A Numerical Study on Heating and Mixing of Fuel Oil Tank for the Recovery of Residual Oil from Sunken Vessels

침몰선박의 잔존유는 갑작스런 유출로 인해서 해양 오염을 초래할 수 있으므로 위해도 저감을 위해서 잔존유를 회수할 필요가 있다. 선박의 연료로 주로 사용되는 중유의 원활한 이송을 위해서는 온도를 높여 점성을 감소시켜야 한다. 본 연구에서는 중유의 가열을 위해서 해상에서 온수를 공급하는 시스템을 적용하였으며, 10 kg/s의 질량유량, 80℃의 온수를 연료유 탱크에 주입하여 내부 유동 변화를 수치해석을 통해서 확인하였다. 시뮬레이션에 적용되는 선박용 중유의 밀도와 동점성 계수를 예측하기 위한 상관식을 사용하였으며, 기존의 연구에서 보고한 측정값과 비교하여 7% 이내에서 잘 예측하였다. 수치해석은 VOF 모델을 사용하여 물과 중유의 경계면을 추적하였으며, 그 결과 해당 연료유 탱크는 온수 주입후 초기 1시간 이내에서 활발하게 혼합과 온도 상승이 이루어지며, 약 95분 후 내부온도는 70℃까지 온도 상승하였다.