KR102473945B1 - Insulation system of cargo tank - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저장탱크의 단열 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크의 단열 시스템은, 하나 이상의 단열층이 구비되고, 내부에 액체 상태의 LNG가 저장되는 복수의 저장탱크; 상기 복수의 저장탱크에 구비된 하나 이상의 단열층에 각각 공급되는 불활성 가스를 저장하는 버퍼탱크; 및 상기 복수의 저장탱크 중 하나에 보관된 액체 상태의 LNG가 상기 복수의 저장탱크로 공급되도록 순환하는 경로 상에 배치되며, 상기 액체 상태의 LNG와 상기 불활성 가스를 열 교환시키는 열교환기를 포함하고, 상기 버퍼탱크에서 공급된 불활성 가스는 상기 복수의 저장탱크에 구비된 하나 이상의 단열층에 각각 공급되며, 상기 복수의 저장탱크에서 배출된 불활성 가스는 상기 열교환기에서 열 교환되어 냉각되고, 상기 냉각된 불활성 기체는 상기 복수의 저장탱크에 구비된 하나 이상의 단열층에 각각 공급될 수 있다. 본 발명에 의하면, 화물창에 형성된 두 개의 단열층에 순환되는 불활성 가스의 온도를 낮춰 화물창의 온도를 낮출 수 있어, 화물창과 LNG 사이의 온도차를 최소화하여 그로 인해 발생되는 증발가스의 양을 최소화할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to an insulation system for a storage tank, and the insulation system for a storage tank according to an embodiment of the present invention includes a plurality of storage tanks having one or more insulation layers and storing liquid LNG therein; a buffer tank for storing the inert gas supplied to each of the at least one heat insulating layer provided in the plurality of storage tanks; And a heat exchanger disposed on a circulation path so that liquid LNG stored in one of the plurality of storage tanks is supplied to the plurality of storage tanks, and exchanging heat between the liquid LNG and the inert gas, The inert gas supplied from the buffer tank is supplied to one or more insulating layers provided in the plurality of storage tanks, respectively, and the inert gas discharged from the plurality of storage tanks is cooled by heat exchange in the heat exchanger, and the cooled inert gas Gas may be supplied to one or more insulating layers provided in the plurality of storage tanks, respectively. According to the present invention, the temperature of the cargo hold can be lowered by lowering the temperature of the inert gas circulated in the two insulation layers formed in the cargo hold, thereby minimizing the temperature difference between the cargo hold and LNG, thereby minimizing the amount of boil-off gas generated It works.

Figure R1020180095324
Figure R1020180095324

Description

저장탱크의 단열 시스템{INSULATION SYSTEM OF CARGO TANK}Storage tank insulation system {INSULATION SYSTEM OF CARGO TANK}

본 발명은 저장탱크의 단열 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 저장탱크에 저장되는 LNG가 저장되는 동안 발생하는 BOG를 최소화하기 위한 저장탱크 단열 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a storage tank insulation system, and more particularly, to a storage tank insulation system for minimizing BOG generated while LNG stored in a storage tank is stored.

LNG 운반선은 화물창(cargo containment system) 형식에 따라 독립된 탱크가 설치된 형식과 선체 내에 멤브레인 화물창이 설치된 형식으로 크게 분류할 수 있다. 독립 탱크형은 구형인 모스(MOSS)와 각형인 SPB가 있고, 멤브레인형은 GTT No.96, Mark-III, [0003] 및 CSI 등이 있다.LNG carriers can be largely classified into a type in which an independent tank is installed and a type in which a membrane cargo hold is installed in the hull according to the type of cargo containment system. Independent tank types include spherical MOSS and prismatic SPB, and membrane types include GTT No.96, Mark-III, and CSI.

그 중 GTT No.96은 내부에 두 개의 단열 공간을 포함할 수 있다. 이러한 단열 공간은 세 개의 방벽에 의해 형성된 두 개의 단열층일 수 있고, 두 개의 단열 층을 통해 화물창 내에 보관된 LNG가 누출되는 것을 방지할 수 있다. 그리고 LNG가 누출되더라도 누출된 LNG로 인해 발생할 수 있는 사고를 방지하기 위해 단열층 내에 불활성 가스인 N2 가스를 순환시키고 있다.Among them, GTT No.96 can contain two insulation spaces inside. This insulation space may be two insulation layers formed by three barriers, and leakage of LNG stored in the cargo hold can be prevented through the two insulation layers. And even if LNG leaks, N 2 gas, which is an inert gas, is circulated in the insulation layer to prevent accidents that may occur due to leaked LNG.

그런데, 이렇게 두 개의 단열층을 갖는 화물창에 LNG를 보관하기 위해 화물창에 LNG를 공급할 때, 화물창의 온도와 공급되는 LNG의 온도차가 클 수 있다. LNG는 액체화되어 약 ??165℃의 온도를 갖는데, 화물창의 온도가 상대적으로 높으며 그 차이가 상당하다. 그에 따라 LNG가 화물창에 공급되면서 화물창의 온도와 LNG의 온도차가 상당히 커서, 그로인해 발생하는 증발가스(BOG: boil off gas)가 많이 발생하는 문제가 있다.However, when supplying LNG to the cargo hold in order to store LNG in the cargo hold having the two insulating layers, a temperature difference between the temperature of the cargo hold and the supplied LNG may be large. LNG is liquefied and has a temperature of about 165 ° C, and the temperature in the cargo hold is relatively high, and the difference is significant. Accordingly, as LNG is supplied to the cargo hold, the temperature difference between the temperature of the cargo hold and the LNG is quite large, resulting in a large amount of boil off gas (BOG).

이렇게 증발가스가 발생하면, 이를 처리하기 위해 발생된 증발가스를 가스연소장치(GCU: gas combustion unit)를 이용하여 태우거나 대기로 방출시킨다. 그런데, 앞서 설명한 바와 같이, LNG와 화물창 사이의 온도차로 인해 발생하는 증발가스가 양이 많아 손실되는 LNG를 줄일 필요가 있다.When the evaporation gas is generated, the evaporation gas generated in order to treat it is burned using a gas combustion unit (GCU) or released into the atmosphere. By the way, as described above, there is a need to reduce the loss of LNG due to the large amount of boil-off gas generated due to the temperature difference between the LNG and the cargo hold.

대한민국 등록특허 제10-1022860 (2011.03.09.)Republic of Korea Patent No. 10-1022860 (2011.03.09.) 대한민국 공개특허 제10-2018-0021587호 (2018.03.05)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2018-0021587 (2018.03.05)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, LNG와 화물창 사이의 온도차로 인해 발생하는 증발가스의 양을 줄여 손실되는 LNG를 최소화할 수 있는 저장탱크의 단열 시스템을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide an insulation system for a storage tank capable of minimizing loss of LNG by reducing the amount of boil-off gas generated due to a temperature difference between LNG and a cargo hold.

본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크의 단열 시스템은, 하나 이상의 단열층이 구비되고, 내부에 액체 상태의 LNG가 저장되는 복수의 저장탱크; 상기 복수의 저장탱크에 구비된 하나 이상의 단열층에 각각 공급되는 불활성 가스를 저장하는 버퍼탱크; 및 상기 복수의 저장탱크 중 하나에 보관된 액체 상태의 LNG가 상기 복수의 저장탱크로 공급되도록 순환하는 경로 상에 배치되며, 상기 액체 상태의 LNG와 상기 불활성 가스를 열 교환시키는 열교환기를 포함하고, 상기 버퍼탱크에서 공급된 불활성 가스는 상기 복수의 저장탱크에 구비된 하나 이상의 단열층에 각각 공급되며, 상기 복수의 저장탱크에서 배출된 불활성 가스는 상기 열교환기에서 열 교환되어 냉각되고, 상기 냉각된 불활성 기체는 상기 복수의 저장탱크에 구비된 하나 이상의 단열층에 각각 공급될 수 있다.An insulation system for a storage tank according to an embodiment of the present invention includes a plurality of storage tanks having one or more insulation layers and storing liquid LNG therein; a buffer tank for storing the inert gas supplied to each of the at least one heat insulating layer provided in the plurality of storage tanks; And a heat exchanger disposed on a path through which liquid LNG stored in one of the plurality of storage tanks is supplied to the plurality of storage tanks, and for exchanging heat between the liquid LNG and the inert gas, The inert gas supplied from the buffer tank is supplied to one or more insulating layers provided in the plurality of storage tanks, respectively, and the inert gas discharged from the plurality of storage tanks is cooled by heat exchange in the heat exchanger, and the cooled inert gas Gas may be supplied to one or more insulating layers provided in the plurality of storage tanks, respectively.

그리고 상기 열교환기의 후단에 배치되며, 상기 복수의 저장탱크에서 배출된 불활성 가스를 상기 열교환기 측으로 이송시키는 송풍기를 더 포함할 수 있다.And it is disposed at the rear end of the heat exchanger, it may further include a blower for transporting the inert gas discharged from the plurality of storage tanks to the heat exchanger side.

또한, 상기 복수의 저장탱크에 각각 설치되고, 상기 복수의 저장탱크 중 하나에 보관된 액체 상태의 LNG를 공급받아 상기 복수의 저장탱크 내에 분사하는 복수의 스프레이를 더 포함할 수 있다.In addition, a plurality of sprays installed in each of the plurality of storage tanks, receiving a supply of LNG in a liquid state stored in one of the plurality of storage tanks and spraying it into the plurality of storage tanks may be further included.

그리고 상기 복수의 저장탱크 중 하나에 설치되고, 상기 복수의 저장탱크 중 하나에 보관된 액체 상태의 LNG를 상기 복수의 저장탱크로 공급하기 위한 펌프를 더 포함할 수 있다.And it is installed in one of the plurality of storage tanks, may further include a pump for supplying liquid LNG stored in one of the plurality of storage tanks to the plurality of storage tanks.

또한, 상기 불활성 가스가 상기 복수의 저장탱크로 공급되는 경로와 상기 복수의 저장탱크에서 상기 불활성 가스가 배출되는 경로를 연결하는 경로 상에 배치된 중간밸브를 더 포함할 수 있다.In addition, an intermediate valve disposed on a path connecting a path through which the inert gas is supplied to the plurality of storage tanks and a path through which the inert gas is discharged from the plurality of storage tanks may be further included.

이때, 상기 복수의 저장탱크의 하나 이상의 단열층에 공급되는 불활성 기체의 냉각하기 위한 제1 모드로 동작할 때, 상기 중간밸브는 차단되고, 상기 열교환기가 동작할 수 있다.At this time, when operating in the first mode for cooling the inert gas supplied to one or more heat insulating layers of the plurality of storage tanks, the intermediate valve may be blocked and the heat exchanger may operate.

또한, 상기 복수의 저장탱크의 하나 이상의 단열층에 공급되는 불활성 기체와 상기 하나 이상의 단열층에서 배출되는 불활성 기체의 압력이 동일하도록 유지하기 위한 제2 모드로 동작할 때, 상기 중간밸브는 개방되며, 상기 열교환기의 동작이 중지될 수 있다.In addition, when operating in the second mode for maintaining the same pressure of the inert gas supplied to one or more insulating layers of the plurality of storage tanks and the inert gas discharged from the one or more insulating layers, the intermediate valve is opened, The operation of the heat exchanger may be stopped.

그리고 상기 복수의 저장탱크로 공급되는 불활성 가스의 압력을 조절하기 위해 상기 버퍼탱크와 상기 복수의 저장탱크 사이에 배치된 제1 압력밸브를 더 포함할 수 있다.And it may further include a first pressure valve disposed between the buffer tank and the plurality of storage tanks to adjust the pressure of the inert gas supplied to the plurality of storage tanks.

또한, 상기 복수의 저장탱크에서 배출되는 불활성 가스의 압력을 조절하기 위해 상기 열교환기와 복수의 저장탱크 사이에 배치된 제2 압력밸브; 및 상기 제2 압력밸브를 통해 이송되는 불활성 가스를 외부로 배출하기 위한 배출기를 더 포함하라 수 있다.In addition, a second pressure valve disposed between the heat exchanger and the plurality of storage tanks to adjust the pressure of the inert gas discharged from the plurality of storage tanks; And it may further include a discharger for discharging the inert gas transported through the second pressure valve to the outside.

여기서, 상기 복수의 저장탱크에 각각 설치되며, 상기 복수의 저장탱크로 불활성 기체가 공급되는 것을 조절하기 위한 유입밸브; 및 상기 복수의 저장탱크에 각각 설치되고, 상기 복수의 저장탱크에서 불활성 기체가 배출되는 것을 조절하기 위한 배출밸브를 더 포함할 수 있다.Here, it is installed in each of the plurality of storage tanks, the inlet valve for controlling the supply of inert gas to the plurality of storage tanks; and a discharge valve installed in each of the plurality of storage tanks and controlling discharge of inert gas from the plurality of storage tanks.

본 발명에 의하면, 화물창에 형성된 두 개의 단열층에 순환되는 불활성 가스의 온도를 낮춰 화물창의 온도를 낮출 수 있어, 화물창과 LNG 사이의 온도차를 최소화하여 그로 인해 발생되는 증발가스의 양을 최소화할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the temperature of the cargo hold can be lowered by lowering the temperature of the inert gas circulated in the two insulating layers formed in the cargo hold, thereby minimizing the temperature difference between the cargo hold and LNG, thereby minimizing the amount of boil-off gas generated It works.

화물창에서 LNG를 공급하는 과정에서 발생하는 증발가스의 양을 최소화할 수 있어, 소각하거나 대기로 방출되는 증발가스를 최소화함에 따라 손실되는 에너지를 최소화하고 환경오염의 가능성을 최소화할 수 있는 효과가 있다.The amount of evaporation gas generated in the process of supplying LNG from the cargo hold can be minimized, thereby minimizing energy loss and minimizing the possibility of environmental pollution by incinerating or minimizing evaporation gas emitted to the atmosphere. .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크의 단열 시스템을 간략하게 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크의 단열 시스템에서 LNG의 이동 경로를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크의 단열 시스템이 제1 모드로 운전하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크의 단열 시스템이 제2 모드로 운전하는 것을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram schematically illustrating an insulation system for a storage tank according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view for explaining the movement path of LNG in the insulation system of the storage tank according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining the operation of the insulation system of the storage tank according to an embodiment of the present invention in the first mode.
4 is a view for explaining the operation of the insulation system of the storage tank according to an embodiment of the present invention in a second mode.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.A preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크의 단열 시스템을 간략하게 도시한 도면이다.1 is a diagram schematically illustrating an insulation system for a storage tank according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 저장탱크의 단열 시스템(100)은, 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d), 제1 및 제2 공급부(122, 124), 버퍼탱크(130), 열교환기(140), 송풍기(150) 및 배출기(160)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the storage tank insulation system 100 includes first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d, first and second supply units 122 and 124, and a buffer tank 130. , It includes a heat exchanger 140, a blower 150 and an ejector 160.

제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)는, LNG 등의 극저온 상태의 액체를 수용하기 위한 화물창(cargo containment system) 중 하나이다. 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)는 두 개의 단열층을 포함할 수 있고, 각 단열층에 불활성 가스인 N2 가스가 순환될 수 있다.The first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d are one of cargo containment systems for accommodating cryogenic liquid such as LNG. The first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d may include two heat insulating layers, and N 2 gas, which is an inert gas, may be circulated in each heat insulating layer.

이때, 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)에 LNG가 공급되기 전에 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)의 단열층은 내부 온도가 상승된 상태일 수 있다. 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)에 LNG 등의 액체가 저장되어 있지 않기 때문인데, 이렇게 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)의 단열층의 내부 온도가 상승된 상태에서, 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)에 LNG 등이 공급되면, 액화 상태의 LNG가 단열층의 상승된 내부 온도에 의해 과도한 증발가스(BOG: boil off gas)가 발생할 수 있다.At this time, before LNG is supplied to the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d, the heat insulation layers of the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d are in a state in which the internal temperature is increased. can This is because liquid such as LNG is not stored in the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d, and the inside of the heat insulating layer of the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d. When LNG is supplied to the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d in a state in which the temperature is elevated, the liquefied LNG boils off excessive boil-off gas (BOG) due to the elevated internal temperature of the insulation layer. off gas) may occur.

따라서 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)에 LNG 등을 공급하기 전에 단열층의 내부 온도를 낮출 필요가 있으며, 이를 위해 단열층에 공급되는 N2 가스를 냉각시켜 순환시킬 수 있다.Therefore, before supplying LNG or the like to the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d, it is necessary to lower the internal temperature of the heat insulating layer, and for this purpose, the N 2 gas supplied to the heat insulating layer can be cooled and circulated. .

이를 위해 본 실시예에서, 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)는 내부에 각각 제1 내지 제4 스프레이(112a, 112b, 112c, 112d)를 포함할 수 있고, 또한, 제1 저장탱크(110a) 내부에는 펌프(114)를 포함할 수 있다.To this end, in this embodiment, the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d may include first to fourth sprays 112a, 112b, 112c, and 112d therein, respectively, and A pump 114 may be included in the first storage tank 110a.

제1 및 제2 공급부(122, 124)는 불활성 가스를 공급하기 위해 구비된다. 본 실시예에서, 불활성 가스는 N2 가스인 경우에 대해 설명하지만, 필요에 따라 N2 가스 이외에 다른 가스를 이용할 수 있다.First and second supply units 122 and 124 are provided to supply inert gas. In this embodiment, the case where the inert gas is N 2 gas is described, but other gases other than N 2 gas may be used as needed.

버퍼탱크(130)는 제1 및 제2 공급부(122, 124)에서 공급된 N2 가스를 저장하기 위해 구비된다.The buffer tank 130 is provided to store the N 2 gas supplied from the first and second supply units 122 and 124 .

열교환기(140)는 LNG와 N2 가스의 열을 교환하기 위해 구비되며, 본 실시예에서, 순환되는 LNG의 냉열을 N2 가스에 전달하기 위해 구비된다.The heat exchanger 140 is provided to exchange heat between LNG and N 2 gas, and in this embodiment, is provided to transfer cold heat of circulated LNG to N 2 gas.

송풍기(150)는 N2 가스를 순환하기 위해 구비되고, N2 가스가 열교환기(140) 측으로 공급되도록 할 수 있다.The blower 150 may be provided to circulate the N 2 gas and supply the N 2 gas to the heat exchanger 140 .

배출기(160)는 N2 가스가 순환되는 동안 N2 가스의 압력이 높아지는 경우, N2 가스를 외부로 배출하여 N2 가스의 압력을 조절하기 위해 구비된다.The discharger 160 is provided to adjust the pressure of the N 2 gas by discharging the N 2 gas to the outside when the pressure of the N 2 gas increases while the N 2 gas is circulated.

그리고 N2 가스가 순환되는 경로 상에 다수의 밸브가 포함될 수 있다. 제1 및 제2 압력 밸브는 N2 가스의 압력을 조절하기 위해 구비된다. 중간밸브(NV)는 본 실시예에 따른 저장탱크의 단열 시스템(100)의 모드를 조절하기 위해 구비된다.And a plurality of valves may be included on the path through which the N 2 gas is circulated. First and second pressure valves are provided to adjust the pressure of the N 2 gas. The intermediate valve (NV) is provided to adjust the mode of the insulation system 100 of the storage tank according to the present embodiment.

유입밸브(IV) 및 배출밸브(OV)는 각각 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)에 각각 설치되며, 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)에 N2 가스를 공급하고 배출하는 것을 조절하기 위해 구비된다. 이러한 각 밸브의 작동에 대해서는 후술한다.The inflow valve (IV) and the discharge valve (OV) are installed in the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d, respectively, and the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d It is provided to control the supply and discharge of N 2 gas. The operation of each of these valves will be described later.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크의 단열 시스템에서 LNG의 이동 경로를 설명하기 위한 도면이다.Figure 2 is a view for explaining the movement path of LNG in the insulation system of the storage tank according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하여, LNG가 순환되는 것에 대해 설명한다.Referring to FIG. 2, the circulation of LNG will be described.

LNG가 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)에 공급되기 전에 각 저장탱크의 온도가 상승하는 것을 1차적으로 방지하기 위해 제1 저장탱크(110a)에 액체 상태의 LNG를 일부 남길 수 있다.Before the LNG is supplied to the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d, liquid LNG is added to the first storage tank 110a in order to primarily prevent the temperature of each storage tank from rising. you can leave some

이렇게 제1 저장탱크(110a)에 남은 액체 상태의 LNG를 이용하여 제1 내지 제4 저장 탱크의 온도가 상승하는 것을 방지하기 위해 액체 상태의 LNG를 순환시킬 수 있다. 제1 저장탱크(110a)에 배치된 펌프(114)를 이용하여 제1 저장탱크(110a)에서 LNG 경로를 따라 이동시킨다. 이때, 본 실시예에서, LNG 경로 상에는 열교환기(140)가 배치될 수 있고, 액체 상태의 LNG는 열교환기(140)를 거친 다음, 분배되어 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)의 내부로 공급될 수 있다.In this way, in order to prevent the temperature of the first to fourth storage tanks from rising using the liquid LNG remaining in the first storage tank 110a, the liquid LNG may be circulated. It moves from the first storage tank 110a along the LNG path by using the pump 114 disposed in the first storage tank 110a. At this time, in this embodiment, the heat exchanger 140 may be disposed on the LNG path, and the liquid LNG passes through the heat exchanger 140 and then is distributed to the first to fourth storage tanks 110a, 110b, and 110c. , 110d).

제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d) 내로 공급된 액체 상태의 LNG는 각각 제1 내지 제4 스프레이(112a, 112b, 112c, 112d)에 의해 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d) 내에 기체 상태로 분사될 수 있다. 이렇게 제1 내지 제4 스프레이(112a, 112b, 112c, 112d)에 의해 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d) 내에 분사된 LNG에 의해 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d) 내의 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있다.The liquid LNG supplied into the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d is supplied to the first to fourth storage tanks (112a, 112b, 112c, and 112d) respectively 110a, 110b, 110c, 110d) can be sprayed in a gaseous state. The first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, 110d) can prevent the temperature from rising.

이때, 본 실시예에서, LNG를 분사함에 따라 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)의 온도는 ??130℃ 이하로 유지할 수 있다.At this time, in this embodiment, as the LNG is injected, the temperatures of the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d may be maintained at ??130°C or less.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크의 단열 시스템이 제1 모드로 운전하는 것을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining the operation of the insulation system of the storage tank according to an embodiment of the present invention in the first mode.

제1 모드는 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)의 단열층의 온도를 낮추고, 낮춘 온도를 유지하기 위해 N2 가스를 순환시키는 모드이다.The first mode is a mode in which the temperature of the insulation layer of the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d is lowered and N 2 gas is circulated to maintain the lowered temperature.

제1 모드는 중간밸브(NV)를 차단하고, 열교환기(140) 및 송풍기(150)를 가동시킨다. 그에 따라 버퍼탱크(130)에서 공급된 N2 가스는 경로를 따라 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d) 측으로 분배되어 공급될 수 있다. 그리고 소정의 N2 가스가 공급되면, 제1 압력밸브(PV1)를 차단한다.In the first mode, the intermediate valve (NV) is blocked and the heat exchanger 140 and the blower 150 are operated. Accordingly, the N 2 gas supplied from the buffer tank 130 may be distributed and supplied to the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d along the path. And when a predetermined N 2 gas is supplied, the first pressure valve PV1 is closed.

따라서 N2 가스는 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)의 전단에 설치된 유입밸브(IV)를 통해 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)로 공급된 다음, 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)를 순환한 후 배출된다. 배출된 N2 가스는 배출밸브(OV)를 통한 다음 합쳐져 송풍기(150) 측으로 공급된다.Therefore, the N 2 gas is supplied to the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d through the inlet valve IV installed in front of the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d. Then, it is discharged after circulating through the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d. The discharged N 2 gas is then combined through the discharge valve (OV) and supplied to the blower (150).

그리고 N2 가스는 송풍기(150)를 통해 열교환기(140) 측으로 이동되고, 열교환기(140)에서 순환되는 액체 상태의 LNG와 열 교환이 이루어진다. 이때, N2 가스는 열교환기(140)에서 액체 상태의 LNG에 의해 온도가 냉각될 수 있다. 이렇게 냉각된 N2 가스는 다시 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d) 측으로 공급되면서 순환될 수 있다. 따라서 냉각된 N2 가스가 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)의 단열층에 공급됨에 따라 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)의 온도를 낮출 수 있다.And the N 2 gas is moved to the heat exchanger 140 side through the blower 150, and heat exchange is made with LNG in a liquid state circulated in the heat exchanger 140. At this time, the N 2 gas may be cooled in temperature by LNG in a liquid state in the heat exchanger 140 . The cooled N 2 gas may be circulated while being supplied to the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d again. Therefore, as the cooled N 2 gas is supplied to the insulation layer of the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d, the temperature of the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d may be lowered. have.

이때, 순환되는 N2 가스의 압력이 낮으면, 제1 압력밸브(PV1)는 버퍼탱크(130)에서 공급되는 N2 가스를 추가로 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d) 측으로 공급되도록 개방될 수 있다. 그에 따라 N2 가스의 압력을 높일 수 있다.At this time, when the pressure of the circulated N 2 gas is low, the first pressure valve (PV1) additionally supplies the N 2 gas supplied from the buffer tank 130 to the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d ) can be opened to supply to the side. Accordingly, the pressure of the N 2 gas may be increased.

그리고 N2 가스의 압력이 높으면, 제2 압력밸브(PV2)는 N2 가스 경로에 배치된 N2 가스를 배출기(160)를 통해 외부로 배출되도록 개방될 수 있다.And, when the pressure of the N 2 gas is high, the second pressure valve PV2 may be opened to discharge the N 2 gas disposed in the N 2 gas path to the outside through the discharger 160 .

이렇게 제1 및 제2 압력밸브(PV1, PV2)를 통해 N2 가스의 경로를 따라 순환되는 N2 가스의 압력을 측정하기 위해, 제1 압력밸브(PV1)에는 제1 압력계(PI1) 및 제1 압력 표시 제어기(PIC1)가 연결될 수 있다. 그리고 제2 압력밸브(PV2)에는 제2 압력계(PI2) 및 제2 압력 표시 제어기(PIC2)가 연결될 수 있다.In order to measure the pressure of the N 2 gas circulated along the path of the N 2 gas through the first and second pressure valves PV1 and PV2, the first pressure valve PV1 includes a first pressure gauge PI1 and a 1 Pressure display controller (PIC1) can be connected. Also, the second pressure gauge PI2 and the second pressure display controller PIC2 may be connected to the second pressure valve PV2.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 저장탱크의 단열 시스템이 제2 모드로 운전하는 것을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining the operation of the insulation system of the storage tank according to an embodiment of the present invention in a second mode.

제2 모드는 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)에 공급되는 N2 가스와 배출되는 N2 가스의 압력을 동일하게 유지하기 위한 모드이다. 그에 따라 중간밸브(NV)가 개방되고, 열교환기(140) 및 송풍기(150)의 동작이 중지된다.The second mode is a mode for maintaining the same pressure of the N 2 gas supplied to the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d and the N 2 gas discharged. Accordingly, the intermediate valve (NV) is opened, and the operation of the heat exchanger 140 and the blower 150 is stopped.

또한, N2 가스의 순환 경로에 추가로 N2 가스가 공급되지 않도록 제1 압력밸브(PV1)가 차단되고, 순환 경로의 N2 가스가 외부로 배출되지 않도록 제2 압력밸브(PV2)가 차단된 상태이다.In addition, the first pressure valve PV1 is blocked so that additional N 2 gas is not supplied to the circulation path of the N 2 gas, and the second pressure valve PV2 is blocked so that the N 2 gas in the circulation path is not discharged to the outside. is in a state of being

중간밸브(NV)는 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)로 N2 가스가 공급되는 경로와 제1 내지 제4 저장탱크(110a, 110b, 110c, 110d)에서 N2 가스가 배출되는 경로가 연결되도록 개방한다. 그에 따라 순환되는 N2 가스의 압력이 일정하도록 조절 할 수 있다.The intermediate valve (NV) is a path through which N 2 gas is supplied to the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d, and N 2 from the first to fourth storage tanks 110a, 110b, 110c, and 110d. Open so that the path through which the gas is discharged is connected. Accordingly, the pressure of the circulated N 2 gas can be adjusted to be constant.

순환되는 N2 가스의 압력이 낮으면, 제1 압력밸브(PV1)를 개방하고, N2 가스의 압력이 높으면 제2 압력밸브(PV2)를 개방하여 경로 상의 N2 가스의 압력이 일정하게 유지되도록 조절할 수 있다.When the pressure of the circulated N 2 gas is low, the first pressure valve (PV1) is opened, and when the pressure of the N 2 gas is high, the second pressure valve (PV2) is opened to keep the pressure of the N 2 gas constant on the path. can be adjusted as much as possible.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.As described above, the detailed description of the present invention has been made by the embodiments with reference to the accompanying drawings, but since the above-described embodiments have only been described as preferred examples of the present invention, it is believed that the present invention is limited only to the above embodiments. Should not be understood, the scope of the present invention should be understood as the following claims and equivalent concepts.

100: 단열 시스템
110a, 110b, 110c, 110d: 제1 내지 제4 저장탱크
112a, 112b, 112c, 112d: 제1 내지 제4 스프레이
114: 펌프
122: 제1 공급부 124: 제2 공급부
130: 버퍼탱크 140: 열교환기
150: 송풍기 160: 배출기
NV: 중간밸브
PV1: 제1 압력밸브 PV2: 제2 압력밸브
IV: 유입밸브 OV: 배출밸브
PIC1, PIC2: 제1 및 제2 압력 표시 제어기
PI1, PI2: 제1 및 제2 압력계100: insulation system
110a, 110b, 110c, 110d: first to fourth storage tanks
112a, 112b, 112c, 112d: first to fourth sprays
114: pump
122: first supply unit 124: second supply unit
130: buffer tank 140: heat exchanger
150: blower 160: ejector
NV: middle valve
PV1: 1st pressure valve PV2: 2nd pressure valve
IV: inlet valve OV: outlet valve
PIC1, PIC2: first and second pressure display controllers
PI1, PI2: first and second pressure gauges

Claims (10)

하나 이상의 단열층이 구비되고, 내부에 액체 상태의 LNG가 저장되는 복수의 저장탱크;
상기 복수의 저장탱크에 구비된 하나 이상의 단열층에 각각 공급되는 불활성 가스를 저장하는 버퍼탱크; 및
상기 복수의 저장탱크 중 하나에 보관된 액체 상태의 LNG가 상기 복수의 저장탱크로 공급되도록 순환하는 경로 상에 배치되며, 상기 액체 상태의 LNG와 상기 불활성 가스를 열 교환시키는 열교환기를 포함하고,
상기 버퍼탱크에서 공급된 불활성 가스는 상기 복수의 저장탱크에 구비된 하나 이상의 단열층에 각각 공급되며,
상기 복수의 저장탱크에서 배출된 불활성 가스는 상기 열교환기에서 열 교환되어 냉각되고,
상기 냉각된 불활성 기체는 상기 복수의 저장탱크에 구비된 하나 이상의 단열층에 각각 공급되며,
상기 불활성 가스가 상기 복수의 저장탱크로 공급되는 경로와 상기 복수의 저장탱크에서 상기 불활성 가스가 배출되는 경로를 연결하는 경로 상에 배치된 중간밸브를 더 포함하고,
상기 복수의 저장탱크의 하나 이상의 단열층에 공급되는 불활성 기체의 냉각하기 위한 제1 모드로 동작할 때, 상기 중간밸브는 차단되고, 상기 열교환기가 동작하는 것을 포함하는 저장탱크의 단열 시스템.A plurality of storage tanks provided with one or more insulating layers and storing liquid LNG therein;
a buffer tank for storing the inert gas supplied to each of the at least one heat insulating layer provided in the plurality of storage tanks; and
A heat exchanger disposed on a circulation path so that liquid LNG stored in one of the plurality of storage tanks is supplied to the plurality of storage tanks and heat-exchanging the liquid LNG and the inert gas,
The inert gas supplied from the buffer tank is supplied to one or more insulating layers provided in the plurality of storage tanks, respectively.
The inert gas discharged from the plurality of storage tanks is cooled by heat exchange in the heat exchanger,
The cooled inert gas is supplied to one or more insulating layers provided in the plurality of storage tanks, respectively,
Further comprising an intermediate valve disposed on a path connecting a path through which the inert gas is supplied to the plurality of storage tanks and a path through which the inert gas is discharged from the plurality of storage tanks,
When operating in the first mode for cooling the inert gas supplied to one or more insulation layers of the plurality of storage tanks, the intermediate valve is blocked and the heat exchanger operates. Insulation system of the storage tank. 청구항 1에 있어서,
상기 열교환기의 후단에 배치되며, 상기 복수의 저장탱크에서 배출된 불활성 가스를 상기 열교환기 측으로 이송시키는 송풍기를 더 포함하는 저장탱크의 단열 시스템.The method of claim 1,
The insulation system of the storage tank further comprising a blower disposed at a rear end of the heat exchanger and transporting the inert gas discharged from the plurality of storage tanks to the heat exchanger. 청구항 1에 있어서,
상기 복수의 저장탱크에 각각 설치되고, 상기 복수의 저장탱크 중 하나에 보관된 액체 상태의 LNG를 공급받아 상기 복수의 저장탱크 내에 분사하는 복수의 스프레이를 더 포함하는 저장탱크의 단열 시스템.The method of claim 1,
Further comprising a plurality of sprays installed in each of the plurality of storage tanks, receiving a supply of LNG in a liquid state stored in one of the plurality of storage tanks and spraying it into the plurality of storage tanks Insulation system of the storage tank. 청구항 3에 있어서,
상기 복수의 저장탱크 중 하나에 설치되고, 상기 복수의 저장탱크 중 하나에 보관된 액체 상태의 LNG를 상기 복수의 저장탱크로 공급하기 위한 펌프를 더 포함하는 저장탱크의 단열 시스템.The method of claim 3,
Installed in one of the plurality of storage tanks, further comprising a pump for supplying liquid LNG stored in one of the plurality of storage tanks to the plurality of storage tanks Insulation system of the storage tank. 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 복수의 저장탱크의 하나 이상의 단열층에 공급되는 불활성 기체와 상기 하나 이상의 단열층에서 배출되는 불활성 기체의 압력이 동일하도록 유지하기 위한 제2 모드로 동작할 때, 상기 중간밸브는 개방되며, 상기 열교환기의 동작이 중지되는 저장탱크의 단열 시스템.The method of claim 1,
When operating in the second mode for maintaining the same pressure of the inert gas supplied to one or more insulating layers of the plurality of storage tanks and the inert gas discharged from the one or more insulating layers, the intermediate valve is opened, and the heat exchanger Insulation system of the storage tank in which the operation of the storage tank is stopped. 청구항 1에 있어서,
상기 복수의 저장탱크로 공급되는 불활성 가스의 압력을 조절하기 위해 상기 버퍼탱크와 상기 복수의 저장탱크 사이에 배치된 제1 압력밸브를 더 포함하는 저장탱크의 단열 시스템.The method of claim 1,
The insulation system of the storage tank further comprising a first pressure valve disposed between the buffer tank and the plurality of storage tanks to regulate the pressure of the inert gas supplied to the plurality of storage tanks. 청구항 1에 있어서,
상기 복수의 저장탱크에서 배출되는 불활성 가스의 압력을 조절하기 위해 상기 열교환기와 복수의 저장탱크 사이에 배치된 제2 압력밸브; 및
상기 제2 압력밸브를 통해 이송되는 불활성 가스를 외부로 배출하기 위한 배출기를 더 포함하는 저장탱크의 단열 시스템.The method of claim 1,
a second pressure valve disposed between the heat exchanger and the plurality of storage tanks to regulate the pressure of the inert gas discharged from the plurality of storage tanks; and
The insulation system of the storage tank further comprising an exhaust for discharging the inert gas transferred through the second pressure valve to the outside. 청구항 1에 있어서,
상기 복수의 저장탱크에 각각 설치되며, 상기 복수의 저장탱크로 불활성 기체가 공급되는 것을 조절하기 위한 유입밸브; 및
상기 복수의 저장탱크에 각각 설치되고, 상기 복수의 저장탱크에서 불활성 기체가 배출되는 것을 조절하기 위한 배출밸브를 더 포함하는 저장탱크의 단열 시스템.The method of claim 1,
an inlet valve installed in each of the plurality of storage tanks and controlling supply of inert gas to the plurality of storage tanks; and
The insulation system of the storage tank further comprising a discharge valve installed in each of the plurality of storage tanks and controlling discharge of inert gas from the plurality of storage tanks.
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