KR20120053812A - 선박의 연료공급-폐열이용발전시스템 및 이를 구비한 선박 - Google Patents

선박의 연료공급-폐열이용발전시스템 및 이를 구비한 선박 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선박의 연료공급-폐열이용발전시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템은, 연료가 저온으로 액화되어 저장되는 연료탱크; 상기 연료를 고압으로 압축시키기 위한 연료 압축펌프; 상기 압축펌프에서 압축된 상기 연료와 작동유체를 열교환시켜, 상기 연료를 기화시키며, 상기 작동유체와 상기 연료의 온도차이를 이용하여 전력을 생산하는 발전장치; 및 상기 발전장치와 열교환되어 기화된 상기 연료가 공급되며, 상기 연료를 연소시켜 동력을 발생시키는 고압가스 분사엔진;을 포함한다.

Description

선박의 연료공급-폐열이용발전시스템 및 이를 구비한 선박{SYSTEM FOR SUPPLYING FUEL GAS AND GENERATING POWER USING WASTE HEAT IN SHIP AND SHIP COMPRISING THE SAME}
본 발명은 선박에 설치되어, 엔진에 연료를 공급하며 동시에 폐열을 이용하여 전력을 생산하는 연료공급-폐열이용발전시스템 및 이를 구비한 선박에 관한 것이다.
선박에서 운항에 필요한 동력을 발생시키는 엔진은 벙커C유와 같은 화석연료를 연소시켜 동력을 발생시킨다. 최근에는 환경오염을 방지하기 위한 액화천연가스(Liquefiled Natural Gas, 이하 LNG)와 같은 청정연료에 대한 관심이 높아지고 있으며, 선박의 분야에 있어서도 상기 LNG를 연료로 하는 엔진이 다수 사용되고 있다.
상기 LNG를 이용한 선박의 경우, 상기 선박 내에 상기 LNG를 액체 상태로 저장하기 위하여 극저온 상태, 즉 -163℃의 상태를 유지하기 위한 LNG탱크와, 상기 LNG를 이용하여 연소동작을 수행하여 동력을 발생시키는 엔진이 설치된다. 또한 상기 선박에는 엔진의 효율을 향상시키기 위하여, 상기 LNG를 고압으로 압축시키기 위한 연료 압축펌프와, 상기 연료 압축펌프에서 고압의 액체로 압축된 상기 LNG를 고압의 기체상태로 기화시키기 위한 열을 제공하는 기화유닛을 포함한다. 이때, 상기 기화유닛으로서, 상기 LNG에 열을 공급하기 위하여, 전기를 이용하여 열을 발생시키거나 추가적인 다른연료를 연소시켜 열을 발생시키는 히터(Heater)가 설치될 수 있다. 한편, 엔진은, 상기 고압의 가스가 공급되어 동력을 발생시키기 위한 고압가스 분사엔진으로 형성된다.
본 실시예에 따른 실시예들은, 상기 LNG를 상기 고압가스 분사엔진에 공급하며 동시에 이러한 과정에서 폐열을 이용하여 전력을 생산하는 선박의 연료공급-폐열이용발전시스템을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들의 일 측면에 따르면, 연료가 저온으로 액화되어 저장되는 연료탱크; 상기 연료를 고압으로 압축시키기 위한 연료 압축펌프; 상기 압축펌프에서 압축된 상기 연료와 작동유체를 열교환시켜, 상기 연료를 기화시키며, 상기 작동유체와 상기 연료의 온도차이를 이용하여 전력을 생산하는 발전장치; 및 상기 발전장치와 열교환되어 기화된 상기 연료가 공급되며, 상기 연료를 연소시켜 동력을 발생시키는 고압가스 분사엔진;을 포함하는 선박의 연료공급-폐열이용발전시스템이 제공된다.
또한, 상기 발전장치는, 상기 연료 압축펌프에서 압축된 상기 연료와 상기 작동유체가 열교환되어, 상기 작동유체가 냉각되는 저온열교환유닛; 상기 저온열교환유닛에서 냉각된 상기 작동유체가 압축되는 작동유체 압축펌프; 상기 작동유체 압축펌프에서 압축된 상기 작동유체가 열을 제공하는 고온열원과 열교환되어 기화되는 고온열교환유닛; 및 상기 고온열교환유닛에서 기화된 상기 작동유체가 공급되어 전력을 생산하는 터빈유닛;을 포함하고, 상기 터빈유닛을 통과한 상기 작동유체는 다시 상기 저온열교환 유닛을 향하여 공급될 수 있다.
또한, 상기 발전장치는, 상기 작동유체 압축펌프로부터 상기 고온열교환유닛으로 공급되는 상기 작동유체와, 상기 터빈유닛으로부터 상기 저온열교환유닛으로 공급되는 상기 작동유체가 상호 간에 열교환되도록 배치되는 복열유닛;을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 고온열원은, 해수(海水), 청수(淸水) 및 상기 고압가스 분사엔진에서 배출되는 배기가스 중 적어도 하나일 수 있다.
또한, 상기 고온열원이 청수인 경우에, 상기 고압가스 분사엔진을 냉각시키기 위해 상기 고압가스 분사엔진으로 공급되는 청수의 적어도 일부가 분기되어 상기 고온열교환유닛에서 상기 작동유체와 열교환되어 냉각되며, 냉각된 청수는 상기 고압가스 분사엔진으로 공급되어, 상기 고압가스 분사엔진을 냉각시킬 수 있다.
또한, 상기 고온열원이 상기 고압가스 분사엔진에서 배출되는 배기가스인 경우에, 상기 고압가스 분사엔진에서 배출되는 상기 배기가스의 적어도 일부가 분기되어 상기 고온열교환유닛에서 상기 작동유체와 열교환 된 다음, 외부로 배출될 수 있다.
또한, 상기 고압가스 분사엔진으로 공급되는 연소공기를 압축시키기 위한 과급기를 더 포함하고, 상기 과급기에서 압축된 상기 연소공기는, 상기 고온열원으로서 상기 고온열교환유닛에서 상기 작동유체와 열교환되어 냉각된 다음, 상기 고압가스 분사엔진으로 공급될 수 있다.
또한, 상기 고압가스 분사엔진과 상기 고온열교환유닛 사이에 배치되어, 상기 고온열교환유닛을 통과하여 1차냉각된 상기 연소공기를 해수 또는 청수와 열교환되도록 하여 2차냉각시키는 연소공기 냉각유닛을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들의 다른 측면에 따르면, 연료가 저온으로 액화되어 저장되는 연료탱크; 상기 연료를 고압으로 압축시키기 위한 연료 압축펌프; 상기 압축펌프에서 압축된 상기 연료와 작동유체를 열교환시켜, 상기 연료를 기화시키며, 상기 작동유체와 상기 연료의 온도차이를 이용하여 전력을 생산하는 발전장치; 및 상기 발전장치와 열교환되어 기화된 상기 연료가 공급되며, 상기 연료를 연소시켜 동력을 발생시키는 고압가스 분사엔진;을 포함하는 선박의 연료공급-폐열이용발전 시스템을 구비한 선박이 제공된다.
제안되는 실시예에 의하면, 저온-액체상태의 연료를 기화시켜 엔진으로 공급하는 과정에서, 연료의 기화를 위한 추가적인 연소과정이 불필요하며, 저온-액체상태의 연료의 기화열을 이용하여, 전력을 생산함으로써, 에너지의 낭비를 제거하며 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템이 설치된 선박 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템이 설치된 선박 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템이 설치된 선박 보여주는 도면.
도 4는 본 발명의 제4실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템이 설치된 선박 보여주는 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템이 설치된 선박 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 선박의 연료공급-폐열이용발전시스템(1)은, 연료탱크(111)와, 연료 압축펌프(112)와, 발전장치(12)와, 고압가스 분사엔진(13)을 포함한다.
보다 상세히, 연료탱크(111)는 연료(f)가 저온으로 액화되어 저장되며, 상기 연료(f)를 저온상태로 유지한다. 본 실시예에 따른 연료(f)는 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 LNG)이며, 상기 LNG는 -163℃ 이하의 온도로 냉각되어, 연료탱크(111)에 저장된다. 그리고, 연료탱크(111)는, 선박의 내부에 설치되며, 예컨대 독립탱크형(Independent Type) 또는 멤브레인형(Membrane Type)로 형성될 수 있으며, 외부와 열교환을 방지하기 위한 단열부재들을 포함한다.
또한, 연료탱크(111)에는 내부에 저장된 액체상태의 연료(f)가 증발된 증발가스(Boil-Off Gas)를 다시 액화시켜 연료탱크(111)로 공급하기 위한 연료회수구성을 더 포함할 수 있다.
연료 압축펌프(112)는, 연료탱크(111)에 저장된 저온-액체 상태의 연료(f)를 고압가스 분사엔진(13)에서 연소시에 요구되는 요구압력으로 압축시킨다.
그리고, 연료 압축펌프(112)에서 압축된 저온-액체 상태의 연료(f)는, 발전장치(12)에서 발전장치(12)의 내부를 순환하는 작동유체(R)와 열교환, 즉, 상대적으로 고온인 작동유체(R)로부터 열(Q1)을 공급받아, 고압의 기체상태로 기화된다.
발전장치(12)를 거쳐, 고압의 기체상태로 기화된 연료(f)는 고압가스 분사엔진(13)으로 공급되어 연소되며, 고압가스 분사엔진(13)은 연료(f)의 연소를 이용하여 상기 선박을 구동시키기 위한 동력을 발생시킨다. 이때, 고압가스 분사엔진(13)에는, 고압가스 분사엔진(13) 내부에서 발생되는 연료(f)의 연소에 의하여 고압가스 분사엔진(13) 내부의 온도가 과도하게 상승되는 것을 방지하기 위한 냉각수가 공급되며, 상기 냉각수는 청수(淸水)(Wf)일 수 있다.
한편, 발전장치(12)는, 저온-액체 상태의 연료(f)가 발전장치(12)를 거치는 과정에서, 내부를 순환하는 작동유체(R)와 저온-액체 상태의 연료(f)의 온도차이를 이용하여 전력을 생산한다.
보다 상세히, 본 실시예에 따른 발전장치(12)는, 저온열교환유닛(121)과, 작동유체 압축펌프(122)와, 복열유닛(123)과, 고온열교환유닛(125)과, 터빈유닛(124)을 포함한다.
저온열교환유닛(121)에는, 연료 압축펌프(112)에서 압축된 저온-액체 상태의 연료(f) 및 연료(f)에 비하여 상대적으로 고온인 작동유체(R)가 유동되어, 저온열교환유닛(121)에서 연료(f) 및 작동유체(R)의 열교환이 수행된다. 그리고, 연료(f)는 작동유체(R)로부터 열을 공급받아 기체상태로 기화되며, 작동유체(R)는 저온의 연료(f)에 의하여 냉각된다. 이때, 연료(f)는 약 -163℃의 온도로 저온열교환유닛(121)에 유입된 다음, 약 10℃의 온도로 가열되어, 5기압의 기체 상태로 고압가스 분사엔진(13)으로 공급될 수 있다.
저온열교환유닛(121)에서 냉각된 작동유체(R)는 작동유체 압축펌프(122)로 공급되어 고압으로 압축되어, 고온열교환유닛(125)으로 공급된다.
그리고, 냉각된 고압의 작동유체(R)는 고온열교환유닛(125)에서 열을 제공하는 고온열원과 열교환되어 고압의 기체로 기화된 다음, 고압-기체 상태의 작동유체(R)를 이용하여 전력을 생산하는 터빈유닛(124)으로 공급된다.
이때, 본 실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템(1)에서, 상기 고온열원은 상기 선박의 외부의 해수(海水)(Ws)이며, 해수(Ws)는 상온상태 일례로 25℃ 상태로 고온열교환유닛(125)의 내부 유로를 따라서 유동되면서, 작동유체(R)에 대하여 열(Q3)을 공급한다.
터빈유닛(124)을 통과한 작동유체(R)는 다시 저온열교환유닛(121)으로 공급되어, 연료(f)와 다시 열교환되어 냉각되어, 발전장치(12)의 내부를 순환한다.
한편, 복열유닛(123)에서는, 작동유체 압축펌프(122)로부터 고온열교환유닛(125)으로 유동되는 저온 상태의 작동유체(R)와, 터빈유닛(124)으로부터 저온열교환유닛(121)으로 유동되는 고온 상태의 작동유체(R)가 유동되면서, 저온 상태의 작동유체(R) 및 고온 상태의 작동유체(R) 상호 간에 열(Q2)의 교환이 수행될 수 있다.
본 실시예에 따른 발전장치(12)의 내부를 순환하는 작동유체(R)는 일례로 암모니아(Ammonia)일 수 있으며, 작동유체(R)는 저온열원 및 고온열원의 온도에 따라서 다르게 선택될 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 연료공급-폐열이용발전시스템(1)의 발전장치(12)는, 저온의 연료(f)를 저온열원으로, 외부의 해수(Ws)를 고온열원으로 하여, 온도차를 이용한 전력생산을 수행할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템(1)에서는, 작동유체(R)가 저온열교환유닛(121) 및 고온열교환유닛(125)에서 각각 연료(f) 및 해수(Ws)와 직접 열 교환하는 것으로 설명되고 있으나, 매개유체가 구비되어, 작동유체(R) 및 연료(f) 사이 또는 작동유체(R) 및 해수(Ws) 사이의 열교환이 상기 매개유체를 통하여 간접적으로 이루어질 수 있도록 하는 구성 또한 본 실시예의 구성에 포함된다고 할 것이다.
제안되는 실시예에 의하면, 저온-액체상태의 연료(f)를 기화시켜 엔진으로 공급하는 과정에서, 연료(f)의 기화를 위한 추가적인 연소과정이 불필요하며, 저온-액체상태의 연료(f)의 기화열을 이용하여, 전력을 생산함으로써, 에너지의 낭비를 제거하며 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템이 설치된 선박 보여주는 도면이다.
본 실시예는, 연료공급-폐열이용발전시스템(2)의 발전장치(22)의 고온열원의 구성에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 1의 연료공급-폐열이용발전시스템(1)의 구성과 동일하므로, 이하에서는 본 실시예의 특징적인 부분을 중심으로 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템(2)은, 연료탱크(211)와, 연료 압축펌프(212)와, 발전장치(22)와, 고압가스 분사엔진(23)을 포함하며, 발전장치(22)는, 저온열교환유닛(221)과, 작동유체 압축펌프(222)와, 복열유닛(223)과, 고온열교환유닛(225)과, 터빈유닛(224)을 포함한다.
이때, 고온열교환유닛(225)에는 제1실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템에서와 달리, 고압가스 분사엔진(23)으로 공급되어 고압가스 분사엔진(23)을 냉각시키기 위한 상온의 청수(Wf)의 적어도 일부가 분기되어 공급된다. 그리고, 고온열교환유닛(225)에 공급된 상온의 청수(Wf)는 저온의 작동유체(R)와 열교환되어, 냉각된다. 냉각된 청수(Wf)는 고압가스 분사엔진(23)으로 공급되어, 고압가스 분사엔진(23)을 냉각시키게 된다.
본 실시예에서는, 청수(Wf)의 일부가 분기되어 고온열교환유닛(225)으로 유동되는 것으로 설명되고 있으나, 청수(Wf)의 전부가 고온열교환유닛(225)으로 유동되는 구성 또한 본 발명의 사상에 포함된다고 할 것이다.
본 실시예에 의하면, 청수(Wf)가 고온열교환유닛(225)에 공급됨에 따라서, 해수(Ws)가 공급되는 경우에 비하여, 고온열교환유닛(225) 내부의 순환유로의 부식이 발생되는 것이 억제될 수 있다.
또한, 고압가스 분사엔진(23)을 냉각시키기 위한 청수(Wf)가 고온열교환유닛(225)에서 냉각되어, 고압가스 분사엔진(23)으로 유동됨에 따라서, 고압가스 분사엔진(23)의 냉각효율이 향상될 수 있는 장점이 있다.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템이 설치된 선박을 보여주는 도면이다.
본 실시예는, 연료공급-폐열이용발전시스템(3)의 발전장치(32)의 고온열원의 구성에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 1의 연료공급-폐열이용발전시스템(1)의 구성과 동일하므로, 이하에서는 본 실시예의 특징적인 부분을 중심으로 설명한다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템(3)은, 연료탱크(311)와, 연료 압축펌프(312)와, 발전장치(32)와, 고압가스 분사엔진(33)을 포함하며, 발전장치(32)는, 저온열교환유닛(321)과, 작동유체 압축펌프(322)와, 복열유닛(323)과, 고온열교환유닛(325)과, 터빈유닛(324)을 포함한다.
이때, 고압가스 분사엔진(33)에서는 연료(f)가 연소되어, 고온의 배기가스(E)가 형성된다.
그리고, 고압가스 분사엔진(33)로부터 배출되는 배기가스(E)의 적어도 일부는 분기되어 고온열교환유닛(325)에 공급된다. 고온열교환유닛(325)에 공급된 배기가스(E)는 작동유체(R)와 열교환되어, 작동유체(R)를 가열시킨 다음, 외부로 배출된다.
일반적으로 연소에 의한 배기가스(E)는 상온보다 매우 높은 온도를 가지며, 상기 저온열원과 상기 고온열원의 온도 차이가 클수록, 발전장치(32)의 전력생산효율이 상승되는 관계를 가지므로, 본 실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템(3)은, 고온열원으로서 상온의 해수(Ws) 또는 청수(Wf)를 갖는 경우보다, 더 큰 전력생산효율을 가질 수 있다.
본 실시예에 따른, 연료공급-폐열이용발전시스템(3)에서, 배기가스(E)의 일부가 고온열교환유닛(325)에 공급되는 것으로 설명되고 있으나, 배기가스(E)의 전부가 고온열교환유닛(325)에 공급되는 구성 또한 본 실시예의 구성에 포함된다고 할 것이다.
도 4는 본 발명의 제4실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템이 설치된 선박 보여주는 도면이다.
본 실시예는, 연료공급-폐열이용발전시스템(4)의 발전장치(42)의 고온열원의 구성에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 1의 연료공급-폐열이용발전시스템(1)의 구성과 동일하므로, 이하에서는 본 실시예의 특징적인 부분을 중심으로 설명한다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템(4)은, 연료탱크(411)와, 연료 압축펌프(412)와, 발전장치(42)와, 고압가스 분사엔진(43)을 포함하며, 발전장치(42)는, 저온열교환유닛(421)과, 작동유체 압축펌프(422)와, 복열유닛(423)과, 고온열교환유닛(425)과, 터빈유닛(424)과, 과급기(44)를 포함한다.
과급기(44)는, 고압가스 분사엔진(43)으로 공급되는 연소공기(a)를 압축시켜, 고압가스 분사엔진(a)의 엔진효율을 향상시키기 위한 것이다. 이때, 과급기(45)는 고압가스 분사엔진(43)로부터 배기가스(E)를 공급받아 내부의 터빈(441)을 회전시킨 다음, 터빈(441)과 연결된 압축기(442)를 이용하여 외부로부터 유입되는 연소공기(a)를 압축시킨다. 이때, 연소공기(a)의 압축에 의하여 연소공기(a)의 온도가 상승된다.
이때, 연소공기(a)가 과도하게 상승되는 경우, 연소공기(a)에 의한 연소 효율이 감소된다. 따라서, 본 실시예에 따른, 연소공기(a)는 발전장치(42)의 고온열교환유닛(425)으로 공급되어, 작동유체(R)와 열교환되어, 작동유체(R)를 가열하며, 스스로는 냉각된다.
또한, 본 실시예에 따른, 연료공급-폐열이용발전시스템(4)은, 고압가스 분사엔진(43)과 고온열교환유닛(425) 사이에 배치되어, 고온열교환유닛(425)을 통과하여 1차 냉각된 연소공기(a)를 선박 내부의 상온의 청수(Wf)와 열교환되도록 하여 2차 냉각시키는 연소공기 냉각유닛(451)을 더 포함할 수 있다. 본 실시예에서는, 연소공기 냉각유닛(451)에 선박 내부를 유동하는 청수(Wf)가 공급되는 것으로 설명되고 있으나, 외부의 해수(Ws)가 공급되는 구성 또한 본 실시예의 구성에 포함된다고 할 것이다.
본 실시예에 의하면, 발전장치(42)에 의하여 연료(f)의 기화 및 과급기(44)에서 압축된 연소공기(a)의 냉각이 수행될 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템(1,2,3,4)은 LNG Carrier와 같은 화물 운송선에 적용될 수 있을 뿐 아니라, LNG-FPSO(Floating Production Storage and Offloading), LNG-RV(Regasification Vessel) 및 LNG-FSRU(F loating Storage Regasification Unit) 등 부유식 화물 생산 운송체에도 적용이 가능하며 편의 상 이에 해당되는 것을 모두 선박이라고 통칭한다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 연료공급-폐열이용발전시스템(1,2,3,4)에서의 연료는 LNG(Liquefied Natural Gas), LPG(Liquefied Petroleum Gas) 등 저온으로 액화되어 저장될 수 있는 모든 종류의 연료를 포함할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 발명에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
1 : 연료공급-폐열이용발전시스템 111 : 연료탱크
112 : 연료 압축펌프 13 : 고압가스 분사엔진
12 : 발전장치 121 : 저온열교환유닛
122 : 작동유체 압축펌프 123 : 복열유닛
124 : 고온열교환유닛 125 : 터빈유닛

Claims (9)

  1. 연료가 저온으로 액화되어 저장되는 연료탱크;
    상기 연료를 고압으로 압축시키기 위한 연료 압축펌프;
    상기 압축펌프에서 압축된 상기 연료와 작동유체를 열교환시켜, 상기 연료를 기화시키며, 상기 작동유체와 상기 연료의 온도차이를 이용하여 전력을 생산하는 발전장치; 및
    상기 발전장치와 열교환되어 기화된 상기 연료가 공급되며, 상기 연료를 연소시켜 동력을 발생시키는 고압가스 분사엔진;을 포함하는 선박의 연료공급-폐열이용발전시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 발전장치는,
    상기 연료 압축펌프에서 압축된 상기 연료와 상기 작동유체가 열교환되어, 상기 작동유체가 냉각되는 저온열교환유닛;
    상기 저온열교환유닛에서 냉각된 상기 작동유체가 압축되는 작동유체 압축펌프;
    상기 작동유체 압축펌프에서 압축된 상기 작동유체가 열을 제공하는 고온열원과 열교환되어 기화되는 고온열교환유닛; 및
    상기 고온열교환유닛에서 기화된 상기 작동유체가 공급되어 전력을 생산하는 터빈유닛;을 포함하고,
    상기 터빈유닛을 통과한 상기 작동유체는 다시 상기 저온열교환 유닛을 향하여 공급되는 것을 특징으로 하는 선박의 연료공급-폐열이용발전시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 발전장치는, 상기 작동유체 압축펌프로부터 상기 고온열교환유닛으로 공급되는 상기 작동유체와, 상기 터빈유닛으로부터 상기 저온열교환유닛으로 공급되는 상기 작동유체가 상호 간에 열교환되도록 배치되는 복열유닛;을 더 포함하는 선박의 연료공급-폐열이용발전시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 고온열원은, 해수(海水), 청수(淸水) 및 상기 고압가스 분사엔진에서 배출되는 배기가스 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 선박의 연료공급-폐열이용발전시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 고온열원이 청수인 경우에, 상기 고압가스 분사엔진을 냉각시키기 위해 상기 고압가스 분사엔진으로 공급되는 청수의 적어도 일부가 분기되어 상기 고온열교환유닛에서 상기 작동유체와 열교환되어 냉각되며, 냉각된 청수는 상기 고압가스 분사엔진으로 공급되어, 상기 고압가스 분사엔진을 냉각시키는 것을 특징으로 하는 선박의 연료공급-폐열이용발전시스템.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 고온열원이 상기 고압가스 분사엔진에서 배출되는 배기가스인 경우에, 상기 고압가스 분사엔진에서 배출되는 상기 배기가스의 적어도 일부가 분기되어 상기 고온열교환유닛에서 상기 작동유체와 열교환 된 다음, 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 선박의 연료공급-폐열이용발전시스템.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 고압가스 분사엔진으로 공급되는 연소공기를 압축시키기 위한 과급기를 더 포함하고,
    상기 과급기에서 압축된 상기 연소공기는, 상기 고온열원으로서 상기 고온열교환유닛에서 상기 작동유체와 열교환되어 냉각된 다음, 상기 고압가스 분사엔진으로 공급되는 선박의 연료공급-폐열이용발전시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 고압가스 분사엔진과 상기 고온열교환유닛 사이에 배치되어, 상기 고온열교환유닛을 통과하여 1차냉각된 상기 연소공기를 해수 또는 청수와 열교환되도록 하여 2차냉각시키는 연소공기 냉각유닛을 더 포함하는 선박의 연료공급-폐열이용발전시스템.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 선박의 연료공급-폐열이용발전 시스템을 구비한 선박.
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