WO2015041465A1 - 해양구조물의 가연성 물질 이송장치 및 방법 - Google Patents

해양구조물의 가연성 물질 이송장치 및 방법 Download PDF

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WO2015041465A1
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hydraulic motor
lubricating oil
hydraulic
combustible material
pump
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PCT/KR2014/008660
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이준채
장재호
김지은
이창우
김낙현
강동억
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대우조선해양 주식회사
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63B2035/448—Floating hydrocarbon production vessels, e.g. Floating Production Storage and Offloading vessels [FPSO]

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and method for safely transporting combustible materials on offshore structures, and more particularly to using a hydraulic motor as a driving source for operating a compressor or pump when transporting combustible materials such as LNG on offshore structures.
  • the present invention relates to a flammable material conveying apparatus and method that can safely transport flammable materials without the risk of explosion or fire.
  • Liquefied gas such as LNG (Liquefied Natural Gas) and LPG (Liquefied Petroleum Gas)
  • LNG Liquefied Natural Gas
  • LPG Liquefied Petroleum Gas
  • the liquefied gas is transported in a gas state through a gas pipe on land or sea, or transported to a distant consumer while stored in a liquefied gas carrier in a liquefied state.
  • Liquefied gas such as LNG or LPG is obtained by cooling natural gas or petroleum gas to cryogenic temperature (approximately -163 °C in case of LNG), and its volume is greatly reduced than in gas state, so it is very suitable for long distance transportation by sea. .
  • Liquefied gas carriers such as LNG carriers
  • a storage tank that can withstand cryogenic temperatures of liquefied gas It includes).
  • vessels such as LNG Regasification Vessel, LNG Floating, Storage and Regasification Unit (FSRU), and LNG FRU (Floating and Regasification Units, LNG Floating, Production, Storage and Off-loading (FPSO), and structures such as BMPP (Barge Mounted Power Plant).
  • LNG Regasification Vessel LNG Floating, Storage and Regasification Unit (FSRU), and LNG FRU (Floating and Regasification Units, LNG Floating, Production, Storage and Off-loading (FPSO)
  • FPSO Storage and Off-loading
  • BMPP Barge Mounted Power Plant
  • LNG RV is a LNG regasification facility installed on LNG carriers capable of magnetic navigation and floating.
  • LNG FSRU is a structure that stores liquefied natural gas unloaded from LNG carriers in a storage tank in the sea far from the land, and vaporizes liquefied natural gas as needed to supply it to land demand.
  • LNG FRU has a similar function to LNG FSRU. It does not have a large storage tank, but it is a structure that receives LNG from outside and processes it.
  • LNG FPSO is a structure used to purify mined natural gas from the sea and then liquefy directly to store in a storage tank and, if necessary, to transfer LNG stored in the storage tank to an LNG carrier.
  • BMPP is a structure used to generate electricity at sea by mounting a power generation facility on a barge.
  • an offshore structure is a concept including all kinds of liquefied gas carriers such as LNG carriers, LNG RVs, and even plants such as LNG FPSO, Oil FPSO, LNG FSRU, LNG FRU, and BMPP.
  • LNG is a flammable gas
  • a zone in which flammable gas may flow is designated as a dangerous zone, and in this zone, an explosion or explosion may occur.
  • Explosion proof equipment is used to prevent fire.
  • LNG which is a clean fuel
  • LNG is a combustible material.
  • a propulsion engine or a power generation engine it is necessary to supply fuel to the engine at all times during operation of offshore structures. There is a need to secure safety.
  • the present invention is to solve the conventional problems as described above, by using a hydraulic motor that does not cause electrical spark as a drive source included in the transport device of the combustible material, the flammability of the offshore structure that can safely transport the combustible material It is an object of the present invention to provide a material conveying apparatus and method.
  • the present invention by using a hydraulic motor, the pressurizing means of the conveying device for pressing the combustible material for conveyance and the drive means for operating the pressurizing means, that is, the hydraulic motor can be installed together in the same space, the pressurizing means and It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for transporting combustible materials of offshore structures, which are easier to align shafts and are advantageous in terms of maintenance and space utilization as compared with the case where the driving means are installed in separate spaces.
  • a combustible material transfer apparatus of the offshore structure used to transport the combustible material from one place to another in the offshore structure, by pressing the combustible material to one way Pressing means for transferring to;
  • Supply of the working fluid to the hydraulic motor it can be made by a dedicated hydraulic generator for the hydraulic motor only.
  • a hydraulic line may be installed between the dedicated hydraulic generator and the hydraulic motor to supply a working fluid to the hydraulic motor.
  • the dedicated hydraulic pressure generating device may include two hydraulic pumps in preparation for a failure.
  • the pressurizing means may be a pump or a compressor.
  • the combustible material transfer apparatus of the offshore structure according to the present invention may further include a lubricant pump for supplying lubricant to the hydraulic motor.
  • the lubricating oil pump may be installed together in the same space as the hydraulic motor.
  • the combustible material conveying apparatus of an offshore structure may further include a hydraulic motor for a lubricating oil pump for driving the lubricating oil pump.
  • the lubricating oil pump and the lubricating oil pump hydraulic motor may be installed together in the same space as the hydraulic motor.
  • Lubricating oil is supplied into the hydraulic motor through a lubricating oil supply line extending from the lubricating oil pump to the hydraulic motor, and may return to the lubricating oil pump through a lubricating oil return line extending from the hydraulic motor to the lubricating oil pump. .
  • Supply of the working fluid to the hydraulic motor and the hydraulic motor for the lubricating oil pump may be made by a dedicated hydraulic pressure generating device.
  • the dedicated hydraulic pressure generating device includes a first hydraulic pump for supplying a working fluid to the hydraulic motor, a second hydraulic pump for supplying a working fluid to the lubricating oil pump hydraulic motor, and a reservoir for storing the working fluid. It may include.
  • the working fluid stored in the reservoir is pressurized by the first hydraulic pump and then supplied to the hydraulic motor through a first supply line, returned to the reservoir via a first return line, and the second hydraulic pump. After pressurized by the second supply line is supplied to the hydraulic motor for the lubricating oil pump, it can be returned to the reservoir through the second return line.
  • the apparatus for transporting combustible materials of an offshore structure may further include a first drain line for use when discharging all working fluids in the hydraulic motor for maintenance of the hydraulic motor.
  • An apparatus for transporting a combustible material of an offshore structure includes a lubricating oil pump for supplying lubricating oil to the hydraulic motor, a lubricating oil pump hydraulic motor for driving the lubricating oil pump, and for maintenance of the lubricating oil pump hydraulic motor. It may further include a second drain line for use when discharging all the working fluid in the hydraulic motor for the lubricating oil pump.
  • the working fluid used for driving the hydraulic motor can be utilized as lubricating oil supplied for lubrication of the hydraulic motor.
  • the supply of the working fluid to the hydraulic motor and the supply of lubricating oil to the hydraulic motor may be made by a dedicated hydraulic generator.
  • the dedicated hydraulic pressure generating device may include a first hydraulic pump for supplying a working fluid to the hydraulic motor, a second hydraulic pump for supplying lubricating oil to the hydraulic motor, and a reservoir capable of storing the working fluid. .
  • the working fluid stored in the reservoir is pressurized by the first hydraulic pump and then supplied to the hydraulic motor through a first supply line to operate the hydraulic motor and return to the reservoir through a first return line.
  • the hydraulic motor may be supplied as a lubricant to the hydraulic motor through a second supply line, and returned to the reservoir through a second return line.
  • the combustible material conveying apparatus of the offshore structure according to the present invention may further include a lubricant drain line for use when discharging all the lubricant used in the hydraulic motor.
  • a method of transporting a combustible material of an offshore structure used for transporting combustible materials from one place to another in an offshore structure, the hydraulic motor being operated by the hydraulic pressure supplied from the hydraulic generator and And actuating the pressurizing means for pressurizing the combustible material through the drive shaft extending from the hydraulic motor to transfer the combustible material in one direction, wherein the hydraulic motor is installed together in the same space as the pressurizing means.
  • a combustible material transport apparatus and method for offshore structures using a hydraulic motor that is free of electrical spark generation as a drive source included in the transport device of the combustible material can be provided.
  • the pressurizing means of the conveying apparatus for pressurizing the combustible material for conveying and the driving means for operating the pressurizing means that is, the hydraulic motor in the same space Since it can be installed together, the pressurizing means and the driving means are each easier to align the shaft or the sealing of the zone than when installed in a separate space and is advantageous in terms of maintenance and space utilization.
  • the combustible material transfer apparatus and method of the present invention since the hydraulic motor used in place of the electric motor has a relatively small size compared to the electric motor, the installation space of the equipment is small and small compared to the large offshore structure Easy to apply to structures.
  • FIG. 1 is a view for explaining a combustible material transfer apparatus driven by an electric motor
  • FIG. 2 is a view for explaining a combustible material conveying apparatus driven by a hydraulic motor according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a view for explaining a combustible material transfer apparatus driven by a hydraulic motor according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a view for explaining a combustible material conveying apparatus driven by a hydraulic motor according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a view for explaining a combustible material conveying apparatus driven by a hydraulic motor according to a fourth embodiment of the present invention.
  • MEGI engines are in the spotlight as next generation eco-friendly engines that can reduce pollutant emissions by 23%, carbon dioxide by 80%, and sulfur compounds by 95% compared to diesel engines of the same class.
  • Such a MEGI engine may be installed in a marine structure such as a vessel or various plants such as an LNG carrier that stores and transports LNG in a cryogenic storage tank, in which case natural gas is used as a fuel for the engine.
  • natural gas is used as a fuel for the engine.
  • a high pressure fuel gas supply pressure of about 200 to 400 bara (absolute pressure) is required for the engine.
  • the MEGI engine can also be used directly on the propellers for propulsion, for which the MEGI engine consists of a two-stroke engine rotating at low speed. That is, the MEGI engine is a low speed two-stroke high pressure natural gas injection engine.
  • the transfer apparatus described herein may be included and used in a fuel gas supply system (FGS system) for supplying fuel to a MEGI engine.
  • FGS system fuel gas supply system
  • the offshore structure is a concept that includes all kinds of liquefied gas carriers such as LNG carriers, LNG RV, container ships, and even plants such as LNG FPSO, Oil FPSO, LNG FSRU, LNG FRU, and BMPP.
  • combustion material used herein is not only used as fuel in various engines mounted on offshore structures for propulsion, power generation, etc., but also stored in a storage tank for transporting as cargo in the above described offshore structures.
  • the concept is all inclusive.
  • space means a zone partitioned by a partition
  • expression “in the same space” means that two or more pieces of equipment are installed together in one zone partitioned by a partition. Can be considered to be.
  • FIG. 1 shows an example of a transfer apparatus installed on an offshore structure and used to transfer combustible materials such as LNG.
  • the conveying apparatus shown in FIG. 1 uses an electric motor as a drive source.
  • a conveying apparatus for conveying a combustible material such as LNG or natural gas is installed in a conveying pipe 2 in a pressurized space (zone 0) 1 to pressurize the combustible material to convey the combustible material.
  • a pressurizing means (10) for conveying in one direction within the zone and an adjacent space (zone 1) (3) adjacent to the pressurizing space (1), which is to be treated as a hazardous area due to the risk of explosion, but partitioned by a partition (4)
  • an electric motor 12 installed as a driving means for driving the pressurizing means 10.
  • the 'pressing space' means a space in which a pressurizing means 10 for pressurizing the combustible material is installed for the transport of the combustible material
  • the 'adjacent space' refers to the 'pressing space' and the partition wall therebetween. It means an adjacent space.
  • the pressurized space should be treated as a hazardous area where flammable material may leak from the pressurizing means and an explosion may occur.
  • a pump may be used when transferring a combustible material in a liquid state such as LNG, and a compressor may be used when transferring a gaseous combustible material such as natural gas (BOG).
  • a gaseous combustible material such as natural gas (BOG).
  • pressurized space (1) as a pump room or compressor room is a potentially explosive area due to the leakage of flammable materials, equipment that uses electricity that can generate sparks in the pressurized space for safety. Cannot be installed.
  • the electric motor 12 as a driving means of the pressurizing means may be an explosion-proof electric motor, even in the case of an explosion-proof electric motor, it is not installed in the space where the flammable material may leak for safety (that is, the pressurized space 1). May be required.
  • the electric motor 12 operated by electricity can be installed in the adjacent space 3 as a motor room partitioned from the pressurized space 1 by the partition wall 4, wherein the electric motor
  • the driving force of the 12 is transmitted to the pressurizing means 10 through the drive shaft 13 penetrating the partition 4.
  • Electricity supply to the electric motor 12 may be made by a power generation device 15 installed outside (safe zone) of the motor compartment.
  • the part where the drive shaft 13 penetrates the partition 4 must be sealed by the sealing bearing means 5 so that the inflow of the combustible material can be blocked.
  • the electric motor can be installed in a separate space partitioned by the partition wall from the pressurizing means of the combustible material, and thus the apparatus and method for transporting the combustible material of the marine structure that can safely transport the combustible material. This may be provided.
  • the conveying apparatus shown in FIG. 1 is made by connecting the pressurizing means 10 and the electric motor 12 which are installed in separate spaces with the partition 4 therebetween by the drive shaft 13, the pressurizing means.
  • the inventors have found that when the 10 and the electric motor 12 are installed in the respective spaces, a lot of time and effort are consumed in the alignment of the drive shaft 13.
  • the exhaust device 17 should be provided in preparation for the inflow of the combustible material. It is difficult to reduce the size of the adjacent space 3, and there is also a problem that the space utilization is reduced.
  • FIG. 2 is a view for explaining a combustible material conveying apparatus driven by a hydraulic motor, according to the first embodiment of the present invention.
  • a conveying apparatus for conveying a combustible material such as LNG or natural gas is installed in the conveying pipe 2 in a pressurized space (zone 0) 1 to pressurize the combustible material to convey the combustible material.
  • a hydraulic motor as a driving means which is installed together with the pressurizing means 10 for feeding in one direction and the pressurizing means 10 in the pressurizing space 1 to drive the pressurizing means 10 ( 20).
  • a pump may be used when transferring a combustible material in a liquid state such as LNG, and a compressor may be used when transferring a gaseous combustible material such as natural gas (BOG).
  • a gaseous combustible material such as natural gas (BOG).
  • the pressurized space (1) as a pump or compressor room (1) is an explosive area due to the leakage of flammable materials. Therefore, for the sake of safety, equipment that uses electricity that can generate sparks may be used. It cannot be installed. Since the hydraulic motor 20 is not an electric equipment, it can be installed in the pressurized space 1.
  • the drive shaft 21 is connected between the hydraulic motor 20 and the pressurizing means 10, and the driving force of the hydraulic motor 20 can be transmitted to the pressurizing means 10 through the drive shaft 21.
  • the supply of the working fluid to the hydraulic motor 20 can be performed simply by the hydraulic generator already installed in the offshore structure.
  • the dedicated hydraulic pressure generator 23 and the hydraulic motor 20 may be configured to receive a working fluid through the hydraulic line 25 extending between the.
  • the dedicated hydraulic pressure generator 23 may include two hydraulic pumps 24 having the same specifications in preparation for the failure.
  • the hydraulic motor 20 of the present embodiment may be a variable speed hydraulic motor whose speed can be varied.
  • a variable speed hydraulic motor there is no need to use a separate reduction gear, so it takes up less installation space and is advantageous for maintenance than an electric motor that requires a reduction gear such as a reduction gear.
  • FIG. 3 is a view for explaining a combustible material conveying apparatus driven by a hydraulic motor according to a second embodiment of the present invention.
  • the combustible material conveying apparatus according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 3 is similar to the combustible material conveying apparatus according to the first embodiment of the present invention described above with reference to FIG. (1) a pressurizing means (10) installed in the conveying pipe (2) to pressurize the combustible material in one direction in the conveying pipe (2) and the pressurizing means (10) in the pressurizing space (1). And a hydraulic motor 20 as a driving means installed to drive the pressing means 10.
  • a pump may be used when transferring a combustible material in a liquid state such as LNG, and a compressor may be used when transferring a gaseous combustible material such as natural gas (BOG).
  • a gaseous combustible material such as natural gas (BOG).
  • the combustible material conveying apparatus which concerns on 2nd Embodiment may further include the partition 6 which partitions the pressurization space 1 into two or more. Of the two spaces partitioned by the partition 6, the side on which the pressurizing means 10 is installed should still be treated as a potentially hazardous area. In addition, the space opposite to the space in which the pressurizing means 10 is installed around the partition 6 can be treated as the adjacent space 7 adjacent to the pressurized space 1 which is a dangerous area.
  • Adjacent space 7 can be installed a variety of equipment (8) that can not be installed in the pressurized space (1) because of the risk of fire or explosion.
  • equipment 8 installed in the adjacent space 7 for example, various devices involved in the fuel gas supply to the engine, a unit for controlling the devices, and the like can be given.
  • Combustible material transfer apparatus of the present invention can be installed on the deck 31, the hydraulic generator 23 is installed for the supply of the working fluid to the hydraulic motor 20 is provided below the deck 31 It may be arranged in the engine room (or machine room) 32.
  • FIGS. 2 and 3 shows the conveying pipe 2 extending upward through the pressurized space 1 from the bottom of the deck 31, but this is only an example and the conveying pipe 2 shown in FIGS. 2 and 3.
  • the present invention is not limited by the extending direction of.
  • FIG. 4 is a view for explaining a combustible material conveying apparatus driven by a hydraulic motor according to a third embodiment of the present invention.
  • the combustible material conveying apparatus according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 4 is similar to the combustible material conveying apparatus according to the first embodiment of the present invention described above with reference to FIG. (1) a pressurizing means (10) installed in the conveying pipe (2) to pressurize the combustible material in one direction in the conveying pipe (2) and the pressurizing means (10) in the pressurizing space (1). And a hydraulic motor 20 as a driving means installed to drive the pressing means 10.
  • a pump may be used when transferring a combustible material in a liquid state such as LNG, and a compressor may be used when transferring a gaseous combustible material such as natural gas (BOG).
  • a gaseous combustible material such as natural gas (BOG).
  • the pressurized space (1) as a pump or compressor room (1) is an explosive area due to the leakage of flammable materials. Therefore, for the sake of safety, equipment that uses electricity that can generate sparks may be used. It cannot be installed. Since the hydraulic motor 20 is not an electric equipment, it can be installed in the pressurized space 1.
  • the drive shaft 21 is connected between the hydraulic motor 20 and the pressurizing means 10, and the driving force of the hydraulic motor 20 can be transmitted to the pressurizing means 10 through the drive shaft 21.
  • the combustible material conveying apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this invention shown in FIG. 4 is the lubricating oil pump 40 for supplying lubricating oil to the hydraulic motor 20 installed in the pressurization space 1, and this lubricating oil pump (
  • the hydraulic motor 50 for lubricating oil pump which drives 40 is different from the combustible material conveying apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention mentioned above in that it installs in the pressurization space 1 with the hydraulic motor 20.
  • the hydraulic motor 20 In order to smoothly drive the hydraulic motor 20, lubrication between the moving parts is required.
  • the combustible material is LNG
  • the temperature of LNG is extremely low at about -163 ° C at room temperature
  • the temperature of the pressurizing means 10 is very low due to the influence. Therefore, the hydraulic motor 20 installed near the pressurizing means 10 and connected to the drive shaft 21 may also be affected by low temperature.
  • the ambient temperature is low, since the viscosity of the lubricant increases, there is a fear that lubrication may not be performed well, and circulation of the lubricant may be required.
  • the lubricating oil Since the hydraulic motor 20 of the present embodiment is connected through the pressurizing means 10 for pressurizing the combustible material and the drive shaft 21, the lubricating oil has a structure in which the lubricating oil is accumulated inside the hydraulic motor 20. It is good to have a circulating structure. To this end, the lubricating oil pump 40 and the lubricating oil pump hydraulic motor 50 are installed at positions spaced apart from the pressurizing means 10 and the hydraulic motor 20 inside the pressurizing space 1.
  • the drive shaft 21 is connected between the hydraulic motor 20 and the pressing means 10 so that the driving force of the hydraulic motor 20 can be transmitted to the pressing means 10, the hydraulic motor 50 for the lubricating oil pump 50
  • the driving shaft 51 is connected between the hydraulic motor 50 for the lubricating oil pump and the lubricating oil pump 40 so that the driving force can be transmitted to the lubricating oil pump 40.
  • the lubricating oil is supplied into the hydraulic motor 20 through a lubricating oil supply line 41 extending from the lubricating oil pump 40 to the hydraulic motor 20. And, it can be returned to the lubricating oil pump 40 through the lubricating oil return line 42 extending from the hydraulic motor 20 to the lubricating oil pump 40.
  • the supply of the working fluid to the hydraulic motor 20 and the hydraulic motor 50 for the lubricating oil pump can be performed simply by the hydraulic generator already installed in the offshore structure.
  • the dedicated hydraulic pressure generating device 53 includes a first hydraulic pump 24 for supplying a working fluid to the hydraulic motor 20 and a second hydraulic pump for supplying a working fluid to the hydraulic motor 50 for the lubricating oil pump ( 54 and a reservoir 52 capable of storing the working fluid.
  • two hydraulic pumps having the same specifications can be included in the hydraulic generator 53 in preparation for a failure.
  • the working fluid stored in the reservoir 52 is pressurized by the first hydraulic pump 24 and then supplied to the hydraulic motor 20 through the first supply line 25 to operate the hydraulic motor 20, It may be returned to the reservoir 52 through the first return line 26. If necessary, some or all of the working fluid returned through the first return line 26 may be supplied directly upstream of the first hydraulic motor 24 of the first supply line 25 without passing through the reservoir 52. .
  • the working fluid stored in the reservoir 52 is pressurized by the second hydraulic pump 54 and then supplied to the hydraulic motor 50 for the lubricating oil pump through the second supply line 55 to supply hydraulic pressure for the lubricating oil pump.
  • the motor 50 can be operated and returned to the reservoir 52 via the second return line 56. If necessary, some or all of the working fluid returned through the second return line 56 may be supplied directly upstream of the second hydraulic motor 54 of the second supply line 55 without passing through the reservoir 52. .
  • a first drain line 27 may be installed for use when discharging all working fluids in the hydraulic motor 20 for maintenance of the hydraulic motor 20.
  • the first drain line 27 may extend from the lower end of the hydraulic motor 20, in particular the hydraulic motor 20, to the outside of the reservoir 52 or the hydraulic generator 53.
  • the valve 28 is installed in the first drain line 27, and the valve 28 is opened only when the drain operation is performed to drain the working fluid in the hydraulic motor 20 toward the reservoir 52, for example.
  • a second drain line 57 may be installed for use in discharging all working fluids in the lubricating oil pump hydraulic motor 20 for maintenance of the lubricating oil pump hydraulic motor 50.
  • the second drain line 57 may extend from the lower end of the hydraulic motor 50 for the lubricating oil pump, in particular the hydraulic motor 50 for the lubricating oil pump, to the outside of the reservoir 52 or the hydraulic generator 53.
  • the second drain line 57 is provided with a valve 58. The valve 58 is opened only when the draining operation is performed to drain the working fluid in the lubricating oil pump hydraulic motor 50 to the reservoir 52, for example. .
  • the hydraulic motor 20 and the hydraulic motor 50 for the lubricating oil pump of the present embodiment may be a variable speed hydraulic motor whose speed can be varied.
  • a variable speed hydraulic motor there is no need to use a separate reduction gear, so it takes up less installation space and is advantageous for maintenance than an electric motor that requires a reduction gear such as a reduction gear.
  • FIG. 5 is a view for explaining a combustible material conveying apparatus driven by a hydraulic motor according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the combustible material conveying apparatus according to the fourth embodiment of the present invention shown in FIG. 5 is similar to the combustible material conveying apparatus according to the third embodiment of the present invention described above with reference to FIG. 4.
  • a pressurizing means (10) installed in the conveying pipe (2) to pressurize the combustible material in one direction in the conveying pipe (2) and the pressurizing means (10) in the pressurizing space (1).
  • a hydraulic motor 20 as a driving means installed to drive the pressing means 10.
  • a pump may be used when transferring a combustible material in a liquid state such as LNG, and a compressor may be used when transferring a gaseous combustible material such as natural gas (BOG).
  • a gaseous combustible material such as natural gas (BOG).
  • the pressurized space (1) as a pump or compressor room (1) is an explosive area due to the leakage of flammable materials. Therefore, for the sake of safety, equipment that uses electricity that can generate sparks may be used. It cannot be installed. Since the hydraulic motor 20 is not an electric equipment, it can be installed in the pressurized space 1.
  • the drive shaft 21 is connected between the hydraulic motor 20 and the pressurizing means 10, and the driving force of the hydraulic motor 20 can be transmitted to the pressurizing means 10 through the drive shaft 21.
  • the hydraulic fluid 20 uses a working fluid used for driving the hydraulic motor 20. It is used as lubricating oil supplied to. Therefore, the lubricating oil pump 40 and the lubricating oil pump hydraulic motor 50 contained in 4th Embodiment mentioned above become unnecessary in this 5th Embodiment.
  • the supply of the working fluid to the hydraulic motor 20, it can be performed simply by the hydraulic generator is already installed in the offshore structure.
  • the hydraulic motor 20 for driving the pressurizing means 10 of the combustible material and the hydraulic pressure device 53 for supplying the lubricating oil to the hydraulic motor 20 by installing the hydraulic pressure may be configured to receive the working fluid and the lubricating oil.
  • the dedicated hydraulic pressure generating unit 53 includes a first hydraulic pump 24 for supplying a working fluid to the hydraulic motor 20, and a second hydraulic pump 54 for supplying a working fluid as lubricating oil to the hydraulic motor 20. And a reservoir 52 capable of storing the working fluid.
  • two hydraulic pumps having the same specifications can be included in the hydraulic generator 53 in preparation for a failure.
  • the working fluid stored in the reservoir 52 is pressurized by the first hydraulic pump 24 and then supplied to the hydraulic motor 20 through the first supply line 25 to operate the hydraulic motor 20, It may be returned to the reservoir 52 through the first return line 26. If necessary, some or all of the working fluid returned through the first return line 26 may be supplied directly upstream of the first hydraulic motor 24 of the first supply line 25 without passing through the reservoir 52. .
  • the working fluid stored in the reservoir 52 is pressurized by the second hydraulic pump 54 and then supplied as lubricating oil to the hydraulic motor 20 through the second supply line 55 and the second return line. Via 56 may be returned to the reservoir 52 again. If necessary, some or all of the working fluid returned through the second return line 56 may be supplied directly upstream of the second hydraulic motor 54 of the second supply line 55 without passing through the reservoir 52. .
  • a first drain line 27 may be installed for use when discharging all working fluids in the hydraulic motor 20 for maintenance of the hydraulic motor 20.
  • the first drain line 27 may extend from the lower end of the hydraulic motor 20, in particular the hydraulic motor 20, to the outside of the reservoir 52 or the hydraulic generator 53.
  • the valve 28 is installed in the first drain line 27, and the valve 28 is opened only when the drain operation is performed to drain the working fluid in the hydraulic motor 20 toward the reservoir 52, for example.
  • a lubricant drain line 67 for use when discharging all the lubricant used in the hydraulic motor for maintenance of the hydraulic motor 20 may be installed.
  • the lubricating oil drain line 67 may extend from the lubricating oil circulating part inside the hydraulic motor 20, in particular, the hydraulic motor 20 to the outside of the reservoir 52 or the hydraulic generator 53.
  • the valve 68 is installed in the lubricating oil drain line 67, and the valve 68 is opened only when the draining operation is performed to drain the working fluid as the lubricating oil in the hydraulic motor 20 toward the reservoir 52, for example.
  • the hydraulic motor 20 of the present embodiment may be a variable speed hydraulic motor whose speed can be varied.
  • a variable speed hydraulic motor there is no need to use a separate reduction gear, so it takes up less installation space and is advantageous for maintenance than an electric motor that requires a reduction gear such as a reduction gear.
  • a hydraulic motor that is free of electric spark generation as a driving source included in the combustible material conveying device can be used to safely transport the combustible material without fear of explosion or fire.
  • the pressurizing means of the conveying apparatus for pressurizing the combustible material for conveying and the driving means for operating the pressurizing means that is, the hydraulic motor in the same space Since it can be installed together, the pressurizing means and the driving means do not need to perform the axial alignment or sealing of the area, respectively, compared to the case where it is installed in a separate space is advantageous in terms of maintenance and space utilization.
  • the hydraulic motor used in place of the electric motor has a relatively small size compared to the electric motor, and unlike the electric motor, the hydraulic motor does not need to be equipped with a reducer, Compared to large offshore structures, it can be easily applied to small and medium offshore structures where equipment installation space is narrow.
  • the present invention when the present invention is applied to a ship carrying a cargo such as an LNG carrier or a container ship, the size of the space to be secured for the combustible material transporter is reduced, and thus the amount of cargo can be increased, which is very advantageous.

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Abstract

본 발명은, 해양구조물 상에서 LNG와 같은 가연성 물질을 이송할 때, 압축기 또는 펌프를 작동시키기 위한 구동원으로서 유압모터를 사용함으로써 가연성 물질을 폭발이나 화재의 위험 없이 안전하게 이송할 수 있는 가연성 물질 이송장치 및 방법에 에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 해양구조물에서 가연성 물질을 하나의 장소에서 다른 장소로 이송시키기 위해 사용되는 해양구조물의 가연성 물질 이송장치로서, 위험구역 내에 설치되어 가연성 물질을 가압함으로써 가연성 물질을 일방향으로 이송시키는 가압수단과; 상기 가압수단을 구동시키는 유압모터; 를 포함하며, 상기 유압모터는 상기 위험구역 내에 상기 가압수단과 함께 설치되어 있는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치와, 이를 활용한 이송방법이 제공된다.

Description

해양구조물의 가연성 물질 이송장치 및 방법
본 발명은 해양구조물 상에서 가연성 물질을 안전하게 이송하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해양구조물 상에서 LNG와 같은 가연성 물질을 이송할 때, 압축기 또는 펌프를 작동시키기 위한 구동원으로서 유압모터를 사용함으로써 가연성 물질을 폭발이나 화재의 위험 없이 안전하게 이송할 수 있는 가연성 물질 이송장치 및 방법에 관한 것이다.
근래, LNG(Liquefied Natural Gas)나 LPG(Liquefied Petroleum Gas) 등의 액화가스의 소비량이 전 세계적으로 급증하고 있는 추세이다. 액화가스는, 육상 또는 해상의 가스배관을 통해 가스 상태로 운반되거나, 또는, 액화된 상태로 액화가스 운반선에 저장된 채 원거리의 소비처로 운반된다. LNG나 LPG 등의 액화가스는 천연가스 혹은 석유가스를 극저온(LNG의 경우 대략 -163℃)으로 냉각하여 얻어지는 것으로 가스 상태일 때보다 그 부피가 대폭적으로 감소되므로 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다.
LNG 운반선 등의 액화가스 운반선은, 액화가스를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처에 이 액화가스를 하역하기 위한 것이며, 이를 위해, 액화가스의 극저온에 견딜 수 있는 저장탱크(흔히, '화물창'이라 함)를 포함한다.
이와 같이 극저온 상태의 액화가스를 저장할 수 있는 저장탱크가 마련된 해양구조물의 예로서는 액화가스 운반선 이외에도 LNG RV (Regasification Vessel)와 같은 선박이나, LNG FSRU (Floating, Storage and Regasification Unit), LNG FRU (Floating and Regasification Unit), LNG FPSO (Floating, Production, Storage and Off-loading), BMPP (Barge Mounted Power Plant)와 같은 구조물 등을 들 수 있다.
LNG RV는 자력 항해 및 부유가 가능한 액화천연가스 운반선에 LNG 재기화 설비를 설치한 것이다. LNG FSRU는 육상으로부터 멀리 떨어진 해상에서 LNG 수송선으로부터 하역되는 액화천연가스를 저장탱크에 저장한 후 필요에 따라 액화천연가스를 기화시켜 육상 수요처에 공급하는 구조물이고, LNG FRU는 LNG FSRU와 유사한 기능을 수행하나 대형의 저장탱크를 가지지 않아 외부에서 LNG를 공급받아 처리하는 구조물이다. LNG FPSO는 채굴된 천연가스를 해상에서 정제한 후 직접 액화시켜 저장탱크 내에 저장하고, 필요시 이 저장탱크 내에 저장된 LNG를 LNG 수송선으로 옮겨싣기 위해 사용되는 구조물이다. 그리고 BMPP는 바지선에 발전설비를 탑재하여 해상에서 전기를 생산하기 위해 사용되는 구조물이다.
본 명세서에서 해양구조물이란, LNG 운반선과 같은 각종 액화가스 운반선, LNG RV 등을 비롯하여, LNG FPSO, Oil FPSO, LNG FSRU, LNG FRU, BMPP 등의 플랜트까지도 모두 포함하는 개념이다.
그런데, LNG는 가연성 가스이므로, LNG를 운반하거나 사용하는 상기 해양구조물에 있어서는 가연성 가스가 유입될 가능성이 있는 구역을 위험한 구역으로 지정하여, 이 구역 내에서는 만약에 있을지도 모르는 가연성 가스의 유입시 폭발이나 화재가 발생하지 않도록 방폭형 장비를 사용하고 있다.
특히 최근에는, 종래에 선박에서 각종 엔진의 연료로서 사용하고 있는 중유, MDO(Marine Diesel Oil) 등을 연소시킬 경우 배기가스에 포함된 각종 유해물질로 인한 환경오염의 심각성이 대두되어, 중유 등의 오일을 연료로서 사용하는 선박의 각종 엔진에 대한 규제가 강화되고 있으며, 이러한 규제를 만족시키기 위한 비용이 점차 증가하고 있다.
그에 따라 연료유로서 중유 혹은 MDO 등의 오일을 사용하지 않거나 또는 최소한의 양만 사용하는 대신에, 가스연료인 LNG, LPG, CNG 혹은 DME 등의 청정연료를 사용할 수 있는 엔진이 개발되어, 각종 해양구조물에 탑재되고 있는 추세이다.
그런데, 청정연료인 LNG 등은 가연성 물질이며, 이러한 물질을 추진용이나 발전용 엔진에서 연료로서 사용할 경우에는, 해양구조물의 운용중 상시적으로 연료를 엔진에 공급할 필요가 있으므로 가연성 물질의 이송장치에 대한 안전성을 확실하게 확보할 필요가 있다.
결국, LNG 등의 가연성 물질을 하나의 장소에서 다른 장소로 옮길 때 사용하는 이송장치를 안전하게 사용할 수 있도록, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치 및 방법에 대한 연구 개발이 지속적으로 이루어질 필요가 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 가연성 물질의 이송장치에 포함되는 구동원으로서 전기 스파크 발생우려가 없는 유압모터를 사용함으로써, 가연성 물질을 안전하게 이송시킬 수 있는 해양구조물의 가연성 물질 이송장치 및 방법을 제공하고자 하는 것이다.
또한, 본 발명은, 유압모터를 사용함으로써, 이송을 위해 가연성 물질을 가압하는 이송장치의 가압수단과 이 가압수단을 작동시키는 구동수단, 즉 유압모터를 같은 공간 내에 함께 설치할 수 있어, 가압수단과 구동수단이 각각 별도의 공간에 설치되는 경우에 비해 축 정렬이 용이하고 유지보수 및 공간활용 측면에서 유리한 해양구조물의 가연성 물질 이송장치 및 방법을 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 해양구조물에서 가연성 물질을 하나의 장소에서 다른 장소로 이송시키기 위해 사용되는 해양구조물의 가연성 물질 이송장치로서, 가연성 물질을 가압함으로써 가연성 물질을 일방향으로 이송시키는 가압수단과; 상기 가압수단을 구동시키는 유압모터; 를 포함하며, 상기 유압모터는 상기 가압수단과 동일한 공간 내에 함께 설치되어 있는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치가 제공된다.
상기 유압모터에 대한 작동유체의 공급은, 상기 유압모터만을 위한 전용 유압발생장치에 의해 이루어질 수 있다.
상기 전용 유압발생장치와 상기 유압모터 사이에는 상기 유압모터에 작동유체를 공급하는 유압라인이 설치될 수 있다,
상기 전용 유압발생장치는, 고장을 대비하여 2개의 유압펌프를 포함할 수 있다.
상기 가압수단은, 펌프 또는 압축기일 수 있다.
본 발명에 따른 해양구조물의 가연성 물질 이송장치는, 상기 유압모터에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 펌프를 더 포함할 수 있다. 상기 윤활유 펌프는 상기 유압모터와 동일한 공간 내에 함께 설치될 수 있다.
본 발명에 따른 해양구조물의 가연성 물질 이송장치는, 상기 윤활유 펌프를 구동시키는 윤활유 펌프용 유압모터를 더 포함할 수 있다. 상기 윤활유 펌프와 상기 윤활유 펌프용 유압모터는 상기 유압모터와 동일한 공간 내에 함께 설치될 수 있다.
윤활유는, 상기 윤활유 펌프로부터 상기 유압모터까지 연장하는 윤활유 공급라인을 통하여 상기 유압모터의 내부로 공급되며, 상기 유압모터로부터 상기 윤활유 펌프까지 연장하는 윤활유 복귀라인을 통하여 상기 윤활유 펌프에 복귀할 수 있다.
상기 유압모터 및 상기 윤활유 펌프용 유압모터에 대한 작동유체의 공급은 전용 유압발생장치에 의해 이루어질 수 있다. 상기 전용 유압발생장치는, 상기 유압모터에 작동유체를 공급하기 위한 제1 유압펌프와, 상기 윤활유 펌프용 유압모터에 작동유체를 공급하기 위한 제2 유압펌프와, 작동유체를 저장할 수 있는 저장소를 포함할 수 있다.
상기 저장소 내에 저장되어 있는 작동유체는, 상기 제1 유압펌프에 의해 가압된 후 제1 공급라인을 통해 상기 유압모터에 공급되고, 제1 복귀라인을 통해 상기 저장소에 복귀하며, 상기 제2 유압펌프에 의해 가압된 후 제2 공급라인을 통해 상기 윤활유 펌프용 유압모터에 공급되고, 제2 복귀라인을 통해 상기 저장소에 복귀할 수 있다.
본 발명에 따른 해양구조물의 가연성 물질 이송장치는, 상기 유압모터의 유지보수를 위하여 상기 유압모터 내의 작동유체를 모두 배출시킬 때 사용하기 위한 제1 드레인 라인을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 해양구조물의 가연성 물질 이송장치는, 상기 유압모터에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 펌프와, 상기 윤활유 펌프를 구동시키는 윤활유 펌프용 유압모터와, 상기 윤활유 펌프용 유압모터의 유지보수를 위하여 윤활유 펌프용 유압모터 내의 작동유체를 모두 배출시킬 때 사용하기 위한 제2 드레인 라인을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 유압모터의 구동을 위해 사용하는 작동유체를 상기 유압모터의 윤활을 위해 공급되는 윤활유로서 활용할 수 있다.
상기 유압모터에 대한 작동유체의 공급과 상기 유압모터에 대한 윤활유의 공급은 전용 유압발생장치에 의해 이루어질 수 있다. 상기 전용 유압발생장치는, 상기 유압모터에 작동유체를 공급하기 위한 제1 유압펌프와, 상기 유압모터에 윤활유를 공급하기 위한 제2 유압펌프와, 작동유체를 저장할 수 있는 저장소를 포함할 수 있다.
상기 저장소 내에 저장되어 있는 작동유체는, 상기 제1 유압펌프에 의해 가압된 후 제1 공급라인을 통해 상기 유압모터에 공급되어 상기 유압모터를 작동시키고, 제1 복귀라인을 통해 상기 저장소에 복귀하며, 상기 제2 유압펌프에 의해 가압된 후 제2 공급라인을 통해 상기 유압모터에 윤활유로서 공급되고, 제2 복귀라인을 통해 상기 저장소에 복귀할 수 있다.
본 발명에 따른 해양구조물의 가연성 물질 이송장치는, 상기 유압모터의 유지보수를 위하여 상기 유압모터 내의 작동유체를 모두 배출시킬 때 사용하기 위한 제1 드레인 라인과, 상기 유압모터의 유지보수를 위하여 상기 유압모터의 내부에서 사용되는 윤활유를 모두 배출시킬 때 사용하기 위한 윤활유 드레인 라인을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 해양구조물에서 가연성 물질을 하나의 장소에서 다른 장소로 이송시키기 위해 사용되는 해양구조물의 가연성 물질 이송방법으로서, 유압발생장치로부터 공급되는 유압에 의해 유압모터를 작동시키고, 상기 유압모터로부터 연장하는 구동축을 통해 가연성 물질을 가압하는 가압수단을 작동시켜 가연성 물질을 일방향으로 이송시키며, 상기 유압모터는 상기 가압수단과 동일한 공간 내에 함께 설치되어 있는, 해양구조물의 가연성 물질 이송방법이 제공된다.
본 발명에 따르면, 가연성 물질의 이송장치에 포함되는 구동원으로서 전기 스파크 발생우려가 없는 유압모터를 사용하는 해양구조물의 가연성 물질 이송장치 및 방법이 제공될 수 있다.
그에 따라 본 발명의 가연성 물질 이송장치 및 방법에 의하면, 가연성 물질을 안전하게 이송시킬 수 있게 된다
또한, 본 발명의 가연성 물질 이송장치 및 방법에 의하면, 유압모터를 사용함으로써, 이송을 위해 가연성 물질을 가압하는 이송장치의 가압수단과 이 가압수단을 작동시키는 구동수단, 즉 유압모터를 같은 공간에 함께 설치할 수 있어, 가압수단과 구동수단이 각각 별도의 공간에 설치되는 경우에 비해 축 정렬이나 구역의 밀봉 등이 용이하고 유지보수 및 공간활용 측면에서 유리하게 된다.
또한, 본 발명의 가연성 물질 이송장치 및 방법은, 전기모터를 대신하여 사용되는 유압모터가 상대적으로 전기모터에 비해 작은 크기를 가지므로, 대형의 해양구조물에 비해 장비의 설치공간이 협소한 중소형 해양구조물에도 쉽게 적용할 수 있다.
도 1은 전기모터에 의해 구동되는 가연성 물질 이송장치를 설명하기 위한 도면,
도 2는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른, 유압모터에 의해 구동되는 가연성 물질 이송장치를 설명하기 위한 도면,
도 3은, 본 발명의 제2 실시형태에 따른, 유압모터에 의해 구동되는 가연성 물질 이송장치를 설명하기 위한 도면,
도 4는, 본 발명의 제3 실시형태에 따른, 유압모터에 의해 구동되는 가연성 물질 이송장치를 설명하기 위한 도면, 그리고
도 5는, 본 발명의 제4 실시형태에 따른, 유압모터에 의해 구동되는 가연성 물질 이송장치를 설명하기 위한 도면이다.
일반적으로, 선박에서 배출되는 폐기가스 중 국제 해사 기구(International Maritime Organization)의 규제를 받고 있는 것은 질소산화물(NOx)과 황산화물(SOx)이며, 최근에는 이산화탄소(CO2)의 배출도 규제하려 하고 있다. 특히, 질소산화물(NOx)과 황산화물(SOx)의 경우, 1997년 해상오염 방지협약(MARPOL; The Prevention of Marine Pollution from Ships) 의정서를 통하여 제기되고, 8년이라는 긴 시간이 소요된 후 2005년 5월에 발효요건을 만족하여 현재 강제규정으로 이행되고 있다.
따라서, 이러한 규정을 충족시키기 위하여 질소산화물(NOx) 배출량을 저감하기 위한 다양한 방법들이 소개되고 있는데, 이러한 방법 중에서 LNG 운반선과 같은 선박 등의 해양구조물을 위한 고압 천연가스 분사 엔진, 예를 들어 MEGI 엔진이 개발되어 사용되고 있다. ME-GI 엔진은, 동급출력의 디젤엔진에 비해 오염물질 배출량을 이산화탄소는 23%, 질소화합물은 80%, 황화합물은 95% 이상 줄일 수 있는 친환경적인 차세대 엔진으로서 각광받고 있다.
이와 같은 MEGI 엔진은 LNG를 극저온에 견디는 저장탱크에 저장하여 운반하도록 하는 LNG 운반선 등과 같은 선박이나 각종 플랜트 등의 해양구조물에 설치될 수 있으며, 이 경우 천연가스를 엔진의 연료로 사용하게 되며, 그 부하에 따라 엔진에 대하여 대략 200 ∼ 400 bara(절대압력) 정도의 고압의 연료가스 공급 압력이 요구된다.
MEGI 엔진은 추진을 위해 프로펠러에 직결되어 사용될 수도 있으며, 이를 위해 MEGI 엔진은 저속으로 회전하는 2행정 엔진으로 이루어진다. 즉, MEGI 엔진은 저속 2행정 고압 천연가스 분사 엔진이다.
본 명세서에 기재된 이송장치는, MEGI 엔진에 연료를 공급하기 위한 연료가스 공급 시스템(Fuel Gas Supply system; FGS system)에 포함되어 사용될 수 있다.
본 명세서에서 해양구조물이란, LNG 운반선과 같은 각종 액화가스 운반선, LNG RV, 컨테이너선 등의 선박을 비롯하여, LNG FPSO, Oil FPSO, LNG FSRU, LNG FRU, BMPP 등의 플랜트까지도 모두 포함하는 개념이다.
또한, 본 명세서에서 '가연성 물질'이란, 추진, 발전 등을 위해 해양구조물에 탑재되는 각종 엔진에 연료로서 사용되는 것뿐만 아니라, 전술한 해양구조물에서 화물로서 수송하기 위해 저장탱크에 저장되어 있는 것을 모두 포함하는 개념이다.
또한, 본 명세서에서 '공간'이란, 격벽에 의해 구획 형성되는 구역을 의미하며, '같은 공간 내에 있다"는 표현은, 둘 이상의 장비가 격벽에 의해 구획 형성되는 하나의 구역 내에 함께 설치되는 것을 의미하는 것으로 간주될 수 있다.
도 1에는, 해양구조물 상에 설치되어, LNG 등과 같은 가연성 물질을 이송하기 위해 사용되는 이송장치의 일례가 도시되어 있다. 도 1에 도시된 이송장치는 구동원으로서 전기모터를 사용하고 있다.
도 1을 참조하면, LNG 혹은 천연가스와 같은 가연성 물질을 이송하는 이송장치는, 가압공간(zone 0)(1) 내에서 이송 파이프(2)에 설치되어 가연성 물질을 가압함으로써 가연성 물질을 이송 파이프(2) 내에서 일방향으로 이송시키는 가압수단(10)과, 폭발 우려가 있어 위험한 구역으로 취급되어야 하는 가압공간(1)과 인접하지만 격벽(4)에 의해 구획된 인접공간(zone 1)(3) 내에 설치되어 가압수단(10)을 구동시키는 구동수단으로서의 전기모터(12)를 포함한다.
본 명세서에서 '가압공간'이란, 가연성 물질의 이송을 위하여 가연성 물질을 가압하는 가압수단(10)이 설치되어 있는 공간을 의미하고, '인접공간'이란, '가압공간'과 격벽을 사이에 두고 인접해 있는 공간을 의미한다. 가압공간은, 가연성 물질이 가압수단으로부터 누출될 우려가 있어 폭발이 일어날 수 있는 위험한 구역으로 취급되어야 한다.
가압수단(10)으로서는, LNG와 같은 액체상태의 가연성 물질을 이송하는 경우에는 펌프가 사용될 수 있고, 천연가스(BOG)와 같은 기체상태의 가연성 물질을 이송하는 경우에는 압축기가 사용될 수 있다.
펌프실(pump room) 혹은 압축기실(compressor room)로서의 가압공간(1)은 가연성 물질의 누출로 인해 폭발가능성이 있는 영역이므로, 안전을 위해 이 가압공간 내에는 스파크를 일으킬 수 있는 전기를 사용하는 장비가 설치될 수 없다.
한편, 가압수단의 구동수단으로서의 전기모터(12)는 방폭형 전기모터일 수도 있지만, 방폭형 전기모터인 경우에도 안전을 위해 가연성 물질의 누출 가능성이 있는 공간(즉 가압공간(1)) 내에 설치하지 않는 것이 요구될 수도 있다.
그에 따라, 전기에 의해 동작하는 전기모터(12)는 가압공간(1)과는 격벽(4)에 의해 구획된 모터실(motor room)로서의 인접공간(3) 내에 설치될 수 있으며, 이때 전기모터(12)의 구동력은 격벽(4)을 관통하는 구동축(13)을 통하여 가압수단(10)에 전달된다. 전기모터(12)에 대한 전기 공급은 모터실의 외부(안전구역)에 설치된 발전장치(15)에 의해 이루어질 수 있다.
구동축(13)이 격벽(4)을 관통하는 부분은 가연성 물질의 유입이 차단될 수 있도록 밀봉 베어링 수단(5)에 의해 밀봉되어야만 한다.
이와 같이 가연성 물질의 이송장치를 구성하면, 가연성 물질의 가압수단으로부터 격벽에 의해 구획된 별도의 공간에 전기모터를 설치할 수 있으므로, 가연성 물질을 안전하게 이송시킬 수 있는 해양구조물의 가연성 물질 이송장치 및 방법이 제공될 수 있다.
그런데, 도 1에 도시된 이송장치는 격벽(4)을 사이에 두고 각각 별도의 공간에 설치되는 가압수단(10)과 전기모터(12)를 구동축(13)에 의해 연결하여 이루어지므로, 가압수단(10) 및 전기모터(12)를 각각의 공간에 설치할 때, 구동축(13)의 정렬에 많은 시간과 노력이 소모되는 문제가 있음을 본 발명자들은 발견하였다.
또한, 가연성 물질이 누출될 우려가 있는 가압공간(1)과 맞닿아 있는 인접공간(3)에는, 혹시나 있을지 모를 가연성 물질의 유입에 대비하여 배기장치(17)가 설치되어 있어야 하므로, 모터실로서의 인접공간(3)의 크기를 축소하기 어려워, 공간 활용도가 저하되는 문제도 있다.
이하 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 2에는 본 발명의 제1 실시형태에 따른, 유압모터에 의해 구동되는 가연성 물질 이송장치를 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다.
도 2를 참조하면, LNG 혹은 천연가스와 같은 가연성 물질을 이송하는 이송장치는, 가압공간(zone 0)(1) 내에서 이송 파이프(2)에 설치되어 가연성 물질을 가압함으로써 가연성 물질을 이송 파이프(2) 내에서 일방향으로 이송시키는 가압수단(10)과, 가압공간(1) 내에 가압수단(10)과 함께 설치되어 이 가압수단(10)을 구동시키는 구동수단으로서의 유압모터(hydraulic motor)(20)를 포함한다.
가압수단(10)으로서는, LNG와 같은 액체상태의 가연성 물질을 이송하는 경우에는 펌프가 사용될 수 있고, 천연가스(BOG)와 같은 기체상태의 가연성 물질을 이송하는 경우에는 압축기가 사용될 수 있다.
펌프실(pump room) 혹은 압축기실(compressor room)로서의 가압공간(1)은 가연성 물질의 누출로 인해 폭발가능성이 있는 영역이므로, 안전을 위해 가압공간 내에는 스파크를 일으킬 수 있는 전기를 사용하는 장비가 설치될 수 없다. 유압모터(20)는 전기를 사용하는 장비가 아니므로, 가압공간(1) 내에 설치할 수 있다.
이와 같이 가압공간(1)에 설치된 펌프나 압축기 등의 가압수단(10)을 작동하기 위한 구동수단으로서 전기모터(12)를 대신하여 유압모터를 사용함으로써, 가연성 물질의 누출로 인해 폭발가능성이 있는 가압공간(1) 내에 전기모터를 설치하지 않으면서도 유지보수 및 공간활용 측면에서 유리한 가연성 물질 이송장치 및 방법을 제공할 수 있다.
유압모터(20)와 가압수단(10) 사이에는 구동축(21)이 연결되며, 구동축(21)을 통하여 유압모터(20)의 구동력이 가압수단(10)에 전달될 수 있다.
유압모터(20)에 대한 작동유체의 공급은, 해양구조물 내에 이미 설치되어 있는 유압발생장치에 의해 간단하게 수행될 수 있다. 하지만, 본 실시예에 따르면, 가연성 물질의 가압수단(10)을 구동하는 유압모터(20)만을 위한 전용 유압발생장치(23)를 설치하여, 이 전용 유압발생장치(23)와 유압모터(20) 사이에서 연장하는 유압라인(25)을 통하여 유압모터(20)가 작동유체를 공급받도록 구성할 수 있다.
전용 유압발생장치(23)는, 고장을 대비하여, 동일한 사양을 갖는 2개의 유압펌프(24)를 포함할 수 있다.
본 실시예의 유압모터(20)는 속도가 가변될 수 있는 속도가변형 유압모터일 수 있다. 속도가변형 유압모터를 사용할 경우 별도의 감속장치를 사용할 필요가 없으므로, 감속기어 등의 감속장치가 필요한 전기모터에 비해 설치공간을 적게 차지하고 유지보수에 유리하다.
도 3에는 본 발명의 제2 실시형태에 따른, 유압모터에 의해 구동되는 가연성 물질 이송장치를 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다.
도 3에 도시되어 있는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 가연성 물질 이송장치는, 도 2를 참조하여 전술한 본 발명의 제1 실시형태에 따른 가연성 물질 이송장치와 마찬가지로, 가압공간(zone 0)(1) 내에서 이송 파이프(2)에 설치되어 가연성 물질을 가압함으로써 가연성 물질을 이송 파이프(2) 내에서 일방향으로 이송시키는 가압수단(10)과, 가압공간(1) 내에 가압수단(10)과 함께 설치되어 이 가압수단(10)을 구동시키는 구동수단으로서의 유압모터(hydraulic motor)(20)를 포함한다.
가압수단(10)으로서는, LNG와 같은 액체상태의 가연성 물질을 이송하는 경우에는 펌프가 사용될 수 있고, 천연가스(BOG)와 같은 기체상태의 가연성 물질을 이송하는 경우에는 압축기가 사용될 수 있다.
펌프실(pump room) 혹은 압축기실(compressor room)로서의 가압공간(1)에 설치된 펌프나 압축기 등의 가압수단(10)을 작동하기 위한 구동수단으로서 전기모터(12)를 대신하여 유압모터를 사용함으로써, 가압공간(1) 내에 전기모터를 설치하지 않으면서도 유지보수 및 공간활용 측면에서 유리한 가연성 물질 이송장치 및 방법을 제공할 수 있다.
이하에서는, 제2 실시형태에 따른 가연성 물질 이송장치에 있어서, 제1 실시형태와는 상이한 점을 주로 설명한다. 또, 동일한 구성요소에는 동일한 부재번호를 부여하고 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
제2 실시형태에 따른 가연성 물질 이송장치는, 가압공간(1)을 둘 이상으로 구획하는 격벽(6)을 더 포함할 수 있다. 격벽(6)에 의해 구획된 2개의 공간 중에서 가압수단(10)이 설치되어 있는 쪽은 여전히 폭발 가능성이 있는 위험한 구역으로 취급되어야 한다. 또한, 격벽(6)을 중심으로 가압수단(10)이 설치된 공간의 반대쪽 공간은, 위험한 구역인 가압공간(1)에 인접하고 있는 인접공간(7)으로서 취급될 수 있다.
인접공간(7)에는 화재나 폭발의 위험 때문에 가압공간(1)에 설치하지 못하는 각종 장비(8)들을 설치할 수 있다. 인접공간(7)에 설치되는 장비(8)로서는, 예를 들어, 엔진에 대한 연료가스 공급에 관여하는 각종 장치들과 그 장치들을 제어하는 유닛 등을 들 수 있다.
본 발명의 가연성 물질 이송장치는 갑판(31) 상에 설치될 수 있으며, 유압모터(20)에 대한 작동유체의 공급을 위해 설치되는 유압발생장치(23)는 갑판(31)의 아래에 마련되는 엔진룸(혹은 기계실)(32)에 배치될 수 있다.
도 3에는 이송 파이프(2)가 갑판(31)의 아래쪽으로부터 가압공간(1)을 관통하여 위쪽으로 연장하는 것으로 도시되어 있으나, 이는 예시일 뿐이고 도 2 및 도 3에 도시된 이송 파이프(2)의 연장 방향에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
도 4에는 본 발명의 제3 실시형태에 따른, 유압모터에 의해 구동되는 가연성 물질 이송장치를 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다.
도 4에 도시되어 있는 본 발명의 제3 실시형태에 따른 가연성 물질 이송장치는, 도 2를 참조하여 전술한 본 발명의 제1 실시형태에 따른 가연성 물질 이송장치와 마찬가지로, 가압공간(zone 0)(1) 내에서 이송 파이프(2)에 설치되어 가연성 물질을 가압함으로써 가연성 물질을 이송 파이프(2) 내에서 일방향으로 이송시키는 가압수단(10)과, 가압공간(1) 내에 가압수단(10)과 함께 설치되어 이 가압수단(10)을 구동시키는 구동수단으로서의 유압모터(hydraulic motor)(20)를 포함한다.
가압수단(10)으로서는, LNG와 같은 액체상태의 가연성 물질을 이송하는 경우에는 펌프가 사용될 수 있고, 천연가스(BOG)와 같은 기체상태의 가연성 물질을 이송하는 경우에는 압축기가 사용될 수 있다.
펌프실(pump room) 혹은 압축기실(compressor room)로서의 가압공간(1)은 가연성 물질의 누출로 인해 폭발가능성이 있는 영역이므로, 안전을 위해 가압공간 내에는 스파크를 일으킬 수 있는 전기를 사용하는 장비가 설치될 수 없다. 유압모터(20)는 전기를 사용하는 장비가 아니므로, 가압공간(1) 내에 설치할 수 있다.
이와 같이 가압공간(1)에 설치된 펌프나 압축기 등의 가압수단(10)을 작동하기 위한 구동수단으로서 전기모터(12)를 대신하여 유압모터를 사용함으로써, 가연성 물질의 누출로 인해 폭발가능성이 있는 가압공간(1) 내에 전기모터를 설치하지 않으면서도 유지보수 및 공간활용 측면에서 유리한 가연성 물질 이송장치 및 방법을 제공할 수 있다.
유압모터(20)와 가압수단(10) 사이에는 구동축(21)이 연결되며, 구동축(21)을 통하여 유압모터(20)의 구동력이 가압수단(10)에 전달될 수 있다.
도 4에 도시되어 있는 본 발명의 제3 실시형태에 따른 가연성 물질 이송장치는, 가압공간(1) 내에 설치된 유압모터(20)에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 펌프(40)와, 이 윤활유 펌프(40)를 구동시키는 윤활유 펌프용 유압모터(50)가, 유압모터(20)와 함께 가압공간(1) 내에 설치된다는 점에서, 전술한 본 발명의 제1 실시형태에 따른 가연성 물질 이송장치와 상이하다.
유압모터(20)의 원활한 구동을 위해서는 운동하는 각 부품들 사이의 윤활이 요구된다. 또한, 가연성 물질이 LNG인 경우 LNG의 온도는 상온에서 대략 -163℃의 극저온이므로, 그 영향으로 가압수단(10)의 온도는 매우 낮아지게 된다. 그로 인해 가압수단(10) 가까이에 설치되어 구동축(21)으로 연결되는 유압모터(20) 역시 낮은 온도의 영향을 받을 수 있다. 주위 온도가 낮은 경우에는 윤활유의 점도가 증가하므로 윤활이 양호하게 이루어지지 않을 우려가 있어 윤활유의 순환이 요구될 수 있다.
본 실시예의 유압모터(20)는 가연성 물질을 가압하는 가압수단(10)과 구동축(21)을 통하여 연결되어 있으므로, 윤활유가 유압모터(20)의 내부에 고여있는 구조를 가지는 것보다, 윤활유가 순환하는 구조를 가지는 것이 좋다. 이를 위해, 윤활유 펌프(40) 및 윤활유 펌프용 유압모터(50)를 가압공간(1)의 내부에서 가압수단(10) 및 유압모터(20)와 각각 이격된 위치에 설치한다.
유압모터(20)의 구동력이 가압수단(10)에 전달될 수 있도록 유압모터(20)와 가압수단(10) 사이에는 구동축(21)이 연결되는 것과 마찬가지로, 윤활유 펌프용 유압모터(50)의 구동력이 윤활유 펌프(40)에 전달될 수 있도록 윤활유 펌프용 유압모터(50)와 윤활유 펌프(40) 사이에는 구동축(51)이 연결된다.
유압모터(20)에 포함된 부품들 사이의 윤활을 위해서, 윤활유는, 윤활유 펌프(40)로부터 유압모터(20)까지 연장하는 윤활유 공급라인(41)을 통하여 유압모터(20)의 내부로 공급되며, 유압모터(20)로부터 윤활유 펌프(40)까지 연장하는 윤활유 복귀라인(42)을 통하여 윤활유 펌프(40)에 복귀할 수 있다.
한편, 유압모터(20) 및 윤활유 펌프용 유압모터(50)에 대한 작동유체의 공급은, 해양구조물 내에 이미 설치되어 있는 유압발생장치에 의해 간단하게 수행될 수 있다. 하지만, 본 실시예에 따르면, 가연성 물질의 가압수단(10)을 구동하는 유압모터(20)와, 윤활유 펌프(40)를 구동시키는 윤활유 펌프용 유압모터(50)를 위한 전용 유압발생장치(53)를 설치하여 유압모터(20) 및 윤활유 펌프용 유압모터(50)가 작동유체를 공급받도록 구성할 수 있다.
전용 유압발생장치(53)는, 유압모터(20)에 작동유체를 공급하기 위한 제1 유압펌프(24)와, 윤활유 펌프용 유압모터(50)에 작동유체를 공급하기 위한 제2 유압펌프(54)와, 작동유체를 저장할 수 있는 저장소(52)를 포함한다.
제1 유압펌프(24)로서는, 고장을 대비하여, 동일한 사양을 갖는 2개의 유압펌프를 유압발생장치(53) 내에 포함할 수 있다.
저장소(52) 내에 저장되어 있는 작동유체는, 제1 유압펌프(24)에 의해 가압된 후 제1 공급라인(25)을 통해 유압모터(20)에 공급되어 유압모터(20)를 작동시키고, 제1 복귀라인(26)을 통해 다시 저장소(52)에 복귀될 수 있다. 필요에 따라 제1 복귀라인(26)을 통해 복귀하는 작동유체 중 일부 혹은 전부는 저장소(52)를 거치지 않고 직접 제1 공급라인(25)의 제1 유압모터(24) 상류측으로 공급될 수 있다.
또한, 저장소(52) 내에 저장되어 있는 작동유체는, 제2 유압펌프(54)에 의해 가압된 후 제2 공급라인(55)을 통해 윤활유 펌프용 유압모터(50)에 공급되어 윤활유 펌프용 유압모터(50)를 작동시키고, 제2 복귀라인(56)을 통해 다시 저장소(52)에 복귀될 수 있다. 필요에 따라 제2 복귀라인(56)을 통해 복귀하는 작동유체 중 일부 혹은 전부는 저장소(52)를 거치지 않고 직접 제2 공급라인(55)의 제2 유압모터(54) 상류측으로 공급될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 유압모터(20)의 유지보수를 위하여 유압모터(20) 내의 작동유체를 모두 배출시킬 때 사용하기 위한 제1 드레인 라인(27)이 설치될 수 있다. 제1 드레인 라인(27)은, 유압모터(20), 특히 유압모터(20)의 하단부로부터 저장소(52) 혹은 유압발생장치(53)의 외부까지 연장될 수 있다. 제1 드레인 라인(27)에는 밸브(28)가 설치되며, 드레인 작업이 수행될 때에만 밸브(28)를 개방하여 유압모터(20) 내의 작동유체를 예컨대 저장소(52) 쪽으로 드레인 시킨다.
또한 본 실시예에 따르면, 윤활유 펌프용 유압모터(50)의 유지보수를 위하여 윤활유 펌프용 유압모터(20) 내의 작동유체를 모두 배출시킬 때 사용하기 위한 제2 드레인 라인(57)이 설치될 수 있다. 제2 드레인 라인(57)은, 윤활유 펌프용 유압모터(50), 특히 윤활유 펌프용 유압모터(50)의 하단부로부터 저장소(52) 혹은 유압발생장치(53)의 외부까지 연장될 수 있다. 제2 드레인 라인(57)에는 밸브(58)가 설치되며, 드레인 작업이 수행될 때에만 밸브(58)를 개방하여 윤활유 펌프용 유압모터(50) 내의 작동유체를 예컨대 저장소(52) 쪽으로 드레인 시킨다.
본 실시예의 유압모터(20) 및 윤활유 펌프용 유압모터(50)는 속도가 가변될 수 있는 속도가변형 유압모터일 수 있다. 속도가변형 유압모터를 사용할 경우 별도의 감속장치를 사용할 필요가 없으므로, 감속기어 등의 감속장치가 필요한 전기모터에 비해 설치공간을 적게 차지하고 유지보수에 유리하다.
도 5에는 본 발명의 제4 실시형태에 따른, 유압모터에 의해 구동되는 가연성 물질 이송장치를 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다.
도 5에 도시되어 있는 본 발명의 제4 실시형태에 따른 가연성 물질 이송장치는, 도 4를 참조하여 전술한 본 발명의 제3 실시형태에 따른 가연성 물질 이송장치와 마찬가지로, 가압공간(zone 0)(1) 내에서 이송 파이프(2)에 설치되어 가연성 물질을 가압함으로써 가연성 물질을 이송 파이프(2) 내에서 일방향으로 이송시키는 가압수단(10)과, 가압공간(1) 내에 가압수단(10)과 함께 설치되어 이 가압수단(10)을 구동시키는 구동수단으로서의 유압모터(hydraulic motor)(20)를 포함한다.
가압수단(10)으로서는, LNG와 같은 액체상태의 가연성 물질을 이송하는 경우에는 펌프가 사용될 수 있고, 천연가스(BOG)와 같은 기체상태의 가연성 물질을 이송하는 경우에는 압축기가 사용될 수 있다.
펌프실(pump room) 혹은 압축기실(compressor room)로서의 가압공간(1)은 가연성 물질의 누출로 인해 폭발가능성이 있는 영역이므로, 안전을 위해 가압공간 내에는 스파크를 일으킬 수 있는 전기를 사용하는 장비가 설치될 수 없다. 유압모터(20)는 전기를 사용하는 장비가 아니므로, 가압공간(1) 내에 설치할 수 있다.
이와 같이 가압공간(1)에 설치된 펌프나 압축기 등의 가압수단(10)을 작동하기 위한 구동수단으로서 전기모터(12)를 대신하여 유압모터를 사용함으로써, 가연성 물질의 누출로 인해 폭발가능성이 있는 가압공간(1) 내에 전기모터를 설치하지 않으면서도 유지보수 및 공간활용 측면에서 유리한 가연성 물질 이송장치 및 방법을 제공할 수 있다.
유압모터(20)와 가압수단(10) 사이에는 구동축(21)이 연결되며, 구동축(21)을 통하여 유압모터(20)의 구동력이 가압수단(10)에 전달될 수 있다.
도 5에 도시되어 있는 본 발명의 제4 실시형태에 따른 가연성 물질 이송장치는, 전술한 제4 실시형태와는 달리, 유압모터(20)의 구동을 위해 사용하는 작동유체를 유압모터(20)에 공급되는 윤활유로서 활용한다. 그에 따라, 전술한 제4 실시형태에 포함되어 있는 윤활유 펌프(40)와 윤활유 펌프용 유압모터(50)는 본 제5 실시형태에서는 필요하지 않게 된다.
한편, 유압모터(20)에 대한 작동유체의 공급은, 해양구조물 내에 이미 설치되어 있는 유압발생장치에 의해 간단하게 수행될 수 있다. 하지만, 본 실시예에 따르면, 가연성 물질의 가압수단(10)을 구동하는 유압모터(20)와, 이 유압모터(20)에 대한 윤활유의 공급을 위한 전용 유압발생장치(53)를 설치하여 유압모터(20)가 작동유체 및 윤활유를 공급받도록 구성할 수 있다.
전용 유압발생장치(53)는, 유압모터(20)에 작동유체를 공급하기 위한 제1 유압펌프(24)와, 유압모터(20)에 윤활유로서의 작동유체를 공급하기 위한 제2 유압펌프(54)와, 작동유체를 저장할 수 있는 저장소(52)를 포함한다.
제1 유압펌프(24)로서는, 고장을 대비하여, 동일한 사양을 갖는 2개의 유압펌프를 유압발생장치(53) 내에 포함할 수 있다.
저장소(52) 내에 저장되어 있는 작동유체는, 제1 유압펌프(24)에 의해 가압된 후 제1 공급라인(25)을 통해 유압모터(20)에 공급되어 유압모터(20)를 작동시키고, 제1 복귀라인(26)을 통해 다시 저장소(52)에 복귀될 수 있다. 필요에 따라 제1 복귀라인(26)을 통해 복귀하는 작동유체 중 일부 혹은 전부는 저장소(52)를 거치지 않고 직접 제1 공급라인(25)의 제1 유압모터(24) 상류측으로 공급될 수 있다.
또한, 저장소(52) 내에 저장되어 있는 작동유체는, 제2 유압펌프(54)에 의해 가압된 후 제2 공급라인(55)을 통해 유압모터(20)에 윤활유로서 공급되고, 제2 복귀라인(56)을 통해 다시 저장소(52)에 복귀될 수 있다. 필요에 따라 제2 복귀라인(56)을 통해 복귀하는 작동유체 중 일부 혹은 전부는 저장소(52)를 거치지 않고 직접 제2 공급라인(55)의 제2 유압모터(54) 상류측으로 공급될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 유압모터(20)의 유지보수를 위하여 유압모터(20) 내의 작동유체를 모두 배출시킬 때 사용하기 위한 제1 드레인 라인(27)이 설치될 수 있다. 제1 드레인 라인(27)은, 유압모터(20), 특히 유압모터(20)의 하단부로부터 저장소(52) 혹은 유압발생장치(53)의 외부까지 연장될 수 있다. 제1 드레인 라인(27)에는 밸브(28)가 설치되며, 드레인 작업이 수행될 때에만 밸브(28)를 개방하여 유압모터(20) 내의 작동유체를 예컨대 저장소(52) 쪽으로 드레인 시킨다.
또한 본 실시예에 따르면, 유압모터(20)의 유지보수를 위하여 유압모터의 내부에서 사용되는 윤활유를 모두 배출시킬 때 사용하기 위한 윤활유 드레인 라인(67)이 설치될 수 있다. 윤활유 드레인 라인(67)은, 유압모터(20), 특히 유압모터(20) 내부의 윤활유 순환부로부터 저장소(52) 혹은 유압발생장치(53)의 외부까지 연장될 수 있다. 윤활유 드레인 라인(67)에는 밸브(68)가 설치되며, 드레인 작업이 수행될 때에만 밸브(68)를 개방하여 유압모터(20) 내의 윤활유로서의 작동유체를 예컨대 저장소(52) 쪽으로 드레인 시킨다.
본 실시예의 유압모터(20)는 속도가 가변될 수 있는 속도가변형 유압모터일 수 있다. 속도가변형 유압모터를 사용할 경우 별도의 감속장치를 사용할 필요가 없으므로, 감속기어 등의 감속장치가 필요한 전기모터에 비해 설치공간을 적게 차지하고 유지보수에 유리하다.
이와 같이 가연성 물질의 이송장치를 구성하면, 가연성 물질의 이송장치에 포함되는 구동원으로서 전기 스파크 발생우려가 없는 유압모터를 사용함으로써, 폭발이나 화재의 우려 없이 가연성 물질을 안전하게 이송시킬 수 있게 된다
또한, 본 발명의 가연성 물질 이송장치 및 방법에 의하면, 유압모터를 사용함으로써, 이송을 위해 가연성 물질을 가압하는 이송장치의 가압수단과 이 가압수단을 작동시키는 구동수단, 즉 유압모터를 같은 공간 내에 함께 설치할 수 있어, 가압수단과 구동수단이 각각 별도의 공간 내에 설치되는 경우에 비해 축 정렬이나 구역의 밀봉 등을 수행할 필요가 없고 유지보수 및 공간활용 측면에서 유리하게 된다.
또한, 본 발명의 가연성 물질 이송장치 및 방법은, 전기모터를 대신하여 사용되는 유압모터가 상대적으로 전기모터에 비해 작은 크기를 가지며, 전기모터와는 달리 유압모터는 감속기를 장착할 필요가 없으므로, 대형의 해양구조물에 비해 장비의 설치공간이 협소한 중소형 해양구조물에도 쉽게 적용할 수 있다.
나아가서, LNG 운반선이나 컨테이너선 등과 같이 화물을 운반하는 선박에 본 발명이 적용될 경우, 가연성 물질 이송장치를 위해 확보해야 하는 공간의 크기가 절감되므로, 그만큼 화물의 운송량을 증가시킬 수 있어 매우 유리하다.
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 자에 있어서 자명한 것이다.

Claims (18)

  1. 해양구조물에서 가연성 물질을 하나의 장소에서 다른 장소로 이송시키기 위해 사용되는 해양구조물의 가연성 물질 이송장치로서,
    가연성 물질을 가압함으로써 가연성 물질을 일방향으로 이송시키는 가압수단과;
    상기 가압수단을 구동시키는 유압모터;
    를 포함하며,
    상기 유압모터는 상기 가압수단과 동일한 공간 내에 함께 설치되어 있는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 유압모터에 대한 작동유체의 공급은, 상기 유압모터를 위한 전용 유압발생장치에 의해 이루어지는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 전용 유압발생장치와 상기 유압모터 사이에는 상기 유압모터에 작동유체를 공급하는 유압라인이 설치되는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 전용 유압발생장치는, 고장을 대비하여 2개의 유압펌프를 포함하는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 가압수단은, 펌프 또는 압축기인, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 가압수단에 의해 상기 가연성 물질은 200 내지 400 bara로 압축된 후 MEGI 엔진에 연료로서 공급되는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 유압모터에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 펌프를 더 포함하며,
    상기 윤활유 펌프는 상기 유압모터와 동일한 공간 내에 함께 설치되는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 윤활유 펌프를 구동시키는 윤활유 펌프용 유압모터를 더 포함하며,
    상기 윤활유 펌프와 상기 윤활유 펌프용 유압모터는 상기 유압모터와 동일한 공간 내에 함께 설치되는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    윤활유는, 상기 윤활유 펌프로부터 상기 유압모터까지 연장하는 윤활유 공급라인을 통하여 상기 유압모터의 내부로 공급되며, 상기 유압모터로부터 상기 윤활유 펌프까지 연장하는 윤활유 복귀라인을 통하여 상기 윤활유 펌프에 복귀할 수 있는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 유압모터 및 상기 윤활유 펌프용 유압모터에 대한 작동유체의 공급은 전용 유압발생장치에 의해 이루어지며,
    상기 전용 유압발생장치는, 상기 유압모터에 작동유체를 공급하기 위한 제1 유압펌프와, 상기 윤활유 펌프용 유압모터에 작동유체를 공급하기 위한 제2 유압펌프와, 작동유체를 저장할 수 있는 저장소를 포함하는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 저장소 내에 저장되어 있는 작동유체는,
    상기 제1 유압펌프에 의해 가압된 후 제1 공급라인을 통해 상기 유압모터에 공급되고, 제1 복귀라인을 통해 상기 저장소에 복귀하며,
    상기 제2 유압펌프에 의해 가압된 후 제2 공급라인을 통해 상기 윤활유 펌프용 유압모터에 공급되고, 제2 복귀라인을 통해 상기 저장소에 복귀하는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 유압모터의 유지보수를 위하여 상기 유압모터 내의 작동유체를 모두 배출시킬 때 사용하기 위한 제1 드레인 라인을 더 포함하는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 유압모터에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 펌프와,
    상기 윤활유 펌프를 구동시키는 윤활유 펌프용 유압모터와,
    상기 윤활유 펌프용 유압모터의 유지보수를 위하여 윤활유 펌프용 유압모터 내의 작동유체를 모두 배출시킬 때 사용하기 위한 제2 드레인 라인
    을 더 포함하는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 유압모터의 구동을 위해 사용하는 작동유체를 상기 유압모터의 윤활을 위해 공급되는 윤활유로서 활용하는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 유압모터에 대한 작동유체의 공급과 상기 유압모터에 대한 윤활유의 공급은 전용 유압발생장치에 의해 이루어지며,
    상기 전용 유압발생장치는, 상기 유압모터에 작동유체를 공급하기 위한 제1 유압펌프와, 상기 유압모터에 윤활유를 공급하기 위한 제2 유압펌프와, 작동유체를 저장할 수 있는 저장소를 포함하는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 저장소 내에 저장되어 있는 작동유체는,
    상기 제1 유압펌프에 의해 가압된 후 제1 공급라인을 통해 상기 유압모터에 공급되어 상기 유압모터를 작동시키고, 제1 복귀라인을 통해 상기 저장소에 복귀하며,
    상기 제2 유압펌프에 의해 가압된 후 제2 공급라인을 통해 상기 유압모터에 윤활유로서 공급되고, 제2 복귀라인을 통해 상기 저장소에 복귀하는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  17. 청구항 15에 있어서,
    상기 유압모터의 유지보수를 위하여 상기 유압모터 내의 작동유체를 모두 배출시킬 때 사용하기 위한 제1 드레인 라인과,
    상기 유압모터의 유지보수를 위하여 상기 유압모터의 내부에서 사용되는 윤활유를 모두 배출시킬 때 사용하기 위한 윤활유 드레인 라인
    을 더 포함하는, 해양구조물의 가연성 물질 이송장치.
  18. 해양구조물에서 가연성 물질을 하나의 장소에서 다른 장소로 이송시키기 위해 사용되는 해양구조물의 가연성 물질 이송방법으로서,
    유압발생장치로부터 공급되는 유압에 의해 유압모터를 작동시키고, 상기 유압모터로부터 연장하는 구동축을 통해 가연성 물질을 가압하는 가압수단을 작동시켜 가연성 물질을 일방향으로 이송시키며,
    상기 유압모터는 상기 가압수단과 동일한 공간 내에 함께 설치되어 있는, 해양구조물의 가연성 물질 이송방법.
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