KR102246254B1 - System for supplying fuel - Google Patents

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KR102246254B1 KR1020140169125A KR20140169125A KR102246254B1 KR 102246254 B1 KR102246254 B1 KR 102246254B1 KR 1020140169125 A KR1020140169125 A KR 1020140169125A KR 20140169125 A KR20140169125 A KR 20140169125A KR 102246254 B1 KR102246254 B1 KR 102246254B1
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유호연
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Abstract

연료 공급 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템은, 선박의 엔진에 연료 가스를 공급하는 연료 공급 시스템으로서, 액화 연료가 저장된 저장 탱크; 및 저장 탱크로부터 액화 연료를 이송 받는 복수의 공급 탱크를 포함하고, 공급 탱크에서 발생된 BOG(boil off gas)를 연료 가스로서 엔진에 공급하되, 복수의 공급 탱크는 번갈아 가며, 저장 탱크로부터 액화 연료를 이송 받거나 공급 탱크에서 발생된 BOG를 엔진에 공급하고, 엔진의 필요량보다 초과 발생된 BOG는 복수의 공급 탱크 간 압력 차이에 의하여 다른 공급 탱크로 이동된다.The fuel supply system is started. A fuel supply system according to an embodiment of the present invention is a fuel supply system for supplying fuel gas to an engine of a ship, comprising: a storage tank storing liquefied fuel; And a plurality of supply tanks receiving liquefied fuel from the storage tank, and supplying BOG (boil off gas) generated in the supply tank as fuel gas to the engine, the plurality of supply tanks alternately, and liquefied fuel from the storage tank The BOG generated in the supply tank is transferred to the engine, and the BOG generated in excess of the required amount of the engine is moved to another supply tank due to the pressure difference between the plurality of supply tanks.

Description

연료 공급 시스템{SYSTEM FOR SUPPLYING FUEL}Fuel supply system {SYSTEM FOR SUPPLYING FUEL}

본 발명은 선박의 엔진에 연료 가스를 공급하는 연료 공급 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel supply system for supplying fuel gas to an engine of a ship.

선박 또는 해상 부유물은 천연가스를 엔진에 연료로 사용이 가능하며, 이를 위해 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 LNG) 저장탱크를 필요로 한다. Ships or floating objects on the sea can use natural gas as fuel for the engine, and for this purpose, a liquefied natural gas (LNG) storage tank is required.

일반적으로 상압에서 천연가스를 보관에 용이하게 하기 위해 -162 ℃이하의 온도로 LNG 저장탱크를 유지하지만, 실제로 외부의 열유입이나 해상환경에 의한 선박의 유동에 의해 연료탱크에서는 증발가스(Boil-Off Gas, 이하 BOG)가 발생한다. In general, LNG storage tanks are maintained at a temperature of -162 ℃ or lower to facilitate storage of natural gas at normal pressure. Off Gas, hereinafter, BOG) occurs.

LNG 저장탱크에 BOG가 다량 발생하여 축적되면 탱크 내부 압력이 증가하여 탱크 파열의 위험이 있으므로, BOG가 발생할 때마다 이를 뽑아내어 LNG 저장탱크 내 압력 증가를 막는다. If a large amount of BOG is generated and accumulated in the LNG storage tank, the pressure inside the tank increases and there is a risk of tank rupture. Therefore, whenever BOG occurs, it is pulled out to prevent an increase in the pressure in the LNG storage tank.

한편, 선박 추진 엔진으로 특정 압력의 가스를 연료로 사용하는 엔진(예를 들어, X-DF 엔진, Wartsila사)이 사용되는 경우, 이렇게 생성되는 BOG를 가압하여 연료 가스로 사용할 수 있다.On the other hand, when an engine (eg, X-DF engine, Wartsila Corporation) using a gas of a specific pressure as a fuel for a ship propulsion engine is used, the BOG generated in this way can be pressurized and used as fuel gas.

종래에는 특정 압력의 가스 연료를 사용하는 엔진에 대한 연료 공급 시스템의 경우에 BOG를 압축기를 사용하여 주입하거나, 혹은 LNG를 가압한 후 증발시켜 엔진에 주입하였다. Conventionally, in the case of a fuel supply system for an engine using gas fuel of a specific pressure, BOG is injected using a compressor, or LNG is pressurized and evaporated to be injected into the engine.

그러나, BOG를 압축기로 압축시켜 사용하는 경우는 엔진에 필요한 가스량을 충족시키기 위해 압축기의 용량이 커지게 되어 비싼 압축기를 사용해야만 하고, 압축기를 운용하기 위해서도 많은 유지비가 소요되는 문제가 있다.However, when the BOG is compressed with a compressor, the capacity of the compressor increases in order to meet the amount of gas required for the engine, so that an expensive compressor must be used, and a large maintenance cost is required to operate the compressor.

또한, LNG를 가압한 후 증발시켜 사용하는 경우는 BOG를 사용할 수 없어서 별도로 BOG를 처리하기 위한 설비, 예를 들어 재액화 설비를 구비해야 하고, LNG 저장 탱크에서 연료 공급 장치로 LNG를 공급하기 위해서는 펌프 등의 장비가 요구되는 문제가 있다.In addition, if LNG is pressurized and then evaporated, BOG cannot be used, so a separate facility for treating BOG, for example, a reliquefaction facility, must be provided. In order to supply LNG from the LNG storage tank to the fuel supply device, There is a problem that equipment such as a pump is required.

본 발명의 일 실시예는 압축기, 펌프 등의 설비 없이 연료 가스를 엔진에 용이하게 공급할 수 있는 연료 공급 시스템을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a fuel supply system capable of easily supplying fuel gas to an engine without equipment such as a compressor or a pump.

또한, 본 발명의 일 실시예는 액화 연료를 저장하는 탱크에서 발생되는 BOG를 연료 가스로 엔진에 효과적으로 공급할 수 있는 연료 공급 시스템을 제공하고자 한다.In addition, an embodiment of the present invention is to provide a fuel supply system capable of effectively supplying BOG generated in a tank storing liquefied fuel to an engine as fuel gas.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선박의 엔진에 연료 가스를 공급하는 연료 공급 시스템으로서, 액화 연료가 저장된 저장 탱크; 및 상기 저장 탱크로부터 상기 액화 연료를 이송 받는 복수의 공급 탱크를 포함하고, 상기 공급 탱크에서 발생된 BOG(boil off gas)를 연료 가스로서 상기 엔진에 공급하되, 상기 복수의 공급 탱크는 번갈아 가며, 상기 저장 탱크로부터 상기 액화 연료를 이송 받거나 상기 공급 탱크에서 발생된 BOG를 상기 엔진에 공급하고, 상기 엔진의 필요량보다 초과 발생된 BOG는 상기 복수의 공급 탱크 간 압력 차이에 의하여 다른 공급 탱크로 이동되는, 연료 공급 시스템이 제공된다.According to an aspect of the present invention, a fuel supply system for supplying fuel gas to an engine of a ship, comprising: a storage tank in which liquefied fuel is stored; And a plurality of supply tanks receiving the liquefied fuel from the storage tank, and supplying boil off gas (BOG) generated in the supply tank as fuel gas to the engine, the plurality of supply tanks alternately, The liquefied fuel is transferred from the storage tank or the BOG generated in the supply tank is supplied to the engine, and the BOG generated in excess of the required amount of the engine is moved to another supply tank due to a pressure difference between the plurality of supply tanks. , A fuel supply system is provided.

이 때, 상기 공급 탱크는 내부에 열교환 유닛이 구비되며, 상기 공급 탱크에서 초과 발생된 BOG는 열교환 유닛에서 1차로 냉각된 후, 압력이 상대적으로 낮은 다른 공급 탱크의 열교환 유닛으로 이동되어 2차로 냉각될 수 있다.At this time, the supply tank has a heat exchange unit therein, and the BOG generated excessively in the supply tank is first cooled in the heat exchange unit, and then moved to the heat exchange unit of another supply tank with a relatively low pressure to cool it secondarily. Can be.

이 때, 상기 열교환 유닛은 상기 BOG가 이동할 수 있는 배관 형태로 형성되며, 개방된 단부가 상기 공급 탱크의 천장부에 위치되며 하부 방향으로 연장 형성되는 이동부; 및 상기 공급 탱크의 바닥부에 위치되며 상기 이동부와 연결되어 복수 회 굴곡된 형태로 형성되는 냉각부를 포함하되, 상기 복수의 공급 탱크 간 상기 냉각부는 연결 배관을 통해 서로 연통될 수 있다.At this time, the heat exchange unit is formed in the form of a pipe through which the BOG can move, an open end portion is located on the ceiling portion of the supply tank, the moving portion extending downwardly; And a cooling unit positioned at the bottom of the supply tank and connected to the moving unit to be bent a plurality of times, wherein the cooling units between the plurality of supply tanks may communicate with each other through a connection pipe.

한편, 상기 공급 탱크는 상기 저장 탱크보다 낮은 높이에 위치되어 압력 차이에 의해서 상기 액화 연료를 이송 받을 수 있다.Meanwhile, the supply tank is located at a height lower than that of the storage tank, and the liquefied fuel may be transferred by a pressure difference.

이 때, 상기 저장 탱크는 상기 선박의 갑판 상에 배치되고, 상기 공급 탱크는 상기 엔진에 인접하게 배치될 수 있다.In this case, the storage tank may be disposed on the deck of the ship, and the supply tank may be disposed adjacent to the engine.

한편, 상기 엔진은 제 1 압력의 연료 가스로 구동되는 제 1 엔진 및 상기 제 1 압력보다 낮은 제 2 압력의 연료 가스로 구동되는 제 2 엔진을 포함하며, 상기 공급 탱크는 내부 압력이 상기 제 1 압력으로 가압되도록 형성되고, 상기 저장 탱크는 내부 압력이 상기 제 2 압력으로 가압되도록 형성될 수 있다.Meanwhile, the engine includes a first engine driven by a fuel gas having a first pressure and a second engine driven by a fuel gas having a second pressure lower than the first pressure, and the supply tank has an internal pressure of the first It is formed to be pressurized by pressure, and the storage tank may be formed to pressurize the internal pressure to the second pressure.

이 때, 상기 저장 탱크에 저장된 액화 연료를 상기 공급 탱크로 이송하는 이송 라인; 상기 공급 탱크에서 발생된 BOG를 상기 저장 탱크로 회수하는 회수 라인; 상기 공급 탱크에서 발생된 BOG를 상기 제 1 엔진으로 공급하는 공급 라인; 및 상기 저장 탱크에서 발생된 BOG를 상기 제 2 엔진으로 공급하는 재생 라인을 더 포함할 수 있다.At this time, a transfer line for transferring the liquefied fuel stored in the storage tank to the supply tank; A recovery line for recovering the BOG generated in the supply tank to the storage tank; A supply line for supplying the BOG generated in the supply tank to the first engine; And a regeneration line for supplying the BOG generated in the storage tank to the second engine.

이 때, 상기 회수 라인에는 상기 공급 탱크의 내부 압력을 상기 저장 탱크의 내부 압력과 평형을 이루도록 조절하는 평형 밸브가 설치되며, 상기 평형 밸브가 개방되어 상기 공급 탱크와 상기 저장 탱크의 내부 압력이 평형을 이루는 때에, 상기 저장 탱크에서 상기 공급 탱크로 상기 액화 연료가 이송될 수 있다.At this time, the recovery line is provided with a balance valve that adjusts the internal pressure of the supply tank to be in equilibrium with the internal pressure of the storage tank, and the balance valve is opened to balance the supply tank and the internal pressure of the storage tank. When achieving, the liquefied fuel may be transferred from the storage tank to the supply tank.

이 때, 상기 공급 탱크의 내부 압력이 상기 제 1 압력으로 가압된 때에, 상기 공급 탱크로부터 상기 제 1 엔진으로 상기 공급 탱크에서 발생된 BOG가 공급될 수 있다.At this time, when the internal pressure of the supply tank is pressurized to the first pressure, BOG generated in the supply tank may be supplied from the supply tank to the first engine.

한편, 상기 공급 탱크에서 발생된 BOG는 감압기를 통과한 후 상기 제 2 엔진으로 공급될 수 있다.Meanwhile, the BOG generated in the supply tank may be supplied to the second engine after passing through a pressure reducer.

또한, 상기 공급 라인 및 상기 재생 라인에는 가열기가 설치될 수 있다.In addition, heaters may be installed in the supply line and the regeneration line.

또한, 상기 저장 탱크의 내부에는 상기 회수 라인을 통해 상기 공급 탱크에서 이동된 BOG를 액화시키는 액화 유닛이 구비될 수 있다.In addition, a liquefaction unit for liquefying the BOG moved from the supply tank through the recovery line may be provided inside the storage tank.

이 때, 상기 액화 유닛은, 상기 회수 라인과 연결되고 굴곡된 형태로 상기 저장 탱크의 바닥부에 위치되는 냉각 배관; 및 상기 냉각 배관에 존재하는 BOG가 상기 액화 연료 내로 분사되도록 상기 냉각 배관에 형성된 복수 개의 노즐을 포함할 수 있다.In this case, the liquefaction unit includes: a cooling pipe connected to the recovery line and located at the bottom of the storage tank in a curved shape; And a plurality of nozzles formed in the cooling pipe such that BOG existing in the cooling pipe is injected into the liquefied fuel.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 저장 탱크의 액화 연료를 이송 받은 복수의 공급 탱크에서 발생된 BOG를 엔진에 공급함으로써, 비싸고 복잡한 설비 없이도 BOG를 연료 가스로서 엔진에 효과적으로 공급할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, by supplying BOG generated in a plurality of supply tanks receiving liquefied fuel from a storage tank to the engine, it is possible to effectively supply BOG as fuel gas to the engine without expensive and complicated equipment.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 특정 압력으로 가압된 복수의 공급 탱크에서 발생된 BOG를 엔진에 공급함으로써, BOG를 처리하면서 동시에 특정 압력의 가스를 사용하는 엔진에 용이하게 연료를 공급할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, by supplying BOG generated in a plurality of supply tanks pressurized to a specific pressure to the engine, it is possible to easily supply fuel to an engine using gas of a specific pressure while processing BOG. have.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 내부에 열교환기를 구비한 복수의 공급 탱크 간에 BOG의 이동이 가능하게 구성함으로써, 잔여 BOG를 다중으로 냉각하여 효과적으로 액화시킬 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, by configuring the BOG to be moved between a plurality of supply tanks having a heat exchanger therein, it is possible to effectively liquefy the remaining BOG by multiple cooling.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 특정 압력으로 가압된 복수의 공급 탱크에서 번갈아 가며 액화 연료를 공급받거나 BOG를 엔진에 공급함으로써, 연료 공급 시스템을 효율적으로 운용할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the fuel supply system can be efficiently operated by alternately receiving liquefied fuel from a plurality of supply tanks pressurized to a specific pressure or supplying BOG to the engine.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템이 구비된 선박을 간략히 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템 중 공급 탱크의 내부를 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에서 Ⅳ-Ⅳ' 방향의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템 중 저장 탱크의 내부를 도시한 도면이다.
도 6은 도 5에서 Ⅵ-Ⅵ' 방향의 단면도이다.
도 7은 연료 공급 시스템이 운용되는 예시적인 모습을 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing a ship equipped with a fuel supply system according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a fuel supply system according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing the interior of a supply tank in the fuel supply system according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view in the direction IV-IV' in FIG. 3.
5 is a view showing the interior of a storage tank in the fuel supply system according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view in the direction VI-VI' in FIG. 5.
7 is a diagram illustrating an exemplary state in which a fuel supply system is operated.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention. The present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템이 구비된 선박을 간략히 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing a ship equipped with a fuel supply system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템(100)은 선박(10)의 엔진(51, 52)에 연료를 공급하는 시스템이다.Referring to FIG. 1, a fuel supply system 100 according to an embodiment of the present invention is a system that supplies fuel to the engines 51 and 52 of the ship 10.

이 때, 엔진(51, 52)은 특정 압력의 가스를 연료로 사용하는 엔진일 수 있다.In this case, the engines 51 and 52 may be engines using gas of a specific pressure as fuel.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 엔진은 제 1 압력의 연료 가스로 구동되는 제 1 엔진(51) 및 제 1 압력보다 낮은 제 2 압력의 연료 가스로 구동되는 제 2 엔진(52)을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the engine may include a first engine 51 driven by a fuel gas of a first pressure and a second engine 52 driven by a fuel gas of a second pressure lower than the first pressure. I can.

예를 들면, 제 1 압력은 16bar이고, 제 1 엔진(51)은 Wartsila사의 X-DF 엔진일 수 있다. For example, the first pressure is 16 bar, and the first engine 51 may be an X-DF engine manufactured by Wartsila.

또한, 제 2 압력은 4~8bar이고, 제 2 엔진(52)은 DFDE(Dual-Fuel Diesel Electric) 엔진일 수 있다.In addition, the second pressure is 4 to 8 bar, and the second engine 52 may be a Dual-Fuel Diesel Electric (DFDE) engine.

즉, 선박(10)은 특정 압력의 가스를 연료로 사용하는 제 1 엔진(51) 및 제 1 엔진(51)보다 작은 압력의 가스를 연료로 사용하는 제 2 엔진(52)에 의해 추진 또는 발전될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템(100)은 제 1 엔진(51) 및 제 2 엔진(52)에 모두 연료 가스를 공급할 수 있다.That is, the ship 10 is propelled or generated by the first engine 51 using gas of a specific pressure as fuel and the second engine 52 using gas of a pressure lower than that of the first engine 51 as fuel. The fuel supply system 100 according to an embodiment of the present invention may supply fuel gas to both the first engine 51 and the second engine 52.

다만, 전술한 특정 엔진은 본 발명의 연료 공급 시스템(100)에 의해 구동되는 엔진의 일 예시이며, 이에 한정되는 것은 아니다.However, the specific engine described above is an example of an engine driven by the fuel supply system 100 of the present invention, and is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템(100)은, 선박(10)에 구비된 저장 탱크(120)에 저장된 액화 연료가 기화되어 발생되는 증발 가스, 즉 BOG(boil-off gas)를 연료 가스로서 엔진에 공급하는 시스템이다.The fuel supply system 100 according to an embodiment of the present invention uses a boil-off gas (BOG) generated by vaporization of liquefied fuel stored in the storage tank 120 provided in the ship 10 as a fuel. It is a system that supplies the engine as gas.

본 명세서에서 '액화 연료'는 LNG, LPG, DME(Dimethylether) 등 저온으로 액화된 상태의 연료를 모두 포함하는 의미지만, 설명의 편의상 액화 연료가 LNG라 가정하고 설명한다.In the present specification,'liquefied fuel' means including all fuels in a low-temperature liquefied state such as LNG, LPG, and dimethylether (DME), but for convenience of explanation, it is assumed that the liquefied fuel is LNG.

또한, 본 명세서에서 'BOG'는 액화 연료가 증발되어 발생된 증발 가스를 의미하는 것이다.In addition, in the present specification,'BOG' refers to an evaporated gas generated by evaporation of liquefied fuel.

도 1을 참조하면, 연료 공급 시스템(100)은 저장 탱크(120) 및 공급 탱크(140)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the fuel supply system 100 includes a storage tank 120 and a supply tank 140.

저장 탱크(120)는 액화 연료가 저장되는 탱크로서, 본 발명의 일 실시예에 따르면 IMO Type-C의 탱크로 형성될 수 있다.The storage tank 120 is a tank in which liquefied fuel is stored, and may be formed as an IMO Type-C tank according to an embodiment of the present invention.

IMO Type-C의 탱크는 선체 일체형인 멤브레인 타입과 구별되는 독립형 탱크로서, 가압식 탱크로 구성되는데, 이에 대한 특징은 당업자에게 널리 알려진 내용이므로, 상세한 설명은 생략한다.The tank of IMO Type-C is a stand-alone tank that is distinguished from the membrane type that is integral with the hull, and consists of a pressurized tank, whose features are well known to those skilled in the art, and thus a detailed description will be omitted.

한편, 가압식 탱크인 저장 탱크(120)에서 발생되는 BOG는 미리 설정된 압력, 예를 들어 제 2 엔진(52)에 공급되는 가스의 압력인 제 2 압력으로 가압될 수 있다.Meanwhile, the BOG generated in the storage tank 120, which is a pressurized tank, may be pressurized to a preset pressure, for example, a second pressure that is the pressure of the gas supplied to the second engine 52.

예를 들어, DFDE 엔진에 공급되는 가스의 압력인 4~8bar의 압력으로 가압될 수 있다.For example, it can be pressurized to a pressure of 4 to 8 bar, which is the pressure of the gas supplied to the DFDE engine.

이를 위해, 저장 탱크(120)는 별도의 가압 설비(미도시)가 구비될 수 있다.To this end, the storage tank 120 may be provided with a separate pressurization facility (not shown).

이에 따라, 도 1을 참조하면, 저장 탱크(120)에서 발생되는 BOG는 별도의 압축 과정 없이 제 2 엔진(52)에 연료로서 공급될 수 있다.Accordingly, referring to FIG. 1, BOG generated in the storage tank 120 may be supplied as fuel to the second engine 52 without a separate compression process.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 저장 탱크(120)는 도 1에 도시된 바와 같이 선박(10)의 갑판(deck) 상에 배치될 수 있다.Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, the storage tank 120 may be disposed on a deck of the ship 10 as shown in FIG. 1.

이에 따라, 저장 탱크(120)에서 후술할 공급 탱크(140)로 펌프 설비 없이도 액화 연료를 이동시킬 수 있는데, 이에 대해서는 뒤에서 상세히 설명한다.Accordingly, the liquefied fuel can be moved from the storage tank 120 to the supply tank 140, which will be described later, without a pump facility, which will be described in detail later.

공급 탱크(140)는 전술한 저장 탱크(120)로부터 액화 연료를 이송 받아서, 엔진으로 연료 가스를 공급하는 구성이다.The supply tank 140 is configured to receive liquefied fuel from the above-described storage tank 120 and supply fuel gas to the engine.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 공급 탱크(140)는 저장 탱크(120)보다 작은 부피로 형성되며, 복수로 구성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the supply tank 140 is formed in a smaller volume than the storage tank 120, and may be configured in plural.

예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이 2개의 공급 탱크(140)로 구성될 수 있으나, 공급 탱크(140)의 개수가 2개에 한정되는 것은 아니며 더 많은 수로 구성될 수도 있다.For example, as shown in FIG. 1, it may be composed of two supply tanks 140, but the number of supply tanks 140 is not limited to two, and may be configured with a larger number.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 공급 탱크(140)는 IMO Type-C의 탱크로 형성될 수 있다.At this time, according to an embodiment of the present invention, the supply tank 140 may be formed as an IMO Type-C tank.

이에 따라, 공급 탱크(140)에서 발생되는 BOG는 미리 설정된 압력, 예를 들어 제 1 엔진(51)에 공급되는 가스의 압력인 제 1 압력으로 가압될 수 있다.Accordingly, the BOG generated in the supply tank 140 may be pressurized to a preset pressure, for example, a first pressure that is the pressure of the gas supplied to the first engine 51.

예를 들어, X-DF 엔진에 공급되는 가스의 압력인 16bar의 압력으로 가압될 수 있다.For example, it may be pressurized to a pressure of 16 bar, which is the pressure of gas supplied to the X-DF engine.

이를 위해, 공급 탱크(140)는 공급 탱크(140)를 가압하기 위한 별도의 가압 유닛(145, 도 2 참조)을 구비할 수 있다.To this end, the supply tank 140 may include a separate pressurizing unit 145 (see FIG. 2) for pressurizing the supply tank 140.

이에 따라, 도 1을 참조하면, 공급 탱크(140)에서 발생되는 BOG는 별도의 압축 과정 없이 제 1 엔진(51)에 연료로서 공급될 수 있다.Accordingly, referring to FIG. 1, BOG generated in the supply tank 140 may be supplied as fuel to the first engine 51 without a separate compression process.

또한, 공급 탱크(140)에서 발생되는 BOG는 감압 과정을 통해 제 2 엔진(52)에도 연료로서 공급될 수 있다.In addition, BOG generated in the supply tank 140 may be supplied as fuel to the second engine 52 through a decompression process.

한편, 도 1을 참조하면, 복수의 공급 탱크(140) 간에 BOG의 이동이 가능할 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 1, the BOG may be moved between a plurality of supply tanks 140.

이를 통해, 보다 효과적인 BOG 처리가 가능한데, 이에 대해서는 해당 부분에서 상세히 설명한다.Through this, more effective BOG processing is possible, which will be described in detail in the relevant section.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 공급 탱크(140)는 선박(10)의 갑판(deck) 하부, 예를 들어 엔진 부근에 배치될 수 있다.Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, the supply tank 140 may be disposed under the deck of the ship 10, for example, near the engine.

이에 따라, 공급 탱크(140)는 저장 탱크(120)로부터 펌프 설비 없이도 액화 연료를 용이하게 이송 받을 수 있다.Accordingly, the supply tank 140 can easily receive the liquefied fuel from the storage tank 120 without a pump facility.

보다 상세히, 선박(10)의 갑판 상에 배치된 저장 탱크(120)에서 선박(10)의 엔진 부근에 배치된 공급 탱크(140)로 액화 연료를 이송시킬 때, 저장 탱크(120)와 공급 탱크(140) 간의 높이 차에 의하여, 액화 연료의 압력 차이, 즉 수두압 차이에 의하여 저장 탱크(120)로부터 공급 탱크(140)까지 액화 연료가 용이하게 이송될 수 있다.In more detail, when transferring liquefied fuel from the storage tank 120 disposed on the deck of the ship 10 to the supply tank 140 disposed near the engine of the ship 10, the storage tank 120 and the supply tank Due to the difference in height between 140, the liquefied fuel can be easily transferred from the storage tank 120 to the supply tank 140 due to the difference in pressure of the liquefied fuel, that is, the difference in head pressure.

이에 따라, 별도의 펌프 설비 없이도 저장 탱크(120)로부터 공급 탱크(140)까지 액화 연료를 용이하게 이송시킬 수 있다.Accordingly, it is possible to easily transfer the liquefied fuel from the storage tank 120 to the supply tank 140 without a separate pump facility.

다만, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 공급 탱크(140)의 압력이 저장 탱크(120)의 압력보다 높게 형성될 수 있는데, 이 때에는 공급 탱크(140)의 압력을 저장 탱크(120)의 압력과 평형이 되도록 조절한 후에 액화 연료를 공급할 수 있는데, 이와 관련해서는 뒤에서 다시 상세히 설명한다.However, according to an embodiment of the present invention, the pressure of the supply tank 140 may be formed higher than the pressure of the storage tank 120. In this case, the pressure of the supply tank 140 is reduced to the pressure of the storage tank 120 Liquefied fuel can be supplied after adjusting to be in equilibrium, which will be described in detail later.

한편, 저장 탱크(120)에서 공급 탱크(140)로의 액화 연료 이송 방식이 탱크 간의 높이 차로 인한 수두압에 의하여 이송되는 방식으로 한정되는 것은 아니며, 펌프 설비를 통해 저장 탱크(120)에서 공급 탱크(140)로 액화 연료를 이송시키는 방식도 본 발명의 사상에 포함됨은 물론이다.On the other hand, the method of transferring the liquefied fuel from the storage tank 120 to the supply tank 140 is not limited to a method in which the liquid fuel is transferred by the head pressure due to the height difference between the tanks, and the supply tank ( It goes without saying that the method of transferring the liquefied fuel to 140) is also included in the idea of the present invention.

이하에서는 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템(100)의 보다 상세한 구성과 운용 방법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a more detailed configuration and operation method of the fuel supply system 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템을 도시한 도면이다.2 is a view showing a fuel supply system according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 액화 연료가 저장된 저장 탱크(120)와 저장 탱크(120)로부터 액화 연료를 이송 받는 복수의 공급 탱크(140)를 포함한다.Referring to FIG. 2, it includes a storage tank 120 in which liquefied fuel is stored and a plurality of supply tanks 140 to receive liquefied fuel from the storage tank 120.

이 때, 저장 탱크(120)에서 발생된 BOG는 제 2 엔진(52)의 연료 가스로서 공급되고, 공급 탱크(140)에서 발생된 BOG는 제 1 엔진(51)과 제 2 엔진(52)의 연료 가스로서 공급될 수 있다.At this time, the BOG generated in the storage tank 120 is supplied as fuel gas of the second engine 52, and the BOG generated in the supply tank 140 is It can be supplied as fuel gas.

이 때, 도 2를 참조하면, 공급 탱크(140)는 제 1 공급 탱크(141) 및 제 2 공급 탱크(142)를 포함할 수 있다.In this case, referring to FIG. 2, the supply tank 140 may include a first supply tank 141 and a second supply tank 142.

공급 탱크(140)는 2개에 한정되지 않지만, 설명의 편의를 위해 이하에서는 공급 탱크(140)가 제 1 공급 탱크(141) 및 제 2 공급 탱크(142)로 구성된 경우를 예로써 설명한다.The number of supply tanks 140 is not limited to two, but for convenience of explanation, a case in which the supply tank 140 includes a first supply tank 141 and a second supply tank 142 will be described as an example.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템(100)은 이송 라인(130), 회수 라인(150), 공급 라인(160) 및 재생 라인(180)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the fuel supply system 100 according to an embodiment of the present invention may further include a transfer line 130, a recovery line 150, a supply line 160, and a regeneration line 180. .

이송 라인(130)은 저장 탱크(120)에 저장된 액화 연료를 공급 탱크(140)로 이송하는 배관으로, 저장 탱크(120)의 바닥부와 공급 탱크(140)를 서로 연결할 수 있다.The transfer line 130 is a pipe for transferring the liquefied fuel stored in the storage tank 120 to the supply tank 140, and may connect the bottom portion of the storage tank 120 and the supply tank 140 to each other.

이 때, 도 2에 도시되지 않았지만, 저장 탱크(120)에서 제 1 공급 탱크(141) 및 제 2 공급 탱크(142)로 액화 연료를 이송하는 각 이송 라인(130)에는 액화 연료의 이동 여부를 제어할 수 있는 제어 수단, 예를 들어 밸브 장치(미도시)가 각각 설치될 수 있다.At this time, although not shown in FIG. 2, each transfer line 130 for transferring the liquefied fuel from the storage tank 120 to the first supply tank 141 and the second supply tank 142 determines whether or not the liquefied fuel is moved. Control means capable of controlling, for example, a valve device (not shown) may be installed respectively.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 밸브 장치(미도시)의 조작에 의하여, 제 1 공급 탱크(141) 및 제 2 공급 탱크(142)는 서로 번갈아 가며 저장 탱크(120)로부터 액화 연료를 이송 받을 수 있도록 제어될 수 있다.Accordingly, according to an embodiment of the present invention, by the operation of the valve device (not shown), the first supply tank 141 and the second supply tank 142 alternately with each other and the liquefied fuel from the storage tank 120 It can be controlled so that it can be transported.

회수 라인(150)은 공급 탱크(140)에서 발생된 BOG를 저장 탱크(120)로 회수하는 배관으로, 공급 탱크(140)의 천장부와 저장 탱크(120)를 서로 연결할 수 있다.The recovery line 150 is a pipe for recovering the BOG generated in the supply tank 140 to the storage tank 120, and may connect the ceiling portion of the supply tank 140 and the storage tank 120 to each other.

이 때, 도 2에 도시된 바와 같이, 회수 라인(150)의 저장 탱크(120) 방향의 단부는 저장 탱크(120)의 바닥부에 위치될 수 있다.In this case, as shown in FIG. 2, the end of the recovery line 150 in the direction of the storage tank 120 may be located at the bottom of the storage tank 120.

이에 따라, 저장 탱크(120)로 회수된 공급 탱크(140)의 BOG가 저장 탱크(120)에 저장된 액화 연료에 분사되어 용이하게 재액화될 수 있다.Accordingly, the BOG of the supply tank 140 recovered to the storage tank 120 may be injected into the liquefied fuel stored in the storage tank 120 to be easily reliquefied.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 저장 탱크(120)는 제 1 압력으로 가압되는 반면, 공급 탱크(140)는 제 1 압력 보다 높은 제 2 압력으로 가압되기 때문에, 별도의 펌프 설비 없이도 저장 탱크(120)와 공급 탱크(140) 간의 압력차이 의해서 공급 탱크(140)에서 발생된 BOG가 용이하게 저장 탱크(120)로 회수될 수 있다.At this time, according to an embodiment of the present invention, since the storage tank 120 is pressurized at a first pressure, while the supply tank 140 is pressurized at a second pressure higher than the first pressure, there is no need for a separate pump facility. BOG generated in the supply tank 140 may be easily recovered to the storage tank 120 due to a pressure difference between the storage tank 120 and the supply tank 140.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 저장 탱크(120)에는 회수 라인(150)을 통해 저장 탱크(120)로 이동된 공급 탱크(140)의 BOG를 액화 연료에 분사시켜서 액화시키는 액화 유닛(125)이 구비될 수 있다.On the other hand, according to an embodiment of the present invention, in the storage tank 120, a liquefaction unit for liquefying by injecting the BOG of the supply tank 140 moved to the storage tank 120 through the recovery line 150 to liquefied fuel ( 125) may be provided.

액화 유닛(125)에 대한 상세한 구성은 후술한다.A detailed configuration of the liquefaction unit 125 will be described later.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 회수 라인(150)은 저장 탱크(120)와 공급 탱크(140) 간의 압력을 균등하게(equalizing) 하는 기능을 수행할 수 있다.Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, the recovery line 150 may perform a function of equalizing the pressure between the storage tank 120 and the supply tank 140.

예를 들어, 도 2를 참조하면, 회수 라인(150)에는 평형 밸브(152)가 설치될 수 있다.For example, referring to FIG. 2, a balance valve 152 may be installed in the recovery line 150.

이에 따라, 평형 밸브(152)를 개방하는 경우, 저장 탱크(120)와 공급 탱크(140)의 압력은 균등하게 제어될 수 있다.Accordingly, when the balance valve 152 is opened, the pressures of the storage tank 120 and the supply tank 140 can be equally controlled.

이 때, 저장 탱크(120)가 공급 탱크(140)에 비해 부피가 크므로, 공급 탱크(140)의 압력이 저장 탱크(120)의 압력으로 감압될 수 있다.In this case, since the storage tank 120 has a larger volume than the supply tank 140, the pressure of the supply tank 140 may be reduced to the pressure of the storage tank 120.

예를 들어, 평형 밸브(152)의 개방으로, 공급 탱크(140)의 압력이 제 2 압력에서 제 1 압력으로 감압될 수 있다.For example, by opening the balance valve 152, the pressure in the supply tank 140 may be reduced from the second pressure to the first pressure.

이와 같이, 저장 탱크(120)와 공급 탱크(140) 간의 압력을 균등하게 조절함으로써, 전술한 바와 같이, 저장 탱크(120)에서 공급 탱크(140)로 액화 연료를 용이하게 이송시킬 수 있게 된다.In this way, by equally adjusting the pressure between the storage tank 120 and the supply tank 140, it is possible to easily transfer the liquefied fuel from the storage tank 120 to the supply tank 140, as described above.

공급 라인(160)은 공급 탱크(140)에서 발생된 BOG를 제 1 엔진(51)으로 공급하는 배관으로, 공급 탱크(140)의 천장부와 제 1 엔진(51)을 서로 연결할 수 있다.The supply line 160 is a pipe for supplying the BOG generated in the supply tank 140 to the first engine 51, and may connect the ceiling portion of the supply tank 140 and the first engine 51 to each other.

이 때, 도 2에 도시되지 않았지만, 제 1 공급 탱크(141) 및 제 2 공급 탱크(142)에서 제 1 엔진(51)으로 연료 가스, 즉 BOG를 이송하는 각 공급 라인(160)에는 BOG의 배출 여부를 제어할 수 있는 제어 수단, 예를 들어 밸브 장치(미도시)가 각각 설치될 수 있다.At this time, although not shown in FIG. 2, each supply line 160 for transferring fuel gas, that is, BOG from the first supply tank 141 and the second supply tank 142 to the first engine 51, contains BOG. Control means capable of controlling whether or not to discharge, for example, a valve device (not shown) may be installed, respectively.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 밸브 장치(미도시)의 조작을 통해, 제 1 공급 탱크(141) 및 제 2 공급 탱크(142)는 서로 번갈아 가며 제 1 엔진(51)으로 BOG를 공급하도록 제어될 수 있다.Accordingly, according to an embodiment of the present invention, through the operation of the valve device (not shown), the first supply tank 141 and the second supply tank 142 alternately with each other to the first engine 51 to the BOG Can be controlled to supply.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 공급 탱크(140)는 가압 유닛(145)에 의하여 제 1 엔진(51)이 필요로 하는 연료 가스의 압력인, 제 1 압력으로 가압되어 있으므로, 공급 탱크(140)에서 공급되는 BOG는 제 1 압력 상태일 수 있다.At this time, according to an embodiment of the present invention, since the supply tank 140 is pressurized by the pressurizing unit 145 to a first pressure, which is the pressure of the fuel gas required by the first engine 51, the supply The BOG supplied from the tank 140 may be in a first pressure state.

이에 따라, 공급 라인(160)은 별도의 압축 수단 또는 압력 조절 수단을 구비할 필요 없이, 공급 탱크(140)에서 발생된 BOG를 제 1 엔진(51)으로 공급할 수 있다.Accordingly, the supply line 160 can supply the BOG generated in the supply tank 140 to the first engine 51 without having to provide a separate compression means or a pressure control means.

예를 들어, 공급 탱크(140)는 X-DF 엔진이 필요로 하는 16bar의 압력으로 가압될 수 있으므로, 16bar로 가압된 BOG가 공급 탱크(140)에서 공급 라인(160)으로 배출되는 압력에 의하여 제 1 엔진(51)으로 용이하게 공급될 수 있다.For example, since the supply tank 140 may be pressurized to a pressure of 16 bar required by the X-DF engine, the BOG pressurized to 16 bar is discharged from the supply tank 140 to the supply line 160. It can be easily supplied to the first engine 51.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 가압 유닛(145)은 공급 탱크(140)의 바닥부로부터 천장부까지 연결되는 배관에 설치된 열교환기를 포함하여 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, the pressurizing unit 145 may be configured to include a heat exchanger installed in a pipe connected from the bottom of the supply tank 140 to the ceiling, but is not limited thereto.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이, 공급 라인(160)에는 제 1 가열기(162)가 설치될 수 있다.Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, a first heater 162 may be installed in the supply line 160.

제 1 가열기(162)에서는 제 1 엔진(51)으로 공급되는 BOG를 가열함으로써, 제 1 엔진(51)이 필요로 하는 연료 가스의 온도(이하, '제 1 온도'라고 지칭함)로 조절할 수 있다.By heating the BOG supplied to the first engine 51 in the first heater 162, the temperature of the fuel gas required by the first engine 51 (hereinafter, referred to as'first temperature') can be adjusted. .

한편, 전술한 바와 같이, 공급 탱크(140)가 저장 탱크(120)로부터 액화 연료를 이송 받기 위해서는, 두 탱크 간 압력을 균등하게 조절하게 되는데, 이러한 경우에는 공급 탱크(140)의 BOG가 제 1 엔진(51)이 필요로 하는 연료 가스의 압력인 제 1 압력으로 가압된 상태가 아니므로, BOG를 제 1 엔진(51)으로 공급할 수 없게 된다.Meanwhile, as described above, in order for the supply tank 140 to receive the liquefied fuel from the storage tank 120, the pressure between the two tanks is equally adjusted. In this case, the BOG of the supply tank 140 is the first Since the engine 51 is not pressurized to the first pressure, which is the pressure of the fuel gas required, BOG cannot be supplied to the first engine 51.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템(100)은, 제 1 공급 탱크(141) 및 제 2 공급 탱크(142)에서 번갈아 가며, 저장 탱크(120)로부터 액화 연료를 이송 받거나, 탱크 내부에서 발생된 BOG를 엔진에 공급하는 방식으로 운용될 수 있다.That is, the fuel supply system 100 according to an embodiment of the present invention alternately receives the liquefied fuel from the storage tank 120 or the tank in the first supply tank 141 and the second supply tank 142 It can be operated by supplying the internally generated BOG to the engine.

한편, 도 2를 참조하면, 공급 탱크(140) 내부에는 열교환 유닛(110)이 구비되는데, 각 공급 탱크(140)의 열교환 유닛(110)은 연결 배관(190)을 통해 연결될 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 2, a heat exchange unit 110 is provided inside the supply tank 140, and the heat exchange units 110 of each supply tank 140 may be connected through a connection pipe 190.

열교환 유닛(110)에 대한 상세한 구성은 후술한다.A detailed configuration of the heat exchange unit 110 will be described later.

재생 라인(180)은 저장 탱크(120)에서 발생된 BOG를 제 2 엔진(52)으로 공급하는 배관으로, 저장 탱크(120)의 천장부와 제 2 엔진(52)을 서로 연결할 수 있다.The regeneration line 180 is a pipe supplying the BOG generated in the storage tank 120 to the second engine 52, and may connect the ceiling portion of the storage tank 120 and the second engine 52 to each other.

전술하였듯이, 저장 탱크(120)는 제 2 엔진(52)이 필요로 하는 연료 가스의 압력인 제 2 압력으로 가압되고, 저장 탱크(120)에서 발생된 BOG는 제 2 압력 상태이므로, 별도의 압축 수단 또는 압력 조절 수단을 구비할 필요 없이, 저장 탱크(120)에서 발생된 BOG를 제 2 엔진(52)으로 공급할 수 있다.As described above, the storage tank 120 is pressurized to a second pressure, which is the pressure of the fuel gas required by the second engine 52, and the BOG generated in the storage tank 120 is in a second pressure state, so separate compression The BOG generated in the storage tank 120 can be supplied to the second engine 52 without the need for a means or a pressure regulating means.

예를 들어, 저장 탱크(120)는 DFDE 엔진이 필요로 하는 4~8bar의 압력으로 가압될 수 있으므로, 4~8bar 로 가압된 BOG가 저장 탱크(120)에서 배출되는 압력에 의하여 제 2 엔진(52)으로 용이하게 공급될 수 있다.For example, since the storage tank 120 may be pressurized at a pressure of 4 to 8 bar required by the DFDE engine, the BOG pressurized to 4 to 8 bar is discharged from the storage tank 120 by the second engine ( 52) can be easily supplied.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이, 재생 라인(180)에는 제 2 가열기(182)가 설치될 수 있다.In this case, according to an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, a second heater 182 may be installed in the regeneration line 180.

제 2 가열기(182)에서는 제 2 엔진(52)으로 공급되는 BOG를 가열함으로써, 제 2 엔진(52)이 필요로 하는 연료 가스의 온도(이하, '제 2 온도'라고 지칭함)로 조절할 수 있다.By heating the BOG supplied to the second engine 52 in the second heater 182, the temperature of the fuel gas required by the second engine 52 (hereinafter, referred to as'second temperature') can be adjusted. .

한편, 저장 탱크(120)에서 발생된 BOG를 제 2 엔진(52)의 연료 가스로 공급하므로, 저장 탱크(120)에서 발생된 BOG를 처리하기 위한 별도의 처리 장치나 재액화 장치를 구비할 필요가 없게 되는 부가적인 효과가 발생된다.Meanwhile, since the BOG generated in the storage tank 120 is supplied to the fuel gas of the second engine 52, a separate processing device or a reliquefaction device for processing the BOG generated in the storage tank 120 needs to be provided. There is an additional effect that there is no problem.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 공급 탱크(140)에서 발생된 BOG를 제 1 엔진(51)뿐만 아니라 제 2 엔진(52)의 연료 가스로서 공급할 수도 있다.According to an embodiment of the present invention, BOG generated in the supply tank 140 may be supplied as fuel gas for the second engine 52 as well as the first engine 51.

도 2를 참조하면, 공급 라인(160)과 재생 라인(180)을 서로 연결하는 연결 라인(170)이 구비될 수 있다.Referring to FIG. 2, a connection line 170 connecting the supply line 160 and the reproduction line 180 to each other may be provided.

이 때, 연결 라인(170)은 일 방향, 예를 들어, 공급 라인(160)에서 재생 라인(180) 방향으로 BOG가 이동될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 연결 라인(170)에는 감압기(172)가 설치될 수 있다.At this time, the connection line 170 may move the BOG in one direction, for example, from the supply line 160 to the reproduction line 180, and according to an embodiment of the present invention, the connection line 170 A pressure reducer 172 may be installed in the.

이에 따라, 공급 라인(160)을 따라 이동하는 공급 탱크(140)의 BOG는 연결 라인(170)으로 추출되어 감압기(172)를 통과하여 갑압된 상태로 재생 라인(180)으로 유입될 수 있다.Accordingly, the BOG of the supply tank 140 moving along the supply line 160 may be extracted through the connection line 170 and passed through the pressure reducer 172 and introduced into the regeneration line 180 in a depressurized state. .

예를 들어, 공급 라인(160)을 따라 이동하는 제 1 압력 상태의 BOG는 연결 라인(170)으로 추출되어 갑압기(172)를 통과하여 제 2 압력 상태로 감압된 상태로 재생 라인(180)으로 유입될 수 있다.For example, the BOG in the first pressure state that moves along the supply line 160 is extracted through the connection line 170 and passed through the depressurizer 172 to be decompressed to the second pressure state, and the regeneration line 180 Can be introduced into.

이에 따라, 공급 탱크(140)에서 발생된 BOG가 제 2 엔진(52)으로도 공급될 수 있다.Accordingly, the BOG generated in the supply tank 140 may also be supplied to the second engine 52.

이 때, 도면에 도시되지 않았지만, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 공급 라인(160)에서 연결 라인(170)으로 BOG의 이동 경로를 제어할 수 있는 제어 수단(미도시)이 구비될 수 있다.At this time, although not shown in the drawings, according to an embodiment of the present invention, a control means (not shown) capable of controlling the movement path of the BOG from the supply line 160 to the connection line 170 may be provided. .

이 때, 제어 수단(미도시)은 제 1 엔진(51) 및 제 2 엔진(52)의 부하를 감지하여, 각 엔진의 부하에 따라 연결 라인(170)을 흐르는 BOG를 제 1 엔진(51) 또는 제 2 엔진(52) 중 어디로 공급할 지 여부를 제어할 수 있다.At this time, the control means (not shown) detects the loads of the first engine 51 and the second engine 52, and transmits the BOG flowing through the connection line 170 according to the load of each engine to the first engine 51. Alternatively, it is possible to control whether or not to supply to which of the second engine 52.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템(100)은, 액화 연료를 저장하는 저장 탱크(120)와 복수의 공급 탱크(140)로 구성되어, 저장 탱크(120) 및 공급 탱크(140)에서 발생되는 BOG를, 서로 다른 압력의 연료 가스를 필요로 하는 제 1 엔진(51) 및 제 2 엔진(52)에 연료 가스로서 용이하게 공급할 수 있다.In this way, the fuel supply system 100 according to an embodiment of the present invention is composed of a storage tank 120 and a plurality of supply tanks 140 for storing liquefied fuel, and the storage tank 120 and the supply tank ( The BOG generated at 140) can be easily supplied as fuel gas to the first engine 51 and the second engine 52, which require fuel gas having different pressures.

또한, 동시에 액화 연료에서 발생되는 BOG를 효과적으로 처리할 수 있는 부가적인 효과를 발휘할 수 있다.In addition, it is possible to exert an additional effect of effectively treating BOG generated from liquefied fuel at the same time.

이하, 도 3 내지 도 6을 참조하여, 액화 연료에서 발생되는 BOG를 효과적으로 처리하기 위한, 공급 탱크(140) 내부의 열교환 유닛(110) 및 저장 탱크(120) 내부의 액화 유닛(125)을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 3 to 6, the heat exchange unit 110 inside the supply tank 140 and the liquefaction unit 125 inside the storage tank 120 for effectively treating BOG generated from liquefied fuel are described in detail. Explain.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템 중 공급 탱크의 내부를 도시한 도면이고, 도 4는 도 3에서 Ⅳ-Ⅳ' 방향의 단면도이다.FIG. 3 is a view showing the interior of a supply tank in a fuel supply system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view in the direction IV-IV' in FIG. 3.

도 3을 참조하면, 공급 탱크(140)는 내부에 열교환 유닛(110)이 구비될 수 있다.Referring to FIG. 3, the supply tank 140 may include a heat exchange unit 110 therein.

열교환 유닛(110)은 공급 탱크(140) 내부에 존재하는 BOG를 공급 탱크(140)에 존재하는 저온 상태의 액화 연료와 열교환 시킴으로써 BOG를 냉각시키기 위한 구성으로서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 열교환 유닛(110)은 BOG가 이동할 수 있는 배관 형태로 형성될 수 있다.The heat exchange unit 110 is a configuration for cooling the BOG by exchanging the BOG existing in the supply tank 140 with the low-temperature liquefied fuel existing in the supply tank 140, according to an embodiment of the present invention, The heat exchange unit 110 may be formed in the form of a pipe through which the BOG can move.

예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 열교환 유닛(110)은 이동부(112) 및 냉각부(114)를 포함할 수 있다.For example, as shown in FIG. 3, the heat exchange unit 110 may include a moving part 112 and a cooling part 114.

이동부(112)는 일단부가 개방되어 공급 탱크(140)의 천장부에 위치되며 타단부가 하부 방향으로 연장 형성되어 냉각부(114)와 연결될 수 있다.The moving part 112 has one end open and is located on the ceiling of the supply tank 140 and the other end extends downward to be connected to the cooling part 114.

이에 따라, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 공급 탱크(140)의 상부에 존재하는 BOG는 이동부(112)의 개방된 단부를 통해 유입될 수 있다.Accordingly, as shown in FIGS. 3 and 4, the BOG existing in the upper portion of the supply tank 140 may be introduced through the open end of the moving part 112.

또한, 도면에는 도시하지 아니하였으나, BOG의 흐름이 반대 방향인 경우, 냉각부(114)에 존재하는 BOG는 이동부(112)의 개방된 단부를 통해 공급 탱크(140)의 상부로 BOG를 배출시킬 수 있다.In addition, although not shown in the drawing, when the flow of BOG is in the opposite direction, the BOG present in the cooling unit 114 discharges the BOG to the top of the supply tank 140 through the open end of the moving unit 112 I can make it.

냉각부(114)는 공급 탱크(140)의 바닥부에 위치되며 이동부(112)와 연결될 수 있다.The cooling unit 114 is located at the bottom of the supply tank 140 and may be connected to the moving unit 112.

이에 따라, 냉각부(114)를 흐르는 BOG는 공급 탱크(140)의 바닥부에 존재하는 저온의 액화 연료와 열접촉 함으로써 냉각될 수 있다.Accordingly, the BOG flowing through the cooling unit 114 may be cooled by making thermal contact with the low-temperature liquefied fuel existing at the bottom of the supply tank 140.

이 때, 도 4를 참조하면, 냉각부(114)는 배관이 돌출된 형태로 굴절되는 굴절부(116)가 형성될 수 있다.In this case, referring to FIG. 4, the cooling unit 114 may have a bent portion 116 that is refracted in a shape in which the pipe protrudes.

이에 따라, 냉각부(114)가 심한 온도 변화에도 기능할 수 있으며, 저온의 액화 연료에 접촉되어 있는 냉각부(114)가 열수축에 의하여 파손되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, the cooling unit 114 can function even with a severe temperature change, and it is possible to prevent the cooling unit 114 in contact with the low-temperature liquefied fuel from being damaged due to heat shrinkage.

또한, 도 3 및 도 4를 참조하면, 공급 탱크(140) 내부에는 액화 연료의 슬로싱(sloshing) 현상을 저감하기 위하여 복수의 배플(146)이 형성될 수 있는데, 냉각부(114)는 배플(146)에 의해 지지될 수 있다.In addition, referring to FIGS. 3 and 4, a plurality of baffles 146 may be formed in the supply tank 140 to reduce a sloshing phenomenon of liquefied fuel. Can be supported by 146.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 공급 탱크 간의 열교환 유닛(110)을 통해 각 공급 탱크(140) 내부에 존재하는 BOG가 서로 이동될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, BOGs present in each of the supply tanks 140 may be moved to each other through the heat exchange unit 110 between the plurality of supply tanks.

예를 들어 도 2를 참조하면, 제 1 공급 탱크(141)의 열교환 유닛(110)과 제 2 공급 탱크(142)의 열교환 유닛(110)은 연결 배관(190)을 통해 서로 연통됨으로써, BOG가 이동될 수 있다.For example, referring to FIG. 2, the heat exchange unit 110 of the first supply tank 141 and the heat exchange unit 110 of the second supply tank 142 communicate with each other through the connection pipe 190, so that the BOG is Can be moved.

예를 들어, 도 2 및 도 3을 참조하면, 제 1 공급 탱크(141)의 열교환 유닛(110) 중 냉각부(114)와 제 2 공급 탱크(142)의 열교환 유닛(110) 중 냉각부(114)는 연결 배관(190)을 통해 연결될 수 있다.For example, referring to FIGS. 2 and 3, the cooling unit 114 of the heat exchange unit 110 of the first supply tank 141 and the cooling unit of the heat exchange unit 110 of the second supply tank 142 ( 114) may be connected through the connection pipe 190.

이에 따라, 공급 탱크(140) 간 압력 차이가 존재하는 경우, 상대적으로 고압의 공급 탱크에서 저압의 공급 탱크로 BOG가 이동될 수 있다.Accordingly, when there is a pressure difference between the supply tanks 140, the BOG may be moved from a relatively high pressure supply tank to a low pressure supply tank.

따라서, 고압의 공급 탱크에서 발생된 BOG는 고압의 공급 탱크의 열교환 유닛에서 1차로 냉각된 후, 연결 배관(190)을 통해, 압력이 상대적으로 낮은 저압의 공급 탱크의 열교환 유닛으로 이동되어 2차로 냉각될 수 있다.Therefore, the BOG generated in the high-pressure supply tank is first cooled in the heat exchange unit of the high-pressure supply tank, and then, through the connection pipe 190, is moved to the heat exchange unit of the low-pressure supply tank with relatively low pressure, and is then secondarily cooled. Can be cooled.

이 때, 저압의 공급 탱크의 열교환 유닛에서 냉각된 BOG는 액화된 상태로 이동부(112)의 개방된 단부로 배출될 수 있다.In this case, the BOG cooled in the heat exchange unit of the low pressure supply tank may be discharged to the open end of the moving part 112 in a liquefied state.

이 때, 2차에 걸친 냉각 과정을 통해서도 액화되지 않고 저압의 공급 탱크 내부로 배출된 BOG는 회수 라인(150)을 통해 저장 탱크(120)로 다시 회수되어 액화될 수 있다.In this case, BOG that is not liquefied even through the secondary cooling process and is discharged into the low-pressure supply tank may be recovered and liquefied back to the storage tank 120 through the recovery line 150.

결과적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 공급 탱크(140)에서 발생된 BOG가 엔진의 필요량보다 초과 발생된 경우라도, 서로 연결된 공급 탱크(140) 내부의 열교환 유닛(110)을 통하여 다중으로 냉각됨으로써, 효과적으로 처리될 수 있다.As a result, according to an embodiment of the present invention, even if the BOG generated in the supply tank 140 is generated in excess of the required amount of the engine, multiple times through the heat exchange unit 110 in the supply tank 140 connected to each other. By cooling, it can be treated effectively.

한편, 전술하였듯이, 2차에 걸친 냉각 과정을 통해서도 액화되지 않고 저압의 공급 탱크 내부로 배출된 BOG는 회수 라인(150)을 통해 저장 탱크(120)로 다시 회수되어 액화될 수 있는데, 이하, 저장 탱크(120)의 액화 유닛(125)을 설명한다.Meanwhile, as described above, BOG that is not liquefied even through the secondary cooling process and is discharged into the low pressure supply tank can be recovered and liquefied back to the storage tank 120 through the recovery line 150. The liquefaction unit 125 of the tank 120 will be described.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템 중 저장 탱크의 내부를 도시한 도면이고, 도 6은 도 5에서 Ⅵ-Ⅵ' 방향의 단면도이다.FIG. 5 is a view showing the interior of a storage tank in a fuel supply system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view in the direction VI-VI' in FIG. 5.

도 5를 참조하면, 저장 탱크(120)는 내부에 액화 유닛(125)이 구비될 수 있다.Referring to FIG. 5, the storage tank 120 may include a liquefaction unit 125 therein.

액화 유닛(125)은 회수 라인(150)을 통해 저장 탱크(120) 내부로 이송된 BOG를 저장 탱크(120)에 저장되어 있는 저온 상태의 액화 연료와 열교환 시킴으로써 BOG를 냉각 및 액화시키기 위한 구성이다.The liquefaction unit 125 is a configuration for cooling and liquefying BOG by exchanging the BOG transferred into the storage tank 120 through the recovery line 150 with the low-temperature liquefied fuel stored in the storage tank 120. .

본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 액화 유닛(125)은 냉각 배관(126) 및 노즐(127)을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 5 and 6, the liquefaction unit 125 may include a cooling pipe 126 and a nozzle 127.

냉각 배관(126)은 회수 라인(150)과 연결되고 저장 탱크(120)의 바닥부에 위치될 수 있다.The cooling pipe 126 is connected to the recovery line 150 and may be located at the bottom of the storage tank 120.

이 때, 냉각 배관(126)은 복수 회 굴곡된 형태로 형성될 수 있으며, 돌출된 형태로 굴절되는 굴절부(128)가 형성됨으로써, 열변형에 의한 파손을 방지할 수 있다.In this case, the cooling pipe 126 may be formed in a shape that is bent a plurality of times, and a bent portion 128 that is bent in a protruding shape is formed, so that damage due to thermal deformation can be prevented.

노즐(127)은 냉각 배관(126)을 흐르는 BOG를 저장 탱크(120) 내부, 즉 액화 연료 내로 배출시키는 구성으로, 냉각 배관(126)에 복수 개 형성될 수 있다.The nozzle 127 is configured to discharge BOG flowing through the cooling pipe 126 into the storage tank 120, that is, into the liquefied fuel, and may be formed in a plurality of the cooling pipes 126.

이에 따라, 노즐(127)을 통해 배출되는 BOG는 저온 상태의 액화 연료와 접촉함으로써, 용이하게 액화될 수 있다.Accordingly, the BOG discharged through the nozzle 127 may be easily liquefied by contacting the liquefied fuel at a low temperature.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템(100)은, 공급 탱크(140)의 열교환 유닛(110) 및 저장 탱크(120)의 액화 유닛(125)을 통하여, 엔진에 공급하고 남은 BOG를 효과적으로 처리할 수 있다.As described above, the fuel supply system 100 according to an embodiment of the present invention supplies the remaining fuel to the engine through the heat exchange unit 110 of the supply tank 140 and the liquefaction unit 125 of the storage tank 120. BOG can be treated effectively.

한편, 전술하였듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템(100)은 복수의 공급 탱크(140)를 번갈아 가며 운용할 수 있는데, 이하, 도 7을 참조하여, 연료 공급 시스템(100)의 예시적인 운용 방법을 설명한다.Meanwhile, as described above, the fuel supply system 100 according to an embodiment of the present invention may alternately operate a plurality of supply tanks 140. Hereinafter, referring to FIG. 7, the fuel supply system 100 An exemplary method of operation will be described.

도 7은 연료 공급 시스템이 운용되는 예시적인 모습을 도시한 도면이다.7 is a diagram illustrating an exemplary state in which a fuel supply system is operated.

도 7을 참조하면, 제 1 공급 탱크(141)은 저장 탱크(120)로부터 액화 연료를 공급받고, 동시에 제 2 공급 탱크(142)는 제 1 엔진(51) 또는 제 2 엔진(52)에 연료 가스를 공급할 수 있다.Referring to FIG. 7, the first supply tank 141 receives liquefied fuel from the storage tank 120, and at the same time, the second supply tank 142 supplies fuel to the first engine 51 or the second engine 52. Gas can be supplied.

또한, 저장 탱크(120)는 제 2 엔진(52)에 연료 가스를 공급할 수 있다.In addition, the storage tank 120 may supply fuel gas to the second engine 52.

보다 상세히, 제 1 공급 탱크(141) 및 제 2 공급 탱크(142)는 서로 번갈아 가며, 저장 탱크(120)로부터 액화 연료를 이송 받거나 엔진에 BOG를 공급할 수 있는데, 도 3은 제 1 공급 탱크(141)가 저장 탱크(120)로부터 액화 연료를 이송 받고, 제 2 공급 탱크(142)가 엔진에 BOG를 공급하는 경우를 도시한 것이다.In more detail, the first supply tank 141 and the second supply tank 142 alternate with each other, and may receive liquefied fuel from the storage tank 120 or supply BOG to the engine. 141 shows a case where the liquefied fuel is transferred from the storage tank 120 and the second supply tank 142 supplies BOG to the engine.

도 7을 참조하면, 제 1 공급 탱크(141)는 저장 탱크(120)로부터 액화 연료를 공급 받을 수 있다.Referring to FIG. 7, the first supply tank 141 may receive liquefied fuel from the storage tank 120.

이를 위해, 회수 라인(150)에 설치된 평형 밸브(152)를 개방하여, 제 1 공급 탱크(141)의 압력은 저장 탱크(120)의 압력과 동일하게, 예를 들어 제 2 압력으로 균등하게 조절한다.To this end, by opening the balance valve 152 installed in the recovery line 150, the pressure of the first supply tank 141 is equal to the pressure of the storage tank 120, for example, equally adjusted to the second pressure. do.

이 때, 도면에 도시되지 않은 펌프 설비를 이용하여 저장 탱크(120)에서 제 1 공급 탱크(141)로 액화 연료가 공급될 수 있으나, 제 1 공급 탱크(141)보다 높은 위치에 배치된 저장 탱크(120)에서 수두압 차이에 의하여 액화 연료가 이송 라인(130)을 통하여 제 1 공급 탱크(141)로 이송될 수도 있다.At this time, liquefied fuel may be supplied from the storage tank 120 to the first supply tank 141 using a pump facility not shown in the drawing, but a storage tank disposed at a higher position than the first supply tank 141 Liquefied fuel may be transferred to the first supply tank 141 through the transfer line 130 due to the difference in the head pressure at 120.

도 7을 참조하면, 제 1 공급 탱크(141)가 액화 연료를 이송 받는 동안, 제 2 공급 탱크(142)는 제 1 엔진(51) 또는 제 2 엔진(52)에 BOG를 공급할 수 있다.Referring to FIG. 7, while the first supply tank 141 is receiving liquefied fuel, the second supply tank 142 may supply BOG to the first engine 51 or the second engine 52.

즉, 제 1 압력으로 가압된 상태의 제 2 공급 탱크(142)에서 발생된 BOG를 공급 라인(160)을 통해 배출시킴으로써, 제 1 엔진(51)에 연료를 공급하거나, 갑압기(172)를 거쳐서 제 2 엔진(52)에 연료를 공급할 수 있다.That is, by discharging the BOG generated in the second supply tank 142 pressurized with the first pressure through the supply line 160, fuel is supplied to the first engine 51 or the depressor 172 is Through this, fuel can be supplied to the second engine 52.

이 때, 제 2 공급 탱크(142)에서 발생된 BOG가 엔진의 필요량보다 초과 발생된 경우에, 잔여 BOG는 제 2 공급 탱크(142) 내부의 열교환 유닛(110)으로 유입되어 1차로 냉각될 수 있다.At this time, when the BOG generated in the second supply tank 142 exceeds the required amount of the engine, the remaining BOG may flow into the heat exchange unit 110 inside the second supply tank 142 and be cooled primarily. have.

이어서, 제 2 공급 탱크(142) 내부의 열교환 유닛(110)에서 냉각된 BOG는, 연결 배관(190)을 통해, 제 2 공급 탱크(142)보다 저압 상태인 제 1 공급 탱크(141)로 이동될 수 있다.Subsequently, the BOG cooled in the heat exchange unit 110 inside the second supply tank 142 moves to the first supply tank 141 in a lower pressure state than the second supply tank 142 through the connection pipe 190. Can be.

이 때, 제 2 공급 탱크(142)에서 이동된 BOG는 제 1 공급 탱크(141)의 열교환 유닛(110)에서 2차로 냉각될 수 있다.In this case, the BOG moved from the second supply tank 142 may be secondarily cooled in the heat exchange unit 110 of the first supply tank 141.

복수 회의 냉각 과정을 거친 BOG는 제 1 공급 탱크(141) 내부로 배출되는데, 액화된 상태로 배출될 수 있다.The BOG, which has undergone a plurality of cooling processes, is discharged into the first supply tank 141, and may be discharged in a liquefied state.

이 때, 액화되지 않고 배출된 BOG는 제 1 공급 탱크(141) 내부의 압력을 상승시키기 때문에, 회수 라인(150)을 통해 저장 탱크(120)로 이송되어, 저장 탱크(120) 내부의 액화 유닛(125)에서 최종 액화 처리될 수 있다.At this time, the BOG discharged without being liquefied raises the pressure inside the first supply tank 141, so it is transferred to the storage tank 120 through the recovery line 150, and the liquefaction unit inside the storage tank 120 It can be subjected to the final liquefaction treatment at 125.

즉, 냉각 배관(126)에 형성된 노즐(127)을 통해 액화 연료 내로 BOG가 분사되어 용이하게 액화될 수 있다(도 5 및 도 6 참조).That is, BOG is injected into the liquefied fuel through the nozzle 127 formed in the cooling pipe 126 to be easily liquefied (see FIGS. 5 and 6 ).

상술한 과정을 통하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템(100)은, 복수의 공급 탱크(140)를 번갈아 가며 효과적으로 운용할 수 있다.Through the above-described process, the fuel supply system 100 according to an embodiment of the present invention can effectively operate a plurality of supply tanks 140 alternately.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 저장 탱크(120)의 액화 연료를 가압된 복수의 공급 탱크(140)로 이송한 후, 공급 탱크(140)에서 발생된 BOG를 엔진의 연료 가스로 공급함으로써, 비싸고 복잡한 압축 설비 없이도 BOG를 특정 압력의 가스를 사용하는 엔진에 효과적으로 공급할 수 있다.As described above, according to an embodiment of the present invention, after transferring the liquefied fuel in the storage tank 120 to the plurality of pressurized supply tanks 140, the BOG generated in the supply tank 140 is converted into the fuel gas of the engine. By supplying, BOG can be effectively supplied to engines using gas of a specific pressure without expensive and complicated compression equipment.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 특정 압력으로 가압된 복수의 공급 탱크(140)에서 번갈아 가며 액화 연료를 공급받거나 BOG를 엔진에 공급함으로써, 연료 공급 시스템(100)을 효율적으로 운용할 수 있다.At this time, according to an embodiment of the present invention, by alternately receiving liquefied fuel from the plurality of supply tanks 140 pressurized to a specific pressure or supplying BOG to the engine, the fuel supply system 100 can be efficiently operated. I can.

또한, 저장 탱크(120)에서 발생된 BOG와 공급 탱크(140)에서 발생된 BOG를 엔진의 연료 가스로 공급함으로써, BOG 처리 설비나 비싼 재액화 장치 없이도 액화 연료에서 발생되는 BOG를 효과적으로 처리할 수 있다.In addition, by supplying the BOG generated in the storage tank 120 and the BOG generated in the supply tank 140 as fuel gas of the engine, BOG generated from the liquefied fuel can be effectively treated without a BOG treatment facility or an expensive reliquefaction device. have.

이 때, 내부에 열교환기를 구비한 복수의 공급 탱크 간에 BOG의 이동이 가능하게 구성함으로써, 엔진에 공급하고 남은 잔여 BOG를 다중으로 냉각하여 효과적으로 액화시킬 수 있다.At this time, by configuring the BOG to be moved between a plurality of supply tanks having a heat exchanger therein, it is possible to effectively liquefy the remaining BOG supplied to the engine by multiple cooling.

이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.Although an embodiment of the present invention has been described above, the spirit of the present invention is not limited to the embodiment presented in the present specification, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention can add components within the scope of the same idea. It will be possible to easily propose other embodiments by changing, deleting, adding, etc., but it will be said that this is also within the scope of the present invention.

10 선박 51 제 1 엔진
52 제 2 엔진 100 연료 공급 시스템
110 열교환 유닛 112 이동부
114 냉각부 116, 128 굴절부
120 저장 탱크 121, 146 배플
125 액화 유닛 126 냉각 배관
127 노즐 130 이송 라인
140 공급 탱크 141 제 1 공급 탱크
142 제 2 공급 탱크 145 가압 유닛
150 회수 라인 152 평형 밸브
160 공급 라인 162 제 1 가열기
170 연결 라인 172 감압기
180 재생 라인 182 제 2 가열기
190 연결 배관10 ship 51 first engine
52 second engine 100 fuel supply system
110 Heat exchange unit 112 Moving part
114 Cooling section 116, 128 Refraction section
120 storage tanks 121, 146 baffles
125 Liquefaction unit 126 Cooling piping
127 nozzle 130 transfer line
140 Supply tank 141 First supply tank
142 Second supply tank 145 Pressurization unit
150 return line 152 balance valve
160 supply line 162 first heater
170 Connection line 172 Pressure reducer
180 regeneration line 182 2nd burner
190 connecting piping

Claims (13)

선박의 엔진에 연료 가스를 공급하는 연료 공급 시스템으로서,
액화 연료가 저장된 저장 탱크;
상기 저장 탱크보다 높은 압력으로 가압되고, 상기 저장 탱크로부터 상기 액화 연료를 이송 받는 복수의 공급 탱크; 및
상기 공급 탱크에서 발생된 BOG를 상기 저장 탱크로 회수하는 회수 라인을 포함하고,
상기 공급 탱크에서 발생된 BOG(boil off gas)를 연료 가스로서 상기 엔진에 공급하되,
상기 복수의 공급 탱크는 번갈아 가며, 상기 저장 탱크로부터 상기 액화 연료를 이송 받거나 상기 공급 탱크에서 발생된 BOG를 상기 엔진에 공급하고,
상기 엔진의 필요량보다 초과 발생된 BOG는 상기 복수의 공급 탱크 간 압력 차이에 의하여 다른 공급 탱크로 이동되되,
상기 복수의 공급 탱크는 내부에 서로 연결된 열교환 유닛이 각각 구비되며,
상기 공급 탱크에서 초과 발생된 BOG는 열교환 유닛에서 1차로 냉각된 후, 압력이 상대적으로 낮은 다른 공급 탱크의 열교환 유닛으로 이동되어 2차로 냉각되는, 연료 공급 시스템.As a fuel supply system that supplies fuel gas to a ship's engine,
A storage tank in which liquefied fuel is stored;
A plurality of supply tanks pressurized to a higher pressure than the storage tank and receiving the liquefied fuel from the storage tank; And
It includes a recovery line for recovering the BOG generated in the supply tank to the storage tank,
Supplying BOG (boil off gas) generated in the supply tank as fuel gas to the engine,
The plurality of supply tanks alternately receive the liquefied fuel from the storage tank or supply the BOG generated in the supply tank to the engine,
BOG generated in excess of the required amount of the engine is moved to another supply tank due to a pressure difference between the plurality of supply tanks,
Each of the plurality of supply tanks is provided with heat exchange units connected to each other therein,
The BOG generated excessively in the supply tank is firstly cooled in a heat exchange unit, and then moved to a heat exchange unit of another supply tank having a relatively low pressure to be cooled secondarily. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 열교환 유닛은 상기 BOG가 이동할 수 있는 배관 형태로 형성되며,
개방된 단부가 상기 공급 탱크의 천장부에 위치되며 하부 방향으로 연장 형성되는 이동부; 및
상기 공급 탱크의 바닥부에 위치되며 상기 이동부와 연결되어 복수 회 굴곡된 형태로 형성되는 냉각부를 포함하되,
상기 복수의 공급 탱크 간 상기 냉각부는 연결 배관을 통해 서로 연통되는, 연료 공급 시스템.The method of claim 1,
The heat exchange unit is formed in the form of a pipe through which the BOG can move,
A moving part having an open end positioned on the ceiling of the supply tank and extending in a downward direction; And
It is located at the bottom of the supply tank and includes a cooling unit that is connected to the moving unit to be bent a plurality of times,
The cooling unit between the plurality of supply tanks communicate with each other through a connection pipe. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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