KR101519534B1 - 액화된 ｌｎｇ 저장 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액화된 LNG 저장 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 FLNG 등의 선체가 안정적인 복원력을 가지도록 극저온으로 액화된 LNG가 LNG 저장탱크에 균일한 레벨을 유지하면서 저장되도록 하고, 이로 인해 장기간 해상에 설치된 FLNG 등의 선체 복원력과 구조적 안정성에 기여하도록 하는 액화된 LNG 저장 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 액화된 LNG를 공급받아 저장하는 엔드 플래쉬 드럼; 상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 선체의 좌현과 우현에 대칭적으로 위치하여 선체의 길이방향을 따라 다수로 배열되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크에 LNG를 공급하도록 연결되는 LNG 공급라인; 상기 LNG 공급라인에 상기 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크의 LNG 공급을 개폐시키도록 설치되는 제 1 및 제 2 개폐밸브; 및 상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 LNG가, 좌현과 우현에 대칭되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크의 쌍 별로 시간 베이스로 저장되도록 상기 제 1 및 제 2 개폐밸브를 제어하는 제어부를 포함하는 액화된 LNG 저장 제어 시스템과 이를 이용한 액화된 LNG 저장 제어 방법을 제공한다.

Description

액화된 ＬＮＧ 저장 제어 시스템 및 방법{Control System and Method for Liquefied LNG Storage}
본 발명은 액화된 LNG 저장 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 FLNG 등에서 극저온의 상태로 액화된 LNG를 LNG 저장탱크에 균일한 레벨로 저장할 수 있도록 구성된 액화된 LNG 저장 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 천연가스는 육상이나 해상의 가스배관을 통해 가스 상태로 운반되거나, 액화천연가스(Liquefied Natural Gas; 이하, "LNG"라 함)의 상태로 LNG 운반선에 저장되어 운반된다. 여기서, LNG는 메탄(Methane)을 주성분으로 하는 천연가스를 대략 -163℃로 냉각하여, 그 부피를 6백분의 1로 줄임으로써 해상을 통한 원거리 운반에 적합하다.
종래의 액화된 LNG를 저장하는 시스템으로는, 한국공개특허 제10-2007-0081882호의 액화천연가스 운반선의 재액화 시스템용 재액화 가스저장시스템이 있으며, 이는 액화천연가스 저장탱크에서 발생된 증발가스를 압축하여 재액화 장치로 공급하도록 재액화 압축기 및 재액화된 LNG를 기존에 설치되어 있는 스트리핑/스프레이 메인 헤더(Stripping/Spray Main Header)를 통하여 다수의 저장탱크로 공급하는 액화천연가스 운반선의 재액화 시스템에 있어서, 상기한 스트리핑/스프레이 메인 헤더(Stripping/Spray Main Header)에서 다수의 저장탱크 각각으로 연결되도록 분할파이프가 다수 설치된 공급파이프와, 상기한 공급파이프에 다수가 설치됨과 아울러 각각의 저장탱크에 재액화 천연가스의 공급을 제어하도록 설치된 제1밸브와, 상기한 제1밸브를 통과한 재액화 천연가스를 각각의 저장탱크로 공급/차단하도록 분할파이프에 설치된 다수의 제2밸브와, 상기한 다수의 저장탱크의 현재 충진 가능량을 검출하여 순차적으로 저장탱크에 재액화 천연가스를 공급하도록 제1, 2밸브를 제어하는 제어부를 포함한다.
그러나, 이와 같은 종래의 액화된 LNG 저장 시스템은 LNGC(LNG Carrier)에서 비교적 적은 양의 증발가스를 재액화하여 LNG 저장탱크에 저장함으로써, 생산된 천연가스를 해상에서 직접 액화시켜서 LNG 저장탱크 내에 저장하게 되는 FLNG(Floating LNG)에 적용하는데 한계를 가진다. 특히, FLNG의 경우 구조물의 특성상 LNGC 등의 선박에 비하여 파도 등의 영향을 크게 받게 되고, 20년 이상 해상에 설치되어 있기 때문에 액화된 LNG의 저장이 선체의 복원력과 구조 안정성에 큰 영향을 미치므로, 상기한 종래의 액화된 LNG 저장 시스템으로는 이를 해결할 수 없게 되는 문제점이 있었다.
한국공개특허 제10-2007-0081882호
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, FLNG 등의 선체가 안정적인 복원력을 가지도록 극저온으로 액화된 LNG가 LNG 저장탱크에 균일한 레벨을 유지하면서 저장되도록 하고, 이로 인해 장기간 해상에 설치된 FLNG 등의 선체 복원력과 구조적 안정성에 기여하도록 하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 액화된 LNG가 LNG 저장탱크에 저장되도록 제어하는 시스템에 있어서, 상기 액화된 LNG를 공급받아 저장하는 엔드 플래쉬 드럼; 상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 선체의 좌현과 우현에 대칭적으로 위치하여 선체의 길이방향을 따라 다수로 배열되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크에 LNG를 공급하도록 연결되는 LNG 공급라인; 상기 LNG 공급라인에 상기 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크의 LNG 공급을 개폐시키도록 설치되는 제 1 및 제 2 개폐밸브; 및 상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 LNG가, 좌현과 우현에 대칭되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크의 쌍 별로 시간 베이스로 저장되도록 상기 제 1 및 제 2 개폐밸브를 제어하는 제어부를 포함하는 액화된 LNG 저장 제어 시스템이 제공된다.
상기 LNG 공급라인은 상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 LNG가 공급되고, 상기 선체의 길이방향을 따라 설치되는 LNG 런다운 헤더; 및 상기 LNG 런다운 헤더로부터 분기되어 상기 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크 각각에 연결되고, 상기 제 1 및 제 2 개폐밸브가 각각 설치되는 제 1 및 제 2 분기라인을 포함할 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크 각각에 설치되는 레벨 트랜스미터; 및 상기 레벨 트랜스미터 각각에 대응되도록 상기 제 1 및 제 2 분기라인에 각각 설치되고, 상기 레벨 트랜스미터의 신호 또는 외부의 신호를 수신받아 동작하는 안전 밸브를 더 포함할 수 있다.
상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 상기 LNG 런다운 헤더에 연결되는 LNG 연결라인; 상기 LNG 연결라인에 설치되는 제 3 개폐밸브; 및 상기 엔드 플래쉬 드럼의 레벨을 감지하여 상기 제 3 개폐밸브를 제어하는 레벨 콘트롤러를 더 포함할 수 있다.
상기 다수의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크에 대한 LNG의 저장순서 또는 LNG의 공급시간을 설정하는 설정부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 설정부에 설정된 상기 LNG의 저장순서 또는 상기 LNG의 공급시간에 해당하도록 상기 제 1 및 제 2 개폐밸브를 제어할 수 있다.
상기 엔드 플래쉬 드럼은 FLNG의 탑사이드에서 이루어지는 천연가스의 액화 과정에서 액화된 LNG를 공급받아 저장할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 액화된 LNG가 LNG 저장탱크에 저장되도록 제어하는 시스템에 있어서, 상기 액화된 LNG를 공급받아 저장하는 엔드 플래쉬 드럼; 및 선체에 좌현과 우현에 서로 대칭적으로 각각 위치하여 상기 선체의 길이방향을 따라 다수로 배열되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크 중에서, 좌현과 우현에 대칭되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크의 쌍 별로 개폐밸브의 제어에 의해 상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 LNG가 시간 베이스로 저장되도록 하는 제어부를 포함하는 액화된 LNG 저장 제어 시스템이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 액화된 LNG가 LNG 저장탱크에 저장되도록 제어하는 방법에 있어서, 선체에 좌현과 우현에 서로 대칭적으로 각각 위치하여 상기 선체의 길이방향을 따라 다수로 배열되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크 중에서, 좌현과 우현에 대칭되는 최소 순서의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크에 상기 액화된 LNG가 저장된 엔드 플래쉬 드럼으로부터 LNG가 시간 베이스로 저장되도록 하는 단계; 및 상기 다수의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크 중에서, 좌현과 우현에 대칭되는 다음 순서의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크에 상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 LNG가 시간 베이스로 저장되도록 반복함으로써, 설정된 모든 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크에 LNG가 순서적으로 저장되도록 하는 단계를 포함하는 액화된 LNG 저장 제어 방법이 제공된다.
상기 다수의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크에 대한 LNG의 저장순서 또는 LNG의 공급시간을 설정하는 단계를 더 포함하고, 상기 LNG의 저장순서 또는 상기 LNG의 공급시간에 해당하도록 상기 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크에 대한 LNG의 저장이 이루어지도록 할 수 있다.
상기 플래쉬 드럼에 FLNG의 탑사이드에서 이루어지는 천연가스의 액화 과정에서 액화된 LNG를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 액화된 LNG를 LNG 저장탱크에 저장하도록 제어하는 방법에 있어서, 선체에 좌현과 우현에 서로 대칭적으로 각각 위치하여 상기 선체의 길이방향을 따라 배열되는 다수의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크 중에서, 좌현과 우현에 대칭되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크의 쌍 별로 상기 액화된 LNG가 저장된 엔드 플래쉬 드럼으로부터 LNG가 시간 베이스로 저장되도록 하는 액화된 LNG 저장 제어 방법이 제공된다.
본 발명에 따르면, FLNG 등의 선체가 안정적인 복원력을 가지도록 극저온으로 액화된 LNG가 LNG 저장탱크에 균일한 레벨을 유지하면서 저장되도록 하고, 이로 인해 장기간 해상에 설치된 FLNG 등의 선체 복원력과 구조적 안정성에 기여하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화된 LNG 저장 제어 시스템을 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화된 LNG 저장 제어 방법을 도시한 흐름도.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화된 LNG 저장 제어 시스템을 도시한 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화된 LNG 저장 제어 시스템(100)은 액화된 LNG를 공급받아 저장하는 엔드 플래쉬 드럼(End flash drum; 110)과, 선체에 좌현과 우현에 서로 대칭적으로 각각 위치하며 선체의 길이방향을 따라 다수로 배열되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20) 중에서, 좌현과 우현에 대칭되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)의 쌍 별로 개폐밸브(141, 142)의 제어에 의해 엔드 플래쉬 드럼(110)으로부터 LNG가 시간 베이스(Time-based)로 저장되도록 하는 제어부(150)를 포함한다.
엔드 플래쉬 드럼(110)은 쿨링용 열교환기(Sub cooling heat exchanger, 미도시)로부터 액화된 LNG를 공급받아 저장할 수 있다. 또한 엔드 플래쉬 드럼(110)은 예컨대 FLNG(Floating LNG)의 탑 사이드(Top side)에서 이루어지는 천연가스의 액화 과정에서 액화된 LNG를 공급받아 저장할 수 있다. 여기서 FLNG는 생산된 천연가스를 해상에서 직접 액화시켜 LNG 저장탱크 내에 저장하고, 필요시에 LNGC(LNG Carrier)로 옮겨싣기 위해 사용되는 부유식 해양 구조물인 LNG-FPSO(LNG-Floating, Production, Storage and Offloading)를 포함할 수 있다. 또한 엔드 플래쉬 드럼(110)은 LNG 공급라인(120, 131, 132)을 통해서 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)에 LNG가 저장되도록 공급한다.
LNG 공급라인(120, 131, 132)은 엔드 플래쉬 드럼(110)으로부터, 선체의 좌현과 우현에 대칭적으로 위치하며 선체의 길이방향을 따라 다수로 배열되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)에 LNG를 공급하도록 연결된다. 또한 LNG 공급라인(120, 131, 132)은, 예컨대 엔드 플래쉬 드럼(110)으로부터 LNG가 공급되고 선체의 길이방향을 따라 설치되는 LNG 런다운 헤더(LNG rundown header; 120)와, LNG 런다운 헤더(120)로부터 분기되어 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20) 각각에 연결되고, 제 1 및 제 2 개폐밸브(141, 142)가 각각 설치되는 제 1 및 제 2 분기라인(131, 132)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 일례로 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)가 각각 4개씩인, 4개의 쌍으로 마련됨으로써, 제 1 및 제 2 분기라인(131,132)과 제 1 및 제 2 개폐밸브(141,142)도 각각 4개씩 마련되도록 구성하였다.
LNG 런다운 헤더(120)는 LNG 연결라인(171)에 의해 엔드 플래쉬 드럼(110)에 연결되어 엔드 플래쉬 드럼(110)으로부터 LNG를 공급받는데, 이러한 LNG 연결라인(171)에는 제 3 개폐밸브(172)가 설치될 수 있으며, 엔드 플래쉬 드럼(110)에는 엔드 플래쉬 드럼(110)의 레벨을 감지하여 제 3 개폐밸브(172)의 개도를 제어하는 레벨 콘트롤러(Level controller; 173)가 설치될 수 있다. 따라서 레벨 콘트롤러(173)는 엔드 플래쉬 드럼(110)의 레벨이 설정된 레벨을 유지하도록 엔드 플래쉬 드럼(110)의 레벨을 감지하여 제 3 개폐밸브(172)의 개도를 조절할 수 있고, 예컨대 엔드 플래쉬 드럼(110)의 레벨이 설정된 레벨 이하일 경우, 제 3 개폐밸브(172)를 차단하도록 제어할 수 있다. 또한 LNG 연결라인(171)에는 비상시 안전을 위하여 차단할 수 있는 안전 밸브(174)가 설치될 수 있다.
각각의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)에는 레벨 트랜스미터(Level transmitter; 161)가 설치될 수 있다. 또한 레벨 트랜스미터(161) 각각에 대응되도록 제 1 및 제 2 분기라인(131, 132)에 안전 밸브(Safety valve; 162)가 각각 설치될 수 있다.
레벨 트랜스미터(161)는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20) 각각에 대한 레벨을 측정하여, 이를 감지신호로서 외부 장치에 출력하여 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)의 레벨을 모니터링하도록 하거나, 이를 감지신호로서 안전 밸브(162)에 출력할 수도 있다.
안전 밸브(162)는 일례로 각각에 대응하는, 즉 안전 밸브(162)에 의해 LNG의 공급이 개폐되는 제 1 또는 제 2 LNG 저장탱크(10,20) 측에 설치되는 레벨 트랜스미터(161)의 신호를 수신받아, 제 1 또는 제 2 LNG 저장탱크(10,20)가 정해진 레벨을 초과하지 않도록 LNG의 공급을 차단하는 역할을 수행하거나, 다른 예로서 외부의 신호, 예컨대 시스템의 메인 제어부로부터 출력되는 신호를 수신받아 비상시 안전을 위해 LNG의 공급을 차단하도록 동작할 수도 있다.
제 1 및 제 2 개폐밸브(141, 142)는 LNG 공급라인(120, 131, 132), 구체적으로는 제 1 및 제 2 분기라인(131, 132)에 각각 설치될 수 있다. 즉, 제 1 개폐밸브(141)는 제 1 분기라인(131)에, 제 2 개폐밸브(142)는 제 2 분기라인(132)에 설치된다. 또한 제 1 및 제 2 개폐밸브(141, 142)는 제어부(150)의 제어에 의해 동작하도록 제어밸브로 이루어질 수 있다.
제어부(150)는 엔드 플래쉬 드럼(110)으로부터 LNG가, 좌현과 우현에 대칭되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)의 쌍 별로 시간 베이스(Time-based)로 저장되도록 제 1 및 제 2 개폐밸브(141, 142)를 제어한다. 즉, 제어부(150)는 선체의 좌현과 우현에 각각 대칭적으로 설치된 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)를 하나의 단위로 하여, 단위를 이루는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20) 모두에 LNG가 함께 저장되도록 제 1 및 제 2 개폐밸브(141, 142)를 제어하되, 설정된 시간동안 LNG가 저장되도록 하여 좌현과 우현의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)가 균일한 레벨을 유지하면서 LNG가 저장되도록 한다.
제어부(150)는 예컨대 ICSS(Integrated control safety system)을 이루거나, ICSS의 일부를 이룰 수 있는데, ICSS는 제어, 설정 및 메모리 기능이 통합된 것으로, FLNG 또는 플랜트 운용에 필요한 제어 및 모니터링을 수행하는 시스템이다. 이를 위해 제어부(150)는 시간 베이스로 제 1 및 제 2 개폐밸브(141, 142)를 제어하기 위하여, 설정된 시간을 카운트하여 신호를 출력하는 타이머(151)와, 설정된 시간과 제어에 필요한 데이터나 프로그램을 저장하기 위한 메모리부(152)를 포함할 수 있다. 또한 제어부(150)는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)에 대한 LNG 공급시, 이에 해당하는 제 1 및 제 2 개폐밸브(141, 142)만을 개방시키고, 나머지 제 1 및 제 2 개폐밸브(141, 142)가 차단된 상태를 유지하도록 한다.
다수의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)에 대한 LNG의 저장순서 또는 LNG의 공급시간을 입력하기 위해서 설정부(180)가 마련될 수 있다. 이때 제어부(150)는 설정부(180)에 설정된 LNG의 저장순서 또는 LNG의 공급시간에 해당하도록 제 1 및 제 2 개폐밸브(141, 142)를 제어할 수 한다. 한편 설정부(180)의 설정에 의한 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10,20)의 LNG 저장순서는 일례로 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)의 배열순서와 같이 순서로 설정될 수 있고, 이와 달리, 그 역순 또는 1번, 4번, 2번, 3번 등과 같이 배열순서와는 무관하게 설정될 수 있다.
한편 운영자는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10,20)의 제1 및 제2 분기라인(131,132)에 대한 냉각이 필요하지 않도록 설정부(180)에 의한 LNG의 공급시간을 조정하게 된다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화된 LNG 저장 제어 방법을 도시한 흐름도로서, 이를 본 발명의 일 실시예에 따른 액화된 LNG 저장 제어 시스템(100)을 예로 들어 설명하기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화된 LNG 저장 제어 방법은 선체에 좌현과 우현에 서로 대칭적으로 각각 위치하며 선체의 길이방향을 따라 배열되는 다수의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20) 중에서, 좌현과 우현에 대칭되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)의 쌍 별로 엔드 플래쉬 드럼(110)에 저장된 액화된 LNG가 시간 베이스(time-based)로 저장되도록 한다. 이에 대한 구체적인 단계들을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 선체에 좌현과 우현에 서로 대칭적으로 각각 위치하며 선체의 길이방향을 따라 다수로 배열되는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20) 중에서, 좌현과 우현에 대칭되는 최소 순서의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)에, 액화된 LNG가 저장된 엔드 플래쉬 드럼(110)으로부터 LNG가 시간 베이스로 저장되도록 한다(S12, S13). 이를 위해 제어부(150)는 엔드 플래쉬 드럼(110)으로부터 분기되어 LNG 저장을 요하는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)에 연결되는 제 1 및 제 제 2 분기라인(131, 132) 각각에 설치된 제 1 및 제 2 개폐밸브(141, 142)를 개방시키고(S12), LNG의 저장을 요하는 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)에 설정된 LNG의 공급시간 동안, 해당하는 제 1 및 제 2 개폐밸브(141, 142)의 개방을 유지하도록 한다(S13). 한편 플래쉬 드럼(110)에 액화된 LNG가 채워지도록, FLNG의 탑사이드에서 이루어지는 천연가스의 액화 과정에서 액화된 LNG가 플래쉬 드럼(110)에 저장되도록 하는 단계를 수행할 수 있다.
최초 순서의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)에 LNG가 서로 균일한 레벨을 유지하면서 저장되도록 한 다음(S12), 다수의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20) 중에서, 좌현과 우현에 대칭되는 다음 순서의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)가 존재하는 경우(S14), 좌현과 우현에 대칭되는 다음 순서의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10,20)에 엔드 플래쉬 드럼(110)으로부터 LNG가 시간 베이스로 저장되도록 반복함으로써(S15), 설정된 모든 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10,20)에 LNG가 순서적으로 저장되도록 하는데, 이는 앞서 설명한 바와 같이, 제어부(150)에 의한 제 1 및 제 2 개폐밸브(141, 142)의 제어에 의해 수행될 수 있다.
이와 같은 LNG의 저장은, 지정된 저장탱크에 설정 시간 동안 저장된 후 다음 저장탱크로 넘어가게 되고, 모든 저장 탱크에 저장이 완료되면, 다시 처음 지정된 저장탱크로 돌아가게 되면서 사이클(cycle)을 이루게 된다.
한편 다수의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)에 대한 LNG의 저장순서 또는 LNG의 공급시간을 설정부(180)에 의해 설정하는 단계(S11)를 더 포함할 수 있는데, 이러한 단계(S11)는 최초 순서의 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)에 대한 LNG의 저장 단계(S12) 이전에 실시될 수 있다. 또한 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)에 대한 LNG의 저장순서는 일례로 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)의 배열순서와 같은 순서로 설정될 수 있고, 이와 달리, 그 역순 또는 1번, 4번, 2번, 3번 등과 같이 배열순서와는 무관하게 설정될 수도 있다. 또한 제어부(150)는 설정부(180)에 설정된 LNG의 저장순서 또는 LNG의 공급시간에 해당하도록 제 1 및 제 2 LNG 저장탱크(10, 20)에 대한 LNG의 저장이 이루어지도록 제 1 및 제 2 개폐밸브(141, 142)를 제어하게 된다.
이와 같이 본 발명에 따른 액화된 LNG 저장 제어 시스템 및 방법에 따르면, 극저온으로 액화된 LNG를 좌현과 우현의 LNG 저장탱크에 균형을 이루며 균일한 레벨로 저장되도록 함으로써 FLNG 등의 선체가 안정적인 복원력을 가지도록 하고, 이로 인해 20여 년 이상에 이르는 장기간 동안 해상에 설치되는 FLNG 등의 선체 복원력과 구조적 안정성에 기여할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
10 : 제 1 LNG 저장탱크 20 : 제 2 LNG 저장탱크
110 : 엔드 플래쉬 드럼 120 : LNG 런다운 헤더
131 : 제 1 분기라인 132 : 제 2 분기라인
141 : 제 1 개폐밸브 142 : 제 2 개폐밸브
150 : 제어부 151 : 타이머
152 : 메모리부 161 : 레벨 트랜스미터
162 : 안전 밸브 171 : LNG 연결라인
172 : 제 3 개폐밸브 173 : 레벨 콘트롤러
174 : 안전 밸브 180 : 설정부

Claims (11)

  1. FLNG에서 액화된 LNG가 LNG 저장탱크에 저장되도록 제어하는 시스템에 있어서,
    상기 FLNG의 선체의 우현에 복수의 제 1 LNG 저장 탱크들이 상기 선체의 길이 방향을 따라 위치하고 상기 선체의 좌현에 복수의 제 2 LNG 저장 탱크들이 상기 선체의 길이 방향을 따라 위치하고, 상기 복수의 제 1 LNG 저장탱크들 각각은 상기 복수의 제 2 LNG 저장탱크들 각각과 하나씩 쌍을 이뤄 대칭적으로 위치할 때, 제 1 LNG 저장탱크와 제 2 LNG 저장탱크의 복수의 쌍들 각각에 대해 저장 순서 및 공급 시간을 설정하는 설정부;
    상기 액화된 LNG를 공급받아 저장하는 엔드 플래쉬 드럼;
    상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 상기 복수의 제 1 LNG 저장탱크들 및 상기 복수의 제 2 LNG 저장탱크들에 LNG를 공급하도록 연결되는 LNG 공급라인;
    상기 LNG 공급라인에 상기 복수의 제 1 LNG 저장탱크들 및 상기 복수의 제 2 LNG 저장탱크들로의 LNG 공급을 개폐시키도록 설치되는 복수의 제 1 개폐밸브들 및 복수의 제 2 개폐밸브들; 및
    상기 설정된 저장 순서 및 공급 시간에 따라 상기 제 1 LNG 저장탱크와 제 2 LNG 저장탱크의 복수의 쌍들 각각에 상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 LNG가 저장되도록 상기 복수의 제 1 개폐밸브들 및 상기 제 2 개폐밸브들을 제어하는 제어부를 포함하고,
    같은 쌍에 속하는 제1 저장탱크와 제 2 LNG 저장탱크는 서로 균일한 레벨을 유지하면서 LNG가 저장되는, 액화된 LNG 저장 제어 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 LNG 공급라인은,
    상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 LNG가 공급되고, 상기 선체의 길이방향을 따라 설치되는 LNG 런다운 헤더;
    상기 LNG 런다운 헤더로부터 분기되어 상기 복수의 제 1 LNG 저장탱크들 각각에 연결되고, 상기 복수의 제 1 개폐밸브들 각각이 설치되는 복수의 제 1 분기라인들; 및
    상기 LNG 런다운 헤더로부터 분기되어 상기 복수의 제 2 LNG 저장탱크들 각각에 연결되고, 상기 복수의 제 2 개폐밸브들 각각이 설치되는 복수의 제 2 분기라인들을 포함하는 액화된 LNG 저장 제어 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 제 1 LNG 저장탱크들 및 상기 복수의 제 2 LNG 저장탱크들 각각에 설치되는 레벨 트랜스미터; 및
    상기 레벨 트랜스미터 각각에 대응되도록 상기 복수의 제 1 분기라인 및 상기 복수의 제 2 분기라인 각각에 설치되고, 상기 레벨 트랜스미터의 신호 또는 외부의 신호를 수신받아 동작하는 안전 밸브를 더 포함하는 액화된 LNG 저장 제어 시스템.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 상기 LNG 런다운 헤더에 연결되는 LNG 연결라인;
    상기 LNG 연결라인에 설치되는 제 3 개폐밸브; 및
    상기 엔드 플래쉬 드럼의 레벨을 감지하여 상기 엔드 플래쉬 드럼이 설정된 레벨을 유지하도록 상기 제 3 개폐밸브를 제어하는 레벨 콘트롤러를 더 포함하는 액화된 LNG 저장 제어 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. FLNG에서 액화된 LNG가 LNG 저장탱크에 저장되도록 제어하는 방법에 있어서,
    상기 FLNG의 선체의 우현에 복수의 제1 LNG 저장 탱크들이 상기 선체의 길이 방향을 따라 위치하고 상기 선체의 좌현에 복수의 제2 LNG 저장 탱크들이 상기 선체의 길이 방향을 따라 위치하고, 상기 복수의 제1 LNG 저장탱크들 각각은 상기 복수의 제2 LNG 저장탱크들 각각과 하나씩 쌍을 이뤄 대칭적으로 위치할 때, 제1 LNG 저장탱크와 제2 LNG 저장탱크의 복수의 쌍들 각각에 대해 저장 순서 및 공급 시간을 설정하는 단계;
    상기 제1 LNG 저장탱크와 제2 LNG 저장탱크의 복수의 쌍들 중 저장 순서가 가장 빠른 제1 쌍에 속하는 제1 LNG 저장탱크 및 제2 LNG 저장탱크에 상기 제1 쌍의 공급 시간 동안 상기 액화된 LNG가 저장된 엔드 플래쉬 드럼으로부터 LNG를 저장하는 단계; 및
    상기 제1 LNG 저장탱크와 제2 LNG 저장탱크의 복수의 쌍들 중 저장 순서가 상기 제1 쌍 다음인 제2 쌍에 속하는 제1 LNG 저장탱크 및 제2 LNG 저장탱크에 상기 제2 쌍의 공급 시간 동안 상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 LNG를 저장하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 쌍에 속하는 제1 LNG 저장탱크 및 제2 LNG 저장탱크는 서로 균일한 레벨을 유지하면서 LNG가 저장되고,
    상기 제2 쌍에 속하는 제1 LNG 저장탱크 및 제2 LNG 저장탱크는 서로 균일한 레벨을 유지하면서 LNG가 저장되는, 액화된 LNG 저장 제어 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 복수의 제1 LNG 저장탱크들 각각 및 상기 복수의 제2 LNG 저장탱크들 각각은 상기 엔드 플래쉬 드럼로부터 LNG 공급라인을 통해 LNG를 공급받고,
    상기 LNG 공급라인은,
    상기 엔드 플래쉬 드럼으로부터 LNG가 공급되고, 상기 선체의 길이방향을 따라 설치되는 LNG 런다운 헤더; 및
    상기 LNG 런다운 헤더로부터 분기되어 상기 복수의 제 1 LNG 저장탱크들 각각에 연결되고, 상기 복수의 제 1 개폐밸브들 각각이 설치되는 복수의 제 1 분기라인들; 및
    상기 LNG 런다운 헤더로부터 분기되어 상기 복수의 제 2 LNG 저장탱크들 각각에 연결되고, 상기 복수의 제 2 개폐밸브들 각각이 설치되는 복수의 제 2 분기라인들을 포함하는, 액화된 LNG 저장 제어 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 복수의 제 1 LNG 저장탱크들 및 상기 복수의 제 2 LNG 저장탱크들 각각에는 레벨 트랜스미터가 설치되고,
    상기 복수의 제 1 분기라인 및 상기 복수의 제 2 분기라인 각각에는 상기 레벨 트랜스미터에 대응되도록 안전밸브가 설치되고, 상기 안전 밸브는 상기 레벨 트랜스미터의 신호 또는 외부의 신호를 수신받아 동작하는, 액화된 LNG 저장 제어 방법.
  11. 삭제
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