KR102025476B1

KR102025476B1 - Hybrid Vessel of LNG Carrier and FSRU

Info

Publication number: KR102025476B1
Application number: KR1020170158793A
Authority: KR
Inventors: 조상현
Original assignee: 한국조선해양 주식회사
Priority date: 2017-07-17
Filing date: 2017-11-24
Publication date: 2019-09-25
Also published as: KR20190008794A; KR102026539B1; KR20190008799A; KR102287832B1; KR102025477B1; KR20190008797A; KR102287825B1; KR20190008798A; KR20190008790A; KR20190008791A; KR20190008793A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박은, 액화가스 저장탱크; 상기 액화가스 저장탱크에서 연료를 공급받아 프로펠러를 회전시키는 대형 엔진; 상기 대형 엔진의 출력을 이용하여 전력을 생성하는 샤프트 제너레이터; 및 상기 샤프트 제너레이터의 전력을 이용하여 상기 액화가스 저장탱크에 저장되는 액화가스를 재기화시키는 재기화장치를 포함하는 것을 특징으로 한다. Hybrid vessel of the LNG carrier and the FSRU according to an embodiment of the present invention, liquefied gas storage tank; A large engine rotating the propeller by receiving fuel from the liquefied gas storage tank; A shaft generator that generates power using the output of the large engine; And a regasification apparatus for regasifying the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank by using the power of the shaft generator.

Description

Hybrid Vessel of LNG Carrier and FSRU

본 발명은 LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박에 관한 것이다. The present invention relates to a hybrid vessel of an LNG carrier and an FSRU.

일반적으로, LNG는 청정연료이고 매장량도 석유보다 풍부하다고 알려져 있고, 채광과 이송기술이 발달함에 따라 그 사용량이 급격히 증가하고 있다. 이러한 LNG는 주성분인 메탄을 1기압 하에서 -162℃ 이하로 온도를 내려서 액체 상태로 보관하는 것이 일반적인데, 액화된 메탄의 부피는 표준 상태인 기체상태의 메탄 부피의 600분의 1 정도이고, 비중은 0.42로 원유 비중의 약 2분의 1이 된다.In general, LNG is known to be a clean fuel and abundant reserves than petroleum, and its use is rapidly increasing with the development of mining and transport technology. It is common to store LNG in liquid state by lowering the temperature of methane, the main component, below -162 ℃ under 1 atmosphere, and the volume of liquefied methane is about 1/600 of the volume of gaseous methane in the standard state Is 0.42, which is about one half of the share of crude oil.

LNG는 운반의 용이성으로 액화시켜 운송 후 사용처에서 기화시켜서 사용한다. 그러나, 자연재해 및 테러의 위험으로 인하여 육상에 LNG 기화설비를 설치하는 것을 우려한다.LNG is liquefied for ease of transportation and vaporized at the point of use after transportation. However, there are concerns about the installation of LNG vaporization facilities onshore due to the risk of natural disasters and terrorism.

이로 인하여 종래 육상에 설치하는 액화천연가스 재기화 시스템 대신에, 액화천연가스(Liquefied Natural Gas)를 운반하는 LNG 운반선에 추진장치를 제거하고 재기화 장치를 설치하여 육상으로 기화된 천연가스(Natural Gas)를 공급하는 선박(일례로 LNG FSRU)가 각광을 받고 있다. 이러한 FSRU는 추진장치가 제거되기 때문에, 고속을 추진하는 추진장치가 없어 운반선으로는 사용할 수 없고 한 지역에서만 머물러야하는 문제점이 있다.Therefore, instead of the conventional liquefied natural gas regasification system installed on land, natural gas vaporized to the land by removing the propulsion system and installing a regasification device in the LNG carrier carrying liquefied natural gas (Liquefied Natural Gas) ) (Eg LNG FSRU) is in the spotlight. Since the FSRU is removed from the propulsion unit, there is a problem in that it cannot be used as a carrier because it does not have a high-speed propulsion unit and needs to stay in only one region.

최근 액화천연가스의 시장이 다변화되고 규모도 매우 다양화되면서 FSRU가 한 지역에서만 오래 머무르는 것이 불가능해지고 있다. 그에 따라 점차 LNG 운반선의 기능과 FSRU의 기능을 모두 구현할 수 있는 선박을 시장에서 요구하고 있는 실정이다. With the recent diversification of the market for liquefied natural gas and the diversification of its size, it is impossible for the FSRU to stay in one region for a long time. As a result, there is a growing demand for ships that can implement both LNG carriers and FSRUs.

따라서, 현 상황에서는, FSRU의 기능을 가진 LNG 운반선의 개발이 다수 이루어지고 있는 실정이다. Therefore, in the present situation, many development of LNG carriers which have the function of FSRU is performed.

본 발명은 종래의 기술을 개선하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 액화가스를 재기화하는 기능을 가짐과 동시에 액화가스를 운반할 수 있는 LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to improve the prior art, and an object of the present invention is to provide a hybrid vessel of an LNG carrier and an FSRU capable of carrying liquefied gas while having a function of regasifying liquefied gas.

구체적으로, 상기 재기화장치 또는 상기 대형엔진에 공급할 전력을 생성하는 복수 개의 발전엔진을 더 포함하고, 상기 복수 개의 발전엔진은, 생성 가능한 총 전력량이 상기 재기화장치의 소비 전력보다 작고, 상기 샤프트 제너레이터는, 생성 가능한 총 전력량이 상기 재기화 장치의 소비 전력보다 같거나 클 수 있다. Specifically, the apparatus further includes a plurality of power generation engines for generating power to be supplied to the regasification device or the large engine, wherein the plurality of power generation engines have a total amount of power that can be generated less than the power consumption of the regasification device, and the shaft In the generator, the total amount of power that can be generated may be equal to or greater than the power consumption of the regasification device.

구체적으로, 상기 재기화 장치가 가동되는 액화가스 재기화 모드; 및 상기 대형엔진에 의해 상기 프로펠러가 가동되는 액화가스 운반 모드를 더 포함하고, 상기 액화가스 재기화 모드 시, 상기 복수 개의 발전엔진은 모두 스탠바이되되, 상기 샤프트 제너레이터는 정상 구동되고, 상기 액화가스 운반 모드 시, 일부의 상기 발전 엔진은 정상 구동되고 나머지의 상기 발전엔진은 스탠바이 되되, 상기 샤프트 제너레이터는 정상 구동될 수 있다. Specifically, liquefied gas regasification mode in which the regasification apparatus is operated; And a liquefied gas delivery mode in which the propeller is operated by the large engine. In the liquefied gas regasification mode, the plurality of power generation engines are all standby, and the shaft generator is normally driven. In the mode, some of the power generation engines are normally driven and the remaining power generation engines are standby, but the shaft generators are normally driven.

구체적으로, 상기 액화가스 재기화 모드 또는 상기 액화가스 운반 모드에 따라 상기 복수 개의 발전엔진 중 적어도 하나 스탠바이 구동시키는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 액화가스 재기화 모드 시, 상기 복수 개의 발전엔진 중 적어도 하나 스탠바이 구동되도록 제어하고, 상기 액화가스 운반 모드 시, 상기 발전엔진 모두를 스탠바이 구동되도록 제어할 수 있다. Specifically, the control unit further includes a control unit for driving at least one of the plurality of power generation engines according to the liquefied gas regasification mode or the liquefied gas transport mode, wherein the control unit includes the plurality of power generations in the liquefied gas regasification mode. At least one of the engine may be controlled to be in standby mode, and in the liquefied gas transport mode, all of the power generation engines may be controlled to be in standby mode.

구체적으로, 상기 제어부는, 복수 개 구비되는 상기 샤프트 제너레이터를 제어하며, 상기 액화가스 운반 모드 시, 상기 복수 개의 샤프트 제너레이터 중 적어도 하나 가동되도록 제어하고, 상기 액화가스 재기화 모드 시, 상기 복수 개의 샤프트 제너레이터 모두가 가동되도록 제어할 수 있다. Specifically, the control unit controls a plurality of shaft generators provided with a plurality, the control to operate at least one of the plurality of shaft generators in the liquefied gas transport mode, the plurality of shafts in the liquefied gas regasification mode All of the generators can be controlled to run.

구체적으로, 상기 복수 개의 발전엔진은, 4 개가 구비되되, 상기 샤프트 제너레이터는 2 개 구비되고, 상기 제어부는, 상기 액화가스 운반 모드 중 상기 하이브리드 선박이 대양을 항해하는 경우, 1 개의 상기 발전엔진을 구동시키고, 나머지 3 개의 발전엔진을 스탠바이 모드로 구동되도록 제어하거나 또는 상기 샤프트 제너레이터 1 개만 구동되도록 제어하고, 상기 액화가스 운반 모드 중 상기 하이브리드 선박이 연안에서 액화가스를 로딩 또는 언로딩하는 경우, 3 개의 상기 발전엔진을 구동시키고 나머지 1 개의 상기 발전엔진을 스탠바이 모드로 제어하거나 또는 상기 샤프트 제너레이터 2 개 모두 가동되도록 제어할 수 있다. Specifically, the plurality of power generation engines are provided with four, the shaft generator is provided with two, the control unit, when the hybrid vessel sails the ocean in the liquefied gas transport mode, one of the power generation engine Driving, controlling the remaining three power generation engines to be driven in a standby mode, or controlling only one shaft generator to be driven, and when the hybrid vessel loads or unloads liquefied gas offshore during the liquefied gas transport mode, It is possible to drive one of the power generation engines and to control the remaining one of the power generation engines in the standby mode, or to operate the two shaft generators.

구체적으로, 상기 발전엔진은 11 내지 13 메가와트(MW)의 전력을 생산하는 소형 용량의 발전엔진이고, 상기 샤프트 제너레이터는, 17 내지 19 메가와트(MW)의 전력을 생산하며, 상기 재기화장치는, 17 내지 19 메가와트(MW)의 전력을 소비하는 대형 용량의 재기화장치일 수 있다. Specifically, the power generation engine is a small capacity power generation engine that produces 11 to 13 megawatts (MW) of power, the shaft generator produces 17 to 19 megawatts (MW) of power, and the regasification apparatus is It may be a large capacity regasification device that consumes 17 to 19 megawatts (MW) of power.

구체적으로, 상기 재기화장치는, 상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 공급받아 재기화시키고, 상기 발전엔진은, 상기 액화가스 저장탱크에서 발생된 증발가스를 공급받아 상기 재기화장치에 필요한 전력을 생산할 수 있다. Specifically, the regasification apparatus is supplied to the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank to be regasified, the power generation engine receives the evaporated gas generated in the liquefied gas storage tank to supply the power required for the regasification apparatus Can produce.

구체적으로, 상기 재기화장치는, 상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 공급받아 임시 저장하는 버퍼 탱크; 상기 버퍼 탱크로부터 공급되는 액화가스를 가압하는 재기화 펌프; 및 상기 재기화 펌프로부터 가압된 액화가스를 공급받아 재기화시키는 기화기를 포함할 수 있다. Specifically, the regasification apparatus, the buffer tank for receiving the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank for temporary storage; A regasification pump for pressurizing the liquefied gas supplied from the buffer tank; And it may include a vaporizer for receiving the pressurized liquefied gas from the regasification pump to regasification.

구체적으로, 상기 액화가스 저장탱크에서 발생된 증발가스를 또는 상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 처리하여 상기 발전엔진 또는 상기 대형엔진으로 공급하는 연료 공급 장치를 더 포함하고, 상기 연료 공급 장치는, 상기 액화가스 저장탱크에서 발생된 증발가스를 공급받아 압축하는 증발가스 압축기; 상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 가압하는 연료 펌프; 및 상기 연료 펌프에서 가압된 액화가스를 기화시켜 상기 대형엔진으로 공급하는 연료 기화기를 포함할 수 있다. Specifically, the fuel supply device further comprises a fuel supply device for supplying the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank or the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank to the power generation engine or the large engine, the fuel supply device An evaporative gas compressor configured to receive and compress an evaporated gas generated from the liquefied gas storage tank; A fuel pump for pressurizing the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank; And a fuel vaporizer supplying the liquefied gas pressurized by the fuel pump to the large engine.

구체적으로, 상기 증발가스 압축기는, 다단으로 구성되며, 중간단에서 분기되는 증발가스를 상기 재기화장치에서 재기화된 액화가스를 소비하는 수요처로 공급할 수 있다. Specifically, the boil-off gas compressor is composed of a plurality of stages, and may supply boil-off gas branched from the middle stage to a demand destination for liquefied gas liquefied by the regasification apparatus.

구체적으로, 상기 증발가스 압축기는, 상기 액화가스 재기화 모드 시, 상기 재기화 장치가 셧다운되는 경우 또는 상기 수요처에 최소요구유량의 재기화된 액화가스를 공급해야 하는 경우에, 상기 증발가스 압축기의 중간단에서 분기되어 공급되는 증발가스를 공급할 수 있다. Specifically, the boil-off gas compressor, when the liquefied gas regasification mode, when the regasification apparatus is shut down or when to supply the re-liquefied liquefied gas of the minimum required flow rate to the demand destination, The boil-off gas branched from the middle stage may be supplied.

구체적으로, 상기 증발가스 압축기는, 2단과 3단 사이에서 분기되는 증발가스를 상기 발전엔진으로 공급하고, 4단과 5단 사이에서 분기되는 증발가스를 상기 수요처로 공급하며, 최종단에서 토출되는 증발가스를 상기 대형엔진으로 공급할 수 있다. Specifically, the boil-off gas compressor supplies the boil-off gas branched between the second stage and the third stage to the power generation engine, the boil-off gas branched between the fourth stage and the fifth stage to the demand source, and the evaporated gas discharged from the final stage. Gas can be supplied to the large engine.

구체적으로, 상기 발전엔진에서 발생된 전력 및 상기 샤프트 제너레이터에서 발생된 전력을 처리하는 전력 처리 장치를 더 포함하고, 상기 전력 처리 장치는, 상기 발전엔진; 상기 샤프트 제너레이터; 및 상기 발전엔진 및 상기 샤프트 제너레이터에서 발생된 전력을 공급받아 상기 재기화장치로 공급하는 전력 분배기를 포함할 수 있다. Specifically, the apparatus further includes a power processing device for processing power generated by the power generation engine and power generated by the shaft generator, wherein the power processing device comprises: the power generation engine; The shaft generator; And a power divider that receives the power generated by the power generation engine and the shaft generator and supplies the generated power to the regasification device.

구체적으로, 상기 대형엔진은, 상기 샤프트 제너레이터가 구비되는 추진축에 직결되어 상기 프로펠러와 연결되며, 200 내지 400 바(bar)의 압력을 소비하는 고압가스 분사엔진일 수 있다. Specifically, the large engine may be a high-pressure gas injection engine that is directly connected to the propeller shaft provided with the shaft generator and connected to the propeller, and consumes a pressure of 200 to 400 bar.

본 발명에 따른 LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박은, 액화가스 재기화 시스템과 액화가스 운반선의 기능을 모두 가지고 있어, 다양한 시장에 언제든지 유연하게 투입될 수 있고, 그에 따라 선박의 시장 경쟁력이 극도로 향상되는 효과가 있다. The hybrid vessel of the LNG carrier and the FSRU according to the present invention has the functions of both a liquefied gas regasification system and a liquefied gas carrier, and can be flexibly introduced into various markets at any time, thereby greatly improving the market competitiveness of the vessel. It is effective.

도 1은 본 발명의 LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박의 가스 처리 시스템의 개념도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박의 가스 처리 시스템의 개념도이다. 1 is a conceptual diagram of a hybrid vessel of an LNG carrier and an FSRU of the present invention.
2 is a conceptual diagram of a gas treatment system of a hybrid vessel of an LNG carrier and an FSRU according to a first embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram of a gas treatment system of a hybrid vessel of an LNG carrier and an FSRU according to a second 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.The objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the preferred embodiments associated with the accompanying drawings. In the present specification, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components as possible, even if displayed on different drawings have the same number as possible. In addition, in describing the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이하 본 명세서에서, 액화가스는 LNG 또는 LPG, 에틸렌, 암모니아 등과 같이 일반적으로 액체 상태로 보관되는 모든 가스 연료를 포괄하는 의미로 사용될 수 있으며, 예시적으로 LNG(Liquefied Natural Gas)를 의미할 수 있고, 가열이나 가압에 의해 액체 상태가 아닌 경우 등도 편의상 액화가스로 표현할 수 있다. 이는 증발가스도 마찬가지로 적용될 수 있다. Hereinafter, in the present specification, liquefied gas may be used as a meaning encompassing all gaseous fuels which are generally stored in a liquid state, such as LNG or LPG, ethylene, ammonia, and the like, and may mean LNG (Liquefied Natural Gas). For example, the liquid may be expressed as a liquefied gas for the sake of convenience. This can be applied to the boil-off gas as well.

또한, LNG는 편의상 액체 상태인 NG(Natural Gas) 뿐만 아니라 초임계 상태 등인 NG를 모두 포괄하는 의미로 사용될 수 있으며, 증발가스는 자연 기화된 LNG 등인 BOG(Boil Off Gas)를 의미하며, 기체 상태의 증발가스뿐만 아니라 액화된 증발가스를 포함하는 의미로 사용될 수 있다. In addition, LNG can be used for the purpose of encompassing not only liquid NG (Natural Gas) but also supercritical NG, for convenience, and boil-off gas means BOG (Boil Off Gas), which is naturally vaporized LNG, and gaseous state. It can be used to include not only the boil off gas but also liquefied boil off gas.

액화가스는 액체 상태, 기체 상태, 액체와 기체 혼합 상태, 과냉 상태, 초임계 상태 등과 같이 상태 변화와 무관하게 지칭될 수 있으며, 증발가스 역시 마찬가지임을 알려 둔다. 또한 본 발명은 처리 대상이 액화가스로 한정되지 않고, 액화가스 처리 시스템 및/또는 증발가스 처리 시스템일 수 있고, 하기 실시할 각 도면의 시스템은 서로 적용될 수 있음은 자명하다. Liquefied gas may be referred to regardless of the change of state, such as liquid state, gas state, liquid and gas mixed state, subcooled state, supercritical state, etc., it is also known that evaporated gas is the same. In addition, the present invention is not limited to the liquefied gas to be treated, it may be a liquefied gas treatment system and / or boil-off gas treatment system, it is apparent that the system of each of the drawings to be carried out can be applied to each other.

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

도 1은 본 발명의 LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박의 개념도이다. 1 is a conceptual diagram of a hybrid vessel of an LNG carrier and an FSRU of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박(1)은, 액화가스 저장탱크(10), 재기화장치(20,20a), 전력 처리 장치(30), 연료 처리 장치(40)를 포함한다. As shown in FIG. 1, the hybrid vessel 1 of an LNG carrier and an FSRU according to an embodiment of the present invention includes a liquefied gas storage tank 10, regasification apparatuses 20 and 20a, and a power processing apparatus 30. And a fuel processing device 40.

LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박(1)은, 선체(1a) 내부에 액화가스 저장탱크(10) 및 전력 처리 장치(30)를 구비하고, 선체(1a) 상에 재기화장치(20,20a), 연료 처리 장치(40)를 가질 수 있다. 여기서 재기화 장치(20,20a)는, 일례로 선수부 측 상갑판 상에 구비되는 것으로 되어 있으나, 이는 일례에 불과하며 선수 중앙에도 배치될 수 있다. The hybrid vessel 1 of the LNG carrier and the FSRU includes a liquefied gas storage tank 10 and a power processing device 30 inside the hull 1a, and regasification apparatuses 20 and 20a on the hull 1a. It may have a fuel processing device (40). Here, the regasification apparatus (20, 20a), for example, but is provided on the fore side side upper deck, this is only an example and may be disposed in the center of the fore.

또한, 재기화 장치(20,20a)는, 각 실시예에서 선택되어지는 구성들과의 유기적 결합에 따라 대형 용량의 재기화 장치(20) 또는 소형 용량의 재기화 장치(20a)일 수 있다. 이에 대해서는 각 실시예에서 상세히 기술하도록 한다. In addition, the regasification apparatus 20, 20a may be a large capacity regasification apparatus 20 or a small capacity regasification apparatus 20a according to the organic coupling with the components selected in each embodiment. This will be described in detail in each embodiment.

본 발명에서의 LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박(1)은, 액화천연가스의 시장이 다변화되고 규모도 매우 다양화되는 현재의 시장의 니즈를 충족시켜줄 수 있는 선박으로, LNG 운반선의 기능(액화가스 운반 모드)과 FSRU의 기능(액화가스 재기화 모드)을 모두 구현할 수 있도록 설계한 최초의 선박이다. The LNG carrier and the FSRU hybrid vessel 1 according to the present invention are vessels capable of meeting the needs of the current market in which the market of liquefied natural gas is diversified and the scale is very diversified. It was the first vessel designed to implement both the transport mode) and the FSRU's function (liquefied gas regasification mode).

이러한 선박이 실시가능하기 위해서는 단순히 FSRU의 개별 장치들과 LNG 운반선의 개별 장치들을 조합해서는 구현될 수 없음은 본 발명의 기술분야의 통상의 기술자라면 주지하는 바이다. It will be appreciated by those skilled in the art that such a vessel cannot be implemented by simply combining the individual devices of the FSRU with the individual devices of the LNG Carrier.

이에 하기에서는, 상기와 같은 LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박(1)이 실현 가능하도록 하는 각 실시예에 대해서 도 2 및 도 3을 토대로 상세히 설명하도록 한다. In the following, embodiments of the hybrid vessel 1 of the LNG carrier and the FSRU as described above will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박의 가스 처리 시스템의 개념도이다. 2 is a conceptual diagram of a gas treatment system of a hybrid vessel of an LNG carrier and an FSRU according to a first embodiment of the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)은, 액화가스 저장탱크(10), 재기화장치(20), 전력 처리 장치(30), 연료 처리 장치(40), 수요처(50), 전기추진장치(61) 및 제어부(도시하지 않음)를 포함한다. As shown in FIG. 2, the gas processing system 2 according to the embodiment of the present invention includes a liquefied gas storage tank 10, a regasification apparatus 20, a power processing apparatus 30, and a fuel processing apparatus 40. ), The demand destination 50, the electric propulsion unit 61 and the control unit (not shown).

이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)을 설명하도록 한다.Hereinafter, a gas treatment system 2 according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2.

본 발명의 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)의 개별적인 구성을 기술하기에 앞서, 개별적인 구성들을 유기적으로 연결하는 기본적인 유로들에 대해서 설명하기로 한다. 여기서 유로는 유체가 흐르는 통로로 라인(Line)일 수 있으며 이에 한정되지 않고 유체가 유동하는 구성이면 모두 가능하다. Prior to describing the individual configurations of the gas treatment system 2 according to the embodiment of the present invention, basic flow paths for organically connecting the individual components will be described. Here, the flow path may be a line through which the fluid flows, but is not limited thereto, and any flow path may be used.

본 발명의 실시예에서는, 액화가스 공급라인(L1), 증발가스 연료 공급라인(L2)을 더 포함할 수 있다. 각각의 라인에는 개도 조절이 가능한 밸브(도시하지 않음)들이 설치될 수 있으며, 각 밸브의 개도 조절에 따라 증발가스 또는 액화가스의 공급량이 제어될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the liquefied gas supply line (L1), may further include a boil-off gas fuel supply line (L2). Each line may be provided with valves (not shown) that can adjust the opening degree, and the supply amount of the boil-off gas or liquefied gas may be controlled by adjusting the opening degree of each valve.

액화가스 공급라인(L1)은, 액화가스 저장탱크(10)와 수요처(50)를 연결하고 재기화장치(20)를 경유하며, 재기화장치(20)에서 액화가스를 공급받아 처리하여 수요처(50)로 공급되도록 한다. The liquefied gas supply line L1 connects the liquefied gas storage tank 10 and the demand destination 50 and passes through the regasification apparatus 20, and receives and processes the liquefied gas from the regasification apparatus 20 to process the demand destination ( 50).

증발가스 연료 공급라인(L2)은, 액화가스 저장탱크(10)와 발전엔진(31)을 연결하고 연료 처리 장치(40)를 경유하며, 연료 처리 장치(40)에서 증발가스를 공급받아 처리하여 발전엔진(31)으로 공급되도록 한다. The boil-off gas fuel supply line L2 connects the liquefied gas storage tank 10 and the power generation engine 31 and passes through the fuel processing device 40, and receives and processes the boil-off gas from the fuel processing device 40. Supply to the power generation engine (31).

이하에서는 상기 설명한 각 라인들(L1,L2)에 의해 유기적으로 형성되어 가스 처리 시스템(2)을 구현하는 개별적인 구성들에 대해서 설명하도록 한다. Hereinafter, individual components which are organically formed by the lines L1 and L2 described above to implement the gas treatment system 2 will be described.

액화가스 저장탱크(10)는, 수요처(50)로 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 the liquefied gas to be supplied to the demand destination 50. The liquefied gas storage tank 10 should store the liquefied gas in a liquid state. In this case, the liquefied gas storage tank 10 may have a pressure tank form.

여기서 액화가스 저장탱크(10)는, 선박(1)의 내부에 구비되며, 엔진룸(부호 도시하지 않음)의 전방에 일례로 3개 또는 4개 형성될 수 있다. 또한, 액화가스 저장탱크(10)는 일례로 멤브레인 형 탱크이나, 이에 한정되지 않고 독립형 탱크 등, 다양한 형태로 그 종류를 특별히 한정하지는 않는다.Here, the liquefied gas storage tank 10 is provided in the interior of the ship 1, it may be formed in the front of the engine room (not shown), for example three or four. In addition, the liquefied gas storage tank 10 is, for example, a membrane type tank, but not limited thereto, and various types such as a stand-alone tank are not particularly limited.

본 발명에서는 피딩 펌프(11)를 더 포함할 수 있다. In the present invention may further include a feeding pump (11).

피딩 펌프(11)는, 액화가스 공급라인(L1) 상에 구비되고, 액화가스 저장탱크(10)의 내부 또는 외부에 설치되어 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 버퍼 탱크(21)으로 공급할 수 있다. The feeding pump 11 is provided on the liquefied gas supply line L1 and installed inside or outside the liquefied gas storage tank 10 to store liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 for the buffer tank 21. Can be supplied by

구체적으로, 피딩 펌프(11)는, 액화가스 공급라인(L1) 상에 액화가스 저장탱크(10)와 버퍼 탱크(21) 사이에 구비되어 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 1차 가압하여 버퍼 탱크(21)로 공급할 수 있다. Specifically, the feeding pump 11 is provided between the liquefied gas storage tank 10 and the buffer tank 21 on the liquefied gas supply line (L1) to primary liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 It can be pressurized and supplied to the buffer tank 21.

피딩 펌프(11)는, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 6 내지 8bar로 가압하여 버퍼 탱크(21)로 공급할 수 있다. 여기서 피딩 펌프(11)는, 액화가스 저장탱크(10)로부터 배출되는 액화가스를 가압하여 압력 및 온도가 다소 높아질 수 있으며, 가압된 액화가스는 여전히 액체상태일 수 있다.The feeding pump 11 may pressurize the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 to 6 to 8 bar and supply it to the buffer tank 21. Here, the feeding pump 11 may pressurize the liquefied gas discharged from the liquefied gas storage tank 10 to increase the pressure and temperature, and the pressurized liquefied gas may still be in a liquid state.

이때, 피딩 펌프(11)는, 액화가스 저장탱크(10) 내부에 구비되는 경우 잠형 펌프일 수 있고, 액화가스 저장탱크(10)의 외부에 설치되는 경우에는 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스의 수위보다 낮은 선체 내부의 위치에 구비될 수 있고 원심형 펌프일 수 있다.In this case, the feeding pump 11 may be a latent pump when provided inside the liquefied gas storage tank 10, and stored in the liquefied gas storage tank 10 when the feeding pump 11 is installed outside the liquefied gas storage tank 10. It may be provided at a position inside the hull lower than the level of the liquefied gas and may be a centrifugal pump.

재기화장치(20)는, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 재기화시키며, 발전장치(31)로부터 전력을 공급받아 구동된다. The regasification apparatus 20 regasses the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 and is driven by receiving electric power from the power generator 31.

구체적으로, 재기화장치(20)는, 버퍼 탱크(21), 부스팅 펌프(22) 및 기화기(23)를 구비하여 액화가스 공급라인(L1)을 통해서 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 공급받아 재기화 처리하여 수요처(50)로 공급할 수 있다. Specifically, the regasification apparatus 20 includes a buffer tank 21, a boosting pump 22, and a vaporizer 23, and liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 through the liquefied gas supply line L1. Receiving is supplied to the regasification process can be supplied to the demand destination (50).

또한, 재기화장치(20)는, 17 내지 19 메가와트(MW)의 전력을 소비하는 대형 용량의 재기화장치일 수 있으며, 이러한 재기화장치(20)의 구동을 위해 전력 분배기(32)와 재기화장치 전력공급라인(EL2)을 통해 전력을 공급받을 수 있고, 전력 공급 장치(30)의 발전엔진(31)의 발전 용량이 그에 맞춰 설계되어 구동될 수 있으며 이는 후술하도록 한다. In addition, the regasifier 20 may be a large capacity regasifier that consumes 17 to 19 megawatts (MW) of power, and the power divider 32 and the regenerator to drive such a regasifier 20. Power may be supplied through the fire power supply line (EL2), the power generation capacity of the power generation engine 31 of the power supply device 30 can be designed and driven accordingly, which will be described later.

버퍼 탱크(21)는, 액화가스 공급라인(L1)과 연결되어 액화가스 저장탱크(10)로부터 액화가스를 공급받아 임시저장할 수 있다. The buffer tank 21 may be connected to the liquefied gas supply line L1 to receive liquefied gas from the liquefied gas storage tank 10 and temporarily store the liquefied gas.

구체적으로, 버퍼 탱크(21)는, 액화가스 공급라인(L1)을 통해 피딩 펌프(11)로부터 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 공급받을 수 있고, 공급받은 액화가스를 임시 저장함으로써 액화가스를 액상과 기상으로 분리할 수 있으며, 분리된 액상은 부스팅 펌프(22)로 공급될 수 있다. Specifically, the buffer tank 21 may be supplied with the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 from the feeding pump 11 through the liquefied gas supply line (L1), by temporarily storing the supplied liquefied gas The liquefied gas may be separated into a liquid phase and a gaseous phase, and the separated liquid phase may be supplied to the boosting pump 22.

즉, 버퍼 탱크(21)는, 액화가스를 임시 저장하여 액상과 기상을 분리한 후 완전한 액상이 부스팅 펌프(22)로 공급되도록 하여, 부스팅 펌프(22)가 유효흡입수두(NPSH)를 만족하도록 하며, 이로 인해 부스팅 펌프(22)에서의 공동현상(Cavitation)을 방지할 수 있도록 한다.That is, the buffer tank 21 temporarily stores the liquefied gas to separate the liquid phase and the gaseous phase, so that the complete liquid phase is supplied to the boosting pump 22 so that the boosting pump 22 satisfies the effective suction head NPSH. And, it is thereby possible to prevent the cavitation (Cavitation) in the boosting pump (22).

부스팅 펌프(22)는, 액화가스 공급라인(L1) 상에 버퍼 탱크(21)와 기화기(23) 사이에 구비될 수 있으며, 피딩 펌프(11)로부터 공급받은 액화가스 또는 버퍼 탱크(21)로부터 공급받은 액화가스를 80 내지 120bar로 가압하여 기화기(23)로 공급할 수 있다. Boosting pump 22 may be provided between the buffer tank 21 and the vaporizer 23 on the liquefied gas supply line (L1), from the liquefied gas or buffer tank 21 supplied from the feeding pump 11 The supplied liquefied gas may be pressurized to 80 to 120 bar and supplied to the vaporizer 23.

부스팅 펌프(22)는, 수요처(50)가 요구하는 압력에 맞춰 액화가스를 가압할 수 있으며, 원심형 펌프로 구성될 수 있다. The boosting pump 22 may pressurize the liquefied gas according to the pressure required by the customer 50, and may be configured as a centrifugal pump.

기화기(23)는, 액화가스 공급라인(L1)에 연결되어 부스팅 펌프(22)로부터 배출되는 고압의 액화가스를 재기화시킨 후 수요처(50)로 재기화된 액화가스를 공급할 수 있다. The vaporizer 23 may be connected to the liquefied gas supply line L1 to regasify the high pressure liquefied gas discharged from the boosting pump 22, and then supply the liquefied gas to the demand destination 50.

전력 처리 장치(30)는, 발전엔진(31)에서 발생된 전력을 처리할 수 있다. The power processor 30 may process power generated by the power generation engine 31.

구체적으로, 전력 처리 장치(30)는, 재기화장치(20) 및 전기추진장치(61)에 필요한 전력을 발생시켜 재기화장치(20) 및 전기추진장치(61)에 전력을 공급하며, 발전엔진(31) 및 전력 분배기(32)를 포함할 수 있다. Specifically, the power processing device 30 generates power required for the regasification device 20 and the electric propulsion device 61 to supply power to the regasification device 20 and the electric propulsion device 61, and generates electricity. Engine 31 and power divider 32.

여기서 전력 처리 장치(30)는 각 구성에서 발생된 전력을 공급 또는 전력을 기타 구성들에 분배하기 위해서 전력라인들을 가질 수 있으며, 전력라인으로는 발전엔진 전력수급라인(EL1), 재기화장치 전력공급라인(EL2), 전기추진장치 전력공급라인(EL3)을 포함할 수 있다. Here, the power processing device 30 may have power lines for supplying power or distributing power generated in each component to other components, and the power lines include a power generation engine power supply line EL1 and a regasification device power. It may include a supply line (EL2), electric propulsion device power supply line (EL3).

발전엔진(31)은, 재기화장치(20) 및 전기추진장치(61)에 필요한 전력을 공급한다. The power generation engine 31 supplies electric power for the regasification device 20 and the electric propulsion device 61.

발전엔진(31)은, 액화가스 재기화 모드 시 소비되는 재기화장치(20)의 소비 전력 또는 액화가스 운반 모드 시 소비되는 전기추진장치(61)의 소비 전력보다 클 수 있으며, 29 내지 31 메가와트(MW)의 전력을 생산하는 대형 용량의 발전엔진일 수 있다. The power generation engine 31 may be larger than the power consumption of the regasification apparatus 20 consumed in the liquefied gas regasification mode or the power consumption of the electric propulsion apparatus 61 consumed in the liquefied gas transport mode, and may be 29 to 31 megagrams. It could be a large capacity power generation engine that produces watts (MW) of power.

발전엔진(31)은, 복수 개 구비되어(바람직하게는 4개 구비됨) 액화가스 재기화 모드 및 액화가스 운반 모드 시 일부가 정상 구동되고 나머지가 스탠바이 될 수 있으며, 이러한 구동은 후술할 제어부의 제어에 의해 구현될 수 있다. 상세한 구동 제어는 제어부에서 후술하도록 한다. The power generation engine 31 is provided with a plurality (preferably provided with four) in the liquefied gas regasification mode and the liquefied gas transport mode, part of the normal operation and the rest can be standby, this drive is the Can be implemented by control. Detailed driving control will be described later in the controller.

전력 분배기(32)는, 발전엔진(31)에서 발생된 전력을 공급받아 재기화장치(20) 또는 전기추진장치(61)로 분배할 수 있다. The power divider 32 may receive the power generated by the power generation engine 31 and distribute the power to the regasification device 20 or the electric propulsion device 61.

구체적으로 전력 분배기(32)는, 4 개의 발전엔진(31)과 각각 발전엔진 전력수급라인(EL1)으로 연결되어 발전엔진(31)의 제너레이터(G)에서 발생된 전력을 공급받을 수 있으며, 재기화장치(20)와 재기화장치 전력공급라인(EL2)으로 연결되고 전기추진장치(61)와 전기추진장치 전력공급라인(EL3)으로 연결되어 발전엔진(31)으로부터 수급된 전력을 각각 재기화장치(20) 또는 전기추진장치(61)로 공급할 수 있다. Specifically, the power divider 32 is connected to the four power generation engine 31 and the power generation engine power supply line EL1, respectively, to receive the power generated by the generator G of the power generation engine 31, and recover Connected to the fire extinguishing device 20 and the regasification device power supply line EL2, and connected to the electric propulsion device 61 and the electric propulsion device power supply line EL3 to regasify the power received from the power generation engine 31, respectively. It may be supplied to the device 20 or the electric propulsion device (61).

연료 처리 장치(40)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생된 증발가스를 처리하여 발전엔진(31)으로 공급할 수 있으며, 증발가스 압축기(41)를 더 포함할 수 있다. The fuel processing device 40 may process and supply the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank 10 to the power generation engine 31, and may further include an boil-off gas compressor 41.

증발가스 압축기(41)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생된 증발가스를 증발가스 연료 공급라인(L2)을 통해 공급받아 압축하여 증발가스 연료 공급라인(L2)을 통해 발전엔진(31)으로 공급할 수 있다. The boil-off gas compressor 41 receives and compresses the boil-off gas generated from the liquefied gas storage tank 10 through the boil-off gas fuel supply line L2 and compresses the boil-off gas through the boil-off gas fuel supply line L2. Can be supplied by

수요처(50)는, 재기화장치(20)에서 재기화된 액화가스를 공급받아 소비할 수 있으며, 일례로 육상 수요처(shore)일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The demand destination 50 may receive and consume the liquefied gas regasified by the regasification device 20, and may be, for example, a land demand destination, but is not limited thereto.

전기추진장치(61)는, 발전장치(31)로부터 전력을 공급받아 추진동력을 발생시킨다. The electric propulsion device 61 receives electric power from the power generator 31 to generate propulsion power.

전기추진장치(61)는, 모터(61)일 수 있으며, 전력 분배기(32)로부터 전기추진장치 전력공급라인(EL3)을 통해 전력을 공급받아 회전력을 발생시킬 수 있다. The electric propulsion device 61 may be a motor 61 and may receive power from the electric power distributor 32 through the electric propulsion device power supply line EL3 to generate a rotational force.

전기추진장치(61)는, 모터(61)와 기어 결합되는 추진축(S)으로 회전력을 전달받는 프로펠러(P)를 더 포함할 수 있다. The electric propulsion device 61 may further include a propeller P receiving a rotational force to the propulsion shaft S geared with the motor 61.

프로펠러(P)는, 모터(61)와 기어 결합되는 추진축(S)으로 연결되어, 모터(61)에서 발생되는 회전력을 공급받아 회전되어 선박(1)에 추진력을 발생시킬 수 있다.The propeller P is connected to the propulsion shaft S which is gear-coupled with the motor 61, and is rotated by receiving the rotational force generated from the motor 61 to generate a propulsion force in the vessel 1.

상기와 같은 구성들의 유기적인 결합에 의해서 발현되는 본 발명은, 재기화장치(20)가 가동되는 액화가스 재기화 모드 및 전기추진장치(61)의 추진동력이 가동되는 액화가스 운반 모드를 가질 수 있다. The present invention, which is expressed by the organic combination of the above configurations, may have a liquefied gas regasification mode in which the regasification apparatus 20 is operated, and a liquefied gas transport mode in which the driving force of the electric propulsion apparatus 61 is operated. have.

이와 같은 본 발명의 선박(1)은, 제어부를 통해서 상기 액화가스 재기화 모드 및 액화가스 운반 모드를 구현할 수 있다. As described above, the vessel 1 of the present invention may implement the liquefied gas regasification mode and the liquefied gas transport mode through a control unit.

제어부는, 액화가스 재기화 모드 또는 액화가스 운반 모드에 따라 복수 개의 발전엔진(31) 중 적어도 하나를 스탠바이 구동시킬 수 있다. The controller may standbyly drive at least one of the plurality of power generation engines 31 according to the liquefied gas regasification mode or the liquefied gas transport mode.

구체적으로, 제어부는, 액화가스 재기화 모드 및 액화가스 운반 모드 시 발전엔진(31) 중 적어도 하나가 스탠바이 되도록 제어할 수 있다. In detail, the controller may control at least one of the power generation engine 31 to be standby in the liquefied gas regasification mode and the liquefied gas transport mode.

즉 제어부는, 액화가스 재기화 모드 및 액화가스 운반 모드 시 3 개의 발전엔진(31)을 구동시키고 나머지 1 개의 발전엔진(31)을 스탠바이 모드로 제어할 수 있다. That is, the controller may drive three power generation engines 31 in the liquefied gas regasification mode and the liquefied gas transport mode, and control the remaining one power generation engine 31 in the standby mode.

상기 기술한 구성들과 같이 본 발명은, 재기화장치(20)의 전력 소비 용량 및 그에 따른 전력의 수급을 위한 전력 공급 장치(30)의 전력 발생 용량을 설계하고, 이를 제어부에 의해 제어함과 동시에 추진장치(61)를 최적화 설계하여, 액화가스 재기화 시스템과 액화가스 운반선의 기능을 모두 가질 수 있도록 하고 있다. As described above, the present invention is to design the power consumption capacity of the regasification device 20 and the power generation capacity of the power supply device 30 for supply and demand of power, and to control it by the control unit; At the same time, the propulsion device 61 is optimally designed to have the functions of both a liquefied gas regasification system and a liquefied gas carrier.

이를 통해 본 발명의 선박(1)은, 다양한 시장에 언제든지 유연하게 투입될 수 있고, 그에 따라 선박(1)의 시장 경쟁력이 극도로 향상되는 효과가 있다. Through this, the ship 1 of the present invention can be flexibly introduced into various markets at any time, and thus, the market competitiveness of the ship 1 is extremely improved.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 LNG 운반선과 FSRU의 하이브리드 선박의 가스 처리 시스템의 개념도이다. 3 is a conceptual diagram of a gas treatment system of a hybrid vessel of an LNG carrier and an FSRU according to a second embodiment of the present invention.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)은, 액화가스 저장탱크(10), 재기화장치(20,20a), 전력 처리 장치(30), 연료 처리 장치(40), 수요처(50), 대형 엔진(62) 및 제어부(도시하지 않음)를 포함한다. As shown in FIG. 3, the gas processing system 2 according to the second embodiment of the present invention includes a liquefied gas storage tank 10, regasification apparatuses 20 and 20a, a power processing apparatus 30, and a fuel. It includes a processing apparatus 40, a demand destination 50, a large engine 62, and a control unit (not shown).

여기서 본 발명의 제2 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)은, 제1 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)에서와 추진 방식, 발전 방식이 상이하고 추진 방식 및 발전 방식의 차이로 인한 재기화장치(대형 용량의 재기화장치(20) 및 소형 용량의 재기화장치(20a))의 전력 소비 용량의 변화가 있다. Here, the gas treatment system 2 according to the second embodiment of the present invention differs from the gas treatment system 2 according to the first embodiment in the propulsion method and the power generation method, and is recovered due to the difference between the propulsion method and the power generation method. There is a change in the power consumption capacity of the fire extinguishing device (large capacity regasification device 20 and small capacity regasification device 20a).

따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)은, 제1 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)과 달리, 전력 처리 장치(30), 연료 처리 장치(40)의 구조 변경이 있으며, 대형 엔진(62)이 추가 배치되고, 이러한 변경 및 추가 배치에 따른 제어부의 제어구성이 변경되었다. 이에 따른 상세한 내용은 후술하도록 한다. Therefore, the gas processing system 2 according to the second embodiment of the present invention, unlike the gas processing system 2 according to the first embodiment, changes in the structure of the power processing device 30 and the fuel processing device 40. There is a large engine 62 is further arranged, the control configuration of the control unit according to this change and additional arrangement has been changed. Details thereof will be described later.

따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)에서 전력 처리 장치(30), 연료 처리 장치(40), 대형 엔진(62) 및 제어부 외의 구성은 제1 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)에서의 각 구성과 편의상 동일한 도면부호를 사용할 수 있으나 반드시 동일한 구성을 지칭하는 것은 아니다. Therefore, in the gas processing system 2 according to the second embodiment of the present invention, the configuration of the power processing device 30, the fuel processing device 40, the large engine 62, and the control unit is other than the gas processing according to the first embodiment. The same reference numerals may be used for convenience of each configuration in the system 2, but do not necessarily refer to the same configuration.

이하에서는 도 3을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)을 설명하도록 한다. Hereinafter, a gas treatment system 2 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.

본 발명의 실시예에서는, 액화가스 공급라인(L1), 증발가스 연료 공급라인(L2), 액화가스 연료 공급라인(L3), 발전엔진 연료 공급라인(L4) 및 미니멈 센드 아웃 라인(L5)을 더 포함할 수 있다. 각각의 라인에는 개도 조절이 가능한 밸브(도시하지 않음)들이 설치될 수 있으며, 각 밸브의 개도 조절에 따라 증발가스 또는 액화가스의 공급량이 제어될 수 있다.In the embodiment of the present invention, the liquefied gas supply line (L1), evaporative gas fuel supply line (L2), liquefied gas fuel supply line (L3), power generation engine fuel supply line (L4) and minimum send-out line (L5) It may further include. Each line may be provided with valves (not shown) that can adjust the opening degree, and the supply amount of the boil-off gas or liquefied gas may be controlled by adjusting the opening degree of each valve.

액화가스 공급라인(L1)은, 액화가스 저장탱크(10)와 수요처(50)를 연결하고 재기화장치(20,20a)를 경유하여, 재기화장치(20,20a)에서 액화가스를 공급받아 처리하여 수요처(50)로 공급되도록 한다. The liquefied gas supply line L1 connects the liquefied gas storage tank 10 and the demand destination 50 and receives liquefied gas from the regasification apparatus 20, 20a via the regasification apparatus 20, 20a. Processing to be supplied to the demand destination (50).

증발가스 연료 공급라인(L2)은, 액화가스 저장탱크(10)와 대형 엔진(62)을 연결하고 연료 처리 장치(40)를 경유하며, 연료 처리 장치(40)의 증발가스 압축기(41)에서 증발가스를 공급받아 처리하여 대형 엔진(62)으로 공급되도록 한다. The boil-off gas fuel supply line L2 connects the liquefied gas storage tank 10 and the large engine 62 and passes through the fuel processing device 40, and is provided in the boil-off gas compressor 41 of the fuel processing device 40. The boil-off gas is supplied and processed to be supplied to the large engine 62.

액화가스 연료 공급라인(L3)은, 액화가스 저장탱크(10)와 대형 엔진(62)을 연결하고 연료 처리 장치(40)를 경유하며, 연료 처리 장치(40)의 연료 펌프(42), 및 연료 기화기(43)에서 액화가스를 공급받아 처리하여 대형 엔진(62)으로 공급되도록 한다. The liquefied gas fuel supply line L3 connects the liquefied gas storage tank 10 and the large engine 62 and passes through the fuel processing device 40, the fuel pump 42 of the fuel processing device 40, and The liquefied gas is supplied from the fuel vaporizer 43 and processed to be supplied to the large engine 62.

발전엔진 연료 공급라인(L4)은, 증발가스 연료 공급라인(L2) 상의 증발가스 압축기(41)의 중간단(2단과 3단 사이)에서 분기되어 발전엔진(31)을 연결하며, 증발가스 압축기(41)에서 증발가스를 공급받아 저압으로 압축하여 발전엔진(31)으로 공급되도록 한다. The power generation engine fuel supply line L4 is branched from an intermediate stage (between the second and third stages) of the boil-off gas compressor 41 on the boil-off gas fuel supply line L2 to connect the power generation engine 31 to the boil-off gas compressor. Receiving the boil-off gas at 41 and compresses to low pressure to be supplied to the power generation engine (31).

미니멈 센드 아웃 라인(L5)은, 증발가스 연료 공급라인(L2) 상의 증발가스 압축기(41)의 중간단(4단과 5단 사이)에서 분기되어 수요처(50)를 연결하며, 증발가스 압축기(41)에서 증발가스를 공급받아 수요처(50)가 요구하는 압력으로 압축하여 수요처(50)로 공급되도록 한다. The minimum send out line L5 is branched from an intermediate stage (between the fourth and fifth stages) of the boil-off gas compressor 41 on the boil-off gas fuel supply line L2 to connect the demand destination 50 to the boil-off gas compressor 41. ) To receive the boil-off gas and compress it to the pressure required by the demand source 50 so as to be supplied to the demand source 50.

이하에서는 상기 설명한 각 라인들(L1 내지 L5)에 의해 유기적으로 형성되어 가스 처리 시스템(2)을 구현하는 개별적인 구성들에 대해서 설명하도록 한다. Hereinafter, individual components that are organically formed by the lines L1 to L5 described above to implement the gas treatment system 2 will be described.

재기화장치(20,20a)는, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 재기화시키며, 발전엔진(31) 또는 샤프트 제너레이터(33)로부터 전력을 공급받아 구동된다. The regasification apparatuses 20 and 20a regasify the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 and are driven by receiving electric power from the power generation engine 31 or the shaft generator 33.

재기화장치(20.20a)는, 버퍼 탱크(21), 부스팅 펌프(22) 및 기화기(23)를 포함하며, 액화가스 공급라인(L1)을 통해서 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 공급받아 재기화 처리하여 수요처(50)로 공급할 수 있다. 상기 기술된 버퍼 탱크(21), 부스팅 펌프(22) 및 기화기(23)를 통한 재기화 처리 매커니즘은 본 발명의 제1 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)에서 상술한 바 있으므로 그에 갈음토록 한다. The regasification apparatus 20.20a includes a buffer tank 21, a boosting pump 22, and a vaporizer 23, and stores the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 through the liquefied gas supply line L1. The supply may be supplied to the demand source 50 by regasification. The regasification treatment mechanism through the above described buffer tank 21, boosting pump 22 and vaporizer 23 has been described above in the gas treatment system 2 according to the first embodiment of the present invention and replaced therewith. .

재기화장치(20,20a)는, 17 내지 19 메가와트(MW)의 전력을 소비하는 대형 용량의 재기화장치(20)이거나 9 내지 11 메가와트(MW)의 전력을 소비하는 소형 용량의 재기화장치(20a)일 수 있으며, 이러한 재기화장치(20,20a)의 구동을 위해 전력 분배기(32)와 재기화장치 전력공급라인(EL2)을 통해 전력을 공급받을 수 있고, 전력 공급 장치(30)의 발전엔진(31)의 발전 용량이 그에 맞춰 설계되거나 샤프트 제너레이터(33)의 발전을 통한 전력의 수급으로 구동될 수 있으며 이는 후술하도록 한다. Regasifiers 20 and 20a are large capacity regasifiers 20 to 17 to 19 megawatts (MW) or small capacity regenerators to consume 9 to 11 megawatts (MW) of power. It may be a gasifier 20a, and the electric power may be supplied through the power distributor 32 and the regasifier power supply line EL2 to drive the regasifier 20,20a. The power generation capacity of the power generation engine 31 of 30 may be designed accordingly or driven by supply and demand of power through generation of the shaft generator 33, which will be described later.

전력 처리 장치(30)는, 발전엔진(31)에서 발생된 전력 및 샤프트 제너레이터(33)에서 발생된 전력을 처리할 수 있다.The power processor 30 may process the power generated by the power generation engine 31 and the power generated by the shaft generator 33.

구체적으로, 전력 처리 장치(30)는, 재기화장치(20,20a)에 필요한 전력을 발생시켜 재기화장치(20,20a)에 전력을 공급하며, 발전엔진(31), 전력 분배기(32) 및 샤프트 제너레이터(33)를 포함할 수 있다. Specifically, the power processing device 30 generates power required for the regasification apparatuses 20 and 20a to supply power to the regasification apparatuses 20 and 20a, and the power generation engine 31 and the power distributor 32. And a shaft generator 33.

여기서 전력 처리 장치(30)는 각 구성에서 발생된 전력을 공급 또는 전력을 기타 구성들에 분배하기 위해서 전력라인들을 가질 수 있으며, 전력라인으로는 발전엔진 전력수급라인(EL1), 재기화장치 전력공급라인(EL2), 샤프트제너레이터 전력수급라인(EL4)을 포함할 수 있다. Here, the power processing device 30 may have power lines for supplying power or distributing power generated in each component to other components, and the power lines include a power generation engine power supply line EL1 and a regasification device power. It may include a supply line (EL2), the shaft generator power supply line (EL4).

발전엔진(31)은, 재기화장치(20,20a) 및 대형 엔진(62)에 필요한 전력을 공급하며, 재기화장치(20)가 대형 용량인 경우 생성 가능한 총 전력량이 재기화장치(20)의 소비 전력보다 작고, 재기화장치(20a)가 소형 용량인 경우 생성 가능한 총 전력량이 재기화장치(20a)의 소비 전력보다 크며 11 내지 13 메가와트(MW)의 전력을 생산하는 소형 용량의 발전엔진일 수 있다.The power generation engine 31 supplies power required for the regasification apparatuses 20 and 20a and the large engine 62, and the total amount of power that can be generated when the regasification apparatus 20 has a large capacity is the regasification apparatus 20. Less than the power consumption of the regasification unit 20a is a small capacity, the total amount of power that can be generated is greater than the power consumption of the regasification unit 20a, the generation of small capacity to produce 11 to 13 megawatts (MW) of power It can be an engine.

전력 분배기(32)는, 발전엔진(31) 및 샤프트 제너레이터(33)에서 발생된 전력을 공급받아 재기화장치(20,20a)로 분배할 수 있다. 물론, 전력 분배기(32)는, 일부 대형 엔진(62)으로 전력을 공급할 수도 있다. The power divider 32 may receive power generated by the power generation engine 31 and the shaft generator 33 and distribute the generated power to the regasification devices 20 and 20a. Of course, the power divider 32 may supply power to some large engines 62.

구체적으로 전력 분배기(32)는, 4 개의 발전엔진(31)과 각각 발전엔진 전력수급라인(EL1)으로 연결되어 발전엔진(31)의 제너레이터(G)에서 발생된 전력을 공급받을 수 있으며, 2 개의 샤프트 제너레이터(33)와 각각 샤프트제너레이터 전력수급라인(EL4)으로 연결되어 샤프트 제너레이터(33)에서 발생된 전력을 공급받을 수 있으며, 재기화장치(20,20a)와 재기화장치 전력공급라인(EL2)으로 연결되어 발전엔진(31) 및 샤프트 제너레이터(33)로부터 수급된 전력을 재기화장치(20,20a)로 공급할 수 있다. Specifically, the power divider 32 is connected to the four power generation engine 31 and the power generation engine power supply line (EL1), respectively, can receive the power generated by the generator (G) of the power generation engine 31, 2 Two shaft generators 33 and a shaft generator power supply line EL4, respectively, to receive power generated from the shaft generator 33, and the regasification apparatuses 20 and 20a and the regasification apparatus power supply lines ( EL2) may be supplied to the regasification apparatus (20, 20a) supplied power from the power generation engine 31 and the shaft generator (33).

샤프트 제너레이터(33)는, 대형 엔진(62)의 출력을 이용하여 전력을 생성하며, 대형 엔진(62)과 프로펠러(P)를 직결하는 추진축(S) 상에 구비될 수 있다. 이때, 샤프트 제너레이터(33)는, 복수 개 구비될 수 있으며, 쌍축선의 경우 2 개 구비될 수 있다. The shaft generator 33 generates power using the output of the large engine 62 and may be provided on the propulsion shaft S directly connecting the large engine 62 and the propeller P. In this case, a plurality of shaft generators 33 may be provided, and two shaft generators may be provided.

샤프트 제너레이터(33)는, 생성 가능한 총 전력량이 대형 용량의 재기화장치(20)의 소비 전력보다 같거나 클 수 있으며, 17 내지 19 메가와트(MW)의 전력을 생산할 수 있고, 샤프트 제너레이터(33)에서 생성된 전력은, 샤프트제너레이터 전력수급라인(EL4)에 의해서 전력 분배기(32)로 공급될 수 있다. The shaft generator 33 may have a total amount of power that can be generated may be equal to or greater than the power consumption of the large capacity regasifier 20, and may generate 17 to 19 megawatts (MW) of power, and the shaft generator 33 The power generated at) may be supplied to the power divider 32 by the shaft generator power supply line EL4.

연료 처리 장치(40)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생된 증발가스 또는 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 처리하여 발전엔진(31) 또는 대형엔진(62)으로 공급할 수 있으며, 증발가스 압축기(41), 연료 펌프(42) 및 연료 기화기(43)를 더 포함할 수 있다. The fuel processing apparatus 40 may process the liquefied gas generated in the liquefied gas storage tank 10 or the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 and supply the same to the power generation engine 31 or the large engine 62. In addition, the boil-off gas compressor 41, the fuel pump 42 and the fuel vaporizer 43 may be further included.

증발가스 압축기(41)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생된 증발가스를 증발가스 연료 공급라인(L2)을 통해 공급받아 압축하여 증발가스 연료 공급라인(L2)을 통해 대형 엔진(62)으로 공급하고, 발전엔진 연료공급라인(L4)을 통해 발전엔진(31)으로 공급하며, 미니멈 센드 아웃 라인(L5)을 통해 재기화장치(20,20a)의 수요처(50)로 공급할 수 있다. The boil-off gas compressor 41 receives and compresses the boil-off gas generated from the liquefied gas storage tank 10 through the boil-off gas fuel supply line L2 and compresses the large-scale engine 62 through the boil-off gas fuel supply line L2. Supply to the power generation engine 31 through the power generation engine fuel supply line (L4), it can be supplied to the demand destination 50 of the regasification apparatus (20, 20a) through the minimum send out line (L5).

증발가스 압축기(41)는, 다단으로 구성되며 일례로 5단으로 구성될 수 있고, 이때, 2 단과 3 단 사이에서 분기되는 증발가스를 발전엔진(31)으로 공급하고 4 단과 5 단 사이에서 분기되는 증발가스를 재기화장치(20,20a)의 수요처(50)로 공급하며 최종단에서 토출되는 증발가스를 대형 엔진(62)에 공급할 수 있다. The boil-off gas compressor 41 is composed of multiple stages and may be composed of five stages. In this case, the boil-off gas branched between the second stage and the third stage is supplied to the power generation engine 31 and branched between the fourth stage and the fifth stage. The evaporated gas may be supplied to the demand destination 50 of the regasification apparatuses 20 and 20a and the evaporated gas discharged from the final stage may be supplied to the large engine 62.

여기서 증발가스 압축기(41)가 4 단과 5 단 사이에서 분기되는 증발가스를 재기화장치(20,20a)의 수요처(50)로 공급하는 경우는, 액화가스 재기화 모드 시 재기화장치(20,20a)가 셧다운 되는 경우 또는 수요처(50)에 최소요구유량의 재기화된 액화가스를 공급해야하는 경우를 말한다. Here, when the boil-off gas compressor 41 supplies the boil-off gas branched between the fourth stage and the fifth stage to the demand destination 50 of the regasification apparatus 20, 20a, the regasification apparatus 20 in the liquefied gas regasification mode. When 20a) is shut down or when it is necessary to supply the reclaimed liquefied gas with a minimum required flow rate to the demand source 50.

증발가스 압축기(41)는, 증발가스 연료 공급라인(L2) 상에 설치되며, 복수로 구비되어 액화가스 저장탱크(10)로부터 발생한 증발가스를 다단 가압한다. 증발가스 압축기(41)는 액화가스 저장탱크(10)에서 발생되어 1bar 내외의 압력으로 배출되는 증발가스를 200bar 내지 400bar(바람직하게는 300bar)로 가압하여 대형 엔진(62)에 공급할 수 있다. The boil-off gas compressor 41 is provided on the boil-off gas fuel supply line L2, and is provided in plural to pressurize the boil-off gas generated from the liquefied gas storage tank 10 in multiple stages. The boil-off gas compressor 41 may pressurize the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank 10 and discharged at a pressure of about 1 bar to 200 bar to 400 bar (preferably 300 bar) to supply the large engine 62.

이 경우 다단 압축이 200bar 내지 400bar(바람직하게는 300bar)로 이루어지는 경우에는 액화가스 대형 엔진(62)으로 공급될 수 있고, 다단압축이 예를 들어 2단~3단 정도 압축되어 1 내지 10bar(바람직하게는 6bar)로 이루어지는 경우에는 발전엔진(31)으로 공급되며 4단~5단 정도 압축되어 100 내지 110bar(바람직하게는 105bar)로 이루어지는 경우에는 재기화장치(20,20a)의 수요처(50)로 공급될 수 있다. In this case, when the multi-stage compression is made of 200 bar to 400 bar (preferably 300 bar), the liquefied gas large engine 62 may be supplied, and the multi-stage compression may be, for example, compressed in two to three stages and thus, 1 to 10 bar (preferably 6 bar) is supplied to the power generation engine 31 and is compressed to about 4 to 5 stages, and if it is composed of 100 to 110 bar (preferably 105 bar), the demand destination 50 of the regasification apparatus (20, 20a) Can be supplied.

증발가스 압축기(41)는, 대형 엔진(62)이 2 Stroke DF 엔진으로 저압가스 분사엔진(XDF)인 경우 그에 맞춰 압력을 조절할 수 있으며, 이 경우 미니멈 센드 아웃 라인(L5)을 통해 재기화장치(20,20a)의 수요처(50)로 공급하는 기능은 별도의 증발가스 압축기를 추가 구비할 수 있다. The boil-off gas compressor 41 may adjust the pressure according to the large engine 62 when the large stroke engine is a low-pressure gas injection engine (XDF) using a 2-stroke DF engine. The function of supplying to the demand destination 50 of 20 and 20a may further include a separate boil-off gas compressor.

복수의 증발가스 압축기(41) 사이에는 증발가스 냉각기(도시하지 않음)가 구비될 수 있다. 증발가스 압축기(41)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(41)와 동일한 수로 설치될 수 있으며, 각 증발가스 냉각기는 각 증발가스 압축기(41)의 하류에 마련될 수 있다.An evaporative gas cooler (not shown) may be provided between the plurality of evaporative gas compressors 41. When the boil-off gas is pressurized by the boil-off gas compressor 41, since the temperature may also increase as the pressure increases, the present embodiment may lower the temperature of the boil-off gas using the boil-off gas cooler. The boil-off gas cooler may be installed in the same number as the boil-off gas compressor 41, and each boil-off gas cooler may be provided downstream of each boil-off gas compressor 41.

연료 펌프(42)는, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 가압할 수 있으며, 가압된 액화가스를 연료 기화기(43)로 공급할 수 있다. The fuel pump 42 may pressurize the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10, and may supply the pressurized liquefied gas to the fuel vaporizer 43.

구체적으로, 연료 펌프(42)는, 액화가스 연료 공급라인(L3) 상의 연료 기화기(43) 상류에 구비되어, 피딩 펌프(11)로부터 공급되는 액화가스를 대형 엔진(62)이 요구하는 압력(일례로 300bar)까지 가압하여 연료 기화기((43)로 공급할 수 있다. 또한, 연료 펌프(42)는, 대형 엔진(62)이 2 Stroke DF 엔진으로 저압가스 분사엔진(XDF)인 경우 그에 맞춰 압력을 조절할 수 있다. Specifically, the fuel pump 42 is provided upstream of the fuel vaporizer 43 on the liquefied gas fuel supply line L3 to supply the liquefied gas supplied from the feeding pump 11 to the pressure required by the large engine 62 ( For example, it may be pressurized to 300 bar and supplied to the fuel vaporizer 43. In addition, the fuel pump 42 may pressurize accordingly when the large engine 62 is a low pressure gas injection engine (XDF) with a two stroke DF engine. Can be adjusted.

연료 기화기(43)는, 연료 펌프(42)에서 가압된 액화가스를 기화시켜 대형 엔진(62)으로 공급할 수 있다. The fuel vaporizer 43 can vaporize the liquefied gas pressurized by the fuel pump 42 and supply it to the large engine 62.

구체적으로 연료 기화기(43)는, 액화가스 연료 공급라인(L3) 상의 연료 펌프(42)와 대형 엔진(62) 사이에 구비되어, 연료 펌프(42)로부터 공급되는 고압의 액화가스를 기화시킴과 동시에 대형 엔진(62)이 요구하는 온도(일례로 45도)까지 가열하여 대형 엔진(62)으로 공급할 수 있다.Specifically, the fuel vaporizer 43 is provided between the fuel pump 42 on the liquefied gas fuel supply line L3 and the large engine 62 to vaporize the high pressure liquefied gas supplied from the fuel pump 42. At the same time, the large engine 62 can be heated to a temperature required (for example, 45 degrees) and supplied to the large engine 62.

대형 엔진(62)은, 액화가스 저장탱크(10)에서 연료를 공급받아 프로펠러(P)를 회전시킨다. The large engine 62 receives fuel from the liquefied gas storage tank 10 to rotate the propeller P.

구체적으로 대형 엔진(62)은, 샤프트 제너레이터(33)가 구비되는 추진축(S)에 직결되어 프로펠러(P)와 연결되며 200 내지 400바(bar)의 압력을 소비하는 고압가스 분사엔진(MEGI)일 수 있다. Specifically, the large engine 62 is directly connected to the propulsion shaft S provided with the shaft generator 33 and connected to the propeller P, and is a high pressure gas injection engine (MEGI) consuming a pressure of 200 to 400 bar. Can be.

또는 대형 엔진(62)은, 2 Stroke DF 엔진으로 저압가스 분사엔진(XDF)일 수도 있다. Alternatively, the large engine 62 may be a low pressure gas injection engine (XDF) with a two stroke DF engine.

대형 엔진(62)은, 액화가스 또는 증발가스의 연소에 의해 실린더(도시하지 않음) 내부의 피스톤(도시하지 않음)이 왕복운동 함에 따라, 피스톤에 연결된 크랭크 축(도시하지 않음)이 회전되고, 크랭크 축에 연결되는 추진축(S)이 회전될 수 있다. 따라서 대형 엔진(62) 구동 시 추진축(S)에 연결된 프로펠러(P)가 회전함에 따라, 선체(1a)가 전진 또는 후진할 수 있다.In the large engine 62, as a piston (not shown) inside a cylinder (not shown) reciprocates by combustion of liquefied gas or evaporated gas, a crank shaft (not shown) connected to the piston is rotated, The propulsion shaft S connected to the crank shaft may be rotated. Therefore, as the propeller P connected to the propulsion shaft S rotates when the large engine 62 is driven, the hull 1a may move forward or backward.

상기와 같은 구성들의 유기적인 결합에 의해서 발현되는 본 발명은, 재기화장치(20,20a)가 가동되는 액화가스 재기화 모드 및 대형 엔진(62)에 의해 프로펠러(P)가 가동되는 액화가스 운반 모드를 가질 수 있다. The present invention expressed by the organic combination of the above configuration, the liquefied gas regasification mode in which the regasification apparatus (20, 20a) is operated and the liquefied gas conveyance propeller (P) is operated by the large engine 62 May have a mode.

다만 본 발명의 선박(1)은 샤프트 제너레이터(33)의 전력 수급과 함께 재기화장치(20)를 대형 용량으로 구비하는 선박의 실시예(제2-1실시예)와 샤프트 제너레이터(33)의 전력 수급없이 재기화장치(20a)를 소형 용량으로 구비하는 선박의 실시예(제2-2실시예)를 가질 수 있다. 물론 이 경우는 제1 실시예에서와 달리 추진 방식은 프로펠러(P)와 추진축(S)을 통해 직결되는 대형 엔진(61)을 가지고, 발전 방식은 소형 용량의 발전엔진이다. However, the ship 1 of the present invention includes the power supply of the shaft generator 33 and the embodiment of the ship (Example 2-1) and the shaft generator 33 having a large capacity with the regasification device 20. It is possible to have an embodiment of the ship (Example 2-2) having a small capacity of the regasification apparatus 20a without power supply. Of course, in this case, unlike in the first embodiment, the propulsion method has a large engine 61 directly connected through the propeller P and the propulsion shaft S, and the power generation method is a small capacity power generation engine.

이하 제2-1실시예부터 기술하도록 한다. Hereinafter, the second embodiment will be described.

본 발명의 제2-1실시예에서는, 액화가스 재기화 모드 시 복수 개의 발전엔진(31)은 모두 스탠바이되되, 샤프트 제너레이터(33)는 정상 구동되고, 액화가스 운반 모드 시 일부의 발전엔진(31)은 정상 구동되고 나머지 발전엔진(31)은 스탠바이되되, 샤프트 제너레이터(33)는 정상구동될 수 있다. In the embodiment 2-1 of the present invention, the plurality of power generation engines 31 are all standby in the liquefied gas regasification mode, but the shaft generator 33 is normally driven, and a part of the power generation engines 31 in the liquefied gas transport mode. ) Is normally driven and the remaining power generation engine 31 is standby, the shaft generator 33 may be normally driven.

이러한 구동을 위해서 본 발명의 제2-1실시예에서는 발전엔진(31) 및 샤프트 제너레이터(33)를 제어하는 제어부를 가질 수 있다. In the second embodiment of the present invention, the driving unit 31 may have a control unit for controlling the power generation engine 31 and the shaft generator 33.

구체적으로, 제어부는, 액화가스 재기화 모드 시 복수 개의 발전엔진(31) 중 적어도 하나 스탠바이 구동되도록 제어하고, 액화가스 운반 모드 시 발전엔진(31) 모두를 스탠바이 구동되도록 제어할 수 있다. In detail, the controller may control the standby driving of at least one of the plurality of power generation engines 31 in the liquefied gas regasification mode, and control the standby power of all of the power generation engines 31 in the liquefied gas transport mode.

또한, 제어부는, 액화가스 재기화 모드 시 복수 개의 샤프트 제너레이터(33) 모두가 가동되도록 제어하고, 액화가스 운반 모드 시 복수 개의 샤프트 제너레이터(33) 중 적어도 하나 가동되도록 제어할 수 있다. In addition, the controller may control to operate all of the plurality of shaft generators 33 in the liquefied gas regasification mode, and may control at least one of the plurality of shaft generators 33 in the liquefied gas transport mode.

이러한 액화가스 운반 모드 시의 제어를 4 개의 발전엔진(31) 및 2 개의 샤프트 제너레이터(33)가 구비되는 경우로 한정하여 제어부의 제어 구성을 하기 설명하도록 한다. The control configuration of the control unit will be described below by limiting the control in the liquefied gas transport mode to the case where four power generation engines 31 and two shaft generators 33 are provided.

제어부는, 액화가스 운반 모드 중 본 발명의 선박(1)이 대양을 항해하는 경우, 1 개의 발전엔진(31)을 구동시키고 나머지 3 개의 발전엔진(31)을 스탠바이 모드로 구동되도록 제어하거나 또는 샤프트 제너레이터(33) 1 개만 구동되도록 제어한다. If the vessel 1 of the present invention sails the ocean in the liquefied gas transport mode, the control unit controls one driving of the power generation engine 31 and the remaining three power generation engines 31 to be operated in the standby mode or the shaft Only one generator 33 is controlled to be driven.

제어부는, 액화가스 운반 모드 중 본 발명의 선박(1)이 연안에서 액화가스를 로딩 또는 언로딩하는 경우 3 개의 발전엔진(31)을 구동시키고 나머지 1 개의 발전엔진(31)을 스탠바이 모드로 제어하거나 또는 샤프트 제너레이터(33) 2 개 모두 가동되도록 제어한다. When the vessel 1 of the present invention loads or unloads liquefied gas offshore in the liquefied gas transportation mode, the controller drives three power generation engines 31 and controls the remaining one power generation engine 31 in a standby mode. Or both shaft generators 33 are operated.

이를 통해서 본 발명의 제2-1실시예에서는, 발전엔진(31)과 샤프트 제너레이터(33)의 전력 수급을 통해 재기화장치(20)를 대형 용량으로 구비하더라도 재기화장치(20)의 구동이 가능하도록 할 수 있으며, 그와 동시에 대형 엔진(62)의 구동도 가능하므로 고효율의 운반 기능도 겸할 수 있는 효과가 있다.Accordingly, in the embodiment 2-1 of the present invention, even if the regasification apparatus 20 is provided with a large capacity through the power supply of the power generation engine 31 and the shaft generator 33, the driving of the regasification apparatus 20 is At the same time, since the large engine 62 can be driven at the same time, there is an effect that can also serve as a highly efficient transport function.

이하 제2-2실시예를 기술하도록 한다. Hereinafter, the second embodiment will be described.

본 발명의 제2-2실시예에서는, 액화가스 재기화 모드 시 복수 개의 발전엔진(31)은 모두 정상 구동되고, 액화가스 운반 모드 시 일부의 발전엔진(31)은 정상 구동되고 나머지 발전엔진(31)은 스탠바이될 수 있다. In embodiment 2-2 of the present invention, in the liquefied gas regasification mode, all of the plurality of power generation engines 31 are normally driven, and in the liquefied gas transport mode, some power generation engines 31 are normally driven and the remaining power generation engines ( 31) may be standby.

이러한 구동을 위해서 본 발명의 제2-2실시예에서는 발전엔진(31)을 제어하는 제어부를 가질 수 있다. In order to accomplish this driving, in the second embodiment of the present invention, a control unit for controlling the power generation engine 31 may be provided.

구체적으로, 제어부는, 액화가스 재기화 모드 시 복수 개의 발전엔진(31) 중 적어도 하나 스탠바이 구동되도록 제어하고, 액화가스 운반 모드 시 발전엔진(31) 모두를 가동하도록 제어할 수 있다. In detail, the controller may control the standby operation of at least one of the plurality of power generation engines 31 in the liquefied gas regasification mode, and control the power generation engines 31 to operate in the liquefied gas transport mode.

이러한 액화가스 운반 모드 시의 제어를 4 개의 발전엔진(31)이 구비되는 경우로 한정하여 제어부의 제어 구성을 하기 설명하도록 한다. The control configuration of the control unit will be described below by limiting the control in the liquefied gas transport mode to the case where four power generation engines 31 are provided.

제어부는, 액화가스 운반 모드 중 본 발명의 선박(1)이 연안에서 액화가스를 로딩 또는 언로딩하는 경우 3 개의 발전엔진(31)을 구동시키고 나머지 1 개의 발전엔진(31)을 스탠바이 모드로 제어한다. When the vessel 1 of the present invention loads or unloads liquefied gas offshore in the liquefied gas transportation mode, the controller drives three power generation engines 31 and controls the remaining one power generation engine 31 in a standby mode. do.

이를 통해서 본 발명의 제2-2실시예에서는, 발전엔진(31)이 소형용량인 점에 따라 전력 수급이 적어지는 점을 통해 재기화장치(20a)를 소형 용량으로 구비함으로써, 재기화장치(20a)의 구동이 가능하도록 할 수 있으며, 그와 동시에 대형 엔진(62)의 구동도 가능하므로 고효율의 운반 기능도 겸할 수 있는 효과가 있다.Accordingly, in the second embodiment of the present invention, the power supply engine 31 has a small capacity, so that the power supply is reduced, so that the regasification device 20a is provided with a small capacity. 20a) can be enabled, and at the same time, it is also possible to drive the large engine 62, which has the effect of serving as a highly efficient transport function.

상기 기술한 구성들과 같이 본 발명은, 재기화장치(20,20a)의 전력 소비 용량 및 그에 따른 전력의 수급을 위한 전력 공급 장치(30)의 전력 발생 용량을 설계하고, 이를 제어부에 의해 제어함과 동시에 추진 장치(62)를 최적화 설계하여, 액화가스 재기화 시스템과 액화가스 운반선의 기능을 모두 가질 수 있도록 하고 있다. As described above, the present invention designs the power consumption capacity of the regasification apparatus 20 and 20a and the power generation capacity of the power supply device 30 for supply and demand of power, and is controlled by the controller. At the same time, the propulsion device 62 is optimally designed to have the functions of both a liquefied gas regasification system and a liquefied gas carrier.

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.Although the present invention has been described in detail through specific examples, it is intended to describe the present invention in detail, and the present invention is not limited thereto, and should be understood by those skilled in the art within the technical spirit of the present invention. It is obvious that the modifications and improvements are possible.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다. All simple modifications and variations of the present invention fall within the scope of the present invention, and the specific scope of protection of the present invention will be apparent from the appended claims.

1: 선박 1a: 선체
2: 가스 처리 시스템 10: 액화가스 저장탱크
11: 피딩 펌프 20,20a: 재기화장치
21: 버퍼 탱크 22: 부스팅 펌프
23: 기화기 30: 전력 처리 장치
31: 발전엔진 32: 전력분배기
33: 샤프트 제너레이터 40: 연료 공급 장치
41: 증발가스 압축기 42: 연료 펌프
43: 연료 기화기 50: 수요처
61: 전기추진장치 62: 대형 엔진
L1: 액화가스 공급라인 L2: 증발가스 연료 공급라인
L3: 액화가스 연료 공급라인 L4: 발전엔진 연료 공급라인
L5: 미니멈 센드 아웃 라인 EL1: 발전엔진 전력수급라인
EL2: 재기화장치 전력공급라인 EL3: 전기추진장치 전력공급라인
EL4: 샤프트 제너레이터 전력수급라인
P: 프로펠러
S: 추진축1: Ship 1a: Hull
2: gas treatment system 10: liquefied gas storage tank
11: feeding pump 20,20a: regasifier
21: buffer tank 22: boosting pump
23: carburetor 30: power processing unit
31: power generation engine 32: power distributor
33: shaft generator 40: fuel supply device
41: boil-off compressor 42: fuel pump
43: fuel vaporizer 50: demand source
61: electric propulsion device 62: large engine
L1: liquefied gas supply line L2: boil-off gas fuel supply line
L3: liquefied gas fuel supply line L4: power generation engine fuel supply line
L5: Minimum send out line EL1: Power generation line
EL2: Regasification Power Supply Line EL3: Electric Propulsion Power Supply Line
EL4: power supply line for shaft generator
P: Propeller
S: propulsion shaft

Claims

Liquefied gas storage tanks;
A shaft generator configured to receive fuel from the liquefied gas storage tank and generate electric power by using a propulsion engine for rotating the propeller and an output of the propulsion engine;
A plurality of power generation engines generating power by receiving fuel from the liquefied gas storage tank; And
Regasification apparatus for regasifying the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank,
Has a liquefied gas transport mode functioning as an LNG carrier or a liquefied gas regasification mode functioning as an FSRU,
In the liquefied gas regasification mode, the plurality of power generation engines are all standby, but the shaft generator is normally driven,
In the liquefied gas delivery mode, at least a portion of the power generation engine is normally driven and the rest is standby, or the shaft generator is a hybrid vessel of the LNG carrier and FSRU characterized in that the normal drive.

The method of claim 1,
The plurality of power generation engines, the total amount of power that can be generated is less than the power consumption of the regasification device,
The shaft generator is a hybrid ship of LNG carriers and FSRU, characterized in that the total amount of power that can be generated is equal to or greater than the power consumption of the regasification device.

delete

The method of claim 2,
And a controller configured to standby at least one of the plurality of power generation engines according to the liquefied gas regasification mode or the liquefied gas transport mode.
The control unit,
In the liquefied gas regasification mode, to control at least one standby of the plurality of power generation engine,
The LNG carrier and the FSRU hybrid vessel, characterized in that in the liquefied gas transport mode, all of the power generation engine is controlled to be standby.

The method of claim 4, wherein the control unit,
To control the shaft generator is provided with a plurality,
At least one of the plurality of shaft generators is controlled to operate in the liquefied gas transport mode,
The LNG carrier and the FSRU hybrid vessel, characterized in that to control all of the plurality of shaft generators operating in the liquefied gas regasification mode.

The method of claim 5,
The plurality of power generation engines, four are provided, the shaft generator is provided with two,
The control unit,
When the hybrid vessel sails the ocean in the liquefied gas transport mode, one of the power generation engines is driven, and the remaining three power generation engines are controlled to be driven in a standby mode, or only one shaft generator is driven.
When the hybrid vessel loads or unloads liquefied gas offshore in the liquefied gas transport mode,
A hybrid ship of an LNG carrier and an FSRU, wherein the three power engines are driven and the other one is controlled in a standby mode, or the two shaft generators are operated.

The method of claim 6,
The power generation engine is a small capacity power generation engine that produces 11 to 13 megawatts (MW) of electric power,
The shaft generator produces 17 to 19 megawatts (MW) of power,
The regasification apparatus is a hybrid vessel of the LNG carrier and FSRU, characterized in that the large capacity regasification apparatus consuming 17 to 19 megawatts (MW) of power.

The method of claim 2,
The regasification apparatus is supplied to the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank and regasified,
The power generation engine, the LNG carrier and the FSRU hybrid vessel, characterized in that for receiving the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank to produce the power required for the regasification device.

The method of claim 8, wherein the regasification device,
A buffer tank configured to temporarily receive the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank;
A regasification pump for pressurizing the liquefied gas supplied from the buffer tank; And
LNG carrier and FSRU hybrid vessel characterized in that it comprises a vaporizer for receiving the pressurized liquefied gas from the regasification pump to regasify.

The method of claim 9,
And a fuel supply device for processing the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank or the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank and supplying the liquefied gas to the power generation engine or the propulsion engine.
The fuel supply device,
An evaporative gas compressor configured to receive and compress the evaporated gas generated from the liquefied gas storage tank;
A fuel pump for pressurizing the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank; And
And a fuel vaporizer for vaporizing the liquefied gas pressurized by the fuel pump and supplying the liquefied gas to the propulsion engine.

The method of claim 10, wherein the boil-off gas compressor,
Composed of a multi-stage, LNG carriers and FSRU hybrid vessel characterized in that for supplying the boil-off gas branched from the middle stage to the demand destination for liquefied liquefied gas in the regasification unit.

The method of claim 11, wherein the boil-off gas compressor,
In the liquefied gas regasification mode, when the regasification apparatus is shut down or when the regasified liquefied gas having a minimum required flow rate must be supplied to the demand destination, the boil-off gas branched from the intermediate stage of the evaporative gas compressor is supplied. LNG carriers and FSRU hybrid ship, characterized in that for supplying.

The method of claim 12, wherein the boil-off gas compressor,
Supplying the boil-off gas branched between the second stage and the third stage to the power generation engine,
Supplying the boil-off gas branched between the fourth and fifth stage to the demand,
LNG carrier and FSRU hybrid vessel characterized in that for supplying the boil-off gas discharged from the final stage to the propulsion engine.

The method of claim 13,
And a power processing device for processing power generated by the power generation engine and power generated by the shaft generator.
The power processing device,
The power generation engine;
The shaft generator; And
And a power distributor for receiving power generated by the power generation engine and the shaft generator and supplying the power to the regasification device.

The method of claim 1, wherein the propulsion engine,
The LNG carrier and the FSRU hybrid ship, which is directly connected to the propeller shaft provided with the shaft generator, is connected to the propeller, and is a high pressure gas injection engine consuming a pressure of 200 to 400 bar.