KR102237252B1

KR102237252B1 - A Regasification System of gas and Vessel having the same

Info

Publication number: KR102237252B1
Application number: KR1020170094850A
Authority: KR
Inventors: 윤여범; 박노남; 박상민; 이광진
Original assignee: 한국조선해양 주식회사; 현대중공업 주식회사
Priority date: 2017-04-05
Filing date: 2017-07-26
Publication date: 2021-04-07
Also published as: KR102274923B1; KR20180113134A; KR20180113135A; KR102237204B1; KR20180113141A; KR20180113133A; KR102237205B1

Abstract

본 발명에 따른 가스 재기화 시스템은, 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 재기화시켜 재기화 가스를 발생시키며, 상기 액화가스 저장탱크에서 발생된 증발가스와 상기 액화가스를 재응축시키는 재응축기를 포함하는 재기화 장치; 및 해수를 담수화시키는 담수화 장치를 포함하고, 상기 담수화 장치는, 게스트 가스와 상기 해수로부터 공급받은 냉열을 통해 상기 해수를 가스 하이드레이트로 생성시키는 하이드레이트 장치; 및 상기 하이드레이트 장치로부터 상기 가스 하이드레이트를 공급받아 해리시키는 해리 장치를 포함하되, 상기 하이드레이트 장치에서 잔존하는 상기 게스트 가스 또는 상기 해리 장치에서 해리된 가스를 상기 재응축기 또는 상기 액화가스 저장탱크로 공급하는 것을 특징으로 한다. The gas regasification system according to the present invention generates a regasification gas by regasifying the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank, and a recondenser for recondensing the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank and the liquefied gas. Regasification device comprising; And a desalination device for desalination of seawater, wherein the desalination device includes: a hydrate device for generating the seawater as gas hydrate through a guest gas and cold heat supplied from the seawater; And a dissociation device receiving and dissociating the gas hydrate from the hydrate device, wherein the guest gas remaining in the hydrate device or the gas dissociated in the dissociation device is supplied to the recondenser or the liquefied gas storage tank. It is characterized.

Description

A regasification system of gas and vessel having the same

본 발명은 가스 재기화 시스템 및 이를 포함하는 선박에 관한 것이다. The present invention relates to a gas regasification system and a ship including the same.

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, it is known that LNG is a clean fuel and its reserves are also richer than petroleum, and its usage is rapidly increasing as mining and transportation technologies are developed. Such LNG is generally stored in a liquid state by lowering the temperature to -162°C or less under 1 atmosphere of methane, the main component, and the volume of liquefied methane is about 1/600 of the volume of gaseous methane, which is a standard state, and specific gravity Silver is 0.42, which is about one-half of the specific gravity 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 transport and is vaporized at the place of use after transport. However, due to the risk of natural disasters and terrorism, we are concerned about installing LNG vaporization facilities on land.

이로 인하여 종래 육상에 설치하는 액화천연가스 재기화 시스템 대신에, 액화천연가스(Liquefied Natural Gas)를 운반하는 LNG 운반선에 재기화 장치를 설치하여 육상으로 기화된 천연가스(Natural Gas)를 공급하는 선박(일례로 LNG FSRU)가 각광을 받고 있다.For this reason, instead of the conventional liquefied natural gas regasification system installed on land, a regasification device is installed on an LNG carrier that transports liquefied natural gas to supply natural gas that has been vaporized on land. (LNG FSRU for example) is in the spotlight.

이러한 LNG 재기화 장치를 포함하는 선박에서는 LNG가 가지고 있는 많은 냉열이 버려지고 있는 단점이 있고, 또한, 이러한 LNG 재기화 장치를 포함하는 선박에서 LNG 재기화 시 해수를 열원으로 사용하는 경우, 환경문제로 인해 LNG와 열교환 후 선외로 배출되는 해수의 출구온도가 LNG와 열교환 전 선내로 유입되는 해수의 입구온도에 비해 7도 이상 차이가 나지 않도록 하는 규정이 있어 LNG 재기화를 위한 해수의 유량을 과도하게 책정해야 하는 단점이 있다. In ships including these LNG regasification devices, there is a disadvantage that much of the cold and heat that LNG has is discarded.In addition, when seawater is used as a heat source during LNG regasification in ships including these LNG regasification devices, environmental issues As a result, there is a rule that the outlet temperature of seawater discharged outboard after heat exchange with LNG does not differ by more than 7 degrees from the inlet temperature of seawater flowing into the ship before heat exchange with LNG, so that the flow rate of seawater for LNG regasification is excessive. There is a drawback that must be set properly.

한편, 상기 LNG 재기화 장치를 포함하는 선박, 즉 LNG FSRU는, 보통 기반 시설(일례로 담수화 설비 등)이 부족한 중소 도서에 설치되는 경우가 많아, LNG FSRU가 설치되는 장소에서는 보통 기반 시설에 대한 수요가 존재한다. On the other hand, ships including the LNG regasification device, that is, LNG FSRU, are often installed on small and medium-sized islands that lack infrastructure (for example, desalination facilities, etc.). Demand exists.

이러한 LNG 재기화 장치를 포함하는 선박이 설치되는 장소의 기반시설에 대한 수요와 LNG FSRU에서 낭비되는 냉열 및 환경규정에 의한 과도한 해수 유량의 사용과 같은 단점들을 해소하기 위한 수요를 규합한 현 상황에서는, 해수 담수화 시스템이 연계된 LNG FSRU의 개발이 다수 이루어지고 있는 실정이다. In the current situation, the demand for infrastructure of the place where the ship including the LNG regasification device is installed and the demand to solve the disadvantages such as the use of excessive seawater flow due to the cold heat and environmental regulations wasted in the LNG FSRU have been gathered. In addition, a number of LNG FSRU developments in connection with the seawater desalination system are being conducted.

본 발명은 종래의 기술을 개선하고자 창출된 것으로서, 재기화에 버려지는 냉열을 이용하여 해수 담수화에 활용함으로써 에너지 손실을 방지하고 해수 공급장치의 크기를 최적화시킬 수 있도록 하는 가스 재기화 시스템 및 이를 포함하는 선박을 제공하기 위한 것이다. The present invention was created to improve the conventional technology, and includes a gas regasification system that uses cold heat discarded in regasification to prevent energy loss and optimize the size of the seawater supply device by utilizing it for seawater desalination. It is to provide a ship to do.

구체적으로, 상기 재기화 장치는, 상기 재기화 가스를 수요처로 공급하는 재기화가스 공급라인을 더 포함하고, 상기 담수화 장치는, 상기 하이드레이트 장치에서 잔존하는 상기 게스트 가스를 상기 재기화가스 공급라인으로 공급할 수 있다. Specifically, the regasification device further includes a regasification gas supply line for supplying the regasification gas to a customer, and the desalination device transfers the guest gas remaining in the hydrate device to the regasification gas supply line. Can supply.

구체적으로, 상기 담수화 장치는, 상기 하이드레이트 장치와 상기 재기화가스 공급라인을 연결하며 상기 잔존하는 상기 게스트 가스가 유동하는 잔여 게스트가스 배출라인; 및 상기 잔여 게스트가스 배출라인 상에 구비되며, 상기 잔존하는 상기 게스트 가스를 가압하여 상기 재기화가스 공급라인으로 공급하는 가압장치를 더 포함할 수 있다. Specifically, the desalination device may include a residual guest gas discharge line connecting the hydrate device and the regasification gas supply line and flowing the remaining guest gas; And a pressurizing device provided on the remaining guest gas discharge line and supplying the remaining guest gas to the regasification gas supply line by pressurizing the remaining guest gas.

구체적으로, 상기 담수화 장치는, 상기 액화가스로부터 냉열을 공급받은 해수를 통해 상기 해수를 담수화시킬 수 있다. Specifically, the desalination device may desalinate the seawater through seawater supplied with cold heat from the liquefied gas.

구체적으로, 상기 재기화 장치는, 상기 액화가스 저장탱크에 저장된 상기 액화가스를 배출하는 피딩 펌프; 상기 피딩 펌프로부터 상기 액화가스를 공급받아 가압하는 부스팅 펌프; 상기 액화가스 저장탱크에서 발생된 증발가스를 압축하는 증발가스 압축기; 상기 부스팅 펌프로부터 가압된 액화가스를 공급받고, 상기 증발가스 압축기로부터 압축된 증발가스를 공급받아 재응축시키는 상기 재응축기; 상기 재응축기로부터 재응축된 액화가스를 공급받아 재기화시킨 후 수요처로 공급하는 기화기; 및 상기 해수로부터 열을 공급받아 상기 액화가스로 열을 전달하는 중간 열매체를 포함하는 중간 열매체 열교환기를 포함하고, 상기 담수화 장치의 상기 액화가스로부터 냉열을 공급받은 해수는, 상기 중간 열매체로부터 냉열을 전달받아 상기 담수화 장치로 상기 냉열을 전달할 수 있다. Specifically, the regasification device includes: a feeding pump for discharging the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank; A boosting pump for receiving and pressurizing the liquefied gas from the feeding pump; A boil-off gas compressor for compressing boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank; The recondenser for receiving pressurized liquefied gas from the boosting pump and receiving and recondensing the compressed boil-off gas from the boil-off gas compressor; A vaporizer that receives the recondensed liquefied gas from the recondenser, regasifies it, and supplies it to a customer; And an intermediate heating medium heat exchanger including an intermediate heating medium receiving heat from the seawater and transferring heat to the liquefied gas, wherein the seawater receiving cold heat from the liquefied gas of the desalination device transmits cold heat from the intermediate heating medium. It may receive and transfer the cold heat to the desalination device.

구체적으로, 상기 담수화 장치는, 상기 재기화 가스, 상기 증발가스, 선박을 추진시키는 추진 엔진에서 발생하는 배기가스 중 어느 하나를 상기 게스트 가스로 사용하여 상기 해수를 담수화시킬 수 있다. Specifically, the desalination apparatus may desalinate the seawater by using any one of the regasification gas, the boil-off gas, and the exhaust gas generated from a propulsion engine that propels the ship as the guest gas.

구체적으로, 상기 중간 열매체는, 글리콜 수용액일 수 있다. Specifically, the intermediate heat medium may be an aqueous glycol solution.

구체적으로, 상기 해수는, 담수화 주체인 제1 해수; 및 상기 담수화 장치로 냉열을 공급하는 제2 해수를 포함하고, 상기 담수화 장치는, 상기 제2 해수로부터 받은 냉열을 이용하여 상기 제1 해수를 담수화시킬 수 있다. Specifically, the seawater may include first seawater as a desalination agent; And second seawater for supplying cold heat to the desalination device, and the desalination device may desalinate the first seawater using cold heat received from the second seawater.

구체적으로, 상기 가스 재기화 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박일 수 있다.Specifically, it may be a ship comprising the gas regasification system.

본 발명에 따른 가스 재기화 시스템 및 이를 포함하는 선박은, 재기화 장치에서 버려지는 해수의 냉열 또는 중간 열매체의 냉열을 이용하여 해수 담수화 장치에 사용함으로써 에너지 손실을 방지하고 가스 재기화 시스템의 효율을 극대화시키리 수 있는 효과가 있다. The gas regasification system according to the present invention and a ship including the same are used in a seawater desalination device by using the cold heat of seawater discarded from the regasification device or the cold heat of an intermediate heat medium to prevent energy loss and improve the efficiency of the gas regasification system. There is an effect that can be maximized.

또한, 본 발명에 따른 가스 재기화 시스템 및 이를 포함하는 선박은, 버려지는 해수의 냉열을 사용함으로써 해수 공급장치의 크기를 최적화시킬 수 있어 선박 내 구축 공간의 효율적인 활용이 가능해지고 초기 설치 비용 및 운전 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, the gas regasification system according to the present invention and the ship including the same can optimize the size of the seawater supply device by using the cold heat of the discarded seawater, thereby enabling efficient use of the construction space in the ship, and initial installation cost and operation. There is an effect that can reduce the cost.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 가스 재기화 시스템을 구비한 선박의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 가스 재기화 시스템을 구비한 선박의 개념도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 가스 재기화 시스템을 구비한 선박의 개념도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 가스 재기화 시스템을 구비한 선박의 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가스 재기화 시스템을 구비한 선박에서 해리장치의 상세도이다. 1 is a conceptual diagram of a ship equipped with a gas regasification system according to a first embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram of a ship equipped with a gas regasification system according to a second embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram of a ship equipped with a gas regasification system according to a third embodiment of the present invention.
4 is a conceptual diagram of a ship equipped with a gas regasification system according to a fourth embodiment of the present invention.
5 is a detailed view of a dissociation device in a ship equipped with a gas regasification 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.Objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments associated with the accompanying drawings. In adding reference numerals to elements of each drawing in the present specification, it should be noted that, even though they are indicated on different drawings, only the same elements are to have the same number as possible. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of related known technologies 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, 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 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)은, 선박(1)뿐만 아니라 육상용 플랜트에서도 적용될 수 있음을 주지바란다. Hereinafter, in the present specification, liquefied gas may be used in the sense of encompassing all gaseous fuels generally stored in a liquid state, such as LNG or LPG, ethylene, ammonia, etc., and liquefied gas is also for convenience when it is not in a liquid state by heating or pressurization. It can be expressed as This can be applied to boil-off gas as well. In addition, for convenience, LNG can be used to mean not only NG (Natural Gas) in a liquid state, but also NG in a supercritical state, and the evaporation gas is used to mean not only gaseous evaporation gas but also liquefied evaporation gas. I can. In addition, please note that the gas regasification system 2 according to the embodiment of the present invention can be applied not only to the ship 1 but also to a land plant.

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 가스 재기화 시스템을 구비한 선박의 개념도이다. 1 is a conceptual diagram of a ship equipped with a gas regasification system according to a first embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 가스 재기화 시스템(2)을 구비한 선박(1)은, 액화가스 저장탱크(10), 담수 저장탱크(11), 피딩 펌프(20), 재기화 장치(30), 담수화 장치(40) 및 추진엔진(50)을 포함한다. As shown in FIG. 1, a ship 1 equipped with a gas regasification system 2 includes a liquefied gas storage tank 10, a freshwater storage tank 11, a feeding pump 20, and a regasification device 30. ), a desalination device 40 and a propulsion engine 50.

여기서 가스 재기화 시스템을 구비한 선박(1)은, 선수부(부호 도시하지 않음), 선미부(부호 도시하지 않음), 상갑판(부호 도시하지 않음)으로 구성된 선체(부호 도시하지 않음)를 가지고 있으며, 선미부에 배치되는 엔진룸(부호 도시하지 않음)의 추진 엔진(50)에서 생산한 동력을 프로펠러 축(부호 도시하지 않음)이 프로펠러(부호 도시하지 않음)로 전달하여 작동함으로써 추진된다. Here, the ship 1 equipped with the gas regasification system has a hull (not shown) consisting of a bow (not shown), a stern (not shown), and an upper deck (not shown). , The power produced by the propulsion engine 50 in the engine room (not shown) disposed in the stern is propulded by transmitting the power produced by the propeller shaft (not shown) to the propeller (not shown) and operating.

또한, 선박(1)은, 해상에서 액화가스를 재기화하여 액화가스를 육상 터미널(수요처(부호 도시하지 않음))로 공급할 수 있도록 하기 위해, 액화가스 운반선에 가스 재기화 시스템(2)을 설치한 액화가스 재기화 선박(LNG RV) 또는 부유식 액화가스 저장 및 재기화 설비(FSRU)일 수 있다. 여기서 수요처는, 육상에 설치되는 육상 터미널 또는 해상에 부유되어 설치되는 해상 터미널일 수 있다. In addition, the ship 1 installs a gas regasification system 2 on the liquefied gas carrier in order to regasify the liquefied gas at sea and supply the liquefied gas to the onshore terminal (request (not shown)). It may be a liquefied gas regasification vessel (LNG RV) or a floating liquefied gas storage and regasification facility (FSRU). Here, the demand destination may be a land terminal installed on land or a marine terminal installed floating on the sea.

이하 도 1을 참고로 하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)을 설명하도록 한다. Hereinafter, a gas regasification system 2 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1.

본 발명의 실시예에 따른 가스 재기화 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. Before describing the individual configurations of the gas regasification system 2 according to the embodiment of the present invention, basic flow paths organically connecting the individual components will be described. Here, the flow path may be a line through which a fluid flows, and is not limited thereto, and any configuration in which a fluid flows is possible.

본 발명의 실시예에서는, 액화가스 공급라인(L1), 재기화가스 공급라인(L1a), 게스트가스 공급라인(L1b), 중간 열매체 순환라인(L2), 해수 공급라인(L3), 잔여 게스트 가스 배출라인(L4), 가스 하이드레이트 배출라인(L5), 담수 공급라인(L6), 해리 후 잔여가스 배출라인(L7), 게스트가스 공급라인(L8,L9)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), the regasification gas supply line (L1a), the guest gas supply line (L1b), the intermediate heat medium circulation line (L2), the seawater supply line (L3), the residual guest gas A discharge line L4, a gas hydrate discharge line L5, a fresh water supply line L6, a residual gas discharge line L7 after dissociation, and a guest gas supply line L8 and L9 may be further included. Valves (not shown) capable of adjusting the opening degree may be installed in each line, and the supply amount of boil-off gas or liquefied gas may be controlled according to the adjustment of the opening degree of each valve.

액화가스 공급라인(L1)은, 액화가스 저장탱크(10)와 기화기(33)를 연결하고 피딩펌프(20), 석션 드럼(31), 부스팅 펌프(32)를 구비하며, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 피딩 펌프(20)를 통해서 기화기(33)로 공급할 수 있다. The liquefied gas supply line L1 connects the liquefied gas storage tank 10 and the carburetor 33 and has a feeding pump 20, a suction drum 31, and a boosting pump 32, and a liquefied gas storage tank ( The liquefied gas stored in 10) may be supplied to the vaporizer 33 through the feeding pump 20.

재기화가스 공급라인(L1a)은, 기화기(33)와 수요처를 연결하며, 기화기(33)에서 재기화된 액화가스를 수요처로 공급할 수 있다. The regasification gas supply line L1a connects the carburetor 33 and the customer, and may supply the liquefied gas regasified in the carburetor 33 to the customer.

게스트가스 공급라인(L1b)은, 기화기(33)와 하이드레이트 장치(41)를 연결하며, 하이드레이트 장치(41)로 게스트가스인 기화기(33)에서 재기화된 액화가스를 공급할 수 있다. The guest gas supply line L1b connects the vaporizer 33 and the hydrate device 41, and may supply liquefied gas regasified from the vaporizer 33, which is a guest gas, to the hydrate device 41.

중간 열매체 순환라인(L2)은, 기화기(33), 중간 열매체 열교환기(34) 및 하이드레이트 장치(41)를 경유하며, 중간 열매체를 기화기(33), 중간 열매체 열교환기(34) 및 하이드레이트 장치(41)에 순환되도록 할 수 있다. 여기서 중간 열매체 순환라인(L2) 상에는 중간 열매체의 순환을 위한 공급장치(일례로 펌프; 도시하지 않음) 및 라인 내 압력변동을 조절하는 압력보상장치(일례로 익스팬션탱크(expansion tank))가 구비될 수 있다. The intermediate heat medium circulation line L2 passes through the vaporizer 33, the intermediate heat exchanger 34 and the hydrate device 41, and passes the intermediate heat medium to the vaporizer 33, the intermediate heat exchanger 34, and the hydrate device ( 41) can be circulated. Here, on the intermediate heat medium circulation line (L2), a supply device (for example, a pump; not shown) for circulation of the intermediate heat medium and a pressure compensation device (for example, an expansion tank) for controlling pressure fluctuations in the line are provided. I can.

해수 공급라인(L3)은, 중간 열매체 열교환기(34), 하이드레이트 장치(41) 및 해리 장치(42)를 경유하여 해수가 중간 열매체 열교환기(34), 하이드레이트 장치(41) 및 해리 장치(42)에 공급되도록 할 수 있다. 여기서 해수 공급라인(L3) 상에는 해수의 공급을 위한 공급장치(일례로 펌프; 도시하지 않음)가 구비될 수 있다. Seawater supply line (L3) is through the intermediate heat medium heat exchanger 34, hydrate device 41, and dissociation device 42, the seawater intermediate heat medium heat exchanger 34, hydrate device 41, and dissociation device 42 ) Can be supplied. Here, a supply device (for example, a pump; not shown) for supplying seawater may be provided on the seawater supply line L3.

해수 공급라인(L3)은, 해수 분기라인(L3a) 및 해수 바이패스 라인(L3b)을 더 포함할 수 있으며, 이에 대한 상세한 내용은 후술하도록 한다. The seawater supply line L3 may further include a seawater branch line L3a and a seawater bypass line L3b, and details thereof will be described later.

잔여 게스트 가스 배출라인(L4)은, 하이드레이트 장치(41)와 재기화가스 공급라인(L1a)을 연결하며, 하이드레이트 장치(41)에서 잔존하는 잔여 게스트 가스를 수요처로 공급하도록 재기화가스 공급라인(L1a)으로 잔여 게스트 가스를 공급할 수 있다. 이때, 잔여 게스트 가스 배출라인(L4)은, 잔여 게스트 가스가 수요처의 요구 압력에 맞춰 공급될 수 있도록 가압장치(일례로 압축기; 도시하지 않음)가 구비될 수 있다. The residual guest gas discharge line L4 connects the hydrate device 41 and the regasification gas supply line L1a, and a regasification gas supply line ( The remaining guest gas can be supplied to L1a). In this case, the residual guest gas discharge line L4 may be provided with a pressurizing device (for example, a compressor; not shown) so that the residual guest gas can be supplied in accordance with the pressure required by the customer.

가스 하이드레이트 배출라인(L5)은, 하이드레이트 장치(41)와 해리 장치(42)를 연결하며, 하이드레이트 장치(41)에서 생성된 가스 하이드레이트를 해리 장치(42)로 공급할 수 있다. The gas hydrate discharge line L5 connects the hydrate device 41 and the dissociation device 42, and may supply gas hydrate generated in the hydrate device 41 to the dissociation device 42.

담수 공급라인(L6)은, 해리 장치(42)와 담수 저장탱크(11)를 연결하며, 해리 장치(42)에서 해리된 담수를 담수 저장탱크(11)로 공급할 수 있다. The freshwater supply line L6 connects the dissociation device 42 and the freshwater storage tank 11, and may supply freshwater dissociated from the dissociation device 42 to the freshwater storage tank 11.

해리 후 잔여가스 배출라인(L7)은, 해리 장치(42)와 액화가스 저장탱크(10)를 연결하며, 해리 장치(42)에서 해리되지 못한 가스 하이드레이트를 액화가스 저장탱크(10)로 공급할 수 있다. The residual gas discharge line L7 after dissociation connects the dissociation device 42 and the liquefied gas storage tank 10, and can supply the gas hydrate that has not been dissociated in the dissociation device 42 to the liquefied gas storage tank 10. have.

게스트가스 공급라인(L8)은, 하이드레이트 장치(41)와 액화가스 저장탱크(10)를 연결하며, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생된 증발가스를 하이드레이트 장치(41)로 공급할 수 있다. The guest gas supply line L8 connects the hydrate device 41 and the liquefied gas storage tank 10, and may supply the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank 10 to the hydrate device 41.

게스트가스 공급라인(L9)은, 하이드레이트 장치(41)와 추진엔진(50)을 연결하며, 추진엔진(50)에서 발생된 배기가스를 하이드레이트 장치(41)로 공급할 수 있다. The guest gas supply line L9 connects the hydrate device 41 and the propulsion engine 50, and may supply exhaust gas generated from the propulsion engine 50 to the hydrate device 41.

이하에서는 상기 설명한 각 라인들(L1~L7)에 의해 유기적으로 형성되어 가스 재기화 시스템(2)을 구현하는 개별적인 구성들에 대해서 설명하도록 한다. Hereinafter, individual components that are organically formed by the above-described lines L1 to L7 to implement the gas regasification system 2 will be described.

액화가스 저장탱크(10)는, 수요처에 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 a customer. The liquefied gas storage tank 10 must store the liquefied gas in a liquid state, and at this time, the liquefied gas storage tank 10 may have a pressure tank shape.

여기서 액화가스 저장탱크(10)는, 선체의 내부에 배치되며, 엔진룸의 전방에 일례로 3개 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, three liquefied gas storage tanks 10 are disposed inside the hull and may be formed in front of the engine room as an example. In addition, the type of the liquefied gas storage tank 10 is not particularly limited in various forms such as a membrane-type tank, but not limited thereto, and a stand-alone tank, for example.

담수 저장탱크(11)는, 담수화 장치(40)에서 생성되는 담수를 저장할 수 있으며, 선박(1)의 선수부측 선내에 배치될 수 있다. The freshwater storage tank 11 may store freshwater generated by the desalination device 40 and may be disposed in a ship on the fore side of the ship 1.

담수 저장탱크(11)는, 담수화 장치(40)의 하측 선내에 배치될 수 있으며, 저장탱크의 종류는 한정되지 않는다. The freshwater storage tank 11 may be disposed in the lower ship of the desalination device 40, and the type of the storage tank is not limited.

피딩 펌프(20)는, 액화가스 공급라인(L1) 상에 구비되고, 액화가스 저장탱크(10)의 내부 또는 외부에 설치되어 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 석션 드럼(31)으로 공급할 수 있다. The feeding pump 20 is provided on the liquefied gas supply line L1, and is installed inside or outside the liquefied gas storage tank 10 to transfer the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 to the suction drum 31 Can be supplied.

구체적으로, 피딩 펌프(20)는, 액화가스 공급라인(L1) 상에 액화가스 저장탱크(10)와 석션 드럼(31) 사이에 구비되어 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 1차 가압하여 석션 드럼(31)으로 공급할 수 있다. Specifically, the feeding pump 20 is provided between the liquefied gas storage tank 10 and the suction drum 31 on the liquefied gas supply line L1 and supplies the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 as a primary. It can be supplied to the suction drum 31 by pressing.

피딩 펌프(20)는, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 6 내지 8bar로 가압하여 석션 드럼(31)으로 공급할 수 있다. 여기서 피딩 펌프(20)는, 액화가스 저장탱크(10)로부터 배출되는 액화가스를 가압하여 압력 및 온도가 다소 높아질 수 있으며, 가압된 액화가스는 여전히 액체상태일 수 있다.The feeding pump 20 may pressurize the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 to 6 to 8 bar and supply it to the suction drum 31. Here, the feeding pump 20 may pressurize the liquefied gas discharged from the liquefied gas storage tank 10 to slightly increase the pressure and temperature, and the pressurized liquefied gas may still be in a liquid state.

이때, 피딩 펌프(20)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.At this time, the feeding pump 20 may be a submerged pump when provided inside the liquefied gas storage tank 10, and stored in the liquefied gas storage tank 10 when 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.

재기화 장치(30)는, 액화가스를 재기화시켜 재기화 가스를 발생시키며, 석션 드럼(31), 부스팅 펌프(32), 기화기(33) 및 중간 열매체 열교환기(34)를 포함할 수 있다. 여기서 재기화 장치(30)는, 상기 피딩 펌프(20)도 포함시킬 수 있다. The regasification device 30 generates a regasification gas by regasifying the liquefied gas, and may include a suction drum 31, a boosting pump 32, a vaporizer 33, and an intermediate heat medium heat exchanger 34. . Here, the regasification device 30 may also include the feeding pump 20.

석션 드럼(31)은, 액화가스 공급라인(L1)과 연결되어 액화가스 저장탱크(10)로부터 액화가스를 공급받아 임시저장할 수 있다. The suction drum 31 is connected to the liquefied gas supply line L1 to receive the liquefied gas from the liquefied gas storage tank 10 and temporarily store it.

구체적으로, 석션 드럼(31)은, 액화가스 공급라인(L1)을 통해 피딩 펌프(20)로부터 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 공급받을 수 있고, 공급받은 액화가스를 임시 저장함으로써 액화가스를 액상과 기상으로 분리할 수 있으며, 분리된 액상은 부스팅 펌프(32)로 공급될 수 있다. Specifically, the suction drum 31 can receive the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 from the feeding pump 20 through the liquefied gas supply line L1, and temporarily store the supplied liquefied gas. Liquefied gas may be separated into a liquid phase and a gas phase, and the separated liquid phase may be supplied to the boosting pump 32.

즉, 석션 드럼(31)은, 액화가스를 임시 저장하여 액상과 기상을 분리한 후 완전한 액상이 부스팅 펌프(32)로 공급되도록 하여, 부스팅 펌프(32)가 유효흡입수두(NPSH)를 만족하도록 하며, 이로 인해 부스팅 펌프(32)에서의 공동현상(Cavitation)을 방지할 수 있도록 한다.That is, the suction drum 31 temporarily stores the liquefied gas and separates the liquid phase from the gas phase so that the complete liquid phase is supplied to the boosting pump 32 so that the boosting pump 32 satisfies the effective suction head (NPSH). And, thereby, it is possible to prevent cavitation in the boosting pump (32).

부스팅 펌프(32)는, 액화가스 공급라인(L1) 상에 석션 드럼(31)과 기화기(33) 사이에 구비될 수 있으며, 피딩 펌프(20)로부터 공급받은 액화가스 또는 석션 드럼(31)으로부터 공급받은 액화가스를 80 내지 120bar로 가압하여 기화기(33)로 공급할 수 있다. The boosting pump 32 may be provided between the suction drum 31 and the vaporizer 33 on the liquefied gas supply line L1, and from the liquefied gas supplied from the feeding pump 20 or the suction drum 31 The supplied liquefied gas may be pressurized to 80 to 120 bar and supplied to the vaporizer 33.

부스팅 펌프(32)는, 수요처가 요구하는 압력에 맞춰 액화가스를 가압할 수 있으며, 원심형 펌프로 구성될 수 있다. The boosting pump 32 may pressurize the liquefied gas according to the pressure required by the customer, and may be configured as a centrifugal pump.

기화기(33)는, 액화가스 공급라인(L1)에 연결되어 부스팅 펌프(32)로부터 배출되는 고압의 액화가스를 재기화시킨 후 수요처 또는 하이드레이트 장치(41)로 재기화된 액화가스를 공급할 수 있다. The vaporizer 33 may be connected to the liquefied gas supply line L1 to regasify the high-pressure liquefied gas discharged from the boosting pump 32 and then supply the regasified liquefied gas to the customer or the hydrate device 41. .

구체적으로, 기화기(33)는, 수요처와 재기화가스 공급라인(L1a)을 통해 연결되고, 하이드레이트 장치(41)와 게스트가스 공급라인(L1b)을 통해 연결되되, 액화가스 저장탱크(10)와 액화가스 공급라인(L1)을 통해 연결될 수 있으며, 부스팅 펌프(32)로부터 배출되는 고압의 액화가스를 재기화시킨 후 수요처 또는 하이드레이트 장치(41)로 재기화된 액화가스를 공급할 수 있다. Specifically, the carburetor 33 is connected through the customer and the regasification gas supply line (L1a), and is connected through the hydrate device 41 and the guest gas supply line (L1b), the liquefied gas storage tank 10 and It may be connected through the liquefied gas supply line L1, and after regasifying the high-pressure liquefied gas discharged from the boosting pump 32, the regasified liquefied gas may be supplied to the customer or the hydrate device 41.

기화기(33)는, 중간 열매체 열교환기(34)와 중간 열매체 순환라인(L2)을 통해 연결되어 중간 열매체를 공급받아 액화가스와 열교환시키며, 중간 열매체로부터 열을 공급받아 액화가스를 기화시킬 수 있다. The vaporizer 33 is connected through the intermediate heating medium heat exchanger 34 and the intermediate heating medium circulation line L2 to receive the intermediate heating medium to exchange heat with the liquefied gas, and receive heat from the intermediate heating medium to vaporize the liquefied gas. .

이때, 기화기(33)의 하류에는 재기화가스의 온도를 조절하는 트림히터(도시하지 않음)가 구비될 수 있다. In this case, a trim heater (not shown) for controlling the temperature of the regasification gas may be provided downstream of the vaporizer 33.

중간 열매체 열교환기(34)는, 해수 공급라인(L3) 및 중간 열매체 순환라인(L2)과 연결되고, 해수 공급라인(L3)을 통해서 공급되는 해수와 중간 열매체 순환라인(L2)를 통해서 순환되는 중간열매체를 열교환시켜 해수의 열을 중간열매체로 공급할 수 있다. The intermediate heating medium heat exchanger 34 is connected to the seawater supply line L3 and the intermediate heating medium circulation line L2, and circulated through the seawater supplied through the seawater supply line L3 and the intermediate heating medium circulation line L2. Heat of seawater can be supplied to the intermediate heat medium by exchanging the intermediate heat medium.

이때, 중간 열매체는 글리콜 수용액일 수 있으며 이에 한정되지 않고 다양한 열매체일 수 있다. At this time, the intermediate heat medium may be an aqueous glycol solution, but is not limited thereto, and may be various heat mediums.

담수화 장치(40)는, 해수를 담수화시키며, 액화가스로부터 냉열을 공급받은 해수를 통해 해수를 담수화시킨다. The desalination device 40 desalizes seawater, and desalizes seawater through seawater supplied with cold heat from liquefied gas.

여기서 담수화 장치(40)의 액화가스로부터 냉열을 공급받은 해수는, 중간 열매체로부터 냉열을 전달받아 담수화 장치(40)로 냉열을 전달한다. 즉, 중간 열매체는, 기화기(33)에서 액화가스와 열교환하면서 냉열을 품게되고, 냉열을 품은 중간 열매체는 하이드레이트 장치(41)로 공급되어 냉열을 담수화 장치(40)로 전달하게 된다. Here, the seawater receiving cold heat from the liquefied gas of the desalination device 40 receives cold heat from the intermediate heat medium and transfers the cold heat to the desalination device 40. In other words, the intermediate heat medium receives cold heat while exchanging heat with the liquefied gas in the vaporizer 33, and the intermediate heat medium containing the cold heat is supplied to the hydrate device 41 to transfer the cold heat to the desalination device 40.

종래 재기화 장치에서는, 해수를 액화가스의 재기화 열원으로 사용하는 경우 환경오염의 방지를 위해 재기화에 사용하기 위해 해수를 흡입하는 곳의 해수 온도와 재기화에 사용되고 난 후의 해수를 외부(바다)로 배출 시의 배출되는 곳의 해수 온도의 차이가 대략 7도 이상 차이가 나지 않도록 설계하여야 했다. In the conventional regasification device, when seawater is used as a heat source for regasification of liquefied gas, the temperature of the seawater at the place where seawater is inhaled and the seawater after being used for regasification are used for regasification to prevent environmental pollution. ), the difference in seawater temperature at the place of discharge at the time of discharging to the product should be designed so that there is no difference by more than about 7 degrees.

그로 인해 재기화 장치에 사용되는 해수의 유량이 과도하게 설계(즉, 재기화 장치의 용량이 125mmscfd의 경우 시간 당 3000ton의 해수 유량이 필요함(해수의 유입온도를 13도 출구 온도를 7도 기준))되었으며, 과도한 해수의 유량을 처리하기 위해 해수 펌프(도시하지 않음)의 구동 전력이 과도해지고 해수 펌프의 규격도 비대했으며 해수공급라인의 직경 역시 과도하게 커지는 문제점이 있었다. As a result, the flow rate of seawater used in the regasification unit is designed excessively (that is, when the capacity of the regasification unit is 125mmscfd, a seawater flow rate of 3,000 tons per hour is required (the inlet temperature of seawater is 13°C and the outlet temperature is 7°C). ), there was a problem in that the driving power of the seawater pump (not shown) was excessive, the standard of the seawater pump was enlarged, and the diameter of the seawater supply line was also excessively large in order to treat the excessive seawater flow rate.

결국 이러한 문제점은 재기화 장치의 에너지가 비효율적으로 운영되게 하였으며 재기화 장치의 구동 비용을 증가시켰고 재기화 장치의 크기를 비대화하는 문제점까지 야기하였다. Eventually, these problems caused the energy of the regasification device to be operated inefficiently, increase the driving cost of the regasification device, and even cause the problem of increasing the size of the regasification device.

이에 본 발명의 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)은, 액화가스를 재기화시키는 중간 열매체로부터 냉열을 전달받은 해수를 담수화 장치(40)로 공급하도록 함으로써, 버려지는 냉열을 해수 담수화에 사용함으로써 전체적인 에너지 효율을 증대시키고 담수화에 냉열을 빼앗긴 해수를 배출시킴으로써 환경오염의 방지 또한 이룰 수 있고 더불어 재기화 장치(30)의 크기가 줄어들게 되어 선박(1) 내의 공간 활용성이 향상되는 효과가 있다. Accordingly, the gas regasification system 2 according to the embodiment of the present invention supplies seawater received cold heat from an intermediate heat medium for regasifying liquefied gas to the desalination device 40, thereby using the discarded cold heat for seawater desalination. By increasing the overall energy efficiency and discharging seawater deprived of cold heat during desalination, environmental pollution can also be prevented, and the size of the regasification device 30 is reduced, thereby improving the space utilization within the ship 1.

더군다나 본 발명의 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)은, 해수의 유량을 줄일 수 있어 재기화 장치(30)의 운전 비용이 절감되고 재기화 장치(30)의 초기 설치 비용이 줄어드는 효과가 있다. 즉, 재기화 장치의 용량이 125mmscfd의 경우 시간 당 3000ton의 해수 유량이 필요하였으나, 본 발명의 실시예에서는 이의 절반인 시간 당 1500ton의 해수 유량으로도 환경오염을 방지함과 동시에 재기화 장치(30)에서 재기화 작업을 원활하게 운용할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서는 이를 통해 하루에 1000톤 정도의 담수를 생산할 수 있다.Furthermore, the gas regasification system 2 according to the embodiment of the present invention can reduce the flow rate of seawater, thereby reducing the operating cost of the regasification device 30 and reducing the initial installation cost of the regasification device 30. have. That is, when the capacity of the regasification device was 125mmscfd, a seawater flow rate of 3000 tons per hour was required, but in the embodiment of the present invention, the seawater flow rate of 1500 tons per hour, which is half of this, prevents environmental pollution and at the same time, the regasification device 30 ), it has the effect of smoothly operating the regasification work. In addition, in the embodiment of the present invention, it is possible to produce about 1000 tons of fresh water per day through this.

담수화 장치(40)는, 액화가스로부터 냉열을 공급받은 해수를 담수화 주체 및 냉열 공급 주체로 사용하여 액화가스로부터 냉열을 공급받은 해수를 담수화시키거나 또는, 담수화 주체로 바다의 해수를 제1 해수라하고, 액화가스로부터 냉열을 공급받은 해수를 제2 해수라 할 때, 제2 해수로부터 받은 냉열을 이용하여 제1 해수를 담수화시킬 수도 있다. The desalination device 40 uses seawater supplied with cold heat from liquefied gas as a desalination and cold heat supply to desalize seawater supplied with cold heat from liquefied gas, or desalination of seawater in the sea as a first seawater. In addition, when the seawater supplied with cold heat from the liquefied gas is referred to as second seawater, the first seawater may be desalized by using the cold heat received from the second seawater.

담수화 장치(40)는, 하이드레이트 장치(41) 및 해리 장치(42)를 구비하여 해수를 담수화시킬 수 있다. The desalination device 40 is provided with a hydrate device 41 and a dissociation device 42 to desalize seawater.

하이드레이트 장치(41)는, 해수와 게스트가스(Guest Gas)를 대략 영하 30도의 온도 및 대략 10bar의 압력 환경하에 놓이게 함으로써, 게스트 가스와 해수로부터 공급받은 냉열을 통해 해수와 게스트 가스를 가스 하이드레이트(Gas Hydrate)로 생성시킬 수 있다. 즉, 가스 하이드레이트가 생성되기 위해서는 첫째 게스트 가스, 둘째 물분자, 셋째 저온, 넷째 고압의 조건이 필요하다. The hydrate device 41, by placing the seawater and guest gas under a temperature of approximately minus 30 degrees and a pressure of approximately 10 bar, the seawater and guest gas through the cold heat supplied from the guest gas and seawater gas hydrate (Gas). Hydrate). That is, in order to generate gas hydrate, conditions of first guest gas, second water molecules, third low temperature, and fourth high pressure are required.

첫째 게스트 가스는, 가스 하이드레이트를 생성하기 위한 원료인 가스를 제공한다. 본 발명의 실시예에서 게스트 가스는, 재기화 장치(30)에 의해 재기화된 가스, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생된 증발가스, 추진엔진(50)에서 발생된 배기가스 중 어느 하나로 사용될 수 있다. First, the guest gas provides gas, which is a raw material for generating gas hydrate. In the embodiment of the present invention, the guest gas is used as any one of the gas regasified by the regasification device 30, the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank 10, and the exhaust gas generated in the propulsion engine 50. I can.

구체적으로 하이드레이트 장치(41)는, 게스트가스 공급라인(L1b)을 통해 공급되는 재기화 가스로부터 게스트 가스를 공급받거나, 게스트가스 공급라인(L8)을 통해 공급되는 증발가스로부터 게스트 가스를 공급받을 수 있고, 추진엔진(50)과 연결되는 게스트가스 공급라인(L9)을 통해 공급되는 배기가스로부터 게스트 가스를 공급받을 수 있다. Specifically, the hydrate device 41 may receive guest gas from the regasification gas supplied through the guest gas supply line L1b or the guest gas from the boil-off gas supplied through the guest gas supply line L8. In addition, guest gas may be supplied from exhaust gas supplied through the guest gas supply line L9 connected to the propulsion engine 50.

이때, 배기가스는 하이드레이트 장치(41)로 바로 공급되거나 별도의 장치에서 이산화탄소만을 분리한 후 이산화탄소만 하이드레이트 장치(41)로 공급될 수 있다. 이산화탄소는 액화가스에 비해 압력이 더 낮거나 온도가 더 노아질 수 있어 가스 하이드레이트 생성에 조건이 좀 더 마일드해지는 효과가 있다. In this case, the exhaust gas may be directly supplied to the hydrate device 41 or only carbon dioxide may be supplied to the hydrate device 41 after separating only carbon dioxide in a separate device. Carbon dioxide may have a lower pressure or a higher temperature than liquefied gas, which has the effect of milder conditions for gas hydrate generation.

둘째 해수는, 가스 하이드레이트를 생성하기 위한 원료로 물분자를 제공할 수 있다. Second, seawater can provide water molecules as a raw material for generating gas hydrate.

구체적으로 하이드레이트 장치(41)는, 해수공급라인(L3)과 직접 연결되어 공급되는 해수를 통해 물분자를 공급받을 수 있으며, 또는 해수공급라인(L3)을 통해 중간 열매체 열교환기(34)와 연결되어 액화가스로부터 냉열을 공급받은 해수(구체적으로는 액화가스로부터 냉열을 공급받은 중간 열매체로부터 다시 냉열을 공급받은 해수)로부터 물분자를 공급받을 수 있다. Specifically, the hydrate device 41 may be directly connected to the seawater supply line L3 to receive water molecules through the supplied seawater, or connected to the intermediate heat medium heat exchanger 34 through the seawater supply line L3. As a result, water molecules can be supplied from seawater that has been supplied with cold heat from the liquefied gas (specifically, seawater that has been supplied with cold heat again from an intermediate heat medium that has been supplied with cold heat from the liquefied gas).

셋째 저온은, 액화가스로부터 냉열을 공급받은 해수 또는 액화가스와 열교환하여 냉열을 공급받은 중간 열매체로부터 공급받을 수 있다. Third, the low temperature may be supplied from an intermediate heat medium receiving cold heat by exchanging heat with seawater or liquefied gas supplied with cold heat from the liquefied gas.

구체적으로, 하이드레이트 장치(41)는, 중간 열매체 순환라인(L2)을 통해 중간 열매체 열교환기(34)와 연결되어 액화가스와 열교환한 중간 열매체로부터 냉열을 공급받을 수 있으며, 해수공급라인(L3)을 통해 중간 열매체 열교환기(34)와 연결되어 액화가스로부터 냉열을 공급받은 해수(구체적으로는 액화가스로부터 냉열을 공급받은 중간 열매체로부터 다시 냉열을 공급받은 해수)로부터 냉열을 공급받을 수 있다. Specifically, the hydrate device 41 is connected to the intermediate heating medium heat exchanger 34 through the intermediate heating medium circulation line L2 to receive cold heat from the intermediate heating medium exchanged with liquefied gas, and the seawater supply line L3 Cold heat may be supplied from seawater connected to the intermediate heat medium heat exchanger 34 to receive cold heat from the liquefied gas (specifically, seawater receiving cold heat from the intermediate heat medium supplied with cold heat from the liquefied gas).

넷째 고압은, 고압으로 재기화된 재기화 가스로부터 얻을 수 있으며, 또는 별도의 가압장치를 통해서 고압을 얻을 수도 있다.Fourth, the high pressure may be obtained from the regasified gas regasified to high pressure, or the high pressure may be obtained through a separate pressurization device.

구체적으로, 하이드레이트 장치(41)는, 게스트가스 공급라인(L1b)을 통해서 공급받는 재기화 가스로부터 고압을 공급받거나 별도로 설치되는 가압장치를 통해서 고압을 공급받을 수 있다.Specifically, the hydrate device 41 may receive high pressure from the regasification gas supplied through the guest gas supply line L1b or may receive high pressure through a separately installed pressurization device.

하이드레이트 장치(41)는, 상기와 같은 네 가지 조건을 모두 만족시켜 게스트 가스와 해수를 가스 하이드레이트로 생성시킬 수 있다. 생성되지 못한 게스트 가스는 잔여 게스트 가스 배출라인(L4)을 통해서 재기화가스 공급라인(L1a)으로 공급됨으로써 수요처로 공급될 수 있다. The hydrate device 41 may generate guest gas and seawater as gas hydrate by satisfying all four conditions as described above. The guest gas that has not been generated may be supplied to the regasification gas supply line L1a through the residual guest gas discharge line L4 and thus may be supplied to a customer.

여기서 가스 하이드레이트는 가스와 물이 결합되어 있는 고형물로, 물분자 간의 수소 결합으로 형성되는 3차원 격자 구조 사이의 빈 공간에 메탄, 에탄 프로판, 이산화 탄소 등 작은 가스 분자가 화학 결합이 아닌 물리적으로 결합되어 있는 것을 말한다. 일례로 1입방미터의 가스 하이드레이트 안에는 약 170입방미터의 가스가 함유될 수 있다. Here, gas hydrate is a solid product in which gas and water are bonded, and small gas molecules such as methane, ethane propane, and carbon dioxide are physically bonded to the empty space between the three-dimensional lattice structure formed by hydrogen bonds between water molecules. It says what has been done. For example, about 170 cubic meters of gas may be contained in 1 cubic meter of gas hydrate.

해리 장치(42)는, 가스 하이드레이트 배출라인(L5)을 통해 하이드레이트 장치(41)로부터 가스 하이드레이트를 공급받아 가스 하이드레이트가 상온 또는 상압 상태에 놓이게 할 수 있으며, 이러한 상압 또는 상온의 환경을 통해 가스 하이드레이트를 가스와 물로 해리시킬 수 있다.The dissociation device 42 may receive gas hydrate from the hydrate device 41 through the gas hydrate discharge line L5 and allow the gas hydrate to be placed at room temperature or pressure. Can be dissociated with gas and water.

해리 장치(42)는, 가스 하이드레이트 배출라인(L5)을 통해 하이드레이트 장치(41)와 연결되며, 담수 공급라인(L6)을 통해 담수 저장탱크(11)와 연결될 수 있고, 해리 후 잔여가스 배출라인(L7)을 통해 액화가스 저장탱크(10)와 연결될 수 있다. The dissociation device 42 is connected to the hydrate device 41 through a gas hydrate discharge line L5, and may be connected to the freshwater storage tank 11 through a fresh water supply line L6, and a residual gas discharge line after dissociation. It may be connected to the liquefied gas storage tank 10 through (L7).

해리 장치(42)는, 가스 하이드레이트가 상온 또는 상압 상태의 환경에 놓이게 구동하여 가스 하이드레이트를 가스와 물로 해리할 수 있다. 해리된 가스는 해리 후 잔여가스 배출라인(L7)을 통해 액화가스 저장탱크(10)로 복귀하며, 해리된 물은 담수 공급라인(L6)을 통해 담수 저장탱크(11)로 공급될 수 있다. The dissociation device 42 may dissociate the gas hydrate into gas and water by driving the gas hydrate to be placed in an environment at room temperature or pressure. The dissociated gas is returned to the liquefied gas storage tank 10 through the residual gas discharge line L7 after dissociation, and the dissociated water may be supplied to the freshwater storage tank 11 through the fresh water supply line L6.

해리 장치(42)는, 도 5를 참고로 하여 구체적으로 살펴보면, 가스 하이드레이트 배출라인(L5)과 연결되어 가스 하이드레이트를 공급받을 수 있고, 열원 공급라인(L12)이 하부 또는 상부에 연결되어 열원을 공급받아 상온을 형성하도록 하여 가스 하이드레이트가 해리되도록 할 수 있다. The dissociation device 42 may be connected to the gas hydrate discharge line L5 to receive gas hydrate, and the heat source supply line L12 is connected to the lower or upper part to provide a heat source. Gas hydrate can be dissociated by being supplied to form room temperature.

이때, 해리된 물은 담수 공급라인(L6)을 통해서 담수 저장탱크(11)에 공급되고, 해리된 가스는 해리 후 잔여가스 배출라인(L13)을 통해서 액화가스 저장탱크(10)로 또는 하이드레이트 장치(41)로 다시 공급될 수 있다. At this time, the dissociated water is supplied to the freshwater storage tank 11 through the fresh water supply line (L6), and the dissociated gas is dissociated to the liquefied gas storage tank 10 through the residual gas discharge line (L13) or a hydrate device. Can be supplied back to (41).

여기서 열원 공급라인(L12)을 통해서 공급되는 열원은, 바다로부터 공급되는 해수, 추진엔진(50)의 냉각수, 추진엔진(50)의 배기가스, 담수화 장치(40)로부터 생성된 담수 또는 청수 중 어느 하나일 수 있다. Here, the heat source supplied through the heat source supply line (L12) is either seawater supplied from the sea, cooling water of the propulsion engine 50, exhaust gas of the propulsion engine 50, fresh water or fresh water generated from the desalination device 40 It can be one.

즉, 열원 공급라인(L12)은, 추진엔진(50)과 해리 장치(42)를 연결하여 추진엔진(50)의 냉각수 또는 배기가스를 해리 장치(42)로 공급할 수 있으며, 또는 담수화 장치(40)와 해리 장치(42)를 연결하여 담수를 해리 장치(42)로 공급할 수 있고, 또는 별도의 청수 탱크(도시하지 않음)와 해리 장치(42)를 연결하여 청수를 해리 장치(42)로 공급할 수 있으며, 또는 바다와 해리 장치(42)를 연결하여 해리 장치(42)로 해수를 공급할 수 있다. That is, the heat source supply line (L12) may supply the cooling water or exhaust gas of the propulsion engine 50 to the dissociation device 42 by connecting the propulsion engine 50 and the dissociation device 42, or the desalination device 40 ) And the dissociation device 42 to supply fresh water to the dissociation device 42, or by connecting a separate fresh water tank (not shown) and the dissociation device 42 to supply fresh water to the dissociation device 42 Alternatively, seawater may be supplied to the dissociation device 42 by connecting the sea and the dissociation device 42.

이때, 해수 및 추진엔진(50)의 냉각수는, 가스 하이드레이트와 열교환하여 가스 하이드레이트에 열원을 공급하며, 추진엔진(50)의 배기가스, 담수화 장치(40)로부터 생성된 담수 및 청수는, 가스 하이드레이트와 혼합하여 가스 하이드레이트에 열원을 공급할 수 있다. 담수는 외부와의 열교환을 통해 일정한 상온을 유지하는 담수 저장탱크(11)에 저장될 수 있으며, 담수 저장탱크(11)에 의해 일정한 상온을 유지할 수 있다.At this time, the seawater and the cooling water of the propulsion engine 50 heat exchange with the gas hydrate to supply a heat source to the gas hydrate, and the exhaust gas of the propulsion engine 50, fresh water and fresh water generated from the desalination device 40 are, gas hydrate It can be mixed with to supply a heat source to the gas hydrate. Fresh water may be stored in a freshwater storage tank 11 that maintains a constant room temperature through heat exchange with the outside, and a constant room temperature may be maintained by the freshwater storage tank 11.

이와 같이 본 발명에 따른 가스 재기화 시스템(2) 및 이를 포함하는 선박(1)은, 재기화 장치(30)에서 버려지는 해수의 냉열 또는 중간 열매체의 냉열을 이용하여 해수 담수화 장치(40)에 사용함으로써 에너지 손실을 방지하고 가스 재기화 시스템(2)의 효율을 극대화시키리 수 있는 효과가 있다. As described above, the gas regasification system 2 and the ship 1 including the same according to the present invention are used in the seawater desalination device 40 by using the cold heat of the seawater discarded from the regasification device 30 or the cold heat of the intermediate heat medium. By using it, there is an effect of preventing energy loss and maximizing the efficiency of the gas regasification system 2.

또한, 본 발명에 따른 가스 재기화 시스템(2) 및 이를 포함하는 선박(1)은, 버려지는 해수의 냉열을 사용함으로써 해수 공급장치의 크기를 최적화시킬 수 있어 선박(1) 내 구축 공간의 효율적인 활용이 가능해지고 초기 설치 비용 및 운전 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, the gas regasification system 2 and the ship 1 including the same according to the present invention can optimize the size of the seawater supply device by using the cold heat of the discarded seawater, so that the construction space in the ship 1 is efficient. It can be utilized and there is an effect that can reduce initial installation cost and operation cost.

또한, 본 발명에 따른 가스 재기화 시스템(2) 및 이를 포함하는 선박(1)은, 해수에 게스트 가스를 주입하여 가스 하이드레이트를 형성할 경우, 해수 및 게스트 가스의 양을 조절하지 않아도, 가스 하이드레이트(고체), 잔여 해수(액체), 잔여 게스트 가스(기체), 각각이 서로 다른 상으로 존재하기 때문에 하이드레이트 장치(41)에서 가스 하이드레이트, 잔여 해수, 잔여 게스트 가스의 분리가 매우 원활한 효과가 있다. In addition, the gas regasification system 2 and the ship 1 including the same according to the present invention, when forming a gas hydrate by injecting a guest gas into seawater, without adjusting the amount of seawater and guest gas, gas hydrate Since (solid), residual seawater (liquid), and residual guest gas (gas) exist in different phases, separation of gas hydrate, residual seawater, and residual guest gas in the hydrate device 41 is very smooth.

본 발명의 실시예에서 해수공급라인(L3)은, 중간 열매체 열교환기(34)를 거쳐 담수화 장치(40)로 연결되며, 해수를 중간 열매체 열교환기(34)를 경유하여 담수화 장치(40)로 공급할 수 있다. In the embodiment of the present invention, the seawater supply line (L3) is connected to the desalination device 40 via the intermediate heat exchanger 34, and transfers seawater to the desalination device 40 via the intermediate heat exchanger 34. Can supply.

또한, 해수공급라인(L3)은, 해수 분기라인(L3a) 및 해수 바이패스 라인(L3b)을 포함할 수 있다. In addition, the seawater supply line L3 may include a seawater branch line L3a and a seawater bypass line L3b.

해수 분기라인(L3a)은, 해수공급라인(L3)상의 중간 열매체 열교환기(34)의 하류에서 분기되어 해수를 외부로 배출시키며, 중간 열매체 열교환기(34)의 하류에서 외부로 배출되는 해수의 유량을 조절하는 제1 조절밸브(61)를 구비할 수 있다. The seawater branch line L3a is branched downstream of the intermediate heat medium heat exchanger 34 on the seawater supply line L3 to discharge seawater to the outside. A first control valve 61 for adjusting the flow rate may be provided.

제1 조절밸브(61)는, 담수화 장치(40)로 공급되는 해수의 양이 기설정 양보다 많거나 또는 담수화 장치(40)로 공급되는 해수의 온도가 기설정 온도보다 낮으면 개방되어, 담수화 장치(40)로 공급되는 해수의 적어도 일부를 외부로 배출시킬 수 있다. The first control valve 61 is opened when the amount of seawater supplied to the desalination device 40 is greater than a preset amount or when the temperature of the seawater supplied to the desalination device 40 is lower than the preset temperature, desalination At least a part of seawater supplied to the device 40 may be discharged to the outside.

이를 통해서 담수화 장치(40)에 적절한 온도 및 압력 조건을 제어할 수 있어담수화 장치(40)의 담수화 효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다. Through this, it is possible to control the temperature and pressure conditions suitable for the desalination device 40, and thus there is an effect of increasing the desalination efficiency of the desalination device 40.

해수 바이패스 라인(L3b)은, 해수공급라인(L3)상의 중간 열매체 열교환기(34)의 상류에서 분기되어 해수공급라인(L3)상의 담수화 장치(40)의 하류에 연결될 수 있으며, 중간 열매체 열교환기(34)의 상류에서 공급되는 해수의 유량을 조절하는 제2 조절밸브(62)를 구비할 수 있다. The seawater bypass line L3b can be branched upstream of the intermediate heat medium heat exchanger 34 on the seawater supply line L3 and connected to the downstream of the desalination device 40 on the seawater supply line L3, and the intermediate heat medium heat exchanger A second control valve 62 for controlling the flow rate of seawater supplied from the upstream of the machine 34 may be provided.

제2 조절밸브(62)는, 담수화 장치(40)의 하류에서 배출되는 해수의 온도가 기설정온도보다 낮으면 개방되어 중간 열매체 열교환기(34)의 상류의 해수가 담수화 장치(40)의 하류에서 배출되는 해수와 혼합되도록 할 수 있다. The second control valve 62 is opened when the temperature of seawater discharged from the downstream of the desalination device 40 is lower than a preset temperature, and the seawater upstream of the intermediate heat exchanger 34 is a downstream of the desalination device 40. It can be mixed with seawater discharged from.

이를 통해서 본 발명은 배출되는 해수의 온도를 항시 적절하게 조절할 수 있어 배출되는 해수의 냉열로 인한 바다의 냉해를 방지할 수 있다. Through this, the present invention can appropriately control the temperature of the discharged seawater at any time, thereby preventing the cold damage of the sea due to the cold heat of the discharged seawater.

추진엔진(50)은, 선박(1)을 추진시키는 추진력을 발생시킨다. 즉, 추진엔진(50)은, 프로펠러 축과 직결되거나 또는 모터(도시하지 않음) 등에 의해 간접 연결되어 발생되는 동력을 프로펠러로 전달하여 프로펠러를 회전시킴으로써, 선박(1)을 추진시킬 수 있다. The propulsion engine 50 generates a propulsion force to propel the ship 1. That is, the propulsion engine 50 may propel the ship 1 by transmitting power generated by being directly connected to the propeller shaft or indirectly connected by a motor (not shown) to the propeller to rotate the propeller.

구체적으로 추진엔진(50)은, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생되는 증발가스 또는 액화가스를 연료로 공급받아 사용하거나 오일 저장탱크(도시하지 않음)로부터 공급되는 오일을 연료로 공급받아 구동될 수 있으며, 고압가스 분사엔진(일례로 MEGI) 또는 저압가스 분사엔진(일례로 DFDE)일 수 있고 또는 가스 터빈 또는 스팀 터빈일 수도 있다. 즉, 추진엔진(50)의 종류는 한정되지 않는다. Specifically, the propulsion engine 50 is driven by being supplied with boil-off gas or liquefied gas generated from the liquefied gas storage tank 10 as fuel or supplied with oil supplied from an oil storage tank (not shown) as fuel. It may be a high pressure gas injection engine (for example MEGI) or a low pressure gas injection engine (for example DFDE), or may be a gas turbine or a steam turbine. That is, the type of the propulsion engine 50 is not limited.

추진엔진(50)은, 하이드레이트 장치(41)와 게스트가스 공급라인(L9)을 통해 연결되어 추진엔진(50)에서 발생되는 배기가스를 게스트가스로서 공급할 수 있다. The propulsion engine 50 may be connected to the hydrate device 41 and the guest gas supply line L9 to supply exhaust gas generated from the propulsion engine 50 as guest gas.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 가스 재기화 시스템을 구비한 선박의 개념도이다. 2 is a conceptual diagram of a ship equipped with a gas regasification system according to a second embodiment of the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 가스 재기화 시스템(2)을 구비한 선박(1)은, 액화가스 저장탱크(10), 담수 저장탱크(11), 피딩 펌프(20), 재기화 장치(30), 담수화 장치(40) 및 추진엔진(50)을 포함한다. As shown in FIG. 2, the ship 1 equipped with the gas regasification system 2 includes a liquefied gas storage tank 10, a fresh water storage tank 11, a feeding pump 20, and a regasification device 30. ), a desalination device 40 and a propulsion engine 50.

이하 도 2를 참고로 하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)을 설명하도록 한다. Hereinafter, a gas regasification system 2 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2.

본 발명의 제2 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)은, 제1 실시예에 따른 가스 재기화 시스템에 비해, 재기화 장치(30)에서 증발가스 공급라인(L11), 증발가스 압축기(35) 및 재응축기(36)가 추가 구축되고, 담수화 장치(40)에서 하이드레이트 장치(41)에 잔존하는 게스트 가스의 처리를 위한 잔여 게스트 가스 배출라인(L4)이 재응축기(36)에 연결되고 해리 장치(42)에서 잔존하는 가스 하이드레이트의 처리를 위한 해리 후 잔여가스 배출라인(L10)이 재응축기(36)와 연결되는 구성이 추가된 차이점이 있다. In the gas regasification system 2 according to the second embodiment of the present invention, compared to the gas regasification system according to the first embodiment, the boil-off gas supply line L11 and the boil-off gas compressor ( 35) and a recondenser 36 are additionally constructed, and a residual guest gas discharge line L4 for treatment of the guest gas remaining in the hydrate device 41 in the desalination device 40 is connected to the recondenser 36 There is a difference in that a configuration in which the residual gas discharge line L10 after dissociation for the treatment of the gas hydrate remaining in the dissociation device 42 is connected to the recondenser 36 is added.

그에 따라 이하에서는 상기 차이점을 위주로 상세히 설명하도록 한다. Accordingly, hereinafter, the above differences will be mainly described in detail.

증발가스 압축기(35)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생된 증발가스를 압축하여 재응축기(36)로 공급할 수 있다. The boil-off gas compressor 35 may compress boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank 10 and supply it to the recondenser 36.

구체적으로, 증발가스 압축기(35)는, 증발가스 공급라인(L1) 상에 구비되어 액화가스 저장탱크(10)에서 발생된 증발가스를 약 6 내지 10bar로 가압하여 재응축기(36)로 공급할 수 있다. Specifically, the boil-off gas compressor 35 is provided on the boil-off gas supply line L1 to pressurize the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank 10 to about 6 to 10 bar and supply it to the recondenser 36. have.

증발가스 압축기(35)는, 복수 개 구비되어 증발가스를 다단 가압할 수 있으며, 일례로 증발가스 압축기(35)는, 3개가 구비되어 증발가스를 3단 가압할 수 있다. 여기서 일례로 든 3단 압축기는 단지 하나의 예에 불과하며 3단에 한정되지 않는다. A plurality of boil-off gas compressors 35 may be provided to pressurize the boil-off gas in multiple stages. For example, the boil-off gas compressor 35 may be provided with three boil-off gas compressors to pressurize the boil-off gas in three stages. The three-stage compressor as an example here is only an example and is not limited to the three-stage.

증발가스 압축기(35)는, 각 후단에 증발가스 냉각기(도시하지 않음)가 구비될 수 있다. 증발가스 압축기(35)에 의하여 증발가스가 가압되면, 압력 상승에 따라 온도 역시 상승될 수 있기 때문에, 본 실시예에서는 증발가스 냉각기를 사용하여 증발가스의 온도를 다시 낮춰줄 수 있다. 증발가스 냉각기는, 증발가스 압축기(35) 각 단의 수와 동일한 수로 설치될 수 있으며, 증발가스 냉각기는, 증발가스 압축기(35) 각 단의 하류에 마련될 수 있다. The boil-off gas compressor 35 may be provided with an boil-off gas cooler (not shown) at each rear stage. When the boil-off gas is pressurized by the boil-off gas compressor 35, the temperature of the boil-off gas can be lowered again by using the boil-off gas cooler in this embodiment. The boil-off gas cooler may be installed in the same number as that of each stage of the boil-off gas compressor 35, and the boil-off gas cooler may be provided downstream of each stage of the boil-off gas compressor 35.

재응축기(36)는, 부스팅 펌프(32)로부터 가압된 액화가스를 공급받아 증발가스 압축기(35)로부터 압축되어 공급되는 증발가스를 재응축시킬 수 있다. The recondenser 36 may receive the pressurized liquefied gas from the boosting pump 32 and recondensate the boil-off gas that is compressed and supplied from the boil-off gas compressor 35.

구체적으로, 재응축기(36)는, 액화가스 공급라인(L1) 상의 부스팅 펌프(32)와 기화기(33) 사이에 배치되며, 증발가스 공급라인(L11)을 통해 액화가스 저장탱크(10)와 연결되고, 잔여 게스트가스 배출라인(L4)을 통해 하이드레이트 장치(41)와 연결되며, 해리 후 잔여가스 배출라인(L10)를 통해 해리 장치(42)와 연결되어 액화가스, 증발가스, 잔여 게스트 가스, 해리 후 잔여 가스를 공급받아 기상의 가스들을 재응축시킬 수 있다. Specifically, the recondenser 36 is disposed between the boosting pump 32 and the vaporizer 33 on the liquefied gas supply line L1, and the liquefied gas storage tank 10 and the liquefied gas storage tank 10 through the boil-off gas supply line L11. It is connected, connected to the hydrate device 41 through the residual guest gas discharge line (L4), and connected to the dissociation device 42 through the residual gas discharge line (L10) after dissociation to liquefied gas, evaporative gas, and residual guest gas. , After dissociation, residual gas may be supplied and gaseous gases may be recondensed.

이와 같이 본 발명에 따른 가스 재기화 시스템(2)은, 재응축기(36)를 통해 증발가스 또는 담수화 장치(40)에서 발생되는 잔여 가스 또는 잔존 가스를 재응축시켜 재사용할 수 있어, 가스 재기화 시스템(2)의 에너지 소비 효율이 극대화되는 효과가 있다. As described above, the gas regasification system 2 according to the present invention can be reused by recondensing the boil-off gas or the residual gas or residual gas generated in the desalination device 40 through the recondenser 36, There is an effect of maximizing the energy consumption efficiency of the system 2.

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 가스 재기화 시스템을 구비한 선박의 개념도이다. 3 is a conceptual diagram of a ship equipped with a gas regasification system according to a third embodiment of the present invention.

도 3에 도시한 바와 같이, 가스 재기화 시스템(2)을 구비한 선박(1)은, 액화가스 저장탱크(10), 담수 저장탱크(11), 피딩 펌프(20), 재기화 장치(30), 담수화 장치(40) 및 추진엔진(50)을 포함한다. As shown in FIG. 3, the ship 1 equipped with the gas regasification system 2 includes a liquefied gas storage tank 10, a fresh water storage tank 11, a feeding pump 20, and a regasification device 30. ), a desalination device 40 and a propulsion engine 50.

이하 도 3을 참고로 하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)을 설명하도록 한다. Hereinafter, a gas regasification system 2 according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.

본 발명의 제3 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)은, 제1 및 제2 실시예에 따른 가스 재기화 시스템에 비해, 담수화 장치(40)의 하이드레이트 장치(41)가 피딩 펌프(20)와 석션 드럼(31) 사이에 배치되고 중간 열매체 순환라인(L2)이 경유되지 않는 차이점이 있다. In the gas regasification system 2 according to the third embodiment of the present invention, compared to the gas regasification systems according to the first and second embodiments, the hydrate device 41 of the desalination device 40 is a feeding pump 20 ) And the suction drum 31, there is a difference that the intermediate heat medium circulation line L2 is not passed through.

즉, 본 발명의 제3 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)은, 하이드레이트 장치(41)에서 해수와 게스트 가스를 가스 하이드레이트로 생성하기 위해 필요한 조건 중 저온의 조건을 충족하기 위해서 액화가스의 냉열을 이용하고 있다. That is, the gas regasification system 2 according to the third embodiment of the present invention uses the liquefied gas to meet the low temperature condition among the conditions required to generate seawater and guest gas as gas hydrate in the hydrate device 41. Cold heat is being used.

본 발명의 제3 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)은, 이러한 액화가스의 냉열 중 피딩 펌프(20)에서 공급되는 액화가스를 직접 이용하고 있으며, 반대로 하이드레이트 장치(41)에 냉열을 빼앗긴 액화가스는 약간의 증발가스가 발생할 우려가 있으나, 석션 드럼(31)에서 기상을 제거할 수 있어 부스팅 펌프(32)의 캐비테이션 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다. The gas regasification system 2 according to the third embodiment of the present invention directly uses the liquefied gas supplied from the feeding pump 20 among the cooling heat of the liquefied gas, and conversely, the cold heat is deprived of the hydrate device 41. Liquefied gas may generate a little boil-off gas, but since gas phase can be removed from the suction drum 31, there is an effect of preventing the occurrence of cavitation of the boosting pump 32.

또한, 액화가스의 온도를 상승시켜 기화기(33)에서의 부하를 줄일 수 있어 전체적인 재기화 처리에 사용되는 에너지 효율을 극대화할 수 있다. In addition, by increasing the temperature of the liquefied gas, it is possible to reduce the load in the vaporizer 33, thereby maximizing energy efficiency used for the overall regasification treatment.

도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 가스 재기화 시스템을 구비한 선박의 개념도이다. 4 is a conceptual diagram of a ship equipped with a gas regasification system according to a fourth embodiment of the present invention.

도 4에 도시한 바와 같이, 가스 재기화 시스템(2)을 구비한 선박(1)은, 액화가스 저장탱크(10), 담수 저장탱크(11), 피딩 펌프(20), 재기화 장치(30), 담수화 장치(40) 및 추진엔진(50)을 포함한다. As shown in Fig. 4, the ship 1 equipped with the gas regasification system 2 includes a liquefied gas storage tank 10, a fresh water storage tank 11, a feeding pump 20, and a regasification device 30. ), a desalination device 40 and a propulsion engine 50.

이하 도 4를 참고로 하여 본 발명의 제4 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)을 설명하도록 한다. Hereinafter, a gas regasification system 2 according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4.

본 발명의 제4 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)은, 제1 내지 제3 실시예에 따른 가스 재기화 시스템에 비해, 담수화 장치(40)의 하이드레이트 장치(41)가 부스팅 펌프(32)와 기화기(33) 사이에 배치되고 중간 열매체 순환라인(L2)이 경유되지 않는 차이점이 있다. In the gas regasification system 2 according to the fourth embodiment of the present invention, compared to the gas regasification systems according to the first to third embodiments, the hydrate device 41 of the desalination device 40 is a boosting pump 32 ) And the vaporizer 33, there is a difference that the intermediate heat medium circulation line (L2) is not passed through.

즉, 본 발명의 제4 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)은, 하이드레이트 장치(41)에서 해수와 게스트 가스를 가스 하이드레이트로 생성하기 위해 필요한 조건 중 저온의 조건을 충족하기 위해서 액화가스의 냉열을 이용하고 있다. That is, the gas regasification system 2 according to the fourth embodiment of the present invention uses the liquefied gas to meet the low temperature condition among the conditions necessary for generating seawater and guest gas as gas hydrate in the hydrate device 41. Cold heat is being used.

본 발명의 제4 실시예에 따른 가스 재기화 시스템(2)은, 이러한 액화가스의 냉열 중 부스팅 펌프(32)에서 공급되는 액화가스를 직접 이용하고 있으며, 반대로 하이드레이트 장치(41)에 냉열을 빼앗긴 액화가스는 약간의 증발가스가 발생할 우려가 있으나, 바로 기화기로 공급할 수 있어 별도의 가스 제거 장치가 불필요해지는 효과가 있다. The gas regasification system 2 according to the fourth embodiment of the present invention directly uses the liquefied gas supplied from the boosting pump 32 among the cooling heat of the liquefied gas, and conversely, the cold heat is deprived of the hydrate device 41. Liquefied gas may generate a little boil-off gas, but since it can be supplied to the vaporizer immediately, there is an effect that a separate gas removal device is unnecessary.

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, this is for explaining the present invention in detail, and the present invention is not limited thereto, and within the technical scope of the present invention, by those of ordinary skill in the art. It would be clear that the transformation or improvement is 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 to changes of the present invention belong to the scope of the present invention, and the specific scope of protection of the present invention will be made clear by the appended claims.

1: 가스 재기화 시스템을 구비한 선박 2: 가스 재기화 시스템
10: 액화가스 저장탱크 11: 담수 저장탱크
20: 피딩 펌프 30: 재기화 장치
31: 석션 드럼 32: 부스팅 펌프
33: 기화기 34: 중간 열매체 열교환기
35: 증발가스 압축기 36: 재응축기
40: 담수화 장치 41: 하이드레이트 발생장치
42: 해리 장치 50: 추진 엔진
61: 제1 조절밸브 62: 제2 조절밸브
L1: 액화가스 공급라인 L1a: 재기화가스 공급라인
L1b: 게스트가스 공급라인 L2: 중간 열매체 순환라인
L3: 해수 공급라인 L3a: 해수 분기라인
L3b: 해수 바이패스 라인 L4: 잔여 게스트 가스 배출라인
L5: 가스 하이드레이트 배출라인 L6: 담수 공급라인
L7: 해리 후 잔여가스 배출라인 L8, L9: 게스트가스 공급라인
L10: 해리 후 잔여가스 배출라인 L11: 증발가스 공급라인
L12: 열원 공급라인 L13: 해리 후 잔여가스 배출라인1: Ship with gas regasification system 2: Gas regasification system
10: liquefied gas storage tank 11: freshwater storage tank
20: feeding pump 30: regasification device
31: suction drum 32: boosting pump
33: carburetor 34: intermediate heat exchanger
35: boil-off gas compressor 36: recondenser
40: desalination device 41: hydrate generator
42: dissociation device 50: propulsion engine
61: first control valve 62: second control valve
L1: Liquefied gas supply line L1a: Regasification gas supply line
L1b: guest gas supply line L2: intermediate heat medium circulation line
L3: Seawater supply line L3a: Seawater branch line
L3b: seawater bypass line L4: residual guest gas discharge line
L5: gas hydrate discharge line L6: fresh water supply line
L7: residual gas discharge line after dissociation L8, L9: guest gas supply line
L10: residual gas discharge line after dissociation L11: evaporation gas supply line
L12: heat source supply line L13: residual gas discharge line after dissociation

Claims

A regasification device including a regasification device for generating regasification gas by regasifying the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank, and recondensing the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank and the liquefied gas; And
Including a desalination device for desalination of seawater,
The desalination device,
A hydrate device for generating the seawater as a gas hydrate through the guest gas and cold heat supplied from the seawater; And
Including a dissociation device for dissociating by receiving the gas hydrate from the hydrate device,
And supplying the guest gas remaining in the hydrate device to the recondenser or supplying the gas dissociated in the dissociation device to the liquefied gas storage tank.

The method of claim 1, wherein the regasification device,
Further comprising a regasification gas supply line for supplying the regasification gas to a customer,
The desalination device,
And supplying the guest gas remaining in the hydrate device to the regasification gas supply line.

The method of claim 2, wherein the desalination device,
A residual guest gas discharge line connecting the hydrate device and the regasification gas supply line and flowing the remaining guest gas; And
And a pressurizing device provided on the remaining guest gas discharge line and supplying the remaining guest gas to the regasification gas supply line by pressurizing the remaining guest gas.

The method of claim 1, wherein the desalination device,
A gas regasification system, characterized in that desalination of the seawater through seawater supplied with cold heat from the liquefied gas.

The method of claim 4, wherein the regasification device,
A feeding pump for discharging the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank;
A boosting pump for receiving and pressurizing the liquefied gas from the feeding pump;
A boil-off gas compressor for compressing boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank;
The recondenser receiving pressurized liquefied gas from the boosting pump and receiving and recondensing the compressed boil-off gas from the boil-off gas compressor;
A vaporizer that receives the recondensed liquefied gas from the recondenser, regasifies it, and supplies it to a customer; And
An intermediate heat medium heat exchanger including an intermediate heat medium for receiving heat from the seawater and transferring heat to the liquefied gas,
Seawater receiving cold heat from the liquefied gas of the desalination device,
A gas regasification system, characterized in that receiving cold heat from the intermediate heat medium and transferring the cold heat to the desalination device.

The method of claim 5, wherein the desalination device,
The gas regasification system, characterized in that the seawater is desalized by using any one of the regasification gas, the boil-off gas, and the exhaust gas generated from a propulsion engine that propels the ship as the guest gas.

The method of claim 5, wherein the intermediate heat medium,
Gas regasification system, characterized in that the glycol aqueous solution.

The method of claim 1, wherein the sea water,
First seawater, which is the subject of desalination; And
Including second seawater for supplying cold heat to the desalination device,
The desalination device,
A gas regasification system, characterized in that desalination of the first seawater using cold heat received from the second seawater.

A ship comprising the gas regasification system of any one of claims 1 to 8.