KR101895491B1 - 연료가스 공급시스템 - Google Patents

연료가스 공급시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101895491B1
KR101895491B1 KR1020160124610A KR20160124610A KR101895491B1 KR 101895491 B1 KR101895491 B1 KR 101895491B1 KR 1020160124610 A KR1020160124610 A KR 1020160124610A KR 20160124610 A KR20160124610 A KR 20160124610A KR 101895491 B1 KR101895491 B1 KR 101895491B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
line
storage tank
unit
heat
Prior art date
Application number
KR1020160124610A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180035256A (ko
Inventor
최성윤
이원두
Original Assignee
삼성중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성중공업 주식회사 filed Critical 삼성중공업 주식회사
Priority to KR1020160124610A priority Critical patent/KR101895491B1/ko
Publication of KR20180035256A publication Critical patent/KR20180035256A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101895491B1 publication Critical patent/KR101895491B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/38—Apparatus or methods specially adapted for use on marine vessels, for handling power plant or unit liquids, e.g. lubricants, coolants, fuels or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B25/00—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
    • B63B25/02—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
    • B63B25/08—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
    • B63B25/12—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed
    • B63B25/16—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed heat-insulated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0203—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels characterised by the type of gaseous fuel
    • F02M21/0215—Mixtures of gaseous fuels; Natural gas; Biogas; Mine gas; Landfill gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0221—Fuel storage reservoirs, e.g. cryogenic tanks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0245—High pressure fuel supply systems; Rails; Pumps; Arrangement of valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C9/00—Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure
    • F17C9/02—Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure with change of state, e.g. vaporisation
    • B63B2770/00—
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS 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
    • F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/01—Purifying the fluid
    • F17C2265/015—Purifying the fluid by separating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS 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
    • F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/06—Fluid distribution
    • F17C2265/066—Fluid distribution for feeding engines for propulsion
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
    • Y02T10/32—

Abstract

연료가스 공급시스템을 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 연료가스 공급시스템은 액화가스 및 액화가스의 증발가스를 저장하는 저장탱크; 증발가스를 압축하는 압축부; 압축된 증발가스를 제1질소농도를 함유하는 제1가스와 제1가스에 비해 낮은 제2질소농도를 함유하는 제2가스로 분리시키는 제1여과기; 저장탱크로부터 공급받은 증발가스와 제2가스 간 열교환을 수행하는 열교환부; 열교환된 제2가스를 기체 및 액체 성분으로 분리시키는 기액분리기; 저장탱크로부터 공급받은 증발가스를 열교환부 및 압축부를 거쳐 제1수요처로 공급하는 제1공급라인; 기액분리기에 의해 분리된 기체 성분을 제1공급라인의 열교환부 전단으로 합류시키는 제1합류라인; 및 기액분리기에 의해 분리된 액체 성분을 저장탱크로 공급하는 회수라인;을 포함한다.

Description

연료가스 공급시스템{FUEL GAS SUPPLY SYSTEM}
본 발명은 연료가스 공급시스템에 관한 것이다.
온실가스 및 각종 대기오염 물질의 배출에 대한 국제해사기구(IMO)의 규제가 강화됨에 따라 조선 및 해운업계에서는 기존 연료인 중유, 디젤유의 이용을 대신하여, 청정 에너지원인 천연가스를 선박의 연료가스로 이용하는 경우가 많아지고 있다.
연료가스 중에서 널리 이용되고 있는 천연가스(Natural Gas)는 메탄(Methane)을 주성분으로 하며, 통상적으로 그 부피를 1/600로 줄인 액화가스(Liquefied Gas) 상태로 변화되어 저장 및 운반되고 있다.
액화가스를 운반하는 선박은 액화가스를 저장할 수 있도록 단열 처리된 저장탱크를 구비한다. 또, 이러한 선박은 저장탱크에서 자연적으로 발생하는 증발가스(Boiled Off Gas) 또는 저장탱크의 액화가스를 기화시켜 엔진의 연료로 공급하는 연료가스 공급시스템을 마련할 수 있다. 선박의 엔진에는 DFDE(Dual Fuel Disel Electric) 엔진 등과 같은 저압(약 5~8bar)의 분사엔진, ME-GI 엔진(Man B&W 사의 Gas Injection 엔진)과 같은 고압(약 150~700bar)의 분사엔진 및 중압(약 16~18bar)의 연료가스로 연소가 가능한 중압가스 분사엔진이 이용될 수 있다.
상술한 연료가스 공급시스템은 저장탱크로부터 공급된 증발가스를 압축부에 의해 압축시켜 ME-GI 엔진의 연료로 공급할 수 있다. 이때, 해당 엔진이 필요로 하는 연료 소모량보다 많은 증발가스가 공급된 경우, 잉여분의 증발가스는 열교환부에 의해 저장탱크로부터 공급된 증발가스와 열교환되어 액화된 후, 기액분리기로 공급된다. 기액분리기는 열교환이 수행된 잉여분의 증발가스를 기체 및 액체 성분으로 분리한다. 기액분리기에 의해 분리된 액체 성분은 저장탱크에 저장되고, 기체 성분은 저장탱크로부터 공급된 증발가스와 혼합된 후 다시 순환된다.
그러나, 기액분리기에 의해 분리된 기체 성분에는 질소 성분이 다량 함유되어 있어 압축부의 처리 용량 및 그에 따른 에너지 소비를 증가시킬 수 있고, 열교환부의 액화 효율을 떨어뜨릴 수 있다. 이와 관련된 기술로서 한국공개특허 제10-2014-0052898호(2014.05.07. 공개)를 참조하기 바란다.
한국공개특허 제10-2014-0052898호(2014.05.07. 공개)
본 발명의 실시 예는 운용 및 액화 효율을 향상시킬 수 있는 연료가스 공급시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 액화가스 및 상기 액화가스의 증발가스를 저장하는 저장탱크; 상기 증발가스를 압축하는 압축부; 상기 압축된 증발가스를 제1질소농도를 함유하는 제1가스와 상기 제1가스에 비해 낮은 제2질소농도를 함유하는 제2가스로 분리시키는 제1여과기; 상기 저장탱크로부터 공급받은 증발가스와 상기 제2가스 간 열교환을 수행하는 열교환부; 상기 열교환된 제2가스를 기체 및 액체 성분으로 분리시키는 기액분리기; 저장탱크로부터 공급받은 증발가스를 열교환부 및 압축부를 거쳐 제1수요처로 공급하는 제1공급라인; 상기 기액분리기에 의해 분리된 기체 성분을 상기 제1공급라인의 상기 열교환부 전단으로 합류시키는 제1합류라인; 및 상기 기액분리기에 의해 분리된 액체 성분을 상기 저장탱크로 공급하는 회수라인;을 포함하는 연료가스 공급시스템이 제공될 수 있다.
상기 제1공급라인의 상기 압축부 후단으로부터 분기되어, 상기 제1여과기, 상기 열교환부 및 상기 기액분리기를 연결하는 재액화라인과, 상기 재액화라인의 상기 열교환부 전단에 마련되어, 상기 압축부에 의해 압축된 증발가스를 감압시키는 제1조절밸브와, 상기 재액화라인의 상기 열교환부 후단에 마련되어, 상기 열교환부를 통과한 상기 제2가스를 감압시키는 제2조절밸브를 더 포함할 수 있다.
상기 제1여과기로부터 상기 제1가스를 공급받아 저장하는 버퍼탱크와, 상기 버퍼탱크로부터 공급받은 상기 제1가스를 감압시키는 제3조절밸브를 더 포함할 수 있다.
상기 압축부 내 설정 지점으로부터 분기되어, 상기 압축부에 의해 압축된 증발가스를 제2수요처로 공급하는 제2공급라인과, 상기 제1여과기로부터 공급된 상기 제1가스를 상기 버퍼탱크 및 상기 제3조절밸브를 통과하여 상기 제2공급라인으로 합류시키는 제2합류라인을 더 포함할 수 있다.
상기 제1가스를 이용하여 불활성 가스를 생성하는 불활성 가스 생성부와, 상기 생성된 불활성 가스를 저장하는 불활성 가스 저장부와, 상기 제1여과기, 버퍼탱크, 제3조절밸브, 불활성 가스 생성부 및 불활성 가스 저장부를 연결하는 불활성 가스 생성라인과, 상기 불활성 가스 생성라인의 상기 제3조절밸브와 상기 불활성 가스 생성부 사이로부터 분기되어, 상기 불활성 가스 저장부와 연결되는 여과라인과, 상기 여과라인에 마련되며, 상기 제1가스로부터 질소 함량이 높은 가스를 여과시켜 상기 불활성 가스 저장부에 저장되도록 하는 제2여과기를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 연료가스 공급시스템은 운용 및 액화 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연료가스 공급시스템을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연료가스 공급시스템을 나타낸다.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 연료가스 공급시스템(100)은 엔진으로 연료가스를 공급하며, 각종 액화연료 운반선, 액화연료 RV(Regasification Vessel), 컨테이너선, 일반상선, LNG FPSO(Floating, Production, Storage and Off-loading), LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit) 등을 포함하는 선박에 적용될 수 있다.
구체적으로 연료가스 공급시스템(100)은 액화가스 및 액화가스의 증발가스를 저장하는 저장탱크(110)와, 저장탱크(110)로부터 공급받은 증발가스를 압축하는 압축부(120)와, 압축부(120)에 의해 압축된 증발가스를 고농도의 질소를 함유하고 있는 제1가스와 저농도의 질소를 함유하고 있는 제2가스로 분리시키는 제1여과기(130)와, 저장탱크(110)로부터 공급받은 증발가스와 제2가스 간 열교환을 수행하는 열교환부(140)와, 열교환부(140)에 의해 열교환된 제2가스를 기체 및 액체 성분으로 분리시키는 기액분리기(150)와, 저장탱크(110)로부터 공급받은 증발가스를 열교환부(140) 및 압축부(120)를 거쳐 제1수요처(E1)로 공급하는 제1공급라인(L1)과, 기액분리기(150)에 의해 분리된 기체 성분을 제1공급라인(L1)의 열교환부(140) 전단으로 합류시키는 제1합류라인(L3), 및 기액분리기(150)에 의해 분리된 액체 성분을 저장탱크(110)로 공급하는 회수라인(L4)을 포함한다.
또, 연료가스 공급시스템(100)은 제1공급라인(L1)의 압축부(120) 후단으로부터 분기되어, 제1여과기(130), 열교환부(140) 및 기액분리기(150)를 연결하는 재액화라인(L2)과, 재액화라인(L2)의 열교환부(140) 전단에 마련되어, 압축부(120)에 의해 압축된 증발가스를 감압시키는 제1조절밸브(V1)와, 재액화라인(L2)의 열교환부(140) 후단에 마련되어, 열교환부(140)를 통과한 제2가스를 감압시키는 제2조절밸브(V2)를 포함할 수 있다.
또, 연료가스 공급시스템(100)은 제1여과기(130)로부터 제1가스를 공급받아 저장하는 버퍼탱크(160)와, 버퍼탱크(160)로부터 공급받은 제1가스를 감압시키는 제3조절밸브(V3)와, 압축부(120) 내 설정 지점으로부터 분기되어, 압축부(120)에 의해 압축된 증발가스를 제2수요처(E2)로 공급하는 제2공급라인(L5)과, 제1여과기(130)에 의해 분리된 제1가스를 버퍼탱크(160) 및 제3조절밸브(V3)를 통과하여 제2공급라인(L5)으로 합류시키는 제2합류라인(L6)을 포함할 수 있다.
상술한 저장탱크(110)는 단열상태를 유지하면서 연료를 액화상태로 저장하는 멤브레인형 탱크, SPB형 탱크 등을 포함할 수 있다. 저장탱크(110)에 저장된 액화가스는 액화상태로 저장할 수 있는 LNG(Liquefied Natural Gas), LPG(Liquefied Petroleum Gas), DME(Dimethylether), 에탄(Ethane) 중 어느 하나일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
저장탱크(110) 내부압력은 저장하는 액화가스가 LNG일 경우 상압보다 약간 높은 압력으로 유지될 수 있다. 저장탱크(110) 내부온도는 저장탱크(110)의 압력 조건에서 LNG의 포화온도와 유사한 수준으로 유지될 수 있다. 저장탱크(110)에 저장된 액화가스의 증발가스는 제1공급라인(L1)을 통해 열교환부(140) 및 압축부(120)를 거쳐 제1수요처(E1)로 공급된다. 이때, 제1수요처(E1)이 필요로 하는 연료 소모량보다 많은 압축된 증발가스가 공급된 경우, 잉여분의 압축된 증발가스는 재액화라인(L2)으로 흘러갈 수 있다.
압축부(120)는 교대로 배치된 복수의 압축기(121)와 냉각기(122)를 포함하도록 구성될 수 있으며, 저장탱크(110)로부터 공급된 액화가스의 증발가스를 제1수요처(E1)의 연료가스 공급조건에 맞게 압축시킨다. 제1수요처(E1)은 예컨대 ME-GI 엔진(Man B&W 사의 Gas Injection 엔진)과 같은 고압가스 분사엔진을 포함할 수 있다.
재액화라인(L2)은 제1공급라인(L1)의 압축부(120) 후단으로부터 분기되어, 제1여과기(130), 열교환부(140) 및 기액분리기(150)를 연결하며, 압축부(120)에 의해 압축된 증발가스는 재액화라인(L2) 상의 제1조절밸브(V1)에 의해 감압된 상태에서 제1여과기(130)로 공급될 수 있다. 각 조절밸브(V1~V3) 중 하나 이상은 줄-톰슨(Joule Thomson) 밸브를 포함할 수 있다.
제1여과기(130)는 제1여과기(130)는 제1조절밸브(V1)에 의해 감압된 증발가스를 고농도의 질소 성분을 함유하는 제1가스와 상대적으로 저농도의 질소 성분을 함유하는 제2가스로 분리시킨다. 예컨대, 제1여과기(130)는 멤브레인(Membrane)을 포함할 수 있다.
이때, 제1가스는 제2합류라인(L6)의 버퍼탱크(160) 쪽으로 공급되고, 제2가스는 재액화라인(L2) 상의 열교환부(140)로 공급된다. 제2가스에는 주로 메탄 성분이 포함될 수 있다.
열교환부(140)는 저장탱크(110)로부터 공급받은 증발가스와 제2가스 간 열교환을 수행하고, 열교환부(140)에 의해 열교환된 제2가스는 제2조절밸브(V2)에 의해 감압된 후 기액분리기(150)로 공급된다.
그리고, 기액분리기(150)에 의해 분리된 기체 성분은 제1합류라인(L3)에 의해 제1공급라인(L1)의 열교환부(140) 전단으로 합류되고, 기액분리기(150)에 의해 분리된 액체 성분은 회수라인(L4)에 의해 저장탱크(110)로 공급된다.
이때, 상대적으로 저농도의 질소를 함유하고 있는 제2가스의 액체 성분은 저장탱크(110)에 저장되고, 제2가스의 기체 성분은 다시 순환 과정을 거치게 되므로, 압축부(120)의 운용 효율성을 높이고, 열교환부(140)의 액화 성능을 향상시킬 수 있다.
한편, 버퍼탱크(160)는 제1여과기(130)로부터 고농도의 질소를 함유하고 있는 제1가스를 공급받아 저장하고, 제3조절밸브(V3)는 버퍼탱크(160)로부터 공급받은 제1가스를 감압시킨다. 이와 같이 감압된 제1가스는 제2공급라인(L5)에 합류되어 제2수요처(E2)로 공급될 수 있다. 제2수요처(E2)은 DFDE(Dual Fuel Disel Electric) 엔진 등과 같은 저압(약 5~8bar)의 분사엔진, 가스터빈을 포함한 연소기 또는 내연기관을 포함할 수 있다.
버퍼탱크(160)는 고농도의 질소를 함유하고 있는 제1가스를 저장하며, 무리하게 제1가스가 제2수요처(E2)로 바로 공급되지 않도록 한다. 즉, 제2수요처(E2)이 내연기관 엔진으로 구성된 경우, 제2수요처(E2)은 유입되는 연료의 최소 열량(Calorific Value)을 요구한다. 내연기관으로 공급되는 연료에 질소의 함유량이 높아지게 되면, 연료의 열량이 낮아지게 되어 내연기관이 정상적으로 작동하지 못할 수 있다. 이에 질소가 과도하게 발생하는 상황에서는 이를 버퍼탱크(160)에 저장하고 있다가 내연기관으로 유입되는 연료에 혼입되는 양을 조절하는 것이 시스템의 운전에 바람직하다. 이를 위해 도시하지는 않았으나, 제1여과기(130)와 버퍼탱크(160) 사이에 질소 농도를 측정할 수 있는 장치가 구성될 수 있으며, 측정된 질소 농도에 따라 제2수요처(E2)로 공급되는 양이 조절될 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연료가스 공급시스템(100)은 제3조절밸브(V3)를 통과한 제1가스를 이용하여 불활성 가스를 생성하는 불활성 가스 생성부(170)와, 불활성 가스 생성부(170)에 의해 생성된 불활성 가스를 저장하는 불활성 가스 저장부(180)와, 제1여과기(130), 버퍼탱크(160), 제3조절밸브(V3), 불활성 가스 생성부(170) 및 불활성 가스 저장부(180)를 연결하는 불활성 가스 생성라인(L7)과, 불활성 가스 생성라인(L7)의 제3조절밸브(V3)와 불활성 가스 생성부(170) 사이로부터 분기되어, 불활성 가스 저장부(180)와 연결되는 여과라인(L8)과, 여과라인(L8)에 마련되며, 제1가스로부터 질소 함량이 높은 가스를 여과시켜 불활성 가스 저장부(180)에 저장되도록 하는 제2여과기(190)를 포함할 수 있다.
불활성 가스 생성부(170)는 오프 로딩 시 저장탱크(110) 내의 이너팅(Inerting) 작업에 사용될 불활성 가스를 제1가스를 이용하여 생성할 수 있다. 예컨대, 불활성 가스 생성부(170)는 제1가스를 연소시키는 방법으로 불활성 가스를 생성할 수 있다. 이러한 불활성 가스는 이너팅 작업 뿐 아니라, 선박 운용 시 다양한 형태로 활용될 수 있다.
제2여과기(190)는 제1가스로부터 질소 함량이 높은 가스를 여과시켜 불활성 가스 저장부(180)에 저장되도록 함으로써, 여과시켜 불활성 가스 저장부(180)에 저장된 불활성 가스 내의 질소 농도가 충분히 유지되도록 할 수 있다.
이와 같이, 고농도의 질소를 함유하고 있는 제1가스를 효과적으로 활용 및 처리하여 연료가스 공급시스템(100) 전체의 효율성을 높일 수 있다.
이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
110: 저장탱크 120: 압축부
130: 제1여과기 140: 열교환부
150: 기액분리기 160: 버퍼탱크
170: 불활성 가스 생성부 180: 불활성 가스 저장부
190: 제2여과기 L1: 제1공급라인
L2: 재액화라인 L3: 제1합류라인
L4: 회수라인 L5: 제2공급라인
L6: 제2합류라인 L7: 불활성 가스 생성라인
L8: 여과라인 V1: 제1조절밸브
V2: 제2조절밸브 V3: 제3조절밸브

Claims (5)

  1. 액화가스 및 상기 액화가스의 증발가스를 저장하는 저장탱크;
    상기 증발가스를 압축하는 압축부;
    상기 압축된 증발가스를 제1질소농도를 함유하는 제1가스와 상기 제1가스에 비해 낮은 제2질소농도를 함유하는 제2가스로 분리시키는 제1여과기;
    상기 저장탱크로부터 공급받은 증발가스와 상기 제2가스 간 열교환을 수행하는 열교환부;
    상기 열교환된 제2가스를 기체 및 액체 성분으로 분리시키는 기액분리기;
    상기 저장탱크로부터 공급받은 증발가스를 상기 열교환부 및 상기 압축부를 거쳐 제1수요처로 공급하는 제1공급라인;
    상기 기액분리기에 의해 분리된 기체 성분을 상기 제1공급라인의 상기 열교환부 전단으로 합류시키는 제1합류라인;
    상기 제1공급라인의 상기 압축부 후단으로부터 분기되어, 상기 제1여과기, 상기 열교환부 및 상기 기액분리기를 연결하는 재액화라인;
    상기 재액화라인의 상기 열교환부 전단에 마련되어, 상기 압축부에 의해 압축된 증발가스를 감압시키는 제1조절밸브; 및
    상기 재액화라인의 상기 열교환부 후단에 마련되어, 상기 열교환부를 통과한 상기 제2가스를 감압시키는 제2조절밸브;를 포함하는 연료가스 공급시스템.
  2. 삭제
  3. 액화가스 및 상기 액화가스의 증발가스를 저장하는 저장탱크;
    상기 증발가스를 압축하는 압축부;
    상기 압축된 증발가스를 제1질소농도를 함유하는 제1가스와 상기 제1가스에 비해 낮은 제2질소농도를 함유하는 제2가스로 분리시키는 제1여과기;
    상기 저장탱크로부터 공급받은 증발가스와 상기 제2가스 간 열교환을 수행하는 열교환부;
    상기 열교환된 제2가스를 기체 및 액체 성분으로 분리시키는 기액분리기;
    상기 저장탱크로부터 공급받은 증발가스를 상기 열교환부 및 상기 압축부를 거쳐 제1수요처로 공급하는 제1공급라인;
    상기 기액분리기에 의해 분리된 기체 성분을 상기 제1공급라인의 상기 열교환부 전단으로 합류시키는 제1합류라인;
    상기 제1여과기로부터 상기 제1가스를 공급받아 저장하는 버퍼탱크; 및
    상기 버퍼탱크로부터 공급받은 상기 제1가스를 감압시키는 제3조절밸브;를 포함하는 연료가스 공급시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 압축부 내 설정 지점으로부터 분기되어, 상기 압축부에 의해 압축된 증발가스를 제2수요처로 공급하는 제2공급라인과,
    상기 제1여과기로부터 공급된 상기 제1가스를 상기 버퍼탱크 및 상기 제3조절밸브를 통과하여 상기 제2공급라인으로 합류시키는 제2합류라인을 더 포함하는 연료가스 공급시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1가스를 이용하여 불활성 가스를 생성하는 불활성 가스 생성부와,
    상기 생성된 불활성 가스를 저장하는 불활성 가스 저장부와,
    상기 제1여과기, 버퍼탱크, 제3조절밸브, 불활성 가스 생성부 및 불활성 가스 저장부를 연결하는 불활성 가스 생성라인과,
    상기 불활성 가스 생성라인의 상기 제3조절밸브와 상기 불활성 가스 생성부 사이로부터 분기되어, 상기 불활성 가스 저장부와 연결되는 여과라인과,
    상기 여과라인에 마련되며, 상기 제1가스로부터 질소 함량이 높은 가스를 여과시켜 상기 불활성 가스 저장부에 저장되도록 하는 제2여과기를 더 포함하는 연료가스 공급시스템.
KR1020160124610A 2016-09-28 2016-09-28 연료가스 공급시스템 KR101895491B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160124610A KR101895491B1 (ko) 2016-09-28 2016-09-28 연료가스 공급시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160124610A KR101895491B1 (ko) 2016-09-28 2016-09-28 연료가스 공급시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180035256A KR20180035256A (ko) 2018-04-06
KR101895491B1 true KR101895491B1 (ko) 2018-09-07

Family

ID=61973688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160124610A KR101895491B1 (ko) 2016-09-28 2016-09-28 연료가스 공급시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101895491B1 (ko)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101386543B1 (ko) 2012-10-24 2014-04-18 대우조선해양 주식회사 선박의 증발가스 처리 시스템
KR101722597B1 (ko) * 2012-12-11 2017-04-03 대우조선해양 주식회사 증발가스 재액화 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180035256A (ko) 2018-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101617021B1 (ko) 연료가스 공급시스템
KR101814439B1 (ko) 연료가스 공급시스템
EP3273047B1 (en) Fuel gas supply system
JP2018508690A (ja) 船舶用エンジンの燃料供給システム及び燃料供給方法
KR102286696B1 (ko) 가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 선박
KR101814446B1 (ko) 연료가스 공급시스템
KR102190942B1 (ko) 증발가스 재액화 시스템 및 선박
KR101916696B1 (ko) 연료공급시스템
KR101617022B1 (ko) 연료가스 공급시스템
KR101711951B1 (ko) 연료가스 공급시스템
KR102040005B1 (ko) 연료가스 공급시스템
KR101701702B1 (ko) 연료가스 공급시스템
KR101895491B1 (ko) 연료가스 공급시스템
KR101895492B1 (ko) 연료공급시스템
KR102548329B1 (ko) 연료공급시스템
KR102084994B1 (ko) 연료가스 공급시스템
KR102019269B1 (ko) 선박용 엔진의 연료공급 시스템 및 방법
KR102285470B1 (ko) 연료공급시스템
KR102548330B1 (ko) 연료공급시스템
KR102334540B1 (ko) 재액화 시스템
KR101711944B1 (ko) 연료가스 공급시스템
KR20160136825A (ko) 연료가스 공급시스템
KR102348832B1 (ko) 가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 선박
KR20190041248A (ko) 재액화 시스템
KR102631164B1 (ko) 선박연료공급시스템

Legal Events

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