을 예로 들어 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 가스 배출 시스템을 개략적으로 도시하며, 도 2는 도 1의 실시예 시스템이 적용되는 선박의 후미 평면을 개략적으로 도시한다. 도 3에은 도 1 및 2의 시스템에서 우현 B-데크에 마련되는 벤트 서포트의 개략적인 형상을 도시한다. 도 4는 본 실시예 시스템에서 제1 및 제2 벤트라인에 추가로 마련될 수 있는 부스터 및 우회라인 등을 개략적으로 도시한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 실시예의 가스 배출 시스템은, 가스 연료를 사용하는 추진엔진(ME) 및 발전엔진(GE)이 마련된 선박에서, 추진엔진(ME) 및 추진엔진의 연료공급라인(FL1)으로부터 가스를 선외 배출하도록 선박의 우현 B-데크로 연장되는 제1 벤트라인(VL1), 발전엔진(GE) 및 발전엔진의 연료공급라인(FL2)으로부터 가스를 선외 배출하도록 선박의 우현 B-데크로 연장되는 제2 벤트라인(VL2), 우현 B-데크로 연장된 제1 및 제2 벤트라인의 단부가 배치되며 선박의 우현 B-데크에 마련되는 벤트 서포트(VS)를 포함한다.
특히, 벤트 서포트(VS)는 도 2에 도시된 바와 같이 선박의 선실(거주구)보다 후미의 우현 B-데크(B-DECK)에 마련되어, 벤트 서포트(VS)에 연장 배치된 벤트라인으로 배출되는 가스의 선실 유입을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이 추진엔진(ME) 및 발전엔진(GE)은 선미에 배치된 엔진룸(ER)에 마련된다.
추진엔진(ME)은 선박의 추진을 위한 주엔진이며, 발전엔진(GE)은 선내에 필요한 전력을 공급하는 보조엔진으로, 추진엔진 및 발전엔진은 가스와 오일을 연료로 사용하는 이중연료 엔진으로 마련될 수 있다. 예를 들어 추진엔진은 2행정으로 구성되며 300bar 내외의 고압 천연가스를 연료로 사용하는 디젤 사이클(Diesel Cycle)의 ME-GI 엔진이나 16 bar 내외의 가스 연료를 공급받고 오토 사이클(Otto Cycle)이 채택된 2행정의 X-DF 엔진일 수 있고, 발전엔진은 5.5bar 정도의 가스를 공급받는 4행정의 DFGE일 수 있다.
선박에는 추진엔진 및 발전엔진의 연료공급조건에 따라 가스 연료를 공급하기 위한 압축장치, 기화기 등을 포함하는 가스공급부(FGS)가 마련될 수 있고, 가스공급부(FGS)로부터 추진엔진(ME)으로 공급되는 가스를 조절하는 추진엔진 가스밸브유닛(VU1)과, 가스공급부(FGS)로부터 발전엔진(GE)으로 공급되는 가스를 조절하는 발전엔진 가스밸브유닛(VU2)이 추진엔진 및 발전엔진으로의 연료공급라인에 각 마련된다. 추진엔진 가스밸브유닛(VU1)은 추진엔진 가스밸브유닛룸(VR1)에, 발전엔진 가스밸브유닛(VU2)은 발전엔진 가스밸브유닛룸(VR2)에 각각 배치되며, 각 가스밸브유닛과 엔진 사이의 연료공급라인은 엔진룸을 관통하며 이중관으로 마련된다.
추진엔진 가스밸브유닛룸(VR1) 및 발전엔진 가스밸브유닛룸(VR2)에는 가스 위험 구역의 환기를 위한 각각 송풍팬(VF1, VF2)이 마련될 수 있다.
연료유와 연료가스 모두를 연료로 사용하는 엔진은, 예를 들어 최대출력의 30% 이하인 저출력에서는 연료유를 엔진으로 공급하여 출력을 얻고, 최대출력의 30% 이상일 때는 연료유와 연료가스를 함께 사용하면서 출력을 얻는 식으로 선박 운항 시 필요에 따라 오일과 가스로의 연료 공급을 전환하여 운전할 수 있다. 엔진의 가스 모드 종료 시에는 엔진 및 연료공급라인에 남아있는 가스는 배관 외부로 빼내고, 질소를 공급하여 치환함으로써 화재 및 폭발 위험을 낮추게 된다.
배관 외부로 배출시킨 가스 및 질소 퍼징한 후 배출된 질소는 상기 제1 및 제2 벤트라인(VL1, VL2)을 통해 선외 배출한다.
종래 LFS에서는 화물 구역(cargo area)에 배치된 벤트 마스트로 벤트라인을 연장하여 가스 및 퍼징된 질소를 선외 배출하도록 설계되었으나, 배관 길이가 길어 설치 시 까다로운 용접 작업 등의 설계 및 작업 시수가 크고 선박을 전진 운항하면 외부 배출된 가스가 선실 내부로 역유입될 위험이 있었다. 본 실시예에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 엔진룸 상부의 선미부 우현 B-데크(B-DECK)에서 외측 상방으로 연장되는 구조물인 벤트 서포트(VS)를 마련하고, 엔진 및 배관으로부터의 벤트라인(VL)들을 우현 B-데크를 통해 벤트 서포트로 연장시켜 가스를 배출하도록 설계한다.
이를 통해 벤트라인의 길이를 줄여 설계 및 작업 시수를 줄이고, 거주구보다 후미의 Side쪽으로 가스 및 질소를 배출시킴으로써 선실과 이격 거리를 최대화할 수 있어, 외부 배출된 가스의 선실 역유입 가능성을 현저히 줄일 수 있다.
기존의 화물 구역에 설치되던 벤트 마스트는 선박 전진 운항 시 가스의 선실 유입 가능성으로 인해 선실의 높이를 고려하여 높이를 선정하고 설계해야 했지만 본 실시예의 벤트 서포트(VS) 및 벤트라인(VL)은 거주구 후미에서 가스를 배출하여 선실 유입 가능성이 낮으므로 IGF CODE에 의거 WEATHER DK보다 B/3 또는 6M 이상만 되도록 설계하면 된다.
도 2에는 이러한 벤트 서포트가 배치되는 선박의 후미 평면을 개략적으로 도시하였고, 도 3에는 벤트 서포트의 개략적인 형상을 도시하였다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 벤트 서포트(VS)는 선박 선실(거주구) 후미의 우현 B-데크(B-DECK)에서 외측으로 상방 연장된 형태의 구조물로 마련되며, B-데크로 연장된 제1 및 제2 벤트라인 등 벤트라인들(VS)의 단부는 벤트 서포트에 체결 지지될 수 있다.
벤트 서포트(VS)는 도 3에 도시된 바와 같이, 우현 B-데크의 상부 면에서 외측 상방으로 연장되어 마련되는 벤트 서포트 바디(VSb)와, 벤트 서포트 바디의 상부 면에 마련되며 유지 보수 작업을 위한 플랫폼(VSa)을 포함하는 구조로 이루어질 수 있다.
B-데크로 연장된 벤트라인들은 벤트 서포트 바디(VSb)에 앵글 바(angle bar)와 U볼트를 이용하여 고정 체결될 수 있고, 벤트라인들의 끝단은 빗물 유입 방지를 위해 하방으로 구부러진 Goose neck 형태로 마련될 수 있다.
벤트 서포트 상단에 플랫폼(VSa)이 설치되어 유지 보수 작업이 용이하며, 벤트 서포트 바디에는 유지 보수 시 작업자의 이동을 위한 사다리가 마련될 수 있다.
벤트 서포트는 선박의 진동 하중을 고려하여 하나의 선체 구조물로 형성할 수 있다.
이러한 벤트 서포트는 B-데크에 연장 설치되는 구조물이므로 선박 건조 시 야드 설치 물량을 최소화할 수 있고, 기존의 화물구역에 설치되던 벤트 마스트를 삭제할 수 있어 선박 배치를 간소화할 수 있다. 또한 벤트 서포트는 선미의 엔진 룸 상부에 마련되므로 벤트라인들의 수평 구간이 줄어들고 벤트라인의 경사도(slop)를 유지할 수 있어, 원활하게 잔존 가스 및 퍼징된 질소를 선외 배출시킬 수 있다.
잔존 가스 및 퍼징된 질소의 선외 배출이 더욱 효과적으로 이루어질 수 있도록 제1 및 제2 벤트라인에 추가로 부스터 등 장치가 설치될 수도 있다. 도 4에는 이와 같이 제1 및 제2 벤트라인에 추가로 마련될 수 있는 부스터 및 우회라인 등을 개략적으로 도시하였다.
도 4에 도시된 바와 같이 벤트라인(VL)에는 작동유체를 분사시켜 가스 배출 속도를 높이는 부스터(100)가 마련될 수 있고, 부스터를 사용하지 않을 때 이를 우회할 수 있는 우회배관(BL)이 마련된다. 부스터는 이젝터의 일종으로 작동유체를 분사시켜 벤트라인을 통해 배출될 기체의 원활한 흡입 및 기체 이송을 돕는 장치이다. 부스터의 작동유체 공급에는, 추진엔진 가스밸브유닛룸 및 발전엔진 가스밸브유닛룸에 가스 위험 구역의 환기를 위해 설치되는 송풍팬(VF)을 활용할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 송풍팬(VF)을 통해 기체가 이송되는 배관을 분기하여 부스터(100)로 연결하고, 벤트라인을 통한 잔존 가스 및 질소 배출 시 송풍팬의 본 배관 쪽 밸브(V4)는 잠그고 부스터로 연결된 분기 배관 쪽 밸브(V5)를 열어 부스터에 작동유체 공급을 위한 유로를 형성함으로써, 송풍팬의 압력을 활용하여 가스 배출을 도울 수 있다.
필요에 따라 벤트라인의 굽은 부분(VLc)에는 빗물 유입을 방지하기 위한 U-SEAL이 마련될 수 있다.
한편, 제1 벤트라인(VL1)은 추진엔진(ME)으로부터 추진엔진 가스밸브유닛(VU1)이 배치된 추진엔진 가스밸브유닛룸(VR1)을 거쳐 선실 후미의 우현 B-데크에 마련된 벤트 서포트로 연장되고, 제2 벤트라인(VL2) 역시 발전엔진(GE)으로부터 발전엔진 가스밸브유닛(VU2)이 배치된 발전엔진 가스밸브유닛룸(VR2)을 거쳐 상기 벤트 서포트로 연장된다.
엔진의 가스 모드 종료 시 연료공급라인의 잔존 가스 및 연료공급라인을 질소 퍼징(purging)한 질소는 추진엔진 가스밸브유닛(VU1) 및 발전엔진 가스밸브유닛(VU2)을 통해 제1 및 제2 벤트라인으로 배출될 수 있다. 벤트라인들에는 도 1에 도시된 바와 같이 가스 모드 종료 시 배관 내 가스를 배출하고 질소 퍼징하기 위한 퍼징 밸브(V1, V2)가 각 설치될 수 있다.
한편, 추진엔진 및 발전엔진 외에, 엔진룸(ER)에는 가스 및 오일을 공급받아 선내에 필요한 증기를 생산하는 보일러(AB)가 추가로 마련될 수 있고, 보일러로 공급되는 가스를 조절하는 보일러 가스밸브유닛(VU3)이 연료공급라인(FL3)에 마련된다. 또한 이러한 보일러 및 보일러의 연료공급라인으로부터의 잔존 가스를 배출하는 제3 벤트라인(VL3)이 마련되며, 제3 벤트라인에도 도 1에 도시된 바와 같이 가스 모드 종료 시 배관 내 가스를 배출하고 질소 퍼징하기 위한 퍼징 밸브(V3)가 설치된다. 제3 벤트라인(VL3)은 보일러 가스밸브유닛(VU3)으로부터 선실 후미의 B-데크를 통해 벤트 서포트(VS)로 연장되어 보일러로부터의 가스 및 질소 퍼징한 질소를 선외 배출하게 된다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명한 것이다.
ME: 추진엔진
GE: 발전엔진
AB: 보일러
FGS: 가스공급부
ER: 엔진룸
FL1, FL2, FL3: 연료공급라인
VL1, VL2, VL3: 제1 내지 제3 벤트라인
VS: 벤트 서포트
VU1, VU2, VU3: 가스밸브유닛
VF1, VF2: 송풍팬

Claims (12)

  1. 가스 연료를 사용하는 추진엔진 및 발전엔진이 마련된 선박에서,
    상기 추진엔진 및 추진엔진의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하도록 상기 선박의 우현 B-데크로 연장되는 제1 벤트라인;
    상기 발전엔진 및 발전엔진의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하도록 상기 선박의 우현 B-데크로 연장되는 제2 벤트라인; 및
    상기 우현 B-데크로 연장된 제1 및 제2 벤트라인의 단부가 배치되며 상기 선박의 우현 B-데크에 마련되는 벤트 서포트:를 포함하되,
    상기 벤트 서포트는 상기 선박의 선실보다 후미의 우현 B-데크에 외측 상방으로 연장되게 마련되며,
    상기 제1 및 제2 벤트라인의 단부는 상기 벤트 서포트에 체결 지지되어, 거주구보다 후미의 사이드(Side)쪽으로 가스를 배출하여, 상기 제1 및 제2 벤트라인을 통해 배출되는 가스의 선실 유입을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 선박의 가스 배출 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 추진엔진 및 발전엔진은 선미에 배치된 엔진룸에 마련되고,
    상기 벤트 서포트는 상기 엔진룸 상부의 선미부 우현 B-데크에 외측 상방으로 연장되어 마련되는 것을 특징으로 하는 선박의 가스 배출 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 추진엔진 및 발전엔진의 연료공급조건에 따라 가스 연료를 공급하는 가스공급부;
    상기 가스공급부로부터 추진엔진으로 공급되는 가스를 조절하는 추진엔진 가스밸브유닛; 및
    상기 가스공급부로부터 발전엔진으로 공급되는 가스를 조절하는 발전엔진 가스밸브유닛:을 더 포함하며,
    상기 추진엔진 및 발전엔진은 가스와 오일을 연료로 사용하는 이중연료 엔진으로 마련되고, 엔진의 가스 모드 종료 시 연료공급라인의 잔존 가스 및 연료공급라인을 질소 퍼징(purging)한 질소는 상기 추진엔진 가스밸브유닛 및 발전엔진 가스밸브유닛을 통해 상기 제1 및 제2 벤트라인으로 배출되는 것을 특징으로 하는 선박의 가스 배출 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 추진엔진 가스밸브유닛이 배치되는 추진엔진 가스밸브유닛룸:을 더 포함하고,
    상기 제1 벤트라인은 상기 추진엔진으로부터 상기 추진엔진 가스밸브유닛룸을 거쳐 상기 우현 B-데크의 벤트 서포트로 연장되는 것을 특징으로 하는 선박의 가스 배출 시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 발전엔진 가스밸브유닛이 배치되는 발전엔진 가스밸브유닛룸:을 더 포함하고,
    상기 제2 벤트라인은 상기 발전엔진으로부터 상기 발전엔진 가스밸브유닛룸을 거쳐 상기 우현 B-데크의 벤트 서포트로 연장되는 것을 특징으로 하는 선박의 가스 배출 시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 추진엔진 가스밸브유닛룸 및 발전엔진 가스밸브유닛룸에는 가스 위험 구역의 환기를 위한 송풍팬이 각각 마련되는 선박의 가스 배출 시스템.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 엔진룸에 마련되며 가스 및 오일을 공급받아 선내에 필요한 증기를 생산하는 보일러; 및
    상기 보일러 및 보일러의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하도록 상기 벤트 서포트로 연장되는 제3 벤트라인:을 더 포함하는 선박의 가스 배출 시스템.
  8. 제 5항 또는 제 6항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 벤트라인에는 작동유체를 분사시켜 가스 배출 속도를 높이는 부스터가 마련되며,
    송풍팬을 통해 이송된 기체가 상기 부스터에 작동유체로 공급되는 것을 특징으로 하는 선박의 가스 배출 시스템.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 벤트 서포트는,
    상기 우현 B-데크의 상부 면에서 외측 상방으로 연장되어 마련되는 벤트 서포트 바디; 및
    상기 벤트 서포트 바디의 상부 면에 마련되며 유지 보수 작업을 위한 플랫폼:을 포함하며,
    상기 벤트 서포트 바디에는 유지 보수 시 작업자의 이동을 위한 사다리가 마련되는 선박의 가스 배출 시스템.
  10. 가스 연료를 사용하는 추진엔진 및 발전엔진이 마련된 선박에서,
    상기 추진엔진 및 추진엔진의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하는 제1 벤트라인과, 상기 발전엔진 및 발전엔진의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하는 제2 벤트라인을 상기 선박의 우현 B-데크로 연장시키고,
    상기 선박의 선실보다 후미의 우현 B-데크에 선체 외측 상방으로 연장되는 벤트 서포트를 마련하여, 상기 우현 B-데크로 연장된 제1 및 제2 벤트라인의 단부를 상기 벤트 서포트에 배치하고 거주구보다 후미의 사이드(Side)쪽으로 가스를 배출하여, 상기 제1 및 제2 벤트라인을 통해 배출되는 가스의 선실 유입을 방지하는 것을 특징으로 하는 선박의 가스 배출 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 추진엔진 및 발전엔진은 선미에 배치된 엔진룸에 마련되고,
    상기 벤트 서포트는 상기 엔진룸 상부의 선미부 우현 B-데크에 외측 상방으로 연장되어 마련되며,
    상기 제1 및 제2 벤트라인의 단부는 상기 벤트 서포트에 체결 지지되는 것을 특징으로 하는 선박의 가스 배출 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 추진엔진 및 발전엔진은 가스와 오일을 연료로 사용하는 이중연료 엔진으로 마련되며,
    상기 엔진룸에는 가스 및 오일을 공급받아 선내에 필요한 증기를 생산하는 보일러가 마련되고, 상기 보일러 및 보일러의 연료공급라인으로부터 가스를 선외 배출하는 제3 벤트라인이 상기 벤트 서포트로 연장되어,
    엔진 및 보일러의 가스 모드 종료 시 연료공급라인의 잔존 가스 및 연료공급라인을 질소 퍼징(purging)한 질소는 상기 제1 내지 제3 벤트라인을 통해 선외 배출되는 것을 특징으로 하는 선박의 가스 배출 방법.
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