JP6524485B2 - Boil off gas utilization system - Google Patents

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Description

本発明は、液化天然ガス(LNG)を運搬するLNG船においてボイルオフガスを利用するボイルオフガス利用システムに関する。   The present invention relates to a boil-off gas utilization system that uses boil-off gas in an LNG carrier that carries liquefied natural gas (LNG).

LNG運搬船においては、液化天然ガスを貯留するLNGタンク内で液化天然ガスが自然に気化したボイルオフガスが発生する。ボイルオフガスをそのままにするとLNGタンクの内圧が上昇するため、ボイルオフガスを利用又は処理することでLNGタンクの内圧の上昇を抑制する必要がある。例えば、ボイルオフガスで蒸気を発生させ、蒸気でタービンを駆動し、タービンでプロペラを回転させることで推進力として利用することや、タービンで発電機を駆動し、電気モータでプロペラを回転させることで推進力として利用することが行われている。   In the LNG carrier, a boil-off gas in which the liquefied natural gas is naturally vaporized is generated in the LNG tank storing the liquefied natural gas. If the boil-off gas is left as it is, the internal pressure of the LNG tank rises, so it is necessary to suppress the increase of the internal pressure of the LNG tank by using or processing the boil-off gas. For example, steam is generated by boil-off gas, the turbine is driven by steam, the propeller is rotated by the turbine, and used as propulsion, or the generator is driven by the turbine, and the propeller is rotated by the electric motor. It is used as a driving force.

また、ボイルオフガスを圧縮して高圧の流体とし、高圧の流体をディーゼルエンジンの燃焼室に噴射して燃焼させることで低速ディーゼルエンジンを駆動し、低速ディーゼルエンジンでプロペラを回転させることで推進力とすることも試みられている。一方、燃料の需要が低いときには高圧の流体を液化してLNGタンクへ戻すことも行われている。   In addition, the boil-off gas is compressed to a high pressure fluid, and the high pressure fluid is injected into the combustion chamber of the diesel engine for combustion to drive a low speed diesel engine, and the low speed diesel engine rotates a propeller for propulsion and It is also tried to do. On the other hand, when the demand for fuel is low, high pressure fluid is also liquefied and returned to the LNG tank.

ボイルオフガスのような低圧の流体を高圧の流体とするために、多段圧縮機を用いてボイルオフガスを圧縮することが行われる。多段圧縮機は、例えば特許文献1に示すように、直列接続された複数の圧縮機からなる。   In order to make a low pressure fluid such as boil off gas a high pressure fluid, the boil off gas is compressed using a multistage compressor. The multistage compressor includes, for example, a plurality of compressors connected in series as shown in Patent Document 1.

一般に、圧縮機は、その吐出圧力を一定に保つように制御される。例えば、圧縮機の出口側から入口側へ繋がる配管にスピルバック弁を設けたスピルバック配管を用いて、吐出圧力が基準値よりも高くなったときに圧縮機の出口側から吐出される流体をスピルバック配管により圧縮機の入口側へ戻すことで、吐出圧力を基準値以下に保つことが行われている(例えば、特許文献2)。   Generally, the compressor is controlled to keep its discharge pressure constant. For example, using a spillback pipe provided with a spillback valve in a pipe connected from the outlet side to the inlet side of the compressor, the fluid discharged from the outlet side of the compressor when the discharge pressure becomes higher than the reference value It is carried out to keep discharge pressure below a reference value by returning to the inlet side of a compressor by spill back piping (for example, patent documents 2).

特開平8−219088号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 8-219088 gazette 特開2011−226418号公報JP, 2011-226418, A

LNG運搬船のような船舶では、気象、海流、波や操船に影響されて推進用エンジンの燃料の需要が変動する。このため、ボイルオフガスを圧縮してLNG船のディーゼルエンジンに用いる場合、需要に応じてボイルオフガスの圧縮量を調整しないと、圧縮したボイルオフガスの圧力が上昇しすぎるおそれがある。また、運用上の要請から、推進用エンジンの燃料をボイルオフガスから重油等の他の燃料に切り替える場合があり、このときはボイルオフガスの需要がゼロとなる。この場合でも、ボイルオフガスの利用を短時間で再開する場合に備えて圧縮機を停止させずに待機することがある。このような場合に対応するために、圧縮したボイルオフガスを上流側に戻すことや、圧縮したボイルオフガスを液化してLNGタンクへ戻すことが考えられる。   In ships such as LNG carriers, the demand for fuel for propulsion engines fluctuates affected by weather, ocean currents, waves and maneuvers. For this reason, when boil off gas is compressed and used for a diesel engine of an LNG ship, the pressure of the compressed boil off gas may increase excessively if the compression amount of the boil off gas is not adjusted according to the demand. In addition, there are cases where the fuel for the propulsion engine may be switched from boil-off gas to another fuel such as heavy oil because of operational requirements, and in this case, the demand for boil-off gas is zero. Even in this case, in order to resume the use of the boil off gas in a short time, the compressor may stand by without stopping. In order to cope with such a case, it is conceivable to return the compressed boil-off gas to the upstream side, or liquefy the compressed boil-off gas to return it to the LNG tank.

潤滑油を用いる給油式の圧縮機で圧縮されたボイルオフガスでは、潤滑油がボイルオフガスに混入するため、給油式の圧縮機で圧縮されたボイルオフガスを上流側に戻すと、潤滑油によってLNGタンク内の液化天然ガスが汚染されるおそれがある。そこで、潤滑油を用いない無給油式の圧縮機でボイルオフガスを圧縮することが考えられる。無給油式の圧縮機では、例えば回転軸と固定部との間にラビリンスシール等の非接触シールを用い、隙間からの流体の逆流量よりも圧縮機の送出量を高めることで、潤滑油なしで圧縮を可能としている。   In a boil-off gas compressed by an oil-supply compressor using a lubricating oil, the lubricating oil mixes with the boil-off gas. Therefore, when the boil-off gas compressed by the oil-feed compressor is returned to the upstream side, the lubricating oil There is a risk that the liquefied natural gas inside will be contaminated. Therefore, it is conceivable to compress the boil-off gas with an oil-free compressor that does not use lubricating oil. Oil-free compressors use a non-contact seal, such as a labyrinth seal, between the rotating shaft and the fixed part, for example, and use a non-lubricated oil by raising the amount of discharge of the compressor beyond the reverse flow rate of fluid from the gap. Compression is possible.

ところで、近年、低速ディーゼルエンジンの出力を高めるために、燃料を30MPa以上の高圧にしてから燃焼室に噴射することが試みられている。しかし、流体を30MPa以上の高圧に圧縮することは、無給油式の圧縮機では困難である。給油式の圧縮機を用いる場合、流体を30MPa以上の高圧に圧縮することができる。一方、給油式の圧縮機では、上述したようにボイルオフガスに潤滑油が混入するため、圧縮されたボイルオフガスを上流側に戻すと、潤滑油によってLNGタンク内の液化天然ガスが汚染されるおそれがある。上流側で無給油式の圧縮機を用い、下流側で給油式の圧縮機を用いる場合でも、スピルバック配管を用いて給油式の圧縮機の下流側から上流側にボイルオフガスを戻すと、無給油式の圧縮機では僅かに逆流が生じるため、潤滑油によってLNGタンク内の液化天然ガスが汚染される可能性がある。特に、無給油式の圧縮機においてもスピルバック配管を用いて圧縮機の下流側から上流側にボイルオフガスを戻す場合には、LNGタンク内の液化天然ガスが汚染されるおそれが高まる。   By the way, in recent years, in order to increase the output of a low-speed diesel engine, it has been attempted to inject fuel into the combustion chamber after making the pressure as high as 30 MPa or more. However, it is difficult to compress the fluid to a high pressure of 30 MPa or more in an oilless compressor. When using a refueling compressor, the fluid can be compressed to a high pressure of 30 MPa or more. On the other hand, in the oil-filling compressor, as described above, since the lubricating oil is mixed in the boil-off gas, if the compressed boil-off gas is returned to the upstream side, the liquefied natural gas in the LNG tank may be contaminated by the lubricating oil. There is. Even when using an oil-free compressor on the upstream side and using an oil-filling compressor on the downstream side, if the boil-off gas is returned from the downstream side to the upstream side of the oil-filling compressor using spillback piping, no Since a slight backflow occurs in a refueling compressor, lubricating oil may contaminate liquefied natural gas in the LNG tank. In particular, even in a non-oiling type compressor, when the boil-off gas is returned from the downstream side to the upstream side of the compressor using spillback piping, the possibility that the liquefied natural gas in the LNG tank may be contaminated is increased.

本発明の目的は、給油式の圧縮機でボイルオフガスを高圧に圧縮して利用するとともに、ボイルオフガスに混入した潤滑油によりLNGタンク内の液化天然ガスが汚染されることを防ぐことができるボイルオフガス利用システムを提供することである。   An object of the present invention is to use boil-off gas compressed at high pressure with a refueling compressor and to prevent contamination of liquefied natural gas in an LNG tank with lubricating oil mixed in boil-off gas. It is providing a gas utilization system.

上記課題を解決するため、本発明の第1の態様は、液化天然ガスを運搬するLNG船におけるボイルオフガス利用システムにおいて、前記LNG船は、
液化天然ガスを貯留するLNGタンクと、
前記LNGタンク内で気化したボイルオフガスを燃料として利用する推進用エンジンと、
前記ボイルオフガスを圧縮して前記推進用エンジンへ搬送する多段式圧縮機と、を備え、
前記多段式圧縮機は、
前記ボイルオフガスを圧縮する上流側無給油式圧縮機と、前記上流側無給油式圧縮機で圧縮されたボイルオフガスをさらに圧縮する、前記上流側無給油式圧縮機よりも下流側にある下流側無給油式圧縮機とを含む複数の無給油式圧縮機と、
前記無給油式圧縮機により圧縮されたボイルオフガスをさらに圧縮し前記推進用エンジンへ供給する1又は複数の給油式圧縮機と、
前記複数の無給油式圧縮機と前記給油式圧縮機との間に設けられ、前記給油式圧縮機側へ供給された圧縮ガスの前記無給油式圧縮機側への逆流を防ぐ第1逆止弁と、を備え、
前記LNG船は、さらに、
前記上流側無給油式圧縮機によりボイルオフガスが圧縮された圧縮ガスを前記下流側無給油式圧縮機よりも上流から抽気する抽気配管と、
前記抽気配管から供給される圧縮ガスを処理するガス処理システムと、
前記下流側無給油式圧縮機により圧縮された圧縮ガスを、前記下流側無給油式圧縮機の出口側と前記第1逆止弁との間から、前記下流側無給油式圧縮機の入口側であって、前記上流側無給油式圧縮機と前記下流側無給油式圧縮機との間を接続する配管から前記抽気配管が分岐する抽気箇所よりも下流側に、戻す第3スピルバック配管と、
を備えることを特徴とする。
このとき、前記LNG船は、前記抽気配管に設けられた抽気配管調整バルブを備え、
前記抽気配管調整バルブは、前記LNGタンクから気化した、前記無給油式圧縮機の圧縮を受ける前のボイルオフガスの圧力に基づいて開度を調整して、前記ガス処理システムへ供給する前記圧縮ガスの流量を調整する、ことが好ましい。
また、本発明の第2の態様は、液化天然ガスを運搬するLNG船におけるボイルオフガス利用システムにおいて、前記LNG船は、
液化天然ガスを貯留するLNGタンクと、
前記LNGタンク内で気化したボイルオフガスを燃料として利用する推進用エンジンと、
前記ボイルオフガスを圧縮して前記推進用エンジンへ搬送する多段式圧縮機と、を備え、
前記多段式圧縮機は、
前記ボイルオフガスを圧縮する1又は複数の無給油式圧縮機と、
前記無給油式圧縮機により圧縮されたボイルオフガスをさらに圧縮し前記推進用エンジンへ供給する1又は複数の給油式圧縮機と、
前記無給油式圧縮機と前記給油式圧縮機との間に設けられ、前記給油式圧縮機側へ供給された圧縮ガスの前記無給油式圧縮機側への逆流を防ぐ第1逆止弁と、を備え、
前記LNG船は、さらに、
前記無給油式圧縮機のうち少なくとも1つの上流側無給油式圧縮機によりボイルオフガスが圧縮された圧縮ガスを前記第1逆止弁よりも上流から抽気する抽気配管と、
前記抽気配管から供給される圧縮ガスを処理するガス処理システムと、
前記抽気配管に設けられた抽気配管調整バルブと、を備え、
前記抽気配管調整バルブは、前記LNGタンクから気化した、前記無給油式圧縮機の圧縮を受ける前のボイルオフガスの圧力に基づいて開度を調整して、前記ガス処理システムへ供給する前記圧縮ガスの流量を調整する、ことを特徴とする。
In order to solve the above problems, according to a first aspect of the present invention, there is provided a boil-off gas utilization system for an LNG carrier carrying liquefied natural gas, the LNG carrier comprising:
LNG tank for storing liquefied natural gas,
A propulsion engine that uses, as a fuel, boil-off gas vaporized in the LNG tank;
A multi-stage compressor for compressing the boil-off gas and transferring it to the propulsion engine;
The multistage compressor is
An upstream oilless compressor for compressing the boil-off gas, and a downstream side downstream of the upstream oilless compressor for further compressing the boil-off gas compressed by the upstream oilless compressor A plurality of oilless compressors , including an oilless compressor;
One or more oiling compressors that further compress the boil-off gas compressed by the non-oiling compressor and supply it to the propulsion engine;
A first non-return provided between the plurality of oilless compressors and the oiling compressor, for preventing the backflow of the compressed gas supplied to the oiling compressor to the oilless compressor Equipped with a valve ,
The LNG carrier further comprises
Bleed piping for extracting compressed gas in which boil-off gas is compressed by the upstream oilless compressor from the upstream of the downstream oilless compressor;
A gas processing system for processing compressed gas supplied from the bleed pipe;
The compressed gas compressed by the downstream oilless compressor from the outlet side of the downstream oilless compressor and the first check valve, the inlet side of the downstream oilless compressor A third spillback pipe for returning the pipe connecting between the upstream oilless compressor and the downstream oilless compressor downstream of the bleed point where the bleed pipe branches off; ,
And the like.
At this time, the LNG carrier includes a bleed pipe adjustment valve provided to the bleed pipe,
The compressed gas supplied to the gas processing system by adjusting the degree of opening of the bleed pipe adjusting valve based on the pressure of the boil-off gas before being compressed by the non-oiling compressor vaporized from the LNG tank. It is preferable to adjust the flow rate of
Further, according to a second aspect of the present invention, there is provided a boil-off gas utilization system for an LNG carrier carrying liquefied natural gas, the LNG carrier comprising:
LNG tank for storing liquefied natural gas,
A propulsion engine that uses, as a fuel, boil-off gas vaporized in the LNG tank;
A multi-stage compressor for compressing the boil-off gas and transferring it to the propulsion engine;
The multistage compressor is
One or more oilless compressors that compress the boil-off gas;
One or more oiling compressors that further compress the boil-off gas compressed by the non-oiling compressor and supply it to the propulsion engine;
A first check valve provided between the oilless compressor and the oiling compressor, for preventing the backflow of the compressed gas supplied to the oiling compressor to the oilless compressor; , And
The LNG carrier further comprises
Boiling piping that bleeds compressed gas in which boil-off gas is compressed by at least one upstream oilless compressor among the oilless compressors from upstream of the first check valve;
A gas processing system for processing compressed gas supplied from the bleed pipe;
A bleed pipe adjustment valve provided in the bleed pipe;
The compressed gas supplied to the gas processing system by adjusting the degree of opening of the bleed pipe adjusting valve based on the pressure of the boil-off gas before being compressed by the non-oiling compressor vaporized from the LNG tank. Adjust the flow rate of

前記LNG船は、
前記推進用エンジンと前記給油式圧縮機との間に、前記推進用エンジンに供給するボイルオフガスの流量を調整する流量制御弁と、
前記給油式圧縮機により圧縮された圧縮ガスを前記給油式圧縮機の出口と前記流量制御弁との間から前記給油式圧縮機の上流側へ戻す第1スピルバック配管と、
前記第1スピルバック配管に設けられ、前記給油式圧縮機の上流側へ戻す前記圧縮ガスの流量を調整する第1スピルバック弁と、
前記給油式圧縮機の下流側から分岐し、前記ボイルオフガスを前記ガス処理システムが利用できる圧力まで減圧して前記ガス処理システムに供給する減圧配管と、
前記減圧配管に設けられ、前記減圧配管から前記ガス処理システムの側に流す前記ボイルオフガスの流量を調整する減圧配管調整バルブと、
前記給油式圧縮機による前記ボイルオフガスの圧縮後、前記ボイルオフガスを前記減圧配管に抽気する前の前記ボイルオフガスの圧力の目標圧力に対する乖離量が所定の値以下の場合、前記減圧配管調整バルブの開度を維持しつつ前記第1スピルバック弁の開度を調整する制御を行い、前記乖離量が前記所定の値を越える場合、前記第1スピルバック弁及び前記減圧配管調整バルブの開度を調整する制御を行う圧力制御部と、
を備える、を備えることが好ましい。
前記無給油式圧縮機により圧縮されたボイルオフガスの一部を液化して、前記無給油式圧縮機の下流側かつ前記第1逆止弁の上流側から前記LNGタンクへ戻す液化装置をさらに備えることが好ましい。
The LNG carrier is
A flow control valve for adjusting the flow rate of the boil-off gas supplied to the propulsion engine, between the propulsion engine and the refueling compressor;
First spillback piping for returning the compressed gas compressed by the oil supply compressor from between the outlet of the oil supply compressor and the flow control valve to the upstream side of the oil supply compressor;
A first spillback valve, provided in the first spillback pipe, for adjusting the flow rate of the compressed gas to be returned to the upstream side of the oil type compressor;
Decompression piping which branches from the downstream side of the oil supply compressor, decompresses the boil-off gas to a pressure that can be used by the gas processing system, and supplies the boil off gas to the gas processing system;
A pressure reducing pipe adjusting valve provided in the pressure reducing pipe, for adjusting the flow rate of the boil-off gas flowing from the pressure reducing pipe to the side of the gas processing system;
When the deviation amount of the pressure of the boil off gas from the target pressure before the boil off gas is extracted to the pressure reducing pipe after compression of the boil off gas by the oil supply compressor is equal to or less than a predetermined value, Control is performed to adjust the opening degree of the first spillback valve while maintaining the opening degree, and when the deviation amount exceeds the predetermined value, the opening degrees of the first spillback valve and the pressure reducing pipe adjustment valve A pressure control unit that performs adjustment control;
It is preferable to provide.
The liquefier further includes a liquefaction device for liquefying a part of the boil-off gas compressed by the non-oiling compressor and returning it to the LNG tank from the downstream side of the non-oiling compressor and the upstream side of the first check valve. Is preferred.

前記給油式圧縮機により圧縮されたボイルオフガスを前記給油式圧縮機の下流側から前記給油式圧縮機の上流側かつ前記第1逆止弁よりも下流側へ戻す第1スピルバック配管をさらに備え、
前記第1スピルバック配管の流量を制御することにより前記推進用エンジンへのボイルオフガスの供給量を制御する、ことが好ましい。
It further comprises a first spillback pipe for returning the boil-off gas compressed by the oil supply compressor from the downstream side of the oil supply compressor to the upstream side of the oil supply compressor and further downstream than the first check valve. ,
It is preferable to control the amount of boil-off gas supplied to the propulsion engine by controlling the flow rate of the first spillback pipe.

前記LNG船は、
前記上流側無給油式圧縮機により圧縮された圧縮ガスを前記上流側無給油式圧縮機の出口と前記抽気配管との間から前記上流側無給油式圧縮機の上流側へ戻す第2スピルバック配管を備え、
前記第2スピルバック配管の流量を制御することにより前記ガス処理システムへの圧縮ガスの供給量を制御する、ことが好ましい。
The LNG carrier is
A second spillback for returning the compressed gas compressed by the upstream oilless compressor from between the outlet of the upstream oilless compressor and the bleed pipe to the upstream side of the upstream oilless compressor Equipped with piping
It is preferable to control the amount of compressed gas supplied to the gas processing system by controlling the flow rate of the second spillback pipe.

前記LNG船は、
前記給油式圧縮機の下流側から前記ボイルオフガスを前記ガス処理システムが利用できる圧力まで減圧して前記抽気配管に供給する減圧配管備え、
前記抽気配管は、前記減圧配管との接続部よりも上流側に、前記減圧配管側から前記無給油式圧縮機側への前記ボイルオフガスの逆流を防ぐ第2逆止弁を備える、ことが好ましい。
The LNG carrier is
The system further comprises a pressure reducing pipe that reduces the pressure of the boil-off gas from the downstream side of the oil supply compressor to a pressure that can be used by the gas processing system and supplies the pressure to the bleed pipe
The bleed pipe preferably includes a second check valve for preventing the backflow of the boil-off gas from the pressure reducing pipe side to the oilless compressor side on the upstream side of the connection portion with the pressure reducing pipe. .

本発明によれば、ボイルオフガスを圧縮する無給油式圧縮機と、無給油式圧縮機により圧縮されたボイルオフガスをさらに圧縮し推進用エンジンへ供給する給油式圧縮機との間に、給油式圧縮機側へ供給された圧縮ガスの無給油式圧縮機側への逆流を防ぐ第1逆止弁が設けられているため、給油式圧縮機を通過して潤滑油が混入したボイルオフガスが無給油式圧縮機側へ戻ることがない。このため、第1逆止弁よりも上流側が潤滑油で汚染されることを防ぐことができる。   According to the present invention, the oiling type is provided between the oil-free compressor which compresses the boil-off gas and the oil-feeding compressor which further compresses the boil-off gas compressed by the oil-free compressor and supplies it to the propulsion engine. Since the first check valve is provided to prevent backflow of the compressed gas supplied to the compressor side to the non-oiling type compressor side, there is no boil-off gas mixed with lubricating oil passing through the oil type compressor. It does not return to the refueling compressor side. Therefore, it is possible to prevent the lubricating oil from contaminating the upstream side of the first check valve.

本発明の実施形態に係るLNG船のボイルオフガス利用システムのブロック図である。It is a block diagram of the boil off gas utilization system of the LNG carrier concerning the embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施形態に係るLNG船のボイルオフガス利用システムを図1に基づいて説明する。
本実施形態のLNG船のボイルオフガス利用システムは、液化天然ガスを運搬するLNG船において、液化天然ガスを貯留するLNGタンク1内で気化したボイルオフガスを推進用エンジン2で利用するのに用いられる。
本実施形態においては、ボイルオフガスを圧縮してLNGタンク1から推進用エンジン2へ搬送する多段式圧縮機100に、無給油式圧縮機C1、C2、C3、C4、給油式圧縮機C5、第1逆止弁CV1、液化装置40等を備える。
Hereinafter, a boil-off gas utilization system for an LNG carrier according to an embodiment of the present invention will be described based on FIG.
The boil-off gas utilization system of the LNG carrier according to the present embodiment is used to use the boil-off gas vaporized in the LNG tank 1 for storing liquefied natural gas in the propulsion engine 2 in the LNG carrier carrying liquefied natural gas. .
In the present embodiment, the multistage compressor 100 that compresses the boil-off gas and transports it from the LNG tank 1 to the propulsion engine 2 includes the non-oiling compressors C1, C2, C3, C4, the oiling compressor C5, 1) A check valve CV1, a liquefier 40 and the like are provided.

LNGタンク1には、LNG船により運搬される貨物である液化天然ガスが貯留される。ここで、天然ガスは、天然に産する化石燃料である炭化水素ガス、又は、原油精製プラントから生まれるガスであり、メタン、エタン、プロパン等の炭素化合物を含む。液化天然ガスは天然ガスを冷却して液化したものである。なお、図1では球型のタンクが図示されているが、本実施形態はこれに限らず、メンブレン方式のタンクであってもよい。
本明細書において、「ボイルオフガス」は、LNGタンク1内において気化した天然ガスであり、LNGタンク1内において気化した天然ガスを圧縮して液化したもの、および、圧縮して超臨界流体となったものを含む。
The LNG tank 1 stores liquefied natural gas which is a cargo transported by the LNG carrier. Here, natural gas is hydrocarbon gas, which is a fossil fuel produced naturally, or a gas produced from a crude oil refining plant, and includes carbon compounds such as methane, ethane, propane and the like. Liquefied natural gas is obtained by cooling and liquefying natural gas. Although a spherical tank is shown in FIG. 1, the present embodiment is not limited to this, and a membrane tank may be used.
In the present specification, “boil-off gas” is natural gas vaporized in the LNG tank 1, compressed and liquefied natural gas vaporized in the LNG tank 1, and compressed into a supercritical fluid. Including the

無給油式圧縮機C1〜C4および給油式圧縮機C5には、例えば、圧縮室内の可動部(プランジャ又はピストン)が直線交番運動をすることによって気体を吸い込み圧縮する、往復圧縮機を用いることができる。無給油式圧縮機C1〜C4および給油式圧縮機C5の可動部はモータMの動力で回転するクランク軸19により連動して駆動される。無給油式圧縮機C1〜C4および給油式圧縮機C5において、それぞれ同程度の圧縮率で圧縮されることで、ボイルオフガスは圧縮率の5乗まで圧縮される。例えば、無給油式圧縮機C1〜C4および給油式圧縮機C5のそれぞれにおいて約3.15倍に圧縮することで、ボイルオフガスは3.15の5乗の310倍まで圧縮される。例えば、無給油式圧縮機C1の入口側におけるボイルオフガスの圧力が0.1MPaであれば、無給油式圧縮機C1の出口側の圧力は約0.32MPa、無給油式圧縮機C2の出口側の圧力は約0.99MPa、無給油式圧縮機C3の出口側の圧力は約3.13MPa、無給油式圧縮機C4の出口側の圧力は約9.85MPa、給油式圧縮機C5の出口側の圧力は約31.0MPaである。   For the oil-free compressors C1 to C4 and the oil-feed compressor C5, for example, a reciprocating compressor may be used, in which a movable portion (plunger or piston) in a compression chamber draws and compresses gas by performing linear alternating motion. it can. The movable parts of the oil-free compressors C1 to C4 and the oil-feeding compressor C5 are interlocked and driven by a crankshaft 19 rotated by the power of a motor M. The boil-off gas is compressed to the fifth power of the compression ratio by being compressed at the same degree of compression ratio in each of the non-oiling compressors C1 to C4 and the oil supply compressor C5. For example, the boil-off gas is compressed to 310 times 3.15 to the power of 5.15 by compressing about 3.15 times in each of the oil-free compressors C1 to C4 and the oil-feeding compressor C5. For example, if the pressure of the boil-off gas at the inlet side of the oilless compressor C1 is 0.1 MPa, the pressure at the outlet side of the oilless compressor C1 is about 0.32 MPa, and the outlet side of the oilless compressor C2 Pressure is about 0.99MPa, pressure on the outlet side of non-lubricated compressor C3 is about 3.13MPa, pressure on the outlet side of nonlubricated compressor C4 is about 9.85MPa, and outlet side of lubricated compressor C5 The pressure of is about 31.0 MPa.

無給油式圧縮機C1〜C4および給油式圧縮機C5の入口側(吸引側)および出口側(吐出側)には、図示しない緩衝タンク(スナッバ)が設けられている。また、無給油式圧縮機C1〜C4および給油式圧縮機C5の出口側(吐出側)には、圧縮されることで温度が上昇したボイルオフガスを冷却する図示しないガスクーラが設けられている。   Buffer tanks (snubbers) (not shown) are provided on the inlet side (suction side) and the outlet side (discharge side) of the non-oiling compressors C1 to C4 and the oiling compressor C5. Further, on the outlet side (discharge side) of the non-oiling compressors C1 to C4 and the oiling compressor C5, a gas cooler (not shown) for cooling boil-off gas whose temperature has risen by being compressed is provided.

LNGタンク1の上端部と無給油式圧縮機C1の入口側とは、配管10により接続されている。LNGタンク1内で発生するボイルオフガスは無給油式圧縮機C1により吸引され、配管10を通じてLNGタンク1から送出される。配管10は後述する抽気配管41とともに熱交換器42を通っており、配管10を通るボイルオフガスは熱交換器42内で抽気配管41から放出される熱を吸収する。配管10には圧力計P0が設けられている。圧力計P0は配管10内のボイルオフガスの圧力を計測し、計測信号を圧力制御部PC0へ出力する。   An upper end portion of the LNG tank 1 and an inlet side of the oil-free compressor C1 are connected by a pipe 10. Boil-off gas generated in the LNG tank 1 is sucked by the non-oiling type compressor C 1 and is delivered from the LNG tank 1 through the pipe 10. The pipe 10 passes through the heat exchanger 42 together with a bleed pipe 41 described later, and the boil-off gas passing through the pipe 10 absorbs the heat released from the bleed pipe 41 in the heat exchanger 42. The pipe 10 is provided with a pressure gauge P0. The pressure gauge P0 measures the pressure of the boil-off gas in the pipe 10, and outputs a measurement signal to the pressure control unit PC0.

無給油式圧縮機C1の出口側と無給油式圧縮機C2の入口側とは、配管11により接続されている。無給油式圧縮機C1で圧縮されたボイルオフガスは配管11を通じて無給油式圧縮機C2により吸引され、さらに圧縮されて配管12に排出される。配管10と配管11とはスピルバック配管21により接続されている。スピルバック配管21にはスピルバック弁V1が設けられており、配管11内のボイルオフガスの圧力に応じて配管11側から配管10側へボイルオフガスが戻される。
配管11には圧力計P1が設けられている。圧力計P1は配管11内のボイルオフガスの圧力を計測し、計測信号を圧力制御部PC1へ出力する。圧力制御部PC1は計測信号に基づきスピルバック弁V1の開度を調整することで、配管11内のボイルオフガスの圧力を制御する。
The outlet side of the oil-free compressor C1 and the inlet side of the oil-free compressor C2 are connected by a pipe 11. The boil-off gas compressed by the oil-free compressor C 1 is sucked by the oil-free compressor C 2 through the pipe 11, further compressed, and discharged to the pipe 12. The pipe 10 and the pipe 11 are connected by a spillback pipe 21. A spill back valve V 1 is provided in the spill back pipe 21, and the boil off gas is returned from the pipe 11 side to the pipe 10 side according to the pressure of the boil off gas in the pipe 11.
The pipe 11 is provided with a pressure gauge P1. The pressure gauge P1 measures the pressure of the boil-off gas in the pipe 11, and outputs a measurement signal to the pressure control unit PC1. The pressure control unit PC1 controls the pressure of the boil-off gas in the pipe 11 by adjusting the opening degree of the spillback valve V1 based on the measurement signal.

無給油式圧縮機C2の出口側と無給油式圧縮機C3の入口側とは、配管12により接続されている。無給油式圧縮機C2で圧縮されたボイルオフガスは配管12を通じて無給油式圧縮機C3により吸引され、さらに圧縮されて配管13に排出される。配管11と配管12とはスピルバック配管22により接続されている。スピルバック配管22にはスピルバック弁V2が設けられており、配管12内のボイルオフガスの圧力に応じて配管12側から配管11側へボイルオフガスが戻される。
配管12には圧力計P2が設けられている。圧力計P2は配管12内のボイルオフガスの圧力を計測し、計測信号を圧力制御部PC2へ出力する。圧力制御部PC2は計測信号に基づきスピルバック弁V2の開度を調整することで、配管12内のボイルオフガスの圧力を制御する。
The outlet side of the oil-free compressor C2 and the inlet side of the oil-free compressor C3 are connected by a pipe 12. The boil-off gas compressed by the oil-free compressor C 2 is sucked by the oil-free compressor C 3 through the pipe 12, further compressed, and discharged to the pipe 13. The pipe 11 and the pipe 12 are connected by a spill back pipe 22. A spill back valve V2 is provided in the spill back pipe 22, and the boil off gas is returned from the pipe 12 side to the pipe 11 side according to the pressure of the boil off gas in the pipe 12.
The pipe 12 is provided with a pressure gauge P2. The pressure gauge P2 measures the pressure of the boil-off gas in the pipe 12, and outputs a measurement signal to the pressure control unit PC2. The pressure control unit PC2 controls the pressure of the boil-off gas in the pipe 12 by adjusting the opening degree of the spillback valve V2 based on the measurement signal.

無給油式圧縮機C3の出口側と無給油式圧縮機C4の入口側とは、配管13により接続されている。無給油式圧縮機C3で圧縮されたボイルオフガスは配管13を通じて無給油式圧縮機C4により吸引され、さらに圧縮されて配管14に排出される。配管12と配管13とはスピルバック配管23により接続されている。スピルバック配管23にはスピルバック弁V3が設けられており、配管13内のボイルオフガスの圧力に応じて配管13側から配管12側へボイルオフガスが戻される。
配管13には圧力計P3が設けられている。圧力計P3は配管13内のボイルオフガスの圧力を計測し、計測信号を圧力制御部PC3へ出力する。圧力制御部PC3は計測信号に基づきスピルバック弁V3の開度を調整することで、配管13内のボイルオフガスの圧力を制御する。
The outlet side of the oil-free compressor C3 and the inlet side of the oil-free compressor C4 are connected by a pipe 13. The boil-off gas compressed by the oil-free compressor C 3 is sucked by the oil-free compressor C 4 through the pipe 13, further compressed, and discharged to the pipe 14. The pipe 12 and the pipe 13 are connected by a spillback pipe 23. A spill back valve V3 is provided in the spill back pipe 23. According to the pressure of the boil off gas in the pipe 13, the boil off gas is returned from the pipe 13 side to the pipe 12 side.
The pipe 13 is provided with a pressure gauge P3. The pressure gauge P3 measures the pressure of the boil-off gas in the pipe 13, and outputs a measurement signal to the pressure control unit PC3. The pressure control unit PC3 controls the pressure of the boil-off gas in the pipe 13 by adjusting the opening degree of the spillback valve V3 based on the measurement signal.

無給油式圧縮機C4の出口側は、配管14の一端に接続されており、配管14の他端は逆止弁CV1の上流側に接続されている。逆止弁CV1の下流側は配管15の一端に接続されており、配管15の他端は給油式圧縮機C5の入口側に接続されている。無給油式圧縮機C4で圧縮されたボイルオフガスは配管14、15および逆止弁CV1を通じて給油式圧縮機C5により吸引され、さらに圧縮されて配管16に排出される。配管13と配管14とはスピルバック配管24により接続されている。スピルバック配管24にはスピルバック弁V4が設けられており、配管14内のボイルオフガスの圧力に応じて配管14側から配管13側へボイルオフガスが戻される。
配管14には圧力計P4が設けられている。圧力計P4は配管14内のボイルオフガスの圧力を計測し、計測信号を圧力制御部PC4へ出力する。圧力制御部PC4は計測信号に基づきスピルバック弁V4の開度を調整することで、配管14内のボイルオフガスの圧力を制御する。
なお、無給油式圧縮機C3、C4にそれぞれスピルバック配管23、24を独立させて設ける代わりに、無給油式圧縮機C4により圧縮されたボイルオフガスを無給油式圧縮機C4の出口側から無給油式圧縮機C3の入口側に戻すスピルバック配管を設けてもよい。
The outlet side of the oil-free compressor C4 is connected to one end of the pipe 14, and the other end of the pipe 14 is connected to the upstream side of the check valve CV1. The downstream side of the check valve CV1 is connected to one end of the pipe 15, and the other end of the pipe 15 is connected to the inlet side of the oil type compressor C5. The boil-off gas compressed by the non-oiling compressor C 4 is sucked by the oiling compressor C 5 through the pipes 14 and 15 and the check valve CV 1, further compressed, and discharged to the pipe 16. The pipe 13 and the pipe 14 are connected by a spillback pipe 24. A spill back valve V4 is provided in the spill back pipe 24, and the boil off gas is returned from the pipe 14 side to the pipe 13 side according to the pressure of the boil off gas in the pipe 14.
The pipe 14 is provided with a pressure gauge P4. The pressure gauge P4 measures the pressure of the boil-off gas in the pipe 14, and outputs a measurement signal to the pressure control unit PC4. The pressure control unit PC4 controls the pressure of the boil-off gas in the pipe 14 by adjusting the opening degree of the spillback valve V4 based on the measurement signal.
It should be noted that, instead of providing the spillback pipes 23 and 24 independently in the non-lubrication type compressors C3 and C4, the boil-off gas compressed by the non-lubrication type compressor C4 is not available from the outlet side of the non-lubrication type compressor C4. A spill back pipe may be provided to be returned to the inlet side of the oil type compressor C3.

また、配管14には、液化装置40が接続されている。液化装置40は、抽気配管41、熱交換器42、ジュール=トムソン弁(JT弁)43、気液分離器44、配管45、46を備える。
抽気配管41は配管14に接続されている。抽気配管41は配管10とともに熱交換器42を通っており、抽気配管41を通るボイルオフガスは熱交換器42内で抽気配管41から熱を放出することで冷却される。抽気配管41はJT弁43を介して気液分離器44と接続されている。抽気配管41を通るボイルオフガスはJT弁43において圧力差を保ちながら膨張し、気液分離器44内に流入する。
JT弁43はボイルオフガスが通過する多孔質体を有しており、多孔質体の入口側と出口側におけるボイルオフガスの圧力差が維持される。気液分離器44内にボイルオフガスが流入し、断熱膨張することで冷却されボイルオフガスの一部が液化する。気液分離器44内に流入したボイルオフガスのうち、気体部分は配管45により配管10に供給され、液化した部分は配管46によりLNGタンク1に戻される。このように液化したボイルオフガスをLNGタンク1に戻すことで、LNGタンク1内でのボイルオフガスの発生を抑制することができる。
Further, a liquefying device 40 is connected to the pipe 14. The liquefier 40 includes a bleed pipe 41, a heat exchanger 42, a Joule-Thompson valve (JT valve) 43, a gas-liquid separator 44, and pipes 45, 46.
The bleed pipe 41 is connected to the pipe 14. The bleed pipe 41 passes through the heat exchanger 42 together with the pipe 10, and the boil-off gas passing through the bleed pipe 41 is cooled in the heat exchanger 42 by releasing heat from the bleed pipe 41. The bleed pipe 41 is connected to the gas-liquid separator 44 through the JT valve 43. The boil-off gas passing through the bleed pipe 41 expands at the JT valve 43 while maintaining the pressure difference, and flows into the gas-liquid separator 44.
The JT valve 43 has a porous body through which the boil-off gas passes, and the pressure difference between the boil-off gas at the inlet side and the outlet side of the porous body is maintained. The boil-off gas flows into the gas-liquid separator 44 and is adiabatically expanded to be cooled and a part of the boil-off gas is liquefied. Of the boil-off gas flowing into the gas-liquid separator 44, the gas portion is supplied to the pipe 10 by the pipe 45, and the liquefied portion is returned to the LNG tank 1 by the pipe 46. By returning the liquefied boil-off gas to the LNG tank 1, generation of boil-off gas in the LNG tank 1 can be suppressed.

本実施形態においては、無給油式圧縮機C4により圧縮されたボイルオフガスを、給油式圧縮機C5よりも上流の逆止弁CV1よりも上流から抽気配管41により抽気して気液分離器44に流入させ、液化してLNGタンク1に戻すため、給油式圧縮機C5を通過して潤滑油が混入したボイルオフガスをLNGタンク1に戻すことがない。   In the present embodiment, the boil-off gas compressed by the non-oiling type compressor C4 is extracted from the upstream side of the check valve CV1 upstream of the oiling type compressor C5 by the extraction pipe 41 to the gas-liquid separator 44. In order to flow in and liquefy it and return it to the LNG tank 1, the boil-off gas mixed with the lubricating oil through the oil type compressor C 5 is not returned to the LNG tank 1.

なお、無給油式圧縮機C2の出口側と無給油式圧縮機C3の入口側とを接続する配管12には、図1に示すように、抽気配管31が接続されていてもよい。図1においては、抽気配管31の下流側に逆止弁CV2が設けられており、逆止弁CV2の下流側に抽気配管32が設けられており、抽気配管32はガス処理システム5に接続されている。無給油式圧縮機C2で圧縮されたボイルオフガスの一部は抽気配管31、32を通じてガス処理システム5に供給される。例えば、ガス処理システム5は、余剰のボイルオフガスを発電に利用する火力発電システムである。例えば、ボイルオフガスの燃焼熱で水蒸気を発生させ、水蒸気で蒸気タービンを回転させ、蒸気タービンにより発電機を駆動してもよい。また、余剰のボイルオフガスを単に燃焼させることで処理してもよい。例えば、ボイルオフガスの燃焼熱で水蒸気を発生させ、発生した水蒸気を復水器において海水で冷却し、液化して循環させることで、燃焼熱を海中に排熱してもよい。   As shown in FIG. 1, a bleed pipe 31 may be connected to the pipe 12 connecting the outlet side of the non-oiling compressor C2 and the inlet side of the non-oiling compressor C3. In FIG. 1, a check valve CV2 is provided downstream of the bleed pipe 31, a bleed pipe 32 is provided downstream of the check valve CV2, and the bleed pipe 32 is connected to the gas processing system 5. ing. A portion of the boil-off gas compressed by the non-oiling compressor C2 is supplied to the gas processing system 5 through the bleed pipes 31 and 32. For example, the gas processing system 5 is a thermal power generation system that uses excess boil-off gas for power generation. For example, steam generated by the combustion heat of the boil-off gas may be generated, the steam turbine may be rotated by the steam, and the generator may be driven by the steam turbine. Alternatively, the excess boil-off gas may be treated by simply burning it. For example, the heat of combustion may be exhausted into the sea by generating steam with the combustion heat of the boil-off gas, cooling the generated steam with seawater in the condenser, liquefying it, and circulating it.

LNGタンク1内でボイルオフガスが発生することによりLNGタンク1内の圧力が上昇した場合、ボイルオフガスをLNGタンク1より排出することで、LNGタンク1内の圧力上昇を抑制する必要がある。一方、推進用エンジン2による燃料の需要は、気象、海流、波や操船に影響されるため、LNGタンク1内から排出されるボイルオフガスの量よりも推進用エンジン2による燃料の需要のほうが低い場合がある。抽気配管31、32を通じて、この超過需要分のボイルオフガスをガス処理システム5に供給することで、LNGタンク1内の圧力上昇を抑制することができる。   When the pressure in the LNG tank 1 rises due to the generation of boil-off gas in the LNG tank 1, it is necessary to suppress the pressure rise in the LNG tank 1 by discharging the boil-off gas from the LNG tank 1. On the other hand, the fuel demand by the propulsion engine 2 is lower than the amount of boil-off gas discharged from the inside of the LNG tank 1 because the fuel demand by the propulsion engine 2 is affected by weather, ocean current, waves and ship maneuvering. There is a case. By supplying boil off gas for the excess demand to the gas processing system 5 through the bleed pipes 31 and 32, pressure increase in the LNG tank 1 can be suppressed.

抽気配管32には、後述するように給油式圧縮機C5の下流側に通じる配管35と接続されており、給油式圧縮機C5で圧縮されたボイルオフガスの一部が配管35を通じて抽気配管32に流入する。逆止弁CV2はボイルオフガスの抽気配管32側から抽気配管31側への逆流を防止することで、給油式圧縮機C5を通過し潤滑油が混入したおそれのあるボイルオフガスが抽気配管32側から抽気配管31側へ流入することを防ぐ。
抽気配管32には圧力計P6が設けられている。圧力計P6は抽気配管32内のボイルオフガスの圧力を計測し、計測信号を圧力制御部PC6へ出力する。
The bleed pipe 32 is connected to a pipe 35 which leads to the downstream side of the feed compressor C5 as will be described later, and a part of the boil-off gas compressed by the feed compressor C5 is sent to the bleed pipe 32 through the pipe 35. To flow. The check valve CV2 prevents backflow of the boil-off gas from the side of the extraction pipe 32 to the side of the extraction pipe 31 to allow boil-off gas from passing through the oil supply type compressor C5 and mixing with lubricating oil from the side of the extraction pipe 32 It prevents the flow into the bleed pipe 31 side.
The bleed pipe 32 is provided with a pressure gauge P6. The pressure gauge P6 measures the pressure of the boil-off gas in the bleed pipe 32, and outputs a measurement signal to the pressure control unit PC6.

また、抽気配管32にはバルブV6が設けられている。バルブV6はバルブ制御部37により制御される。バルブ制御部37は圧力制御部PC0から配管10内の圧力の情報を取得するとともに、圧力制御部PC6から抽気配管32内の圧力の情報を取得し、取得した情報に応じてバルブV6の開度を調整することで、ボイルオフガスのガス処理システム5への供給量を制御する。配管10内の圧力に基づいてバルブV6の開度を調整することで、LNGタンク1内の圧力が上昇しすぎることを防ぐことができる。
また、後述するように抽気配管32に給油式圧縮機C5で圧縮されたボイルオフガスの一部が供給されると、抽気配管32内の圧力が配管12内の圧力よりも高くなる場合がある。この場合でも、抽気配管32内の圧力に基づいてバルブV6の開度を調整することで、抽気配管32内の圧力が上昇しすぎることを防ぐことができる。
Further, the bleed pipe 32 is provided with a valve V6. The valve V6 is controlled by a valve control unit 37. The valve control unit 37 acquires information on the pressure in the piping 10 from the pressure control unit PC0, and acquires information on the pressure in the bleed piping 32 from the pressure control unit PC6, and the degree of opening of the valve V6 according to the acquired information. The amount of boil off gas supplied to the gas processing system 5 is controlled by adjusting. By adjusting the opening degree of the valve V6 based on the pressure in the pipe 10, it is possible to prevent the pressure in the LNG tank 1 from rising excessively.
In addition, when a part of the boil-off gas compressed by the oil feeding compressor C5 is supplied to the bleed pipe 32 as described later, the pressure in the bleed pipe 32 may be higher than the pressure in the pipe 12. Even in this case, by adjusting the opening degree of the valve V6 based on the pressure in the extraction pipe 32, it is possible to prevent the pressure in the extraction pipe 32 from rising too much.

配管12に抽気配管31を接続する場合、スピルバック配管23は、無給油式圧縮機C3により圧縮されたボイルオフガスを、無給油式圧縮機C3の入口側であって、配管12の抽気配管31との接続部(抽気箇所)よりも下流側に戻すことが好ましい。抽気箇所をまたぐようにスピルバック配管を設けると、スピルバック配管によって戻されるボイルオフガスの流量に応じて抽気配管31側へ流れるボイルオフガスの量が変動し、流量の制御が困難となるためである。同様に、無給油式圧縮機C4により圧縮されたボイルオフガスを無給油式圧縮機C4の出口側から無給油式圧縮機C3の入口側に戻すようにスピルバック配管を設ける場合も、無給油式圧縮機C4により圧縮されたボイルオフガスを抽気箇所よりも下流側に設けることが好ましい。   When the bleed pipe 31 is connected to the pipe 12, the spillback pipe 23 is the boil-off gas compressed by the non-oiling type compressor C 3 on the inlet side of the non-oiling type compressor C 3 and is the bleed pipe 31 of the pipe 12. It is preferable to return to the downstream side with respect to the connection portion (extraction point) with the If a spillback pipe is provided so as to straddle the bleed point, the amount of boil-off gas flowing toward the bleed pipe 31 fluctuates according to the flow rate of the boil-off gas returned by the spillback pipe, making it difficult to control the flow rate. . Similarly, even when spillback piping is provided to return the boil-off gas compressed by the oil-free compressor C4 from the outlet side of the oil-free compressor C4 to the inlet side of the oil-free compressor C3, oil-free Preferably, the boil-off gas compressed by the compressor C4 is provided downstream of the bleed point.

給油式圧縮機C5の出口側は、配管16の一端に接続されており、配管16の他端は逆止弁CV3の上流側に接続されている。逆止弁CV3の下流側は配管17の一端に接続されており、配管17の他端は制御弁V7の上流側に接続されている。制御弁V7の下流側は配管18の一端に接続されており、配管18の他端は推進用エンジン2に接続されている。給油式圧縮機C5で圧縮されたボイルオフガスは配管16、17および逆止弁CV3を通じて推進用エンジン2に供給される。
配管15と配管16とはスピルバック配管25により接続されている。スピルバック配管25にはスピルバック弁V5が設けられており、配管16内のボイルオフガスの圧力に応じて配管16側から配管15側へボイルオフガスが戻される。
また、配管16には、減圧配管33の一端が接続され、減圧配管33の他端はバッファタンク34の一端に接続されている。減圧配管33には圧力制御弁V8が設けられている。
The outlet side of the feed compressor C5 is connected to one end of the pipe 16, and the other end of the pipe 16 is connected to the upstream side of the check valve CV3. The downstream side of the check valve CV3 is connected to one end of the pipe 17, and the other end of the pipe 17 is connected to the upstream side of the control valve V7. The downstream side of the control valve V7 is connected to one end of the pipe 18, and the other end of the pipe 18 is connected to the propulsion engine 2. The boil-off gas compressed by the feed compressor C5 is supplied to the propulsion engine 2 through the pipes 16, 17 and the check valve CV3.
The piping 15 and the piping 16 are connected by a spillback piping 25. A spill back valve V5 is provided in the spill back pipe 25, and the boil off gas is returned from the pipe 16 side to the pipe 15 side according to the pressure of the boil off gas in the pipe 16.
Further, one end of a pressure reducing pipe 33 is connected to the pipe 16, and the other end of the pressure reducing pipe 33 is connected to one end of the buffer tank 34. The pressure reducing valve 33 is provided in the pressure reducing pipe 33.

配管16には圧力計P5が設けられている。圧力計P5は配管16内のボイルオフガスの圧力を計測し、計測信号を圧力制御部PC5へ出力する。圧力制御部PC5は計測信号に基づきスピルバック弁V5および後述する圧力制御弁V8の開度を調整することで、配管16内のボイルオフガスの圧力を制御する。すなわち、スピルバック弁V5の開度を調整することで、給油式圧縮機C5の下流に供給されるボイルオフガスの量を調整することができる。また、圧力制御弁V8の開度を調整することで、後述する制御弁V7の開度の急激な変動に対応して配管16内のボイルオフガスを減圧配管33に逃がし、配管16に作用する衝撃を緩和することができる。例えば、圧力制御部PC5は、配管16内のボイルオフガスの圧力が目標値と乖離している場合、その乖離量が一定値以下であればスピルバック弁V5の開度のみで配管16内のボイルオフガスの圧力を調整し、乖離量が一定値を超えて配管16内のボイルオフガスの圧力が上昇したときに圧力制御弁V8を開くことで、配管16内のボイルオフガスの圧力が急激に上昇することを防ぐことができる。   The piping 16 is provided with a pressure gauge P5. The pressure gauge P5 measures the pressure of the boil-off gas in the pipe 16, and outputs a measurement signal to the pressure control unit PC5. The pressure control unit PC5 controls the pressure of the boil-off gas in the pipe 16 by adjusting the opening degree of the spillback valve V5 and a pressure control valve V8 described later based on the measurement signal. That is, by adjusting the opening degree of the spillback valve V5, it is possible to adjust the amount of boil-off gas supplied downstream of the oil type compressor C5. Further, by adjusting the opening degree of the pressure control valve V8, the boil-off gas in the pipe 16 is released to the pressure reducing pipe 33 in response to the rapid fluctuation of the opening degree of the control valve V7 described later, and the impact acting on the pipe 16 Can be relaxed. For example, when the pressure of the boil-off gas in the pipe 16 deviates from the target value, the pressure control unit PC5 turns off the boil-off in the pipe 16 only by the opening degree of the spillback valve V5 if the deviation amount is equal to or less than a predetermined value. By adjusting the pressure of the gas and opening the pressure control valve V8 when the deviation amount exceeds a certain value and the pressure of the boil-off gas in the pipe 16 rises, the pressure of the boil-off gas in the pipe 16 rapidly increases You can prevent that.

バッファタンク34の他端は配管35の一端に接続され、配管35の他端は抽気配管32に接続されている。圧力制御弁V8が開かれると、給油式圧縮機C5で圧縮されたボイルオフガスの一部が、減圧配管33、圧力制御弁V8、バッファタンク34、配管35、抽気配管32、バルブV6を介してガス処理システム5に供給される。なお、抽気配管32内の圧力は1MPa以下である一方、配管16内の圧力は30MPa以上である。このため、減圧配管33、圧力制御弁V8、バッファタンク34、配管35を通過する過程でボイルオフガスの圧力は抽気配管32内の圧力まで低減される。例えば、圧力制御弁V8として複数の弁を用いること、図示しないオリフィスを減圧配管33や配管35に設けること等により、ボイルオフガスの圧力が低減される。また、減圧によりボイルオフガスが断熱膨張し温度が低下するため、断熱膨張したボイルオフガスを加熱するヒータを設けてもよい。例えば減圧配管33や配管35に空気熱交換式のヒータを設けてもよい。また、バッファタンク34を設けることで、抽気配管32内の圧力が急激に上昇することを防ぐことができる。   The other end of the buffer tank 34 is connected to one end of the pipe 35, and the other end of the pipe 35 is connected to the bleed pipe 32. When the pressure control valve V8 is opened, part of the boil-off gas compressed by the feed compressor C5 passes through the pressure reducing pipe 33, the pressure control valve V8, the buffer tank 34, the pipe 35, the extraction pipe 32, and the valve V6. It is supplied to the gas treatment system 5. The pressure in the bleed pipe 32 is 1 MPa or less, while the pressure in the pipe 16 is 30 MPa or more. Therefore, the pressure of the boil-off gas is reduced to the pressure in the bleed pipe 32 while passing through the pressure reducing pipe 33, the pressure control valve V8, the buffer tank 34, and the pipe 35. For example, the pressure of the boil-off gas is reduced by using a plurality of valves as the pressure control valve V8, providing an orifice (not shown) in the decompression piping 33 and the piping 35, or the like. In addition, since the boil-off gas is adiabatically expanded by pressure reduction and the temperature is lowered, a heater may be provided to heat the adiabatically expanded boil-off gas. For example, an air heat exchange type heater may be provided on the decompression piping 33 or the piping 35. Further, by providing the buffer tank 34, it is possible to prevent the pressure in the bleed pipe 32 from rising rapidly.

推進用エンジン2は配管18から供給されるボイルオフガスを燃焼室で燃焼させて動力を取り出し、主軸3およびプロペラ4を回転させる。推進用エンジン2には、例えば2ストロークサイクルの低速ディーゼルエンジンを用いることができる。主軸3には回転数計Nが設けられている。回転数計Nは主軸3の回転数を計測し、計測信号をエンジン制御器ECUに出力する。エンジン制御器ECUは、プロペラ4の推進力を維持するのに必要な回転数と回転数計Nの計測信号とに基づき、制御弁V7の開度を調整する。具体的には、LNG船の操作卓を介して指示される回転数指令値と、回転数計Nにより計測される回転数の計測値とが一致するように、指令値よりも計測値が高ければ制御弁V7の開度を上げ、指令値よりも計測値が低ければ制御弁V7の開度を下げる。   The propulsion engine 2 burns boil-off gas supplied from the pipe 18 in the combustion chamber to extract power, and causes the main shaft 3 and the propeller 4 to rotate. For the propulsion engine 2, for example, a low-speed diesel engine with a two-stroke cycle can be used. A rotation number meter N is provided on the main shaft 3. The revolution number meter N measures the number of revolutions of the main shaft 3 and outputs a measurement signal to the engine controller ECU. The engine controller ECU adjusts the opening degree of the control valve V7 based on the rotation speed necessary to maintain the propulsive force of the propeller 4 and the measurement signal of the rotation speed meter N. Specifically, the measurement value is higher than the command value so that the rotation speed command value instructed via the console of the LNG carrier matches the measurement value of the rotation speed measured by the rotation speed meter N. If the measured value is lower than the command value, the opening degree of the control valve V7 is lowered.

配管16内のボイルオフガスの圧力は、制御弁V7の開度の変動に応じて大きく変動する。例えば、LNG船の操作卓から推進用エンジン2の回転数を減少させる操作を行うと、推進用エンジン2の負荷(トルク)が減少し、制御弁V7は急激に閉塞される。また、推進用エンジン2の燃料をボイルオフガスから重油等の他の燃料に切り替える場合にも、ボイルオフガスの需要がゼロとなるため、制御弁V7は急激に閉塞される。一方、給油式圧縮機C5はクランク軸19によって駆動され、クランク軸19は無給油式圧縮機C1〜C4も駆動しているため、給油式圧縮機C5による圧縮量を大きく変動させることはできない。
本実施形態においては、スピルバック弁V5の開度を調整するとともに、圧力制御弁V8の開度を調整することで、制御弁V7の開度の変動による配管16内のボイルオフガスの圧力の変動による衝撃を緩和することができる。
The pressure of the boil-off gas in the pipe 16 largely fluctuates according to the fluctuation of the opening degree of the control valve V7. For example, when the operation of reducing the rotational speed of the propulsion engine 2 is performed from the console of the LNG carrier, the load (torque) of the propulsion engine 2 is reduced, and the control valve V7 is rapidly closed. Also, when the fuel for the propulsion engine 2 is switched from boil-off gas to another fuel such as heavy oil, the demand for the boil-off gas is zero, and the control valve V7 is rapidly blocked. On the other hand, since the oil feeding compressor C5 is driven by the crankshaft 19 and the crankshaft 19 also drives the oil free compressors C1 to C4, the amount of compression by the oil feeding compressor C5 can not be largely varied.
In the present embodiment, by adjusting the opening degree of the spill back valve V5 and adjusting the opening degree of the pressure control valve V8, fluctuation of the pressure of the boil-off gas in the piping 16 due to fluctuation of the opening degree of the control valve V7. It can reduce the impact of

なお、圧力制御弁V8を閉じるときの配管16内のボイルオフガスの圧力の目標値からの乖離量を、圧力制御弁V8を開くときの乖離量よりも小さくしてもよい。これにより、圧力制御弁V8の開閉動作を安定させることができる。例えば、圧力制御弁V8を開くときの乖離量を2.0MPa、圧力制御弁V8を閉じるときの乖離量を1.5MPaとしてもよい。   The amount of deviation of the pressure of the boil-off gas in the pipe 16 from the target value when the pressure control valve V8 is closed may be smaller than the amount of deviation when the pressure control valve V8 is opened. Thereby, the opening / closing operation of the pressure control valve V8 can be stabilized. For example, the amount of divergence when opening the pressure control valve V8 may be 2.0 MPa, and the amount of divergence when closing the pressure control valve V8 may be 1.5 MPa.

また、抽気配管32内の圧力に基づいてバルブV6の開度を調整する代わりに、抽気配管32に図示しないアキュムレータを設けることで、抽気配管32内の圧力が上昇しすぎることを防いでもよい。   Further, instead of adjusting the opening degree of the valve V6 based on the pressure in the bleed pipe 32, an accumulator (not shown) may be provided in the bleed pipe 32 to prevent the pressure in the bleed pipe 32 from rising excessively.

以上説明したように、本実施形態によれば、無給油式圧縮機C4と給油式圧縮機C5との間に逆止弁CV1が設けられ、給油式圧縮機C5側へ供給されたボイルオフガスの無給油式圧縮機C4側への逆流を防ぐため、給油式圧縮機C5を通過して潤滑油が混入したボイルオフガスが無給油式圧縮機C4側へ戻ることがない。   As described above, according to the present embodiment, the check valve CV1 is provided between the oilless compressor C4 and the oiling compressor C5, and the boil-off gas supplied to the oiling compressor C5 is In order to prevent the backflow to the non-oiling compressor C4, the boil-off gas mixed with the lubricating oil after passing through the oil-filled compressor C5 does not return to the non-lubricating compressor C4.

このため、無給油式圧縮機C4により圧縮されたボイルオフガスの一部を液化して、無給油式圧縮機C4の下流側かつ逆止弁CV1の上流側からLNGタンク1へ戻す液化装置40が設けられている場合でも、給油式圧縮機C5を通過して潤滑油が混入したボイルオフガスがLNGタンク1に戻ることがない。また、潤滑油を用いない無給油式圧縮機C1〜C4のうち、最も吐出圧が高圧となる無給油式圧縮機C4の下流側と、潤滑油を用いる給油式圧縮機C5の上流側との間に逆止弁CV1を設け、無給油式圧縮機C4の下流側かつ逆止弁CV1の上流側からボイルオフガスをLNGタンク1へ戻すため、ボイルオフガスへの潤滑油の混入を防ぎつつ、ボイルオフガスを高圧に圧縮して液化させることができる。   Therefore, the liquefying device 40 liquefies part of the boil-off gas compressed by the non-oiling compressor C4 and returns it to the LNG tank 1 from the downstream side of the non-oiling compressor C4 and the upstream side of the check valve CV1. Even in the case where it is provided, the boil-off gas mixed with the lubricating oil by passing through the refueling type compressor C5 does not return to the LNG tank 1. Further, among the non-oiling compressors C1 to C4 not using lubricating oil, the downstream side of the non-oiling compressor C4 having the highest discharge pressure and the upstream side of the oiling compressor C5 using lubricating oil In order to return the boil-off gas to the LNG tank 1 from the downstream side of the non-lube type compressor C4 and the upstream side of the check valve CV1, boil-off is prevented while mixing oil is prevented. The gas can be compressed to high pressure and liquefied.

さらに、給油式圧縮機C5により圧縮されたボイルオフガスを給油式圧縮機C5の下流側から給油式圧縮機C5の上流側かつ逆止弁CV1よりも下流側へ戻すスピルバック配管25を備え、スピルバック配管25の流量を制御するため、給油式圧縮機C5による圧縮量を大きく変動させることなく、推進用エンジン2へのボイルオフガスの供給量を制御することができる。   The spillback pipe 25 is provided to return the boil-off gas compressed by the feed compressor C5 from the downstream side of the feed compressor C5 to the upstream side of the feed compressor C5 and downstream of the check valve CV1. In order to control the flow rate of the back pipe 25, it is possible to control the amount of boil-off gas supplied to the propulsion engine 2 without largely changing the amount of compression by the oil type compressor C5.

また、無給油式圧縮機C2により圧縮されたボイルオフガスの一部を抽気配管31により逆止弁CV1よりも上流から抽気し、抽気配管31から供給される圧縮ガスをガス処理システム5で利用することで、LNGタンク1内の圧力上昇を抑制することができる。また、無給油式圧縮機C2により圧縮された圧縮ガスを無給油式圧縮機C2の出口と抽気配管31との間から無給油式圧縮機C2の上流側へ戻すスピルバック配管22の流量を制御することにより、ガス処理システム5への圧縮ガスの供給量を制御することができる。   Further, a part of the boil-off gas compressed by the non-oiling compressor C2 is extracted from the upstream of the check valve CV1 by the extraction pipe 31 and the compressed gas supplied from the extraction pipe 31 is used in the gas processing system 5 Thus, the pressure rise in the LNG tank 1 can be suppressed. In addition, the flow rate of the spillback pipe 22 is controlled to return the compressed gas compressed by the non-oiling compressor C2 to the upstream side of the non-oiling compressor C2 from between the outlet of the non-oiling compressor C2 and the bleed pipe 31 Thus, the amount of compressed gas supplied to the gas processing system 5 can be controlled.

また、給油式圧縮機C5の下流側からボイルオフガスを減圧してガス処理システム5に供給する減圧配管33の流量を制御することにより、逆止弁CV1の下流側の圧力を制御することができる。
また、抽気配管32の配管35との接続部よりも上流側に、減圧配管33側から無給油式圧縮機C2側へのボイルオフガスの逆流を防ぐ逆止弁CV2が設けられているため、給油式圧縮機C5を通過して潤滑油が混入したボイルオフガスが無給油式圧縮機C2側へ戻ることがない。
Further, the pressure on the downstream side of the check valve CV1 can be controlled by reducing the pressure of the boil-off gas from the downstream side of the feed compressor C5 and controlling the flow rate of the decompression pipe 33 supplied to the gas processing system 5. .
Further, a check valve CV2 is provided on the upstream side of the connection portion of the bleed pipe 32 with the pipe 35 to prevent backflow of the boil-off gas from the pressure reducing pipe 33 to the oilless compressor C2 side. Boil-off gas mixed with lubricating oil after passing through the compressor C5 does not return to the non-oiling compressor C2 side.

また、無給油式圧縮機C3、C4にスピルバック配管23、24が設けられ、無給油式圧縮機C3、C4により圧縮されたボイルオフガスを逆止弁CV1よりも上流側から配管12と抽気配管31との接続部よりも下流側へ戻し、スピルバック配管23、24の流量を制御することにより、逆止弁CV1の上流側のボイルオフガスの圧力を制御することができる。   Further, spillback pipes 23 and 24 are provided to the non-oiling compressors C3 and C4, and the boil-off gas compressed by the non-oiling compressors C3 and C4 is extracted from the upstream side of the check valve CV1 through the pipe 12 and the bleed pipe. The pressure of the boil-off gas on the upstream side of the check valve CV1 can be controlled by returning to the downstream side of the connection portion 31 and controlling the flow rate of the spillback piping 23, 24.

また、無給油式圧縮機C1、C2にそれぞれスピルバック配管21、22を別々に設ける代わりに、無給油式圧縮機C2により圧縮されたボイルオフガスを無給油式圧縮機C2の下流側から無給油式圧縮機C1の上流側に戻すスピルバック配管を設け、逆止弁CV2の上流側の圧力制御をしても良い。同様にスピルバック配管23、24を別々に設ける代わりに、無給油式圧縮機C4の下流側から無給油式圧縮機C3の上流側へ戻すスピルバック配管を設け、逆止弁CV1の上流側の圧力制御をしても良い。
しかし配管31の流量により無給油式圧縮機C2と無給油式圧縮機C3のガス通過量は異なるため、配管12から無給油式圧縮機C2の上流側へ戻すスピルバック配管と、無給油式圧縮機C3の下上流から配管12へ戻すスピルバック配管は省略すると配管12及び逆止弁CV2を介して配管32の圧力が変動し易く不都合である。
Also, instead of separately providing the spillback pipes 21 and 22 in the non-lubrication type compressors C1 and C2, the boil-off gas compressed by the non-lubrication type compressor C2 is not lubricated from the downstream side of the non-lubrication type compressor C2. A spillback pipe may be provided to return to the upstream side of the compressor C1, and pressure control on the upstream side of the check valve CV2 may be performed. Similarly, instead of separately providing the spillback pipes 23 and 24, a spillback pipe is provided for returning from the downstream side of the non-oiling compressor C4 to the upstream side of the non-oiling compressor C3, and Pressure control may be performed.
However, the amount of gas passing through the non-lubrication type compressor C2 and the non-lubrication type compressor C3 differs depending on the flow rate of the piping 31. If the spillback pipe, which is returned to the pipe 12 from the lower upstream of the machine C3, is omitted, the pressure of the pipe 32 tends to fluctuate via the pipe 12 and the check valve CV2, which is disadvantageous.

なお、上記説明においては、メタン、エタン、プロパン等の炭素化合物を主成分とする天然ガスの運搬船について説明したが、本発明はこれに限らず、常温で気体の燃料を液化した液化ガスの運搬船に本発明を適用することができる。例えば、油田、天然ガス田、製油施設等で生じる副生ガスを精製、液化した液化石油ガス(LPG)の運搬船に本発明を適用してもよい。
また、上記説明における温度、圧力は一例であり、本発明はこれに限られるものではない。
In the above description, a natural gas carrier mainly composed of carbon compounds such as methane, ethane, propane and the like has been described, but the present invention is not limited thereto, and a carrier of liquefied gas carrying liquefied gas fuel at normal temperature The present invention can be applied to For example, the present invention may be applied to a carrier for liquefied petroleum gas (LPG) which is purified and liquefied by-product gas generated in an oil field, a natural gas field, an oil production facility or the like.
Further, the temperature and pressure in the above description are only an example, and the present invention is not limited to this.

1 LNGタンク
2 推進用エンジン
3 主軸
4 プロペラ
5 ガス処理システム
10〜18、35、45、46 配管
19 クランク軸
21〜25 スピルバック配管
31、32、41 抽気配管
33 減圧配管
34 バッファタンク
37 バルブ制御部
42 熱交換器
43 JT弁
44 気液分離器
100 多段式圧縮機
40 液化装置
C1〜C4 無給油式圧縮機
C5 給油式圧縮機
CV1〜CV3 逆止弁
M モータ
N 回転数計
P0〜P6 圧力計
PC0〜PC6 圧力制御部
V1〜V5 スピルバック弁
V6 バルブ
V7 制御弁
V8 圧力制御弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 LNG tank 2 Propulsion engine 3 Spindle 4 Propeller 5 Gas processing system 10-18, 35, 45, 46 Piping 19 Crankshaft 21-25 Spill back piping 31, 32 and 41 Bleed piping 33 Decompression piping 34 Buffer tank 37 Valve control Part 42 Heat exchanger 43 JT valve 44 Gas-liquid separator 100 Multistage compressor 40 Liquefier C1 to C4 Oilless compressor C5 Feeding type compressor CV1 to CV3 Check valve M Motor N Rotational speed meter P0 to P6 Pressure Total PC0-PC6 Pressure control part V1-V5 Spill back valve V6 valve V7 control valve V8 pressure control valve

Claims (8)

液化天然ガスを運搬するLNG船におけるボイルオフガス利用システムにおいて、前記LNG船は、
液化天然ガスを貯留するLNGタンクと、
前記LNGタンク内で気化したボイルオフガスを燃料として利用する推進用エンジンと、
前記ボイルオフガスを圧縮して前記推進用エンジンへ搬送する多段式圧縮機と、を備え、
前記多段式圧縮機は、
前記ボイルオフガスを圧縮する上流側無給油式圧縮機と、前記上流側無給油式圧縮機で圧縮されたボイルオフガスをさらに圧縮する、前記上流側無給油式圧縮機よりも下流側にある下流側無給油式圧縮機とを含む複数の無給油式圧縮機と、
前記無給油式圧縮機により圧縮されたボイルオフガスをさらに圧縮し前記推進用エンジンへ供給する1又は複数の給油式圧縮機と、
前記複数の無給油式圧縮機と前記給油式圧縮機との間に設けられ、前記給油式圧縮機側へ供給された圧縮ガスの前記無給油式圧縮機側への逆流を防ぐ第1逆止弁と、を備え、
前記LNG船は、さらに、
前記上流側無給油式圧縮機によりボイルオフガスが圧縮された圧縮ガスを前記下流側無給油式圧縮機よりも上流から抽気する抽気配管と、
前記抽気配管から供給される圧縮ガスを処理するガス処理システムと、
前記下流側無給油式圧縮機により圧縮された圧縮ガスを、前記下流側無給油式圧縮機の出口側と前記第1逆止弁との間から、前記下流側無給油式圧縮機の入口側であって、前記上流側無給油式圧縮機と前記下流側無給油式圧縮機との間を接続する配管から前記抽気配管が分岐する抽気箇所よりも下流側に、戻す第3スピルバック配管と、
を備えるLNG船のボイルオフガス利用システム。
In a boil-off gas utilization system for an LNG carrier carrying liquefied natural gas, the LNG carrier comprises:
LNG tank for storing liquefied natural gas,
A propulsion engine that uses, as a fuel, boil-off gas vaporized in the LNG tank;
A multi-stage compressor for compressing the boil-off gas and transferring it to the propulsion engine;
The multistage compressor is
An upstream oilless compressor for compressing the boil-off gas, and a downstream side downstream of the upstream oilless compressor for further compressing the boil-off gas compressed by the upstream oilless compressor A plurality of oilless compressors , including an oilless compressor;
One or more oiling compressors that further compress the boil-off gas compressed by the non-oiling compressor and supply it to the propulsion engine;
A first non-return provided between the plurality of oilless compressors and the oiling compressor, for preventing the backflow of the compressed gas supplied to the oiling compressor to the oilless compressor Equipped with a valve ,
The LNG carrier further comprises
Bleed piping for extracting compressed gas in which boil-off gas is compressed by the upstream oilless compressor from the upstream of the downstream oilless compressor;
A gas processing system for processing compressed gas supplied from the bleed pipe;
The compressed gas compressed by the downstream oilless compressor from the outlet side of the downstream oilless compressor and the first check valve, the inlet side of the downstream oilless compressor A third spillback pipe for returning the pipe connecting between the upstream oilless compressor and the downstream oilless compressor downstream of the bleed point where the bleed pipe branches off; ,
Boil off gas utilization system of the LNG carrier equipped with.
前記LNG船は、前記抽気配管に設けられた抽気配管調整バルブを備え、The LNG carrier is provided with a bleed pipe adjustment valve provided in the bleed pipe;
前記抽気配管調整バルブは、前記LNGタンクから気化した、前記無給油式圧縮機の圧縮を受ける前のボイルオフガスの圧力に基づいて開度を調整して、前記ガス処理システムへ供給する前記圧縮ガスの流量を調整する、請求項1に記載のLNG船のボイルオフガス利用システム。The compressed gas supplied to the gas processing system by adjusting the degree of opening of the bleed pipe adjusting valve based on the pressure of the boil-off gas before being compressed by the non-oiling compressor vaporized from the LNG tank. The boil off gas utilization system of the LNG carrier according to claim 1, wherein the flow rate of the b) is adjusted.
液化天然ガスを運搬するLNG船におけるボイルオフガス利用システムにおいて、前記LNG船は、In a boil-off gas utilization system for an LNG carrier carrying liquefied natural gas, the LNG carrier comprises:
液化天然ガスを貯留するLNGタンクと、LNG tank for storing liquefied natural gas,
前記LNGタンク内で気化したボイルオフガスを燃料として利用する推進用エンジンと、A propulsion engine that uses, as a fuel, boil-off gas vaporized in the LNG tank;
前記ボイルオフガスを圧縮して前記推進用エンジンへ搬送する多段式圧縮機と、を備え、A multi-stage compressor for compressing the boil-off gas and transferring it to the propulsion engine;
前記多段式圧縮機は、The multistage compressor is
前記ボイルオフガスを圧縮する1又は複数の無給油式圧縮機と、One or more oilless compressors that compress the boil-off gas;
前記無給油式圧縮機により圧縮されたボイルオフガスをさらに圧縮し前記推進用エンジンへ供給する1又は複数の給油式圧縮機と、One or more oiling compressors that further compress the boil-off gas compressed by the non-oiling compressor and supply it to the propulsion engine;
前記無給油式圧縮機と前記給油式圧縮機との間に設けられ、前記給油式圧縮機側へ供給された圧縮ガスの前記無給油式圧縮機側への逆流を防ぐ第1逆止弁と、を備え、A first check valve provided between the oilless compressor and the oiling compressor, for preventing the backflow of the compressed gas supplied to the oiling compressor to the oilless compressor; , And
前記LNG船は、さらに、The LNG carrier further comprises
前記無給油式圧縮機のうち少なくとも1つの上流側無給油式圧縮機によりボイルオフガスが圧縮された圧縮ガスを前記第1逆止弁よりも上流から抽気する抽気配管と、Boiling piping that bleeds compressed gas in which boil-off gas is compressed by at least one upstream oilless compressor among the oilless compressors from upstream of the first check valve;
前記抽気配管から供給される圧縮ガスを処理するガス処理システムと、A gas processing system for processing compressed gas supplied from the bleed pipe;
前記抽気配管に設けられた抽気配管調整バルブと、を備え、A bleed pipe adjustment valve provided in the bleed pipe;
前記抽気配管調整バルブは、前記LNGタンクから気化した、前記無給油式圧縮機の圧縮を受ける前のボイルオフガスの圧力に基づいて開度を調整して、前記ガス処理システムへ供給する前記圧縮ガスの流量を調整する、LNG船のボイルオフガス利用システム。The compressed gas supplied to the gas processing system by adjusting the degree of opening of the bleed pipe adjusting valve based on the pressure of the boil-off gas before being compressed by the non-oiling compressor vaporized from the LNG tank. Boil-off gas utilization system for LNG carriers to adjust the flow rate.
前記LNG船は、さらに、The LNG carrier further comprises
前記推進用エンジンと前記給油式圧縮機との間に、前記推進用エンジンに供給するボイルオフガスの流量を調整する流量制御弁と、A flow control valve for adjusting the flow rate of the boil-off gas supplied to the propulsion engine, between the propulsion engine and the refueling compressor;
前記給油式圧縮機により圧縮された圧縮ガスを前記給油式圧縮機の出口と前記流量制御弁との間から前記給油式圧縮機の上流側へ戻す第1スピルバック配管と、First spillback piping for returning the compressed gas compressed by the oil supply compressor from between the outlet of the oil supply compressor and the flow control valve to the upstream side of the oil supply compressor;
前記第1スピルバック配管に設けられ、前記給油式圧縮機の上流側へ戻す前記圧縮ガスの流量を調整する第1スピルバック弁と、A first spillback valve, provided in the first spillback pipe, for adjusting the flow rate of the compressed gas to be returned to the upstream side of the oil type compressor;
前記給油式圧縮機の下流側から分岐し、前記ボイルオフガスを前記ガス処理システムが利用できる圧力まで減圧して前記ガス処理システムに供給する減圧配管と、Decompression piping which branches from the downstream side of the oil supply compressor, decompresses the boil-off gas to a pressure that can be used by the gas processing system, and supplies the boil off gas to the gas processing system;
前記減圧配管に設けられ、前記減圧配管から前記ガス処理システムの側に流す前記ボイルオフガスの流量を調整する減圧配管調整バルブと、A pressure reducing pipe adjusting valve provided in the pressure reducing pipe, for adjusting the flow rate of the boil-off gas flowing from the pressure reducing pipe to the side of the gas processing system;
前記給油式圧縮機による前記ボイルオフガスの圧縮後、前記ボイルオフガスを前記減圧配管に抽気する前の前記ボイルオフガスの圧力の目標圧力に対する乖離量が所定の値以下の場合、前記減圧配管調整バルブの開度を維持しつつ前記第1スピルバック弁の開度を調整する制御を行い、前記乖離量が前記所定の値を越える場合、前記第1スピルバック弁及び前記減圧配管調整バルブの開度を調整する制御を行う圧力制御部と、When the deviation amount of the pressure of the boil off gas from the target pressure before the boil off gas is extracted to the pressure reducing pipe after compression of the boil off gas by the oil supply compressor is equal to or less than a predetermined value, Control is performed to adjust the opening degree of the first spillback valve while maintaining the opening degree, and when the deviation amount exceeds the predetermined value, the opening degrees of the first spillback valve and the pressure reducing pipe adjustment valve A pressure control unit that performs adjustment control;
を備える、請求項1〜3のいずれか1項に記載のLNG船のボイルオフガス利用システム。The boil off gas utilization system of the LNG ship of any one of Claims 1-3 provided with these.
前記無給油式圧縮機により圧縮されたボイルオフガスの一部を液化して、前記無給油式圧縮機の下流側かつ前記第1逆止弁の上流側から前記LNGタンクへ戻す液化装置をさらに備える請求項1〜3のいずれか1項に記載のLNG船のボイルオフガス利用システム。 The liquefier further includes a liquefaction device for liquefying a part of the boil-off gas compressed by the non-oiling compressor and returning it to the LNG tank from the downstream side of the non-oiling compressor and the upstream side of the first check valve. , LNG ship BOG utilization system according to any one of claims 1-3. 前記給油式圧縮機により圧縮されたボイルオフガスを前記給油式圧縮機の下流側から前記給油式圧縮機の上流側かつ前記第1逆止弁よりも下流側へ戻す第1スピルバック配管をさらに備え、
前記第1スピルバック配管の流量を制御することにより前記推進用エンジンへのボイルオフガスの供給量を制御する、請求項1〜3のいずれか1項又は2に記載のLNG船のボイルオフガス利用システム。
It further comprises a first spillback pipe for returning the boil-off gas compressed by the oil supply compressor from the downstream side of the oil supply compressor to the upstream side of the oil supply compressor and further downstream than the first check valve. ,
The boil-off gas utilization system for an LNG carrier according to any one of claims 1 to 3 , wherein the amount of boil-off gas supplied to the propulsion engine is controlled by controlling the flow rate of the first spillback pipe. .
前記LNG船は、
前記上流側無給油式圧縮機により圧縮された圧縮ガスを前記上流側無給油式圧縮機の出口と前記抽気配管との間から前記上流側無給油式圧縮機の上流側へ戻す第2スピルバック配管を備え、
前記第2スピルバック配管の流量を制御することにより前記ガス処理システムへの圧縮ガスの供給量を制御する、請求項1〜のいずれか一項に記載のボイルオフガス利用システム。
The LNG carrier is
A second spillback for returning the compressed gas compressed by the upstream oilless compressor from between the outlet of the upstream oilless compressor and the bleed pipe to the upstream side of the upstream oilless compressor Equipped with piping
The boil-off gas utilization system according to any one of claims 1 to 6 , wherein the supply amount of the compressed gas to the gas processing system is controlled by controlling the flow rate of the second spillback pipe.
前記LNG船は、
前記給油式圧縮機の下流側から前記ボイルオフガスを前記ガス処理システムが利用できる圧力まで減圧して前記抽気配管に供給する減圧配管と備え、
前記抽気配管は、前記減圧配管との接続部よりも上流側に、前記減圧配管側から前記無給油式圧縮機側への前記ボイルオフガスの逆流を防ぐ第2逆止弁を備える、請求項1〜のいずれか一項に記載のボイルオフガス利用システム。
The LNG carrier is
The pressure reducing pipe is provided from the downstream side of the oil supply type compressor such that the boil-off gas is depressurized to a pressure that can be used by the gas processing system and supplied to the bleed pipe.
The bleed pipe has a second check valve for preventing the backflow of the boil-off gas from the pressure reducing pipe side to the oilless compressor side on the upstream side of the connecting portion with the pressure reducing pipe. The boil off gas utilization system as described in any one of -3 .
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