소형 선박 기장 배관 시스템

소개글

선박 배관에는 크게 거주 설비와 관련된 주방 및 샤워 가압 청수 냉/ 온 시스템, 화장실 분뇨 처리시스템, 빌지에 고이는 오수를 처리하는 빌지 시스템으로 구성되는 의장 배관과 추진 엔진과 관련된 연료 공급, 해수 냉각, 배기 배출 시스템으로 구성되는 기장 배관이 있다. 본 자료는 해상 엔진의 종류와 냉각 방식, 기장 배관 설계 및 설치 관련 사항과 엔진룸 환기 시스템에 대하여 기술한다.

목차

1. 해상 엔진
1.1 추진장치 종류
1.2 엔진 정격(rating)
1.3 엔진 냉각 방식
1.4 내연기관 연료 분사
1.5 선박 대기오염물질 배출 규제
1.6 배기가스 저감장치
1.7 해양에서의 대기오염방지를 위한 규제 관련 법률

2. 해수 냉각 시스템
2.1 시스템 파이프 크기
2.2 흡입 라인 설계 고려 사항
2.3 해수 흡입구(Sea Water Inlet)설계 고려 사항
2.4 해수 배관 재료
2.5 해수 여과기 목적
2.6 스트레이너 차압 센서
2.7 Zinc Plugs
2.8 검사 일정
2.9 아연 플러그 스레드의 나사 실런트
2.10 해양 생물 성장 (Marine Growth)
2.11 ABYC P-04 : 해상 선내 엔진

3. 해상 디젤 엔진 연료 시스템
3,1 연료분사 시스템
3.2 일반 요구 사항
3.3 연료 탱크 설계
3.4 연료 라인
3.5 연료 탱크 설치
3.6 연료 배관
3.7 다중 탱크
3.8 ABYC H-33 : 디젤 연료 시스템
3.9 소형선박의 구조 및 설비 기준

4. 해상 배기 시스템
4.1 일반 요구 사항
4.2 습식 배기 시스템 (Wet Exhaust System)
4.3 건식 배기 시스템 (Dry Exhaust System)
4.4 배기 배압 (Back Pressure) 한계
4.5 배압 측정
4.6 ABYC P-1: 추진기 및 보기 배기 시스템 설치

5. 디젤 연료를 사용하는 보트의 엔진룸 환기
5.1 냉각 공기 용량 검토
5.2 환기 팬 (Ventilation Fans)
5.3 경로 고려 사항 – 일반 경로 원칙
5.4 마린 쓰루-헐 개방 디자인
5.5 추가 고려 사항
5.6 Volvo Penta
5.7 ABYC H-32 : 디젤 연료를 사용하는 보트의 환기
5.8 소형선박용 배관용 호스

6 기장 배관 샘플 계통도
6.1 45FT(14M)급 Power Yacht
6.2 대형선박 Piping Schematic

부록1: 환경친화적 선박의 개발 및 보급 촉진에 관한 법률 (요약)
2: 환경친화적 선박의 기준 및 인증에 관한 규칙(요약)

참고문헌

본문내용

1. 해상 엔진
네 종류의 추진 장치가 있다. Inboard, Outboard, Inboard / Outboard (I/O) 및 Waterjet. 각 모터는 다르게 작동한다. 다음은 각 모델에 대한 간단한 비교로 어떤 모델이 적합한 지 결정하는 데 도움이 된다.
1.1 추진장치 종류
1.1.1 선내기 (Inboard engine)
Inboard 엔진에는 D-Drive와 V-Drive의 두 가지 유형이 있다.
1) 직접 구동 선내기 (DIRECT-DRIVE INBOARD)
대부분의 선내기는 4 행정 차량용 엔진을 기반으로 선박용으로 사용할 수 있게 해수 냉각 시스템 등 해양 환경에 적합하도록 개조된 엔진들이다. 선내기 엔진은 선체 중앙부 또는 트랜 섬 전면에 설치된다. 엔진과 변속기/구동 장치가 보트 안에 있다. 드라이브 샤프트는 변속기 뒤쪽에 연결되어 있으며 밀봉 장치(sealing unit)를 통해 선체 밖으로 빠져 나온다. 프로펠러는 드라이브 샤프트와 수중 엔드(in-water end)에 직접 연결된다. 많은 개인 선박 (PWCs, personal watercraft)에는 연료와 함께 윤활제로 오일을 태우는 2 행정 내연 엔진이 있다. 신기술 2 행정 PWC 엔진은 직분사 엔진이며 기존의 PWC 엔진보다 더 청결하다. PWC 및 제트 드라이브 보트를 제외한 대부분의 선내 선박 조향은 프로펠러 뒤의 방향타로 제어된다. 다이렉트 드라이브 모터의 경우, 엔진은 선체 (보트 아래)에 내장 된 소품 및 방향 조정 장치와 함께 보트의 중앙에 장착됩니다. 다이렉트 드라이브는 항적(wake)이 제일 적으므로 특히 스키 보트에 많이 사용한다.

< 그림 중략 >

2) V-DRIVE INBOARD
이것은 inboard와 매우 비슷하지만 약간 수정되었다. 엔진은 보트의 선미 (후방)를 향해서 앞쪽 (pulley 끝 부분)이 설치된다. 변속기는 보트의 선수(정면) 방향에 있다.

참고 자료

Conrad Miller, Marine Engine, Westlawn Institute of Marine Technology, 1990
Norman Nudelman, System and Equipment, Westlawn Institute of Marine Technology,1990
Nigel Calder, Boatowner's Mechanical and Electrical Manual, Intl Marine Pub, 1990
Nayyar, Mohinder L. Piping handbook (7th ed.), McGraw-Hill, 2000
ABYC, P-04 : Marine Inboard Engines
ABYC, H-33 : Diesel Fuel Systems
ABYC, P-1 : Installation of Exhaust System for Propulsion and Auxiliary
ABYC, H-32 : Ventilation of Boats Using Diesel Fuel
Caterpillar, Marine Engines Application and Installation Guide, 2013
SCANIA, Marine Engine Installation Manual, 2016
Volvo Penta, Engine Installation Manual, 2007
해양수산부, 선박에서의 오염방지에 관한 규칙, 법제처, 2019
해양수산부, 소형선박의 구조 및 설비 기준, 법제처, 2013