KR20100125625A - Method for preventing low-pressure in co2 reservoir - Google Patents

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최정호
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Abstract

PURPOSE: A low pressure prevention system for a carbon dioxide storage tank is provided to prevent the pressure reduction of a carbon dioxide storage tank during unloading of liquefied carbon dioxide. CONSTITUTION: A low pressure prevention system for a carbon dioxide storage tank is as follows. A liquid inlet pipe in which liquefied carbon dioxide flows is prepared. A liquid discharge pipe for discharging the stored liquefied carbon dioxide to outside is prepared. The hydraulic pressure of the liquefied carbon dioxide stored in of a carbon dioxide storage tank is measured(S-1). The measured pressure is compared with the set pressure(S-2). When the measured pressure is lowered below the set pressure, the flow of liquefied carbon dioxide in the liquid inlet pipe and the liquid outlet pipe is cut off. When the measured pressure is higher than the set pressure, pressure measurement is carried out again.

Description

이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법{method for preventing low-pressure in CO2 reservoir}Method for preventing low-pressure in CO2 reservoir

본 발명은 액체 이산화탄소가 보관되는 저장탱크의 운용방법에 관한 것으로, 특히 저장탱크의 내부 압력이 저하됨에 따라 액체 이산화탄소가 고화되거나 급격히 기화되지 아니하도록 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of operating a storage tank in which liquid carbon dioxide is stored, and more particularly, to a method for preventing low pressure of a carbon dioxide storage tank to prevent liquid carbon dioxide from solidifying or rapidly evaporating as the internal pressure of the storage tank is lowered.

화석 연료의 사용 증가에 따라 대량으로 배출되는 이산화탄소는 지구온난화 현상을 야기하는 온실가스(Greenhouse Gas, GHG)중 하나로 지정되어 있다. 이산화탄소는 지구온난화지수는 다른 온실가스에 비하여 낮지만, 전체 온실가스 배출의 대략 80%를 차지하는 점과 또한 배출량을 규제 가능한 점에서 매우 중요한 온실가스로 분류되고 있다. 따라서 다양한 국제 협약을 통하여 각국에서 온실가스의 배출을 저감하도록 규제하고 있으며, 이로부터 파생되는 기술 중 하나로 각종 산업현장에서 발생되는 이산화탄소를 회수하여 별도의 장소에 격리 저장함으로써 대기 중에 방출되는 이산화탄소의 량을 저감시키는 이산화탄소 처리 기술이 등장하게 되었다.Carbon dioxide, released in large quantities due to increased use of fossil fuels, is designated as one of the Greenhouse Gases (GHGs) that cause global warming. Carbon dioxide is classified as a very important greenhouse gas because its global warming index is lower than other greenhouse gases, but it accounts for approximately 80% of the total greenhouse gas emissions and also regulates emissions. Therefore, various international agreements regulate countries to reduce greenhouse gas emissions. One of the technologies derived from this is the amount of carbon dioxide released into the atmosphere by recovering carbon dioxide from various industrial sites and storing it in a separate place. CO2 treatment technology has been introduced to reduce the pressure.

이산화탄소의 배출을 저감하기 위한 처리 단계는 크게 이산화탄소의 회수, 분리 농축, 수송, 저장의 네 단계를 거쳐 이루어진다. Treatment steps to reduce carbon dioxide emissions are largely carried out through four stages: carbon dioxide recovery, separation, concentration, transport and storage.

산업현장에서 발생된 이산화탄소를 포함하는 배출가스는 회수되어, 이산화탄소만을 고농도록 분리 농축되는데, 이러한 이산화탄소의 분리 농축 기술은 공지된 바와 같이 흡수공정, 흡착공정 또는 막분리 공정 등을 통하여 이루어진다. Exhaust gas containing carbon dioxide generated in the industrial field is recovered and separated and concentrated to only high concentration of carbon dioxide. The separation and concentration technology of the carbon dioxide is made through an absorption process, an adsorption process, or a membrane separation process as is known.

한편, 이산화탄소의 삼중점은 -56.3℃, 0.517MPa로 알려져 있으며, 상기의 공정을 거침으로써 분리 농축된 이산화탄소는 냉각 압축하여 액체 상태로 상변화시킴으로써 한정된 공간을 갖는 탱크 내부에 많은 양의 이산화탄소 저장할 수 있게 된다. 이러한, 이산화탄소의 액화는 천연가스의 액화에 널리 사용되는 팽창법, 다단냉각법, 혼합냉각법 등 다양한 공지수단을 전용함으로써 이루어질 수 있다.On the other hand, the triple point of carbon dioxide is known as -56.3 ℃, 0.517MPa, and the carbon dioxide separated and concentrated through the above process is cooled and compressed to phase change into a liquid state, so that a large amount of carbon dioxide can be stored in a tank having a limited space. do. The liquefaction of carbon dioxide can be achieved by dedicating various known means, such as expansion, multistage cooling, mixed cooling, which are widely used for liquefaction of natural gas.

또한, 액화된 이산화탄소의 수송은 수송 거리가 1000km 이상인 경우에는 파이프를 이용하는 것보다 선박을 이용하는 것이 경제적인 것으로 알려져 있다. 따라서 국가간 이산화탄소의 수송에 있어서 이산화탄소의 수송수단으로는 선박이 타당하며, 이산화탄소 운반용 선박은 고압, 저온으로 냉각된 이산화탄소의 액화상태를 유지할 수 있는 탱크 시설을 갖추어야 한다. In addition, transportation of liquefied carbon dioxide is known to be more economical to use a ship than to use a pipe when the transport distance is more than 1000km. Therefore, in the transportation of carbon dioxide between countries, a ship is appropriate as a means of transporting carbon dioxide, and a ship for transporting carbon dioxide should have a tank facility capable of maintaining a liquefied state of carbon dioxide cooled at high pressure and low temperature.

가압, 저온의 액화 가스를 운반할 수 있는 기존의 선박으로는 압축천연가스(PLNG) 운반용 선박(엑손모빌, US2005/037245)이 있다. 천연가스를 대략 1.7MPa, -115℃의 액화 상태에서 수송하기 위한 운반 탱크를 제시하였다. Existing ships capable of carrying pressurized, low temperature liquefied gas include compressed natural gas (PLNG) transport ships (ExxonMobil, US2005 / 037245). A transport tank for transporting natural gas in a liquefied state of approximately 1.7 MPa, -115 ° C is presented.

또한, 유사 분야의 기술로 가압된 LPG(Pressurezied LPG)를 수송하는 LPG운 반선이 있다. 널리 사용되고 있는 LPG운반선 중 하나의 형태로 저온, 고압의 압력형 탱크가 구비되어 있어, 대략 0.6MPa, -50℃의 액화 상태에서 수송되는 이산화탄소용 운반 탱크의 조건과 유사한 것이다. In addition, there are LPG carriers that transport pressurized LPG (LPG) by technology in a similar field. One of the widely used LPG carriers is equipped with a low-temperature, high-pressure pressure tank, similar to the conditions of the transport tank for carbon dioxide transported in a liquefied state of approximately 0.6MPa, -50 ℃.

이와 같이, 액체로 보관, 수송되는 이산화탄소는 주변 환경에 비하여 고압, 저온의 상태로 저장탱크 내에 머물러야 하므로, 저장탱크는 마땅히 압력을 견딜 수 있으며, 저장 액체의 온도를 저온으로 유지할 수 있게 하는 온도제어시설을 갖추어야 한다.As such, the carbon dioxide stored and transported as a liquid must stay in the storage tank at a high pressure and a low temperature compared with the surrounding environment, and thus the storage tank can withstand the pressure and the temperature control to maintain the temperature of the storage liquid at a low temperature. Facilities should be in place.

한편, 이산화탄소는 삼중점(0.516Mpa, -57.3℃) 이하의 압력 조건에서는 더 이상 액체 상태를 유지할 수 없고, 고화되어 드라이아이스가 되어가 기화되어 기체상태로 상변화된다. 이는 천연가스 등 액상으로 저장되는 가스 화물에서 압력이 저하되더라도 저온 상태를 유지하는 경우에는 그대로 액체 상태로 유지되는 경우와 다르다.On the other hand, carbon dioxide is no longer able to maintain a liquid state at pressures below the triple point (0.516Mpa, -57.3 ° C), and solidifies to dry ice, which is then vaporized to change into a gaseous state. This is different from the case where the gas cargo stored in the liquid state such as natural gas is kept in the liquid state as it is even if the pressure is lowered.

저장탱크 내에서 압력 저하는, 저장탱크 내에 저장되었던 액체 이산화탄소를 배출하는 과정 또는 비어있는 저장탱크 내에 액체 이산화탄소를 유입하는 과정 등 배관 자재를 통하여 외부와 연통되어 액체 이산화탄소를 유통하는 과정에서 주로 발생된다. The pressure drop in the storage tank is mainly caused in the process of distributing liquid carbon dioxide by communicating with the outside through piping materials such as discharging liquid carbon dioxide stored in the storage tank or introducing liquid carbon dioxide into an empty storage tank. .

한편, 내부 압력 저하로 액체 이산화탄소가 고화되면, 배관의 내벽면에서 성장하는 드라이아이스가 배관을 폐색되게 하여 이산화탄소의 유통이 불가능해지고 심지어 드라이아이스가 배송펌프, 각종 밸브 등에 침입하여 관련 장비를 파손하게 된다.On the other hand, when liquid carbon dioxide solidifies due to a decrease in internal pressure, dry ice growing on the inner wall of the pipe may block the pipe, making it impossible to distribute carbon dioxide, and even dry ice may break into related equipment by invading delivery pumps or valves. do.

본 발명은 전술된 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 실시예는 저장탱크 내의 압력 저하로 저장된 액체 이산화탄소가 상변화 일으키지 아니하게 하는 목적을 갖는다.The present invention has been made to solve the above-described problem, an embodiment of the present invention has an object that the liquid carbon dioxide stored in the pressure drop in the storage tank does not cause a phase change.

구체적으로, 저장탱크에 액체 이산화탄소를 하역하는 과정 중 발생되는 저장탱크의 압력 변동을 감시하고, 액체 이산화탄소의 상변화 전에 저장탱크 및 하역장비를 차단하여 저장탱크의 하역이 안정된 압력범위 내에서 이루어지게 하는 목적을 갖는다.Specifically, to monitor the pressure change of the storage tank generated during the process of unloading the liquid carbon dioxide to the storage tank, and to block the storage tank and the unloading equipment before the phase change of the liquid carbon dioxide so that the storage tank unloading is made within a stable pressure range Has the purpose.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 실시예로 액체 이산화탄소가 유입되는 액체유입배관과, 저장된 액체 이산화탄소를 외부로 배출하는 액체유출배관이 구비된 이산화탄소의 저장탱크의 내부압력이 미리 설정된 설정압력 이하로 낮아지는 경우에는 상기 액체유입배관 또는 액체유출배관의 액체 이산화탄소 흐름을 차단하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 제시한다.In order to solve the above problems, the present invention is an internal pressure of the storage tank of the carbon dioxide is equipped with a liquid inlet pipe into which liquid carbon dioxide is introduced, and a liquid outlet pipe to discharge the stored liquid carbon dioxide to the outside is less than a predetermined set pressure. When lowered to the low pressure of the carbon dioxide storage tank, characterized in that to block the flow of liquid carbon dioxide in the liquid inlet pipe or liquid outlet pipe.

또한, 상기 저압 방지방법은 상기 저장탱크에 수용된 액체 이산화탄소의 액체압력을 계측하는 압력계측단계와, 상기 설정압력과 상기 액체압력을 대비하는 압력대비단계와, 상기 액체압력이 상기 설정압력 이하인 경우에는 상기 액체유입배관 또는 상기 액체유출배관을 차단하고, 상기 액체압력이 상기 설정압력을 초과하는 경우에는 다시 압력계측단계를 수행하는 잠금단계가 포함되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 제시한다.The low pressure prevention method may further include a pressure measuring step of measuring a liquid pressure of liquid carbon dioxide contained in the storage tank, a pressure comparing step of comparing the set pressure with the liquid pressure, and when the liquid pressure is equal to or less than the set pressure, It provides a low pressure prevention method of the carbon dioxide storage tank, characterized in that for blocking the liquid inlet pipe or the liquid outflow pipe, if the liquid pressure exceeds the set pressure to perform a pressure measuring step again. do.

한편, 액체 이산화탄소가 유입되는 액체유입배관과, 저장된 액체 이산화탄소를 외부로 배출하는 액체유출배관이 구비된 이산화탄소의 저장탱크에 채워진 액체 이산화탄소의 상기 액체액위를 계측하는 액위계측단계와, 상기 액체액위와 미리 설정된 최소설정액위를 대비하여, 상기 액체액위가 상기 최소설정액위 이하인 경우에는 다시 상기 액위계측단계를 수행하는 액위대비단계와, 상기 액체액위가 상기 최소설정액위를 초과하는 경우에 상기 저장탱크에 수용된 액체 이산화탄소의 액체압력을 계측하는 압력계측단계와, 상기 설정압력과 상기 액체압력을 대비하여, 상기 액체압력이 상기 설정압력을 초과하는 경우에는 다시 액위계측단계를 수행하는 압력대비단계와, 상기 액체압력이 상기 설정압력 이하인 경우에 상기 액체유입배관 또는 액체유출배관의 액체 이산화탄소 흐름을 차단하는 잠금단계가 포함되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 제시한다.On the other hand, the liquid level measurement step of measuring the liquid level of the liquid carbon dioxide filled in the carbon dioxide storage tank equipped with a liquid inflow pipe into which liquid carbon dioxide is introduced, and a liquid outflow pipe for discharging the stored liquid carbon dioxide to the outside, and the liquid liquid level and In preparation for a preset minimum liquid level, the liquid level preparation step of performing the liquid level measuring step again when the liquid level is less than or equal to the minimum predetermined level, and when the liquid level exceeds the minimum level, the storage tank. A pressure measuring step of measuring a liquid pressure of the received liquid carbon dioxide; and a pressure comparing step of performing a liquid level measuring step again when the liquid pressure exceeds the set pressure in contrast to the set pressure and the liquid pressure; The liquid inlet pipe or liquid oil when the liquid pressure is equal to or less than the set pressure; Proposes a method of preventing the low-pressure carbon dioxide storage tank, it characterized in that the lock includes a step to block the flow of liquid carbon dioxide in the pipe.

한편, 액체 이산화탄소가 유입되는 액체유입배관과, 저장된 액체 이산화탄소를 외부로 배출하는 액체유출배관이 구비된 이산화탄소의 저장탱크의 저부에 위치한 감지센서를 통하여, 액체 이산화탄소가 상기 감지센서가 부착된 높이 이상으로 채워져 있는지 여부를 감지는 이산화탄소감지단계와, 상기 이산화탄소감지단계에서 액체 이산화탄소가 감지되지 아니하는 경우에는 다시 상기 이산화탄소감지단계를 수행하는 이산화탄소탐지단계와, 상기 이산화탄소탐지단계에서 액체 이산화탄소가 감지되는 경우에 상기 저장탱크에 수용된 액체 이산화탄소의 액체압력을 계측하는 압력계측단계와, 상기 설정압력과 상기 액체압력을 대비하여, 상기 액체압력이 상기 설정압력을 초과하는 경우에는 다시 이산화탄소감지단계를 수행하는 압력대비단계와, 상기 액체압력이 상기 설정압력 이하인 경우에 상기 액체유입배관 또는 액체유출배관의 액체 이산화탄소 흐름을 차단하는 잠금단계가 포함되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 제시한다.On the other hand, through the liquid inlet pipe in which the liquid carbon dioxide flows in, and the sensor located at the bottom of the storage tank of the carbon dioxide equipped with a liquid outflow pipe for discharging the stored liquid carbon dioxide to the outside, the liquid carbon dioxide is more than the height of the sensor attached Detecting whether the carbon dioxide is filled with a carbon dioxide detecting step, if the carbon dioxide is not detected in the carbon dioxide detecting step, the carbon dioxide detecting step for performing the carbon dioxide detecting step again, and if the liquid carbon dioxide is detected in the carbon dioxide detecting step. A pressure measuring step of measuring a liquid pressure of the liquid carbon dioxide contained in the storage tank, and comparing the set pressure with the liquid pressure, if the liquid pressure exceeds the set pressure, the second carbon dioxide sensing step is performed again. Contrast stage, The liquid pressure group proposes a method of preventing the low-pressure carbon dioxide storage tank, it characterized in that the case is less than or equal to the set pressure at which includes a locking step to block the flow of the liquid carbon dioxide or liquid inlet pipe liquid outlet pipe.

또한, 상기 설정압력은 이산화탄소의 삼중점 압력과, 상기 액체유입배관 또는 액체유출배관의 개폐에 따라 발생되는 상기 저장탱크의 압력강하를 고려하여 설정되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 제시한다.In addition, the set pressure is proposed to prevent the low pressure of the carbon dioxide storage tank, characterized in that set in consideration of the triple point pressure of the carbon dioxide and the pressure drop of the storage tank generated by the opening and closing of the liquid inlet pipe or the liquid outflow pipe. do.

또한, 상기 액체유출배관의 차단은 상기 액체유출배관에 구비되는 유출밸브를 폐쇄작동 또는 액체 이산화탄소를 펌핑 배출시키는 배출펌프의 작동중단을 통하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 제시한다.In addition, the blocking of the liquid outflow pipe suggests a low pressure preventing method of the carbon dioxide storage tank, characterized in that the outlet valve provided in the liquid outflow pipe is made through the closing operation or the operation of the discharge pump for pumping out the liquid carbon dioxide. .

또한, 상기 액체유입배관의 차단은 상기 액체유입배관에 구비되는 유입밸브를 폐쇄작동 또는 액체 이산화탄소를 펌핑 유입시키는 유입펌프의 작동중단을 통하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 제시한다.In addition, the blocking of the liquid inlet pipe proposes a low pressure prevention method of the carbon dioxide storage tank, characterized in that the inlet valve provided in the liquid inlet pipe through the closing operation or the operation of the inlet pump for pumping the liquid carbon dioxide inlet. .

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법에 따르면, 액체 이산화탄소를 보관 중이 저장탱크의 하역 작업 중 압력 저 하로 인한 이산화탄소의 고화 또는 기화를 방지할 수 있어, 안정적인 저장탱크의 운용이 가능해지는 효과를 갖는다. According to the low pressure preventing method of the carbon dioxide storage tank according to the embodiment of the present invention as described above, it is possible to prevent the solidification or vaporization of carbon dioxide due to the pressure drop during the unloading operation of the storage tank while storing the liquid carbon dioxide, stable storage tank The operation of the has the effect that becomes possible.

구체적으로, 저장탱크의 압력저하시 유로를 차단하는 기준인 설정압력은 이산화탄소의 삼중점 및 배관 등 수송장비의 운영에 따른 압력 강하값을 고려하여 설정됨으로써 액체 이산화탄소의 하역 중에 저장탱크의 압력 저하를 방지할 수 있게 되는 효과를 갖는다.Specifically, the set pressure, which is a criterion for blocking the pressure drop flow path of the storage tank, is set in consideration of the pressure drop value according to the operation of transportation equipment such as the triple point of carbon dioxide and pipes, thereby preventing the pressure drop of the storage tank during the unloading of liquid carbon dioxide. It has the effect of being able to.

또한, 각 배관의 차단은 개방된 밸브의 잠금과 함께 작동 중인 펌프의 중단을 포함하여 펌프의 고장을 방지할 수 있게 되는 효과도 갖는다. In addition, the blocking of each pipe also has the effect of preventing the failure of the pump, including stopping the pump in operation with the lock of the open valve.

한편, 저장탱크 내에 충분한 액체 이산화탄소가 채워진 경우에만 저장탱크의 압력 저하 감시가 이루어지므로, 선박 등에 설치되어 저장탱크가 전부 비워지는 경우에도 밸브 등이 차단되는 등 오작동이 발생되지 아니하게는 효과를 갖는다.On the other hand, since the monitoring of the pressure drop of the storage tank is performed only when sufficient liquid carbon dioxide is filled in the storage tank, it is effective to prevent malfunctions, such as blocking of valves, even when the storage tank is completely emptied by a ship or the like. .

본 발명의 제1실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법은, 저장탱크에 액체 이산화탄소를 하역하는 과정 중에 발생 가능한 압력 저하에 따른 액체 이산화탄소의 상변화를 방지하기 위하여, 사용자가 미리 설정하는 설정압력 이하로 저장탱크 내의 압력이 하강되는 때에 하역 작업을 중단함으로써 저장탱크에 더 이상의 액화 이산화탄소가 유출 또는 유입되지 아니하게 함으로써 더 이상의 압력 저하를 방지하는 것이다. In the method for preventing low pressure of a carbon dioxide storage tank according to the first embodiment of the present invention, in order to prevent a phase change of liquid carbon dioxide due to a pressure drop that may occur during the process of unloading liquid carbon dioxide into the storage tank, a setting preset by a user By stopping the unloading operation when the pressure in the storage tank falls below the pressure, no further liquefied carbon dioxide flows out or flows into the storage tank, thereby preventing further pressure drop.

하역 작업의 중단은 액체 이산화탄소가 유출입되는 각 배관의 차단을 통하여 이루어지고, 배관 내부가 충분한 가압이 이루어진 이후에 다시 차단된 배관을 개통케 하여 저장탱크의 압력을 다시 정상범위로 상승시켜, 저장탱크의 운영이 안정되게 하는 것이다. The stopping of the unloading operation is performed by blocking each pipe into which the liquid carbon dioxide flows in and out, and after the inside of the pipe is sufficiently pressurized, the blocked pipe is opened again to raise the pressure of the storage tank back to the normal range, thereby storing the storage tank. It is to keep the operation stable.

이하, 첨부도면의 바람직한 실시예를 통하여, 본 발명인 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법의 기능, 구성 및 작용을 상세히 설명한다.Hereinafter, the function, configuration and operation of the low pressure prevention method of the carbon dioxide storage tank of the present invention through the preferred embodiment of the accompanying drawings will be described in detail.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 위한 장치 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법의 흐름도이다. 1 is a block diagram schematically showing a device configuration for a low pressure preventing method of a carbon dioxide storage tank according to a first embodiment of the present invention, Figure 2 is a low pressure preventing method of a carbon dioxide storage tank according to a first embodiment of the present invention Is a flow chart.

본 발명의 제1실시예에 의한 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법이 적용되는 장치 구성을 먼저 설명한다. An apparatus configuration to which the low pressure prevention method of the carbon dioxide storage tank according to the first embodiment of the present invention is applied will first be described.

이하 설명되는 저장탱크와 이 저장탱크에 구비되는 배관, 밸브 및 펌프의 구성은 차후 설명되는 제2,3실시예에서 동일하게 적용되는 것이다. The configuration of the storage tank described below and the pipes, valves, and pumps provided in the storage tank are the same in the second and third embodiments described later.

저장탱크(1)의 하부에는 저장된 액체 이산화탄소를 외부로 배출하기 위한 액체유출배관(11)이 연결되며, 저장탱크(1)의 상부에는 외부에서 액체 이산화탄소를 저장하기 위한 액체유입배관(12)이 연결되어 있다. 도시하지 아니하였으나 저장탱크에는 기체 이산화탄소를 유입하거나, 증기기체(BOG)를 배출하는 기체 이산화탄소용 기체배관과 기체 이산화탄소의 유입배관이 더 구비될 수 있다. A liquid outlet pipe 11 for discharging the stored liquid carbon dioxide to the outside is connected to the lower portion of the storage tank 1, and a liquid inflow pipe 12 for storing liquid carbon dioxide from the outside is connected to the upper portion of the storage tank 1. It is connected. Although not shown, the storage tank may further include a gas pipe for gaseous carbon dioxide and a gaseous carbon dioxide inlet pipe for introducing gaseous carbon dioxide or discharging a vapor gas (BOG).

이때, 액체유출배관(11)에는 유출밸브(111)가 구비되고, 액체유입배관(12)에는 유입밸브(121)가 구비되며, 이 유출밸브(111)와 유입밸브(121)는 액체 이산화탄소의 배출 또는 유입시에 개방되어 액체 이산화탄소의 유로를 형성하게 하며, 전기적 신호를 수신 받아 개폐 작동되는 공지된 구성을 갖는다.At this time, the liquid outlet pipe 11 is provided with an outlet valve 111, the liquid inlet pipe 12 is provided with an inlet valve 121, the outlet valve 111 and the inlet valve 121 is a liquid carbon dioxide It is open at the time of discharge or inflow, and forms a flow path of liquid carbon dioxide, and has a known configuration in which an electrical signal is opened and closed to operate.

한편, 액체유출배관(11)에는 배출펌프(112)가 더 구비되고, 액체유입배관(12)에는 유입펌프(122)가 더 구비될 수도 있다. 배출펌프(112)와 유입펌프(122)는 액체 이산화탄소의 이송이 원활하게 이루어지도록 액체유출배관(11) 또는 액체유입배관(12)을 통과하는 액체 이산화탄소를 가압 이송되게 하는 것으로, 고압, 저온의 액체 이산화탄소를 펌핑할 수 있는 공지된 구성을 갖는 유체펌프이다. 또한, 배출펌프(112)와 유입펌프(122)는 전술된 유출밸브(111) 및 유입밸브(121)와 같이 전기석 신호를 수신 받아 작동여부가 제어되는 것이다. On the other hand, the liquid discharge pipe 11 is further provided with a discharge pump 112, the liquid inlet pipe 12 may be further provided with an inlet pump 122. The discharge pump 112 and the inflow pump 122 is to allow the liquid carbon dioxide passing through the liquid outflow pipe 11 or the liquid inflow pipe 12 to be transported under pressure so that the liquid carbon dioxide can be smoothly transferred. It is a fluid pump having a known configuration capable of pumping liquid carbon dioxide. In addition, the discharge pump 112 and the inflow pump 122 receives the tourmaline signal, such as the outlet valve 111 and the inlet valve 121 described above is to control the operation.

또한 배출펌프(112)는 도시된 바와 같이 액체유출배관(11)과 직렬로 연결되거나, 보다 바람직하게는 병렬로 연결되어 액체유출배관을 통해 배출되는 액체 이산화탄소가 배출펌프를 거치지 아니하고 바로 배출되도록 구성할 수도 있다. 이러한 직렬적 또는 병렬적 연결은 유입펌프(122)에도 동일하게 적용된다. In addition, the discharge pump 112 is connected to the liquid discharge pipe 11 in series as shown, or more preferably connected in parallel is configured so that the liquid carbon dioxide discharged through the liquid discharge pipe is discharged immediately without passing through the discharge pump. You may. This serial or parallel connection applies equally to inlet pump 122.

한편, 저장탱크(1)의 측벽 저부 또는 바닥면에는 저장된 액체 이산화탄소의 압력을 측정하기 위한 압력센서(21)가 장착된다. 이때, 압력센서(21)는 액체 또는 기체를 포함하는 유체의 압력을 측정 가능한 것이고, 측정된 압력을 전기 신호로 생성하여, 제어부(2)로 전송할 수 있는 공지된 구성을 갖는다.On the other hand, the pressure sensor 21 for measuring the pressure of the stored liquid carbon dioxide is mounted on the bottom or bottom of the side wall of the storage tank (1). At this time, the pressure sensor 21 is capable of measuring the pressure of a fluid containing a liquid or gas, and has a known configuration that can generate the measured pressure as an electrical signal and transmit it to the control unit 2.

도 1과 도 2를 참고하여 본 발명의 제1실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 설명한다.A method of preventing low pressure of a carbon dioxide storage tank according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

본 발명의 제1실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법은 압력계측단계(s-1), 압력대비단계(s-2) 및 잠금단계(s-3)를 거쳐 이루어진다.The low pressure prevention method of the carbon dioxide storage tank according to the first embodiment of the present invention is made through a pressure measuring step (s-1), a pressure contrast step (s-2) and a locking step (s-3).

압력계측단계(s-1)는 압력센서(21)를 통하여 저장탱크(1)에 수용된 액체 이산화탄소의 압력(이하, '액체압력'이라 함)을 전기 신호로 계측하며, 계측된 액체압력은 제어부(2)로 전송된다.The pressure measuring step (s-1) measures the pressure of the liquid carbon dioxide (hereinafter referred to as 'liquid pressure') received in the storage tank 1 through the pressure sensor 21 as an electrical signal, and the measured liquid pressure is controlled by the controller. Is sent to (2).

한편, 압력대비단계(s-2)는 제어부(2)에서 사용자가 미리 설정한 설정압력과 계측된 액체압력의 대소 대비가 이루어지는 단계이다.On the other hand, the pressure contrast step (s-2) is a step in which the large and small contrast between the set pressure preset by the user in the control unit 2 and the measured liquid pressure.

이때, 설정압력은 이산화탄소의 삼중점 압력과, 액체유입배관(12) 또는 액체유출배관(11)의 개방에 따라 발생되는 저장탱크(1)의 압력강하를 고려하여 설정되는 것이다.In this case, the set pressure is set in consideration of the triple point pressure of carbon dioxide and the pressure drop of the storage tank 1 generated in accordance with the opening of the liquid inlet pipe 12 or the liquid outlet pipe 11.

구체적으로, 설정압력은 이산화탄소의 삼중점 압력인 0.516MPa에, 액체유입배관 등에 의한 압력강하를 더한 압력값으로 설정될 수 있는데, 이때 압력강하에 대한 구체적인 수치는 저장탱크(1)의 구조적 특성 및 액체유입배관(12)과 액체유출배관(11)의 길이, 직경을 포함하는 액체 이산화탄소의 수송장비의 특성에 따라 결정되는 것이다. Specifically, the set pressure may be set to a pressure value of 0.516 MPa, which is the triple point pressure of carbon dioxide, plus a pressure drop caused by a liquid inlet pipe, etc. At this time, specific values of the pressure drop may include structural characteristics of the storage tank 1 and liquid. It is determined according to the characteristics of the transport equipment of the liquid carbon dioxide including the length and diameter of the inlet pipe 12 and the liquid outlet pipe 11.

수송장비에는 전술된 유출밸브(111)와 유입밸브(121), 배출펌프(112)와 유입펌프(122)가 포함되며, 압력강하는 액체 이산화탄소의 하역 과정 중 선택적으로 개 폐되거나 동시에 개폐되는 유출밸브(111)와 유입밸브(121)의 개폐 조합 및 병렬 또는 직렬로 연결되는 배출펌프(112)와 유입펌프(122)의 작동여부 등의 액체 이산화탄소 하역 방법에 따른 다양하게 확보되는 액체 이산화탄소의 유로에 따라 달라진다. 따라서 수송장비의 구성에 따른 압력강하는 통상 저장탱크의 초기 운영 과정 중 다양한 유로에 의한 액체 이산화탄소의 하역 시운전을 통하여 구체적으로 얻어지게 된다.The transport equipment includes the aforementioned outlet valve 111 and the inlet valve 121, the discharge pump 112 and the inlet pump 122, and the pressure drop is selectively opened or simultaneously opened and closed during the unloading process of the liquid carbon dioxide. Opening / closing combination of the valve 111 and the inlet valve 121 and the liquid carbon dioxide flow path secured variously according to the liquid carbon dioxide discharging method such as whether the discharge pump 112 and the inflow pump 122 are connected in parallel or in series Depends on. Therefore, the pressure drop according to the configuration of the transport equipment is usually obtained through the unloading test operation of the liquid carbon dioxide by various flow paths during the initial operation of the storage tank.

나아가 설정압력에는 안정 여유(safety margin)를 더 더하여, 안정성을 더욱 증대시킬 수 있다. 이러한 안정 여유는 저장탱크의 적정 운영 압력범위에 따라 사용자가 임의로 결정하는 것이다. Furthermore, the safety pressure can be further increased by adding a safety margin to the set pressure. This stability margin is determined arbitrarily by the user according to the proper operating pressure range of the storage tank.

따라서 설정압력은 적어도 이산화탄소의 삼중점에서 압력보다 큰 값으로 결정되며, 이러한 설정압력은 수송장비에 의한 압력강하를 더 고려함으로써 저장탱크에서 액체 이산화탄소를 하역하는 과정 중에 저장탱크의 압력 저하를 효과적으로 방지할 수 있게 한다.Therefore, the set pressure is determined to be larger than the pressure at least at the triple point of carbon dioxide, and this set pressure can effectively prevent the pressure drop of the storage tank during the process of unloading the liquid carbon dioxide from the storage tank by considering the pressure drop by the transport equipment. To be able.

한편, 잠금단계(s-3)는 액체압력이 설정압력 이하인 경우에는 상기 액체유입배관(12) 또는 상기 액체유출배관(11)을 차단하고, 만일 액체압력이 상기 설정압력을 초과하는 경우에는 다시 압력계측단계(s-1)를 수행케 하는 것이다.On the other hand, the locking step (s-3) blocks the liquid inflow pipe 12 or the liquid outflow pipe 11 when the liquid pressure is less than the set pressure, and again if the liquid pressure exceeds the set pressure. The pressure measuring step (s-1) is performed.

제어부(2)는 액체압력이 설정압력 이하로 판단된 경우, 저장탱크(1)에서 액체 이산화탄소가 고화 또는 기화될 염려가 있기 때문에, 개방되었던 액체유입배관(12) 또는 액체유출배관(11)을 차단하여 더 이상 저장탱크(1)의 압력저하가 발생 되는 것을 방지하게 된다. When the liquid pressure is determined to be equal to or lower than the set pressure, the control unit 2 may open or close the liquid inlet pipe 12 or the liquid outflow pipe 11, since the liquid carbon dioxide may be solidified or vaporized in the storage tank 1. By blocking it will prevent any further pressure drop in the storage tank (1).

이때, 액체유입배관(12)의 차단은 제어부(2)가 유출밸브를 폐쇄작동하게 하는 전기적 신호를 생성하여 유출밸브로 전송함으로써 이루어진다. At this time, the shutoff of the liquid inlet pipe 12 is achieved by generating an electrical signal for the control unit 2 to close the outlet valve and transmitting it to the outlet valve.

또한, 배출펌프(112)가 구비된 경우에는 제어부(2)는 배출펌프(112)의 작동을 함께 멈추도록 전기적 신호를 배출펌프(112)로 전송한다.In addition, when the discharge pump 112 is provided, the control unit 2 transmits an electrical signal to the discharge pump 112 to stop the operation of the discharge pump 112 together.

이 경우, 액체유입배관의 차단에 따라 배출펌프에 유입되는 액체 이산화탄소의 공급이 차단되므로, 배출펌프가 헛되이 작동하여 파손되지 아니하게 한다. In this case, the supply of liquid carbon dioxide flowing into the discharge pump is cut off according to the blocking of the liquid inlet pipe, so that the discharge pump operates in vain to prevent damage.

한편, 액체유입배관(12)의 차단은 유입밸브(121)의 폐쇄작동을 통하여 이루어지고, 유입펌프(122)가 구비된 경우에는 이 유입펌프(122)의 작동을 함께 중지시킴으로써 이루어진다. 이 경우, 제어부(2)에서 유입밸브(121)를 폐쇄작동시키는 전기석 신호와, 유입펌프(122)의 작동을 중단시키는 전기적 신호를 각각 생성하여 전송하게 된다. On the other hand, the blocking of the liquid inlet pipe 12 is made through the closing operation of the inlet valve 121, when the inlet pump 122 is provided by stopping the operation of the inlet pump 122 together. In this case, the controller 2 generates and transmits a tourmaline signal for closing the inlet valve 121 and an electrical signal for stopping the operation of the inlet pump 122, respectively.

한편, 도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 위한 장치 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법의 흐름도이다. On the other hand, Figure 3 is a block diagram schematically showing the device configuration for the low pressure prevention method of the carbon dioxide storage tank according to a second embodiment of the present invention, Figure 4 is a low pressure of the carbon dioxide storage tank according to a second embodiment of the present invention This is a flowchart of the prevention method.

본 발명의 제2실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 위하여, 요구되는 저장탱크의 구성은 다음의 추가되는 구성을 제외하고는 전술된 제1실시예의 구성과 동일하므로, 중복된 설명은 생략한다.For the low pressure prevention method of the carbon dioxide storage tank according to the second embodiment of the present invention, the configuration of the required storage tank is the same as the configuration of the first embodiment described above except for the following additional configuration, duplicate description Omit.

저장탱크(1)에는 저장된 액체 이산화탄소의 액위를 계측하는 액위계측센서(22)가 결합되어 있다. 이 액위계측센서(22)는 계측된 액체 이산화탄소의 액위값(이하, '액체액위'라고 함)을 전기 신호로 산출하여, 제어부(2)로 전송하는 것으로 공지된 구성을 갖는다.The storage tank 1 is coupled to a liquid level measurement sensor 22 for measuring the liquid level of the stored liquid carbon dioxide. The liquid level measurement sensor 22 has a configuration known to calculate the liquid level value of the measured liquid carbon dioxide (hereinafter referred to as 'liquid liquid level') as an electric signal and transmit it to the control unit 2.

제2실시예는 저장탱크(1)에 액체 이산화탄소가 일정한 액위 이상으로 채워진 경우에만 저장탱크의 압력 저하를 감시하도록 구성하여, 저장탱크(1)가 비워져 기체 이산화탄소가 채워진 경우에는 저장탱크의 압력 저하를 감시하지 아니하도록 구성한다. The second embodiment is configured to monitor the pressure drop of the storage tank only when the liquid tank is filled with liquid carbon dioxide above a certain level, so that when the storage tank 1 is empty and the gas carbon dioxide is filled, the pressure of the storage tank is reduced. Configure not to monitor.

이를 위하여 제2실시예는 액체 이산화탄소의 액위를 계측하는 액위계측단계(s-a), 액위대비단계(s-b)를 더 거친 후, 압력계측단계(s-1), 압력대비단계(s-2) 및 잠금단계(s-3)를 거친다.To this end, the second embodiment further passes through the liquid level measuring step (sa), the liquid level preparing step (sb) for measuring the liquid level of liquid carbon dioxide, and then the pressure measuring step (s-1), the pressure preparing step (s-2), and Go through the lock step (s-3).

액위계측단계(s-a)는 저장탱크에 구비되는 액위계측센서(22)를 통하여, 액체액위를 계측하고, 이를 전기 신호로 변환하여 제어부(2)로 전송하는 단계이다. 이때 액위계측센서(22)는 저장탱크(1)의 바닥에서 액체 이산화탄소의 액면까지 길이를 산출할 수 있는 것으로, 공지된 구성을 갖는다.Level measurement step (s-a) is a step of measuring the liquid level through the liquid level measurement sensor 22 provided in the storage tank, converts it into an electrical signal and transmits it to the control unit (2). At this time, the liquid level measurement sensor 22 can calculate the length from the bottom of the storage tank 1 to the liquid level of liquid carbon dioxide, and has a known configuration.

액위대비단계(s-b)는 제어부(2)에서 액체액위와 사용자에 의하여 미리 설정된 최소설정액위를 대비하며, 액체액위가 최소설정액위 이하인 경우에는 다시 액위계측단계를 수행케 하는 단계이다. The liquid level contrasting step (s-b) is a step in which the control unit 2 contrasts the liquid level and the minimum set level previously set by the user, and performs the liquid level measuring step again when the liquid level is below the minimum set level.

이때, 최소설정액위는 저장탱크(1) 내에 액체 이산화탄소가 비어있는 경우 또는 저장탱크(1)의 바닥에 소량의 액체 이산화탄소가 존재하는 경우를 고려하여, "0" 의 값으로 설정되거나 그 이상의 작은 값으로 설정되는 것이 바람직하다. At this time, the minimum set liquid level is set to a value of "0" or smaller than that when the liquid carbon dioxide is empty in the storage tank 1 or when a small amount of liquid carbon dioxide is present at the bottom of the storage tank 1. It is preferably set to a value.

또한, 최소설정액위는, 설계치에 따라 저장탱크에 최대로 채워지는 액체 이산화탄소의 액위에 대한 잔여 액체 이산화탄소의 액위의 비율로 규정되는 등 다양한 방식으로 설정될 수 있다. In addition, the minimum set liquid level may be set in various ways, such as being defined as the ratio of the liquid liquid level of the remaining liquid carbon dioxide to the liquid level of the liquid carbon dioxide which is filled maximum in the storage tank according to the design value.

또한, 액체액위가 최소설정액위 이하인 경우에는 일정한 지연시간을 두고 다시 액위계측단계를 수행하도록 할 수 있으며, 이와 달리 종료하고 다음 사용자의 시작명령에 의하여 다시 액위계측단계부터 수행되도록 구성될 수도 있는 것이다.In addition, when the liquid level is less than the minimum set level, it may be to perform the level measurement step again with a certain delay time, otherwise it may be configured to be finished from the level measurement step again by the start command of the next user. .

한편, 액체액위가 상기 최소설정액위를 초과하는 경우에는 액체 이산화탄소가 저장탱크에 충분히 채워져 있어 저장탱크의 압력 저하로 인한 제 문제가 발생될 수 있기에, 제어부는 전술된 제1실시예와 같이 압력계측단계, 압력대비단계 및 잠금단계를 수행한다. On the other hand, when the liquid level exceeds the minimum set level, since the liquid carbon dioxide is sufficiently filled in the storage tank, a problem may occur due to the pressure drop of the storage tank, so that the control unit measures the pressure as in the first embodiment. Steps, pressure preparation and locking.

이때, 압력계측단계(s-1)와, 잠금단계(s-3)는 전술된 제1실시예와 동일하므로, 중복된 설명은 생략한다. At this time, since the pressure measuring step (s-1) and the locking step (s-3) are the same as in the above-described first embodiment, redundant description thereof will be omitted.

압력대비단계(s-2)에서는 압력계측단계(s-1)를 거쳐 얻어진 설정압력과 액체압력을 대비하여, 액체압력이 설정압력을 초과하는 경우에는 다시 액위계측단계(s-a)를 수행하고, 액체압력이 설정압력 이하인 경우에는 잠금단계(s-3)를 수행하게 한다.In the pressure comparing step (s-2), in contrast to the set pressure and the liquid pressure obtained through the pressure measuring step (s-1), when the liquid pressure exceeds the set pressure, the liquid level measuring step sa is performed again. If the liquid pressure is less than the set pressure to perform the locking step (s-3).

이 경우, 액체압력이 설정압력을 초과하여 정상 상태인 경우에는 다시 액위 계측단계(s-a)로 되돌아가, 액체 이산화탄소의 하역작업에 의하여 저장탱크에 액체 이산화탄소가 빠져나갔는지를 먼저 확인하고, 이후 저장탱크의 압력 저하를 감시하게 된다.In this case, when the liquid pressure exceeds the set pressure and is in a normal state, the flow returns to the liquid level measurement step (sa), and first checks whether the liquid carbon dioxide has escaped into the storage tank by unloading the liquid carbon dioxide, and then stores the liquid. The pressure drop in the tank will be monitored.

이러한 제2실시예는 저장탱크가 비워지는 경우를 대비하는 것으로, 이는 이산화탄소를 수송하는 선박의 저장탱크에 적용되는 것이 바람직하다. 특히 액화천연가스 등 다른 액체 화물과 이산화탄소를 겸용하여 운반하는 선박에서 저장탱크 내의 액체 화물이 완전히 비워진 후 다른 액체 화물로 교체되는 과정에 적합한 것이다. 나아가 이러한 압력저하 감시를 위한 제어부의 작동은 액체 이산화탄소의 수송에서 주로 사용되므로, 액체 화물의 종류에 제어부의 작동을 온/오프 할 수 있는 스위치수단이 더 구비되는 것이 바람직하다.This second embodiment is to prepare for the case where the storage tank is empty, which is preferably applied to the storage tank of the ship transporting carbon dioxide. In particular, in a ship carrying a combination of carbon dioxide and other liquid cargo, such as liquefied natural gas, it is suitable for a process in which the liquid cargo in the storage tank is completely empty and then replaced with another liquid cargo. Furthermore, since the operation of the control unit for monitoring the pressure drop is mainly used in the transport of liquid carbon dioxide, it is preferable to further include a switch means for turning on / off the operation of the control unit in the type of liquid cargo.

한편, 도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 위한 장치 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법의 흐름도이다. On the other hand, Figure 5 is a schematic block diagram showing the device configuration for the low pressure prevention method of the carbon dioxide storage tank according to a third embodiment of the present invention, Figure 6 is a low pressure of the carbon dioxide storage tank according to a third embodiment of the present invention This is a flowchart of the prevention method.

본 발명의 제3실시예는 전술된 제2실시예와 같이 저장탱크에 액체 이산화탄소가 일정 액위 이상 채워져 있는지에 따라, 저장탱크 압력저하의 감지 여부를 달리 하는 것이다. According to the third embodiment of the present invention, whether or not the storage tank pressure drop is sensed according to whether the storage tank is filled with a liquid carbon dioxide above a certain level as in the above-described second embodiment.

이를 위하여, 저장탱크(1)의 저부에는 액체의 존재 여부를 감지할 수 있는 감지센서(23)가 구비된다.To this end, the bottom of the storage tank 1 is provided with a detection sensor 23 that can detect the presence of liquid.

이때, 감지센서(23)는 설치된 높이까지 액체 이산화탄소가 채워져 있는지 여부를 감지할 수 있으며, 액체 이산화탄소의 존재 여부를 전기 신호로 생성할 수 있는 공지된 구성을 갖는다. At this time, the detection sensor 23 can detect whether the liquid carbon dioxide is filled up to the installed height, and has a known configuration that can generate the presence of the liquid carbon dioxide as an electrical signal.

감지센서(23)의 설치 높이는 압력센서(21)의 설치 높이보다 높게 설치되고, 감지센서(23)에 의하여 액체 이산화탄소가 존재하는 것으로 검출되었을 때, 액체 이산화탄소의 압력을 측정할 수 있게 구성된다. The installation height of the detection sensor 23 is installed higher than the installation height of the pressure sensor 21, and is configured to measure the pressure of the liquid carbon dioxide when it is detected by the detection sensor 23 that liquid carbon dioxide is present.

이러한 구성을 갖는 제3실시예는 이산화탄소감지단계(s-ㄱ), 이산화탄소탐지단계(s-ㄴ) 거친 후, 액체 이산화탄소가 감지센서에서 검출되는 경우에 압력계측단계(s-1), 압력대비단계(s-2) 및 잠금단계(s-3)를 수행하는 것이다. In the third embodiment having such a configuration, after the carbon dioxide detection step s-a and the carbon dioxide detection step s-b, the liquid carbon dioxide is detected by the sensor, the pressure measurement step s-1, and the pressure It is to perform the step (s-2) and the lock step (s-3).

이산화탄소감지단계(s-ㄱ)는 감지센서(23)에 의하여 액체 이산화탄소가 존재하는지 여부를 검출하여 전기 신호를 생성하고 이를 제어부(2)로 전송하는 단계이다. Carbon dioxide detection step (s-a) is a step of detecting whether the liquid carbon dioxide by the detection sensor 23 generates an electrical signal and transmits it to the control unit (2).

이때, 액체 이산화탄소의 존재여부는 감지센서가 설치된 높이 이상으로 액체 이산화탄소의 액위가 형성되어 있는지를 검출하는 의미가 있다. 따라서 감지센서(23)의 설치 높이는 각 저장탱크의 운영 조건에 따라 액체 이산화탄소의 기화 또는 고화가 문제되지 아니하는 액체 이산화탄소의 최소 액위에 해당하는 높이에 따라 저장탱크에 설치된다.At this time, the presence of the liquid carbon dioxide has a meaning of detecting whether the liquid level of the liquid carbon dioxide is formed above the height of the sensor installed. Therefore, the installation height of the detection sensor 23 is installed in the storage tank according to the height corresponding to the minimum liquid level of the liquid carbon dioxide does not matter the vaporization or solidification of the liquid carbon dioxide according to the operating conditions of each storage tank.

한편, 이산화탄소탐지단계(s-ㄴ)는 제어부(2)에서 감지센서(23)로부터 수신된 전기 신호를 통하여 액체 이산화탄소가 감지되지 아니하는 경우, 다시 이산화탄 소감지단계(s-ㄱ)를 수행케 하는 단계이다. On the other hand, if the carbon dioxide detection step (s-b) is not detected through the electrical signal received from the sensor 23 in the control unit 2, the carbon dioxide detection step (s-a) is performed again. It's a step.

이때, 이산화탄소감지단계를 수행하기 전에 일정한 지연시간이 소요되게 하거나, 사용자의 재시작 명령을 입력받아 다시 이산화탄소감지단계를 수행하도록 구성할 수 있다.In this case, a predetermined delay may be required before the carbon dioxide detection step is performed, or the carbon dioxide detection step may be performed again by receiving a restart command of the user.

한편, 이산화탄소탐지단계(s-ㄴ)에서 액체 이산화탄소가 감지되는 경우에는, 저장탱크 내부에 액체 이산화탄소가 채워져 있기에 압력계측단계(s-1), 압력대비단계(s-2) 및 잠금단계(s-3)를 수행한다. On the other hand, if the liquid carbon dioxide is detected in the carbon dioxide detection step (s-b), since the liquid carbon dioxide is filled in the storage tank, the pressure measurement step (s-1), pressure contrast step (s-2) and the locking step (s) -3).

이때, 압력계측단계(s-1)와 잠금단계(s-3)는 전술된 제1실시예와 동일하므로 중복된 설명은 생략한다.At this time, since the pressure measuring step (s-1) and the locking step (s-3) are the same as in the above-described first embodiment, redundant description thereof will be omitted.

압력대비단계(s-2)는 설정압력과 액체압력을 대비하여, 액체압력이 상기 설정압력을 초과하는 경우에 다시 이산화탄소감지단계(s-ㄱ)를 수행하는 단계이다.The pressure comparison step (s-2) is a step of performing the carbon dioxide detection step (s-a) again when the liquid pressure exceeds the set pressure in preparation for the set pressure and the liquid pressure.

이 경우, 액체압력이 설정압력을 초과하여 정상적인 저장탱크의 상태인 경우에는 다시 이산화탄소감지단계(s-ㄱ)로 되돌아가, 하역작업에 의하여 저장탱크에 액체 이산화탄소가 배출되어 저장탱크 내에 액체 이산화탄소가 감지되는지를 다시 확인하고, 이후 저장탱크의 압력 저하를 감시하게 된다.In this case, when the liquid pressure exceeds the set pressure and is in the normal storage tank state, the process returns to the carbon dioxide detecting step (s-a) again, and the liquid carbon dioxide is discharged to the storage tank by the unloading operation so that the liquid carbon dioxide is stored in the storage tank. It will again check if it is detected and then monitor the pressure drop in the storage tank.

이러한 제3실시예는 제2실시예와 마찬가지로 저장탱크가 비워지는 경우를 대비하는 것으로, 이산화탄소를 수송하는 선박의 저장탱크에 적용되는 것이 바람직하다.This third embodiment is to prepare for the case where the storage tank is emptied like the second embodiment, it is preferably applied to the storage tank of the ship transporting carbon dioxide.

나아가 감지센서와 액위감지센서를 같이 설치함으로써, 어느 한 센서의 고장에 대비하여 보다 작동신뢰성이 향상되게 구성할 수도 있다. Furthermore, by installing the sensor and the liquid level sensor together, it can be configured to improve the operation reliability in preparation for the failure of any one sensor.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 위한 장치 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.1 is a block diagram schematically showing a device configuration for a low pressure prevention method of a carbon dioxide storage tank according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법의 흐름도. Figure 2 is a flow chart of a low pressure prevention method of the carbon dioxide storage tank according to the first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 위한 장치 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.Figure 3 is a block diagram schematically showing the device configuration for the low pressure prevention method of the carbon dioxide storage tank according to the second embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법의 흐름도.4 is a flowchart of a low pressure preventing method of a carbon dioxide storage tank according to a second embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법을 위한 장치 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.Figure 5 is a block diagram schematically showing the device configuration for the low pressure prevention method of the carbon dioxide storage tank according to the third embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법의 흐름도.6 is a flowchart of a low pressure preventing method of a carbon dioxide storage tank according to a third embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1: 저장탱크1: storage tank

11 : 액체유출배관 111 : 유출밸브 112 : 배출펌프11 liquid discharge pipe 111 outlet valve 112 discharge pump

12 : 액체유입배관 121 : 유입밸브 122 : 유입펌프12: liquid inlet pipe 121: inlet valve 122: inlet pump

2 : 제어부2: control unit

21 : 압력센서 22 : 액위계측센서 23 : 감지센서21 pressure sensor 22 liquid level measurement sensor 23 detection sensor

Claims (7)

액체 이산화탄소가 유입되는 액체유입배관(12)과, 저장된 액체 이산화탄소를 외부로 배출하는 액체유출배관(11)이 구비된 이산화탄소의 저장탱크(1)의 내부압력이 미리 설정된 설정압력 이하로 낮아지는 경우에는 상기 액체유입배관(12) 또는 액체유출배관(11)의 액체 이산화탄소 흐름을 차단하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법.When the internal pressure of the carbon dioxide storage tank 1 equipped with the liquid inflow pipe 12 into which the liquid carbon dioxide is introduced and the liquid outflow pipe 11 for discharging the stored liquid carbon dioxide to the outside is lowered below a predetermined set pressure. The low pressure preventing method of the carbon dioxide storage tank, characterized in that to block the liquid carbon dioxide flow of the liquid inlet pipe (12) or the liquid outlet pipe (11). 제1항에서, In claim 1, 상기 저압 방지방법은The low pressure prevention method 상기 저장탱크(1)에 수용된 액체 이산화탄소의 액체압력을 계측하는 압력계측단계(s-1);A pressure measuring step (s-1) of measuring the liquid pressure of the liquid carbon dioxide contained in the storage tank (1); 상기 설정압력과 상기 액체압력을 대비하는 압력대비단계(s-2);A pressure comparison step of comparing the set pressure with the liquid pressure (s-2); 상기 액체압력이 상기 설정압력 이하인 경우에는 상기 액체유입배관(12) 또는 상기 액체유출배관(11)을 차단하고, 상기 액체압력이 상기 설정압력을 초과하는 경우에는 다시 압력계측단계(s-1)를 수행하는 잠금단계(s-3);가 포함되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법.When the liquid pressure is less than or equal to the set pressure, the liquid inflow pipe 12 or the liquid outflow pipe 11 is blocked, and when the liquid pressure exceeds the set pressure, the pressure measuring step (s-1) is performed again. Locking step (s-3) to perform; low pressure prevention method of the carbon dioxide storage tank comprising a. 액체 이산화탄소가 유입되는 액체유입배관(12)과, 저장된 액체 이산화탄소를 외부로 배출하는 액체유출배관(11)이 구비된 이산화탄소의 저장탱크(1)에 채워진 액체 이산화탄소의 액위인 액체액위를 계측하는 액위계측단계(s-a);Liquid level for measuring the liquid level which is the liquid level of the liquid carbon dioxide filled in the carbon dioxide storage tank (1) equipped with the liquid inlet pipe 12 into which the liquid carbon dioxide flows, and the liquid outlet pipe 11 for discharging the stored liquid carbon dioxide to the outside. Measuring step (sa); 상기 액체액위와 미리 설정된 최소설정액위를 대비하여, 상기 액체액위가 밀 설정되는 최소설정액위 이하인 경우에는 다시 상기 액위계측단계(s-a)를 수행하는 액위대비단계(s-b);A liquid level contrast step (s-b) for performing the liquid level measuring step (s-a) again when the liquid level is less than or equal to the minimum set level that is set to the wheat level in contrast to the liquid level and the predetermined minimum set level; 상기 액체액위가 상기 최소설정액위를 초과하는 경우에 상기 저장탱크(1)에 수용된 액체 이산화탄소의 액체압력을 계측하는 압력계측단계(s-1);A pressure measuring step (s-1) of measuring the liquid pressure of the liquid carbon dioxide contained in the storage tank (1) when the liquid level exceeds the minimum set level; 상기 설정압력과 상기 액체압력을 대비하여, 상기 액체압력이 상기 설정압력을 초과하는 경우에는 다시 액위계측단계(s-a)를 수행하는 압력대비단계(s-2);A pressure comparison step (s-2) for performing the liquid level measurement step (s-a) again when the liquid pressure exceeds the set pressure, in contrast to the set pressure and the liquid pressure; 상기 액체압력이 상기 설정압력 이하인 경우에 상기 액체유입배관(12) 또는 액체유출배관(11)의 액체 이산화탄소 흐름을 차단하는 잠금단계(s-3);가 포함되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법.A locking step (s-3) of blocking the liquid carbon dioxide flow of the liquid inflow pipe 12 or the liquid outflow pipe 11 when the liquid pressure is less than or equal to the set pressure. How to prevent low pressure. 액체 이산화탄소가 유입되는 액체유입배관(12)과, 저장된 액체 이산화탄소를 외부로 배출하는 액체유출배관(11)이 구비된 이산화탄소의 저장탱크(1)의 저부에 위치한 감지센서(23)를 통하여, 액체 이산화탄소가 상기 감지센서(23)가 설치된 높이까지 채워져 있는지 여부를 감지는 이산화탄소감지단계(s-ㄱ);The liquid inlet pipe 12 into which the liquid carbon dioxide flows in, and the sensor 23 located at the bottom of the carbon dioxide storage tank 1 having the liquid outlet pipe 11 for discharging the stored liquid carbon dioxide to the outside, the liquid A carbon dioxide detecting step of detecting whether carbon dioxide is filled up to a height at which the sensor 23 is installed; 상기 이산화탄소감지단계(s-ㄱ)에서 액체 이산화탄소가 감지되지 아니하는 경우에는 다시 상기 이산화탄소감지단계(s-ㄱ)를 수행하는 이산화탄소탐지단계(s-ㄴ);If the liquid carbon dioxide is not detected in the carbon dioxide detection step (s-a), the carbon dioxide detection step (s-b) to perform the carbon dioxide detection step (s-a) again; 상기 이산화탄소탐지단계(s-ㄴ)에서 액체 이산화탄소가 감지되는 경우에 상기 저장탱크(1)에 수용된 액체 이산화탄소의 액체압력을 계측하는 압력계측단계(s-1);A pressure measuring step (s-1) of measuring the liquid pressure of the liquid carbon dioxide contained in the storage tank (1) when the liquid carbon dioxide is detected in the carbon dioxide detecting step (s-b); 미리 설정된 설정압력과 상기 액체압력을 대비하여, 상기 액체압력이 상기 설정압력을 초과하는 경우에는 다시 이산화탄소감지단계(s-ㄱ)를 수행하는 압력대비단계;A pressure contrast step of performing a carbon dioxide detection step (s-a) again when the liquid pressure exceeds the set pressure in contrast to a preset set pressure and the liquid pressure; 상기 액체압력이 상기 설정압력 이하인 경우에 상기 액체유입배관(12) 또는 액체유출배관(11)의 액체 이산화탄소 흐름을 차단하는 잠금단계(s-3);가 포함되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법.A locking step (s-3) of blocking the liquid carbon dioxide flow of the liquid inflow pipe 12 or the liquid outflow pipe 11 when the liquid pressure is less than or equal to the set pressure. How to prevent low pressure. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에서, The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 설정압력은 The set pressure is 이산화탄소의 삼중점 압력과, 상기 액체유입배관(12) 또는 액체유출배관(11)의 개폐에 따라 발생되는 상기 저장탱크(1)의 압력강하를 고려하여 설정되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법.Prevention of low pressure of the carbon dioxide storage tank, characterized in that it is set in consideration of the triple point pressure of the carbon dioxide and the pressure drop of the storage tank (1) generated in accordance with the opening and closing of the liquid inlet pipe 12 or the liquid outflow pipe (11). Way. 제5항에서, In claim 5, 상기 액체유출배관(11)의 차단은 Blocking of the liquid outflow pipe (11) 상기 액체유출배관(11)에 구비되는 유출밸브(111)를 폐쇄작동 또는 액체 이산화탄소를 펌핑 배출시키는 배출펌프(112)의 작동중단을 통하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법.Method for preventing the low pressure of the carbon dioxide storage tank, characterized in that the outlet valve 111 provided in the liquid outflow pipe (11) through the closing operation or the operation of the discharge pump (112) for pumping out the liquid carbon dioxide. 제5항에서, In claim 5, 상기 액체유입배관(12)의 차단은 Blocking of the liquid inlet pipe 12 is 상기 액체유입배관(12)에 구비되는 유입밸브(121)를 폐쇄작동 또는 액체 이산화탄소를 펌핑 유입시키는 유입펌프(122)의 작동중단을 통하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 저장탱크의 저압 방지방법.Method for preventing the low pressure of the carbon dioxide storage tank, characterized in that the inlet valve 121 provided in the liquid inlet pipe (12) through the closing operation or the operation of the inlet pump (122) for pumping the liquid carbon dioxide inlet.
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