KR102546234B1

KR102546234B1 - 증발가스 재액화 시스템 및 이를 포함하는 선박

Info

Publication number: KR102546234B1
Application number: KR1020210174933A
Authority: KR
Inventors: 윤정우; 하지훈; 위춘복
Original assignee: 에이치디현대중공업 주식회사
Priority date: 2021-10-15
Filing date: 2021-12-08
Publication date: 2023-06-22
Also published as: KR102520311B1; KR102572250B1; KR20230054212A; KR20230054214A

Abstract

본 발명은 증발가스 재액화 시스템 및 이를 포함하는 선박에 관한 것으로서, 복수 개가 평행하게 배열되며, 압축기와 응축기가 스키드에 탑재된 형태를 갖고 증발가스를 액화하는 재액화 유닛; 액화가스 또는 상기 재액화 유닛에서 액화된 증발가스를 수요처로 공급하는 연료공급 유닛; 상기 재액화 유닛 및 상기 연료공급 유닛을 수용하는 컴프레서룸; 및 상기 컴프레서룸의 일측에 구비되는 보조룸을 포함하고, 상기 컴프레서룸은, 일측이 상기 보조룸의 측면과 상면을 두르는 ㄱ자 형태로 마련되며, 상기 연료공급 유닛은, 상기 컴프레서룸 내에서 상기 보조룸의 상방에 배치된다.

Description

증발가스 재액화 시스템 및 이를 포함하는 선박{Boil-off gas re-liquefaction system and ship having the same}

본 발명은 증발가스 재액화 시스템 및 이를 포함하는 선박에 관한 것이다.

다양한 종류의 화물을 적재한 상태로 바다를 항해하는 선박 중에서 액화천연가스(Liquefied Natural Gas)나 액화석유가스(Liquefied Petroleum Gas) 등과 같은 액화가스를 운반하는 액화가스 운반선은, 비등점이 상온보다 낮은 가스를 강제로 액화시켜서 액체 상태로 저장하는 저장탱크를 구비하고 있다.

액화천연가스는 가스전에서 채취한 천연가스를 정제하여 얻은 메탄(CH4)을 냉각해 액화시킨 것이며, 무색ㆍ투명한 액체로 공해물질이 거의 없고 열량이 높아 대단히 우수한 연료이다. 반면 액화석유가스는 유전에서 석유와 함께 나오는 프로판(C3H8)과 부탄(C4H10)을 주성분으로 한 가스를 액체로 만든 것으로, 가정용, 업무용, 공업용, 자동차용 등의 연료로 널리 사용되고 있다. 액화천연가스는 액화에 의해 1/600의 부피로 줄어들고, 액화석유가스는 액화에 의해 프로판은 1/260, 부탄은 1/230의 부피로 줄어들어 저장 효율이 높다는 장점이 있다.

그런데 이러한 액화가스를 저장하는 저장탱크에는 단열 기능이 구현되어 있지만 액화가스의 기화를 완전히 차단할 수는 없다. 따라서 저장탱크 내에서는 액화가스가 증발한 기체 상태의 증발가스가 발생하게 되며, 증발가스는 저장탱크의 내압을 상승시키게 되므로 안전을 위해 저장탱크로부터 배출되어야 한다.

저장탱크의 내압을 낮추기 위해 저장탱크로부터 배출된 증발가스는 가스연소장치(Gas Combustion Unit)를 통해 연소하여 버려지게 된다. 그런데 증발가스 또한 선박이 운반하는 화물 중 일부에 해당하는 것이어서, 증발가스의 배출은 화물 운반의 신뢰성을 떨어뜨리는 것이어서 문제된다.

따라서 최근에는, 저장탱크에서 발생하는 증발가스를 버리지 않고 효과적으로 처리할 수 있도록 하는 방안에 대하여, 지속적인 연구 및 개발이 이루어지고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 액화가스의 재액화를 위한 구성들을 일렬 배치함으로써 재액화 장치의 설치 면적을 최적화하는 증발가스 재액화 시스템 및 이를 포함하는 선박을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 선박은, 복수 개가 평행하게 배열되며, 압축기와 응축기가 스키드에 탑재된 형태를 갖고 증발가스를 액화하는 재액화 유닛; 액화가스 또는 상기 재액화 유닛에서 액화된 증발가스를 수요처로 공급하는 연료공급 유닛; 상기 재액화 유닛 및 상기 연료공급 유닛을 수용하는 컴프레서룸; 및 상기 컴프레서룸의 일측에 구비되는 보조룸을 포함하고, 상기 컴프레서룸은, 일측이 상기 보조룸의 측면과 상면을 두르는 ㄱ자 형태로 마련되며, 상기 연료공급 유닛은, 상기 컴프레서룸 내에서 상기 보조룸의 상방에 배치된다.

구체적으로, 상기 컴프레서룸은, 상기 보조룸의 상면을 이루며 상기 연료공급 유닛을 지지하는 중간데크가 마련되고, 상기 중간데크는, 상기 보조룸의 상면보다 상기 컴프레서룸의 내측으로 더 돌출될 수 있다.

구체적으로, 상기 보조룸은, 갑판창고 또는 드라이 파우더룸 중 어느 하나일 수 있다.

구체적으로, 상기 보조룸은, 갑판창고 또는 드라이파우더룸 중 어느 하나인 제1 보조룸이며, 갑판창고 또는 드라이파우더룸 중 다른 하나로서, 상기 제1 보조룸의 일측에서 상기 컴프레서룸과 맞닿도록 마련되는 제2 보조룸을 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 제2 보조룸은, 상기 제1 보조룸보다 더 높은 높이를 갖고, 상기 컴프레서룸은, 상기 제1 보조룸 및 상기 제2 보조룸의 측면과 맞닿으면서 상기 제2 보조룸의 상면은 커버하지 않고 상기 제1 보조룸의 상면을 커버하는 형태로 마련될 수 있다.

구체적으로, 복수 개의 상기 재액화 유닛은, 상기 컴프레서룸의 제1 방향을 따라 평행하게 배열되고, 상기 연료공급 유닛은, 상기 재액화 유닛 대비 상기 제1 방향으로 일측에 마련될 수 있다.

구체적으로, 상기 컴프레서룸은, 상기 보조룸의 상부에 마련된 측면에 상기 연료공급 유닛으로 접근하기 위한 도어가 마련될 수 있다.

본 발명에 따른 증발가스 재액화 시스템 및 이를 포함하는 선박은, 액화가스 재액화 유닛을 이루는 구성들의 배치를 일렬로 개선함으로써, 배치 면적을 줄이고 유지보수 효율을 대폭 높일 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 선박의 측면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 증발가스 재액화 시스템의 개념도이다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 정면도이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 배면도이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 평단면도이다.
도 13은 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 측면도이다.
도 14는 본 발명의 제1 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 평면도이다.
도 15는 본 발명의 제1 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 측면도이다.
도 16은 본 발명의 제1 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 정면도이다.
도 17은 본 발명의 제1 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 평면도이다.
도 18은 본 발명의 제2 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 평면도이다.
도 19는 본 발명의 제3 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 평면도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

본 명세서에서 액화가스는 중탄화수소로서 LPG(프로판, 부탄 등)일 수 있지만 이로 한정하는 것은 아니며, 비등점이 상온보다 낮아 저장을 위해 강제로 액화되며 발열량을 갖는 모든 물질(프로필렌, 암모니아, 메탄올, 수소 등)을 포괄할 수 있다.

또한 본 명세서에서 액화가스/증발가스는 탱크 내부에서의 상태를 기준으로 구분되는 것이고, 명칭으로 인하여 액상 또는 기상으로 반드시 한정되는 것은 아님을 알려둔다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 선박의 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 증발가스 재액화 시스템의 개념도이다.

먼저 도 1을 참조하면, 본 발명은 이하에서 설명하는 증발가스 재액화 시스템(1)이 구비되는 선박(2)을 포함한다. 이때 선박(2)은 도면에서와 같이 가스 운반선일 수 있지만, 가스가 아닌 화물이나 사람을 운반하는 상선, FSRU, FPSO, Bunkering vessel, 해양플랜트 등을 모두 포함하는 개념일 수 있다. 다만 본 명세서에서 선박(2)은 예시로서 액화석유가스 운반선일 수 있음을 알려둔다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 증발가스 재액화 시스템(1)은, 액화가스 저장탱크(10), 버퍼(20), 압축기(30), 응축기(40), 리시버(50), 인터쿨러(60), 압력조절밸브(70)를 포함한다.

액화가스 저장탱크(10)는, 선체 내부에 선체의 길이방향을 따라 복수 개가 탑재될 수 있으며, 액화석유가스 또는 암모니아 등의 액화가스를 저장한다. 액화가스 저장탱크(10)의 내부에서는 액화가스 중 일부가 자연기화하여 증발가스가 발생하며, 본 실시예는 증발가스를 재액화하여 액화가스 저장탱크(10)로 리턴할 수 있다.

이를 위해 액화가스 저장탱크(10)에는 증발가스를 배출하고 액화된 증발가스를 전달받는 증발가스 액화라인(L10)이 마련될 수 있다. 증발가스 액화라인(L10)에는 후술할 버퍼(20), 압축기(30), 응축기(40), 리시버(50), 압력조절밸브(70) 등이 마련될 수 있다. 또한 증발가스 액화라인(L10)은 인터쿨러(60)를 경유하도록 마련될 수 있다.

버퍼(20)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 배출된 증발가스를 임시 저장한다. 버퍼(20)는 기상과 액상을 분리하는 세퍼레이터로서, 액화가스 저장탱크(10)에서 배출된 증발가스를 기액분리하여 기체 상태의 증발가스만 압축기(30)로 공급함으로써 압축기(30)의 damage를 방지할 수 있다. 버퍼(20)에서 분리된 기상의 증발가스는, 증발가스 액화라인(L10)을 통해 압축기(30)로 전달될 수 있다.

압축기(30)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생한 증발가스를 압축한다. 버퍼(20)로부터 응축기(40)로 연결되는 증발가스 액화라인(L10)에는 복수 개의 압축단이 직렬로 마련되어 다단 압축기(30)(일례로 3단)를 구성할 수 있는데, 증발가스 액화라인(L10) 상에서 압축단 사이인 중간단에는 인터쿨러(60)가 연결될 수 있다.

압축기(30) 1단을 빠져나온 저압의 증발가스는 저압 인터쿨러(62)를 거친 뒤 압축기(30) 2단으로 전달되며, 압축기(30) 2단을 빠져나온 중압의 증발가스는 고압 인터쿨러(61)를 거친 뒤 압축기(30) 3단으로 전달되고, 압축기(30) 3단에서 고압의 증발가스로 빠져나와 응축기(40)로 전달된다.

후술하겠지만 인터쿨러(60)는 별도의 냉매 없이 감압된 증발가스를 냉매로 이용하는 냉각 설비로서, 압축기(30)로부터 유입된 저압 증발가스 또는 중압 증발가스를 냉각시킬 수 있다. 따라서 인터쿨러(60)는 압축기(30)의 중간단에서 냉각을 구현할 수 있다.

물론 압축기(30)는 1단에서 2단 사이 및 2단에서 3단 사이로 증발가스가 인터쿨러(60)를 우회하여 전달되도록 할 수도 있고, 인터쿨러(60)의 우회는 인터쿨러(60)의 내압, 증발가스의 온도 등의 변수에 따라 다양하게 제어될 수 있다.

응축기(40)는, 압축된 증발가스를 냉각하여 적어도 일부를 재액화시킨다. 응축기(40)는 다단으로 마련되는 압축기(30)의 하류에 마련되며, 제한되지 않는 다양한 냉매(일례로 해수, 청수, 글리콜 워터, 질소, LNG, LPG, 프로판, R134a, CO2 등)를 이용하여 증발가스를 냉각시킬 수 있다.

리시버(50)는, 응축기(40)에서 액화된 증발가스를 임시로 저장한다. 리시버(50)는 증발가스 액화라인(L10) 상에서 응축기(40)의 하류 및 인터쿨러(60)의 상류에 배치될 수 있고, 버퍼(20)와 유사하게 기액분리 기능을 구현한다.

리시버(50)는 냉각된 증발가스 중 액화된 증발가스를 인터쿨러(60)로 전달할 수 있다. 또한 본 실시예는, 액화가스에 포함되며 비등점이 낮은 극저온 성분(액화가스가 LPG인 경우 에탄 등)이 인터쿨러(60)와 압축기(30) 및 응축기(40) 사이에서 지속적으로 순환하여 액화율을 저하시키는 것을 개선하고자, 리시버(50)에서 분리되는 불응축가스를 별도로 처리함으로써 인터쿨러(60)에서 압축기(30)로 전달되는 극저온 성분의 비율을 낮춰서, 불응축가스로 인해 재액화 효율이 떨어지는 것을 방지한다.

구체적으로 본 실시예는, 리시버(50)에서 분리 배출되는 불응축가스가 고압 인터쿨러(61)에서 냉각되도록 할 수 있다. 고압 인터쿨러(61)에 대해서는 이하에서 구체적으로 설명하도록 하며, 리시버(50)에서 고압 인터쿨러(61)로는 불응축가스가 유동하는 불응축가스 처리라인(L20)이 마련될 수 있다.

물론 본 실시예는 리시버(50)가 불응축가스를 배출하지 않고 축압하거나, vent header나 액화가스 저장탱크(10)로 전달할 수도 있고, 또는 압축기(30)와 응축기(40)의 사이 등으로 전달하는 등의 다양한 변형이 가능하다.

인터쿨러(60)는, 응축기(40) 하류의 증발가스 중 일부와 나머지를 상호 열교환시킨다. 인터쿨러(60)는 증발가스 액화라인(L10)에서 인터쿨러(60)의 상류 또는 하류 중 적어도 어느 일측으로부터 분기되며 감압밸브가 마련되는 증발가스 분기라인(L11)이 내부에 연결되며, 감압밸브에 의해 감압된 증발가스를 수용하는 공간을 갖는다.

증발가스 분기라인(L11)에 마련되는 감압밸브는, 응축기(40)에 의해 냉각된 후 분기된 증발가스를 감압한다. 감압밸브는 줄-톰슨 밸브 또는 팽창기 등으로서 증발가스를 감압시켜서 냉각되게 하므로, 응축기(40)에 의해 냉각되는 증발가스에 대해 감압밸브는 증발가스를 더 냉각시킬 수 있다(액화 또는 과냉).

또한 인터쿨러(60)는, 응축기(40)에서 냉각된 증발가스가 통과하도록 하는 냉각유로가 코일 형태 등으로 마련되며, 냉각유로는 감압밸브를 거쳐 인터쿨러(60) 내에 수용된 증발가스의 내부를 경유한다. 따라서 인터쿨러(60)는 별도의 냉매 없이 증발가스 간의 비접촉식 열교환으로 액화를 구현할 수 있다.

또한 인터쿨러(60)는, 응축기(40) 상류에서 압축기(30)의 중간단 냉각기 역할을 구현할 수 있다. 인터쿨러(60)는 증발가스 액화라인(L10)에서 압축기(30)의 중간단에 연결되어, 감압된 증발가스를 이용하여 압축기(30)의 복수 압축단 중 일부에 의해 압축된 증발가스를 냉각시키게 될 수 있고, 열교환에 의해 발생한 증발가스를 압축기(30)에 전달할 수 있다.

본 실시예에서 인터쿨러(60)는 고압 인터쿨러(61) 및 저압 인터쿨러(62) 등을 포함할 수 있다. 고압 인터쿨러(61)와 저압 인터쿨러(62)는 리시버(50) 하류의 증발가스 액화라인(L10)으로부터 각각 분기되는 증발가스 분기라인(L11)에 의해 연결되며, 고압 인터쿨러(61)는 압축기(30) 2단과 압축기(30) 3단 사이의 증발가스가 유입되도록 마련될 수 있고, 저압 인터쿨러(62)는 압축기(30) 1단과 압축기(30) 2단 사이의 증발가스가 유입되도록 마련될 수 있다.

따라서 증발가스는, 증발가스 액화라인(L10)을 따라 압축기(30) 1단-저압 인터쿨러(62)-압축기(30) 2단-고압 인터쿨러(61)-압축기(30) 3단-응축기(40)로 유입될 수 있으며, 응축기(40)에서 냉각된 증발가스는 증발가스 액화라인(L10)을 따라 고압 인터쿨러(61)로 유입되거나 또는 저압 인터쿨러(62)로 분기될 수 있다.

고압 인터쿨러(61)는, 리시버(50)로부터 전달되는 액상 증발가스 중 적어도 일부를 이용하여, 리시버(50)로부터 분리되는 불응축가스를 냉각한다. 고압 인터쿨러(61)는 리시버(50)로부터 전달되는 액상 증발가스를 감압밸브로 감압 후 내부에 저장할 수 있으며, 리시버(50)에서 분리된 불응축가스가 내부의 냉각유로를 통과하면서 액상 증발가스와 열교환 되도록 마련된다. 이때 고압 인터쿨러(61)의 내부를 통과하는 불응축가스는, 액상 증발가스에 의해 냉각된 후 액화가스 저장탱크(10)로 전달될 수 있다.

리시버(50)에서 분리된 불응축가스가 고압 인터쿨러(61)의 내부를 통과하면서 증발가스에 의해 냉각되더라도 완전 재액화되지 못할 수 있으므로, 이를 대비하기 위해 기액분리기(80)가 마련될 수 있고, 불응축가스 처리라인(L20)은 리시버(50)로부터 연장되어 고압 인터쿨러(61)를 경유한 뒤 기액분리기(80)로 연결될 수 있다.

또한 고압 인터쿨러(61)는, 열교환에 의해 발생하는 기상 증발가스를 저압 인터쿨러(62)에서 액화가스 저장탱크(10)로 유동하는 액상 증발가스에 전달할 수 있다. 즉 고압 인터쿨러(61)는 기상 증발가스가 증발가스 액화라인(L10)에서 저압 인터쿨러(62)의 하류로 주입되도록 할 수 있다.

반면 저압 인터쿨러(62)는, 리시버(50)로부터 전달되는 액상 증발가스 중 일부의 액상 증발가스를 이용하여 다른 일부의 액상 증발가스를 냉각할 수 있다. 저압 인터쿨러(62)는 리시버(50) 하류에서 증발가스 분기라인(L11)을 통해 감압되는 증발가스를 저장하고, 리시버(50) 하류의 증발가스 액화라인(L10)을 거쳐 냉각유로를 경유하는 증발가스를 냉각한다. 이때 저압 인터쿨러(62)의 내부에 마련된 냉각유로를 통과하는 증발가스는, 저압 인터쿨러(62) 내에 저장된 액상 증발가스에 의해 냉각된 후 액화가스 저장탱크(10)로 전달된다.

즉 응축기(40)에서 냉각된 20~30bar, 40도 내외의 증발가스는, 리시버(50)에서 기액분리되고, 리시버(50)에서 분리된 액상 증발가스는 증발가스 액화라인(L10)을 따라 유동하면서 고압 인터쿨러(61)로 분기되거나, 저압 인터쿨러(62)로 분기되거나 또는 저압 인터쿨러(62)의 냉각유로를 거쳐 액화가스 저장탱크(10)로 리턴된다. 또한 리시버(50)에서 분리된 기상 증발가스(불응축가스)는 고압 인터쿨러(61)의 냉각유로를 거쳐 최종적으로 액화가스 저장탱크(10)로 회수될 수 있다.

물론 고압 인터쿨러(61)는, 도면과 달리 저압 인터쿨러(62)와 유사하게 증발가스 액화라인(L10)을 따라 흐르는 액상 증발가스 간의 열교환을 구현하도록 마련될 수도 있다. 즉 고압 인터쿨러(61)의 냉각유로에 증발가스 액화라인(L10)이 연결되고, 리시버(50)에서 분리되는 불응축가스는 별도로 처리될 수도 있다. 이 경우 고압 인터쿨러(61)의 냉각유로와 저압 인터쿨러(62)의 냉각유로는 증발가스 액화라인(L10) 상에서 직렬로 배치될 수 있다.

압력조절밸브(70)는, 증발가스 액화라인(L10)에서 저압 인터쿨러(62)의 하류 및 액화가스 저장탱크(10)의 상류에 마련되고, 액화가스 저장탱크(10)의 내압에 따라 증발가스의 압력을 조절하며, 일례로 증발가스를 감압시킨다.

압력조절밸브(70)는 20~30bar의 증발가스를 액화가스 저장탱크(10)의 내압에 대응되도록 1bar 내외로 감압시킬 수 있으며, 감압밸브와 동일/유사하게 줄-톰슨 밸브 등일 수 있다.

압력조절밸브(70)가 증발가스를 감압하게 되면, 감압에 의해 증발가스의 온도가 낮아진다. 일례로 증발가스 액화라인(L10)을 따라 인터쿨러(60)를 경유한 증발가스는 영하(일례로 -4도 내외)의 온도를 갖는데, 압력조절밸브(70)를 거치면서 증발가스의 온도는 -40도 내외로 낮아질 수 있다.

기액분리기(80)는, 냉각된 불응축가스를 전달받아 기액분리한다. 기액분리기(80)는 불응축가스 처리라인(L20) 상에 마련되며, 불응축가스의 흐름을 기준으로 고압 인터쿨러(61)와 액화가스 저장탱크(10) 사이에 구비될 수 있다.

기액분리기(80)는 냉각된 불응축가스 중 액상만 액화가스 저장탱크(10)로 전달할 수 있으며, 기상은 외부(vent header 등)로 배출하거나 별도의 수요처로 공급할 수 있다.

또한 기액분리기(80)는 저압 인터쿨러(62)와 액화가스 저장탱크(10) 사이의 증발가스 액화라인(L10)에 마련되는 것도 가능하다. 즉 기액분리기(80)는 액화가스 저장탱크(10)로 기상이 유입되지 않도록 하여, 액화가스 저장탱크(10)에서의 내압이 상승되지 않도록 할 수 있다.

이하에서는 도 3 내지 도 13 등을 참고하여, 상기와 같이 구성된 증발가스 재액화 시스템(1)이 포함하는 재액화 유닛(3)에 대해 중점적으로 설명한다.

도 3 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 사시도이고, 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 측면도이며, 도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 평면도이다. 또한 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 정면도이고, 도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 배면도이다.

또한 도 11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 사시도이며, 도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 평단면도이고, 도 13은 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛의 측면도이다.

도 3 내지 도 13을 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 재액화 유닛(3)은, 앞서 도 2 등을 참고하여 설명한 증발가스 재액화 시스템(1)의 구성 중, 버퍼(20), 압축기(30), 응축기(40), 리시버(50), 인터쿨러(60) 등을 포함하여 구성되고, 스키드(90) 상에 상기 구성들이 배치될 수 있다.

재액화 유닛(3)은, 스키드(90)에 압축기(30), 응축기(40), 리시버(50), 인터쿨러(60)(고압 인터쿨러(61)와 저압 인터쿨러(62)) 등이 스키드(90)의 길이방향을 따라 일렬로 나란하게 배치된다. 따라서 재액화 유닛(3)은 폭방향 대비 길이방향이 긴 장방형으로 마련될 수 있다. 이때 증발가스의 이동 경로를 최적화하기 위해, 스키드(90)에는 압축기(30), 고압 인터쿨러(61), 저압 인터쿨러(62), 버퍼(20), 응축기(40), 리시버(50)가 스키드(90)의 길이방향을 따라 순서대로 나란하게 배치될 수 있다.

또한 스키드(90)는, 도 12에서와 같이 폭방향을 따라 일측에 유지보수 공간이 마련될 수 있다. 스키드(90) 상에 압축기(30)와 응축기(40) 등이 길이방향으로 나란하게 배열되면서 폭방향으로 일측에 유지보수 공간이 길게 확보되기 때문에, 작업자는 스키드(90)에마련된 유지보수 공간을 따라 이동하면서 증발가스를 재액화하기 위한 모든 구성들을 편리하게 관리할 수 있다.

또한 스키드(90)에는 압축기(30)와 고압 인터쿨러(61) 사이에 스키드(90)의 폭방향으로 유지보수 공간이 마련될 수 있다. 따라서 스키드(90)에 마련되는 유지보수 공간은 ㅗ자 형태를 이룰 수 있으며, 작업자는 모든 주요 구성들에 대해 불편함 없이 접근하여 유지보수 작업을 수행할 수 있다.

스키드(90)에는 프레임(91)이 마련된다. 프레임(91)은 압축기(30), 인터쿨러(60), 버퍼(20), 응축기(40) 등을 둘러싸되, 개방형 골조로 이루어져서 측면과 상면이 모두 개방된 형태를 가질 수 있다.

이러한 프레임(91)은, 앞서 설명한 증발가스 액화라인(L10)과 증발가스 분기라인(L11) 및 불응축가스 처리라인(L20)을 모두 지지하도록 마련될 수 있다. 스키드(90) 상에서 증발가스 액화라인(L10)은 후술할 파이프라인(L30)으로부터 기상 증발가스가 유입되는 유입단과, 액상 증발가스를 후술할 파이프라인(L30)으로 배출하는 배출단 사이에서 연장되도록 마련되며, 압축기(30), 응축기(40), 리시버(50), 인터쿨러(60)를 연결한다.

특히 본 실시예의 스키드(90) 상에 압축기(30)와 응축기(40) 등은 길이방향을 따라 나란하게 배열되므로, 증발가스 액화라인(L10) 역시 주로 스키드(90)의 길이방향을 따라 증발가스가 유동하도록 할 수 있다.

다만 스키드(90)에는 압축기(30), 고압 인터쿨러(61), 저압 인터쿨러(62), 버퍼(20), 응축기(40), 리시버(50) 등의 순서로 마련되므로, 증발가스는 스키드(90)의 길이방향을 따라 한 방향으로 유동하는 대신, 도 11에서와 같이 스키드(90)의 길이방향으로 왕복 이동하도록 마련될 수 있다.

이 경우 스키드(90)의 길이방향을 따라 지그재그로 마련되는 증발가스 액화라인(L10)에는 댐퍼(부호 도시하지 않음)가 마련될 수 있으며, 스키드(90)의 폭방향 일측에는 유지보수 공간이 길게 형성되어 있으므로, 작업자는 증발가스 액화라인(L10)의 실질적으로 전체 부분에 대해 용이하게 접근할 수 있다.

물론 이러한 증발가스 액화라인(L10)은 주로 스키드(90)의 길이방향을 따라 마련되는 것이지만, 스키드(90)에 탑재되는 구성 간의 연결, 구성 자체의 유입/유출단 위치 등을 고려하여, 국소적으로 스키드(90)의 폭방향을 따라 연장되어 있을 수도 있다.

이와 같은 증발가스 액화라인(L10)의 특징은 증발가스 분기라인(L11) 및 불응축가스 처리라인(L20) 중 적어도 어느 하나에도 동일하게 적용될 수 있다. 다만 불응축가스 처리라인(L20)과 관련하여, 스키드(90) 상에 불응축가스를 기액분리하는 기액분리기(80)가 마련될 수 있는데, 기액분리기(80)는 리시버(50)를 기준으로 스키드(90)의 폭방향으로 일측에 배치될 수 있으므로, 불응축가스 처리라인(L20)은 스키드(90)의 길이방향 및 폭방향으로 연장되는 형태를 가질 수 있다.

증발가스 액화라인(L10) 등을 지지하는 프레임(91)은, 개방 형태로 마련됨에 따라 도 13에서와 같이 압축기(30) 등의 교체를 가능케 한다. 일례로 압축기(30)는 모터(31)에 의해 가동하는 타입으로 마련될 수 있고, 모터(31)는 스키드(90)에서 길이방향으로 끝단에 마련된다.

이 경우 프레임(91)은, 모터(31) 및 압축기(30) 중 적어도 모터(31)의 상방 인출을 허용하도록 마련될 수 있다. 즉 프레임(91)은 모터(31)의 상부를 가리지 않도록 마련되어, 모터(31)가 별도의 크레인 등에 의해 상방으로 원활하게 리프팅되도록 할 수 있다.

또한 프레임(91)은, 상방이 개방된 골조로 이루어지면서 개방된 면적이 압축기(30)의 투영면적보다 크게 이루어질 수 있다. 이를 통해 압축기(30) 역시 모터(31)와 마찬가지로 프레임(91)을 제거하지 않은 상태에서도 크레인 등에 의해 리프팅되어 교체될 수 있다.

따라서 본 실시예는, 증발가스 액화라인(L10) 등을 지지하는 프레임(91)이 모터(31) 상방에 마련되지 않는 크기를 가져서 모터(31)의 탈착이 용이하도록 하며, 프레임(91)이 압축기(30)의 상하 인출을 허용하는 개방형 골조로 이루어져서 압축기(30)의 교체가 간편하게 신속하게 이루어지도록 할 수 있다.

도 14는 본 발명의 제1 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 평면도이고, 도 15는 본 발명의 제1 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 측면도이다. 또한 도 16은 본 발명의 제1 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 정면도이고, 도 17은 본 발명의 제1 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 평면도이다.

도 14 내지 도 17을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템(1)은, 앞서 도 3 등을 참조하여 설명한 재액화 유닛(3) 외에도, 연료공급 유닛(4), 컴프레서룸(100), 보조룸(110, 120)을 포함한다.

재액화 유닛(3)은, 복수 개로 마련된다. 즉 증발가스 재액화 시스템(1)은 증발가스의 액화 부하를 분담하기 위해, 또한 액화 성능의 백업을 위하여 복수의 재액화 유닛(3)을 구비할 수 있다.

복수 개의 재액화 유닛(3)은 후술할 컴프레서룸(100) 내에 수용되는데, 앞서 설명한 바와 같이 재액화 유닛(3)은 압축기(30), 응축기(40) 등의 구성이 스키드(90)의 길이방향을 따라 나란하게 배치되므로, 폭방향 대비 길이방향이 긴 장방형으로 마련된다.

이 경우 각각의 재액화 유닛(3)은 길이방향이 컴프레서룸(100)의 제1 방향(선체의 길이방향)과 나란하도록 마련될 수 있고, 또한 복수 개의 재액화 유닛(3)은 컴프레서룸(100) 내에서 평행하게 배열될 수 있다. 즉 복수 개의 재액화 유닛(3)은 선체의 길이방향을 따라 평행하게 배열된다고 할 수 있다.

연료공급 유닛(4)은, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스 또는 재액화 유닛(3)에서 액화된 증발가스를 수요처로 공급한다. 연료공급 유닛(4)은 액화가스를 수요처의 요구압력/온도에 맞추기 위한 펌프(도시하지 않음)와 히터(도시하지 않음) 등을 포함할 수 있으며, 재액화 유닛(3)에서 액화된 증발가스는 펌프를 통해 수요처로 공급될 수 있다.

이때 수요처는 선박(2)의 추진을 담당하는 추진엔진이거나, 선내 전력부하를 커버하기 위한 발전엔진 등일 수 있고, 이외에도 터빈, 연료전지, 보일러 등의 다양한 장치일 수 있다.

연료공급 유닛(4)은, 재액화 유닛(3)과 달리 단독으로 마련될 수 있다. 이는 연료공급 유닛(4) 자체에서 펌프 등이 병렬로 구비되어 내부적으로 백업이 가능할 수 있기 때문이고, 또는 연료공급 유닛(4)에 문제가 발생할 경우 가스연료가 아닌 오일연료로 수요처를 가동하는 것이 가능하기 때문이다.

이러한 하나의 연료공급 유닛(4)은, 컴프레서룸(100) 내에서 재액화 유닛(3)의 일측에 마련될 수 있다. 일례로 복수 개의 재액화 유닛(3)은 컴프레서룸(100)의 제1 방향(길이방향)을 따라 평행하게 배열되며, 연료공급 유닛(4)은 재액화 유닛(3) 대비 제1 방향으로 일측(길이방향으로 전후)에 마련될 수 있다. 또한 본 실시예에서 연료공급 유닛(4)은 재액화 유닛(3)보다 높은 위치에 마련될 수 있는데, 이에 대해서는 후술한다.

컴프레서룸(100)은, 재액화 유닛(3)과 연료공급 유닛(4) 등을 수용한다. 컴프레서룸(100)은 증발가스를 처리하기 위하여 구획된 룸으로서, 선체의 갑판(101) 상에 마련되며 선체의 길이방향으로 중앙 부분에 배치될 수 있다.

컴프레서룸(100)은 선체의 폭방향으로도 중앙 부분에 배치될 수 있다. 다만 본 실시예의 컴프레서룸(100)은 폭방향으로 비대칭 형상을 갖도록 마련된다. 이에 대해 도 16을 참조하여 설명한다.

선체 내부에는 액화가스 저장탱크(10)가 수용되며, 액화가스의 종류에 따라 선체는 선측외판이 단일격벽으로 이루어질 수 있다(single hull). 또한 선체 내부에서 액화가스 저장탱크(10)의 상방에는 선체 양측 모서리에 한 쌍의 밸러스트 탱크(200)(top wing tank)가 마련될 수 있고, 밸러스트 탱크(200)의 수직한 내측면은 선체 내부로 노출된 형태를 갖는다. 이때 서로 마주하는 한 쌍의 밸러스트 탱크(200)의 내측면 사이에는 안티롤링초크 등이 고정 설치되는 보강재(deck transverse)가 구비될 수 있다.

컴프레서룸(100)은, 선체의 갑판(101)에서 폭방향으로 한 쌍의 밸러스트 탱크(200)의 내측면들 사이의 구역에 배치될 수 있다. 이 경우 컴프레서룸(100)의 지지를 위해 갑판(101)에는 코퍼댐(102)이 마련되는데, 코퍼댐(102)의 일측면은 일측 밸러스트 탱크(200)의 내측면과 상하로 나란하며, 코퍼댐(102)의 타측면은 타측 밸러스트 탱크(200)의 내측면과 상하로 나란할 수 있다.

다만 본 실시예의 컴프레서룸(100)은, 좌우 중 일측면은 일측 밸러스트 탱크(200)의 내측면과 상하 나란하게 마련되지만, 좌우 중 타측면은 타측 밸러스트 탱크(200)의 내측면보다 선체의 중심으로 치우쳐 마련될 수 있다. 즉 컴프레서룸(100)은 일측면 대비 타측면이 선체의 중심에 더 가깝게 마련되는 비대칭 형상을 가지며, 이는 컴프레서룸(100)의 폭이 한 쌍의 밸러스트 탱크(200) 사이의 폭보다 축소됨을 의미한다.

앞서 설명한 재액화 유닛(3)의 내용을 고려하면, 재액화 유닛(3)은 재액화를 위한 구성들이 스키드(90) 상에 길이방향으로 나란하게 배치됨에 따라 장방형을 이루게 된다. 따라서 이러한 형태의 재액화 유닛(3)을 컴프레서룸(100)의 길이방향과 나란하게 탑재할 경우, 컴프레서룸(100)의 폭이 충분히 축소될 수 있다.

구체적으로, 컴프레서룸(100)은 선체의 갑판(101) 상에 마련되는 파이프라인(L30)이 컴프레서룸(100) 전후로 절곡 없이 연직하게 연장되도록 하는 폭을 갖는다. 파이프라인(L30)은 갑판(101) 상에서 좌우 중 타측에 치우쳐 마련되며 선체의 길이방향을 따라 연장되어 액화가스 또는 증발가스를 처리하는 구성으로서, 일례로 파이프라인(L30)은 갑판(101) 상에는 복수 개의 액화가스 저장탱크(10)를 상호 연결하거나, 액화가스 저장탱크(10)와 재액화 유닛(3)을 연결하거나, 연료공급 유닛(4)에서 수요처 사이를 연결하도록 마련된다.

컴프레서룸(100)의 폭이 한 쌍의 밸러스트 탱크(200) 사이의 폭에 대응되도록 마련되는 경우, 파이프라인(L30)은 선체의 길이방향으로 연장되면서 컴프레서룸(100)과 마주하게 된다. 따라서 파이프라인(L30)은 컴프레서룸(100)과의 간섭을 피하기 위해 컴프레서룸(100)을 우회할 수 있도록 절곡되어야 한다.

그러나 본 실시예의 컴프레서룸(100)은, 좌우 중 타측면이 컴프레서룸(100)의 전방 또는 후방에서 연장되는 파이프라인(L30) 대비 선체의 중심으로 치우쳐 마련된다. 따라서 본 실시예의 파이프라인(L30)은 컴프레서룸(100)의 전후에서 절곡 없이 연직하게 마련되더라도 컴프레서룸(100)과 충분히 어긋날 수 있다.

따라서 본 실시예는 컴프레서룸(100)의 폭을 줄여서 파이프라인(L30)이 연직하게 구성되도록 하여, 파이프라인(L30)의 절곡으로 인한 설치/유지관리 비용의 손실을 절감할 수 있고, 갑판(101) 상의 공간 효율성을 높일 수 있다.

특히 본 실시예는 재액화 유닛(3) 자체의 폭을 크게 줄일 수 있으므로, 도 14와 다르게 도 17에서와 같이 연료공급 유닛(4)이 폭방향으로 재액화 유닛(3)의 일측에 배치되더라도, 파이프라인(L30)의 절곡을 방지할 수 있다.

본 실시예는 도 14 또는 도 17에 나타난 컴프레서룸(100) 내부 배치를 모두 활용할 수 있으며, 참고로 도 17에서 컴프레서룸(100) 내 구성들의 배치는 이하에서 후술할 제2 실시예와 유사할 수 있다.

보조룸(110, 120)은, 컴프레서룸(100)의 일측에 구비된다. 보조룸(110, 120)은 갑판(101)창고(deck store) 또는 드라이파우더룸일 수 있지만, 이외에도 갑판(101) 상에 마련되어야 하는 구성 중 컴프레서룸(100)에 인접 설치가 가능한 모든 룸을 포함할 수 있다.

컴프레서룸(100)은 앞서 설명한 바와 같이 재액화 유닛(3)의 형상을 고려하여 폭이 축소될 수 있는데, 이 경우 컴프레서룸(100) 내에 연료공급 유닛(4) 등의 배치가 문제될 수 있다. 이를 위해 본 실시예는, 컴프레서룸(100)의 일측이 보조룸(110, 120)의 측면과 상면을 두르는 ㄱ자 형태로 마련되도록 한다.

즉 컴프레서룸(100)은 갑판(101) 상에 설치되는 부분과, 보조룸(110, 120) 상에 설치되는 부분을 포함할 수 있으며, 컴프레서룸(100)의 상면은 단차 없이 마련될 수 있다. 따라서 컴프레서룸(100)에서 보조룸(110, 120) 위에 배치된 부분은, 갑판(101)에 설치된 부분 대비 높이가 낮을 수 있다.

컴프레서룸(100) 내에서 보조룸(110, 120) 상방 공간에는 연료공급 유닛(4)이 배치될 수 있다. 연료공급 유닛(4)은 재액화 유닛(3)과 달리 장방형으로 마련되지 않을 수 있으며, 보조룸(110, 120)의 형태에 대응되는 직사각 또는 정사각 형태를 가질 수 있다.

일반적으로 압축기(30) 등의 제원을 고려할 때, 컴프레서룸(100)은 드라이파우더룸이나 갑판(101)창고 대비 더 높은 높이를 가질 수 있으므로, 본 실시예의 컴프레서룸(100)은 보조룸(110, 120) 상방 공간을 컴프레서룸(100)의 추가 공간으로 확보하는 것이다. 이때 보조룸(110, 120) 상에 배치되는 연료공급 유닛(4)은 컴프레서룸(100)과 보조룸(110, 120) 간의 높이차 미만의 높이를 갖도록 이루어질 수 있다.

다만 보조룸(110, 120) 상면에는 연료공급 유닛(4)의 안정적인 지지를 위해 중간데크(103)가 마련될 수 있다. 중간데크(103)는 보조룸(110, 120)의 상면에 부가되거나 또는 보조룸(110, 120)의 상면을 이루는 구성으로서, 연료공급 유닛(4)의 설치 면적이나 유지보수 공간 등을 충분히 확보하기 위해, 보조룸(110, 120)의 상면보다 컴프레서룸(100)의 내측으로 더 돌출되도록 마련될 수 있고, 돌출된 일부는 피로티 구조로 이루어질 수 있다.

컴프레서룸(100)이 부분적으로 적층되는 보조룸(110, 120)은 제1 보조룸(110)일 수 있으며, 제1 보조룸(110)의 좌우방향 일측에는 컴프레서룸(100)과 맞닿도록 마련되는 제2 보조룸(120)이 구비될 수 있다. 제1 보조룸(110)은 갑판(101)창고 또는 드라이파우더룸 중 어느 하나이고, 제2 보조룸(120)은 다른 하나일 수 있다.

제1 보조룸(110)은 상부에 중간데크(103)를 통해 연료공급 유닛(4)이 탑재되도록 하기 위해, 컴프레서룸(100)의 전체 높이 대비 연료공급 유닛(4)의 높이를 제외한 높이 미만으로 마련될 수 있다.

반면 제2 보조룸(120)은 상방에 컴프레서룸(100)이 확장되어 적층되지 않을 수 있다. 따라서 제2 보조룸(120)은 제1 보조룸(110)보다 높이가 상대적으로 높게 마련될 수 있다. 즉 컴프레서룸(100)은 제1 보조룸(110) 및 제2 보조룸(120)의 측면과 맞닿으면서 제2 보조룸(120)의 상면은 커버하지 않고 제1 보조룸(110)의 상면만을 커버하는 형태로 마련되어, 제1 보조룸(110)의 평면적만큼 확장 공간을 구비할 수 있다.

제1 보조룸(110) 상부의 컴프레서룸(100)에는 연료공급 유닛(4)이 탑재되므로, 연료공급 유닛(4)에 대한 작업자의 접근이 요구된다. 컴프레서룸(100)에는 보조룸(110, 120)의 반대편에서 좌우에 출입구(도시하지 않음)가 마련되는데, 해당 출입구를 이용할 경우 작업자는 재액화 유닛(3) 주변을 거쳐 제1 보조룸(110) 상부로 올라가야 하는 불편함이 있다.

이를 해소하기 위해 본 실시예는, 제1 보조룸(110) 상부에 마련된 컴프레서룸(100)의 측면에 연료공급 유닛(4)으로 빠르게 접근하기 위한 도어가 마련될 수 있다. 이때 도어는 갑판(101) 상에서 파이프라인(L30)에 인접 배치되며 선체의 길이방향 이동통로 역할을 하는 캣워크(catwalk)로 접근 가능하게 구비될 수 있다. 일례로 캣워크에서 도어까지 별도의 플랫폼이 분지될 수 있다. 따라서 작업자는 컴프레서룸(100)에서 재액화 유닛(3)이 배치된 공간을 경유하지 않더라도 연료공급 유닛(4)에 바로 접근할 수 있게 되므로, 작업 효율성이 대폭 개선될 수 있다.

이와 같이 본 실시예는, 재액화 유닛(3)을 장방형으로 개선함으로써 유지보수 효율성을 높이고, 컴프레서룸(100)의 폭을 줄여 파이프라인(L30)의 절곡 형태를 삭제할 수 있는 바, 설치 및 운영 비용을 대폭 절감할 수 있다.

도 18은 본 발명의 제2 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 평면도이다.

이하에서는 본 실시예가 앞선 실시예 대비 달라지는 점 위주로 설명하도록 하며, 설명을 생략한 부분은 앞선 내용으로 갈음한다. 이는 후술하는 제3 실시예도 동일함을 알려둔다.

도 18을 참조하면, 본 실시예는 컴프레서룸(100) 내에 밸브 트레인(5), 열매공급 유닛(6)이 수용된다. 물론 앞선 실시예에도 밸브 트레인(5)과 열매공급 유닛(6)이 구비될 수 있지만 설명 및 도시를 생략한 것이다.

밸브 트레인(5)은, 연료공급 유닛(4)에서 수요처로 가스연료를 전달하거나, 수요처를 경유한 잉여분의 가스연료를 연료공급 유닛(4)으로 리턴시킨다. 본 실시예의 가스연료는 추진엔진 등의 수요처에 액상으로 공급될 수 있으며, 이 경우 추진엔진의 특성 상 추진엔진을 거치면서 추진엔진에서 사용하는 윤활유가 혼입된 잉여분의 액상 가스연료가 회수되어야 한다. 다만 회수되는 가스연료는 윤활유가 혼입되어 있기 때문에, 액화가스 저장탱크(10)로 전달되지 못하고 다시 추진엔진으로 공급되어야 한다.

이를 위해 밸브 트레인(5)은, 연료공급 유닛(4)에서 수요처로 전달되는 가스연료를 제어하는 공급밸브 트레인(5a)(SVT)과, 수요처를 경유한 잉여분의 가스연료를 연료공급 유닛(4)으로 리턴시키는 리턴밸브 트레인(5b)(RVT)을 포함할 수 있다.

열매공급 유닛(6)은, 연료공급 유닛(4)에 열매를 공급한다. 이때 열매는 글리콜워터 등일 수 있으며, 액화가스 등을 수요처의 요구온도에 맞게 가열하는데 사용될 수 있다.

열매공급 유닛(6)은 열매 탱크(도시하지 않음), 열매 펌프(도시하지 않음), 필터(도시하지 않음) 등을 포함할 수 있지만, 이외에도 열매의 공급에 사용될 수 있는 구성들을 제한 없이 포함할 수 있다.

이러한 열매공급 유닛(6)은, 열매 탱크와 열매 펌프, 필터 등이 나란하게 배열되는 형태를 가져서, 재액화 유닛(3)과 유사하게 장방형으로 이루어질 수 있다. 다만 열매공급 유닛(6)과 재액화 유닛(3)은 컴프레서룸(100) 내에서 설치 방향이 다를 수 있는데, 이에 대해서는 이하에서 설명한다.

본 실시예는 컴프레서룸(100) 내에 복수 개의 재액화 유닛(3), 연료공급 유닛(4), 밸브 트레인(5), 열매공급 유닛(6)을 수용할 수 있는데, 복수 개의 재액화 유닛(3)은 컴프레서룸(100)의 제1 방향(길이방향)을 따라 평행하게 배열될 수 있다. 즉 각각의 재액화 유닛(3)은 선체의 길이방향과 나란하게 배치된다.

또한 연료공급 유닛(4) 및 밸브 트레인(5)은, 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 재액화 유닛(3)의 일측에 마련될 수 있다. 도면에 나타난 바와 같이 연료공급 유닛(4)과 밸브 트레인(5)은 재액화 유닛(3) 대비 폭방향으로 일측에 배치될 수 있다.

또한 열매공급 유닛(6)은, 제1 방향으로 재액화 유닛(3)의 일측에 마련된다. 즉 열매공급 유닛(6)은 도면에서와 같이 재액화 유닛(3) 대비 길이방향으로 전후에 배치될 수 있다. 추가로 제1 방향으로 재액화 유닛(3)의 일측에서 열매공급 유닛(6)에 인접한 위치에는 열교환 구성들의 세정을 위한 CIP(Cleaning-in-place, 부호 도시하지 않음)가 마련될 수 있다.

따라서 본 실시예는, 컴프레서룸(100) 내에서 복수 개의 재액화 유닛(3)이 배치되는 공간을 기준으로, 길이방향으로 일측, 폭 방향으로 일측에 나머지 구성들을 효과적으로 배치함으로써, 재액화 유닛(3)과 연료공급 유닛(4), 열매공급 유닛(6) 등의 유지보수를 위한 작업자의 이동 통로(도 18에서의 화살표)를 충분히 확보할 수 있다.

도 19는 본 발명의 제3 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 평면도이다.

도 19를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템(1)은, 제2 실시예와 대비할 때 연료공급 유닛(4)과 밸브 트레인(5)/열매공급 유닛(6)의 배치가 상호 반대될 수 있다.

즉 본 실시예는, 연료공급 유닛(4) 및 밸브 트레인(5)이 제1 방향으로 재액화 유닛(3)의 일측에 마련되며, 열매공급 유닛(6)은 제2 방향으로 재액화 유닛(3)의 일측에 마련될 수 있다.

열매공급 유닛(6)과 연료공급 유닛(4)의 면적에 따라 달라질 수 있겠지만, 도면을 토대로 살펴보면 본 실시예는 제2 실시예 대비 컴프레서룸(100)의 좌우 폭이 축소될 수 있다.

다만 앞서 제1 실시예에서 설명한 바와 같이, 제2 실시예와 본 실시예 모두, 장방형인 재액화 유닛(3) 복수 개를 길이방향으로 평행하게 배치함으로써 컴프레서룸(100)의 폭이 기존 대비 크게 감소할 수 있으므로, 제2 내지 제3 실시예에서도 파이프라인(L30)은 컴프레서룸(100)을 지나도록 연장되는 부분이 절곡 없이 연직하게 형성될 수 있다.

본 발명은 앞서 설명된 실시예 외에도, 적어도 둘 이상의 실시예의 조합 및 적어도 어느 하나의 실시예와 공지기술의 조합 등에 의해 발생하는 실시예들을 모두 포괄한다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1: 증발가스 재액화 시스템 2: 선박
3: 재액화 유닛 4: 연료공급 유닛
5: 밸브 트레인 5a: 공급밸브 트레인
5b: 리턴밸브 트레인 6: 열매공급 유닛
10: 액화가스 저장탱크 20: 버퍼
30: 압축기 31: 모터
40: 응축기 50: 리시버
60: 인터쿨러 61: 고압 인터쿨러
62: 저압 인터쿨러 70: 압력조절밸브
80: 기액분리기 90: 스키드
91: 프레임 100: 컴프레서룸
101: 갑판 102: 코퍼댐
103: 중간데크 110: 제1 보조룸
120: 제2 보조룸 200: 밸러스트 탱크
L10: 증발가스 액화라인 L11: 증발가스 분기라인
L20: 불응축가스 처리라인 L30: 파이프라인

Claims

복수 개가 평행하게 배열되며, 압축기와 응축기가 스키드에 탑재된 형태를 갖고 증발가스를 액화하는 재액화 유닛;
액화가스 또는 상기 재액화 유닛에서 액화된 증발가스를 수요처로 공급하는 연료공급 유닛;
상기 재액화 유닛 및 상기 연료공급 유닛을 수용하는 컴프레서룸; 및
상기 컴프레서룸의 일측에 구비되는 보조룸을 포함하고,
상기 컴프레서룸은,
일측이 상기 보조룸의 측면과 상면을 두르는 ㄱ자 형태로 마련되며,
상기 연료공급 유닛은,
상기 컴프레서룸 내에서 상기 보조룸의 상방에 배치되는, 선박.
제 1 항에 있어서, 상기 컴프레서룸은,
상기 보조룸의 상면을 이루며 상기 연료공급 유닛을 지지하는 중간데크가 마련되고,
상기 중간데크는,
상기 보조룸의 상면보다 상기 컴프레서룸의 내측으로 더 돌출되는, 선박.
제 1 항에 있어서, 상기 보조룸은,
갑판창고 또는 드라이 파우더룸 중 어느 하나인, 선박.
제 1 항에 있어서, 상기 보조룸은,
갑판창고 또는 드라이파우더룸 중 어느 하나인 제1 보조룸이며,
갑판창고 또는 드라이파우더룸 중 다른 하나로서, 상기 제1 보조룸의 일측에서 상기 컴프레서룸과 맞닿도록 마련되는 제2 보조룸을 더 포함하는, 선박.
제 4 항에 있어서,
상기 제2 보조룸은, 상기 제1 보조룸보다 더 높은 높이를 갖고,
상기 컴프레서룸은, 상기 제1 보조룸 및 상기 제2 보조룸의 측면과 맞닿으면서 상기 제2 보조룸의 상면은 커버하지 않고 상기 제1 보조룸의 상면을 커버하는 형태로 마련되는, 선박.
제 1 항에 있어서,
복수 개의 상기 재액화 유닛은, 상기 컴프레서룸의 제1 방향을 따라 평행하게 배열되고,
상기 연료공급 유닛은, 상기 재액화 유닛 대비 상기 제1 방향으로 일측에 마련되는, 선박.
제 1 항에 있어서, 상기 컴프레서룸은,
상기 보조룸의 상부에 마련된 측면에 상기 연료공급 유닛으로 접근하기 위한 도어가 마련되는, 선박.