KR101245977B1 - 액화 가스 운반용 선박의 에너지 생성 유닛에 가스 연료를 공급하는 설비, 및 상기 설비를 위한 압축기를 조절하는 방법 - Google Patents

액화 가스 운반용 선박의 에너지 생성 유닛에 가스 연료를 공급하는 설비, 및 상기 설비를 위한 압축기를 조절하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 탱크(1)를 포함하는 설비에 관한 것이며, 상기 탱크(1)는 액화 가스 및 액상 위의 공간(4)에 증기상의 가스를 함유하고, 상기 설비는, 공급 파이프(33)를 통해 상기 탱크(1)로부터 증기상의 상기 가스를 흡입하기에 적절한 압축기(6)와, 증발기(10)의 입구로 액화 가스를 공급하도록 배열된 펌프(8)와, 자동 제어 수단(17)을 포함하고, 상기 압축기(6)로부터의 출구는 에너지 생성 유닛에 공급하기 위한 매니폴드(7) 안으로 이송되고, 상기 증발기(10)의 출구는 상기 매니폴드(7)에 연결되고, 상기 자동 제어 수단(17)은 상기 압축기(6)를 조절하기 위한 조절기 수단과, 상기 공급 파이프(33)에서의 증기상의 상기 가스의 유동 속도를 측정하기 위한 측정 수단(19)과, 상기 탱크(1)의 상기 공간(4)에서의 증기상의 상기 가스의 압력을 측정하기 위한 측정 수단(18)에 연결된다. 제어 수단(17)은 상기 압축기(6)의 조절을 제어하기 위해 상기 측정 수단(18, 19)에 의해 공급되는 정보를 처리하기 위한 수단을 포함한다.
Figure R1020050040121
압축기, 공급 파이프, 매니폴드, 증발기, 측정 수단, 탱크, 자동 제어 수단

Description

액화 가스 운반용 선박의 에너지 생성 유닛에 가스 연료를 공급하는 설비, 및 상기 설비를 위한 압축기를 조절하는 방법{AN INSTALLATION FOR SUPPLYING GASEOUS FUEL TO AN ENERGY PRODUCTION UNIT OF A SHIP FOR TRANSPORTING LIQUEFIED GAS, AND METHOD FOR REGULATING A COMPRESSOR FOR THE SAME}
도1은 본 발명의 설비를 개략적으로 도시한 도면.
<도면의 주요 부호에 대한 부호의 설명>
1 : 탱크
2 : 에너지 생성 유닛
4 : 공간
6 : 압축기
7 : 매니폴드
10 : 증발기
17 : 자동 제어 수단
본 발명은 액화 가스 운반용 선박의 에너지 생성 유닛에 선박 내의 적어도 하나의 탱크의 내용물로부터 취해지는 가스 연료를 공급하는 설비에 관한 것이다.
종래의 메탄 탱커 선박에서 에너지 생성 유닛은 프로펠러를 구동하는 터빈에 공급하기 위한 증기 생성 보일러를 포함한다. 증기 생성 보일러는 그 연료로서 가스 화물을 사용한다. 단열되는 탱크 내에서 메탄은 액체 상태이고, 액체의 레벨 이상에 위치된 가스 상은 1 bar 내지 3 bar에 가까운 압력에 있다.
보일러로의 연료 공급은 먼저, 소정 압력의 보일러의 연소기에 연료를 공급하는 축 압축기를 거쳐 표면 위로부터 직접 흡입되는, 액체 위의 가스 상으로부터 이루어지고, 둘째로는 탱크로부터 펌핑되어 증발기로 이송되는 액체 내의 흡입에 의해 이루어지며, 가스는 증발기로부터 배출될 시 대략 1 bar(절대압력)의 압축기의 입구 압력으로 팽창되고 자연 증발에 의해 탱크 내의 가스상으로부터 직접 나오는 가스와 함께 압축기로 보내진다.
가스 상 내로 보내지는 핌핑된 액체로부터 나오는 분율은 자체 자연 증발이 선박의 에너지 필요량을 충족시키기에 불충분할 때 취해진다.
이러한 설비는 터빈에 공급하기 위한 보일러와는 다른 에너지 생성 유닛에 가스상 연료를 공급하는 데 사용될 수 있다. 따라서, 프랑스 특허번호 제2 72 760은 프로펠러에 연결된 자체 공급 전기 모터인 엔진 구동 교류 발전기에 가스 상 연료를 공급하는 설비와 같은 것을 개시한다.
프랑스 특허번호 제2 837 783호는 압축기의 전력을 특히 감소시킬 수 있는 구성을 제시하고, 이는 선박 탱크들 중 하나의 내용물로부터 액화 가스 탱커 선박의 에너지 생성 유닛에 가스 상 연료를 공급하는 설비를 개시한다. 탱크는 액체-증기 경계면 위의 증기상 내의 가스 및 액화 가스를 함유한다. 이 구성은 먼저 모터에 의해 구동되는 압축기를 포함하며, 압축기의 입구는 액체 표면 위의 탱크로부터의 증기상의 가스를 흡입하고, 압축기로부터의 출구가 에너지 생성 유닛으로 공급하는 매니폴드 내로 안내된다. 이 구성은 증발기로부터의 출구가 매니폴드에 연결되게 하면서 탱크의 저부에 잠겨지고 파이프를 거쳐서 증발기의 입구에 연결된 펌프를 추가로 포함한다. 이 구성은 액체를 탱크로 복귀시키는 파이프를 추가로 포함하고, 그 파이프는 조절식 밸브에 끼워지고 펌프를 증발기에 연결하는 파이프에 연결된다.
이 구성에서, 압축기는 에너지 생성 유닛으로의 입구의 압력을 소정 값 이상으로 유지시키는 설정 지점에 기초하여 조절된다. 매니폴드 내의 가스의 압력이 설정 지점 이하로 강하되면, 압축기는 그 압력이 설정 지점 이상으로 다시 상승할 때까지 매니폴드 내로 더 많은 가스를 이송하도록 작동된다. 또한, 증발기는 탱크 내에서 측정되는 소정 가스 압력을 유지하도록 설정 지점에 기초하여 제어된다. 탱크 내의 가스 압력이 설정 지점 이하로 강하되면, 매니폴드에는 증발기를 거쳐서 가스가 공급되어 압축기에 의해 탱크로부터 흡입된 가스량을 감소시키고, 이에 따라 탱크 내의 압력 강하를 제한하게 된다. 이 구성은 압축기가 매니폴드 내로 충분한 가스를 공급하게 함으로써 가능한 초과 압력으로부터 탱크를 보호하도록 탱크 내에서 초과되지 않아야 하는 고압 설정 지점에 기초하여 조절되는 산화제 장치를 또한 포함한다.
압축기는 압축기 구동 모터의 회전 속도 및 압축기의 입구 블레이드의 피치에 대하여 작동하는 자동 제어기에 의해 조절된다. 압축기의 조절은 탱크 내의 가스 압력을 고려하지 않았다는 것을 명심하자.
본 발명은 압축기의 조절을 특히 최적화하게 하여 시간에 대한 향상된 성능을 보장하는 조절용 신규 구성을 제안한다.
본 발명은 이에 따라 가스식 연료를 액화 가스 수송 선박의 에너지 생성 유닛에 공급하기 위한 설비를 제공하고, 상기 연료는 상기 선박의 적어도 하나의 탱크로부터 취해지고, 상기 탱크는 상기 액화 가스 및 액상 위의 공간에 증기상의 가스를 함유하고, 상기 설비는, 공급 파이프를 통해 상기 탱크로부터 증기상의 상기 가스를 흡입하기에 적절한 압축기와, 증발기의 입구로 액화 가스를 공급하도록 배열된 펌프와, 상기 압축기용 조절기 수단에 연결된 자동 제어 수단을 포함하고, 상기 압축기로부터의 출구는 상기 에너지 생성 유닛에 공급하기 위한 매니폴드 안으로 안내되고, 상기 증발기의 출구는 상기 매니폴드에 연결되고, 상기 설비는 상기 자동 제어 수단이 상기 공급 파이프의 증기상에 상기 가스의 유동 속도를 측정하기 위한 수단 및 상기 탱크의 상기 공간의 증기상의 상기 가스의 압력을 측정하기 위한 수단에 연결되고, 상기 압축기의 조절을 제어하기 위해 상기 측정 수단에 의해 공급되는 정보를 처리하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 자동 제어 수단은 작업자에 의한 입력으로 설정지점 유동 속도값과 설정지점 압력값을 기록하기에 적절하고, 상기 측정 수단에 의해 공급되는 정보를 처리하기 위한 상기 수단은 측정된 압력 또는 유동 속도와 상응하는 설정지점 값 사이의 차에 대한 각각의 상대적 오차를 계산하기에 적절하다.
본 발명의 설비의 양호한 실시예에서, 제2 자동 제어 수단은 상기 증발기에 공급되는 상기 액화 가스의 유동 속도를 조절하기 위한 유동 속도 조절기 수단과 상기 매니폴드를 가스 산화제 장치에 연결하는 과잉 압력 배기 파이프에서 가스의 유동 속도를 조절하기 위한 유동 속도 조절기 수단 모두를 제어하기에 적절하고, 상기 제2 제어 수단은 상기 매니폴드에서 압력을 측정하기 위한 수단에 연결되고 상기 유동 속도 조절기 수단을 제어하기 위해 상기 압력 측정 수단에 의해 공급되는 정보를 사용한다.
본 발명의 설비의 다른 양호한 실시예에서, 냉각 장치는 압축기에 증기상의 가스를 공급하기 위해 상기 파이프 상에 위치되고, 상기 냉각 장치는 상기 냉각 장치로부터 상류의 상기 공급 파이프에서 가스 온도를 측정하기에 적절한 온도 측정 수단에 의해 공급되는 정보의 작용으로 활성화된다.
바람직하게는, 상기 압축기를 조절하기 위한 상기 조절기 수단은 두 개의 위치, 즉, 각각 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에 점차 피봇되기에 적절한 배인을 포함한다.
본 발명은 본 발명의 설비용 압축기를 조절하는 방법을 제공하고, 상기 자동 제어 수단은 상기 배인의 피봇팅에 단독으로 작용시킴으로써 상기 압축기를 조절한다.
본 발명의 설비를 도시하는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도면을 참조하면, 메탄 탱커 선박과 같은 액화 가스 운반 선박의 에너지 생성 유닛은 도면에 도시되는 바와 같이 그 탱크(1)들 중 하나로부터 가스 연료가 공급된다. 마찬가지로, 탱크(1)와 같은 복수의 탱크가 가스 연료를 공급하는데 함께 사용될 수 있다.
이러한 에너지 생성 유닛은 참조 부호 2로 지시되고, 선박의 전기 설비를 위한 전기를 생성하여 이를 추진시키는 디젤 엔진 구동 교류 발전기를 포함할 수도 있지만, 다르게는 프로펠러를 구동하는 증기 터빈으로 공급되는 증기를 생성하는 보일러를 포함하는 종래의 유닛일 수도 있다.
탱크(1)는 액체의 표면(5) 위의 공간(4) 내의 증기상과 함께 대략 -163℃에서 액화 가스(3)를 내장한다. 탱크의 압력은 대기압에 가깝다. 이 설비는 공간(4)으로부터 증기상 가스를 유입시키는 입구 및 유닛(2)에 공급하도록 매니폴드(7)내로 이송하는 출구를 구비하는 압축기(6)를 포함한다. 탱크의 저부에 잠겨진 펌프(8)는 액화 가스 공급 파이프(9)를 거쳐서 증발기(10)의 입구에 연결되고, 증발기로부터의 출구는 매니폴드(7)에 연결된다.
탱크(1)에 이르는 복귀 파이프(11)는 조절되는 제1 조절식 밸브(12)에 끼워지고, 파이프(9) 상의 분기 연결부로 구성되며, 조절되지 않는 제2 밸브(13)는 복귀 파이프(11)와 파이프(9) 사이의 연결부로부터 하류측의 파이프(9) 상에 위치된다. 용어 "조절식(regulated)" 밸브는 조절되는 가변 보어의 밸브를 의미하는 데 사용된다.
또한, 조절식 제3 밸브(15)에 끼워지는 초과 압력을 배출하기 위한 파이프(14)는 증발기(10)로부터의 출구로부터 매니폴드(7)까지의 연결부로부터 하류측의 매니폴드(7)에 연결되고, "산화기" 또는 "소각기"로서 종종 불려지는 가스 산화제 장치(16)로 이어진다.
냉각 장치(28, 29)는 압축기(6)에 대하여 가스를 공급하는 파이프(23) 상에 위치된다. 더 정확하게는, 파이프(33)는 2개의 분기 연결부(33A, 34)로 국소적으로 구성되고, 조절되지 않고 자동 제어기(25)에 연결되는 2개의 밸브(26, 27)에 끼워지며, 냉각 장치는 제1 분기 회로(33A) 상에 설치된다.
냉각 장치(28, 29)는 복귀 파이프(11)와 파이프(9) 사이의 연결부로부터 하류측에 위치되고 조절식 밸브(32)에 끼워지는 분기 파이프(35)에 의해 액화 가스 공급 파이프(9)에 연결된다.
도시되지 않은 모터에 의해 구동되는 압축기(6)는, 첫째로 압축기로 가스를 공급하는 파이프(33)로의 입구 또는 탱크(1) 내의 압력 계측기(18)에 의해 측정된 가스 압력에 관한 정보와, 둘째로 파이프(33) 내에서 유동 계량기(19)에 의해 측정될 때의 가스 유동 속도에 대한 정보를 수신하는 제어기(17)에 의해 동작하는 동안 조절된다.
바람직하게는, 제어기(17)는 배인의 피봇에 대해서만 작동함으로써, 즉 압축기를 구동하는 모터의 회전 속도에 대해서는 작동되지 않음으로써 압축기(6)를 조절한다. 또한, 이러한 배인들이 프랑스 특허번호 제2 837 783호에 개시된 종래 기술의 경우와 같이 압축기의 입구가 아닌 압축기로부터의 출구에 배치되는 것은 장점을 갖는다.
증발기(10)의 입구에 위치된 비조절식 밸브(13)는 자동 제어기(20)에 의해 온-오프 규칙을 사용하면서 개방 또는 폐쇄 상태를 취하도록 제어된다. 이 제어기(20)는 그 입구 상의 압력 계측기(21)로부터 매니폴드(7) 내부에서 측정된 가스 압력에 대한 정보를 수신하고, 밸브(13)뿐만 아니라 조절식 밸브(15)를 제어한다.
다른 압력 계측기(22)는 파이프(9) 내의 액화 가스의 압력을 측정하고, 이 정보는 조절식 제1 밸브(12)를 제어하는 제3 자동 제어기(23)에 적용된다.
최종적으로, 압축기(6)의 작동을 향상시키기 위하여, 냉각 장치로부터의 상류 및 파이프(33) 내의 가스의 온도를 감시하는 온도 센서(24)가 사용된다. 필요하다면, 이 온도는 탱크(1)로부터 분기 연결부(33A) 내로 액체 메탄을 주입하는 분사기(28)를 사용함으로써 감소될 수 있다. 온도 정보는 비조절식 밸브(26, 27)의 온/오프 제어를 수행하는 제어기(25)에 전송되어서 밸브(26, 27) 중 하나가 개방되고 다른 밸브는 폐쇄된다. 온도 센서(30)는 냉각 장치(28, 29)로부터의 출구의 온도를 측정하고, 이 정보는 파이프(9) 상의 분기 파이프(35) 내에 위치된 조절식 밸브(32)를 제어하는, 예를 들어 비례식 미분 적분 제어(proportional integral derivative: PID)형의 제어기(31)로 전송되어서 액화 가스가 분사기(28)에 도달할 수 있다. 분사기(28)로부터 출구로의 냉각 가스는 부유 중인 액체의 임의 잔류 액적을 제거하도록 액적 분리기(29)를 통과한다.
상기 설명된 바와 같이 설비는 다음과 같이 작동한다.
압축기(6)는 연속적으로 작동하고, 이에 따라 공간(4) 내로 증발하는 가스를 연속적으로 흡입하여 하기 설명되는 방식으로 조절되는 비율로 작동한다.
탱크의 내부와 외부 사이의 열 교환 상태 및 탱크 내의 액체의 양에 따라서, 탱크 내부의 압력은 약간 변하고, 아래와 같이 조절이 행해진다.
제2 밸브(13)의 개방 또는 폐쇄 위치 및 밸브(15)의 0 내지 100% 개방은 매니폴드(7) 내의 계측기(21)에 의해 측정된 가스 압력의 함수로서 결정된다.
소정의 압력(P1)에 대응하는 저임계치 이하에서, 탱크 내에서의 자연 증발은 선박에 그 에너지 요구량을 제공하는데 충분치 않아서, 밸브(13)는 개방 상태를 취하도록 제어된다. 이는 탱크(1)가 거의 비었거나 또는 에너지 요구량이 클 때 발생한다. 이에 따라, 매니폴드(7)는 증발기를 거쳐서 가스가 공급되고, 이는 매니폴드(7) 내의 충분한 압력을 유지하게 한다.
탱크(1)가 완전히 충전일 때, 외부와의 열교환 상태에 따라서, 2개의 경우가 일어날 수 있다. 제1 경우에서는, 자연 증발에 의한 공간(4)으로부터 나오는 가스의 생성은 충분하지만 과도하지 않고, 이러한 경우에 밸브(13)가 폐쇄되게 하면서 압축기(6)만이 작동한다. 이는 고압 임계치(P2) 이하를 유지하면서 매니폴드(7) 내의 압력이 저압 임계치(P1)에 도달하고 이를 초과하자마자 발생한다. 다른 경우에는, 압력이 고압(P2) 이상의 값에 도달하고, 자연 증발에 의한 생성이 너무 크게 된다. 이 후, 에너지 생성 유닛(2)에 의해 연소되지 않는 과잉 가스를 배출시킬 필요가 있고, 이를 위해서 밸브(15)가 점진적으로 개방되게 하여 고임계치 레벨(P2)로 매니폴드(7) 내에서 실질적으로 일정한 압력이 유지되게 한다. 이는 계측기(21)에 의해 측정될 때 매니폴드(7)의 압력의 함수로서, 예를 들어 PID 조절기 타입인 제어기(20)에 의해 제어된다. 이 후, 밸브(15)는 산화제 장치(16)에 파이프(14)를 거쳐 가스를 공급한다.
또한, 가스를 매니폴드(7) 내로 이송하도록, 압축기(6)는 탱크 내의 공간(4)으로부터 가스를 연속적으로 흡입한다. 매니폴드 내의 압력이 고임계치(P2) 이하로 유지되는 한, 압축기는 매니폴드로 소정의 유동 속도로 가스를 정상적으로 이송하고, 특히 이는 압축기에 가스를 공급하는 파이프(33)로의 입구에서의 가스의 유동 속도가 설정 지점 이상으로 유지되는 것을 보장할 수 있다. 따라서, 가스 압력이 탱크(1)의 소정의 설정지점 위에 있을 때, 탱크의 압력은 후술되는 바와 같이 가스 유동 속도를 증가시킴으로써 반응하도록 압축기를 조절함으로써 하강된다. 유동 속도에서의 이러한 증가는 에너지 생산 유닛(2)을 통해 또는 달리 산화제 장치(16)를 통해 소모될 수 있어서, 매니폴드(7)에 과도하게 상승하는 압력을 방지한다.
평행하게, 증발기(10)로의 액화 가스 공급 압력은 설정지점 압력(P0)으로 서보 제어되고, 복귀 파이프(11) 상의 조절식 제1 밸브(12)를 사용함으로써 조절되고, 0 내지 100% 범위의 밸브 개구는 압력 계측기(22)에 의해 측정된 바와 같이 파이프(9)의 압력의 함수로서 제어기(23), 즉, PID형 조절기에 의해 제어된다. 이 압력이 소정의 값(P4) 이하로 유지되지만, 밸브(12)는 폐쇄되어 유지되고 P4와 완전히 개방된 소정의 높은 수치(P5) 사이에 점진적으로 개방된다.
압축기(6)는 압축기 배인의 피치를 설정하기 위한 지시에 의해 조절되고, 즉, 압축기는 배인에 대한 최대 개방 각도의 0 내지 100%의 범위에 놓인 값의 형태의 지시를 수신하고, 이 값은 두 개의 배인 각도 설정지점에 대한 두 개의 값 중 가장 큰 것으로 선택된다. 각각의 이러한 두 개의 값은 설정지점 유동 속도 또는 압력 값과 측정된 상응하는 실제 값 사이의 상대적 오차를 계산하는 것을 기초로 제어기(17)의 PID 조절기에 의해 공급된다. 따라서, 제어기(17)의 PID 조절기(들)는 압축기의 조절을 제어하기 위한 각각의 압력 및 유동 속도 측정 수단(18, 19)에 의해 전달되는 정보를 처리하기 위한 수단으로 구성된다.
상대적 오차를 계산하기 위해, 제어기(17)는 기준 압력 값(Pref)과 작업자에 의해 입력되는 기준 유동 속도 값(Dref)을 메모리에 저장하기에 적절하다. 기준 유동 속도(Dref)는 압축기의 작동 범위에 의해 결정되는 최대 유동 속도에 상응하고, 바람직하게는 탱크의 공간(4) 안으로 자연적 증발에 의한 동일한 길이의 시간으로 형성되는 가스의 양 이하로 유지된다. 조절은 달리 압축기 정지의 위험이 있기 때문에 유동 속도가 기준(Dref) 이하로 상당히 하강할 수 없도록 설계된다.
탱크(1) 내의 가스의 실제 압력은 계측기(18)에 의해 측정되고, 이 측정은 제어기(17)의 PID 조절기에서 설정지점(Pref)과 규칙적으로 비교된다. 가스 유동 속도는 유동 계량기(19)를 통해 압축기(6)로의 입구의 파이프(33)에서 측정되고, 이 측정은 제어기(17)의 다른 PID 조절기에서 설정지점(Dref)과 규칙적으로 비교된다. 각각의 PID 조절기는 측정에 대한 오차가 양 또는 음인 상대적 오차를 계산하고, 측정된 압력 또는 유동 속도 값과 대응하는 설정지점 값 사이의 차를 대응하는 센서의 측정 범위의 크기로 나눈 것으로 정의된다.
압력과 유동 속도에 대해 계산된 각각의 상대적 오차의 경우, 배인의 각도에 대한 제1 설정지점 값(O1)과 제2 설정지점 값(02) 각각에 상응하고, 상기 값은 0 내지 100%의 범위에 놓이고, 이러한 값의 더 큰 것은 배인의 피치 각도를 설정하기 위한 지시로서 사용되고, 그 지시는 압축기(6)로 이송된다. 설정지점 압력(Pref)은 배인의 피치 각도에 대해 설정지점 값(Oref)에 상응한다. 더욱이, 설정지점 유동 속도(Dref)에 상응하는 배인의 피치 각도에 대한 설정지점 값은 압축기를 통한 유동 속도가 배인의 소정의 피치 각도에 대해 압력을 변경하므로 압축기의 입구 압력에 의존한다.
배인 설정지점 각도에 대한 제1 값(O1)은 압력에 따라, 이에 따라 압력용으로 계산되는 측정된 상대적 오차에 따라 대수학적으로 증가한다. 상대적 오차가 제로일 때, 즉, 압력이 설정지점 압력(Pref)과 동일할 때, 배인에 대한 피치 각도 설정지점(O1)은 Oref, 즉, 30%와 동일하다. 만약 압력이 증가하면, 제어기(17)는 더 큰 정도로 배인을 개방하도록 피치 각도 설정지점(O1)을 증가시켜서, 이에 따라 유동 속도를 증가시키고 따라서 압력을 감소시킨다.
그 후 측정된 압력은 감소하고 설정지점(Pref)에 도달하여, 상대적 압력 오차는 감소한다. 제어기(17)는 피치 각도 설정지점에 대한 제1 값(O1)을 감소시키고, 이는 또한 배인이 더 작은 정도로 개방되기 때문에 유동 속도를 감소시키는 효과를 갖는다. 따라서, 유동 속도는 설정지점 값(Dref)을 향해 감소하지만, 압력은 설정지점 값(Pref)으로 복귀된다.
예로써, 만약 탱크의 계측기(18)에 의해 측정된 가스 압력이 설정지점(Pref) 보다 급속하게 더 커지지만, 탱크가 충전된 후 소정의 순간에 발생할 수 있듯이 압축기로의 입구에서 유동 계량기(19)에 의해 측정된 가스 유동이 설정지점(Dref)과 비교해 상대적으로 거의 증가하지 않으면, 가장 큰 배인 피치 각도에 대한 두 개의 설정지점 값(O1) 중 가장 큰 것이 첫 번째이고, 따라서 압축기(6)로 보내기 위한 지시로서 선택된다. 이러한 상황하에, 제어기(17)는 가스 유동 속도를 증가시키도록 따라서 탱크의 압력을 Pref 아래로 점진적으로 감소시키도록 더 큰 개구에 상응하는 배인 피봇 명령을 보낸다.
일반적으로, 달성된 조절은 설정지점 값에 대한 유동 속도의 강하 또는 압력의 증가에 대해 가능한 신속하게 보정한다.
더욱이, 압축기(6)에 가스를 공급하기 위한 파이프(33)의 냉각 장치(28, 29)는 압축기(6)의 작동을 최적화시키도록 가스 온도가 규칙적 수준(T0)에서 유지될 수 있게 한다. 파이프(33)의 상류부의 온도는 센서(24)에 의해 측정되고, 각각의 온/오프개방 및 폐쇄를 위해 밸브(26, 27)로 제어기(25)에 의해 공급되는 온도 설정지점과 비교된 온도 복귀를 구성한다. 측정된 온도가 설정지점보다 더 클 때, 밸브(26)는 개방되고 밸브(27)는 폐쇄되고, 결과적으로 가스는 냉각 장치(28, 29)를 통해 제1 분기(33A)를 따라 단독으로 통과한다.
역으로, 측정된 온도가 설정지점보다 작을 때, 밸브(27)는 개방되고 밸브 (26)는 폐쇄되고, 조절되는 밸브(32)는 또한 제1 분기(33A)에서 액체의 포켓을 형성하는 것을 방지하기 위해 제어기(25)에 의해 완전히 폐쇄되도록 제어된다.
냉각 장치는 적어도 하나의 탱크(1)로부터 나온 액화 가스를 분사하기 위한 분사기(28) 및 액적 분리기(29)에 의해 구성된다. 분사기(28)는 조절식 밸브(32)를 제어하기 위한 제어기(31)로 정보를 전송하는 센서(30)에 의해 냉각 장치로부터의 출구에서 실행된 온도 측정을 기초로 조절된다.
자연적으로, 제어기(17, 20, 23, 25, 31)는 탱크(1)의 압력 및 파이프(33)의 유동 속도, 파이프(9)의 압력, 매니폴드(7)의 압력 및 파이프(33, 35)에서의 온도의 모든 필요한 데이터가 전송되는 집중된 제어 시스템에 함께 그룹화될 수 있고, 집중된 시스템은 액츄에이터로 명령을 전송한다.
본 발명에 의하면 압축기의 조절을 특히 최적화하게 하여 시간에 대한 향상된 성능을 보장하는 조절용 신규 구성을 갖는 효과를 제공할 수 있다.

Claims (12)

  1. 가스식 연료를 액화 가스 수송 선박의 에너지 생성 유닛(2)에 공급하기 위한 설비이며, 상기 연료는 상기 선박의 적어도 하나의 탱크(1)로부터 취해지고, 상기 탱크(1)는 액화 가스(3) 및 액상 위의 공간(4)에 증기상의 가스를 함유하고, 상기 설비는,
    공급 파이프(33)를 통해 상기 탱크(1)로부터 증기상의 상기 가스를 흡입하기 위한 압축기(6)와,
    증발기(10)의 입구로 상기 액화 가스를 공급하도록 배열된 펌프(8)와,
    상기 압축기(6)용 조절기 수단에 연결된 자동 제어 수단(17)을 포함하고,
    상기 압축기(6)로부터의 출구는 상기 에너지 생성 유닛(2)에 공급하기 위한 매니폴드(7) 안으로 안내되고,
    상기 증발기(10)의 출구는 상기 매니폴드(7)에 연결되고,
    상기 자동 제어 수단(17)이 상기 공급 파이프(33)에서의 증기상의 상기 가스의 유동 속도를 측정하기 위한 수단(19) 및 상기 탱크(1)의 상기 공간(4)에서의 증기상의 상기 가스의 압력을 측정하기 위한 수단(18)에 연결되고, 상기 압축기(6)의 조절을 제어하기 위해 상기 측정 수단(18, 19)에 의해 공급되는 정보를 처리하기 위한 수단을 포함하며, 상기 공급 파이프(33) 상에 냉각 장치(28, 29)가 위치되고, 상기 냉각 장치는 상기 냉각 장치로부터 상류의 상기 공급 파이프(33)에서 가스 온도를 측정하는 온도 측정 수단(24)에 의해 공급되는 정보의 작용으로 활성화되는 것을 특징으로 하는 설비.
  2. 제1항에 있어서, 상기 자동 제어 수단(17)은 작업자에 의한 입력으로 설정지점 유동 속도값(Dref)과 설정지점 압력값(Pref)을 기록하고, 상기 측정 수단(18, 19)에 의해 공급되는 정보를 처리하기 위한 수단은 측정된 압력 또는 유동 속도와 상응하는 설정지점 값(Pref, Dref) 사이의 차에 대한 각각의 상대적 오차를 계산하는 것을 특징으로 하는 설비.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 자동 제어 수단(20)은 상기 증발기(10)에 공급되는 상기 액화 가스의 유동 속도를 조절하기 위한 유동 속도 조절기 수단(13)과, 상기 매니폴드(7)를 가스 산화제 장치(16)에 연결하는 과잉 압력 배기 파이프(14)에서 가스의 유동 속도를 조절하기 위한 유동 속도 조절기 수단(15) 모두를 제어하고, 상기 제2 제어 수단(20)은 상기 매니폴드(7)에서 압력을 측정하기 위한 수단(21)에 연결되고 상기 유동 속도 조절기 수단(13, 15)을 제어하기 위해 상기 압력 측정 수단(21)에 의해 공급되는 정보를 사용하는 것을 특징으로 하는 설비.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 냉각 장치는 적어도 하나의 탱크(1)로부터 취한 액화 가스를 분사하기 위한 분사기 장치(28)와 함께 상기 분사기 장치(28) 하류의 액적 분리기(29)를 포함하는 것을 특징으로 하는 설비.
  6. 제5항에 있어서, 상기 액화 가스 분사기 장치(28)는 상기 증발기(10)를 위한 액화 가스 공급 파이프(9)에 연결된 액화 가스 분기 파이프(35)를 통해 공급되고, 상기 분기 파이프(35)는 상기 냉각 장치 하류의 가스 온도를 측정하는 온도 측정 수단(30)에 연결된 제어기(31)에 의해 제어되는 조절식 밸브(32)에 끼워지는 것을 특징으로 하는 설비.
  7. 제1항에 있어서, 상기 압축기(6)에 증기상의 가스를 공급하기 위한 상기 파이프(33)는 두 개의 평행한 분기(33A, 34)에 의해 국부적으로 구성되고, 상기 냉각 장치(28, 29)는 이러한 두 개의 분기(33A) 중 하나에 설치되는 것을 특징으로 하는 설비.
  8. 제7항에 있어서, 각각의 상기 분기(33A, 34)는 비조절식 밸브(26, 27)에 끼워지고, 이러한 두 개의 밸브는 다른 하나가 폐쇄될 때 밸브(26, 27) 중 하나가 개방되도록 형성된 제어기(25)에 연결되고, 상기 제어기(25)는 상기 냉각 장치 상류의 상기 온도 측정 수단(24)에 연결되는 것을 특징으로 하는 설비.
  9. 제1항에 있어서, 상기 압축기(6)를 조절하기 위한 상기 조절기 수단은 두 개의 위치들, 즉, 각각 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에 점차 피봇될 수 있는 배인을 포함하는 것을 특징으로 하는 설비.
  10. 제2항에 있어서, 상기 압축기(6)를 조절하기 위한 상기 조절기 수단은 두 개의 위치들, 즉, 각각 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에 점차 피봇될 수 있는 배인을 포함하는 것을 특징으로 하는 설비.
  11. 제9항 또는 제10항에 따른 설비의 압축기(6)를 조절하는 방법이며,
    상기 배인의 피봇팅에 단독으로 작용시킴으로써 상기 자동 제어 수단(17)에 의해 상기 압축기(6)의 조절이 실현되는 방법.
  12. 제10항에 따른 설비의 압축기(6)를 조절하는 방법이며,
    상기 배인의 피봇팅에 단독으로 작용시킴으로써 상기 자동 제어 수단(17)에 의해 상기 압축기(6)의 조절이 실현되고,
    상기 방법은,
    두 개의 측정, 즉, 압력 측정 및 상기 측정 수단(18, 19)에 의해 공급될 때의 유동 속도 측정을 각각 하고, 두 개의 상응하는 상대적 오차를 계산하기 위해 그들을 상기 설정지점 값(Pref, Dref)과 규칙적으로 비교하는 단계와,
    압력 및 유동 속도용으로 계산된 각각의 상대적 오차를 위해, 상기 배인의 피치 각도에 대해 각각의 제1 및 제2 설정지점 값(O1, 02)을 연관시키는 단계를 포함하고,
    상기 자동 제어 수단(17)은 압축기(6)로 보내지는 배인 피치 각도에 대한 지시로서 두 개의 피치 각도 설정지점 값(O1, 02) 중 더 큰 것을 취하는 방법.
KR1020050040121A 2004-05-14 2005-05-13 액화 가스 운반용 선박의 에너지 생성 유닛에 가스 연료를 공급하는 설비, 및 상기 설비를 위한 압축기를 조절하는 방법 KR101245977B1 (ko)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101761981B1 (ko) * 2014-06-16 2017-07-27 현대중공업 주식회사 액화가스 처리 시스템

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI122137B (fi) * 2006-06-27 2011-09-15 Waertsilae Finland Oy Kaasukäyttöisen laivan polttoainejärjestelmä
KR100812723B1 (ko) 2006-12-18 2008-03-12 삼성중공업 주식회사 액화가스운반선의 연료 공급 장치 및 방법
JP4962853B2 (ja) * 2007-03-22 2012-06-27 株式会社Ｉｈｉ Ｂｏｇ圧縮設備及び方法
KR100932831B1 (ko) * 2008-02-15 2009-12-21 현대중공업 주식회사 이종연료 추진방식을 사용하는 액화천연가스 운반선의연료가스 공급장치
KR101187532B1 (ko) * 2009-03-03 2012-10-02 에스티엑스조선해양 주식회사 재액화 기능을 가지는 전기추진 ｌｎｇ 운반선의 증발가스 처리장치
JP4980391B2 (ja) * 2009-03-31 2012-07-18 三井造船株式会社 舶用動力システム
KR20110034079A (ko) * 2009-09-28 2011-04-05 현대자동차주식회사 냉매파괴시설 내 냉매주입장치
NO334725B1 (no) * 2009-11-02 2014-05-12 Wärtsilä Oil & Gas Systems As LNG-brenseltanksystem for minst én gassmotor for skipsfremdrift
KR101713845B1 (ko) * 2009-12-21 2017-03-09 대우조선해양 주식회사 연료가스 공급 컨트롤러, 그리고 상기 컨트롤러를 갖춘 연료가스 공급장치 및 공급방법
WO2013170964A1 (de) * 2012-05-16 2013-11-21 Tge Marine Gas Engineering Gmbh Vorrichtung zur lieferung von gas
KR101303619B1 (ko) * 2012-05-21 2013-09-11 주식회사 크리오스 선박 엔진용 엘엔지 연료 공급시스템
CN103712056B (zh) 2012-10-02 2017-11-14 查特股份有限公司 具有主动式增压能力的深冷液体输送及增压系统和方法
KR101350807B1 (ko) * 2012-10-24 2014-01-16 대우조선해양 주식회사 선박용 엔진의 하이브리드 연료공급 시스템
KR102033534B1 (ko) * 2013-08-14 2019-10-17 대우조선해양 주식회사 Ｄｆ 엔진의 연료가스 압력 제어 시스템 및 방법
JP2015105709A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 株式会社神戸製鋼所 ガス充填装置及びガス充填方法
JP2015124807A (ja) * 2013-12-26 2015-07-06 川崎重工業株式会社 液化燃料ガス蒸発促進装置及び船舶用燃料ガス供給システム
RU2546050C1 (ru) * 2014-02-26 2015-04-10 Аллтек Инвестментс Лимитед Способ обеспечения газовым топливом энергетических установок танкеров сжиженного природного газа
KR101713857B1 (ko) * 2014-12-05 2017-03-09 대우조선해양 주식회사 Lng 추진선박
JP6418942B2 (ja) * 2014-12-26 2018-11-07 川崎重工業株式会社 液化ガス運搬船
JP6404169B2 (ja) 2015-04-02 2018-10-10 株式会社神戸製鋼所 圧縮機ユニットおよびガス供給装置
JP6541059B2 (ja) * 2015-04-10 2019-07-10 三井Ｅ＆Ｓ造船株式会社 液化ガス運搬船用燃料ガス供給システム
US10816140B2 (en) 2015-10-16 2020-10-27 Cryostar Sas Method of an apparatus for treating boil-off gas for the purpose of supplying at least an engine
CN108137133B (zh) * 2015-11-05 2020-04-14 现代重工业株式会社 气体处理系统及包括其的船舶
KR102224288B1 (ko) * 2016-09-26 2021-03-05 한국조선해양 주식회사 생산가스처리모듈 및 이를 구비한 생산가스처리용 선박
KR102619112B1 (ko) * 2017-01-06 2023-12-29 한화파워시스템 주식회사 액화천연가스 운반선의 연료공급장치
CN107327357B (zh) * 2017-07-06 2020-11-06 上海新奥新能源技术有限公司 天然气动力船舶燃料监测系统、燃料监测控制方法和装置
FR3071276B1 (fr) * 2017-09-20 2021-01-01 Gaztransport Et Technigaz Dispositif et procede d'alimentation en gaz a indice de methane optimise d'au moins un moteur thermique, en particulier d'un navire de transport de gaz liquefie
JP7301553B2 (ja) * 2019-02-26 2023-07-03 三菱重工マリンマシナリ株式会社 液化ガス気化装置及びこれを備えた浮体設備
CN110220111A (zh) * 2019-03-20 2019-09-10 张家港富瑞重型装备有限公司 一种液化船用罐tcs供气方法
FR3097614B1 (fr) * 2019-06-21 2021-05-28 Gaztransport Et Technigaz Dispositif de transfert d’un fluide d’une cuve d’alimentation à une cuve réceptrice
US20210396353A1 (en) * 2020-06-17 2021-12-23 China Energy Investment Corporation Limited System for managing pressure in underground cryogenic liquid storage tank and method for the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03217395A (ja) * 1990-01-22 1991-09-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 液化ガス運搬船のコンプレッサ制御装置
JPH06336192A (ja) * 1993-05-28 1994-12-06 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 液化ガス運搬船におけるボイルオフガスの燃焼制御装置
JP2001132898A (ja) * 1999-11-05 2001-05-18 Osaka Gas Co Ltd 液化天然ガス運搬船におけるカーゴタンクの圧力制御装置及びその圧力制御方法
JP2004036608A (ja) * 2002-03-26 2004-02-05 Alstom 液化ガス輸送船舶の発電システムへのガス状燃料供給設備

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR9405757A (pt) * 1993-12-10 1995-11-28 Cabot Corp Processo para aumentar capacidade e eficiencia de instalação de ciclos combinados e sistema de instalação de ciclo combinado de gás natural liquefeito
GB0120661D0 (en) * 2001-08-24 2001-10-17 Cryostar France Sa Natural gas supply apparatus
FR2851301A1 (fr) * 2003-02-19 2004-08-20 Alstom Installation pour la fourniture de combustible gazeux a un ensemble de production energetique d'un navire de transport de gaz liquefie
FI118680B (fi) * 2003-12-18 2008-02-15 Waertsilae Finland Oy Kaasunsyöttöjärjestely vesikulkuneuvossa ja menetelmä kaasun paineen ohjaamiseksi vesikulkuneuvon kaasunsyöttöjärjestelyssä

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03217395A (ja) * 1990-01-22 1991-09-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 液化ガス運搬船のコンプレッサ制御装置
JPH06336192A (ja) * 1993-05-28 1994-12-06 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 液化ガス運搬船におけるボイルオフガスの燃焼制御装置
JP2001132898A (ja) * 1999-11-05 2001-05-18 Osaka Gas Co Ltd 液化天然ガス運搬船におけるカーゴタンクの圧力制御装置及びその圧力制御方法
JP2004036608A (ja) * 2002-03-26 2004-02-05 Alstom 液化ガス輸送船舶の発電システムへのガス状燃料供給設備

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101761981B1 (ko) * 2014-06-16 2017-07-27 현대중공업 주식회사 액화가스 처리 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
CN1707151A (zh) 2005-12-14
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