🚢 팜 오일 운송 후 탱크 세정 방법
팜 오일(Palm Oil)은 화학제품 운반선, 즉 케미컬 탱커의 주요 운송 품목 중 하나에 해당합니다.
이는 식용유나 바이오 연료 원료로 널리 사용되지만, 운송 후 탱크 세정 과정은 매우 까다롭습니다.
특히, 겨울철에 운송을 할 경우에는 운송 과정에서 요구되는 온도 관리는 양하 후 세정 작업에도 영향을 미치게 됩니다.
팜 오일은 식물성이면서 상온에서 고체화되는 특성을 갖고 있습니다.
따라서 다음 화물이 유사한 화물이 아닌 경우에는 잔류물은 치명적인 오염을 유발할 수 있는 요인으로 작용하게 됩니다.
특히 팜 오일은 경질유와 달리 물에 잘 녹지 않는 특성을 지니고 있습니다.
이로 인해 실무에서는 일반적인 세정 방법으로는 완전히 제거하기 어렵습니다.
1등 항해사에게 화물 탱크의 세정은 매우 중요한 임무이며, 높은 급여을 받게 하는 요인이기도 합니다.
1등 항해사의 탱크 세정 방법과 경험이 다음 화물에 대한 적재 가능성과 운항 스케줄 준수 가능성을 결정짓게 하는 핵심적인 요소가 됩니다.
본 글은 케미컬 탱커 항해사가 팜 오일 운송을 마친 후 탱크 세정을 수행할 때 반드시 숙지해야 할 절차와 유의사항을 분석하고자 합니다.
🌡️ 팜 오일의 특성과 사전 준비 절차
케미컬 선박에 승선하는 1등 항해사는 자신이 취급하는 화물의 특성을 정확하게 이해하는 것이 매우 중요합니다.
화물의 특성에 대해 알지 못할 경우에는 심각한 문제가 발생할 수 있음을 명심해야 합니다.
만일, 화물에 대한 의문 또는 의구심이 있을 경우에는 반드시 선장, 회사, 화주에게 문의를 한 후 확인하는 자세가 요구됩니다.
성공적인 팜 오일 세정을 위해서는 화물의 특성을 정확히 이해하는 것이 필수적입니다.
팜 오일은 약 35°C 이상의 온도에서 액체 상태를 유지하고, 낮아 질 경우에는 왁스 형태의 고체로 변합니다.
이 왁스 형태의 고체 잔유물은 탱크 바닥, 격벽, 파이프라인 등에 들러붙어 제거하기 매우 어렵게 만듭니다.
따라서 세정 전 단계에서 잔유물을 최소화하고 고체화를 방지하는 것이 매우 중요합니다.
🔬 팜 오일의 주요 화학적 특성 및 유화 작용
팜 오일은 주로 트리글리세라이드로 구성된 비건조성 식물성 성분을 갖고 있습니다.
이는 장쇄 지방산으로 이루어져 있어 물에 잘 녹지 않는 비수용성을 갖고 습니다.
주요 성분은 포화 지방산인 팔미트산(Palmitic Acid)과 불포화 지방산인 올레산(Oleic Acid)입니다.
팔미트산의 비중이 높아 상온에서 쉽게 고체화되는 특성을 갖게합니다.
이러한 화학적 특성 때문에 일반적인 물 세척만으로는 기름 성분이 분리되어 탱크 표면에 얇은 막을 형성합니다.
즉, 온수로 세정만 할 경우 탱크이 표면에 유분이 남는 이유가 여기에 해당되기 때문입니다.
완벽한 세정을 위해서는 화학적 유화 작용을 유도하여 이 지방 성분을 수용성 형태로 바꾸는 과정이 필수적입니다.
♨️ 가열 및 배출: 잔유물 최소화 전략
팜 오일을 양하를 통해 잔류량을 최소화하기 위해서는 탱크 내 화물은 충분히 가열되어야 합니다.
이는 펌핑이 가능한 최적의 온도까지 올리는 작업으로 화주의 요청에 따라 달라지게 됩니다.
일반적으로 45°C에서 50°C 사이의 온도를 유지하는 것이 대부분입니다.
온도가 낮으면 펌핑 효율이 떨어지고, 고체화 잔유물이 많아지기 때문입니다.
양하 중에는 가열은 배출이 종료되는 시점까지 지속시켜야합니다.
배출 시에는 가능한 모든 수단을 동원해서 잔류물을 최소화 시키는 것이 매우 중요합니다.
이 과정에서 파이프라인 내부의 잔유물 제거도 매우 중요합니다.
파이프 내부의 상태는 육안으로 확인이 불가능한 경우가 많습니다.
메니폴드의 경우에는 양쪽의 플랜지를 열어 내부를 육안으로 직접 확인해야 합니다.
또한, 세정이 끝난 후에는 파이프라인에 대한 스팀을 통한 가열을 통해 잔류량이 남지 않도록 해야 합니다.
파이프라인의 고체화된 화물의 잔류물은 다음 화물 오염의 직접적인 원인이 된다는 사실을 잊어셔는 안됩니다.
📝 세정 계획 수립: 화물 전용 세정 계획
팜 오일 운송을 마치면 다음 화물의 요구 조건에 따라 세정 기준이 달라집니다.
특히 식품 등급의 화물을 적재할 경우 세정 난이도는 매우 높아집니다.
세정 전, 선박의 세정 매뉴얼과 더불어 화주가 제공하는 세정 지침을 면밀히 검토해야 합니다.
세정제 선택과 사용 농도, 물의 온도, 세정 시간 등 구체적인 세정 절차를 사전에 계획해야 합니다.
세정 계획에는 잔유물의 최소화 방안과 폐수 처리 방안까지 포함되어야 합니다.
이 단계는 1등 항해사가 세정을 성공적으로 이끌기 위한 청사진으로 작용하게 됩니다.
무엇보다도 세정에 필요한 물의 양과 다음에 실을 화물이 정해진 경우에는 그에 맞추어서 행해야 합니다.
하지만, 다음 화물이 정해지지 않았거나, 정해져 있다고 하더라도 Wall Wash Test 기준에 맞춘 세정 작업을 수립해야 합니다.
🧼 본 세정 절차: 핵심 단계별 유의사항
팜 오일 세정은 일반적인 화학제품 세정과 달리 특정 단계를 거쳐야 효과적입니다.
핵심은 잔유물을 고체화시키지 않고 화학적으로 분해하는 것입니다.
특히 팜 오일은 점도가 높아 물리적인 충격만으로는 제거가 어려우므로 다음의 단계를 준수해야 합니다.
🔥 1단계: 뜨거운 물 순환 (Hot Water Recirculation)
세정의 첫 단계는 잔유물의 고체화를 방지하고 점도를 낮추는 것입니다.
이를 위해 세정 시작 전 탱크 내부에 뜨거운 물을 분사하여 잔유물을 녹여내는 과정이 필요합니다.
청수 예비세정(Pre wash with Fresh water): 하역 직후에 청수를 이용하여 벽면, 구석진 곳에 남아 있는 잔류물이 굳기 전에 60°C ~70°C로 예비 세정 작업 실시
이 단계에서 물의 온도는 60°C ~70°C 이상을 유지하는 것이 매우 효과적입니다.
고온의 물은 탱크 벽에 얇게 들러붙은 팜 오일 막을 부드럽게 만들고 제거하기 쉽게 만듭니다.
순환식 세정은 해양 오염을 최소화하고 세정 효율을 극대화하는 중요한 방법입니다.
세정기 이용 세정(Butterworth with washing): 이때애는 최대한 높은 온도 80~90°C의 온도로 해수를 이용하여 1시간 30분~2시간 실시
이 부분에서 유의할 점은 80~90°C는 해수를 가열하는 가열기의 온도를 의미합니다.
실제 크리닝하는 탱크의 온도는 용적에 따라 다르지만, 가열기를 통과하는 온도와 차이가 크게 발생합니다.
세정기를 동시에 몇 개를 사용할 것인지, 계절, 해수 온도 등에 따라 달라지게 됩니다.
일반적으로 팜 오일의 경우 가열기의 온도가 80~90°C인 경우, 세정하는 동안 탱크의 온도는 65~75°C로 나타나게 됩니다.
🧪 2단계: 화학 세정제 투입 (Chemical Cleaning)
순수 뜨거운 물만으로는 팜 오일의 유지방 성분을 완전히 제거하기 어렵습니다.
따라서 알칼리성 세정제나 특수 유화 세정제를 투입하여 팜 오일을 비누화(Saponification) 반응으로 분해해야 합니다.
약품 세정(Chemical Cleaning): 필요시에 실시하는 것으로 다음에 적재할 화물에 따라 달라지게 됩니다.
다음 화물이 메탄올, 에탄올 같은 민감화물인 경우에는 가성소다(수산화나트룸) 용액 0.2~0.5% 또는 알칼리성 세정에 이용 1시간 정도 실시합니다.
세정제 용액은 세정 펌프와 세정기(Washing Machine)를 통해 탱크 내부 전체에 고압으로 분사되어야 합니다.
세정제 용액 순환 시간은 잔유물의 양과 다음 화물 요구 사항에 따라 충분히 확보해야 합니다.
Tip: Palm Oil은 독성이 없으므로 2단계를 진행하기 이전에 탱크 내부로 진입하여 잔유물의 존재 여부를 확인해야 합니다.
히팅코일의 하부, 구조물의 구석, 천정 및 벽 등에 잔유물이 남아 있는지 확인하시기 바랍니다.
만일 잔유물이 남아 있는 경우에는 고압호스를 이용하여 잔량을 제거 후에 세정제를 투입하셔야 합니다.
잔량이 남아 있는 경우 세정제를 넣고 작업을 할 경우에는 종료 후 Wall Wash Test를 하게 되면, 99% 정도 실패하게 됩니다.
따라서 독성이 없는 오일의 경우에는 세정제 투입전에 육안 확인할 것을 권장합니다.
🌊 3단계: 헹굼 및 중화 (Rinsing and Neutralization)
화학 세정이 완료되면 세정제와 분해된 잔유물을 깨끗하게 제거해야 합니다.
이 단계는 잔류 세정제 성분까지 완전히 씻어내는 것이 목적입니다.
뜨거운 물을 이용한 헹굼을 먼저 실시하여 잔류 기름과 세정제 용액을 제거합니다.
이후 찬물을 이용하여 탱크 내부 온도를 낮춥니다.
만약 다음 화물이 산성 물질이라면, 알칼리성 잔류 세정제가 오염을 유발할 수 있습니다.
따라서 산성 또는 중성으로 pH를 중화하는 추가적인 헹굼 과정이 필요합니다.
모든 세정 과정이 끝난 후, 세정 폐수는 MARPOL 협약 규정에 따라 적절하게 처리되어야 합니다.
🧐 세정 완료 및 검사:최종 점검
세정이 아무리 완벽하게 진행되었더라도 최종적인 검사 절차는 필수적입니다.
이 검사는 세정의 성공 여부를 객관적으로 입증하며 다음 화물의 적재 승인을 받기 위한 단계입니다.
👃 육안 검사 및 수동 세척 (Manual Cleaning)
세정이 완료되면 1등 항해사는 밀폐 공간 진입(Enclosed Space Entry) 절차에 따라 탱크에 진입해야 합니다.
탱크 내부를 직접 확인하여 팜 오일 잔유물이 남아있는지 육안으로 확인해야 합니다.
특히 탱크의 구석진 곳, 섬프 주변, 히팅 코일 주변을 집중적으로 살펴봐야 합니다.
팜 오일이 하얗거나 노란 왁스 형태로 남아있을 경우, 남아있는 잔유물은 손으로 직접 닦아내거나 고압 세척을 통해 제거해야 합니다.
육안 검사는 세정의 초기 품질을 판단하는 가장 중요한 단계입니다.
🔬 최종 테스트: Wall Wash Test
식품 등급이나 고순도 화학제품을 다음 화물로 적재할 경우, 육안 검사만으로는 충분하지 않습니다.
Wall Wash Test를 실시하여 탱크 벽면의 잔류 오염도를 측정해야 합니다.
벽 세척 테스트는 탱크 벽면을 소량의 메탄올이나 증류수로 닦아낸 뒤, pH, 염화물, 하이드로카본 등을 분석하는 과정입니다.
팜 오일 세정 후에는 특히 하이드로 카본은 중요한 지표로 작용하므로 반드시 확인해야 합니다.
Wall Wash 테스트 결과는 다음 화물을 적재하기 위해 화주의 요구 기준을 반드시 충족시키는 것이 1등 항해사의 의무입니다.
Tip: Wall Wash Test 결과 하이드로카본이 나올 경우에는 미지근한 물과 함께 Rust Remover를 탱크의 용적에 맞게 넣은 후 추가로 세정작업을 진행해야 합니다.
선박에 Rust Remover, metal Bright가 없는 경우에는 본선에 비치된 세정액 중에 산성 성분이 들어 있는 것을 사용하면 제거 가능성이 높아지게 됩니다.
✍️ 문서화 및 기록 유지 (Documentation)
모든 세정 절차와 결과는 상세하게 기록되어야 합니다.
사용된 세정제의 종류와 농도, 세정수 온도, 세정 시간, Wall Wash 테스트 결과 등이 포함되어야 합니다.
이 기록은 다음 화주와 검사관에게 제출하는 중요한 증거 자료가 됩니다.
또한 향후 유사한 화물 운송 시 효율적인 세정 계획을 수립하는 데 귀중한 자료로 활용됩니다.
💡 안전 및 품질 관리의 핵심 역할
케미컬 탱커 1등 항해사에게 팜 오일 세정은 단순히 청소를 넘어선 화물 안전 및 품질 관리의 핵심적인 영역에 해당합니다.
팜 오일의 특성을 고려한 사전 가열 및 배출, 효율적인 화학 세정, 엄격한 최종 검사는 필수적인 절차이므로 게을리해서는 안됩니다.
세정 작업은 위험한 밀폐 공간 진입과 화학 물질 취급이 수반되므로 이에 대한 모든 안전 절차를 준수하는 것이 매우 중요합니다.
이 글에서 제시된 유의사항들은 모든 선박에 적합한 것이 아닐 수 있습니다.
따라서 본선에 비치된 탱크크리닝 가이드 및 회사의 절차 등을 반드시 숙독하신 후 세정 계획을 수립하시기 바랍니다.
이러한 절차들은 선박에 대한 신뢰도를 높이는 요인이 되고, 효율적인 운항을 극대화할 수 있는 요소로 작용하게 됩니다.