KR102334649B1 - 암모니아 연료 공급 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 암모니아 연료 공급 장치는 선박에 설치되어 연소기관으로 암모니아 연료를 공급하며, 요소수를 저장하는 요소수저장탱크와, 요소수저장탱크로부터 공급되는 요소수를 가열하여 암모니아를 포함하는 혼합가스를 생성하는 가열유닛, 및 가열유닛으로부터 공급받은 혼합가스를 냉각하여 생성한 액상암모니아를 분리하여 연소기관으로 공급하는 분리유닛을 포함할 수 있다.

Description

암모니아 연료 공급 장치{Ammonia fuel supply apparatus}
본 발명은 암모니아 연료 공급 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 요소수 상태로 보관하여 암모니아의 폭발 위험성을 줄일 수 있고, 연소기관과 선택적촉매환원반응기에서 각각 요구되는 암모니아의 상태에 맞추어 요소수를 변환하여 사용할 수 있는 암모니아 연료 공급 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 선박에 설치되는 각종 엔진은 연료를 연소하여 동력을 생성하며, 연료의 연소과정에서 발생되는 배기가스는 질소산화물, 황산화물, 이산화탄소 등을 포함하고 있다. 대기오염이 증가함에 따라 배기가스에 포함된 각종 유해물질에 대한 규제가 엄격해지고 있는 실정이며, 질소산화물과 황산화물뿐만 아니라 이산화탄소도 유엔 산화기관인 국제해사기구(IMO; International Maritime Organization)로부터 배출규제를 받고 있다. 실제, 국제해사기구는 2020년부터 배출통제지역(ECA: Emission Control Area) 뿐만 아니라 글로벌지역(global area)에서도 연료의 황함유량을 0.5%로 제한하고 있으며, 2008년 대비 이산화탄소의 배출량을 2030년까지 40% 줄이고 2050년까지 70% 줄이는 것을 추진 중에 있다. 이에 따라, 저탄소 또는 탈탄소 연료를 이용하여 동력을 생성하는 친환경 선박의 개발이 요구되고 있으며, 차세대 친환경 연료 중 하나로 연소 시 이산화탄소의 배출이 없는 액상의 암모니아가 대두되고 있다.
한편, 연료의 연소반응으로 생성된 질소산화물을 저감시키기 위해 선박에는 선택적촉매환원반응기(SCR; Selective Catalytic Reduction)가 설치된다. 선택적촉매환원반응기는 환원제와 섞인 배기가스를 반응기에 설치된 촉매층에 통과시켜 질소산화물을 질소와 물로 환원시키는데, 환원제로써 기상의 암모니아가 사용된다. 그러나, 기상의 암모니아는 폭발 위험성과 부식성이 높아 저장과 사용이 어려운 문제가 있으며, 이로 인해, 종래에는 암모니아를 생성할 수 있는 요소수를 탱크에 보관하고, 필요 시 선택적촉매환원반응기에서 요소수를 열분해하여 기상의 암모니아로 변환시켜 사용하였다.
이에, 종래의 구조를 최대한 활용하면서 연소기관과 선택적촉매환원반응기에서 각각 요구되는 암모니아의 상태에 맞추어 요소수를 변환하여 사용할 수 있는 구조의 연료 공급 장치가 필요하게 되었다.
대한민국 공개특허 제10-2015-0059032호 (2015. 05. 29.)
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 요소수 상태로 보관하여 암모니아의 폭발 위험성을 줄일 수 있고, 연소기관과 선택적촉매환원반응기에서 각각 요구되는 암모니아의 상태에 맞추어 요소수를 변환하여 사용할 수 있는 암모니아 연료 공급 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 암모니아 연료 공급 장치는 선박에 설치되어 연소기관으로 암모니아 연료를 공급하며, 요소수를 저장하는 요소수저장탱크와, 상기 요소수저장탱크로부터 공급되는 상기 요소수를 가열하여 암모니아를 포함하는 혼합가스를 생성하는 가열유닛, 및 상기 가열유닛으로부터 공급받은 상기 혼합가스를 냉각하여 생성한 액상암모니아를 분리하여 상기 연소기관으로 공급하는 분리유닛을 포함한다.
상기 분리유닛은, 상기 혼합가스를 순차적으로 냉각하여 물과 이산화탄소를 제거할 수 있다.
상기 분리유닛은, 상기 혼합가스를 수증기가 응축하는 제1 온도로 냉각하는 제1 냉각부와, 상기 혼합가스 또는 상기 혼합가스에서 물이 제거된 가스를 암모니아 기체가 응축하는 제2 온도로 냉각하는 제2 냉각부를 포함할 수 있다.
상기 제2 냉각부는 액화천연가스(LNG)와 열교환하여 상기 제2 온도로 냉각할 수 있다.
상기 암모니아 연료 공급 장치는, 상기 연소기관에서 발생된 배기가스를 배출하는 배기관, 및 상기 배기관에 연결되어 상기 배기가스에 포함된 질소산화물을 저감시키는 선택적촉매환원반응기(SCR; Selective Catalytic Reduction)를 더 포함하되, 상기 선택적촉매환원반응기는 상기 요소수저장탱크로부터 상기 요소수를 직접 공급받거나 상기 가열유닛으로부터 상기 혼합가스를 공급받을 수 있다.
상기 암모니아 연료 공급 장치는, 상기 배기관에서 분기되어 상기 가열유닛을 경유하는 열교환관을 더 포함하여, 상기 가열유닛은 상기 배기관을 유동하는 상기 배기가스의 열을 이용하여 상기 요소수를 가열할 수 있다.
본 발명에 따르면, 탱크에 요소수를 보관하는 종래의 구조를 최대한 활용하면서 연소기관과 선택적촉매환원반응기에서 각각 요구되는 암모니아의 상태에 맞추어 요소수를 변환하여 사용할 수 있다.
또한, 변환된 액상암모니아가 연소기관에 공급되어 연료로 사용되므로, 연소기관의 연소 시 이산화탄소가 발생되지 않아 국제해사기구의 배출규제를 만족시킬 수 있다.
또한, 요소수를 기상암모니아로 변환 시 배기가스의 폐열을 활용하므로, 별도의 열원이 필요하지 않아 장치를 경제적으로 운용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 암모니아 연료 공급 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 암모니아 연료 공급 장치의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 암모니아 연료 공급 장치에 관하여 상세히 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 암모니아 연료 공급 장치는 탱크에 요소수를 보관하는 종래의 구조를 최대한 활용하면서 연소기관과 선택적촉매환원반응기에서 각각 요구되는 암모니아의 상태에 맞추어 요소수를 변환하여 사용할 수 있다. 또한, 변환된 액상암모니아가 연소기관에 공급되어 연료로 사용되므로, 연소기관의 연소 시 이산화탄소가 발생되지 않아 국제해사기구의 배출규제를 만족시킬 수 있다. 또한, 요소수를 기상암모니아로 변환 시 배기가스의 폐열을 활용하므로, 별도의 열원이 필요하지 않아 장치를 경제적으로 운용할 수 있는 특징이 있다.
이하, 도 1을 참조하여, 암모니아 연료 공급 장치(1)에 관하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 암모니아 연료 공급 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 암모니아 연료 공급 장치(1)는 선박에 설치되어 연소기관(100)으로 암모니아 연료를 공급하며, 요소수저장탱크(10)와, 가열유닛(20), 및 분리유닛(30)을 포함한다.
요소수저장탱크(10)는 요소수를 저장하는 탱크로, 국제 해양산업의 통제기관인 ABS(American Bureau of Shipping)에 의거하여 내부 온도가 0℃ 이상 30℃ 이하로 유지될 수 있다. 요소수저장탱크(10)는 요소수의 열이 외부로 방출되어 어는 점 이하의 저온에서 요소수가 동결되는 것을 방지하기 위해 열전도율이 낮은 합성수지 등으로 제작될 수 있으며, 단열 효과의 증대를 위해 단열재가 추가로 설치될 수도 있다. 단열재로는 폴리우레탄, 폴리스틸렌, 중공 형태의 실리카겔 중 적어도 하나가 사용될 수 있다. 요소수저장탱크(10)에는 연료공급관(11)과 요소수공급관(12)이 각각 연결된다.
연료공급관(11)은 요소수저장탱크(10)와 연소기관(100) 사이를 연결하는 관으로, 연료공급관(11) 상에는 후술할 가열유닛(20)과 분리유닛(30)이 차례로 설치될 수 있다. 여기서, 연소기관(100)이라 함은, 액상암모니아를 연소하여 동력을 발생시키는 장치를 통칭하며, 예를 들어, 암모니아 엔진일 수 있다. 요소수저장탱크(10)에 저장된 요소수가 액상암모니아로 변환되어 연소기관(100)으로 공급되는 과정에 대해서는 후술하여 보다 구체적으로 설명한다. 연소기관(100)에서 액상암모니아의 연소에 의해 발생된 배기가스는 배기관(110)을 통해 배출되며, 배기관(110)에는 배기가스에 포함된 질소산화물을 저감시키는 선택적촉매환원반응기(120)가 연결될 수 있다.
요소수공급관(12)은 요소수저장탱크(10)와 선택적촉매환원반응기(120)를 직접 연결하여, 선택적촉매환원반응기(120)로 요소수를 공급할 수 있다. 선택적촉매환원반응기(120)는 연소기관(100)으로부터 공급받은 배기가스에 요소수저장탱크(10)로부터 공급받은 요소수를 분사하며, 이로 인해, 요소수가 배기가스의 열에 의해 열분해되어 암모니아로 전환될 수 있다. 전환된 암모니아는 배기가스와 함께 반응기 내부에 설치된 촉매층을 통과하여 배기가스에 포함된 질소산화물을 질소와 물로 환원시킬 수 있다. 질소산화물이 제거된 배기가스는 배기관(110)을 통해 대기 중으로 방출될 수 있다. 한편, 연소기관(100)으로부터 배출된 배기가스가 280
Figure 112020055176606-pat00001
이상의 고온일 경우, 전술한 바와 같이, 배기가스에 요소수를 직접 분사하여 배기가스의 열로 요소수를 열분해하는 것이 가능하지만, 배기가스가 280
Figure 112020055176606-pat00002
미만의 저온일 경우, 배기가스의 열로 요소수를 열분해할 수 없다. 따라서, 저온의 배기가스를 정화하기 위해 선택적촉매환원반응기(120) 내부에는 촉매층 전단에 요소수를 암모니아로 전환시키기 위한 별도의 가열기가 설치될 수 있다.
가열유닛(20)은 요소수저장탱크(10)로부터 공급받은 요소수를 가열하여 암모니아를 포함하는 혼합가스를 생성하는 것으로, 통상의 공랭식 열교환기일 수 있다. 가열유닛(20)은 배기관(110)을 유동하는 배기가스의 열을 이용하여 요소수를 가열하며, 이를 위해, 배기관(110)에는 가열유닛(20)을 경유하는 열교환관(130)이 분기될 수 있다. 다시 말해, 가열유닛(20)은 배기관(110)에서 열교환관(130)으로 분기된 배기가스와, 연료공급관(11)을 유동하는 요소수를 열교환하며, 이로 인해, 요소수가 가열되어 암모니아를 포함하는 혼합가스가 생성될 수 있다. 가열유닛(20)이 배기가스의 폐열을 이용하여 요소수를 가열함으로써, 별도의 열원이 필요하지 않아 장치를 경제적으로 운용할 수 있다. 도면 상에 도시되진 않았으나, 필요에 따라, 가열유닛(20)이 복수 개로 형성되어 요소수를 다단으로 가열할 수도 있고, 가열유닛(20) 후단에 별도의 히팅유닛(heating unit)이 설치되어 요소수를 고온으로 가열할 수도 있다. 가열유닛(20)에서 생성된 혼합가스는 암모니아가스, 이산화탄소가스, 수증기 등을 포함하며, 연료공급관(11)을 따라 분리유닛(30)으로 이동한다.
분리유닛(30)은 가열유닛(20)으로부터 공급받은 혼합가스를 냉각하여 생성한 액상암모니아를 분리하여 연소기관(100)으로 공급하는 것으로, 혼합가스를 순차적으로 냉각하여 물과 이산화탄소를 제거하고 액상암모니아만 연소기관(100)으로 공급할 수 있다. 분리유닛(30)은 제1 냉각부(31)와 제2 냉각부(32)를 포함한다. 제1 냉각부(31)는 혼합가스를 수증기가 응축하는 제1 온도로 냉각하는 것으로, 통상의 공랭식 열교환기일 수 있다. 여기서, 제1 온도라 함은, 수증기가 응축되는 온도로써, 특정 값에 한정되지 않고 압력 조건에 따라 변할 수 있다. 제1 냉각부(31)는 외기(外氣)와 혼합가스를 열교환하여 혼합가스를 제1 온도, 예를 들어, 100℃ 이하로 냉각하며, 이로 인해, 수증기가 응축될 수 있다. 제1 냉각부(31)와 제2 냉각부(32) 사이의 연료공급관(11)에는 제1 분리기(33)가 설치되므로, 혼합가스에 포함된 물이 분리될 수 있다. 제1 분리기(33)는 삼상분리기 또는 중력분리기로 형성되어 혼합가스로부터 물을 분리할 수 있다. 제2 냉각부(32)는 혼합가스 또는 혼합가스에서 물이 제거된 가스를 암모니아 기체가 응축하는 제2 온도로 냉각하는 것으로, 통상의 수냉식 열교환기일 수 있다. 여기서, 제2 온도라 함은, 암모니아 기체가 응축하는 온도로써, 특정 값에 한정되지 않고 압력 조건에 따라 변할 수 있다. 제2 냉각부(32)는 액화천연가스(LNG; liquefied Natural Gas)와 혼합가스 또는 혼합가스에서 물이 제거된 가스를 열교환하여 혼합가스 또는 혼합가스에서 물이 제거된 가스를 제2 온도, 예를 들어, -33.34℃ 이하로 냉각하며, 이로 인해, 암모니아 기체가 응축될 수 있다. 액화천연가스는 -162℃의 극저온 상태이므로, 혼합가스 또는 혼합가스에서 물이 제거된 가스를 제2 온도로 용이하게 냉각시킬 수 있으며, 이산화탄소는 끓는점이 -78℃이므로, 제2 온도에서 기체 상태로 존재할 수 있다. 그러나, 제2 냉각부(32)가 액화천연가스를 이용하여 혼합가스 또는 혼합가스에서 물이 제거된 가스를 제2 온도로 냉각하는 것으로 한정될 것은 아니며, 예를 들어, 제2 냉각부(32)는 칠러(chiller) 등의 냉각장치를 이용하여 혼합가스 또는 혼합가스에서 물이 제거된 가스를 냉각시킬 수도 있다. 제2 냉각부(32) 후단의 연료공급관(11)에는 제2 분리기(34)가 설치되므로, 액상암모니아가 분리될 수 있다. 제2 분리기(34)는 삼상분리기 또는 중력분리기로 형성되어 액상암모니아와 이산화탄소가스를 분리할 수 있다. 제2 분리기(34)에서 분리된 액상암모니아는 연료공급관(11)을 통해 연소기관(100)으로 공급되며, 연소기관(100)은 액상암모니아를 연소하여 동력을 발생시킬 수 있다. 연소기관(100)이 액상암모니아를 연소하여 동력을 발생시킴으로써, 이산화탄소가 발생되지 않아 국제해사기구의 배출규제를 만족시킬 수 있다. 제2 분리기(34)에서 분리된 이산화탄소가스는 별도의 처리과정을 거쳐 대기 중으로 방출되거나 필요처로 공급되어 활용될 수 있다.
한편, 가열유닛(20)과 분리유닛(30) 사이의 연료공급관(11)에는 선택적촉매환원반응기(120)로 연결되는 분기관(13)이 분기될 수 있다. 분기관(13)은 양단이 각각 연료공급관(11)과 선택적촉매환원반응기(120)에 연결되며, 요소수공급관(12)과 선택적으로 개방될 수 있다. 분기관(13)이 분기되는 지점에는 삼방밸브가 설치되므로, 연료공급관(11) 측 유동과 분기관(13) 측 유동이 동시에 제어될 수 있다. 가열유닛(20)과 분리유닛(30) 사이의 연료공급관(11)에 분기관(13)이 분기됨에 따라 가열유닛(20)에서 생성된 혼합가스가 선택적촉매환원반응기(120)로 공급되어 배기가스에 포함된 질소산화물을 환원시키는 환원제로 사용될 수 있다. 즉, 선택적촉매환원반응기(120)는 요소수저장탱크(10)로부터 공급된 요소수를 열분해하여 생성한 암모니아를 배기가스의 환원제로 사용하거나, 가열유닛(20)으로부터 공급된 혼합가스를 배기가스의 환원제로 사용한다. 요소수공급관(12)이 개방되어 요소수저장탱크(10)로부터 요소수가 공급되는 경우, 분기관(13)은 폐쇄될 수 있으며, 분기관(13)이 개방되어 가열유닛(20)으로부터 혼합가스가 공급되는 경우, 요소수공급관(12)이 폐쇄될 수 있다. 그러나, 분기관(13)과 요소수공급관(12)이 선택적으로 개방되는 것으로 한정될 것은 아니며, 필요에 따라, 분기관(13)과 요소수공급관(12)이 동시에 개방될 수도 있다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여, 암모니아 연료 공급 장치(1)의 동작에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
도 2 및 도 3은 암모니아 연료 공급 장치의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.
본 발명에 따른 암모니아 연료 공급 장치(1)는 탱크에 요소수를 보관하는 종래의 구조를 최대한 활용하면서 연소기관(100)과 선택적촉매환원반응기(120)에서 각각 요구되는 암모니아의 상태에 맞추어 요소수를 변환하여 사용할 수 있다. 또한, 변환된 액상암모니아가 연소기관(100)에 공급되어 연료로 사용되므로, 연소기관(100)의 연소 시 이산화탄소가 발생되지 않아 국제해사기구의 배출규제를 만족시킬 수 있다. 또한, 요소수를 기상암모니아로 변환 시 배기가스의 폐열을 활용하므로, 별도의 열원이 필요하지 않아 장치를 경제적으로 운용할 수 있다.
도 2는 가열유닛에서 생성된 혼합가스가 선택적촉매환원반응기로 공급되는 모습을 도시한 도면이다.
요소수저장탱크(10)에 저장된 요소수는 연료공급관(11)을 통해 가열유닛(20)으로 공급되며, 가열유닛(20)은 배기가스의 열로 요소수를 가열하여 암모니아를 포함하는 혼합가스를 생성한다. 이 때, 연소기관(100)은 액상암모니아를 공급받기 전이므로, 초기 상태에서는, 연소기관(100)의 엔진 버닝(engine burning)에 쓰이는 파일럿 연료(pilot fuel)의 연소에 따른 배기가스가 열교환관(130)을 통해 가열유닛(20)으로 공급될 수 있다. 가열유닛(20)에서 생성된 혼합가스는 암모니아가스, 이산화탄소가스, 수증기 등을 포함하며, 일부가 분기관(13)을 통해 선택적촉매환원반응기(120)로 공급되고, 나머지 일부가 연료공급관(11)을 통해 제1 냉각부(31)로 공급된다. 분기관(13)이 개방됨에 따라 요소수공급관(12)은 폐쇄될 수 있다. 선택적촉매환원반응기(120)로 공급된 혼합가스는 배기가스와 함께 촉매층을 통과하며, 이로 인해, 파일럿 연료의 연소에 따른 배기가스에 포함된 질소산화물이 질소와 물로 환원된다. 질소산화물이 제거된 배기가스는 배기관(110)을 통해 대기 중으로 방출된다.
한편, 제1 냉각부(31)로 공급된 혼합가스는 외기와 열교환하여 제1 온도로 냉각되며, 이로 인해, 혼합가스에 포함된 수증기가 응축된다. 혼합가스에 포함된 물은 제1 분리기(33)에서 분리되며, 물이 제거된 혼합가스는 제2 냉각부(32)로 공급된다. 제2 냉각부(32)는 물이 제거된 혼합가스를 액화천연가스와 열교환하여 제2 온도로 냉각하며, 이로 인해, 암모니아 기체가 응축된다. 액상암모니아는 제2 분리기(34)에서 분리되어 연료공급관(11)을 통해 연소기관(100)으로 공급되며, 연소기관(100)은 액상암모니아를 연소하여 동력을 발생시킨다. 액상암모니아의 연소에 따른 배기가스는 배기관(110)을 통해 배출되며, 일부가 열교환관(130)을 통해 가열유닛(20)을 경유하고, 나머지 일부가 선택적촉매환원반응기(120)로 공급된다. 선택적촉매환원반응기(120)로 공급된 배기가스는 분기관(13)을 통해 공급되는 혼합가스와 함께 촉매층을 통과하며, 이로 인해, 액상암모니아의 연소에 따른 배기가스에 포함된 질소산화물이 질소와 물로 환원된다. 질소산화물이 제거된 배기가스는 배기관(110)을 통해 대기 중으로 방출된다.
도 3은 요소수저장탱크에 저장된 요소수가 선택적촉매환원반응기로 공급되는 모습을 도시한 도면이다.
요소수저장탱크(10)에 저장된 요소수는 요소수공급관(12)을 통해 선택적촉매환원반응기(120)로 공급된다. 요소수공급관(12)이 개방됨에 따라 분기관(13)은 폐쇄될 수 있다. 요소수는 선택적촉매환원반응기(120)에서 배기가스의 열에 의해 열분해되거나 별도의 가열기에서 열분해되어 암모니아로 전환되며, 전환된 암모니아는 배기가스와 함께 촉매층을 통과하여 배기가스를 환원시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 암모니아 연료 공급 장치
10: 요소수저장탱크 11: 연료공급관
12: 요소수공급관 13: 분기관
20: 가열유닛 30: 분리유닛
31: 제1 냉각부 32: 제2 냉각부
33: 제1 분리기 34: 제2 분리기
100: 연소기관 110: 배기관
120: 선택적촉매환원반응기 130: 열교환관

Claims (6)

  1. 선박에 설치되어 연소기관으로 암모니아 연료를 공급하는 암모니아 연료 공급장치에 있어서,
    요소수를 저장하는 요소수저장탱크;
    상기 요소수저장탱크로부터 공급되는 상기 요소수를 가열하여 암모니아를 포함하는 혼합가스를 생성하는 가열유닛, 및
    상기 가열유닛으로부터 공급받은 상기 혼합가스를 냉각하여 생성한 액상암모니아를 분리하여 상기 연소기관으로 공급하는 분리유닛을 포함하되,
    상기 분리유닛은, 상기 혼합가스를 순차적으로 냉각하여 물과 이산화탄소를 제거하는 암모니아 연료 공급 장치.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서, 상기 분리유닛은,
    상기 혼합가스를 수증기가 응축하는 제1 온도로 냉각하는 제1 냉각부와,
    상기 혼합가스 또는 상기 혼합가스에서 물이 제거된 가스를 암모니아 기체가 응축하는 제2 온도로 냉각하는 제2 냉각부를 포함하는 암모니아 연료 공급 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제2 냉각부는 액화천연가스(LNG)와 열교환하여 상기 제2 온도로 냉각하는 암모니아 연료 공급 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 연소기관에서 발생된 배기가스를 배출하는 배기관, 및
    상기 배기관에 연결되어 상기 배기가스에 포함된 질소산화물을 저감시키는 선택적촉매환원반응기(SCR; Selective Catalytic Reduction)를 더 포함하되,
    상기 선택적촉매환원반응기는 상기 요소수저장탱크로부터 상기 요소수를 직접 공급받거나 상기 가열유닛으로부터 상기 혼합가스를 공급받는 암모니아 연료 공급 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 배기관에서 분기되어 상기 가열유닛을 경유하는 열교환관을 더 포함하여,
    상기 가열유닛은 상기 배기관을 유동하는 상기 배기가스의 열을 이용하여 상기 요소수를 가열하는 암모니아 연료 공급 장치.
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