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오일펜스 전개장치 개발에 관한 실험적 연구
An Experimental Study on Development of the Opening Apparatus for Oil Boom

장덕종   (여수대학교 해양경찰학과UU0000929  ); 나선철   (한국해양오염방제조합 여수지부CC0007837  );
  • 초록

    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 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.


  • 주제어

    오일펜스 .   전개장치 .   예인전장 .   월파 .   유출유.  

  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Han, Won-Heui 2013. "A Study on the Development of Sweeping Arm System for Oil Recovery by Small Vessel" 海洋環境安全學會誌 = Journal of the Korean society of marine environment & safety, 19(2): 219~224     

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