KR101537274B1 - Floating and storage gas power plant and high power apparatus of the power plant - Google Patents

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Abstract

본 발명은 부유 저장식 가스 발전플랜트 및 그 가스 발전플랜트의 출력증대 장치에 관한 것이다.
본 발명은 해상의 부유 구조물에 액화가스 연료탱크를 구비하면서 액화가스를 이용하여 전력을 생산할 수 있으며, 연료탱크로부터 기화기를 통해서 가스터빈에 가스연료를 공급할 경우에 대기 공기의 열원을 이용하여 액화가스를 기화시키는 것뿐만 아니라 동시에 냉각시킨 밀도 높은 대기 공기를 가스터빈 유닛에 공급함으로써, 별도의 열원 없이 가스터빈 출력을 증가시킬 수 있다.The present invention relates to a floating storage gas power plant and an output boosting device of the gas power plant.
The present invention provides a liquefied gas fuel tank in a marine floating structure and can produce electric power using liquefied gas. When gas fuel is supplied from a fuel tank to a gas turbine through a vaporizer, a liquefied gas But also to increase the gas turbine output without supplying a separate heat source, by simultaneously supplying the gas turbine unit with dense atmospheric air cooled at the same time.

Figure R1020130145077
Figure R1020130145077

Description

부유 저장식 가스 발전플랜트 및 그 가스 발전플랜트의 출력증대 장치{FLOATING AND STORAGE GAS POWER PLANT AND HIGH POWER APPARATUS OF THE POWER PLANT}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a floating storage gas power generation plant, and a power increasing apparatus for the gas storage power generation plant,

본 발명은 해상의 부유 구조물의 연료탱크에 액화가스를 저장하고 그 액화가스를 이용하여 전력(電力)을 생산할 수 있는 부유 저장식 가스 발전플랜트 및 그 가스 발전플랜트의 출력증대 장치에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 연료탱크로부터 기화기를 통해서 가스터빈 유닛에 가스연료를 공급할 경우에 대기(大氣) 공기의 열원을 이용하여 액화가스를 기화시키는 것뿐만 아니라 동시에 액화가스와의 열교환으로 냉각된 고밀도의 공기를 가스터빈 유닛에 공급함으로써, 별도의 열원 없이 가스터빈 유닛의 출력을 증가시킬 수 있는 부유 저장식 가스 발전플랜트 및 그 가스 발전플랜트의 출력증대 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a floating storage gas power plant capable of storing liquefied gas in a fuel tank of a floating structure in the sea and using the liquefied gas to produce electric power, Not only vaporizes the liquefied gas by using a heat source of air when the gaseous fuel is supplied from the fuel tank to the gas turbine unit through the vaporizer, but also the high density air cooled by the heat exchange with the liquefied gas is gas To a turbine unit and thereby to increase the output of the gas turbine unit without a separate heat source, and to an output boosting device for the gas turbine power plant.

최근에는 친환경적인 발전에 대한 요구로 천연가스를 이용한 발전(發電)에 대한 관심이 증가하고 있다.In recent years, there has been an increasing interest in electric power generation using natural gas as a demand for environmentally friendly development.

전력공급이 원활하지 않은 신흥개발국 등에서 가스 발전에 대한 관심이 높아지고 있는데, 가스 발전은 그 특성상 육지에 가스 저장소 등과 같은 가스 인프라가 갖추어져야만 발전(發電)이 가능하기 때문에 개발에 제한이 많다.In emerging economies where power supply is not smooth, interest in gas power generation is increasing. Due to the nature of gas power generation, gas infrastructures such as gas reservoirs must be equipped on land.

육상의 화력발전 플랜트는 용적이 너무 커서 설비 초기 설치비용이 상승하는 문제점이 있고, 설비 및 시스템이 별도의 건물에 독립적으로 위치함에 따라서 건물 및 배관, 자재의 소모량이 증가하는 문제점이 있다.There is a problem that the initial installation cost of the facility is increased because the capacity of the thermal power plant on the land is too large, and the consumption of building, piping, and materials increases as the facility and the system are independently located in separate buildings.

또한, 종래 육상의 화력발전 플랜트에서는 설비 설치 및 탱크 배치, 그리고 테스트가 현장(site)에서 수행됨에 따라 리스크(risk)가 항상 존재하며, 오랜 공사기간이 필요한 문제점이 있다.In addition, in the conventional thermal power plant, there is always a risk that a facility installation, a tank layout, and a test are performed at a site, and a long construction period is required.

특히, 여러 개의 섬들로 이루어진 동남아시아 국가의 경우에는 대용량의 가스 발전을 하는 데 어려움이 많았다.Especially, in the case of Southeast Asian countries composed of several islands, it was difficult to generate large capacity gas.

즉, 육상의 화력발전소 건설에 따른 장소 확보와 건설비 소요를 가져오는 단점이 있으며, 육상의 화력발전소 건설에 많은 시간이 소요되므로 전력 공급을 단시간 내에 수행하는 것이 어렵다.In other words, there is a disadvantage that it requires a space for construction of a thermal power plant on the land and a construction cost, and it takes a lot of time to construct a thermal power plant on the land, so it is difficult to perform the power supply in a short time.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, FSRU(Floating Storage Re-gasfication Unit)라는 부유식 해상 가스저장 재 기화설비 선이 등장하게 되었으며, 이러한 해상 가스저장 재 기화설비 선을 이용하여 육지의 발전소에 가스를 공급하게 되었다.In order to solve this problem, a floatation storage gasification unit (FSRU) floating gas storage tank has been introduced, and the gas is supplied to a land power plant by using the offshore gas storage tank line .

그러나, 이와 같은 FSRU를 이용한 육지에서의 발전은 해상에서의 FSRU 설치와 육지에 발전소를 건설해야 하는 이중적인 부담을 초래한다.However, land-based power generation using such FSRUs creates a dual burden of installing FSRUs at sea and building power plants on land.

즉, FSRU 뿐만 아니라, 육상 발전소 건설에 따른 장소 확보와 건설비 소요를 가져오는 단점이 있다.In other words, it has disadvantages not only in securing FSRU but also in securing a place for construction of a power station and costing construction cost.

따라서 전술한 방법 이외에 해상에서 액화천연가스를 저장하면서 그 액화천연가스 및 가스 터빈/엔진의 폐열을 이용하여 전력을 생산할 수 있는 새롭고 진보된 타입의 부유 저장식 가스 발전플랜트(Floating and Storage Gas Power Plant, FSPP)의 개발이 절실히 요구되고 있다.Therefore, in addition to the above-mentioned method, a new and advanced type of floating and storage gas power plant capable of storing liquefied natural gas at sea and producing electric power using waste heat of the liquefied natural gas and gas turbine / FSPP) is urgently required.

없음none

본 발명은 연료 탱크로부터 기화기를 통해서 가스터빈 유닛에 가스연료를 공급할 경우에 대기 공기의 열원을 이용하여 액화가스를 기화시키는 것뿐만 아니라 동시에 액화가스와의 열 교환으로 냉각된 고밀도의 공기를 가스터빈 유닛에 공급함으로써, 별도의 열원 없이 가스터빈 유닛의 출력을 증가시킬 수 있는 부유 저장식 가스 발전플랜트 및 그 가스 발전플랜트의 출력증대 장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention not only vaporizes the liquefied gas using the heat source of the atmospheric air when supplying the gaseous fuel from the fuel tank to the gas turbine unit through the vaporizer, but also the high-density air cooled by the heat exchange with the liquefied gas at the same time, And to increase the output of the gas turbine unit without a separate heat source by supplying the gas turbine unit to the unit, and to provide an output boosting device of the gas turbine power plant.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 부유 저장식 가스 발전플랜트는 액화가스를 저장하고 공급하기 위하여 부유 구조물에 설치되는 연료탱크와, 상기 연료탱크의 액화가스를 기화시키는 기화기와, 상기 기화기에서 공급하는 연료가스를 이용하여 전력을 생산하는 가스터빈 유닛과, 상기 가스터빈 유닛에서 배출되는 고온 가스의 열원(폐열)을 회수하여 스팀을 생성하는 폐열회수 스팀발생기와, 상기 폐열회수 스팀발생기에서 공급하는 스팀을 이용하여 전력을 생산하는 스팀 터빈 발전 유닛을 포함하며, 상기 기화기는 대기 공기의 열원을 이용하여 액화가스를 기화시켜서 상기 가스터빈 유닛에 가스연료를 공급하고, 열교환에 의해 냉각된 고밀도의 공기를 상기 가스터빈 유닛에 공급하여 상기 가스터빈 유닛의 출력을 증가시키도록 구성된다.In order to achieve the above object, a floating storage gas power plant of the present invention includes a fuel tank installed in a floating structure for storing and supplying liquefied gas, a vaporizer for vaporizing the liquefied gas of the fuel tank, A waste heat recovered steam generator for recovering a heat source (waste heat) of the hot gas discharged from the gas turbine unit to generate steam, and a waste heat recovery steam generator And a steam turbine power generation unit for generating power using steam, wherein the vaporizer uses a heat source of atmospheric air to vaporize the liquefied gas to supply the gaseous fuel to the gas turbine unit, and a high-density air To the gas turbine unit to increase the output of the gas turbine unit.

상기 기화기와 상기 가스터빈 유닛 사이에는 상기 기화기에서 액화가스를 기화시킬 때 열교환에 의하여 대기 공기를 냉각시켜서 상기 가스터빈 유닛에 냉각된 고밀도의 공기를 공급하기 위한 공기 공급라인이 설치된다.Between the vaporizer and the gas turbine unit, an air supply line is provided for cooling the atmospheric air by heat exchange when vaporizing the liquefied gas in the vaporizer to supply the cooled high density air to the gas turbine unit.

상기 스팀 터빈 발전 유닛에는 상기 스팀 터빈 발전 유닛에서 발생하는 스팀을 물로 응축하는 복수기가 연결 설치되고, 상기 복수기에 의해 생성된 물은 공급 물탱크 안에 저장된 후, 상기 폐열회수 스팀발생기에 공급되는 구성이다.The steam turbine power generation unit is connected to a condenser for condensing steam generated in the steam turbine power generation unit into water, and the water generated by the condenser is stored in a feed tank and then supplied to the waste heat recovery steam generator .

상기 가스터빈 유닛은 공기를 압축하는 압축기, 기화기를 거친 연료가스의 연소시 발생하는 압력으로 구동하는 가스터빈, 및 상기 가스터빈에 의해서 전력을 생산하는 제1 발전기를 포함한다.The gas turbine unit includes a compressor for compressing air, a gas turbine driven by a pressure generated in the combustion of the fuel gas through the vaporizer, and a first generator for generating electric power by the gas turbine.

상기 스팀 터빈 발전 유닛은 상기 폐열회수 스팀발생기에서 공급하는 스팀으로 작동하는 스팀터빈, 및 상기 스팀터빈에 의해서 전력을 생산하는 제2 발전기를 포함한다.
The steam turbine power generation unit includes a steam-operated steam turbine supplied from the waste heat recovery steam generator, and a second generator that generates power by the steam turbine.

한편, 본 발명에 따른 부유 저장식 가스 발전플랜트의 출력증대 장치는 기화기에서 대기 공기의 열원을 이용하여 연료탱크의 액화가스를 기화시킨 가스연료를 가스터빈 유닛에 공급하고, 상기 기화기에서 열 교환한 저온의 고밀도 공기를 상기 가스터빈 유닛에 공급하여 상기 가스터빈 유닛의 출력을 증가시킨다.In the meantime, the output increasing apparatus of the floating storage gas power plant according to the present invention supplies the gas fuel, which is obtained by vaporizing the liquefied gas of the fuel tank, to the gas turbine unit by using the heat source of the atmospheric air in the vaporizer, Density air of the gas turbine unit to the gas turbine unit to increase the output of the gas turbine unit.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 해상의 부유 구조물에 액화가스 연료탱크를 구비하면서 액화가스를 이용하여 전력을 생산할 수 있으며, 연료 탱크로부터 기화기를 통해서 가스터빈 유닛에 가스연료를 공급할 경우에 대기 공기의 열원을 이용하여 액화가스를 기화시키는 것뿐만 아니라 동시에 냉각시킨 고밀도의 공기를 가스터빈 유닛에 공급함으로써, 별도의 열원 없이 가스터빈 유닛의 출력을 증가시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, a liquefied gas fuel tank is provided in a floating structure in the sea, and power can be produced using liquefied gas. When gas fuel is supplied from a fuel tank to a gas turbine unit through a vaporizer, It is possible not only to vaporize the liquefied gas by using the heat source of the gas turbine unit but also to increase the output of the gas turbine unit without supplying a separate heat source by supplying the cooled high density air to the gas turbine unit.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 부유 저장식 가스 발전플랜트 및 출력증대 장치의 전체 구성을 보인 개념도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 부유 저장식 가스 발전플랜트 및 출력증대 장치의 전체 구성을 보인 측면도
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가스 발전플랜트의 출력증대 장치를 보인 구성도BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a conceptual diagram showing the overall configuration of a floating storage gas power plant and an output augmenting device according to a preferred embodiment of the present invention; Fig.
2 is a side view showing the entire configuration of a floating storage gas generating plant and an output increasing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention;
3 is a view showing an output increasing apparatus of a gas power plant according to another embodiment of the present invention

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 부유 저장식 가스 발전플랜트 및 그 가스 발전플랜트의 출력증대 장치에 대하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a floating storage gas power plant according to a preferred embodiment of the present invention and an output increasing apparatus for the gas power plant will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 부유 저장식 가스 발전플랜트 및 출력증대 장치의 전체 구성을 보인 개념도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 부유 저장식 가스 발전플랜트 및 출력증대 장치의 전체 구성을 보인 측면도이다.FIG. 1 is a conceptual diagram showing the overall configuration of a floating storage gas power plant and an output power boosting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view showing the entire structure of a floating storage gas power plant and an output increasing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. Fig.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 부유 저장식 가스 발전플랜트는 부유 구조물(1) 내부에 연료 탱크(10)를 구비한다. 상기 연료 탱크(10)에는 액화가스를 저장하고 전기 생산시 액화가스를 공급하도록 구성된다.Referring to FIGS. 1 and 2, a floating storage gas generating plant according to a preferred embodiment of the present invention includes a fuel tank 10 inside a floating structure 1. The fuel tank (10) is configured to store the liquefied gas and to supply the liquefied gas during the electricity production.

상기 부유 구조물(1)에는 상기 연료탱크(10)의 액화가스를 연료가스로 기화시키는 기화기(20)가 설치된다.The floating structure (1) is provided with a vaporizer (20) for vaporizing the liquefied gas of the fuel tank (10) with fuel gas.

상기 부유 구조물(1)에는 상기 기화기(20)에서 공급하는 연료가스를 이용하여 전력을 생산하는 가스터빈 유닛(30)이 설치된다.The floating structure 1 is provided with a gas turbine unit 30 for generating electric power by using the fuel gas supplied from the vaporizer 20.

상기 가스터빈 유닛(30)은 공기를 압축하는 압축기, 상기 기화기(20)를 거친 연료가스의 연소시 발생하는 압력으로 구동하는 가스터빈(31), 및 상기 가스터빈(31)에 의해서 전력을 생산하는 제1 발전기(32)를 포함한다.The gas turbine unit 30 includes a compressor for compressing air, a gas turbine 31 driven by a pressure generated upon combustion of the fuel gas through the vaporizer 20, And a second generator (32).

상기 부유 구조물(1)에는 상기 가스터빈 유닛(30)에서 배출되는 고온 가스의 열원(폐열)을 회수하여 스팀을 생성하는 폐열회수 스팀발생기(40)가 설치된다.The floating structure 1 is provided with a waste heat recovery steam generator 40 for recovering a heat source (waste heat) of the hot gas discharged from the gas turbine unit 30 to generate steam.

상기 부유 구조물(1)에는 상기 폐열회수 스팀발생기(40)에서 공급하는 스팀을 이용하여 전력을 생산하는 스팀 터빈 발전 유닛(50)이 설치된다.A steam turbine power generation unit 50 for generating electricity using steam supplied from the waste heat recovery steam generator 40 is installed in the floating structure 1.

상기 스팀 터빈 발전 유닛(50)은 상기 폐열회수 스팀발생기(40)에서 공급하는 스팀으로 작동하는 스팀터빈(51), 및 상기 스팀터빈(51)의 회전에 의해서 전력을 생산하는 제2 발전기(52)를 포함한다.The steam turbine power generation unit 50 includes a steam-driven steam turbine 51 supplied from the waste heat recovery steam generator 40 and a second generator 52 generating electricity by the rotation of the steam turbine 51 ).

상기 기화기(20)는 대기 공기의 열원을 이용하여 액화가스를 기화시켜서 상기 가스터빈 유닛(30)에 가스 연료를 공급하고, 열교환에 의해 냉각된 공기를 상기 가스터빈 유닛(30)에 공급하여 상기 가스터빈 유닛(30)의 출력을 증가시키도록 구성된다.The vaporizer 20 supplies the gaseous fuel to the gas turbine unit 30 by vaporizing the liquefied gas using a heat source of atmospheric air and supplies the gas cooled by the heat exchange to the gas turbine unit 30, And to increase the output of the gas turbine unit 30.

상기 기화기(20)와 상기 가스터빈 유닛(30) 사이에는 상기 기화기(20)에서 액화가스를 기화시킬 때 열교환에 의하여 대기 공기를 냉각시켜서 상기 가스터빈 유닛(30)에 냉각된 고밀도의 공기를 공급하기 위한 공기 공급라인(60)이 설치된다.Between the vaporizer 20 and the gas turbine unit 30, atmospheric air is cooled by heat exchange when the liquefied gas is vaporized in the vaporizer 20 to supply the cooled high-density air to the gas turbine unit 30 An air supply line 60 is provided.

상기 스팀 터빈 발전 유닛(50)에는 상기 스팀 터빈(51)에서 발생하는 스팀을 물로 응축하는 복수기(70)가 연결 설치되고, 상기 복수기(70)에 의해 생성된 물은 공급 물탱크(80) 안에 저장된 후, 상기 폐열회수 스팀발생기(40)에 공급되는 구성이다.A condenser 70 for condensing steam generated in the steam turbine 51 into water is connected to the steam turbine power generation unit 50 and the water generated by the condenser 70 is supplied into the feed tank 80 And is supplied to the waste heat recovery steam generator 40 after being stored.

이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 부유 저장식 가스 발전플랜트 및 그 부유 저장식 가스 발전플랜트의 출력증대 장치의 작동에 대하여 설명한다.The operation of the floating storage gas power plant according to the preferred embodiment of the present invention and the operation of the output power increase device of the floating storage gas power plant will be described.

연료 탱크(10)의 액화가스는 기화기(20)에 의해서 연료 가스로 기화된 후에 가스 터빈 유닛(30)의 가스터빈(31)으로 공급된다. 이때, 대기 공기가 상기 기화기(20)와 상기 가스터빈 유닛(30) 사이에 설치된 공기 공급라인(60)을 통해서 흐르게 되는데, 상기 기화기(20)에서 액화가스를 기화시킬 때 열교환에 의하여 대기 공기가 냉각된다.The liquefied gas of the fuel tank 10 is supplied to the gas turbine 31 of the gas turbine unit 30 after being vaporized by the vaporizer 20 into the fuel gas. At this time, atmospheric air flows through the air supply line 60 provided between the vaporizer 20 and the gas turbine unit 30. When vaporizing the liquefied gas in the vaporizer 20, And cooled.

냉각된 공기는 고밀도의 상태를 유지하게 되는바, 본 발명에서는 밀도 높은 공기를 상기 가스터빈 유닛(30)에 공급함으로써, 별도의 열원 없이 가스터빈 출력을 증가시킬 수 있다.The cooled air is maintained in a high density state. In the present invention, by supplying high-density air to the gas turbine unit 30, the gas turbine output can be increased without a separate heat source.

또한, 상기 폐열회수 스팀발생기(40)는 가스터빈(31)에서 배출되는 고온 가스의 열원(폐열)을 회수하여 스팀을 생성하고, 스팀 터빈 발전 유닛(50)은 폐열회수 스팀발생기(40)에서 공급하는 스팀을 이용하여 전력을 생산한다.The waste heat recovery steam generator 40 recovers the heat source (waste heat) of the hot gas discharged from the gas turbine 31 to generate steam. The steam turbine power generation unit 50 generates heat from the waste heat recovery steam generator 40 The steam is supplied to produce electricity.

상기 복수기(70)는 상기 스팀 터빈(51)에서 발생하는 스팀을 응축하여 물을 생성하고 그 물을 공급 물탱크(80) 안에 저장한다. 공급 물탱크(80) 안에 저장한 물은 상기 폐열회수 스팀발생기(40)에서 물 보충을 필요로 할 때 공급한다.
The condenser 70 condenses steam generated in the steam turbine 51 to generate water and stores the water in the supply tank 80. The water stored in the feed water tank 80 is supplied to the waste heat recovery steam generator 40 when water replenishment is required.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가스 발전플랜트의 출력증대 장치를 보인 구성도이다.3 is a configuration diagram showing an output increasing apparatus of a gas power plant according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가스 발전플랜트의 출력증대 장치에 있어서는, 가스 발전유닛(30)에 공기 공급 덕트(D)가 연결되고, 상기 공기 공급 덕트(D)의 외주 면에 연료 가스관(P)이 권취되도록 구성된다.3, an air supply duct D is connected to the gas generator unit 30, and the outer periphery of the air supply duct D is connected to the air supply duct D, And the fuel gas pipe (P) is wound on the surface.

상기 공기 공급 덕트(D) 안으로 대기 공기를 주입하고, 상기 연료 가스관(P) 안으로 액체연료를 주입하면, 대기 공기의 온도에 의해서 액체연료가 기화된다. 기화된 연료가스는 가스 발전유닛(30)에 공급되어 전기 생산에 사용된다.When the atmospheric air is injected into the air supply duct (D) and the liquid fuel is injected into the fuel gas pipe (P), the liquid fuel is vaporized by the temperature of the atmospheric air. The vaporized fuel gas is supplied to the gas generating unit 30 and used for electric production.

대기 공기는 상기 공기 공급 덕트(D)를 거치면서 액체연료와 열 교환하여 냉각되고, 이와 같이 냉각된 고밀도의 공기가 가스 발전유닛(30)에 공급됨으로써, 별도의 열원 없이 가스터빈 유닛(30)의 출력을 증가시킬 수 있다. 연료탱크의 액체 연료는 극저온이므로 이로 인해서 상기 공기 공급 덕트(D)가 얼 염려가 있는바, 비상시 사용을 위해서 상기 공기 공급 덕트(D)를 2개의 트레인(train)으로 구성할 수도 있다. 2개의 트레인 중에서 어느 하나의 트레인을 메인 라인(실선으로 표시됨)으로 하고 나머지 트레인을 유지보수(maintenance) 라인(파선으로 표시됨)으로 사용할 수 있다.The atmospheric air is cooled by heat exchange with the liquid fuel through the air supply duct D so that the cooled high density air is supplied to the gas generator unit 30 so that the gas turbine unit 30 can be cooled, Can be increased. Since the liquid fuel in the fuel tank is at a very low temperature, the air supply duct (D) may be damaged. In addition, the air supply duct (D) may be constituted by two trains for emergency use. Any one of the two trains can be used as the main line (indicated by the solid line) and the remaining train can be used as the maintenance line (indicated by the dashed line).

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 해상의 부유 구조물에 액화가스 연료탱크를 구비하면서 액화가스를 이용하여 전력을 생산할 수 있으며, 연료탱크로부터 기화기를 통해서 가스터빈 유닛에 가스연료를 공급할 경우에 대기 공기의 열원을 이용하여 액화가스를 기화시키는 것뿐만 아니라 동시에 냉각시킨 밀도 높은 공기를 가스터빈 유닛에 공급함으로써, 별도의 열원 없이 가스터빈 유닛의 출력을 증가시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, a liquefied gas fuel tank is provided in a floating structure in the sea, and power can be produced using liquefied gas. When gas fuel is supplied from a fuel tank to a gas turbine unit through a vaporizer, It is possible not only to vaporize the liquefied gas by using the heat source of the gas turbine unit but also to increase the output of the gas turbine unit without supplying a separate heat source by supplying the gas cooled with high density to the gas turbine unit.

본 발명은 한정된 실시 예와 도면을 통하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재된 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Various modifications and variations are possible within an even range.

1: 부유 구조물
10: 연료탱크
20: 기화기
30: 가스터빈 유닛
31: 가스터빈
32: 제1 발전기
40: 폐열회수 스팀발생기
50: 스팀 터빈 발전 유닛
51: 스팀 터빈
52: 제2 발전기
60: 공기 공급라인
70: 복수기
80: 공급 물탱크
D: 공기 공급 덕트
P: 연료 가스관1: floating structure
10: Fuel tank
20: Carburetor
30: Gas turbine unit
31: Gas Turbine
32: first generator
40: Waste Heat Recovery Steam Generator
50: Steam turbine power generation unit
51: Steam turbine
52: Second generator
60: air supply line
70: Converters
80: feed tank
D: Air supply duct
P: fuel gas pipe

Claims (9)

액화가스를 저장하고 공급하기 위하여 부유 구조물에 설치되는 연료탱크와, 상기 연료탱크의 액화가스를 기화시키는 기화기와, 상기 기화기에서 공급하는 연료 가스를 이용하여 전력을 생산하는 가스터빈 유닛과, 상기 가스터빈 유닛에서 배출되는 고온 가스의 열원을 회수하여 스팀을 생성하는 폐열회수 스팀발생기와, 상기 폐열회수 스팀발생기에서 공급하는 스팀을 이용하여 전력을 생산하는 스팀 터빈 발전 유닛을 포함하며,
상기 기화기는 대기의 공기를 이용하여 액화가스를 기화시켜서 상기 가스터빈 유닛에 가스연료를 공급하고, 열교환에 의해 냉각된 공기를 상기 가스터빈 유닛에 공급하여 상기 가스터빈 유닛의 출력을 증가시키되,
상기 스팀 터빈 발전 유닛에는 상기 스팀 터빈 발전 유닛에서 발생하는 스팀을 물로 응축하는 복수기가 설치되고, 상기 복수기에 의해 생성된 물은 공급 물탱크 안에 저장된 후, 상기 폐열회수 스팀발생기에 공급되는 구성인 것을 특징으로 하는 부유 저장식 가스 발전플랜트.A gas turbine unit for generating electric power by using the fuel gas supplied from the vaporizer; a gas turbine unit for generating electricity by using the fuel gas supplied from the vaporizer; A waste heat recovery steam generator for recovering a heat source of the hot gas discharged from the turbine unit to generate steam and a steam turbine power generation unit for generating electric power using steam supplied from the waste heat recovery steam generator,
Wherein the vaporizer uses atmospheric air to vaporize the liquefied gas to supply gaseous fuel to the gas turbine unit and supply cooled air to the gas turbine unit by heat exchange to increase the output of the gas turbine unit,
The steam turbine power generation unit is provided with a condenser for condensing steam generated in the steam turbine power generation unit into water, and water generated by the condenser is stored in a feed tank and then supplied to the waste heat recovery steam generator Floating storage gas power plant characterized by. 청구항 1에 있어서,
상기 기화기와 상기 가스터빈 유닛 사이에는 상기 기화기에서 액화가스를 기화시킬 때 열교환에 의하여 대기의 공기를 냉각시켜서 상기 가스터빈 유닛에 냉각된 공기를 공급하기 위한 공기 공급라인이 설치되는 것을 특징으로 하는 부유 저장식 가스 발전플랜트.The method according to claim 1,
Characterized in that an air supply line is provided between the vaporizer and the gas turbine unit for cooling air in the atmosphere by heat exchange when vaporizing the liquefied gas in the vaporizer to supply cooled air to the gas turbine unit Storage gas power plant. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 가스터빈 유닛은
공기를 압축하는 압축기;
상기 기화기를 거친 연료가스의 연소시 발생하는 압력으로 구동하는 가스터빈; 및
상기 가스터빈의 회전에 의해서 전력을 생산하는 제1 발전기;를 포함하는 부유 저장식 가스 발전플랜트.The method according to claim 1,
The gas turbine unit
A compressor for compressing air;
A gas turbine driven by a pressure generated upon combustion of the fuel gas through the vaporizer; And
And a first generator for generating electricity by rotation of the gas turbine. 청구항 1에 있어서,
상기 스팀 터빈 발전 유닛은
상기 폐열회수 스팀발생기에서 공급하는 스팀으로 작동하는 스팀 터빈; 및
상기 스팀 터빈에 의해서 전력을 생산하는 제2 발전기;를 포함하는 부유 저장식 가스 발전플랜트.The method according to claim 1,
The steam turbine power generation unit
A steam-driven steam turbine supplied from the waste heat recovery steam generator; And
And a second generator for generating electricity by the steam turbine. 삭제delete 삭제delete 가스 발전유닛에 공기 공급 덕트가 연결되고, 상기 공기 공급 덕트의 외주 면에 연료 가스관이 권취되도록 구성되며, 상기 공기 공급 덕트 안으로 대기 공기를 주입하고, 상기 연료 가스관 안으로는 액체연료를 주입하면, 대기 공기의 온도에 의해서 액체연료가 기화하여 기화된 연료가스가 상기 가스 발전유닛에 공급되고, 대기 공기는 상기 공기 공급 덕트를 거치면서 액체연료와 열 교환하여 냉각되어, 냉각된 공기가 상기 가스 발전유닛에 공급되는 것을 특징으로 하는 부유 저장식 가스 발전플랜트의 출력증대 장치.The air supply duct is connected to the gas generating unit and the fuel gas pipe is wound around the outer circumferential surface of the air supply duct. When the atmospheric air is injected into the air supply duct and the liquid fuel is injected into the fuel gas pipe, And the atmospheric air is cooled by heat exchange with the liquid fuel through the air supply duct, and the cooled air is supplied to the gas generator unit And the output of the power storage unit is supplied to the power storage unit. 청구항 8에 있어서,
상기 공기 공급 덕트는 2 트레인(train)으로 구성되고, 2개의 트레인 중에서 어느 하나의 트레인이 유지보수(maintenance)로 사용되는 것을 특징으로 하는 부유 저장식 가스 발전플랜트의 출력증대 장치.The method of claim 8,
Wherein the air supply duct is composed of two trains and one of the two trains is used for maintenance.
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