KR101711975B1 - Ship, and method for supply of fuel gas - Google Patents

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Abstract

선박 및 연료가스 공급방법을 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 선박은 제1액화가스와 제1액화가스의 증발가스를 저장하는 저장탱크; 제2액화가스와 제2액화가스의 증발가스를 저장하는 예비탱크; 저장탱크에 불활성 가스를 공급하여 이너팅(inerting)을 수행하는 불활성 가스장치; 및 예비탱크로부터 공급받은 제2액화가스를 저장탱크 내벽에 분사하여 쿨링시키는 쿨링장치;를 포함한다.A method of supplying a ship and a fuel gas is disclosed. A ship according to an embodiment of the present invention includes a storage tank for storing evaporation gas of a first liquefied gas and a first liquefied gas; A reserve tank for storing evaporation gas of the second liquefied gas and the second liquefied gas; An inert gas device for supplying an inert gas to the storage tank to perform inerting; And a cooling device for spraying and cooling the second liquefied gas supplied from the reserve tank to the inner wall of the storage tank.

Description

선박 및 연료가스 공급방법{SHIP, AND METHOD FOR SUPPLY OF FUEL GAS}[0001] SHIP AND METHOD FOR SUPPLY OF FUEL GAS [0002]

본 발명은 선박 및 연료가스 공급방법에 관한 것이다.The present invention relates to a ship and a fuel gas supply method.

셰일가스(Shale Gas) 및 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 ‘LNG’라 함) 등으로부터 추출된 에탄(Ethane)은 석유화학제품의 원료로 사용되며, 최근에는 그 경제성이 부각되고 있다. 1기압에서 에탄은 대략 ―88.6℃, LNG의 주요 구성 성분인 메탄은 대략 ―161.5℃의 끊는점을 갖는다. 이러한 에탄과 LNG는 액화된 상태로 선박에 의해 수송될 수 있다.Ethane extracted from shale gas and Liquefied natural gas (LNG) is used as a raw material for petrochemical products, and recently its economical efficiency has been highlighted. At 1 atmosphere, ethane is approximately -88.6 ° C, and methane, the main constituent of LNG, has a breaking point of approximately -161.5 ° C. These ethane and LNG can be transported by the vessel in a liquefied state.

선박은 저장탱크로부터 공급받은 LNG 증발가스(BOG, Boil-Off Gas) 또는 LNG의 압력, 온도, 상태 등을 변환하여 엔진으로 공급하는 연료가스 공급시스템을 구비할 수 있다. 여기서, 선박은 둘 이상의 이종연료를 연료로서 사용하는 DFDE(Dual Fuel Disel Electric) 엔진과 같은 저압가스 분사엔진과 ME-GI 엔진(Man B&W 사의 Gas Injection 엔진)과 같은 고압가스 분사엔진 등을 포함할 수 있다. 예컨대, 한국공개특허 제10-2008-0103500호(2008. 11. 27. 공개)는 ME-GI 엔진과 같은 고압가스 분사엔진으로 연료를 공급할 수 있는 연료가스 공급시스템을 제시한 바 있다. 이 시스템은 LNG 연료탱크로부터 LNG를 빼내어 고압으로 압축한 후 이를 기화시켜서 고압가스 분사엔진으로 공급한다. The ship may be provided with a fuel gas supply system for converting the pressure, temperature, state, etc. of LNG vapor (BOG, Boil-Off Gas) or LNG supplied from the storage tank to the engine. Here, the vessel includes a low pressure gas injection engine such as a Dual Fuel Disel Electric (DFDE) engine using two or more different kinds of fuel as a fuel, and a high pressure gas injection engine such as an ME-GI engine (Man B & W's Gas Injection Engine) . For example, Korean Patent Laid-Open No. 10-2008-0103500 (published on November 27, 2008) has proposed a fuel gas supply system capable of supplying fuel to a high-pressure gas injection engine such as an ME-GI engine. The system extracts LNG from the LNG fuel tank, compresses it to high pressure, vaporizes it, and supplies it to the high-pressure gas injection engine.

한편, 종래에는 저장탱크에 액화가스를 선적하기 이전에 화재나 폭발 가능성을 없애기 위해 불활성 가스를 액화가스 저장탱크의 내부에 공급하여 산소를 제거한다. 그리고, 쿨링장치를 이용하여 저장탱크 내벽을 쿨링시키는 과정을 수행한다. 예컨대, 한국공개특허 제10-2010-0110500호(2010.10.13. 공개)는 질소를 이용하여 저장탱크를 불활성화한 후, 쿨링 작업을 수행하는 기술을 공개한 바 있다. Conventionally, an inert gas is supplied into the liquefied gas storage tank to remove oxygen before the liquefied gas is shipped to the storage tank in order to eliminate the possibility of fire or explosion. Then, a cooling device is used to cool the inner wall of the storage tank. For example, Korean Patent Laid-Open No. 10-2010-0110500 (published on October 13, 2010) discloses a technique for performing a cooling operation after deactivating a storage tank using nitrogen.

쿨링 작업이 이루어진 후에는, 저장탱크에 액화가스를 채우고, 저장탱크에 저장된 액화가스를 엔진 연료로 사용하게 된다. 저장탱크에 저장된 액화가스를 소진한 이후에는 다시 저장탱크에 동일한 종류의 액화가스를 다시 채우게 된다. After the cooling operation is completed, the storage tank is filled with the liquefied gas and the liquefied gas stored in the storage tank is used as the engine fuel. After exhausting the liquefied gas stored in the storage tank, the same kind of liquefied gas is replenished again in the storage tank.

그러나, 복수의 저장탱크 중 일부 저장탱크에 엔진 연료로 소진한 액화가스와 다른 이종의 액화가스를 화물로 선적할 필요성이 있는 경우, 이종의 액화가스를 이용하여 해당 저장탱크에 대해 쿨링 작업을 수행하여야 한다. 이때, 저장탱크의 크기를 고려할 때 선박 정박 후 쿨링 작업에 상당한 시간이 소요되므로, 화물 선적 및 선박 운항에 지장을 줄 수 있다.However, when there is a need to ship a liquefied gas of different liquefied gas, which has been exhausted with engine fuel, to some storage tanks of a plurality of storage tanks, a cooling operation is performed on the storage tank by using different liquefied gases shall. Considering the size of the storage tank, it takes a considerable amount of time for the cooling operation after berthing, which may hinder cargo loading and ship operation.

또, 종래의 연료가스 공급시스템은 복수의 저장탱크에 저장된 액화가스와 액화가스 증발가스가 엔진 연료로 사용되는 구조이다. 따라서, 일부 저장탱크가 이종 액화가스 저장을 위한 화물 선적용으로 전환된 상태에서, 나머지 저장탱크에 저장된 액화가스에 의해 엔진 연료 가스 공급이 지속적으로 이루어지도록 하는 데에 기술적으로 어려운 측면이 있다.The conventional fuel gas supply system is a structure in which liquefied gas and liquefied gas evaporated gas stored in a plurality of storage tanks are used as engine fuel. Thus, there is a technically challenging aspect for ensuring that the engine fuel gas supply is continuously maintained by the liquefied gas stored in the remaining storage tanks, with some storage tanks being switched to cargo line applications for the dissimilar liquefied gas storage.

한국공개특허 제10-2008-0103500호(2008. 11. 27. 공개)Korean Patent Laid-Open No. 10-2008-0103500 (published on November 27, 2008) 한국공개특허 제10-2010-0110500호(2010. 10. 13. 공개)Korean Patent Laid-Open No. 10-2010-0110500 (disclosed on October 13, 2010)

본 발명의 실시 예는 이종의 액화가스가 선적될 저장탱크의 액화가스를 엔진 연료로 우선적으로 소진시키고, 나머지 저장탱크는 액화가스 증발가스만 엔진 연료로 소진시킴으로써, 해당 저장탱크에 이종의 액화가스가 선적된 이후에도 나머지 저장탱크에 저장된 액화가스 및 액화가스 증발가스를 통해 엔진 연료 공급이 지속적으로 이루어지도록 하여, 화물 선적 및 선박 운항의 효율성을 높이는 선박 및 연료가스 공급방법을 제공하고자 한다.The embodiment of the present invention preferentially depletes the liquefied gas of the storage tank into which the different liquefied gas is to be shipped as engine fuel and the remaining storage tank exhausts only the liquefied gas evaporated gas to the engine fuel, The present invention provides a ship and a fuel gas supplying method for improving the efficiency of cargo loading and ship operation by continuously supplying engine fuel through the liquefied gas and liquefied gas stored in the remaining storage tanks.

또, 선박 운항 중에 이종의 액화가스가 선적될 저장탱크에 대해 미리 불활성화 작업 및 쿨링 작업을 수행하여, 화물 선적 작업의 효율성을 높이는 선박 및 연료가스 공급방법을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a ship and a fuel gas supply method for improving the efficiency of shipment of cargo by carrying out a deactivation operation and a cooling operation in advance for a storage tank in which different types of liquefied gas are to be shipped during ship operation.

본 발명의 일 측면에 따르면, 제1액화가스와 상기 제1액화가스의 증발가스를 저장하는 저장탱크; 제2액화가스와 상기 제2액화가스의 증발가스를 저장하는 예비탱크; 상기 저장탱크에 불활성 가스를 공급하여 이너팅(inerting)을 수행하는 불활성 가스장치; 및 상기 예비탱크로부터 공급받은 제2액화가스를 상기 저장탱크 내벽에 분사하여 쿨링시키는 쿨링장치;를 포함하는 선박이 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a storage tank for storing a first liquefied gas and an evaporated gas of the first liquefied gas; A reservoir for storing the second liquefied gas and the evaporation gas of the second liquefied gas; An inert gas device for supplying inert gas to the storage tank to perform inerting; And a cooling device for spraying and cooling the second liquefied gas supplied from the reserve tank to the inner wall of the storage tank.

상기 예비탱크는 압력식 탱크이고, 상기 예비탱크는 데크 상에 설치될 수 있다.The preliminary tank is a pressure type tank, and the preliminary tank may be installed on a deck.

상기 제1액화가스는 액화에탄이고, 상기 제2액화가스는 액화에틸렌, 액화석유가스, 액화프로판, 및 액화부탄 중 어느 하나를 포함할 수 있다.The first liquefied gas may be liquefied ethane and the second liquefied gas may comprise any one of liquefied ethylene, liquefied petroleum gas, liquefied propane, and liquefied butane.

상기 제1액화가스와 상기 제2액화가스는 종류가 상이할 수 있다.The first liquefied gas and the second liquefied gas may be of different kinds.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 제1저장탱크의 제1액화가스와 상기 제1액화가스 증발가스 및 제2저장탱크의 제1액화가스 증발가스를 엔진으로 공급하는 단계; 상기 제1저장탱크의 제1액화가스가 소진되면, 상기 제1저장탱크에 불활성 가스를 공급하여 이너팅(inerting)하고, 상기 제2저장탱크의 제1액화가스를 상기 엔진으로 공급하는 단계; 및 상기 이너팅 단계 이후, 선박 데크 상에 설치된 예비탱크로부터 공급받은 제2액화가스를 상기 제1저장탱크 내벽에 분사하여 상기 제1저장탱크를 쿨링시키는 단계;를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for producing a liquefied gas, comprising the steps of: supplying a first liquefied gas in a first storage tank, a first liquefied gas evaporated gas and a first liquefied gas evaporated gas in a second storage tank to an engine; Supplying an inert gas to the first storage tank to inerting the first liquefied gas in the first storage tank and supplying the first liquefied gas in the second storage tank to the engine when the first liquefied gas in the first storage tank is exhausted; And cooling the first storage tank by injecting a second liquefied gas supplied from a reserve tank installed on the ship deck to the inner wall of the first storage tank after the inertizing step.

상기 제1저장탱크에 존재하는 불활성 가스 및 상기 분사된 제2액화가스의 증발가스를 소각하는 단계를 더 포함할 수 있다.And burning the inert gas present in the first storage tank and the evaporated gas of the injected second liquefied gas.

상기 예비탱크에 저장된 제2액화가스는 상기 제1저장탱크에 선적될 액화가스와 동일한 종류일 수 있다. The second liquefied gas stored in the reserve tank may be of the same kind as the liquefied gas to be shipped to the first storage tank.

본 발명의 실시 예에 따른 선박 및 연료가스 공급방법은 이종의 액화가스가 선적될 저장탱크의 액화가스를 엔진 연료로 우선적으로 소진시키고, 나머지 저장탱크는 액화가스 증발가스만 엔진 연료로 소진시킴으로써, 해당 저장탱크에 이종의 액화가스가 선적된 이후에도 나머지 저장탱크에 저장된 액화가스 및 액화가스 증발가스를 통해 엔진 연료 공급이 지속적으로 이루어지도록 하여, 화물 선적 및 선박 운항의 효율성을 높일 수 있다.The ship and fuel gas supply method according to the embodiment of the present invention preferentially depletes the liquefied gas of the storage tank into which the different liquefied gas is to be shipped as the engine fuel and the remaining storage tank exhausts only the liquefied gas evaporated gas with the engine fuel, It is possible to continuously supply the engine fuel through the liquefied gas and the liquefied gas evaporated gas stored in the remaining storage tanks after the liquefied gas is shipped to the storage tank, thereby improving the efficiency of cargo loading and ship operation.

또, 선박 운항 중에 이종의 액화가스가 선적될 저장탱크에 대해 미리 불활성화 작업 및 쿨링 작업을 수행하여, 화물 선적 작업의 효율성을 높일 수 있다.In addition, it is possible to perform inactivation work and cooling work in advance for the storage tank in which different types of liquefied gas are to be shipped during ship operation, thereby improving the efficiency of cargo shipping work.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 연료가스 공급시스템을 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 연료가스 공급시스템에서 제1저장탱크에 대해 불활성화 및 쿨링 작업을 수행하는 구성을 더 포함시킨 형태를 나타낸다.
도 3은 도 1과 도 2에 도시된 연료가스 공급시스템을 이용한 연료가스 공급방법의 순서도이다.1 shows a fuel gas supply system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows a configuration in which the fuel gas supply system shown in FIG. 1 further includes a configuration for performing a deactivation and cooling operation on the first storage tank.
3 is a flowchart of a fuel gas supply method using the fuel gas supply system shown in Figs. 1 and 2. Fig.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are provided by way of example so that those skilled in the art will be able to fully understand the spirit of the present invention. The present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in other forms. In order to clearly explain the present invention, parts not related to the description are omitted from the drawings, and the width, length, thickness, etc. of the components may be exaggerated for convenience. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 연료가스 공급시스템은 제1저장탱크(110), 제2저장탱크(120), 예비탱크(130), 불활성 가스장치(140), 쿨링장치(150) 및 제어부(160)를 포함한다. 여기서, 도 2는 이해를 돕기 위해 제1저장탱크(110)에 대해 불활성화 및 쿨링 작업을 수행하는 구성을 따로 도시한 것이다.1 and 2, a fuel gas supply system according to an embodiment of the present invention includes a first storage tank 110, a second storage tank 120, a reserve tank 130, an inert gas device 140, A cooling device 150 and a control unit 160. [ Here, FIG. 2 shows a configuration for performing deactivation and cooling operations on the first storage tank 110 for the sake of understanding.

이러한 연료가스 공급시스템은 각종 액화연료 운반선, 액화연료 RV(Regasification Vessel), 컨테이너선, 일반상선, LNG FPSO(Floating, Production, Storage and Off-loading), LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit) 등을 포함하는 선박에 적용될 수 있다. 이하에서 설명될 제1액화가스는 액화에탄, 제2액화가스는 액화에틸렌, 액화석유가스, 액화프로판, 및 액화부탄 중 어느 하나일 수 있다. 그러나 이에 한정되지는 않으며 예컨대 제1액화가스는 액화천연가스, 제2액화가스는 액화에탄일 수 있다.Such a fuel gas supply system may include various liquefied fuel carriers, liquefied fuel RVs (Regasification Vessels), container ships, general merchant ships, LNG FPSO (Floating, Production, Storage and Off-loading), LNG FSRU (Floating Storage and Regasification Unit) It can be applied to ships containing. The first liquefied gas to be described below may be liquefied ethane, the second liquefied gas may be liquefied ethylene, liquefied petroleum gas, liquefied propane, and liquefied butane. However, the present invention is not limited thereto. For example, the first liquefied gas may be liquefied natural gas, and the second liquefied gas may be liquefied ethane.

제1저장탱크(110)와 제2저장탱크(120)는 제1액화가스 및 제1액화가스의 증발가스를 저장하며, 내부 펌프(P1,P2)에 의해 제1액화가스를 내보낼 수 있다. 제1저장탱크(110)와 제2저장탱크(120)는 예컨대 멤브레인형 탱크, SPB형 탱크를 포함할 수 있다. 제1저장탱크(110)와 제2저장탱크(120)에 저장된 제1액화가스 및 제1액화가스 증발가스는 엔진(190)의 연료로 사용될 수 있다. 엔진(190)은 저압, 중압 또는 고압가스 분사엔진을 포함할 수 있다. 저압가스 분사엔진은 대략 5 내지 7bar 정도의 연료가스를 이용하는 것으로 DFDE 엔진과 같은 발전용 엔진을 포함한다. 저압가스 분사엔진은 천연가스뿐 아니라 중유(HFO, Heavy Fuel Oil) 등을 연료로 이용할 수 있는 이중연료엔진일 수 있다. 중압가스 분사엔진은 대략 16 내지 45bar 정도의 연료가스를 이용한다. 고압가스 분사엔진은 대략 150 내지 300bar 정도의 연료가스를 이용하는 것으로 ME-GI 엔진을 포함한다.The first storage tank 110 and the second storage tank 120 store the evaporated gas of the first liquefied gas and the first liquefied gas and can discharge the first liquefied gas by the internal pumps P1 and P2. The first storage tank 110 and the second storage tank 120 may include, for example, a membrane tank and an SPB tank. The first liquefied gas and the first liquefied gas evaporated gas stored in the first storage tank 110 and the second storage tank 120 can be used as the fuel for the engine 190. [ The engine 190 may include a low pressure, medium pressure or high pressure gas injection engine. The low pressure gas injection engine uses a fuel gas of about 5 to 7 bar and includes a power generation engine such as a DFDE engine. The low-pressure gas injection engine may be a dual fuel engine that can use not only natural gas but also heavy oil (HFO) as fuel. The medium pressure gas injection engine uses approximately 16 to 45 bar of fuel gas. The high-pressure gas injection engine includes the ME-GI engine using approximately 150 to 300 bar of fuel gas.

여기서 도 1에 도시한 바와 같이, 처리부(180)는 유체의 압력, 온도, 상태 중 하나 이상을 엔진(190)의 연료가스 공급조건에 맞게 조절하는 장치들을 포함할 수 있다. 유체는 액화가스 및 액화가스 증발가스 중 하나 이상을 포함한다. 예컨대, 엔진(190)이 DFDE 엔진과 같은 저압가스 분사엔진일 경우, 처리부(180) 유체를 기화시키는 기화기, 기화기를 거친 유체를 저압가스 분사엔진의 연료가스 공급압력으로 감압시키는 감압밸브, 감압밸브를 거친 유체를 저압가스 분사엔진의 요구 온도에 맞게 온도를 보정하는 히터 등의 장치들을 포함할 수 있다. 엔진(190)이 ME-GI 엔진과 같은 고압가스 분사엔진일 경우, 처리부(180)는 고압가스 분사엔진의 연료가스 공급압력에 따라 유체를 가압 송출하는 고압펌프와, 가압된 유체를 기화시키는 고압기화기 등과 같은 장치들을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the processing unit 180 may include devices for adjusting at least one of the pressure, temperature, and state of the fluid to the fuel gas supply conditions of the engine 190. The fluid includes at least one of a liquefied gas and a liquefied gas evaporated gas. For example, when the engine 190 is a low pressure gas injection engine such as a DFDE engine, the processing section 180 may include a vaporizer for vaporizing the fluid, a pressure reducing valve for reducing the fluid passing through the vaporizer to the fuel gas supply pressure of the low pressure gas injection engine, And a heater for correcting the temperature of the fluid passing through the low-pressure gas injection engine to meet the required temperature of the low-pressure gas injection engine. When the engine 190 is a high-pressure gas injection engine such as an ME-GI engine, the processing unit 180 includes a high-pressure pump for pressurizing and discharging the fluid in accordance with the fuel gas supply pressure of the high-pressure gas injection engine, A vaporizer, and the like.

도 2를 참조하면, 예비탱크(130)는 제1액화가스와 다른 종류의 제2액화가스 및 제2액화가스의 증발가스를 저장한다. 예비탱크(130)에 저장된 제2액화가스는 제1저장탱크(110)에 선적될 액화가스 화물과 동일한 종류이다. 이와 같이 제1저장탱크(110)에 선적될 액화가스(즉 제2액화가스)를 예비탱크(130)에 미리 저장시켜 두어, 선박 운항 중에 제1액화가스를 소진한 제1저장탱크(110)에 대해 제2액화가스를 사용하여 미리 쿨링 작업을 수행할 수 있다. 통상적으로 제1저장탱크(110)는 상당히 규모가 크기 때문에, 불활성화 작업 및 쿨링 작업을 수행하는 데에 많은 시간이 소요될 수 있다. 이러한 작업을 선박 정박 후 수행할 경우, 예컨대 선박 운항 및 공급처에 화물을 일정에 따라 공급하는 데에 차질을 줄 수 있다. 따라서, 예비탱크(130)를 마련하여 선박 운항 중에 제1저장탱크(110)에 선적될 제2액화가스로 쿨링 작업까지 모두 완료할 수 있어 효율적인 화물 선적 작업 등이 이루어질 수 있게 된다.Referring to FIG. 2, the reserve tank 130 stores the evaporated gas of the first liquefied gas and the second liquefied gas of the other kind. The second liquefied gas stored in the reserve tank (130) is of the same kind as the liquefied gas cargo to be shipped to the first storage tank (110). The liquefied gas to be loaded in the first storage tank 110 is stored in advance in the reserve tank 130 so that the first liquefied gas discharged from the first storage tank 110, The second liquefied gas can be used to perform the cooling operation in advance. Because the first storage tank 110 is typically quite large, it can take a lot of time to perform the deactivation and cooling operations. If these operations are carried out after berthing, it may be a hindrance to the timely supply of goods to the ship's operation and supply. Therefore, the preliminary tank 130 can be provided to complete the cooling operation with the second liquefied gas to be shipped to the first storage tank 110 during the ship operation, so that efficient cargo loading work can be performed.

예비탱크(130)에 저장된 제2액화가스는 후술할 불활성 가스장치(140)에 의해 불활성 가스가 제1저장탱크(110)에 주입되어 이너팅(inerting)을 수행한 이후, 펌프(132)에 의해 공급라인(L6)을 통해 제1저장탱크(110)의 쿨링장치(150)로 보내질 수 있다.The second liquefied gas stored in the reserve tank 130 is injected into the first storage tank 110 by the inert gas device 140 to perform inerting and then supplied to the pump 132 To the cooling device 150 of the first storage tank 110 via the supply line L6.

예비탱크(130)는 국제해사기구(IMO, International Maritime Organization)의 압력식 C타입 탱크일 수 있으며, 이외에도 다양한 종류의 압력식 탱크로 구현될 수 있다. 예비탱크(130)가 압력식 탱크로 제작된 경우, 제2액화가스 증발가스 처리를 수행하지 않고도 상당 시간 동안 제2액화가스 증발가스를 홀딩할 수 있다.The reserve tank 130 may be a pressure type C type tank of the International Maritime Organization (IMO) or may be implemented with various types of pressure type tanks. If the reserve tank 130 is made of a pressurized tank, it can hold the second liquefied gas evaporated gas for a substantial period of time without performing the second liquefied gas evaporative gas treatment.

제1 및 제2저장탱크(110, 120)는 화물을 선적하기 위하여 큰 사이즈의 단열된 멤브레인 형태로 제작되어 선박 내부에 배치될 수 있다. 반면, 쿨링 작업용 화물이 선적되는 예비탱크(130)는 제1 및 제2저장탱크(110, 120)에 비해 사이즈가 매우 작아 선박 데크 상에 배치될 수 있다. 예비탱크(130)가 제1 및 제2저장탱크(110, 120)가 배치되는 선박의 내부 공간을 차지하지 않으므로, 제1 및 제2저장탱크(110, 120)를 대용량의 액화가스를 수용하도록 설계하여 선박 내부에 용이하게 설치할 수 있다. The first and second storage tanks 110 and 120 may be manufactured in the form of a large-sized insulated membrane for shipping cargo and disposed inside the ship. On the other hand, the preliminary tank 130 in which the cargo for cooling work is loaded can be arranged on the ship deck in a very small size as compared with the first and second storage tanks 110 and 120. The first and second storage tanks 110 and 120 are arranged to receive a large amount of liquefied gas because the reserve tanks 130 do not occupy the internal space of the vessel in which the first and second storage tanks 110 and 120 are disposed. Designed to be easily installed inside the vessel.

불활성 가스장치(140)는 공급라인(L7)을 통해 제1저장탱크(110)로 불활성 가스를 주입시켜 이너팅(inerting)을 수행한다. 예컨대, 불활성 가스로서 질소가 사용될 수 있으며, 제1저장탱크(110) 내의 제1액화가스가 소진된 이후, 불활성 가스장치(140)에 의해 제1저장탱크(110) 내에 불활성 가스가 주입되어 제1저장탱크(110) 내의 화재나 폭발 가능성이 제거될 수 있다. The inert gas device 140 injects an inert gas into the first storage tank 110 through the supply line L7 to perform inerting. For example, nitrogen may be used as the inert gas, and after the first liquefied gas in the first storage tank 110 is exhausted, inert gas is injected into the first storage tank 110 by the inert gas device 140, 1 The possibility of fire or explosion in the storage tank 110 can be eliminated.

쿨링장치(150)는 제1저장탱크(110) 내측에 마련되며, 예비탱크(130)로부터 공급받은 제2액화가스를 제1저장탱크(110) 내벽에 분사시킨다. 불활성 가스장치(140)에 의해 불활성 가스가 주입된 제1저장탱크(110) 내의 온도는 제2액화가스의 온도에 비해 높은 상태이므로, 제1저장탱크(110) 내부에 제2액화가스가 분사되면 제2액화가스의 기화가 일어날 수 있다.The cooling device 150 is provided inside the first storage tank 110 and injects the second liquefied gas supplied from the reserve tank 130 into the inner wall of the first storage tank 110. Since the temperature in the first storage tank 110 into which the inert gas is injected by the inert gas device 140 is higher than the temperature of the second liquefied gas, the second liquefied gas is injected into the first storage tank 110 The vaporization of the second liquefied gas may occur.

따라서, 제1저장탱크(110) 내부에는 제2액화가스의 증발가스와 불활성 가스가 함께 존재할 수 있다. 제1저장탱크(110) 내부에 존재하는 이러한 가스는 외부로 방출되거나 방출라인(L5)을 통해 수요처(170)로 보낼 수 있다. 수요처(170)는 예컨대 보일러, 연소장치, 터빈 등을 포함할 수 있다. 이때, 수요처(170)에서 요구하는 압력 및 온도 범위로 조절하기 위해 제1저장탱크(110)로부터 공급된 가스를 가압 및 냉각하는 가압기(172) 및 쿨러(174)가 방출라인(L5)에 마련될 수 있다. 가압기(172) 및 쿨러(174)는 다른 예에서 다단으로 설치될 수 있다.Accordingly, the evaporation gas of the second liquefied gas and the inert gas may be present together in the first storage tank 110. These gases present in the first storage tank 110 can be discharged to the outside or sent to the customer 170 via the discharge line L5. The customer 170 may include, for example, a boiler, a combustion device, a turbine, and the like. At this time, a pressurizer 172 and a cooler 174 for pressurizing and cooling the gas supplied from the first storage tank 110 are installed in the discharge line L5 to adjust the pressure and the temperature range required by the customer 170 . The pressurizer 172 and the cooler 174 may be installed in multiple stages in other examples.

도 1을 참조하면, 제어부(160)는 제1저장탱크(110)의 제1액화가스와 제1액화가스 증발가스 및 제2저장탱크(120)의 제1액화가스 증발가스를 엔진(190) 연료로 공급하고, 제1저장탱크(110)의 제1액화가스가 소진된 이후에는 제2저장탱크(120)의 제1액화가스와 제1액화가스 증발가스를 엔진(190) 연료로 공급한다.1, the controller 160 controls the first liquefied gas and the first liquefied gas evaporated gas in the first storage tank 110 and the first liquefied gas evaporated gas in the second storage tank 120 to the engine 190, And supplies the first liquefied gas and the first liquefied gas evaporated gas from the second storage tank 120 to the engine 190 fuel after the first liquefied gas in the first storage tank 110 is exhausted .

여기서, 상술한 연료가스 공급시스템은 제1저장탱크(110)의 제1액화가스 증발가스를 처리부(180)를 통해 엔진(190) 쪽으로 공급하는 제1공급라인(L1)과, 제1저장탱크(110)의 제1액화가스를 처리부(180)를 통해 엔진(190) 쪽으로 공급하는 제2공급라인(L2)과, 제2저장탱크(120)의 제1액화가스 증발가스를 제1공급라인(L1)으로 공급하는 제3공급라인(L3)과, 제2저장탱크(120)의 제1액화가스를 제2공급라인(L2)으로 공급하는 제4공급라인(L4)을 포함할 수 있다.The fuel gas supply system described above includes a first supply line L1 for supplying the first liquefied gas vapor of the first storage tank 110 to the engine 190 through the processing unit 180, A second supply line L2 for supplying the first liquefied gas of the first storage tank 110 to the engine 190 through the processing unit 180 and a second supply line L2 for supplying the first liquefied gas evaporated gas of the second storage tank 120 to the first supply line L2, A third supply line L3 for supplying the first liquefied gas to the second storage tank L1 and a fourth supply line L4 for supplying the first liquefied gas of the second storage tank 120 to the second supply line L2 .

제어부(160)는 제1저장탱크(110)의 제1액화가스와 제1액화가스 증발가스 및 제2저장탱크(120)의 제1액화가스 증발가스가 엔진(190) 연료로 공급되도록, 밸브(V4)를 제어하여 제4공급라인(L4)이 폐쇄되도록 하고, 밸브(V1~V3)를 제어하여 제1공급라인(L1) 내지 제3공급라인(L3)이 개방되도록 한다. The control unit 160 controls the first and second liquefied gases in the first storage tank 110 so that the first liquefied gas evaporated gas and the first liquefied gas evaporated gas in the second storage tank 120 are supplied as the fuel for the engine 190, The fourth supply line L4 is controlled by controlling the valve V4 so that the first supply line L1 to the third supply line L3 are opened by controlling the valves V1 to V3.

또, 제어부(160)는 제1저장탱크(110) 내의 제1액화가스가 소진된 경우, 제2저장탱크(120)의 제1액화가스와 제1액화가스 증발가스가 엔진(190) 연료로 공급되도록, 밸브(V1,V2)를 제어하여 제1 및 제2공급라인(L2)이 폐쇄되도록 하고, 밸브(V3,V4)를 제어하여 제3 및 제4공급라인(L4)이 개방되도록 한다.When the first liquefied gas in the first storage tank 110 is exhausted, the control unit 160 controls the first liquefied gas in the second storage tank 120 and the first liquefied gas evaporated gas to flow into the engine 190 The valves V1 and V2 are controlled so that the first and second supply lines L2 are closed and the valves V3 and V4 are controlled so that the third and fourth supply lines L4 are opened .

이하, 도 1과 도 2에서 상술한 연료가스 공급시스템을 이용한 연료가스 공급방법에 대해서 도 3을 기초로 설명한다.Hereinafter, a fuel gas supply method using the fuel gas supply system described above with reference to Figs. 1 and 2 will be described with reference to Fig.

도 3을 참조하면, 먼저 제1저장탱크(110)의 제1액화가스와 제1액화가스 증발가스 및 제2저장탱크(120)의 제1액화가스 증발가스를 엔진(190) 연료로 공급한다(S11).Referring to FIG. 3, the first liquefied gas and the first liquefied gas evaporated gas in the first storage tank 110 and the first liquefied gas evaporated gas in the second storage tank 120 are supplied to the engine 190 (S11).

다음으로, 제1저장탱크(110)의 제1액화가스가 소진되면, 제1저장탱크(110)에 불활성 가스를 주입시켜 이너팅(inerting)을 수행한다(S21). 이때, 제2저장탱크(120)에 저장된 제1액화가스가 엔진(190) 연료로 공급될 수 있다.Next, when the first liquefied gas in the first storage tank 110 is exhausted, an inert gas is injected into the first storage tank 110 to perform inerting (S21). At this time, the first liquefied gas stored in the second storage tank 120 may be supplied as fuel for the engine 190.

다음으로, 제1저장탱크(110)에 설치된 쿨링장치(150)에 의해 선박 데크 상에 설치된 예비탱크(130)로부터 공급받은 제2액화가스를 제1저장탱크(110) 내벽에 분사시켜 쿨링시킨다(S31). 예비탱크(130)로부터 공급받은 제2액화가스는 제1저장탱크(110)에 선적될 액화가스와 동일한 종류이다.Next, the second liquefied gas supplied from the reserve tank 130 installed on the ship deck is sprayed on the inner wall of the first storage tank 110 by the cooling device 150 installed in the first storage tank 110 to be cooled (S31). The second liquefied gas supplied from the reserve tank 130 is of the same kind as the liquefied gas to be shipped to the first storage tank 110.

다음으로, 제1저장탱크(110)에 존재하는 불활성 가스 및 제1저장탱크(110) 내벽에 분사된 제2액화가스의 증발가스를 수요처(170)로 보내어 소각시킨다(S41). 여기서, 수요처(170)는 연소장치일 수 있다.Next, the inert gas present in the first storage tank 110 and the evaporated gas of the second liquefied gas injected to the inner wall of the first storage tank 110 are sent to the consumer 170 and burned (S41). Here, the customer 170 may be a combustion device.

다음으로, 제1저장탱크(110)에 제1액화가스와 다른 종류의 제2액화가스를 화물로 선적한다(S51). 화물로 선적된 제2액화가스는 공급처 등에 공급될 수 있다.Next, the first liquefied gas and the second liquefied gas of a different kind are loaded into the first storage tank 110 as cargo (S51). The second liquefied gas that is shipped as cargo can be supplied to a supply source or the like.

다음으로, 제2저장탱크(120)에 저장된 제1액화가스 및 제1액화가스 증발가스를 엔진(190) 연료로 공급한다(S61). Next, the first liquefied gas stored in the second storage tank 120 and the first liquefied gas evaporated gas are supplied to the engine 190 (S61).

위 과정 중 S21, S31, S41 과정은 선박 운항 중에 수행될 수 있다. 따라서, 선박 운항 중에 이종의 액화가스가 선적될 저장탱크에 대해 미리 불활성화 작업 및 쿨링 작업을 수행하여, 화물 선적 작업의 효율성을 높일 수 있다.S21, S31, and S41 may be performed during ship operation. Therefore, it is possible to perform the inactivation work and the cooling work in advance for the storage tank in which the liquefied gas to be shipped will be shipped during the ship operation, thereby improving the efficiency of the cargo shipment work.

또, 이종의 액화가스가 선적될 저장탱크의 액화가스를 엔진 연료로 우선적으로 소진시키고, 나머지 저장탱크는 액화가스 증발가스만 엔진 연료로 소진시킴으로써, 해당 저장탱크에 이종의 액화가스가 선적된 이후에도 나머지 저장탱크에 저장된 액화가스 및 액화가스 증발가스를 통해 엔진 연료 공급이 지속적으로 이루어지도록 하여, 화물 선적 및 선박 운항의 효율성을 높일 수 있다.In addition, the liquefied gas of the storage tank to which the different liquefied gas is to be loaded is preferentially exhausted as the engine fuel, and the remaining storage tank exhausts only the liquefied gas evaporated gas to the engine fuel so that even after the liquefied gas is shipped to the storage tank The liquefied gas and the liquefied gas stored in the remaining storage tanks can continuously supply the engine fuel through the evaporated gas, thereby enhancing the efficiency of cargo loading and ship operation.

이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.The foregoing has shown and described specific embodiments. However, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and modifications may be made without departing from the scope of the technical idea of the present invention described in the following claims It will be possible.

110, 120: 저장탱크 130: 예비탱크
140: 불활성 가스장치 150: 쿨링장치
170: 수요처 180: 처리부
190: 엔진110, 120: Storage tank 130: Reservoir
140: Inert gas device 150: Cooling device
170: Demand point 180:
190: engine

Claims (7)

제1액화가스 및 상기 제1액화가스의 증발가스를 저장하는 제1저장탱크 및 제2저장탱크;
상기 제1저장탱크로부터 공급된 제1액화가스의 증발가스를 엔진 쪽으로 공급하는 제1공급라인;
상기 제1저장탱크로부터 공급된 제1액화가스를 상기 엔진 쪽으로 공급하는 제2공급라인;
상기 제2저장탱크로부터 공급된 제1액화가스의 증발가스를 상기 제1공급라인으로 합류시키는 제3공급라인;
상기 제2저장탱크로부터 공급된 제1액화가스를 상기 제2공급라인으로 합류시키는 제4공급라인;
상기 제1액화가스와 종류가 다르되, 상기 제1저장탱크에 화물로 선적될 액화가스와 동일한 종류인 제2액화가스를 저장하는 예비탱크;
선박 운항 중에 상기 제1저장탱크에 저장된 제1액화가스가 연료로 먼저 소진된 이후, 상기 제1저장탱크에 불활성 가스를 공급하여 이너팅(inerting)을 수행하는 불활성 가스장치;
선박 운항 중에 상기 예비탱크로부터 공급받은 제2액화가스를 상기 제1저장탱크 내벽에 분사하여 쿨링시키는 쿨링장치; 및
상기 제1공급라인 내지 상기 제4공급라인 상에 마련된 밸브 제어에 의해, 상기 제1저장탱크에 저장된 제1액화가스와 상기 제1액화가스의 증발가스 및 상기 제2저장탱크에 저장된 제1액화가스의 증발가스를 상기 엔진의 연료로 공급하고, 상기 제1저장탱크에 저장된 제1액화가스가 먼저 소진된 이후에는 상기 제2저장탱크에 저장된 제1액화가스와 상기 제1액화가스의 증발가스를 상기 엔진의 연료로 공급하는 제어부;를 포함하는 선박.A first storage tank and a second storage tank for storing the first liquefied gas and the evaporation gas of the first liquefied gas;
A first supply line for supplying an evaporative gas of the first liquefied gas supplied from the first storage tank to the engine;
A second supply line for supplying the first liquefied gas supplied from the first storage tank to the engine;
A third supply line for joining the evaporation gas of the first liquefied gas supplied from the second storage tank to the first supply line;
A fourth supply line for joining the first liquefied gas supplied from the second storage tank to the second supply line;
A reservoir for storing a second liquefied gas of the same kind as the liquefied gas to be shipped as a cargo to the first storage tank, the liquefied gas being different from the first liquefied gas;
An inert gas device for performing inerting by supplying an inert gas to the first storage tank after the first liquefied gas stored in the first storage tank is first exhausted as fuel during ship operation;
A cooling device for spraying the second liquefied gas supplied from the reserve tank during the ship operation to the inner wall of the first storage tank to cool the second liquefied gas; And
The first liquefied gas stored in the first storage tank, the evaporated gas in the first liquefied gas, and the first liquefied gas stored in the second storage tank, which are stored in the first storage tank, Wherein the first liquefied gas stored in the second storage tank and the evaporated gas of the first liquefied gas are stored in the second storage tank after the first liquefied gas stored in the first storage tank is exhausted first, To the fuel of the engine. 제1항에 있어서,
상기 예비탱크는 압력식 탱크이고, 데크 상에 설치되는 선박.The method according to claim 1,
The preliminary tank is a pressure type tank, and is installed on a deck. 제1항에 있어서,
상기 제1액화가스는 액화에탄이고, 상기 제2액화가스는 액화에틸렌, 액화석유가스, 액화프로판, 및 액화부탄 중 어느 하나를 포함하는 선박.The method according to claim 1,
Wherein the first liquefied gas is liquefied ethane and the second liquefied gas comprises any one of liquefied ethylene, liquefied petroleum gas, liquefied propane, and liquefied butane. 삭제delete (a) 제1저장탱크에 저장된 제1액화가스와 상기 제1액화가스의 증발가스 및 제2저장탱크에 저장된 제1액화가스의 증발가스를 엔진으로 공급하는 단계;
(b) 선박 운항 중에 상기 제1저장탱크에 저장된 제1액화가스가 연료로 먼저 소진된 이후, 상기 제1저장탱크에 불활성 가스를 공급하여 이너팅(inerting)을 수행하는 단계;
(c) 선박 운항 중에 상기 제1액화가스와 종류가 다르되, 상기 제1저장탱크에 화물로 선적될 액화가스와 동일한 종류인 제2액화가스를 예비탱크로부터 공급받아, 상기 제1저장탱크 내벽에 분사하여 상기 제1저장탱크를 쿨링시키는 단계; 및
(d) 상기 제2저장탱크에 저장된 제1액화가스 및 상기 제1액화가스의 증발가스를 상기 엔진으로 공급하는 단계;를 포함하는 연료가스 공급방법.(a) supplying an engine with a first liquefied gas stored in a first storage tank, an evaporated gas in the first liquefied gas, and an evaporated gas in a first liquefied gas stored in a second storage tank;
(b) performing inerting by supplying an inert gas to the first storage tank after the first liquefied gas stored in the first storage tank is first exhausted as fuel during ship operation;
(c) receiving a second liquefied gas of the same kind as the liquefied gas to be shipped as a cargo into the first storage tank from a reserve tank, the second liquefied gas being different from the first liquefied gas during ship operation, To cool the first storage tank; And
(d) supplying the first liquefied gas stored in the second storage tank and the evaporated gas of the first liquefied gas to the engine. 제5항에 있어서,
상기 (c) 단계 이후에,
상기 제1저장탱크에 존재하는 불활성 가스 및 상기 분사된 제2액화가스의 증발가스를 소각하는 단계를 더 포함하는 연료가스 공급방법. 6. The method of claim 5,
After the step (c)
Further comprising the step of incinerating the inert gas present in the first storage tank and the evaporated gas of the injected second liquefied gas. 삭제delete
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