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연료유에 의한 선박 디젤엔진 손상에 관한 연구
A Study on Types and Reasons of Engine Troubles Related to Fuel Oil 원문보기

한국해양환경공학회지 = Journal of the Korean society for marine environmental engineering, v.12 no.3, 2009년, pp.143 - 150  

나은영 (서해지방해양경찰청, 해양오염방제과) ,  백신영 (목포해양대학교, 기관시스템공학부)

초록
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선박의 주기관이나 발전기관 등 디젤기관에서 사용하는 연료유는 원유를 정제해서 사용하고 있다. 석유화학공업에서 원유로부터 양질의 고급 휘발유를 많이 생산하기 위하여 촉매를 사용하는 유동접촉분해(FCC) 방법을 채택하여 원유를 분리하고 있다. 유동접촉분해 시 촉매의 주성분은 Si와 Al이며, 그 외에 Fe, Zn, Ti 등의 기본금속과 알칼리 금속 및 Ce, Nd, Ni, V 등의 희유금속이 함유되어 있다. 만일 선박에 사용되는 연료유에 이러한 성분의 촉매가 많이 혼입되어 Al, Si, Ni, V이나 Fe 등의 성분이 과다하게 되면 기관 부속품 마모가 아주 심하게 되고, 기관전체를 사용하지 못하게 되어 대형 해양 선박사고가 발생 할 수 있다. 다시 말해, 이런 성분이 많이 함유된 연료유를 기관에 사용하는 경우 연료펌프, 연료분사밸브, 실린더라이너, 피스톤링의 마모가 심하게 발생하게 된다. 따라서 이러한 사고를 예방하기 위하여 사고 발생현황에 대한 정확한 원인을 규명하고 밝히는 것이 중요하다. 아울러 그 사고의 원인이 자연적인 마모, 경년변화인가 또는 외적인 요인에 의한 사고인가에 따라 보험 보상 대상여부가 판명될 수 있어, 연료유로 인한 사고 원인규명은 아주 중요한 업무이다. 본 논문에서는 연료유 관련 사고가 발생한 선박을 대상으로 사고유형, 사고원인 및 예방법에 대한 검토를 하고 향후 선박의 디젤엔진에서 저질연료유 사용에 따른 문제점을 개선하도록 제시하고자 한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Fuel oil mostly used for a ship is made from crude oil by refining process. In order to produce plenty of high-quality fuel oil, the Fluid catalytic cracking(FCC) method is widely adopted to many refinery factories during the decomposition process from high molecule into lower molecule. The major co...

주제어

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문제 정의

  • 본선에서 발생한 기관 사고는 여러 가지 원인이 단독 또는 조합 되어 발생 할 수 있어 그 원인에 대하여 검토하였다. 사고선박이 수급한 연료유는 Table 1과 같이 RME 25(IFO 180 상당)오일 규격에 비하여 V이 상당히 높은 양(약 20-30%초과)을 가지며 Ni도 규격에 명시되지는 않았지만 상당히 높은 비율을 가지고 있다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
선박에 있어서 가장 중요한 것은 무엇인가? 선박에 있어서 기관은 인간에 있어서의 심장과 마찬가지로 중요하며, 경제적인 면에 있어서도 선박 전체의 운전 경비 중 대부분 기관에 관련된 것이다. 또한 선박의 안전성에 대해서도 기관은 아주 중요한 부분이어서 항해 중에는 절대로 정지하는 일이 없어야 하는데, 실제적으로는 뜻하지 않게 주기관을 정지하지 않으면 안되는 경우가 생긴다.
유동접촉분해법에서 발생하는 문제는 무엇인가? 유동접촉분해법에서 문제가 되는 점의 하나가 중유에 촉매가 혼입되는 경우이다. 촉매와 연료유가 중력차에 따라 분리가 일어날 때, 이 원심분리기에서 기계고장 또는 정상 운전 중이더라도 일부의 촉매는 분해유와 동반되고 종유탑의 저부로 모이며 이런 성분이 많이 함유된 저부의 중유를 내연기관에 사용하는 경우 연료펌프, 연료분사밸브, 실린더라이너, 피스톤링의 마모를 일으킬 수 있다.
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참고문헌 (17)

  1. J. Femenia, 1973, "Economic comparison of various marine power plants", SNAME Transactions, vol.81, 79-108. 

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  4. 전효중, 2005, "선박용 디젤엔진 및 가스터빈", 92-93. 

  5. Centro de Catalisis Heterogenea et al., 2008, "The Action of Vanadium over Y zeolite in oxidant and dry atmosphere", Applied Catalyst A 1-8. 

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  7. Diana Vanessa Cristiano-Torres, 2008, "The action of vanadium over Y zeolite in oxidant and dry atmosphere", Applied Catalysis A: General, 1-10. 

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  9. E. Tangstad et al., 2006, "Passivation of vanadium in an equilibrium FCC catalyst at short contact-times", Applied Catalysis A. 35-40. 

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  12. 小山正一, 1982, "박용기관사와 박용연료유의 저질조악화", 日本舶用機關學會誌, 제17권 제9호, 9-10. 

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  14. 福田哲吾, 1995, "박용대형기관의 사용연료에 따른 과급기 노즐링의 오손", 日本舶用機關學會誌, 제30권, 제1호, 61-65. 

  15. 淸水和夫, 1995, "박용연료유의 변천", 日本舶用機關學會誌, 제30권, 제1호, 84-92. 

  16. 中野英明, 1982, "박용연료유에 관한 실험적 연구", 日本舶用機關學會誌, 제17권, 제11호, 38-46. 

  17. 出敬朗, 1988, "연료전처리와 기관마모에 대하여", 日本舶用機關學會誌, 제23권, 제8호, 32-36. 

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