KR102477625B1 - Fuel gas supplying system in ships - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 연료가스 공급시스템은 액화가스 및 증발가스를 수용하는 저장탱크; 상기 저장탱크의 증발가스를 가압하는 압축부를 구비하고 상기 압축부를 통과하여 가압된 증발가스를 수요처로 공급하는 제1 연료가스 공급라인; 상기 가압된 증발가스의 일부를 공급받아 재액화시키는 재액화라인; 상기 재액화라인에 마련되고 기액 혼합상태의 증발가스를 기체 성분과 액체 성분으로 분리하는 기액분리기; 상기 기액분리기에서 분리된 기체 성분을 수요처로 공급하는 증발가스 순환라인; 상기 기액분리기에서 분리된 액체 성분을 상기 저장탱크로 공급하는 이젝터가 마련되는 제1 회수라인; 상기 저장탱크의 액화가스를 고압펌프로 가압하고 열교환기로 기화하여 상기 수요처로 공급하는 제2 연료가스 공급라인; 상기 고압펌프 후단의 고압상태의 액화가스를 상기 이젝터로 공급하는 이젝터라인;을 포함할 수 있다.A fuel gas supply system according to the present invention includes a storage tank for accommodating liquefied gas and boil-off gas; a first fuel gas supply line having a compression unit for pressurizing the boil-off gas of the storage tank and passing through the compression unit to supply the pressurized boil-off gas to a consumer; a re-liquefaction line for receiving and re-liquefying a part of the pressurized boil-off gas; a gas-liquid separator provided in the re-liquefaction line and separating boil-off gas in a gas-liquid mixed state into a gas component and a liquid component; a boil-off gas circulation line supplying the gas component separated in the gas-liquid separator to a consumer; a first recovery line provided with an ejector for supplying liquid components separated by the gas-liquid separator to the storage tank; a second fuel gas supply line for pressurizing the liquefied gas in the storage tank with a high-pressure pump, vaporizing it with a heat exchanger, and supplying the liquefied gas to the consumer; An ejector line for supplying liquefied gas under high pressure at the rear end of the high-pressure pump to the ejector may be included.

Description

연료가스 공급시스템{FUEL GAS SUPPLYING SYSTEM IN SHIPS}Fuel gas supply system {FUEL GAS SUPPLYING SYSTEM IN SHIPS}

본 발명은 연료가스 공급시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연료가스의 효율적인 이용 및 관리를 도모할 수 있는 선박용 연료가스 공급시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel gas supply system, and more particularly, to a fuel gas supply system for ships capable of promoting efficient use and management of fuel gas.

온실가스 및 각종 대기오염 물질의 배출에 대한 국제해사기구(IMO)의 규제가 강화됨에 따라 조선 및 해운업계에서는 기존 연료인 중유, 디젤유의 이용을 대신하여, 청정 에너지원인 천연가스를 선박의 연료가스로 이용하는 경우가 많아지고 있다.As the regulations of the International Maritime Organization (IMO) on the emission of greenhouse gases and various air pollutants are strengthened, the shipbuilding and shipping industries use natural gas, a clean energy source, as fuel gas for ships instead of using heavy oil and diesel oil, which are existing fuels. are increasingly being used.

천연가스(Natural Gas)는 통상적으로 저장 및 수송의 용이성을 위해, 천연가스를 약 섭씨 -162도로 냉각해 그 부피를 1/600로 줄인 무색 투명한 초저온 액체인 액화천연가스(Liquefied Natural Gas)로 상 변화하여 관리 및 운용을 수행하고 있다.Natural gas is usually liquefied natural gas, a colorless and transparent cryogenic liquid that is reduced to 1/600 of its volume by cooling natural gas to about -162 degrees Celsius for ease of storage and transportation. It changes and manages and operates.

이러한 액화천연가스는 선체에 단열 처리되어 설치되는 저장탱크에 수용되어 저장 및 수송된다. 그러나 액화천연가스를 완전히 단열시켜 수용하는 것은 실질적으로 불가능하므로, 외부의 열이 저장탱크의 내부로 지속적으로 전달되어 액화천연가스가 자연적으로 기화하여 발생되는 증발가스가 저장탱크의 내부에 축적되게 된다. 증발가스는 저장탱크의 내부압력을 상승시켜 저장탱크의 변형 및 훼손을 유발할 수 있으므로 증발가스를 처리 및 제거할 필요가 있다.This liquefied natural gas is stored and transported in a storage tank that is insulated and installed on the hull. However, since it is practically impossible to completely insulate and accommodate liquefied natural gas, external heat is continuously transferred to the inside of the storage tank, and liquefied natural gas is naturally vaporized, and evaporated gas is accumulated inside the storage tank. . Boiled gas increases the internal pressure of the storage tank and may cause deformation and damage of the storage tank, so it is necessary to treat and remove the boil-off gas.

이에 종래에는 저장탱크의 상측에 마련되는 벤트마스트(Vent mast)로 증발가스를 흘려 보내거나, GCU(Gas Combustion Unit)을 이용하여 증발가스를 태워버리는 방안 등이 이용되었다. 그러나 이는 에너지 효율 면에서 바람직하지 못하므로 증발가스를 액화천연가스와 함께 또는 각각 선박의 엔진에 연료가스로 공급하거나, 냉동 사이클 등으로 이루어지는 재액화장치를 이용해 증발가스를 재액화시켜 활용하는 방안이 이용되고 있다.Accordingly, in the prior art, a method of sending the boil-off gas to a vent mast provided on the upper side of the storage tank or burning the boil-off gas using a GCU (Gas Combustion Unit) has been used. However, this is not desirable in terms of energy efficiency, so a method of re-liquefying the boil-off gas by supplying the boil-off gas together with liquefied natural gas or as fuel gas to the ship's engine, or using a re-liquefaction device consisting of a refrigeration cycle, etc. It is being used.

한편 천연가스는 메탄(Methane) 외에도 에탄(Ethane), 프로판(Propane), 부탄(Butane), 질소(Nitrogen) 등을 포함하는 혼합물이다. 이 중에서 질소의 끓는 점은 섭씨 약 -195.8도로서, 그 외의 성분인 메탄(끓는 점 섭씨 -161.5도), 에탄(끓는 점 섭씨 -89도) 등에 비해 매우 낮다. On the other hand, natural gas is a mixture containing ethane, propane, butane, and nitrogen in addition to methane. Among them, the boiling point of nitrogen is about -195.8 degrees Celsius, which is very low compared to other components such as methane (boiling point -161.5 degrees Celsius) and ethane (boiling point -89 degrees Celsius).

이에 따라 저장탱크 내부에서 자연적으로 기화하여 발생하는 증발가스는 상대적으로 끓는 점이 낮은 질소성분을 많이 함유하게 되고, 이는 증발가스의 재액화 효율을 저하시키는 원인이 되어 증발가스의 활용 및 처리에 영향을 미치게 된다. As a result, the boil-off gas generated by vaporization naturally inside the storage tank contains a lot of nitrogen components with a relatively low boiling point, which reduces the re-liquefaction efficiency of the boil-off gas, which affects the utilization and treatment of boil-off gas. going crazy

또한 증발가스를 선박의 엔진 등에 연료가스로 공급하는 경우에는 증발가스의 질소성분이 연료가스의 발열량 저하에 영향을 미치는 바, 증발가스의 재액화 효율 및 연료가스 발열량을 향상시키되, 연료가스의 효율적인 인용 및 관리를 도모할 수 있는 방안이 요구된다.In addition, when the boil-off gas is supplied as fuel gas to the engine of a ship, the nitrogen component of the boil-off gas affects the lowering of the calorific value of the fuel gas, thereby improving the re-liquefaction efficiency of the boil-off gas and the calorific value of the fuel gas. A plan to promote citation and management is required.

대한민국 공개특허공보 제10-2010-0035223호(2010. 04. 05. 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2010-0035223 (published on April 5, 2010)

본 발명은 연료가스를 효율적으로 이용 및 관리할 수 있는 연료가스 공급시스템을 제공하고자 한다.The present invention is to provide a fuel gas supply system capable of efficiently using and managing fuel gas.

본 발명의 일 측면에 따르면, 액화가스 및 증발가스를 수용하는 저장탱크; 상기 저장탱크의 증발가스를 가압하는 압축부를 구비하고 상기 압축부를 통과하여 가압된 증발가스를 수요처로 공급하는 제1 연료가스 공급라인; 상기 가압된 증발가스의 일부를 공급받아 재액화시키는 재액화라인; 상기 재액화라인에 마련되고 기액 혼합상태의 증발가스를 기체 성분과 액체 성분으로 분리하는 기액분리기; 상기 기액분리기에서 분리된 기체 성분을 수요처로 공급하는 증발가스 순환라인; 상기 기액분리기에서 분리된 액체 성분을 상기 저장탱크로 공급하는 이젝터가 마련되는 제1 회수라인; 상기 저장탱크의 액화가스를 고압펌프로 가압하고 열교환기로 기화하여 상기 수요처로 공급하는 제2 연료가스 공급라인; 상기 고압펌프 후단의 고압상태의 액화가스를 상기 이젝터로 공급하는 이젝터라인;을 포함하는 연료가스 공급시스템이 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a storage tank for accommodating liquefied gas and boil-off gas; a first fuel gas supply line having a compression unit for pressurizing the boil-off gas of the storage tank and passing through the compression unit to supply the pressurized boil-off gas to a consumer; a re-liquefaction line for receiving and re-liquefying a part of the pressurized boil-off gas; a gas-liquid separator provided in the re-liquefaction line and separating boil-off gas in a gas-liquid mixed state into a gas component and a liquid component; a boil-off gas circulation line supplying the gas component separated in the gas-liquid separator to a consumer; a first recovery line provided with an ejector for supplying liquid components separated by the gas-liquid separator to the storage tank; a second fuel gas supply line for pressurizing the liquefied gas in the storage tank with a high-pressure pump, vaporizing it with a heat exchanger, and supplying the liquefied gas to the consumer; A fuel gas supply system including an ejector line for supplying liquefied gas under high pressure at the rear end of the high pressure pump to the ejector may be provided.

상기 기액분리기의 내부압력이 일정 수준 이하로 떨어지게 되면 상기 제1 회수라인에 마련된 제1 유량조절밸브를 닫아 기액분리기의 내부압력을 조절할 수 있다.When the internal pressure of the gas-liquid separator falls below a predetermined level, the internal pressure of the gas-liquid separator may be adjusted by closing the first flow control valve provided in the first recovery line.

제2 유량조절밸브가 마련되고, 상기 기액분리기에서 분리된 액체 성분을 상기 저장탱크로 공급하는 제2 회수라인;을 더 포함하고, 제어부는 상기 제1 유량조절밸브 또는 상기 제2 유량조절밸브 중 적어도 어느 하나를 제어하여 상기 제1 회수라인으로 흐르는 유량을 조절할 수 있다. A second flow control valve is provided and a second recovery line for supplying the liquid component separated in the gas-liquid separator to the storage tank; further comprising a control unit of the first flow control valve or the second flow control valve. A flow rate flowing through the first recovery line may be adjusted by controlling at least one of them.

상기 이젝터라인에는 제3 유량조절밸브가 마련되고, 상기 제어부는 상기 제1 내지 제3 유량조절밸브 중 적어도 어느 하나를 제어하여 상기 제1 회수라인으로 흐르는 유량을 조절할 수 있다. A third flow control valve is provided in the ejector line, and the control unit controls at least one of the first to third flow control valves to adjust the flow rate flowing through the first recovery line.

상기 재액화라인은 가압된 증발가스를 냉각시키는 냉각부, 및 상기 냉각부를 통과한 증발가스를 감압시켜 상기 기액분리기 쪽으로 공급하는 팽창밸브를 포함할 수 있다.The re-liquefaction line may include a cooling unit for cooling the pressurized boil-off gas, and an expansion valve for reducing the boil-off gas passing through the cooling unit and supplying it to the gas-liquid separator.

본 발명에 의한 연료가스 공급시스템은 이젝터가 마련된 제1 회수라인을 통해, 기액분리기 내부에 남아있거나 배관 내에 고여있는 액체 성분을 저장탱크로 손쉽게 회수시킬 수 있다.The fuel gas supply system according to the present invention can easily recover the liquid component remaining inside the gas-liquid separator or stagnant in the pipe to the storage tank through the first recovery line provided with the ejector.

또한, 기액분리기의 내부압력이 일정 수준 이하로 떨어지게 되면 제1 회수라인에 마련된 제1 유량조절밸브를 닫아 기액분리기가 진공상태가 되는 것을 방지할 수 있다.In addition, when the internal pressure of the gas-liquid separator falls below a certain level, the first flow control valve provided in the first recovery line is closed to prevent the gas-liquid separator from being in a vacuum state.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 연료가스 공급시스템을 나타내는 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a fuel gas supply system according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following examples are presented to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. The present invention may be embodied in other forms without being limited to only the embodiments presented herein. In the drawings, in order to clarify the present invention, illustration of parts irrelevant to the description may be omitted, and the size of components may be slightly exaggerated to aid understanding.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 연료가스 공급시스템(100)을 나타내는 개념도이다. 이를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 연료가스 공급시스템(100)은 저장탱크(110), 저장탱크(110)의 증발가스를 가압하는 압축부(121)를 구비하고 압축부(121)를 통과하여 가압된 증발가스를 수요처로 공급하는 제1 연료가스 공급라인(120), 가압된 증발가스의 일부를 공급받아 재액화시키는 재액화라인(130), 재액화라인(130)에 마련되고 기액 혼합상태의 증발가스를 기체 성분과 액체 성분으로 분리하는 기액분리기(133), 기액분리기(133)에서 분리된 기체 성분을 수요처로 공급하는 증발가스 순환라인(134), 기액분리기(133)에서 분리된 액체 성분을 저장탱크(110)로 공급하는 이젝터(171)가 마련되는 제1 회수라인(170), 저장탱크(110)의 액화가스를 고압펌프(152)로 가압하고 열교환기(153)로 기화하여 수요처로 공급하는 제2 연료가스 공급라인(150), 고압펌프(152) 후단의 고압상태의 액화가스를 이젝터(171)로 공급하는 이젝터라인(180)을 포함할 수 있다.1 is a conceptual diagram showing a fuel gas supply system 100 according to an embodiment of the present invention. Referring to this, the fuel gas supply system 100 according to an embodiment of the present invention includes a storage tank 110 and a compression unit 121 for pressurizing the boil-off gas of the storage tank 110, and the compression unit 121 The first fuel gas supply line 120 for supplying the pressurized boil-off gas through the gas-liquid supply line 120, the re-liquefaction line 130 for receiving and re-liquefying a part of the pressurized boil-off gas, and provided in the re-liquefaction line 130 and gas-liquid The gas-liquid separator 133 separates the boil-off gas in the mixed state into gas and liquid components, the boil-off gas circulation line 134 supplies the gas components separated in the gas-liquid separator 133 to the consumer, and the gas-liquid separator 133. The first recovery line 170 provided with an ejector 171 for supplying the liquid component to the storage tank 110, the liquefied gas in the storage tank 110 is pressurized by the high pressure pump 152 and transferred to the heat exchanger 153. It may include a second fuel gas supply line 150 for vaporizing and supplying it to a consumer, and an ejector line 180 for supplying high-pressure liquefied gas at the rear of the high-pressure pump 152 to the ejector 171 .

이하 실시 예에서는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 일례로서, 액화천연가스 및 이로부터 발생하는 증발가스를 적용하여 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 액화에탄가스, 액화탄화수소가스 등 다양한 액화가스 및 이로부터 발생하는 증발가스가 적용되는 경우에도 동일한 기술적 사상으로 동일하게 이해되어야 한다. 또한, 수요처는 상대적으로 고압상태의 연료가스를 필요로 하는 엔진인 제1 수요처(10)와, 저압상태의 연료가스를 필요로 하는 엔진인 제2 수요처(20)를 포함하며, 둘 중 어느 하나를 지칭할 수 있다.In the following embodiments, as an example to aid understanding of the present invention, liquefied natural gas and boil-off gas generated therefrom have been applied and described, but the present invention is not limited thereto, and various liquefied gases such as liquefied ethane gas and liquefied hydrocarbon gas and Even when the generated evaporation gas is applied, it should be equally understood in the same technical spirit. In addition, the consumer includes a first consumer 10, which is an engine requiring fuel gas in a relatively high-pressure state, and a second consumer 20, which is an engine requiring fuel gas in a low-pressure state, either of which can refer to

저장탱크(110)는 액화천연가스 및 이로부터 발생하는 증발가스를 수용 또는 저장하도록 마련된다. 저장탱크(110)는 외부의 열 침입에 의한 액화천연가스의 기화를 최소화할 수 있도록 단열 처리된 멤브레인 타입의 화물창으로 마련될 수 있다. 저장탱크(110)는 천연가스의 생산지 등으로부터 액화천연가스를 공급받아 수용 또는 저장하여 목적지에 이르러 하역하기까지 액화천연가스 및 증발가스를 안정적으로 보관하되 후술하는 바와 같이 선박의 추진용 엔진 또는 선박의 발전용 엔진 등의 연료가스로 이용되도록 마련될 수 있다. The storage tank 110 is provided to accommodate or store liquefied natural gas and boil-off gas generated therefrom. The storage tank 110 may be provided as an insulated membrane-type cargo hold to minimize vaporization of liquefied natural gas due to external heat intrusion. The storage tank 110 receives and stores liquefied natural gas from natural gas producers, etc., and stably stores liquefied natural gas and boil-off gas until reaching the destination and unloading. It may be provided to be used as a fuel gas for an engine for power generation of.

저장탱크(110)는 일반적으로 단열 처리되어 설치되나, 외부의 열 침입을 완전히 차단하는 것은 실질적으로 어려우므로, 저장탱크(110) 내부에는 액화천연가스가 자연적으로 기화하여 발생하는 증발가스가 존재하게 된다. 이러한 증발가스는 저장탱크(110)의 내부압력을 상승시켜 저장탱크(110)의 변형 및 폭발 등의 위험을 잠재하고 있으므로 증발가스를 저장탱크(110)로부터 제거 또는 처리할 필요성이 있다. 이에 따라 저장탱크(110) 내부에 발생된 증발가스는 본 발명의 실시 예와 같이 제1 연료가스 공급라인(120) 또는 분기라인(140)에 의해 엔진의 연료가스로 이용되거나 재액화라인(130)에 의해 재액화되어 저장탱크(110)로 재공급될 수 있다. 또한, 도면에는 도시하지 않았으나 저장탱크(110)의 상부에 마련되는 벤트 마스트(미도시)로 공급하여 증발가스를 처리 또는 소모시킬 수도 있다.Although the storage tank 110 is generally insulated and installed, it is practically difficult to completely block external heat intrusion, so that evaporation gas generated by naturally evaporating liquefied natural gas exists inside the storage tank 110. do. Since this boil-off gas raises the internal pressure of the storage tank 110 and poses a risk of deformation and explosion of the storage tank 110, it is necessary to remove or treat the boil-off gas from the storage tank 110. Accordingly, the boil-off gas generated inside the storage tank 110 is used as the fuel gas of the engine by the first fuel gas supply line 120 or the branch line 140 as in the embodiment of the present invention, or the re-liquefaction line 130 It can be re-liquefied by ) and re-supplied to the storage tank 110. In addition, although not shown in the drawings, the boil-off gas may be treated or consumed by supplying it to a vent mast (not shown) provided above the storage tank 110.

엔진은 저장탱크(110)에 수용된 액화천연가스 및 증발가스 등의 연료가스를 공급받아 선박의 추진력을 발생시키거나 선박의 내부 설비 등의 발전용 전원을 발생시킬 수 있다. 엔진은 상대적으로 고압의 연료가스를 공급받아 출력을 발생시키는 제1 수요처(10)와, 상대적으로 저압의 연료가스를 공급받아 출력을 발생시키는 제2 수요처(20)로 이루어질 수 있다. 일례로 제1 수요처(10)는 상대적으로 고압의 연료가스로 출력을 발생시킬 수 있는 ME-GI 엔진 또는 X-DF 엔진으로 이루어지고, 제2 수요처(20)는 상대적으로 저압의 연료가스로 출력을 발생시킬 수 있는 DFDE 엔진 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 수의 엔진 및 다양한 종류의 엔진이 이용되는 경우에도 동일하게 이해되어야 할 것이다.The engine may receive fuel gas such as liquefied natural gas and boil-off gas contained in the storage tank 110 to generate propulsion of the ship or generate power for power generation such as internal facilities of the ship. The engine may include a first consumer 10 receiving relatively high-pressure fuel gas and generating output, and a second consumer 20 receiving relatively low-pressure fuel gas and generating output. For example, the first consumer 10 is composed of a ME-GI engine or an X-DF engine capable of generating output with relatively high-pressure fuel gas, and the second consumer 20 outputs with relatively low-pressure fuel gas. It can be made up of a DFDE engine that can generate . However, it is not limited thereto, and it should be understood the same even when various numbers of engines and various types of engines are used.

제1 연료가스 공급라인(120)은 저장탱크(110)에 존재하는 증발가스를 가압하여 제1 수요처(10) 및 재액화라인(130)에 공급한다. 제1 연료가스 공급라인(120)은 입구 측 단부가 저장탱크(110)의 내부에 연결되어 마련되고, 출구 측 단부는 제1 연료가스 공급라인(120)을 거쳐 제1 수요처(10)에 연결되도록 마련될 수 있다. 제1 연료가스 공급라인(120)에는 증발가스를 엔진이 요구하는 조건에 맞추어 처리할 수 있도록 복수단의 컴프레서(121a)를 구비하는 압축부(121)가 마련되며, 압축부(121) 후단에는 후술하는 재액화라인(130)이 제1 연료가스 공급라인(120)으로부터 분기되어 마련될 수 있다.The first fuel gas supply line 120 pressurizes the boil-off gas present in the storage tank 110 and supplies it to the first consumer 10 and the re-liquefaction line 130 . The first fuel gas supply line 120 has an inlet end connected to the inside of the storage tank 110, and an outlet end connected to the first consumer 10 via the first fuel gas supply line 120. can be arranged so that In the first fuel gas supply line 120, a compression unit 121 having a plurality of stages of compressors 121a is provided to process boil-off gas according to conditions required by the engine, and at the rear end of the compression unit 121 A reliquefaction line 130 to be described later may be provided branched from the first fuel gas supply line 120 .

압축부(121)는 증발가스를 압축하는 컴프레서(121a)와 압축되면서 가열된 증발가스를 냉각시키는 쿨러(121b)를 포함할 수 있다. 엔진이 서로 다른 압력조건을 갖는 복수개의 엔진으로 이루어지는 경우에는 압축부(121)의 중단부로부터 후술하는 분기라인(140)이 분기되어 제2 수요처(20)로 일부 가압된 증발가스를 공급하도록 마련될 수 있다. The compression unit 121 may include a compressor 121a for compressing the boil-off gas and a cooler 121b for cooling the heated boil-off gas while being compressed. When the engine is composed of a plurality of engines having different pressure conditions, a branch line 140 to be described later is branched from the stop of the compression unit 121 to supply partially pressurized boil-off gas to the second consumer 20. It can be.

도 1에서는 압축부(121)가 5단의 컴프레서(121a) 및 쿨러(121b)로 이루어진 것으로 도시되어 있으나, 이는 일례로써 엔진의 요구 압력조건 및 온도에 따라 압축부(121)는 다양한 수의 컴프레서(121a) 및 쿨러(121b)로 이루어질 수 있다. 또한 제1 연료가스 공급라인(120) 상의 압축부(121) 전단에는 후술하는 재액화라인(130)의 냉각부(131)가 설치될 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 후술하도록 한다.In FIG. 1, the compression unit 121 is shown as consisting of a 5-stage compressor 121a and a cooler 121b, but this is an example. (121a) and a cooler (121b). In addition, a cooling unit 131 of a reliquefaction line 130 to be described later may be installed at the front end of the compression unit 121 on the first fuel gas supply line 120, and a detailed description thereof will be described later.

재액화라인(130)은 제1 연료가스 공급라인(120)의 압축부(121)를 통과하며 가압된 증발가스의 일부를 공급받아 재액화시키도록 마련된다. The re-liquefaction line 130 passes through the compression unit 121 of the first fuel gas supply line 120 and is provided to receive and re-liquefy some of the pressurized boil-off gas.

재액화라인(130)은 가압된 증발가스를 냉각시키는 냉각부(131), 냉각부(131)를 통과한 가압된 증발가스를 1차적으로 감압시키는 팽창밸브(132), 팽창밸브(132)를 통과하여 기액 혼합상태의 증발가스를 기체 성분과 액체 성분으로 분리하는 기액분리기(133), 기액분리기(133)에서 분리된 기체 성분을 제2 수요처(20)로 공급하는 증발가스 순환라인(134), 기액분리기(133)에서 분리된 액체 성분을 저장탱크(110)로 재공급하는 제1 회수라인(170) 및 제2 회수라인(160)을 포함할 수 있다.The reliquefaction line 130 includes a cooling unit 131 for cooling the pressurized boil-off gas, an expansion valve 132 for primarily reducing the pressurized boil-off gas passing through the cooling unit 131, and an expansion valve 132. A gas-liquid separator 133 that passes through and separates the boil-off gas in a gas-liquid mixture into gas and liquid components, and a boil-off gas circulation line 134 that supplies the separated gas components in the gas-liquid separator 133 to the second consumer 20 , It may include a first recovery line 170 and a second recovery line 160 for re-supplying the liquid component separated in the gas-liquid separator 133 to the storage tank 110.

냉각부(131)는 재액화라인(130)으로 공급되는 가압된 증발가스를 냉각시키도록 마련된다. 냉각부(131)는 가압된 증발가스를 제1 연료가스 공급라인(120)을 따라 이송되는 압축부(121) 전단의 증발가스 및 후술하는 증발가스 순환라인(134)을 따라 이송되는 기액분리기(133)에서 분리된 기체 성분과 열교환하는 열교환기로 이루어질 수 있다. 가압된 증발가스는 압축부(121)에 의해 가압되어 온도 및 압력이 상승한 상태이므로, 제1 연료가스 공급라인(120)의 압축부(121)를 통과하기 전의 저온의 증발가스 및 증발가스 순환라인(134)을 따라 이송되는 저온의 기체 성분과 열교환함으로써, 재액화라인(130)으로 공급되는 고온의 가압된 증발가스를 냉각시킬 수 있다. 이와 같이 냉각부(131)를 열교환기로 마련함으로써, 별도의 냉각장치 없이도 가압된 증발가스를 냉각시킬 수 있으므로, 불필요한 전원의 낭비를 방지하고 설비가 단순화되어, 설비 운용의 효율성을 도모할 수 있다.The cooling unit 131 is provided to cool the pressurized boil-off gas supplied to the reliquefaction line 130 . The cooling unit 131 is a gas-liquid separator that transfers the pressurized boil-off gas along the first fuel gas supply line 120, the boil-off gas at the front end of the compression unit 121, and the boil-off gas circulation line 134 to be described later ( 133) may consist of a heat exchanger that exchanges heat with the separated gas component. Since the pressurized boil-off gas is pressurized by the compression unit 121 and the temperature and pressure are elevated, the low-temperature boil-off gas before passing through the compression part 121 of the first fuel gas supply line 120 and the boil-off gas circulation line By exchanging heat with the low-temperature gas component transported along the 134, the high-temperature pressurized boil-off gas supplied to the re-liquefaction line 130 can be cooled. In this way, by providing the cooling unit 131 as a heat exchanger, since the pressurized boil-off gas can be cooled without a separate cooling device, unnecessary waste of power is prevented and facilities are simplified, thereby improving facility operation efficiency.

팽창밸브(132)는 냉각부(131)의 후단에 마련될 수 있다. 팽창밸브(132)는 냉각부(131)를 통과한 가압된 증발가스를 1차적으로 감압함으로써, 냉각 및 팽창시켜 재액화를 구현할 수 있다. 팽창밸브(132)는 일례로 줄-톰슨 밸브(Joule-Thomson Valve)로 이루어질 수 있다. 팽창밸브(132)는 냉각부(131)를 통과한 가압된 증발가스를 제2 수요처(20)가 요구하는 연료가스 압력조건에 상응하는 압력수준으로 감압시킬 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.The expansion valve 132 may be provided at a rear end of the cooling unit 131 . The expansion valve 132 may implement re-liquefaction by first reducing the pressurized boil-off gas that has passed through the cooling unit 131, cooling and expanding it. The expansion valve 132 may be formed of, for example, a Joule-Thomson valve. The expansion valve 132 may reduce the pressurized boil-off gas that has passed through the cooling unit 131 to a pressure level corresponding to the fuel gas pressure condition required by the second consumer 20 . A detailed description of this will be described later.

기액분리기(133)는 팽창밸브(132)를 통과하여 냉각 및 감압되어 기액 혼합상태의 증발가스를 기체 성분과 액체 성분으로 분리하도록 마련된다. 가압된 증발가스가 팽창밸브(132)를 통과 시 냉각 및 감압되어 재액화가 이루어지기는 하나, 감압하는 과정에서 플래쉬 가스(Flash Gas)가 발생할 수 있다. 이에 따라 팽창밸브(132)를 통과하여 기액 혼합상태가 된 증발가스를 기액분리기(133)가 수용함과 동시에 기체 성분 및 액체 성분으로 분리하여 재액화 공정의 신뢰성을 도모하고, 각 성분을 별도로 취급할 수 있다.The gas-liquid separator 133 passes through the expansion valve 132 to cool and depressurize, and is provided to separate boil-off gas in a gas-liquid mixed state into a gas component and a liquid component. When the pressurized evaporation gas passes through the expansion valve 132, it is cooled and decompressed to be re-liquefied, but flash gas may be generated during the depressurization process. Accordingly, the gas-liquid separator 133 receives the boil-off gas that passes through the expansion valve 132 and becomes a gas-liquid mixture, and at the same time separates it into a gas component and a liquid component to promote the reliability of the re-liquefaction process and treat each component separately. can do.

한편, 천연가스는 주성분인 메탄(Methane) 외에도 에탄(Ethane), 프로판(Propane), 부탄(Butane), 질소(Nitrogen) 등을 포함하는 혼합물이다. 이 중 질소의 끓는 점은 섭씨 약 -195.8도로서, 그 외의 성분인 메탄(끓는 점 섭씨 -161.5도), 에탄(끓는 점 섭씨 -89도) 등에 비해 매우 낮다. 질소성분이 매우 낮은 끓는 점을 가짐에 따라, 저장탱크(110) 내부에 자연적으로 기화하여 발생하는 증발가스는 질소성분이 상대적으로 먼저 기화되어 질소성분을 많이 함유하게 되고, 나아가 증발가스의 질소성분의 농도가 증가할수록 증발가스의 재액화 효율은 감소하는 문제점이 존재한다.On the other hand, natural gas is a mixture containing ethane, propane, butane, nitrogen, and the like in addition to methane, which is the main component. Among them, the boiling point of nitrogen is about -195.8 degrees Celsius, which is very low compared to other components such as methane (boiling point -161.5 degrees Celsius) and ethane (boiling point -89 degrees Celsius). As the nitrogen component has a very low boiling point, the evaporation gas generated by naturally evaporating inside the storage tank 110 is vaporized relatively first and contains a large amount of nitrogen, and furthermore, the nitrogen component of the evaporation gas There is a problem in that the re-liquefaction efficiency of the boil-off gas decreases as the concentration of is increased.

특히 증발가스의 재액화를 위해 압축부(121)에 의한 증발가스 가압과 냉각부(131)에 의한 가압된 증발가스의 냉각 이후, 팽창밸브(132)에 의해 가압된 증발가스의 감압 시 기액분리기(133)에서 분리되는 플래쉬 가스 등의 기체 성분에 끓는 점이 낮은 질소성분이 고농도로 함유된다. 고농도의 질소성분을 함유하는 기체 성분을 다시 연료가스 시스템(100) 내에서 순환시킬 경우, 증발가스의 재액화 효율이 떨어질 뿐만 아니라, 순환되는 기체 성분에 의해 압축부(121)의 컴프레서(121a) 등에 부하를 일으키거나 고사양의 컴프레서(121a) 설치가 요구되어 설비 운용의 비효율을 초래하는 문제점이 있다.In particular, after pressurizing the boil-off gas by the compression unit 121 and cooling the pressurized boil-off gas by the cooling unit 131 to re-liquefy the boil-off gas, the gas-liquid separator when reducing the pressure of the boil-off gas pressurized by the expansion valve 132 Gas components such as flash gas separated in 133 contain a high concentration of nitrogen components having a low boiling point. When the gas component containing a high concentration of nitrogen component is circulated again in the fuel gas system 100, not only the re-liquefaction efficiency of the boil-off gas is lowered, but also the compressor 121a of the compression unit 121 due to the circulated gas component. There is a problem that causes a load on the back or requires the installation of a high-spec compressor 121a, resulting in inefficiency in facility operation.

증발가스 순환라인(134)은 기액분리기(133)에서 분리되어 고농도의 질소성분을 함유하는 기체 성분을 제2 수요처(20)에 연료가스로 공급하도록 마련된다. 전술한 바와 같이, 팽창밸브(132)를 거쳐 냉각 및 가압된 증발가스가 감압하는 과정에서 발생하는 기체 성분에 상대적으로 고농도의 질소성분이 함유된다. 이에 증발가스 순환라인(134)은 이 중 재액화 효율이 떨어지는 기체 성분을 공급받아 제2 수요처(20)에 연료가스로 공급 및 이용함으로써, 연료가스의 효율적인 이용을 도모함과 동시에, 기액분리기(133)에 의해 분리되어 상대적으로 저농도의 질소성분을 함유하는 액체 성분의 재액화 효율을 증대시킬 수 있다. The boil-off gas circulation line 134 is provided to supply a gas component separated from the gas-liquid separator 133 and containing a high-concentration nitrogen component to the second consumer 20 as fuel gas. As described above, a relatively high concentration of nitrogen is contained in the gas component generated in the process of reducing the pressure of the boil-off gas cooled and pressurized through the expansion valve 132. Accordingly, the boil-off gas circulation line 134 receives a gas component having low re-liquefaction efficiency and supplies and uses it as fuel gas to the second consumer 20, thereby promoting efficient use of the fuel gas and at the same time, the gas-liquid separator 133 ), it is possible to increase the re-liquefaction efficiency of the liquid component containing a relatively low concentration of nitrogen component.

팽창밸브(132)는 냉각부(131)를 통과한 가압된 증발가스를 제2 수요처(20)가 요구하는 압력조건에 상응하는 수준으로 감압하도록 마련되어, 증발가스 순환라인(134)은 별도의 압축장치 없이도 기액분리기(133)에서 분리된 기체 성분을 곧바로 제2 수요처(20)에 연료가스로 공급할 수 있다. The expansion valve 132 is provided to reduce the pressurized boil-off gas that has passed through the cooling unit 131 to a level corresponding to the pressure condition required by the second consumer 20, and the boil-off gas circulation line 134 is a separate compression The gas component separated in the gas-liquid separator 133 can be directly supplied to the second consumer 20 as fuel gas without a device.

증발가스 순환라인(134)은 열교환기로 이루어지는 냉각부(131)를 통과하도록 마련된다. 증발가스 순환라인(134)을 따라 흐르는 고농도의 질소성분을 함유하는 기체 성분의 냉열을 이용하여 재액화라인(130)을 따라 흐르는 가압된 증발가스의 냉각을 수행함과 동시에, 재액화라인(130)을 따라 흐르는 가압된 증발가스의 고온의 열을 공급받아 제2 수요처(20)가 요구하는 연료가스의 온도조건에 상응하는 수준으로 증발가스 순환라인(134)을 따라 흐르는 기체 성분의 온도를 승온시킬 수 있다.The boil-off gas circulation line 134 is provided to pass through the cooling unit 131 made of a heat exchanger. At the same time as cooling the pressurized boil-off gas flowing along the re-liquefaction line 130 using the cooling heat of the gas component containing a high concentration of nitrogen flowing along the boil-off gas circulation line 134, the re-liquefaction line 130 The temperature of the gas component flowing along the boil-off gas circulation line 134 is raised to a level corresponding to the temperature condition of the fuel gas required by the second consumer 20 by receiving the high-temperature heat of the pressurized boil-off gas flowing along the can

증발가스 순환라인(134)에는 후술하는 발열량 조절부의 유량조절밸브(134a)가 마련되어, 증발가스 순환라인(134)을 따라 이송되는 연료가스의 공급량이 조절될 수 있다.The boil-off gas circulation line 134 is provided with a flow rate control valve 134a of the calorific value control unit, which will be described later, so that the supply amount of the fuel gas transported along the boil-off gas circulation line 134 can be adjusted.

분기라인(140)은 제1 연료가스 공급라인(120)의 압축부(121)의 중단부로부터 분기되어 마련되어 일부 가압된 증발가스를 제2 수요처(20)로 공급하도록 마련된다. 분기라인(140)은 입구 측 단부가 압축부(121)의 중단부에 연결되어 마련되고, 출구 측 단부는 증발가스 순환라인(134)과 합류하여 제2 수요처(20)에 연결되어 마련될 수 있다. 이러한 분기라인(140)에는 밸브(140a)가 마련되어, 그를 따라 흐르는 유량이 조절될 수 있다.The branch line 140 is provided to be branched from the interruption portion of the compression unit 121 of the first fuel gas supply line 120 to supply some pressurized boil-off gas to the second consumer 20. The branch line 140 has an inlet end connected to the stop of the compression unit 121, and an outlet end connected to the boil-off gas circulation line 134 and connected to the second consumer 20. there is. A valve 140a is provided in this branch line 140, and the flow rate flowing along it can be adjusted.

제2 수요처(20)는 상대적으로 저압의 연료가스를 공급받아 출력을 발생시키므로, 증발가스를 압축하는 압축부(121)의 중단부로부터 분기되어 마련됨으로써 일부 가압된 증발가스를 연료가스로 공급받아 작동될 수 있으며, 전술한 증발가스 순환라인(134)을 따라 이송되는 고농도의 질소성분을 함유하는 기체 성분과 함께 연료가스를 공급받을 수 있다. 한편 도 1에는 도시되지 않았으나, 제2 수요처(20)가 요구하는 연료가스의 공급량보다 분기라인(140) 및 증발가스 순환라인(134)을 통해 공급되는 연료가스의 공급량이 더 많은 경우, 잉여의 연료가스를 공급받아 소모시키는 GCU(Gas Combustion Unit)가 마련되고, 분기라인(140)의 출구 측 단부가 분기되어 GCU에 함께 연결되도록 마련될 수도 있다.Since the second consumer 20 receives relatively low-pressure fuel gas and generates output, it is provided branched off from the middle portion of the compression unit 121 for compressing the boil-off gas, thereby receiving some pressurized boil-off gas as fuel gas. It can be operated, and fuel gas can be supplied together with the gas component containing a high concentration of nitrogen component transported along the boil-off gas circulation line 134 described above. On the other hand, although not shown in FIG. 1, when the supply amount of fuel gas supplied through the branch line 140 and the boil-off gas circulation line 134 is greater than the supply amount of fuel gas required by the second consumer 20, the surplus A Gas Combustion Unit (GCU) for receiving and consuming fuel gas may be provided, and an outlet side end of the branch line 140 may be branched and connected to the GCU.

제2 연료가스 공급라인(150)은 저장탱크(110)와 제1 수요처(10)를 연결하는 연료 운송라인일 수 있다. 그리고 제2 연료가스 공급라인(150)에는 저장탱크(110) 내부에 마련되는 탱크펌프(151), 액화가스를 가압하는 고압펌프(152), 고압펌프(152) 후단에서 액화가스를 기화하는 열교환기(153)를 포함할 수 있다. 이때 탱크펌프(151)는 저장탱크(110)에 저장된 액화가스를 낮은 곳에서 높은 곳으로 퍼올리는 양수기이고, 고압펌프(152)는 탱크펌프(151)에 의해 끌어올려진 액화가스를 고압 상태로 가압하는 펌프장치이며, 열교환기(153)는 고압펌프(152)를 거친 액화가스를 기체 상태로 상 변화시키는 기화기일 수 있다. The second fuel gas supply line 150 may be a fuel transportation line connecting the storage tank 110 and the first consumer 10 . In addition, in the second fuel gas supply line 150, a tank pump 151 provided inside the storage tank 110, a high pressure pump 152 for pressurizing liquefied gas, and a heat exchanger for vaporizing liquefied gas at the rear end of the high pressure pump 152 Group 153 may be included. At this time, the tank pump 151 is a water pump that pumps the liquefied gas stored in the storage tank 110 from a low place to a high place, and the high pressure pump 152 converts the liquefied gas pulled up by the tank pump 151 into a high pressure state. It is a pump device that pressurizes, and the heat exchanger 153 may be a vaporizer that phase-changes the liquefied gas that has passed through the high-pressure pump 152 into a gaseous state.

제1 회수라인(170)과 제2 회수라인(160)은 기액분리기(133)에서 분리된 액체 성분을 저장탱크(110)로 공급하기 위하여 마련되며, 각각 유량조절을 위한 제1 유량조절밸브(170a)와 제2 유량조절밸브(160a)가 설치될 수 있다. 이때 제1 회수라인(170)에는 이젝터(171)가 설치되어 기액분리기(133) 내부 압력이 충분치 않은 경우 고압의 액화가스를 이용해 기액분리기(133) 내부의 액체 성분을 토출시킬 수 있다.The first recovery line 170 and the second recovery line 160 are provided to supply the liquid component separated in the gas-liquid separator 133 to the storage tank 110, and each has a first flow control valve for adjusting the flow rate ( 170a) and the second flow control valve 160a may be installed. At this time, an ejector 171 is installed in the first recovery line 170, and when the internal pressure of the gas-liquid separator 133 is insufficient, liquid components inside the gas-liquid separator 133 may be ejected using high-pressure liquefied gas.

예를 들어, 기액분리기(133)는 만선항해(Laden Voyage) 시에만 동작하는데, 공선항해(Ballast Voyage)로 전환 시 고압펌프(152) 구동과 동시에 기액분리기(133) 내부에 남아있거나, 배관 내에 고여있는 액체 성분이 제1 회수라인(170)을 통해 저장탱크(110)로 드레인되도록 할 수 있다.For example, the gas-liquid separator 133 operates only during laden voyage, but remains inside the gas-liquid separator 133 at the same time as driving the high-pressure pump 152 or in the pipe when switching to ballast voyage. The stagnant liquid component may be drained to the storage tank 110 through the first recovery line 170 .

이젝터(171)는 제2 연료가스 공급라인(150)을 흐르는 고압상태의 연료가스를 구동력(Motive)으로 이용하여 기액분리기(133) 내부에 수용된 저압의 액체 성분을 석션(suction)하여 저장탱크(110) 쪽으로 토출할 수 있다. 이때 제어부는 기액분리기(133)의 압력상태에 따라 제1 회수라인(170)에 마련된 제1 유량조절밸브(170a) 또는 제2 유량조절밸브(160a) 중 적어도 어느 하나를 제어하여 제1 회수라인(170)으로 흐르는 유량을 조절할 수 있다. The ejector 171 uses the high-pressure fuel gas flowing through the second fuel gas supply line 150 as a driving force to suction the low-pressure liquid component accommodated in the gas-liquid separator 133 to store the tank ( 110) can be discharged. At this time, the control unit controls at least one of the first flow control valve 170a or the second flow control valve 160a provided in the first recovery line 170 according to the pressure state of the gas-liquid separator 133 to control the first recovery line. The flow rate flowing to (170) can be adjusted.

한편, 이젝터(171)를 이용하는 제1 회수라인(170)은 제2 회수라인(160)을 통한 자연회수가 안되는 경우에만 선택적으로 사용될 수 있다. 나아가 기액분리기(133)의 내부압력이 일정 수준 이하로 떨어지게 되면 제1 유량조절밸브(170a)를 닫아 기액분리기(133)가 진공상태가 되는 것을 방지할 수 있다.Meanwhile, the first recovery line 170 using the ejector 171 may be selectively used only when natural recovery through the second recovery line 160 is not possible. Furthermore, when the internal pressure of the gas-liquid separator 133 drops below a certain level, the first flow control valve 170a is closed to prevent the gas-liquid separator 133 from entering a vacuum state.

이젝터라인(180)은 제2 연료가스 공급라인(150) 상의 고압펌프(152) 후단과 연결되어 이젝터(171)로 연료가스를 공급할 수 있다. 이때 이젝터라인(180)에는 제3 유량조절밸브(180a)가 마련되고, 제어부는 제1 내지 제3 유량조절밸브(160a, 170a, 180a) 중 적어도 어느 하나를 제어하여 제1 회수라인(170)으로 흐르는 유량을 조절할 수 있다. 즉, 제어부는 기액분리기(133)의 내부 압력값을 기초로 액체 성분이 제2 회수라인(160)을 통해 자연적으로 빠져나오기 충분치 못한 경우에, 제1 회수라인(170)에 마련된 이젝터(171)를 이용하여 상기 액체 성분을 외부로 강제 송출할 수 있다.The ejector line 180 may be connected to the rear end of the high-pressure pump 152 on the second fuel gas supply line 150 to supply fuel gas to the ejector 171 . At this time, a third flow control valve 180a is provided in the ejector line 180, and the control unit controls at least one of the first to third flow control valves 160a, 170a, and 180a to generate the first recovery line 170. flow rate can be adjusted. That is, when the liquid component is not sufficient to naturally escape through the second recovery line 160 based on the internal pressure value of the gas-liquid separator 133, the controller 171 provided in the first recovery line 170 It is possible to forcibly send the liquid component to the outside by using.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings, but this is only exemplary, and those skilled in the art can make various modifications and equivalent other embodiments therefrom. You will understand. Therefore, the true scope of the present invention should be defined only by the appended claims.

10: 제1 수요처 20: 제2 수요처
100: 연료가스 공급시스템 110: 저장탱크
120: 제1 연료가스 공급라인 121: 압축부
121a: 컴프레서 121b: 쿨러
130: 재액화라인 131: 냉각부
132: 팽창밸브 133: 기액분리기
134: 증발가스 순환라인 134a: 유량조절밸브
140: 분기라인 140a: 밸브
150: 제2 연료가스 공급라인 151: 탱크펌프
152: 고압펌프 153: 열교환기
160: 제2 회수라인 160a: 제2 유량조절밸브
170: 제1 회수라인 170a: 제1 유량조절밸브
171: 이젝터 180: 이젝터라인
180a: 제3 유량조절밸브
10: first demand place 20: second demand place
100: fuel gas supply system 110: storage tank
120: first fuel gas supply line 121: compression unit
121a: compressor 121b: cooler
130: reliquefaction line 131: cooling unit
132: expansion valve 133: gas-liquid separator
134: boil-off gas circulation line 134a: flow control valve
140: branch line 140a: valve
150: second fuel gas supply line 151: tank pump
152: high pressure pump 153: heat exchanger
160: second recovery line 160a: second flow control valve
170: first recovery line 170a: first flow control valve
171: ejector 180: ejector line
180a: third flow control valve

Claims (5)

액화가스 및 증발가스를 수용하는 저장탱크;
상기 저장탱크의 증발가스를 가압하는 압축부를 구비하고 상기 압축부를 통과하여 가압된 증발가스를 수요처로 공급하는 제1 연료가스 공급라인;
상기 가압된 증발가스의 일부를 공급받아 재액화시키는 재액화라인;
상기 재액화라인에 마련되고 기액 혼합상태의 증발가스를 기체 성분과 액체 성분으로 분리하는 기액분리기;
상기 기액분리기에서 분리된 기체 성분을 상기 수요처로 공급하는 증발가스 순환라인;
상기 기액분리기에서 분리된 액체 성분을 상기 저장탱크로 공급하는 이젝터가 마련되는 제1 회수라인;
상기 저장탱크의 액화가스를 고압펌프로 가압하고 열교환기로 기화시켜 상기 수요처로 공급하는 제2 연료가스 공급라인;
상기 고압펌프 후단에서 고압상태의 액화가스를 상기 이젝터로 공급하는 이젝터라인; 및
제2 유량조절밸브가 마련되고, 상기 기액분리기에서 분리된 액체 성분을 상기 저장탱크로 공급하는 제2 회수라인;을 포함하고,
상기 기액분리기의 내부압력이 일정 수준 이하로 떨어지게 되면 상기 제1 회수라인에 마련된 제1 유량조절밸브를 닫아 상기 기액분리기의 내부압력을 조절하며,
제어부는 상기 제1 유량조절밸브 또는 상기 제2 유량조절밸브 중 적어도 어느 하나를 제어하여 상기 제1 회수라인으로 흐르는 유량을 조절하는 연료가스 공급시스템.
A storage tank accommodating liquefied gas and boil-off gas;
a first fuel gas supply line having a compression unit for pressurizing the boil-off gas of the storage tank and passing through the compression unit to supply the pressurized boil-off gas to a consumer;
a re-liquefaction line for receiving and re-liquefying a part of the pressurized boil-off gas;
a gas-liquid separator provided in the re-liquefaction line and separating boil-off gas in a gas-liquid mixed state into a gas component and a liquid component;
a boil-off gas circulation line for supplying the gas components separated by the gas-liquid separator to the consumer;
a first recovery line provided with an ejector for supplying liquid components separated by the gas-liquid separator to the storage tank;
a second fuel gas supply line for pressurizing the liquefied gas in the storage tank with a high-pressure pump, vaporizing it with a heat exchanger, and supplying the liquefied gas to the consumer;
an ejector line supplying high-pressure liquefied gas to the ejector at a rear end of the high-pressure pump; and
A second recovery line having a second flow control valve and supplying the liquid component separated in the gas-liquid separator to the storage tank; includes,
When the internal pressure of the gas-liquid separator falls below a certain level, the first flow control valve provided in the first recovery line is closed to adjust the internal pressure of the gas-liquid separator,
The control unit controls at least one of the first flow control valve and the second flow control valve to adjust the flow rate flowing through the first recovery line.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 이젝터라인에는 제3 유량조절밸브가 마련되고,
상기 제어부는 상기 제1 내지 제3 유량조절밸브 중 적어도 어느 하나를 제어하여 상기 제1 회수라인으로 흐르는 유량을 조절하는 연료가스 공급시스템.
According to claim 1,
A third flow control valve is provided in the ejector line,
The control unit controls at least one of the first to third flow control valves to adjust the flow rate flowing into the first recovery line.
제1항에 있어서,
상기 재액화라인은
가압된 증발가스를 냉각시키는 냉각부, 및 상기 냉각부를 통과한 증발가스를 감압시켜 상기 기액분리기 쪽으로 공급하는 팽창밸브를 포함하는 연료가스 공급시스템.
According to claim 1,
The reliquefaction line
A fuel gas supply system comprising a cooling unit for cooling pressurized boil-off gas, and an expansion valve for reducing the boil-off gas passing through the cooling unit and supplying it to the gas-liquid separator.
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