JP6648374B2

JP6648374B2 - Fuel gas supply system, ship, and fuel gas supply method

Info

Publication number: JP6648374B2
Application number: JP2016209232A
Authority: JP
Inventors: 哲平梶谷; 康之辻; 辻　　康之; 林　弘能; 弘能林
Original assignee: Mitsui E&S Machinery Co Ltd
Current assignee: Mitsui E&S Machinery Co Ltd
Priority date: 2016-10-26
Filing date: 2016-10-26
Publication date: 2020-02-14
Anticipated expiration: 2036-10-26
Also published as: JP2018071376A

Description

本発明は、液化ガスから気化するボイルオフガスを燃料ガスとしてエンジンに供給する燃料ガス供給システム、このシステムを用いた船舶、及び燃料ガス供給方法に関する。 The present invention relates to a fuel gas supply system that supplies a boil-off gas vaporized from a liquefied gas as a fuel gas to an engine, a ship using the system, and a fuel gas supply method.

ＬＮＧ（液化天然ガス）運搬船においては、タンクに貯留されている液化ガスからボイルオフガスが気化する。このボイルオフガスを有効に処理するために、燃料ガスとして船舶のエンジンに供給することが行われている。 In an LNG (liquefied natural gas) carrier, boil-off gas is vaporized from liquefied gas stored in a tank. In order to effectively process the boil-off gas, the boil-off gas is supplied to a ship engine as a fuel gas.

ボイルオフガスのような低圧の流体を、エンジンの燃料ガスとして適合させるために高圧の流体とする必要がある。このため、ボイルオフガスをエンジンの燃料ガスとして供給する燃料ガス供給システムでは、例えば多段の加圧装置を用いてボイルオフガス等の燃料を加圧（圧縮）する。この加圧した燃料をエンジンに向けて送出する。
一方、エンジンは負荷変動などにより、燃料ガスの需要が変化する場合がある。この場合、エンジンの負荷変動に対応して、燃料ガス供給システムが送出する燃料の量を制御することが望まれている。特に、複数のエンジンに供給する燃料が、共通した燃料ガス供給システムから送出される場合、複数のエンジンのうち１つのエンジンにおいて急激な負荷変動がある場合、燃料ガス供給システムが供給する燃料の供給量と複数のエンジンが要求する燃料供給量の合計とが一致せず、一部のエンジンに供給される燃料の量が、不足し、あるいは、過多になる場合がある。 A low pressure fluid, such as boil-off gas, needs to be a high pressure fluid in order to be adapted as engine fuel gas. Therefore, in a fuel gas supply system that supplies boil-off gas as fuel gas for an engine, a fuel such as boil-off gas is pressurized (compressed) using, for example, a multi-stage pressurizing device. The pressurized fuel is delivered to the engine.
On the other hand, the demand for fuel gas of the engine may change due to load fluctuation or the like. In this case, it is desired to control the amount of fuel delivered by the fuel gas supply system according to the load fluctuation of the engine. In particular, when fuel supplied to a plurality of engines is sent from a common fuel gas supply system, when there is a sudden load change in one of the plurality of engines, supply of fuel supplied by the fuel gas supply system is performed. The amount and the total amount of fuel supply required by the plurality of engines do not match, and the amount of fuel supplied to some engines may be insufficient or excessive.

例えば、２機以上のガス焚きディーゼルエンジンに異なる圧力の燃料ガスを供給することができ、かつ、省スペース化を図ることができる船舶が知られている（特許文献１）。
当該船舶では、加圧装置である高圧ポンプの回転数及び流量制御便の開度、および圧力調整弁を制御することにより、供給ガス圧力の変動を許容範囲に抑えることができるとされている。 For example, there is known a ship that can supply fuel gas of different pressures to two or more gas-fired diesel engines and can save space (Patent Document 1).
It is stated that in this ship, fluctuations in supply gas pressure can be suppressed to an allowable range by controlling the number of rotations of a high-pressure pump, which is a pressurizing device, the opening of a flow control flight, and a pressure regulating valve.

特開２０１５−４９８８１号公報JP-A-2005-49881

しかし、上記船舶では、複数の運転中のエンジンのうち、一部のエンジンの負荷が急激に変化した場合、例えば、一部のエンジンの運転中に別のエンジンが運転準備状態に入りこのエンジン上流の流量制御弁が開放された場合、このエンジン内に多量の燃料ガスが流入し、その結果、配管内の燃料ガスの圧力が急減し、運転中の上記一部のエンジンに供給される燃料ガスの圧力が要求圧力に対して大きく下回る問題がある。また、複数のエンジンの運転中、一部のエンジンがトラブルなどで停止した場合、燃料ガスの消費量の急減により配管内の燃料ガスの圧力が急上昇する虞がある。
このように、エンジンの急激な負荷の変動に対応させて、燃料ガス供給システムから供給される燃料ガスの供給量を変化させることは難しい。また、上記船舶では、どのように燃料ガスの供給量を制御するかについては開示されていない。 However, in the above-mentioned ship, when the load of some of the plurality of operating engines suddenly changes, for example, another engine enters an operation ready state while some of the engines are operating, and this engine upstream. When the flow control valve is opened, a large amount of fuel gas flows into the engine, and as a result, the pressure of the fuel gas in the pipe rapidly decreases, and the fuel gas supplied to some of the above-mentioned engines during operation is reduced. Is much lower than the required pressure. In addition, when a part of the engines is stopped due to a trouble or the like during the operation of the plurality of engines, there is a possibility that the pressure of the fuel gas in the pipe rapidly increases due to a rapid decrease in the consumption of the fuel gas.
As described above, it is difficult to change the supply amount of the fuel gas supplied from the fuel gas supply system in response to a sudden change in the load of the engine. Further, the above-mentioned ship does not disclose how to control the supply amount of the fuel gas.

そこで、本発明は、急激なエンジンの負荷変動が生じても、エンジンの負荷変動に対応するように燃料ガスの供給を制御して、安定した燃料ガスを複数のエンジンに供給することができる、燃料ガス供給システム、燃料ガス供給方法、及び船舶を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention can supply a stable fuel gas to a plurality of engines by controlling the supply of the fuel gas so as to respond to the load fluctuation of the engine even if a sudden load change of the engine occurs. It is an object to provide a fuel gas supply system, a fuel gas supply method, and a ship.

本発明の一態様は、複数のエンジンに燃料ガスを供給する燃料ガス供給システムであって、
液化ガスを貯留するタンクと、
前記液化ガスから気化したボイルオフガスを複数のエンジンに燃料ガスとして供給するために、前記液化ガスから気化したボイルオフガスあるいは前記液化ガスを燃料として加圧し送出する加圧機構と、
前記加圧機構が送出する燃料の送出量を制御する加圧制御装置と、
前記加圧機構が送出した燃料が流れる主配管と、前記主配管と複数のエンジンそれぞれとを接続し、前記エンジンに燃料を供給する分岐配管と、を含む配管機構と、を備え、
前記加圧制御装置により行う前記送出量の制御は、前記複数のエンジン毎に要求する燃料の要求圧力のうち最大の要求圧力に基づいて定めた設定圧力と前記主配管における前記燃料の計測圧力との差分に基づいて前記送出量を制御するフィードバック制御と、前記複数のエンジンの要求する燃料供給量の変動に基づいて前記送出量を制御するフィードフォワード制御と、を含むことを特徴とする。 One embodiment of the present invention is a fuel gas supply system that supplies fuel gas to a plurality of engines,
A tank for storing liquefied gas,
A pressurizing mechanism that pressurizes and sends out the boil-off gas or the liquefied gas vaporized from the liquefied gas as a fuel in order to supply the boil-off gas vaporized from the liquefied gas as a fuel gas to a plurality of engines,
A pressurization control device that controls the amount of fuel delivered by the pressurization mechanism,
A piping mechanism including a main pipe through which the fuel delivered by the pressurizing mechanism flows, a branch pipe that connects the main pipe to each of the plurality of engines, and supplies fuel to the engine,
The control of the delivery amount performed by the pressurization control device, the set pressure determined based on the maximum required pressure of the required pressure of the fuel required for each of the plurality of engines, and the measured pressure of the fuel in the main pipe, And a feed-forward control for controlling the delivery amount based on a change in a fuel supply amount required by the plurality of engines.

前記燃料ガス供給システムにおいて、前記分岐配管には、前記エンジンへの燃料ガスの供給のオン／オフを行う開閉バルブが設けられ、
前記加圧制御装置が行う前記送出量の制御は、さらに、前記開閉バルブのオン（全開）からオフ（完全に閉じる）あるいはオフからオンへの変化に基づいて、前記送出量を制御するフィードフォワード制御を含む、ことが好ましい。 In the fuel gas supply system, the branch pipe is provided with an open / close valve for turning on / off supply of fuel gas to the engine.
The control of the delivery amount performed by the pressurization control device further includes a feedforward control of the delivery amount based on a change from ON (fully open) to OFF (completely closed) or OFF to ON of the on-off valve. Preferably, control is included.

前記加圧制御装置は、前記送出量の制御量が前記設定圧力に応じて調整されるように、前記送出量の制御を行う、ことが好ましい。 It is preferable that the pressurization control device controls the delivery amount such that the control amount of the delivery amount is adjusted according to the set pressure.

前記加圧機構は、前記燃料を加圧する加圧装置と、前記加圧装置による加圧前後の燃料が流れる配管の間を、前記加圧装置を迂回して接続したバイパス管と、前記バイパス管を流れる燃料の量を制御する調整バルブと、を備え、
前記加圧制御装置は、前記調整バルブの開度を制御することにより、前記送出量を制御することが好ましい。 A pressurizing device configured to pressurize the fuel, a bypass pipe connecting a pipe through which fuel flows before and after pressurization by the pressurizing device, bypassing the pressurizing device; A regulating valve for controlling the amount of fuel flowing through the
It is preferable that the pressurization control device controls the delivery amount by controlling an opening degree of the adjustment valve.

前記加圧機構は、前記燃料を加圧する加圧装置と、前記加圧装置による加圧前後の燃料が流れる配管の間を、前記加圧装置を迂回して接続したバイパス管と、前記バイパス管を流れる燃料の量を制御する調整バルブと、を備える組を複数組、直列に設けた多段式加圧機構であり、
前記加圧制御装置は、前記複数の組のうち、加圧により燃料の圧力を最大にする組におけるバイパス管に設けられた調整バルブの開度を制御することにより、前記送出量の制御することが好ましい。 A pressurizing device configured to pressurize the fuel, a bypass pipe connecting a pipe through which fuel flows before and after pressurization by the pressurizing device, bypassing the pressurizing device; A plurality of sets comprising an adjustment valve for controlling the amount of fuel flowing through, a multi-stage pressurizing mechanism provided in series,
The pressurization control device controls the delivery amount by controlling an opening degree of an adjustment valve provided in a bypass pipe in a set that maximizes fuel pressure by pressurization, of the plurality of sets. Is preferred.

本発明の他の一態様は、
前記燃料ガス供給システムと、
前記加圧機構で加圧した燃料を用いて駆動する推進エンジンと、
前記推進エンジンを制御するコントロールユニットと、を備えることを特徴とする船舶である。 Another aspect of the present invention,
The fuel gas supply system;
A propulsion engine driven using fuel pressurized by the pressurizing mechanism,
And a control unit for controlling the propulsion engine.

本発明のさらに別の一態様は、複数のエンジンに燃料ガスを供給する燃料ガス供給方法であって、
液化ガスを貯留するタンクから気化したボイルオフガスを複数のエンジンに燃料ガスとして供給するために、前記液化ガスから気化したボイルオフガスあるいは前記液化ガスを燃料として加圧し送出するステップと、
複数のエンジン毎に要求する燃料の要求圧力のうち最大の要求圧力に基づいて定めた設定圧力と加圧した前記燃料の計測圧力との差分に基づいて前記送出量をフィードバック制御するステップと、
複数のエンジンの要求する燃料供給量の変動に基づいて前記送出量をフィードフォワード制御するステップと、を備え、
前記フィードフォワード制御は、前記燃料供給量の変動が所定の範囲を外れた場合に行う、ことを特徴とする。 Still another embodiment of the present invention relates to a fuel gas supply method for supplying fuel gas to a plurality of engines,
In order to supply the boil-off gas vaporized from the tank storing the liquefied gas as a fuel gas to a plurality of engines, pressurizing and sending the boil-off gas vaporized from the liquefied gas or the liquefied gas as fuel,
Feedback controlling the delivery amount based on a difference between a set pressure determined based on a maximum required pressure of the required pressures of the fuel required for each of the plurality of engines and a measured pressure of the pressurized fuel,
Feedforward controlling the delivery amount based on a change in the fuel supply amount required by the plurality of engines,
The feedforward control is performed when a change in the fuel supply amount is out of a predetermined range.

前記燃料ガス制御方法において、さらに、各エンジンへの燃料ガスの供給のオン／オフを行う開閉バルブのオンからオフあるいはオフからオンへの変化に基づいて、前記送出量を制御するフィードフォワード制御をするステップを含むことが好ましい。 The fuel gas control method further includes a feedforward control that controls the delivery amount based on a change from on to off or from off to on of an on-off valve that turns on / off the supply of fuel gas to each engine. It is preferable to include the step of performing.

前記送出量の制御では、前記送出量の制御量が前記設定圧力に応じて調整されることが好ましい。 In the control of the delivery amount, it is preferable that the control amount of the delivery amount is adjusted according to the set pressure.

燃料の加圧及び送出は、加圧機構で行われ、
前記加圧機構は、前記燃料を加圧する加圧装置と、前記加圧装置による加圧前後の燃料が流れる配管の間を、前記加圧装置を迂回して接続したバイパス管と、を含み、
前記送出量の制御は、前記バイパス管を流れる燃料の流量を制御することにより行われることが好ましい。 Pressurization and delivery of fuel are performed by a pressurizing mechanism,
The pressurizing mechanism includes a pressurizing device that pressurizes the fuel, and a bypass pipe connected between a pipe through which fuel flows before and after pressurization by the pressurizing device, bypassing the pressurizing device,
It is preferable that the control of the delivery amount is performed by controlling a flow rate of the fuel flowing through the bypass pipe.

燃料の加圧及び送出は、加圧機構で行われ、
前記加圧機構は、前記燃料を加圧する加圧装置と、前記加圧装置による加圧前後の燃料が流れる配管の間を、前記加圧装置を迂回して接続したバイパス管と、を備える組を複数組、直列に設けられた多段式加圧機構であり、
前記送出量の制御は、前記複数の組のうち、加圧により燃料の圧力を最大にする組におけるバイパス管を流れる燃料の流量を制御することにより行われることが好ましい。 Pressurization and delivery of fuel are performed by a pressurizing mechanism,
The pressurizing mechanism includes a pressurizing device that pressurizes the fuel, and a bypass pipe that connects a pipe through which the fuel flows before and after pressurization by the pressurizing device, bypassing the pressurizing device. Is a multi-stage pressurizing mechanism provided in series,
It is preferable that the control of the delivery amount is performed by controlling the flow rate of the fuel flowing through the bypass pipe in the group that maximizes the fuel pressure by pressurization among the plurality of groups.

上記態様の燃料ガス供給システム、燃料ガス供給方法、及び船舶によれば、急激なエンジンの負荷変動が生じても、エンジンの負荷変動に対応するように燃料ガスの供給を制御して、安定した燃料ガスを複数のエンジンに供給することができる。 According to the fuel gas supply system, the fuel gas supply method, and the marine vessel of the above aspect, even when a sudden change in the load of the engine occurs, the supply of the fuel gas is controlled so as to correspond to the change in the load of the engine, and the fuel gas is stabilized. Fuel gas can be supplied to multiple engines.

本実施形態の燃料ガス供給システムの構成の一例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of a fuel gas supply system of this embodiment. 本実施形態の加圧機構の構成の一例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of a pressurizing mechanism of this embodiment. 本実施形態の加圧制御装置が行う制御の一例の制御ブロック図である。It is a control block diagram of an example of control which a pressurization control device of this embodiment performs. 本実施形態の制御で用いる補正係数と設定圧力の関係の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a relationship between a correction coefficient and a set pressure used in the control of the embodiment.

以下、本発明の燃料ガス供給システム及び燃料ガス供給方法を詳細に説明する。
図１は、本実施形態の船舶の推進エンジンに液化ガスのボイルオフガスを燃料ガスとして供給する燃料ガス供給システム１０の構成の一例を示す図である。燃料ガス供給システム１０の液化ガスとして液化天然ガス（ＬＮＧ）を用いるが、液化天然ガスに限定されず、純メタンガスやエタンガス等の液化ガスを用いることができる。ボイルオフガスは、タンク内で自然入熱によって気化したガスの他に、ＬＮＧ（液化天然ガス）を意図的に加熱して強制的に気化したガスも含まれる。本実施形態では、タンク内で自然入熱によって気化したガスを用いて説明する。強制的に気化したガスを用いる場合、液化ガスを強制的に気化させる強制気化器が設けられ、加圧されるまえに液化ガスの気化が行われる。
また、本実施形態では、加圧する対象は、ボイルオフガスであるが、液化ガスを対象とすることもできる。この場合、加圧機構は本実施形態のガスコンプレッサに代えて液化ガスを加圧する高圧ポンプが用いられる。この場合、液化ガスの加圧後、液化ガスに熱を与えてガス状態にする熱交換器が用いられるとよい。 Hereinafter, the fuel gas supply system and the fuel gas supply method of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a fuel gas supply system 10 that supplies a boil-off gas of a liquefied gas as a fuel gas to a propulsion engine of a ship according to the present embodiment. Liquefied natural gas (LNG) is used as the liquefied gas of the fuel gas supply system 10, but is not limited to liquefied natural gas, and a liquefied gas such as pure methane gas or ethane gas can be used. The boil-off gas includes, in addition to the gas vaporized by natural heat input in the tank, a gas that is intentionally heated to forcibly vaporize LNG (liquefied natural gas). In the present embodiment, a description will be given using a gas vaporized by natural heat input in the tank. When a gas that has been forcibly vaporized is used, a forced vaporizer for forcibly vaporizing the liquefied gas is provided, and the liquefied gas is vaporized before being pressurized.
In this embodiment, the object to be pressurized is a boil-off gas, but may be a liquefied gas. In this case, as the pressurizing mechanism, a high-pressure pump for pressurizing the liquefied gas is used instead of the gas compressor of the present embodiment. In this case, it is preferable to use a heat exchanger that applies heat to the liquefied gas to bring it into a gas state after the liquefied gas is pressurized.

燃料ガス供給システム１０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タンク２０内で気化したボイルオフガスを燃料ガスとして推進エンジン４０ａ，４０ｂに供給するために用いられる。本実施形態は、加圧機構３０が送出したボイルオフガス（以降、燃料ガスともいう）が流れる主配管３１と、主配管３１と推進エンジン４０ａ，４０ｂそれぞれとを接続し、推進エンジン４０ａ，４０ｂに燃料ガスを供給する分岐配管３９ａ，３９ｂと、を含む配管機構を備える。本実施形態では、２つの推進エンジン４０ａ，４０ｂを備えるが、３つあるいは４つ以上の推進エンジンが、それぞれの推進エンジン毎に設けられた分岐配管に接続されてもよい。
本明細書では、ボイルオフガスがタンク２０から推進エンジン４０ａ，４０ｂに供給される方向を下流方向、その反対方向を上流方向といい、ある基準とする位置から下流方向の側を下流側といい、ある基準とする位置から上流方向の側を上流側という。 The fuel gas supply system 10 is used to supply the boil-off gas vaporized in the tank 20 storing the liquefied natural gas to the propulsion engines 40a and 40b as a fuel gas in an LNG carrier that transports the liquefied natural gas. In the present embodiment, a main pipe 31 through which boil-off gas (hereinafter also referred to as fuel gas) delivered by the pressurizing mechanism 30 flows, and the main pipe 31 is connected to each of the propulsion engines 40a and 40b. A piping mechanism including branch pipes 39a and 39b for supplying fuel gas is provided. In the present embodiment, two propulsion engines 40a and 40b are provided, but three or four or more propulsion engines may be connected to branch pipes provided for each propulsion engine.
In this specification, the direction in which boil-off gas is supplied from the tank 20 to the propulsion engines 40a, 40b is referred to as a downstream direction, the opposite direction is referred to as an upstream direction, and the downstream side from a reference position is referred to as a downstream side. The upstream side from a certain reference position is referred to as the upstream side.

本実施形態の燃料ガス供給システム１０は、タンク２０と、加圧機構３０と、液化装置５０と、を主に有する。タンク２０から推進エンジン４０に延びるボイルオフガスの流れる主配管３１上に加圧機構３０が設けられている。
加圧機構３０は、液化ガスから気化したボイルオフガスを、ボイルオフガスの一部を推進エンジン４０ａ，４０ｂに燃料ガスとして供給するために加圧し送出する装置である。
液化装置５０は、加圧機構３０で加圧されて送出されたボイルオフガスの一部を液化してタンク２０に戻す装置である。 The fuel gas supply system 10 of the present embodiment mainly includes a tank 20, a pressurizing mechanism 30, and a liquefaction device 50. A pressurizing mechanism 30 is provided on a main pipe 31 through which boil-off gas extends from the tank 20 to the propulsion engine 40.
The pressurizing mechanism 30 is a device that pressurizes and sends out the boil-off gas vaporized from the liquefied gas to supply a part of the boil-off gas to the propulsion engines 40a and 40b as fuel gas.
The liquefaction device 50 is a device for liquefying a part of the boil-off gas sent out by being pressurized by the pressurizing mechanism 30 and returning it to the tank 20.

（加圧機構）
図２は、加圧機構３０の構成の一例を示す図である。加圧機構３０は、ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅと、バイパス管３３ａ，３３ｃ、３３ｅと、調整バルブ３４ａ，３４ｃ、３４ｅと、吸引スナッバ３５ａ〜３５ｅと、吐出スナッバ３６ａ〜３６ｅと、熱交換器３７ａ〜３７ｅと、を主に備える。
吸引スナッバ３５ａ〜３５ｅは、ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅの上流側に、ボイルオフガスを一時貯留し、ボイルオフガスが円滑にガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅに吸引されるように構成した空間を備える容器である。吐出スナッバ３６ａ〜３６ｅは、ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅの下流側に、ボイルオフガスを一時貯留し、ボイルオフガスを円滑に送出できるように構成した空間を備える容器である。熱交換器３７ａ〜３７ｅは、吐出スナッバ３６ａ〜３６ｅの下流側に設けられ、加圧することにより高温になったボイルオフガスを冷却する。 (Pressure mechanism)
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of the pressing mechanism 30. The pressurizing mechanism 30 includes gas compressors 32a to 32e, bypass pipes 33a, 33c, 33e, adjusting valves 34a, 34c, 34e, suction snubbers 35a to 35e, discharge snubbers 36a to 36e, and heat exchangers 37a to 37e. 37e.
The suction snubbers 35a to 35e are containers provided with a space configured to temporarily store the boil-off gas upstream of the gas compressors 32a to 32e so that the boil-off gas is smoothly sucked by the gas compressors 32a to 32e. The discharge snubbers 36a to 36e are containers provided with a space downstream of the gas compressors 32a to 32e for temporarily storing the boil-off gas so that the boil-off gas can be smoothly delivered. The heat exchangers 37a to 37e are provided on the downstream side of the discharge snubbers 36a to 36e, and cool the boil-off gas which has become hot when pressurized.

ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅは、ボイルオフガスを圧縮して送出する直列に接続された多段の加圧装置である。ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅは、吸引スナッバ３５ａ〜３５ｅ内のボイルオフガスを吸引して、所定の圧力に加圧する部分である。ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅは、例えば、ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅ内の可動部（プランジャ又はピストン）が直線往復運動をすることによって吸引スナッバ３５ａ〜３５ｅから気体を吸い込み、その後加圧する、往復圧縮機を用いることができる。ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅのうち、ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｄは、無給油式圧縮機が用いられ、高圧にボイルオフガスを加圧するガスコンプレッサ３２ｅには給油式圧縮機が用いられる。ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅの可動部は、加圧制御装置６２により駆動が制御される図示されない駆動源の動力で回転する回転軸を介して連動して駆動される。ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅにおいて、ボイルオフガスはそれぞれ同程度の圧縮率で段階的に圧縮されることで、ボイルオフガスは圧縮率の５乗まで圧縮される。例えば、ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅのそれぞれにおいて３〜４倍に圧縮することで、ボイルオフガスは３^５〜４^５倍に圧縮される。例えば、ガスコンプレッサ３２ａの吸引側におけるボイルオフガスの圧力が０．１ＭＰａであれば、ガスコンプレッサ３２ａの吐出（送出）側の圧力は約０．３３ＭＰａ、ガスコンプレッサ３２ｂの吐出側の圧力は約１．１０ＭＰａ、ガスコンプレッサ３２ｃの吐出側の圧力は約３．６４ＭＰａ、ガスコンプレッサ３２ｄの吐出側の圧力は約１２．０６ＭＰａとなる。そして、ガスコンプレッサ３２ｅの吐出側の圧力は設定された目標圧力、例えば３９．９Ｍｐａまで上昇される。 The gas compressors 32a to 32e are multi-stage pressurizing devices connected in series for compressing and sending out boil-off gas. The gas compressors 32a to 32e are portions that suck the boil-off gas in the suction snubbers 35a to 35e and pressurize the gas to a predetermined pressure. The gas compressors 32a to 32e use, for example, reciprocating compressors in which a movable portion (plunger or piston) in the gas compressors 32a to 32e draws gas from the suction snubbers 35a to 35e by linearly reciprocating and then pressurizes. be able to. Among the gas compressors 32a to 32e, the gas compressors 32a to 32d use oilless compressors, and the gas compressor 32e that pressurizes the boil-off gas to a high pressure uses an oil supply compressor. The movable parts of the gas compressors 32a to 32e are driven in conjunction with each other via a rotating shaft that is rotated by the power of a driving source (not shown) whose driving is controlled by the pressurization control device 62. In the gas compressors 32a to 32e, the boil-off gas is compressed stepwise at approximately the same compression rate, so that the boil-off gas is compressed to the fifth power of the compression rate. For example, by compressing the three to four times in each of the gas compressors 32 a to 32 e, BOG is compressed in ³ 5-4 ⁵ times. For example, if the pressure of the boil-off gas on the suction side of the gas compressor 32a is 0.1 MPa, the pressure on the discharge (delivery) side of the gas compressor 32a is about 0.33 MPa, and the pressure on the discharge side of the gas compressor 32b is about 1. The pressure on the discharge side of the gas compressor 32c is about 3.64 MPa, and the pressure on the discharge side of the gas compressor 32d is about 12.06 MPa. Then, the pressure on the discharge side of the gas compressor 32e is increased to a set target pressure, for example, 39.9 Mpa.

バイパス管３３ａは、ガスコンプレッサ３２ａ，３２ｂを迂回して吸引スナッバ３５
ａと熱交換器３７ｂの出力端とを接続する、すなわち、ガスコンプレッサ３２ａによる加圧前のボイルオフガスが流れる配管の部分とガスコンプレッサ３２ｂによる加圧後のボイルオフガスが流れる配管の間を接続した、ボイルオフガスが流れる管である。
また、バイパス管３３ｃは、ガスコンプレッサ３２ｃ，３２ｄを迂回して吸引スナッバ３５ｃと熱交換器３７ｄの出力端とを接続する、すなわち、ガスコンプレッサ３２ｃによる加圧前のボイルオフガスが流れる配管の部分とガスコンプレッサ３２ｄによる加圧後のボイルオフガスが流れる配管の間を接続した、ボイルオフガスが流れる管である。
バイパス管３３ｅは、ガスコンプレッサ３２ｅを迂回して吸引スナッバ３５ｅと熱交換器３７ｅの出力端とを接続する、すなわち、ガスコンプレッサ３２ｅによる加圧前のボイルオフガスが流れる配管の部分とガスコンプレッサ３２ｅによる加圧後のボイルオフガスが流れる配管の間を接続した、ボイルオフガスが流れる管である。
バイパス管３３ａ，３３ｃ,３３ｅには、バルブの開度が調整可能な調整バルブ３４ａ，３４ｃ，３４ｅが設けられている。また、バイパス管３３ａ，３３ｃのそれぞれには、ガスコンプレッサ３２ｂ,３２ｄで加圧されたボイルオフガスの圧力を計測する圧力計３８ａ，３８ｃが設けられている。この圧力計３８ａ，３８ｃで計測された圧力情報により調整バルブ３４ａ，３４ｃそれぞれの開度が調整される。主配管３１におけるバイパス管３３ｅの下流側には、ガスコンプレッサ３２ｅで加圧された後のボイルオフガスの圧力を計測する圧力計３８ｅが設けられている。圧力計３８ｅで計測された圧力情報により調整バルブ３４ｅの開度が調整される。具体的には、圧力計３８ａ，３８ｃ,３８ｅで計測された計測圧力の情報は、後述する加圧制御装置６２に供給され、加圧制御装置で計測圧力と設定された圧力との差分に基づいてバイパス管３３ａ，３３ｃ，３３ｅを流れるボイルオフガスの量を制御するフィードバック制御の制御信号として、調整バルブ３４ａ，３４ｃ、３４ｅに供給される。 The bypass pipe 33a bypasses the gas compressors 32a and 32b to bypass the suction snubber 35.
a and the output end of the heat exchanger 37b, that is, a portion of the pipe through which the boil-off gas flows before pressurization by the gas compressor 32a and the pipe through which the boil-off gas flows after pressurization by the gas compressor 32b. , A tube through which boil-off gas flows.
In addition, the bypass pipe 33c connects the suction snubber 35c and the output end of the heat exchanger 37d, bypassing the gas compressors 32c and 32d, that is, the bypass pipe 33c is connected to the pipe portion through which the boil-off gas before pressurization by the gas compressor 32c flows. This pipe connects the pipes through which the boil-off gas flows after being pressurized by the gas compressor 32d, and through which the boil-off gas flows.
The bypass pipe 33e bypasses the gas compressor 32e and connects the suction snubber 35e to the output end of the heat exchanger 37e. That is, the bypass pipe 33e is connected to a pipe portion through which boil-off gas flows before pressurization by the gas compressor 32e and the gas compressor 32e. A pipe through which boil-off gas flows, which connects pipes through which boil-off gas flows after pressurization.
The bypass pipes 33a, 33c, and 33e are provided with adjustment valves 34a, 34c, and 34e that can adjust the opening degree of the valves. In addition, pressure gauges 38a and 38c for measuring the pressure of the boil-off gas pressurized by the gas compressors 32b and 32d are provided in the bypass pipes 33a and 33c, respectively. The opening of each of the adjusting valves 34a and 34c is adjusted based on the pressure information measured by the pressure gauges 38a and 38c. A pressure gauge 38e that measures the pressure of the boil-off gas after being pressurized by the gas compressor 32e is provided downstream of the bypass pipe 33e in the main pipe 31. The opening of the adjustment valve 34e is adjusted based on the pressure information measured by the pressure gauge 38e. Specifically, information on the measured pressures measured by the pressure gauges 38a, 38c, and 38e is supplied to a pressurization control device 62, which will be described later, and is based on the difference between the pressure measured by the pressurization control device and the set pressure. As a control signal for feedback control for controlling the amount of boil-off gas flowing through the bypass pipes 33a, 33c, 33e, the control signals are supplied to the adjustment valves 34a, 34c, 34e.

例えば、上流側から１時間当たり１５００ｋｇのボイルオフガスが供給され、ガスコンプレッサ３２ａ，３２ｂあるいはガスコンプレッサ３２ｃ,３２ｄあるいはガスコンプレッサ３２ｅが１時間当たり２０００ｋｇのボイルオフガスを加圧して下流側に送出する時、バイパス管３３ａあるいはバイパス管３３ｃあるいはバイパス管３３ｅに、１時間当たり５００ｋｇのボイルオフガスを流し、ガスコンプレッサ３２ａ，３２ｂあるいはガスコンプレッサ３２ｃ,３２ｄあるいはガスコンプレッサ３２ｅの上流側に戻す。このように１時間当たり５００ｋｇのボイルオフガスが流れるように、バイパス管３３ａ,３３ｃ,３３ｅのそれぞれに設けられた調整バルブ３４ａ,３４ｃ,３４ｅの開度は制御される。これにより、ガスコンプレッサ３２ａ,３２ｂあるいはガスコンプレッサ３２ｃ，３２ｄあるいはガスコンプレッサ３２ｅの下流側の圧力を所定の圧力に調整することができる。所定の圧力に調整することで、加圧機構３０から推進エンジン４０に向けて流れるボイルオフガスを、推進エンジン４０の要求する要求圧力及び燃料供給量にすることができる。
本実施形態では、ガスコンプレッサ３２ａ，３２ｂを同時に迂回するようにバイパス管３３ａが設けられ、ガスコンプレッサ３２ｃ，３２ｃを同時に迂回するようにバイパス管３３ｃが設けられているが、ガスコンプレッサそれぞれに対して、ガスコンプレッサそれぞれを迂回するバイパス管が設けられてもよい。 For example, when 1500 kg of boil-off gas is supplied from the upstream side per hour and the gas compressors 32a and 32b or the gas compressors 32c and 32d or the gas compressor 32e pressurizes and sends 2000 kg of boil-off gas per hour to the downstream side, 500 kg of boil-off gas is flowed per hour through the bypass pipe 33a, the bypass pipe 33c or the bypass pipe 33e, and returned to the upstream side of the gas compressors 32a and 32b or the gas compressors 32c and 32d or the gas compressor 32e. In this way, the opening degrees of the adjustment valves 34a, 34c, 34e provided in the bypass pipes 33a, 33c, 33e are controlled so that 500 kg of the boil-off gas flows per hour. Thereby, the pressure on the downstream side of the gas compressor 32a, 32b, the gas compressor 32c, 32d, or the gas compressor 32e can be adjusted to a predetermined pressure. By adjusting the pressure to a predetermined value, the boil-off gas flowing from the pressurizing mechanism 30 toward the propulsion engine 40 can be set to the required pressure and fuel supply amount required by the propulsion engine 40.
In the present embodiment, the bypass pipe 33a is provided so as to bypass the gas compressors 32a and 32b at the same time, and the bypass pipe 33c is provided so as to bypass the gas compressors 32c and 32c at the same time. A bypass pipe may be provided to bypass each gas compressor.

本実施形態の加圧機構３０では、第４段目のガスコンプレッサ３２ｄと第５段面のガスコンプレッサ３２ｅの間に逆止弁３８が設けられている。無給油式圧縮機であるガスコンプレッサ３２ｄ及びその上流側にあるガスコンプレッサ３２ｂ,３２ｃに、給油式圧縮機であるガスコンプレッサ３２ｅから送出されるボイルオフガスに含まれる、給油式圧縮機から流れ出たオイル等の不純物が流れ込み、ガスコンプレッサ３２ｄ及びその上流側にあるガスコンプレッサ３２ｂ,３２ｃ等の装置を汚染することを阻止するために、逆止弁３８は設けられる。
また、上流側から数えて第１段目のガスコンプレッサ３２ａと第２段面のガスコンプレッサ３２ｂの間に逆止弁が設けられてもよい。
さらに、推進エンジン４０ａ，４０ｂに一旦供給されたボイルオフガスが上流側に向かって逆流することがないように、バイパス管３３ｅの下流側に逆止弁が設けられてもよい。 In the pressurizing mechanism 30 of the present embodiment, a check valve 38 is provided between the fourth stage gas compressor 32d and the fifth stage surface gas compressor 32e. Oil contained in the boil-off gas delivered from the gas compressor 32e, which is a refueling compressor, is supplied to the gas compressor 32d, which is an oilless compressor, and the gas compressors 32b, 32c, which are upstream of the gas compressor, and which flows out of the refueling compressor. A check valve 38 is provided to prevent impurities such as flowing into the gas compressor 32d and contaminating devices such as the gas compressors 32b and 32c upstream thereof.
Further, a check valve may be provided between the first-stage gas compressor 32a and the second-stage gas compressor 32b counted from the upstream side.
Further, a check valve may be provided downstream of the bypass pipe 33e so that the boil-off gas once supplied to the propulsion engines 40a and 40b does not flow backward toward the upstream.

バイパス管３３ａの主配管３１からの分岐点とバイパス管３３ｃの主配管３１への合流点の間から、抽気配管が分岐し、ガス処理装置７０に接続されている（図１では、ガス処理装置７０の図示は省略されている）。ガス処理装置７０は、ボイルオフガスを処理する装置であって、ボイラーや発電機用エンジンが例示される。
ガス処理装置７０に延びる配管には、調整バルブが設けられ、ガス処理装置７０で処理するボイルオフガスの量を調整するように構成することができる。 The bleeding pipe is branched from between a branch point of the bypass pipe 33a from the main pipe 31 and a junction of the bypass pipe 33c with the main pipe 31, and is connected to the gas processing device 70 (in FIG. 1, the gas processing device). 70 is omitted). The gas processing device 70 is a device that processes boil-off gas, and is exemplified by a boiler and a generator engine.
An adjustment valve is provided in a pipe extending to the gas processing device 70, and can be configured to adjust the amount of boil-off gas to be processed by the gas processing device 70.

（推進エンジン）
本実施形態に用いる船舶には、推進エンジン４０ａ，４０ｂが設けられている。本実施形態の燃料ガス供給システム１０には、加圧機構３０が送出したボイルオフガスが流れる主配管３１と、主配管３１と推進エンジン４０ａ，４０ｂそれぞれとを接続し、推進エンジン４０ａ，４０ｂに燃料を供給する分岐配管３９ａ，３９ｂと、を含む配管機構を備える。推進エンジン４０ａ，４０ｂは、例えば液化ガスのボイルオフガスを燃料ガスとする一方、重油等のオイルを燃料として選択的に用いることができる二元燃料エンジンであってもよい。
推進エンジン４０ａ，４０ｂは供給されるボイルオフガスを燃料ガスとして燃焼室で燃焼させて動力を取り出し、主軸４５ａ，４５ｂおよび船舶のプロペラ４６ａ，４６ｂを回転させる。推進エンジン４０ａ，４０ｂ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。推進エンジン４０ａ，４０ｂは、同じ構造のエンジンに限られず、エンジンが要求する燃料ガスの要求圧力やエンジンが要求する燃料供給量等が異なる特性を有してもよい。 (Propulsion engine)
The boat used in the present embodiment is provided with propulsion engines 40a and 40b. In the fuel gas supply system 10 of the present embodiment, the main pipe 31 through which the boil-off gas sent out by the pressurizing mechanism 30 flows, the main pipe 31 and each of the propulsion engines 40a and 40b are connected, and the propulsion engines 40a and 40b And a branching pipe 39a and 39b for supplying the fluid. The propulsion engines 40a and 40b may be dual fuel engines that can selectively use oil such as heavy oil as fuel while using boil-off gas of liquefied gas as fuel gas.
The propulsion engines 40a, 40b take out the power by burning the supplied boil-off gas as fuel gas in a combustion chamber, and rotate the main shafts 45a, 45b and the propellers 46a, 46b of the ship. As the propulsion engines 40a and 40b, for example, a low-speed diesel engine having a two-stroke cycle can be used. The propulsion engines 40a and 40b are not limited to engines having the same structure, and may have different characteristics such as a required pressure of fuel gas required by the engine and a fuel supply amount required by the engine.

以降、推進エンジン４０ａ，４０ｂの２系統を区別することなく説明するときは、“ａ”や“ｂ”の符号を使わず推進エンジン４０のように、番号のみを用いて説明する。 Hereinafter, when the description is made without distinguishing the two systems of the propulsion engines 40a and 40b, the description will be made using only the numbers like the propulsion engine 40 without using the reference signs “a” and “b”.

推進エンジン４０は、エンジンコントロールユニット（以降、ＥＣＵという）６０と接続されており、ＥＣＵ６０によって駆動が制御されている。ＥＣＵ６０は、主軸４５の回転を計測するように設けられた回転計４２により計測された主軸回転数が目標回転数になるように、推進エンジン４０に燃料ガスを供給する分岐配管３９上に設けられた圧力制御バルブ６４（６４ａ，６４ｂ）の開度を制御することで、推進エンジン４０の駆動を制御する。すなわち、ＥＣＵ６０は、推進エンジン４０と推進用のプロペラ４６を接続した主軸４５の主軸回転数が目標回転数になるように、推進エンジン４０の負荷を定め、これに基づいて燃料ガスの圧力を制御する装置である。ＥＣＵ６０は、気象、海象の風、波高等の自然状況の変化によって変化する主軸回転数が目標回転数に維持されるように、推進エンジン４０の負荷を定める他、オペレータの減速、加速、旋回等の指示によって提供されるプロペラ回転数の操作指令値に応じて、推進エンジン４０の負荷を定めることもできる。ＥＣＵ６０は、定めた負荷に基づいて、最下流に位置するガスコンプレッサ３２ｅの送出側の目標圧力を設定し、この目標圧力を後述するセレクタに送るように構成されている。この目標圧力は、推進エンジン４０が要求する燃料ガスの要求圧力である。加圧制御装置６２は、この要求圧力を用いて、加圧装置３０のボイルオフガスの送出量を制御する。ボイルオフガスの送出量の制御は後述する。 The propulsion engine 40 is connected to an engine control unit (hereinafter, referred to as ECU) 60, and its driving is controlled by the ECU 60. The ECU 60 is provided on the branch pipe 39 for supplying fuel gas to the propulsion engine 40 such that the main shaft rotation speed measured by the tachometer 42 provided to measure the rotation of the main shaft 45 becomes the target rotation speed. The driving of the propulsion engine 40 is controlled by controlling the opening of the pressure control valve 64 (64a, 64b). That is, the ECU 60 determines the load of the propulsion engine 40 so that the main shaft rotation speed of the main shaft 45 connecting the propulsion engine 40 and the propeller 46 for propulsion becomes the target rotation speed, and controls the pressure of the fuel gas based on the load. It is a device to do. The ECU 60 determines the load on the propulsion engine 40 so that the main shaft rotation speed that changes due to changes in natural conditions such as weather, sea phenomena wind, and wave height is maintained at the target rotation speed. The load on the propulsion engine 40 can also be determined in accordance with the operation command value of the propeller speed provided by the instruction. The ECU 60 is configured to set a target pressure on the delivery side of the gas compressor 32e located at the most downstream based on the determined load, and to send the target pressure to a selector described later. This target pressure is the required pressure of the fuel gas required by the propulsion engine 40. The pressurization control device 62 controls the amount of boil-off gas delivered from the pressurization device 30 using the required pressure. Control of the amount of boil-off gas delivered will be described later.

（液化装置）
液化装置５０は、バイパス管３３ｃの主配管３１からの分岐点と逆止弁３８との間から分岐する抽気管５１を通して、加圧機構３０と接続されている。
液化装置５０は、推進エンジン４０の負荷の変動により不要となったボイルオフガスを液化ガスとしてタンク２０に戻す装置である。ボイルオフガスの一部は液化されず気体を維持する。このボイルオフガスは、必要に応じて、タンク２０から加圧装置３０により吸引されて流れるボイルオフガスに合流して、再度加圧装置３０で加圧される。図示されないが、液化装置５０は、例えば、ボイルオフガスを液化する前にボイルオフガスを冷却する熱交換器、冷却したボイルオフガスを膨張して液化させる膨張バルブ、膨張バルブによって作られた気液混合流体を分離する気液分離器、分離した気体を、タンク２０から加圧装置３０により吸引されて流れるボイルオフガスに合流させるガス配管、及び分離した液化ガスをタンクに流す液化ガス配管を備える。 (Liquefaction equipment)
The liquefaction apparatus 50 is connected to the pressurizing mechanism 30 through a bleed pipe 51 that branches off from a branch point of the bypass pipe 33c from the main pipe 31 and the check valve 38.
The liquefaction device 50 is a device that returns the boil-off gas that has become unnecessary due to a change in the load of the propulsion engine 40 to the tank 20 as liquefied gas. Part of the boil-off gas is not liquefied and maintains a gas. This boil-off gas merges with the boil-off gas which is sucked from the tank 20 by the pressurizing device 30 and flows as needed, and is pressurized by the pressurizing device 30 again. Although not shown, the liquefier 50 includes, for example, a heat exchanger that cools the boil-off gas before liquefying the boil-off gas, an expansion valve that expands and liquefies the cooled boil-off gas, and a gas-liquid mixed fluid created by the expansion valve. A gas-liquid separator, a gas pipe for joining the separated gas to a boil-off gas which is sucked from the tank 20 by the pressurizing device 30 and a liquefied gas pipe for flowing the separated liquefied gas to the tank.

（加圧機構によるボイルオフガスの送出量の制御）
本実施形態における加圧機構３０によるボイルオフガスの送出量の制御には、加圧機構３０と、ＥＣＵ６０と、圧力制御器６１ａ，６１ｂと、加圧制御装置６２と、ハイセレクタ６３と、圧力制御バルブ６４ａ，６４ｂと、圧力計６５ａ，６５ｂと、開閉バルブ６６ａ，６６ｂと、が主に用いられる。加圧機構３０によるボイルオフガスの送出量の制御は、加圧機構３０におけるバイパス管３３ｅを流れるボイルオフガスの量を制御することにより行われる。バイパス管３３ｅを流れるボイルオフガスの量の制御は、調整バルブ３４ｅの開度の制御により行われる。この開度の制御は、後述するように、加圧制御装置６２で生成される制御信号ＦＦｗ,ＦＦｖ,ＦＢｐを用いて行われる。 (Control of the amount of boil-off gas delivered by the pressurizing mechanism)
To control the amount of boil-off gas delivered by the pressurizing mechanism 30 in the present embodiment, the pressurizing mechanism 30, the ECU 60, the pressure controllers 61a and 61b, the pressurizing control device 62, the high selector 63, the pressure control Valves 64a and 64b, pressure gauges 65a and 65b, and opening / closing valves 66a and 66b are mainly used. The control of the amount of boil-off gas delivered by the pressurizing mechanism 30 is performed by controlling the amount of boil-off gas flowing through the bypass pipe 33e in the pressurizing mechanism 30. The control of the amount of the boil-off gas flowing through the bypass pipe 33e is performed by controlling the opening of the regulating valve 34e. The control of the opening degree is performed using control signals FFw, FFv, and FBp generated by the pressurization control device 62, as described later.

圧力制御バルブ６４ａ，６４ｂは、分岐配管３９ａ，３９ｂに設けられ、分岐配管３９ａ，３９ｂに流れ込むボイルオフガスの圧力を、圧力制御バルブ６４ａ，６４ｂの開度で制御する。圧力制御バルブ６４ａ，６４ｂの開度は、圧力制御器６１ａ，６１ｂから送られる制御信号により制御される。圧力制御バルブ６４ａ，６４ｂの開度は、分岐配管３９ａ，３９ｂに設けられた圧力計６６ａ，６６ｂで計測された圧力がＥＣＵ６０ａ，６０ｂにより定められた要求圧力になるように制御される。こうして、ボイルオフガスの圧力が各要求圧力になるように制御することにより、所定のボイルオフガラスの供給量が燃料として推進エンジン４０ａ，４０ｂに供給される。 The pressure control valves 64a and 64b are provided in the branch pipes 39a and 39b, and control the pressure of the boil-off gas flowing into the branch pipes 39a and 39b by the opening of the pressure control valves 64a and 64b. The opening degrees of the pressure control valves 64a and 64b are controlled by control signals sent from the pressure controllers 61a and 61b. The openings of the pressure control valves 64a and 64b are controlled such that the pressures measured by the pressure gauges 66a and 66b provided in the branch pipes 39a and 39b become the required pressures determined by the ECUs 60a and 60b. By controlling the pressure of the boil-off gas to each required pressure in this manner, a predetermined supply amount of the boil-off glass is supplied to the propulsion engines 40a and 40b as fuel.

さらに、分岐配管３９ａ，３９ｂには、推進エンジン４０ａ，４０ｂへの燃料の供給のオン／オフを行う開閉バルブ６６ａ，６６ｂが設けられている。開閉バルブ６６ａ，６６ｂによる燃料の供給のオン／オフは、ＥＣＵ６０ａ，６０ｂからの制御信号によって制御される。例えば、推進エンジン４０ａを始動する場合、開閉バルブ６６ａを開ける。推進エンジン４０ａの駆動を維持したまま、推進エンジン４０ａの使用する燃料を、ボイルオフガスから重油等のオイルに変更する場合、推進エンジン４０ａの回転を維持したまま、開閉バルブ６６ａを閉じる場合もある。このような場合を想定して、ＥＣＵ６０からの制御信号によって開閉バルブ６６ａ，６６ｂの開閉が制御される。開閉バルブ６６ａ，６６ｂは、複数のバルブと流路からなるガス・バルブ・トレインで構成することもできる。 Further, the branch pipes 39a, 39b are provided with opening / closing valves 66a, 66b for turning on / off the supply of fuel to the propulsion engines 40a, 40b. ON / OFF of fuel supply by the opening / closing valves 66a, 66b is controlled by a control signal from the ECUs 60a, 60b. For example, when starting the propulsion engine 40a, the open / close valve 66a is opened. When the fuel used by the propulsion engine 40a is changed from boil-off gas to oil such as heavy oil while the driving of the propulsion engine 40a is maintained, the on-off valve 66a may be closed while the rotation of the propulsion engine 40a is maintained. Assuming such a case, the opening / closing of the opening / closing valves 66a, 66b is controlled by a control signal from the ECU 60. The opening / closing valves 66a and 66b may be configured by a gas valve train including a plurality of valves and a flow path.

ＥＣＵ６０は、推進エンジン４０の回転数が設定された負荷に応じて定まる目標回転数になるように推進エンジン４０に制御信号を送る。また、ＥＣＵ６０は、推進エンジン４０の負荷に応じて推進エンジン４０が要求する燃料ガスの要求圧力を設定し、この要求圧力の情報を、圧力制御器６１ａ，６１ｂ及びハイセレクタ６３に送る。また、ＥＣＵ６０は、推進エンジン４０の設定された負荷によって推進エンジン４０が燃料ガス供給システム１０に要求する燃料供給量を定め、この燃料供給量の情報を、加圧制御装置６２の燃料制御装置６２ａに送る。
ＥＣＵ６０ａ，６０ｂは、設定した開閉バルブ６６ａ，６６ｂの開閉の情報を、加圧制御装置６２の開閉バルブ制御装置６２ｂに送る。 The ECU 60 sends a control signal to the propulsion engine 40 such that the rotation speed of the propulsion engine 40 becomes a target rotation speed determined according to the set load. Further, the ECU 60 sets the required pressure of the fuel gas required by the propulsion engine 40 according to the load of the propulsion engine 40, and sends information on the required pressure to the pressure controllers 61a and 61b and the high selector 63. Further, the ECU 60 determines the fuel supply amount required by the propulsion engine 40 to the fuel gas supply system 10 based on the set load of the propulsion engine 40, and transmits the information on the fuel supply amount to the fuel control device 62a of the pressurization control device 62. Send to
The ECUs 60a and 60b send the information on the set opening and closing of the open / close valves 66a and 66b to the open / close valve control device 62b of the pressurization control device 62.

ハイセレクタ６３は、ＥＣＵ６０ａ，６０ｂから送られた燃料ガスの要求圧力のうち、最大圧力を選択する。選択した最大圧力は設定圧力として後述する制御統合装置６２ｃに送られる。あるいは、ハイセレクタ６３が選択した最大圧力に一定（定数）の圧力が加算された結果が設定圧力として設定され、この設定圧力が制御統合装置６２ｃに送られてもよい。ハイセレクタ６３が選択した最大圧力に一定（定数）の圧力（α）を加算する（最大圧力＋α）のは、圧力制御バルブ６４ａ，６４ｂあるいは開閉バルブ６６ａ，６６ｂにおいて圧力の低下が発生する場合があり、ハイセレクタ６３が選択した最大圧力を設定圧力とすると、推進エンジン４０が要求する燃料ガスの要求圧力を満たさない場合があるからである。このように、設定圧力は、ＥＣＵ６０ａ，６０ｂから送られた燃料ガスの要求圧力のうち最大圧力に基づいて定められる。
なお、圧力制御バルブ６４ａ，６４ｂあるいは開閉バルブ６６ａ，６６ｂにおいて圧力の低下する量が、推進エンジン４０ａ，４０ｂが要求する燃料供給量によって変化する場合、最大圧力に一定（定数）の圧力を加算する代わりに、燃料供給量に対して予め定めた関数にしたがって加算圧力を算出し、この加算圧力を、一定の圧力（α）に代えてハイセレクタ６３が選択した最大圧力に加算することも好ましい。
図１では、最大圧力に圧力を加算する構成の図示は省略されている。 The high selector 63 selects the maximum pressure from the required pressures of the fuel gas sent from the ECUs 60a and 60b. The selected maximum pressure is sent to a control integration device 62c described later as a set pressure. Alternatively, a result obtained by adding a constant (constant) pressure to the maximum pressure selected by the high selector 63 may be set as a set pressure, and the set pressure may be sent to the control integration device 62c. The reason why the constant (constant) pressure (α) is added to the maximum pressure selected by the high selector 63 (maximum pressure + α) is that the pressure may decrease in the pressure control valves 64a and 64b or the open / close valves 66a and 66b. If the maximum pressure selected by the high selector 63 is set as the set pressure, the required pressure of the fuel gas required by the propulsion engine 40 may not be satisfied. As described above, the set pressure is determined based on the maximum pressure among the required pressures of the fuel gas sent from the ECUs 60a and 60b.
When the amount of pressure decrease at the pressure control valves 64a, 64b or the opening / closing valves 66a, 66b changes depending on the fuel supply amount required by the propulsion engines 40a, 40b, a constant (constant) pressure is added to the maximum pressure. Instead, it is preferable to calculate an additional pressure according to a predetermined function with respect to the fuel supply amount, and to add this additional pressure to the maximum pressure selected by the high selector 63 instead of the constant pressure (α).
In FIG. 1, the illustration of the configuration for adding the pressure to the maximum pressure is omitted.

加圧制御装置６２は、燃料制御装置６２ａ、開閉バルブ制御装置６２ｂ、及び制御統合装置６２ｃを備える。
図３は、加圧制御装置６２が行う制御の一例の制御ブロック図である。 The pressurization control device 62 includes a fuel control device 62a, an opening / closing valve control device 62b, and a control integration device 62c.
FIG. 3 is a control block diagram of an example of control performed by the pressurization control device 62.

燃料制御装置６２ａは、推進エンジン４０ａ，４０ｂが要求する燃料供給量Ｗａ，Ｗｂの変動に基づいて加圧装置３０から送出されるボイルオフガスの送出量を制御するフィードフォワード制御の制御信号ＦＦｗを生成する。この制御信号ＦＦｗの生成は、推進エンジン４０ａ，４０ｂが要求する燃料供給量Ｗａ，Ｗｂの変動が所定の範囲を外れた場合に行われる。具体的には、燃料供給量Ｗａ，Ｗｂの変動に対して、燃料制御装置６２ａが記憶保持するＦＦｗ関数を用いて制御信号ＦＦｗを生成する。燃料供給量の変動とは、ＥＣＵ６０から所定の時間間隔で逐次送られてくる燃料供給量の時間変化である。燃料制御装置６２ａは、この時間変化が所定の範囲から外れた（燃料供給量の変動が大きい）場合、加圧機構３０の主配管３１内のボイルオフガスの圧力が燃料ガスの要求圧力から大きく逸脱する。
設定圧力Ｓｖは、図３に示す例では、ハイセレクタ６３が選択した最大圧力に、圧力制御バルブ６４ａ，６４ｂあるいは開閉バルブ６６ａ，６６ｂにおいて圧力が低下する量を考慮して一定（定数）の圧力（α）が加算された圧力（最大圧力＋α）である。このため、推進エンジン４０ａ，４０ｂが要求する燃料供給量の時間変化が所定の範囲を外れた場合、加圧機構３０の主配管３１内のボイルオフガスの圧力が燃料ガスの要求圧力から大きく変化しないように、燃料制御装置６２ａは、加圧機構３０から送出されるボイルオフガスの送出量を燃料供給量の変動に応じて制御する。 The fuel control device 62a generates a feedforward control signal FFw for controlling the amount of boil-off gas delivered from the pressurizing device 30 based on fluctuations in the fuel supply amounts Wa and Wb required by the propulsion engines 40a and 40b. I do. The generation of the control signal FFw is performed when the fluctuations in the fuel supply amounts Wa and Wb required by the propulsion engines 40a and 40b are out of a predetermined range. Specifically, the control signal FFw is generated using the FFw function stored and held by the fuel control device 62a with respect to the fluctuations in the fuel supply amounts Wa and Wb. The fluctuation of the fuel supply amount is a time change of the fuel supply amount sequentially sent from the ECU 60 at predetermined time intervals. When the time change is out of the predetermined range (the fluctuation of the fuel supply amount is large), the fuel control device 62a causes the pressure of the boil-off gas in the main pipe 31 of the pressurizing mechanism 30 to largely deviate from the required pressure of the fuel gas. I do.
In the example shown in FIG. 3, the set pressure Sv is a constant (constant) pressure equal to the maximum pressure selected by the high selector 63 in consideration of the amount of decrease in the pressure in the pressure control valves 64a and 64b or the opening and closing valves 66a and 66b. (Α) is the added pressure (maximum pressure + α). For this reason, when the time change of the fuel supply amount required by the propulsion engines 40a and 40b is out of the predetermined range, the pressure of the boil-off gas in the main pipe 31 of the pressurizing mechanism 30 does not greatly change from the required pressure of the fuel gas. As described above, the fuel control device 62a controls the amount of boil-off gas delivered from the pressurizing mechanism 30 according to the change in the amount of fuel supply.

燃料制御装置６２ａは、例えば、推進エンジン４０ａ，４０ｂが要求する燃料供給量の総量を計算し、その総量とＦＦｗ関数を用いて演算し、さらに、予め定めた補正係数を乗算し、その値を調整バルブ３４ｅの開度の調整量として表した制御信号ＦＦｗとして生成する。生成された制御信号ＦＦｗは、制御統合装置６２ｃに送られる。補正係数については後述する。本実施形態の燃料制御装置６２ａは、ＦＦｗ関数を用いて制御信号ＦＦｗを算出するが、予め燃料供給量の総量の変化と調整バルブ３４ｅの開度の調整量の関係を示した参照テーブルを記憶しておき、計算した燃料供給量の総量から参照テーブルを参照して、制御信号ＦＦｗとして生成してもよい。 The fuel control device 62a calculates, for example, the total amount of fuel supply required by the propulsion engines 40a and 40b, calculates the total amount with the FFw function, further multiplies the correction amount by a predetermined correction coefficient, and calculates the value. The control signal FFw is generated as an adjustment amount of the opening degree of the adjustment valve 34e. The generated control signal FFw is sent to the control integration device 62c. The correction coefficient will be described later. Although the fuel control device 62a of the present embodiment calculates the control signal FFw using the FFw function, the fuel control device 62a stores in advance a reference table indicating the relationship between the change in the total amount of fuel supply and the adjustment amount of the opening of the adjustment valve 34e. In addition, the control signal FFw may be generated by referring to the reference table from the calculated total amount of fuel supply.

開閉バルブ制御装置６２ｂは、推進エンジン４０ａ，４０ｂ毎に設けられる開閉バルブ６６ａ，６６ｂのオン（全開）からオフ（完全に閉じる）あるいはオフ（完全に閉じる）からオン（全開）への変化に基づいて、ボイルオフガスの送出量を制御するフィードフォワード制御の制御信号ＦＦｖを生成する。具体的には、二元燃料エンジンである推進エンジン４０ａ，４０ｂ双方を、ボイルオフガスを用いて駆動している状態から、推進エンジン４０ａ，４０ｂの一方に供給する燃料の種類をボイルオフガスから重油等のオイルに変更する場合、開閉バルブ６６ａ，６６ｂの一方を閉じる。この場合、ボイルオフガスが開閉バルブ６６ａ，６６ｂの一方から推進エンジン４０ａ，４０ｂの側の配管に流れ込むのが阻止されるため、開閉バルブ６６ａ，６６ｂの上流側の分岐配管３９ａ，３９ｂ及び圧縮機構３０の送出側の部分の圧力は急激に上昇する。この急激の圧力の上昇により、ボイルオフガスを用いて駆動している他方の推進エンジンに供給するボイルオフガスの圧力が増加し、この推進エンジンの出力が意図せず上昇する場合がある。 The on-off valve control device 62b is based on a change in on-off valves 66a, 66b provided for each propulsion engine 40a, 40b from on (fully open) to off (completely closed) or off (fully closed) to on (fully open). Thus, a control signal FFv for feedforward control for controlling the amount of boil-off gas delivered is generated. Specifically, the type of fuel supplied to one of the propulsion engines 40a, 40b is changed from boil-off gas to heavy oil, etc., from the state where both propulsion engines 40a, 40b, which are dual fuel engines, are driven using boil-off gas. When the oil is changed to one, one of the open / close valves 66a and 66b is closed. In this case, the boil-off gas is prevented from flowing from one of the open / close valves 66a, 66b into the pipe on the side of the propulsion engines 40a, 40b. The pressure on the delivery side of the fluid rises sharply. Due to this rapid increase in pressure, the pressure of the boil-off gas supplied to the other propulsion engine driven using the boil-off gas increases, and the output of the propulsion engine may increase unintentionally.

また、推進エンジン４０ａ，４０ｂの一方に供給する燃料の種類を重油等のオイルからボイルオフガスに変更する場合、開閉バルブ６６ａ，６６ｂの一方を開く。この場合、ボイルオフガスが開閉バルブ６６ａ，６６ｂの一方から推進エンジン４０ａ，４０ｂの配管に流れ込むため、開閉バルブ６６ａ，６６ｂの上流側の分岐配管３９ａ，３９ｂ及び圧縮機構３０の送出側の部分の圧力は急激に低下する。この急激の低下により、ボイルオフガスを用いて駆動している他方の推進エンジンに供給するボイルオフガスの圧力が低下し、この推進エンジンの出力が意図せず低下する場合がある。 When the type of fuel supplied to one of the propulsion engines 40a, 40b is changed from oil such as heavy oil to boil-off gas, one of the open / close valves 66a, 66b is opened. In this case, the boil-off gas flows from one of the opening / closing valves 66a, 66b into the piping of the propulsion engines 40a, 40b. Drops sharply. Due to this rapid decrease, the pressure of the boil-off gas supplied to the other propulsion engine driven by using the boil-off gas may decrease, and the output of the propulsion engine may decrease unintentionally.

このため、開閉バルブ制御装置６２ｂは、推進エンジン４０ａ，４０ｂ毎に設けられる開閉バルブ６６ａ，６６ｂのオンからオフあるいはオフからオンへの変化の情報Ｖａ，Ｖｂに基づいて、ボイルオフガスの送出量を制御するフィードフォワード制御を行うため、制御信号ＦＦｖを生成する。生成された制御信号ＦＦｖは、生成された制御信号は、制御統合装置６２ｃに送られる。
開閉バルブ制御装置６２ｂは、例えば、開閉バルブ６６ａ，６６ｂの変化の情報Ｖａ，Ｖｂと、開閉バルブ制御装置６２ｂが記憶保持するＦＦｖ関数を用いて演算し、さらに、予め定めた補正係数を乗算し、その値を調整バルブ３４ｅの開度の調整量として表した制御信号ＦＦｖとして生成する。具体的には、ボイルオフガスの送出量を一定量増やすあるいは減らすような制御信号ＦＦｖを生成する。補正係数については後述する。
本実施形態の開閉バルブ制御装置６２ｂは、ＦＦｖ関数を用いて制御信号ＦＦｖを生成するが、予めオン／オフの情報Ｖａ，Ｖｂと調整バルブ３４ｅの開度の調整量の関係を示した参照テーブルを記憶しておき、情報Ｖａ，Ｖｂから参照テーブルを参照して、制御信号ＦＦｖを生成してもよい。
開閉バルブ６６ａ，６６ｂが、複数のバルブと流路からなるガス・バルブ・トレインで構成されている場合、バルブ毎にオン、オフが行われ、さらに、開放されるバルブ毎ごとに上記フィードフォワード制御が行われるように制御信号ＦＦｖが生成されることが好ましい。 For this reason, the opening / closing valve control device 62b determines the delivery amount of the boil-off gas based on the information Va, Vb of the change from ON to OFF or from OFF to ON of the opening / closing valves 66a, 66b provided for each propulsion engine 40a, 40b. A control signal FFv is generated to perform feedforward control. The generated control signal FFv is transmitted to the control integration device 62c.
The on-off valve control device 62b calculates using, for example, information Va and Vb of changes in the on-off valves 66a and 66b and the FFv function stored and held by the on-off valve control device 62b, and further multiplies by a predetermined correction coefficient. , Is generated as a control signal FFv expressed as an adjustment amount of the opening degree of the adjustment valve 34e. Specifically, a control signal FFv that increases or decreases the amount of boil-off gas delivered by a certain amount is generated. The correction coefficient will be described later.
The opening / closing valve control device 62b of the present embodiment generates the control signal FFv using the FFv function, but a reference table indicating the relationship between the on / off information Va and Vb and the adjustment amount of the opening degree of the adjustment valve 34e in advance. May be stored, and the control signal FFv may be generated by referring to the reference table from the information Va and Vb.
When the opening / closing valves 66a and 66b are configured by a gas valve train including a plurality of valves and a flow path, the valves are turned on and off for each valve, and the feedforward control is performed for each valve to be opened. Preferably, the control signal FFv is generated such that

制御統合装置６２ｃは、上記２つのフィードフォワード制御のための制御信号ＦＦｗ,ＦＦｖと、制御統合装置６２ｃで生成される後述するフィーダバック制御のための制御信号ＦＢｐを１つの制御信号ＦＦＢにまとめて、加圧機構３０の調整バルブ３４ａ，３４ｃ，３４ｅへ送る装置である。
制御統合装置６２ｃは、推進エンジン４０ａ，４０ｂの設定圧力Ｓｖと圧縮機構３０の送出側の主配管３１の部分における燃料の計測圧力Ｐｖとの差分に基づいて圧縮機構３０の燃料の送出量を制御するフィードバック制御のための制御信号ＦＢｐを生成する。制御信号ＦＢｐの値は調整バルブ３４ｅの開度の調整量として表されている。
計測圧力Ｐｖとは、圧力計３８ｅで計測された圧力であり、この圧力が制御統合装置６２ｃに送られる。設定圧力Ｓｖとは、推進エンジン４０ａ，４０ｂ毎に要求する燃料の要求圧力Ｓｖａ，Ｓｖｂのうち最大の要求圧力に基づいて定められた圧力をいう。要求圧力は、例えば低負荷では低く、高負荷では高く設定される。このような要求圧力は、予め推進エンジン４０ａ，４０ｂ毎に設定されて、ＥＣＵ６０に記憶されている。
設定圧力Ｓｖを、推進エンジン４０ａ，４０ｂ毎に要求する燃料の要求圧力のうち最大の要求圧力に基づいて定めるのは、推進エンジン４０ａ，４０ｂが同時に異なる動作をしている場合にも全ての推進エンジンに対して圧力不足なく燃料を供給するためである。要求圧力が、上記最大の要求圧力に比べて低い推進エンジンに対しては、圧力制御バルブ６４ａ，６４ｂを用いてボイルオフガスの圧力は調整される。
制御統合装置６２ｃは、例えば、計測圧力Ｐｖと設定圧力Ｓｖを差し引いた差分に対してＰＩＤ制御を用いたフィードバック制御の制御信号ＦＢｐとして生成する。
本実施形態の制御統合装置６２ｃは、予め設定圧力Ｓｖと計測圧力Ｐｖの差分と調整バルブ３４ｅの開度の調整量の関係を示した参照テーブルを記憶しておき、設定圧力Ｓｖと計測圧力Ｐｖの差分から参照テーブルを参照して、制御信号ＦＢｐを生成してもよい。 The control integration device 62c combines the control signals FFw and FFv for the two feedforward controls and the control signal FBp for the feeder back control described later generated by the control integration device 62c into one control signal FFB. , And a device for sending to the adjustment valves 34a, 34c, 34e of the pressurizing mechanism 30.
The control integrated device 62c controls the amount of fuel delivered from the compression mechanism 30 based on the difference between the set pressure Sv of the propulsion engines 40a, 40b and the measured pressure Pv of the fuel in the main pipe 31 on the delivery side of the compression mechanism 30. A control signal FBp for feedback control is generated. The value of the control signal FBp is expressed as an adjustment amount of the opening of the adjustment valve 34e.
The measured pressure Pv is a pressure measured by the pressure gauge 38e, and is sent to the control integration device 62c. The set pressure Sv refers to a pressure determined based on the maximum required pressure among the required fuel pressures Sva and Svb required for each of the propulsion engines 40a and 40b. The required pressure is set low, for example, at a low load and high at a high load. Such a required pressure is set in advance for each propulsion engine 40a, 40b and stored in the ECU 60.
The set pressure Sv is determined based on the maximum required pressure among the required fuel pressures required for each propulsion engine 40a, 40b, even if the propulsion engines 40a, 40b are simultaneously operating differently. This is to supply fuel to the engine without insufficient pressure. For a propulsion engine whose required pressure is lower than the maximum required pressure, the pressure of the boil-off gas is adjusted using the pressure control valves 64a and 64b.
The control integration device 62c generates, for example, a difference between the measured pressure Pv and the set pressure Sv as a control signal FBp for feedback control using PID control.
The control integration device 62c of the present embodiment stores in advance a reference table indicating the relationship between the difference between the set pressure Sv and the measured pressure Pv and the adjustment amount of the opening of the adjustment valve 34e, and sets the set pressure Sv and the measured pressure Pv The control signal FBp may be generated by referring to a reference table from the difference of the control signal FBp.

制御統合装置６２ｃは、燃料制御装置６２ａから送られてきた制御信号ＦＦｗと、開閉バルブ制御装置６２ｂから送られてきた制御信号ＦＦｖと、制御統合装置６２ｃで生成された制御信号ＦＢｐを加算して１つの制御信号ＦＦＢに纏めて、加圧機構３０の調整バルブ３４ｅに送る。このようにボイルオフガスの圧力を制御することより、圧縮機構３０が送出するボイルオフガスの送出量を制御することができる。
また、制御統合装置６２ｃは、圧力計３８ａ，３８ｃから送られてくる圧力に基づいて、調整バルブ３４ａ，３４ｃの開度をＰＩＤ制御により制御する。この制御では、圧力計３８ａ，３８ｃにおける計測圧力が所定の範囲に入るように、調整バルブ３４ａ，３４ｃの開度を制御する制御信号を生成し、調整バルブ３４ａ，３４ｃに送る。
このように、加圧によりボイルオフガスの圧力を最大にするガスコンプレッサ３２ｅのバイパス管３３ｅに設けられた調整バルブ３４ｅの開度を制御することは、推進エンジン４０ａ，４０ｂの負荷の変化や開閉バルブ６６ａ，６６ｂのオン／オフに対する圧力の変化に対して、供給しようとする燃料の圧力の変動を最も効果的に抑制できることから、好ましい。 The control integration device 62c adds the control signal FFw sent from the fuel control device 62a, the control signal FFv sent from the opening / closing valve control device 62b, and the control signal FBp generated by the control integration device 62c. One control signal FFB is collected and sent to the adjustment valve 34e of the pressurizing mechanism 30. By controlling the pressure of the boil-off gas in this manner, the amount of boil-off gas delivered by the compression mechanism 30 can be controlled.
Further, the control integration device 62c controls the opening degrees of the adjustment valves 34a and 34c by PID control based on the pressures sent from the pressure gauges 38a and 38c. In this control, a control signal for controlling the degree of opening of the adjustment valves 34a, 34c is generated such that the pressure measured by the pressure gauges 38a, 38c falls within a predetermined range, and sent to the adjustment valves 34a, 34c.
As described above, controlling the opening degree of the adjustment valve 34e provided in the bypass pipe 33e of the gas compressor 32e that maximizes the pressure of the boil-off gas by pressurization can be achieved by changing the load of the propulsion engines 40a and 40b and changing the opening / closing valve. It is preferable because a change in the pressure of the fuel to be supplied can be most effectively suppressed with respect to a change in the pressure with respect to ON / OFF of the switches 66a and 66b.

このように、本実施形態の加圧制御装置６２が行う加圧機構３０の燃料の送出量の制御では、開閉バルブ６６ａ，６６ｂのオン（全開）からオフ（完全に閉じる）あるいはオフ（完全に閉じる）からオン（全開）への変化に基づいて、燃料の送出量を制御するフィードフォワード制御を含むので、二元燃料エンジンを用いて、燃料の種類を切り替える場合等において、開閉バルブ６６ａ，６６ｂがオン／オフの動作をしても、推進エンジン４０ａ，４０ｂに供給する燃料の圧力の急激な変動を抑制することができる。 As described above, in the control of the fuel delivery amount of the pressurizing mechanism 30 performed by the pressurizing control device 62 of the present embodiment, the on-off valves 66a and 66b are turned on (fully opened) to off (completely closed) or off (completely). Since it includes feedforward control for controlling the amount of fuel delivered based on a change from (closed) to on (fully opened), the on-off valves 66a and 66b are used when the type of fuel is switched using a dual fuel engine. , The rapid change of the pressure of the fuel supplied to the propulsion engines 40a and 40b can be suppressed.

また、本実施形態の加圧制御装置６２は、加圧機構３０からの燃料の送出量の制御量が設定圧力Ｓｖに応じて調整されるように、燃料の送出量の制御を行うことが好ましい。図３に示されるように、燃料制御装置６２ａに送られる設定圧力Ｓｖに応じて定まる補正係数を、燃料制御装置６２ａが生成するフィードフォワード制御の制御信号ＦＦｗに乗算することにより、制御信号ＦＦｗを補正する。また、開閉バルブ制御装置６２ｂに送られる設定圧力Ｓｖに応じて定まる補正係数を、開閉バルブ制御装置６２ｂがフィードフォワード制御の制御信号ＦＦｖに乗算することにより、制御信号ＦＦｖを補正する。
図４は、上記補正係数と設定圧力Ｓｖの関係の一例を示す図である。すなわち、設定圧力Ｓｖが小さくなれば、補正係数を小さくするとよい。
主配管３１内の燃料の圧力が異なれば、燃料の送出量を同じだけ変化させる場合でも加圧機構３０の動作は異なる場合がある。本実施形態のように、加圧機構３０が多段式のガスコンプレッサであり、加圧機構３０のボイルオフガスの送出時の燃料の圧力の制御をバイパス管３３ｅに設けられた調整バルブ３４ｅで行われる場合、加圧するボイルオフガスの圧力が異なると、流量を同じだけ変化させるための調整バルブ３４ｅの開度は大きく異なる。より安定した制御を実現するため、この差を補正するために推進エンジン４０の設定圧力Ｓｖに応じて制御信号ＦＦｗ、ＦＦｖに乗算する補正係数を変更することにより、ボイルオフガス（燃料）の送出量を調整することが好ましい。 Further, it is preferable that the pressurization control device 62 of the present embodiment controls the fuel delivery amount such that the control amount of the fuel delivery amount from the pressurizing mechanism 30 is adjusted according to the set pressure Sv. . As shown in FIG. 3, the control signal FFw of the feedforward control generated by the fuel control device 62a is multiplied by a correction coefficient determined in accordance with the set pressure Sv sent to the fuel control device 62a. to correct. Further, the control signal FFv is corrected by multiplying the control signal FFv of the feedforward control by the open / close valve control device 62b by a correction coefficient determined according to the set pressure Sv sent to the open / close valve control device 62b.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the relationship between the correction coefficient and the set pressure Sv. That is, if the set pressure Sv decreases, the correction coefficient may be reduced.
If the pressure of the fuel in the main pipe 31 is different, the operation of the pressurizing mechanism 30 may be different even when the amount of the delivered fuel is changed by the same amount. As in the present embodiment, the pressurizing mechanism 30 is a multi-stage gas compressor, and the control of the fuel pressure when the pressurizing mechanism 30 sends out the boil-off gas is performed by the adjusting valve 34e provided in the bypass pipe 33e. In this case, if the pressure of the boil-off gas to be pressurized is different, the opening degree of the adjustment valve 34e for changing the flow rate by the same amount is greatly different. In order to realize more stable control, the amount of boil-off gas (fuel) delivered is changed by changing the correction coefficient by which the control signals FFw and FFv are multiplied according to the set pressure Sv of the propulsion engine 40 in order to correct this difference. Is preferably adjusted.

また、加圧機構３０から送出される燃料の送出量の制御は、ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅを駆動する駆動源の回転数を制御することにより行ってもよいが、Ｆ本実施形態のように、加圧制御装置６２は、調整バルブ３４ａ，３４ｃ，３４ｅの開度を制御することにより、加圧機構３０から送出されるボイルオフガス等の燃料の送出量を制御することが、燃料の送出量の制御を容易にできる点から好ましい。
特に、加圧機構３０は、加圧装置であるガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅと、ガスコンプレッサ３２ａ〜３２ｅを迂回して接続したバイパス管３３ａ，３３ｃ，３３ｅと、バイパス管３３ａ，３３ｃ，３３ｅを流れる燃料の量を制御する調整バルブ３４ａ，３４ｃ，３４ｅと、を備える組を複数組、直列に設けた多段式ガスコンプレッサである場合、加圧により燃料の圧力を最大にする組におけるバイパス管３３ｅに設けられた調整バルブ３４ｅの開度を制御することにより、燃料の送出量の制御をすることが、供給しようとする燃料の圧力の変動を最も効果的に抑制できる点から好ましい。 The control of the amount of fuel delivered from the pressurizing mechanism 30 may be performed by controlling the number of rotations of a drive source that drives the gas compressors 32a to 32e. The pressurization control device 62 controls the amount of fuel such as boil-off gas delivered from the pressurizing mechanism 30 by controlling the opening of the adjustment valves 34a, 34c, and 34e, thereby controlling the amount of fuel delivered. This is preferable because control can be easily performed.
In particular, the pressurizing mechanism 30 includes gas compressors 32a to 32e that are pressurizing devices, bypass pipes 33a, 33c, 33e connected to bypass the gas compressors 32a to 32e, and fuel flowing through the bypass pipes 33a, 33c, 33e. In the case of a multistage gas compressor in which a plurality of sets each including an adjustment valve 34a, 34c, and 34e for controlling the amount of fuel are provided in series, the set is provided in the bypass pipe 33e in the set that maximizes the fuel pressure by pressurization. It is preferable to control the delivery amount of the fuel by controlling the opening degree of the adjustment valve 34e from the viewpoint that the fluctuation of the pressure of the fuel to be supplied can be suppressed most effectively.

このような燃料ガス供給システム１０を用いることで、以下に説明するような燃料ガス供給方法を行うことができる。 By using such a fuel gas supply system 10, a fuel gas supply method as described below can be performed.

すなわち、複数の推進エンジン４０ａ，４０ｂに燃料ガスを供給するとき、燃料ガス供給システム１０は、
（ａ）液化ガスを貯留するタンク２０から気化したボイルオフガスを推進エンジン４０ａ，４０ｂに燃料ガスとして供給するために、液化ガスから気化したボイルオフガスあるいは液化ガスを燃料として加圧機構３０で加圧し送出するステップと、
（ｂ）推進エンジン４０ａ，４０ｂ毎に要求する燃料の要求圧力のうち最大の要求圧力に基づいて定めた設定圧力Ｓｖと加圧した燃料の計測圧力Ｐｖとの差分に基づいて、加圧機構３０が送出する燃料の送出量をフィードバック制御するステップと、
（ｃ）複数のエンジンの要求する燃料供給量の変動に基づいて前記送出量をフィードフォワード制御するステップと、を実行する。このとき、フィードフォワード制御は、推進エンジン４０ａ，４０ｂの要求する燃料供給量の変動が所定の範囲を外れた場合に行う。 That is, when supplying the fuel gas to the plurality of propulsion engines 40a and 40b, the fuel gas supply system 10
(A) In order to supply the boil-off gas vaporized from the tank 20 storing the liquefied gas as fuel gas to the propulsion engines 40a and 40b, the boil-off gas or the liquefied gas vaporized from the liquefied gas is pressurized by the pressurizing mechanism 30 as fuel. Sending,
(B) The pressurizing mechanism 30 based on the difference between the set pressure Sv determined based on the maximum required pressure among the required fuel pressures required for each propulsion engine 40a, 40b and the measured pressure Pv of the pressurized fuel. Feedback controlling the amount of fuel delivered by
(C) performing feedforward control on the delivery amount based on a change in the fuel supply amount required by the plurality of engines. At this time, the feedforward control is performed when the fluctuation of the fuel supply amount required by the propulsion engines 40a and 40b is out of a predetermined range.

さらに、各推進エンジン４０ａ，４０ｂへの燃料ガスの供給のオン／オフを行う開閉バルブ６６ａ、６６ｂのオンからオフあるいはオフからオンへの変化に基づいて、加圧機構３０の燃料の送出量を制御するフィードフォワード制御をするステップを含む。
加圧機構３０による燃料の送出量の制御では、燃料の送出量の制御量が設定圧力Ｓｖに応じて調整される。
さらに、加圧機構３０による燃料の送出量の制御は、バイパス管３３ａ，３３ｃ，３３ｅを流れる燃料の流量を制御することにより行われる。
この場合、加圧機構３０による燃料の送出量の制御は、加圧により燃料の圧力を最大にするガスコンプレッサ３２ｅのバイパス管３３ｅを流れる燃料の流量を制御することにより行われる。 Further, the amount of fuel delivered from the pressurizing mechanism 30 is determined based on a change from ON to OFF or from OFF to ON of the on-off valves 66a and 66b for turning on / off the supply of fuel gas to the propulsion engines 40a and 40b. Performing a feed-forward control.
In the control of the fuel delivery amount by the pressurizing mechanism 30, the control amount of the fuel delivery amount is adjusted according to the set pressure Sv.
Further, the control of the fuel delivery amount by the pressurizing mechanism 30 is performed by controlling the flow rate of the fuel flowing through the bypass pipes 33a, 33c, 33e.
In this case, the control of the fuel delivery amount by the pressurizing mechanism 30 is performed by controlling the flow rate of the fuel flowing through the bypass pipe 33e of the gas compressor 32e that maximizes the fuel pressure by pressurization.

以上、本発明の燃料ガス供給システム、燃料ガス供給方法、及び船舶について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。 As described above, the fuel gas supply system, the fuel gas supply method, and the ship according to the present invention have been described in detail. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and various improvements and modifications may be made without departing from the gist of the present invention. Of course, you can do it.

１０燃料ガス供給システム
２０タンク
３０加圧機構
３１主配管
３２ａ〜３２ｅガスコンプレッサ
３３ａ，３３ｃ，３３ｅバイパス管
３４ａ，３４ｃ，３４ｅ調整バルブ
３５ａ〜３５ｅ吸引スナッバ
３６ａ〜３６ｅ吐出スナッバ
３７ａ〜３７ｅ熱交換器
３８逆止弁
３８ａ，３８ｃ，３８ｅ，６５ａ，６５ｂ圧力計
３９ａ，３９ｂ分岐配管
４０，４０ａ，４０ｂ推進エンジン
４２ａ，４２ｂ回転計
４４流量制御弁
４５ａ，４５ｂ主軸
４６ａ，４６ｂプロペラ
５０液化装置
６０，６０ａ，６０ｂエンジンコントロールユニット
６１ａ，６１ｂ圧力制御器
６２加圧制御装置
６２ａ燃料制御装置
６２ｂ開閉バルブ制御装置
６２ｃ制御統合装置
６３ハイセレクタ
６４ａ，６４ｂ圧力制御バルブ
６６ａ，６６ｂ開閉バルブ
７０ガス処理装置 Reference Signs List 10 fuel gas supply system 20 tank 30 pressurizing mechanism 31 main pipes 32a to 32e gas compressors 33a, 33c, 33e bypass pipes 34a, 34c, 34e adjustment valves 35a to 35e suction snubbers 36a to 36e discharge snubbers 37a to 37e heat exchanger 38 Check valves 38a, 38c, 38e, 65a, 65b Pressure gauges 39a, 39b Branch pipes 40, 40a, 40b Propulsion engines 42a, 42b Tachometers 44 Flow control valves 45a, 45b Main shafts 46a, 46b Propellers 50 Liquefiers 60, 60a, 60b Engine control unit 61a, 61b Pressure controller 62 Pressurization controller 62a Fuel controller 62b Open / close valve control unit 62c Control integrated unit 63 High selectors 64a, 64b Pressure control valves 66a, 66b Open / close valve 70 Gas processing Location

Claims

A fuel gas supply system that supplies fuel gas to a plurality of engines,
A tank for storing liquefied gas,
A pressurizing mechanism that pressurizes and sends out the boil-off gas or the liquefied gas vaporized from the liquefied gas as a fuel in order to supply the boil-off gas vaporized from the liquefied gas as a fuel gas to a plurality of engines,
A pressurization control device that controls the amount of fuel delivered by the pressurization mechanism,
A piping mechanism including a main pipe through which the fuel delivered by the pressurizing mechanism flows, a branch pipe that connects the main pipe to each of the plurality of engines, and supplies fuel to the engine,
The control of the delivery amount performed by the pressurization control device, the set pressure determined based on the maximum required pressure of the required pressure of the fuel required for each of the plurality of engines, and the measured pressure of the fuel in the main pipe, Fuel gas, comprising: a feedback control that controls the delivery amount based on a difference between the fuel supply amounts; and a feedforward control that controls the delivery amount based on a change in a fuel supply amount required by the plurality of engines. Feeding system.

The branch pipe is provided with an on-off valve for turning on / off the supply of fuel gas to the engine,
The control of the delivery amount performed by the pressurization control device further includes a feedforward control that controls the delivery amount based on a change from ON to OFF or from OFF to ON of the on-off valve. A fuel gas supply system as described.

The fuel gas supply system according to claim 1, wherein the pressurization control device controls the delivery amount such that the control amount of the delivery amount is adjusted according to the set pressure.

A pressurizing device configured to pressurize the fuel, a bypass pipe connecting a pipe through which fuel flows before and after pressurization by the pressurizing device, bypassing the pressurizing device; A regulating valve for controlling the amount of fuel flowing through the
The fuel gas supply system according to any one of claims 1 to 3, wherein the pressurization control device controls the delivery amount by controlling an opening of the adjustment valve.

A pressurizing device configured to pressurize the fuel, a bypass pipe connecting a pipe through which fuel flows before and after pressurization by the pressurizing device, bypassing the pressurizing device; A plurality of sets comprising an adjustment valve for controlling the amount of fuel flowing through, a multi-stage pressurizing mechanism provided in series,
The pressurization control device controls the delivery amount by controlling an opening degree of an adjustment valve provided in a bypass pipe in a set that maximizes fuel pressure by pressurization, of the plurality of sets, The fuel gas supply system according to claim 1.

A fuel gas supply system according to any one of claims 1 to 5,
A propulsion engine driven using fuel pressurized by the pressurizing mechanism,
And a control unit for controlling the propulsion engine.

A fuel gas supply method for supplying fuel gas to a plurality of engines,
In order to supply the boil-off gas vaporized from the tank storing the liquefied gas as a fuel gas to a plurality of engines, pressurizing and sending the boil-off gas vaporized from the liquefied gas or the liquefied gas as fuel,
Feedback controlling the delivery amount based on a difference between a set pressure determined based on a maximum required pressure of the required pressures of the fuel required for each of the plurality of engines and a measured pressure of the pressurized fuel,
Feedforward controlling the delivery amount based on a change in the fuel supply amount required by the plurality of engines,
The fuel gas supply method according to claim 1, wherein the feedforward control is performed when a change in the fuel supply amount is out of a predetermined range.

Further, the method includes a step of performing feedforward control for controlling the delivery amount based on a change from on to off or from off to on of an on / off valve for turning on / off the supply of fuel gas to each engine. 8. The fuel gas supply method according to 7.

9. The fuel gas supply method according to claim 7, wherein in the control of the delivery amount, the control amount of the delivery amount is adjusted according to the set pressure.

Pressurization and delivery of fuel are performed by a pressurizing mechanism,
The pressurizing mechanism includes a pressurizing device that pressurizes the fuel, and a bypass pipe connected between a pipe through which fuel flows before and after pressurization by the pressurizing device, bypassing the pressurizing device,
The fuel gas supply method according to any one of claims 7 to 9, wherein the control of the delivery amount is performed by controlling a flow rate of fuel flowing through the bypass pipe.

Pressurization and delivery of fuel are performed by a pressurizing mechanism,
The pressurizing mechanism includes a pressurizing device that pressurizes the fuel, and a bypass pipe that connects a pipe through which the fuel flows before and after pressurization by the pressurizing device, bypassing the pressurizing device. Is a multi-stage pressurizing mechanism provided in series,
The control of the delivery amount is performed by controlling a flow rate of fuel flowing through a bypass pipe in a set that maximizes fuel pressure by pressurization among the plurality of sets. The fuel gas supply method according to the above section.