KR20110004917U - Gas line of a engine using heterogeneous fuel - Google Patents

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Abstract

본 고안은 안전차단밸브의 배기를 위한 라인을 엔진의 배기라인에 연결되어 공통으로 사용하도록 함으로써 사용되는 자재를 절감하도록 하고, 안전차단밸브가 배기라인을 통한 가스의 영향을 받지 않도록 체크밸브를 설치함으로써 안전차단밸브 동작의 신뢰성을 향상시키도록 한 이종연료 엔진의 가스라인에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 이종(異種)연료를 사용하는 엔진의 가스라인에 있어서, 상기 엔진으로 연료가스를 공급하는 공급라인에 설치되는 압력조절밸브; 상기 공급라인의 압력 이상 시 상기 압력조절밸브를 차단시키는 안전차단밸브; 상기 안전차단밸브의 배기를 위하여 상기 안전차단밸브와 엔진의 배기라인을 연결하는 연결라인; 상기 연결라인에 설치되어 상기 안전차단밸브로 가스가 유입되는 것을 차단하는 체크밸브; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Figure P2020090014651

이종연료, 엔진, 압력조절밸브, 안전차단밸브, 연결라인, 체크밸브

The present invention saves the material used by connecting the line for exhausting the safety shutoff valve to the exhaust line of the engine in common, and installs a check valve so that the safety shutoff valve is not affected by the gas through the exhaust line. The present invention relates to a gas line of a heterogeneous fuel engine, thereby improving reliability of a safety shutoff valve operation.

According to the present invention, there is provided a gas line of an engine using different fuels, the pressure control valve being installed in a supply line for supplying fuel gas to the engine; A safety shutoff valve for shutting off the pressure control valve when the pressure in the supply line is abnormal; A connection line connecting the safety shutoff valve and the exhaust line of the engine to exhaust the safety shutoff valve; A check valve installed in the connection line to block gas from flowing into the safety shutoff valve; Characterized in that it comprises a.

Figure P2020090014651

Heterogeneous fuel, engine, pressure regulating valve, safety shutoff valve, connecting line, check valve

Description

이종연료 엔진의 가스라인{GAS LINE OF A ENGINE USING HETEROGENEOUS FUEL}GAS LINE OF A ENGINE USING HETEROGENEOUS FUEL}

본 고안은 이종연료 엔진의 가스라인에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 안전차단밸브의 배기를 위하여 사용되는 자재를 절감하도록 하고, 안전차단밸브의 동작 신뢰성을 향상시키도록 하는 이종연료 엔진의 가스라인에 관한 것이다.The present invention relates to a gas line of a heterogeneous fuel engine, and more particularly, to a gas line of a heterogeneous fuel engine to reduce materials used for exhausting the safety shutoff valve and to improve the operation reliability of the safety shutoff valve. It is about.

일반적으로 벌크화물선, 컨테이너선, 여객선 등의 각종 선박에서는 추진 연료로서 벙커C유 등의 중유(HFO)를 사용하는 연료 공급 시스템을 채용하고 있다.Generally, various ships, such as a bulk cargo ship, a container ship, and a passenger ship, employ the fuel supply system which uses heavy oil (HFO), such as bunker C oil, as a propulsion fuel.

이러한 중유 연료 공급 시스템에서 연료로서 사용하고 있는 중유를 연소시킬 경우, 배기가스에 포함된 각종 유해물질로 인한 환경오염이 심각하다는 문제가 있다. 따라서, 환경오염 방지를 위한 요구는 범세계적으로 점차 강화되고 있으므로, 중유를 연료유로 사용하는 추진장치에 대한 규제 역시 강화되고 있으며, 이러한 규제를 만족시키기 위한 비용이 점차 증가하고 있다.When the heavy oil used as fuel in the heavy oil fuel supply system is combusted, there is a problem that environmental pollution due to various harmful substances contained in the exhaust gas is serious. Therefore, since the demand for environmental pollution is gradually strengthened around the world, regulations on propulsion devices using heavy oil as fuel oil are also being strengthened, and the cost to satisfy such regulations is gradually increasing.

또한, 화석연료 고갈이나 국지적인 정세불안 등의 요인으로 유가가 상승할 경우, 중유를 연료로서 사용하는 선박의 연료비가 급증하는 문제가 있는 등 여러 가지 운영상의 문제점이 존재한다. 이에 따라, 선박의 추진을 위하여 전기를 사용하거나, LNG나 CNG 등과 같은 청정연료를 사용하거나, 그밖에 다양한 연료의 사용 을 고려하고 있으며, 서로 다른 이종(異種)연료를 사용하는 엔진이 개발되고 있다.In addition, when oil prices rise due to depletion of fossil fuel or local instability, there are a number of operational problems, such as fuel costs of ships using heavy oil as fuel. Accordingly, engines using electricity, clean fuels such as LNG and CNG, or other various fuels are considered for propulsion of ships, and engines using different heterogeneous fuels are being developed.

종래에 이종연료를 사용하는 엔진의 경우, 연료가스로 엔진이 운전될 때 엔진에 공급되는 연료가스의 공급압력에 이상이 발생 시 연료가스의 공급을 차단하기 위한 안전차단밸브(Safety shut-off valve, SSV)가 연료가스의 공급라인과 연결되어 설치된다. 이러한 안전차단밸브는 연료가스의 공급라인 상에 설치된 압력조절밸브(Pressure regulating valve)를 차단시킴으로써 연료가스의 공급을 중지시키게 된다.In the case of engines using heterogeneous fuels, a safety shut-off valve for shutting off the supply of fuel gas when an abnormality in the supply pressure of the fuel gas supplied to the engine occurs when the engine is operated with fuel gas. , SSV) is installed in connection with the fuel gas supply line. The safety shut-off valve stops the supply of fuel gas by blocking a pressure regulating valve installed on the fuel gas supply line.

안전차단밸브의 배기라인을 엔진의 배기라인과 공통으로 연결할 경우, 엔진의 부하가 급격히 감소하게 되면, 부하의 감소 이전에 이미 엔진에 공급된 과잉 가스가 엔진의 배기라인을 통해 배기되므로, 안전차단밸브의 배기라인을 통해 가스의 압력이 전해질 수 있다. 이러한 경우, 안전차단밸브가 작동하여 연료가스의 공급이 중단되고, 이로 인해 엔진이 트립(Trip)되는 현상이 발생하게 된다. 따라서, 이러한 엔진의 트립 현상을 막기 위하여 안전차단밸브를 배기시키기 위한 배기라인을 엔진의 배기라인과는 별개로 단독 설치한다. 이로 인해, 연료가스 운전 중 엔진의 부하 감소에 따른 엔진측의 가스 배기로 인해서 안전차단밸브의 배기라인에 형성되는 순간적인 압력 변화가 안전차단밸브의 동작에 영향을 주지 않도록 하였다.If the exhaust line of the safety shut-off valve is connected in common with the exhaust line of the engine, if the load of the engine decreases rapidly, the excess gas already supplied to the engine is exhausted through the exhaust line of the engine before the load decreases. The pressure of the gas can be transferred through the exhaust line of the valve. In this case, the safety shut-off valve is operated to stop the supply of fuel gas, which causes the engine to trip. Therefore, in order to prevent the engine tripping phenomenon, the exhaust line for exhausting the safety shutoff valve is provided separately from the exhaust line of the engine. For this reason, the instantaneous pressure change formed in the exhaust line of the safety shutoff valve due to the exhaust of the gas on the engine side due to the decrease in the load of the engine during fuel gas operation does not affect the operation of the safety shutoff valve.

그러나, 안전차단밸브의 배기라인을 단독으로 설치하는 경우, 엔진 룸(Engine room) 외부에 설치되어 선박 내부의 가스를 밖으로 방출하는 벤트 마스트(Vent mast)까지 배기관을 연장하여 연결하여야 하고, 이를 위해 많은 자재를 필 요로 할 뿐만 아니라 설치에 소요되는 시간과 노력이 과다하게 되는 문제점이 있었다. However, when the exhaust line of the safety shut-off valve is installed alone, the exhaust pipe must be extended to be connected to the vent mast installed outside the engine room to discharge the gas inside the ship. Not only do they require a lot of materials, but the time and effort required for installation was excessive.

이러한 종래의 문제점들을 해결하기 위한 본 고안은, 안전차단밸브를 위한 배기라인을 다른 배기라인과 공통으로 연결하여 사용하도록 함으로써 사용되는 자재를 절감하고, 안전차단밸브가 다른 배기라인을 통한 가스 압력의 영향을 받지 않도록 함으로써 동작의 신뢰성을 향상시키도록 한 이종연료 엔진의 가스라인을 제공하는 것이다.The present invention for solving the above problems, by using the exhaust line for the safety shut-off valve in common with the other exhaust line to reduce the material used, the safety shut-off valve is a gas pressure through the other exhaust line It is to provide a gas line of a heterogeneous fuel engine to improve the reliability of operation by being unaffected.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일 측면에 따르면, 이종(異種)연료를 사용하는 엔진의 가스라인은, 상기 엔진으로 연료가스를 공급하는 공급라인에 설치되는 압력조절밸브; 상기 공급라인의 압력 이상 시 상기 압력조절밸브를 차단시키는 안전차단밸브; 상기 안전차단밸브의 배기를 위하여 상기 안전차단밸브와 엔진의 배기라인을 연결하는 연결라인; 상기 연결라인에 설치되어 상기 안전차단밸브로 가스가 유입되는 것을 차단하는 체크밸브; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, the gas line of the engine using heterogeneous fuel, the pressure control valve is installed in the supply line for supplying fuel gas to the engine; A safety shutoff valve for shutting off the pressure control valve when the pressure in the supply line is abnormal; A connection line connecting the safety shutoff valve and the exhaust line of the engine to exhaust the safety shutoff valve; A check valve installed in the connection line to block gas from flowing into the safety shutoff valve; Characterized in that it comprises a.

또한, 상기 연료가스는, LNG, LPG, DME, CNG 중 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 한다.The fuel gas may be any one of LNG, LPG, DME, and CNG.

또한, 상기 압력조절밸브는, 상기 엔진에 공급되는 연료가스의 압력을 조절하는 압력컨트롤러에 의해 개도가 조절되는 밸브인 것을 특징으로 한다.In addition, the pressure control valve is characterized in that the valve opening degree is controlled by a pressure controller for adjusting the pressure of the fuel gas supplied to the engine.

또한, 상기 연결라인에서 상기 안전차단밸브와 상기 체크밸브 사이에 설치되며, 상기 안전차단밸브로의 압력 전달에 대한 버퍼 역할을 하는 씰포트(Seal pot); 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a seal port installed between the safety shutoff valve and the check valve in the connection line and serving as a buffer for pressure transfer to the safety shutoff valve; It characterized in that it further comprises.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 다른 측면에 따르면, 이종(異種)연료를 사용하는 엔진의 가스라인은, 상기 엔진에 연료가스를 공급하는 공급라인의 압력 이상 시 상기 공급라인을 통한 연료가스의 공급을 차단하는 안전차단밸브; 상기 안전차단밸브의 배기를 위하여 상기 안전차단밸브와 엔진의 배기라인을 연결하는 연결라인; 상기 연결라인에 설치되어 상기 안전차단밸브로의 압력 전달을 차단 내지 감소시키는 압력전달차단부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention for achieving the above object, the gas line of the engine using a heterogeneous fuel, the fuel gas through the supply line when the pressure of the supply line for supplying the fuel gas to the engine over Safety shut-off valve to shut off the supply; A connection line connecting the safety shutoff valve and the exhaust line of the engine to exhaust the safety shutoff valve; A pressure transmission blocking unit installed in the connection line to block or reduce the pressure transmission to the safety shutoff valve; Characterized in that it comprises a.

또한, 상기 압력전달차단부는, 상기 연결라인에 설치되어 상기 안전차단밸브로 가스가 유입되는 것을 차단하는 체크밸브 또는 상기 연결라인에서 상기 안전차단밸브로의 압력 전달에 대한 버퍼 역할을 하는 씰포트(Seal pot) 중 어느 하나이거나, 이들 모두를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the pressure transfer blocking portion, a check valve which is installed in the connection line to block the gas flow into the safety shut-off valve or a seal port that serves as a buffer for the pressure transfer from the connection line to the safety shut-off valve ( Seal pot) or any one thereof, characterized in that it comprises all.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 다른 측면에 따르면, 부유식 해양구조물은 상기 이종연료 엔진의 가스라인을 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention for achieving the above object, the floating offshore structure is characterized in that it comprises a gas line of the heterogeneous fuel engine.

본 고안에 따른 이종연료 엔진의 가스라인에 의하면, 안전차단밸브의 배기를 위한 라인을 다른 배기라인과 공통으로 연결하여 사용하도록 함으로써 사용되는 자재를 절감하고, 안전차단밸브가 다른 배기라인을 통한 가스 압력의 영향을 받지 않도록 압력전달차단부를 설치함으로써 안전차단밸브 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 이종연료 엔진에 사용되는 가스라인의 설계 및 시스템을 단순화함으로써 설치에 소요되는 비용, 시간, 노력을 최소화할 수 있다.According to the gas line of the heterogeneous fuel engine according to the present invention, it is possible to reduce the material used by connecting the line for the exhaust of the safety shutoff valve to other exhaust lines in common, and the safety shutoff valve is a gas through the other exhaust line By providing a pressure transfer cut-off part so as not to be affected by pressure, the reliability of the safety shut-off valve operation can be improved. Accordingly, it is possible to minimize the cost, time, and effort required for installation by simplifying the design and system of the gas line used in the heterogeneous fuel engine.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings in detail as follows. In the drawings, like reference numerals refer to like elements throughout. The same reference numerals in the drawings denote like elements throughout the drawings.

도 1은 본 고안에 따른 이종연료 엔진의 가스라인을 도시한 구성도이다. 1 is a block diagram showing a gas line of a heterogeneous fuel engine according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 이종연료 엔진의 가스라인(100)은, 공급라인(110)을 통한 연료가스(Fuel gas)의 공급을 차단하기 위한 안전차단밸브(Safety shut off valve, PZ; 130)와, 안전차단밸브(130)를 엔진의 배기라인(140)에 연결시키는 연결라인(150)과, 연결라인(150)에 설치되는 압력전달차단부를 포함한다.As shown in Figure 1, the gas line 100 of the heterogeneous fuel engine according to the present invention, a safety shut off valve (Safety shut off valve) for blocking the supply of the fuel gas (Fuel gas) through the supply line 110 , PZ 130, and a connection line 150 for connecting the safety shutoff valve 130 to the exhaust line 140 of the engine, and a pressure transfer blocking unit installed at the connection line 150.

본 고안에 따른 이종연료 엔진의 가스라인(100)은 부유식 해양구조물에 설치될 수 있다. 여기서, 부유식 해양구조물이란 LNG선, 유조선, 벌크화물선, 컨테이너선, 여객선 등과 같은 각종 선박을 비롯하여, 평상시에는 해상의 일 지점에 계류된 채 사용되는 오일 FPSO 등의 해상 플랜트 등을 모두 포함하는 개념이다. 또한, 이러한 부유식 해양구조물의 추진장치로 사용되는 엔진으로는 LNG, LPG, DME, CNG 중 어느 하나의 연료가스를 포함하는 이종(異種)연료를 사용하는 다양한 장치가 사 용될 수 있으며, 일례로 전기추진방식의 선박에 설치되는 DFDE(Dual Fuel Diesel Electric) 엔진이 사용될 수도 있다.Gas line 100 of the heterogeneous fuel engine according to the present invention can be installed in a floating offshore structure. Here, the floating offshore structure includes various vessels such as LNG ships, oil tankers, bulk cargo ships, container ships, passenger ships, etc., and includes a marine plant, such as an oil FPSO, which is usually used while mooring at one point of the sea. to be. In addition, as an engine used as a propulsion device for such a floating offshore structure, various devices using heterogeneous fuel containing any one of fuel gas of LNG, LPG, DME, and CNG may be used. Dual fuel diesel electric (DFDE) engines installed on electric propulsion vessels may be used.

연료가스로 사용되는 LNG, 즉 액화천연가스(Liquefied Natural Gas)는 가스전에서 채취한 천연가스를 액화시킨 것으로 메탄을 주성분으로 하며, 압력을 가해 액화시키면 부피가 대략 1/600로 줄어들어 공간효율상 유리하지만, 비점이 대략 영하 162℃로 낮아 운송, 저장시에는 특수하게 단열된 탱크나 용기에 충전하여 온도를 비점 이하로 유지시켜 주어야 한다. 또한, LPG, 즉 액화석유가스(Liquefied Petroleum Gas)는 유전에서 원유를 채취하거나 원유 정제시 나오는 중탄화수소 성분 또는 천연가스 채취시 함께 채취되는 중탄화수소 성분을 비교적 낮은 압력(6 ∼ 7 kg/㎠)을 가하여 냉각, 액화시킨 것이며, 액화시 부피가 대략 1/250로 줄어들어 저장과 운송에 편리하며, 주성분은 프로판과 부탄이고, 소량의 에탄, 프로필렌, 부틸렌 등이 포함될 수 있다. 또한, DME, 즉 디메틸에테르(Dimethyl Ether)는 에테르의 일종으로 LPG보다 인화성이 낮고 무독성이며, 산소 함유율이 높기 때문에 연소시 매연 발생이 적어 환경 부하가 적은 특징이 있다. 그리고, CNG, 즉 압축천연가스(Compressed Natural Gas)는 천연가스를 연료로 사용하기 위해 대략 200기압 정도로 압축한 것이다.LNG used as fuel gas, or liquefied natural gas, is a liquefied natural gas collected from a gas field, and its main component is methane.When liquefied under pressure, the volume is reduced to approximately 1/600, which is advantageous in terms of space efficiency. However, the boiling point should be about 162 ° C below zero, so when transporting or storing, it should be filled in specially insulated tanks or containers to keep the temperature below the boiling point. In addition, LPG, that is, liquefied petroleum gas (Liquefied Petroleum Gas) is a relatively low pressure (6 ~ 7 kg / ㎠) for the heavy hydrocarbon components obtained from oil extraction or crude oil refining from the oil field or the heavy hydrocarbon components taken together with the natural gas collection It is cooled and liquefied by adding liquefaction, and the volume is reduced to about 1/250, which is convenient for storage and transportation. The main components are propane and butane, and a small amount of ethane, propylene, butylene, etc. may be included. In addition, DME, that is, dimethyl ether (Dimethyl Ether) is a kind of ether is less flammable and nontoxic than LPG, and because of the high oxygen content is characterized by less environmental load due to less smoke generated during combustion. In addition, CNG, that is, compressed natural gas, is compressed to about 200 atm to use natural gas as a fuel.

본 고안에 따른 이종연료 엔진의 가스라인(100)에서 공급라인(110)에는 연료가스의 공급을 개폐시키기 위한 공급밸브(111)가 설치된다. 공급밸브(111)는 공급라인(110)을 통해 공급되는 연료가스의 차단을 목적으로 하며, 압축공기를 사용하여 개폐되는 공압밸브(Pneumatic valve)가 사용될 수 있고, 이를 위해 상부에 마련 되는 솔레노이드 밸브(Solenoid valve)의 개방에 의해 공급되는 공압에 의해 공급라인(110) 내의 연료가스를 안전하게 배기시키도록 한다.In the gas line 100 of the heterogeneous fuel engine according to the present invention, the supply line 110 is provided with a supply valve 111 for opening and closing the supply of fuel gas. The supply valve 111 is for the purpose of blocking the fuel gas supplied through the supply line 110, and a pneumatic valve that is opened and closed using compressed air may be used, and a solenoid valve provided thereon for this purpose. The fuel gas in the supply line 110 is safely exhausted by the pneumatic pressure supplied by the opening of the solenoid valve.

한편, 퍼지밸브(112)는 엔진(1)을 장시간 연료가스로 운전하지 않거나 연료가스의 운전 후 엔진(1) 내부를 정비할 때 비연소 기체인 질소(Nitrogen)를 엔진(1) 내부에 공급하여 남아 있는 잔여 연료가스를 제거하기 위해 사용한다.On the other hand, the purge valve 112 supplies nitrogen, which is a non-combustible gas, into the engine 1 when the engine 1 is not operated with fuel gas for a long time or when the engine 1 is maintained after the operation of the fuel gas. To remove residual fuel gas.

또한, 공급라인(110)에는 내측의 압력을 측정하여 전기적인 신호로 전환하여 모니터링 시스템이나 컨트롤 시스템 등의 관련기기로 전송하는 압력송신기(Pressure transmitter, PT; 113)와, 내측의 측정된 압력을 외부로 표시하는 압력표시기(Pressure indicator, PI; 114)가 설치될 수 있다.In addition, the supply line 110 measures the pressure inside and converts the electric signal into an electrical signal and transmits it to an associated device such as a monitoring system or a control system. Pressure indicator (PI) 114 for displaying to the outside may be installed.

안전차단밸브(130)는 엔진(1)으로 연료가스를 공급하는 공급라인(110)의 압력에 이상이 발생시 공급라인(110)을 통한 연료가스의 공급을 차단하도록 공급라인(110)과 연결되어 설치되며, 공급라인(110) 내의 가스에 의한 압력으로 동작하게 된다.The safety shutoff valve 130 is connected to the supply line 110 to block the supply of fuel gas through the supply line 110 when an abnormality occurs in the pressure of the supply line 110 supplying the fuel gas to the engine 1. It is installed, it is operated by the pressure by the gas in the supply line (110).

또한, 안전차단밸브(130)는 공급라인(110)의 압력이 기설정된 압력값 이상일 때 연료가스의 공급을 차단하도록 할 수 있으며, 이때 공급라인(110)에 설치되는 압력조절밸브(Pressure regulating valve; 120)를 동작시킴으로써 엔진(1)에 공급되는 연료가스의 공급을 차단하도록 한다. 따라서, 안전차단밸브(130)는 공급라인(110)에서 압력조절밸브(120)의 후단 압력이 기설정된 압력값 이상이면 엔진(1)이 비정상적인 운전상태인 것으로 보아 엔진(1)의 연료가스 운전을 정지시키기 위하여 압력조절밸브(120)가 개폐를 위해 외부로부터 수신되는 제어 신호에 관계없이 연료가스의 공급을 즉시 차단하도록 한다.In addition, the safety shut-off valve 130 may block the supply of fuel gas when the pressure in the supply line 110 is greater than the predetermined pressure value, at this time, a pressure regulating valve installed in the supply line 110 120 to cut off the supply of fuel gas supplied to the engine 1. Accordingly, the safety shut-off valve 130 is a fuel gas operation of the engine 1 because the engine 1 is in an abnormal operating state when the rear end pressure of the pressure control valve 120 in the supply line 110 is greater than or equal to a preset pressure value. In order to stop the pressure control valve 120 to immediately shut off the supply of fuel gas irrespective of the control signal received from the outside for opening and closing.

압력조절밸브(120)는 엔진(1)에 공급되는 연료가스의 압력을 조절하는 압력컨트롤러(Pressure controller, PC; 121)에 의해 개도가 조절되는 밸브임이 바람직하다.The pressure regulating valve 120 is preferably a valve whose opening degree is controlled by a pressure controller (PC) 121 for adjusting the pressure of the fuel gas supplied to the engine 1.

압력컨트롤러(121)는 압력조절밸브(120)에 연결되고, 엔진(1)의 부하에 따라 요구되는 연료가스의 압력이 달라지므로 이에 맞는 압력의 연료가스를 공급하기 위하여 엔진(1)의 컨트롤 시스템에서 주어지는 명령에 따라 압력조절밸브(120)의 개도를 조절한다.The pressure controller 121 is connected to the pressure regulating valve 120, and the pressure of the fuel gas is changed according to the load of the engine 1, so that the control system of the engine 1 to supply fuel gas at a pressure corresponding thereto. Adjust the opening degree of the pressure control valve 120 according to the command given from.

또한, 압력컨트롤러(121)는 상부의 E/P 컨버터(Electro-Pneumatic converter; 122)의 압력 신호에 의해 압력조절밸브(120)를 동작시킬 수 있다. 여기서, E/P 컨버터(122)는 압축공기가 공급되도록 연결되고, 컨트롤 시스템으로부터 엔진(1)에 요구되는 연료가스의 압력 정보를 전기 신호로 받아서 이를 압력 신호로 전환하여 압력컨트롤러(121)로 전달함으로써 압력컨트롤러(121)에 의해 압력조절밸브(120)의 개도를 조절하도록 한다.In addition, the pressure controller 121 may operate the pressure regulating valve 120 by the pressure signal of the upper E-P converter 122. Here, the E / P converter 122 is connected to supply compressed air, receives the pressure information of the fuel gas required for the engine 1 from the control system as an electric signal, and converts it into a pressure signal to the pressure controller 121. By transmitting the pressure controller 121 to adjust the opening degree of the pressure control valve 120.

배기라인(140)은 엔진에서 벤트 마스트(Vent mast)까지 연결되어 배기된 연료가스 등을 공기 중으로 배출한다. 연결라인(150)은 안전차단밸브(130)와 배기라인(140)을 연결하는 라인이다. 상기 연결라인(150)은 압력조절밸브(120) 후단의 공급라인(110) 내의 연료가스 압력에 의해 안전차단밸브(130)가 작동하는 과정에서 내부 공기의 순환 통로가 되며, 발생할 수 있는 연료가스의 누설에 대비하고자 배기라인(140)에 연결된다. The exhaust line 140 is connected to the vent mast from the engine and discharges the exhausted fuel gas into the air. The connection line 150 is a line connecting the safety shutoff valve 130 and the exhaust line 140. The connection line 150 is a circulation passage of the internal air in the process of operating the safety shutoff valve 130 by the fuel gas pressure in the supply line 110 of the rear end of the pressure control valve 120, fuel gas that may occur It is connected to the exhaust line 140 to prepare for the leakage of.

바이패스라인(141)은 비상시에 혹은 가스 운전이 종료되었을 경우 상기 공급라인(110) 내의 연료가스를 신속히 배출하기 위해 배기라인(140)과 연결된다. 바이패스라인(141)에는 공급라인(110)과 연결된 배기밸브(142)가 설치된다. The bypass line 141 is connected to the exhaust line 140 in order to quickly discharge the fuel gas in the supply line 110 in an emergency or when gas operation is terminated. An exhaust valve 142 connected to the supply line 110 is installed in the bypass line 141.

상기 연결라인(150)은 배기라인(140)에 바로 연결될 수도 있지만, 도 1에 도시된 바와 같이 바이패스라인(141)을 통해 배기라인(140)에 연결될 수도 있다. The connection line 150 may be directly connected to the exhaust line 140, but may be connected to the exhaust line 140 through the bypass line 141 as shown in FIG. 1.

압력전달차단부는 연결라인(150)에 설치되어 연결라인(150)을 통해 가스 압력이 안전차단밸브(130)로 전달되는 것을 차단 내지 감소시키기 위한 것으로서, 예를 들어, 체크밸브(Check valve; 160)일 수 있다.The pressure transmission blocking unit is installed in the connection line 150 to block or reduce the gas pressure from being transmitted to the safety shutoff valve 130 through the connection line 150. For example, a check valve 160 May be).

상기 체크밸브(160)는 안전차단밸브(130)로부터 배기되는 가스는 연결라인(150)을 통해 배기라인(140)으로 배기되도록 하면서, 반대로 연결라인(150)을 통해서 연료가스나 배기가스 등이 안전차단밸브(130)로 유입되는 것은 차단함으로써 안전차단밸브(130)의 동작에 영향을 미치지 않도록 한다.The check valve 160 allows the gas exhausted from the safety shut-off valve 130 to be exhausted to the exhaust line 140 through the connection line 150, on the contrary fuel gas or exhaust gas through the connection line 150 The flow into the safety shutoff valve 130 is blocked so as not to affect the operation of the safety shutoff valve 130.

또한, 압력전달차단부는 상기한 체크밸브(160)에서 누설이 발생할 경우 안전차단밸브(130)로의 압력 전달에 대한 버퍼(buffer) 역할을 하는 씰포트(Seal pot; 170)를 더 포함할 수 있다.In addition, the pressure transfer blocking unit may further include a seal pot 170 that serves as a buffer for the pressure transfer to the safety shutoff valve 130 when leakage occurs in the check valve 160. .

씰포트(170)는 연결라인(150)에서 안전차단밸브(130)와 체크밸브(160) 사이에 설치되어 안전차단밸브(130)로의 압력 전달에 대한 버퍼 역할을 수행하게 되며, 이를 위해 단면적이 확장되는 챔버 구조를 가지거나, 내부로의 압력의 전달에 장애가 되는 구조 내지 재질로 이루어질 수 있다.The seal port 170 is installed between the safety shutoff valve 130 and the check valve 160 in the connection line 150 to serve as a buffer for pressure transfer to the safety shutoff valve 130. It may be made of a structure or a material having an expanded chamber structure or obstructing the transfer of pressure to the inside.

한편, 압력전달차단부는 체크밸브(160)와 씰포트(170) 중 어느 하나를 포함 하거나, 이러한 체크밸브(160) 및 씰포트(170) 모두를 포함할 수 있다.On the other hand, the pressure transmission blocking unit may include any one of the check valve 160 and the seal port 170, or may include both the check valve 160 and the seal port 170.

이와 같은 본 고안에 따른 이종연료 엔진의 가스라인의 작용을 설명하기로 한다.This will be described the operation of the gas line of the heterogeneous fuel engine according to the present invention.

엔진(1)이 연료가스로 운전 중인 경우에는 공급밸브(111)가 개방된 상태이고, 퍼지밸브(112), 배기밸브(142)는 모두 폐쇄된 상태에서 엔진(1)의 부하에 따라 압력조절밸브(120)의 개도가 조절되면서 엔진(1)에 적절한 압력의 연료가스가 공급된다.When the engine 1 is operating with fuel gas, the supply valve 111 is in an open state, and the purge valve 112 and the exhaust valve 142 are both closed to regulate pressure according to the load of the engine 1. The opening degree of the valve 120 is adjusted and the fuel gas of the appropriate pressure is supplied to the engine 1.

이러한 압력조절밸브(120)의 개폐정도는 엔진(1)의 컨트롤 시스템에서 엔진(1)의 부하, 필요한 연료가스의 양, 압력 등에 대한 정보들을 종합적으로 수집하여 결정되는데, 이를 위해 엔진(1)의 컨트롤 시스템으로부터 출력되는 전기적인 신호를 E/P 컨버터(122)에 전달하고, E/P 컨버터(122)가 수신되는 전기적인 신호에 상응하여 압력컨트롤러(121)로 전달되는 압축공기의 압력을 조절하게 된다. The opening and closing degree of the pressure regulating valve 120 is determined by comprehensively collecting information on the load of the engine 1, the amount of fuel gas, the pressure, etc. in the control system of the engine 1, for this purpose, the engine 1 The electrical signal output from the control system of the E / P converter 122, and the pressure of the compressed air delivered to the pressure controller 121 in response to the electrical signal received by the E / P converter 122 Will be adjusted.

이 때, 압력컨트롤러(121)는 E/P 컨버터(122)에서 전달받은 압축공기의 압력, 압력조절밸브(120)의 전단 압력(즉, 압력 조절전의 압력), 그리고, 압력조절밸브(120)의 후단 압력(즉, 압력 조절후의 압력)의 3가지 정보를 통해서 압력조절밸브(120)를 개폐시키는 파워를 압축공기를 통해 전달한다. At this time, the pressure controller 121 is the pressure of the compressed air received from the E / P converter 122, the shear pressure of the pressure control valve 120 (that is, the pressure before the pressure control), and the pressure control valve 120 The power of opening and closing the pressure control valve 120 is transmitted through the compressed air through three pieces of information of the rear pressure of the pressure (that is, the pressure after the pressure adjustment).

압력조절밸브(120)는 압력컨트롤러(121)에서 전달받은 압축공기의 압력에 의해 동작함으로써 공급라인(110)의 개도를 조절하여 엔진(1)으로 공급되는 연료가스의 압력을 조절하게 된다.The pressure control valve 120 operates by the pressure of the compressed air received from the pressure controller 121 to adjust the opening degree of the supply line 110 to adjust the pressure of the fuel gas supplied to the engine 1.

안전차단밸브(130)는 공급라인(110)에서 압력조절밸브(120) 후단의 압력이 설정된 압력 이상이면 엔진(1)이 비정상적 운전상태인 것으로 보고, 엔진(1)의 연료가스 운전을 정지하기 위해 압력조절밸브(120)를 즉시 차단하게 된다. 이 때, 압력조절밸브(120)는 압력컨트롤러(121)의 개폐 신호에 관계없이 안전차단밸브(130)에 의해 공급라인(110)을 통한 연료가스의 공급을 중단시키게 된다.The safety shut-off valve 130 reports that the engine 1 is in an abnormal operating state when the pressure at the rear end of the pressure control valve 120 in the supply line 110 is higher than the set pressure, and stops the fuel gas operation of the engine 1. In order to shut off the pressure control valve 120 immediately. At this time, the pressure control valve 120 stops the supply of fuel gas through the supply line 110 by the safety shut-off valve 130 regardless of the open / close signal of the pressure controller 121.

또한, 안전차단밸브(130)의 배기를 위한 연결라인(150)이 엔진의 배기라인(140)에 연결되어 공통으로 사용하도록 함으로써 사용되는 배관 등의 자재를 절감한다. 또한, 체크밸브(160), 씰포트(170)에 의해 안전차단밸브(130)가 배기라인(140)을 통해서 유입되는 가스에 의해 영향을 받지 않도록 하여 안전차단밸브(130) 동작의 신뢰성을 향상시킨다.In addition, the connection line 150 for the exhaust of the safety shut-off valve 130 is connected to the exhaust line 140 of the engine to be used in common to reduce the material, such as piping used. In addition, the safety shutoff valve 130 is prevented from being affected by the gas flowing through the exhaust line 140 by the check valve 160 and the seal port 170, thereby improving reliability of the safety shutoff valve 130. Let's do it.

이러한 본 고안의 이종연료 엔진의 가스라인에 의하면, 이종연료 엔진에 사용되는 가스라인의 설계 및 시스템을 단순화하도록 함으로써 설치에 소요되는 비용, 시간, 노력을 최소화할 수 있다.According to the gas line of the heterogeneous fuel engine of the present invention, it is possible to minimize the cost, time, and effort required for installation by simplifying the design and system of the gas line used for the heterogeneous fuel engine.

본 고안은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 고안의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the above embodiments and may be variously modified or modified without departing from the technical spirit of the present invention. will be.

도 1은 본 고안에 따른 이종연료 엔진의 가스라인을 도시한 구성도.1 is a block diagram showing a gas line of a heterogeneous fuel engine according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 엔진 110 : 공급라인1: engine 110: supply line

111 : 공급밸브 112 : 퍼지밸브111: supply valve 112: purge valve

113 : 압력송신기 114 : 압력표시기113: pressure transmitter 114: pressure indicator

120 : 압력조절밸브 121 : 압력컨트롤러120: pressure control valve 121: pressure controller

122 : E/P 컨버터 130 : 안전차단밸브122: E / P converter 130: safety shut-off valve

140 : 배기라인 141 : 바이패스라인140: exhaust line 141: bypass line

142 : 배기밸브 150 : 연결라인142: exhaust valve 150: connection line

160 : 체크밸브 170 : 씰포트 160: check valve 170: seal port

Claims (7)

이종(異種)연료를 사용하는 엔진의 가스라인에 있어서,In a gas line of an engine using heterogeneous fuel, 상기 엔진으로 연료가스를 공급하는 공급라인에 설치되는 압력조절밸브;A pressure regulating valve installed in a supply line for supplying fuel gas to the engine; 상기 공급라인의 압력 이상 시 상기 압력조절밸브를 차단시키는 안전차단밸브;A safety shutoff valve for shutting off the pressure control valve when the pressure in the supply line is abnormal; 상기 안전차단밸브의 배기를 위하여 상기 안전차단밸브와 엔진의 배기라인을 연결하는 연결라인;A connection line connecting the safety shutoff valve and the exhaust line of the engine to exhaust the safety shutoff valve; 상기 연결라인에 설치되어 상기 안전차단밸브로 가스가 유입되는 것을 차단하는 체크밸브;A check valve installed in the connection line to block gas from flowing into the safety shutoff valve; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 이종연료 엔진의 가스라인.Gas line of a heterogeneous fuel engine comprising a. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 연료가스는, LNG, LPG, DME, CNG 중 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 이종연료 엔진의 가스라인.The fuel gas is a gas line of a heterogeneous fuel engine, characterized in that using any one of LNG, LPG, DME, CNG. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 압력조절밸브는,The pressure control valve, 상기 엔진에 공급되는 연료가스의 압력을 조절하는 압력컨트롤러에 의해 개도가 조절되는 밸브인 것을 특징으로 하는 이종연료 엔진의 가스라인. The gas line of the heterogeneous fuel engine, characterized in that the valve is the opening degree is controlled by a pressure controller for adjusting the pressure of the fuel gas supplied to the engine. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 연결라인에서 상기 안전차단밸브와 상기 체크밸브 사이에 설치되며, 상기 안전차단밸브로의 압력 전달에 대한 버퍼 역할을 하는 씰포트(Seal pot);A seal port installed between the safety shutoff valve and the check valve in the connection line and serving as a buffer for pressure transmission to the safety shutoff valve; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이종연료 엔진의 가스라인.Gas line of the heterogeneous fuel engine further comprises. 이종(異種)연료를 사용하는 엔진의 가스라인에 있어서,In a gas line of an engine using heterogeneous fuel, 상기 엔진에 연료가스를 공급하는 공급라인의 압력 이상 시 상기 공급라인을 통한 연료가스의 공급을 차단하는 안전차단밸브;A safety shut-off valve for shutting off the supply of fuel gas through the supply line when the pressure of the supply line for supplying fuel gas to the engine is abnormal; 상기 안전차단밸브의 배기를 위하여 상기 안전차단밸브와 엔진의 배기라인을 연결하는 연결라인;A connection line connecting the safety shutoff valve and the exhaust line of the engine to exhaust the safety shutoff valve; 상기 연결라인에 설치되어 상기 안전차단밸브로의 압력 전달을 차단 내지 감소시키는 압력전달차단부;A pressure transmission blocking unit installed in the connection line to block or reduce the pressure transmission to the safety shutoff valve; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 이종연료 엔진의 가스라인.Gas line of a heterogeneous fuel engine comprising a. 청구항 5에 있어서,The method according to claim 5, 상기 압력전달차단부는,The pressure transfer blocking portion, 상기 연결라인에 설치되어 상기 안전차단밸브로 가스가 유입되는 것을 차단하는 체크밸브 또는 상기 연결라인에서 상기 안전차단밸브로의 압력 전달에 대한 버퍼 역할을 하는 씰포트(Seal pot) 중 어느 하나이거나, 이들 모두를 포함하는 것 을 특징으로 하는 이종연료 엔진의 가스라인.One of a check valve installed in the connection line to block gas from flowing into the safety shutoff valve or a seal pot serving as a buffer for pressure transfer from the connection line to the safety shutoff valve; A gas line of a heterogeneous fuel engine, characterized in that all of these are included. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 따른 이종연료 엔진의 가스라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 해양구조물.Floating offshore structure comprising a gas line of a heterogeneous fuel engine according to any one of claims 1 to 6.
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