KR101370065B1 - System And Method For Fuel Gas Supply - Google Patents
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Abstract
LNG 저장탱크로부터 저압 가스엔진까지 연결된 저압가스 연료공급라인, 상기 저압가스 연료공급라인에 설치된 기화기 및 가열기, 주유원에서 상기 저압가스 연료공급라인에 연결되고, 압력조절 수단이 설치된 주유라인, 상기 압력조절 수단 전단의 상기 주유라인의 도중에서 분기되어 상기 저압 기화기 전단의 상기 저압가스 연료공급라인에 연결된 주유용 연료공급라인, 및 상기 주유라인과 상기 저압가스 연료공급라인의 연결단과 상기 주유용 연료공급라인과 상기 저압가스 연료공급라인의 연결단 사이의 상기 저압가스 연료공급라인에 설치된 제 1 체크밸브를 포함하는 연료가스 공급 시스템 및 방법을 제공한다.Low pressure gas fuel supply line connected from the LNG storage tank to the low pressure gas engine, the vaporizer and heater installed in the low pressure gas fuel supply line, the gas supply line connected to the low pressure gas fuel supply line in the gas supply source, the pressure control means is installed, the pressure control A fuel supply line for branching connected to the low pressure gas fuel supply line in front of the low pressure vaporizer and branched in the middle of the oil supply line in front of the means, and a connection end of the fuel supply line and the low pressure gas fuel supply line, and the fuel supply line for oil supply And a first check valve installed at the low pressure gas fuel supply line between the low pressure gas fuel supply line and a connection end of the low pressure gas fuel supply line.
Description
본 출원은 연료가스 공급에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 선박 추진용 엔진과 발전용 엔진을 포함한 LNG 운반선뿐만 아니라 LNG를 연료로 사용하는 선박에 연료가스를 공급하기 위한 연료가스 공급 시스템 및 그의 방법에 관한 것이다.The present application relates to a fuel gas supply, and more particularly, to a fuel gas supply system and a method for supplying fuel gas to a vessel using LNG as a fuel as well as an LNG carrier including a ship propulsion engine and a power generation engine. will be.
일반적으로, 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 'LNG'라 함)를 운반하는 선박은 천연가스를 상압에서 -163℃의 극저온 상태로 액화하여 운송한다. 이러한 극저온 상태의 액화가스, 즉 LNG는 외부와의 온도차이에 의해 열이 공급됨으로써 지속적으로 증발가스(Boil-off Gas, BOG)가 발생하게 되는데, 최근에는 이러한 증발가스를 처리하기 위하여 재액화하여 저장탱크로 돌려보내는 증발가스 재액화 장치를 설치하여 자원의 낭비를 줄이고 있다.In general, a vessel carrying a liquefied natural gas (Liquefied Natural Gas, hereinafter referred to as 'LNG') is transported by liquefying natural gas in the cryogenic state of -163 ℃ at normal pressure. The liquefied gas in this cryogenic state, that is, LNG, is continuously generated by boil-off gas (BOG) as heat is supplied due to a temperature difference from the outside. Evaporative gas reliquefaction equipment is returned to storage tanks to reduce waste.
한편 고압가스엔진은 예컨대 ME-GI 엔진의 경우, 고압의 천연가스를 연료로 사용하는 엔진으로서, 약 150~250 bar의 고압 가스의 공급이 필요하다.On the other hand, the high-pressure gas engine, for example, in the case of the ME-GI engine, a high-pressure natural gas as a fuel, it is necessary to supply a high pressure gas of about 150 ~ 250 bar.
동일한 질량유량의 유체를 가압하는데 있어 기체를 가압하는 것은 액체를 가압하는데 비해 현저히 많은 전력소모가 필요하며, 특히 약 200bar의 고압일 경우 그 차이는 더욱 커지게 된다.Pressurizing the gas in pressurizing the same mass flow fluid requires significantly more power consumption than pressurizing the liquid, especially at high pressures of about 200 bar.
이러한 이유로 고압가스엔진과 관련된 선행발명에서는 연료를 고압으로 가압하는데 액체만을 가압하기 위한 방법을 설명하고 있다. 그러나 LNG의 특성상 극저온(약 -160℃) 상태로 연료가 저장되며, 외부로부터 열 유입에 의해 지속적으로 증발가스가 발생하게 된다. 이러한 증발가스를 탱크외부로 빼내지 않으면 저장탱크의 내부 압력이 증가하여 저장탱크에 손상을 줄 수 있기 때문에 적절한 처리방법을 갖추어야 한다.For this reason, the preceding invention related to the high pressure gas engine describes a method for pressurizing only liquid to pressurize the fuel to high pressure. However, fuel is stored at an extremely low temperature (about -160 ° C) due to the nature of LNG, and evaporation gas is continuously generated by heat inflow from the outside. If the evaporated gas is not taken out of the tank, the internal pressure of the storage tank may increase, which may damage the storage tank.
종래 기술에 따른 LNG 운반선의 연료가스 공급 장치 및 방법은 대한민국 특허출원 제10-2008-0103550호로서, LNG 저장탱크에서 LNG를 빼내어 고압펌프로 압축하고 기화하여 고압가스 사용 엔진(선박 추진용 엔진)에 공급하는 한편, 상기 기화된 가스의 일부를 분지하여 팽창시키고 발전용 엔진으로 공급하는 방법이 게재되어 있다. The fuel gas supply apparatus and method for a LNG carrier according to the prior art is Korean Patent Application No. 10-2008-0103550, which extracts LNG from an LNG storage tank, compresses it with a high pressure pump and vaporizes it to use a high pressure gas engine (ship propulsion engine). Meanwhile, a method of branching, expanding and supplying a part of the vaporized gas to a power generation engine is disclosed.
그러나 종래 기술의 연료가스 공급방법은 고압펌프의 용량이 증가하여 초기 투자비와 운전비용이 모두 증가할 뿐 아니라 팽창한 가스는 액적이 발생하여 엔진에 영향을 주는 문제가 있다.However, the fuel gas supplying method of the prior art increases the capacity of the high-pressure pump to increase both the initial investment cost and the operating cost, and there is a problem that the expanded gas generates droplets and affects the engine.
또한, 일반적으로 연료가스 공급장치는 탱크에 LNG를 벙커링하기 위한 주입라인(Filling Line)과 엔진에 연료를 공급하는 라인은 동일한 라인을 사용하게 되므로 벙커링 중에는 가스연료를 사용하기 어려운 문제가 있다. In addition, in general, the fuel gas supply device has a problem in that it is difficult to use gas fuel during bunkering because the filling line for bunkering LNG in the tank and the line for supplying fuel to the engine use the same line.
가스연료를 사용하지 못하더라도 기름모드로 HFO(Heavy Fuel Oil)나 MDO(Marine Diesel Oil)를 연료로 하여 발전기를 돌릴 수는 있지만, 이러한 연료를 사용하기 위해 선박에 중형 사이즈의 보일러 설치해야 하는 단점이 있고, 주로 가스연료를 사용하는 선박이 연안에서 환경규제에 부합하기 위하여 가스엔진을 적용한다는 것을 고려하면 벙커링 중에도 발전기를 가스모드로 전환하여 사용할 필요성이 있다.Even if you do not use gas fuel, you can run the generator with heavy fuel oil (HFO) or marine diesel oil (MDO) in oil mode, but you need to install a medium-sized boiler on your vessel to use these fuels. In consideration of the fact that ships mainly using gas fuel apply gas engines to comply with environmental regulations offshore, there is a need to convert the generator into a gas mode during bunkering.
또한, 벙커링할 때는 탱크에서 다량의 증발가스가 발생할 수 있는데, 일반적으로 증발가스는 육상의 연료공급기지로 돌려보내어 처리하도록 하지만 연료공급기지에서 처리하지 못하는 경우에는 이를 연소시키거나 대기로 방출할 수 밖에 없어 환경오염을 야기할 수 있다.In addition, when bunkering, a large amount of boil-off gas may be generated in the tank, and in general, the boil-off gas is returned to the onshore fuel supply base for processing, but if it is not processed at the fuel supply base, it can be burned or released to the atmosphere. It can only cause environmental pollution.
본 출원은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 주유 중에도 가스연료를 이용하여 발전용 엔진을 동작시킬 수 있고 동시에 주유 중 발생되는 증발가스를 유용하게 처리할 수 있는 연료공급 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.The present application is to solve the problems of the prior art as described above, a fuel supply system that can operate the engine for power generation using gas fuel even during fueling and at the same time can effectively treat the boil-off gas generated during oiling and To provide a method.
본 발명의 일 측면에 따르면, 연료가스 공급 시스템은 LNG 저장탱크로부터 저압 가스엔진까지 연결된 저압가스 연료공급라인, 상기 저압가스 연료공급라인에 설치된 기화기 및 가열기, 주유원에서 상기 저압가스 연료공급라인에 연결되고, 압력조절 수단이 설치된 주유라인, 상기 압력조절 수단 전단의 상기 주유라인의 도중에서 분기되어 상기 저압 기화기 전단의 상기 저압가스 연료공급라인에 연결된 주유용 연료공급라인, 및 상기 주유라인과 상기 저압가스 연료공급라인의 연결단과 상기 주유용 연료공급라인과 상기 저압가스 연료공급라인의 연결단 사이의 상기 저압가스 연료공급라인에 설치된 제 1 체크밸브를 포함한다.According to an aspect of the present invention, the fuel gas supply system is a low pressure gas fuel supply line connected to the low pressure gas engine from the LNG storage tank, a vaporizer and heater installed in the low pressure gas fuel supply line, connected to the low pressure gas fuel supply line in the gas source And a fuel supply line provided with a pressure regulating means, a fuel supply line branched in the middle of the oil filling line in front of the pressure regulating means and connected to the low pressure gas fuel supply line in front of the low pressure vaporizer, and the oil filling line and the low pressure. And a first check valve installed at the low pressure gas fuel supply line between a connection end of a gas fuel supply line and a connection end of the oil fuel supply line and the low pressure gas fuel supply line.
또한, 연료가스 공급 시스템은 주유용 연료공급라인에 설치된 유량제어 수단을 더 포함할 수 있다.In addition, the fuel gas supply system may further include a flow control means installed in the fuel supply line for fueling.
본 실시예에서는, 압력조절 수단은 감압 밸브일 수 있다.In this embodiment, the pressure regulating means may be a pressure reducing valve.
또한, 연료가스 공급 시스템은 LNG 저장탱크 상부로부터 상기 저압 기화기 후단의 상기 저압가스 연료공급라인에 연결된 증발가스 공급라인을 더 포함할 수 있다.In addition, the fuel gas supply system may further include an evaporation gas supply line connected to the low pressure gas fuel supply line at the rear end of the low pressure vaporizer from the LNG storage tank.
또한, 연료가스 공급 시스템은 압력조절수단 후단의 저압가스 연료공급라인의 도중에서 분기된 제 1분기라인, 상기 제 1분기라인에 설치된 제 1이젝터, 상기 증발가스 공급라인으로부터 상기 제 1이젝터에 연결된 증발가스 회수라인을 더 포함할 수 있다.In addition, the fuel gas supply system is connected to the first ejector from the first branch line branched in the middle of the low pressure gas fuel supply line after the pressure regulating means, the first ejector installed in the first branch line, and the boil-off gas supply line. It may further comprise a boil-off gas recovery line.
또한, 연료가스 공급 시스템은 제 1이젝터 후단의 상기 제 1분기라인에 설치된 제 2 체크밸브를 더 포함할 수 있다.In addition, the fuel gas supply system may further include a second check valve installed in the first branch line after the first ejector.
또한, 연료가스 공급 시스템은 저압 기화기 후단의 상기 저압가스 연료공급라인의 도중에 분기된 제 2 분기라인, 상기 제 2 분기라인에 설치된 제 2 이젝터, 상기 증발가스 공급라인으로부터 상기 제 2 이젝터에 연결된 주유용 증발가스 공급라인을 더 포함할 수 있다.Further, the fuel gas supply system includes a second branch line branched in the middle of the low pressure gas fuel supply line after the low pressure vaporizer, a second ejector installed in the second branch line, and a main connected to the second ejector from the boil-off gas supply line. It may further comprise a useful boil-off gas supply line.
또한, 연료가스 공급 시스템은 제 2이젝터 후단의 상기 제 2분기라인에 설치된 제 3 체크밸브를 더 포함할 수 있다.In addition, the fuel gas supply system may further include a third check valve installed in the second branch line after the second ejector.
또한, 연료가스 공급 시스템은 압력조절수단 전단의 주유라인의 도중에서 분기된 제 3분기라인, 상기 제 3분기라인에 설치된 제 3이젝터, 상기 증발가스 공급라인으로부터 상기 제 3이젝터에 연결된 증발가스 회수라인, 제 3 이젝터의 출구 측의 상기 제 3 분기라인의 도중에 분기되어 상기 저압 기화기 전단의 상기 저압가스 연료공급라인에 연결된 보조 주유용 증발가스 공급라인을 더 포함할 수 있다.In addition, the fuel gas supply system includes a third branch line branched in the middle of the oil supply line in front of the pressure regulating means, a third ejector installed in the third branch line, and recovery of boil-off gas connected to the third ejector from the boil-off gas supply line. And an auxiliary boil-off boil-off gas supply line branched in the middle of the third branch line on the outlet side of the third ejector and connected to the low-pressure gas fuel supply line in front of the low-pressure vaporizer.
또한, 연료가스 공급 시스템은 상기 저압가스 연료공급라인에서 분기되어 고압가스 엔진에 연결되고,재응축기가 설치된 고압가스 연료공급라인과, 상기 증발가스 공급라인에서 분기되어 상기 재응축기에 연결되는 증발가스 처리라인을 더 포함할 수 있다.In addition, the fuel gas supply system is branched in the low pressure gas fuel supply line is connected to the high-pressure gas engine, the high-pressure gas fuel supply line is installed, and the boil-off gas branched from the boil-off gas supply line connected to the recondenser It may further include a processing line.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 연료가스 공급 방법은, LNG 저장탱크에 연료가스 주유시, 주유원의 연료가스가 주유라인을 경유하여 상기 LNG 저장탱크에 공급되는 단계, 동시에 상기 주유원의 연료가스가 주유용 연료공급라인과 저압가스 연료공급라인을 경유하고, 기화기와 가열기를 거쳐 기화 및 히팅되어 저압 가스엔진에 공급되는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, the fuel gas supply method, when fuel gas is supplied to the LNG storage tank, the fuel gas of the gas source is supplied to the LNG storage tank via the oil supply line, at the same time the fuel gas of the gas source Vaporized and heated via the useful fuel supply line and the low pressure gas fuel supply line, the vaporizer and the heater is supplied to the low pressure gas engine.
또한, 본 실시예에서는, 상기 LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스를 상기 저압가스 연료공급라인과 연결된 증발가스 공급라인을 따라 상기 기화기를 거쳐 기화된 연료가스와 혼합되어 상기 가열기를 거쳐 상기 저압 가스엔진에 공급될 수 있다.Further, in the present embodiment, the boil-off gas generated in the LNG storage tank is mixed with the fuel gas vaporized through the vaporizer along the boil-off gas supply line connected to the low-pressure gas fuel supply line and passed through the heater to the low-pressure gas engine Can be supplied to.
또한, 본 실시예에서는, 상기 LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스의 압력이 상기 저압가스엔진의 설정압력보다 낮을 경우, 상기 증발가스는 상기 주유라인에서 감압된 연료가스와 혼합되어 상기 LNG 저장탱크로 회수될 수 있다.In addition, in the present embodiment, when the pressure of the boil-off gas generated in the LNG storage tank is lower than the set pressure of the low-pressure gas engine, the boil-off gas is mixed with the fuel gas reduced in the oil supply line to the LNG storage tank Can be recovered.
또한, 본 실시예에서는, 상기 LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스의 압력이 상기 저압 가스엔진의 설정압력보다 낮을 경우, 상기 증발가스는, 상기 저압가스 연료공급라인과 연결된 증발가스 공급라인을 따라 상기 기화기를 거쳐 기화된 연료가스와, 상기 저압가스엔진의 설정압력에 부합하게 혼합되어 상기 가열기를 거쳐 상기 저압 가스엔진에 공급될 수 있다.In addition, in the present embodiment, when the pressure of the boil-off gas generated in the LNG storage tank is lower than the set pressure of the low-pressure gas engine, the boil-off gas along the boil-off gas supply line connected to the low-pressure gas fuel supply line The fuel gas vaporized through a vaporizer and the low pressure gas engine may be mixed in accordance with a set pressure of the low pressure gas engine and supplied to the low pressure gas engine through the heater.
본 발명의 실시예는 LNG 저장탱크에 연료가스를 주유시, 동시에 연료가스를 저압 가스엔진의 사용 조건에 맞게 처리하여 주유시 저압 가스엔진을 동작시킬 수 있는 효과가 있다.Embodiment of the present invention has the effect of operating the low-pressure gas engine at the time of fueling the fuel gas in the LNG storage tank, at the same time by treating the fuel gas in accordance with the use conditions of the low-pressure gas engine.
또한, 본 발명의 실시예는, LNG 저장탱크에 연료가스 주유시, LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스를 저압 가스 엔진용 연료가스로 사용할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, when fuel gas is supplied to the LNG storage tank, the boil-off gas generated in the LNG storage tank may be used as the fuel gas for the low pressure gas engine.
또한, 본 발명의 실시예는, LNG 저장탱크에 연료가스 주유시, LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스를 외부로 유출시켜 연소시킴 없이, 연료가스 조건에 맞게 처리하여 상기 LNG 저장탱크로 회수하여 재활용 할 수 있는 효과가 있다.In addition, the embodiment of the present invention, when fuel gas is supplied to the LNG storage tank, without the outgoing combustion of the evaporated gas generated in the LNG storage tank to the outside, by treating the fuel gas conditions to recover and recycle to the LNG storage tank It can work.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템을 도시한 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 연료가스 공급시스템에 따른 연료가스 공급방법을 설명하기 위한 도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템을 도시한 개략도이다.
도 4는 도 3에 도시된 연료가스 공급시스템에서 발생된 연료가스 공급방법 및 증발가스 처리방법을 설명하기 위한 도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템을 도시한 개략도이다.
도 6은 도 5에 도시된 연료가스 공급시스템에 따른 연료가스 공급방법 및 증발가스 처리방법을 설명하기 위한 도이다.1 is a schematic diagram showing a fuel gas supply system according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a fuel gas supply method according to the fuel gas supply system shown in FIG.
Figure 3 is a schematic diagram showing a fuel gas supply system according to another embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a fuel gas supply method and a boil-off gas processing method generated in the fuel gas supply system shown in FIG.
Figure 5 is a schematic diagram showing a fuel gas supply system according to another embodiment of the present invention.
6 is a view for explaining a fuel gas supply method and a boil-off gas processing method according to the fuel gas supply 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 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 "having" 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 연료가스의 공급경로를 기준으로 정의한 것이다. 예를 들어, 저압 기화기 후단의 저압가스 연료공급라인이라고 하면, 여기서의 저압 기화기의 후단은 연료가스가 상기 저압 기화기에서 유출된 부분을 의미한다.도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템을 도시한 개략도이다.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 fuel gas. For example, the low pressure gas fuel supply line at the rear end of the low pressure vaporizer, the rear end of the low pressure vaporizer means the portion where the fuel gas flowed out of the low pressure vaporizer. Fig. 1 is a fuel gas according to an embodiment of the present invention. A schematic diagram illustrating a supply system.
도 1에 도시된 바와 같이, 연료가스 공급 시스템(100)은 LNG 저장탱크(1), 저압 가스 연료공급라인(8), 고압 가스 연료공급라인(10), 증발가스 공급라인(6), 주유원(2), 주유라인(4), 주유용 연료공급라인(19), 제 1 체크밸브(3)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the fuel
LNG 저장탱크(1)는 약 -160℃ 에서 약 5 ~ 7bar 상태로 유지된 연료가스가 저장된다.The
저압가스 연료공급라인(8)은 LNG 저장탱크(1)의 하부에서 시작하여 저압가스 엔진(30)에 연결되고, 상기 저압가스 연료공급라인(8)에는 저압 기화기(15) 및 가열기(16)가 설치된다. 이때, 저압가스 엔진(30)은 발전용 엔진으로 이용되는 DFDE 엔진을 포함할 수 있다.The low pressure gas
저압 기화기(15)는 LNG 저장탱크(1)에서 공급되는 LNG를 기화시키고, 가열기(16)는 기화된 저압의 연료가스를 가열하여 저압가스 엔진(30)으로 공급한다. The
고압가스 연료공급라인(10)은 상기 저압가스 연료공급라인(8)에서 분기되어 고압가스 엔진(20)에 연결되고, 상기 고압가스 연료공급라인(10)에는 재응축기(11), 고압펌프(12), 고압 기화기(13) 및 압력 댐퍼(14)가 설치된다. 이때, 고압가스 엔진(20)은 추진용 엔진으로 이용되는 ME-GI 엔진을 포함할 수 있다.The high pressure gas
고압펌프(12)는 LNG 저장탱크(1)에서 공급되는 저압의 연료가스가 고압가스 엔진(20)으로 공급될 때, 재응축기(11)를 거친 저압의 연료가스를 약 200 ~ 300bar로 압축하고, 고압 기화기(13)는 고압으로 압축된 연료가스를 기화시켜 고압가스 엔진(20)으로 공급한다. 이때, 연료가스가 고압으로 압축되어 공급시, 연료가스에 맥동 현상이 나타나 실질적으로 연료가스의 유속 변화가 일어나 압력이 일정하지 않는 문제가 발생된다. The
압력 댐퍼(14)는 이와 같은 연료가스의 유속 변화에 따른 압력 변화를 일정하게 유지시켜 줄 수 있도록 고압 가스엔진(20)의 전단의 고압가스 연료공급라인(10)에 설치될 수 있다.The
증발가스 공급라인(6)은 LNG 저장탱크(1) 상부에서 인출되어 상기 저압 기화기(15) 후단의 상기 저압가스 연료공급라인(8)에 연결될 수 있다. The boil-off
이러한 증발가스 공급라인(6)은 LNG 선박이 운항 중 상기 LNG 저장탱크(1) 내의 압력이 설정된 압력보다 높이 올라갈 경우, LNG 저장탱크(1)에서 발생된 증발가스를 상기 저압가스 엔진(30)에 공급함으로써 상기 증발가스를 외부로 빼내어 연소시키지 않고, 연료가스로 이용 가능하게 할 수 있다.The boil-off
증발가스 처리라인(7)은 상기 증발가스 공급라인(6)에서 분기되어 상기 재응축기(11)에 연결된다The boil-off
상기 재응축기(11)는 상기 LNG 저장탱크(1)에서 발생하는 증발가스의 발생량이 과다할 경우, 상기 증발가스 처리라인(7)을 통해 공급되는 과다 증발가스를 고압가스엔진(20)에 공급하여 연료로 사용할 수 있도록 재응축한다.The
주유원(2)은 연료가스를 상기 LNG 저장탱크(1)에 주유하기 위한 주유라인(4)과 저압가스 엔진(30)에 연료가스를 공급하기 위한 주유용 연료공급라인(19)을 포함한다.The
주유라인(4)은 저압가스 연료공급라인(8)에 연결되고, 압력조절 수단(17)이 상기 주유라인(4)에 설치된다. 압력조절 수단(17)은 감압 밸브를 포함하지만, 연료가스 압력을 감압할 수 있는 수단이면 모두 가능하다.The oil supply line 4 is connected to the low pressure gas
주유용 연료공급라인(19)은 상기 압력조절 수단(17) 전단의 주유라인(4)에서 분기되어 상기 저압 기화기(15) 전단의 상기 저압가스 연료공급라인(8)에 연결된다. 이때, 주유용 연료공급라인(19)에는 연료가스의 유량을 제어할 수 있도록 유량제어 밸브(18)와 같은 제어수단이 설치될 수 있다. The
제 1 체크밸브(3)는 상기 주유라인(4)과 상기 저압가스 연료공급라인(8)의 연결단과 상기 주유용 연료공급라인(19)과 상기 저압가스 연료공급라인(8)의 연결단 사이의 상기 저압가스 연료공급라인(8)에 설치된다.The
제 1 체크 밸브(3)는 주유원(2)의 연료가스를 LNG 저장탱크(1)와 저압가스 연료공급라인(8)에 공급할 때, LNG 저장탱크(1)와 저압가스 엔진(30) 단의 설정압력 차로 인하여 저압가스 연료공급라인(8)에 흐르는 연료가스가 LNG 저장탱크(1)로 역류되는 것을 방지한다. When the
제 2 체크밸브(5)는 상기 재응축기(11) 전단의 고압가스 연료공급라인(10)에 설치되어 주유원(2)의 연료가스가 상기 저압가스 연료공급라인(8)을 경유하여 저압가스 엔진(30)으로 공급될 때, 상기 고압가스 연료공급라인(10)으로 흐르는 것을 방지한다.The
이와 같은 본 실시예의 연료가스 공급시스템에 따른 연료가스 공급방법을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the fuel gas supply method according to the fuel gas supply system of the present embodiment as follows.
도 2는 도 1에 도시된 연료가스 공급시스템에 따른 연료가스 공급방법을 설명하기 위한 도이다.2 is a view for explaining a fuel gas supply method according to the fuel gas supply system shown in FIG.
도 2를 참조하여 연료가스 공급 시스템(100)에 따른 연료가스 공급방법을 살펴보면, LNG 저장탱크(1)에 저장된 연료가스는 상기 LNG 저장탱크(1)의 하부에서 배출되어 상기 저압가스 연료공급라인(8)을 따라 저압 기화기(15) 및 가열기(16)를 거쳐 저압가스 엔진(30)에 공급되고-①, 동시에 연료가스는 저압가스 연료공급라인(8)에서 분기된 고압가스 연료공급라인(10)에 공급되고, 고압가스 연료공급라인(10)에 설치된 재응축기(11), 고압펌프(12), 고압 기화기(13)를 거쳐 고압가스 엔진(20)에 공급된다-②. Referring to the fuel gas supply method according to the fuel
한편, 주유시, 주유원(2)에 저장된 연료가스는 주유라인(4)을 따라 저압가스 연료공급라인(8)을 경유하여 LNG 저장탱크(1)에 공급된다-③. 이때, 저압가스 연료공급라인(8)은 저압가스 엔진(30)에 연료를 공급하는 라인뿐만 아니라 LNG 저장탱크(1)에 연료가스 주유시 연료가스 주유라인(4)으로 이용될 수 있다On the other hand, at the time of refueling, the fuel gas stored in the
연료가스 사용을 위해 고압으로 주유하게 되면, LNG 저장탱크(1)로 분사되는 연료가스의 압력이 너무 높아 상기 LNG 저장탱크에 충격이나 침식으로 인해 손상을 입힐 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 주유라인에 감압 밸브(17)를 설치하여 주유시 연료가스의 압력을 낮춰 LNG 저장탱크(1)에 공급함으로써 위와 같은 문제를 해결할 수 있다.When the fuel gas is supplied at high pressure for use, the pressure of the fuel gas injected into the
또한, 주유원(2)에 저장된 연료가스가 상기 주유라인(4)을 따라 LNG 저장탱크(1)로 주유될 때, 상기 연료가스는 상기 주유라인(4)에서 분기된 주유용 연료공급라인(19)을 따라 저압가스 연료공급라인(8)을 경유하여 저압가스 엔진(30)에 공급되어 연료로 사용된다-④. In addition, when the fuel gas stored in the fueling source (2) is refueled to the LNG storage tank (1) along the fueling line (4), the fuel gas is refueling fuel supply line (19) branched from the fueling line (4) ) Is supplied to the low
이때, 주유원(2)의 연료가스는 약 5~7bar 압력의 과냉각 상태로 공급되기 때문에, 저압가스 엔진(30)에 사용될 수 있는 기화상태의 연료가스 조건으로 만들어지도록 상기 연료가스는 저압 기화기(15) 전단의 저압가스 연료공급라인(8)에 공급된다.At this time, since the fuel gas of the
주유원(2)의 연료가스를 LNG 저장탱크(1)로 주유시 상기 LNG 저장탱크(1)에서 발생되는 증발가스를 배출시켜 상기 저압가스 연료공급라인(8)에 공급한다-⑤. When refueling the fuel gas of the fuel supply source (2) to the LNG storage tank (1) to discharge the boil-off gas generated in the LNG storage tank (1) to supply to the low-pressure gas fuel supply line (8)-⑤.
이때, LNG에서 발생된 증발가스의 압력은 저압가스엔진(30)에 공급되는 연료가스의 압력과 대응되는 압력이고, 상기 증발가스는 상기 저압 기화기(15) 후단의 저압가스 연료공급라인(8)에 공급됨으로써, 상기 저압가스엔진(30)을 구동시킬 수 있는 연료가스로 사용된다.At this time, the pressure of the boil-off gas generated in the LNG is a pressure corresponding to the pressure of the fuel gas supplied to the low-
이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템(100)은, 종래 LNG 저장탱크에 연료가스 주유시, 연료가스를 사용할 수 없는 것과는 달리, 주유원에서 연료가스를 상기 LNG 저장탱크에 주유함과 동시에 저압가스 연료공급라인에 공급함으로써 저압가스 엔진을 주유 중에도 동작시킬 수 있게 된다.As described above, the fuel
또한, 육상의 연료공급기지에서의 연료가스 주유가 아닌 해상에서 연료가스를 LNG저장탱크에 주유할 경우, 발생되는 증발가스를 본 발명의 실시예에 따른 연료가스 공급시스템(100)에서는 연소시키거나 대기로 방출시킴 없이 저압가스엔진(30)에 연료로 사용할 수 있게 된다.한편, LNG 저장탱크에 연료가스 주유 시, 발생되는 증발가스로 인해 상기 LNG 저장탱크의 손상 혹은 파괴와 같은 안정성 문제를 고려할 필요가 있다. 따라서 이런 문제점을 해결하기 위해 상기 LNG 저장탱크의 내부 압력을 낮춰 주유할 필요성이 있지만, 이 때, 발생된 증발가스는 압력이 낮아 상기 저압가스엔진에 공급되어 연료가스로 사용할 수 있는 조건을 만족하지 못하게 된다. 즉, 저압가스엔진을 구동하기 위하여 유입되는 연료가스는 상기 저압가스엔진의 설정압력 조건에 부합하지 못한다. 따라서 다음 도 3의 실시예를 통하여 상기 LNG 저장탱크의 낮은 내부 압력상태에서 상기 LNG 저장탱크에 연료가스 주유시 발생되는 증발가스를 처리할 수 있다.In addition, when fuel gas is refueled to the LNG storage tank at sea instead of fuel gas at the onshore fuel supply base, the generated evaporated gas is burned in the fuel
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템을 도시한 개략도이다.Figure 3 is a schematic diagram showing a fuel gas supply system according to another embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템(200)은 이미 설명한 도 1의 연료가스 공급 시스템(100)과 유사함으로, 이에 따른 동일한 기능을 갖는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.As shown, the fuel
도 3을 참조하면, 연료가스 공급 시스템(200)은 주유시 LNG 저장탱크(1)에서 발생되는 증발가스 혹은 낮은 압력으로 유지되어 LNG 저장탱크(1)에서 발생되는 증발가스를 효율적으로 처리할 수 있도록 압력 조절수단(17) 후단의 상기 저압가스 연료공급라인(8)의 도중에서 제 1분기라인(22)이 분기되어 다시 상기 저압가스 연료공급라인(8)으로 연결된다. Referring to FIG. 3, the fuel
또한, 제 1 분기라인(22)에는 제 1 이젝터(21)가 설치되고, 증발가스 회수라인(23)은 증발 가스 공급라인(6)의 도중에서 분기되어 상기 제 1 이젝터(21)에 연결된다. 이때, 제 3 체크 밸브(24)는 상기 제 1 이젝터(21) 후단의 상기 제 1 분기라인(22)에 설치된다.In addition, a
제 3 체크 밸브(24)는 제 1 이젝터(21)가 사용되지 않을 때, 저압가스 연료공급라인(8)으로부터 상기 제 1 이젝터(21)의 출구 쪽으로 연료가스의 흐름을 방지한다.The
이러한, 제 1 이젝터(21), 제 1 분기라인(22) 및 증발가스 회수라인(23)은 LNG 저장탱크의 내부압력을 낮게 유지하면서 동시에 상기 LNG 저장탱크에 연료가스를 주유함에 따라 낮은 압력의 증발가스 처리할 수 있다.The
즉, 주유시 발생되는 LNG 저장탱크에서 발생된 낮은 압력의 증발가스는 상기 증발가스 회수라인(23)을 거쳐 상기 제 1 이젝터(21)에 공급되고, 이때, 주유원에서 공급되는 액상의 연료가스 역시 상기 제 1 분기라인(22)을 거쳐 상기 제 1 이젝터(21)에 공급된다. 제 1 이젝터(21)에서는 액상의 연료가스와 증발가스가 혼합되어 상기 LNG 저장탱크에 재공급하여 상기 낮은 압력의 증발가스를 처리할 수 있다.
That is, the low pressure boil-off gas generated in the LNG storage tank generated when refueling is supplied to the
또한, 저압 기화기(15) 후단의 상기 저압가스 연료공급라인(8)의 도중에서 제 2 분기라인(25)이 분기되어 다시 가열기(16) 전단의 저압가스 연료공급라인(8)으로 연결된다.In addition, the
제 2 분기라인(25)에는 제 2 이젝터(26)가 설치되고, 주유용 증발 가스공급라인(27)은 증발가스 공급라인(6)의 도중에서 분기되어 상기 제 2 이젝터(26)에 연결된다. 이 때, 제 4 체크 밸브(28)는 상기 제 2 이젝터(26) 후단의 상기 제 2 분기라인(25)에 설치된다.A
제 4 체크 밸브(28)는 증발가스를 주유용 증발가스 공급라인(27)을 통하여 저압가스 엔진(30)으로 공급될 때, 저압가스 엔진(30)의 설정 압력으로 인하여 상기 제 2 이젝터(26) 방향으로 역류할 수 있는 현상을 방지한다.When the
이러한, 제 2 이젝터(26), 제 2 분기라인(25) 및 주유용 증발가스 공급라인(27)은 상기 제 1 이젝터(21), 제 1 분기라인(22) 및 증발가스 회수라인(23)와 마찬가지로 LNG 저장탱크의 내부압력을 낮게 유지하면서 동시에 상기 LNG 저장탱크에 연료가스를 주유함에 따라 낮은 압력의 증발가스를 처리할 수 있다.The
즉, 주유시 발생되는 LNG 저장탱크에서 발생된 낮은 압력의 증발가스는 상기 주유용 증발가스공급라인(27)을 거쳐 상기 제 2 이젝터(26)에 공급되고, 이때, 주유원에서 공급되는 액상의 연료가스는 저압 기화기(15)와 제 2 분기라인(25)을 거쳐 상기 제 2 이젝터(26)에 공급된다. 제 2 이젝터(26)에서는 상기 기화된 연료가스와 증발가스가 혼합되어 동일한 압력(저압가스엔진의 설정압력에 부합된 압력)으로 유지되어 저압가스엔진(30)에 연료가스로 공급될 수 있다.도 4는 도 3에 도시된 연료가스 공급시스템에서 발생된 연료가스 공급방법 및 증발가스 처리방법을 설명하기 위한 도이다.That is, the low pressure boil-off gas generated in the LNG storage tank generated when refueling is supplied to the
LNG 저장탱크(1)에 저장된 연료가스의 저압가스 엔진(30) 및 고압가스 엔진(20)으로의 공급은 도 2의 실시예와 동일함으로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. Since the supply of the fuel gas stored in the
도 4를 참조하면, 주유시, LNG 저장탱크(1)에서 발생된 약 1 ~ 2bar의 압력을 갖는 증발가스는 증발가스 공급라인(6)을 따라 증발가스 회수라인(23)을 경유하여 제 1 이젝터(21)에 공급될 수 있다. 이때, 주유원(2)에서 공급된 약 5 ~ 7bar의 압력을 갖는 액상의 연료가스는 주유라인(4)과 저압가스 연료공급라인(8) 및 제 1 분기라인(22)을 걸쳐 상기 제 1 이젝터(21)에 동시에 공급된다.Referring to FIG. 4, when refueling, the boil-off gas having a pressure of about 1 to 2 bar generated in the
상기 증발가스와 연료가스는 액상의 동일 압력으로 상기 제 1 이젝터(21)에서 혼합된 후, 제 1 이젝터(21) 후단의 제 1 분기라인(22) 및 저압가스 연료공급라인(8)을 통하여 상기 LNG 저장탱크(1)로 회수된다.The boil-off gas and the fuel gas are mixed in the
또한, 상기 증발가스는 증발가스 공급라인(6)을 따라 주유용 증발가스 공급라인(27)을 경유하여 제 2 이젝터(26)에 공급될 수 있다. 이때, 주유원(2)에서 공급된 연료가스는 주유용 연료공급라인(19), 저압가스 연료공급라인(8), 저압 기화기(15), 및 제 2 분기라인(25)을 걸쳐 제 2 이젝터(26)에 공급된다.In addition, the boil-off gas may be supplied to the
상기 증발가스와 연료가스는 동일 압력으로 상기 제 2 이젝터(26)에서 혼합된 후, 제 2 이젝터(26) 후단의 제 2 분기라인(25) 및 가열기(16)를 통하여 상기 저압가스 엔진(30)에 공급된다.After the boil-off gas and the fuel gas are mixed in the
이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 다른 연료가스 공급 시스템(200)은, 주유원(2)에서 연료가스를 상기 LNG 저장탱크(1)에 주유함과 동시에 저압가스 연료공급라인(8)에 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 주유시 발생된 낮은 압력의 증발가스를 회수하여 LNG 저장탱크(1)에 저장시키거나 저압가스 엔진(30)의 연료가스로 효율적으로 사용할 수 있다.As such, the other fuel
특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템(100)과 마찬가지로, 해상에서 연료가스를 LNG저장탱크에 주유할 경우, 발생되는 낮은 압력의 증발가스를 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료가스 공급시스템(200)에서는 연소시키거나 대기로 방출시킴 없이 회수하여 LNG 저장탱크(1)에 저장시키거나 저압가스엔진(30)에 연료가스로 사용할 수 있다.In particular, as in the fuel
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템을 도시한 개략도이다.Figure 5 is a schematic diagram showing a fuel gas supply system according to another embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템(300)은 이미 설명한 도 3의 연료가스 공급 시스템(200)과 유사함으로, 이에 따른 동일한 기능을 갖는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.As shown, since the fuel
도 5를 참조하면, 연료가스 공급 시스템(300)은 도 3의 실시예와 달리, 주유시 LNG 저장탱크(1)에서 발생되는 증발가스 혹은 낮은 압력으로 유지되어 LNG 저장탱크(1)에서 발생되는 증발가스를 효율적으로 처리할 수 있도록 압력 조절수단(17) 전단의 상기 주유라인(4)의 도중에서 제 3분기라인(22a)이 분기되어 다시 상기 주유라인(4)으로 연결된다. Referring to FIG. 5, unlike the embodiment of FIG. 3, the fuel
제 3 분기라인(22a)에는 제 3 이젝터(21a)가 설치되고, 증발가스 회수라인(23)은 증발 가스 공급라인(6)의 도중에서 분기되어 상기 제 3 이젝터(21a)에 연결된다. A
또한, 보조 주유용 증발가스 공급라인(29)은 상기 제 3 이젝터(21a)의 출구 측의 상기 제 3 분기라인(22a)의 도중에서 분기되어 상기 저압 기화기(15) 전단의 상기 저압가스 연료공급라인(8)에 연결된다.In addition, the auxiliary oil supply boil-off
이러한, 제 3 분기라인(22a), 제 3 이젝터(21a), 및 보조 주유용 증발가스 공급라인(29) 역시 전술한 상기 연료가스 공급 시스템(200)의 제 1 이젝터(21), 제 1 분기라인(22) 및 증발가스 회수라인(23)과 마찬가지로 LNG 저장탱크의 내부압력을 낮게 유지하면서 동시에 상기 LNG 저장탱크에 연료가스를 주유함에 따라 낮은 압력의 증발가스를 처리할 수 있다.The
즉, 주유시 발생되는 LNG 저장탱크에서 발생된 낮은 압력의 증발가스는 상기 증발가스 회수라인(23)을 거쳐 상기 제 3 이젝터(21a)에 공급되고, 이때, 주유원에서 공급되는 액상의 연료가스 역시 상기 제 3 분기라인(22a)을 거쳐 상기 제 3 이젝터(21a)에 공급된다. 제 3 이젝터(21a)에서는 액상의 연료가스와 증발가스가 혼합되어 상기 LNG 저장탱크에 재공급하여 상기 낮은 압력의 증발가스를 처리할 수 있다.That is, the low pressure boil-off gas generated in the LNG storage tank generated when refueling is supplied to the
또한, 제 3 이젝터(21a)에서 액상의 연료가스와 증발가스가 혼합된 동일 압력의 연료가스는 보조 주유용 증발가스 공급라인(29)과 저압 기화기(15) 및 가열기(16)를 거쳐 저압가스 엔진(30)에 공급함으로써 상기 낮은 압력의 증발가스를 처리할 수 있다. 도 6은 도 5에 도시된 연료가스 공급시스템에 따른 연료가스 공급방법 및 증발가스 처리방법을 설명하기 위한 도이다.In addition, the fuel gas of the same pressure in which the liquid fuel gas and the boil-off gas are mixed in the
LNG 저장탱크(1)에 저장된 연료가스의 저압가스 엔진(30) 및 고압가스 엔진(20)으로의 공급은 도 2의 실시예와 동일함으로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. Since the supply of the fuel gas stored in the
도 6을 참조하면, 주유시 LNG 저장탱크(1)에서 발생된 증발가스는 증발가스 공급라인(6)을 따라 증발가스 회수라인(23)을 경유하여 제 3 이젝터(21a)에 공급될 수 있다. 이때, 주유원(2)에서 공급된 연료가스는 주유라인(4)과 제 3 분기라인(22a)을 걸쳐 상기 제 3 이젝터(21a)에 공급된다.Referring to FIG. 6, the boil-off gas generated in the
상기 증발가스와 연료가스는 상기 제 3 이젝터(21a)에서 혼합된 후, 제 3 이젝터(21a) 후단의 제 3 분기라인(22a)과 압력조절 수단(17) 및 저압가스 연료공급라인(8)을 통하여 상기 LNG 저장탱크(1)로 회수된다.After the boil-off gas and the fuel gas are mixed in the
또한, 증발가스와 연료가스는 상기 제 3 이젝터(21a)에서 혼합된 후, 제 3 분기라인(22a)에서 분기된 보조 주유용 증발가스 공급라인(29)과 저압 기화기(15) 전단의 저압가스 연료가스공급라인(8)을 경유하고, 저압가스 연료가스 공급라인(8)에 설치된 저압 기화기(15) 및 가열기(16)를 거쳐 상기 저압가스 엔진(30)에 공급된다.In addition, after the boil-off gas and fuel gas are mixed in the
이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 또 다른 연료가스 공급 시스템(300)은, 주유원에서 연료가스를 상기 LNG 저장탱크에 주유함과 동시에 저압가스 연료공급라인에 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 또 다른 방법으로 주유시 발생된 증발가스를 회수하여 LNG 저장탱크에 저장시키거나 저압가스 엔진의 연료가스로 효율적으로 사용할 수 있다.As such, another fuel
한편, 도시하진 않았지만, 본 발명의 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템(100, 200, 300)에 포함된 각종 밸브는 LNG 공급을 로직에 따라 제어하는 제어로직시스템과 연동될 수 있다. 예컨데, 증발가스 발생량에 따라 감압밸브(17)에서 연료가스의 압력비율을 제어하거나 제 1 체크밸브(3)의 개폐를 제어할 수 있도록 구성되어 있을 수 있다.On the other hand, although not shown, the various valves included in the fuel gas supply system (100, 200, 300) according to an embodiment of the present invention may be linked to the control logic system for controlling the LNG supply according to the logic. For example, it may be configured to control the pressure ratio of the fuel gas in the
또한, 본 발명의 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템(100, 200, 300)은 LNG 운반선 뿐만아니라 LNG를 연료로 사용하여 추진하는 모든 선박에 적용될 수 있다.In addition, the fuel gas supply system (100, 200, 300) according to an embodiment of the present invention can be applied to all vessels for propulsion using LNG as fuel as well as LNG carriers.
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.
1:LNG 저장탱크 2: 주유원
3: 제 1 체크밸브 4: 주유라인
5: 제 2 체크 밸브 6: 증발가스 공급라인
7: 증발가스 처리라인 8: 저압가스 연료공급라인
10: 고압가스 연료공급라인 11: 재응축기
12: 고압펌프 13: 고압 기화기
14: 압력댐퍼 15: 저압 기화기
16: 가열기 18: 유량제어 밸브
19: 주유용 연료공급라인 20: 고압가스 엔진
21: 제 1 이젝터 21a: 제 3 이젝터
22: 제 1 분기라인 22a: 제 3 분기라인
23: 증발가스 회수라인 24: 제 3 체크 밸브
25: 제 2 분기라인 26: 제 2 이젝터
27: 주유용 증발가스공급라인 28: 제 4 체크 밸브
29: 보조주유용 증발가스공급라인 30: 저압가스 엔진1: LNG storage tank 2: gas station
3: first check valve 4: oiling line
5: 2nd check valve 6: boil-off gas supply line
7: boil-off gas treatment line 8: low-pressure gas fuel supply line
10: high pressure gas fuel supply line 11: recondenser
12: high pressure pump 13: high pressure vaporizer
14: pressure damper 15: low pressure vaporizer
16: heater 18: flow control valve
19: fuel supply line 20: high pressure gas engine
21:
22:
23: boil-off gas recovery line 24: third check valve
25: second branch line 26: second ejector
27: oil supply boil-off gas supply line 28: fourth check valve
29: boil-off gas supply line for auxiliary fuel 30: low pressure gas engine
Claims (14)
상기 저압가스 연료공급라인에 설치된 저압 기화기 및 가열기;
주유원에서 상기 저압가스 연료공급라인에 연결되고, 압력조절 수단이 설치된 주유라인;
상기 압력조절 수단 전단의 상기 주유라인의 도중에서 분기되어 상기 저압 기화기 전단의 상기 저압가스 연료공급라인에 연결된 주유용 연료공급라인;
상기 주유라인과 상기 저압가스 연료공급라인의 연결단과 상기 주유용 연료공급라인과 상기 저압가스 연료공급라인의 연결단 사이의 상기 저압가스 연료공급라인에 설치된 제 1 체크밸브; 및
상기 주유용 연료공급라인에 설치된 유량제어 수단
을 포함하는 연료가스 공급 시스템.A low pressure gas fuel supply line connected from the LNG storage tank to the low pressure gas engine;
A low pressure vaporizer and a heater installed in the low pressure gas fuel supply line;
A refueling line connected to the low pressure gas fuel supply line at a refueling source and provided with a pressure regulating means;
An oil supply fuel supply line branched in the middle of the oil supply line in front of the pressure control means and connected to the low pressure gas fuel supply line in front of the low pressure vaporizer;
A first check valve installed at the low pressure gas fuel supply line between a connection end of the oil supply line and the low pressure gas fuel supply line and a connection end of the oil supply fuel supply line and the low pressure gas fuel supply line; And
Flow control means installed in the fuel supply line for fueling
Fuel gas supply system comprising a.
상기 압력조절 수단은 감압 밸브인 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.The method of claim 1,
The pressure regulating means is a fuel gas supply system, characterized in that the pressure reducing valve.
상기 LNG 저장탱크 상부로부터 상기 저압 기화기 후단의 상기 저압가스 연료공급라인에 연결된 증발가스 공급라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.The method of claim 1,
And a boil-off gas supply line connected to the low-pressure gas fuel supply line at a rear end of the low-pressure vaporizer from an upper portion of the LNG storage tank.
상기 압력조절 수단 후단의 상기 저압가스 연료공급라인의 도중에서 분기된 제 1분기라인,
상기 제 1분기라인에 설치된 제 1 이젝터,
상기 증발가스 공급라인으로부터 상기 제 1 이젝터에 연결된 증발가스 회수라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.5. The method of claim 4,
A first branch line branched in the middle of the low pressure gas fuel supply line after the pressure adjusting means;
A first ejector installed in the first branch line,
And a boil-off gas recovery line connected to the first ejector from the boil-off gas supply line.
상기 제 1 이젝터 후단의 상기 제 1분기라인에 설치된 제 2 체크밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.6. The method of claim 5,
And a second check valve installed at the first branch line at the rear end of the first ejector.
상기 저압 기화기 후단의 상기 저압가스 연료공급라인의 도중에 분기된 제 2 분기라인,
상기 제 2 분기라인에 설치된 제 2 이젝터,
상기 증발가스 공급라인으로부터 상기 제 2 이젝터에 연결된 주유용 증발가스 공급라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.5. The method of claim 4,
A second branch line branched in the middle of the low pressure gas fuel supply line after the low pressure vaporizer;
A second ejector installed at the second branch line,
The fuel gas supply system further comprises a boil-off boil-off gas supply line connected to the second ejector from the boil-off gas supply line.
상기 제 2 이젝터 후단의 상기 제 2 분기라인에 설치된 제 3 체크밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.8. The method of claim 7,
And a third check valve installed at the second branch line after the second ejector.
상기 압력조절수단 전단의 상기 주유라인의 도중에서 분기된 제 3분기라인,
상기 제 3분기라인에 설치된 제 3 이젝터,
상기 증발가스 공급라인으로부터 상기 제 3 이젝터에 연결된 증발가스 회수라인,
상기 제 3 이젝터의 출구 측의 상기 제 3 분기라인의 도중에 분기되어 상기 저압 기화기 전단의 상기 저압가스 연료공급라인에 연결된 보조 주유용 증발가스 공급라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.5. The method of claim 4,
A third branch line branched in the middle of the oiling line in front of the pressure regulating means,
A third ejector installed in the third branch line,
An boil-off gas recovery line connected to the third ejector from the boil-off gas supply line,
And an auxiliary boil-off boil-off gas supply line branched in the middle of the third branch line on the outlet side of the third ejector and connected to the low-pressure gas fuel supply line in front of the low-pressure vaporizer.
상기 저압가스 연료공급라인에서 분기되어 고압가스 엔진에 연결되고,재응축기가 설치된 고압가스 연료공급라인과,
상기 증발가스 공급라인에서 분기되어 상기 재응축기에 연결되는 증발가스 처리라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급시스템. 5. The method of claim 4,
A high pressure gas fuel supply line branched from the low pressure gas fuel supply line, connected to a high pressure gas engine, and equipped with a recondenser;
And a boil-off gas treatment line branched from the boil-off gas supply line and connected to the recondenser.
주유원의 연료가스가 주유라인을 경유하여 상기 LNG 저장탱크에 공급되는 단계;
동시에 상기 주유원의 연료가스가 주유용 연료공급라인과 저압가스 연료공급라인을 경유하고, 기화기와 가열기를 거쳐 기화 및 히팅되어 저압 가스엔진에 공급되는 단계
를 포함하는 연료가스 공급방법.When fuel gas is supplied to LNG storage tank,
Supplying fuel gas of a fuel supply source to the LNG storage tank via an oil supply line;
At the same time, the fuel gas of the refueling source is vaporized and heated through the carburetor and the heater via the refueling fuel supply line and the low pressure gas fuel supply line, and is supplied to the low pressure gas engine
Fuel gas supply method comprising a.
상기 LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스는 상기 저압가스 연료공급라인과 연결된 증발가스 공급라인을 따라 상기 기화기를 거쳐 기화된 연료가스와 혼합되어 상기 가열기를 거쳐 상기 저압 가스엔진에 공급되는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급방법.12. The method of claim 11,
The boil-off gas generated in the LNG storage tank is mixed with the vaporized fuel gas through the vaporizer along the boil-off gas supply line connected to the low-pressure gas fuel supply line is supplied to the low-pressure gas engine via the heater. How to supply fuel gas.
상기 LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스의 압력이 상기 저압가스엔진의 설정압력보다 낮을 경우,
상기 증발가스는 상기 주유라인에서 감압된 연료가스와 혼합되어 상기 LNG 저장탱크로 회수되는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급방법.12. The method of claim 11,
When the pressure of the boil-off gas generated in the LNG storage tank is lower than the set pressure of the low-pressure gas engine,
The boil-off gas is mixed with the fuel gas depressurized in the refueling line and recovered to the LNG storage tank.
상기 LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스의 압력이 상기 저압 가스엔진의 설정압력보다 낮을 경우,
상기 증발가스는, 상기 저압가스 연료공급라인과 연결된 증발가스 공급라인을 따라 상기 기화기를 거쳐 기화된 연료가스와, 상기 저압가스엔진의 설정압력에 부합하게 혼합되어 상기 가열기를 거쳐 상기 저압 가스엔진에 공급되는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급방법.12. The method of claim 11,
When the pressure of the boil-off gas generated in the LNG storage tank is lower than the set pressure of the low pressure gas engine,
The boil-off gas is mixed with the fuel gas vaporized via the vaporizer along the boil-off gas supply line connected to the low-pressure gas fuel supply line to match the set pressure of the low-pressure gas engine, and passed through the heater to the low-pressure gas engine. Fuel gas supply method characterized in that the supply.
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