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탱커선(원유,프로덕트,케미칼)

김용문 강동현 정규호 원용기 이건희 백승훈
by

김 용문

on 18 November 2015

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Transcript of 탱커선(원유,프로덕트,케미칼)

목차
Ⅰ. 탱커(Tanker)란?
Ⅱ. 탱커 실무
각 선종별
화물의 특징
각 선종별
정의
탱커선의 종류
Ⅲ. 관련 법규, 기준 및 검사
검사
관련법규

기준
TANKER
TANKER란?
배 안을 여러 개의 큰 구획으로 나누고
액체 화물
을 적재하여 운송하는 탱크로 사용할 수 있도록 만든 배들을총칭하여 탱커라고 부른다.

좁은 뜻으로 Oil Tanker(석유 및 석유정제품)만을 의미하기도 한다.
화물의 종류에 따라...
* 원유운반선(C.O.T. ; CRUDE OIL TANKER)
- 왕복운송전담유조선(SHUTTLE TANKER)

* 석유제품운반선(P.C. ; PRODUCTS CARRIER)

* 화학제품운반선(CHEMICAL TANKER)

* 가스운반선(GAS CARRIER) - LNG, LPG
Shell Oil사에 의한 분류
가. 16,500 DWT 미만 : Coastal, Small, Harbour, Lake Tanker

나. 16,500 ~ 24,999 DWT : General Purpose Vessel (GP)

다. 25,000 ~ 49,999 DWT : Medium Range Vessel (MR)

라. 50,000 ~ 79,999 DWT : Large/Long Range 1 (LR1)

마. 80,000 ~ 159,999 DWT : Large/Long Range 2 (LR2)

바. 160,000 ~ 320,000 DWT : Very Large Crude Oil Carrier (VLCC)

사. 320,000 DWT 이상 : Ultra Large Crude Oil Carrier (ULCC)

#DWT : 'DEADWEIGHT TONS' 재화중량톤 - 만재 배수량과 경하 배수량의 차이, 즉 적재할 수 있는 화물의 중량을 재화중량이라고 한다.
석유업계에 의한 분류
•파나막스(Panamax) : 파나마운하를 통과할 수 있는 최대 크기로 설계된 선박으로서 재화중량으로는 5만 톤에서 8만 톤 사이의 크기이며, 배의 폭은 파나마운하에서 허용되는 최대 치수인 32.2m보다 커서는 안 된다.

•아프라막스(Aframax ; Average Freight Rate Assesment Maximum) : 운항경제성이 극대화되도록 설계된 선형으로서, 선박의 크기는 재화중량 8만 톤부터 12만 톤 사이의 크기가 된다.

•수에즈막스(Suezmax) : 수에즈운하를 통항할 수 있는 최대 크기의 유조선으로서, 재화중량으로 12만 톤부터 20만 톤 사이의 유조선을 말한다.

• 초대형 유조선(VLCC ; Very Large Crude oil Carrier) : 수에즈운하가 봉쇄되어 있던 기간 중에 운하통항 조건을 고려하지 않고 운항경제성을 고려하여 출현한 선형으로, 재화중량 20만 톤 이상인 선박을 말한다.

• 극초대형 유조선(ULCC ; Ultra Large Crude oil Carrier) : 재화중량이 40만 톤 이상으로서 VLCC와 구별하여 부르는 명칭이다.

원유운반선(C.O.T. ; Crude Oil Tanker)
액체를 용기에 담지 않고 선박의 화물창에 운반하도록 (Bulk 상태로) 설계된 선박인 Tanker선 중에서 원유를 운반을 주목적으로 하는 선박을 말하며, 유전지역에서 선적하여 정유공장 지역으로 운송하는 역할을 하고 있다.

원유운반선은 거의 단일종의 화물을 운송하므로 여러 종의 화물을 운반할 목적으로 화물창을 여러 개로 분리하는 Product Carrier 나 Chemical Tanker 와는 달리 몇 개의 커다란 탱크만으로 화물창을 구성하고 있다.


탱커의 정의
BY 용문
BY 강동현, 정규호, 원용기
케미컬 탱커의
구조 및 설비
유조선의
구조 및 설비
적하, 양하
BY 건희, 승훈
석유제품운반선
(P.C. ; Products Carrier)
정유 과정을 거쳐 얻어진 나프타, 항공유, 휘발유, 등유, 경유 및 중유 그리고 각종 윤활유 등을 운송하기 위하여 건조되는 선박이므로 초대형으로 만들지는 않으며, 보통 4만 톤급의 중형선(panamax 이하크기)이 많이 건조되고 있다. 크기에 따라 관용적인 명칭으로 구분하여 부르고 있다.

화물의 청정도 유지가 요구되므로 원유 운반선 보다 화물창에 고품질의 도장 작업이 요구된다.

다품종의 화물을 동시에 수송하기 위한 설비를 갖춘 parcel tanker이다.

화학제품운반선
(Chemical Tanker)
화학제품운반선(Chemical Tanker)
20,000~40,000톤 규모의 화학제품운반선들이 많이 건조되고 있으며, 이것을 중형이라 한다. (MR탱커)

화학약품은 종류가 다양하기 때문에 20,000톤급의 화학제품운반선인 경우에는 보통 26~30개 정도의 화물창을 가지고 있으며, 40,000톤급인 경우에는 보통 46~50개 정도의 화물창을 두어 여러 종류의 화공용액들을 동시에 선적할 수 있다. ->parcel tanker의 대표적 선종

여러 종류의 화공용액들을 동시에 선적할 헬리콥터가 착륙할 수 있는 헬기착륙장도 가지고 있다.

선박 운영의 유연성을 확보하기 위해 정유 제품도 운송할 수 있도록 한 product/chemical tanker의 형태로 많이 운영.

대부분 정기선 운항형태(동아시아~북비 서해안 / 동아시아~인도양~지중해~유렵 / 유럽~북미 동해안) -> 선진국 간의 운항 형태가 주
여러 종류의 화학약품을 액체 상태에서 용기에 담거나, 포장을 하지 않고 액체 상태 그대로 다량으로 운송하는 특수 탱커이다.

벤젠, 톨루엔, 헥산 같은 석유화공용액과 알코올, 아세테이트, 염소화합물, 초산화합물 같은 화성화학용액 및 암모니아수용액과 가성소다 같은 용해물질
화물에 선체가 용해 또는 부식되어 손상되지 않도록 선체를 보호하기 위해 특수도료로 도장을 하거나 화물창 내부를 스테인리스 강판으로 만들기도 한다.
선가가 높다!
원유의 특성
기름은 가연성 액체이기 때문에 항상 화재와 폭발의 위험
-> IGS(INERT GAS SYSTEM)

원유는 등유나 휘발유 같은 정유와 달리 점도가 높아 온도가 낮으면 펌프로 하역하기가 매우 어려워진다.
->난방배관식의 가열장치

불순물 포함 -> TANK CLEANING(CRUDE OIL WASHING)

선외 배출 시 해양오염을 유발함
->클리닝 후 기름이 섞인 물을 슬롭(slop) 탱크에 모아 유수분리 후 선외로 배출

원유에서 발생하는 가스는 인체에 유해한 독성을 갖는다!
정유의 특성
선적된 정유가 운송중, 계속적으로 출렁이게 되면 기름의 표면에 정전기가 발생하여 불꽃방전이 일어 날 수도 있어 매우 위험하게 되므로 정유운반선은 이점도 고려하여 안전설계를 하게된다.


소량 다종의 화물을 취급(parcel tanker)

석유 화학 제품이나 일반 액체화학 제품을 동시에 운송할 수 있도록 설계 (선박 운영의 유연성 확보를 위해)

Chemical의 특성
독성, 유해성 및 폭발성의 성질을 가진 화물

1.소량 다품종 화물 선적
-> 독립된 많은 화물 탱크와 펌프 및 독립된 piping system이 필요(근데 요즘은...)

2.고품질 고가 화물이 주류
-> loading/unloading 및 운송조건이 까다롭다.(철저한 tank cleaning 작업을 요함)

3.선적되는 화물의 특성이 다양
-> 탱크 및 관련 장비의 재질 및 구조설비 기준이 다양하다.
탱커의 일반안전
-흡연은 지정한 장소에서

-성냥과 라이터는 거주구역 밖으로 반출 및 사용 금지

-조리부원에게 조리장비의 안전한 취급에 대해 교육을 시행해야하고 허가받지 않거나 경험이 없는 자가 조리장비 취급 X, Galley내 장비들을 자주 점검하고 깨끗하게 유지

-전열기, 스위치, 조명등, 휴대용 라디오등은 위험구역에서 방폭형을 사용해야한다.

-충격, 마찰에 의한 스파크 주의(공구 낙하 및 투묘중 앵커체인의 마찰)

-적당한 도전성을 부여한 안전화 착용(인체에 발생한 전하가 축적되지 않도록)

-작업 시에 합성섬유류의 의복을 착용해선 안됨(정전기 방지)
WHY?
화물구역, 펌프룸, 탱크 상부 DECK에는 항상 연소성 가스가 존재할 수 있으므로 모든 연소 가능성을 철저하게 제거해야 한다.
TANK CLEANING
원유는 다양한 침전물을 포함.
침전물(슬러지)이 쌓이면 Stripping이 불량하게 되어 다량의 기름이 탱크에 남게됨.

->탱크 용적이 감소, 해상오염을 일으킬 확률 증가!

따라서 탱크 내의 침전물을 제거하고 잔유량을 최소화시키기 위해 Tank Cleaning을 실시
분류
water washing : 화물 탱크의 침전물을 제거하는 전통적인 방법, 해수를 사용하여 tank cleaning

crude oil washing : 양하하는 원유릐 일부를 탱크 세정관과 세정기를 이용하여 고압 jet상태로 탱크 내에 분사시켜 침전물을 분해 및 용해시켜 적하당시의 상태로 환원시켜 카고와 함께 육상으로 양하하는 것을 말한다.


1978년에 MARPOL 73에 대한 수정안으로 Crude Oil Washing이 채택되어 현재까지 해상오염을 최소화하기 위한 주요한 방법으로서 이용되어 왔다.
COW
Inert Gas System
카고탱크 내에 불활성 가스를 공급하여 탱크 폭발화재를 방지하기 위한 장치.

Oil Tanker에서는 Inert Gas로 Boiler의 배기가스를 사용한다. 하지만 이 배기가스는 극히 고온이며, 유황성분, 그을음 등의 불순물을 포함하고 있기 때문에 이를 탈황, 탈진, 냉각시켜서 양질의 Inert Gas를 만는 다음 Blower(송풍기)를 이용하여 Cargo Tank 내에 주입시킨다.

IGG(INERT GAS GENERTATOR)를 사용하여 산소농도가 아주 낮은 불활성 가스를 만드는 방법, 순수한 N2또는 CO2를 사용하는 방법도 있다.
원리
화재 및 폭발의 3요소(가연물, 발화원(정전기), 산소)

가연물은 운송해야하므로 제거 불가

발화원은 최대한 방지할 수 있으니 완전히 제거 불가
위험성
산소결핍 : 산소농도가 5% 이하로 Inert Gas에 노출되면 수분 안에 무의식 상태 또는 생명에 치명적인 손상

소량이지만 독성 가스인 SO2, CO 등이 포함되어 있으므로 Inert Gas가 주입된 구역에 들어갈 경우 확실한 독성 가스를 제거해야 한다.
화물 운송중의 관리
적하 항해중에는 화물의 품질관리 및 Vapour등에 의한 화물손실을 방지해야한다.

1.Vapour 발생 방지대책
- 물을 뿌려서 탱크 내 온도상승 방지
- Breather valve(탱크 내압 조절장치)를 정기적으로 정비, 점검하여 설정치 이하에서의 불필요한 작동으로 인한 vapour 방출을 방지

2.Ullage 변화 확인
- 적어도 매일 1회 이상 카고탱크 내의 Ullage변화 확인
- 변화의 원인을 판단하고 contamination이 생겼다고 판단될 경우 카고의 종류, contamination.damage의 발생원인, 정도 등을 관련 부서에 보고 및 협의해야함.

3.낙뢰지역 통과 시 석유가스 방출 유의 및 조치

4.연돌로부터의 soot에 주의 및 갑판상에 낙하시 물 뿌림, 변침 등 안전조치

5.악천후 항해에 대한 주의
-이동물의 고박, store의 폐쇄 등
-회복시 각 탱크의 Ullage 계측, store 순찰하여 이상 유무 확인

6.선장은 화물운송 관련 장비, 정보, 지침등에 대해 적절히 유지, 관리
케미컬 탱커의 cleaning
케미컬 탱커는 다양한 화학제품(용액)을 적화
ULCC
Product Tanker
Chemical Tanker
유조선
탱커의 상태, 날씨 및 화물의 종류에 따라 다름
프로덕트 탱커의
cleaning
전항차, 금항차의 화물에 따라 다름!
Tank Cleaning Table 참고!
단, 실제 적하 시에는 용선자의 지시에 따르는게 우선
관련 법규
검사
적하
양하
STRIPPING
액체화물을 양하할 때 액체화물의 양이 줄어들 수록 메인 펌프의 효율이 떨어지고 마침내 메인 펌프로는 잔량을 처리할 수 없게 된다.
HOW?
1) 화물탱크의 스트리핑

① 화물탱크의 스트리핑시 적절한 선미트림(약 1.0미터 이상)과 좌우현 경사(약 1.0° 이상)를 유지한다.
우현탱크의 스트리핑시에는 좌현경사, 좌현탱크의 스트리핑시에는 우현경사, 즉, 탱크의 중앙을 기준으로 SUCTION BELL MOUTH가 위치한 현쪽으로 경사를 주어야 한다

② 양하와 스트리핑은 연속적으로 이루어져야 한다.
㉠ 양하작업을 하고 있는 화물탱크의 액위가 낮아져 공기가 흡입됨으로 써 화물펌프의 공동현상이 발생될 우려가 있을 때에는, 다음 양하 할 탱크의 양하발브를 열고 난 후에 그 탱크(현재 양하를 하고 있는 탱크)의 양하 발브를 서서히 잠그어 스트리핑을 실시한다.
㉡ 마지막 화물탱크를 스트리핑하는 경우에는 화물펌프의 공동현상이 발생되기 전 의 적절한 액위에서 화물펌프의 RPM을 서서히 조정하고 양하발브의 개도를 적절히 조절하여 화물펌프를 공회전시키지 않도록 주의한다.
Stripping Pump로 제거되며 이 작업을 STRIPPING이라고 함!
*파이프내 잔량을 제거하는 것도 STRIPPING
HOW?
③ 고점성/응고성 화물의 경우 가열을 계속하여 효율적인 스트리핑이 되도록 한다.
즉, 스트리핑을 철저히 하여 탱크 및 화물관내의 잔유량이 P & A MANAUAL에서 허용하는 범위이내가 되도록 한다.

2) 화물관의 스트리핑(AIR BLOWING)
화물탱크의 양하작업과 스트리핑작업이 끝나면 화물관내에 남은 화물을 압축공기를 이용, 육상으로 불어냄으로써 화물관내에 있는 화물의 잔량을 최소화한다.
화물관의 화물탱크로 연결되는 발브 및 매니폴드의 발브를 닫은 상태에서 압축공기를 화물관으로 불어 넣어 압력이 약 7.0 kg/cm2 정도 되면 재빨리 매니폴드의 게이트 발브 를 1/3정도 열었다가 재빨리 닫는다.
이러한 작업을 반복함으로써 화물관의 스트리핑 작업을 실시한다.
*화물이 너무나 다양해 선박 타입도 다르고 탱크 타입도 다르다
화물의 명칭은 일반적으로 Synonym(별칭), Trade Name 또는 Commercial Name 등의 약어로 표시되는
경우가 대부분으로서 약어를 비슷비슷하게 사용하는 화물의 종류도 많기 때문에 불확실한 화물 명칭은 반드시 선주 또는 용선주를 통하여 재확인 토록하여야 한다.
*벌크선과 프로덕트 선을 합한 복합선도 존재
산소농도를 8% 이하로 낮추어 화재 및 폭발을 방지. 탱크 내 압력은 대기압보다 높은 상태를 유지하여 산소흡입을 막야햐 한다.
ㅇㅇ
혹시나?....
Acetic Acid / Acetone / Acrylonitrile Monomer / Aniline / B.T.X [Benzene, Toluene, Xylene] / Base Oil Cumene / Cyclohexane / Dioctyl Phthalate / Ethanol / Kerosene / Methanol / Methyl Ethyl Ketone Mono Ethylene Glycol / Nitric Acid / Octanol / Phenol / Pyrolysis Gasoline / Styrene Monomer Vinyl Acetate Monomer / Others
화물상호간 반응, 물과의 반응, 연료유 등과의 인접적부금지 또는 독성에 의한 격리적부 등에 의하여
화물적부계획시 인접적부제한 또는 열과 가까이해서는 안되는 화물의 격리 적부 등에 대하여 유의하여야 한다.
또한, 화물탱크, 구조, 설비 등에 의한 제한과 가열화물에 대한 과열방지, 화물배관 기능 에 따른 분리 등도 검토하여야 한다.

1) 상호반응
화물과 화물 상호간에 반응을 일으키는 물질은 반드시 분리 적부하여야 한다.

2) 독성화물
① 독성증기를 가지는 화물을 적부하는 경우 탱크격벽 하나만을 사이에 두고 식용유 등을 적부하여서는 안된다.
② 연료유탱크 또는 가열화물탱크와 격벽 하나만으로 인접하여 적부해서는 안된다
(독성화물이 가열되면 독가스의 방출이 증가하여 독성 화물증기가 갑판상에 축적될 가능성을 높여 주기 때문).

3) 열과의 적합성
가열해야 하는 화물을 적부할 경우 아래 화물과 인접하여 적부해서는 안된다.

① 비등점이 낮은 화물

② 화물안정제를 첨가한 화물
※ 화물안정제를 첨가하는 화물의 예
- ACRYLONITRILE - n-BUTYL ACRYLATE
- BUTYL METHACRYLATE - ETHYL ACRYLATE
- ETHYL METHACRYLATE - 2-ETHYL HEXYL ACRYLATE
- ISO-BUTYL ACRYLATE - METHYL ACRYLATE
- METHYL METHACRYLATE - STYRENE MONOMER
- VINYL ACRYLATE

③ 독성화물
적화시 주의점
호규정
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