[검량사] 선박의 종류와 구조

 

1. 산적선의 구조

- 산적선(bulk carrier)의 곡물, 석탄, 광석 등의 화물을 포장하지 않은 상태로 운송할 수 있도록 만든 선박으로 곡물운반선, 석탄 운반선, 광석 운반선 등이 있다.

1)곡물운반선 구조의 특징

- 톱사이드 탱크를 설치하여 배의 동요에 따른 화물의 이동을 방지

- 공선시 밸러스트 탱크로 사용

- 내저판의 좌우 현측이 경사지게 하여 양하 작업에 용이

- 큰 해치를 설치하므로 양현갑판, 이중저, 톱사이드 탱크내의 종통재로 강도를 보강

 

2)광석 운반선 구조의 특징

- 선창 양쪽에 종격벽을 설치하여 공선시 밸러스트 탱크로 이용

- 선창의 폭을 줄여 비중이 큰 광석 화물의 중심 위치가 너무 아래에 오지 않도록 함

- 종격벽 및 탱크 내의 종통재로 종강력을 보강

- 선창 바닥은 화물의 무게를 견딜 수 있도록 두꺼운 철판으로 한다.

 

 

2. 유조선의 구조

- 연돌의 불꽃에 의한 화재를 피하기 위하여 기관실은 선미에 설치

- 화물창의 최전후단에 유밀 을 위한 코퍼댐 설치

- 대형 유조선은 종늑골식 구조나 혼합식 구조가 많고, 초대형 유조선은 종늑골식 구조를 채택

- 충돌/좌초 등의 해난발생시 유류유출 방지와 오염을 최소화하기 위하여 이중선체 구조이며 탱크의 크기를 제한

- 73/78 해양오염방지협약(MARPOL)은 슬롭 탱크(slop tank)와 원유 세정장치(COW)의 설치를 요구 하고 있으며 또한 2만톤 이상의 신조유조선은 분리밸러스트 탱크(SBT) 요건으로 운항할것을 요구하고 있는 실정

- 탱크의 폭발 및 화재 방지를 위해 고정식 갑판 포말 소화기와 고정 이너트 가스 장치(IGS)가 설치

- 종격벽 및 횡격벽은 파형 격벽(corrugated bulkhead)이용

- 파형격벽은 선박의 수밀이나 유밀이 요구되는 격벽의 판을 파형으로 굽혀서 사용하는 것

- 선창에 여유 공간을 두어 화물의 팽창에 대비하고 항해중 유동수의 영향에 의한 복원력 손실을 작게하기 위함

 

※ MARPOL란?

1973년의 MARPOL 협약은 신속하게 시행되기를 희망하였으나 몇가지 기술적인 이유와 재정적인 부담때문에 이협약을 비준한 나라가 극소수에 불과하고 가까운 장래에 발효될 전망이 보이지 않게되자

1978년에 개최된 「유조선의 안전과 오염방지에 관한 국제회의」(International Conference on Tanker Safety and Pollution Prevention : TSPP)에서는 MARPOL 협약에 대하여

크게 수정을 가하여 1978년의 MARPOL 의정서(1978 Protocol)를 성립시켰는데

이것이 이른바 MARPOL 73/78이라 줄여서 부르는

「1978년의 의정서에 의하여 수정된 1973년의 선박으로부터의 오염을 방지하기 위한 국제협약」(International Convention for the Prevention of Pollution from Ship, 1973 as modified by the Protocol of 1978 thereto)이다.

이 MARPOL 의정서는 1973년 MARPOL 협약의 일부를 수정하는 한편 수정하지 아니한 부분도 모두 받아들인 것으로서, 결과적으로 모 협약인 1973년 MARPOL 협약을 흡수한 1개의 문서로 보아야 한다.

따라서 이 MARPOL 의정서를 보통 73/78 MARPOL 이라고 부른다.

 

3.액화 가스 운반선의 구조

- 기체 상태의 화물을 냉각시키거나 압력을 가하여 액화 상태로 수송하는 선박

- 액화 천연 가스(LNG : Liquified Natural Gas) 운반선

- LNG를 초저온(-163℃)으로 액화하여 운반하는 선박

- 충돌이나 좌초 등의 해난으로부터 탱크를 보호하기 위해 선체가 이중으로 되어 있다.

 

 

1)액화석유가스(LPG : Liquified Petroleum Gas) 운반선

 

LPG특성상 증발후 기화하면 그 부피가 250~850배로 증가 되므로 액화된 상태의 화물을 운송하기 위해서는

화물 탱크가 내부의 압력 상승을 충분히 견딜 수 있거나,

기화를 억제하도록 화물의 비점 또는 그이하로 냉각시키는 고조를 갖추어야 한다.

 

- 가압식 LPG 탱커(full pressurized LPG tanker)

￮ 탱크 내에 고압을 유지, 기체 화물을 고밀도로 액화 시켜 운송ㆍ하역할 수 있는 탱커

￮ 탱크 내의 압력은 45℃의 상온하에서 최대 18~20kgㆍf/㎠를 유지할 수 있도록 설계

￮ 화물의 적ㆍ양하 및 운송 과정이 간단하고, 선박의 건조가 저렴

￮ 화물 양하시 육상 터미널이 가압식이어야 한다는 제약이 있다.

￮ 화물 탱크가 7000~8000㎥으로 한계지어진다는 단점이 있어 연안 소형선박에서 많이 채택

 

- 냉동식 LPG 탱커(full refrigerated LPG tanker)

￮ 재액화(reliquefaction) 장치를 통하여 화물을 끓는점 이하로 유지/보관하여 액체 상태로 운송

￮ 모든 액화 가스를 운송

￮ 적재된 재가열기(reheater)등을 통해 육상 터미널이 냉동식이 아닌 가압식의 경우에도 양하가 가능

￮ LPG의 대량 운송에 편리하여 원양 항해를 하는 대형선에 많이 채택

￮ 단점은 적ㆍ양하 및 운송시에 화물 온도 유지에 각별한 주의가 요구, 건조시 초기 투자 비용이 높음

 

- 반가압 냉동식 LPG 탱커(semi-pressurized full refrigerated LPG tanker)

￮ 가압식ㆍ냉동식 LPG 탱커의 장점은 살리고 단점은 모두 극복할 수 있도록 설계

￮ 일반적으로 화물 탱크는 4~7kgㆍf/㎠의 압력 및 -50℃의 저온을 견딜 수 있도록 설계

 

4. 컨테이너선의 구조

1)LOLO(Lift On Lift Off)선

- 갠트리 크레인(Gantry crane)을 이용하여 선창이나 갑판상에 수직으로 컨테이너를 하역하는 방식

- 오늘날 대부분의 선박에서 채택

2) RORO(Roll On Roll Off)선

- 부두와 선박 사이에 경사로(ramp)를 다리를 놓아 컨테이너나 기계 등의 화물을 트레일러나 포크리프트 등을 이용하여 하역하는 방식

- 트레일러나 포크리프트 등이 움직일 수 있도록 횡격벽을 설치 하지 않는다.

- 해치웨이가 크며 선창은 장대한 방형

 

 

5. 유광석 겸용선의 구조

- 유류와 광석을 함께 적재하여 운반하는 선박

- 건조비는 비교적 비싸지만 운임이 높은 쪽의 화물을 실을수 있다.

- 공선 항해를 줄일 수 있다.

 

6. 자동차 전용선(PCC : Pure Car Carrier)의 구조

- 자동차를 대량으로 운송할 수 있도록 설계된 선박

- 여러층의 갑판으로 된 구조

- 수면 위의 면적이 크므로 풍압의 영향을 크게 받아 조선이 곤란하므로 타면적을 크게 한다.

- 바우 스러스터(bow thruster)즉 뱃머리를 빨리 돌릴 때, 조종을 쉽게하는 보조장치를 장비하기도 한다.

 

7. 목제 운반선의 구조

- 원목(log)이나 제재목(lumber or timber)을 전문으로 운송하는 배

- 목재는 선창안과 갑판 위에 적재

- 선창의 길이와 배치는 목재가 빈틈없이 능률적으로 실릴 수 있도록 설계

- 상갑판 위에 목재를 쌓아올리 수 있게 양현 가장자리에 지주를 세우고, 와이어나 체인으로 목재를 묶음

- 선박의 중심 조정등 선체 구조상의 여러 가지 특별한 설비를 고려하여 설계