KR102548337B1 - Ammonia treatment system of ship - Google Patents

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KR102548337B1 KR1020210098819A KR20210098819A KR102548337B1 KR 102548337 B1 KR102548337 B1 KR 102548337B1 KR 1020210098819 A KR1020210098819 A KR 1020210098819A KR 20210098819 A KR20210098819 A KR 20210098819A KR 102548337 B1 KR102548337 B1 KR 102548337B1
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Abstract

선박의 암모니아처리시스템이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 암모니아처리시스템은 불활성가스를 순환시키는 순환라인; 및 액상 암모니아 및 이의 증발가스를 저장하는 저장탱크와 순환라인을 연결하며, 저장탱크로부터 배출된 증발가스를 불활성가스에 혼합시키는 제1혼합라인;을 포함하되, 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우 혼합 유체를 외부로 배출시킨다.An ammonia treatment system for ships is disclosed. Ammonia treatment system of a ship according to an embodiment of the present invention includes a circulation line for circulating an inert gas; And a first mixing line connecting a storage tank for storing liquid ammonia and its boil-off gas and a circulation line, and mixing the boil-off gas discharged from the storage tank with an inert gas; including, but the ammonia concentration contained in the mixed fluid is ammonia The mixed fluid is discharged to the outside when the external discharge acceptance criteria of is satisfied.

Description

선박의 암모니아처리시스템{AMMONIA TREATMENT SYSTEM OF SHIP}Ammonia treatment system of ship {AMMONIA TREATMENT SYSTEM OF SHIP}

본 발명은 선박의 암모니아처리시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an ammonia treatment system for ships.

최근 암모니아를 각종 수요처의 에너지원으로 활용하고자 하는 개발이 이루어지고 있다. 예컨대 암모니아를 연료로 사용하는 선박은 암모니아를 저장 및 처리하는 시스템을 갖추고 있다. Recently, developments have been made to utilize ammonia as an energy source for various sources of demand. For example, ships that use ammonia as fuel have systems for storing and processing ammonia.

암모니아는 저장탱크에 가압된 상태로 저장될 수 있으며, 적은 농도로도 인체에 유해할 수 있어 암모니아의 농도를 조절하지 않고 대기로 방출시키면 공기보다 무거운 클라우드를 형성하여 선상의 인원에 치명적인 결과를 초래할 수 있다.Ammonia can be stored in a pressurized storage tank, and even a small concentration can be harmful to the human body. If ammonia is released into the atmosphere without adjusting the concentration, it will form a cloud heavier than air, which can have fatal consequences for personnel on board. can

따라서, 액상 암모니아 및 이의 증발가스를 저장하는 저장탱크로부터 배출되거나 수요처로 연료공급하는 과정에서 누설된 암모니아를 배출허용기준에 맞게 처리하여 외부로 안전하게 배출시킬 필요성이 있다. Therefore, there is a need to safely discharge ammonia to the outside by treating ammonia discharged from a storage tank for storing liquid ammonia and its evaporation gas or leaked in the process of supplying fuel to a customer in accordance with emission standards.

암모니아를 저장하고, 이를 연료로 사용하는 선박과 관련된 종래 기술로서, 한국등록특허 제10-2111503호(2020.05.11. 등록)를 참조하기 바란다.As a prior art related to a ship that stores ammonia and uses it as fuel, please refer to Korean Patent Registration No. 10-2111503 (registered on May 11, 2020).

한국등록특허 제10-2111503호(2020.05.11. 등록)Korean Registered Patent No. 10-2111503 (registered on May 11, 2020)

본 발명의 실시 예는 외부로 배출되는 유체에 함유된 암모니아 농도를 효과적으로 희석시켜 안전성을 보장하는 선박의 암모니아처리시스템을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide an ammonia treatment system of a ship that effectively dilutes the ammonia concentration contained in the fluid discharged to the outside to ensure safety.

본 발명의 일 측면에 따르면, 불활성가스를 순환시키는 순환라인; 및 액상 암모니아 및 이의 증발가스를 저장하는 저장탱크와 상기 순환라인을 연결하며, 상기 저장탱크로부터 배출된 증발가스를 상기 불활성가스에 혼합시키는 제1혼합라인;을 포함하되, 상기 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우 상기 혼합 유체를 외부로 배출시키는 선박의 암모니아처리시스템이 제공될 수 있다. According to one aspect of the present invention, a circulation line for circulating an inert gas; And a first mixing line connecting a storage tank for storing liquid ammonia and boil-off gas thereof and the circulation line, and mixing boil-off gas discharged from the storage tank with the inert gas; An ammonia treatment system of a ship may be provided that discharges the mixed fluid to the outside when the ammonia concentration satisfies the external discharge tolerance standard of ammonia.

상기 순환라인과 벤트마스트를 연결하는 배출라인과, 상기 순환라인에 마련되며, 상기 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도를 측정하는 제1농도측정기와, 상기 배출라인에 마련된 제1제어밸브를 더 포함하되, 상기 제1제어밸브는 상기 제1농도측정기에 의해 측정된 상기 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우 개방되어, 상기 혼합 유체가 상기 벤트마스트를 통해 외부로 배출되도록 할 수 있다.Further comprising a discharge line connecting the circulation line and the vent mast, a first concentration meter provided in the circulation line and measuring the ammonia concentration contained in the mixed fluid, and a first control valve provided in the discharge line, , The first control valve is opened when the ammonia concentration contained in the mixed fluid measured by the first concentration meter satisfies the external discharge tolerance standard of ammonia, and the mixed fluid is discharged to the outside through the vent mast. can be made

상기 저장탱크에 마련되어 상기 저장탱크의 내부 압력을 측정하는 압력측정기와, 상기 제1혼합라인에 마련된 제2제어밸브를 더 포함하되, 상기 제2제어밸브는 상기 압력측정기에 의해 측정된 값이 기준치를 초과하는 경우 개방되어, 상기 저장탱크 내부의 증발가스가 상기 제1혼합라인을 통해 상기 순환라인 쪽으로 배출되도록 할 수 있다.It further includes a pressure measuring device provided in the storage tank to measure the internal pressure of the storage tank and a second control valve provided in the first mixing line, wherein the value measured by the pressure measuring device is a reference value. When it exceeds , it is opened so that the boil-off gas inside the storage tank is discharged toward the circulation line through the first mixing line.

상기 제1혼합라인과 연결되도록 상기 순환라인에 마련되며 내부에 상기 불활성가스가 채워진 제1희석탱크와, 상기 제1희석탱크 내 유체의 암모니아 농도를 측정하는 제2농도측정기를 더 포함하되, 상기 저장탱크로부터 배출된 증발가스는 상기 제1혼합라인을 통해 상기 제1희석탱크로 흘러가 상기 제1희석탱크 내부의 불활성가스와 혼합되어 희석되고, 상기 제2농도측정기에 의해 측정된 상기 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우, 상기 제1희석탱크 내부의 유체를 외부로 배출시킬 수 있다.Further comprising a first dilution tank provided in the circulation line to be connected to the first mixing line and filled with the inert gas therein, and a second concentration meter for measuring the ammonia concentration of the fluid in the first dilution tank, The evaporation gas discharged from the storage tank flows into the first dilution tank through the first mixing line, is mixed with the inert gas inside the first dilution tank, and is diluted, and the mixed fluid measured by the second concentration meter When the contained ammonia concentration satisfies the external discharge tolerance standard of ammonia, the fluid inside the first dilution tank may be discharged to the outside.

상기 저장탱크로부터 공급받은 액상 암모니아를 하나 이상의 수단에 의해 수요처의 공급조건에 맞게 변환시켜 상기 수요처의 연료로 공급하는 연료공급라인과, 상기 연료공급라인과 상기 순환라인을 연결하는 제2혼합라인을 더 포함하되, 상기 연료공급라인은 안쪽 라인에 상기 수요처로 공급되는 연료가 흐르고, 상기 안쪽 라인을 둘러싼 바깥쪽 라인에 불활성가스가 흐르는 이중배관으로 마련되고, 상기 안쪽 라인의 손상에 의해 누출된 연료는 상기 제2혼합라인을 통해 상기 순환라인으로 흘러가 상기 불활성가스와 혼합될 수 있다.A fuel supply line for converting the liquid ammonia supplied from the storage tank to suit the supply conditions of the consumer by one or more means and supplying it as the fuel of the consumer, and a second mixing line connecting the fuel supply line and the circulation line Further comprising, but the fuel supply line is provided with a double pipe through which the fuel supplied to the consumer flows in the inner line and the inert gas flows in the outer line surrounding the inner line, and the fuel leaked due to damage to the inner line may flow to the circulation line through the second mixing line and be mixed with the inert gas.

상기 제2혼합라인과 연결되도록 상기 순환라인에 마련되며 내부에 상기 불활성가스가 채워진 제2희석탱크와, 상기 제2희석탱크 내 유체의 암모니아 농도를 측정하는 제3농도측정기를 더 포함하되, 상기 제3농도측정기에 의해 측정된 상기 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우, 상기 제2희석탱크 내부의 혼합 유체를 외부로 배출시킬 수 있다.Further comprising a second dilution tank provided in the circulation line to be connected to the second mixing line and filled with the inert gas therein, and a third concentration meter for measuring the ammonia concentration of the fluid in the second dilution tank, When the concentration of ammonia contained in the mixed fluid measured by the third concentration meter satisfies the criteria for allowing ammonia to be discharged to the outside, the mixed fluid inside the second dilution tank may be discharged to the outside.

본 발명의 실시 예에 따른 선박의 암모니아처리시스템은 외부로 배출되는 유체에 함유된 암모니아 농도를 효과적으로 희석시켜 안전성을 보장할 수 있다.The ship's ammonia treatment system according to an embodiment of the present invention can ensure safety by effectively diluting the ammonia concentration contained in the fluid discharged to the outside.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 암모니아처리시스템을 나타낸 것이다.
도 2는 도 1의 암모니아처리시스템에 포함된 순환라인에 희석탱크가 마련된 모습을 나타낸 것이다.1 shows an ammonia treatment system for a ship according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows a state in which a dilution tank is provided in a circulation line included in the ammonia treatment system of FIG. 1 .

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments introduced below are provided as examples 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 the embodiments described below. In order to clearly explain the present invention, parts irrelevant to the description are omitted from the drawings, and in the drawings, the width, length, thickness, etc. of components may be exaggerated for convenience. Like reference numbers indicate like elements throughout the specification.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 암모니아처리시스템을 나타낸 것이고, 도 2는 도 1의 암모니아처리시스템에 포함된 순환라인에 희석탱크가 마련된 모습을 나타낸 것이다.1 shows an ammonia treatment system for a ship according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a dilution tank provided in a circulation line included in the ammonia treatment system of FIG. 1 .

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 암모니아처리시스템(100)은 불활성가스를 순환시키는 순환라인(110)과, 액상 암모니아 및 이의 증발가스를 저장하는 저장탱크(102)와 순환라인(110)을 연결하며, 저장탱크(102)로부터 배출된 증발가스를 순환라인(110)을 통해 흐르는 불활성가스에 혼합시키는 제1혼합라인(120)을 포함하되, 상술한 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우 혼합 유체를 외부로 배출시킨다.Referring to FIG. 1, the ship's ammonia treatment system 100 according to an embodiment of the present invention includes a circulation line 110 for circulating inert gas, a storage tank 102 for storing liquid ammonia and its boil-off gas, and circulation A first mixing line 120 connecting the line 110 and mixing the boil-off gas discharged from the storage tank 102 with the inert gas flowing through the circulation line 110, but containing When the ammonia concentration satisfies the external discharge standard of ammonia, the mixed fluid is discharged to the outside.

또 암모니아처리시스템(100)은, 순환라인(110)에 마련되며, 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도를 측정하는 제1농도측정기(112)와, 순환라인(110)과 벤트마스트(Vent Mast)를 연결하는 배출라인(115)에 마련된 제1제어밸브(114)를 포함할 수 있다.In addition, the ammonia treatment system 100 is provided in the circulation line 110 and includes a first concentration meter 112 for measuring the ammonia concentration contained in the mixed fluid, the circulation line 110, and a vent mast. It may include a first control valve 114 provided in the discharge line 115 to be connected.

제1제어밸브(114)는 제1농도측정기(112)에 의해 측정된 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우 개방되어, 혼합 유체가 벤트마스트를 통해 외부로 배출되도록 한다.The first control valve 114 is opened when the concentration of ammonia contained in the mixed fluid measured by the first concentration meter 112 satisfies the external discharge tolerance standard of ammonia, and the mixed fluid is discharged to the outside through the vent mast. Let it be.

또 암모니아처리시스템(100)은, 저장탱크(102)에 마련되어 저장탱크(102)의 내부 압력을 측정하는 압력측정기(104)와, 제1혼합라인(120)에 마련된 제2제어밸브(125)를 포함할 수 있다.In addition, the ammonia treatment system 100 includes a pressure measuring device 104 provided in the storage tank 102 to measure the internal pressure of the storage tank 102 and a second control valve 125 provided in the first mixing line 120 can include

제2제어밸브(125)는 압력측정기(104)에 의해 측정된 값이 기준치를 초과하는 경우 개방되어, 저장탱크(102) 내부의 증발가스가 제1혼합라인(120)을 통해 순환라인(110) 쪽으로 배출되도록 한다.The second control valve 125 is opened when the value measured by the pressure measuring device 104 exceeds the reference value, and the boil-off gas inside the storage tank 102 passes through the first mixing line 120 to the circulation line 110. ) to be discharged.

또 암모니아처리시스템(100)은, 저장탱크(102)로부터 공급받은 액상 암모니아를 하나 이상의 수단에 의해 수요처(E)의 공급조건에 맞게 변환시켜 수요처(E)의 연료로 공급하는 연료공급라인(130)과, 연료공급라인(130)과 순환라인(110)을 연결하는 제2혼합라인(140)을 포함할 수 있다.In addition, the ammonia treatment system 100 converts the liquid ammonia supplied from the storage tank 102 to suit the supply conditions of the consumer E by one or more means, and supplies the fuel supply line 130 as the fuel of the consumer E. ) and a second mixing line 140 connecting the fuel supply line 130 and the circulation line 110.

연료공급라인(130)은 안쪽 라인에 수요처(E)로 공급되는 연료가 흐르고, 안쪽 라인을 둘러싼 바깥쪽 라인에 불활성가스가 흐르는 이중배관으로 마련될 수 있다, 이때 안쪽 라인의 손상에 의해 누출된 연료는 제2혼합라인(140)을 통해 순환라인(110)으로 흘러가 불활성가스와 혼합된다.The fuel supply line 130 may be provided as a double pipe in which fuel supplied to the consumer E flows in the inner line and inert gas flows in the outer line surrounding the inner line. At this time, leakage due to damage to the inner line The fuel flows into the circulation line 110 through the second mixing line 140 and is mixed with the inert gas.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 암모니아처리시스템(100)은, 제1혼합라인(120)과 연결되도록 순환라인(110)에 마련되며 내부에 불활성가스가 채워진 제1희석탱크(150)와, 제1희석탱크(150) 내 유체의 암모니아 농도를 측정하는 제2농도측정기(155)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the ammonia treatment system 100 according to an embodiment of the present invention is provided in the circulation line 110 to be connected to the first mixing line 120 and filled with an inert gas therein. 150) and a second concentration meter 155 for measuring the ammonia concentration of the fluid in the first dilution tank 150.

저장탱크(102)로부터 배출된 증발가스는 제1혼합라인(120)을 통해 제1희석탱크(150)로 흘러가 제1희석탱크(150) 내부의 불활성가스와 혼합되어 희석되고, 제2농도측정기(155)에 의해 측정된 상술한 혼한 유체에 함유된 암모니아 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우, 제1희석탱크(150) 내부의 유체를 외부로 배출시킬 수 있다.The evaporation gas discharged from the storage tank 102 flows into the first dilution tank 150 through the first mixing line 120 and is mixed with the inert gas inside the first dilution tank 150 to be diluted, and the second concentration meter When the concentration of ammonia contained in the mixed fluid measured by 155 satisfies the criteria for allowing ammonia to be discharged to the outside, the fluid inside the first dilution tank 150 may be discharged to the outside.

또 암모니아처리시스템(100)은, 제2혼합라인(140)과 연결되도록 순환라인(110)에 마련되며 내부에 불활성가스가 채워진 제2희석탱크(160)와, 제2희석탱크(160) 내 유체의 암모니아 농도를 측정하는 제3농도측정기(165)를 포함할 수 있다.In addition, the ammonia treatment system 100 includes a second dilution tank 160 provided in the circulation line 110 to be connected to the second mixing line 140 and filled with an inert gas therein, and the second dilution tank 160 A third concentration measuring device 165 for measuring the ammonia concentration of the fluid may be included.

여기서, 제3농도측정기(165)에 의해 측정된 상술한 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우, 제2희석탱크(160) 내부의 혼합 유체를 외부로 배출시킬 수 있다.Here, when the ammonia concentration contained in the above-described mixed fluid measured by the third concentration meter 165 satisfies the external discharge tolerance standard for ammonia, the mixed fluid inside the second dilution tank 160 is discharged to the outside. can

이하, 선박의 암모니아처리시스템(100)의 각 구성요소에 대해서 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each component of the ship's ammonia treatment system 100 will be described in detail.

암모니아는 적은 농도로도 인체에 유해할 수 있어 암모니아의 농도를 조절하지 않고 대기로 방출시키면 공기보다 무거운 클라우드를 형성하여 선상의 인원에 치명적인 결과를 초래할 수 있다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 저장탱크(102)로부터 배출된 증발가스(암모니아 증기)를 순환라인(110)으로 보내어 불활성가스와 혼합시켜 희석시킨 후 외부로 배출시킨다.Ammonia can be harmful to the human body even in small concentrations, so if the concentration of ammonia is released into the atmosphere without adjusting the concentration, it can form a cloud heavier than air, which can have fatal consequences for personnel on board. Therefore, in the embodiment of the present invention, the boil-off gas (ammonia vapor) discharged from the storage tank 102 is sent to the circulation line 110, mixed with an inert gas, diluted, and then discharged to the outside.

도 1에 도시한 바와 같이, 저장탱크(102)는 액상 암모니아 및 이의 증발가스를 저장한다. 저장탱크(102)는 대략 ―34℃의 상압의 액상 암모니아를 저장할 수 있으며, 가압펌프(P)가 마련되어 설정된 압력에 따라 저온 액상의 암모니아를 가압하여 외부로 내보낼 수 있다.As shown in FIG. 1, the storage tank 102 stores liquid ammonia and its evaporation gas. The storage tank 102 can store liquid ammonia at atmospheric pressure of about -34 ° C, and a pressure pump P is provided to pressurize low-temperature liquid ammonia according to a set pressure and send it to the outside.

순환라인(110)은 예컨대 불활성가스 생성부(105)로부터 공급받은 불활성가스를 순환시킨다. 불활성가스 생성부(105)는 예컨대 오일과 공기를 연소시키거나 멤브레인 장치를 이용하여 질소 성분을 많이 함유한 불활성가스를 생성할 수 있다.The circulation line 110 circulates the inert gas supplied from, for example, the inert gas generator 105 . The inert gas generating unit 105 may generate an inert gas containing a large amount of nitrogen by burning oil and air or using a membrane device, for example.

순환라인(110)은 제1혼합라인(120) 및 제2혼합라인(140)과 연결되어, 저장탱크(102)로부터 배출되는 암모니아 증기 및 연료공급 과정 중 누출된 암모니아 연료를 공급받을 수 있다.The circulation line 110 is connected to the first mixing line 120 and the second mixing line 140 to receive ammonia vapor discharged from the storage tank 102 and ammonia fuel leaked during the fuel supply process.

또, 순환라인(110)은 배출라인(115)과 연결되어, 내부의 유체를 배출라인(115)을 통해 벤트마스트(Vent Mast) 쪽으로 보낼 수 있다.In addition, the circulation line 110 is connected to the discharge line 115, and the fluid therein can be sent toward the vent mast through the discharge line 115.

순환라인(110)에 마련된 제1농도측정기(112)는 순환라인(110)을 따라 흐르는 유체에 함유된 암모니아성분의 농도를 측정한다. 예컨대, 제1농도측정기(112)는 저장탱크(102)로부터 배출된 증발가스와 순환라인(110)을 통해 흐르는 불활성가스가 혼합된 유체의 암모니아 농도를 측정할 수 있다. 제1농도측정기(112)에 의해 측정된 상술한 유체의 암모니아(성분) 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우, 배출라인(115)에 마련된 제1제어밸브(114)는 개방되며, 순환라인(110)을 따라 흐르는 유체는 벤트마스트를 통해 외부로 배출된다. The first concentration meter 112 provided in the circulation line 110 measures the concentration of the ammonia component contained in the fluid flowing along the circulation line 110. For example, the first concentration meter 112 may measure the ammonia concentration of a fluid in which boil-off gas discharged from the storage tank 102 and inert gas flowing through the circulation line 110 are mixed. When the ammonia (component) concentration of the above-described fluid measured by the first concentration meter 112 satisfies the external discharge tolerance standard of ammonia, the first control valve 114 provided in the discharge line 115 is opened, The fluid flowing along the circulation line 110 is discharged to the outside through the vent mast.

제1혼합라인(120)은 액상 암모니아 및 이의 증발가스를 저장하는 저장탱크(102)와 순환라인(110)을 연결한다. 제1혼합라인(120)은 저장탱크(102)로부터 배출된 증발가스(암모니아 증기)를 순환라인(110)으로 합류시켜 순환라인(110)을 통해 흐르는 불활성가스와 혼합되도록 한다. The first mixing line 120 connects the storage tank 102 for storing liquid ammonia and its boil-off gas to the circulation line 110. The first mixing line 120 joins the boil-off gas (ammonia vapor) discharged from the storage tank 102 to the circulation line 110 so that it is mixed with the inert gas flowing through the circulation line 110.

제1혼합라인(120)에 마련된 제2제어밸브(125)는 압력측정기(104)에 의해 측정된 저장탱크(102)의 내부 압력이 기준치를 초과하는 경우 개방되어, 저장탱크(102) 내부의 증발가스가 제1혼합라인(120)을 통해 순환라인(110) 쪽으로 배출되도록 한다.The second control valve 125 provided in the first mixing line 120 is opened when the internal pressure of the storage tank 102 measured by the pressure meter 104 exceeds the reference value, The boil-off gas is discharged toward the circulation line 110 through the first mixing line 120.

한편, 저장탱크(102)에 저장된 액상의 암모니아는 수요처(E)의 연료로 공급될 수 있다.On the other hand, the liquid ammonia stored in the storage tank 102 may be supplied as fuel to the consumer E.

이를 위해, 연료공급라인(130)은 저장탱크(102)로부터 공급받은 액상 암모니아를 하나 이상의 수단에 의해 공급조건에 맞게 변환시켜 수요처(E)의 연료로 공급한다. 예컨대, 연료공급라인(130)을 통해 공급되는 액상 암모니아는 수요처(E)의 공급조건에 맞게 가열부(132)에 의해 기상으로 변환된 후, 가압펌프(134)에 의해 압력이 조절될 수 있다. 이외에도 수요처(E)의 종류에 따라 온도, 압력, 상태 등이 변환될 수 있다.To this end, the fuel supply line 130 converts the liquid ammonia supplied from the storage tank 102 according to supply conditions by one or more means and supplies it as fuel to the consumer E. For example, after the liquid ammonia supplied through the fuel supply line 130 is converted into a gaseous phase by the heating unit 132 according to the supply conditions of the consumer E, the pressure can be adjusted by the pressure pump 134. . In addition, temperature, pressure, state, etc. may be converted according to the type of demand source E.

연료공급라인(130)은 안쪽 라인에 수요처(E)로 공급되는 연료(암모니아)가 흐르고, 안쪽 라인을 둘러싼 바깥쪽 라인에 불활성가스가 흐르는 이중배관으로 마련될 수 있다.The fuel supply line 130 may be provided as a double pipe through which fuel (ammonia) supplied to the consumer E flows through an inner line and an inert gas flows through an outer line surrounding the inner line.

제2혼합라인(140)은 연료공급라인(130)과 순환라인(110)을 연결하며, 제3제어밸브(145)를 마련할 수 있다.The second mixing line 140 connects the fuel supply line 130 and the circulation line 110, and may provide a third control valve 145.

연료공급라인(130)의 안쪽 라인이 손상되면, 암모니아 성분의 연료가 연료공급라인(130)의 바깥쪽 라인으로 누출되어 압력이 증가하게 된다. 도시하지는 않았으나, 압력측정기에 의해 연료공급라인(130)의 압력이 설정된 압력을 초과하면, 제2혼합라인(140)에 마련된 제3제어밸브(145)가 개방된다.If the inner line of the fuel supply line 130 is damaged, the ammonia-component fuel leaks to the outer line of the fuel supply line 130 and the pressure increases. Although not shown, when the pressure of the fuel supply line 130 exceeds the set pressure by the pressure measuring instrument, the third control valve 145 provided in the second mixing line 140 is opened.

이에 따라 연료공급라인(130)으로부터 누출된 연료가 제2혼합라인(140)을 통해 순환라인(110)로 흘러가 순환라인(110)을 따라 흐르는 불활성가스와 혼합된다. 이때 해당 연료는 제2혼합라인(140)을 통과하면서 외부 열에 의해 적어도 일부가 기화될 수 있다.Accordingly, the fuel leaked from the fuel supply line 130 flows into the circulation line 110 through the second mixing line 140 and is mixed with the inert gas flowing along the circulation line 110 . At this time, at least a part of the corresponding fuel may be vaporized by external heat while passing through the second mixing line 140 .

도 2에 도시한 바와 같이, 순환라인(110)에는 각각 제1희석탱크(150)와 제2희석탱크(160)가 마련되어, 저장탱크(102)로부터 배출되는 암모니아 증기 및 연료공급라인(130)으로부터 누출된 암모니아 연료를 수용할 수 있다. 다른 예에서는 하나의 희석탱크 안에 저장탱크(102)로부터 배출되는 암모니아 증기 및 연료공급라인(130)으로부터 누출된 암모니아 연료를 모두 수용할 수도 있다.As shown in FIG. 2, a first dilution tank 150 and a second dilution tank 160 are provided in the circulation line 110, respectively, and the ammonia vapor discharged from the storage tank 102 and the fuel supply line 130 Ammonia fuel leaked from the can be accommodated. In another example, both the ammonia vapor discharged from the storage tank 102 and the ammonia fuel leaked from the fuel supply line 130 may be accommodated in one dilution tank.

구체적으로, 제1희석탱크(150)는 제1혼합라인(120)과 연결되도록 순환라인(110)에 마련되며 내부에 불활성가스가 채워진 상태일 수 있다.Specifically, the first dilution tank 150 may be provided in the circulation line 110 to be connected to the first mixing line 120 and filled with an inert gas therein.

즉, 제1희석탱크(150) 내부에는 순환라인(110)을 통해 공급된 불활성가스 중 적어도 일부가 채워져 있으므로, 저장탱크(102)로부터 배출된 증발가스는 제1희석탱크(150) 내부의 불활성가스와 혼합되어 희석된다.That is, since at least a part of the inert gas supplied through the circulation line 110 is filled inside the first dilution tank 150, the evaporation gas discharged from the storage tank 102 is inert inside the first dilution tank 150. It mixes with gas and dilutes it.

그리고, 제1희석탱크(150)에 마련된 제2농도측정기(155)에 의해 제1희석탱크(150) 내부의 유체에 함유된 암모니아 성분의 농도가 외부 배출허용기준을 만족하는 경우, 제1희석탱크(150) 내부의 혼합 유체는 상술한 배출라인(115)을 통해 벤트마스트 쪽으로 배출될 수 있다.And, when the concentration of the ammonia component contained in the fluid inside the first dilution tank 150 satisfies the external discharge tolerance standard by the second concentration meter 155 provided in the first dilution tank 150, the first dilution The mixed fluid inside the tank 150 may be discharged toward the vent mast through the discharge line 115 described above.

또, 제1희석탱크(150) 내부의 혼합 유체에 함유된 암모니아 성분의 농도를 외부 배출허용기준에 맞추기 위해 제1희석탱크(150)에 충진된 불활성가스의 유량을 조절할 수 있다. 예컨대, 순환라인(110)을 따라 흐르는 불활성가스 중 적어도 일부를 제1희석탱크(150)에 추가적으로 충진시켜, 제1희석탱크(150) 내부의 암모니아 농도를 간편하게 조절할 수 있다.In addition, the flow rate of the inert gas filled in the first dilution tank 150 may be adjusted in order to match the concentration of the ammonia component contained in the mixed fluid inside the first dilution tank 150 to the external emission standard. For example, by additionally filling the first dilution tank 150 with at least a portion of the inert gas flowing along the circulation line 110, the ammonia concentration inside the first dilution tank 150 can be easily adjusted.

제2희석탱크(160)는 제2혼합라인(140)과 연결되도록 순환라인(110)에 마련되며 내부에 불활성가스가 채워진 상태일 수 있다.The second dilution tank 160 is provided in the circulation line 110 to be connected to the second mixing line 140 and may be filled with an inert gas therein.

제2희석탱크(160)에 마련된 제3농도측정기(165)는 제2희석탱크(160) 내부의 혼합 유체에 함유된 암모니아 성분의 농도를 측정한다. 제3농도측정기(165)에 의해 측정된 암모니아 성분의 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우, 제2희석탱크(160) 내부의 혼합 유체를 상술한 배출라인(115)을 통해 벤트마스트 쪽으로 배출될 수 있다.The third concentration meter 165 provided in the second dilution tank 160 measures the concentration of the ammonia component contained in the mixed fluid inside the second dilution tank 160 . When the concentration of the ammonia component measured by the third concentration meter 165 satisfies the external discharge tolerance standard of ammonia, the mixed fluid inside the second dilution tank 160 is discharged through the vent mast through the above-described discharge line 115. can be ejected to the side.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 암모니아처리시스템(100)은 저장탱크(102)로부터 배출되는 암모니아 증기 및 연료공급라인(130)으로부터 누출된 암모니아 연료를 불활성가스와 혼합시켜 희석시킨 후, 안전하게 외부로 배출시킬 수 있다.As such, the ship's ammonia treatment system 100 according to an embodiment of the present invention dilutes the ammonia vapor discharged from the storage tank 102 and the ammonia fuel leaked from the fuel supply line 130 by mixing them with an inert gas, , it can be safely discharged to the outside.

이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.In the above, specific embodiments have been illustrated and described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and those skilled in the art can make various changes without departing from the gist of the technical idea set forth in the claims below. You will be able to.

102: 저장탱크 104: 압력측정기
110: 순환라인 112: 제1농도측정기
114: 제1제어밸브 120: 제1혼합라인
125: 제2제어밸브 130: 연료공급라인
140: 제2혼합라인 145: 제3제어밸브
150: 제1희석탱크 155: 제2농도측정기
160: 제2희석탱크 165: 제3농도측정기 102: storage tank 104: pressure measuring instrument
110: circulation line 112: first concentration meter
114: first control valve 120: first mixing line
125: second control valve 130: fuel supply line
140: second mixing line 145: third control valve
150: first dilution tank 155: second concentration meter
160: second dilution tank 165: third concentration meter

Claims (6)

불활성가스를 순환시키는 순환라인; 및
액상 암모니아 및 이의 증발가스를 저장하는 저장탱크와 상기 순환라인을 연결하며, 상기 저장탱크로부터 배출된 증발가스를 상기 불활성가스에 혼합시키는 제1혼합라인;을 포함하되,
혼합 유체에 함유된 암모니아 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우 상기 혼합 유체를 외부로 배출시키고,
상기 저장탱크로부터 공급받은 액상 암모니아를 하나 이상의 수단에 의해 수요처의 공급조건에 맞게 변환시켜 상기 수요처의 연료로 공급하는 연료공급라인과,
상기 연료공급라인과 상기 순환라인을 연결하는 제2혼합라인을 더 포함하되,
상기 연료공급라인은 안쪽 라인에 상기 수요처로 공급되는 연료가 흐르고, 상기 안쪽 라인을 둘러싼 바깥쪽 라인에 불활성가스가 흐르는 이중배관으로 마련되고,
상기 안쪽 라인의 손상에 의해 누출된 연료는 상기 제2혼합라인을 통해 상기 순환라인으로 흘러가 상기 불활성가스와 혼합되는 선박의 암모니아처리시스템.A circulation line for circulating an inert gas; and
A first mixing line connecting a storage tank for storing liquid ammonia and boil-off gas thereof and the circulation line, and mixing boil-off gas discharged from the storage tank with the inert gas,
Discharging the mixed fluid to the outside when the ammonia concentration contained in the mixed fluid satisfies the external discharge tolerance standard of ammonia,
A fuel supply line for converting the liquid ammonia supplied from the storage tank to suit the supply conditions of the consumer by one or more means and supplying the liquid ammonia as fuel to the consumer;
Further comprising a second mixing line connecting the fuel supply line and the circulation line,
The fuel supply line is provided with a double pipe through which the fuel supplied to the consumer flows in an inner line and an inert gas flows in an outer line surrounding the inner line,
Ammonia treatment system of a ship in which fuel leaked due to damage of the inner line flows to the circulation line through the second mixing line and is mixed with the inert gas. 제1항에 있어서,
상기 순환라인과 벤트마스트를 연결하는 배출라인과,
상기 순환라인에 마련되며, 상기 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도를 측정하는 제1농도측정기와,
상기 배출라인에 마련된 제1제어밸브를 더 포함하되,
상기 제1제어밸브는 상기 제1농도측정기에 의해 측정된 상기 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우 개방되어, 상기 혼합 유체가 상기 벤트마스트를 통해 외부로 배출되도록 하는 선박의 암모니아처리시스템.According to claim 1,
A discharge line connecting the circulation line and the vent mast;
A first concentration measuring device provided in the circulation line and measuring the concentration of ammonia contained in the mixed fluid;
Further comprising a first control valve provided in the discharge line,
The first control valve is opened when the concentration of ammonia contained in the mixed fluid measured by the first concentration meter satisfies the external discharge standard of ammonia, so that the mixed fluid is discharged to the outside through the vent mast. ship's ammonia treatment system. 제1항에 있어서,
상기 저장탱크에 마련되어 상기 저장탱크의 내부 압력을 측정하는 압력측정기와,
상기 제1혼합라인에 마련된 제2제어밸브를 더 포함하되,
상기 제2제어밸브는 상기 압력측정기에 의해 측정된 값이 기준치를 초과하는 경우 개방되어, 상기 저장탱크 내부의 증발가스가 상기 제1혼합라인을 통해 상기 순환라인 쪽으로 배출되도록 하는 선박의 암모니아처리시스템.According to claim 1,
A pressure meter provided in the storage tank to measure the internal pressure of the storage tank;
Further comprising a second control valve provided in the first mixing line,
The second control valve is opened when the value measured by the pressure measuring device exceeds the reference value, so that the evaporation gas inside the storage tank is discharged toward the circulation line through the first mixing line. . 제1항에 있어서,
상기 제1혼합라인과 연결되도록 상기 순환라인에 마련되며 내부에 상기 불활성가스가 채워진 제1희석탱크와,
상기 제1희석탱크 내 유체의 암모니아 농도를 측정하는 제2농도측정기를 더 포함하되,
상기 저장탱크로부터 배출된 증발가스는 상기 제1혼합라인을 통해 상기 제1희석탱크로 흘러가 상기 제1희석탱크 내부의 불활성가스와 혼합되어 희석되고,
상기 제2농도측정기에 의해 측정된 상기 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우, 상기 제1희석탱크 내부의 유체를 외부로 배출시키는 선박의 암모니아처리시스템.According to claim 1,
A first dilution tank provided in the circulation line to be connected to the first mixing line and filled with the inert gas therein;
Further comprising a second concentration meter for measuring the ammonia concentration of the fluid in the first dilution tank,
The evaporation gas discharged from the storage tank flows into the first dilution tank through the first mixing line and is mixed and diluted with an inert gas inside the first dilution tank,
Ship's ammonia treatment system for discharging the fluid inside the first dilution tank to the outside when the ammonia concentration contained in the mixed fluid measured by the second concentration meter satisfies the external discharge tolerance standard of ammonia. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제2혼합라인과 연결되도록 상기 순환라인에 마련되며 내부에 상기 불활성가스가 채워진 제2희석탱크와,
상기 제2희석탱크 내 유체의 암모니아 농도를 측정하는 제3농도측정기를 더 포함하되,
상기 제3농도측정기에 의해 측정된 상기 혼합 유체에 함유된 암모니아 농도가 암모니아의 외부 배출허용기준을 만족하는 경우, 상기 제2희석탱크 내부의 혼합 유체를 외부로 배출시키는 선박의 암모니아처리시스템.According to claim 1,
A second dilution tank provided in the circulation line to be connected to the second mixing line and filled with the inert gas therein;
Further comprising a third concentration meter for measuring the ammonia concentration of the fluid in the second dilution tank,
Ship's ammonia treatment system for discharging the mixed fluid inside the second dilution tank to the outside when the ammonia concentration contained in the mixed fluid measured by the third concentration meter satisfies the external discharge tolerance standard for ammonia.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005058944A (en) * 2003-08-18 2005-03-10 Kurita Engineering Co Ltd Treating method for remaining gas in ammonia tank

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100654424B1 (en) * 2004-11-26 2006-12-06 삼성정밀화학 주식회사 Disposing method of waste gas comprising urea and ammonia
KR101303289B1 (en) * 2010-07-15 2013-09-03 주식회사 시뮬레이션테크 Reduction system of exhaust gas pollution and its monitoring method
KR20180113019A (en) * 2017-04-05 2018-10-15 대우조선해양 주식회사 Liquefied Gas Transferring Pipeline System and Gas Transferring Method for a Ship
KR20190054844A (en) * 2017-11-14 2019-05-22 유병용 Tank system for storing a liquefied gas and vessel having the same
KR102111503B1 (en) 2019-05-14 2020-05-15 대우조선해양 주식회사 Fuel Supply System of Eco-friendly Ship

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005058944A (en) * 2003-08-18 2005-03-10 Kurita Engineering Co Ltd Treating method for remaining gas in ammonia tank

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