오일펜스에 전개 장치를 부착하여 1척의 선박이 오일펜스를 예인전장할 수 있는 방안을 실험을 통해 검토한 것으로, 실험에 사용된 전개장치의 형태와 규모는 오일펜스에 마치는 예인 저항을 측정한 결과와 선박에 설치된 오일펜스 윈치 드럼의 크기를 고려하여 설계하였다. 전개장치의 성능 조사를 위한 현장 실험은 B형과 C형 오일펜스를 대상으로 계산 값의 약 91%와 75% 수준인 $3.0m^2$와 $6.0m^2$ 규모의 전개 장치를 제작하여 수행하였다. 그 결과,2척의 선박을 예인하였을 때, 예인 속도(v) 변화에 따른 B형 오일펜스의 장력 값, T(kg)는 양 선박간의 거리가 100m와 50m일 경우 $T=920v^{1.1},\;T=500v^{0.9}$로 나타났으며, 이를 근거로 계산된 B형 및 C형 오일펜스용 전개 장치 하나의 규모는 $3.3m^2$ 와 $8.0m^2$였다. B형 및 C형 오일펜스 양끝에 전개 장치와 예인줄 200m를 부착하여 예인전장하였을 때 오일펜스 개구부의 최고 폭은 예인 속도 1.5 kt에서 평균 약 114m와 95m(개구부 폭/오일펜스 전체 길이: 33%와 57%)를 나타내 전개장치가 유출유를 충분히 포집할 수 있는 전개 성능을 보인 것으로 평가되었다. 그러나 예인줄 길이 변화에 따른 오일펜스 개구부 폭의 증가율은 예인줄 길이가 50m에서 100m로 늘어났을 때 약 31%와 40% 정도로 크게 높아지지만, 예인줄이 100m에서 150m, 200m로 길어질수록 증가율이 크게 둔화되어 100m내외로 예인줄을 유지하는 것이 합리적이라고 판단된다. 또한 예인 속도가 1.5 kt 이상일 경우 모든 오일펜스에서 전개 성능이 저하되어 개구부 폭이 감소하였고, 오일펜스 일부분이 침강하거나 월파, 스커트 날림 현상 등 오일펜스의 전장 형상이 불안정해져 전개 장치 운용에 합리적인 예인 속도는 1.5 kt 이내로 볼 수 있다.
오일펜스에 전개 장치를 부착하여 1척의 선박이 오일펜스를 예인전장할 수 있는 방안을 실험을 통해 검토한 것으로, 실험에 사용된 전개장치의 형태와 규모는 오일펜스에 마치는 예인 저항을 측정한 결과와 선박에 설치된 오일펜스 윈치 드럼의 크기를 고려하여 설계하였다. 전개장치의 성능 조사를 위한 현장 실험은 B형과 C형 오일펜스를 대상으로 계산 값의 약 91%와 75% 수준인 $3.0m^2$와 $6.0m^2$ 규모의 전개 장치를 제작하여 수행하였다. 그 결과,2척의 선박을 예인하였을 때, 예인 속도(v) 변화에 따른 B형 오일펜스의 장력 값, T(kg)는 양 선박간의 거리가 100m와 50m일 경우 $T=920v^{1.1},\;T=500v^{0.9}$로 나타났으며, 이를 근거로 계산된 B형 및 C형 오일펜스용 전개 장치 하나의 규모는 $3.3m^2$ 와 $8.0m^2$였다. B형 및 C형 오일펜스 양끝에 전개 장치와 예인줄 200m를 부착하여 예인전장하였을 때 오일펜스 개구부의 최고 폭은 예인 속도 1.5 kt에서 평균 약 114m와 95m(개구부 폭/오일펜스 전체 길이: 33%와 57%)를 나타내 전개장치가 유출유를 충분히 포집할 수 있는 전개 성능을 보인 것으로 평가되었다. 그러나 예인줄 길이 변화에 따른 오일펜스 개구부 폭의 증가율은 예인줄 길이가 50m에서 100m로 늘어났을 때 약 31%와 40% 정도로 크게 높아지지만, 예인줄이 100m에서 150m, 200m로 길어질수록 증가율이 크게 둔화되어 100m내외로 예인줄을 유지하는 것이 합리적이라고 판단된다. 또한 예인 속도가 1.5 kt 이상일 경우 모든 오일펜스에서 전개 성능이 저하되어 개구부 폭이 감소하였고, 오일펜스 일부분이 침강하거나 월파, 스커트 날림 현상 등 오일펜스의 전장 형상이 불안정해져 전개 장치 운용에 합리적인 예인 속도는 1.5 kt 이내로 볼 수 있다.
The study was to review methods by which a ship can unfold and tow an oil boom by attaching the opening apparatus to an oil boom through experiments. The shape and dimension of the opening apparatus were designed with the measurement value of the towing tension load of the oil boom and the dimension...
The study was to review methods by which a ship can unfold and tow an oil boom by attaching the opening apparatus to an oil boom through experiments. The shape and dimension of the opening apparatus were designed with the measurement value of the towing tension load of the oil boom and the dimension of winch drum of the oil boom installed in the ship considered. For the field experiment to identify the performance of the opening apparatus, opening apparatuses were prepared to have the dimension of $3.0m^2$ and $6.0m^2$ which is 91% and 75% of the calculation value for type B and C respectively. As a result, T(kg), the value of tension in type B oil boom according to the towing speed(v) change when two ships are towed together were proved to be $T=920v^{1.1}\;and\;T=500v^{0.9}$ in case the distance is 100 m and 50 m. Based on the result, the dimension of the opening apparatus for type B and C oil boom was calculated as $3.3m^2$ and $8.0m^2$ respectively. When unfolding and towing by attaching the opening apparatus and 200 m of towing line at both ends of type B and type C oil boom, the maximum width of the opening apparatus was shown as 114 m and 95 m in average(width of opening/total length of oil boom: 33% and 57%) in the towing speed of 1.5 kt. It was evaluated that the opening apparatus could concentrate the spilled oil in a good performance. However as far as the increase rate of oil boom opening width according to the length of the towing line is debatable, the increase rate is remarkably reduced when it is lengthened from 100 m to 150 m and to 200 m although it showed extreme increase of 31% and 40% when the length of the towing line was changed from 50 m to 100 m. Therefore, it is inferred that the towing line should be maintained more or less 100 m to get good spread efficiency of the opening apparatus. Additionally, if the towing speed is faster than 1.5 kt, the opening width was narrowed because of the reduced spread efficiency and the shape of the oil boom can be unstable because of the partial sinking of the oil boom, run over waves, or flap of skirt. Thus the reasonable towing speed can be within 1.5 kt for the operation of the opening apparatus.
The study was to review methods by which a ship can unfold and tow an oil boom by attaching the opening apparatus to an oil boom through experiments. The shape and dimension of the opening apparatus were designed with the measurement value of the towing tension load of the oil boom and the dimension of winch drum of the oil boom installed in the ship considered. For the field experiment to identify the performance of the opening apparatus, opening apparatuses were prepared to have the dimension of $3.0m^2$ and $6.0m^2$ which is 91% and 75% of the calculation value for type B and C respectively. As a result, T(kg), the value of tension in type B oil boom according to the towing speed(v) change when two ships are towed together were proved to be $T=920v^{1.1}\;and\;T=500v^{0.9}$ in case the distance is 100 m and 50 m. Based on the result, the dimension of the opening apparatus for type B and C oil boom was calculated as $3.3m^2$ and $8.0m^2$ respectively. When unfolding and towing by attaching the opening apparatus and 200 m of towing line at both ends of type B and type C oil boom, the maximum width of the opening apparatus was shown as 114 m and 95 m in average(width of opening/total length of oil boom: 33% and 57%) in the towing speed of 1.5 kt. It was evaluated that the opening apparatus could concentrate the spilled oil in a good performance. However as far as the increase rate of oil boom opening width according to the length of the towing line is debatable, the increase rate is remarkably reduced when it is lengthened from 100 m to 150 m and to 200 m although it showed extreme increase of 31% and 40% when the length of the towing line was changed from 50 m to 100 m. Therefore, it is inferred that the towing line should be maintained more or less 100 m to get good spread efficiency of the opening apparatus. Additionally, if the towing speed is faster than 1.5 kt, the opening width was narrowed because of the reduced spread efficiency and the shape of the oil boom can be unstable because of the partial sinking of the oil boom, run over waves, or flap of skirt. Thus the reasonable towing speed can be within 1.5 kt for the operation of the opening apparatus.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
본 연구는 2척의 선박을 이용하여 오일펜스를 운용하는 종래 방식에서 나타나는 문제점들, 즉 선박간 공조체계상에서 오는 각종 제어오류 및 선박간의 충돌위험 등의 문제점들을 개선하고 방 치를 적용하여 1척의 선박만으로도 오일펜스를 전장운용할 수 있는 방안을 검토한 것으로, 현행 오일펜스에 미치는 예인 저항을 측정한 후 그에 적합한 전개 장치의 형태 및 규모를 설계제작하여 해상에서 그 가능성을 검증하였다.
가설 설정
오일펜스용 전개 장치는 해상과 선박에서 운용된다는 점을 감 안하여 다음과 같이 몇 가지 조건을 고려하여 설계하였는데, 첫째, 전개 장치의 넓이는 오일펜스의 폭과 큰 차이가 없어 평소 오일 펜스를 보관하는 권양기에 충분히 감아질 수 있어야 할 것. 둘째, 해상에서 오일펜스를 전장하거나 완료시 권양기에 오일펜스와 함께 권양될 수 있는 유연한 재질과 형태로 구성될 것. 셋째, 복잡 하지 않은 단순한 평면 구조로, 제작 및 취급이 수월할 것 등으로 설계시 이를 충족시킬 수 있도록 하였다.
제안 방법
3의 오일펜스 장력 값을 통해 파악 한 필요 전개력과 식 (1)에서 구한 전개 장치 규모를 기준으로 하였으며, 장력 값을 측정하지 못한 C형 오일펜스용 전개 장치는 B 형 오일펜스 장력 값을 유추하여 필요 전개력과 규모를 도출하였다. 그러나 오일펜스용 전개 장치는 전개력도 중요하지만 그 규모 가 현장에서 운용하는데 부적합하다면 사용하기 곤란하기 때문에 오일펜스의 폭과 권양기 릴의 폭을 고려하여 B형과 C형 오일펜 스용 전개 장치의 실제 규모는 Table 3과 같이 계산 값의 약 91% 와 75%수준으로 제작하였다.
5 kt씩 증대시키면서 오일펜스 개구부 폭의 거리를 측정한 결과이다. 단, 예인줄 길이가 100 m 이상일 경우 2.0 kt 이상의 예인 속도에서는 침강이나 월파 현상 및 스커트 날림이 발생하여 오일펜스의 형상이 유출유 를 포집하기에 곤란한 상태를 보였기 때문에 예인 속도를 0.5 kt 에서 1.5 kt까지만 변화시켜 오일펜스 개구부 폭을 측정하였다.
또한, 실험에 사용한 오일펜스는 중간 규모로 분류되고 있는 Table 2의 B형 오일펜스를 이용하였으며, 오일펜스 개구부 폭이 50 m와 100 이가 되도록 양 선박간의 예인 거리를 조정한 후 예인 속도 변화에 따른 장력 값의 변동을 측정함으로써 전개 장치의 필요 전개력을 구하였다. 이후 도출된 전개 장치의 전개력을 바탕으로 전개 장치의 규모를 계산하고, 현장에서 이용하는데 편이성을 함께 고려하여 전개 장치를 설계제작하였으며, 규모가 큰 오일펜 스에 적용 가능성을 조사하고자 외해용으로 분류되고 있는 C형 오일펜스용 전개 장치를 함께 제작하여 Table 1의 전남 939호 선 박에 장착된 C형 오일펜스와 환경 2호에 장착된 B형 오일펜스를 이용하여 해상에서 그 성능을 파악하였다.
본 연구는 유체의 흐름에 따른 압력을 이용한 전개 장치를 적용하여 1척의 선박만으로 오일 펜스를 전장운용할 수 있는 방안 을 검토한 것으로, 현행 오일 펜스에 미치는 예인 저항을 측정한 후 그에 적합한 전개 장치의 형태 및 규모를 설계하고, 오일 펜스 의 폭과 오일 펜스 권양기 릴의 폭을 고려하여 B형 및 C형 오일 펜스용 전개 장치의 규모를 계산 값의 약 91%와 75% 규모인3.0 n?와 6.0 n?로 제작하여 해상에서 그 성능을 조사한 것이다.
이와 같은 전개 장치의 전개력은 오일펜스 전체의 수중 장력을 파악함으로써 구할 수 있는데, 본 연구에서는 현재 일반적으로 운 용되고 있는 2척식 U형 예인전장방식을 통해 오일펜스의 장력을측정함으로써 전개 장치의 필요 전개력을 구하였다. 오일펜스의 장력 측정은 Table 1의 환경 2호와 방제 5호 등 2척의 선박을 이 용하였으며, Fig. 2와 같이 자기 기록식 (JHLT-3T)를 선미 비트에 고정하고 여기에 50 m 길이의 오일펜스 예인줄( #22, PP rope)을 부착하여 예인전장시 예인줄에 발생하는 장력을 30초 간격으로 기 록되도록 하였다.
전장용으로 제작된 실물 전개 장치로 오일펜스 권양기 릴에 감겨 있는 상태를 보여주고 있다. 이 중 B형 오일펜 스용 전개 장치의 크기는 Fig. 3의 오일펜스 장력 값을 통해 파악 한 필요 전개력과 식 (1)에서 구한 전개 장치 규모를 기준으로 하였으며, 장력 값을 측정하지 못한 C형 오일펜스용 전개 장치는 B 형 오일펜스 장력 값을 유추하여 필요 전개력과 규모를 도출하였다. 그러나 오일펜스용 전개 장치는 전개력도 중요하지만 그 규모 가 현장에서 운용하는데 부적합하다면 사용하기 곤란하기 때문에 오일펜스의 폭과 권양기 릴의 폭을 고려하여 B형과 C형 오일펜 스용 전개 장치의 실제 규모는 Table 3과 같이 계산 값의 약 91% 와 75%수준으로 제작하였다.
3은 2척의 선박이 100 m와 50 m로 거리를 두고 Table 2의 B형 오일펜스를 U형으로 예인전장하였을 때 예인 속도 변화에 따른 오일펜스의 장력 변화를 측정한 결과이다. 이것에서 보면, 장 력 측정을 위한 예인 속도는 선박의 간격에 따라 차이를 보이는 데, 예인 속도 0.5 kt를 초기 장력의 기준 속도로 하고 이후 장력 의 증가로 오일펜스 스커트부가 날려 장력이 감소하기 시작하는 속도까지를 측정한 것으로 선박의 간격이 100 m인 경우는 예인 속도 0.5 kt 에서부터 2.0 kt 까지를, 50m 인 경우는 예인 속도 0.5 kt~2.7 kt 범위에서 오일펜스 예인줄에 발생한 장력을 측정한 것이다.
5 kt까지 증대시키면서 오일펜스 개구부 거리를 측정하여 파악하였다. 이때 예인 속력과 예인줄 길이 변화에 따른 오일펜스 개구부 폭의 변동은 볼 마우스 자동인식 거리 측정 기능을 보유한 Table 1의 환경 5호의 레이다를 이용하여 측정하였고, 선박의 예인 속도 및 예인 거리는 영상 및 데이터의 자동 저장이 가능한 DGPS enc plotter(DSF-3000LA, samyoung, 오차±3 m)와 Table 1의 전남 939 호 DGPS(Hae yang ele. aqua series) 자료를 보정하여 파악하였다. 이때, 실험 해역의 유속은 Table 1의 청정 2호를 조사 해역에 묘박고정한 후 수심 3 m 수층의 유속을 측정하였으며(ACM 100D, Alec Elec.
aqua series) 자료를 보정하여 파악하였다. 이때, 실험 해역의 유속은 Table 1의 청정 2호를 조사 해역에 묘박고정한 후 수심 3 m 수층의 유속을 측정하였으며(ACM 100D, Alec Elec. Co.), 모든 즉정값은 유속 0.2kt(10.3 cm/sec)이하에서 측정된 자료만을 비교하였다. 2척식 U형 오일펜스 예인 전장에 따른 오일펜스 장력측정과 본 연구에서 고안한 단선용 오일펜스 전 개 장치의 전개 성능 실험은 2004년 5월부터 2004년 7월 사이에 Fig.
이와 같은 전개 장치의 전개력은 오일펜스 전체의 수중 장력을 파악함으로써 구할 수 있는데, 본 연구에서는 현재 일반적으로 운 용되고 있는 2척식 U형 예인전장방식을 통해 오일펜스의 장력을측정함으로써 전개 장치의 필요 전개력을 구하였다. 오일펜스의 장력 측정은 Table 1의 환경 2호와 방제 5호 등 2척의 선박을 이 용하였으며, Fig.
또한, 실험에 사용한 오일펜스는 중간 규모로 분류되고 있는 Table 2의 B형 오일펜스를 이용하였으며, 오일펜스 개구부 폭이 50 m와 100 이가 되도록 양 선박간의 예인 거리를 조정한 후 예인 속도 변화에 따른 장력 값의 변동을 측정함으로써 전개 장치의 필요 전개력을 구하였다. 이후 도출된 전개 장치의 전개력을 바탕으로 전개 장치의 규모를 계산하고, 현장에서 이용하는데 편이성을 함께 고려하여 전개 장치를 설계제작하였으며, 규모가 큰 오일펜 스에 적용 가능성을 조사하고자 외해용으로 분류되고 있는 C형 오일펜스용 전개 장치를 함께 제작하여 Table 1의 전남 939호 선 박에 장착된 C형 오일펜스와 환경 2호에 장착된 B형 오일펜스를 이용하여 해상에서 그 성능을 파악하였다.
전개 장치의 해상 성능 실험은 오일펜스 양 끝단에 연결줄(09, wire rope, 10 m)을 부착한 후 전개 장치를 연결하여 선박과 전개 장치간의 예인줄(022, PP rope) 길이를 50 m, 100 m, 150 m, 200 m 로 부여하고, 예인 속도를 0.5 kt, 1.0 kt, 1.5 kt, 2.0 kt, 2.5 kt까지 증대시키면서 오일펜스 개구부 거리를 측정하여 파악하였다. 이때 예인 속력과 예인줄 길이 변화에 따른 오일펜스 개구부 폭의 변동은 볼 마우스 자동인식 거리 측정 기능을 보유한 Table 1의 환경 5호의 레이다를 이용하여 측정하였고, 선박의 예인 속도 및 예인 거리는 영상 및 데이터의 자동 저장이 가능한 DGPS enc plotter(DSF-3000LA, samyoung, 오차±3 m)와 Table 1의 전남 939 호 DGPS(Hae yang ele.
대상 데이터
3 cm/sec)이하에서 측정된 자료만을 비교하였다. 2척식 U형 오일펜스 예인 전장에 따른 오일펜스 장력측정과 본 연구에서 고안한 단선용 오일펜스 전 개 장치의 전개 성능 실험은 2004년 5월부터 2004년 7월 사이에 Fig. 1의 전남 여수시 여수항 항계외 A, B 묘지에서 실시하였으며, 장덕종 . 나선철해상 실험에 사용한 선박과 오일펜스는 해양오염방제조합 여수지 부에서 보유중인 것으로 주요 제원은 Table 1 및 Table 2와 같다.
성능/효과
(1) 2척의 선박을 예인하였을 때, 예인 속도(V)변화에 따른 B 형 오일펜스의 장력 값, T(kg)는 양 선박간의 거리가 100 m와 50 m일 경우 T = 920v", T = 500", 로 나타났으며 , 이를 근거로 B 형 및 C형 오일펜스를 전개시킬 수 있는 전개 장치 하나의 규모는 3.3 n?와 8.0 n?임을 알 수 있었다.
(2) B형 및 C형 오일펜스 양끝에 전개 장치를 부착하고 예인줄 200 m를 부여하여 예인전장하였을 때 오일펜스 개구부의 최고 폭 은 예인 속도(V)1.5 kt에서 평균 약 114 m와 95 m(개구부 폭/오 일펜스 전체 길이: 33% and 57%)를 나타내 전개 장치가 유출유 를 충분히 포집할 수 있는 전개 성능을 보인 것으로 평가된다.
(3) 예인줄 길이 변화에 따른 오일펜스 개구부 폭의 증가율은 예인줄 길이가 50 m에서 100 m로 늘어났을 때 약 31%와 40%정도로 크게 높아지지만, 예인줄이 100 m에서 150 m, 200 m로 길 어질수록 증가율이 크게 둔화되어 100 m내외로 예인줄을 유지하는 것이 합리적이라고 판단된다.
(4) 예인 속도가 1.5 kt이상일 경우 B형 및 C형 오일펜스 모두 전개 성능이 저하되어 개구부 폭이 감소하였고, 오일펜스 일부분 이 침강하거나 월파, 스커트 날림 현상 등 오일펜스의 전장 형상 이 불안정해져 전개 장치 운용에 합리적인 예인 속도는 1.5 kt 이 내로 볼 수 있다.
그러므로, 본 연구에서 B형 오일펜스를 기준으로, 예인줄 길이 100 m로 예인하였을 때 측정된 오일펜스 장력은 예인 속력이 낮은 0.5 kt에서 약 250 kg 측정되었기에, 실 해역에서 조류를 0.2 kt 를 고려하여 평균 예인 대수 속력 0.7 kt(약 0.4 m/sec)를 기준으로 했을 때 전개 장치의 면적은 약 6.6 m2 임을 알 수 있다.
또한, 실제 현장에서도 2척의 선박을 이용한 U형 예인전장시 선박간의 거리는 대부분 100 m 이내로 운용하고 있기 때문에 본 연구에서 실험한 C형 오일펜스 전개 장치도 그 규모만 어느 정도 증대시킨 다면 B형 오일펜스 전개 장치처럼 유출유 포집에 충분한 전개 거 리를 유지 할 수 있을 것으로 생각된다. 또한, 오일펜스 전개 장 치를 이끄는 예인줄의 길이는 B형 및 C형 오일펜스 모두, 50 m 에서 100 m로 증대하였을 때 오일펜스 개구부 폭이 두드러지게 증가한 반면, 예인줄을 100 m이상 증대하였을 때 오일펜스 개구 부 폭의 증가율은 미비하여 전개 장치의 전개 성능이 크게 향상 되지 않는다는 점에서 오일펜스 예인줄의 길이는 100 m 내외로 유지하는 것이 합리적이라고 판단된다.
한편, 오일펜스를 예인전장하여 유출유를 포집하기 위해서는 유출유가 오일펜스 내에서 빠져나가지 않도록 오일펜스의 포집 형 상을 U형으로 유지하면서 예인속도를 적절히 조종하는 것이 중요 하다고 알려져 있다(KMPA, 1999; KMPRC, 2000). 본 연구에서 도 예인 속도 변화에 따라 오일펜스의 형상이 변하는 것을 파악 할 수 있었는데, 양 선박의 예인 간격에 관계없이 일정한 속도에 도달하면 오일펜스 중앙의 만곡부 수층이 산란하면서 오일펜스 상 부로 수류가 넘치는 월파 현상이 나타나고, 이후 예인 속도가 더욱 증가하면 오일펜스 만곡부가 침강하거나 스커트부가 날리는 현 상이 발생하였다(Fig. 4). 특히, 스커트가 날리는 현상은 오일펜스 양쪽 날개부에서 두드러짐을 볼 수 있었으며, 선박간의 예인거리 가 100 m일 경우, 오일펜스 중앙 만곡부의 면적 규모가 크기 때문에 이러한 현상이 더욱 확실히 나타남을 확인할 수 있었다.
둘째, 해상에서 오일펜스를 전장하거나 완료시 권양기에 오일펜스와 함께 권양될 수 있는 유연한 재질과 형태로 구성될 것. 셋째, 복잡 하지 않은 단순한 평면 구조로, 제작 및 취급이 수월할 것 등으로 설계시 이를 충족시킬 수 있도록 하였다.
이것에서 보면, 예인줄 길이가 가장 짧은 50 m에서 개구부 거리는 각각의 예인 속도에서 평균 60-68 m를 보이고, 예인줄 길이가 100 m에서는 81-87 m, 예인줄 길이가 150 m에서는 91-101 m, 예인줄 길이를 가장 길게 부여한 200 m에서는 103~114m까지 오일펜스 개구부가 전개되는 것을 보여준다. 오일펜스 전체 길이(200 m)에 대한 개구부의 비율을 보면, 예인줄 길이 50 m에서 0.3-0.34, 예인줄 길이 100 m에서 0.4-0.44, 예인줄 길이 150 이에서 0.45~0.50, 예인줄 길이 200 m 에서 0.52~0.57의 범위로 오일 펜스 전체 길이에 대한 개구부 전 개 비율이 30~57%까지 이르고, 실험에 사용한 Table 1의 환경 2 호 선미 폭(4.0 m)에 대해서는 예인줄의 길이에 따라 약 15-28.5 배까지 전개되는 것을 알 수 있다. 특히 , 예인줄 길이가 50 이에서 100 m로 늘어났을 때 개구부 폭의 증가율이 약 31%정도로 두드 러진 반면, 예인줄이 100 m에서 150 m, 200 m로 증가했을 때는 약 13%와 14% 정도로 크게 둔화되는 경향을 보여 C형 오일펜스 와 비슷한 양상을 나타냈다.
8의 C형 오일펜스를 이용한 실험과 동일한 방법으로 오일펜 스 개구부 폭을 측정한 결과이다. 이것에서 보면, 예인줄 길이가 가장 짧은 50 m에서 개구부 거리는 각각의 예인 속도에서 평균 60-68 m를 보이고, 예인줄 길이가 100 m에서는 81-87 m, 예인줄 길이가 150 m에서는 91-101 m, 예인줄 길이를 가장 길게 부여한 200 m에서는 103~114m까지 오일펜스 개구부가 전개되는 것을 보여준다. 오일펜스 전체 길이(200 m)에 대한 개구부의 비율을 보면, 예인줄 길이 50 m에서 0.
이것에서 보면, 예인줄 길이가 가장 짧은 50 m에서 개구부 거리는 각각의 예인 속도에서 평균 64~69m를 보이고, 예인줄 길이 100 m에서는 85-88 m, 예인줄 길이 150 m에서는 93-96 m, 예인 줄 길이를 가장 길게 부여한 200 m에서는 97-99 m까지 오일펜스 개구부가 전개되는 것을 보여준다. 이와 같이 예인줄의 길이에 따라 오일펜스의 전개 거리가 차이를 보이는데, 오일펜스 전체 길 이(300 m)에 대한 개구부의 비율(opening length/total length)을 보 면, 예인줄 길이 50m에서 0.
이와 같은 결과를 통해 B형과 C형 오일펜스에 이용한 전개 장 치의 전개력은, 오일펜스 전체 길이에 대한 개구부 최고 전개 비율이 33%에 머무르는 C형에 비해 B형 오일펜스는 최고 57%까 지 전개되어 B형 오일펜스의 전개 장치가 훨씬 우수한 것을 알 수 있다. 이러한 원인은 Table 2에서 볼 수 있듯이 B형 오일펜스 전체 규모가 C형의 약 44% 수준으로 작을 뿐만 아니라 실험에 사용한 전개 장치도 Table 3에서 보듯이 전개 장치 하나의 크기가 전개력 계산 값 3.
5 배까지 전개되는 것을 알 수 있다. 특히 , 예인줄 길이가 50 이에서 100 m로 늘어났을 때 개구부 폭의 증가율이 약 31%정도로 두드 러진 반면, 예인줄이 100 m에서 150 m, 200 m로 증가했을 때는 약 13%와 14% 정도로 크게 둔화되는 경향을 보여 C형 오일펜스 와 비슷한 양상을 나타냈다.
4). 특히, 스커트가 날리는 현상은 오일펜스 양쪽 날개부에서 두드러짐을 볼 수 있었으며, 선박간의 예인거리 가 100 m일 경우, 오일펜스 중앙 만곡부의 면적 규모가 크기 때문에 이러한 현상이 더욱 확실히 나타남을 확인할 수 있었다. 이러한 현상이 발생될 경우, 포집된 유출유가 오일펜스 외부로 쉽게 새어나갈 수 있기 때문에 본래의 목적을 달성하기는 곤란하다고 할 수 있는데(Fingas et al.
0 m)에 대해서는 예인줄의 길이에 따라 약 5~10배까지 전개되는 것을 알 수 있다. 특히, 예인줄 길이가 50 이에서 100 m로 늘어났을 때 개구부 폭의 증가율이 약 40% 정도로 두드러진 반면, 예인줄이 100 m에서 150 m, 200 m로 증가했을 때는 약 11%와 0.3% 정도로 증가율이 크게 둔화되는 경향을 보여 예인줄 길이에 비례하여 전개 장치의 전개력이 증대되는 것은 한계가 있음을 알 수 있다.
후속연구
4와 같이 오일펜스의 일부 분이 침강상승을 반복하여 월파 및 날림 현상이 발생되는 등 오일펜스의 유출유 포집 형상이 불안정해져 오일펜스 내부에 유출 유를 안정적으로 유지하기가 곤란한 상태가 발생될 수 있다. 또한, 실제 현장에서도 2척의 선박을 이용한 U형 예인전장시 선박간의 거리는 대부분 100 m 이내로 운용하고 있기 때문에 본 연구에서 실험한 C형 오일펜스 전개 장치도 그 규모만 어느 정도 증대시킨 다면 B형 오일펜스 전개 장치처럼 유출유 포집에 충분한 전개 거 리를 유지 할 수 있을 것으로 생각된다. 또한, 오일펜스 전개 장 치를 이끄는 예인줄의 길이는 B형 및 C형 오일펜스 모두, 50 m 에서 100 m로 증대하였을 때 오일펜스 개구부 폭이 두드러지게 증가한 반면, 예인줄을 100 m이상 증대하였을 때 오일펜스 개구 부 폭의 증가율은 미비하여 전개 장치의 전개 성능이 크게 향상 되지 않는다는 점에서 오일펜스 예인줄의 길이는 100 m 내외로 유지하는 것이 합리적이라고 판단된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.