WO2014003272A1 - 오일 적하 장치 및 이를 구비한 오일 운반선 - Google Patents

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WO2014003272A1
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oil
pressure drop
orifice
loading
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PCT/KR2012/011683
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최성윤
김승혁
송용석
최재웅
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Samsung Heavy Industries Co Ltd
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    • B63B27/24—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers of pipe-lines
    • B63B27/25—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers of pipe-lines for fluidised bulk material

Definitions

  • the present invention relates to an oil dropping device and an oil carrier having the same. More specifically, the present invention relates to an oil dropping device capable of suppressing the generation of volatile organic compounds (VOC) when oil is dropped into a storage tank, and an oil carrier having the same.
  • VOC volatile organic compounds
  • Oil such as crude oil, petroleum, liquefied gas, or other mineral liquids
  • VOCs Volatile Organic Compounds
  • Volatile organic compounds include various organic compounds, such as methane, protane, butane and ethane, which are harmful to the human body and cause air pollution when they are released into the atmosphere as smog.
  • volatile organic compounds are highly mobile in the atmosphere, not only cause odors, but also have potential toxicity and carcinogenic properties, and because of their photochemical reaction with nitric oxide and other compounds, they form ozone. Pollution is of particular interest.
  • the volatile organic compounds generated as described above are discharged into the atmosphere, the loss of oil such as crude oil occurs. Therefore, it is necessary to reduce the generation of volatile organic compounds when the oil is added dropwise.
  • the method and equipment in the loading column as described in the patent document have a cross section of the loading column which is clearly wider than the cross section of the feed pipe, and the crude oil is moved while having a spiral downward flow pattern. .
  • the prior art of the patent document requires a loading column having a relatively wide cross section than the feed pipe, and thus has a disadvantage of requiring a large installation space for installing the loading column.
  • An embodiment of the present invention provides an oil dropping apparatus and an oil carrier having the same, which can suppress generation of volatile organic compounds when oil is dropped into a storage tank.
  • an oil dropping device connected to a supply pipe to drop oil into a storage tank, comprising: a loading pipe connected to the supply pipe and disposed vertically in the storage tank; A pressure drop module connected to a lower end of the loading pipe and causing a pressure drop of the oil flowing out of the loading pipe, wherein the pressure drop module comprises: a pressure drop pipe connected to a lower end of the loading pipe; A porous orifice installed transversely in the pressure drop pipe; A vertical pipe communicating with a lower end of the pressure drop pipe and closing the other end thereof, and a horizontal pipe communicating with the vertical pipe and spaced apart from the other end of the vertical pipe by a predetermined distance and extending laterally from the side wall of the vertical pipe.
  • An oil dripping apparatus is provided, comprising a T-type branch pipe.
  • the orifice may be installed in a plurality of spaced apart from each other inside the pressure drop pipe.
  • the orifice may open and close the inside of the pressure drop pipe as it rotates.
  • the pressure drop module may further include a mesh part disposed above the orifice and installed in the pressure drop pipe in a transverse direction, wherein the mesh part is disposed inside the loading pipe so that the body crosses. It may include a plurality of mesh networks stacked in multiple stages.
  • the pressure drop module may further include a cylindrical chamber in which the horizontal pipe is connected and having a diameter larger than the diameter of the pressure drop pipe, wherein the oil flowing out of the horizontal pipe is in contact with an inner wall of the chamber.
  • the horizontal tube may be connected in a tangential direction to the top of the cylindrical chamber to flow.
  • the pressure drop module may further include a static mixer provided at an inner lower portion of the chamber and mixing oil filling up the inner lower portion of the chamber.
  • the chamber includes: the circular upper plate; A cylindrical body portion having a size corresponding to an edge of the upper plate so that the upper plate is coupled to an upper end, a coupling hole to which the horizontal plate is connected to a side wall, and having a diameter larger than that of the loading pipe; And a lower plate having a size corresponding to the lower edge of the cylindrical body portion, connected to the lower edge of the cylindrical body portion, and having an outlet hole through which the oil flows out.
  • the pressure drop module may be connected to the lower portion and installed in plurality.
  • An outlet pipe connected to the outlet hole;
  • a bypass line connecting the outlet pipe and the loading pipe to bypass the pressure drop module; It may further include a valve installed in the bypass line.
  • the hull A storage tank provided in the hull and dropping oil introduced from a supply pipe; And an oil dropper including the oil dropping device described above.
  • the oil dropping apparatus and the oil carrier equipped with the oil dropping apparatus according to the embodiment of the present invention can suppress the generation of volatile organic compounds when the oil is dropped into the storage tank.
  • FIG. 1 is a view showing an oil dropping apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the line A-A shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the line A-A shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the line B-B shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the line C-C shown in FIG.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the pressure drop module shown in FIG.
  • FIG. 6 is a view for explaining the opening and closing structure of the orifice of the oil dropping apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 shows an oil dropping device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing an oil dropping device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a view showing an oil dropping apparatus according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a sectional view of the line AA shown in FIG. 1
  • FIG. 3 is a sectional view of the line BB shown in FIG. It is sectional drawing of the line CC shown in FIG. 5 is an exploded perspective view of the pressure drop module shown in FIG. 1.
  • FIG. 6 is a view for explaining the opening and closing structure of the orifice of the oil dropping apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • the oil dropping device is an oil dropping device connected to a supply pipe 14 to drop oil into a storage tank 12, and the supply pipe 14 is connected to the storage tank 12.
  • a pressure drop pipe 20 connected to the lower end of the tube 18; Porous orifices (26, 27, 29) installed in the transverse direction inside the pressure drop pipe (20);
  • the vertical pipe 30 in which the lower end and the one end of the pressure drop pipe 20 is in communication and the other end is closed, and the vertical pipe 30 is in communication with the vertical pipe 30 and spaced apart from the other end of the vertical pipe 30 by the vertical pipe.
  • a T-shaped branch pipe (34) having a horizontal pipe (32) extending transversely from the side wall of (30).
  • oil is a concept including crude oil, petroleum, liquefied gas, other mineral liquids, etc., in which volatile organic compounds may be generated due to temperature change or pressure change.
  • the oil dropping apparatus may be installed in the storage tank 12 provided in the hull 10 of the oil carrier to suppress the generation of volatile organic compounds when the oil is dropped into the storage tank 12.
  • the storage tank 12 may be provided in an onshore or offshore oil production facility, an oil storage facility, an oil carrier, or the like. In this embodiment, the storage tank 12 will be described based on the storage tank 12 provided in the hull 10 of the oil carrier. Shall be.
  • the supply pipe 14 may be arranged horizontally on the upper portion of the storage tank 12, through which oil is introduced into the storage tank 12 from the outside.
  • the storage tank 12 is provided in the hull 10, such as an oil carrier
  • the supply pipe 14 is connected to the oil storage tank 12 of the oil production site, the oil is transferred to the storage tank 12 of the oil carrier Can be supplied.
  • the loading pipe 18 is connected to the supply pipe 14 and is disposed vertically inside the storage tank 12.
  • the upper end of the loading pipe 18 may be connected to the supply pipe 14 to receive oil.
  • the pressure drop module 36 is connected to the lower end of the loading pipe 18 to cause a pressure drop of oil flowing out of the loading pipe 18.
  • Pressure drop module 36 may include a detailed configuration to be described later to increase the drag on the flow of oil, to play a role of causing a pressure drop.
  • the oil passing through the loading pipe 18 and the pressure drop module 36 may sequentially flow into the storage tank 12 through the outflow pipe 38.
  • the pressure drop may mean a pressure difference between one point of a pipe through which a fluid such as oil flows and another point downstream.
  • the pressure drop module 36 includes a pressure drop pipe 20 connected to the lower end of the loading pipe 18; Porous orifices 26, 27, and 29 installed transversely in the pressure drop pipe 20; And a vertical pipe 30 in which one end of the pressure drop pipe 20 communicates with one end and is closed at the other end, and the vertical pipe 30 communicates with a predetermined distance from the other end of the vertical pipe 30. It may include a T-shaped branch pipe (34) having a horizontal pipe (32) extending laterally in the side wall.
  • the pressure drop module 36 may be further disposed on the orifice (26, 27, 29), and may further include a mesh portion 24 that is installed in the transverse direction inside the pressure drop pipe 20, the mesh
  • the unit 24 may include a plurality of mesh networks 40 and 42 stacked in multiple stages inside the loading pipe 18 so that the body crosses.
  • the pressure drop pipe 20 may have substantially the same inner diameter as the loading pipe 18 and may be connected to the bottom of the loading pipe 18 by a flange 22.
  • the orifices 26, 27, 29 and mesh networks 40 and 42 described above are coupled to the inside of the pressure drop pipe 20 to induce pressure drop of the oil flowing from the loading pipe 18. For example, by adjusting the amount of pressure drop in the pressure drop module 36, the pressure in the loading pipe 18 may be maintained higher than the saturation pressure of the oil to reduce the generation of volatile organic compounds in the loading pipe 18.
  • the mesh unit 24 includes mesh networks 40 and 42 stacked in multiple stages inside the pressure drop pipe 20.
  • the mesh nets 40 and 42 may be stacked in multiple stages spaced apart in the longitudinal direction of the pressure drop pipe 20.
  • the mesh nets 40 and 42 may also be arranged in one end corresponding to the pressure drop causing amount.
  • the outer edges of the mesh nets 40 and 42 are formed and fixed to correspond to the inner circumferential surface of the pressure drop pipe 20.
  • the size of the grid of stacked numbers or mesh networks 40 and 42 takes into account the influence of flow rate and oil level change of the storage tank 12 at rated operating conditions. Can be determined.
  • the flow path cross-sectional area of the pressure drop pipe 20 at the installation position of the mesh nets 40 and 42 has a flow path cross-sectional area relatively smaller than that of the loading pipe 18 due to the mesh nets 40 and 42. Since the oil flows through the mesh network 40, 42, some pressure drop may be caused.
  • the pressure in the loading pipe 18 can be kept constant.
  • the orifices 26, 27, 29 are plate-shaped plates having a plurality of holes 46, 50, and the number, size, shape, and the like of the holes 46, 50 may be determined according to the pressure drop amount.
  • the orifices 26, 27, 29 may be installed in a plurality of spaced apart from each other in the longitudinal direction inside the pressure drop pipe 20.
  • a form in which three first orifices 26, a second orifice 27, and a third orifice 29 are provided in the pressure drop pipe 20 is provided.
  • the first orifice 26 and the second orifice 27 are spaced apart by a predetermined distance and are disposed in a horizontal direction with respect to the longitudinal direction of the pressure drop pipe 20.
  • a third orifice 29 may be interposed between the first orifice 26 and the second orifice 27 to be inclined in the transverse direction with respect to the longitudinal direction of the pressure drop pipe 20.
  • the edges of the first orifice 26, the second orifice 27, and the third orifice 29 may be fixed to the inner wall of the pressure drop pipe 20 or may be configured to open and close the interior of the pressure drop pipe 20 as it rotates. Can be.
  • the inclined third orifice 29 may increase the pressure drop efficiency by increasing the contact area of the oil passing through the orifice.
  • the design values such as the number of orifices, the separation distance between the orifices, the number, size and shape of the holes 46 and 50 of the orifices are influenced by the change of the flow rate and the oil level of the storage tank 12 at the rated operating conditions. Can be determined in consideration of this.
  • the time and amount required for the oil loading or unloading of the oil can be determined, and correspondingly, the design value of the orifice can be determined within the range in which reduction of volatile organic compounds can be expected. have.
  • the existing design value is changed, and the existing one is replaced with an orifice having the changed design value to reduce the volatile organic compounds. It can be adjusted easily.
  • RVP Reid Vapor Pressure
  • the orifices 26, 27, 29 may be configured to open and close the inside of the pressure drop pipe 20 in accordance with the rotation.
  • the disc-shaped orifice 26 in the state in which the disc-shaped orifice 26 is disposed in the horizontal direction in the pressure drop pipe 20, the disc is rotated about the center line of the disc as the axis rotates. Can open and close the That is, when the disc shaped orifice 26 is rotated horizontally with respect to the longitudinal direction of the pressure drop pipe 20, the inside of the pressure drop pipe 20 is closed, and the disc shaped orifice 26 is closed by the pressure drop pipe 20. When rotated in the same direction as the longitudinal direction of) will be opened inside the pressure drop pipe (20). Of course, even in the state where the pressure drop pipe 20 is closed by the orifice 26, the oil is moved through the hole 46 of the orifice.
  • an elliptical orifice 29 is disposed in the pressure drop pipe 20.
  • the third orifice 29 may be rotated to open and close the pressure drop pipe 20.
  • the pressure in the loading pipe 18 may increase.
  • the land for supplying oil to the storage tank 12 may be increased. Since the total head of the pump (total head) increases, there is a risk that the pumping efficiency is lowered by rotating the orifice (26, 27, 29) to open the inside of the pressure drop pipe 20 to lower the pressure drop.
  • the T-branch branch 34, the lower end and the one end of the pressure drop pipe 20 is in communication with the vertical pipe 30, the other end is closed, the vertical pipe 30 is in communication with a predetermined distance from the other end of the vertical pipe (30)
  • It consists of horizontal pipes 32 which are spaced apart and laterally extended from the side wall of the vertical pipe 30, the oil passing through the pressure drop pipe 20 is passed from the vertical flow to the horizontal flow through the T-shaped branch pipe (34)
  • the flow direction changes.
  • the horizontal tube 32 is connected to the vertical tube 30 by a predetermined distance away from the closed other end of the vertical tube 30, the oil is applied to the bottom height of the horizontal tube 32 at the lower end of the vertical tube 30. Gets cold.
  • the oil filling the inner bottom of the vertical pipe 30 serves to absorb the impact of the oil falling vertically through the pressure drop pipe 20. Accordingly, it is possible to reduce the wear and vibration noise of the pipe, which may be caused by the impact of the oil directly on the inner wall of the pipe, and the oil and the gaseous components of the oil falling vertically are mixed to absorb the gaseous components.
  • the pressure drop module 36 may further include a cylindrical chamber 28 to which the horizontal pipe 32 is connected and having a diameter larger than the diameter of the pressure drop pipe 20, and flows out of the horizontal pipe 32.
  • the horizontal tube 32 may be tangentially connected to the upper end of the cylindrical chamber 28 so that the oil is in contact with the inner wall of the chamber 28 in a spiral flow 66.
  • the chamber 28 has a circular top plate 52 and a size corresponding to the edge of the top plate 52 so that the top plate 52 is coupled to the upper end, and the horizontal plate 32 is connected to the side wall.
  • the coupling hole 55 is formed, and has a size corresponding to the lower edge of the cylindrical body portion 54 and the cylindrical body portion 54 having a diameter larger than the diameter of the loading pipe 18, the cylindrical body portion 54 It is connected to the lower edge of, and may be composed of a lower plate 56 having an outlet hole 58 through which oil flows out.
  • the chamber 28 is made of a material capable of withstanding the vapor pressure of the volatile organic compounds generated in the chamber 28, and all parts except the coupling hole 55 and the outlet hole 58 are sealed, and safety regulations This applied safety valve and steam treatment line 64 may be provided.
  • the horizontal pipe 32 of the T-shaped branch pipe 34 is connected to the upper end of the chamber 28 in a tangential direction so that the oil flowing out through the horizontal pipe 32 comes into contact with the inner wall of the chamber 28 and is inertial force. And the oil introduced under gravity influences the spiral flow 66 in the form of a spiral, and vapors of the volatile organic compounds generated at this time may also be trapped at the center or the center of the chamber 28.
  • the pressure of the chamber 28 is further increased by the trapped steam, so that the generation of steam is further suppressed or dissolved in the flowing oil. You can enter.
  • the pressure drop module 36 may further include a static mixer 60 provided in the lower portion of the inner side of the chamber 28 and mixing the oil filling up the inner lower portion of the chamber 28.
  • the static mixer 60 mixes the oil descending along the inner wall of the chamber 28 to reduce the size of the bubble of the gas phase component contained in the oil.
  • the static mixer 60 may be any structure that can reduce the size of the gas bubbles contained in the oil by mixing the oil coming down the inner wall of the chamber 28.
  • An outlet pipe 38 is connected to the outlet hole 58 of the chamber 28, and oil flows out of the chamber 28 through the outlet pipe 38.
  • the outlet pipe 38 may be disposed near the bottom surface of the storage tank 12 or may be connected to a distribution pipe of oil in the storage tank 12.
  • the loading pipe 18, the pressure drop pipe 20 and the T-shaped branch pipe 34 may be formed integrally with each other according to the design.
  • oil transferred through the supply pipe 14 and the loading pipe 18 passes through the mesh portion 24 and the porous orifices 26, 27, and 29. At this time, a pressure drop may occur while passing through the mesh part 24 or the porous orifices 26, 27, and 29, and the flow direction is changed through the T-shaped branch pipe 34 to couple the chamber 28. Reach the ball 55.
  • the oil dropped into the chamber 28 through the coupling hole 55 is in contact with the inner wall of the chamber 28 under the influence of inertia force and gravity, so that the spiral flow 66 in a spiral form.
  • the gaseous components of the oil that may occur in the process of passing through the porous orifice may be collected in the center of the chamber (28). As such, the gaseous component of the oil collected in the center of the chamber 28 may increase the internal pressure of the chamber 28.
  • FIG. 7 is a view showing an oil dropping apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • the hull 10 the storage tank 12, the supply pipe 14, the loading pipe 18, the pressure drop module 36 and the outflow pipe 38 are shown.
  • the oil dropping apparatus according to the present embodiment is the same as the first embodiment except that the plurality of pressure drop modules 36 are sequentially arranged.
  • the pressure drop module 36 disposed at the uppermost portion is connected to the lower end of the loading pipe 18, and the outlet pipe 38 of the pressure drop module 36 disposed at the top and the pressure drop module 36 disposed at the bottom thereof.
  • By connecting the pressure drop pipes of the plurality of pressure drop module 36 can be arranged sequentially.
  • the head of the land pump increases in proportion to the negative effect that may occur when the pressure drop in the pressure drop module 36 is sharply reduced and the increase in the drop height of the oil in the storage tank 12. It is possible to reduce the possible negative effects.
  • FIG. 8 is a view showing an oil dropping apparatus according to a third embodiment of the present invention. 8, the hull 10, the storage tank 12, the supply pipe 14, the loading pipe 18, the pressure drop module 36, the outflow pipe 38, the bypass line 68, and the valve 70. Is shown.
  • the oil dripping apparatus according to the present embodiment may be the same as the first or second embodiment except for the bypass line 68 and the valve 70 installed around the pressure drop module 36.
  • a bypass line 68 connecting the outlet pipe 38 and the loading pipe 18 may be installed to bypass the pressure drop module 36, the middle of the bypass line 68
  • the valve 70 for opening and closing the bypass line 68 may be installed.
  • bypass line 68 and the valve 70 When the bypass line 68 and the valve 70 are applied to the second embodiment, may be installed to bypass each of the pressure drop module 36, respectively.
  • Bypass line 68 when the orifice included in the pressure drop module 36 is not open, the pressure of the loading pipe 18 excessively increases some or all of the oil bypasses the pressure drop module 36 By allowing flow, it is possible to prevent excessive head increase of the land pump.

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Description

오일 적하 장치 및 이를 구비한 오일 운반선
본 발명은 오일 적하 장치 및 이를 구비한 오일 운반선에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 오일을 저장탱크 내에 적하할 때 휘발성 유기화합물(VOC, Volatile Organic Compound)의 발생을 억제할 수 있는 오일 적하 장치 및 이를 구비한 오일 운반선에 관한 것이다.
육상 또는 해상의 원유 생산 시설, 원유 저장 시설, 원유 운반선 등에는 원유, 석유, 액화가스 또는 기타 광물성 액상화물 등의 오일이 저장탱크에 저장되어 있는데, 저장탱크 내의 온도나 압력 변화로 인해 저장탱크 상부에는 액상 오일에서 발생한 기상 성분인 휘발성 유기 화합물(Volatile Organic Compound, VOC)이 차게 된다.
이러한 휘발성 유기 화합물은 오일을 저장탱크에 적하하는 과정에서도 발생할 수 있는데, 공급파이프에서 저장탱크로 오일을 적하할 때 오일의 낙하 과정에서 과도한 압력 강하가 발생할 수 있고 이러한 압력강하로 인해 오일이 증발하면서 휘발성 유기 화합물이 발생하는 것이다.
휘발성 유기 화합물은 메탄, 프로탄, 부탄 및 에탄과 같은 다양한 유기 화합물을 포함하고 있으며, 이들은 인체에 유해하고, 대기 중으로 배출될 경우 스모그 등의 원인이 되어 대기오염을 유발하게 된다. 구체적으로, 휘발성 유기 화합물은 대기 중에서 이동성이 강하고, 냄새를 유발할 뿐만 아니라, 잠재적인 독성 및 발암성을 가지고 있으며, 산화질소 및 다른 화합물질과 광화학적으로 반응하여 오존을 형성하기 때문에 이들에 의한 환경오염은 특별히 관심을 집중시키고 있는 실정이다. 또한, 이와 같이 발생된 휘발성 유기 화합물을 대기 중으로 배출할 경우, 그 만큼 원유 등 오일의 손실이 일어나는 것이다. 따라서, 오일을 적하할 때 휘발성 유기 화합물이 발생되는 것을 저감시킬 필요가 있다.
발명의 배경이 되는 기술로서, 특허문헌에 기재한 바와 같은 로딩 칼럼에서의 방법과 설비는 공급 파이프의 횡단면보다 명백히 넓은 로딩 칼럼의 횡단면을 갖고, 나선형의 하방 유동 패턴을 가지면서 원유가 이동하도록 되어 있다.
특허문헌의 종래 기술은 공급 파이프보다 상대적으로 넓은 횡단면을 갖는 로딩 칼럼이 필요하므로, 로딩 칼럼을 설치하기 위해 많은 설치 공간을 요구하는 단점이 있다.
본 발명의 실시예는, 오일을 저장탱크 내에 적하할 때 휘발성 유기화합물의 발생을 억제할 수 있는 오일 적하 장치 및 이를 구비한 오일 운반선를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 공급파이프에 연결되어 오일(oil)을 저장탱크에 적하하는 오일 적하 장치로서, 상기 공급파이프가 연결되며, 상기 저장탱크의 내부에 수직으로 배치되는 로딩 파이프와; 상기 로딩 파이프의 하단에 연결되어 상기 로딩 파이프에서 유출되는 상기 오일의 압력강하를 유발하는 압력강하모듈을 포함하며, 상기 압력강하모듈은, 상기 로딩 파이프의 하단과 연결되는 압력강하 파이프와; 상기 압력강하 파이프의 내부에 횡방향으로 설치되는 다공의 오리피스(orifice)와; 상기 압력강하 파이프의 하단과 일단이 연통되고 타단이 폐쇄되는 수직관과, 상기 수직관과 연통되며 상기 수직관의 타단에서 일정 거리 이격되어 상기 수직관의 측벽에서 횡방향으로 연장되는 수평관을 구비하는 T형 분지관을 포함하는, 오일 적하 장치가 제공된다.
상기 오리피스는, 상기 압력강하 파이프의 내부에 서로 이격되어 복수 개로 설치될 수 있다.
상기 오리피스는, 회전에 따라 상기 압력강하 파이프의 내부를 개폐할 수 있다.
상기 압력강하모듈은, 상기 오리피스(orifice) 상부에 배치되며, 상기 압력강하 파이프의 내부에 횡방향으로 설치되는 메쉬부를 더 포함할 수 있으며, 상기 메쉬부는, 체눈이 교차되도록 상기 로딩 파이프의 내부에 다단으로 적층되는 복수의 메쉬망을 포함할 수 있다.
상기 압력강하모듈은, 상기 수평관이 연결되며 상기 압력강하 파이프의 직경 보다 큰 직경을 갖는 원통 형상의 챔버를 더 포함할 수 있으며, 상기 수평관에서 유출되는 상기 오일이 상기 챔버의 내벽에 접하여 나선 유동되도록 상기 수평관은 상기 원통 형상의 챔버 상단에 접선 방향으로 연결될 수 있다.
상기 압력강하모듈은, 상기 챔버의 내측 하부에 마련되며, 상기 챔버의 내측 하부에 차오르는 오일을 혼합시키는 스테틱 믹서(static mixer)를 더 포함할 수 있다.
상기 챔버는, 상기 원형의 상판과; 상기 상판이 상단에 결합되도록 상기 상판의 테두리에 대응한 크기를 갖고, 측벽에 상기 수평판이 연결되는 결합공이 형성되며, 상기 로딩 파이프의 직경 보다 큰 직경을 갖는 원통 몸체부; 및 상기 원통 몸체부의 하부 테두리에 대응한 크기를 갖고, 상기 원통 몸체부의 하부 테두리에 연결되며, 상기 오일이 유출되는 유출공을 갖는 하판을 포함할 수 있다.
상기 압력강하모듈은, 하부에 연결되어 복수 개로 설치될 수 있다.
상기 유출공에 연결되는 유출관과; 상기 압력강하모듈을 바이패스하도록 상기 유출관과 상기 로딩 파이프를 연결하는 우회라인과; 상기 우회라인에 설치되는 밸브를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 선체와; 상기 선체 내에 마련되며, 공급파이프로부터 유입되는 오일(oil)이 적하되는 저장탱크; 및 상기의 오일 적하 장치를 포함하는 오일 운반선이 제공된다.
본 발명의 실시예에 따른 오일 적하 장치 및 이를 구비한 오일 운반선은, 오일을 저장탱크 내에 적하할 때 휘발성 유기 화합물의 발생을 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 오일 적하 장치를 도시한 도면.
도 2는 도 1에 표시된 선 A-A의 단면도.
도 3은 도 1에 표시된 선 B-B의 단면도.
도 4는 도 1에 표시된 선 C-C의 단면도.
도 5는 도 1에 도시된 압력강하모듈의 분해 사시도.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 오일 적하 장치의 오리피스의 개폐구조를 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 적하 장치를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 오일 적하 장치를 도시한 도면.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명에 따른 오일 적하 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 오일 적하 장치를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 표시된 선 A-A의 단면도이며, 도 3은 도 1에 표시된 선 B-B의 단면도이고, 도 4는 도 1에 표시된 선 C-C의 단면도이다. 도 5는 도 1에 도시된 압력강하모듈의 분해 사시도이다. 그리고. 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 오일 적하 장치의 오리피스의 개폐구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 5에는, 선체(10), 저장탱크(12), 공급파이프(14), 로딩 파이프(18), 압력강하 파이프(20), 플랜지(22), 메쉬부(24), 제1 오리피스(26), 제2 오리피스(27), 챔버(28), 제3 오리피스(29), 수직관(30), 수평관(32), T형 분지관(34), 압력강하모듈(36), 유출관(38), 메쉬망(40, 42), 구멍(46, 50), 상판(52), 원통 몸체부(54), 결합공(55), 하판(56), 유출공(58), 스테틱 믹서(60), 증기처리라인(64), 나선 유동(66)이 도시되어 있다.
본 실시예 따른 오일 적하 장치는, 공급파이프(14)에 연결되어 오일(oil)을 저장탱크(12)에 적하하는 오일 적하 장치로서, 상기 공급파이프(14)가 연결되며, 상기 저장탱크(12)의 내부에 수직으로 배치되는 로딩 파이프(18)와; 상기 로딩 파이프(18)의 하단에 연결되어 상기 로딩 파이프(18)에서 유출되는 상기 오일의 압력강하를 유발하는 압력강하모듈(36)을 포함하며, 상기 압력강하모듈(36)은, 상기 로딩 파이프(18)의 하단과 연결되는 압력강하 파이프(20)와; 상기 압력강하 파이프(20)의 내부에 횡방향으로 설치되는 다공의 오리피스(orifice)(26, 27, 29)와; 상기 압력강하 파이프(20)의 하단과 일단이 연통되고 타단이 폐쇄되는 수직관(30)과, 상기 수직관(30)과 연통되며 상기 수직관(30)의 타단에서 일정 거리 이격되어 상기 수직관(30)의 측벽에서 횡방향으로 연장되는 수평관(32)을 구비하는 T형 분지관(34)을 포함한다.
여기서, 오일(oil)은, 온도변화나 압력 변화로 인해 휘발성 유기 화합물이 발생될 수 있는 원유, 석유, 액화 가스, 기타 광물성 액상화물 등을 포함하는 개념이다.
본 실시예 따른 오일 적하 장치는 오일 운반선의 선체(10)에 마련되는 저장 탱크(12)에 설치되어 오일을 저장탱크(12) 내에 적하할 때 휘발성 유기화합물의 발생을 억제할 수 있다.
저장탱크(12)는, 육상 또는 해상의 오일 생산 시설, 오일 저장 시설, 오일 운반선 등에 구비될 수 있는데, 본 실시예에서는 오일 운반선의 선체(10)에 마련된 저장탱크(12)를 중심으로 설명하기로 한다.
공급파이프(14)는 저장탱크(12)의 상부에 수평으로 배치될 수 있으며, 이를 통해 외부로부터 오일이 저장탱크(12)로 유입된다. 저장탱크(12)가 오일 운반선 등의 선체(10)에 마련된 것인 경우에는, 공급파이프(14)는 오일 생산지의 오일 저장탱크(12)와 연결되어 오일 운반선의 저장탱크(12)로 오일이 공급될 수 있다.
로딩 파이프(18)는 공급파이프(14)와 연결되며, 저장탱크(12)의 내부에 수직으로 배치된다. 로딩 파이프(18)의 상단부는 공급파이프(14)와 연결되어 오일을 공급 받을 수 있다.
압력강하모듈(36)은, 로딩 파이프(18)의 하단에 연결되어 로딩 파이프(18)에서 유출되는 오일의 압력강하를 유발한다. 압력강하모듈(36)은 오일의 흐름에 대한 항력을 증가시켜서, 압력강하를 유발하는 역할을 담당하도록 후술되는 세부 구성을 포함할 수 있다.
로딩 파이프(18), 압력강하모듈(36)을 차례로 통과한 오일은 유출관(38)을 통해 저장탱크(12) 내부로 유입될 수 있다.
여기서, 압력강하(pressure drop)는, 오일 등의 유체가 유동하는 파이프의 한 지점과 다른 하류의 지점간 압력 차이를 의미할 수 있다.
압력강하모듈(36)은, 로딩 파이프(18)의 하단과 연결되는 압력강하 파이프(20)와; 압력강하 파이프(20)의 내부에 횡방향으로 설치되는 다공의 오리피스(26, 27, 29); 및 압력강하 파이프(20)의 하단과 일단이 연통되고 타단이 폐쇄되는 수직관(30)과, 수직관(30) 연통되며 수직관(30)의 타단에서 일정 거리 이격되어 수직관(30)의 측벽에서 횡방향으로 연장되는 수평관(32)을 구비하는 T형 분지관(34)을 포함할 수 있다.
또한, 압력강하모듈(36)은, 오리피스(26, 27, 29) 상부에 배치되며, 압력강하 파이프(20)의 내부에 횡방향으로 설치되는 메쉬부(24)를 더 포함할 수 있으며, 메쉬부(24)는, 체눈이 교차되도록 로딩 파이프(18)의 내부에 다단으로 적층되는 복수의 메쉬망(40, 42)을 포함할 수 있다.
압력강하 파이프(20)는 로딩 파이프(18)와 실질적으로 동일한 내경을 구비할 수 있고 플랜지(22)에 의해 로딩 파이프(18)의 하단에 연결될 수 있다. 압력강하 파이프(20) 내부에 상술한 오리피스(26, 27, 29), 메쉬망(40, 42)이 횡방향으로 결합되어 로딩 파이프(18)로부터 유입되는 오일의 압력강하를 유도하게 된다. 예를 들면, 압력강하모듈(36)에서 압력강하량을 조절하여 로딩 파이프(18) 내의 압력을 오일의 포화압력보다 높게 유지하여 로딩 파이프(18)에서의 휘발성 유기 화합물의 발생을 저감시킬 수 있다.
도 2를 참조하면, 메쉬부(24)는 압력강하 파이프(20)의 내부에 다단으로 적층 설치된 메쉬망(40, 42)을 포함한다. 메쉬망(40, 42)은 압력강하 파이프(20)의 길이 방향을 따라 이격되어 다단으로 적층될 수 있다. 메쉬망(40, 42)은 압력강하 유발량에 대응하게 일단으로도 배치될 수 있다. 메쉬망(40, 42)의 외곽 테두리는 압력강하 파이프(20)의 내주면에 대응하게 형성되어 고정된다.
여기서, 일단 또는 다단, 또는 단일 또는 다중과 같은 적층된 숫자 또는 메쉬망(40, 42)의 체눈의 크기는 정격 운전 조건에서의 유량 및 저장탱크(12)의 오일의 수위 변화에 따른 영향을 고려하여 결정될 수 있다.
오일이 로딩 파이프(18)를 따라 하향으로 유동할 때 중력에 의해 유속이 가속될 수 있으나, 메쉬부(24)의 메쉬망(40, 42)에 의해 속도가 일부 감속되면서, 압력강하가 유발될 수 있다.
따라서, 메쉬망(40, 42)의 설치위치에서의 압력강하 파이프(20)의 유로 단면적은, 메쉬망(40, 42)으로 인해 로딩 파이프(18)의 유로 단면적에 비해 상대적으로 작은 유로 단면적을 갖게 되므로, 오일이 메쉬망(40, 42)을 통과하면서 유동할 때 압력강하가 일부 유발될 수 있는 것이다.
압력강하모듈(36)에서 압력강하량을 조절함으로써 로딩 파이프(18) 내의 압력을 일정하게 유지할 수 있다.
오리피스(26, 27, 29)는 다수의 구멍(46, 50)이 형성된 판 상의 플레이트 형상으로 구멍(46, 50)의 개수, 크기, 형태 등은 압력강하량에 따라 결정될 수 있다. 한편, 오리피스(26, 27, 29)는 압력강하 파이프(20)의 내부에 길이 방향을 따라 서로 이격되어 복수 개로 설치될 수 있다. 본 실시예에서는 압력강하 파이프(20)에 3개의 제1 오리피스(26), 제2 오리피스(27) 및 제3 오리피스(29)를 설치한 형태를 제시한다.
제1 오리피스(26) 및 제2 오리피스(27)는 일정 거리 이격되어 압력강하 파이프(20)의 길이 방향에 대해 수평 방향으로 배치된다. 그리고, 제1 오리피스(26)와 제2 오리피스(27) 사이에는 압력강하 파이프(20)의 길이 방향에 대해 횡방향으로 경사지게 배치된 제3 오리피스(29)가 개재될 수 있다. 제1 오리피스(26), 제2 오리피스(27) 및 제3 오리피스(29)의 테두리는 압력강하 파이프(20)의 내벽에 고정되거나 회전에 따라 압력강하 파이프(20)의 내부를 개폐하도록 구성될 수 있다. 경사지게 배치된 제3 오리피스(29)는 오리피스를 통과하는 오일의 접촉면적을 증가시켜 압력강하 효율을 높일 수 있다.
오리피스의 개수, 오리피스 사이의 이격 거리, 오리피스의 구멍(46, 50)의 개수, 크기 및 형태 등의 설계값은 정격 운전 조건에서의 유량 및 저장탱크(12)의 오일의 수위 변화에 따른 영향을 고려하여 결정될 수 있다.
특히, 오일 운반선의 종류 또는 크기가 결정되면, 오일의 양역 또는 하역에 필요한 시간 및 양이 결정될 수 있고, 그에 상응하게 오리피스의 설계값이 휘발성 유기 화합물의 저감을 기대할 수 있는 범위 내에서 정해질 수 있다.
즉, 오일 운반선 또는 호선의 변경에 따라 오일의 양역 또는 하역에 필요한 시간 및 양이 변경될 경우, 기존 설계값을 변경하여, 변경된 설계값을 갖는 오리피스로 기존 것을 교체하여 휘발성 유기 화합물의 저감 성능을 용이하게 조절할 수 있다. 또한, 오일의 RVP(Reid Vapor Pressure) 달라질 경우 오리피스의 설계값을 변경하여 휘발성 유기 화합물의 발생을 저감시킬 수 있다.
한편, 오리피스(26, 27, 29)는, 회전에 따라 압력강하 파이프(20)의 내부를 개폐하도록 구성될 수 있다. 도 5를 참조하면, 원판 형태의 오리피스(26)가 압력강하 파이프(20)의 내부에 수평방향으로 배치된 상태에서 원판의 중심선을 축으로 원판을 회전시킴에 따라 압력강하 파이프(20)의 내부를 개폐할 수 있다. 즉, 원판 형태의 오리피스(26)를 압력강하 파이프(20)의 길이 방향에 대해 수평으로 회전시키면 압력강하 파이프(20)의 내부가 폐쇄되고, 원판 형태의 오리피스(26)를 압력강하 파이프(20)의 길이 방향과 동일한 방향으로 회전시키면 압력강하 파이프(20)의 내부가 개방되게 된다. 물론, 압력강하 파이프(20)를 오리피스(26)로 폐쇄시킨 상태에서도 오일은 오리피스의 구멍(46)을 통해 이동된다.
제3 오리피스(29)의 경우에는 타원 형태의 오리피스(29)가 압력강하 파이프(20)에 배치되는데 이 경우 또한 제3 오리피스(29)를 회전시켜 압력강하 파이프(20)의 개폐가 가능하다.
오일이 저장탱크(12)로 유입되어 일정 높이까지 차면 로딩 파이프(18) 내의 압력이 증가할 수 있는데, 로딩 파이프(18)의 압력이 증가하게 되면 저장탱크(12)에 오일을 공급하기 위한 육상 쪽의 펌프의 전양정(total head)이 증가하게 되어 펌핑 효율이 떨어질 우려가 있으므로 오리피스(26, 27, 29)를 회전시켜 압력강하 파이프(20)의 내부를 개방하여 압력강하를 낮추는 것이다.
T형 분지관(34)은, 압력강하 파이프(20)의 하단과 일단이 연통되고 타단이 폐쇄되는 수직관(30)과, 수직관(30) 연통되며 수직관(30)의 타단에서 일정 거리 이격되어 수직관(30)의 측벽에서 횡방향으로 연장되는 수평관(32)으로 구성되는데, 압력강하 파이프(20)를 통과한 오일은 T형 분지관(34)을 통해 수직 유동에서 수평 유동으로 유동 방향이 바뀌게 된다. 이때 수평관(32)이 수직관(30)의 폐쇄된 타단에서 일정 거리 이격되어 수직관(30)에 연결되기 때문에 수직관(30)의 내부 하단에는 수평관(32)의 하단 높이까지 오일이 차게 된다. 수직관(30)의 내부 하단을 채우는 오일은 압력강하 파이프(20)를 통과하여 수직으로 떨어지는 오일의 충격을 흡수하는 역할을 하게 된다. 이에 따라 오일이 직접 파이프 내벽에 충격을 가해 발생할 수 있는 파이프의 마모, 진동 소음을 감소시킬 수 있고, 수직으로 떨어지는 오일과 오일의 기상성분이 혼합되어 기상성분을 흡수하게 된다.
수직관(30)의 타단과 수평관(32)의 이격거리는 수직관(30)의 하부에 차는 오일의 량을 결정하게 되므로 낙하 오일의 충격량에 따라 다양하게 변경이 가능하다.
압력강하모듈(36)은, 수평관(32)이 연결되며 압력강하 파이프(20)의 직경 보다 큰 직경을 갖는 원통 형상의 챔버(28)를 더 포함할 수 있으며, 수평관(32)에서 유출되는 오일이 챔버(28)의 내벽에 접하여 나선 유동(66)되도록 수평관(32)은 원통 형상의 챔버(28) 상단에 접선 방향으로 연결될 수 있다. 보다 상세하게, 챔버(28)는, 원형의 상판(52)과, 상판(52)이 상단에 결합되도록 상판(52)의 테두리에 대응한 크기를 갖고, 측벽에 수평판(32)이 연결되는 결합공(55)이 형성되며, 로딩 파이프(18)의 직경 보다 큰 직경을 갖는 원통 몸체부(54) 및 원통 몸체부(54)의 하부 테두리에 대응한 크기를 갖고, 원통 몸체부(54)의 하부 테두리에 연결되며, 오일이 유출되는 유출공(58)을 갖는 하판(56)으로 구성될 수 있다.
챔버(28)는 챔버(28)의 내부에서 발생되는 휘발성 유기 화합물의 증기압을 견딜 수 있는 재질로 구성되고, 결합공(55)과 유출공(58)을 제외한 모든 부위가 밀폐되어 있으며, 안전 규정이 적용되는 세이프티 밸브 및 증기처리라인(64)이 구비될 수 있다.
증기처리라인(64)의 설치 위치는 선박에 따라 달라질 수 있으므로, 도 6과 같이 한정되지는 않는다.
T형 분지관(34)의 수평관(32)은 챔버(28) 상단에 접선 방향으로 연결되어 있어 수평관(32)을 통과하여 유출되는 오일이 바로 챔버(28)의 내벽에 접하여 유입되고 관성력 및 중력의 영향을 받아 유입된 오일이 나선 형태로 나선 유동(66)하게 되고, 이때 발생되는 휘발성 유기 화합물의 증기도 챔버(28)의 중심 부위 또는 중앙에 포집될 수 있다.
챔버(28)에 포집되는 오일의 기상 성분 또는 증기의 양이 증가할 경우 기 포집된 증기에 의해 챔버(28)의 압력이 더욱 증가하게 되어, 증기의 발생이 더욱 억제되거나, 유동하는 오일에 녹아 들어갈 수 있게 된다.
또한, 압력강하모듈(36)은, 챔버(28)의 내측 하부에 마련되며 챔버(28)의 내측 하부에 차오르는 오일을 혼합시키는 스테틱 믹서(60)(static mixer)를 더 포함할 수 있다.
스테틱 믹서(60)는, 챔버(28)의 내벽을 따라 내려오는 오일을 혼합시켜 오일에 포함되어 있는 기상성분의 기포(bubble)의 크기를 감소시키게 된다. 스테틱 믹서(60)로는, 챔버(28)의 내벽을 따라 내려오는 오일을 혼합시켜 오일에 포함되어 있는 기상성분의 기포의 크기를 감소시킬 수 있는 구조라면 어떠한 것도 될 수 있을 것이다.
챔버(28)의 유출공(58)에는 유출관(38)이 연결되며, 유출관(38)을 통하여 챔버(28) 밖으로 오일이 유출된다. 유출관(38)은 저장탱크(12)의 바닥면 가까이에 배치되거나, 저장탱크(12) 내의 오일의 분배 배관과 연결될 수 있다.
한편, 로딩 파이프(18), 압력강하 파이프(20) 및 T 형 분지관(34)은 설계에 따라 서로 일체적으로 형성될 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 오일 적하 장치의 작동 방법에 대하여 설명하고자 한다.
도 1을 참조하면, 공급파이프(14)와 로딩 파이프(18)을 통하여 이송된 오일은 메쉬부(24) 및 다공의 오리피스(26, 27, 29)를 통과하게 된다. 이때, 메쉬부(24) 또는 다공의 오리피스(26, 27, 29)를 통과하는 동안 압력강하가 발생될 수 있고, T 형 분지관(34)을 통해 유동 방향이 변경되어 챔버(28)의 결합공(55)까지 도달하게 된다.
압력강하되어 결합공(55)을 통해 챔버(28)에 유입된 오일은 관성력 및 중력의 영향을 받아 챔버(28)의 내벽에 접하여 나선 형태로 나선 유동(66)하게 된다. 한편, 다공의 오리피스를 통과하는 과정에서 발생할 수 있는 오일의 기상성분은 챔버(28)의 중앙에 포집될 수 있다. 이와 같이 챔버(28)의 중앙에 포집된 오일의 기상성분은 챔버(28)의 내압을 상승시킬 수 있다.
챔버(28)의 내압이 상승할 경우 로딩 파이프(18)의 배압이 증가하게 되고, 이에 따라 본 실시예에 따른 오일 적하 장치 내부의 전체 압력이 상승하므로 오일에서 휘발성 유기 화합물의 발생을 더욱 감소시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 오일 적하 장치를 도시한 도면이다. 도 7에는, 선체(10), 저장탱크(12), 공급파이프(14), 로딩 파이프(18), 압력강하모듈(36), 유출관(38)이 도시되어 있다.
본 실시예에 따른 오일 적하 장치는 복수의 압력강하모듈(36)을 순차적으로 배치하고 있는 것을 제외하고 제1 실시예와 동일하다.
최상부에 배치된 압력강하모듈(36)은 로딩 파이프(18)의 하단에 연결되고, 상부에 배치된 압력강하모듈(36)의 유출관(38)과 그 하부에 배치되는 압력강하모듈(36)의 압력강하 파이프를 서로 연결하여 복수의 압력강하모듈(36)을 순차적으로 배치할 수 있다.
이러한 설치에 따라서, 하나의 압력강하모듈(36)에서 압력강하를 급격히 감소시킬 때 발생할 수 있는 부정적인 영향과, 저장탱크(12)에서의 오일의 적하 높이의 증가에 비례하여 육상 펌프의 수두가 증가될 수 있는 부정적인 영향을 감소시킬 수 있게 된다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 오일 적하 장치를 도시한 도면이다. 도 8에는, 선체(10), 저장탱크(12), 공급파이프(14), 로딩 파이프(18), 압력강하모듈(36), 유출관(38), 우회라인(68), 밸브(70)가 도시되어 있다.
본 실시예에 따른 오일 적하 장치는, 압력강하모듈(36) 주변에 설치된 우회라인(68) 및 밸브(70)를 제외하고 제1 또는 제2 실시예와 동일할 수 있다.
제3 실시예의 특징을 살펴보면, 압력강하모듈(36)을 바이패스하도록 유출관(38)과 로딩 파이프(18)를 연결하는 우회라인(68)이 설치될 수 있고, 우회라인(68)의 중간에는 우회라인(68)을 개폐하는 밸브(70)가 설치될 수 있다.
우회라인(68) 및 밸브(70)가 제2 실시예에 적용될 경우, 각각의 압력강하모듈(36)을 바이패스 하도록 각각 설치될 수 있다.
우회라인(68)은, 압력강하모듈(36)에 포함되어 있는 오리피스가 오픈되지 않아 로딩 파이프(18)의 압력이 과도하게 증가하는 경우 오일의 일부 또는 전부가 압력강하모듈(36)을 우회하여 유동할 수 있게 함으로써, 육상 펌프의 과도한 수두 증가를 방지할 수 있다.
또한, 제1 또는 제2 실시예에서 제시한 압력강하모듈(36)의 설치에 따라 육상 펌프의 수두가 과도하게 증가되는 경우 우회라인(68)을 통하여 오일의 일부 또는 전부가 압력강하모듈(36)을 우회하여 유동할 수 있게 함으로써, 육상 펌프의 과도한 수두 증가를 방지할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 변경하거나, 실시형태들을 조합 또는 치환하여 본 발명의 실시예에 명확하게 개시되지 않은 형태로 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것으로 한정적인 것으로 이해해서는 안되며, 이러한 변형된 실시예는 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 공급파이프에 연결되어 오일(oil)을 저장탱크에 적하하는 오일 적하 장치로서,
    상기 공급파이프가 연결되며, 상기 저장탱크의 내부에 수직으로 배치되는 로딩 파이프와;
    상기 로딩 파이프의 하단에 연결되어 상기 로딩 파이프에서 유출되는 상기 오일의 압력강하를 유발하는 압력강하모듈을 포함하며,
    상기 압력강하모듈은,
    상기 로딩 파이프의 하단과 연결되는 압력강하 파이프와;
    상기 압력강하 파이프의 내부에 횡방향으로 설치되는 다공의 오리피스(orifice)와;
    상기 압력강하 파이프의 하단과 일단이 연통되고 타단이 폐쇄되는 수직관과, 상기 수직관과 연통되며 상기 수직관의 타단에서 일정 거리 이격되어 상기 수직관의 측벽에서 횡방향으로 연장되는 수평관을 구비하는 T형 분지관을 포함하는 것인, 오일 적하 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오리피스는,
    상기 압력강하 파이프의 내부에 서로 이격되어 복수 개로 설치되는 것인, 오일 적하 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 오리피스는,
    회전에 따라 상기 압력강하 파이프의 내부를 개폐하는 것인, 오일 적하 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 압력강하모듈은,
    상기 오리피스(orifice) 상부에 배치되며, 상기 압력강하 파이프의 내부에 횡방향으로 설치되는 메쉬부를 더 포함하며,
    상기 메쉬부는,
    체눈이 교차되도록 상기 로딩 파이프의 내부에 다단으로 적층되는 복수의 메쉬망을 포함하는 것인, 오일 적하 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 압력강하모듈은,
    상기 수평관이 연결되며 상기 압력강하 파이프의 직경 보다 큰 직경을 갖는 원통 형상의 챔버를 더 포함하며,
    상기 수평관에서 유출되는 상기 오일이 상기 챔버의 내벽에 접하여 나선 유동되도록 상기 수평관은 상기 원통 형상의 챔버 상단에 접선 방향으로 연결되는 것인, 오일 적하 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 압력강하모듈은,
    상기 챔버의 내측 하부에 마련되며, 상기 챔버의 내측 하부에 차오르는 오일을 혼합시키는 스테틱 믹서(static mixer)를 더 포함하는 것인, 오일 적하 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 챔버는,
    상기 원형의 상판과;
    상기 상판이 상단에 결합되도록 상기 상판의 테두리에 대응한 크기를 갖고, 측벽에 상기 수평판이 연결되는 결합공이 형성되며, 상기 로딩 파이프의 직경 보다 큰 직경을 갖는 원통 몸체부; 및
    상기 원통 몸체부의 하부 테두리에 대응한 크기를 갖고, 상기 원통 몸체부의 하부 테두리에 연결되며, 상기 오일이 유출되는 유출공을 갖는 하판을 포함하는 것인, 오일 적하 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 유출공에 연결되는 유출관과;
    상기 압력강하모듈을 바이패스하도록 상기 유출관과 상기 로딩 파이프를 연결하는 우회라인과;
    상기 우회라인에 설치되는 밸브를 더 포함하는, 오일 적하 장치.
  9. 선체와;
    상기 선체 내에 마련되며, 공급파이프로부터 유입되는 오일(oil)이 적하되는 저장탱크; 및
    제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 오일 적하 장치를 포함하는, 오일 운반선.
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