KR101309963B1 - Re-liquefaction process for bog - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 증발 가스의 재액화 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 증발 가스로부터 보다 높은 회수율과 순도의 액상 스트림을 회수할 수 있는 증발 가스의 재액화 방법에 관한 것이다. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method of reliquefaction of boil-off gas, and more particularly to a method of re-liquefaction of boil-off gas capable of recovering a liquid stream of higher recovery and purity from the boil-off gas.
천연가스나 이산화탄소와 같은 기체들은 액화되어 저장 탱크에 저장되는 것이 일반적이다. 즉, 천연가스나 이산화탄소와 같은 기체들은 액화 천연가스나 액화 이산화탄소의 형태로 저장되는 것이 일반적이다. 그런데 이와 같은 저장 중에 외부의 열과 같은 원인으로 인해 저장 액체의 일부가 기화되는 증발 가스(Boil-Off Gas, BOG)가 발생한다. 그러나 증발 가스의 계속적인 발생은 저장 탱크 내의 압력을 증가시키므로 일정한 방법으로 증발 가스를 처리하는 것이 필요하다. 가장 쉬운 방법은 증발 가스를 그대로 배기하는 것이다. 그러나 이와 같이 증발 가스를 그대로 배기하는 것은 경제적인 이유나 환경적인 이유에서 바람직하지 않다. 따라서 증발 가스를 재액화시켜 다시 저장 탱크로 유입시키는 기술들이 현재 다양하게 연구되고 있다. Gases such as natural gas and carbon dioxide are usually liquefied and stored in storage tanks. That is, gases such as natural gas or carbon dioxide are generally stored in the form of liquefied natural gas or liquefied carbon dioxide. However, during such storage, a boil-off gas (BOG) is generated in which a part of the storage liquid is vaporized due to a cause such as external heat. However, the continuous generation of boil-off gas increases the pressure in the storage tank, so it is necessary to treat the boil-off gas in some way. The easiest way is to exhaust the evaporated gas as it is. However, evacuating the evaporated gas as such is not preferable for economic or environmental reasons. Therefore, various techniques for re-liquefying the evaporated gas to be introduced into the storage tank are currently being studied.
그런데 최근에 재액화 시스템의 구조나 운전을 단순화시킬 수 있는 재액화 방법이 개시된 바가 있다(특허문헌 1 참조). 그러나 특허문헌 1의 재액화 방법은 여러 장점에 불구하고 회수율과 순도가 낮다는 문제를 가진다. 따라서 보다 높은 회수율과 순도로 증발 가스로부터 액상 스트림을 회수할 수 있는 재액화 방법이 절실하게 요구되고 있는 실정이다. Recently, there has been disclosed a reliquefaction method that can simplify the structure and operation of the reliquefaction system (see Patent Document 1). However, the reliquefaction method of Patent Literature 1 has a problem of low recovery and purity despite various advantages. Therefore, there is an urgent need for a reliquefaction method capable of recovering the liquid stream from the evaporative gas with higher recovery rate and purity.
따라서 본 발명은 위와 같은 문제들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 과제는 보다 높은 회수율과 순도로 증발 가스로부터 액상 스트림을 회수할 수 있는 증발 가스의 재액화 방법을 제공하는 것이다. Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to provide a method of reliquefaction of the evaporated gas that can recover the liquid stream from the evaporated gas with a higher recovery rate and purity.
본 발명에 따른 증발 가스의 재액화 방법은 기상에서 액상으로 액화되어 저장 탱크에 저장된 저장 액체로부터 발생되는 증발 가스인 메인 스트림을 재액화하는 증발 가스의 재액화 방법에 관한 것으로서, 메인 스트림을 압축하는 압축 단계, 압축 단계 이후에 메인 스트림을 냉각하는 제1 냉각 단계, 제1 냉각 단계 이후에 메인 스트림을 팽창하는 제1 팽창 단계, 제1 팽창 단계 이후에 메인 스트림을 증류탑에서 기상의 제1 스트림과 액상의 제2 스트림으로 분리하는 제1 분리 단계, 제1 분리 단계 이후에 제1 스트림을 냉각하는 제2 냉각 단계, 제2 냉각 단계 이후에 제1 스트림을 기상의 제3 스트림과 액상의 제4 스트림으로 분리하는 제2 분리 단계, 및 제2 분리 단계 이후에 제4 스트림을 증류탑으로 공급하는 공급 단계를 포함하며, 제2 스트림은 적어도 일부가 제1 분리 단계 이후에 저장 탱크로 회수되고, 제3 스트림은 적어도 일부가 제2 분리 단계 이후에 외부로 배기된다. The reliquefaction method of the evaporation gas according to the present invention relates to a reliquefaction method of the evaporation gas for liquefying the main stream, which is an evaporation gas generated from a storage liquid stored in a storage tank by liquefying into a liquid phase in a gaseous phase. Compression step, a first cooling step of cooling the main stream after the compression step, a first expansion step of expanding the main stream after the first cooling step, and after the first expansion step, the main stream and A first separation step of separating the liquid stream into a second stream, a second cooling step of cooling the first stream after the first separation step, and a second stream of gaseous third and liquid phase fourth streams after the second cooling step A second separation step of separating into a stream, and a feeding step of feeding the fourth stream to the distillation column after the second separation step, wherein the second stream is at least partially The first being returned to the storage tank after the separation step, the third stream is at least in part is discharged to the outside after the second separation step.
본 발명에 따른 증발 가스의 재액화 방법은 증류탑을 이용하여 메인 스트림을 기상 부분과 액상 부분으로 분리하기 때문에 매우 낮은 온도로 메인 스트림을 냉각하지 않더라도 보다 높은 회수율과 순도로 메인 스트림으로부터 액상 스트림을 회수할 수 있다는 효과가 있다. The reliquefaction method of the boil-off gas according to the present invention separates the main stream into a gaseous part and a liquid phase part using a distillation column, so that the liquid stream is recovered from the main stream with higher recovery rate and purity even without cooling the main stream at a very low temperature. The effect is that you can.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 재액화 방법을 도시하고 있는 흐름도
도 2는 도 1의 재액화 방법의 변형예를 도시하고 있는 흐름도
도 3은 도 2의 재액화 방법의 변형예를 도시하고 있는 흐름도
도 4는 본 발명의 실시예 2에 따른 재액화 방법을 도시하고 있는 흐름도
도 5는 도 4의 재액화 방법의 제1 변형예를 도시하고 있는 흐름도
도 6은 도 4의 재액화 방법의 제2 변형예를 도시하고 있는 흐름도
도 7은 도 6의 재액화 방법의 제1 변형예를 도시하고 있는 흐름도
도 8은 도 6의 재액화 방법의 제2 변형예를 도시하고 있는 흐름도
도 9는 도 6의 재액화 방법의 제3 변형예를 도시하고 있는 흐름도
도 10은 본 발명의 실시예 3에 따른 재액화 방법을 도시하고 있는 흐름도
도 11은 도 10의 재액화 방법의 변형예를 도시하고 있는 흐름도1 is a flowchart showing a reliquefaction method according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a flow chart showing a modification of the reliquefaction method of FIG.
3 is a flow chart showing a modification of the reliquefaction method of FIG.
4 is a flowchart showing a reliquefaction method according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 5 is a flow chart showing a first modification of the reliquefaction method of FIG.
6 is a flowchart showing a second modification of the reliquefaction method of FIG.
7 is a flowchart showing a first modification of the reliquefaction method of FIG.
8 is a flow chart showing a second modification of the reliquefaction method of FIG.
9 is a flowchart showing a third modification of the reliquefaction method of FIG.
10 is a flowchart showing a reliquefaction method according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 11 is a flowchart showing a modification of the reliquefaction method of FIG. 10.
이하에서는 첨부의 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이하의 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited by the following examples.
실시예Example 1 One
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 재액화 방법을 도시하고 있는 흐름도이다. 본 발명의 실시예 1에 따른 재액화 방법은 기상에서 액상으로 액화되어 저장 탱크에 저장된 저장 액체로부터 발생되는 증발 가스(메인 스트림)를 재액화하는 방법에 적용된다. 이와 같은 저장 액체는 액화 천연가스나 액화 이산화탄소가 대표적이다. 그러나 본 실시예에 따른 재액화 방법이 액화 천연가스나 액화 이산화탄소의 재액화에만 적용되는 것은 아니다. 1 is a flowchart illustrating a reliquefaction method according to Embodiment 1 of the present invention. The reliquefaction method according to Embodiment 1 of the present invention is applied to a method of reliquefaction of an evaporated gas (main stream) generated from a storage liquid stored in a storage tank by liquefying to a liquid phase in a gaseous phase. Such storage liquids are typically liquefied natural gas or liquefied carbon dioxide. However, the reliquefaction method according to the present embodiment is not applied only to the reliquefaction of liquefied natural gas or liquefied carbon dioxide.
도 1을 참조하여 본 실시예에 따른 재액화 방법을 보다 자세히 설명한다. 우선 메인 스트림은 도관(211)을 통해 압축 수단(120)으로 유입되어 압축된다(압축 단계). 여기서 압축 수단(120)은 통상의 압축기(compressor)일 수 있으며, 또한 다단일 수 있다. 그런 다음 메인 스트림은 도관(212)을 통해 냉각 수단(131)으로 유입되어 냉각된다(제1 냉각 단계). 여기서 냉각 수단(131)은 수랭식이나 공랭식의 냉각기(cooler)일 수 있다. 이는 후술할 다른 냉각 수단도 동일하다. Referring to Figure 1 will be described in more detail the reliquefaction method according to this embodiment. Firstly, the main stream enters the compression means 120 through the
메인 스트림은 다음으로 팽창 수단(141)으로 유입되어 팽창된다(제1 팽창 단계). 이와 같은 팽창으로 메인 스트림은 저장 탱크(110)의 압력과 동일한 압력을 가질 수 있다. 여기서 팽창 수단(141)은 J-T(Joule-Thomson) 밸브일 수 있다. 일례로 팽창 수단(141)은 팽창 밸브(expansion valve)일 수 있다. 이는 후술할 다른 팽창 수단도 동일하다. J-T 밸브는 J-T 효과를 통해 스트림의 압력과 온도를 낮출 수 있다. 또는 팽창 수단은 익스팬더(expander)일 수 있다. The main stream then enters the expansion means 141 and expands (first expansion step). This expansion allows the main stream to have a pressure equal to the pressure of the
메인 스트림은 다음으로 증류탑(150, distillation column)으로 유입되어 기상의 제1 스트림과 액상의 제2 스트림으로 분리된다(제1 분리 단계). 증류탑은 일반적인 기액 분리기(vapor-liquid separator)보다 정밀하게 기상 물질과 액상 물질을 분리할 수 있다. 따라서 증류탑을 사용하면 보다 높은 회수율과 순도로 액상 스트림을 저장 탱크(110)로 회수할 수 있다. The main stream is then introduced into a
메인 스트림으로부터 분리된 제1 스트림은 도관(221)을 통해 냉각 수단(132)으로 유입되어 냉각된다(제2 냉각 단계). 그런 다음 제1 스트림은 도관(222)을 통해 분리 수단(161)으로 유입되어 기상의 제3 스트림과 액상의 제4 스트림으로 분리된다(제2 분리 단계). 여기서 분리 수단(161)은 통상의 기액 분리기(vapor-liquid separator)일 수 있다. 이는 후술할 다른 분리 수단(162)도 동일하다. 그리고 메인 스트림으로부터 분리된 제2 스트림은 도관(231)을 통해 저장 탱크(110)로 회수된다. The first stream separated from the main stream enters the cooling means 132 through the
제1 스트림으로부터 분리된 제3 스트림은 도관(241)을 통해 외부로 배기된다. 이와 같은 배기를 통해 저장 액체로부터 불순물을 제거할 수 있다. 그리고 제1 스트림으로부터 분리된 제4 스트림은 도관(251)을 통해 다시 증류탑(150)으로 공급된다(공급 단계). 이와 같이 제1 스트림을 냉각하고 이로부터 액상 부분을 분리하여 이를 다시 증류탑(150)을 공급하면, 보다 높은 순도로 액상 스트림을 저장 탱크(110)로 회수할 수 있다. 참고로, 제4 스트림을 증류탑(150)으로 압송(壓送)하기 위해 펌프(170)를 사용할 수도 있다. A third stream separated from the first stream is exhausted to the outside through
본 실시예에 따른 재액화 방법은 앞서 살펴본 바와 같이 기본적으로 증류탑을 이용한다는 점에 특징이 있다. 메인 스트림(증발 가스)으로부터 보다 높은 회수율로 액상 스트림을 회수하려면, 일반적으로 메인 스트림을 매우 낮은 온도로 냉각하여야 한다. 그런데 이와 같이 냉각하려면, 재액화 시스템의 구조가 복잡해지거나 재액화 시스템의 운전이 어려워진다는 문제가 발생한다. 그러나 본 실시예에 따른 재액화 방법과 같이 증류탑을 이용하면 메인 스트림을 매우 낮은 온도로 냉각하지 않더라도 회수율과 순도를 높일 수 있다. The reliquefaction method according to the present embodiment is characterized in that it basically uses a distillation column as described above. To recover the liquid stream with a higher recovery rate from the main stream (evaporation gas), the main stream generally needs to be cooled to very low temperatures. However, this cooling causes a problem that the structure of the reliquefaction system becomes complicated or the operation of the reliquefaction system becomes difficult. However, if the distillation column is used as in the reliquefaction method according to the present embodiment, the recovery rate and purity can be increased without cooling the main stream to a very low temperature.
참고를 위해 앞서 살펴본 도관들은 도면부호에 따라 서로 다른 도관일 수도 있고, 또는 서로 같은 도관일 수도 있다는 점을 밝힌다. 즉, 1개의 도관이더라도 설명의 편의를 위해 2개의 도면부호가 부여될 수도 있다. 또는 이와는 반대로 2개의 도관이더라도 설명의 편의를 위해 1개의 도면부호가 부여될 수도 있다. Note that the conduits discussed above for reference may be different conduits or may be the same conduits according to reference numerals. That is, even one conduit may be given two reference numerals for convenience of description. Alternatively, two conduits may be provided with one reference numeral for convenience of explanation.
한편, 도 1의 재액화 방법은 도 2와 같은 변형이 가능하다. 도 2는 도 1의 재액화 방법의 변형예를 도시하고 있는 흐름도이다. 도 2에서 도시하고 있는 것과 같이 본 변형예에서 제2 스트림은 저장 탱크(110)로 바로 회수되지 않는다. 즉, 본 변형예에서 제2 스트림은 일단 팽창 수단(142)으로 유입되어 팽창된다. 이와 같은 팽창으로 제2 스트림은 저장 탱크(110)의 압력과 동일한 압력을 가질 수 있다. 참고로, 본 변형예에서 메인 스트림은 팽창 수단(141)에서 저장 탱크(110)의 압력보다 높은 압력으로 팽창될 수 있다. Meanwhile, the reliquefaction method of FIG. 1 may be modified as shown in FIG. 2. 2 is a flowchart illustrating a modification of the reliquefaction method of FIG. 1. As shown in FIG. 2, in this variant, the second stream is not returned directly to the
제2 스트림은 다음으로 도관(2311)을 통해 분리 수단(162)으로 유입되어 기상의 제5 스트림과 액상의 제6 스트림으로 분리된다. 여기서 분리 수단(162)은 통상의 기액 분리기일 수 있다. 제2 스트림으로부터 분리된 제5 스트림은 제3 스트림과 함께 외부로 배기된다. 이를 위해 제5 스트림을 제3 스트림에 혼입시킬 수 있다. 이와 같은 혼입은 1개의 도관(2312)을 다른 1개의 도관(241)에 연결하는 것으로 달성될 수 있다. 또는 혼입을 위한 별도의 구성을 채용할 수도 있다. 이때 제3 스트림은 혼입 전에 팽창 수단(143)에 의해 팽창될 수 있다. 그리고 제2 스트림으로부터 분리된 제6 스트림은 도관(2313)을 통해 저장 탱크(110)로 회수된다. The second stream then enters separation means 162 via
본 변형예에 따른 재액화 방법은 메인 스트림을 일차적으로 팽창 수단(141)을 통해 팽창한 다음에 메인 스트림으로부터 분리된 제2 스트림을 이차적으로 팽창 수단(142)을 통해 팽창한다는 점에 특징이 있다. 이와 같이 단계적으로 스트림을 팽창하면 보다 높은 순도로 액상 스트림을 저장 탱크(110)로 회수할 수 있다. 또한 실시예 1의 냉각 수단(132)보다 본 변형예의 냉각 수단(132)이 보다 높은 온도에서 제1 스트림을 냉각할 수 있기 때문에 경제적으로도 보다 유용하다.The reliquefaction method according to this variant is characterized in that the main stream is first expanded through the expansion means 141 and then the second stream separated from the main stream is secondly expanded through the expansion means 142. . By expanding the stream in this manner it is possible to recover the liquid stream to the
그런데 도 2의 재액화 방법은 도 3과 같은 변형이 가능하다. 도 3은 도 2의 재액화 방법의 변형예를 도시하고 있는 흐름도이다. 도 3에서 도시하고 있는 것과 같이 본 변형예에서 제5 스트림은 외부로 배기되지 않는다. 즉, 본 변형예에서 제5 스트림은 도 3에서 도시하고 있는 것과 같이 메인 스트림에 혼입된 다음에 압축 수단(120)에서 메인 스트림과 함께 압축된다. 이와 같은 혼입은 1개의 도관(2314)을 다른 1개의 도관(211)에 연결하는 것으로 달성될 수 있다. 또는 혼입을 위한 별도의 구성을 채용할 수도 있다. 또는 메인 스트림과 제5 스트림이 각각 압축 수단(120)으로 유입된 다음에 압축 수단(120)에서 혼합될 수도 있다. 이와 같이 제5 스트림을 다시 압축 수단(120)으로 공급하면 그대로 배기하는 것보다 회수율을 높일 수 있다는 장점이 있다. However, the reliquefaction method of FIG. 2 may be modified as shown in FIG. 3. 3 is a flowchart illustrating a modification of the reliquefaction method of FIG. 2. As shown in FIG. 3, in the present modification, the fifth stream is not exhausted to the outside. In other words, in the present modification, the fifth stream is mixed with the main stream as shown in FIG. 3 and then compressed together with the main stream by the compression means 120. Such incorporation may be accomplished by connecting one
실시예Example 2 2
도 4는 본 발명의 실시예 2에 따른 재액화 방법을 도시하고 있는 흐름도이다. 참고로, 전술한 구성과 동일한 (또는 상당한) 부분에 대해서는 동일한 (또는 상당한) 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 4 is a flowchart illustrating a reliquefaction method according to Embodiment 2 of the present invention. For reference, the same (or equivalent) parts with the same (or equivalent) parts as those described above will be given the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
도 4를 참조하여 이하에서 본 실시예에 따른 재액화 방법을 보다 자세히 설명한다. 먼저 메인 스트림은 도관(311)을 통해 제1 열교환 영역(181)으로 유입된다(제1 유입 단계). 제1 열교환 영역(181)에서 메인 스트림은 도관(314)을 통해 제1 열교환 영역(181)으로 유입되는 메인 스트림을 냉각한다. 저장 액체로부터 발생된 메인 스트림은 상대적으로 낮은 온도를 가진다. 제1 열교환 영역(181)은 이와 같이 낮은 온도를 가지는 메인 스트림으로부터 냉열을 회수하기 위해 구비된다. Hereinafter, the reliquefaction method according to the present embodiment will be described in more detail with reference to FIG. 4. First the main stream enters the first
메인 스트림은 다음으로 도관(312)을 통해 압축 수단(120)으로 유입되어 압축된다(압축 단계). 그런 다음 메인 스트림은 도관(313)을 통해 냉각 수단(131)으로 유입되어 냉각된다. 다만, 이와 같은 냉각 수단(131)이 반드시 구비되어야만 하는 것은 아니다. 경우에 따라 냉각 수단(131)에 의한 냉각을 제1 열교환 영역(181)에 의한 냉각으로 대체할 수도 있다. 또는 경우에 따라 냉각 수단(131)에 의한 냉각이 불필요할 수도 있다. The main stream then enters the compression means 120 through the
메인 스트림은 다음으로 도관(314)을 통해 제1 열교환 영역(181)으로 다시 유입된다(제2 유입 단계). 제1 열교환 영역(181)에서 메인 스트림은 도관(311)을 통해 제1 열교환 영역(181)으로 유입되는 메인 스트림에 의해 냉각된다. 그런 다음 메인 스트림은 팽창 수단(141)으로 유입되어 팽창된다(제1 팽창 단계). 이와 같은 팽창으로 메인 스트림은 온도가 낮아질 수 있다. 그런 다음 메인 스트림은 증류탑(150)으로 유입되어 기상의 제1 스트림과 액상의 제2 스트림으로 분리된다(제1 분리 단계). The main stream then flows back through the
메인 스트림으로부터 분리된 제1 스트림은 도관(321)을 통해 제2 열교환 영역(182)으로 유입된다(제3 유입 단계). 이때 제2 열교환 영역(182)은 제1 열교환 영역(181)과 물리적으로 구별된다. 제2 열교환 영역(182)에서 제1 스트림은 도관(341)을 통해 제2 열교환 영역(182)으로 유입되는 제3 스트림에 의해 냉각된다. 그런 다음 제1 스트림은 도관(322)을 통해 분리 수단(161)으로 유입되어 기상의 제3 스트림과 액상의 제4 스트림으로 분리된다(제2 분리 단계). 그리고 메인 스트림으로부터 분리된 제2 스트림은 도관(331)을 통해 저장 탱크(110)로 회수된다. The first stream separated from the main stream enters the second
제1 스트림으로부터 분리된 제3 스트림은 팽창 수단(144)으로 유입되어 팽창된 다음에 제2 열교환 영역(182)으로 유입된다(제4 유입 단계). 제3 스트림은 팽창 수단(144)에 의한 팽창으로 온도가 낮아질 수 있다. 그리고 제2 열교환 영역(182)에서 제3 스트림은 도관(321)을 통해 제2 열교환 영역(182)으로 유입되는 제1 스트림을 냉각한다. 그런 다음 제3 스트림은 제2 열교환 영역(182)으로부터 배출되어 도관(342)을 통해 외부로 배기된다. 그리고 제1 스트림으로부터 분리된 제4 스트림은 도관(351)을 통해 다시 증류탑(150)으로 공급된다(공급 단계). A third stream separated from the first stream enters and expands into expansion means 144 and then enters second heat exchange zone 182 (fourth inflow step). The third stream may be lowered in temperature by expansion by the expansion means 144. In the second
본 실시예에 따른 재액화 방법은 앞서 살펴본 바와 같이 2개의 열교환 영역(181, 182)을 구비한다는 점에 특징이 있다. 이때 제1 열교환 영역(181)은 저장 액체로부터 발생된 메인 스트림으로부터 냉열을 회수하는 역할을 수행하고, 제2 열교환 영역(182)은 제3 스트림으로부터 냉열을 회수하는 역할을 수행한다. 본 실시예에 따른 재액화 방법은 이와 같이 냉열을 회수하여 전체 시스템의 효율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다. The reliquefaction method according to the present embodiment is characterized in that it has two
참고로, 앞서 살펴본 열교환 영역들은 2개의 열교환 수단에 각각 마련될 수 있다. 여기서 열교환 수단은 통상의 열교환기(heat exchanger)일 수 있다. For reference, the heat exchange regions described above may be provided in two heat exchange means, respectively. The heat exchange means here can be a conventional heat exchanger.
한편, 도 4의 재액화 방법은 도 5와 같은 변형이 가능하다. 도 5는 도 4의 재액화 방법의 제1 변형예를 도시하고 있는 흐름도이다. 도 5에서 도시하고 있는 것과 같이 본 변형예에서 제2 스트림은 저장 탱크(110)로 바로 회수되지 않는다. 즉, 본 변형예에서 제2 스트림은 일단 팽창 수단(142)으로 유입되어 팽창된다. 이와 같은 팽창으로 제2 스트림은 온도가 낮아질 수 있다. 그런 다음 제2 스트림은 도관(3311)을 통해 분리 수단(162)으로 유입되어 기상의 제5 스트림과 액상의 제6 스트림으로 분리된다. Meanwhile, the reliquefaction method of FIG. 4 may be modified as shown in FIG. 5. 5 is a flowchart illustrating a first modification of the reliquefaction method of FIG. 4. As shown in FIG. 5, in this variant, the second stream is not returned directly to the
제2 스트림으로부터 분리된 제5 스트림은 팽창 수단(145)에 의해 팽창된 다음에 제2 열교환 영역(182)으로 유입된다. 제5 스트림은 팽창으로 인해 온도가 낮아질 수 있다. 제2 열교환 영역(182)에서 제5 스트림은 도관(321)을 통해 제2 열교환 영역(182)으로 유입되는 제1 스트림을 냉각한다. 그런 다음 제5 스트림은 도관(3313)을 통해 외부로 배기된다. 이때 제5 스트림은 제3 스트림과 함께 배기될 수 있다. 이를 위해 제5 스트림에 제3 스트림을 혼입시킬 수 있다. 이와 같은 혼입은 1개의 도관(3421)을 다른 1개의 도관(3313)에 연결하는 것으로 달성될 수 있다. 또는 혼입을 위한 별도의 구성을 채용할 수도 있다. 이와는 반대로 제3 스트림에 제5 스트림을 혼입시킬 수도 있다.The fifth stream separated from the second stream is expanded by the expansion means 145 and then enters the second
본 변형예에 따른 재액화 방법은 메인 스트림을 일차적으로 팽창 수단(141)을 통해 팽창한 다음에 메인 스트림으로부터 분리된 제2 스트림을 이차적으로 팽창 수단(142)을 통해 팽창한다는 점에 특징이 있다. 이와 같이 단계적으로 스트림을 팽창하면 보다 높은 순도로 액상 스트림을 저장 탱크(110)로 회수할 수 있다는 장점이 있다. 또한 본 변형예에 따른 재액화 방법은 제2 열교환 영역(182)에서 제5 스트림으로부터 냉열을 회수한다. 따라서 본 변형예에 따른 재액화 방법은 전체 시스템의 효율이 우수하다는 장점도 있다. The reliquefaction method according to this variant is characterized in that the main stream is first expanded through the expansion means 141 and then the second stream separated from the main stream is secondly expanded through the expansion means 142. . By expanding the stream in stages as described above, there is an advantage that the liquid stream can be recovered to the
도 4의 재액화 방법은 또한 도 6과 같은 변형이 가능하다. 도 6은 도 4의 재액화 방법의 제2 변형예를 도시하고 있는 흐름도이다. 도 6에서 도시하고 있는 것과 같이 본 변형예에 따른 재액화 방법은 별도의 폐 루프 냉동 사이클(closed loop refrigeration cycle)을 이용하여 제2 열교환 영역(182)에서 제1 스트림을 추가적으로 냉각한다. The reliquefaction method of FIG. 4 may also be modified as in FIG. 6. 6 is a flowchart illustrating a second modification of the reliquefaction method of FIG. 4. As shown in FIG. 6, the reliquefaction method according to the present modification further cools the first stream in the second
보다 구체적으로 폐 루프 냉동 사이클에 대해 설명한다. 냉매는 우선 도관(381)을 통해 압축 수단(128)으로 유입되어 압축된다. 여기서 냉매는 단일 냉매(pure refrigerant 또는 single-component refrigerant)이거나 혼합 냉매(mixed refrigerant 또는 multi-component Refrigerant)일 수 있다. 그리고 압축 수단(128)은 통상의 압축기일 수 있으며, 또한 다단일 수 있다. 그런 다음 냉매는 도관(382)을 통해 냉각 수단(138)으로 유입되어 냉각된다. 여기서 냉각 수단(138)은 수랭식이나 공랭식의 냉각기일 수 있다. More specifically, the closed loop refrigeration cycle will be described. The refrigerant first enters the compression means 128 through the
냉매는 다음으로 도관(383)을 통해 제2 열교환 영역(182)으로 유입된다. 그런 다음 냉매는 팽창 밸브(148)로 유입되어 팽창된다. 이와 같은 팽창으로 인해 냉매는 온도가 내려갈 수 있다. 그런 다음 냉매는 다시 제2 열교환 영역(182)으로 유입되어 도관(321)을 통해 제2 열교환 영역(182)으로 유입되는 제1 스트림을 냉각한다. 이때 냉매는 도관(383)을 통해 제2 열교환 영역(182)으로 유입되는 냉매를 냉각할 수도 있다. The refrigerant then flows into the second
본 변형예에 따른 재액화 방법은 별도의 폐 루프 냉동 사이클을 이용하여 제1 스트림을 더욱 냉각한다는 점에 특징이 있다. 이와 같이 제1 스트림을 더욱 냉각하면 결과적으로 증류탑(150)으로 공급되는 제4 스트림의 온도를 더 낮출 수 있다. 이와 같이 제4 스트림의 온도를 더 낮추면, 증류탑에서 더욱 정밀하게 기상 물질과 액상 물질을 분리할 수 있으며, 이를 통해 회수율과 순도를 더욱 높일 수 있다. The reliquefaction process according to this variant is characterized by further cooling the first stream using a separate closed loop refrigeration cycle. As such, further cooling the first stream may further lower the temperature of the fourth stream supplied to the
그런데 도 6의 재액화 방법은 도 7과 같은 변형이 가능하다. 도 7은 도 6의 재액화 방법의 제1 변형예를 도시하고 있는 흐름도이다. 도 7에서 도시하고 있는 것과 같이 본 변형예에서 제2 스트림은 일단 팽창 수단(142)으로 유입되어 팽창된다. 이와 같은 팽창으로 제2 스트림은 온도가 낮아질 수 있다. 그런 다음 제2 스트림은 도관(3311)을 통해 분리 수단(162)으로 유입되어 기상의 제5 스트림과 액상의 제6 스트림으로 분리된다. However, the reliquefaction method of FIG. 6 may be modified as shown in FIG. 7. FIG. 7 is a flowchart illustrating a first modification of the reliquefaction method of FIG. 6. As shown in FIG. 7, in this variant, the second stream once enters and expands to expansion means 142. This expansion can lower the temperature of the second stream. The second stream then enters separation means 162 via
제2 스트림으로부터 분리된 제5 스트림은 메인 스트림에 혼입된 다음에 메인 스트림과 함께 제1 열교환 영역(181)으로 유입된다. 이와 같은 혼입은 1개의 도관(3315)을 다른 1개의 도관(311)에 연결하는 것으로 달성될 수 있다. 또는 혼입을 위한 별도의 구성을 채용할 수도 있다. 이와 같이 제5 스트림을 다시 제1 열교환 영역(181)으로 유입시키면 회수율을 보다 높일 수 있다는 장점이 있다. 이와 다르게 제6 스트림은 도관(3314)을 통해 저장 탱크(110)로 회수된다.The fifth stream separated from the second stream enters the first
또한 도 6의 재액화 방법은 도 8과 같은 변형도 가능하다. 도 8은 도 6의 재액화 방법의 제2 변형예를 도시하고 있는 흐름도이다. 도 8에서 도시하고 있는 것과 같이 본 변형예에 따른 재액화 방법은 냉동 사이클에서 냉매를 팽창하기 위해 터보 익스팬더(149)를 이용한다. 냉동 사이클이 질소와 같은 냉매를 이용하여 기체 사이클을 형성하는 경우 터보 익스팬더(149)를 이용하는 것이 더욱 효과적이다. In addition, the reliquefaction method of FIG. 6 may be modified as shown in FIG. 8. 8 is a flowchart illustrating a second modification of the reliquefaction method of FIG. 6. As shown in FIG. 8, the reliquefaction method according to the present modification uses the
더욱이 도 6의 재액화 방법은 도 9와 같은 변형도 가능하다. 도 9는 도 6의 재액화 방법의 제3 변형예를 도시하고 있는 흐름도이다. 도 9에서 도시하고 있는 것과 같이 본 변형예에 따른 재액화 방법은 기본적으로 도 7의 재액화 방법과 동일하다. 다만, 도 7의 재액화 방법은 냉동 사이클에서 냉매의 팽창을 위해 팽창 밸브(148)를 사용하는데 반해, 도 8의 재액화 방법은 냉매의 팽창을 위해 터보 익스팬더(149)를 사용한다. Furthermore, the reliquefaction method of FIG. 6 may be modified as shown in FIG. 9. 9 is a flowchart illustrating a third modification of the reliquefaction method of FIG. 6. As shown in FIG. 9, the reliquefaction method according to the present modification is basically the same as the reliquefaction method of FIG. 7. However, the reliquefaction method of FIG. 7 uses the
실시예Example 3 3
도 10은 본 발명의 실시예 3에 따른 재액화 방법을 도시하고 있는 흐름도이다. 참고로, 전술한 구성과 동일한 (또는 상당한) 부분에 대해서는 동일한 (또는 상당한) 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 10 is a flowchart illustrating a reliquefaction method according to Embodiment 3 of the present invention. For reference, the same (or equivalent) parts with the same (or equivalent) parts as those described above will be given the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
도 10을 참조하여 이하에서 본 실시예에 따른 재액화 방법을 자세히 설명한다. 먼저 메인 스트림은 도관(411)을 통해 열교환 영역(180)으로 유입된다(제1 유입 단계). 그런 다음 메인 스트림은 도관(412)을 통해 압축 수단(120)으로 유입되어 압축된다(압축 단계). 그런 다음 메인 스트림은 도관(413)을 통해 냉각 수단(131)으로 유입되어 냉각된다. 다만, 이와 같은 냉각 수단(131)이 반드시 구비되어야만 하는 것은 아니다. 경우에 따라 냉각 수단(131)에 의한 냉각을 열교환 영역(180)에 의한 냉각으로 대체할 수도 있다. 또는 경우에 따라 냉각 수단(131)에 의한 냉각이 불필요할 수도 있다. Hereinafter, the reliquefaction method according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIG. 10. First the main stream enters the
메인 스트림은 다음으로 도관(414)을 통해 열교환 영역(180)으로 다시 유입된다(제2 유입 단계). 그런 다음 메인 스트림은 팽창 수단(141)으로 유입되어 팽창된다(제1 팽창 단계). 이와 같은 팽창으로 메인 스트림은 온도가 낮아질 수 있다. 그런 다음 메인 스트림은 증류탑(150)으로 유입되어 기상의 제1 스트림과 액상의 제2 스트림으로 분리된다(제1 분리 단계). The main stream then flows back through the
메인 스트림으로부터 분리된 제1 스트림은 도관(421)을 통해 열교환 영역(180)으로 유입된다(제3 유입 단계). 그런 다음 제1 스트림은 도관(422)을 통해 분리 수단(161)으로 유입되어 기상의 제3 스트림과 액상의 제4 스트림으로 분리된다(제2 분리 단계). 그리고 메인 스트림으로부터 분리된 제2 스트림은 도관(431)을 통해 저장 탱크(110)로 회수된다. The first stream separated from the main stream enters the
제1 스트림으로부터 분리된 제3 스트림은 팽창 수단(144)으로 유입되어 팽창된 다음에 열교환 영역(180)으로 유입된다(제4 유입 단계). 제3 스트림은 팽창 수단(144)에 의한 팽창으로 온도가 낮아질 수 있다. 그런 다음 제3 스트림은 열교환 영역(180)으로부터 배출되어 도관(442)을 통해 외부로 배기된다. 그리고 제1 스트림으로부터 분리된 제4 스트림은 도관(451)을 통해 다시 증류탑(150)으로 공급된다(공급 단계). The third stream separated from the first stream enters the expansion means 144 and expands and then enters the heat exchange zone 180 (fourth inflow step). The third stream may be lowered in temperature by expansion by the expansion means 144. The third stream then exits the
참고로, 도관(411)을 통해 열교환 영역(180)으로 유입되는 메인 스트림과 도관(441)을 통해 열교환 영역(180)으로 유입되는 제3 스트림은, 도관(414)을 통해 열교환 영역(180)으로 유입되는 메인 스트림과 도관(421)을 통해 열교환 영역(180)으로 유입되는 제1 스트림을 냉각한다.For reference, the main stream introduced into the
본 실시예에 따른 재액화 방법은 실시예 2에 따른 재액화 방법과 대비하여 1개의 열교환 영역을 이용한다는 점에 특징이 있다. 이와 같이 1개의 열교환 영역을 이용하면 메인 스트림의 낮은 온도를 통해 제1 스트림도 냉각할 수 있는 장점을 가진다. 즉, 도관(411)을 통해 열교환 영역(180)으로 유입되는 메인 스트림을 이용하여 도관(421)을 통해 열교환 영역(180)으로 유입되는 제1 스트림도 냉각할 수 있다. 이와 같은 냉각은 결과적으로 증류탑(150)으로 공급되는 제4 스트림의 온도를 더 낮출 수 있다. 이와 같이 제4 스트림의 온도를 더 낮추면, 증류탑에서 더욱 정밀하게 기상 물질과 액상 물질을 분리할 수 있으며, 이를 통해 회수율과 순도를 더욱 높일 수 있다. The reliquefaction method according to the present embodiment is characterized in that one heat exchange area is used as compared with the reliquefaction method according to the second embodiment. Thus, using one heat exchange zone has the advantage of cooling the first stream through the low temperature of the main stream. That is, the first stream introduced into the
한편, 도 10의 재액화 방법은 도 11과 같은 변형이 가능하다. 도 11은 도 10의 재액화 방법의 변형예를 도시하고 있는 흐름도이다. 도 11에서 도시하고 있는 것과 같이 본 변형예에서 제2 스트림은 저장 탱크(110)로 바로 회수되지 않는다. 즉, 본 변형예에서 제2 스트림은 일단 팽창 수단(142)으로 유입되어 팽창된다. 이러한 팽창으로 제2 스트림은 온도가 낮아질 수 있다. 그런 다음 제2 스트림은 분리 수단(162)으로 유입되어 기상의 제5 스트림과 액상의 제6 스트림으로 분리된다. Meanwhile, the reliquefaction method of FIG. 10 may be modified as shown in FIG. 11. 11 is a flowchart illustrating a modification of the reliquefaction method of FIG. 10. As shown in FIG. 11, in this variant, the second stream is not returned directly to the
제2 스트림으로부터 분리된 제5 스트림은 팽창 수단(145)에 의해 팽창된 다음에 열교환 영역(180)으로 유입된다. 그런 다음 제5 스트림은 도관(4313)을 통해 외부로 배기된다. 이때 제5 스트림은 제3 스트림과 함께 배기될 수 있다. 이를 위해 제5 스트림을 제3 스트림에 혼입시킬 수 있다. 이와 같은 혼입은 1개의 도관(4313)을 다른 1개의 도관(4421)에 연결하는 것으로 달성될 수 있다. 또는 혼입을 위한 별도의 구성을 채용할 수도 있다. 이와는 반대로 제5 스트림에 제3 스트림을 혼입시킬 수도 있다. 이와 다르게 제2 스트림으로부터 분리된 제6 스트림은 도관(4314)을 통해 저장 탱크(110)로 회수된다. The fifth stream separated from the second stream is expanded by expansion means 145 and then enters
본 변형예에 따른 재액화 방법은 메인 스트림을 일차적으로 팽창 수단(141)을 통해 팽창한 다음에 메인 스트림으로부터 분리된 제2 스트림을 이차적으로 팽창 수단(142)을 통해 팽창한다는 점에 특징이 있다. 이와 같이 단계적으로 스트림을 팽창하면 보다 높은 순도로 액상 스트림을 저장 탱크(110)로 회수할 수 있다는 장점이 있다. 또한 본 변형예에 따른 재액화 방법은 열교환 영역(180)에서 제5 스트림으로부터 냉열을 회수한다. 따라서 본 변형예에 따른 재액화 방법은 전체 시스템의 효율이 우수하다는 장점도 있다. The reliquefaction method according to this variant is characterized in that the main stream is first expanded through the expansion means 141 and then the second stream separated from the main stream is secondly expanded through the expansion means 142. . By expanding the stream in stages as described above, there is an advantage that the liquid stream can be recovered to the
120: 압축 수단 131, 132: 냉각 수단
141, 142, 143, 144, 145: 팽창 수단
150: 증류탑 161, 162: 분리 수단
180, 181, 182: 열교환 영역120: compression means 131, 132: cooling means
141, 142, 143, 144, 145: expansion means
150:
180, 181, 182: heat exchange zone
Claims (12)
상기 메인 스트림을 압축하는 압축 단계;
상기 압축 단계 이후에 상기 메인 스트림을 냉각하는 제1 냉각 단계;
상기 제1 냉각 단계 이후에 상기 메인 스트림을 팽창하는 제1 팽창 단계;
상기 제1 팽창 단계 이후에 상기 메인 스트림을 증류탑에서 기상의 제1 스트림과 액상의 제2 스트림으로 분리하는 제1 분리 단계;
상기 제1 분리 단계 이후에 상기 제1 스트림을 냉각하는 제2 냉각 단계;
상기 제2 냉각 단계 이후에 상기 제1 스트림을 기상의 제3 스트림과 액상의 제4 스트림으로 분리하는 제2 분리 단계; 및
상기 제2 분리 단계 이후에 상기 제4 스트림을 상기 증류탑으로 공급하는 공급 단계를 포함하며,
상기 제2 스트림은 적어도 일부가 상기 제1 분리 단계 이후에 상기 저장 탱크로 회수되고, 상기 제3 스트림은 적어도 일부가 상기 제2 분리 단계 이후에 외부로 배기되는 것을 특징으로 하는 증발 가스의 재액화 방법.A method of reliquefaction of an evaporated gas for liquefying a main stream, which is an evaporated gas generated from a storage liquid stored in a storage tank by liquefying to a liquid phase in a gaseous phase,
Compressing the main stream;
A first cooling step of cooling the main stream after the compression step;
A first expansion step of expanding the main stream after the first cooling step;
A first separation step of separating the main stream into a gaseous first stream and a liquid phase second stream in the distillation column after the first expansion step;
A second cooling step of cooling the first stream after the first separation step;
A second separation step of separating the first stream into a gaseous third stream and a liquid fourth stream after the second cooling step; And
A feed step of feeding the fourth stream to the distillation column after the second separation step,
Wherein the second stream is at least partially recovered to the storage tank after the first separation step and the third stream is at least partially exhausted to the outside after the second separation step. Way.
상기 제1 분리 단계 이후에 상기 제2 스트림을 팽창하는 제2 팽창 단계, 및 상기 제2 팽창 단계 이후에 상기 제2 스트림을 기상의 제5 스트림과 액상의 제6 스트림으로 분리하는 제3 분리 단계를 더 포함하며,
상기 제5 스트림은 상기 제3 분리 단계 이후에 상기 제3 스트림과 함께 외부로 배기되고, 상기 제6 스트림은 상기 제3 분리 단계 이후에 상기 저장 탱크로 회수되는 것을 특징으로 하는 증발 가스의 재액화 방법.The method according to claim 1,
A second expansion step of expanding the second stream after the first separation step; and a third separation step of separating the second stream into a fifth gaseous stream and a sixth liquid stream after the second expansion step. More,
The fifth stream is evacuated with the third stream after the third separation step, and the sixth stream is recovered to the storage tank after the third separation step. Way.
상기 제1 분리 단계 이후에 상기 제2 스트림을 팽창하는 제2 팽창 단계, 및 상기 제2 팽창 단계 이후에 상기 제2 스트림을 기상의 제5 스트림과 액상의 제6 스트림으로 분리하는 제3 분리 단계를 더 포함하며,
상기 제5 스트림은 상기 제3 분리 단계 이후에 상기 메인 스트림에 혼입되어 상기 메인 스트림과 함께 상기 압축 단계로 보내지고, 상기 제6 스트림은 상기 제3 분리 단계 이후에 상기 저장 탱크로 회수되는 것을 특징으로 하는 증발 가스의 재액화 방법.The method according to claim 1,
A second expansion step of expanding the second stream after the first separation step; and a third separation step of separating the second stream into a fifth gaseous stream and a sixth liquid stream after the second expansion step. More,
The fifth stream is mixed into the main stream after the third separation step and sent to the compression step together with the main stream, and the sixth stream is returned to the storage tank after the third separation step. A reliquefaction method of the evaporated gas to be.
상기 메인 스트림을 제1 열교환 영역으로 유입시키는 제1 유입 단계;
상기 제1 유입 단계 이후에 상기 제1 열교환 영역으로부터 배출되는 메인 스트림을 압축하는 압축 단계;
상기 압축 단계 이후에 상기 메인 스트림을 상기 제1 열교환 영역으로 다시 유입시키는 제2 유입 단계;
상기 제2 유입 단계 이후에 상기 제1 열교환 영역으로부터 배출되는 메인 스트림을 팽창하는 제1 팽창 단계;
상기 제1 팽창 단계 이후에 상기 메인 스트림을 증류탑에서 기상의 제1 스트림과 액상의 제2 스트림으로 분리하는 제1 분리 단계;
상기 제1 분리 단계 이후에 상기 제1 스트림을 상기 제1 열교환 영역과 구별되는 제2 열교환 영역으로 유입시키는 제3 유입 단계;
상기 제3 유입 단계 이후에 상기 제2 열교환 영역으로부터 배출되는 제1 스트림을 기상의 제3 스트림과 액상의 제4 스트림으로 분리하는 제2 분리 단계;
상기 제2 분리 단계 이후에 상기 제3 스트림을 팽창시키고 상기 제2 열교환 영역으로 유입시키는 제4 유입 단계; 및
상기 제2 분리 단계 이후에 상기 제4 스트림을 상기 증류탑으로 공급하는 공급 단계를 포함하며,
상기 제2 스트림은 적어도 일부가 상기 제1 분리 단계 이후에 상기 저장 탱크로 회수되고, 상기 제3 스트림은 적어도 일부가 상기 제4 유입 단계 이후에 상기 제2 열교환 영역으로부터 배출되어 외부로 배기되는 것을 특징으로 하는 증발 가스의 재액화 방법.A method of reliquefaction of an evaporated gas for liquefying a main stream, which is an evaporated gas generated from a storage liquid stored in a storage tank by liquefying to a liquid phase in a gaseous phase,
A first inflow step of introducing the main stream into a first heat exchange region;
Compressing the main stream discharged from the first heat exchange zone after the first inlet step;
A second inflow step of introducing the main stream back into the first heat exchange area after the compression step;
A first expansion step of expanding the main stream discharged from the first heat exchange zone after the second inflow step;
A first separation step of separating the main stream into a gaseous first stream and a liquid phase second stream in the distillation column after the first expansion step;
A third inflow step of introducing the first stream into a second heat exchange area distinct from the first heat exchange area after the first separation step;
A second separation step of separating the first stream discharged from the second heat exchange zone after the third inflow step into a gaseous third stream and a liquid phase fourth stream;
A fourth inflow step of expanding the third stream and introducing the second heat exchange zone after the second separation step; And
A feed step of feeding the fourth stream to the distillation column after the second separation step,
The second stream is at least partially recovered to the storage tank after the first separation step, and the third stream is at least partially discharged from the second heat exchange zone after the fourth inflow step to be exhausted to the outside A method for reliquefying an evaporated gas, characterized by the above-mentioned.
상기 제1 분리 단계 이후에 상기 제2 스트림을 팽창하는 제2 팽창 단계, 상기 제2 팽창 단계 이후에 상기 제2 스트림을 기상의 제5 스트림과 액상의 제6 스트림으로 분리하는 제3 분리 단계, 및 상기 제3 분리 단계 이후에 상기 제5 스트림을 팽창시키고 상기 제2 열교환 영역으로 유입시키는 제5 유입 단계를 더 포함하며,
상기 제5 스트림은 상기 제5 유입 단계 이후에 상기 제2 열교환 영역으로부터 배출되어 상기 제3 스트림과 함께 외부로 배기되고, 상기 제6 스트림은 상기 제3 분리 단계 이후에 상기 저장 탱크로 회수되는 것을 특징으로 하는 증발 가스의 재액화 방법.The method of claim 4,
A second expansion step of expanding the second stream after the first separation step, a third separation step of separating the second stream into a fifth gaseous stream and a sixth liquid stream after the second expansion step; And a fifth inflow step of expanding the fifth stream and introducing the second heat exchange zone into the second heat exchange zone after the third separation step.
The fifth stream is discharged from the second heat exchange zone after the fifth inflow stage and exhausted to the outside together with the third stream, and the sixth stream is recovered to the storage tank after the third separation stage. A method for reliquefying an evaporated gas, characterized by the above-mentioned.
별도의 폐 루프 냉동 사이클을 이용하여 상기 제2 열교환 영역에서 상기 제1 스트림을 추가적으로 냉각하는 추가 냉각 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증발 가스의 재액화 방법.The method of claim 4,
And further cooling the first stream further in the second heat exchange zone by using a separate closed loop refrigeration cycle.
상기 폐 루프 냉동 사이클은, 냉매를 압축하는 냉매 압축 단계, 상기 냉매 압축 단계 이후에 상기 냉매를 상기 제2 열교환 영역으로 유입시키는 제1 냉매 유입 단계, 상기 제1 냉매 유입 단계 이후에 상기 제2 열교환 영역으로부터 배출되는 냉매를 팽창 밸브를 통해 팽창하는 냉매 팽창 단계, 및 상기 냉매 팽창 단계 이후에 상기 냉매를 상기 제2 열교환 영역으로 다시 유입시키는 제2 냉매 유입 단계를 포함하며,
상기 냉매는 상기 제2 냉매 유입 단계 이후에 상기 제2 열교환 영역으로부터 배출되어 상기 냉매 압축 단계로 다시 보내지는 것을 특징으로 하는 증발 가스의 재액화 방법.The method of claim 6,
The closed loop refrigeration cycle may include a refrigerant compression step of compressing a refrigerant, a first refrigerant inflow step of introducing the refrigerant into the second heat exchange area after the refrigerant compression step, and a second heat exchange after the first refrigerant inflow step A refrigerant expansion step of expanding the refrigerant discharged from the region through an expansion valve, and a second refrigerant introduction step of introducing the refrigerant back into the second heat exchange region after the refrigerant expansion step,
And the refrigerant is discharged from the second heat exchange area after the second refrigerant inflow step and sent back to the refrigerant compression step.
상기 제1 분리 단계 이후에 상기 제2 스트림을 팽창하는 제2 팽창 단계, 및 상기 제2 팽창 단계 이후에 상기 제2 스트림을 기상의 제5 스트림과 액상의 제6 스트림으로 분리하는 제3 분리 단계를 더 포함하며,
상기 제5 스트림은 상기 제3 분리 단계 이후에 상기 메인 스트림에 혼입되어 상기 메인 스트림과 함께 상기 제1 유입 단계로 보내지고, 상기 제6 스트림은 상기 제3 분리 단계 이후에 상기 저장 탱크로 회수되는 것을 특징으로 하는 증발 가스의 재액화 방법.The method of claim 7,
A second expansion step of expanding the second stream after the first separation step; and a third separation step of separating the second stream into a fifth gaseous stream and a sixth liquid stream after the second expansion step. More,
The fifth stream is mixed into the main stream after the third separation step and sent to the first inlet step together with the main stream, and the sixth stream is returned to the storage tank after the third separation step. Reliquefaction method of the boil-off gas, characterized in that.
상기 폐 루프 냉동 사이클은, 냉매를 압축하는 냉매 압축 단계, 상기 냉매 압축 단계 이후에 상기 냉매를 상기 제2 열교환 영역으로 유입시키는 제1 냉매 유입 단계, 상기 제1 냉매 유입 단계 이후에 상기 제2 열교환 영역으로부터 배출되는 냉매를 터보 익스팬더를 통해 팽창하는 냉매 팽창 단계, 및 상기 냉매 팽창 단계 이후에 상기 냉매를 상기 제2 열교환 영역으로 다시 유입시키는 제2 냉매 유입 단계를 포함하며,
상기 냉매는 상기 제2 냉매 유입 단계 이후에 상기 제2 열교환 영역으로부터 배출되어 상기 냉매 압축 단계로 다시 보내지는 것을 특징으로 하는 증발 가스의 재액화 방법.The method of claim 6,
The closed loop refrigeration cycle may include a refrigerant compression step of compressing a refrigerant, a first refrigerant inflow step of introducing the refrigerant into the second heat exchange area after the refrigerant compression step, and a second heat exchange after the first refrigerant inflow step A refrigerant expansion step of expanding a refrigerant discharged from the region through a turbo expander, and a second refrigerant introduction step of introducing the refrigerant back into the second heat exchange area after the refrigerant expansion step,
And the refrigerant is discharged from the second heat exchange area after the second refrigerant inflow step and sent back to the refrigerant compression step.
상기 제1 분리 단계 이후에 상기 제2 스트림을 팽창하는 제2 팽창 단계, 및 상기 제2 팽창 단계 이후에 상기 제2 스트림을 기상의 제5 스트림과 액상의 제6 스트림으로 분리하는 제3 분리 단계를 더 포함하며,
상기 제5 스트림은 상기 제3 분리 단계 이후에 상기 메인 스트림에 혼입되어 상기 메인 스트림과 함께 상기 제1 유입 단계로 보내지고, 상기 제6 스트림은 상기 제3 분리 단계 이후에 상기 저장 탱크로 회수되는 것을 특징으로 하는 증발 가스의 재액화 방법.The method according to claim 9,
A second expansion step of expanding the second stream after the first separation step; and a third separation step of separating the second stream into a fifth gaseous stream and a sixth liquid stream after the second expansion step. More,
The fifth stream is mixed into the main stream after the third separation step and sent to the first inlet step together with the main stream, and the sixth stream is returned to the storage tank after the third separation step. Reliquefaction method of the boil-off gas, characterized in that.
상기 메인 스트림을 열교환 영역으로 유입시키는 제1 유입 단계;
상기 제1 유입 단계 이후에 상기 열교환 영역으로부터 배출되는 메인 스트림을 압축하는 압축 단계;
상기 압축 단계 이후에 상기 메인 스트림을 상기 열교환 영역으로 다시 유입시키는 제2 유입 단계;
상기 제2 유입 단계 이후에 상기 열교환 영역으로부터 배출되는 메인 스트림을 팽창하는 제1 팽창 단계;
상기 제1 팽창 단계 이후에 상기 메인 스트림을 증류탑에서 기상의 제1 스트림과 액상의 제2 스트림으로 분리하는 제1 분리 단계;
상기 제1 분리 단계 이후에 상기 제1 스트림을 상기 열교환 영역으로 유입시키는 제3 유입 단계;
상기 제3 유입 단계 이후에 상기 열교환 영역으로부터 배출되는 제1 스트림을 기상의 제3 스트림과 액상의 제4 스트림으로 분리하는 제2 분리 단계;
상기 제2 분리 단계 이후에 상기 제3 스트림을 팽창시키고 상기 열교환 영역으로 유입시키는 제4 유입 단계; 및
상기 제2 분리 단계 이후에 상기 제4 스트림을 상기 증류탑으로 공급하는 공급 단계를 포함하며,
상기 제2 스트림은 적어도 일부가 상기 제1 분리 단계 이후에 상기 저장 탱크로 회수되고, 상기 제3 스트림은 적어도 일부가 상기 제4 유입 단계 이후에 상기 열교환 영역으로부터 배출되어 외부로 배기되는 것을 특징으로 하는 증발 가스의 재액화 방법.A method of reliquefaction of an evaporated gas for liquefying a main stream, which is an evaporated gas generated from a storage liquid stored in a storage tank by liquefying to a liquid phase in a gaseous phase,
A first inflow step of introducing the main stream into a heat exchange zone;
Compressing the main stream discharged from the heat exchange zone after the first inlet step;
A second inflow step of introducing the main stream back into the heat exchange area after the compression step;
A first expansion step of expanding the main stream discharged from the heat exchange zone after the second inflow step;
A first separation step of separating the main stream into a gaseous first stream and a liquid phase second stream in the distillation column after the first expansion step;
A third inflow step of introducing the first stream into the heat exchange zone after the first separation step;
A second separation step of separating the first stream discharged from the heat exchange zone after the third inflow step into a gaseous third stream and a liquid phase fourth stream;
A fourth inlet step of expanding the third stream and introducing the heat exchange zone after the second separation step; And
A feed step of feeding the fourth stream to the distillation column after the second separation step,
The second stream is at least partially recovered to the storage tank after the first separation step, and the third stream is at least partially discharged from the heat exchange zone after the fourth inflow step and exhausted to the outside Reliquefaction method of the evaporated gas.
상기 제1 분리 단계 이후에 상기 제2 스트림을 팽창하는 제2 팽창 단계, 상기 제2 팽창 단계 이후에 상기 제2 스트림을 기상의 제5 스트림과 액상의 제6 스트림으로 분리하는 제3 분리 단계, 및 상기 제3 분리 단계 이후에 상기 제5 스트림을 팽창시키고 상기 열교환 영역으로 유입시키는 제5 유입 단계를 더 포함하며,
상기 제5 스트림은 상기 제5 유입 단계 이후에 상기 열교환 영역으로부터 배출되어 상기 제3 스트림과 함께 외부로 배기되고, 상기 제6 스트림은 상기 제3 분리 단계 이후에 상기 저장 탱크로 회수되는 것을 특징으로 하는 증발 가스의 재액화 방법.The method of claim 11,
A second expansion step of expanding the second stream after the first separation step, a third separation step of separating the second stream into a fifth gaseous stream and a sixth liquid stream after the second expansion step; And a fifth inflow step of expanding the fifth stream and introducing the heat exchange zone after the third separation step.
The fifth stream is discharged from the heat exchange zone after the fifth inflow stage and is exhausted to the outside together with the third stream, and the sixth stream is returned to the storage tank after the third separation stage. Reliquefaction method of the evaporated gas.
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