KR101528977B1 - A Treatment System of Liquefied Natural Gas - Google Patents

A Treatment System of Liquefied Natural Gas Download PDF

Info

Publication number
KR101528977B1
KR101528977B1 KR1020130131287A KR20130131287A KR101528977B1 KR 101528977 B1 KR101528977 B1 KR 101528977B1 KR 1020130131287 A KR1020130131287 A KR 1020130131287A KR 20130131287 A KR20130131287 A KR 20130131287A KR 101528977 B1 KR101528977 B1 KR 101528977B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lng
pump
evaporative gas
customer
power
Prior art date
Application number
KR1020130131287A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20150050003A (en
Inventor
김기홍
장광필
김성택
Original Assignee
현대중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대중공업 주식회사 filed Critical 현대중공업 주식회사
Priority to KR1020130131287A priority Critical patent/KR101528977B1/en
Publication of KR20150050003A publication Critical patent/KR20150050003A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101528977B1 publication Critical patent/KR101528977B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B25/00Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
    • B63B25/02Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
    • B63B25/08Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
    • B63B25/12Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed
    • B63B25/16Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed heat-insulated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/38Apparatus or methods specially adapted for use on marine vessels, for handling power plant or unit liquids, e.g. lubricants, coolants, fuels or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63JAUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J3/00Driving of auxiliaries
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0203Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels characterised by the type of gaseous fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0245High pressure fuel supply systems; Rails; Pumps; Arrangement of valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C9/00Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure
    • F17C9/02Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure with change of state, e.g. vaporisation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/01Propulsion of the fluid
    • F17C2227/0128Propulsion of the fluid with pumps or compressors
    • F17C2227/0135Pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/01Propulsion of the fluid
    • F17C2227/0128Propulsion of the fluid with pumps or compressors
    • F17C2227/0171Arrangement
    • F17C2227/0185Arrangement comprising several pumps or compressors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/03Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/0302Heat exchange with the fluid by heating
    • F17C2227/0309Heat exchange with the fluid by heating using another fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/03Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/0337Heat exchange with the fluid by cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/03Treating the boil-off
    • F17C2265/031Treating the boil-off by discharge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/06Fluid distribution
    • F17C2265/066Fluid distribution for feeding engines for propulsion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00Applications
    • F17C2270/01Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0102Applications for fluid transport or storage on or in the water
    • F17C2270/0105Ships
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/50Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/50Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system
    • Y02T70/5218Less carbon-intensive fuels, e.g. natural gas, biofuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

본 발명은 LNG 처리 시스템에 관한 것으로서, LNG 저장탱크에 일단이 연결된 증발가스 공급 라인 상에 설치되며, 상기 LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스를 가압하여 제1 수요처에 공급하는 복수 개의 증발가스 압축기; 및 상기 제1 수요처의 배기가스 배출 라인에 설치되며, 상기 제1 수요처에서 배출되는 배기가스의 고온 열원을 이용하여 스팀을 생성하고, 생성된 스팀으로 터빈을 회전시켜 발생된 동력을 상기 복수 개의 증발가스 압축기 중에서 적어도 어느 하나 또는 펌프의 동력원으로 사용되도록 하는 온열 발전 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 LNG 처리 시스템은, 제1 수요처 또는 제2 수요처의 배기가스 배출 라인에 온열 발전 장치를 설치하여, 제1 및 제2 수요처로부터 배출되는 배기가스의 버려지는 고온 열원으로 동력을 발생시킴으로써, 발생된 동력을 고압 펌프 또는 증발가스 압축기의 동력원으로 사용할 수 있어, 시스템의 열 에너지 효율을 증대시킬 뿐만 아니라, 연료를 절감할 수 있고, 전력 소모를 줄일 수 있다.
The present invention relates to an LNG processing system, comprising: a plurality of evaporative gas compressors installed on an evaporative gas supply line, one end of which is connected to an LNG storage tank, for pressurizing the evaporated gas generated from the LNG storage tank to supply the evaporated gas to a first customer; And a second heat source installed in an exhaust gas discharge line of the first customer to generate steam by using a high temperature heat source of the exhaust gas discharged from the first demanding place and rotating the turbine with the generated steam, And a thermal power generation device for use as at least one of a gas compressor and a pump as a power source.
The LNG processing system according to the present invention is characterized in that a thermal generator is provided in an exhaust gas discharge line of a first customer or a second customer and a power is generated by a high temperature heat source that exhausts exhaust gas discharged from the first and second consumers , The generated power can be used as a power source of the high-pressure pump or the evaporative gas compressor, thereby not only increasing the thermal energy efficiency of the system but also reducing fuel consumption and power consumption.

Figure R1020130131287
Figure R1020130131287

Description

LNG 처리 시스템{A Treatment System of Liquefied Natural Gas}[0001] The present invention relates to an LNG treatment system,

본 발명은 LNG 처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an LNG processing system.

선박은 대량의 광물이나 원유, 천연가스, 또는 몇천 개 이상의 컨테이너 등을 싣고 대양을 항해하는 운송수단으로서, 강철로 이루어져 있고 부력에 의해 수선면에 부유한 상태에서 프로펠러의 회전을 통해 발생되는 추력을 통해 이동한다.A ship is a means of transporting large quantities of minerals, crude oil, natural gas, or more than a thousand containers. It is made of steel and buoyant to float on the water surface. ≪ / RTI >

이러한 선박은 엔진을 구동함으로써 추력을 발생시키는데, 이때 엔진은 가솔린 또는 디젤을 사용하여 피스톤을 움직여서 피스톤의 왕복운동에 의해 크랭크 축이 회전되도록 함으로써, 크랭크 축에 연결된 샤프트가 회전되어 프로펠러가 구동되도록 하는 것이 일반적이었다.Such a vessel generates thrust by driving the engine. In this case, the engine uses gasoline or diesel to move the piston so that the crankshaft is rotated by the reciprocating motion of the piston, so that the shaft connected to the crankshaft is rotated to drive the propeller It was common.

그러나 최근에는, 액화천연가스(Liquefied Natural Gas)를 운반하는 LNG 운반선에서 LNG를 연료로 사용하여 엔진을 구동하는 LNG 연료공급 방식이 사용되고 있으며, 이와 같이 엔진의 연료로 LNG를 사용하는 방식은 LNG 운반선 외의 다른 선박에도 적용되고 있다.In recent years, however, LNG fuel supply systems for driving an engine using LNG as a fuel have been used in an LNG carrier carrying Liquefied Natural Gas (LNG) It is also applied to other ships.

일반적으로, LNG는 청정연료이고 매장량도 석유보다 풍부하다고 알려져 있고, 채광과 이송기술이 발달함에 따라 그 사용량이 급격히 증가하고 있다. 이러한 LNG는 주성분인 메탄을 1기압 하에서 -162℃ 이하로 온도를 내려서 액체 상태로 보관하는 것이 일반적인데, 액화된 메탄의 부피는 표준상태인 기체상태의 메탄 부피의 600분의 1 정도이고, 비중은 0.42로 원유비중의 약 2분의 1이 된다. Generally, it is known that LNG is a clean fuel and its reserves are more abundant than petroleum, and its usage is rapidly increasing as mining and transfer technology develops. This LNG is generally stored in a liquid state at a temperature of -162 ° C. or less under 1 atm of the main component. The volume of liquefied methane is about 1/600 of the volume of methane in a gaseous state in a standard state, Is 0.42, which is about one half of the specific gravity of crude oil.

그러나 엔진이 구동되기 위해 필요한 온도 및 압력 등은, 탱크에 저장되어 있는 LNG의 상태와는 다를 수 있다. 따라서 최근에는 액체 상태로 저장되는 LNG의 온도 및 압력 등을 제어하여 엔진에 공급하는 기술에 대하여, 지속적인 연구 개발이 이루어지고 있다.However, the temperature and pressure required to drive the engine may be different from the state of the LNG stored in the tank. Therefore, in recent years, research and development have been made on the technology of controlling the temperature and pressure of the LNG stored in the liquid state and supplying the engine to the engine.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 제1 및 제2 수요처로부터 배출되는 배기가스의 버려지는 고온 열원으로 동력을 발생시킴으로써, 발생된 동력을 고압 펌프 또는 증발가스 압축기의 동력원으로 사용할 수 있는 LNG 처리 시스템을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a high-temperature heat source for generating exhaust heat from exhaust gas discharged from first and second consumers, And to provide an LNG processing system which can be used as a power source of a pump or an evaporative gas compressor.

본 발명의 일 측면에 따른 LNG 처리 시스템은, LNG 저장탱크에 일단이 연결된 증발가스 공급 라인 상에 설치되며, 상기 LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스를 가압하여 제1 수요처에 공급하는 복수 개의 증발가스 압축기; 및 상기 제1 수요처의 배기가스 배출 라인에 설치되며, 상기 제1 수요처에서 배출되는 배기가스의 고온 열원을 이용하여 스팀을 생성하고, 생성된 스팀으로 터빈을 회전시켜 발생된 동력을 상기 복수 개의 증발가스 압축기 중에서 적어도 어느 하나의 동력원으로 사용되도록 하는 온열 발전 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.An LNG processing system according to an aspect of the present invention includes a plurality of evaporation gas supply units installed on an evaporation gas supply line connected to an LNG storage tank at one end thereof and supplying the evaporation gas generated in the LNG storage tank to a first customer, compressor; And a second heat source installed in an exhaust gas discharge line of the first customer to generate steam by using a high temperature heat source of the exhaust gas discharged from the first demanding place and rotating the turbine with the generated steam, And a gas turbine, and a gas compressor.

구체적으로, 상기 LNG 저장탱크로부터 상기 제1 수요처까지 연결된 LNG 공급 라인; 상기 LNG 공급 라인 상에 설치되며, 상기 LNG 저장탱크로부터 배출된 LNG를 가압하는 펌프; 및 상기 제1 수요처와 상기 펌프 사이의 상기 LNG 공급 라인 상에 마련되는 열교환기를 더 포함할 수 있다.Specifically, an LNG supply line connected from the LNG storage tank to the first demand site; A pump installed on the LNG supply line for pressurizing the LNG discharged from the LNG storage tank; And a heat exchanger provided on the LNG supply line between the first demander and the pump.

구체적으로, 상기 제1 수요처는, 고압 엔진인 것을 포함할 수 있다.Specifically, the first demander may include a high-pressure engine.

구체적으로, 일단이 상기 증발가스 공급 라인 상에서 상기 복수 개의 증발가스 압축기 사이에 연결되고, 타단이 제2 수요처에 연결되어, 상기 증발가스를 상기 제2 수요처로 공급하는 저압 증발가스 공급 라인을 더 포함할 수 있다.Pressure evaporation gas supply line, one end of which is connected between the plurality of evaporative gas compressors on the evaporation gas supply line, and the other end of which is connected to a second customer, to supply the evaporation gas to the second customer can do.

구체적으로, 상기 온열 발전 장치는, 상기 제1 수요처 또는 상기 제2 수요처의 배기가스 배출 라인에 설치되며, 상기 제1 수요처 또는 상기 제2 수요처에서 배출되는 배기가스의 고온 열원을 이용하여 스팀을 생성하고, 생성된 상기 스팀으로 상기 터빈을 회전시켜 발생된 동력을 상기 복수 개의 증발가스 압축기 중에서 적어도 어느 하나로 공급하는 것을 포함할 수 있다.Specifically, the heat generator is installed in an exhaust gas discharge line of the first demander or the second demander, and generates steam by using a high-temperature heat source of the exhaust gas discharged from the first demander or the second demander And supplying power generated by rotating the turbine to the generated steam to at least one of the plurality of evaporative gas compressors.

구체적으로, 상기 제2 수요처는, 저압 엔진인 것을 포함할 수 있다.Specifically, the second demander may include a low-pressure engine.

구체적으로, 상기 복수 개의 증발가스 압축기 사이에는, 증발가스 냉각기가 구비되는 것을 포함할 수 있다.Specifically, an evaporative gas cooler may be provided between the plurality of evaporative gas compressors.

구체적으로, 상기 증발가스 냉각기는, 상기 복수 개의 증발가스 압축기와 동일한 수로 설치되며, 상기 각 증발가스 압축기의 하류에 마련되는 것을 포함할 수 있다.Specifically, the evaporative gas cooler may be installed in the same number as the plurality of evaporative gas compressors, and may be provided downstream of each of the evaporative gas compressors.

구체적으로, 상기 온열 발전 장치는, 이코노마이저, 상기 터빈, 응축기가 상기 작동유체 순환 라인으로 연결 구성되는 것을 포함하되, 상기 이코노마이저는, 상기 터빈과 상기 응축기 사이의 상기 작동유체 순환 라인과, 상기 제1 수요처 또는 상기 제2 수요처의 상기 배기가스 배출 라인에 마련되며, 상기 제1 수요처 또는 상기 제2 수요처에서 배출되는 상대적으로 고온의 상기 배기가스가, 상기 작동유체 순환 라인을 따라 순환하는 상대적으로 저온의 상기 작동유체와 열교환되도록 하여 상기 작동유체를 기화시키고, 상기 터빈은, 상기 이코노마이저와 상기 응축기 사이의 상기 작동유체 순환 라인에 설치되며, 상기 이코노마이저로부터 기화된 작동유체의 스팀으로 동력을 발생시키고, 상기 기화된 작동유체를 상기 응축기로 공급하고, 상기 응축기는, 상기 터빈과 상기 이코노마이저 사이의 상기 작동유체 순환 라인에 설치되며, 상기 기화된 작동유체를 액화시켜 상기 액화된 작동유체를 상기 이코노마이저로 공급하는 것을 포함할 수 있다.Specifically, the thermal power generation apparatus includes an economizer, a turbine, and a condenser connected to the working fluid circulating line, wherein the economizer includes the working fluid circulating line between the turbine and the condenser, Wherein the exhaust gas of the relatively high temperature discharged from the first demanding place or the second demanding place is provided in the exhaust line of the demanding place or the second demanding place so that the exhaust gas of relatively high temperature circulating along the working fluid circulating line Wherein the turbine is installed in the working fluid circulation line between the economizer and the condenser and generates power by steam of the working fluid vaporized from the economizer, Supplying a vaporized working fluid to the condenser, And supplying the liquefied working fluid to the economizer, the liquefied working fluid being installed in the working fluid circulation line between the turbine and the economizer.

구체적으로, 상기 터빈은, 상기 발생된 동력을 상기 펌프로 전달하여 상기 펌프의 동력원으로 사용되도록 하는 것을 더 포함할 수 있다.Specifically, the turbine may further include transmitting the generated power to the pump to be used as a power source of the pump.

구체적으로, 상기 펌프는, 고압 펌프이며, 상기 LNG 저장탱크와 상기 고압 펌프 사이의 상기 LNG 공급 라인에는, 부스팅 펌프가 구비되는 것을 포함할 수 있다.Specifically, the pump is a high-pressure pump, and the LNG supply line between the LNG storage tank and the high-pressure pump may include a booster pump.

구체적으로, 상기 터빈에 의해 발생된 동력은, 상기 고압 펌프의 기어 박스에 전달되는 것을 포함할 수 있다.Specifically, the power generated by the turbine may be transmitted to the gearbox of the high-pressure pump.

본 발명에 따른 LNG 처리 시스템은, 제1 수요처 또는 제2 수요처의 배기가스 배출 라인에 온열 발전 장치를 설치하여, 제1 및 제2 수요처로부터 배출되는 배기가스의 버려지는 고온 열원으로 동력을 발생시킴으로써, 발생된 동력을 고압 펌프 또는 증발가스 압축기의 동력원으로 사용할 수 있어, 시스템의 열 에너지 효율을 증대시킬 뿐만 아니라, 연료를 절감할 수 있고, 전력 소모를 줄일 수 있다.The LNG processing system according to the present invention is characterized in that a thermal generator is provided in an exhaust gas discharge line of a first customer or a second customer and a power is generated by a high temperature heat source that exhausts exhaust gas discharged from the first and second consumers , The generated power can be used as a power source of the high-pressure pump or the evaporative gas compressor, thereby not only increasing the thermal energy efficiency of the system but also reducing fuel consumption and power consumption.

도 1은 종래의 LNG 처리 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 LNG 처리 시스템의 개념도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 LNG 처리 시스템의 개념도이다.
1 is a conceptual diagram of a conventional LNG processing system.
2 is a conceptual diagram of an LNG processing system according to a first embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram of an LNG processing system according to a second embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래의 LNG 처리 시스템의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a conventional LNG processing system.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 LNG 처리 시스템(1)은, LNG 저장탱크(10), 엔진(20), 펌프(30), 열교환기(40)를 포함한다. 이때 엔진(20)은 고압 엔진인 MEGI 엔진 또는 저압 엔진인 이중연료 엔진일 수 있고, 펌프(30)는 부스팅 펌프(Boosting Pump; 31)와 고압 펌프(High Pressure Pump; 32)를 포함하여 구성될 수 있다. 1, a conventional LNG processing system 1 includes an LNG storage tank 10, an engine 20, a pump 30, and a heat exchanger 40. At this time, the engine 20 may be a MEGI engine, which is a high pressure engine, or a dual fuel engine, which is a low pressure engine, and the pump 30 may include a boost pump 31 and a high pressure pump 32 .

이하 본 명세서에서, LNG는 편의상 액체 상태인 NG(Natural Gas) 뿐만 아니라 초임계 상태 등인 NG를 모두 포괄하는 의미로 사용될 수 있으며, 증발가스(Boil off Gas; BOG)는 기체 상태의 증발가스뿐만 아니라 액화된 증발가스를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.Hereinafter, LNG may be used in the sense of not only NG (Natural Gas) in liquid state but also NG in supercritical state for the sake of convenience. Boil off gas (BOG) It can be used in the sense of including liquefied evaporative gas.

종래의 LNG 처리 시스템(1)은, LNG 저장탱크(10)로부터 액체 상태의 LNG를 빼내어 부스팅 펌프(31), 고압 펌프(32)를 통해 가압시킨 후 열교환기(40)에서 글리콜 워터 등으로 가열하여 엔진(20)에 공급하는 방식을 사용하였다. The conventional LNG processing system 1 is configured to remove LNG in liquid form from the LNG storage tank 10 and pressurize the LNG from the LNG storage tank 10 through the boosting pump 31 and the high pressure pump 32 and then heat it in a heat exchanger 40 And supplied to the engine 20 is used.

그런데 종래의 LNG 처리 시스템(1)은, 가동시 발생되는 고온 열원을 활용하지 못하고 버려져 열 에너지 낭비가 발생한다는 문제점이 있고, 고압 펌프 구동시 전력이 많이 소모되는 문제가 있다.
However, the conventional LNG processing system 1 has a problem that a high-temperature heat source generated during operation can not be utilized and is wasted and wasted heat energy, and there is a problem that power is consumed when the high-pressure pump is driven.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 LNG 처리 시스템의 개념도이다.2 is a conceptual diagram of an LNG processing system according to a first embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 LNG 처리 시스템(2)은, LNG 저장탱크(10), 제1 수요처(20a), 제2 수요처(20b), 펌프(30), 열교환기(40), 증발가스 압축기(51), 온열 발전 장치(60)를 포함한다. 본 발명의 제1 실시예에서 LNG 저장탱크(10), 펌프(30), 열교환기(40) 등은 종래의 LNG 처리 시스템(1)에서의 각 구성과 편의상 동일한 도면부호를 사용하나, 반드시 동일한 구성을 지칭하는 것은 아니다.
2, the LNG processing system 2 according to the first embodiment of the present invention includes an LNG storage tank 10, a first customer 20a, a second customer 20b, a pump 30, A heat exchanger 40, an evaporative gas compressor 51, and a thermal generator 60. In the first embodiment of the present invention, the LNG storage tank 10, the pump 30, the heat exchanger 40, and the like are denoted by the same reference numerals as those in the conventional LNG processing system 1, Quot; configuration "

LNG 저장탱크(10)는, 후술할 제1 및 제2 수요처(20a, 20b)에 공급될 LNG를 저장한다. LNG 저장탱크(10)는 LNG를 액체상태로 보관하여야 하는데, 이때 LNG 저장탱크(10)는 압력 탱크 형태를 가질 수 있다. The LNG storage tank 10 stores LNG to be supplied to the first and second consumers 20a and 20b to be described later. The LNG storage tank 10 must store the LNG in a liquid state, and the LNG storage tank 10 may have a pressure tank form.

LNG 저장탱크(10)는, 외조 탱크(도시하지 않음), 내조 탱크(도시하지 않음), 단열부(도시하지 않음)를 포함한다. 외조 탱크는 LNG 저장탱크(10)의 외벽을 이루는 구조로서, 스틸로 형성될 수 있으며, 단면이 다각형 형태일 수 있다.The LNG storage tank 10 includes an outer tank (not shown), an inner tank (not shown), and a heat insulating portion (not shown). The outer tank is a structure of the outer wall of the LNG storage tank 10, and may be formed of steel, and may have a polygonal cross section.

내조 탱크는, 외조 탱크의 내부에 구비되며, 서포트(Support; 도시하지 않음)에 의해 외조 탱크의 내부에 지지 설치될 수 있다. 이때 서포트는 내조 탱크의 하단에 구비될 수 있고, 물론 내조 탱크의 좌우 유동을 억제하기 위해 내조 탱크의 측면에도 구비될 수 있다.The inner tank is provided inside the outer tank, and can be supported and supported inside the outer tank by a support (not shown). At this time, the support may be provided on the lower end of the inner tank, and may be provided on the side of the inner tank for suppressing lateral movement of the inner tank.

내조 탱크는 스테인리스 재질로 형성될 수 있으며, 5bar 내지 10bar(일례로 6bar)의 압력을 견딜 수 있도록 설계될 수 있다. 내조 탱크를 이와 같이 일정 압력에 견딜 수 있도록 설계하는 것은, 내조 탱크의 내부에 구비된 LNG가 증발되어 증발가스가 생성됨에 따라 내조 탱크의 내압이 상승될 수 있기 때문이다.The inner tank can be made of stainless steel and can be designed to withstand pressures from 5 bar to 10 bar (e.g. 6 bar). The reason for designing the inner tank so as to withstand such a constant pressure is that the inner pressure of the inner tank may be increased as the LNG contained in the inner tank is evaporated to generate the evaporative gas.

내조 탱크의 내부에는 배플(Baffle; 도시하지 않음)이 구비될 수 있다. 배플은 격자 형태의 플레이트를 의미하며, 배플이 설치됨에 따라 내조 탱크 내부의 압력은 고르게 분포되어 내조 탱크가 일부분에 집중 압력을 받는 것을 방지할 수 있다.A baffle (not shown) may be provided in the inner tank. The baffle means a plate in the form of a lattice. As the baffle is installed, the pressure inside the tank can be evenly distributed to prevent the tank pressure from being concentrated to a part of the tank.

단열부는, 내조 탱크와 외조 탱크의 사이에 구비되며 외부 열에너지가 내조 탱크로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 이때 단열부는 진공상태일 수 있다. 단열부를 진공으로 형성함에 따라, LNG 저장탱크(10)는 일반적인 탱크와 비교할 때 높은 압력에 더욱 효율적으로 견뎌낼 수 있다. 일례로 LNG 저장탱크(10)는 진공의 단열부를 통해 5bar 내지 20bar의 압력을 버텨낼 수 있다.The heat insulating portion is provided between the inner tank and the outer tank and can prevent the external heat energy from being transmitted to the inner tank. At this time, the heat insulating portion may be in a vacuum state. By forming the thermal insulation in a vacuum, the LNG storage tank 10 can withstand higher pressures more efficiently compared to conventional tanks. For example, the LNG storage tank 10 can sustain a pressure of 5 to 20 bar through the vacuum insulation.

이와 같이 본 실시예는 진공 형태의 단열부를 외조 탱크와 내조 탱크 사이에 구비하는 압력 탱크형 LNG 저장탱크(10)를 사용함으로써, 증발가스의 발생을 최소화할 수 있고, 내압이 상승하더라도 LNG 저장탱크(10)가 파손되는 등의 문제가 일어나는 것을 미연에 방지할 수 있다.As described above, in this embodiment, the use of the pressure tank LNG storage tank 10 having a vacuum type heat insulating portion between the outer tanks and the inner tank can minimize the generation of evaporated gas, and even if the internal pressure increases, It is possible to prevent the occurrence of problems such as breakage of the battery 10.

또한, 본 실시예는, LNG 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스를 후술할 증발가스 압축기(51)로 공급하여 후술할 제2 수요처(20b) 또는 후술할 제1 수요처(20a)의 연료로 활용하거나, LNG 저장탱크(10)의 LNG를 후술할 펌프(30)로 공급하여 후술할 제1 수요처(20a)의 연료로 활용할 수 있는데, 제1 수요처(20a) 또는 제2 수요처(20b)의 배기가스 배출 라인(24)에 후술할 온열 발전 장치(60)를 설치하여, 버려지는 배기가스의 고온 열원으로 동력을 발생시킴으로써, 발생된 동력을 펌프(30) 특히 전력이 많이 소요되는 고압 펌프(31) 또는 증발가스 압축기(51)의 동력원으로 사용할 수 있도록 한다.
In this embodiment, the evaporative gas generated from the LNG storage tank 10 is supplied to the evaporative gas compressor 51 to be described later, and is supplied to the second demand point 20b or a first demand point 20a Or the LNG of the LNG storage tank 10 may be supplied to the pump 30 to be described later and utilized as the fuel of the first customer 20a to be described later. The LNG of the first customer 20a or the second customer 20b A heat generator 60 to be described later is installed in the exhaust gas discharge line 24 to generate power by the high temperature heat source of the exhaust gas so that the generated power is supplied to the pump 30, 31) or the evaporative gas compressor (51).

제1 및 제2 수요처(20a, 20b)는, LNG 저장탱크(10)로부터 공급되는 LNG 또는 증발가스를 통해 구동되어 동력을 발생시킬 수 있으며, 이때 제1 수요처(20a)는 고압 엔진인 MEGI 엔진일 수 있고, 제2 수요처(20b)는 저압 엔진인 이중연료 엔진일 수 있다.The first and second consumers 20a and 20b are driven through LNG or evaporation gas supplied from the LNG storage tank 10 to generate power. At this time, the first customer 20a is a high- And the second demand point 20b may be a dual fuel engine which is a low pressure engine.

제1 및 제2 수요처(20a, 20b)는 LNG의 연소에 의해 실린더(도시하지 않음) 내부의 피스톤(도시하지 않음)이 왕복운동 함에 따라, 피스톤에 연결된 크랭크 축(도시하지 않음)이 회전되고, 크랭크 축에 연결되는 샤프트(도시하지 않음)가 회전될 수 있다. 따라서 제1 및 제2 수요처(20a, 20b) 구동 시 샤프트에 연결된 프로펠러(도시하지 않음)가 회전함에 따라, 선체가 전진 또는 후진할 수 있다.As the piston (not shown) in the cylinder (not shown) reciprocates by the combustion of the LNG, the first and second consumers 20a and 20b rotate the crankshaft (not shown) connected to the piston , And a shaft (not shown) connected to the crankshaft can be rotated. Therefore, as the propeller (not shown) connected to the shaft rotates when the first and second consumers 20a and 20b are driven, the hull can be moved forward or backward.

물론 본 실시예에서 제1 및 제2 수요처(20a, 20b)는 프로펠러를 구동하기 위한 엔진일 수 있으나, 발전을 위한 엔진 또는 기타 동력을 발생시키기 위한 엔진일 수 있다. 즉 본 실시예는 제1 및 제2 수요처(20a, 20b)의 종류를 특별히 한정하지 않는다. 다만, 제1 및 제2 수요처(20a, 20b)는 LNG의 연소에 의해 구동력을 발생시키는 내연기관일 수 있다.Of course, in the present embodiment, the first and second consumers 20a and 20b may be engines for driving the propeller, but may be engines for generating power or engines for generating other power. That is, the present embodiment does not specifically limit the types of the first and second consumers 20a and 20b. However, the first and second consumers 20a and 20b may be internal combustion engines that generate driving force by combustion of LNG.

제1 수요처(20a)는, 초임계 상태의 LNG를 후술할 열교환기(40)로부터 공급받아 구동력을 발생시키거나, 후술할 증발가스 압축기(51)를 거치면서 가압된 초임계 상태의 증발가스를 공급받아 구동력을 발생시킬 수 있다.The first consumer 20a is supplied with supercritical LNG from a heat exchanger 40 to be described later to generate a driving force or a supercritical evaporated gas which is pressurized while passing through an evaporative gas compressor 51 to be described later And the driving force can be generated.

반면, 제2 수요처(20b)는, 증발가스 압축기(51)에 의하여 가압된 증발가스를 공급받아 구동력을 얻을 수 있다. 여기서 제1 수요처(20a)에 공급되는 초임계 상태의 LNG 또는 증발가스는, 예를 들어 온도가 30℃ 내지 60℃이고 압력이 200bar 내지 400bar일 수 있다. 물론 제1 수요처(20a)와 제2 수요처(20b)에 공급되는 LNG 또는 증발가스의 상태는, 제1 및 제2 수요처(20a, 20b)에서 요구하는 상태에 따라 달라질 수 있다.On the other hand, the second demand point 20b is supplied with the evaporated gas pressurized by the evaporative gas compressor 51 to obtain the driving force. The supercritical LNG or the evaporation gas supplied to the first customer 20a may be, for example, a temperature of 30 to 60 DEG C and a pressure of 200 to 400 bar. The state of the LNG or the evaporative gas supplied to the first demand point 20a and the second demand point 20b may vary depending on the states required by the first and second demand points 20a and 20b.

제2 수요처(20b)의 경우, LNG와 오일이 혼합되어 공급되지 않고 LNG 또는 오일이 선택적으로 공급되는 이중연료 엔진일 수 있다. 이는 연소 온도가 상이한 두 물질이 혼합 공급되는 것을 차단하여, 제2 수요처(20b)의 효율이 떨어지는 것을 방지하기 위함이다.In the case of the second customer 20b, it may be a dual fuel engine in which LNG and oil are selectively supplied without being mixed with the LNG. This is to prevent the mixture of two materials having different combustion temperatures from being mixed, thereby preventing the efficiency of the second customer 20b from being lowered.

LNG 저장탱크(10)와 제1 수요처(20a) 사이에는 LNG를 전달하는 LNG 공급 라인(21)이 설치될 수 있고, LNG 공급 라인(21)에는 펌프(30), 열교환기(40) 등이 구비되어 LNG가 제1 수요처(20a)에 공급되도록 할 수 있다.An LNG supply line 21 for delivering LNG may be installed between the LNG storage tank 10 and the first customer 20a and a pump 30 and a heat exchanger 40 may be installed in the LNG supply line 21. [ So that the LNG can be supplied to the first customer 20a.

이때 LNG 공급 라인(21)에는 연료 공급 밸브(부호 도시하지 않음)가 설치되어, 연료 공급 밸브의 개도 조절에 따라 LNG의 공급량이 조절될 수 있다.
At this time, a fuel supply valve (not shown) is provided in the LNG supply line 21 so that the supply amount of the LNG can be adjusted according to the opening degree adjustment of the fuel supply valve.

펌프(30)는, LNG 저장탱크(10)의 하부에 연결되는 LNG 공급 라인(21) 상에 설치되며, LNG 저장탱크(10)로부터 배출된 LNG를 가압한다. 펌프(30)는 부스팅 펌프(31)와 고압 펌프(32)를 포함할 수 있다. The pump 30 is installed on the LNG supply line 21 connected to the lower portion of the LNG storage tank 10 and presses the LNG discharged from the LNG storage tank 10. The pump 30 may include a boosting pump 31 and a high-pressure pump 32.

부스팅 펌프(31)는, LNG 저장탱크(10)와 고압 펌프(32) 사이의 LNG 공급 라인(21) 상에 구비되거나, 또는 LNG 저장탱크(10) 내에 구비될 수 있으며, 고압 펌프(32)에 충분한 양의 LNG가 공급되도록 하여 고압 펌프(32)의 공동현상(cavitation)을 방지한다.The boosting pump 31 may be provided on the LNG supply line 21 between the LNG storage tank 10 and the high pressure pump 32 or may be provided in the LNG storage tank 10, So that cavitation of the high-pressure pump 32 is prevented.

또한, 부스팅 펌프(31)는 LNG 저장탱크(10)로부터 LNG를 빼내어서 LNG를 수 내지 수십 bar 이내로 가압할 수 있으며, 부스팅 펌프(31)를 거친 LNG는 1bar 내지 25bar로 가압될 수 있다. Also, the boosting pump 31 can pressurize the LNG from the LNG storage tank 10 by a few to several tens of bars, and the LNG through the booster pump 31 can be pressurized by 1 to 25 bar.

LNG 저장탱크(10)에 저장된 LNG는 액체 상태에 놓여있다. 이때 부스팅 펌프(31)는 LNG 저장탱크(10)로부터 배출되는 LNG를 가압하여 압력 및 온도를 다소 높일 수 있으며, 부스팅 펌프(31)에 의해 가압된 LNG는 여전히 액체 상태일 수 있다.The LNG stored in the LNG storage tank 10 is in a liquid state. At this time, the boosting pump 31 may pressurize the LNG discharged from the LNG storage tank 10 to slightly increase the pressure and the temperature, and the LNG pressurized by the boosting pump 31 may still be in a liquid state.

본 실시예는 부스팅 펌프(31)와 고압 펌프(32) 사이의 LNG 공급 라인(21) 상에 임시 저장탱크(도시하지 않음)가 구비될 수 있으며, 이 경우 부스팅 펌프(31)는 임시 저장탱크로 LNG를 공급하게 된다.The present embodiment may be provided with a temporary storage tank (not shown) on the LNG supply line 21 between the boosting pump 31 and the high-pressure pump 32. In this case, To supply LNG.

고압 펌프(32)는, LNG 저장탱크(10)로부터 배출된 LNG를 고압으로 가압하여, 제1 수요처(20a)에 공급되도록 한다. LNG는 LNG 저장탱크(10)로부터 약 10bar 정도의 압력으로 배출된 후 부스팅 펌프(31)에서 1차로 가압되는데, 고압 펌프(32)는 이와 같이 가압된 액체상태의 LNG를 2차로 가압하여, 후술할 열교환기(40)에 공급한다.The high-pressure pump 32 pressurizes the LNG discharged from the LNG storage tank 10 to a high pressure so as to be supplied to the first customer 20a. The LNG is discharged from the LNG storage tank 10 at a pressure of about 10 bar and is then primarily pressurized by the boosting pump 31. The high pressure pump 32 pressurizes the pressurized LNG in a second order, To the heat exchanger (40).

이때 고압 펌프(32)는 LNG를 제1 수요처(20a)에서 요구하는 압력, 예를 들어 200bar 내지 400bar까지 가압하여 제1 수요처(20a)에 공급함으로써, 제1 수요처(20a)가 LNG를 통해 동력을 생산하도록 할 수 있다.At this time, the high-pressure pump 32 pressurizes the LNG to a pressure required by the first customer 20a, for example, 200 bar to 400 bar and supplies the pressurized LNG to the first customer 20a so that the first customer 20a can receive the power . ≪ / RTI >

고압 펌프(32)는, 부스팅 펌프(31)로부터 배출되는 액체상태의 LNG를 고압으로 가압하되, LNG가 초임계점(Critical Point)보다 높은 온도 및 높은 압력을 갖는 초임계 상태가 되도록 상변화시킬 수 있다. 이때 초임계 상태인 LNG의 온도는 임계온도보다 상대적으로 높은 -20℃ 이하일 수 있다.The high pressure pump 32 is capable of phase-changing the LNG discharged from the boosting pump 31 to a supercritical state having a higher temperature and a higher pressure than the LNG at a high pressure have. At this time, the temperature of the supercritical LNG may be lower than -20 ° C, which is relatively higher than the critical temperature.

또는 고압 펌프(32)는, 액체 상태의 LNG를 고압으로 가압하여 과냉액체 상태로 변화시킬 수 있다. 여기서 과냉액체 상태란 LNG의 압력이 임계압력보다 높고, 온도가 임계온도보다 낮은 상태를 의미한다.Or the high-pressure pump 32 can pressurize the LNG in a liquid state to a super-cooled liquid state by pressurizing it with a high pressure. Here, the supercooled liquid state means that the pressure of the LNG is higher than the critical pressure and the temperature is lower than the critical temperature.

구체적으로 고압 펌프(32)는, 부스팅 펌프(31)로부터 배출되는 액체상태의 LNG를 200bar 내지 400bar까지 고압으로 가압하되, LNG의 온도가 임계온도보다 낮은 온도가 되도록 하여, LNG를 과냉액체 상태로 상변화시킬 수 있다. 여기서, 과냉액체 상태인 LNG의 온도는, 임계온도보다 상대적으로 낮은 -140℃ 내지 -60℃일 수 있다.Specifically, the high-pressure pump 32 pressurizes the liquid LNG discharged from the boosting pump 31 to a high pressure of 200 to 400 bar so that the temperature of the LNG becomes lower than the critical temperature, Phase change. Here, the temperature of the LNG in the subcooled liquid state may be -140 캜 to -60 캜, which is relatively lower than the critical temperature.

이와 같이, 제1 수요처(20a)에서 요구하는 압력으로 가압하는 고압 펌프(32)는, 구동에 필요한 전력이 과다할 수밖에 없다. 따라서 고압 펌프(32)에 소모되는 전력을 절감할 수 있는 방안이 모색되어야 하며, 이에 대한 상세한 설명은 후술할 온열 발전 장치(100)를 통해 이루어질 것이다.
As described above, the high-pressure pump 32 that pressurizes with the pressure demanded by the first customer 20a is forced to excess power. Accordingly, a method for reducing the power consumed by the high-pressure pump 32 should be sought, and a detailed description thereof will be made through a thermal power generation apparatus 100 to be described later.

열교환기(40)는, 제1 수요처(20a)와 펌프(30) 사이의 LNG 공급 라인(21) 상에 마련되며, 펌프(30)로부터 공급되는 LNG를 제1 수요처(20a)가 요구하는 온도로 가열한다. 열교환기(40)에 LNG를 공급하는 펌프(30)는 고압 펌프(32)일 수 있으며, 열교환기(40)는 과냉액체 상태 또는 초임계 상태의 LNG를 고압 펌프(32)에서 배출되는 압력인 200bar 내지 400bar를 유지하면서 가열시켜서, 30℃ 내지 60℃의 초임계 상태의 LNG로 변환한 후 제1 수요처(20a)에 공급할 수 있다.The heat exchanger 40 is provided on the LNG supply line 21 between the first customer 20a and the pump 30 and supplies the LNG supplied from the pump 30 to the first customer 20a at a temperature . The pump 30 for supplying the LNG to the heat exchanger 40 may be the high pressure pump 32 and the heat exchanger 40 may supply the LNG in the supercooled liquid state or the supercritical state to the high pressure pump 32 200 bar to 400 bar to convert the LNG into supercritical LNG at 30 ° C to 60 ° C and supply it to the first customer 20a.

열교환기(40)는 보일러(도시하지 않음)를 통해 공급되는 스팀이나 글리콜 히터(도시하지 않음)로부터 공급되는 글리콜 워터를 이용하여 LNG를 가열하거나, 전기에너지를 이용하여 LNG를 가열할 수 있고, 또는 선박에 구비되어 있는 발전기나 기타 설비 등으로부터 발생되는 폐열을 이용하여 LNG를 가열할 수 있다.The heat exchanger 40 can heat the LNG using the steam supplied through the boiler (not shown) or the glycol water supplied from the glycol heater (not shown), or use the electric energy to heat the LNG, Or the waste heat generated from a generator or other equipment provided on the ship can be used to heat the LNG.

또한, 열교환기(40)는, 증발가스 공급 라인(22)을 통해 후술할 증발가스 압축기(51)로부터 공급되는 증발가스를 제1 수요처(20a)가 요구하는 온도로 가열할 수 있다.
The heat exchanger 40 can heat the evaporation gas supplied from the evaporation gas compressor 51, which will be described later, through the evaporation gas supply line 22 to a temperature required by the first consumer 20a.

증발가스 압축기(51)는, LNG 저장탱크(10)의 상부에 연결되는 증발가스 공급라인(22)에 설치되며, LNG 저장탱크(10)에서 발생되어 10bar 내외의 압력으로 배출되는 증발가스를 가압하여, 제1 수요처(20a)나 제2 수요처(20b)로 공급할 수 있다.The evaporation gas compressor 51 is installed in the evaporation gas supply line 22 connected to the upper part of the LNG storage tank 10 and pressurizes the evaporation gas generated in the LNG storage tank 10 at a pressure of about 10 bar, To the first customer 20a or the second customer 20b.

증발가스 압축기(51)는, 복수 개로 구비되어 증발가스를 다단 압축시킬 수 있다. 일례로 증발가스 압축기(51)는 3개가 구비되어 증발가스가 3단 압축되도록 할 수 있는데, 이때 2단 압축된 증발가스는 저압 증발가스 공급 라인(23)을 통해 제2 수요처(20b)에 공급될 수 있고, 3단 압축된 증발가스는 증발가스 공급라인(22)에 연결되는 LNG 공급라인(21)을 통해 제1 수요처(20a)에 공급될 수 있다.The plurality of evaporation gas compressors (51) are capable of multi-stage compression of the evaporation gas. For example, three evaporation gas compressors 51 may be provided to compress the evaporation gas into three stages. At this time, the two-stage compressed evaporation gas is supplied to the second consumer 20b through the low-pressure evaporation gas supply line 23 And the three-stage compressed evaporated gas can be supplied to the first demand point 20a through the LNG supply line 21 connected to the evaporation gas supply line 22. [

한편, 복수 개의 증발가스 압축기(51) 사이에는 증발가스 냉각기(도시하지 않음)가 구비될 수 있다. 증발가스 압축기(51)에 의하여 증발가스가 압축되면, 압력 상승에 따라 온도 역시 상승될 수 있기 때문에, 증발가스 냉각기를 사용하여 증발가스의 온도를 다시 낮춤으로 하류에 위치되는 증발가스 압축기(51)의 압축 효율을 증대시킬 수 있다. 증발가스 냉각기는 증발가스 압축기(51)와 동일한 수로 설치될 수 있으며, 각 증발가스 냉각기는 각 증발가스 압축기(51)의 하류에 마련될 수 있다.On the other hand, an evaporative gas cooler (not shown) may be provided between the plurality of evaporative gas compressors 51. When the evaporation gas is compressed by the evaporation gas compressor 51, the evaporation gas compressor 51, which is located downstream by lowering the temperature of the evaporation gas again by using the evaporation gas cooler, It is possible to increase the compression efficiency. The evaporative gas cooler may be installed in the same number as that of the evaporative gas compressor 51, and each evaporative gas cooler may be provided downstream of each evaporative gas compressor 51.

증발가스 압축기(51)가 증발가스를 가압하는 것은, 증발가스의 액화 효율을 높이기 위함이다. 증발가스는 압력이 상승할 경우 끓는점이 상승하게 되며, 이는 곧 상대적으로 높은 온도에서도 액화될 수 있음을 의미한다. 따라서 본 실시예는 증발가스 압축기(51)로 증발가스의 압력을 높임으로써, 증발가스가 쉽게 액화되도록 할 수 있다. 이때 가장 하류에 위치한 증발가스 압축기(51)에서 토출된 증발가스는 제1 수요처(20a)에서 요구하는 압력 및 온도, 예를 들어 제1 수요처(20a)가 고압 엔진일 경우, 200bar 내지 400bar의 압력과 30℃ 내지 60℃의 온도를 가질 수 있고, 저압 증발가스 공급 라인(23)의 상류에 위치한 증발가스 압축기(51)에서 토출된 증발가스는 제2 수요처(20b)에서 요구하는 압력 및 온도, 예를 들어 제2 수요처(20b)가 저압 엔진일 경우, 1bar 내지 50bar의 압력과 30℃ 내지 60℃의 온도를 가질 수 있다.The evaporation gas compressor 51 pressurizes the evaporation gas in order to increase the liquefaction efficiency of the evaporation gas. Evaporation gas increases the boiling point when the pressure rises, which means that it can be liquefied even at relatively high temperatures. Therefore, in this embodiment, by increasing the pressure of the evaporation gas to the evaporation gas compressor 51, the evaporation gas can be easily liquefied. At this time, the evaporated gas discharged from the evaporative gas compressor 51 located at the downstream side is pressurized and pressurized by the pressure and temperature required by the first customer 20a, for example, when the first customer 20a is a high pressure engine, And the evaporation gas discharged from the evaporation gas compressor 51 located upstream of the low-pressure evaporation gas supply line 23 may have a temperature of 30 ° C to 60 ° C, and the pressure and temperature required by the second customer 20b, For example, when the second customer 20b is a low-pressure engine, it may have a pressure of 1 bar to 50 bar and a temperature of 30 ° C to 60 ° C.

이러한 증발가스 압축기(51)는, 제1 수요처(20a) 또는 제2 수요처(20b)에서 요구하는 압력으로 가압해야 하므로, 구동에 필요한 전력이 과다하게 소요될 수 있다.
Since the evaporative gas compressor 51 is required to be pressurized by the pressure demanded by the first customer 20a or the second customer 20b, the power required for driving can be excessively increased.

증발가스 공급 라인(22)은, 일단이 LNG 저장탱크(10)의 상부에 연결되고 타단이 열교환기(40) 전단의 LNG 공급 라인(21)에 연결되어, 복수 개의 증발가스 압축기(51)에 의해 가압된 증발가스가 제1 수요처(20a)로 공급되는 통로를 제공할 수 있다. 또한, 증발가스 공급 라인(22)은, 복수 개의 증발가스 압축기(51) 사이에서 분지되는 저압 증발가스 공급 라인(23)을 통해 증발가스가 제2 수요처(20b)로 공급되는 통로를 제공할 수 있다. One end of the evaporation gas supply line 22 is connected to the upper portion of the LNG storage tank 10 and the other end is connected to the LNG supply line 21 at the upstream side of the heat exchanger 40, So that the compressed gas can be supplied to the first customer 20a. The evaporation gas supply line 22 can provide a passage through which the evaporation gas is supplied to the second customer 20b through the low pressure evaporation gas supply line 23 branched between the plurality of evaporation gas compressors 51 have.

증발가스 공급 라인(22)과 LNG 공급 라인(21)의 연결지점 상에는 개도 조절 밸브(도시하지 않음)가 구비될 수 있고, 개도 조절 밸브는 제1 수요처(20a)로 공급되는 LNG 또는 증발가스의 유량을 제어하여 제1 수요처(20a)에서 요구하는 연료량이 되도록 개도 조절될 수 있다. 즉, 개도 조절 밸브는 증발가스 공급 라인(22)을 통해 공급되는 증발가스의 유량이 많을 경우 제1 수요처(20a)로 공급되는 LNG의 유량을 줄일 수 있고, 반대로 증발가스의 유량이 적을 경우 LNG의 유량을 늘릴 수 있도록 개도 조절되어, 제1 수요처(20a)에서 요구하는 연료량을 일정하게 공급될 수 있도록 한다.An opening control valve (not shown) may be provided on the connection point between the evaporation gas supply line 22 and the LNG supply line 21, and the opening control valve may be provided to the LNG supply line 21, The amount of fuel can be controlled so as to be the amount of fuel required by the first customer 20a by controlling the flow rate. That is, when the flow rate of the evaporation gas supplied through the evaporation gas supply line 22 is large, the opening degree control valve can reduce the flow rate of the LNG supplied to the first customer 20a. On the contrary, when the flow rate of the evaporation gas is small, So that the amount of fuel required by the first customer 20a can be constantly supplied.

저압 증발가스 공급 라인(23)은, 일단이 증발가스 공급 라인(22) 상에서 복수 개의 증발가스 압축기(51) 사이에 연결되고, 타단이 제2 수요처(20b)에 연결되어, 압축된 증발가스가 제2 수요처(20b)로 공급되는 통로를 제공할 수 있다. 일례로 3개의 증발가스 압축기(51)가 구비될 경우, 증발가스의 흐름을 기준으로 2번째 증발가스 압축기(51)의 하류에 저압 증발가스 공급 라인(23)이 연결될 수 있다. 따라서 2번째 증발가스 압축기(51)에서 압축된 증발가스는, 제2 수요처(20b) 또는 3번째 증발가스 압축기(51)로 각각 분기되어 공급될 수 있다.The low-pressure evaporation gas supply line 23 is connected between a plurality of evaporative gas compressors 51 at one end on the evaporation gas supply line 22 and the other end is connected to the second consumer 20b, It is possible to provide a passage to be supplied to the second customer 20b. For example, when three evaporative gas compressors 51 are provided, the low-pressure evaporative gas supply line 23 may be connected to the downstream of the second evaporative gas compressor 51 based on the flow of the evaporative gas. Accordingly, the evaporated gas compressed in the second evaporative gas compressor 51 can be branched and supplied to the second consumer 20b or the third evaporative gas compressor 51, respectively.

저압 증발가스 공급 라인(23)과 증발가스 공급 라인(22)의 연결지점 상에는 증발가스 공급 밸브(도시하지 않음)가 구비될 수 있고, 증발가스 공급 밸브는 제2 수요처(20b)로 공급되는 증발가스의 유량 또는 3번째 증발가스 압축기(51)를 통하여 제1 수요처(20a)로 공급되는 증발가스의 유량을 제어할 수 있으며, 삼방 밸브일 수 있다.
(Not shown) may be provided on the connection point between the low-pressure evaporation gas supply line 23 and the evaporation gas supply line 22, and the evaporation gas supply valve may be provided on the evaporation gas supply line 22, Or the flow rate of the evaporative gas supplied to the first customer 20a through the third evaporative gas compressor 51, or may be a three-way valve.

온열 발전 장치(60)는, 제1 수요처(20a) 또는 제2 수요처(20b)의 배기가스 배출 라인(24)에 설치될 수 있으며, 배기가스 배출 라인(24)을 경유하는 상대적으로 고온의 배기가스가, 후술할 이코노마이저(61)에서 작동유체 순환 라인(64) 내부를 따라 순환하는 상대적으로 저온의 작동유체와 열교환되도록 하여, 가열된 작동유체가 후술할 터빈(62)을 회전시켜 동력을 발생시키고, 발생된 동력을 펌프(30) 특히 고압 펌프(32)를 구동시키는 동력원으로 사용할 수 있게 한다.The thermal generator 60 may be installed in the exhaust gas discharge line 24 of the first customer 20a or the second customer 20b and may be disposed at a relatively high temperature The gas exchanges heat with the relatively low temperature working fluid circulating in the working fluid circulating line 64 in the economizer 61 to be described later so that the heated working fluid rotates the turbine 62 And makes it possible to use the generated power as a power source for driving the pump 30, in particular, the high-pressure pump 32.

이러한 온열 발전 장치(60)는, 이코노마이저(61), 터빈(62), 응축기(63)를 포함하며, 이러한 모든 구성 요소들이 작동유체 순환 라인(64)으로 연결된다. 작동유체 순환 라인(64)에서 순환되는 작동유체는 기체 상태의 작동유체뿐만 아니라 액화된 작동유체를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.The heat generator 60 includes an economizer 61, a turbine 62, and a condenser 63, all of which are connected to a working fluid circulation line 64. The working fluid circulated in the working fluid circulating line 64 can be used in the sense of including the working fluid in the gaseous state as well as the liquefied working fluid.

이코노마이저(61)는, 후술할 터빈(62)과 후술할 응축기(63) 사이의 작동유체 순환 라인(64)과, 제1 수요처(20a) 또는 제2 수요처(20b)의 배기가스 배출 라인(24)에 마련될 수 있으며, 작동유체 순환 라인(64)을 통해 공급되는 작동유체와 배기가스 배출 라인(24)을 통해 배출되는 배기가스가 상호 열교환되도록 함으로써, 후술할 터빈(62)으로 공급될 상대적으로 저온의 작동유체, 예를 들어 물을 기화시켜 스팀으로 터빈(62)의 회전력을 높일 수 있고, 상대적으로 고온의 배기가스는 열을 잃은 채 대기 중으로 배출될 수 있다.The economizer 61 includes an operating fluid circulating line 64 between a turbine 62 and a condenser 63 to be described later and an exhaust gas discharge line 24 of the first customer 20a or the second customer 20b And the working fluid supplied through the working fluid circulating line 64 and the exhaust gas discharged through the exhaust gas discharge line 24 are exchanged with each other so that the relative fluid to be supplied to the turbine 62 For example, water, to increase the rotational force of the turbine 62 with steam, and the relatively hot exhaust gas can be discharged to the atmosphere while the heat is lost.

터빈(62)은, 이코노마이저(61)와 후술할 응축기(63) 사이의 작동유체 순환 라인(64)에 설치될 수 있으며, 이코노마이저(61)로부터 공급되는 스팀을 응축기(63)로 전달할 수 있다.The turbine 62 can be installed in the working fluid circulation line 64 between the economizer 61 and a condenser 63 to be described later and can deliver the steam supplied from the economizer 61 to the condenser 63.

또한, 터빈(62)은, 이코노마이저(61)로부터 공급되는 스팀에 의해 동력을 발생시킬 수 있으며, 이렇게 발생된 동력은 제1 동력 전달 라인(621)을 통해 펌프(30)로 전달되어 펌프(30)를 구동시키는 동력원으로 사용할 수 있게 한다.The turbine 62 can generate power by the steam supplied from the economizer 61 and the generated power is transmitted to the pump 30 through the first power transmission line 621 to be supplied to the pump 30 As shown in FIG.

구체적으로, 터빈(62)에 의해 발생된 동력은, 고압 펌프(32)의 기어 박스(도시하지 않음)에 전달될 수 있다.Specifically, the power generated by the turbine 62 can be transmitted to a gear box (not shown) of the high-pressure pump 32. [

이를 통해 본 실시예는, 제1 또는 제2 수요처(20a, 20b)로부터 배출되는 배기가스의 버려지는 고온 열원으로 터빈(62)에서 동력을 발생시킴으로써, 발생된 동력을 고압 펌프(32)의 동력원으로 사용할 수 있어, 시스템(2)의 열 에너지 효율을 증대시킬 뿐만 아니라, 연료를 절감할 수 있고, 전력 소모를 줄일 수 있다.Accordingly, in the present embodiment, the turbine 62 generates power by the high-temperature heat source that drains the exhaust gas discharged from the first or second customer 20a or 20b, So that not only the heat energy efficiency of the system 2 can be increased, but also the fuel can be saved and the power consumption can be reduced.

응축기(63)는, 터빈(62)과 이코노마이저(61) 사이의 작동유체 순환 라인(64)에 설치될 수 있으며, 터빈(62)으로부터 공급되는 작동유체, 예를 들어 스팀을 액화시켜 이코노마이저(61)로 공급할 수 있다.The condenser 63 may be installed in the working fluid circulation line 64 between the turbine 62 and the economizer 61 and may be used to liquefy the working fluid supplied from the turbine 62, ).

한편, 상기에서는 응축기(63)를 온열 발전 장치(60)의 하나의 구성 요소로서 설명하였지만, 터빈(62)의 출구부에 작동유체 배출 라인(65)을 구비시켜 터빈(62)으로부터 유출되는 작동유체, 예를 들어 스팀을 외부로 방출시킬 수 있다. 이와 같이, 본 실시예는 온열 발전 장치(60)의 구성 요소로 응축기(63)가 배제된 이코노마이저(61)와 터빈(62)만으로도 구성시킬 수 있다. 온열 발전 장치(60)를 이코노마이저(61)와 터빈(62)으로 구성함으로써, 응축기(63)가 필요 없게 되고 작동유체 순환 라인(64)의 수요를 줄일 수 있어, 온열 발전 장치(60)의 설치 공수 및 제조 비용을 절감할 수 있다.
In the above description, the condenser 63 is described as one component of the thermal generator 60. However, the operation fluid outlet line 65 may be provided at the outlet of the turbine 62, The fluid, for example, steam can be discharged to the outside. As described above, the present embodiment can be constituted by only the economizer 61 and the turbine 62 from which the condenser 63 is excluded as a component of the thermal power generator 60. [ The heat generator 60 is composed of the economizer 61 and the turbine 62 so that the condenser 63 is not required and the demand of the working fluid circulation line 64 can be reduced, Airflow and manufacturing costs can be reduced.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 LNG 처리 시스템의 개념도이다.3 is a conceptual diagram of an LNG processing system according to a second embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 LNG 처리 시스템(3)은, LNG 저장탱크(10), 제1 수요처(20a), 제2 수요처(20b), 펌프(30), 열교환기(40), 증발가스 압축기(51), 온열 발전 장치(60)를 포함하며, 온열 발전 장치(60)는, 이코노마이저(61), 터빈(62), 응축기(63)를 포함하며, 이러한 모든 구성 요소들 중에서 터빈(62)에 의해 발생되는 동력을 제2 동력 전달 라인(622)을 통해 증발가스 압축기(51)로 전달하는 구성을 제외한 나머지 구성이 제1 실시예에서 설명한 바와 동일하므로, 각 구성에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.3, the LNG processing system 3 according to the second embodiment of the present invention includes an LNG storage tank 10, a first customer 20a, a second customer 20b, a pump 30, A heat exchanger 40, an evaporative gas compressor 51 and a thermal generator 60. The thermal generator 60 includes an economizer 61, a turbine 62, and a condenser 63, The rest of the constitution is the same as that described in the first embodiment except for a configuration in which the power generated by the turbine 62 is transmitted to the evaporative gas compressor 51 through the second power transmission line 622 , Detailed description of each configuration will be omitted.

제2 실시예에서의 온열 발전 장치(60)는, 제1 수요처(20a) 또는 제2 수요처(20b)의 배기가스 배출 라인(24)에 설치될 수 있으며, 제1 수요처(20a) 또는 제2 수요처(20b)에서 배출되는 배기가스의 고온 열원으로 이코노마이저(61)와 터빈(62)을 이용하여 동력을 발생시켜, 발생된 동력을 제2 동력 전달 라인(622)을 통해 복수 개의 증발가스 압축기(51) 중에서 적어도 어느 하나로 전달하여 증발가스 압축기(51)를 구동시키는 동력원으로 사용할 수 있게 한다.The thermal generator 60 in the second embodiment can be installed in the exhaust gas discharge line 24 of the first customer 20a or the second customer 20b and can be installed in the exhaust gas discharge line 24 of the first customer 20a or the second customer 20b. Temperature power source of the exhaust gas discharged from the customer 20b using the economizer 61 and the turbine 62 and supplies the generated power to the plurality of evaporative gas compressors 51) to be used as a power source for driving the evaporative gas compressor (51).

구체적으로, 터빈(62)에 의해 발생된 동력은, 증발가스 압축기(51)의 기어 박스(도시하지 않음)에 전달될 수 있다.Specifically, the power generated by the turbine 62 can be transmitted to a gear box (not shown) of the evaporative gas compressor 51.

제2 실시예에서의 제2 동력 전달 라인(622)은, 복수 개의 증발가스 압축기(51) 중에서 적어도 하나의 증발가스 압축기(51)에 연결될 수 있는데, 2개 이상의 증발가스 압축기(51)에 연결될 경우, 분지되는 지점에 동력 제어 장치(도시하지 않음)가 구비될 수 있다.The second power transmission line 622 in the second embodiment can be connected to at least one evaporative gas compressor 51 of the plurality of evaporative gas compressors 51 and is connected to at least two evaporative gas compressors 51 A power control device (not shown) may be provided at a branching point.

이를 통해 본 실시예는, 제1 또는 제2 수요처(20a, 20b)로부터 배출되는 배기가스의 버려지는 고온 열원으로 터빈(62)에서 동력을 발생시킴으로써, 발생된 동력을 증발가스 압축기(51)의 동력원으로 사용할 수 있어, 시스템(3)의 열 에너지 효율을 증대시킬 뿐만 아니라, 연료를 절감할 수 있고, 전력 소모를 줄일 수 있다.
Thus, in the present embodiment, the power generated by the turbine 62 is generated by the high-temperature heat source of the exhaust gas discharged from the first or second customer 20a or 20b, It can be used as a power source so as to not only increase the thermal energy efficiency of the system 3 but also reduce fuel consumption and power consumption.

한편, 본 발명의 제1 실시예에서는 터빈(62)에서 발생된 동력을 제1 동력 전달 라인(621)을 통해 펌프(30)로 전달하는 것을 설명하였고, 본 발명의 제2 실시예에서는 터빈(62)에서 발생된 동력을 제2 동력 전달 라인(622)을 통해 펌프(30)로 전달하는 것을 설명하였는데, 본 발명은 제1 동력 전달 라인(621)을 메인 라인으로 하고, 제2 동력 전달 라인(622)을 제1 동력 전달 라인(621)으로부터 분지되는 서브 라인으로 하는 것을 다른 실시예로서 적용할 수 있다.In the first embodiment of the present invention, the power generated by the turbine 62 is transmitted to the pump 30 through the first power transmission line 621. In the second embodiment of the present invention, 62 is transmitted to the pump 30 through the second power transmission line 622. The present invention is characterized in that the first power transmission line 621 is the main line and the second power transmission line 622 is the main line, The second power transmission line 621 may be subdivided from the first power transmission line 621 as another embodiment.

도시하지 않았지만, 제1 동력 전달 라인(621)으로부터 제2 동력 전달 라인(622)이 분지되는 지점 상에는 동력 제어 장치(도시하지 않음)가 구비될 수 있고, 동력 제어 장치는 고압 펌프(32) 또는 증발가스 압축기(51)로 공급되는 동력을 제어하여 고압 펌프(32) 또는 증발가스 압축기(51)의 구동력을 최적화시킬 수 있게 한다.
Although not shown, a power control device (not shown) may be provided at a point where the second power transmission line 622 is branched from the first power transmission line 621, and the power control device may be a high pressure pump 32 It is possible to control the power supplied to the evaporative gas compressor 51 to optimize the driving force of the high-pressure pump 32 or the evaporative gas compressor 51.

이와 같이 본 실시예는, 제1 수요처(20a) 또는 제2 수요처(20b)의 배기가스 배출 라인(24)에 온열 발전 장치(60)를 설치하여, 제1 및 제2 수요처(20a, 20b)로부터 배출되는 배기가스의 버려지는 고온 열원으로 동력을 발생시킴으로써, 발생된 동력을 고압 펌프(32) 또는 증발가스 압축기(51)의 동력원으로 사용할 수 있어, 시스템(2, 3)의 열 에너지 효율을 증대시킬 뿐만 아니라, 연료를 절감할 수 있고, 전력 소모를 줄일 수 있다.As described above, in the present embodiment, the heat generator device 60 is installed in the exhaust gas discharge line 24 of the first customer 20a or the second customer 20b so that the first and second consumers 20a and 20b, The generated power can be used as a power source for the high-pressure pump 32 or the evaporative gas compressor 51, and the heat energy efficiency of the system 2, 3 can be improved by the high-temperature heat source, Not only to increase fuel consumption, but also to reduce power consumption.

1: 종래의 LNG 처리 시스템
2, 3: 본 발명의 LNG 처리 시스템
10: LNG 저장탱크 20: 엔진
20a: 제1 수요처 20b: 제2 수요처
21: LNG 공급 라인 22: 증발가스 공급 라인
23: 저압 증발가스 공급 라인 24: 배기가스 배출 라인
30: 펌프 31: 부스팅 펌프
32: 고압 펌프 40: 열교환기
51: 증발가스 압축기 60: 온열 발전 장치
61: 이코노마이저 62: 터빈
63: 응축기 64: 작동유체 순환 라인
621: 제1 동력 전달 라인 622: 제2 동력 전달 라인
65: 작동유체 배출 라인
1: Conventional LNG processing system
2, 3: LNG treatment system of the present invention
10: LNG storage tank 20: Engine
20a: First demand point 20b: Second demand point
21: LNG supply line 22: evaporation gas supply line
23: low-pressure evaporative gas supply line 24: exhaust gas discharge line
30: Pump 31: Boosting pump
32: high pressure pump 40: heat exchanger
51: Evaporative gas compressor 60:
61: Economizer 62: Turbine
63: condenser 64: working fluid circulation line
621: first power transmission line 622: second power transmission line
65: working fluid discharge line

Claims (12)

LNG 저장탱크에 일단이 연결된 증발가스 공급 라인 상에 설치되며, 상기 LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스를 가압하여 제1 수요처에 공급하는 복수 개의 증발가스 압축기;
일단이 상기 복수 개의 증발가스 압축기 사이에 연결되고, 타단이 제2 수요처에 연결되어, 상기 증발가스를 상기 제2 수요처에 공급하는 저압 증발가스 공급 라인; 및
상기 제1 수요처 또는 상기 제2 수요처의 열원을 이용하여 동작하는 발전 장치를 포함하고,
상기 발전 장치의 동력은 상기 복수 개의 증발가스 압축기 중 적어도 어느 하나의 동력원으로 사용되는 것을 특징으로 하는 LNG 처리 시스템.
A plurality of evaporative gas compressors installed on an evaporative gas supply line, one end of which is connected to the LNG storage tank, for pressurizing the evaporated gas generated in the LNG storage tank to supply the evaporated gas to the first customer;
A low pressure evaporative gas supply line connected between the plurality of evaporative gas compressors at one end and connected to a second consumer at the other end to supply the evaporative gas to the second customer; And
And a power generator operating using the heat source of the first demander or the second demander,
And the power of the generator is used as a power source of at least one of the plurality of evaporative gas compressors.
제 1 항에 있어서,
상기 LNG 저장탱크로부터 상기 제1 수요처까지 연결된 LNG 공급 라인;
상기 LNG 공급 라인 상에 설치되며, 상기 LNG 저장탱크로부터 배출된 LNG를 가압하는 펌프; 및
상기 제1 수요처와 상기 펌프 사이의 상기 LNG 공급 라인 상에 마련되는 열교환기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 처리 시스템.
The method according to claim 1,
An LNG supply line connected from the LNG storage tank to the first customer;
A pump installed on the LNG supply line for pressurizing the LNG discharged from the LNG storage tank; And
Further comprising a heat exchanger provided on the LNG supply line between the first customer and the pump.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제1 수요처는,
고압 엔진인 것을 특징으로 하는 LNG 처리 시스템.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein the high-pressure engine is a high-pressure engine.
삭제delete 제 2 항에 있어서, 상기 발전 장치는,
상기 제1 수요처 또는 상기 제2 수요처의 배기가스 배출 라인에 설치되며, 상기 제1 수요처 또는 상기 제2 수요처에서 배출되는 배기가스의 고온 열원을 이용하여 스팀을 생성하고, 생성된 상기 스팀으로 터빈을 회전시켜 발생된 동력을 상기 복수 개의 증발가스 압축기 중에서 적어도 어느 하나로 공급하는 것을 특징으로 하는 LNG 처리 시스템.
The power generation system according to claim 2,
A steam generator for generating steam by using a high-temperature heat source of the exhaust gas discharged from the first demander or the second demander, installed in an exhaust gas discharge line of the first demander or the second demander, And the power generated by rotation is supplied to at least one of the plurality of evaporative gas compressors.
제 1 항에 있어서, 상기 제2 수요처는,
저압 엔진인 것을 특징으로 하는 LNG 처리 시스템.
The information processing apparatus according to claim 1,
Wherein the low-pressure engine is a low-pressure engine.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 복수 개의 증발가스 압축기 사이에는,
증발가스 냉각기가 구비되는 것을 특징으로 하는 LNG 처리 시스템.
3. The compressor according to claim 1 or 2, wherein between the plurality of evaporative gas compressors,
And an evaporative gas cooler is provided.
제 7 항에 있어서, 상기 증발가스 냉각기는,
상기 복수 개의 증발가스 압축기와 동일한 수로 설치되며, 상기 각 증발가스 압축기의 하류에 마련되는 것을 특징으로 하는 LNG 처리 시스템.
8. The apparatus of claim 7, wherein the evaporative gas cooler comprises:
Wherein the plurality of evaporative gas compressors are provided in the same number as the plurality of evaporative gas compressors and are provided downstream of the respective evaporative gas compressors.
제 5 항에 있어서, 온열 발전 장치는,
이코노마이저, 상기 터빈, 응축기가 작동유체 순환 라인으로 연결 구성되는 것을 포함하되,
상기 이코노마이저는, 상기 터빈과 상기 응축기 사이의 상기 작동유체 순환 라인과, 상기 제1 수요처 또는 상기 제2 수요처의 상기 배기가스 배출 라인에 마련되며, 상기 제1 수요처 또는 상기 제2 수요처에서 배출되는 상대적으로 고온의 상기 배기가스가, 상기 작동유체 순환 라인을 따라 순환하는 상대적으로 저온의 상기 작동유체와 열교환되도록 하여 상기 작동유체를 기화시키고,
상기 터빈은, 상기 이코노마이저와 상기 응축기 사이의 상기 작동유체 순환 라인에 설치되며, 상기 이코노마이저로부터 기화된 작동유체의 스팀으로 동력을 발생시키고, 상기 기화된 작동유체를 상기 응축기로 공급하고,
상기 응축기는, 상기 터빈과 상기 이코노마이저 사이의 상기 작동유체 순환 라인에 설치되며, 상기 기화된 작동유체를 액화시켜 상기 액화된 작동유체를 상기 이코노마이저로 공급하는 것을 특징으로 하는 LNG 처리 시스템.
The apparatus according to claim 5,
An economizer, a turbine, and a condenser connected to a working fluid circulation line,
Wherein the economizer is provided in the working fluid circulation line between the turbine and the condenser and the exhaust gas discharge line of the first demander or the second demander, The exhaust gas at a high temperature is heat-exchanged with the relatively low-temperature working fluid circulating along the working fluid circulating line to vaporize the working fluid,
The turbine being installed in the working fluid circulation line between the economizer and the condenser, generating power from steam of the working fluid vaporized from the economizer, supplying the vaporized working fluid to the condenser,
Wherein the condenser is installed in the working fluid circulation line between the turbine and the economizer and liquefies the vaporized working fluid to supply the liquefied working fluid to the economizer.
제 9 항에 있어서, 상기 터빈은,
상기 발생된 동력을 상기 펌프로 전달하여 상기 펌프의 동력원으로 사용되도록 하는 것을 더 포함하는 LNG 처리 시스템.
10. The turbine of claim 9,
And delivering the generated power to the pump to be used as a power source for the pump.
제 10 항에 있어서, 상기 펌프는, 고압 펌프이며,
상기 LNG 저장탱크와 상기 고압 펌프 사이의 상기 LNG 공급 라인에는,
부스팅 펌프가 구비되는 것을 특징으로 하는 LNG 처리 시스템.
11. The pump according to claim 10, wherein the pump is a high-
Wherein the LNG supply line between the LNG storage tank and the high-
Characterized in that a boosting pump is provided.
제 11 항에 있어서, 상기 터빈에 의해 발생된 동력은,
상기 고압 펌프의 기어 박스에 전달되는 것을 특징으로 하는 LNG 처리 시스템.
The turbine of claim 11, wherein the power generated by the turbine
Pressure pump is transmitted to the gear box of the high-pressure pump.
KR1020130131287A 2013-10-31 2013-10-31 A Treatment System of Liquefied Natural Gas KR101528977B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130131287A KR101528977B1 (en) 2013-10-31 2013-10-31 A Treatment System of Liquefied Natural Gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130131287A KR101528977B1 (en) 2013-10-31 2013-10-31 A Treatment System of Liquefied Natural Gas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150050003A KR20150050003A (en) 2015-05-08
KR101528977B1 true KR101528977B1 (en) 2015-06-15

Family

ID=53387976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130131287A KR101528977B1 (en) 2013-10-31 2013-10-31 A Treatment System of Liquefied Natural Gas

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101528977B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018174364A1 (en) * 2017-03-24 2018-09-27 대우조선해양 주식회사 Boil-off gas reliquefaction system and method for vessel

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107023425A (en) * 2017-04-07 2017-08-08 华中科技大学 A kind of distance increasing unit based on alcohol hydrogen fuel combination

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002285907A (en) * 2001-03-27 2002-10-03 Sanyo Electric Co Ltd Recovery refrigeration system of exhaust heat for micro gas turbine
KR101300715B1 (en) * 2011-12-27 2013-09-10 대우조선해양 주식회사 Heat exchange system using fuel for floating and storage power plant

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002285907A (en) * 2001-03-27 2002-10-03 Sanyo Electric Co Ltd Recovery refrigeration system of exhaust heat for micro gas turbine
KR101300715B1 (en) * 2011-12-27 2013-09-10 대우조선해양 주식회사 Heat exchange system using fuel for floating and storage power plant

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018174364A1 (en) * 2017-03-24 2018-09-27 대우조선해양 주식회사 Boil-off gas reliquefaction system and method for vessel
JP2020511349A (en) * 2017-03-24 2020-04-16 デウ シップビルディング アンド マリン エンジニアリング カンパニー リミテッド Evaporative gas reliquefaction system for ships and evaporative gas reliquefaction method for ships
JP7128197B2 (en) 2017-03-24 2022-08-30 デウ シップビルディング アンド マリン エンジニアリング カンパニー リミテッド Evaporative gas re-liquefaction system for ships and evaporative gas re-liquefaction method for ships

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150050003A (en) 2015-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6313388B2 (en) Liquefied gas treatment system
KR101441242B1 (en) A Fuel Gas Supply System of Liquefied Natural Gas
JP6527249B2 (en) Vessel containing gas treatment system
KR101334002B1 (en) A treatment system of liquefied natural gas
KR101333932B1 (en) A treatment system of liquefied natural gas
KR101289212B1 (en) A treatment system of liquefied gas
KR101441243B1 (en) A Treatment System of Liquefied Natural Gas
KR102295009B1 (en) A LNG Carrier
KR101441244B1 (en) A Treatment System of Liquefied Natural Gas
KR101747502B1 (en) Treatment system of liquefied gas
KR102053927B1 (en) A Treatment System of Liquefied Natural Gas
KR101468808B1 (en) A Treatment System of Liquefied Natural Gas
KR20140143035A (en) A Treatment System of Liquefied Natural Gas
KR101528977B1 (en) A Treatment System of Liquefied Natural Gas
KR101333947B1 (en) A treatment system of liquefied natural gas
KR20140127111A (en) A Fuel Gas Supply System of Liquefied Natural Gas
KR20140143038A (en) A Treatment System Of Liquefied Natural Gas
KR20140143023A (en) A Treatment System of Liquefied Natural Gas
KR101922274B1 (en) A Treatment System of Liquefied Gas
KR20140143029A (en) A Treatment System of Liquefied Natural Gas
KR20150099362A (en) A Treatment System of Liquefied Gas
KR101929606B1 (en) Treatment system of liquefied gas
KR101535759B1 (en) A Fuel Gas Supply System of Liquefied Natural Gas
KR20160034518A (en) Treatment system of liquefied gas
KR20160034522A (en) Treatment system of liquefied gas

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180528

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181205

Year of fee payment: 5