KR101857325B1 - A Treatment System of Liquefied Gas - Google Patents

A Treatment System of Liquefied Gas Download PDF

Info

Publication number
KR101857325B1
KR101857325B1 KR1020150072108A KR20150072108A KR101857325B1 KR 101857325 B1 KR101857325 B1 KR 101857325B1 KR 1020150072108 A KR1020150072108 A KR 1020150072108A KR 20150072108 A KR20150072108 A KR 20150072108A KR 101857325 B1 KR101857325 B1 KR 101857325B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
supplied
liquefied
liquefied gas
evaporation
Prior art date
Application number
KR1020150072108A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20150135157A (en
Inventor
한주석
Original Assignee
현대중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대중공업 주식회사 filed Critical 현대중공업 주식회사
Priority to PCT/KR2015/005217 priority Critical patent/WO2015178743A1/en
Publication of KR20150135157A publication Critical patent/KR20150135157A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101857325B1 publication Critical patent/KR101857325B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/38Apparatus or methods specially adapted for use on marine vessels, for handling power plant or unit liquids, e.g. lubricants, coolants, fuels or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B25/00Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
    • B63B25/02Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
    • B63B25/08Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
    • B63B25/12Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed
    • B63B25/16Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed heat-insulated
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066Selective catalytic reduction [SCR]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • 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
    • F17C7/00Methods or apparatus for discharging liquefied, solidified, or compressed gases from pressure vessels, not covered by another subclass
    • F17C7/02Discharging liquefied gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/01Propulsion of the fluid
    • F17C2227/0128Propulsion of the fluid with pumps or compressors
    • F17C2227/0171Arrangement
    • F17C2227/0185Arrangement comprising several pumps or compressors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/03Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/0367Localisation of heat exchange
    • F17C2227/0388Localisation of heat exchange separate
    • F17C2227/0393Localisation of heat exchange separate using a vaporiser
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/03Treating the boil-off
    • F17C2265/031Treating the boil-off by discharge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/06Fluid distribution
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • Y02T10/24
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/50Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system

Landscapes

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

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템은, 액화가스 저장탱크에서 수요처로 공급되는 액화가스 또는 증발가스를 처리하는 연료공급장치; 및 상기 액화가스 저장탱크 또는 상기 연료공급장치로부터 액화가스 또는 증발가스를 공급받아 연소하며, 상기 수요처에서 정화부로 전달되는 배기온도를 향상시키는 가스연소장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 액화가스 처리 시스템은, SCR로 공급되는 배기가스를 가스연소장치로 가열하여 SCR의 최적화된 기능구현이 가능해지는 효과가 있으며, 가스연소장치의 연료를 엔진으로 공급되는 연료가스를 공급함으로써, 선박의 에너지효율 향상, IMO Tier Ⅲ 규제 및 선박 연비 제조지수를 만족시키고 연료의 낭비를 방지할 수 있는 효과가 있다.
A liquefied gas processing system according to an embodiment of the present invention includes a fuel supply device for processing a liquefied gas or an evaporated gas supplied from a liquefied gas storage tank to a customer; And a gas burning device for burning the liquefied gas or the evaporated gas supplied from the liquefied gas storage tank or the fuel supply device to improve the exhaust temperature transferred to the purifier.
The liquefied gas processing system according to the present invention has an effect that the exhaust gas supplied to the SCR can be heated by the gas combustion device to realize the optimized function of the SCR, and the fuel of the gas combustion device can be supplied , It is effective to improve the energy efficiency of the ship, to satisfy the IMO Tier Ⅲ regulation and the fuel mileage manufacturing index, and to prevent waste of fuel.

Figure 112015049622148-pat00001
Figure 112015049622148-pat00001

Description

액화가스 처리 시스템{A Treatment System of Liquefied Gas}Description of the Related Art A Treatment System of Liquefied Gas

본 발명은 액화가스 처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a liquefied gas processing system.

최근 기술 개발에 따라 가솔린이나 디젤을 대체하여 액화천연가스(Liquefied Natural Gas), 액화석유가스(Liquefied Petroleum Gas) 등과 같은 액화가스를 널리 사용하고 있다.Liquefied natural gas (Liquefied natural gas), Liquefied petroleum gas (Liquefied petroleum gas) and other liquefied gas are widely used in place of gasoline or diesel in recent technology development.

액화천연가스는 가스전에서 채취한 천연가스를 정제하여 얻은 메탄을 냉각해 액화시킨 것이며, 무색ㆍ투명한 액체로 공해물질이 거의 없고 열량이 높아 대단히 우수한 연료이다. 반면 액화석유가스는 유전에서 석유와 함께 나오는 프로판(C3H8)과 부탄(C4H10)을 주성분으로 한 가스를 상온에서 압축하여 액체로 만든 연료이다. 액화석유가스는 액화천연가스와 마찬가지로 무색무취이고 가정용, 업무용, 공업용, 자동차용 등의 연료로 널리 사용되고 있다.Liquefied natural gas is a liquefied natural gas obtained by refining natural gas collected from a gas field. It is a colorless and transparent liquid with almost no pollutants and high calorific value. It is an excellent fuel. On the other hand, liquefied petroleum gas is a liquid fuel made by compressing gas containing propane (C3H8) and butane (C4H10), which come from oil in oil field, at room temperature. Liquefied petroleum gas, like liquefied natural gas, is colorless and odorless and is widely used as fuel for household, business, industrial, and automotive use.

이와 같은 액화가스는 지상에 설치되어 있는 액화가스 저장탱크에 저장되거나 또는 대양을 항해하는 운송수단인 선박에 구비되는 액화가스 저장탱크에 저장되는데, 액화천연가스는 액화에 의해 1/600의 부피로 줄어들고, 액화석유가스는 액화에 의해 프로판은 1/260, 부탄은 1/230의 부피로 줄어들어 저장 효율이 높다는 장점이 있다.Such liquefied gas is stored in a liquefied gas storage tank installed on the ground or stored in a liquefied gas storage tank provided in a ship which is a means of transporting the ocean. The liquefied natural gas is liquefied to a volume of 1/600 The liquefaction of liquefied petroleum gas has the advantage of reducing the volume of propane to 1/260 and the content of butane to 1/230, resulting in high storage efficiency.

이러한 액화가스는 다양한 수요처로 공급되어 사용되는데, 최근에는 액화천연가스를 운반하는 LNG 운반선에서 LNG를 연료로 사용하여 엔진을 구동하는 LNG 연료공급 방식이 개발되고 있으며, 이와 같이 엔진의 연료로 LNG를 사용하는 방식은 LNG 운반선 외의 다른 선박에도 적용되고 있다.These liquefied gases are supplied to various customers and used. Recently, LNG carrier that uses LNG as fuel for LNG carriers that transport liquefied natural gas has been developed. The method used is applied to ships other than LNG carriers.

그러나 엔진 등과 같은 수요처가 요구하는 액화가스의 온도 및 압력 등은, 액화가스 저장탱크에 저장되어 있는 액화가스의 상태와는 다를 수 있다. 따라서 최근에는 액체 상태로 저장되는 액화가스의 온도 및 압력 등을 제어하여 수요처에 공급하는 기술에 대하여, 지속적인 연구 개발이 이루어지고 있다.However, the temperature and pressure of the liquefied gas required by the customer such as the engine may be different from the state of the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank. Therefore, recently, research and development have been conducted on technologies for controlling the temperature and pressure of the liquefied gas stored in a liquid state to supply it to a customer.

또한, 최근 국제해사기구(IMO)에서 선박의 질소산화물 배출 규제 강화 규정을 발효할 예정이며(예를 들어 IMO Tier III(대기오염방지 3차 규제)), EEDI(Energy Efficiency Design Index; 선박제조연비지수)의 규제가 시행되는 등, 선박의 오염물질 배출 및 에너지 효율성에 대한 엄격한 규제가 이루어지고 있는 실정이다. In addition, the International Maritime Organization (IMO) has recently enacted a regulation to strengthen the ship's nitrogen oxide emission regulations (IMO Tier III, for example), EEDI (Energy Efficiency Design Index) And regulations are being enforced, and there are strict regulations on emission of pollutants and energy efficiency of ships.

이에 따라, 각 선박의 제조시 상기와 같은 규정을 만족시킴과 동시에 선박의 에너지 효율을 향상시키기 위해서 수많은 연구 및 개발이 이루어지고 있는 실정이다.Accordingly, a lot of research and development have been carried out in order to satisfy the above-mentioned requirements and improve the energy efficiency of ships when manufacturing each ship.

본 발명의 목적은, SCR로 공급되는 배기가스를 가열하는 가스연소장치의 연료를 엔진으로 공급되는 연료가스를 공급하는 액화가스 처리 시스템을 제공하기 위한 것이다. An object of the present invention is to provide a liquefied gas processing system for supplying a fuel gas supplied to an engine of a gas combustion apparatus for heating an exhaust gas supplied to an SCR.

본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템은, 액화가스 저장탱크에서 수요처로 공급되는 액화가스 또는 증발가스를 처리하는 연료공급장치; 및 상기 액화가스 저장탱크 또는 상기 연료공급장치로부터 액화가스 또는 증발가스를 공급받아 연소하며, 상기 수요처에서 정화부로 전달되는 배기온도를 향상시키는 가스연소장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.A liquefied gas processing system according to an embodiment of the present invention includes a fuel supply device for processing a liquefied gas or an evaporated gas supplied from a liquefied gas storage tank to a customer; And a gas burning device for burning the liquefied gas or the evaporated gas supplied from the liquefied gas storage tank or the fuel supply device to improve the exhaust temperature transferred to the purifier.

구체적으로, 상기 가스연소장치는, 상기 액화가스 또는 상기 증발가스가 혼합된 상태로 공급받아 연소하며, 상기 정화부는, SCR(Selective Catalytic Reduction)일 수 있다.Specifically, the gas combustion apparatus may be supplied with the liquefied gas or the evaporation gas in a mixed state, and the purifier may be an SCR (Selective Catalytic Reduction).

구체적으로, 상기 연료공급장치는, 상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 펌프로 가압 후 기화기를 통해 기화시킨 후 상기 수요처로 공급하는 액화가스 처리 장치; 및 상기 액화가스 저장탱크에서 발생되는 증발가스를 증발가스 압축기로 가압하여 상기 수요처로 공급하는 증발가스 처리 장치를 포함하고, 상기 가스연소장치는, 상기 액화가스 처리 장치 또는 상기 증발가스 처리 장치로부터 액화가스 또는 증발가스를 공급받아 연소할 수 있다.Specifically, the fuel supply device includes: a liquefied gas processing device that pressurizes the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank, vaporizes the liquefied gas through a vaporizer, and supplies the vaporized gas to the customer; And an evaporative gas processing device for pressurizing the evaporative gas generated in the liquefied gas storage tank to an evaporator gas compressor and supplying the evaporated gas to the customer, wherein the gas combustion device is a liquefied gas processing device, Gas or evaporative gas may be supplied and burned.

구체적으로, 상기 증발가스 압축기는, 복수의 단으로 구성되어 다단 가압하며, 상기 가스연소장치는, 상기 증발가스 압축기의 적어도 어느 하나의 단 사이에서 분기되는 증발가스를 공급받아 연소할 수 있다.Specifically, the evaporative gas compressor is composed of a plurality of stages and is multi-stage pressurized, and the gas combustion apparatus can supply and discharge the evaporative gas branched from at least one of the stages of the evaporative gas compressor.

구체적으로, 상기 가스연소장치는, 상기 펌프에 의해 가압된 액화가스를 공급받아 연소할 수 있다.Specifically, the gas combustion device may be supplied with the liquefied gas pressurized by the pump and burn it.

구체적으로, 상기 증발가스 압축기에서 가압된 증발가스를 팽창 또는 감압시켜 적어도 일부를 액화시키는 증발가스 액화기; 상기 증발가스 액화기를 통과한 증발가스에서 액체와 기체가스를 분리하는 제1 기액분리기; 및 상기 증발가스 압축기에서 가압된 증발가스가 상기 액화가스 저장탱크에서 공급되는 증발가스의 냉열과 상기 제1 기액분리기에서 공급되는 상기 기체가스의 냉열을 회수하는 증발가스 열교환기를 더 포함하고, 상기 가스연소장치는, 상기 제1 기액분리기에서 공급되는 기체가스의 적어도 일부를 공급받아 연소할 수 있다.Specifically, an evaporative gas liquefier for expanding or depressurizing the evaporated gas pressurized in the evaporative gas compressor to at least partially liquefy the evaporated gas; A first gas-liquid separator for separating a liquid and a gaseous gas from an evaporation gas which has passed through the evaporation gas liquefier; And an evaporation gas heat exchanger for recovering the cold heat of the evaporation gas supplied from the liquefied gas storage tank and the cold gas of the gas supplied from the first gas-liquid separator, The combustion apparatus can burn and burn at least a part of the gas supplied from the first gas-liquid separator.

구체적으로, 상기 제1 기액분리기에서 공급되는 기체가스의 적어도 일부를 공급받아 질소를 분리하는 질소 조절기를 더 포함하고, 상기 가스연소장치는, 상기 질소 조절기에서 공급되는 기체가스의 적어도 일부를 공급받아 연소할 수 있다.Specifically, the apparatus further includes a nitrogen regulator for separating nitrogen by supplying at least a portion of the gaseous gas supplied from the first gas-liquid separator, wherein the gas combustion apparatus receives at least a portion of the gaseous gas supplied from the nitrogen regulator It can burn.

구체적으로, 상기 액화가스 처리 장치는, 상기 액화가스 저장탱크와 상기 펌프 사이에 구비되는 임시저장탱크를 포함하고, 상기 가스연소장치는, 상기 임시저장탱크에서 발생되는 증발가스를 공급받아 연소할 수 있다.Specifically, the liquefied gas processing apparatus includes a temporary storage tank provided between the liquefied gas storage tank and the pump, and the gas combustion apparatus may further include a temporary storage tank for storing the evaporated gas generated in the temporary storage tank, have.

구체적으로, 상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 공급받아 기화시키는 강제 기화기; 및 상기 강제기화기로부터 액화가스를 공급받아 헤비카본(HHC)을 걸러내고, 메탄가가 높은 액화가스를 상기 수요처로 공급하는 제2 기액분리기를 포함하고, 상기 가스연소장치는, 상기 제2 기액분리기로부터 발생되는 증발가스를 공급받아 연소하거나, 상기 제2 기액분리기에서 상기 수요처로 공급되는 메탄가가 높은 액화가스를 공급받아 연소할 수 있다.Specifically, a forced vaporizer for supplying and vaporizing the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank; And a second gas-liquid separator for receiving liquefied gas from the forced vaporizer to remove heavy carbon (HHC) and supplying a liquefied gas having a high methane content to the customer, wherein the gas- The second gas-liquid separator can supply and supply the liquefied gas having a high methane content to the customer.

구체적으로, 상기 정화부에서 공급되는 열원을 이용하여 구동되는 폐열회수장치를 더 포함할 수 있다.Specifically, the apparatus may further include a waste heat recovery device driven by the heat source supplied from the purifier.

구체적으로, 상기 폐열회수장치는, 상기 열원을 이용하여 증기를 발생시키는 이코노마이져; 상기 이코노마이져에서 공급되는 증기를 이용하여 회전력을 발생시키는 터빈; 상기 터빈에서 발생하는 회전력을 이용하여 전력을 발생시키는 제너레이터; 및 상기 터빈에서 배출되는 증기를 응축시키는 응축기를 포함할 수 있다.Specifically, the waste heat recovery apparatus includes: an economizer for generating steam using the heat source; A turbine generating a rotational force by using the steam supplied from the economizer; A generator for generating electric power using a rotational force generated in the turbine; And a condenser for condensing the steam discharged from the turbine.

본 발명에 따른 액화가스 처리 시스템은, SCR로 공급되는 배기가스를 가스연소장치로 가열하여 SCR의 최적화된 기능구현이 가능해지는 효과가 있으며, 가스연소장치의 연료를 엔진으로 공급되는 연료가스를 공급함으로써, 선박의 에너지효율 향상, IMO Tier Ⅲ 규제 및 선박 연비 제조지수를 만족시키고 연료의 낭비를 방지할 수 있는 효과가 있다.The liquefied gas processing system according to the present invention has an effect that the exhaust gas supplied to the SCR can be heated by the gas combustion device to realize the optimized function of the SCR, and the fuel of the gas combustion device can be supplied , It is effective to improve the energy efficiency of the ship, to satisfy the IMO Tier Ⅲ regulation and the fuel mileage manufacturing index, and to prevent waste of fuel.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 개념도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 개념도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 WHRS 개념도이다.
1 is a conceptual diagram of a liquefied gas processing system according to a first embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram of a liquefied gas processing system according to a second embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram of a liquefied gas processing system according to a third embodiment of the present invention.
4 is a conceptual diagram of a liquefied gas processing system according to a fourth embodiment of the present invention.
5 is a WHRS conceptual diagram of a liquefied gas processing system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objects, particular advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

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

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a liquefied gas processing system according to a first embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 제1 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템(1)은, 액화가스 저장탱크(10), 수요처(20), 증발가스 처리 장치(30), 액화가스 처리 장치(40), 가스연소장치(50), 정화부(60)를 포함한다. 1, the liquefied gas processing system 1 according to the first embodiment of the present invention includes a liquefied gas storage tank 10, a customer 20, an evaporation gas processing apparatus 30, (40), a gas combustion device (50), and a purifier (60).

이하 본 명세서에서, 액화가스는 LNG 또는 LPG, 에틸렌, 암모니아 등과 같이 일반적으로 액체 상태로 보관되는 모든 가스 연료를 포괄하는 의미로 사용될 수 있으며, 가열이나 가압에 의해 액체 상태가 아닌 경우 등도 편의상 액화가스로 표현할 수 있다. 이는 증발가스도 마찬가지로 적용될 수 있다. 또한 LNG는 편의상 액체 상태인 NG(Natural Gas) 뿐만 아니라 초임계 상태 등인 NG를 모두 포괄하는 의미로 사용될 수 있으며, 증발가스는 기체 상태의 증발가스뿐만 아니라 액화된 증발가스를 포함하는 의미로 사용될 수 있고, 기체 가스는 플래시 가스일 수 있다.
Hereinafter, the liquefied gas may be used to encompass all gaseous fuels generally stored in a liquid state, such as LNG or LPG, ethylene, ammonia, etc. In the case where the gas is not in a liquid state by heating or pressurization, . This also applies to the evaporative gas. In addition, LNG can be used to mean not only NG (Natural Gas) in liquid state but also NG in supercritical state for convenience, and evaporation gas can be used to include not only gaseous evaporation gas but also liquefied evaporation gas And the gas gas may be a flash gas.

액화가스 저장탱크(10)는, 수요처(20)에 공급될 액화가스를 저장한다. 액화가스 저장탱크(10)는 액화가스를 액체상태로 보관하여야 하는데, 이때 액화가스 저장탱크(10)는 압력 탱크 형태를 가질 수 있다.The liquefied gas storage tank (10) stores liquefied gas to be supplied to the customer (20). The liquefied gas storage tank 10 must store the liquefied gas in a liquid state, wherein the liquefied gas storage tank 10 may have the form of a pressure tank.

액화가스 저장탱크(10)는, 내부에 저장된 액화가스가 증발되어 증발가스가 생성됨에 따라 내압이 상승될 수 있으며, 이러한 내압을 버티기 위한 형태로 설계될 수 있다.
In the liquefied gas storage tank 10, the internal pressure may be increased as the liquefied gas stored therein is evaporated to generate the evaporation gas, and the internal pressure may be designed to withstand the internal pressure.

수요처(20)는, 액화가스 저장탱크(10)로부터 공급되는 증발가스, 액화가스를 공급받아 연료로 사용한다. 이때 수요처(20)는 고압가스분사엔진(일례로, MEGI)일 수 있다. The customer 20 uses the evaporated gas and the liquefied gas supplied from the liquefied gas storage tank 10 as fuel. At this time, the customer 20 may be a high-pressure gas injection engine (for example, MEGI).

엔진은 액화가스의 연소에 의해 실린더(도시하지 않음) 내부의 피스톤(도시하지 않음)이 왕복운동 함에 따라, 피스톤에 연결된 크랭크 축(도시하지 않음)이 회전되고, 크랭크 축에 연결되는 샤프트(도시하지 않음)가 회전될 수 있다. 따라서 수요처(20) 구동 시 샤프트에 연결된 프로펠러(도시하지 않음)가 회전함에 따라, 선체가 전진 또는 후진할 수 있다.As the piston (not shown) inside the cylinder (not shown) reciprocates by the combustion of the liquefied gas, the engine rotates the crankshaft (not shown) connected to the piston and the shaft Can be rotated. Therefore, as the propeller (not shown) connected to the shaft rotates when the consumer 20 is driven, the hull can move forward or backward.

물론 본 실시예에서 수요처(20)는 프로펠러를 구동하기 위한 엔진일 수 있으나, 발전을 위한 엔진 또는 기타 동력을 발생시키기 위한 엔진일 수 있다. 즉 본 실시예는 수요처(20)의 종류를 특별히 한정하지 않는다. 다만 수요처(20)는 증발가스, 액화가스, 플래시 가스 및 오일의 연소에 의해 구동력을 발생시키는 내연기관일 수 있다.Of course, in this embodiment, the customer 20 may be an engine for driving the propeller, but it may be an engine for generating power or an engine for generating other power. In other words, the present embodiment does not particularly limit the kind of the consumer 20. However, the customer 20 may be an internal combustion engine that generates driving force by combustion of evaporative gas, liquefied gas, flash gas, and oil.

수요처(20)는, 후술할 증발가스 압축기(31)에 의하여 가압된 증발가스, 플래시 가스를 공급받아 구동력을 얻을 수 있다. 수요처(20)에 공급되는 증발가스와 플래시 가스의 상태는, 수요처(20)가 요구하는 상태에 따라 달라질 수 있다.The customer 20 is supplied with the evaporated gas and the flash gas pressurized by the evaporative gas compressor 31 to be described later to obtain the driving force. The state of the evaporative gas and the flash gas supplied to the consumer 20 may vary depending on the state required by the consumer 20.

또한, 수요처(20)는 고압 수요처(21)와 저압 수요처(22)를 포함할 수 있다.The consumer 20 may include a high-pressure consumer 21 and a low-pressure consumer 22. [

고압 수요처(21)는, 약 300bar 정도의 고압 증발가스를 사용하는 수요처(21)로서, 예를 들어 MEGI 엔진일 수 있으며, 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 증발가스를 사용할 수 있고, 가압 및 가열된 액화가스를 사용할 수도 있다. The high-pressure consumer 21 is a customer 21 using a high-pressure evaporation gas of about 300 bar, for example, can be an MEGI engine, can use evaporative gas supplied from the liquefied gas storage tank 10, And a heated liquefied gas may be used.

고압 수요처(21)는, 이중연료가 사용가능한 이중연료엔진(DF engine)일 수 있다. 이중연료엔진은 통상 디젤 사이클로 구동되는 2행정 엔진(2-stroke DF engine)이다. 이러한 디젤 사이클은 기본적으로, 공기가 피스톤에 의해 압축되고, 압축된 고온의 공기는 점화연료(Pilot Fuel)에 의해서 점화가 이루어지며, 나머지 고압의 가스가 분사되어 폭발이 이루어진다. The high pressure consumer 21 may be a dual fuel engine (DF engine) capable of dual fuel use. A dual-fuel engine is a two-stroke DF engine, typically driven by a diesel cycle. In this diesel cycle, air is compressed by the piston, the compressed high-temperature air is ignited by a pilot fuel, and the remaining high-pressure gas is injected and exploded.

이때, 점화연료는 HFO(Heavy Fuel Oil) 또는 MDO(Marine Diesel Oil)를 사용하게 되며, 보통 점화연료와 고압 가스의 비율은 약 5:95이고, 점화연료의 분사량은 5~100%까지 조정이 가능하다. 따라서 점화연료는 엔진의 구동 연료로도 이용가능하다. In this case, the ignition fuel uses HFO (Heavy Fuel Oil) or MDO (Marine Diesel Oil), the ratio of the ignition fuel to the high-pressure gas is about 5:95, and the injection amount of the ignition fuel is adjusted to 5 to 100% It is possible. Therefore, the ignition fuel is also usable as the driving fuel for the engine.

즉, 점화연료의 분사량이 약 5%정도인 경우 엔진 구동 연료로 증발가스(또는 가열된 액화가스; 약 95%)가 주로 사용되며, 점화 연료의 분사량이 100%인 경우에는 엔진 구동 연료로 점화연료(오일)가 전부 사용된다.That is, when the injection amount of the ignition fuel is about 5%, evaporative gas (or heated liquefied gas; about 95%) is mainly used as the engine driving fuel, and when the injection amount of the ignition fuel is 100% Fuel (oil) is all used.

이때, 점화연료의 분사량 약 50%인 경우(와 증발가스 약 50%)에는, 점화연료와 증발가스가 혼합되어 엔진으로 유입되는 것이 아닌 점화연료가 먼저 발화하여 발열량을 생산하고, 이후, 나머지 증발가스가 유입되어 폭발하여 발열량을 생산하여 엔진 구동에 필요한 발열량을 생산한다. At this time, when the injection amount of the ignition fuel is about 50% (and about 50% of the evaporation gas), the ignition fuel and the evaporation gas are mixed and not ignited into the engine, but the ignition fuel is ignited first to generate a calorific value, Gas is introduced and exploded to produce a calorific value, thereby producing a calorific value required for driving the engine.

저압 수요처(22)는, 약 7~10bar 정도인 저압 증발가스를 사용하는 수요처(20)로서, 예를 들어 DFDE 엔진일 수 있다. 또한, 저압 수요처(22)는, 이중연료가 사용 가능한 이중연료엔진으로, 액화가스 뿐만아니라 오일을 연료로 사용할 수 있다. 여기서 저압 수요처(22)는 후술할 증발가스 압축기(31)의 중간 단에서 분기되어 배출되는 증발가스를 공급받아 구동될 수 있다. The low-pressure consumer 22 is a consumer 20 using low-pressure evaporation gas of about 7 to 10 bar, for example, a DFDE engine. Further, the low-pressure consumer 22 is a dual-fuel engine that can use dual fuel, and can use oil as fuel as well as liquefied gas. Here, the low-pressure consumer 22 can be driven by receiving the evaporative gas branched and discharged from the intermediate stage of the evaporative gas compressor 31 to be described later.

수요처(20)에 대해서 압력, 연소온도, 행정(Stroke), RPM, 연료혼합 여부에 대한 각 엔진별 표를 하기 설명한다.The table for each engine for pressure, combustion temperature, stroke, RPM, and fuel mixture is described below for the customer (20).

<압력><Pressure> 고압High pressure 저압Low pressure MEGIMEGI XDF, DFDE, DFDGXDF, DFDE, DFDG

<연소온도(Nox발생여부)>&Lt; Combustion Temperature (Whether Nox Occurred) > 고온(Nox 저감율 낮음)High temperature (low Nox reduction rate) 저온(Nox 저감율 높음)Low temperature (high Nox reduction rate) MEGI(Oil,LNG), XDF(Oil), DFDE(Oil), DFDG(Oil)MEGI (Oil, LNG), XDF (Oil), DFDE (Oil), DFDG (Oil) XDF(LNG), DFDE(LNG), DFDG(LNG)XDF (LNG), DFDE (LNG), DFDG (LNG)

<행정><Administration> 2행정Two-stroke 4행정Four-stroke MEGI, XDFMEGI, XDF DFDE, DFDGDFDE, DFDG

<RPM><RPM> 중속엔진Medium speed engine 저속엔진Low-speed engine DFDE, DFDG DFDE, DFDG MEGI, XDFMEGI, XDF

수요처(20)는, 2sDF 엔진 또는 4sDF 엔진일 수 있으며, 각 엔진에 구비되는 터보 차저(201)를 통해 배기 즉 폐열원이 사용된 후 배출될 수 있다. 이때, 각 엔진에서 바로 배출된 배기, 즉 폐열원은 고온 고압의 배기로 약 3~400도 정도의 온도를 가질 수 있으며, 이러한 고온 고압의 배기는 터보 차저(201)를 구동시키고 그로 인해 에너지를 빼앗겨 약 240~270도 정도의 온도를 가질 수 있다. 여기서 배기, 즉 폐열원은, 폐열원 공급라인(202)을 통해서 후술할 정화부(60)로 공급될 수 있다.The customer 20 may be a 2sDF engine or a 4sDF engine and may be discharged after the exhaust or waste heat source is used through the turbocharger 201 provided in each engine. In this case, the exhaust gas discharged directly from each engine, that is, the waste heat source, can have a temperature of about 3 to 400 degrees with high-temperature and high-pressure exhaust. Such high-temperature and high-pressure exhaust drives the turbocharger 201, And can have a temperature of about 240 to 270 degrees. Here, the exhaust, that is, the waste heat source can be supplied to the purifier 60 to be described later through the waste heat source supply line 202.

2sDF 엔진은 연소가 빨라 압축시 온도가 매우 높으며 그로 인해 배기에서 Nox(질소 산화물)가 발생할 수 있다. 4sDF 엔진은 연소가 느려 압축시 온도가 낮아 예혼합 연소를 통해 배기에서 Nox가 발생하지 않을 수 있으나, 오일로 연소되는 경우에는 배기에서 Nox가 발생하게 된다. 이 경우 4sDF 엔진의 배기가스도 정화부(60)를 통과할 수 있다.The 2sDF engine has a high combustion temperature, which is very high during compression and may cause Nox (nitrogen oxides) in the exhaust. 4sDF engine has low combustion temperature due to low combustion, so it can not generate NOx in exhaust through premixed combustion, but when it is burned with oil, NOx is generated in exhaust. In this case, the exhaust gas of the 4sDF engine can also pass through the purifier 60.

이러한 NOx는 중요한 대기오염물질로 분류하고 있어 후술할 정화부(60)에서 정화하여 선외로 배출하며, 이에 대해서는 정화부(60)에서 상세하게 설명하도록 한다. The NOx is classified as an important air pollutant, and is purified by the purifying unit 60 to be described later and discharged to the outside of the ship. The purifying unit 60 will be described in detail.

본 발명의 수요처(20)에서는, 상기의 표에 도시한 바와 같이 각 엔진의 구동별로 NOx가 발생할 수 있으며 NOx가 발생되는 모든 엔진이 수요처(20)에 적용될 수 있다.
In the customer 20 of the present invention, as shown in the above table, NOx may be generated for each drive of the engine, and all the engines for which NOx is generated may be applied to the customer 20.

증발가스 처리 장치(30)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 수요처(20)로 공급되는 증발가스를 처리하며, 증발가스 압축기(31) 및 증발가스 제1 라인(301)을 포함할 수 있다.The evaporation gas processing apparatus 30 processes the evaporation gas supplied from the liquefied gas storage tank 10 to the customer 20 and can include the evaporation gas compressor 31 and the evaporation gas first line 301 .

증발가스 처리 장치(30)는, 증발가스 압축기(31)에서 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 증발가스를 가압하여 증발가스 제1 라인(301)을 통해 수요처(20)로 공급할 수 있다. The evaporation gas processing apparatus 30 can pressurize the evaporation gas supplied from the liquefied gas storage tank 10 in the evaporation gas compressor 31 and supply the evaporation gas to the consumer 20 through the first evaporation gas line 301.

증발가스 압축기(31)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생된 증발가스를 가압한다. 증발가스 압축기(31)는 액화가스 저장탱크(10)에서 발생되어 배출되는 증발가스를 가압하여 증발가스 열교환기(32)나 수요처(20)에 공급할 수 있다.The evaporative gas compressor (31) pressurizes the evaporative gas generated in the liquefied gas storage tank (10). The evaporation gas compressor 31 can pressurize the evaporation gas generated and discharged from the liquefied gas storage tank 10 and supply the evaporation gas to the evaporation gas heat exchanger 32 or the demander 20.

증발가스 압축기(31)는, 복수로 구비되어 증발가스를 다단 가압시킬 수 있다. 일례로 증발가스 압축기(31)는 5개가 구비되어 증발가스가 5단 가압되도록 할 수 있다. 5단 가압된 증발가스는 200bar 내지 400bar로 가압되어, 증발가스 제1 라인(301)을 통해 수요처(20)에 공급될 수 있다.The plurality of evaporation gas compressors (31) can pressurize the evaporation gas at multiple stages. For example, five evaporation gas compressors 31 may be provided so that the evaporation gas is pressurized in five stages. The five-stage pressurized gas can be pressurized to 200 to 400 bar and supplied to the customer 20 through the first line 301 of the gas.

복수의 증발가스 압축기(31) 사이에는 증발가스 냉각기(도시하지 않음)가 구비될 수 있다. 증발가스 압축기(31)에 의하여 증발가스가 가압되면, 압력 상승에 따라 온도 역시 상승될 수 있기 때문에, 본 실시예는 증발가스 냉각기를 사용하여 증발가스의 온도를 다시 낮춰줄 수 있다. 증발가스 냉각기는 증발가스 압축기(31)와 동일한 수로 설치될 수 있으며, 각 증발가스 냉각기는 각 증발가스 압축기(31)의 하류에 마련될 수 있다.Between the plurality of evaporative gas compressors 31, an evaporative gas cooler (not shown) may be provided. When the evaporation gas is pressurized by the evaporation gas compressor 31, the temperature can also be raised in accordance with the pressure increase. Therefore, the present embodiment can lower the temperature of the evaporation gas again by using the evaporation gas cooler. The evaporative gas cooler may be installed in the same number as that of the evaporative gas compressor 31, and each evaporative gas cooler may be provided downstream of each evaporative gas compressor 31.

증발가스 압축기(31)가 증발가스를 가압함으로써, 증발가스는 압력이 상승하여 끓는점이 상승하고, 이로 인해 상대적으로 높은 온도에서도 액화될 수 있는 상태가 될 수 있다. 따라서, 본 실시예는 증발가스 압축기(31)로 증발가스의 압력을 높임으로써 증발가스가 쉽게 액화되도록 할 수 있다.As the evaporation gas compressor 31 pressurizes the evaporation gas, the evaporation gas rises in pressure and the boiling point rises, so that the evaporation gas can be liquefied even at a relatively high temperature. Therefore, this embodiment can increase the pressure of the evaporation gas to the evaporation gas compressor 31 so that the evaporation gas can be easily liquefied.

증발가스 제1 라인(301)은 라인 상에 밸브(도시하지 않음)가 구비될 수 있고, 밸브는, 개도 조절을 통해 수요처(20)로 공급되는 증발가스의 유량을 제어할 수 있다.
The evaporation gas first line 301 may be provided with a valve (not shown) on the line, and the valve may control the flow rate of the evaporation gas supplied to the customer 20 through opening control.

액화가스 처리 장치(40)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 수요처(20)로 공급되는 액화가스를 처리하며, 부스팅 펌프(41), 고압 펌프(42) 및 기화기(43)를 포함할 수 있다.The liquefied gas processing device 40 processes the liquefied gas supplied from the liquefied gas storage tank 10 to the customer 20 and can include a boosting pump 41, have.

액화가스 처리 장치(40)는, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 부스팅 펌프(41)를 통해 고압 펌프(42)로 공급하고, 고압 펌프(42)에서 액화가스를 고압으로 가압한 후 기화기(43)에서 액화가스를 기화시켜 수요처(20)로 공급하도록 할 수 있다. The liquefied gas processing apparatus 40 supplies the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 to the high pressure pump 42 through the boosting pump 41 and pressurizes the liquefied gas at high pressure in the high pressure pump 42 It is possible to vaporize the liquefied gas in the after-vaporizer 43 and supply it to the customer 20.

액화가스 처리 장치(40)는, 액화가스 제1 라인(401)을 더 포함할 수 있다. 액화가스 제1 라인(401)은 라인 상에 밸브(도시하지 않음)가 구비될 수 있고, 밸브는, 개도 조절을 통해 액화가스의 유량을 제어할 수 있으며, 삼방밸브일 수 있다.The liquefied gas processing apparatus 40 may further include a liquefied gas first line 401. The liquefied gas first line 401 may be provided with a valve (not shown) on the line, and the valve may control the flow rate of the liquefied gas through opening regulation and may be a three-way valve.

부스팅 펌프(Boosting Pump; 41)는, 왕복동 형으로 액화가스 제1 라인(401) 상에 구비되거나 잠형으로 액화가스 저장탱크(10) 내부에 구비될 수 있으며, 후술할 고압 펌프(42)에 충분한 양의 액화가스가 공급되도록 하여 고압 펌프(42)의 공동현상(Cavitation)을 방지할 수 있다. 또한, 부스팅 펌프(41)는, 액화가스 저장탱크(10)로부터 액화가스를 빼내어 액화가스를 수 내지 수십 bar로 가압가능하며, 바람직하게는 1~25bar로 가압이 가능할 수 있다. The boosting pump 41 may be provided on the liquefied gas first line 401 in a reciprocating manner or may be provided inside the liquefied gas storage tank 10 in a sleep mode and may be provided in the high pressure pump 42 The positive liquefied gas can be supplied to prevent the cavitation of the high-pressure pump 42. Further, the boosting pump 41 is capable of depressurizing the liquefied gas from the liquefied gas storage tank 10 to pressurize the liquefied gas from several to several tens of bar, preferably from 1 to 25 bar.

고압 펌프(42)는, 액화가스 제1 라인(401)에 구비되며 부스팅 펌프(41)에 의해 가압된 액체상태의 액화가스를 2차로 가압하여, 후술할 기화기(43)로 공급한다. 이때, 고압 펌프(42)는, 액화가스를 수요처(20)가 요구하는 압력, 예를 들어 200bar 내지 400bar까지 가압하여 수요처(20)에 공급함으로써, 수요처(20)가 액화가스를 통해 동력을 생산하도록 할 수 있다.The high-pressure pump 42 secondarily pressurizes the liquefied gas in the liquid state, which is provided in the liquefied gas first line 401 and pressurized by the boosting pump 41, and supplies it to the vaporizer 43, which will be described later. At this time, the high-pressure pump 42 pressurizes the liquefied gas to a pressure required by the customer 20, for example, 200 to 400 bar, and supplies the liquefied gas to the customer 20 so that the customer 20 produces power through the liquefied gas .

기화기(43)는, 액화가스 제1 라인(401) 상에 구비되며 액화가스를 열교환 매체로 열교환한다. 기화기(43)는 수요처(20)와 고압 펌프(42) 사이의 액화가스 공급라인(16)에 마련될 수 있으며, 고압 펌프(42)로부터 공급되는 액화가스를 열교환매체를 이용하여 열교환시켜 수요처(20)에 공급할 수 있다.The vaporizer 43 is provided on the liquefied gas first line 401 and exchanges the liquefied gas with the heat exchange medium. The vaporizer 43 may be provided in the liquefied gas supply line 16 between the customer 20 and the high pressure pump 42 and heat exchanges the liquefied gas supplied from the high pressure pump 42 using a heat exchange medium 20).

기화기(43)는, 액화가스를 고압 펌프(42)에서 배출되는 압력인 200bar 내지 400bar를 유지하면서 가열시켜서, 30도 내지 60도의 상태로 가열시킨 후 수요처(20)에 공급할 수 있다.
The vaporizer 43 can heat the liquefied gas while maintaining the pressure of 200 bar to 400 bar, which is the pressure discharged from the high-pressure pump 42, and then heat the liquefied gas in the state of 30 to 60 degrees and supply it to the customer 20.

가스연소장치(50)는, 액화가스 저장탱크(10), 증발가스 처리 장치(30) 또는 액화가스 처리 장치(40)로부터 액화가스 또는 증발가스를 공급받아 연소하며, 수요처(20)에서 정화부(60)로 전달되는 배기 온도를 상승시킨다. 여기서 가스연소장치(50)는 액화가스 또는 증발가스가 혼합된 상태로 공급받아 연소할 수 있다.The gas combustion apparatus 50 supplies liquefied gas or evaporated gas from the liquefied gas storage tank 10, the evaporative gas processing apparatus 30 or the liquefied gas processing apparatus 40 and burns it. Thereby raising the exhaust temperature to be delivered to the engine 60. Here, the gas combustion device 50 can be supplied with the liquefied gas or the evaporated gas mixed and burned.

가스연소장치(50)는, 수요처(20)에서 정화부(60)로 전달되는 배기 온도를 상승시키기 위해 다양한 연료를 공급받아 연소열로 사용할 수 있으며, 하기 기술되는 가스연소연료 제1~3라인(51~53)을 통해 연료를 공급받을 수 있다.The gas combustion apparatus 50 may be supplied with various fuels to increase the exhaust temperature from the customer 20 to the purifier 60 and may be used as the combustion heat. 51-53, respectively.

가스연소장치(50)는, 가스연소연료 제1 라인(51), 가스연소연료 제2 라인(52), 가스연소연료 제3 라인(53)을 더 포함할 수 있다.The gas combustion apparatus 50 may further include a gas combustion fuel first line 51, a gas combustion fuel second line 52, and a gas combustion fuel third line 53.

각각의 라인(51~53)은 라인 상에 밸브(도시하지 않음)가 구비될 수 있고, 밸브는, 개도 조절을 통해 가스연소장치(50)로 공급되는 유체의 유량을 제어할 수 있다.Each of the lines 51 to 53 may be provided with a valve (not shown) on the line, and the valve may control the flow rate of the fluid supplied to the gas combustion device 50 through opening adjustment.

가스연소장치(50)는, 가스연소연료 제1 라인(51)을 통해서 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 증발가스 또는 액화가스(강제기화기(도시하지 않음)를 통하여 기화시켜 공급가능)를 공급받아 연소열을 발생시키는 것으로 사용할 수 있으며, 가스연소연료 제2 라인(52)을 통해서 증발가스 압축기(31)에 의해 가압된 증발가스를 공급받아 연소열을 발생시키는 것으로 사용할 수 있고, 가스연소연료 제3 라인(53)을 통해서 고압 펌프(42)에 의해 가압되고, 기화기(43)에 의해 기화된 가스를 공급받아 연소열을 발생시키는 것으로 사용할 수 있다. The gas combustion apparatus 50 supplies the vaporized gas or the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 via the gas combustion fuel first line 51 And can be used to generate combustion heat, and can be used to generate combustion heat by supplying an evaporative gas pressurized by the evaporative gas compressor 31 through the gas combustion fuel second line 52, Is pressurized by the high-pressure pump 42 through the line 53 and is supplied with gas vaporized by the vaporizer 43 to generate combustion heat.

가스연소장치(50)는, 상기 기술한 가스연소연료 제1~3라인(51~53)을 통해 다양한 연료를 공급받아 연소열로 사용할 수 있으며, 이를 통해 수요처(20)에서 정화부(60)로 전달되는 배기 온도를 효과적으로 상승시킬 수 있다.The gas combustion apparatus 50 may be supplied with various fuels through the first to third lines 51 to 53 of the gas combustion fuels and may be used as combustion heat to be supplied to the purifier 60 from the customer 20 It is possible to effectively raise the exhaust temperature to be delivered.

상기 수요처(20)에서 기술한 바와 같이 엔진의 배기가스는 터보차저(201)를 통과하므로 온도가 정화부(60)가 Nox와 촉매를 반응하기 위한 최적의 온도보다 낮아진 상태로 후술할 정화부(60)에 공급되게 되고, 그로인해 정화부(60)는 반응열이 필요하므로, 배기가스가 공급되기 전에 배기가스를 가열할 열원이 필요하게 된다.Since the exhaust gas of the engine passes through the turbocharger 201 and the temperature of the exhaust gas is lower than the optimal temperature for the NOx to react with the catalyst, 60, whereby the purifying section 60 requires a heat of heat, and thus a heat source for heating the exhaust gas is required before the exhaust gas is supplied.

이에 본 발명의 실시예에서는, 가스연소장치(50)를 통해 정화부(60)에 공급되는 배기가스를 가열하며, 가스연소장치(50)의 연료로 가스연소연료 제1~3라인(51~53)을 통해 공급되는 잉여 증발가스 또는 잉여 액화가스를 사용함으로써, 연료의 낭비를 방지하고 효율적인 에너지 사용이 가능해지는 효과가 있다.
Therefore, in the embodiment of the present invention, the exhaust gas supplied to the purifier 60 is heated through the gas burner 50, and the first to third lines 51 - 53 or the excess liquefied gas is used, it is possible to prevent the waste of the fuel and to use the energy efficiently.

정화부(60)는, 수요처(20)로부터 공급되는 배기를 가스연소장치(50)에 의해 추가 가열된 상태로 공급받아 정화시킬 수 있다. 여기서 정화부(60)는, SCR(Selective Catalytic Reduction)일 수 있으며, 이에 한정되지는 않는다.The purifier 60 can purify the exhaust supplied from the customer 20 in a state in which the exhaust gas is further heated by the gas combustion device 50. Here, the purifier 60 may be an SCR (Selective Catalytic Reduction), but is not limited thereto.

또한, 정화부(60)는 수요처(20)로부터 공급되는 배기를 가스연소장치(50)에 의해 추가 가열된 상태로 공급받아 정화시킬수 있다.The purifier 60 can also purify the exhaust supplied from the customer 20 in a state where the exhaust gas is further heated by the gas combustion device 50.

본 발명의 실시예에서는 수요처(20)가 엔진일 수 있으며, 이러한 엔진에서 사용되는 연료는 연소과정에서 NOx(질소산화물)이 배출된다. 이러한 NOx는 안정한 N2O, NO, N2O3, NO2, N2O5 등과 불안정한 NO3가 존재한다. 여기서 대기오염의 원인이 될 만큼 존재하는 것들은 NO 및 NO2로 통상 이들 물질을 질소산화물이라고 한다. 질소산화물의 농도가 높으면 광화학반응을 일으키고 연무를 형성하여 2차적 피해를 초래하여 질소산화물은 중요한 대기오염물질로 분류하고 있다. In the embodiment of the present invention, the consumer 20 may be an engine, and the fuel used in such an engine is discharged with NOx (nitrogen oxides) during the combustion process. These NOx are stable N2O, NO, N2O3, NO2, N2O5 and unstable NO3. Here, those that exist to cause air pollution are NO and NO2, and these substances are usually referred to as nitrogen oxides. High concentrations of nitrogen oxides cause photochemical reactions, fogging, and secondary damage, and nitrogen oxides are classified as important air pollutants.

질소산화물의 영향으로는(대표적으로 NO2) 광화학적 분해작용에 의해 스모그가 발생하며, 가시광선을 흡수하여 가시도가 감소하고, 재료를 변색 또는 부식시킨다. 또한, 식물에게는 세포의 파괴, 잎의 변색, 탄소동화작용 능력을 감소시키는 피해가 있으며, 사람에게는 주로 폐에 독성작용을 일으키는 피해가 있다.The influence of nitrogen oxides (typically NO2) causes smog due to photochemical decomposition, absorbs visible light, decreases visibility, and discolors or corrodes the material. In addition, plants have damage which destroys cells, discoloration of leaves, ability to reduce carbon assimilation, and has harmful effects on humans that mainly lead to toxic effects on the lungs.

이러한 질소산화물을 처리하기 위해서 본 발명의 실시예의 정화부(60)는, 선택적 촉매 환원(SCR; Selective Catalytic Reduction)일 수 있다. In order to treat such nitrogen oxides, the purifier 60 of the embodiment of the present invention may be selective catalytic reduction (SCR).

선택적 촉매 환원(이하에서는 SCR이라 한다)은, 수요처(20)에서 발생하는 배기가스 중에 포함된 질소산화물을 환원제(환원제로 암모니아를 사용할 수 있으며, 이에 한정되지 않고, CO, H2, HC등도 이용될 수 있다)를 사용하여 촉매와 반응한 후 무해한 질소와 수증기로 변환시켜 배출하는 방법이다. Selective catalytic reduction (hereinafter referred to as SCR) is a method in which nitrogen oxides contained in the exhaust gas generated in the customer 20 can be used as a reducing agent (ammonia can be used as a reducing agent, but not limited to, CO, H2, Which can be converted into harmless nitrogen and water vapor and then discharged.

정화부(60)는, 처리효율이 80%이상으로 매우 높은 이점이 있어 탈질 기술로 매우 큰 효과를 갖는다. 또한, 근래에 IMO에서 IMO Tier III 규정을 발효할 예정이므로, 이를 만족시키기 위해서는 정화부(60)가 가장 효과적일 수 있다. The purifying section 60 has a very high processing efficiency of 80% or more and has a very large effect by the denitration technique. Also, since the IMO Tier III regulation will be implemented in IMO in recent years, the purification unit 60 may be most effective to satisfy this requirement.

또한 정화부(60)는, 반응 온도가 대략 300~400도에서 가장 높은 반응효율을 일으키므로, 수요처(20)의 엔진에서 배출되는 배기가스에 가스연소장치(50)의 추가가열로 온도가 상승한 배기가스가 가장 적합할 수 있다.Further, since the purifying section 60 causes the highest reaction efficiency at a reaction temperature of approximately 300 to 400 degrees, the temperature of the additional heating furnace of the gas combustion apparatus 50 is increased to the exhaust gas discharged from the engine of the customer 20 The exhaust gas may be most suitable.

본 발명의 실시예에 따른 정화부(60)은, 질소를 소비하는 질소수요처(도시하지않음) 및 정화부(60))과 질소수요처를 연결하는 질소배출라인(도시하지 않음)을 더 포함할 수 있다.The purifier 60 according to the embodiment of the present invention further includes a nitrogen discharge line (not shown) for connecting the nitrogen demand consumer (not shown) and the purifier 60 consuming nitrogen .

정화부(60)에서 질소산화물은 질소와 수증기로 변환되므로, 정화부(60)에 의해 분리된 질소는 질소배출라인을 통해 질소수요처로 공급될 수 있다.Since the nitrogen oxide in the purifying section 60 is converted into nitrogen and water vapor, the nitrogen separated by the purifying section 60 can be supplied to the nitrogen demand line through the nitrogen discharge line.

여기서 질소 수요처에 저장되는 질소는, 다양한 기계(도시하지 않음)에 씰링 작용을 하는 역할을 할 수 있으며 또는 재액화장치(도시하지 않음)의 냉열 또는 액화가스 저장탱크(10)의 단열 및 씰링을 수행할 수 있다. 따라서, 질소 수요처는 상기 기술한 장치들이 포함될 수 있다. 다만, 상기 기술한 작용 이 외에 아주 다양한 목적으로 선박에서 사용될 수 있어 질소를 필요로 하는 질소 수요처는 위 기술한 장치들에 한정되지 않는다. Here, the nitrogen stored in the nitrogen demand site can serve as a sealing function for various machines (not shown), or the heat and sealing of the cold or liquefied gas storage tank 10 of the re-liquefying apparatus (not shown) Can be performed. Therefore, the nitrogen consumer can include the above-described devices. However, since the above-described operations can be used in ships for a variety of purposes, the nitrogen demand site requiring nitrogen is not limited to the above-described apparatuses.

정화부(60)는, 수요처(20)에서 생산된 배기가스가 외부로 배출되어 환경오염을 일으키는 것을 방지할 수 있는 효과가 있으며 이와 동시에 IMO Tier III 규정을 만족시킬 수 있다. 또한 정화부(60)는, 선박(도시하지 않음)에서 필요로 하는 질소를 배기가스의 정화를 통해 생산할 수 있어 질소를 구매해야하는 비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.
The purifier 60 has an effect of preventing the exhaust gas produced in the customer 20 from being discharged to the outside and causing environmental pollution, and at the same time, can satisfy the IMO Tier III regulations. Further, the purifier 60 can produce nitrogen, which is required in a ship (not shown), through purification of exhaust gas, thereby reducing the cost of purchasing nitrogen.

이와 같이 본 발명의 제1 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템(1)은, 정화부(60)를 구비하여 배기가스를 통해 외부로 배출되는 질소 산화물을 감소시킴으로써 차후 발효될 IMO Tier III 규정에 최적화할 수 있는 효과가 있다.As described above, the liquefied-gas treatment system 1 according to the first embodiment of the present invention is provided with the purifying section 60 to optimize the IMO Tier III regulations to be subsequently fermented by reducing the nitrogen oxides discharged through the exhaust gas to the outside There is an effect that can be done.

또한, 본 발명에 따른 액화가스 처리 시스템(1)은, 정화부(60)로 공급되는 배기가스를 가스연소장치(50)로 가열하여 정화부(60)의 최적화된 기능구현이 가능해지는 효과가 있으며, 가스연소장치(50)를 구동하는 연소원을 잉여 플래시가스, 잉여 증발가스 등 선박 내 잉여 가스들을 통해 공급함으로서, 선박의 에너지효율을 향상시키고, 연료의 낭비를 방지할 수 있는 효과가 있다.
The liquefied gas processing system 1 according to the present invention has an effect that the exhaust gas supplied to the purifier 60 can be heated by the gas burner 50 to enable the optimized function of the purifier 60 to be realized And the combustion source for driving the gas combustion device 50 is supplied through surplus gases in the ship such as surplus flash gas and surplus evaporation gas to improve the energy efficiency of the ship and to prevent waste of fuel .

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 개념도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 WHRS 개념도이다. FIG. 2 is a conceptual diagram of a liquefied gas processing system according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a WHRS conceptual diagram of a liquefied gas processing system according to an embodiment of the present invention.

도 2 및 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템(2)은, 액화가스 저장탱크(10), 수요처(20), 증발가스 처리 장치(30), 액화가스 처리 장치(40), 가스연소장치(50), 정화부(60), 폐열회수장치(70)를 포함한다. 2 and 5, a liquefied gas processing system 2 according to an embodiment of the present invention includes a liquefied gas storage tank 10, a customer 20, an evaporative gas processing apparatus 30, a liquefied gas A treatment device 40, a gas combustion device 50, a purifier 60, and a waste heat recovery device 70.

본 실시예는 액화가스 저장탱크(10), 수요처(20)의 구성은 제1 실시예와 동일 또는 유사하게 구성된다. 앞서 설명한 실시예와 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.In this embodiment, the configurations of the liquefied gas storage tank 10 and the customer 20 are the same as or similar to those of the first embodiment. The same reference numerals are given to the same or corresponding components as those of the above-described embodiment, and a duplicate description thereof will be omitted.

이하에서는, 도 2를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템(2)을 설명하도록 한다.
Hereinafter, a liquefied gas processing system 2 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to Fig.

증발가스 처리 장치(30)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 수요처(20)로 공급되는 증발가스를 처리하며, 증발가스 압축기(31), 증발가스 열교환기(32), 증발가스 액화기(33), 제1 기액분리기(34)를 포함할 수 있다.The evaporation gas processing apparatus 30 processes the evaporation gas supplied from the liquefied gas storage tank 10 to the customer 20 and supplies the evaporated gas to the evaporation gas compressor 31, the evaporation gas heat exchanger 32, the evaporation gas liquefier 33), and a first gas-liquid separator (34).

증발가스 처리 장치(30)는, 증발가스 압축기(31)를 통해 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 증발가스를 가압하여 수요처(20)로 공급할 수 있으며, 증발가스 압축기(31)를 통해 가압된 증발가스를 증발가스 열교환기(32)로 공급하여 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 증발가스와 열교환시킬 수 있고, 열교환된 증발가스를 증발가스 액화기(33)를 통해 감압 또는 팽창시켜 액화시킬 수 있으며, 재액화된 증발가스를 제1 기액분리기(34)에서 기상과 액상으로 분리할 수 있다.The evaporation gas processing device 30 can pressurize the evaporation gas supplied from the liquefied gas storage tank 10 through the evaporation gas compressor 31 and supply the evaporation gas to the consumer 20, Exchanged with the evaporated gas supplied from the liquefied gas storage tank 10, and the heat-exchanged evaporated gas is decompressed or expanded through the evaporated gas liquefier 33 Liquefied vaporized gas can be separated into a gas phase and a liquid phase in the first gas-liquid separator (34).

증발가스 처리 장치(30)는, 증발가스 제1 라인(301), 증발가스 제2 라인(302), 기체가스 제1 라인(303)을 더 포함할 수 있다.The evaporation gas processing apparatus 30 may further include a first evaporation gas line 301, a second evaporation gas line 302, and a first gas gas line 303.

각각의 라인(301,302,303)은 라인 상에 밸브(도시하지 않음)가 구비될 수 있고, 밸브는, 개도 조절을 통해 증발가스 또는 기체가스의 유량을 제어할 수 있으며, 삼방밸브일 수 있다.
Each of the lines 301, 302, and 303 may be provided with a valve (not shown) on the line, and the valve may control the flow rate of the evaporative gas or the gaseous gas through opening regulation and may be a three-way valve.

증발가스 압축기(31)는, 본 발명의 제1 실시예에서 기술한 내용가 동일하므로 이에 갈음하도록 한다.
Since the evaporation gas compressor 31 described in the first embodiment of the present invention is the same, it should be replaced.

증발가스 열교환기(32)는, 증발가스 제1 라인(301) 상에 액화가스 저장탱크(10)와 증발가스 압축기(31)의 사이에 마련되어, 증발가스 압축기(31)에서 가압되는 증발가스와 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 증발가스를 열교환시킬 수 있다. The evaporation gas heat exchanger 32 is provided between the liquefied gas storage tank 10 and the evaporation gas compressor 31 on the evaporation gas first line 301 and is connected to the evaporation gas pressurized by the evaporation gas compressor 31 So that the evaporated gas supplied from the liquefied gas storage tank 10 can be heat-exchanged.

증발가스 열교환기(32)에서 열교환된 증발가스는 증발가스 액화기(33)로 공급될 수 있다. 즉, 증발가스 열교환기(32)는, 증발가스 압축기(31)에서 가압되어 수요처(20)의 상류에서 분기되는 증발가스 제2 라인(302)을 따라 회수된 증발가스와, 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 증발가스를 열교환시킨다.The evaporated gas heat-exchanged in the evaporative gas heat exchanger (32) can be supplied to the evaporative gas liquefier (33). That is, the evaporation gas heat exchanger 32 is connected to the evaporation gas compressor 31 through the evaporation gas second line 302 branched at the upstream of the consumer 20 and the evaporation gas recovered from the liquefied gas storage tank 10 to heat exchange the evaporated gas.

이때, 증발가스열교환기(30)는, 증발가스 제2 라인(302)을 따라 회수되는 증발가스를 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 증발가스로 냉각할 수 있다.
At this time, the evaporation gas heat exchanger (30) can cool the evaporated gas recovered along the evaporated gas second line (302) to the evaporated gas supplied from the liquefied gas storage tank (10).

증발가스 액화기(33)는, 증발가스 압축기(31)에서 가압되어 증발가스 열교환기(32)에서 열교환된 증발가스를 감압 또는 팽창시켜 적어도 일부를 액화시킨다. 예를 들어, 증발가스 액화기(33)는 증발가스를 1bar 내지 10bar로 감압할 수 있으며, 증발가스가 액화되어 액화가스 저장탱크(10)로 이송시 1bar까지도 감압될 수 있으며, 감압시 증발가스는 냉각효과가 이루어질 수 있다.The evaporation gas liquefier 33 is pressurized in the evaporation gas compressor 31 to decompress or expand the evaporated gas heat-exchanged in the evaporation gas heat exchanger 32 to liquefy at least a part thereof. For example, the evaporation gas liquefier 33 can reduce the pressure of the evaporation gas to 1 bar to 10 bar, the evaporation gas can be liquefied and reduced to 1 bar when transferred to the liquefied gas storage tank 10, The cooling effect can be achieved.

여기서, 증발가스 압축기(31)에서 가압된 증발가스는 증발가스 열교환기(32)에서 액화가스 저장탱크(10)에서 공급된 증발가스와 열교환되어 냉각되나, 압력은 증발가스 압축기(31)에서 토출된 토출압을 유지할 수 있다. 본 실시예는 증발가스 액화기(33)를 이용해 증발가스를 감압시켜서 증발가스가 냉각되도록 하여, 증발가스를 액화시킬 수 있다. 이때 감압되는 압력 범위가 클수록 증발가스의 냉각효과가 증대될 수 있으며, 일례로 증발가스 액화기(33)는 증발가스 압축기(31)에 의해 300bar로 가압된 증발가스를 1bar까지 감압시킬 수 있다. Here, the evaporated gas pressurized in the evaporated gas compressor 31 is cooled by heat exchange with the evaporated gas supplied from the liquefied gas storage tank 10 in the evaporated gas heat exchanger 32, but the pressure is discharged from the evaporated gas compressor 31 The discharge pressure can be maintained. In this embodiment, the evaporation gas is cooled by evaporating the evaporation gas using the evaporation gas liquefier 33, so that the evaporation gas can be liquefied. At this time, the greater the pressure range to be depressurized, the greater the cooling effect of the evaporative gas. For example, the evaporative gas liquefier 33 can reduce the evaporated gas pressurized to 300 bar by the evaporative gas compressor 31 to 1 bar.

증발가스 액화기(33)는 줄 톰슨 밸브로 이루어질 수 있다. 이와 달리, 증발가스 액화기(33)는 팽창기(도시하지 않음)로 이루어질 수도 있다. 줄 톰슨 밸브의 경우 감압을 통해 효과적으로 증발가스를 냉각시켜서 적어도 일부의 증발가스가 액화되도록 할 수 있다. 또한, 여기서 팽창기는 익스팬더(Expander;도시하지않음)로도 이루어질 수 있다.The evaporation gas liquefier 33 may be a line Thompson valve. Alternatively, the evaporative gas liquefier 33 may comprise an expander (not shown). In the case of the Row Thompson valve, depressurization can effectively cool the evaporated gas so that at least some of the evaporated gas is liquefied. Here, the inflator may also be made of an expander (not shown).

반면 팽창기는 별도의 전력을 이용하지 않고도 구동될 수 있으며, 특히, 발생된 동력을 증발가스 압축기(31)를 구동시키는 전력으로 활용함으로써, 액화가스 처리 시스템(2)의 효율을 향상시킬 수 있다. 동력전달은 예를 들어, 기어연결 또는 전기변환 후 전달 등에 의해 이루어질 수 있다.
On the other hand, the inflator can be driven without using any extra power, and in particular, the efficiency of the liquefied gas processing system 2 can be improved by utilizing the generated power as electric power for driving the evaporative gas compressor 31. The power transmission may be accomplished by, for example, a gear connection or an electric conversion and the like.

제1 기액분리기(34)는, 증발가스 액화기(33)에서 감압 또는 팽창된 증발가스에서 기체를 분리한다. 제1 기액분리기(34)에서 증발가스는 액체와 기체로 분리되어 액체는 액화가스 저장탱크(10)로 공급되고, 기체는 플래시 가스로서 증발가스 열교환기(32)의 상류로 회수되거나 가스연소장치(50)로 공급될 수 있다. The first gas-liquid separator (34) separates the gas from the decompressed or expanded evaporated gas in the evaporative gas liquefier (33). In the first gas-liquid separator 34, the evaporated gas is separated into a liquid and a gas so that the liquid is supplied to the liquefied gas storage tank 10, and the gas is recovered as flash gas upstream of the evaporative gas heat exchanger 32, (Not shown).

여기서, 제1 기액분리기(34)에 공급되는 증발가스는, 증발가스 액화기(33)에서 감압되어 냉각된 상태일 수 있다. 예를 들어, 증발가스 압축기(31)에서 증발가스는 다단 가압되어 200bar 내지 400bar의 압력을 가질 수 있고, 온도는 45도 내외로 이루어질 수 있다. 45도 내외의 온도로 상승된 증발가스는 증발가스 열교환기(32)로 회수되어 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 -100도 내외의 증발가스와 열교환되어, -97도 내외의 온도로 냉각되어 증발가스 액화기(33)로 공급된다. 이때, 증발가스 액화기(33)에서 증발가스는 감압에 의해 냉각되어 약 1bar의 압력과 약 -162.3도 정도의 온도를 가질 수 있다. Here, the evaporated gas supplied to the first gas-liquid separator 34 may be decompressed and cooled in the evaporative gas liquefier 33. For example, in the evaporative gas compressor 31, the evaporation gas may be multi-stage pressurized to have a pressure of 200 bar to 400 bar, and the temperature may be around 45 degrees. The evaporated gas raised to a temperature of about 45 degrees is recovered by the evaporation gas heat exchanger 32 and is heat-exchanged with the evaporation gas of about 100 degrees supplied from the liquefied gas storage tank 10, And is supplied to the evaporation gas liquefier 33. At this time, in the evaporative gas liquefier 33, the evaporated gas is cooled by the reduced pressure and can have a pressure of about 1 bar and a temperature of about -162.3 degrees.

이와 같이, 본 실시예에서는 제1 기액분리기(34)로 공급되는 증발가스가 증발가스 액화기(33)에서 감압되어 -162도보다 낮은 온도를 가지게 되므로, 약 30~40%의 증발가스가 액화될 수 있다. As described above, in this embodiment, since the evaporation gas supplied to the first gas-liquid separator 34 is reduced in pressure by the evaporation gas liquefier 33 to have a temperature lower than -162 degrees, about 30 to 40% .

또한, 본 실시예에서는 액화된 가스를 액화가스 저장탱크(10)로 회수시키고, 제1 기액분리기(34)에서 발생된 플래시 가스를 버리지 않고 증발가스 제1 라인(301) 상의 증발가스 열교환기(32) 전단에 회수시켜, 증발가스와 플래시 가스를 증발가스 압축기(40)를 통해 가압시킨 후 수요처(20)로 공급하거나, 가스연소장치(50)로 공급하여 연소될 수 있다. In this embodiment, the liquefied gas is recovered to the liquefied gas storage tank 10, and the flash gas generated in the first gas-liquid separator 34 is supplied to the evaporation gas heat exchanger (not shown) 32 and the flash gas may be supplied through the evaporative gas compressor 40 and then supplied to the customer 20 or may be supplied to the gas combustion device 50 so as to be burned.

제1 기액분리기(34)에서 액체와 기체로 분리되면, 액화가스와 플래시 가스는 각각이 기체가스 제1 라인(303), 가스연소연료 제4 라인(54)과 액화가스 리턴라인(304)을 통해 가스연소장치(50), 액화가스 제1 라인(301) 상의 증발가스 열교환기(32) 전단 또는 액화가스 저장탱크(10)로 회수될 수 있다.The liquefied gas and the flash gas are supplied to the first gas line 303, the fourth gas combustion fuel line 54, and the liquefied gas return line 304, respectively, in the first gas-liquid separator 34 To the gas combustion device 50, to the upstream of the evaporative gas heat exchanger 32 on the liquefied gas first line 301 or to the liquefied gas storage tank 10.

액화가스 리턴라인(304)은 제1 기액분리기(34)에서 액화가스 저장탱크(10)까지 연결되어 액화된 가스를 액화가스 저장탱크(10)로 회수하고, 기체가스 제1 라인(303)은 제1 기액분리기(34)에서 증발가스 제1 라인(301) 상의 증발가스 열교환기(32)의 전단으로 연결되어 플래시 가스를 회수하고, 가스연소연료 제4 라인(54)은, 제1 기액분리기(34)에서 가스연소연료 제1 라인(51)으로 연결되어 플래시가스를 회수하여 플래시 가스가 버려져 낭비되는 것을 방지할 수 있다. The liquefied gas return line 304 is connected from the first gas-liquid separator 34 to the liquefied gas storage tank 10 to recover the liquefied gas to the liquefied gas storage tank 10 and the gas gas first line 303 The first gas-liquid separator 34 is connected to the front end of the evaporation gas heat exchanger 32 on the first evaporation gas line 301 to recover the flash gas. The fourth gas- Is connected to the first line (51) of the gas combustion fuel in the first line (34) to recover the flash gas to prevent the flash gas from being wasted and wasted.

본 실시예에서는, 제1 기액분리기(34)에서 공급되는 플래시 가스가 가스연소장치(50)로 공급되므로, 플래시가스의 낭비를 방지할 수 있다.
In this embodiment, since the flash gas supplied from the first gas-liquid separator 34 is supplied to the gas combustion device 50, waste of the flash gas can be prevented.

본 발명의 실시예에서는 질소 조절기(도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다. 질소 조절기는 기체가스 제2 라인(도시하지 않음)에 의해 제1 기액분리기(34)에서 공급되는 플래시가스 즉 기체가스의 적어도 일부를 공급받을 수 있으며, 공급받은 기체가스에서 질소를 분리하여 분리된 질소는 질소 수요처(도시하지 않음)로 공급하고, 질소를 제거한 기체가스의 적어도 일부는 기체가스 제3 라인(도시하지 않음)에 의해 기체가스 제1 라인(303)으로 복귀될 수 있으며, 질소를 제거한 기체가스 나머지는 가스연소장치(50)로 공급할 수 있다. The embodiment of the present invention may further include a nitrogen regulator (not shown). The nitrogen regulator can receive at least a part of the flash gas or gas gas supplied from the first gas-liquid separator 34 by the second gas gas line (not shown), separates nitrogen from the supplied gas gas, Nitrogen is supplied to a nitrogen source (not shown), and at least a portion of the nitrogen-depleted gas can be returned to the gas gas first line 303 by a third gas line (not shown) The removed gaseous gas residue can be supplied to the gas combustion device (50).

질소 조절기는, 불활성 가스인 질소를 제거하여 가스연소장치(50)로 공급함으로써, 가스연소장치(50)에서 연소가 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.
The nitrogen regulator removes nitrogen, which is an inert gas, and supplies it to the gas combustion device 50, so that the gas combustion device 50 can smoothly perform combustion.

액화가스 처리 장치(40)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 수요처(20)로 공급되는 액화가스를 처리하며, 부스팅 펌프(41), 고압 펌프(42), 기화기(43) 및 임시저장탱크(44)를 포함할 수 있다.The liquefied gas processing apparatus 40 processes the liquefied gas supplied from the liquefied gas storage tank 10 to the customer 20 and includes a boosting pump 41, a high-pressure pump 42, a vaporizer 43, (44).

액화가스 처리 장치(40)는, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 부스팅 펌프(41)를 통해 고압 펌프(42)로 공급하고, 고압 펌프(42)에서 액화가스를 고압으로 가압한 후 기화기(43)에서 액화가스를 기화시켜 수요처(20)로 공급하도록 할 수 있다. The liquefied gas processing apparatus 40 supplies the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 to the high pressure pump 42 through the boosting pump 41 and pressurizes the liquefied gas at high pressure in the high pressure pump 42 It is possible to vaporize the liquefied gas in the after-vaporizer 43 and supply it to the customer 20.

부스팅 펌프(41), 고압 펌프(42), 기화기(43)는, 본 발명의 제1 실시예에서 기술한 내용과 동일 또는 유사하므로 이에 갈음하도록 한다.
The boosting pump 41, the high-pressure pump 42 and the vaporizer 43 are the same as or similar to those described in the first embodiment of the present invention,

가스연소장치(50)는, 액화가스 저장탱크(10), 증발가스 처리 장치(30) 또는 액화가스 처리 장치(40)로부터 액화가스 또는 증발가스를 공급받아 연소하며, 수요처(20)에서 정화부(60)로 전달되는 배기 온도를 향상시킨다. 여기서 가스연소장치(50)는 액화가스 또는 증발가스가 혼합된 상태로 공급받아 연소할 수 있다.The gas combustion apparatus 50 supplies liquefied gas or evaporated gas from the liquefied gas storage tank 10, the evaporative gas processing apparatus 30 or the liquefied gas processing apparatus 40 and burns it. Thereby improving the exhaust temperature to be delivered to the exhaust pipe 60. Here, the gas combustion device 50 can be supplied with the liquefied gas or the evaporated gas mixed and burned.

가스연소장치(50)는, 수요처(20)에서 정화부(60)로 전달되는 배기 온도를 향상시키기 위해 다양한 열원을 공급받아 연소열로 사용할 수 있으며, 하기 기술되는 가스연소연료 제1~4라인(51~54)를 통해 열원을 공급받을 수 있다.The gas combustion apparatus 50 may be supplied with various heat sources to improve the exhaust temperature from the customer 20 to the purifier 60 and may be used as the combustion heat. 51 to 54).

가스연소장치(50)는, 가스연소연료 제1 라인(51), 가스연소연료 제2 라인(52), 가스연소연료 제3 라인(53), 가스연소연료 제4 라인(54)을 더 포함할 수 있다.The gas combustion apparatus 50 further includes a gas combustion fuel first line 51, a gas combustion fuel second line 52, a gas combustion fuel third line 53, and a gas combustion fuel fourth line 54 can do.

각각의 라인(51~54)은 라인 상에 밸브(도시하지 않음)가 구비될 수 있고, 밸브는, 개도 조절을 통해 가스연소장치(50)로 공급되는 유체의 유량을 제어할 수 있으며, 삼방밸브일 수 있다.Each of the lines 51 to 54 may be provided with a valve (not shown) on the line, and the valve may control the flow rate of the fluid supplied to the gas combustion device 50 through opening control, Valve.

가스연소장치(50)는, 가스연소연료 제1 라인(51)을 통해서 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 공급받아 연소열을 발생시키는 것으로 사용할 수 있으며, 가스연소연료 제2 라인(52)을 통해서 증발가스 압축기(31)에 의해 가압된 증발가스를 공급받아 연소열을 발생시키는 것으로 사용할 수 있고, 가스연소연료 제3 라인(53)을 통해서 고압 펌프(42)에 의해 가압되고, 기화기(43)에 의해 기화된 액화가스를 공급받아 연소열을 발생시키는 것으로 사용할 수 있다. The gas combustion apparatus 50 may be used to generate combustion heat by receiving the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 through the first line 51 of the gas combustion fuel and may be used as the gas combustion fuel second line 52 And is pressurized by the high-pressure pump 42 through the gas combustion fuel third line 53, and is supplied to the vaporizer (not shown) 43 to supply the liquefied gas and generate combustion heat.

또한, 가스연소장치(50)는, 가스연소연료 제4 라인(54)을 통해서 제1 기액분리기(34)에서 분리된 플래시가스를 공급받아 연소열을 발생시키는 것으로 사용할 수 있다. 즉, 증발가스 열교환기(32)를 통해 재액화되는 과정에서 발생되는 플래시가스를 연소열로 사용함으로써, 연료의 낭비를 방지하고 효율적인 에너지 사용이 가능해지는 효과가 있다.The gas combustion device 50 may be used to generate combustion heat by receiving the flash gas separated from the first gas-liquid separator 34 through the fourth gas-combustion fuel line 54. That is, by using the flash gas generated in the course of re-liquefaction through the evaporative gas heat exchanger 32 as combustion heat, it is possible to prevent waste of fuel and to use energy efficiently.

가스연소장치(50)는, 상기 기술한 가스연소연료 제1~4라인(51~54)를 통해 다양한 열원을 공급받아 연소열로 사용할 수 있으며, 이를 통해 수요처(20)에서 정화부(60)로 전달되는 배기 온도를 효과적으로 향상시킬 수 있다.
The gas combustion apparatus 50 can be supplied with various heat sources through the first to fourth lines 51 to 54 of the gas combustion fuels and can be used as combustion heat to be supplied to the purifier 60 The exhaust temperature to be delivered can be effectively improved.

정화부(60)는, 수요처(20)로부터 공급되는 배기를 가스연소장치(50)에 의해 추가 가열된 상태로 공급받아 정화시킬 수 있다. 여기서 정화부(60)는, SCR(Selective Catalytic Reduction)일 수 있으며, 이에 한정되지는 않는다.The purifier 60 can purify the exhaust supplied from the customer 20 in a state in which the exhaust gas is further heated by the gas combustion device 50. Here, the purifier 60 may be an SCR (Selective Catalytic Reduction), but is not limited thereto.

또한, 정화부(60)는 수요처(20)로부터 공급되는 배기를 가스연소장치(50)에 의해 추가 가열된 상태로 공급받아 정화시킨 후, 폐열회수장치(70)로 열원을 공급할 수 있다.The purifier 60 can supply the heat source to the waste heat recovering device 70 after the exhaust supplied from the consumer 20 is supplied and cleaned by the gas combustion device 50 in a further heated state.

본 발명의 실시예에서는, 정화부(60)에서 질소산화물은 질소와 수증기로 변환되므로, 정화부(60)에 의해 분리된 질소는 질소배출라인을 통해 질소수요처로 공급될 수 있으며, 정화부(60)에 의해 분리된 수증기는 고온을 함유하고 있으므로 열원공급라인(601)을 통해 후술할 폐열회수장치(70)로 공급할 수 있다.In the embodiment of the present invention, since the nitrogen oxide is converted into nitrogen and water vapor in the purifying section 60, the nitrogen separated by the purifying section 60 can be supplied to the nitrogen consumer through the nitrogen discharge line, 60 can be supplied to the waste heat recovery device 70 to be described later through the heat source supply line 601 because it contains high temperature.

정화부(60)는, 선박(도시하지 않음)에서 필요로 하는 질소를 배기가스의 정화를 통해 생산할 수 있어 질소를 구매해야하는 비용을 줄일 수 있는 효과가 있으며, 정화반응에서 발생 및 보존되는 폐열 후술할 폐열회수장치(70) 통해 전력 생산 및 추진 장치 가동등에 재사용될 수 있어 효율적인 에너지 활용이 가능한 효과가 있다.
The purifier 60 can produce nitrogen, which is required in a ship (not shown), through the purification of exhaust gas, thereby reducing the cost of purchasing nitrogen, The waste heat recovery device 70 can be reused such as power generation and operation of the propulsion device, so that efficient energy utilization can be achieved.

폐열회수장치(Waste Heat Recovery System;70)는, 정화부(60)에서 공급되는 열원을 이용하여 구동될 수 있으며, 구체적으로, 정화부(60)에서 정화되고 가스연소장치(50)에서 공급되는 추가가열을 통해 가열된 수요처(20)의 배기가스(이하에서는 폐열원으로 혼용하여 사용)를 공급받아 구동될 수 있다. The waste heat recovery system 70 may be driven by using a heat source supplied from the purifier 60 and specifically to a purifier 60 that is purified by the purifier 60 and supplied from the gas- And can be driven by supplying the exhaust gas of the demanded consumer 20 heated by the additional heating (hereinafter, used in combination as a waste heat source).

폐열회수장치(70)에 대해서 좀 더 구체적으로 살펴보기 위해 이하에서는 도 4를 참고하여 설명하도록 한다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 WHRS 개념도이다. Hereinafter, the waste heat recovery device 70 will be described in more detail with reference to FIG. 4 is a WHRS conceptual diagram of a liquefied gas processing system according to an embodiment of the present invention.

폐열회수장치(70)는 이코노마이져(71), 터빈(72), 제너레이터(721), 응축기(73)를 포함할 수 있다. 이코노마이져(71)는, 폐열원을 이용하여 증기를 발생시키며, 터빈(72)은 이코노마이져(71)에서 공급되는 증기를 이용하여 회전력을 발생시키고, 제너레이터(721)는, 터빈(72)에서 발생하는 회전력을 이용하여 전력을 발생시킬 수 있으며, 응축기(73)는, 터빈(72)에서 배출되는 증기를 응축시킬 수 있다.The waste heat recovery apparatus 70 may include an economizer 71, a turbine 72, a generator 721, and a condenser 73. The economizer 71 generates steam by using the waste heat source and the turbine 72 generates rotational force by using the steam supplied from the economizer 71 and the generator 721 generates the turbine 72 And the condenser 73 can condense the steam discharged from the turbine 72. The condenser 73 is a condenser for condensing the steam discharged from the turbine 72,

폐열회수장치(70)는, 스팀 순환라인(701)을 포함할 수 있다. 스팀 순환라인(701)은, 이코노마이져(71), 터빈(72), 응축기(73)를 구비할 수 있다. The waste heat recovery apparatus 70 may include a steam circulation line 701. The steam circulation line 701 may include an economizer 71, a turbine 72, and a condenser 73.

정화부(60)에서 정화된 고온의 수증기가 열원공급라인(601)을 통해 이코노마이져(71)로 공급되고, 이코노마이져(71)는, 고온의 수증기에 추가 열원을 가하여 터빈(72)에 공급되기에 적합한 온도의 수증기를 발생시킨 후, 스팀 순환라인(701)을 통해 터빈(72)에 공급한다. 터빈(72)은, 고온의 수증기를 공급받아 회전력을 발생시키며, 여기서 발생된 회전력은 제너레이터(721)를 통해 전력을 발생시키거나 추진력을 발생시킨다. 터빈(72)에서 배출되는 수증기는 스팀 순환라인(701)을 통해 응축기(73)로 공급되며, 응축기(73)에서 수증기는 응축되어 스팀 순환라인(701)을 통해 다시 이코노마이져(71)로 공급된다.The high temperature steam purified in the purifier 60 is supplied to the economizer 71 through the heat source supply line 601 and the economizer 71 applies the additional heat source to the high temperature steam, And then supplies the water vapor to the turbine 72 through the steam circulation line 701. [ The turbine 72 is supplied with high-temperature water vapor to generate a rotational force, and the rotational force generated thereby generates electric power or generates propulsion through the generator 721. The water vapor discharged from the turbine 72 is supplied to the condenser 73 through the steam circulation line 701 and condensed in the condenser 73 to be returned to the economizer 71 through the steam circulation line 701 .

폐열회수장치(70)는, 정화부(60)에서 공급되는 열원을 이용하여 제너레이터(721)를 통해 전력을 발생시키거나 추진력을 발생시킬 수 있으므로, 선박(도시하지 않음)의 에너지 사용을 극대화할 수 있다.
The waste heat recovery apparatus 70 can generate electric power or generate a propulsive force through the generator 721 using the heat source supplied from the purifier 60 and thus can maximize the energy consumption of the ship .

이와 같이 본 발명에 따른 액화가스 처리 시스템(2)은, 증발가스 열교환기(32)를 통해 재액화되는 과정에서 발생되는 플래시가스를 정화부(60)의 반응열을 높이기 위해 구동되는 가스연소장치(50)의 연소열로 사용함으로써, 연료의 낭비를 방지하고 효율적인 에너지 사용이 가능해지는 효과가 있다.As described above, the liquefied gas processing system 2 according to the present invention includes the gas combustion device (not shown) driven to increase the heat of reaction of the purifier 60, the flash gas generated in the course of re-liquefaction through the evaporative gas heat exchanger 32 50), it is possible to prevent waste of fuel and to use energy efficiently.

또한, 본 발명에 따른 액화가스 처리 시스템(2)은, WHRS(70)를 구비하여 엔진(20)의 배기가스 및 플래시 가스를 연소시키고 배출되는 배기가스의 폐열을 이용하여 에너지 효율을 극대화할 수 있어 EEDI를 만족시키는 효과가 있으며, 정화부(60)를 구비하여 배기가스를 통해 외부로 배출되는 질소 산화물을 감소시킴으로써 차후 발효될 IMO Tier III 규정에 최적화할 수 있는 효과가 있다.
The liquefied gas processing system 2 according to the present invention is provided with a WHRS 70 to burn exhaust gas and flash gas of the engine 20 and to maximize energy efficiency by using waste heat of exhaust gas And it has an effect of satisfying the EEDI, and it is possible to optimize to the IMO Tier III regulation to be subsequently fermented by reducing the nitrogen oxides discharged to the outside through the exhaust gas purification unit 60.

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 개념도이다. 3 is a conceptual diagram of a liquefied gas processing system according to a third embodiment of the present invention.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템(3)은, 액화가스 저장탱크(10), 수요처(20), 증발가스 처리 장치(30), 액화가스 처리 장치(40), 가스연소장치(50), 정화부(60), 폐열회수장치(70)를 포함한다. 3, the liquefied gas processing system 3 according to the embodiment of the present invention includes a liquefied gas storage tank 10, a customer 20, a vaporized gas processing apparatus 30, a liquefied gas processing apparatus 40, a gas combustion device 50, a purifier 60, and a waste heat recovery device 70.

본 실시예는 증발가스 열교환기(32), 제1 기액분리기(34), 가스연소장치(50), 가스연소연료 제7 라인(57) 및 기체가스 제1 라인(303)외의 구성은 제2 실시예와 동일 또는 유사하게 구성된다. 앞서 설명한 실시예와 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.This embodiment differs from the first embodiment in that the configuration other than the evaporation gas heat exchanger 32, the first gas-liquid separator 34, the gas combustion device 50, the seventh line 57 of gas- Which is the same as or similar to the embodiment. The same reference numerals are given to the same or corresponding components as those of the above-described embodiment, and a duplicate description thereof will be omitted.

이하에서는, 도 3을 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템(3)을 설명하도록 한다.
Hereinafter, a liquefied gas processing system 3 according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to Fig.

증발가스 열교환기(32)는, 증발가스 제1 라인(301) 상에 액화가스 저장탱크(10)와 증발가스 압축기(31)의 사이에 마련되어, 증발가스 압축기(31)에서 가압되는 증발가스와 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 증발가스와 제1 기액분리기(34)에서 분리된 플래시 가스를 열교환시킬 수 있다. The evaporation gas heat exchanger 32 is provided between the liquefied gas storage tank 10 and the evaporation gas compressor 31 on the evaporation gas first line 301 and is connected to the evaporation gas pressurized by the evaporation gas compressor 31 It is possible to exchange heat between the evaporated gas supplied from the liquefied gas storage tank 10 and the flash gas separated from the first gas-liquid separator 34.

증발가스 열교환기(32)에서 열교환된 증발가스는 증발가스 액화기(33) 또는 증발가스 압축기(31)로 공급될 수 있다. 즉, 증발가스 열교환기(32)는, 증발가스 압축기(31)에서 가압되어 수요처(20)의 상류에서 분기되는 증발가스 제2 라인(302)을 따라 회수된 증발가스와, 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 증발가스를 열교환시킨다. 그리고 증발가스 열교환기(32)는 증발가스 압축기(31)에서 가압되어 증발가스 제2 라인(302)을 따라 가압된 증발가스와, 기체가스 제1 라인(303)을 통해 공급되는 플래시 가스를 열교환시킨다.The evaporated gas heat-exchanged in the evaporative gas heat exchanger (32) may be supplied to the evaporative gas liquefier (33) or the evaporative gas compressor (31). That is, the evaporation gas heat exchanger 32 is connected to the evaporation gas compressor 31 through the evaporation gas second line 302 branched at the upstream of the consumer 20 and the evaporation gas recovered from the liquefied gas storage tank 10 to heat exchange the evaporated gas. The evaporation gas heat exchanger 32 exchanges heat between the evaporation gas pressurized by the evaporation gas compressor 31 and the evaporation gas second line 302 and the flash gas supplied through the first gas line 303, .

이때, 증발가스열교환기(30)는, 증발가스 제2 라인(302)을 따라 회수되는 증발가스를 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 증발가스로 냉각할 수 있고, 또는 기체가스 제1 라인(303)을 통해 공급되는 플래시 가스로 냉각할 수 있다. At this time, the evaporation gas heat exchanger 30 can cool the evaporation gas recovered along the evaporation gas second line 302 to the evaporation gas supplied from the liquefied gas storage tank 10, Can be cooled with the flash gas supplied through the gas supply line 303.

이 경우 증발가스 액화기(33)에 공급되는 증발가스는 증발가스뿐만 아니라 플래시가스에 의해서도 냉각되었기 때문에 감압에 의한 액화 효율이 대폭 증대될 수 있다.In this case, since the evaporation gas supplied to the evaporation gas liquefier 33 is cooled not only by the evaporation gas but also by the flash gas, the liquefaction efficiency due to the reduced pressure can be greatly increased.

증발가스 열교환기(32)를 거친 플래시가스는 외부로 배출될 수 있다. 여기서 플래시가스는 연료를 연소시키는 가스연소장치(50)로 공급되어 연소될 수 있다.
The flash gas passing through the evaporative gas heat exchanger 32 can be discharged to the outside. Here, the flash gas may be supplied to the gas combustion device 50 for burning the fuel and burned.

제1 기액분리기(34)는, 증발가스 액화기(33)에서 감압 또는 팽창된 증발가스에서 기체를 분리한다. 제1 기액분리기(34)에서 증발가스는 액체와 기체로 분리되어 액체는 액화가스 저장탱크(10)로 공급되고, 기체는 플래시 가스로서 증발가스 압축기(31)의 상류로 회수되거나 가스연소장치(50)로 공급될 수 있다. The first gas-liquid separator (34) separates the gas from the decompressed or expanded evaporated gas in the evaporative gas liquefier (33). In the first gas-liquid separator 34, the evaporated gas is separated into a liquid and a gas so that the liquid is supplied to the liquefied gas storage tank 10, and the gas is recovered as flash gas upstream of the evaporative gas compressor 31, 50).

여기서, 제1 기액분리기(34)에 공급되는 증발가스는, 증발가스 액화기(33)에서 감압되어 냉각된 상태일 수 있다. 예를 들어, 증발가스 압축기(31)에서 증발가스는 다단 가압되어 200bar 내지 400bar의 압력을 가질 수 있고, 온도는 45도 내외로 이루어질 수 있다. 45도 내외의 온도로 상승된 증발가스는 증발가스 열교환기(32)로 회수되어 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 -100도 내외의 증발가스와 열교환되어, -97도 내외의 온도로 냉각되어 증발가스 액화기(33)로 공급된다. 이때, 증발가스 액화기(33)에서 증발가스는 감압에 의해 냉각되어 약 1bar의 압력과 약 -162.3도 정도의 온도를 가질 수 있다. Here, the evaporated gas supplied to the first gas-liquid separator 34 may be decompressed and cooled in the evaporative gas liquefier 33. For example, in the evaporative gas compressor 31, the evaporation gas may be multi-stage pressurized to have a pressure of 200 bar to 400 bar, and the temperature may be around 45 degrees. The evaporated gas raised to a temperature of about 45 degrees is recovered by the evaporation gas heat exchanger 32 and is heat-exchanged with the evaporation gas of about 100 degrees supplied from the liquefied gas storage tank 10, And is supplied to the evaporation gas liquefier 33. At this time, in the evaporative gas liquefier 33, the evaporated gas is cooled by the reduced pressure and can have a pressure of about 1 bar and a temperature of about -162.3 degrees.

이와 같이, 본 실시예에서는 제1 기액분리기(34)로 공급되는 증발가스가 증발가스 액화기(33)에서 감압되어 -162도보다 낮은 온도를 가지게 되므로, 약 30~40%의 증발가스가 액화될 수 있다. As described above, in this embodiment, since the evaporation gas supplied to the first gas-liquid separator 34 is reduced in pressure by the evaporation gas liquefier 33 to have a temperature lower than -162 degrees, about 30 to 40% .

또한, 본 실시예에서는 액화된 증발가스를 액화가스 저장탱크(10)로 회수시키고, 제1 기액분리기(34)에서 발생된 플래시 가스를 버리지 않고 증발가스 제1 라인(301)에 회수시켜, 증발가스와 플래시 가스를 증발가스 압축기(40)를 통해 가압시킨 후 수요처(20)로 공급하거나, 가스연소장치(50)로 공급하여 연소될 수 있다. In this embodiment, the liquefied evaporated gas is recovered to the liquefied gas storage tank 10, the flash gas generated in the first gas-liquid separator 34 is recovered to the evaporated gas first line 301 without being discarded, The gas and the flash gas may be pressurized through the evaporative gas compressor 40 and then supplied to the customer 20 or may be supplied to the gas combustion device 50 for combustion.

제1 기액분리기(34)에서 증발가스가 액체와 기체로 분리되면, 액화된 증발가스와 플래시 가스는 각각이 기체가스 제1 라인(303)과 액화가스 리턴라인(부호도시하지 않음)을 통해 가스연소장치(50), 액화가스 제1 라인(301) 또는 액화가스 저장탱크(10)로 회수될 수 있다.When the vaporized gas is separated into the liquid and the gas in the first gas-liquid separator 34, the liquefied vaporized gas and the flash gas are respectively supplied to the first gas-liquid separator 34 and the second gas-liquid separator 34 through the gas gas first line 303 and the liquefied gas return line To the combustion apparatus 50, the liquefied gas first line 301, or the liquefied gas storage tank 10.

액화가스 리턴라인은 제1 기액분리기(34)에서 액화가스 저장탱크(10)까지 연결되어 액체상태의 증발가스를 액화가스 저장탱크(10)로 회수하고, 기체가스 제1 라인(303)은 제1 기액분리기(34)에서 증발가스 열교환기(32)를 거쳐 가스연소장치(50)까지 연결되거나 증발가스 제1 라인(301)에 연결되어 플래시 가스가 버려져 낭비되는 것을 방지할 수 있다. The liquefied gas return line is connected from the first gas-liquid separator 34 to the liquefied gas storage tank 10 to recover the evaporated gas in the liquid state to the liquefied gas storage tank 10, 1 gas-liquid separator 34 to the gas-fired device 50 via the vapor-gas heat exchanger 32 or connected to the first line 301 of the vaporized gas so that the flash gas is discarded and wasted.

이때, 기체가스 제1 라인(303)은 제1 기액분리기(34)에서 증발가스 열교환기(32)로 연결되어 플래시가스를 증발가스 압축기(31)를 통해 다단압축되어 리턴하는 증발가스와 열교환 또는 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 증발가스와 열교환하여 재액화효율을 증대시키거나 예열할 수 있다.At this time, the gas gas first line 303 is connected to the evaporation gas heat exchanger 32 in the first gas-liquid separator 34 so that the flash gas is heat-exchanged with the evaporative gas returning through multi-stage compression through the evaporative gas compressor 31 Heat exchange with the vaporized gas supplied from the liquefied gas storage tank 10 can be performed to increase the re-liquefaction efficiency or to pre-heat the liquefied gas.

이때 플래시 가스는 앞서 언급한 바와 같이 증발가스 액화기(33)에 의해 감압됨으로써 냉각되어 -162.3도일 수 있다.At this time, the flash gas may be cooled by being decompressed by the evaporation gas liquefier 33, as mentioned above, to be -162.3 degrees.

본 실시예는, 증발가스 액화기(33)를 통해 냉각된 증발가스 중 기체 상태의 증발가스를 제1 기액분리기(34)에서 플래시 가스로 분리하여 증발가스 열교환기(32)에 공급하여, 증발가스 압축기(31)로부터 증발가스 열교환기(32), 증발가스 액화기(33)로 회수되는 증발가스의 온도를 충분히 낮게 해줌으로써, 증발가스의 액화 효율을 60% 이상으로 끌어 올릴 수 있다.In this embodiment, the gaseous vaporized gas in the vaporized gas cooled through the vaporized gas liquefier 33 is separated into flash gas in the first gas-liquid separator 34 and supplied to the vaporized gas heat exchanger 32, The liquefaction efficiency of the evaporation gas can be increased to 60% or more by sufficiently lowering the temperature of the evaporation gas recovered from the gas compressor 31 to the evaporation gas heat exchanger 32 and the evaporation gas liquefier 33. [

또한 본 실시예에서는, 제1 기액분리기(34)에서 공급되는 플래시 가스가 증발가스 열교환기(32)를 거쳐 가스연소장치(50)로 공급되므로, 플래시가스의 낭비를 방지할 수 있다.
In this embodiment, since the flash gas supplied from the first gas-liquid separator 34 is supplied to the gas combustion device 50 via the evaporative gas heat exchanger 32, waste of the flash gas can be prevented.

가스연소장치(50)는, 가스연소연료 제4 라인(54)이 삭제되고, 가스연소연료 제7 라인(57)이 추가된 것이 본 발명의 제2 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템(2)에서의 가스연소장치(50)와 차이점이다. The gas combustion apparatus 50 is constructed such that the gas combustion fuel fourth line 54 is eliminated and the gas combustion fuel seventh line 57 is added to the liquefied gas processing system 2 according to the second embodiment of the present invention, Which is different from the gas combustion device 50 in Fig.

가스연소장치(50)는, 가스연소연료 제7 라인(57)을 통해서 제1 기액분리기(34)에서 분리된 플래시가스를 공급받 아 연소열을 발생시키는 것으로 사용할 수 있다. 즉, 증발가스 열교환기(32)를 통해 재액화되는 과정에서 발생되는 플래시가스를 연소열로 사용함으로써, 연료의 낭비를 방지하고 효율적인 에너지 사용이 가능해지는 효과가 있다.
The gas combustion apparatus 50 can be used for generating combustion heat by receiving the flash gas separated from the first gas-liquid separator 34 through the seventh line 57 of the gas combustion fuel. That is, by using the flash gas generated in the course of re-liquefaction through the evaporative gas heat exchanger 32 as combustion heat, it is possible to prevent waste of fuel and to use energy efficiently.

이와 같이 본 발명에 따른 액화가스 처리 시스템(3)은, 증발가스 열교환기(32)를 통해 재액화되는 과정에서 발생되는 플래시가스를 정화부(60)의 반응열을 높이기 위해 구동되는 가스연소장치(50)의 연소열로 사용함으로써, 연료의 낭비를 방지하고 효율적인 에너지 사용이 가능해지는 효과가 있다.
As described above, the liquefied gas processing system 3 according to the present invention includes the gas combustion apparatus (not shown) driven to increase the heat of reaction of the purifier 60, the flash gas generated in the process of re-liquefaction through the evaporation gas heat exchanger 32 50), it is possible to prevent waste of fuel and to use energy efficiently.

도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 개념도이다. 4 is a conceptual diagram of a liquefied gas processing system according to a fourth embodiment of the present invention.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템(4)은, 액화가스 저장탱크(10), 수요처(20), 증발가스 처리 장치(30), 액화가스 처리 장치(40), 가스연소장치(50), 정화부(60), 폐열회수장치(70), 강제기화기(81), 제2 기액분리기(82), 제2 히터(83)를 포함한다. 4, the liquefied gas processing system 4 according to the embodiment of the present invention includes a liquefied gas storage tank 10, a customer 20, a vaporized gas processing apparatus 30, a liquefied gas processing apparatus 40, a gas combustion device 50, a purifier 60, a waste heat recovery device 70, a forced vaporizer 81, a second gas-liquid separator 82, and a second heater 83.

본 실시예는 액화가스 처리 장치(40), 가스연소장치(50), 강제기화기(81), 제2 기액분리기(82) 및 제2 히터(83)외의 구성은 제1 실시예와 동일 또는 유사하게 구성된다. 앞서 설명한 실시예와 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.The configuration of this embodiment is the same as or similar to that of the first embodiment except for the liquefied gas processing device 40, the gas combustion device 50, the forced vaporizer 81, the second gas-liquid separator 82 and the second heater 83 . The same reference numerals are given to the same or corresponding components as those of the above-described embodiment, and a duplicate description thereof will be omitted.

이하에서는, 도 4을 참조하여 본 발명의 제4 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템(4)을 설명하도록 한다.
Hereinafter, a liquefied gas processing system 4 according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to Fig.

액화가스 처리 장치(40)는, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 부스팅 펌프(41)를 통해 고압 펌프(42)로 공급하고, 고압 펌프(42)에서 액화가스를 고압으로 가압한 후 기화기(43)에서 액화가스를 기화시켜 수요처(20)로 공급하도록 할 수 있다. 이때, 부스팅 펌프(41)와 고압 펌프(42) 사이에는 임시저장탱크(도시하지않음)가 마련되어, 부스팅 펌프(41)에서 토출되는 액화가스를 임시 저장함으로써, 고압 펌프(42)로 공급되는 유량이 일정하도록 할 수 있다.The liquefied gas processing apparatus 40 supplies the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 to the high pressure pump 42 through the boosting pump 41 and pressurizes the liquefied gas at high pressure in the high pressure pump 42 It is possible to vaporize the liquefied gas in the after-vaporizer 43 and supply it to the customer 20. A temporary storage tank (not shown) is provided between the boosting pump 41 and the high-pressure pump 42 to temporally store the liquefied gas discharged from the boosting pump 41, Can be made constant.

부스팅 펌프(41), 고압 펌프(42), 기화기(43)는, 본 발명의 제1 실시예에서 기술한 내용과 동일 또는 유사하므로 이에 갈음하도록 한다.
The boosting pump 41, the high-pressure pump 42 and the vaporizer 43 are the same as or similar to those described in the first embodiment of the present invention,

임시저장탱크(44)는, 액화가스 저장탱크(10)와 고압 펌프 (42) 사이 즉, 상세하게는 부스팅 펌프(41)와 고압 펌프(42)사이에 구비되며, 부스팅 펌프(41)에 의해 공급되는 액화가스를 고압 펌프(42)로 공급하기 전에 임시 저장할 수 있다.The temporary storage tank 44 is provided between the liquefied gas storage tank 10 and the high pressure pump 42, that is, between the boosting pump 41 and the high pressure pump 42, The liquefied gas to be supplied can be temporarily stored before being supplied to the high-pressure pump 42. [

임시저장탱크(44)는, 부스팅 펌프(41)가 직접 고압 펌프(42)로 공급하는 유량보다 많은 양을 저장하고 있어, 고압 펌프(42)로 공급되는 유량을 항상성 있게 유지시켜줄 수 있다.The temporary storage tank 44 stores the amount of the boosting pump 41 that is larger than the amount of the supplied directly to the high-pressure pump 42, so that the flow rate supplied to the high-pressure pump 42 can be maintained constantly.

또한, 임시저장탱크(44)는, 저장되어 있는 동안 액화가스가 기화되어 증발가스가 발생할 수 있으므로, 압력용기 형태일 수 있다.
In addition, the temporary storage tank 44 may be in the form of a pressure vessel, since the liquefied gas may be vaporized during storage and evaporative gas may be generated.

본 발명의 제4 실시예에서는, 강제 증발가스 제1 라인(801) 및 강제 증발가스 제2 라인(802)를 더 포함할 수 있다. In the fourth embodiment of the present invention, the first forced evacuation gas line 801 and the second forced evacuation gas line 802 may be further included.

강제 증발가스 제1 라인(801)은, 강제기화기(81), 제2 기액분리기(82) 및 제2 히터(83)를 포함할 수 있으며, 라인 상에 밸브(도시하지 않음)가 구비될 수 있고, 밸브의 개도 조절을 통해 수요처(20)로 공급되는 증발가스의 유량을 제어할 수 있으며, 삼방 밸브일 수 있다.The first forced vapor line 801 may include a forced vaporizer 81, a second gas-liquid separator 82 and a second heater 83 and may include a valve (not shown) And can control the flow rate of the evaporative gas supplied to the customer 20 through adjustment of the opening degree of the valve, and can be a three-way valve.

강제 증발가스 제2 라인(802)은, 라인 상에 밸브(도시하지 않음)가 구비될 수 있고, 밸브의 개도 조절을 통해 증발가스 열교환기(32)로 공급되는 증발가스와 합류되는 증발가스의 유량을 제어할 수 있으며, 삼방 밸브일 수 있다.The second forced vapor line 802 may be provided with a valve (not shown) on the line and is connected to the evaporative gas heat exchanger 32 The flow rate can be controlled and can be a three-way valve.

이때, 강제 증발가스 제2 라인(802)은, 강제기화기(81)를 통해 강제 기화된 증발가스가 액화가스 저장탱크(10)에서 공급되는 증발가스와 증발가스 열교환기(32)의 상류에서 혼합되도록, 강제 증발가스 제1 라인(801) 상의 강제기화기(81)와 제2 기액분리기(82) 사이에서 분기되어 증발가스 제1 라인(301) 상의 액화가스 저장탱크(10)와 증발가스 열교환기(32) 사이에 연결될 수 있다.
At this time, the forced vaporized gas second line 802 is set such that the forcedly vaporized gas through the forced vaporizer 81 is mixed with the vaporized gas supplied from the liquefied gas storage tank 10 and the vaporized gas heat exchanger 32 Liquid separator 82 on the forced vaporized gas first line 801 so that the liquefied gas storage tank 10 on the first vaporized gas line 301 and the vaporized gas heat exchanger (32).

강제기화기(81)는, 강제 증발가스 제1 라인(801) 상에 액화가스 저장탱크(10)와 제2 기액분리기(82) 사이에 구비되며, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 공급받아 강제 기화시킬 수 있다.The forced vaporizer 81 is provided between the liquefied gas storage tank 10 and the second gas-liquid separator 82 on the first forced-vapor gas line 801, and supplies the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 And can be forcedly vaporized.

즉, 강제기화기(81)는, 증발가스의 유량이 부족한 경우 작동되어, 수요처(20)로 공급되는 증발가스의 유량을 증가시킬 수 있다. That is, the forced vaporizer 81 is operated when the flow rate of the evaporation gas is insufficient, so that the flow rate of the evaporation gas supplied to the demander 20 can be increased.

또한, 강제기화기(81)는, 수요처(20)로 공급되는 액화가스의 메탄가를 높이기 위해 가열온도를 조절하여 액화가스를 부분 기화시킬 수 있으며, 이때, 가열 온도는 약 -80 ~ -120도의 범위로 가열될 수 있다.
The forced vaporizer 81 can partially vaporize the liquefied gas by adjusting the heating temperature in order to increase the methane price of the liquefied gas supplied to the customer 20. The heating temperature is in the range of about -80 to -120 degrees Lt; / RTI &gt;

제2 기액분리기(82)는, 강제 증발가스 제1 라인(801) 상에 강제기화기(81)와 제2 히터(83) 사이에 구비되어, 강제기화기(81)로부터 액화가스를 공급받아 헤비카본(HHC)을 걸러내고 메탄가가 높은 액화가스를 수요처(20)로 공급할 수 있다.The second gas-liquid separator 82 is provided between the forced vaporizer 81 and the second heater 83 on the forced-vapor gas first line 801 so that the liquefied gas is supplied from the forced vaporizer 81, (HHC) and liquefied gas of high methane can be supplied to the customer 20.

제2 기액분리기(82)는, 강제기화기(81)에서 부분 기화된 증발가스를 공급받아 액화점이 상대적으로 낮은 헤비카본(HHC)을 액화시켜 헤비카본 리턴라인(821)을 통해 액화가스 저장탱크(10)로 복귀시키고, 액화점이 상대적으로 높아 액화되지 못한 부분 기화된 액화가스는 수요처(20)로 공급할 수 있다.The second gas-liquid separator 82 is supplied with partially vaporized evaporation gas from the forced vaporizer 81 to liquefy the heavier carbon HHC having a relatively low liquefaction point and to supply the liquefied gas to the liquefied gas storage tank 10), and the partially vaporized liquefied gas, which has a relatively high liquefaction point and can not be liquefied, can be supplied to the customer 20.

이때, 제2 기액분리기(82)는, 액화점이 상대적으로 높아 액화되지 못한 부분 기화된 액화가스를 가스연소연료 제6 라인(56)을 통해 가스연소장치(50)로 공급할 수 있다.
At this time, the second gas-liquid separator 82 can supply the partial gasified liquefied gas, which has a relatively high liquefaction point and can not be liquefied, to the gas combustion device 50 through the gas combustion fuel sixth line 56.

제2 히터(83)는, 강제 증발가스 제1 라인(801) 상에 제2 기액분리기(82)와 수요처(20)사이에 구비되어, 제2 기액분리기(82)에서 분리된 메탄가가 높은 부분 기화된 액화가스를 더 가열하여 수요처(20)로 공급할 수 있다.The second heater 83 is disposed between the second vapor-liquid separator 82 and the consumer 20 on the first forced vaporizing gas line 801 and is provided between the second gas-liquid separator 82 and the high- The vaporized liquefied gas can be further heated and supplied to the customer 20.

제2 히터(83)는, 부분 기화된 액화가스를 완전 기화시켜 수요처(20)로 공급할 수 있으며, 부분 기화된 액화가스를 수요처(20)가 요구하는 온도로 가열할 수 있다.
The second heater 83 can completely vaporize the partially vaporized liquefied gas and supply it to the customer 20 and can heat the partially vaporized liquefied gas to a temperature required by the customer 20.

가스연소장치(50)는, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템(1)에서 가스연소연료 제5 및 6 라인(55,56)이 추가된 것이다.The gas combustion apparatus 50 is a gas combustion fuel fifth and sixth lines 55 and 56 added in the liquefied gas processing system 1 according to the first embodiment of the present invention.

가스연소장치(50)는, 가스연소연료 제5 라인(55)을 통해서 임시저장탱크(44)에서 발생된 증발가스, 가스연소연료 제6 라인(56)을 통해서 제2 기액분리기(82)에서 분리된 증발가스 또는 제2 기액분리기(82)에서 분리된 저메탄을 함유한 액화가스를 공급받아 연소열로 사용함으로써, 연료의 낭비를 방지하고 효율적인 에너지 사용이 가능해지는 효과가 있다.
The gas combustion apparatus 50 is connected to the second gas-liquid separator 82 via the gas-combustion fuel sixth line 56 via the fifth gas-fired fuel line 55 and the evaporation gas generated from the temporary storage tank 44 The separated vaporized gas or the liquefied gas containing the low methane separated from the second gas-liquid separator 82 is supplied as the combustion heat to prevent the waste of the fuel and enable the efficient use of energy.

이와 같이 본 발명의 제4 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템(4)은, 제2 기액분리기(82)는, 액화점이 상대적으로 높아 액화되지 못한 부분 기화된 액화가스를 정화부(60)의 반응열을 높이기 위해 구동되는 가스연소장치(50)의 연소열로 사용함으로써, 연료의 낭비를 방지하고 효율적인 에너지 사용이 가능해지는 효과가 있다.
As described above, in the liquefied-gas treatment system 4 according to the fourth embodiment of the present invention, the second gas-liquid separator 82 separates the partially vaporized liquefied gas, which has a relatively high liquefaction point and is not liquefied, As the combustion heat of the gas combustion device 50 driven to raise the temperature of the combustion gas, it is possible to prevent the waste of the fuel and to use the energy efficiently.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 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 same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the present invention. It is obvious that the modification and the modification are possible.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.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.

1,2,3: 액화가스 처리 시스템 10: 액화가스 저장탱크
20: 수요처 201: 터보 차저
202: 수요처의 폐열원공급라인 30: 증발가스 처리 장치
301: 증발가스 제1 라인 302: 증발가스 제2 라인
303: 기체가스 제1 라인 304: 액화가스 리턴라인
31: 증발가스 압축기 32: 증발가스 열교환기
33: 증발가스 액화기 34: 제1 기액분리기
40: 액화가스 처리 장치 401: 액화가스 제1 라인
41: 부스팅 펌프 42: 고압 펌프
43: 기화기 44: 임시저장탱크
50: 가스연소장치 51: 가스연소연료 제1 라인
52: 가스연소연료 제2 라인 53: 가스연소연료 제3 라인
52: 가스연소연료 제4 라인 55: 가스연소연료 제5 라인
56: 가스연소연료 제6 라인 57: 가스연소연료 제7 라인
60: 정화부 601: 열원공급라인
70: 폐열회수장치 701: 스팀 순환라인
71: 이코노마이저 72: 터빈
721: 제너레이터 73: 응축기
801: 강제 증발가스 제1 라인 802: 강제 증발가스 제2 라인
81: 강제 기화기 82: 제2 기액분리기
821: 헤비카본 리턴라인 83: 제2 히터
1,2,3: Liquefied gas treatment system 10: Liquefied gas storage tank
20: Demand point 201: Turbocharger
202: waste heat source supply line of customer 30: evaporation gas processing device
301: Evaporative gas first line 302: Evaporative gas second line
303: gas gas first line 304: liquefied gas return line
31: Evaporative gas compressor 32: Evaporative gas heat exchanger
33: evaporation gas liquefier 34: first gas-liquid separator
40: liquefied gas processing device 401: liquefied gas first line
41: booster pump 42: high pressure pump
43: vaporizer 44: temporary storage tank
50: gas combustion device 51: gas combustion fuel first line
52: gas combustion fuel second line 53: gas combustion fuel third line
52: gas combustion fuel fourth line 55: gas combustion fuel fifth line
56: gas combustion fuel line 6 57: gas combustion fuel line 7
60: Purification unit 601: Heat source supply line
70: waste heat recovery device 701: steam circulation line
71: Economizer 72: Turbine
721: generator 73: condenser
801: Forced evaporation gas first line 802: Forced evaporation gas second line
81: forced vaporizer 82: second gas-liquid separator
821: Heavy carbon return line 83: Second heater

Claims (11)

액화가스 저장탱크에서 엔진으로 공급되는 액화가스 또는 증발가스를 처리하는 연료공급장치;
상기 엔진에서 배출되는 배기가스로 구동되는 터보차저;
상기 터보차저를 거쳐 배출되는 배기가스의 온도를 상승시키는 가스연소장치;
상기 가스연소장치에 의해 승온되어 정화율을 향상시키는 배기가스를 공급받아 배기가스에 포함된 질소산화물을 정화하는 SCR; 및
상기 SCR에서 공급되는 폐열을 이용하여 구동되는 폐열회수장치를 포함하고,
상기 가스연소장치는,
상기 액화가스 저장탱크로부터 발생하는 잉여의 증발가스 또는 상기 연료공급장치로부터 발생하는 잉여의 증발가스를 연료로써 공급받으며,
상기 SCR은,
상기 질소 산화물을 질소와 수증기로 분리한 후,
상기 질소를 질소 수요처로 공급하여 재사용하고,
상기 수증기를 상기 폐열회수장치로 공급하여 상기 폐열을 공급하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템.
A fuel supply device for treating a liquefied gas or an evaporated gas supplied from the liquefied gas storage tank to the engine;
A turbocharger driven by exhaust gas discharged from the engine;
A gas combustion device for raising the temperature of the exhaust gas discharged through the turbocharger;
An SCR which is supplied with an exhaust gas which is heated by the gas combustion apparatus and which improves a purification rate and purifies nitrogen oxides contained in the exhaust gas; And
And a waste heat recovery device driven using waste heat supplied from the SCR,
Wherein the gas-
An excess evaporation gas generated from the liquefied gas storage tank or an excess evaporation gas generated from the fuel supply device is supplied as fuel,
In the SCR,
After the nitrogen oxide is separated into nitrogen and water vapor,
The nitrogen is supplied to the nitrogen demand site and reused,
And the steam is supplied to the waste heat recovery device to supply the waste heat.
제 1 항에 있어서, 상기 가스연소장치는,
상기 액화가스 또는 상기 증발가스가 혼합된 상태로 공급받아 연소하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템.
The gas combustion apparatus according to claim 1,
Wherein the liquefied gas or the evaporation gas is supplied in a mixed state and combusted.
제 1 항에 있어서, 상기 연료공급장치는,
상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 펌프로 가압 후 기화기를 통해 기화시킨 후 상기 엔진으로 공급하는 액화가스 처리 장치; 및
상기 액화가스 저장탱크에서 발생되는 증발가스를 증발가스 압축기로 가압하여 상기 엔진으로 공급하는 증발가스 처리 장치를 포함하고,
상기 가스연소장치는,
상기 액화가스 처리 장치 또는 상기 증발가스 처리 장치로부터 액화가스 또는 증발가스를 공급받아 연소하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템.
2. The fuel supply system according to claim 1,
A liquefied gas processing device that pressurizes the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank with a pump, vaporizes the liquefied gas through a vaporizer, and supplies the gas to the engine; And
And an evaporation gas processing device for pressurizing the evaporation gas generated in the liquefied gas storage tank with an evaporative gas compressor and supplying the pressurized gas to the engine,
Wherein the gas-
And a liquefied gas or an evaporated gas is supplied from the liquefied gas processing apparatus or the evaporated gas processing apparatus to burn the liquefied gas.
제 3 항에 있어서, 상기 증발가스 압축기는,
복수의 단으로 구성되어 다단 가압하며,
상기 가스연소장치는,
상기 증발가스 압축기의 적어도 어느 하나의 단 사이에서 분기되는 증발가스를 공급받아 연소하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템.
4. The evaporative gas compressor according to claim 3,
A plurality of stages, which are multi-stage pressurized,
Wherein the gas-
Wherein the evaporative gas compressor is supplied with the evaporative gas branched from at least one of the ends of the evaporative gas compressor and burns it.
제 3 항에 있어서, 상기 가스연소장치는,
상기 펌프에 의해 가압된 액화가스를 공급받아 연소하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템.
The gas combustion apparatus according to claim 3,
And the liquefied gas pressurized by the pump is supplied and burned.
제 3 항에 있어서,
상기 증발가스 압축기에서 가압된 증발가스를 팽창 또는 감압시켜 적어도 일부를 액화시키는 증발가스 액화기;
상기 증발가스 액화기를 통과한 증발가스에서 액체와 기체가스를 분리하는 제1 기액분리기; 및
상기 증발가스 압축기에서 가압된 증발가스가 상기 액화가스 저장탱크에서 공급되는 증발가스의 냉열과 상기 제1 기액분리기에서 공급되는 상기 기체가스의 냉열을 회수하는 증발가스 열교환기를 더 포함하고,
상기 가스연소장치는,
상기 제1 기액분리기에서 공급되는 기체가스의 적어도 일부를 공급받아 연소하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템.
The method of claim 3,
An evaporative gas liquefier for expanding or reducing the pressure of the evaporated gas pressurized in the evaporative gas compressor to at least partially liquefy the evaporated gas;
A first gas-liquid separator for separating a liquid and a gaseous gas from an evaporation gas which has passed through the evaporation gas liquefier; And
Further comprising an evaporation gas heat exchanger for recovering the cold heat of the evaporation gas supplied from the liquefied gas storage tank and the cold gas of the gas supplied from the first gas-liquid separator,
Wherein the gas-
Wherein the first gas-liquid separator is supplied with at least a part of the gas gas and burns the gas.
제 6 항에 있어서,
상기 제1 기액분리기에서 공급되는 기체가스의 적어도 일부를 공급받아 질소를 분리하는 질소 조절기를 더 포함하고,
상기 가스연소장치는,
상기 질소 조절기에서 공급되는 기체가스의 적어도 일부를 공급받아 연소하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템.
The method according to claim 6,
Further comprising a nitrogen regulator for separating nitrogen from at least a portion of the gaseous gas supplied from said first gas-liquid separator,
Wherein the gas-
Wherein at least a portion of the gaseous gas supplied from the nitrogen regulator is supplied and combusted.
제 3 항에 있어서, 상기 액화가스 처리 장치는,
상기 액화가스 저장탱크와 상기 펌프 사이에 구비되는 임시저장탱크를 포함하고,
상기 가스연소장치는,
상기 임시저장탱크에서 발생되는 증발가스를 공급받아 연소하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템.
The apparatus according to claim 3, wherein the liquefied-
And a temporary storage tank provided between the liquefied gas storage tank and the pump,
Wherein the gas-
Wherein the evaporation gas generated from the temporary storage tank is supplied and burned.
제 1 항에 있어서,
상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 공급받아 기화시키는 강제 기화기; 및
상기 강제 기화기로부터 액화가스를 공급받아 헤비카본(HHC)을 걸러내고, 메탄가가 높은 액화가스를 상기 엔진으로 공급하는 제2 기액분리기를 포함하고,
상기 가스연소장치는,
상기 제2 기액분리기로부터 발생되는 증발가스를 공급받아 연소하거나, 상기 제2 기액분리기에서 상기 엔진으로 공급되는 메탄가가 높은 액화가스를 공급받아 연소하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템.
The method according to claim 1,
A forced vaporizer for supplying and vaporizing the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank; And
And a second gas-liquid separator for receiving liquefied gas from the forced vaporizer to remove heavy carbon (HHC) and supplying a liquefied gas having a high methane content to the engine,
Wherein the gas-
Wherein the second gas-liquid separator is supplied with the vaporized gas generated from the second gas-liquid separator and is burnt, or the second gas-liquid separator is supplied with the liquefied gas having a high methane charge to be supplied to the engine.
삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 폐열회수장치는,
상기 폐열을 이용하여 증기를 발생시키는 이코노마이져;
상기 이코노마이져에서 공급되는 증기를 이용하여 회전력을 발생시키는 터빈;
상기 터빈에서 발생하는 회전력을 이용하여 전력을 발생시키는 제너레이터; 및
상기 터빈에서 배출되는 증기를 응축시키는 응축기를 포함하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템.



The waste heat recovery apparatus according to claim 1,
An economizer for generating steam using the waste heat;
A turbine generating a rotational force by using the steam supplied from the economizer;
A generator for generating electric power using a rotational force generated in the turbine; And
And a condenser for condensing the steam discharged from the turbine.



KR1020150072108A 2014-05-23 2015-05-22 A Treatment System of Liquefied Gas KR101857325B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2015/005217 WO2015178743A1 (en) 2014-05-23 2015-05-22 Liquefied gas treatment system

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140062015 2014-05-23
KR20140062015 2014-05-23

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180051407A Division KR102196449B1 (en) 2014-05-23 2018-05-03 A Treatment System of Liquefied Gas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150135157A KR20150135157A (en) 2015-12-02
KR101857325B1 true KR101857325B1 (en) 2018-05-11

Family

ID=54883412

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150072108A KR101857325B1 (en) 2014-05-23 2015-05-22 A Treatment System of Liquefied Gas
KR1020180051407A KR102196449B1 (en) 2014-05-23 2018-05-03 A Treatment System of Liquefied Gas

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180051407A KR102196449B1 (en) 2014-05-23 2018-05-03 A Treatment System of Liquefied Gas

Country Status (1)

Country Link
KR (2) KR101857325B1 (en)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10823335B2 (en) 2016-02-01 2020-11-03 Hyundai Heavy Industries Co., Ltd. Ship including gas re-vaporizing system
KR102306457B1 (en) * 2016-02-01 2021-09-29 한국조선해양 주식회사 A Vessel having a regasification System of gas
CN109563968B (en) * 2016-05-04 2021-01-15 创新低温系统公司 Device for supplying a combustible gas to a gas consuming member and for liquefying said combustible gas
CN109563969B (en) * 2016-05-04 2021-02-12 创新低温系统公司 Device for supplying a combustible gas to a gas consuming member and for liquefying said combustible gas
ES2937024T3 (en) * 2016-05-11 2023-03-23 Gaztransport Et Technigaz Gas storage and treatment facility
KR102651092B1 (en) * 2017-01-24 2024-03-26 한화오션 주식회사 Fuel Supply System and Method for LNG Fueled Vessel
KR101938685B1 (en) * 2017-07-14 2019-01-16 삼성중공업 주식회사 Power generating device having apparatus for reducing air pollutant
KR101897666B1 (en) * 2017-12-12 2018-09-12 한국가스공사 Combustion Gas Treating Method and Combustion Gas Treatment System
KR102040002B1 (en) * 2018-01-02 2019-11-05 삼성중공업 주식회사 Treatment system of boil-off gas
KR102503175B1 (en) * 2021-04-27 2023-02-27 한국조선해양 주식회사 Vessel using ammonia as fuel
KR102622964B1 (en) * 2021-12-30 2024-01-10 한화오션 주식회사 System for reducing greenhouse gas emission combined with system for generating inert gas in vessel and vessel having the same
WO2024219826A1 (en) * 2023-04-17 2024-10-24 에이치디한국조선해양 주식회사 Ammonia processing system and ship including same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101355146B1 (en) * 2012-10-25 2014-01-28 현대중공업 주식회사 Waste heat recovery system of the ship using the organic rankine cycle
KR101391333B1 (en) * 2012-11-22 2014-05-02 삼성중공업 주식회사 Device for purifying exhaust and vessel having the same

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101281639B1 (en) * 2011-03-31 2013-07-03 삼성중공업 주식회사 Vessel

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101355146B1 (en) * 2012-10-25 2014-01-28 현대중공업 주식회사 Waste heat recovery system of the ship using the organic rankine cycle
KR101391333B1 (en) * 2012-11-22 2014-05-02 삼성중공업 주식회사 Device for purifying exhaust and vessel having the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR102196449B1 (en) 2020-12-30
KR20150135157A (en) 2015-12-02
KR20180050628A (en) 2018-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101857325B1 (en) A Treatment System of Liquefied Gas
KR101913005B1 (en) Vessel having Gas Treatment System
JP7100041B2 (en) Fuel supply system and fuel supply method for ships that use liquefied natural gas as fuel
KR102092313B1 (en) Ship
EP2890885B1 (en) Cycle turbine engine power system
KR101115466B1 (en) System for supplying fuel for a marine structure having a reliquefaction apparatus and a high pressure natural gas injection engine
CN103547787A (en) System for supplying fuel to high-pressure natural gas injection engine having excess evaporation gas consumption means
KR20110118604A (en) Gas supplying apparatus
CN103562536A (en) Method and system for supplying fuel to high-pressure natural gas injection engine
KR20120107837A (en) Method for supplying fuel for high pressure natural gas injection engine
KR101488100B1 (en) A Treatment System Liquefied Gas
US20140245779A1 (en) Regasification Plant
KR102626179B1 (en) Fuel Gas Supply System and Method
KR20180025584A (en) Gas treatment system and ship having the same
KR101559316B1 (en) fuel gas supplying system
KR20190090323A (en) Process and system for reliquefying boil-off gas (bog)
KR101485685B1 (en) A Treatment System of Liquefied Gas
US9097208B2 (en) Cryogenic pump system for converting fuel
KR20210157528A (en) Ship
KR101775053B1 (en) Nitrogenous compound emission reduction apparatus and operation method in ship and offshore structure
KR101480253B1 (en) A Treatment System of Liquefied Gas
KR20180086566A (en) Nitrogenous compound emission reduction apparatus and operation method in ship
KR20230031127A (en) Ammonia Fuel Supply System For Ship
KR102200359B1 (en) treatment system of boil-off gas and ship having the same
WO2015178743A1 (en) Liquefied gas treatment system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
A107 Divisional application of patent
GRNT Written decision to grant