KR101834377B1 - Apparatus for regasification of liquefied gas - Google Patents

Apparatus for regasification of liquefied gas Download PDF

Info

Publication number
KR101834377B1
KR101834377B1 KR1020160035118A KR20160035118A KR101834377B1 KR 101834377 B1 KR101834377 B1 KR 101834377B1 KR 1020160035118 A KR1020160035118 A KR 1020160035118A KR 20160035118 A KR20160035118 A KR 20160035118A KR 101834377 B1 KR101834377 B1 KR 101834377B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
line
valve
liquefied gas
regasification
heat exchanger
Prior art date
Application number
KR1020160035118A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20170110838A (en
Inventor
이종철
윤호병
Original Assignee
삼성중공업 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 삼성중공업 주식회사 filed Critical 삼성중공업 주식회사
Priority to KR1020160035118A priority Critical patent/KR101834377B1/en
Publication of KR20170110838A publication Critical patent/KR20170110838A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101834377B1 publication Critical patent/KR101834377B1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/04Arrangement or mounting 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
    • F17C2221/00Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/03Mixtures
    • F17C2221/032Hydrocarbons
    • F17C2221/033Methane, e.g. natural gas, CNG, LNG, GNL, GNC, PLNG
    • 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
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0146Two-phase
    • F17C2223/0153Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
    • F17C2223/0161Liquefied gas, e.g. LPG, GPL cryogenic, e.g. LNG, GNL, PLNG
    • 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
    • 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
    • F17C2265/05Regasification

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

액화가스 재기화 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 재기화 장치는 액화가스 저장 탱크에 연결된 재기화 라인을 포함하는 액화가스 재기화 장치로서, 재기화 라인에 설치된 열교환기를 기준으로 상류 구간에 설치되는 유량 제어 밸브, 열교환기를 기준으로 하류 구간에 설치되는 격리 밸브, 및 유량 제어 밸브와 격리 밸브 사이에 설치되어 격리 밸브가 폐쇄된 상태에서 유량 제어 밸브와 격리 밸브 사이의 구간 내에 2상(Two-phase) 상태로 존재하는 이상가스를 외부로 배출하는 배출밸브를 포함한다.A liquefied gas regeneration apparatus is disclosed. A liquefied gas regeneration apparatus according to an embodiment of the present invention is a liquefied gas regeneration apparatus including a regeneration line connected to a liquefied gas storage tank. The regeneration line includes a flow control valve , An isolation valve installed downstream of the heat exchanger, and a two-phase state within the interval between the flow control valve and the isolation valve with the isolation valve closed between the flow control valve and the isolation valve And a discharge valve for discharging the abnormal gas present to the outside.

Description

액화가스 재기화 장치{APPARATUS FOR REGASIFICATION OF LIQUEFIED GAS}[0001] APPARATUS FOR REGASIFICATION OF LIQUEFIED GAS [0002]

본 발명은 액화가스 재기화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquefied gas regeneration apparatus.

액화 가스는 가스상(狀)의 화합물이나 혼합물을 냉각 또는 압축에 의해 액화(液化)시킨 것을 말한다.Liquefied gas refers to a gaseous compound or mixture that is liquefied by cooling or compression.

액화 가스 중에서 액화천연가스(LNG: Liquified Natural Gas)는 가스전(田)에서 채취한 천연가스(NG: Natural Gas)를 액화시킨 것으로, 무색, 투명한 액체로 공해물질이 거의 없고 열량이 높아 대단히 우수한 연료이며 주로 도시가스로 사용된다. 이러한 액화천연가스는 천연가스를 극저온(대략 -163℃)으로 냉각하여 얻어지는 것으로 가스 상태의 천연가스일 때보다 그 부피가 대략 1/600로 줄어들므로 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다.Liquefied natural gas (LNG) in liquefied gas is liquefied natural gas (NG) collected from a gas field. It is a colorless, transparent liquid with almost no pollutants and high calorific value, And is mainly used as city gas. This liquefied natural gas is obtained by cooling the natural gas at a cryogenic temperature (approximately -163 ° C), and its volume is reduced to approximately 1/600 of that of the natural gas in the gas state, making it well suited for long distance transportation through the sea.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 제10-2007-0114167호(2007.11.29, 액화 천연 가스 재기화 설비)에 개시되어 있다.The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2007-0114167 (November 29, 2007, Liquefied Natural Gas Regeneration Facility).

본 발명의 실시예들에 따르면, 정지된 펌프를 재가동시 재기화 라인에 서징(surging) 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 액화가스 재기화 장치를 제공하고자 한다.According to the embodiments of the present invention, it is intended to provide a liquefied gas regeneration apparatus capable of preventing a surging phenomenon from occurring in the regasification line when the stopped pump is restarted.

본 발명의 일 측면에 따르면, 액화가스 저장 탱크에 연결된 재기화 라인을 포함하는 액화가스 재기화 장치에 있어서, 상기 재기화 라인에 설치된 열교환기를 기준으로 상류 구간에 설치되는 유량 제어 밸브; 상기 열교환기를 기준으로 하류 구간에 설치되는 격리 밸브; 및 상기 유량 제어 밸브와 상기 격리 밸브 사이에 설치되어, 상기 격리 밸브가 폐쇄된 상태에서 상기 유량 제어 밸브와 상기 격리 밸브 사이의 구간 내에 2상(Two-phase) 상태로 존재하는 이상가스를 외부로 배출하는 배출밸브를 포함하는 액화가스 재기화 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a liquefied gas regeneration apparatus including a regeneration line connected to a liquefied gas storage tank, the apparatus comprising: a flow control valve installed upstream of a heat exchanger installed in the regeneration line; An isolation valve installed downstream of the heat exchanger; And an abnormality gas which is provided between the flow control valve and the isolation valve and exists in a two-phase state in a section between the flow control valve and the isolation valve in a state where the isolation valve is closed, There is provided a liquefied gas regeneration apparatus including a discharge valve for discharging liquid.

상기 액화가스 재기화 장치는 상기 재기화 라인에서 상기 유량 제어 밸브와 상기 열교환기 사이의 구간, 상기 열교환기와 상기 격리 밸브 사이의 구간, 및 상기 열교환기의 후단부 구간 중 적어도 하나 이상의 위치에 연결되는 분기라인을 더 포함하며, 상기 배출밸브는 상기 분기라인에 설치될 수 있다.The liquefied gas regeneration apparatus is connected to at least one of the section between the flow control valve and the heat exchanger, the section between the heat exchanger and the isolation valve, and the rear section of the heat exchanger in the regeneration line Further comprising a branch line, wherein the discharge valve may be installed in the branch line.

상기 액화가스 재기화 장치는 상기 재기화 라인에서 상기 유량 제어 밸브와 상기 격리 밸브 사이의 구간 중 적어도 하나 이상의 위치에 연결되는 벤트라인을 더 포함하며, 상기 배출밸브는 상기 벤트라인에 설치될 수 있다.The liquefied gas regeneration apparatus may further include a vent line connected to at least one of the sections between the flow control valve and the isolation valve in the regeneration line, and the discharge valve may be installed in the vent line .

상기 벤트라인은 벤트 헤더(vent header) 또는 이상가스 저장 탱크에 연결될 수 있다.The vent line may be connected to a vent header or an ideal gas storage tank.

본 발명의 실시예들에 따르면, 가동이 정지된 펌프의 하류 측 재기화 라인 내의 잔존하는 액화가스의 일부가 기화하여 이상(Two-phase)으로 존재함에 따라 상기 정지된 펌프를 재가동시 상기 재기화 라인에 서징(surging) 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 이를 통해 균열 등으로 인한 액화가스 재기화 장치의 파손이나 폭발 등을 방지할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, when part of the remaining liquefied gas in the downstream side regeneration line of the stopped pump is vaporized and exists as Two-phase, when the stopped pump is restarted, It is possible to prevent a surging phenomenon in the line, and it is possible to prevent breakage or explosion of the liquefied gas regeneration apparatus due to cracks or the like.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 재기화 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화가스 재기화 장치를 나타낸 도면이다.
1 is a view showing a liquefied gas regeneration apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a liquefied gas regeneration apparatus according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

이하, 본 발명에 따른 액화가스 재기화 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, an embodiment of the liquefied gas regeneration apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or corresponding components throughout. A duplicate description will be omitted.

액화가스 재기화 장치는, 액화천연가스와 같은 액체상의 액화가스를 기체상으로 재기화할 수 있는 설비이다. 이러한 액화가스 재기화 장치는 재기화에 필요한 여러 장비(예를 들어, 펌프와 열교환기)가 순차적으로 배열된 재기화 라인(또는 train)을 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 액화가스 저장 탱크에서 공급된 액화가스는 이러한 재기화 라인을 거치면서 액체에서 기체로 기화되어 수요처로 송출될 수 있다.A liquefied gas regeneration apparatus is an apparatus capable of regenerating a liquid-phase liquefied gas such as liquefied natural gas into a gas phase. Such a liquefied gas regeneration apparatus may comprise a regasification line (or train) in which a plurality of equipment required for regasification (e.g., pump and heat exchanger) are arranged in sequence. That is, the liquefied gas supplied from the liquefied gas storage tank can be vaporized from the liquid into gas through the regasification line and sent out to the customer.

그러나, 재기화 장치의 가동 중지로 인해 재기화 라인 상의 펌프 가동이 중단되면, 펌프와 재기화 라인 하류 측의 밸브 사이의 배관 내에 액화가스가 잔류하게 되고, 이러한 잔류 액화가스는 외부의 열이 배관벽을 통해 관내로 유입됨에 따라 액체상과 기체상이 공존하는 2상(Two-phase)의 유체 상태가 된다. 이와 같이 정지된 재기화 라인 내의 잔존 액화가스에서 기체 성분을 제거하지 않은 상태에서, 재기화 라인 상의 가동이 정지된 펌프를 재가동할 경우, 서징(surging) 발생으로 재기화 라인에 손상을 줄 수 있고, 최악의 경우 균열 등으로 인한 폭발 사고를 초래할 수 있다.However, when the pump operation on the regasification line is interrupted due to the shutdown of the regasification device, the liquefied gas remains in the piping between the pump and the valve on the downstream side of the regasification line, As the liquid enters the tube through the wall, it becomes a two-phase fluid state in which the liquid phase and the gas phase coexist. If the pump stopped moving on the regasification line is restarted in the state where gas components are not removed from the remaining liquefied gas in the stopped regasification line, the regeneration line may be damaged by the occurrence of surging And, in the worst case, an explosion due to cracks or the like.

참고로 서징 현상이란, 배관과 같은 유체의 이동경로 내에서 유체가 유동 중 갑자기 멈추게 되면, 관성에 의해 진동이 발생하는 현상을 지칭한다. 서징 현상이 지속되어 배관 등에 충격이 누적되면, 배관에 균열과 같은 파손이 발생하여, 배관의 폭발 사고로 이어질 수 있다.The term " surging phenomenon " refers to a phenomenon in which vibration occurs due to inertia when a fluid suddenly stops flowing in a fluid path such as a pipe. If the shock is accumulated on the piping due to the continuing surging phenomenon, breakage such as cracks may occur in the piping, which may lead to explosion of the piping.

이를 방지하기 위해, 펌프 가동 전에 펌프 하류 측의 밸브를 개방하여 펌프와 밸브 사이의 배관 내 압력을 해소하고 잔존 유체를 제거하는 가동 전 선행 공정이 요구된다.In order to prevent this, an operation prior to the pre-operation is required in which the valve in the downstream side of the pump is opened before the pump is started to relieve the pressure in the piping between the pump and the valve and to remove the residual fluid.

최근에는 재기화 가스의 생산량을 높이기 위해 재기화 라인을 복수개로 운영하는 방식이 일반화되고 있다. 그러나, 액화가스 저장 탱크(T)에 병렬로 연결된 복수의 재기화 라인(110, 120)을 포함하는 액화가스 재기화 장치에서, 병렬의 펌프(111, 121)을 사용하는 경우 펌프 하류 측 배관 내 압력이 높아, 상술한 기존의 방식으로 하류 측의 밸브를 개방하여 압력을 해소하는 것이 현실적으로 어려운 문제가 있다.In recent years, a method of operating a plurality of regeneration lines in order to increase the regeneration gas production has become common. However, in the liquefied gas regeneration apparatus including a plurality of regasification lines 110 and 120 connected in parallel to the liquefied gas storage tank T, when the parallel pumps 111 and 121 are used, There is a problem that it is practically difficult to relieve the pressure by opening the valve on the downstream side in the above-described conventional manner because of high pressure.

즉, 병렬 구조의 재기화 라인이 구비된 액화가스 재기화 장치에서, 한쪽의 재기화 라인을 통해 액화가스를 재기화시켜 배출시킬 때(즉, 한 쪽의 재기화 라인은 가동 중이고, 다른 쪽의 재기화 라인은 가동이 정지된 상태일 때), 상대적으로 다른 쪽의 재기화 라인 내의 압력이 낮아지기 때문에, 상기 다른 쪽의 재기화 라인 내부에 2상(Two-phase)의 유체가 남아 있는 경우 상기 다른 쪽의 재기화 라인 내 2상의 가스를 제거하기가 현실적으로 어려운 문제가 있다. 즉, 도면에 도시된 것과 같은 병렬 구조의 재기화 라인 시스템에서, 한 쪽의 재기화 라인이 가동 중일 때는 다른 쪽의 재기화 라인 내에 잔류하는 유체는 전체 재기화 시스템을 섯다운(shut down)시키지 않는 한 제거할 수 없는 문제가 있다.That is, in the liquefied gas regeneration apparatus provided with the regeneration line of the parallel structure, when the liquefied gas is regenerated and discharged through one regeneration line (that is, one regeneration line is in operation and the other Phase flow is left in the other regeneration line because the pressure in the other regeneration line is lowered when the regeneration line is in the stopped state, It is practically difficult to remove the two-phase gas in the other regasification line. That is, in a re-line system having a parallel structure as shown in the figure, when one re-line is active, fluid remaining in the other re-line is shut down the entire regenerating system There is a problem that can not be removed unless.

또한, 재기화 라인 상에 배열된 장비들 중 펌프와 열교환기 사이에 유량 제어 밸브가 추가될 수 있는데, 이러한 유량 제어 밸브는 유체가 일방향(즉, 펌프의 하류 측 방향)으로만 진행하도록 제어하는 구조이므로, 재기화 라인(110, 120)의 유량 제어 밸브(160)와 격리 밸브(170) 사이의 구간 내에 존재하는 이상가스(Two-phase gas)는 도 1에 도시된 환류 라인(140)을 통해 제거할 수 없는 문제가 있다.In addition, a flow control valve may be added between the pump and the heat exchanger of the devices arranged on the regasification line, which controls the fluid to proceed in one direction (i.e., downstream of the pump) The two-phase gas existing in the section between the flow control valve 160 and the isolation valve 170 of the regeneration line 110 and 120 is returned to the reflux line 140 shown in FIG. 1 There is a problem that can not be removed through.

그러나 본 발명의 실시예들에 따르면, 병렬 구조의 재기화 장치에서 가동이 중지된 어느 하나의 재기화 라인 내에 잔존하는 2상(Two-phase) 상태의 유체를 제거할 수 있도록 액화가스 재기화 장치를 구현함으로써, 전체 재기화 시스템을 섯다운(shut down)시키지 않고도 한 쪽의 재기화 라인 내의 잔존 이상가스를 제거할 수 있으며, 동시에 다른 쪽의 가동중인 재기화 라인으로 인해 한 쪽의 재기화 라인에 서징 현상이 발생하는 것도 방지할 수 있다. 따라서, 균열 등으로 인한 재기화 장치의 손상 및 폭발 사고의 발생을 방지 할 수 있다.However, according to the embodiments of the present invention, in order to remove the two-phase fluid remaining in any of the regeneration lines which are not operated in the parallel regenerating apparatus, It is possible to remove the residual gas in one of the regasification lines without shutting down the entire regasification system and at the same time be able to remove one or more regasification lines due to the other, It is possible to prevent the occurrence of the surging phenomenon. Therefore, it is possible to prevent the damage of the regasification apparatus due to cracks and the occurrence of an explosion accident.

이하 도 1 내지 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 액화가스 재기화 장치의 구체적 구성에 대해 설명하도록 한다.도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 재기화 장치의 작동 원리를 나타낸 도면이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a specific configuration of a liquefied gas regeneration apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. 1 and 2. Fig. 1 is a schematic view showing the operation principle of a liquefied gas regeneration apparatus according to an embodiment of the present invention Fig.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 액화가스 재기화 장치(1000)는, 액화가스 저장 탱크(T)에 연결된 적어도 하나 이상의 재기화 라인을 포함하는 액화가스 재기화 장치로서, 재기화 라인에 설치된 열교환기(150)를 기준으로 상류 구간에 설치되는 유량 제어 밸브(160); 상기 열교환기(150)를 기준으로 하류 구간에 설치되는 격리 밸브(170); 및 상기 유량 제어 밸브(160)와 상기 격리 밸브(170) 사이에 설치되어, 상기 격리 밸브(170)가 폐쇄된 상태에서 상기 유량 제어 밸브(160)와 상기 격리 밸브(170) 사이의 구간 내에 2상(Two-phase) 상태로 존재하는 이상가스를 외부로 배출하는 배출밸브(200)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a liquefied gas regeneration apparatus 1000 according to the present embodiment is a liquefied gas regeneration apparatus including at least one regeneration line connected to a liquefied gas storage tank T, A flow control valve 160 installed upstream of the installed heat exchanger 150; An isolation valve 170 installed downstream of the heat exchanger 150; And a flow rate control valve 160 installed between the flow control valve 160 and the isolation valve 170 so that the flow rate control valve 160 is opened in the interval between the flow control valve 160 and the isolation valve 170 in a state where the isolation valve 170 is closed. And a discharge valve 200 for discharging the abnormal gas existing in a two-phase state to the outside.

재기화 라인(110, 120)은 재기화에 필요한 여러 장비(예를 들어, 펌프와 열교환기)가 순차적으로 배열될 수 있는 유체 유동 배관으로서, 복수개가 액화가스 저장 탱크(T)에 대해 병렬로 연결될 수 있다. 이때, 각각의 재기화 라인(110, 120)은 액화가스 저장 탱크(T)로부터 액화가스를 공급받아 (펌프(111, 121)와 열교환기(150)를 이용하여) 고압으로 재기화시킨 후 환류 라인(140)으로 유동시킬 수 있다.The regasification lines 110 and 120 are fluid flow lines through which a plurality of equipment (for example, a pump and a heat exchanger) necessary for regasification can be sequentially arranged, in which a plurality of units are connected in parallel to the liquefied gas storage tank T Can be connected. At this time, each of the regeneration lines 110 and 120 receives the liquefied gas from the liquefied gas storage tank T (using the pumps 111 and 121 and the heat exchanger 150) Line 140 as shown in FIG.

참고로, 본 발명에서는 열교환기(150)를 기준으로 재기화 라인(110, 120)의 좌측 구간을 상류 구간으로 지칭하고, 열교환기(150)를 기준으로 재기화 라인(110, 120)의 우측 구간을 하류 구간으로 지칭하기로 한다.In the present invention, the left side of the regeneration lines 110 and 120 is referred to as an upstream section based on the heat exchanger 150 and the right side of the regeneration lines 110 and 120 Section is referred to as a downstream section.

이때, 유량 제어 밸브(160)는 열교환기(150)를 기준으로 재기화 라인(110, 120)의 상류 구간에 설치될 수 있다. 그리고, 격리 밸브(170)는 열교환기(150)를 기준으로 재기화 라인(110, 120)의 하류 구간에 설치될 수 있다.At this time, the flow control valve 160 may be installed upstream of the regeneration line 110, 120 based on the heat exchanger 150. The isolation valve 170 may be installed downstream of the regeneration line 110, 120 with reference to the heat exchanger 150.

한편, 앞서도 상술한 바와 같이, 재기화 장치의 가동 중지로 인해 재기화 라인 상의 펌프 가동이 중단되면, 펌프와 재기화 라인 하류 측의 밸브 사이의 배관 내에 액화가스가 잔류하게 되고, 이러한 잔류 액화가스는 외부의 열이 배관벽을 통해 관내로 유입됨에 따라 2상(Two-phase) 상태로 존재하게 되는데, 재기화 라인 내의 잔존 액화가스가 2상의 유체로 존재하는 상태에서, 재기화 라인 상의 펌프를 재가동할 경우, 서징(surging) 발생으로 재기화 라인에 손상을 줄 수 있고, 최악의 경우 균열 등으로 인한 폭발 사고를 초래할 수 있다.On the other hand, as described above, when the pump operation on the re-gasification line is stopped due to the operation stoppage of the regasification device, the liquefied gas remains in the pipe between the pump and the valve on the downstream side of the regasification line, Is present in a two-phase state as external heat is introduced into the conduit through the pipe wall. In the state where the remaining liquefied gas in the regasification line is present as a two-phase fluid, the pump on the regasification line When restarting, surging may cause damage to the regasification line, and in the worst case, explosion may be caused by cracks or the like.

이를 방지하기 위해, 펌프 가동 전에 펌프 하류 측의 밸브를 개방하여 펌프와 밸브 사이의 배관 내 압력을 해소하고 잔존 유체를 제거하는 선행 운전이 요구된다. In order to prevent this, prior operation is required to open the valve on the downstream side of the pump before the pump is started to relieve the pressure in the piping between the pump and the valve and to remove the residual fluid.

그러나, 도면에 도시된 바와 같이 재기화 라인(110, 120)을 복수개로 운영하는 재기화 시스템에서는, 병렬의 펌프(111, 121)을 사용하는 경우 펌프 하류 측 배관 내 압력이 상대적으로 높은 상태이므로 하류 측의 밸브를 개방하여 압력을 해소하는 것이 어렵다.However, in the regeneration system in which the regeneration lines 110 and 120 are operated as shown in the figure, when the pumps 111 and 121 are used in parallel, the pressure in the downstream piping of the pump is relatively high It is difficult to release the pressure by opening the valve on the downstream side.

이를 해결하고자, 배출밸브(200)는 유량 제어 밸브(160)와 격리 밸브(170) 사이에 설치되어, 상기 격리 밸브(170)가 폐쇄된 상태에서 상기 유량 제어 밸브(160)와 상기 격리 밸브(170) 사이의 구간 내에 2상(Two-phase) 상태로 존재하는 이상가스를 외부로 배출할 수 있다. 이를 위해, 배출밸브(200)가 재기화 라인(110, 120)에 연결될 수 있도록 분기라인(210, 220, 230)이 구비될 수 있다. In order to solve this problem, the discharge valve 200 is installed between the flow control valve 160 and the isolation valve 170 so that the flow control valve 160 and the isolation valve 170 are closed The abnormal gas existing in a two-phase state can be discharged to the outside. To this end, branch lines 210, 220, 230 may be provided so that the discharge valve 200 may be connected to the re-vaporization lines 110, 120.

분기라인(210, 220, 230)은 적어도 하나 이상으로 이루어질 수 있다. 도 1을 참조하면, 제1 분기라인(210)은 재기화 라인(110, 120)에서 유량 제어 밸브(160)와 열교환기(150) 사이의 구간에 연결될 수 있고, 제2 분기라인(220)은 열교환기(150)의 후단부 구간에 연결될 수 있고, 제3 분기라인(230)은 열교환기(150)와 격리 밸브(170) 사이의 구간에 연결될 수 있다. 특히, 열교환기(150)의 후단부 구간에는 다량의 2상(Two-phase) 상태의 이상가스가 잔존하는 경우가 많은데, 상기 제2 분리라인(230)을 통해 다량의 이상가스를 외부로 배출시킬 수 있다.The branch lines 210, 220, and 230 may be at least one or more. 1, the first branch line 210 may be connected to a section between the flow control valve 160 and the heat exchanger 150 in the regeneration line 110, 120, and may be connected to the second branch line 220, And the third branch line 230 may be connected to a section between the heat exchanger 150 and the isolation valve 170. The heat exchanger 150 may be connected to the rear end section of the heat exchanger 150, In particular, a large amount of abnormal gas in a two-phase state remains in the rear end portion of the heat exchanger 150. A large amount of abnormal gas is discharged to the outside through the second separation line 230 .

이와 같이 본 실시예에 따르면, 유량 제어 밸브(160)와 격리 밸브(170) 사이의 구간 중 적어도 하나 이상의 위치에 배출밸브(200)가 연결됨으로써, 병렬 구조의 재기화 라인(110, 120)에서 한쪽의 재기화 라인을 통해 액화가스를 재기화시켜 배출시킬 때(즉, 한 쪽의 재기화 라인은 가동 중이고, 다른 쪽의 재기화 라인은 가동이 정지된 상태일 때), 상대적으로 다른 쪽의 재기화 라인 내의 압력이 낮아지더라도, 상기 다른 쪽의 재기화 라인 내부에 남아있는 2상(Two-phase)의 유체를 상기 배출밸브(200)를 이용하여 제거할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, the discharge valve 200 is connected to at least one of the sections between the flow control valve 160 and the isolation valve 170, When regenerating and discharging the liquefied gas through one of the regasification lines (i.e., when one regasification line is in operation and the other regasification line is in a stopped state), the other Even if the pressure in the regasification line is lowered, the two-phase fluid remaining in the other regasification line can be removed using the discharge valve 200.

따라서, 한 쪽의 재기화 라인은 가동 중이고 다른 쪽의 재기화 라인은 가동이 정지된 상태에서도, 상기 가동이 정지된 재기화 라인의 펌프를 재가동시키더라도 상기 재기화 라인에 서징(surging) 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 이를 통해 균열 등으로 인한 액화가스 재기화 장치의 파손이나 폭발 등을 미연에 방지할 수 있다.Therefore, even when the regenerating line on one side is in operation and the other regenerating line is in the stopped state, even if the pump of the regenerating line in which the operation is stopped is restarted, a surging phenomenon occurs in the regenerating line It is possible to prevent breakage or explosion of the liquefied gas regeneration device due to cracks or the like.

한편, 유량 제어 밸브(160)는 재기화 라인(110, 120) 상에 배열된 여러 장비들 중 펌프(111, 121)와 열교환기(150) 사이의 구간, 즉 열교환기(150)를 기준으로 재기화 라인(110, 120)의 상류 구간에 설치되는데, 이러한 유량 제어 밸브(160)는 유체가 일방향(즉, 상기 펌프의 하류 측 방향)으로만 진행하도록 제어하는 구조이므로, 재기화 라인(110, 120)의 유량 제어 밸브(160)와 격리 밸브(170) 사이의 구간 내에 존재하는 이상가스는 도 1에 도시된 환류 라인(140)을 통해 제거할 수 없는 문제가 있다.On the other hand, the flow control valve 160 is connected to the regeneration line 110, 120 by means of the interval between the pumps 111, 121 and the heat exchanger 150, that is, the heat exchanger 150 Since the flow control valve 160 controls the flow of the fluid only in one direction (that is, in the downstream direction of the pump), the regeneration line 110 The abnormal gas existing in the interval between the flow control valve 160 and the isolation valve 170 of the first and second heat exchangers 120 and 120 can not be removed through the reflux line 140 shown in FIG.

그러나 본 실시예에 따르면, 유량 제어 밸브(160)와 격리 밸브(170) 사이의 구간 중 적어도 하나 이상의 위치에 적어도 하나 이상의 분기라인(210, 220, 230)과 그에 상응하는 배출밸브(200)이 설치됨으로써, 환류 라인(140)을 통해 제거할 수 없었던 이상가스, 즉 유량 제어 밸브(160)와 격리 밸브(170) 사이의 구간 내에 잔존하는 이상가스를 시스템의 셧다운 없이도 용이하게 제거할 수 있다.However, according to the present embodiment, at least one branch line 210, 220, 230 and corresponding discharge valve 200 are provided at least at one or more of the sections between the flow control valve 160 and the isolation valve 170 It is possible to easily remove the abnormal gas that could not be removed through the reflux line 140, that is, the abnormal gas remaining in the section between the flow control valve 160 and the isolation valve 170 without shutdown of the system.

이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 재기화 장치(1000)에 대해 설명하였다. 이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화가스 재기화 장치(2000)에 대해 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.The liquefied gas regeneration apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention has been described above. Hereinafter, a liquefied gas regeneration apparatus 2000 according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화가스 재기화 장치(2000)를 나타낸 도면이다.2 is a view showing a liquefied gas regeneration apparatus 2000 according to another embodiment of the present invention.

본 실시예를 설명함에 있어서, 전술한 실시예에 따른 액화가스 재기화 장치(1000)와 동일 또는 상응하여 중복되는 부분은 구체적 설명을 생략하기로 하며, 전술한 실시예와 다른 형태를 갖는 벤트라인(240)을 중심으로 설명하도록 한다.In the description of the present embodiment, the same or corresponding portions overlapping with the liquefied gas regeneration apparatus 1000 according to the above-described embodiment will not be described in detail, and a vent line having a different form from that of the above- (240) will be mainly described.

본 실시예에 따르면, 액화가스 재기화 장치(2000)는 도 2에 도시된 바와 같이 벤트라인(240)을 더 포함할 수 있으며, 이 경우 배출밸브(200)는 상기 벤트라인(240) 상에 설치될 수 있다.According to the present embodiment, the liquefied gas regeneration apparatus 2000 may further include a vent line 240 as shown in FIG. 2, in which case the discharge valve 200 is provided on the vent line 240 Can be installed.

벤트라인(240)은 재기화 라인(110, 120)에서 유량 제어 밸브(160)와 격리 밸브(170) 사이의 구간 중 적어도 하나 이상의 위치에 연결될 수 있다. 예를 들어, 벤트라인(240)은 재기화 라인(110, 120)에서 열교환기(150)와 격리 밸브(170) 사이의 구간에 연결될 수 있다. 한편, 도 2에서는 벤트라인(240)이 재기화 라인(110, 120)에서 열교환기(150)와 격리 밸브(170) 사이의 구간에 연결된 경우를 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 벤트라인(240)은 필요에 따라 유량 제어 밸브(160)와 열교환기(150) 사이의 구간에 연결되거나 열교환기(150)의 후단부 구간에 연결될 수 있다.The vent line 240 may be connected to at least one of the sections between the flow control valve 160 and the isolation valve 170 in the regasification line 110,120. For example, the vent line 240 may be connected in a section between the heat exchanger 150 and the isolation valve 170 in the regasification line 110,120. 2 shows a case where the vent line 240 is connected to the section between the heat exchanger 150 and the isolation valve 170 in the re-gasification lines 110 and 120. However, the present invention is not limited thereto, The vent line 240 may be connected to the section between the flow control valve 160 and the heat exchanger 150 or may be connected to the rear end section of the heat exchanger 150 as necessary.

이러한 벤트라인(240)은, 환류 라인(140)을 통해 제거할 수 없었던 재기화 라인(110, 120) 내부의 이상가스를 외기로 바로 배출하거나 또는 도 2에 도시된 바와 같이 벤트 헤더(vent header, 250)를 통해 다른 장소로 이송시킬 수 있다. 비록 도시되지는 않았으나, 벤트 헤더(250)를 통해 다른 장소로 이송된 이상가스는 별도의 저장공간인 이상가스 저장 탱크(미도시)에 저장될 수 있다.This vent line 240 may be configured to vent the ideal gas inside the regasification lines 110 and 120 that could not be removed through the reflux line 140 to the outside air or to vent the vent header , 250) to another location. Although not shown, the ideal gas transferred to another location through the vent header 250 can be stored in an ideal gas storage tank (not shown), which is a separate storage space.

이렇게 이상가스 저장 탱크에 저장된 이상가스는 필요에 따라 선박이나 다른 수요처의 대체연료 등으로 활용될 수 있다. 이 경우, 상기 이상가스 저장 탱크에 저장된 이상가스의 일부는 액화가스 저장 탱크(T)로 다시 공급될 수 있다. 이외에도, 상기 이상가스는 GCU (Gas Combustion Unit) 또는 플레어 스택(flare stack)으로 보내져 소각될 수도 있다.The abnormal gas stored in the ideal gas storage tank can be used as an alternative fuel for the ship or other customer as needed. In this case, a part of the abnormal gas stored in the abnormal gas storage tank may be supplied to the liquefied gas storage tank T again. In addition, the abnormal gas may be sent to a gas combus- tion unit (GCU) or a flare stack to be incinerated.

이상, 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.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, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

T: 액화 가스 저장 탱크
110: 제1 재기화 라인 111: 제1 펌프
120: 제2 재기화 라인 121: 제2 펌프
130: 송출 라인 140: 환류 라인
141: 환류 밸브 150: 열교환기
160: 유량 제어 밸브 170: 격리 밸브
200: 배출밸브 210, 220, 230: 분기라인
240: 벤트라인 250: 벤트 헤더
260: 이상가스 저장 탱크
T: Liquefied gas storage tank
110: first regeneration line 111: first pump
120: Second regeneration line 121: Second pump
130: Outgoing line 140: Reflux line
141: reflux valve 150: heat exchanger
160: Flow control valve 170: Isolation valve
200: discharge valve 210, 220, 230: branch line
240: Vent line 250: Vent header
260: Ideal gas storage tank

Claims (4)

액화가스 저장 탱크에 연결된 복수개의 재기화 라인을 포함하는 액화가스 재기화 장치에 있어서,
상기 재기화 라인에 설치된 열교환기를 기준으로 상류 구간에 설치되는 펌프;
상기 펌프와 상기 열교환기의 사이에 설치되는 유량 제어 밸브;
상기 열교환기를 기준으로 하류 구간에 설치되는 격리 밸브; 및
상기 유량 제어 밸브와 상기 격리 밸브 사이에 설치되어, 상기 격리 밸브가 폐쇄된 후 상기 유량 제어 밸브와 상기 격리 밸브 사이의 구간 내에 생성된 2상(Two-phase) 상태 유체의 기체 성분을 외부로 배출하는 배출밸브를 포함하고,
복수개의 서로 다른 상기 재기화 라인은 상기 격리밸브의 후단에서 합쳐져 송출라인으로 이어지는 액화가스 재기화 장치.
A liquefied gas regenerator comprising a plurality of regasification lines connected to a liquefied gas storage tank,
A pump installed upstream of the heat exchanger installed in the regasification line;
A flow control valve provided between the pump and the heat exchanger;
An isolation valve installed downstream of the heat exchanger; And
A second control valve disposed between the flow control valve and the isolation valve for discharging a gas component of a two-phase state fluid generated in a section between the flow control valve and the isolation valve after the isolation valve is closed; And a discharge valve
Wherein the plurality of different regasification lines are joined at the rear end of the isolation valve and lead to the delivery line.
제1항에 있어서,
상기 재기화 라인에서 상기 유량 제어 밸브와 상기 열교환기 사이의 구간, 상기 열교환기와 상기 격리 밸브 사이의 구간, 및 상기 열교환기의 후단부 구간 중 적어도 하나 이상의 위치에 연결되는 분기라인을 더 포함하며,
상기 배출밸브는 상기 분기라인에 설치되는 액화가스 재기화 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a branch line connected to at least one of a section between the flow control valve and the heat exchanger, a section between the heat exchanger and the isolation valve, and a rear end section of the heat exchanger in the regasification line,
And the discharge valve is installed in the branch line.
제1항에 있어서,
상기 재기화 라인에서 상기 유량 제어 밸브와 상기 격리 밸브 사이의 구간 중 적어도 하나 이상의 위치에 연결되는 벤트라인을 더 포함하며,
상기 배출밸브는 상기 벤트라인에 설치되는 액화가스 재기화 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a vent line connected to at least one of the sections between the flow control valve and the isolation valve in the regasification line,
Wherein the discharge valve is installed in the vent line.
제3항에 있어서,
상기 벤트라인은 벤트 헤더(vent header) 또는 이상가스 저장 탱크에 연결되는 액화가스 재기화 장치.
The method of claim 3,
Wherein the vent line is connected to a vent header or an ideal gas storage tank.
KR1020160035118A 2016-03-24 2016-03-24 Apparatus for regasification of liquefied gas KR101834377B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160035118A KR101834377B1 (en) 2016-03-24 2016-03-24 Apparatus for regasification of liquefied gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160035118A KR101834377B1 (en) 2016-03-24 2016-03-24 Apparatus for regasification of liquefied gas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170110838A KR20170110838A (en) 2017-10-12
KR101834377B1 true KR101834377B1 (en) 2018-03-05

Family

ID=60141378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160035118A KR101834377B1 (en) 2016-03-24 2016-03-24 Apparatus for regasification of liquefied gas

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101834377B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101460968B1 (en) * 2012-12-11 2014-11-12 대우조선해양 주식회사 System for treating boil-off gas for a ship

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101460968B1 (en) * 2012-12-11 2014-11-12 대우조선해양 주식회사 System for treating boil-off gas for a ship

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170110838A (en) 2017-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11149693B2 (en) Method for delivering a fluid stored in liquefied form to an end user in gaseous form
US11724781B2 (en) Boil-off gas reliquefaction system and method for discharging lubricanting oil in boil-off gas reliquefaction system
CN105848982B (en) Manage the supply of gaseous fuel on tender
WO2015040267A1 (en) Integrated fuel storage system and gas valve unit
US7409835B2 (en) Backup system and method for production of pressurized gas
CN111765019A (en) LPG dual-fuel supply pipeline system
US20240003496A1 (en) Boil-off gas reliquefaction system and method of discharging lubricant oil from boil-off gas reliquefaction system
KR20180017819A (en) Nitrogen purging method and system
EP3601871B1 (en) System for storing a gas in several tanks
KR101834377B1 (en) Apparatus for regasification of liquefied gas
JP2005257340A (en) Gas leak detection device for high-pressure tank system
US11473730B2 (en) Boil-off gas reliquefication system, method for discharging lubricating oil in boil-off gas reliquefication system, and engine fuel supply method
KR20180036774A (en) Damage Limits on Ships with Pipe Systems
Coyle et al. Processes and pump services in the LNG industry
US20230019057A1 (en) Boil-off gas reliquefaction system
KR200488325Y1 (en) LNG Regasification Apparatus and Ship including the same
JP5232435B2 (en) Fuel supply device for internal combustion engine
KR101875089B1 (en) Abnormal pressure protection apparatus for flng storage
NO177161B (en) Device for the recovery of excess gas in an oil / gas treatment plant
JP2003056409A (en) Fuel supply device for dme engine
KR101657482B1 (en) Lng fuel supplying system able to reliquefy bog and ship with the system
WO2024018768A1 (en) Floating structure
US20230167947A1 (en) Cryogenic storage system
CN214533290U (en) LPG dual-fuel supply pipeline system
JP2002303398A (en) Gas pressure adjusting system

Legal Events

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