KR101348632B1 - System For Condensing Volatile Organic Compound - Google Patents

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KR101348632B1 KR1020120003244A KR20120003244A KR101348632B1 KR 101348632 B1 KR101348632 B1 KR 101348632B1 KR 1020120003244 A KR1020120003244 A KR 1020120003244A KR 20120003244 A KR20120003244 A KR 20120003244A KR 101348632 B1 KR101348632 B1 KR 101348632B1
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이희성
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Abstract

휘발성 유기화합물 응축 시스템이 개시된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 휘발성 유기화합물 응축 시스템은 원유 저장소의 하부로부터 인출되어 상기 원유 저장소의 상부를 통하여 상기 원유 저장소의 내부로 연결된 원유 가압라인, 상기 원유 저장소의 외부에 위치하며, 상기 원유 가압라인에 설치된 펌핑부, 상기 원유 저장소의 내부에 위치하는 상기 원유 가압라인에 설치된 믹싱 노즐(Mixing Nozzle) 및 상기 원유 가압라인의 믹싱 노즐 후단에 설치된 분사구를 포함한다.A volatile organic compound condensation system is disclosed.
The volatile organic compound condensation system according to an embodiment of the present invention is a crude oil pressurization line which is drawn out from the lower portion of the crude oil reservoir and connected to the inside of the crude oil reservoir through an upper portion of the crude oil reservoir, and is located outside the crude oil reservoir. It includes a pumping unit installed in the pressurizing line, a mixing nozzle (Mixing Nozzle) installed in the crude oil pressurizing line located in the crude oil reservoir and the injection port installed in the rear end of the mixing nozzle of the crude oil pressurizing line.

Description

휘발성 유기화합물 응축 시스템 {System For Condensing Volatile Organic Compound}System For Condensing Volatile Organic Compound "

본 출원은 휘발성 유기화합물 응축 시스템에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 원유 운반선 또는 액체화물의 저장탱크 등에서 발생하는 휘발성 유기화합물을 대기에 방출하지 않고 액화시켜 다시 원유 저장탱크로 회수하는 휘발성 유기화합물 응축 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a volatile organic compound condensing system, and more particularly, to a volatile organic compound condensing system in which a volatile organic compound generated in a crude oil carrier or a storage tank of a liquid cargo is liquefied without releasing it to the atmosphere, .

일반적으로, 원유(Crude Oil)는 생산지에서 채굴되어 원유 운반선에 적재된 후 목적지까지 항해를 통하여 수송된다.Generally, crude oil is mined from the production site, loaded on a crude oil carrier, and then transported to the destination by voyage.

종래의 원유 운반선에서는 육상 또는 해상의 원유 저장탱크로부터 원유 운반선의 원유 저장탱크에 원유를 적재하는 과정에서 많은 양의 휘발성 유기화합물(VOC; Volatile Organic Compounds)이 발생하였다.In the conventional crude oil carrier, a large amount of volatile organic compounds (VOC) was generated in the process of loading crude oil from a crude oil storage tank of a crude oil carrier to a crude oil storage tank of a crude oil carrier from land or sea.

또한, 원유 운반선이 해상을 항해하는 경우, 해상 상태에 따라 파도, 바람 등에 의하여 원유 운반선의 원유 저장탱크가 흔들림에 따라 상당량의 휘발성 유기화합물이 발생하였다.In addition, when the crude oil carrier is navigated by sea, a considerable amount of volatile organic compounds have been generated due to fluctuation of crude oil storage tank of the crude oil carrier by waves, winds or the like depending on the sea condition.

이러한 휘발성 유기화합물이 발생하는 경우, 원유 저장탱크 내부의 압력이 증가하게 되어 원유 저장탱크의 안전성이 문제가 되므로, 종래에는 이러한 휘발성 유기화합물을 대기에 방출하였다.When such a volatile organic compound is generated, the pressure inside the crude oil storage tank is increased and thus the safety of the crude oil storage tank becomes a problem. Hitherto, such a volatile organic compound has been released to the atmosphere.

방출된 휘발성 유기화합물은 대기를 오염시키는 등 심각한 환경 문제를 야기하였으며, 국제해사기구(IMO)는 전 세계 온실가스 감축 노력에 부응하여 선박 등 해상구조물에 대한 온실가스 감축규제를 마련할 예정이므로, 원유 운반선 등의 친환경 기술 개발이 요구되고 있다.The release of volatile organic compounds has caused serious environmental problems such as pollution of the atmosphere. IMO will prepare regulations on greenhouse gas reduction for offshore structures such as ships in response to global GHG reduction efforts, Development of eco-friendly technologies such as crude oil carrier is required.

또한, 휘발성 유기화합물은 원유의 주요한 성분들이므로, 휘발성 유기화합물을 대기로 방출함에 따라 수송되는 원유 손실 문제가 발생하였다. In addition, since volatile organic compounds are the main components of crude oil, there is a problem of loss of crude oil transported as volatile organic compounds are released into the atmosphere.

한국등록특허 제 10-1086198 호Korea Patent Registration No. 10-1086198 한국공개특허 제 10-2008-0092971 호Korean Patent Publication No. 10-2008-0092971

본 출원은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 원유 운반선 등에서 발생하는 휘발성 유기화합물을 외부로 방출하지 않고 휘발성 유기화합물을 처리할 수 있는 시스템을 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a system capable of treating volatile organic compounds without releasing volatile organic compounds generated from crude oil carriers or the like.

본 발명의 일 측면에 따르면, 원유 저장소의 하부로부터 인출되어 상기 원유 저장소의 상부를 통하여 상기 원유 저장소의 내부로 연결된 원유 가압라인, 상기 원유 저장소의 외부에 위치하며, 상기 원유 가압라인에 설치된 펌핑부, 상기 원유 저장소의 내부에 위치하는 상기 원유 가압라인에 설치된 믹싱 노즐(Mixing Nozzle) 및 상기 원유 가압라인의 믹싱 노즐 후단에 설치된 분사구를 포함하는 휘발성 유기화합물 응축 시스템이 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, a crude oil pressurization line which is drawn out from the lower portion of the crude oil reservoir and connected to the inside of the crude oil reservoir through an upper portion of the crude oil reservoir, is located outside the crude oil reservoir, and a pumping unit installed in the crude oil pressurization line A volatile organic compound condensation system may include a mixing nozzle installed in the crude oil pressurization line located in the crude oil reservoir and a spray hole installed at a rear end of the mixing nozzle of the crude oil pressurization line.

또한, 상기 믹싱 노즐은 상기 원유 저장소 상부에 설치될 수 있다.In addition, the mixing nozzle may be installed above the crude oil reservoir.

또한, 상기 분사구에 설치된 보조 믹싱 노즐을 더 포함하고, 상기 보조 믹싱 노즐은 상기 원유 저장소의 하부에 위치할 수 있다.The apparatus may further include an auxiliary mixing nozzle installed at the injection hole, and the auxiliary mixing nozzle may be located under the crude oil reservoir.

또한, 상기 믹싱 노즐 또는 상기 보조 믹싱 노즐은, 가압된 유체가 유입되어 분사되는 유체유입노즐, 상기 가압된 유체를 구동력으로 하여 상기 유체유입노즐 주변의 유체를 흡입하는 유체흡입로 및 상기 가압된 유체와 흡입된 유체가 혼합되어 배출되는 유체배출구를 포함할 수 있다.The mixing nozzle or the auxiliary mixing nozzle may include a fluid inlet nozzle through which pressurized fluid is introduced and injected therein, a fluid suction path for sucking fluid around the fluid inlet nozzle using the pressurized fluid as a driving force, and the pressurized fluid. And a fluid outlet through which the sucked fluid is mixed and discharged.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 원유 저장소의 하부로부터 인출되어 상기 원유 저장소의 내부로 연결되는 원유 가압라인, 상기 원유 저장소의 외부에 위치하며, 상기 원유 가압라인에 설치된 펌핑부, 상기 원유 가압라인의 펌핑부 후단에 설치된 휘발성 유기화합물 보조탱크, 상기 원유 저장소의 상부로부터 인출되어 상기 휘발성 유기화합물 보조탱크에 연결되는 휘발성 유기화합물 이송라인, 상기 휘발성 유기화합물 보조탱크 내부에 위치하며, 상기 원유 가압라인에 설치된 믹싱 노즐(Mixing Nozzle) 및 상기 원유 가압라인의 믹싱 노즐 후단에 설치된 분사구를 포함하는 휘발성 유기화합물 응축 시스템이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, a crude oil pressurization line which is drawn out from the lower portion of the crude oil reservoir and connected to the inside of the crude oil reservoir, is located outside the crude oil reservoir, the pumping unit installed in the crude oil pressure line, the crude oil pressurization line A volatile organic compound auxiliary tank installed at a rear end of a pumping unit, a volatile organic compound transport line which is drawn from an upper portion of the crude oil reservoir and connected to the volatile organic compound auxiliary tank, and is located in the volatile organic compound auxiliary tank, A volatile organic compound condensation system may be provided that includes a mixing nozzle installed and a spray hole provided at a rear end of the mixing nozzle of the crude oil pressurization line.

또한, 상기 분사구에 설치된 보조 믹싱 노즐을 더 포함하고, 상기 보조 믹싱 노즐은 상기 원유 저장소의 하부에 위치할 수 있다.The apparatus may further include an auxiliary mixing nozzle installed at the injection hole, and the auxiliary mixing nozzle may be located under the crude oil reservoir.

또한, 상기 믹싱 노즐 또는 상기 보조 믹싱 노즐은, 가압된 유체가 유입되어 분사되는 유체유입노즐, 상기 가압된 유체를 구동력으로 하여 상기 유체유입노즐 주변의 유체를 흡입하는 유체흡입로 및 상기 가압된 유체와 흡입된 유체가 혼합되어 배출되는 유체배출구를 포함할 수 있다.The mixing nozzle or the auxiliary mixing nozzle may include a fluid inlet nozzle through which pressurized fluid is introduced and injected therein, a fluid suction path for sucking fluid around the fluid inlet nozzle using the pressurized fluid as a driving force, and the pressurized fluid. And a fluid outlet through which the sucked fluid is mixed and discharged.

본 발명의 실시예는 액체인 원유와 기체인 휘발성 유기화합물을 혼합하여 응축시킴으로써, 원유 운반선에서 원유를 선적 혹은 운항기간 중에 저장탱크에서 발생한 상당량의 휘발성 유기화합물을 대기 방출 없이 다시 저장탱크로 회수할 수 있다.The embodiment of the present invention mixes and condenses a liquid crude oil and a volatile organic compound as a gas so as to recover crude volatile organic compounds from the storage tank to the storage tank without releasing a significant amount of volatile organic compounds generated during storage or shipping during the operation period .

또한, 휘발성 유기화합물을 대기 방출하지 않게 됨으로써, 대기 오염을 방지할 수 있다.In addition, since the volatile organic compound is not released to the atmosphere, air pollution can be prevented.

또한, 휘발성 유기화합물을 다시 회수하게 되어 원유의 주요 성분을 재활용할 수 있다.Further, the volatile organic compounds can be recovered again, and the main components of the crude oil can be recycled.

또한, 휘발성 유기화합물을 응축하기 위한 압축기(Compressor) 없이 휘발성 유기화합물을 응축할 수 있어 압축기를 가동하기 위한 에너지를 줄일 수 있다.In addition, the volatile organic compounds can be condensed without a compressor for condensing the volatile organic compounds, thereby reducing the energy for operating the compressor.

또한, 원유 저장소의 하부 설치하는 믹싱 노즐을 이용함으로써, 유체에 유동을 발생하기 위하여 원유 저장소의 하단부에 존재하는 왁스(Wax) 의 발생을 억제할 수 있다.In addition, by using a mixing nozzle installed below the crude oil reservoir, it is possible to suppress generation of wax existing at the lower end of the crude oil reservoir in order to generate flow in the fluid.

또한, 원유 선적 초기 단계에서 원유 저장소에 과량의 휘발성 유기화합물이 발생한 경우 별도의 보조탱크를 설치하고 보조탱크 내에 믹싱 노즐을 설치함으로써, 원유 저장소의 내압을 적절히 유지시킬 수 있다.In addition, when an excessive amount of volatile organic compounds occurs in the crude oil storage tank during the initial stage of crude oil shipping, by installing a separate auxiliary tank and a mixing nozzle in the auxiliary tank, it is possible to properly maintain the internal pressure of the crude oil storage tank.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휘발성 유기화합물 응축 시스템을 도시한 개략도이다.
도 2은 도 1에 도시된 휘발성 유기화합물 응축 시스템에 따른 휘발성 유기화합물 응축 방법을 설명하기 위한 도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용되는 믹싱 노즐을 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 휘발성 유기화합물 응축 시스템을 도시한 개략도이다.
도 5는 도 4에 도시된 휘발성 유기화합물 응축 시스템에 따른 휘발성 유기화합물 응축 방법을 설명하기 위한 도이다.1 is a schematic view showing a volatile organic compound condensing system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining a volatile organic compound condensing method according to the volatile organic compound condensing system shown in FIG. 1. FIG.
3 is a cross-sectional view showing a mixing nozzle applied to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic view showing a volatile organic compound condensing system according to another embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining a volatile organic compound condensation method according to the volatile organic compound condensation system shown in FIG.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It is to be understood, however, that the appended drawings illustrate the present invention in order to more easily explain the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto. You will know.

또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래 액체화물의 저장탱크와 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다.In describing the embodiments of the present invention, it is to be noted that components having the same function are denoted by the same names and the same symbols, but substantially not identical to those of conventional storage tanks for liquid cargo.

또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Also, the terms used in the present application are used only to describe certain embodiments and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 전단과 후단의 의미는 유체의 공급경로를 기준으로 정의한 것이다. 예를 들어, 가압기의 후단은 유체가 상기 가압기에서 유출된 부분을 의미한다.The meanings of the front end and the rear end used in the embodiment of the present invention are defined based on the supply path of the fluid. For example, the rear end of the pressurizer means the portion of the fluid flowing out of the pressurizer.

또한, 본 출원에서는 본 발명의 설명을 명료하게 하기 위해 원유를 기재하고 있으나, 원유에 한정되지 않고 휘발성 유기화합물과 성분이 유사한 보일오프가스(BOG; Boil Off Gas)가 발생할 수 있는 액화천연가스(LNG) 등의 액상유체를 의미할 수도 있다.In addition, the present application describes crude oil to clarify the description of the present invention, but is not limited to crude oil, but liquefied natural gas (BOG) that can generate a boil off gas (BOG) similar in composition to volatile organic compounds (BOG). It may mean a liquid fluid such as LNG).

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휘발성 유기화합물 응축 시스템을 도시한 개략도이다.1 is a schematic view showing a volatile organic compound condensing system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 휘발성 유기화합물 응축 시스템(100)은 원유 저장소(10), 원유 가압라인(20), 펌핑부(22), 믹싱 노즐(30) 및 분사구(40)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the volatile organic compound condensation system 100 includes a crude oil reservoir 10, a crude oil pressurized line 20, a pumping unit 22, a mixing nozzle 30, and an injection hole 40.

원유 저장소(10)는 원유 운반선, 원유 생산설비 또는 원유를 보관하는 해상구조물에 설치되며, 원유를 저장하는 저장공간을 제공한다. 일반적으로, 원유가 상기 원유 저장소(10)에 적재되는 경우 원유 운반선의 모션이나 외부환경에 의하여 원유가 기화되어 휘발성 유기화합물이 발생될 수 있다. 이에 따라, 상기 원유 저장소(10)는 휘발성 유기화합물에 의한 대략 25 kPa의 내부 압력을 견딜 수 있는 구조를 가진다.The crude oil reservoir 10 is installed in a crude oil carrier, a crude oil production facility or an offshore structure for storing crude oil, and provides a storage space for storing crude oil. Generally, when crude oil is loaded on the crude oil reservoir 10, the crude oil may be vaporized due to the motion of the crude oil carrier or the external environment to generate volatile organic compounds. Accordingly, the crude oil reservoir 10 has a structure capable of withstanding an internal pressure of approximately 25 kPa by volatile organic compounds.

원유 가압라인(20)은 상기 원유 저장소(10)의 하부로부터 인출되어 상기 원유 저장소(10)의 상부를 통하여 상기 원유 저장소의 내부로 연결된다.The crude oil pressurizing line 20 is drawn out from the lower portion of the crude oil reservoir 10 and connected to the inside of the crude oil reservoir through the upper portion of the crude oil reservoir 10.

펌핑부(22)는 상기 원유 저장소(10)의 외부에 위치하며, 상기 원유 가압라인에 설치된다. 또한, 상기 펌핑부(22)는 상기 원유 저장소(10)에 저장된 원유를 상기 원유 가압라인(20)을 통하여 펌핑하면서 동시에 펌핑된 원유를 가압한다.The pumping part 22 is located outside the crude oil reservoir 10 and is installed in the crude oil pressurization line. In addition, the pumping unit 22 pumps the crude oil stored in the crude oil reservoir 10 through the crude oil pressurizing line 20 and simultaneously pressurizes the pumped crude oil.

또한, 상기 펌핑부(22)는 원심 펌프(22)로 이루어질 수 있다.The pumping unit 22 may be a centrifugal pump 22.

원심 펌프(Centrifugal Pump)는 하나 또는 여러 개의 임펠러(Impeller)를 밀폐된 케이싱(Casing) 내에서 회전시킴으로써 발생하는 원심력을 이용하여 액체의 펌프 작용, 즉 액체의 수송작용을 하거나 압력을 발생시키는 펌프를 말한다.The Centrifugal Pump uses a centrifugal force generated by rotating one or more impellers in a closed casing to perform the pump action of the liquid, that is, the action of transporting the liquid, or the pump generating the pressure It says.

상기 원심 펌프(22)는 다른 펌프에 비하여 구조가 간단하여 선박에서 보다 유지 보수 관리가 용이할 수 있다. The centrifugal pump 22 is simpler in structure than other pumps and can be more easily managed in a ship.

믹싱 노즐(30)은 상기 원유 저장소(10)의 내부에 위치하는 상기 원유 가압라인(20)에 설치된다. 또한, 상기 원유 저장소(10) 내에는 상기 원유 저장소(10) 높이의 대략 98%이상은 원유를 선적하지 못하므로, 기상이 존재할 수 있는 공간이 형성된다. 이에 따라, 상기 믹싱 노즐(30)은 기상이 존재할 수 있는 원유 저장소(10)의 상부에 설치된다.The mixing nozzle 30 is installed in the crude oil pressurizing line 20 located in the crude oil reservoir 10. In addition, since about 98% or more of the height of the crude oil reservoir 10 may not be loaded in the crude oil reservoir 10, a space in which a gaseous phase may exist is formed. Accordingly, the mixing nozzle 30 is installed on top of the crude oil reservoir 10 in which gaseous phase may exist.

또한, 상기 믹싱 노즐(30)은 원유 저장소(10)의 휘발성 유기화합물을 흡입하고 가압된 원유와 휘발성 유기화합물이 혼합될 수 있다.In addition, the mixing nozzle 30 may suck the volatile organic compounds of the crude oil reservoir 10 and mix the pressurized crude oil and the volatile organic compounds.

상기 믹싱 노즐(30)에 대한 자세한 설명은 이후 도 3을 참조하여 후술하기로 한다.A detailed description of the mixing nozzle 30 will be described later with reference to FIG. 3.

분사구(40)는 상기 혼합된 2상의 원유와 휘발성 유기화합물이 원유가 저장된 원유 저장소(10) 내부로 분사하는 역할을 수행할 수 있다.The injection hole 40 may serve to inject the mixed two-phase crude oil and the volatile organic compound into the crude oil reservoir 10 in which the crude oil is stored.

또한, 상기 분사구(40)에 설치된 보조 믹싱 노즐(42)을 더 포함하고, 상기 보조 믹싱 노즐(42)은 전술한 믹싱 노즐(30)과 유사하다. 다만, 상기 믹싱 노즐(Mixing Nozzle)(30)은 액체를 가압하여 기체를 흡입하는 역할을 수행하나, 상기 보조 믹싱 노즐(42)은 2상의 기체와 액체를 이용하여 액체인 원유를 흡입하는 역할을 수행한다.In addition, it further comprises an auxiliary mixing nozzle 42 installed in the injection hole 40, the auxiliary mixing nozzle 42 is similar to the mixing nozzle 30 described above. However, the mixing nozzle 30 may pressurize the liquid to suck the gas, but the auxiliary mixing nozzle 42 may suck the crude oil, which is a liquid, by using the gas and the liquid in the two phases. To perform.

이러한 분사구(40)를 통하여 2상의 원유와 휘발성 유기화합물이 상기 원유 저장소(10) 내부로 분사됨에 따라, 상기 원유 저장소(10) 저장된 원유의 높이에 따른 압력에 의하여 상기 휘발성 유기화합물이 응축될 수 있다.As the two-phase crude oil and the volatile organic compound are injected into the crude oil reservoir 10 through the injection hole 40, the volatile organic compounds may be condensed by the pressure according to the height of the crude oil stored in the crude oil reservoir 10. have.

이와 같이 원유 저장소(10)에서 발생되는 휘발성 유기화합물을 응축시킬 수 있는 휘발성 유기화합물 응축 시스템(100)은 원유 운반선뿐만 아니라 원유를 생산하는 해상구조물에 적용되어 휘발성 유기화합물을 대기 중에 방출하지 않게 되어 대기 오염을 방지할 수 있다.As such, the volatile organic compound condensation system 100 capable of condensing volatile organic compounds generated in the crude oil reservoir 10 is applied to offshore structures that produce crude oil as well as crude oil carriers so as not to emit volatile organic compounds into the atmosphere. Air pollution can be prevented.

도 2은 도 1에 도시된 휘발성 유기화합물 응축 시스템에 따른 휘발성 유기화합물 응축 방법을 설명하기 위한 도이다.FIG. 2 is a view for explaining a volatile organic compound condensing method according to the volatile organic compound condensing system shown in FIG. 1. FIG.

도 2를 참조하면, 휘발성 유기화합물 응축 시스템에 따른 휘발성 유기화합물 응축 방법은 원유 저장소(10)에서 연결된 원유 가압라인(20)을 따라 펌핑부(22)를 통하여 원유를 펌핑한다.Referring to FIG. 2, the volatile organic compound condensation method according to the volatile organic compound condensation system pumps crude oil through a pumping unit 22 along a crude oil pressurization line 20 connected to the crude oil reservoir 10.

상기 펌핑된 원유는 가압되어 믹싱 노즐(30)에 유입된다. -①The pumped crude oil is pressurized and introduced into the mixing nozzle 30. -①

상기 믹싱 노즐(30)에 유입된 액상의 원유를 구동력으로 하여 휘발성 유기화합물을 상기 믹싱 노즐(30)에 흡입한다. -②A volatile organic compound is sucked into the mixing nozzle 30 by using the liquid crude oil introduced into the mixing nozzle 30 as a driving force. -②

이에 따라, 상기 믹싱 노즐(30)은 상기 원유와 휘발성 유기화합물을 혼합할 수 있다. 또한, 액상의 원유와 기상의 휘발성 유기화합물의 혼합으로 인하여 휘발성 유기화합물의 부피가 작아질 수 있다. Accordingly, the mixing nozzle 30 may mix the crude oil and the volatile organic compound. In addition, the volume of the volatile organic compounds may be reduced due to the mixing of liquid crude oil and gaseous volatile organic compounds.

상기 믹싱 노즐(30)에 혼합된 원유와 휘발성 유기화합물은 분사구(40)로 공급된다. -③The crude oil and the volatile organic compound mixed in the mixing nozzle 30 are supplied to the injection hole 40. -③

보조 믹싱 노즐(42)을 포함하는 분사구(40)는 상기 믹싱노즐(30)에서 공급되어 유동성을 가진 2상의 원유와 휘발성 유기화합물을 구동력으로 하여 상기 원유 저장소(10)에 저장된 원유를 흡입한다. -④The injection hole 40 including the auxiliary mixing nozzle 42 sucks the crude oil stored in the crude oil reservoir 10 by using the two-phase crude oil and volatile organic compounds having fluidity as driving force supplied from the mixing nozzle 30. -④

상기 2상의 원유와 휘발성 유기화합물은 상기 분사구(40)를 통하여 상기 원유 저장소(10) 내부로 분사된다. -⑤The two-phase crude oil and the volatile organic compound are injected into the crude oil reservoir 10 through the injection hole 40. -⑤

이에 따라, 상기 휘발성 유기화합물은 액체의 원유가 저장된 원유 저장소(10) 내부에서 응축될 수 있다.Accordingly, the volatile organic compound may be condensed inside the crude oil reservoir 10 in which the liquid crude oil is stored.

또한, 본 실시예에 따른 휘발성 유기화합물 응축 방법은 원유 저장소(10)에서 발생되는 휘발성 유기화합물을 액화시켜 재활용할 수 있고, 또한, 휘발성 유기화합물을 대기 중에 방출하지 않음으로 대기 오염을 방지할 수 있다.In addition, the volatile organic compound condensation method according to the present embodiment can liquefy and recycle volatile organic compounds generated in the crude oil reservoir 10, and also prevent air pollution by not releasing volatile organic compounds into the atmosphere. have.

또한, 상기 보조 믹싱 노즐(42)에 의하여 상기 원유 저장소(10)의 내부에 원유를 흡입하며 동시에 2상의 원유와 휘발성 유기화합물을 분사함으로써, 상기 보조 믹싱 노즐(42) 주변에서 일정한 궤적을 가질 수 있는 원유의 흐름이 발생할 수 있다. 이에 따라, 상기 원유의 흐름에 의하여 발생되는 상기 원유 저장소(10) 내에 일정의 유동은 원유 성분 중 무거운 성분들이 결합하여 상기 원유 저장소(10) 하부에 가라 앉으면서 발생하는 왁스를 저감시킬 수 있다.In addition, by sucking the crude oil into the crude oil reservoir 10 by the auxiliary mixing nozzle 42 and simultaneously spraying two-phase crude oil and volatile organic compounds, it can have a constant trajectory around the auxiliary mixing nozzle 42. Crude oil flow may occur. Accordingly, a certain flow in the crude oil reservoir 10 generated by the flow of crude oil may reduce the wax generated while the heavy components of the crude oil is combined to sink to the lower portion of the crude oil reservoir 10.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용되는 믹싱 노즐을 나타내는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a mixing nozzle applied to an embodiment of the present invention.

종래의 믹싱 노즐(Mixing Nozzle)의 일반적인 용도는 유체를 빠르게 이송시키거나 높은 속도로 인하여 발생되는 진공 현상을 이용하여 유체를 원활하게 배출하고 다른 유체를 흡입하기 위한 것이다.A common use of conventional mixing nozzles is to smoothly drain fluids and to inhale other fluids using vacuum phenomena generated due to high speeds of transporting fluids or high speeds.

도 3에 도시된 믹싱 노즐(30)은 일반적인 믹싱 노즐의 일 예를 나타내는 것으로, 유체유입노즐(32), 유체흡입로(34) 및 유체배출구(36)를 포함한다.The mixing nozzle 30 shown in FIG. 3 shows an example of a general mixing nozzle, and includes a fluid inlet nozzle 32, a fluid suction path 34, and a fluid outlet 36.

도 3을 참조하면, 상기 믹싱 노즐(30)의 유체유입노즐(32) 측으로 연결되는 원유 가압라인(20)를 통하여 가압된 원유가 유입되고, 가압된 원유가 유체유입노즐(32)을 통과하면서 상기 유체유입노즐(32)을 감싸고 있는 주변인 유체흡입로(34)에 압력이 낮아지게 된다.Referring to FIG. 3, pressurized crude oil is introduced through a crude oil pressurizing line 20 connected to the fluid inlet nozzle 32 of the mixing nozzle 30, and pressurized crude oil passes through the fluid inlet nozzle 32. The pressure is lowered in the fluid suction path 34 surrounding the inlet nozzle 32.

이에 따라, 상기 원유 저장소(10)의 상부에 존재하는 휘발성 유기화합물이 상기 믹싱 노즐(30)을 통하여 휘발성 유기화합물이 흡입될 수 있다.Accordingly, the volatile organic compound present in the upper portion of the crude oil reservoir 10 may be sucked through the mixing nozzle 30.

또한, 상기 믹싱 노즐(30)의 유체유입노즐(32)에서 분사되는 원유와 흡입된 휘발성 유기화합물은 상기 믹싱 노즐(30) 내부에서 이동방향을 따라 혼합될 수 있고 유체배출구(36)를 통하여 배출될 수도 있다.In addition, the crude oil injected from the fluid inlet nozzle 32 of the mixing nozzle 30 and the sucked volatile organic compound may be mixed in the mixing nozzle 30 along the moving direction and discharged through the fluid discharge port 36. May be

본 발명의 일 실시예에 적용되는 상기 믹싱 노즐(30)은 가압된 원유를 구동력으로 하여 휘발성 유기화합물을 흡입하는 역할과 동시에 상기 원유와 상기 휘발성 유기화합물을 혼합하는 역할을 수행할 수 있다.The mixing nozzle 30 applied to an embodiment of the present invention may serve to suck the volatile organic compound using the pressurized crude oil as a driving force and to mix the crude oil and the volatile organic compound.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휘발성 유기화합물 응축 시스템을 도시한 개략도이다.Figure 4 is a schematic diagram showing a volatile organic compound condensation system according to another embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 휘발성 유기화합물 응축 시스템(200)은 이미 설명한 도 1의 휘발성 유기화합물 응축 시스템(100)과 유사하므로, 이에 따른 동일한 기능을 갖는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.As shown in the figure, the volatile organic compound condensing system 200 according to another embodiment of the present invention is similar to the volatile organic compound condensing system 100 of FIG. 1 described above, It will be omitted.

도 4를 참조하면, 휘발성 유기화합물 응축 시스템(200)은 본 발명의 일 실시예와 달리, 휘발성 유기화합물 보조탱크(11) 및 휘발성 유기화합물 이송라인(12)을 더 포함한다. Referring to FIG. 4, the volatile organic compound condensation system 200 further includes a volatile organic compound auxiliary tank 11 and a volatile organic compound transfer line 12, unlike one embodiment of the present invention.

또한, 원유 가압라인(21)은 본 발명의 일 실시예와 달리, 상기 원유 저장소(10)의 상부를 통하여 연결되지 않고, 상기 원유 저장소(10)의 하부로부터 인출되어 상기 원유 저장소(10)의 내부로 연결된다.In addition, unlike the embodiment of the present invention, the crude oil pressurizing line 21 is not connected through the upper portion of the crude oil reservoir 10 and is drawn out from the lower portion of the crude oil reservoir 10 to It is connected internally.

휘발성 유기화합물 보조탱크(11)는 상기 원유 가압라인(21)의 펌핑부(22) 후단에 설치된다. 상기 휘발성 유기화합물 보조탱크(11)는 휘발성 유기화합물이 저장될 수 있는 공간을 제공하며, 상기 원유 저장소(10)보다 더 높은 내압을 견딜 수 있는 구조를 가질 수 있다.휘발성 유기화합물 이송라인(12)은 상기 원유 저장소(10)의 상부로부터 인출되어 상기 휘발성 유기화합물 보조탱크(11)에 연결된다.The volatile organic compound auxiliary tank 11 is installed after the pumping part 22 of the crude oil pressurization line 21. The volatile organic compound auxiliary tank 11 may provide a space in which the volatile organic compound may be stored, and may have a structure capable of withstanding higher internal pressure than the crude oil storage 10. The volatile organic compound transport line 12 ) Is withdrawn from the top of the crude oil reservoir 10 and connected to the volatile organic compound auxiliary tank 11.

또한, 상기 휘발성 유기화합물 이송라인(12) 휘발성 유기화합물 보조탱크(11) 전단에는 압축기(13)가 설치될 수 있다.In addition, a compressor 13 may be installed in front of the volatile organic compound transport line 12 and the volatile organic compound auxiliary tank 11.

또한, 본 발명의 일 실시예와 달리, 믹싱 노즐(30)은 상기 휘발성 유기화합물 보조탱크(11) 내부에 위치하며, 상기 원유 가압라인(21)에 설치된다.In addition, unlike the embodiment of the present invention, the mixing nozzle 30 is located inside the volatile organic compound auxiliary tank 11 and is installed in the crude oil pressurization line 21.

이에 따라, 가압된 원유를 구동력으로 하여 상기 믹싱 노즐(30)을 이용하여 휘발성 유기화합물을 흡입하고 휘발성 유기화합물과 원유를 혼합할 수 있다.Accordingly, by using the pressurized crude oil as a driving force, the volatile organic compound may be sucked using the mixing nozzle 30, and the volatile organic compound and the crude oil may be mixed.

이와 같이, 상기 믹싱 노즐(30)에 의해 혼합된 휘발성 유기화합물과 원유는 보조 믹싱 노즐(42)를 포함하는 분사구(40)를 통하여 상기 원유 저장소(10) 내부로 분사되어 상기 휘발성 유기화합물은 응축될 수 있다.As such, the volatile organic compound and the crude oil mixed by the mixing nozzle 30 are injected into the crude oil reservoir 10 through the injection hole 40 including the auxiliary mixing nozzle 42 so that the volatile organic compound is condensed. Can be.

본 발명의 다른 실시예에 따른 휘발성 유기화합물 응축 시스템(200)은 휘발성 유기화합물 보조탱크(11)를 이용함으로써 상기 원유 저장소(10)에 원유를 초기 선적하는 단계에서 발생하는 대량의 휘발성 유기화합물을 별도로 저장할 수 있는 공간을 확보할 수 있다.The volatile organic compound condensation system 200 according to another embodiment of the present invention uses a volatile organic compound auxiliary tank 11 to collect a large amount of volatile organic compounds generated during the initial shipment of crude oil to the crude oil reservoir 10. You can free up space for storage.

도 5는 도 4에 도시된 휘발성 유기화합물 응축 시스템에 따른 휘발성 유기화합물 응축 방법을 설명하기 위한 도이다.5 is a view for explaining a volatile organic compound condensation method according to the volatile organic compound condensation system shown in FIG.

도 5를 참조하여 휘발성 유기화합물 응축 방법을 살펴보면, 원유 선적 초기 단계 등 상기 원유 저장소(10)에 과량으로 휘발성 유기화합물이 발생한 경우 휘발성 유기화합물이 휘발성 유기화합물 이송라인(12)을 따라 휘발성 유기화합물 보조탱크(11)에 공급된다. -⑥Looking at the condensation method of the volatile organic compounds with reference to Figure 5, when the volatile organic compounds in excess in the crude oil reservoir 10, such as the initial stage of crude oil shipments volatile organic compounds along the volatile organic compound transfer line 12 It is supplied to the auxiliary tank (11). -⑥

한편, 상기 원유 저장소(10)에 연결된 원유 가압라인(21)을 따라 원유가 가압되고 휘발성 유기화합물 보조탱크(11) 내부에 설치된 믹싱 노즐(30)에 공급된다. -⑦Meanwhile, crude oil is pressurized along the crude oil pressurization line 21 connected to the crude oil reservoir 10 and supplied to the mixing nozzle 30 installed inside the volatile organic compound auxiliary tank 11. -7

이때, 가압된 원유를 구동력으로 하여 상기 믹싱 노즐(30) 주변의 휘발성 유기화합물이 상기 믹싱 노즐(30) 내부로 흡입된다. -⑧At this time, the volatile organic compound around the mixing nozzle 30 is sucked into the mixing nozzle 30 by using the pressurized crude oil as a driving force. -8

상기 흡입된 휘발성 유기화합물과 가압된 원유는 혼합되어 상기 원유 저장소(10) 내부에 위치하며 상기 원유 가압라인(21)을 따라 보조 믹싱 노즐(42)에 공급된다. -⑨The sucked volatile organic compound and pressurized crude oil are mixed and positioned in the crude oil reservoir 10 and supplied to the auxiliary mixing nozzle 42 along the crude oil pressurization line 21. -9

상기 보조 믹싱 노즐(42)에 공급된 휘발성 유기화합물과 가압된 원유를 구동력으로 하여 상기 보조 믹싱 노즐(42) 주변의 원유를 흡입하게 된다. -⑩The crude oil around the auxiliary mixing nozzle 42 is sucked by using the volatile organic compound and the pressurized crude oil supplied to the auxiliary mixing nozzle 42 as a driving force. -10

상기 2상의 원유와 휘발성 유기화합물은 상기 분사구(40)를 통하여 상기 원유 저장소(10) 내부로 분사된다. -⑪The two-phase crude oil and the volatile organic compound are injected into the crude oil reservoir 10 through the injection hole 40. -11

이에 따라, 상기 휘발성 유기화합물은 액체의 원유가 저장된 원유 저장소(10) 내부에서 응축될 수 있다.Accordingly, the volatile organic compound may be condensed inside the crude oil reservoir 10 in which the liquid crude oil is stored.

또한 본 발명의 다른 실시예에 따른 휘발성 유기화합물 응축 시스템(220)은 원유 초기 선적시 대량의 휘발성 유기화합물이 발생할 경우 휘발성 유기화합물 보조탱크(11)를 이용하여 휘발성 유기화합물을 처리함으로써, 휘발성 유기화합물을 대기 중에 방출하지 않음으로 대기 오염을 방지할 수 있다.In addition, the volatile organic compound condensation system 220 according to another embodiment of the present invention treats the volatile organic compounds using the volatile organic compound auxiliary tank 11 when a large amount of volatile organic compounds occurs during the initial shipment of crude oil. By not releasing the compound into the atmosphere, air pollution can be prevented.

또한, 상기 보조 믹싱 노즐(42)을 의하여 상기 원유 저장소(10)의 내부에 원유를 흡입하며 동시에 2상의 원유와 휘발성 유기화합물을 분사함으로써, 상기 원유 저장소(10)에 저장된 원유의 유동성을 확보하게 되어 상기 원유 저장소(10) 하단부에 존재하는 왁스의 발생을 저감시킬 수 있다.In addition, the auxiliary mixing nozzle 42 sucks crude oil into the crude oil reservoir 10 and simultaneously injects two-phase crude oil and volatile organic compounds, thereby ensuring fluidity of the crude oil stored in the crude oil reservoir 10. It is possible to reduce the generation of the wax present in the lower end of the crude oil reservoir (10).

또한, 상기 보조 믹싱 노즐(42)은 복수 개이고, 복수 개의 보조 믹싱 노즐(42)이 상기 원유 저장소(10) 내부에 유동장을 형성할 수 있다. 이러한 유동장은 상기 원유 저장소(10) 하단부에 존재하는 왁스의 발생을 저감시키는 이점이 있다.In addition, the auxiliary mixing nozzles 42 may be plural, and the plurality of auxiliary mixing nozzles 42 may form a flow field in the crude oil reservoir 10. This flow field has the advantage of reducing the occurrence of wax present in the bottom of the crude oil reservoir (10).

본 발명은 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고, 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention as defined by the appended claims, It is obvious.

10: 원유 저장소
11: 휘발성 유기화합물 보조탱크
12: 휘발성 유기화합물 이송라인
20,21: 원유 가압라인
22: 펌핑부
30: 믹싱 노즐
32: 유체유입노즐
34: 유체흡입로
36: 유체배출구
40: 분사구
42: 보조 믹싱 노즐10: Crude Oil Depot
11: Volatile Organic Compound Auxiliary Tank
12: volatile organic compound transfer line
20,21: Crude oil pressurization line
22: pumping part
30: mixing nozzle
32: fluid inlet nozzle
34: fluid intake path
36: fluid outlet
40: nozzle
42: auxiliary mixing nozzle

Claims (7)

원유 저장소의 하부로부터 인출되어 상기 원유 저장소의 상부를 통하여 상기 원유 저장소의 내부로 연결된 원유 가압라인;
상기 원유 저장소의 외부에 위치하며, 상기 원유 가압라인에 설치된 펌핑부;
상기 원유 저장소의 내부에 위치하는 상기 원유 가압라인에 설치된 믹싱 노즐(Mixing Nozzle);
상기 원유 가압라인의 믹싱 노즐 후단에 설치된 분사구; 및
상기 원유 저장소의 하부에 위치하는 상기 분사구에 설치된 보조 믹싱 노즐
을 포함하는 휘발성 유기화합물 응축 시스템.A crude oil pressurization line which is drawn out from the lower portion of the crude oil reservoir and connected to the inside of the crude oil reservoir through the upper portion of the crude oil reservoir;
A pumping unit located outside the crude oil reservoir and installed in the crude oil pressurization line;
A mixing nozzle installed in the crude oil pressurizing line located inside the crude oil reservoir;
An injection hole installed at a rear end of the mixing nozzle of the crude oil pressurization line; And
Auxiliary mixing nozzle installed in the injection hole located below the crude oil reservoir
Volatile organic compound condensation system comprising a. 제 1항에 있어서,
상기 믹싱 노즐은 상기 원유 저장소 상부에 설치되는 휘발성 유기화합물 응축 시스템.The method of claim 1,
And the mixing nozzle is installed above the crude oil reservoir. 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 믹싱 노즐 또는 상기 보조 믹싱 노즐은,
가압된 유체가 유입되어 분사되는 유체유입노즐;
상기 가압된 유체를 구동력으로 하여 상기 유체유입노즐 주변의 유체를 흡입하는 유체흡입로; 및
상기 가압된 유체와 흡입된 유체가 혼합되어 배출되는 유체배출구
를 포함하는 휘발성 유기화합물 응축 시스템.The method of claim 1,
The mixing nozzle or the auxiliary mixing nozzle,
A fluid inlet nozzle into which pressurized fluid is introduced and injected;
A fluid suction path configured to suck the fluid around the fluid inlet nozzle by using the pressurized fluid as a driving force; And
The fluid discharge port is discharged by mixing the pressurized fluid and suction fluid
And a volatile organic compound condensing system. 원유 저장소의 하부로부터 인출되어 상기 원유 저장소의 내부로 연결되는 원유 가압라인;
상기 원유 저장소의 외부에 위치하며, 상기 원유 가압라인에 설치된 펌핑부;
상기 원유 가압라인의 펌핑부 후단에 설치된 휘발성 유기화합물 보조탱크;
상기 원유 저장소의 상부로부터 인출되어 상기 휘발성 유기화합물 보조탱크에 연결되는 휘발성 유기화합물 이송라인;
상기 휘발성 유기화합물 보조탱크 내부에 위치하며, 상기 원유 가압라인에 설치된 믹싱 노즐(Mixing Nozzle); 및
상기 원유 가압라인의 믹싱 노즐 후단에 설치된 분사구
를 포함하는 휘발성 유기화합물 응축 시스템.A crude oil pressurizing line which is drawn out from the bottom of the crude oil reservoir and connected to the interior of the crude oil reservoir;
A pumping unit located outside the crude oil reservoir and installed in the crude oil pressurization line;
A volatile organic compound auxiliary tank installed at a rear end of the pumping part of the crude oil pressurization line;
A volatile organic compound transfer line which is withdrawn from the top of the crude oil reservoir and connected to the volatile organic compound auxiliary tank;
A mixing nozzle disposed in the volatile organic compound auxiliary tank and installed in the crude oil pressurization line; And
Injection port installed at the rear end of the mixing nozzle of the crude oil pressurization line
And a volatile organic compound condensing system. 제 5항에 있어서,
상기 분사구에 설치된 보조 믹싱 노즐을 더 포함하고, 상기 보조 믹싱 노즐은 상기 원유 저장소의 하부에 위치하는 휘발성 유기화합물 응축 시스템.6. The method of claim 5,
And a secondary mixing nozzle installed at the injection port, wherein the secondary mixing nozzle is located below the crude oil reservoir. 제 6항에 있어서,
상기 믹싱 노즐 또는 상기 보조 믹싱 노즐은,
가압된 유체가 유입되어 분사되는 유체유입노즐;
상기 가압된 유체를 구동력으로 하여 상기 유체유입노즐 주변의 유체를 흡입하는 유체흡입로; 및
상기 가압된 유체와 흡입된 유체가 혼합되어 배출되는 유체배출구
를 포함하는 휘발성 유기화합물 응축 시스템.
The method according to claim 6,
The mixing nozzle or the auxiliary mixing nozzle,
A fluid inlet nozzle into which pressurized fluid is introduced and injected;
A fluid suction path configured to suck the fluid around the fluid inlet nozzle by using the pressurized fluid as a driving force; And
The fluid discharge port is discharged by mixing the pressurized fluid and suction fluid
And a volatile organic compound condensing system.
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