문제 – 캣파인과 엔진 마모, 2부
1부의 캣파인 논의에서 우리는 캣파인 문제의 성격과 그것이 다가오는 저유황 시대에 제기하는 점증적 위협에 대해서 설명했습니다. 이제 소유주와 운영자들이 기존의 기술과 새로운 지식 및 실천 방법을 통합해서 선박의 안전을 보장하는 방법에 주목해보겠습니다.
분리 기초
벙커링 중 연료는 선박의 저장 탱크로 주입되고 거기에서 다시 침전탱크로 이동됩니다(한 번에 24-48시간 항해하기에 충분한). 작은 양의 일부 대형 캣파인은 이 탱크에서 중력에 의해 침전되지만 엔진을 보호하기에는 충분하지 않으며 거친 바다에선 오염 물질이 연료로 역류할 수 있습니다.
침전 탱크로부터 연료는 분리기를 통과합니다. 정화기라고도 하는 분리기는 연료로부터 캣파인, 물 그리고 다른 오염 물질을 원심분리하여 서비스 탱크로 보낸 다음 기거에서 처리 과정을 거치고 엔진으로 주입됩니다. 분리기는 개별적으로 또는 병렬로 구성될 수 있으며 분리기 크기를 엔진의 필요에 맞추는 것이 매우 중요합니다.
연료의 밀도, 점도, 유량률 그리고 온도는 분리기의 효율성을 결정하는 데서 모두 중요한 요소들입니다. 저유황 시대에 이용 가능한 연료 선택지가 변함에 따라 승무원들은 이제까지보다 훨씬 더 높은 수준의 지식을 갖추고 있어야 합니다.
유량에 맞추다
분리기를 통과하는 연료의 유량률은 분리 효율성과 긴밀하게 연관되어 있습니다. 간단히 말하면 유량을 낮추면 효율이 증대하고 원심분리로 입자를 제거할 수 있는 가능성이 높아지게 됩니다.
전통적으로 분리기 유량은 엔진 최대 연료 소모량의 100%에 추가 안전 여유도를 더한 값으로 결정됩니다. 하지만 선박이 100% 출력으로 운행되는 것은 특히 저속 운행이 더 일반적인 상황에서 드문 일입니다. 따라서 선상 연료 세정에 대한 CIMAC 보고서 51에 제시된 바와 같이 "실제 연료 소모량을 반영한 자동 유량 제어를 활용함으로써 분리 효율성을 높일 수 있는 많은 가능성이 있습니다." 사실 유량 제어는 분리기 효율성을 높일 뿐만 아니라 연비도 높입니다.
아는 것과 모르는 것
저유황 시대에 연료 분리를 복잡하게 하는 것은 아직 그 품질을 알 수 없는시장으로 새로 진입하는 연료와 연료의 혼합에 있습니다.
2020년 이후 생산된 새로운 혼합 연료에(재생가능 에너지를 포함) 캣파인이 존재할 것이라는 점은 확실하며 운영자들은 적절한 테스트를 통해서 사용할 제품의 특성을 파악해야 합니다. 오염을 넘어서 새로운 연료의 안정성과 잠재적 비호환성을 충분히 감시함으로써 분리 효율성 감소를 비롯해서 엔진실에 많은 문제를 야기하는 슬러지 형성이 방지될 수 있도록 해야 합니다.
전문성에 대한 필요
이 모든 사실은 결국 연료 처리에 대한 지식과 전문성이 전보다 훨씬 더 많이 필요하다는 점을 뜻합니다. 그리고 이것은 엔진실의 설계, 승무원 교육 그리고 서비스 지원의 품질에도 적용됩니다.
설계와 건조
설계 단계에서 선주와 운영자는 높은 캣파인 수준에 대한 상품 솔루션을 넘어서는 생각을 할 필요가 있습니다. 선박 설계자는 분리기를 독립된 장치로 생각하기보다는 시스템의 일부이며 적절하게 구성된 침전 탱크로 보완되는 것으로 생각하며, 유량 제어 메커니즘, 열 제어 장치 등을 고려해야 합니다. 시스템적인 방법은 엔진 보호를 위한 중대한 결정을 현장에 일임하기보다는 전체 연료 라인을 선도적으로 고려하는 것을 뜻합니다.
승무원과 교육
벙커링과 해상 모두에서 미래의 승무원들은 다양한 변수를 다룰 수 있는 역량과 지식을 갖추고 있어야 합니다. 하지만 최근 로이드 리스트 비즈니스 브리핑은 산업계가 전 세계적으로 숙련된 승무원 부족을 겪고 있다는 점을 강조하였습니다. ExxonMobil 연료 및 윤활유 글로벌 마케팅 담당자 Iain White가 설명하듯이 "우리는 선박 소유주들이 엔진과 설비를 관리하는 데 도움이 되는 많은 기술 프로그램을 진행하고 있으며 점점 선상의 엔지니어링 전문 승무원들이 이미 보유하고 있는 설비를 다룰 줄 모른다는 것을 확인하고 있습니다."
"교육은 위험 관리 전략에서 매우 중요한 부분"이라고 White는 말합니다. “설비에 대한 비용을 이미 지불했으니 이제 그것을 올바르게 활용하는 방법도 배우는 게 좋습니다.”
테스트, 감시 및 정비
시스템의 설계와 구축이 얼마나 잘 되어 있든 규칙적이며 대응적인 정비는 필수입니다. 우선 승무원들은 새로운 연료의 특성과 필요를 이해하기 위해서 실험실과 가능한 한 선상에서의 테스트에 점점 더 의존하게 됩니다.
실무에선 광범위한 연료와 오염의 위험성 때문에 더 신중한 감시가 필요합니다.
탱크와 분리기의 세척이 필수인 것은 거친 바다가 침전된 캣파인 슬러지를 흔들어 분리기로 역류하도록 할 수 있기 때문입니다.
연료 자체의 문제를 파악하는 데 더해서 승무원들은 설비와 기계류의 손상에 대한 경고 신호에 주의를 기울여야 합니다. 캣파인의 경우(그리고 다른 문제), 심각한 손상이 이미 진행되고 있다는 것을 나타내는 핵심적인 지표의 일부에는 낮은 압력, 집수조 오염 그리고 엔진 효율 하락 등이 있습니다. 이러한 징후에 즉시 대응하는 것이 추가 손상과 비용을 방지하는 데 도움이 됩니다.
승무원들이 선상에서 쉽게 정비할 수 있는 설비는 신속하게 대응할 수 있지만 문제가 승무원들의 전문성을 넘어설 경우 전 세계 어디에서든 숙련되고 해박한 정비 기사를 신속하게 확보하는 것이 중요합니다.
지금 어디에?
저유황 시대에 접어들면서 캣파인 수준이 높은 연료의 위험은 산업계 전체에 하나의 과제를 제시하고 있습니다. 앞서 언급한 CIMAC-51 보고서, 캣파인 지침(Lloyd’s Joint Hull Committee)과 산업계 소식에 대한 정기 보고와 같이 훌륭한 성과들이 이미 나타나고 있습니다.
우리는 이러한 문제를 위해서 그야말로 같은 배를 타고 있으며 캣파인에 대한 적극적이고 열린 대화는 전체 글로벌 선단에 혜택이 될 수 있습니다.