선박용 로프절단장치 국산화를 위한 구조해석 및 실증 연구

Abstract

현재 국내의 해상 부유물로 인한 선박 추진기 감김 사고는 주 1회 이상 지속적으로 발생하고 있다. 사고의 대부분은 단시간 운항 지연에 그치지만 기상 악화, 복원력 감소 등의 추가적인 사고 요소가 더해졌을 때에는 서해 훼리호 침몰사고(1993년 10월, 사망자 292명), 돌고래호 전복사고(2015년 9월, 사망자 18명)와 같은 대형 인명 사고의 직접적인 원인이 될 수 있다. 뿐만 아니라 추진기에 감긴 로프를 제거하기 위해 충분한 안전 조치가 이루어지지 않은 상황에서 잠수부(diver) 혹은 선원들이 잠수작업을 함으로써 2차 인명사고의 우려가 있다. 관련 부처에서는 유사사고를 예방하기 위한 조치로써 폐어망, 폐로프 등의 원인물질 발생을 억제하고 수거를 강화하고 있으나 많은 현실적 어려움이 있으며 보다 효과적인 사고 방지를 위해서는 다양한 예방책이 필요하다. 현재 선박 추진기 감김 사고를 예방하기 위한 일환으로 국외의 민간분야에서 개발된 로프절단장치(Rope cutter)를 수입하여 국내 일부 소형 선박 및 관공선에 장착하여 사용하고 있으나, 그 안전성과 효용성에 대한 검증은 거의 이루어지지 않고 있다. 또한 전량 외자제품에 의존하므로 현재 한국 해역에서 발생되는 외자제품의 문제점을 국산화 로프절단장치의 기능 고도화의 출발점으로 삼는다. 따라서 본 연구에서는 해상에서 빈번하게 발생하는 추진기 로프 감김 사고를 예방하기 위해 국산화 로프절단장치의 개발 방향에 대해 조사하고, 전산시뮬레이션을 통하여 로프절단장치의 구조해석을 수행하였으며, 시험수조 절단테스트(lab test) 및 실선 실증시험을 수행하였다. 본 연구를 통해 외산과 동등한 수준의 절단성능을 가진 로프절단장치의 국산화를 실현하였으며, 이러한 연구 결과를 바탕으로 현재 한국 해역에서 발생되는 로프절단장치의 문제점과 이를 해결하기 위한 추가 연구의 방향에 대해 제시하였다.