KR102438661B1 - Fuel gas supply system - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템은 액화가스 연료가 저장된 제1 저장탱크(10), 제1 저장탱크(10)와 제1 배관(L1)으로 연결되어, 액화가스 연료를 기화한 후 제2 배관(L2)를 통해 엔진에 공급하는 제1 열교환기(31) 및, 제2 배관(L2)에 연결되며 액화가스 연료가 기화된 가스연료가 저장되는 제2 저장탱크(20)를 포함한다.The fuel supply system according to an embodiment of the present invention is connected to the first storage tank 10 in which the liquefied gas fuel is stored, the first storage tank 10 and the first pipe L1, after vaporizing the liquefied gas fuel A first heat exchanger 31 supplied to the engine through a second pipe (L2), and a second storage tank (20) connected to the second pipe (L2) and storing gas fuel in which the liquefied gas fuel is vaporized is included. do.

Figure R1020210010841
Figure R1020210010841

Description

연료 공급 시스템{FUEL GAS SUPPLY SYSTEM}Fuel supply system {FUEL GAS SUPPLY SYSTEM}

본 발명은 연료 공급 시스템에 관한 것으로, 구체적으로는 액화가스를 연료로 사용하는 선박의 연료 공급 시스템에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 액화가스를 연료로 사용하는 선박에서도, 추진기관이 정상 출력으로 가동할 수 있는 시간을 최소화할 수 있고, 신속하게 출력을 증가시킬 수 있는 연료 공급 시스템을 제공하는 것이다.The present invention relates to a fuel supply system, and more particularly, to a fuel supply system for a ship using liquefied gas as fuel, and more specifically, to a ship using liquefied gas as fuel, in which a propulsion engine operates at normal output An object of the present invention is to provide a fuel supply system that can minimize the amount of time required and can quickly increase output.

일반적으로, 선박은 연료의 연소에 의해 동력을 발생시키는 엔진에 의해 추진력을 가지게 되는데, 선박의 연료로서 사용되는 경유, 중유, MDO(Marine Diesel Oil) 등의 연료유는 연소 과정에서 발생하는 다량의 유해물질로 인하여 환경오염을 유발하는 원인이 되고 있다. 최근 대기환경오염을 방지하기 위한 국제적인 규제가 강화되면서, 선박의 연료가 연료유에서 천연가스로 변경되고 있다. 천연가스는 황 함유량이 적어 연소시에 황화합물 및 검댕 물질을 생성하지 않아 비교적 친환경적이다. 이러한 추세에 맞추어 연료유와 함께 천연가스를 사용할 수 있는 이중연료 엔진이 개발되어 실선에 적용되고 있다.In general, a ship has propulsion by an engine that generates power by combustion of fuel. Hazardous substances cause environmental pollution. Recently, as international regulations to prevent air pollution have been strengthened, the fuel of ships is being changed from fuel oil to natural gas. Natural gas is relatively eco-friendly because it does not generate sulfur compounds and soot during combustion due to its low sulfur content. In line with this trend, a dual fuel engine capable of using natural gas together with fuel oil has been developed and applied to real ships.

한편, 천연가스는 상온, 상압에서는 기체 상태로 그 부피가 너무 크기 때문에 저장을 위한 공간의 제약이 심하기 때문에, 통상 상압에서 약 -163℃의 극저온에서 액체 상태를 유지하는 특성을 이용하여 단열재로 처리된 특수 저장탱크에 극저온의 LNG를 상압의 액체 상태로 저장할 수 있다.On the other hand, natural gas is in a gaseous state at room temperature and pressure, and since its volume is too large, the space for storage is severely limited. It is possible to store cryogenic LNG in a liquid state at normal pressure in a special storage tank.

또한, 친환경 선박으로 액화천연가스(LNG; Liquefied Natural Gas)를 연료로 사용하는 선박(LFS)이 개발되어 각국의 선급으로부터 공식인증을 승인받아 환경 규제로 인한 청정에너지로의 전환 요구를 충족시키고 있다. 이러한 LFS는 LNG를 화물로써 운반하는 LNG 운반선뿐만 아니라, 컨테이너선, 탱커선 등을 비롯한 일반 상선에도 적용할 수 있는 기술이 개발되고 있다.In addition, as an eco-friendly ship, a ship (LFS) that uses liquefied natural gas (LNG) as a fuel has been developed and has been officially certified by the classification of each country to satisfy the demand for conversion to clean energy due to environmental regulations. . Such LFS technology is being developed that can be applied not only to LNG carriers that transport LNG as cargo, but also to general merchant ships including container ships and tankers.

일반적으로 선박에 사용되는 엔진 중 천연가스를 연료로 사용할 수 있는 엔진은 MEGI엔진, DF(Dual Fuel)엔진 등이 있다.Among engines generally used in ships, engines capable of using natural gas as fuel include MEGI engines and DF (Dual Fuel) engines.

ME-GI엔진은, 2행정으로 구성되며, 300bar 부근의 고압 천연가스를 피스톤의 상사점 부근에서 연소실에 직접 분사하는 디젤 사이클(Diesel Cycle)을 채택하고 있다.The ME-GI engine is composed of two strokes and adopts a diesel cycle in which high-pressure natural gas near 300 bar is directly injected into the combustion chamber near the top dead center of the piston.

디젤 사이클은, 상사점 부근에서 연소가 일어날 때의 압력이 일정한 정압 공정을 따르는데, 상승 행정시 연소공기만을 실린더에 흡입하여, 흡입한 연소 공기를 높은 압축비로 단열 압축한다. 상사점에 이르러서는 압축 행정시의 단열 압축으로 인해 연소 공기가 상당히 높은 온도에 이르게 되며, 단열 압축된 연소 공기에 연료를 분사하면 높은 온도로 인해 자연 발화하게 된다.The diesel cycle follows a static pressure process in which the pressure when combustion occurs near top dead center is constant, and only combustion air is sucked into the cylinder during an upstroke, and the inhaled combustion air is adiabatically compressed with a high compression ratio. At top dead center, the combustion air reaches a fairly high temperature due to adiabatic compression during the compression stroke, and when fuel is injected into the adiabatic compressed combustion air, spontaneous ignition occurs due to the high temperature.

디젤 사이클에서 상사점에 이른 연소 공기가 이미 높은 압력임에도 불구하고 연료 분사에 의한 폭발로 압력이 더 높아지는 것을 방지하기 위해, 연료의 분사 압력을 적절하게 조절하여 상사점에서의 연료의 연소 압력을 일정하게 유지한다.Although the combustion air that has reached TDC in the diesel cycle is already at a high pressure, in order to prevent the pressure from increasing due to the explosion due to fuel injection, the fuel injection pressure is appropriately adjusted to keep the combustion pressure of the fuel at TDC constant. keep it done

디젤 기관은 연료의 압축비가 높을수록 연소 효율이 증가하나, 폭발 압력을 고려하여 일반적으로 15 ~ 22 : 1 정도의 압축비로 연료를 압축시킨다.In diesel engines, combustion efficiency increases as the compression ratio of fuel increases, but the fuel is generally compressed at a compression ratio of 15 to 22:1 in consideration of the explosion pressure.

또한, 디젤 기관은, 압축 행정에서 공기만이 압축되기 때문에, 피스톤이 상사점에 이르기 전에 조기 착화가 일어나는 현상인 노킹(Knocking)은 원천적으로 발생하지 않는다.In addition, in the diesel engine, since only air is compressed in the compression stroke, knocking, which is a phenomenon in which premature ignition occurs before the piston reaches top dead center, does not fundamentally occur.

DF엔진은, 4행정 또는 2행정으로 구성되며, 비교적 저압인 6.5bar 또는 18bar 정도의 압력을 가지는 천연가스를 연소공기 입구에 주입하여, 피스톤이 올라가면서 압축을 시키는 오토 사이클(Otto Cycle)을 채택하고 있다.The DF engine is composed of 4 strokes or 2 strokes, and adopts Otto Cycle, which injects natural gas with a relatively low pressure of 6.5 bar or 18 bar into the combustion air inlet, and compresses the piston as it rises. are doing

오토 사이클은, 상사점 부근에서 연소가 일어날 때의 부피가 일정한 정적 공정을 따르는데, 연료와 연소공기의 혼합기가 상승 행정 이전에 실린더 내로 유입되어 함께 압축된다. 실린더 내로 유입된 혼합기가 단열압축되며 온도가 상승되는데, 혼합기가 너무 높은 온도에 이르면 조기 착화가 일어날 수 있다. 따라서, 오토 사이클의 압축비는 디젤 사이클에 비하여 낮게 설정된다.The Otto cycle follows a static process in which the volume when combustion occurs near top dead center is constant, and a mixture of fuel and combustion air is introduced into the cylinder before the upward stroke and is compressed together. The mixture introduced into the cylinder is compressed adiabatically and the temperature rises. If the temperature of the mixer is too high, premature ignition may occur. Accordingly, the compression ratio of the Otto cycle is set lower than that of the diesel cycle.

오토 사이클의 압축비가 비교적 낮게 설정되므로, 상사점에서 점화원에 의해 연료가 폭발할 때 높은 압력에 이르게 할 필요가 있으며, 연료를 최대한 짧은 시간 내에 폭발시키는 것이 기관의 효율을 높이는 데 도움이 된다. Since the compression ratio of the Otto cycle is set relatively low, it is necessary to reach a high pressure when the fuel explodes by the ignition source at top dead center, and exploding the fuel in the shortest possible time helps to increase the efficiency of the engine.

오토 사이클을 따르는 엔진은, 연료와 연소공기의 혼합기를 상승 행정 이전에 실린더 내로 유입시키므로, 점화원에 의해 점화가 되기 전에 조기 착화가 일어날 수 있고, 노킹 현상이 일어날 수 있다.Since the engine following the Otto cycle introduces a mixture of fuel and combustion air into the cylinder before the upstroke, premature ignition may occur before ignition by the ignition source and knocking may occur.

노킹 현상이 일어나면 기관의 효율이 낮아지고 엔진에 손상이 가해질 수도 있으므로, 오토 사이클을 따르는 엔진은 노킹 현상을 방지하도록 운전하는 것이 중요하다.When knocking occurs, the efficiency of the engine is lowered and damage to the engine can occur. Therefore, it is important to operate an engine following an Otto cycle to prevent knocking.

오토 사이클을 따르는 엔진에 사용되는 연료가 조기 착화되지 않는 성능, 즉 안티노킹(Anti-Knocking)은, 액체 연료의 경우에는 옥탄가(Octane Number)에 의해, 가스 연료의 경우에는 메탄가(Methane Number)에 의해 규정되며, DF 엔진의 경우에는 메탄가 80 이상을 요구한다.The performance that the fuel used in the engine following the Otto cycle does not ignite prematurely, that is, anti-knocking, is dependent on the octane number in the case of liquid fuel and the methane number in the case of gas fuel. In the case of a DF engine, a methane number of 80 or more is required.

오토 사이클을 따르는 DF 엔진의 경우, 디젤 사이클을 따르는 ME-GI 엔진에 비해 효율은 더 낮으나, 연료의 연소 온도가 높지 않아 고열로 인해 발생하는 질소산화물(NOx)의 양이 적기 때문에, 현재 발효 중인 질소산화물 규제인 IMO Tier ²을 만족시킨다는 장점이 있다.In the case of the DF engine following the Otto cycle, the efficiency is lower than that of the ME-GI engine following the diesel cycle. It has the advantage of satisfying IMO Tier ², which is a nitrogen oxide regulation.

이와 같이, 연료탱크에 저장된 LNG를 엔진에서 요구하는 사양에 맞추어 공급하기 위해서는 LNG 및 각 엔진의 특성을 고려한 각종 장비들과 연료 공급 시스템이 구성되어야 할 필요가 있다.As described above, in order to supply the LNG stored in the fuel tank according to the specifications required by the engine, it is necessary to configure various equipment and fuel supply systems in consideration of the characteristics of the LNG and each engine.

한편, 최근 더욱 다양한 선종에 대해 친환경 연료인 LNG를 연료로 하는 LNG 연료 추진선에 대한 수요가 증가하고 있다. 이중에서도, 해상화재, 전복사고, 낙도환자 긴급수송, 불법어업단속 등 긴급 출동상황 발생과 같이 긴급출동이 요구되는 선박, 예를 들어 경비정이나 구난함과 같은 연안 선박에 있어서도 LNG를 연료로 하는 것에 대한 수요가 급증하고 있다. Meanwhile, the demand for LNG-fueled ships using LNG, which is an eco-friendly fuel, as fuel for more diverse ship types is increasing recently. Among them, the use of LNG as fuel in ships requiring emergency dispatch such as maritime fires, capsize accidents, emergency transportation of remote island patients, and illegal fishing crackdowns, for example, coastal ships such as patrol boats and salvage ships. Demand is soaring.

그러나, 긴급출동이 요구되는, 경비정이나 구난함과 같은 연안 선박의 경우 긴급 출동 시 최대한 빠른 시간에 추진 기관이 정상 출력으로 가동할 수 있어야 하며, 추진 기관의 출력 증강이 용이하게 이루어질 수 있어야 한다.However, in the case of coastal ships such as patrol boats or rescue ships that require emergency dispatch, the propulsion engine should be able to operate with normal output as soon as possible during emergency dispatch, and the power of the propulsion engine should be easily increased.

한국 공개특허공보 제10-2018-0087018호(액화천연가스 연료 선박의 연료 공급 시스템 및 방법, 2018.08.01.)Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2018-0087018 (Liquefied natural gas fueled ship fuel supply system and method, 2018.08.01.)

따라서, 본 발명은 액화가스를 연료로 사용하는 선박에서도, 추진기관이 정상 출력으로 가동할 수 있는 시간을 최소화할 수 있고, 신속하게 출력을 증가시킬 수 있는 연료 공급 시스템을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a fuel supply system capable of minimizing the time during which a propulsion engine can operate at normal output, even in a ship using liquefied gas as fuel, and rapidly increasing the output.

본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템은 액화가스 연료가 저장되는 제1 저장탱크(10); 상기 제1 저장탱크(10)와 제1 배관(L1)으로 연결되어, 상기 액화가스 연료를 기화한 후 제2 배관(L2)를 통해 엔진에 공급하는 제1 열교환기(31); 및 상기 제2 배관(L2)에 연결되며 상기 액화가스 연료가 기화된 가스연료가 저장되는 제2 저장탱크(20)를 포함한다.A fuel supply system according to an embodiment of the present invention includes a first storage tank 10 in which liquefied gas fuel is stored; a first heat exchanger 31 connected to the first storage tank 10 and a first pipe L1 and supplying the liquefied gas fuel to the engine through a second pipe L2 after vaporizing; and a second storage tank 20 connected to the second pipe L2 and storing gas fuel in which the liquefied gas fuel is vaporized.

또한, 상기 제1 열교환기(31)와 제3 배관(L3)으로 연결되어, 상기 제3 배관(L3)을 순환하면서 상기 제1 열교환기(31)를 통해 상기 액화가스 연료와 열교환하는 글리콜 워터를 가열시키는 글리콜 히터(40)를 더 포함할 수 있다.In addition, glycol water that is connected to the first heat exchanger 31 and the third pipe L3 and circulates through the third pipe L3 and exchanges heat with the liquefied gas fuel through the first heat exchanger 31 . It may further include a glycol heater 40 for heating the.

또한, 상기 제1 저장탱크(10)와 제5 배관(L5)을 통해서 연결되어, 상기 제1 저장탱크(10)의 상기 액화가스 연료를 기화하여 상기 제1 저장탱크(10)로 공급하는 제2 열교환기(32)를 더 포함하고, 상기 제2 열교환기(32)는 상기 제3 배관(L3)과 연결되어 상기 글리콜 워터와 상기 액화가스 연료를 열교환할 수 있다.In addition, the first storage tank 10 and the fifth pipe (L5) connected through the vaporization of the liquefied gas fuel in the first storage tank 10 to supply to the first storage tank (10) It further includes a second heat exchanger 32 , wherein the second heat exchanger 32 is connected to the third pipe L3 to exchange heat between the glycol water and the liquefied gas fuel.

또한, 상기 제2 저장탱크(20)와 제6 배관(L6)을 통해서 상기 제1 저장탱크(10)에 연결되며, 상기 제2 저장탱크(20)의 상기 가스연료를 재액화시키는 재액화기(60)를 더 포함할 수 있다.In addition, the reliquefier 60 is connected to the first storage tank 10 through the second storage tank 20 and the sixth pipe L6 and reliquefies the gas fuel in the second storage tank 20 . ) may be further included.

또한, 상기 제3 배관(L3)과 상기 재액화기(60) 사이를 연결하는 제1 우회 배관(AL1); 및 상기 제2 저장탱크(20)와 상기 제2 열교환기(32) 사이를 연결하는 제2 우회 배관(AL2)을 더 포함하고, 상기 제2 저장탱크(20)의 상기 가스연료는 상기 제2 우회배관(AL2), 상기 제2 열교환기(32), 상기 제3 배관(L3)을 통해 상기 제1 열교환기(31)로 전달되어, 상기 제1 배관(L1)을 통해 공급되는 상기 제1 저장탱크(10)의 상기 액화가스 연료와 열교환한 후, 상기 제1 우회배관(AL1) 및 상기 재액화기(60)를 통해 상기 제1 저장탱크(10)로 공급될 수 있다.In addition, a first bypass pipe (AL1) connecting between the third pipe (L3) and the reliquefaction unit (60); and a second bypass pipe (AL2) connecting between the second storage tank 20 and the second heat exchanger 32, wherein the gas fuel in the second storage tank 20 is the second The first heat exchanger 31 is transmitted through the bypass pipe AL2, the second heat exchanger 32, and the third pipe L3, and is supplied through the first pipe L1. After heat exchange with the liquefied gas fuel in the storage tank 10 , it may be supplied to the first storage tank 10 through the first bypass pipe AL1 and the re-liquefier 60 .

또한, 상기 재액화기(60)는 JT밸브 또는 익스팬더일 수 있다.In addition, the reliquefier 60 may be a JT valve or an expander.

또한, 상기 제1 열교환기(31)의 전단에 연결되어 상기 제1 저장탱크(10)의 상기 액화가스 연료를 사전 가열하는 제3 열교환기(33); 상기 제3 열교환기(33)와 상기 제2 저장탱크(20) 사이를 연결하는 제7 배관(L7); 및 상기 제3 열교환기(33)와 상기 재액화기(60) 사이를 연결하는 제8 배관(L8)을 더 포함할 수 있다.In addition, a third heat exchanger (33) connected to the front end of the first heat exchanger (31) to pre-heat the liquefied gas fuel in the first storage tank (10); a seventh pipe (L7) connecting the third heat exchanger (33) and the second storage tank (20); and an eighth pipe (L8) connecting between the third heat exchanger (33) and the reliquefaction unit (60).

또한, 상기 제1 열교환기(31)의 전단에 연결되어 상기 제1 저장탱크(10)의 상기 액화가스 연료를 사전 가열하는 제3 열교환기(33); 상기 제3 열교환기(33)와 상기 제2 저장탱크(20) 사이를 연결하는 제7 배관(L7); 상기 제3 열교환기(33)와 상기 제1 저장탱크(10) 사이를 연결하는 제8 배관(L8); 및 상기 제8 배관(L8)에 연결되어, 상기 가스연료를 재액화시켜 상기 제1 저장탱크(10)로 공급하는 재액화기(60)를 더 포함하고, 상기 제2 저장탱크(20)의 상기 가스연료는 상기 제7 배관(L7)을 통해 상기 제3 열교환기(33)로 전달되어, 상기 제1 배관(L1)을 통해 공급되는 상기 제1 저장탱크(10)의 상기 액화가스 연료와 열교환한 후, 상기 제8 배관(L8) 및 상기 재액화기(60)를 통해 상기 제1 저장탱크(10)로 공급될 수 있다.In addition, a third heat exchanger (33) connected to the front end of the first heat exchanger (31) to pre-heat the liquefied gas fuel in the first storage tank (10); a seventh pipe (L7) connecting the third heat exchanger (33) and the second storage tank (20); an eighth pipe (L8) connecting the third heat exchanger (33) and the first storage tank (10); and a reliquefaction unit 60 connected to the eighth pipe (L8) to reliquefy the gas fuel and supply it to the first storage tank (10), the second storage tank (20) The gas fuel is transferred to the third heat exchanger 33 through the seventh pipe L7, and heat exchanges with the liquefied gas fuel in the first storage tank 10 supplied through the first pipe L1. After that, it may be supplied to the first storage tank 10 through the eighth pipe L8 and the reliquefaction unit 60 .

또한, 상기 제1 저장탱크(10)의 증발가스를 상기 제1 배관(L1)에 공급하는 제4 배관(L4)을 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a fourth pipe (L4) for supplying the boil-off gas of the first storage tank (10) to the first pipe (L1).

본 발명에 따르면, 해상화재, 전복사고, 낙도환자 긴급수송, 불법어업단속 등 긴급출동상황 발생 시 긴급출동이 요구되는 선박, 예를 들면, 경비정이나 구난함과 같은 연안 선박에 있어, 긴급 출동 시 최대한 이른 시간에 추진기관이 정상출력으로 가동하여 선박의 신속한 출항이 가능하며, 용이하게 출력을 증가할 수 있다.According to the present invention, ships requiring emergency dispatch in case of emergency dispatch situations such as maritime fire, capsize accident, emergency transportation of remote island patients, and illegal fishing crackdown, for example, coastal ships such as patrol boats and rescue ships, As the propulsion engine operates at normal output early in the morning, the ship can depart quickly and the output can be easily increased.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료 공급 시스템의 개략적인 구성도이다. 1 is a schematic configuration diagram of a fuel supply system according to an embodiment of the present invention.
2 to 5 are schematic configuration diagrams of a fuel supply system according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템의 개략적인 구성도이다.1 and 2 are schematic configuration diagrams of a fuel supply system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템(100)은 제1 저장탱크(10) 및 제2 저장탱크(20), 제1 저장탱크(10)와 제2 저장탱크(20) 사이에 연결되어 있는 제1 열교환기(31), 제2 열교환기(32), 글리콜 히터(40), 그리고 이들 사이를 연결하는 배관(L1, L2, L3, L4, L5)을 포함하며, 배관(L1, L2, L3, L4, L5)에는 밸브(도시하지 않음)가 설치될 수 있다.As shown in FIG. 1 , the fuel supply system 100 according to an embodiment of the present invention includes a first storage tank 10 and a second storage tank 20 , a first storage tank 10 and a second storage tank. The first heat exchanger 31, the second heat exchanger 32, the glycol heater 40 connected between the tank 20, and the pipes L1, L2, L3, L4, and L5 connecting them Including, a valve (not shown) may be installed in the pipes L1, L2, L3, L4, and L5.

본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템은 케이싱화하여, 보호될 수 있다. 또한, 연료 공급 시스템은 선체 위에 설치된 별도의 트레이 위에 설치될 수 있다. 이처럼 본 발명의 일 실시예에서와 같이 연료 공급 시스템을 케이싱 또는 트레이를 이용하여 선체 상에 설치하면, 연료 공급 시스템 내부의 액화가스 누출 발생시 이로 인해서 선체가 손상되는 것을 방지할 수 있다. The fuel supply system according to an embodiment of the present invention may be protected by casing. In addition, the fuel supply system may be installed on a separate tray installed above the hull. As such, when the fuel supply system is installed on the hull using a casing or tray as in an embodiment of the present invention, it is possible to prevent damage to the hull due to the occurrence of leakage of liquefied gas inside the fuel supply system.

제1 저장탱크(10)는 주기관실의 엔진(E)에 공급되는 연료가 저장되며, 멤브레인 타입 또는 독립형 타입(예를 들면, IMO 기준 Type C의 압력 용기)이 적용될 수 있다. 제1 저장탱크(10)에는 액화가스 연료가 저장되며, 액화가스 연료는 LNG, LPG 및 암모니아와 같은 액화가스일 수 있다. 제1 저장탱크(10) 내의 액화가스 연료는 공급 펌프(도시하지 않음)를 통해서 외부로 펌핑될 수 있으며, 제1 저장탱크(10) 내부에 설치되는 수중 펌프(submerged pump) 또는 딥웰 펌프일 수 있다. The first storage tank 10 stores fuel supplied to the engine E of the main engine room, and a membrane type or an independent type (eg, IMO standard Type C pressure vessel) may be applied. Liquefied gas fuel is stored in the first storage tank 10, and the liquefied gas fuel may be liquefied gas such as LNG, LPG, and ammonia. The liquefied gas fuel in the first storage tank 10 may be pumped to the outside through a supply pump (not shown), and may be a submerged pump or a deep well pump installed inside the first storage tank 10 . have.

주기관실(R)에는 선박용 엔진(E)이 적어도 하나 이상 설치될 수 있으며, 가스 탐지기가 설치될 수 있다. At least one marine engine (E) may be installed in the main engine room (R), and a gas detector may be installed.

제2 저장탱크(20)는 주기관 시동 및 출력 증강이 필요한 경우 사용될 연료를 저장하기 위한 것으로, 가스연료가 저장된다. 따라서, 액화가스 연료보다 고압에 견딜 수 있도록 설계될 수 있다. 바람직하게는 IMO 기준 Type C의 압력 용기 타입의 저장탱크가 적용될 수 있다. The second storage tank 20 is for storing fuel to be used when the main engine starts and power increase is required, and gas fuel is stored. Therefore, it can be designed to withstand higher pressure than liquefied gas fuel. Preferably, the IMO standard Type C pressure vessel type storage tank can be applied.

제1 열교환기(31)는 액화가스 연료를 기화시키기 위한 기화기 일 수 있으며, 제1 저장탱크(10)로부터 펌펑된 액화가스 연료를 기화시켜 엔진(E)에 공급한다. The first heat exchanger 31 may be a vaporizer for vaporizing the liquefied gas fuel, and vaporizes the liquefied gas fuel pumped from the first storage tank 10 and supplies it to the engine E.

제1 열교환기(31)와 제1 저장탱크(10) 사이에는 펌프 또는 부스터 펌프(도시하지 않음)가 구비될 수 있으며, 이를 통해 액화가스 연료를 승압시킬 수 있다. A pump or a booster pump (not shown) may be provided between the first heat exchanger 31 and the first storage tank 10 , thereby increasing the pressure of the liquefied gas fuel.

글리콜 히터(40)는 내부에 글리콜 워터가 흐르며, 스팀 순환 배관(SL)을 통해서 외부로부터 공급되는 스팀과 열교환하여 글리콜 워터가 가열될 수 있다. 글리콜 워터는 글리콜 워터 펌프(41)를 통해서, 배관으로 연결된 제1 열교환기(31) 및 후술하는 제2 열교환기(32)로 공급되어 액화가스 연료를 기화시킨다. In the glycol heater 40 , glycol water flows therein, and the glycol water may be heated by heat exchange with steam supplied from the outside through the steam circulation pipe SL. The glycol water is supplied to the first heat exchanger 31 and the second heat exchanger 32 to be described later through the glycol water pump 41 to vaporize the liquefied gas fuel.

제1 저장탱크(10)는 제1 배관(L1)을 통해서 제1 열교환기(31)와 연결될 수 있으며, 제1 저장탱크(10) 내의 액화가스 연료는 공급펌프(도시하지 않음)를 통해서 펌핑된 후, 제1 배관(L1)을 통해서 제1 열교환기(31)로 전달(점선 (1) 참조)될 수 있다. The first storage tank 10 may be connected to the first heat exchanger 31 through the first pipe L1, and the liquefied gas fuel in the first storage tank 10 is pumped through a supply pump (not shown). Then, it may be transferred to the first heat exchanger 31 through the first pipe L1 (refer to the dotted line (1)).

제1 열교환기(31)는 제2 배관(L2)를 통해서 엔진(E)과 연결된다. 제1 열교환기(31)를 통해서 기화된 연료는 제2 배관(L2)을 통해서 주기관실의 엔진(E)으로 공급(점선 (2) 참조)된다. The first heat exchanger 31 is connected to the engine E through the second pipe L2. The fuel vaporized through the first heat exchanger 31 is supplied to the engine E of the main engine room through the second pipe L2 (refer to the dotted line 2).

제1 열교환기(31)는 제3 배관(L3)을 통해서 글리콜 히터(40)와 연결될 수 있으며, 제3 배관(L3)에는 글리콜 워터를 순환시키기 위한 글리콜 워터 펌프(41)가 연결될 수 있다. The first heat exchanger 31 may be connected to the glycol heater 40 through a third pipe L3, and a glycol water pump 41 for circulating the glycol water may be connected to the third pipe L3.

외부로부터 공급되는 스팀이 글리콜 히터(40) 내부를 순환 후 배출되고, 이때 스팀은 글리콜 워터와 열교환하여 글리콜 워터를 가열시킨다. 가열된 글리콜 워터는 글리콜 워터 펌프(41)를 통해서 제3 배관(L3)을 순환(점선 (3) 참조)하면서 제1 열교환기(31)로 공급되는 액화가스 연료를 가열(열교환)하여 기화시킨다. The steam supplied from the outside is circulated inside the glycol heater 40 and then discharged, and at this time, the steam heats the glycol water by exchanging heat with the glycol water. The heated glycol water is vaporized by heating (exchanging heat) the liquefied gas fuel supplied to the first heat exchanger 31 while circulating the third pipe L3 through the glycol water pump 41 (refer to the dotted line 3). .

제2 배관(L2)에는 제2 저장탱크(20)가 연결될 수 있으며, 제1 열교환기(31)에 의해서 기화된 연료 중 일부 연료가 제2 저장탱크(20)에 저장될 수 있다. 제2 배관(L2)에는 엔진(E)에 공급되는 연료의 온도 및 압력 조건을 조절하기 위한 밸브(V) 등이 연결될 수 있으며, 연료 공급 시스템 내부의 가스 누출을 탐지하기 위한 가스 탐지기(50)가 연결될 수 있다.The second storage tank 20 may be connected to the second pipe L2 , and some of the fuel vaporized by the first heat exchanger 31 may be stored in the second storage tank 20 . A valve V for controlling the temperature and pressure conditions of the fuel supplied to the engine E may be connected to the second pipe L2, and a gas detector 50 for detecting a gas leak in the fuel supply system. can be connected

제2 저장탱크(20)에는 가스 연료가 저장되며, 가스 연료는 선박의 출력 증강이 필요한 경우, 추가 공급되는 연료로 사용될 수 있다. 또한, 선박의 시동 시 제2 저장탱크(20) 내의 가스 연료가 주기관실의 엔진(E)에 직접 공급되어 초기 구동에 사용될 수 있다. Gas fuel is stored in the second storage tank 20, and the gas fuel may be used as fuel to be additionally supplied when it is necessary to increase the output of the ship. In addition, gas fuel in the second storage tank 20 is directly supplied to the engine (E) of the main engine room at the time of starting the vessel can be used for initial driving.

이처럼, 본 발명의 일 실시예에서는 제1 저장탱크(10)와 엔진(E) 사이에 제2 저장탱크(20)를 설치하여, 출력 증강 및 초기 구동 시 제1 저장탱크(10)의 액화가스 연료를 기화하는 과정 없이, 곧바로 제2 저장탱크(20)로부터 가스 연료를 공급할 수 있어, 선박의 출력 증강 및 초기 구동 시간을 줄일 수 있다. As such, in an embodiment of the present invention, the second storage tank 20 is installed between the first storage tank 10 and the engine E, and the liquefied gas of the first storage tank 10 is increased when the output is increased and the initial operation is performed. It is possible to directly supply gas fuel from the second storage tank 20 without a process of vaporizing fuel, thereby increasing the output of the vessel and reducing the initial driving time.

제1 저장탱크(10)에서 발생되는 증발가스(BOG; boil off gas)는 제4 배관(L4)을 통해서 제1 배관(L1)에 합류되어 제1 열교환기(31)로 전달(점선 (4) 참조)될 수 있다. Boil off gas (BOG) generated in the first storage tank 10 joins the first pipe L1 through the fourth pipe L4 and is transferred to the first heat exchanger 31 (dotted line 4 ) can be used.

한편, 제1 저장탱크(10)에는 제2 열교환기(32)가 연결될 수 있으며, 제2 열교환기(32)는 제1 저장탱크(10) 내부 압력을 조절하기 위한 압력 보상 장치(PBU)이다. Meanwhile, a second heat exchanger 32 may be connected to the first storage tank 10 , and the second heat exchanger 32 is a pressure compensating device (PBU) for adjusting the internal pressure of the first storage tank 10 . .

제1 저장탱크(10)의 액화가스 연료나 증발가스가 엔진의 연료로 공급되면서, 제1 저장탱크(10)의 내부 압력이 내려갈 수 있는데, 제2 열교환기(32)를 통해서 제1 저장탱크(10)의 내부 압력을 승압시킬 수 있다.As the liquefied gas fuel or boil-off gas of the first storage tank 10 is supplied as the fuel of the engine, the internal pressure of the first storage tank 10 may decrease, and the first storage tank through the second heat exchanger 32 It is possible to increase the internal pressure of (10).

제1 저장탱크(10)와 제2 열교환기(32)는 제5 배관(L5)으로 연결되며, 액화가스 연료는 제5 배관(L5)을 통해서 제2 열교환기(32)와 제1 저장탱크(10) 사이를 순환(점선 (5) 참조)할 수 있다. 제1 저장탱크(10) 내의 액화가스 연료는 제5 배관(L5)을 통해서 제2 열교환기(32)로 공급되고, 제2 열교환기(32)에 의해서 기화된 후, 제1 저장탱크(10)로 회수 및 분사되어 제1 저장탱크(10) 내부의 압력을 상승시킨다. The first storage tank 10 and the second heat exchanger 32 are connected to the fifth pipe L5, and the liquefied gas fuel is the second heat exchanger 32 and the first storage tank through the fifth pipe L5. It is possible to cycle between (10) (see dashed line (5)). The liquefied gas fuel in the first storage tank 10 is supplied to the second heat exchanger 32 through the fifth pipe L5, vaporized by the second heat exchanger 32, and then the first storage tank 10 ) is recovered and injected to increase the pressure inside the first storage tank 10 .

이처럼, 본 발명의 일 실시예에서와 같이 제2 열교환기(32)를 설치하면 용이하게 내부 압력을 상승시켜 제1 저장탱크(10)의 내부 압력을 일정하게 유지시킬 수 있다.As such, when the second heat exchanger 32 is installed as in the embodiment of the present invention, the internal pressure can be easily increased to constantly maintain the internal pressure of the first storage tank 10 .

도 2 내지 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료 공급 시스템을 도시한 도면이다.2 to 5 are views illustrating a fuel supply system according to another embodiment of the present invention.

도 2 내지 도 5의 연료 공급 시스템은 대부분 도 1의 연료 공급 시스템과 동일하므로, 다른 부분에 대해서 구체적으로 설명한다. Since the fuel supply system of FIGS. 2 to 5 is mostly the same as the fuel supply system of FIG. 1 , other parts will be described in detail.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료 공급 시스템(101)은 제1 저장탱크(10) 및 제2 저장탱크(20), 제1 저장탱크(10)와 제2 저장탱크(20) 사이에 연결되어 있는 제1 열교환기(31), 제2 열교환기(32), 글리콜 히터(40), 및 재액화기(60) 그리고 이들 사이를 연결하는 배관(L1, L2, L3, L4, L5, L6)을 포함하며, 배관(L1, L2, L3, L4, L5, L6)에는 밸브(도시하지 않음)가 설치될 수 있다.As shown in FIG. 2 , the fuel supply system 101 according to another embodiment of the present invention includes a first storage tank 10 and a second storage tank 20 , a first storage tank 10 and a second storage tank. The first heat exchanger 31 , the second heat exchanger 32 , the glycol heater 40 , and the reliquefier 60 connected between the tank 20 and the pipes L1 , L2 , L3 connecting them , L4, L5, L6), and a valve (not shown) may be installed in the pipes L1, L2, L3, L4, L5, and L6.

그리고, 제2 저장탱크(20)와 제1 저장탱크(10)는 제6 배관(L6)으로 연결될 수 있으며, 제6 배관(L6)에는 재액화기(60), 예를 들어, JT 밸브(Joule Thomson Valve) 또는 익스팬더(expander)가 설치될 수 있다. 재액화기(60)는 제2 저장탱크(20)의 가스를 단열 팽창시켜 저온의 액화가스로 액화시킬 수 있다.In addition, the second storage tank 20 and the first storage tank 10 may be connected to a sixth pipe L6, and the sixth pipe L6 has a reliquefier 60, for example, a JT valve (Joule). Thomson Valve) or an expander may be installed. The re-liquefier 60 may adiabically expand the gas of the second storage tank 20 to liquefy it into a low-temperature liquefied gas.

한편, 제1 저장탱크(10)는 연료 주입(벙커링) 전, 저장탱크 내부의 온도를 낮추기 위한 쿨다운 과정을 거치게 되는데, 이때, 제2 저장탱크(20)의 가스 연료를 이용하여 제1 저장탱크(10)의 내부의 온도를 낮출 수 있다. 즉, 제2 저장탱크(20)의 가스 연료는 제6 배관(L6)을 통해서 재액화기(60)로 공급되고, 가스연료는 재액화기(60)를 통해서 저온으로 액화된 후, 제1 저장탱크(10)로 공급(점선 (6) 참조)되어, 쿨다운 공정에 사용될 수 있다. 이때, 저온으로 액화된 연료는 제1 저장탱크(10)의 상부에서 분무(스프레이)를 통해 뿌려지며 제1 저장탱크(10)의 쿨다운 공정을 수행할 수 있다.Meanwhile, the first storage tank 10 undergoes a cool-down process for lowering the temperature inside the storage tank before fuel injection (bunkering). At this time, the first storage using the gas fuel of the second storage tank 20 . It is possible to lower the temperature inside the tank 10 . That is, the gas fuel of the second storage tank 20 is supplied to the reliquefaction unit 60 through the sixth pipe L6, and the gas fuel is liquefied at a low temperature through the reliquefaction unit 60, and then the first storage tank It can be fed to (10) (see dashed line (6)) and used in the cooldown process. At this time, the fuel liquefied at a low temperature is sprayed through a spray (spray) from the upper portion of the first storage tank 10 , and a cool-down process of the first storage tank 10 may be performed.

한편, 제1 저장탱크(10)의 증발 가스로 인해, 제1 저장탱크(10)의 내부 압력이 상승하여 소정 압력을 초과할 경우, 증발 가스를 제2 저장탱크(20)로 공급(점선 (7) 참조)한 후, 재액화기(60)를 통해서 재액화시켜 제1 저장탱크(10)의 내부 압력을 하강시킬 수 있다(점선 (6) 참조).On the other hand, when the internal pressure of the first storage tank 10 rises and exceeds a predetermined pressure due to the boil-off gas of the first storage tank 10, the boil-off gas is supplied to the second storage tank 20 (dotted line ( 7)), it is possible to lower the internal pressure of the first storage tank 10 by reliquefying it through the reliquefier 60 (refer to the dotted line 6).

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료 공급 시스템(102)은 제1 저장탱크(10) 및 제2 저장탱크(20), 제1 저장탱크(10)와 제2 저장탱크(20) 사이에 연결되어 있는 제1 열교환기(31), 제2 열교환기(32), 글리콜 히터(40), 및 재액화기(60), 그리고 이들 사이를 연결하는 배관(L1, L2, L3, L4, L5, L6, AL1, AL2)을 포함하며, 배관(L1, L2, L3, L4, L5, L6, AL1, AL2)에는 밸브가 설치될 수 있다.3, the fuel supply system 102 according to another embodiment of the present invention is a first storage tank 10 and a second storage tank 20, a first storage tank 10 and a second storage The first heat exchanger 31, the second heat exchanger 32, the glycol heater 40, and the reliquefier 60 connected between the tank 20, and the pipes L1, L2, L3, L4, L5, L6, AL1, AL2), and a valve may be installed in the pipe (L1, L2, L3, L4, L5, L6, AL1, AL2).

그리고, 제1 열교환기(31)와 글리콜 히터(40)를 연결하는 제3 배관(L3)과 제2 저장탱크(20)와 재액화기(60)를 연결하는 제6 배관(L6)은 제1 우회 배관(AL1)으로 연결되고, 제2 저장탱크(20)와 제2 열교환기(32) 사이는 제2 우회 배관(AL2)으로 연결될 수 있다. In addition, the third pipe (L3) connecting the first heat exchanger (31) and the glycol heater (40) and the sixth pipe (L6) connecting the second storage tank (20) and the reliquefaction unit (60) are the first It may be connected by a bypass pipe AL1, and between the second storage tank 20 and the second heat exchanger 32 may be connected by a second bypass pipe AL2.

이처럼, 제1 우회 배관(AL1)과 제2 우회 배관(AL2)을 이용하여 제2 저장탱크(20)와 제1 열교환기(31) 및 제2 열교환기(32)를 연결하면, 제2 저장탱크(20)의 가스 연료를 이용하여 제1 열교환기(31) 및 제2 열교환기(32)의 액화가스 연료를 기화시킬 수 있다. As such, when the second storage tank 20 and the first heat exchanger 31 and the second heat exchanger 32 are connected using the first bypass pipe AL1 and the second bypass pipe AL2, the second storage The liquefied gas fuel of the first heat exchanger 31 and the second heat exchanger 32 may be vaporized using the gas fuel of the tank 20 .

제2 저장탱크(20)의 가스 연료는 제2 우회 배관(AL2)을 통해서, 제2 열교환기(32)로 전달되고, 제2 열교환기(32)에서 제5 배관(L5)을 통해서 제2 열교환기(32)로 전달된 액화가스 연료와 열교환 된 후, 제3 배관(L3)을 통해서 제1 열교환기(31)로 전달(점선 (8) 참조)된다. 이때, 가스 연료는 제2 열교환기(32)를 통과하면서 열교환을 통해 1차로 냉각될 수 있다.The gas fuel of the second storage tank 20 is transmitted to the second heat exchanger 32 through the second bypass pipe AL2, and the second heat exchanger 32 through the fifth pipe L5. After heat exchange with the liquefied gas fuel transferred to the heat exchanger 32, it is transferred to the first heat exchanger 31 through the third pipe L3 (refer to the dotted line 8). At this time, the gas fuel may be primarily cooled through heat exchange while passing through the second heat exchanger 32 .

제1 열교환기(31)로 전달된 가스 연료는 제1 배관(L1)을 통해서 전달되는 액화가스 연료와 열교환되면서 2차로 냉각되고, 제1 우회 배관(AL1) 및 제6 배관(L6)을 통해서 재액화기(60)로 전달(점선 (8) 참조)된다. 재액화기(60)로 전달된 가스 연료는 재액화기(60)를 통해서 단열 팽창되어 액화된 후, 제1 저장탱크(10)로 전달되어 저장(점선 (6) 참조)될 수 있다. The gas fuel delivered to the first heat exchanger 31 is secondarily cooled while exchanging heat with the liquefied gas fuel delivered through the first pipe L1, and through the first bypass pipe AL1 and the sixth pipe L6. It is passed to the reliquefier 60 (see dashed line (8)). The gas fuel delivered to the reliquefaction unit 60 may be adiabatically expanded and liquefied through the reliquefaction unit 60 , and then transferred to the first storage tank 10 and stored (refer to the dotted line 6 ).

이처럼, 도 3에서와 같이, 제1 우회 배관(AL1) 및 제2 우회 배관(AL2)을 연결하면, 글리콜 히터(40)에 과부하가 걸리거나, 글리콜 히터(40)가 고장나 제1 열교환기(31) 및 제2 열교환기(32)에 가열된 글리콜 워터를 공급하지 못하더라도 별도의 추가 장치 없이, 제2 저장탱크(20)의 가스 연료를 이용하여 제1 열교환기(31) 및 제2 열교환기(32)에서 열교환을 진행시킬 수 있다. As such, as in FIG. 3 , when the first bypass pipe AL1 and the second bypass pipe AL2 are connected, the glycol heater 40 is overloaded, or the glycol heater 40 breaks down and the first heat exchanger Even if the heated glycol water cannot be supplied to the 31 and the second heat exchanger 32, the first heat exchanger 31 and the second Heat exchange may be performed in the heat exchanger 32 .

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료 공급 시스템(103)은 제1 저장탱크(10) 및 제2 저장탱크(20), 제1 저장탱크(10)와 제2 저장탱크(20) 사이에 연결되어 있는 제1 열교환기(31), 제2 열교환기(32), 글리콜 히터(40), 및 재액화기(60), 그리고 이들 사이를 연결하는 배관(L1, L2, L3, L4, L5, L7, L8)을 포함하며, 배관에는 밸브가 설치될 수 있다.4, the fuel supply system 103 according to another embodiment of the present invention is a first storage tank 10 and a second storage tank 20, a first storage tank 10 and a second storage The first heat exchanger 31, the second heat exchanger 32, the glycol heater 40, and the reliquefier 60 connected between the tank 20, and the pipes L1, L2, L3, L4, L5, L7, L8), and a valve may be installed in the pipe.

도 4의 연료 공급 시스템(103)은, 제1 배관(L1)에 제3 열교환기(33)가 더 설치될 수 있고, 제3 열교환기(33)는 제7 배관(L7)을 통해서, 제2 저장탱크(20)와 연결된다. 제3 열교환기(33)와 제1 저장탱크(10)는 제8 배관(L8)으로 연결되고, 제8 배관(L8)에는 재액화기(60)가 더 설치될 수 있다. In the fuel supply system 103 of FIG. 4 , a third heat exchanger 33 may be further installed in the first pipe L1 , and the third heat exchanger 33 is connected to the third heat exchanger 33 through the seventh pipe L7 , 2 is connected to the storage tank (20). The third heat exchanger 33 and the first storage tank 10 are connected by an eighth pipe (L8), and a reliquefaction unit (60) may be further installed in the eighth pipe (L8).

제3 열교환기(33)는 제2 저장탱크(20)의 가스 연료를 이용하여, 제1 저장탱크(10)로부터 제1 열교환기(31)로 전달되는 액화가스 연료 및 증발가스를 사전 가열하여, 온도를 상승시킨다. The third heat exchanger 33 uses the gas fuel of the second storage tank 20 to pre-heat the liquefied gas fuel and boil-off gas transferred from the first storage tank 10 to the first heat exchanger 31 . , increase the temperature.

제2 저장탱크(20)의 가스 연료는 제7 배관(L7)을 통해서, 제3 열교환기(33)로 전달(점선 (9) 참조)되어 제1 배관(L1)으로부터 공급되는 액화가스 연료와 열교환으로 냉각된다. 냉각된 가스 연료는 제8 배관(L8)을 통해서 재액화기(60)로 전달되어 단열 팽창되어 액화된 후, 제1 저장탱크(10)로 전달(점선 (10) 참조)되어 저장된다. The gas fuel of the second storage tank 20 is transferred to the third heat exchanger 33 through the seventh pipe L7 (refer to the dotted line 9), and the liquefied gas fuel supplied from the first pipe L1 and It is cooled by heat exchange. The cooled gaseous fuel is delivered to the reliquefier 60 through the eighth pipe L8, adiabatically expanded and liquefied, and then transferred to the first storage tank 10 (refer to the dotted line 10) and stored.

이처럼, 제3 열교환기(33)를 통해서 제1 열교환기(31)로 공급되는 액화가스 연료의 온도를 사전 상승시킨 후, 제1 열교환기(31)로 공급하면, 제1 열교환기(31)의 부하를 감소시킬 수 있어, 제1 열교환기(31)를 적은 용량의 열교환기로 설계할 수 있다.As such, when the temperature of the liquefied gas fuel supplied to the first heat exchanger 31 through the third heat exchanger 33 is increased in advance and then supplied to the first heat exchanger 31, the first heat exchanger 31 . It is possible to reduce the load of the first heat exchanger 31 can be designed as a heat exchanger with a small capacity.

또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료 공급 시스템(104)은 제1 저장탱크(10) 및 제2 저장탱크(20), 제1 저장탱크(10)와 제2 저장탱크(20) 사이에 연결되어 있는 제1 열교환기(31), 제2 열교환기(32), 제3 열교환기(33), 글리콜 히터(40) 및 재액화기(60), 그리고 이들 사이를 연결하는 배관(L1, L2, L3, L4, L5, L6, L7, L8, AL1, AL2)을 포함하며, 배관(L1, L2, L3, L4, L5, L6, L7, L8, AL1, AL2)에는 밸브가 설치될 수 있으며, 연료 공급 시스템(104)는 전술한 연료 공급 시스템(100) 내지 연료 공급 시스템(103)을 하나의 연료 공급 시스템(104)으로 적용할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 5 , the fuel supply system 104 according to another embodiment of the present invention includes a first storage tank 10 and a second storage tank 20 , a first storage tank 10 and a second storage tank 10 . The first heat exchanger 31 , the second heat exchanger 32 , the third heat exchanger 33 , the glycol heater 40 and the reliquefier 60 connected between the two storage tanks 20 , and between them Includes piping (L1, L2, L3, L4, L5, L6, L7, L8, AL1, AL2) connecting the ) may be provided with a valve, and the fuel supply system 104 may apply the aforementioned fuel supply system 100 to the fuel supply system 103 as one fuel supply system 104 .

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made within the scope of the claims, the detailed description of the invention, and the accompanying drawings, and this is also the present invention. It is natural to fall within the scope of

10: 제1 저장탱크
20: 제2 저장탱크
31, 32, 33: 제1, 제2, 제3 열교환기
40: 글리콜 히터
50: 가스탐지기
60: 재액화기
100, 101, 102, 103, 104: 연료 공급 시스템10: first storage tank
20: second storage tank
31, 32, 33: first, second, and third heat exchangers
40: glycol heater
50: gas detector
60: reliquefier
100, 101, 102, 103, 104: fuel supply system

Claims (9)

액화가스 연료가 저장되는 제1 저장탱크(10);
상기 제1 저장탱크(10)와 제1 배관(L1)으로 연결되어, 상기 액화가스 연료를 기화한 후 제2 배관(L2)를 통해 엔진에 공급하는 제1 열교환기(31); 및
상기 제2 배관(L2)에 연결되며 상기 액화가스 연료가 기화된 가스연료가 일부만 저장되는 제2 저장탱크(20);를 포함하고,
상기 제2 저장탱크(20)에 저장되는 상기 가스연료는 상기 엔진의 시동시 또는 출력 증강이 필요한 경우 사용되며,
상기 제1 열교환기(31)와 제3 배관(L3)으로 연결되어, 상기 제3 배관(L3)을 순환하면서 상기 제1 열교환기(31)를 통해 상기 액화가스 연료와 열교환하는 글리콜 워터를 가열시키는 글리콜 히터(40)를 더 포함하고,
상기 제1 저장탱크(10)와 제5 배관(L5)을 통해서 연결되어, 상기 제1 저장탱크(10)의 상기 액화가스 연료를 기화하여 상기 제1 저장탱크(10)로 공급하는 제2 열교환기(32)를 더 포함하며,
상기 제2 열교환기(32)는 상기 제3 배관(L3)과 연결되어 상기 글리콜 워터와 상기 액화가스 연료를 열교환하고,
상기 제2 저장탱크(20)와 제6 배관(L6)을 통해서 상기 제1 저장탱크(10)에 연결되며, 상기 제2 저장탱크(20)의 상기 가스연료를 재액화시키는 재액화기(60)를 더 포함하는, 연료 공급 시스템.A first storage tank 10 in which the liquefied gas fuel is stored;
a first heat exchanger 31 connected to the first storage tank 10 and a first pipe L1 and supplying the liquefied gas fuel to the engine through a second pipe L2 after vaporizing; and
a second storage tank 20 connected to the second pipe (L2) and storing only a portion of the gas fuel in which the liquefied gas fuel is vaporized;
The gas fuel stored in the second storage tank 20 is used when the engine is started or when an increase in output is required,
The glycol water connected to the first heat exchanger 31 and the third pipe L3 and circulating the third pipe L3 is heated through the first heat exchanger 31 to exchange heat with the liquefied gas fuel. It further comprises a glycol heater 40,
The second heat exchange is connected to the first storage tank 10 and the fifth pipe L5 to vaporize the liquefied gas fuel in the first storage tank 10 and supply it to the first storage tank 10 . It further comprises a group (32),
The second heat exchanger 32 is connected to the third pipe L3 to exchange heat with the glycol water and the liquefied gas fuel,
A reliquefier 60 connected to the first storage tank 10 through the second storage tank 20 and the sixth pipe L6 and re-liquefying the gas fuel in the second storage tank 20 . further comprising a fuel supply system. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제3 배관(L3)과 상기 재액화기(60) 사이를 연결하는 제1 우회 배관(AL1); 및
상기 제2 저장탱크(20)와 상기 제2 열교환기(32) 사이를 연결하는 제2 우회 배관(AL2)
을 더 포함하고,
상기 제2 저장탱크(20)의 상기 가스연료는 상기 제2 우회배관(AL2), 상기 제2 열교환기(32), 상기 제3 배관(L3)을 통해 상기 제1 열교환기(31)로 전달되어, 상기 제1 배관(L1)을 통해 공급되는 상기 제1 저장탱크(10)의 상기 액화가스 연료와 열교환한 후, 상기 제1 우회배관(AL1) 및 상기 재액화기(60)를 통해 상기 제1 저장탱크(10)로 공급되는, 연료 공급 시스템.The method of claim 1,
a first bypass pipe (AL1) connecting between the third pipe (L3) and the re-liquefier (60); and
A second bypass pipe (AL2) connecting between the second storage tank (20) and the second heat exchanger (32)
further comprising,
The gas fuel in the second storage tank 20 is delivered to the first heat exchanger 31 through the second bypass pipe AL2, the second heat exchanger 32, and the third pipe L3. and heat exchange with the liquefied gas fuel of the first storage tank 10 supplied through the first pipe L1, and then through the first bypass pipe AL1 and the re-liquefier 60 1 The fuel supply system, which is supplied to the storage tank (10). 제 1 항에 있어서,
상기 재액화기(60)는 JT밸브 또는 익스팬더인, 연료 공급 시스템.The method of claim 1,
The reliquefier 60 is a JT valve or an expander, a fuel supply system. 제 1 항에 있어서,
상기 제1 열교환기(31)의 전단에 연결되어 상기 제1 저장탱크(10)의 상기 액화가스 연료를 사전 가열하는 제3 열교환기(33);
상기 제3 열교환기(33)와 상기 제2 저장탱크(20) 사이를 연결하는 제7 배관(L7); 및
상기 제3 열교환기(33)와 상기 재액화기(60) 사이를 연결하는 제8 배관(L8)
을 더 포함하는, 연료 공급 시스템.The method of claim 1,
a third heat exchanger (33) connected to the front end of the first heat exchanger (31) to pre-heat the liquefied gas fuel in the first storage tank (10);
a seventh pipe (L7) connecting the third heat exchanger (33) and the second storage tank (20); and
An eighth pipe (L8) connecting the third heat exchanger (33) and the reliquefaction unit (60)
Further comprising, a fuel supply system. 제 1 항에 있어서,
상기 제1 열교환기(31)의 전단에 연결되어 상기 제1 저장탱크(10)의 상기 액화가스 연료를 사전 가열하는 제3 열교환기(33);
상기 제3 열교환기(33)와 상기 제2 저장탱크(20) 사이를 연결하는 제7 배관(L7);
상기 제3 열교환기(33)와 상기 제1 저장탱크(10) 사이를 연결하는 제8 배관(L8); 및
상기 제8 배관(L8)에 연결되어, 상기 가스연료를 재액화시켜 상기 제1 저장탱크(10)로 공급하는 재액화기(60)
를 더 포함하고,
상기 제2 저장탱크(20)의 상기 가스연료는 상기 제7 배관(L7)을 통해 상기 제3 열교환기(33)로 전달되어, 상기 제1 배관(L1)을 통해 공급되는 상기 제1 저장탱크(10)의 상기 액화가스 연료와 열교환한 후, 상기 제8 배관(L8) 및 상기 재액화기(60)를 통해 상기 제1 저장탱크(10)로 공급되는, 연료 공급 시스템.The method of claim 1,
a third heat exchanger (33) connected to the front end of the first heat exchanger (31) to pre-heat the liquefied gas fuel in the first storage tank (10);
a seventh pipe (L7) connecting the third heat exchanger (33) and the second storage tank (20);
an eighth pipe (L8) connecting the third heat exchanger (33) and the first storage tank (10); and
The reliquefier 60 connected to the eighth pipe L8 to reliquefy the gas fuel and supply it to the first storage tank 10 .
further comprising,
The gas fuel of the second storage tank 20 is transferred to the third heat exchanger 33 through the seventh pipe L7, and the first storage tank is supplied through the first pipe L1. After heat exchange with the liquefied gas fuel of (10), the fuel supply system is supplied to the first storage tank (10) through the eighth pipe (L8) and the re-liquefier (60). 제 1 항에 있어서,
상기 제1 저장탱크(10)의 증발가스를 상기 제1 배관(L1)에 공급하는 제4 배관(L4)을 더 포함하는, 연료 공급 시스템. The method of claim 1,
The fuel supply system further comprising a fourth pipe (L4) for supplying the boil-off gas of the first storage tank (10) to the first pipe (L1).
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