KR20120059167A - LNG Regasification Facility and Method in the Vessel - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An apparatus and a method for gasifying liquefied natural gas of a ship are provided to easily control balance of entire heating capacity even if seawater temperature is highly changed by controlling temperatures of the desalinated water for gasification passing through a composite heat exchanger and temperatures of cooling water of an engine. CONSTITUTION: An apparatus and a method for gasifying liquefied natural gas of a ship comprises a composite heat exchanger(210), a desalinated water mixing tank(220), an engine cooling water pump(250), and a desalinated water pump(240). The composite heat exchanger heat exchanges desalinated water cooled while passing through a high pressure vaporizer(120) with engine cooling water of a high pressure gas jetting engine(140). The desalinated water mixing tank mixes the desalinated water passing through the composite heat exchanger with the engine cooling water. The engine cooling water pump diverges the desalinated water mixed in the desalinated water mixing tank to supply as the engine cooling water of the high pressure gas jetting engine in order to circulate to the composite heat exchanger. The desalinated water pump circulates the desalinated water mixed in the desalinated water mixing tank to a high pressure vaporizer.

Description

선박의 액화천연가스 재기화 장치 및 방법{LNG Regasification Facility and Method in the Vessel}LNG Regasification Facility and Method in the Vessel

선박의 액화천연가스 재기화 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액화천연가스를 기화시켜 연료가스로서 고압분사엔진에 공급하는 선박의 연료공급장치에서 액화천연가스를 기화시키는 기화기의 열원으로 담수를 이용하고, 냉각된 담수를 엔진 냉각수 및 해수를 이용한 복합 열교환방식으로 열교환하도록 한 선박의 액화천연가스 재기화 장치 및 방법에 관한 것이다
The present invention relates to an apparatus and a method for regasifying liquefied natural gas of a ship, and more particularly, to desalination as a heat source of a vaporizer for vaporizing liquefied natural gas in a fuel supply device of a vessel in which liquefied natural gas is vaporized and supplied to a high-pressure injection engine as fuel gas. And a liquid natural gas regasification apparatus and method for exchanging cooled fresh water by a complex heat exchange method using an engine cooling water and seawater.

종래의 선박의 연료가스 공급 시스템으로서, 10-2008-0020356호가 알려져 있다.(이하, '종래기술' 이라 칭함)As a fuel gas supply system of a conventional ship, 10-2008-0020356 is known (hereinafter referred to as 'prior art').

도 1은 종래기술에 의한 선박의 연료가스 공급 시스템의 구성도이다. 도시된 바와 같이, 선박의 연료가스 공급 시스템은 선박의 고압가스 분사엔진에 연료가스를 공급하기 위한 것이다.1 is a configuration diagram of a fuel gas supply system of a ship according to the prior art. As shown, the ship's fuel gas supply system is for supplying fuel gas to the ship's high pressure gas injection engine.

종래 기술의 연료가스 공급 시스템은, 선박의 LNG 연료탱크(1)로부터 LNG를 빼내어서 고압가스 분사엔진으로 공급하는 연료가스 공급라인(L1)을 설치하고, 상기 연료가스 공급라인(L1)에는 상기 LNG탱크(1) 내부에 설치되는 1차펌프(2), 1차 펌프(2)의 후단에 설치되는 압력조절밸브(11), 상기 연료가스 공급라인(L1)의 도중에, LNG를 LNG 연료탱크(1)로부터 빼내어지는 증발가스와 열교환시키는 열교환기(3), 상기 열교환기(3)의 후단에 설치되어 고압으로 가압하는 2차펌프(4), 2차펌프(4) 후단에 설치되어 LNG를 재기화시키는 히터(5), 2차펌프의 양단 압력조절을 위한 압력조절밸브(11) 및 압력계(13), 상기 히터(5)의 양단 압력을 조절하는 온도조절밸브(12) 및 온도계(15)로 구성된다.The fuel gas supply system of the prior art is provided with a fuel gas supply line (L1) for extracting LNG from the LNG fuel tank (1) of the ship to supply to the high-pressure gas injection engine, the fuel gas supply line (L1) In the middle of the primary pump 2 installed inside the LNG tank 1, the pressure control valve 11 installed at the rear end of the primary pump 2, and the fuel gas supply line L1, LNG is transferred to the LNG fuel tank. Heat exchanger (3) for heat exchange with boil-off gas extracted from (1), secondary pump (4) installed at the rear end of the heat exchanger (3) and pressurized to high pressure, and installed at the rear end of the secondary pump (4) Heater (5) for regasifying the pressure, pressure control valve 11 and pressure gauge (13) for controlling the pressure at both ends of the secondary pump, temperature control valve (12) and thermometer (15) for adjusting the pressure at both ends of the heater (5) It is composed of

그리고, 상기 LNG 탱크(1)의 상부로부터 증발가스를 빼내어서 LNG 연료탱크(1)의 일측으로 복귀시키는 증발가스 액화라인(L2)이 설치된다. 상기 증발가스 액화라인(L2)에는 증발가스 압축기(6), 압축기(6) 후단에 설치되는 냉각기(7), 냉각기(7)의 후단과 압축기(6)의 전단 사이의 압력을 조절하는 압력조절밸브(11) 및 압력계(13), 상기 냉각기(7)에서 출력되는 냉각된 증발가스를 상기 열교환기(3)를 통과시키고 열교환기(3)에서 열교환된 가스를 팽창시켜 액화시킨후 LNG탱크로로 복귀시키는 팽창밸브(12a) 및 압력계(13)로 구성된다.Then, the boil-off gas liquefaction line (L2) for removing the boil-off gas from the upper portion of the LNG tank 1 to return to one side of the LNG fuel tank (1) is installed. The evaporation gas liquefaction line (L2) is a pressure control for adjusting the pressure between the evaporation gas compressor (6), the cooler (7) installed at the rear end of the compressor (6), the rear end of the cooler (7) and the front end of the compressor (6). The cooled evaporated gas output from the valve 11, the pressure gauge 13, and the cooler 7 passes through the heat exchanger 3, expands and liquefies the heat exchanged gas in the heat exchanger 3, and then into an LNG tank. It consists of an expansion valve 12a and a pressure gauge 13 which return to.

이와 같이 구성된 종래기술은, 열교환기(3)에서, LNG는 증발가스와의 열교환에 의해 온도가 상승되어 고압가스 분사엔진으로 공급되고, 증발가스는 LNG와의 열교환에 의해 액화되어 LNG 연료탱크(1)로 복귀된다.In the prior art configured as described above, in the heat exchanger (3), the LNG is heated up by heat exchange with the boil-off gas and supplied to the high-pressure gas injection engine, and the boil-off gas is liquefied by heat-exchange with the LNG fuel tank (1). Return to).

LNG탱크(1) 내의 LNG는 1차펌프(2)에 의해 펌핑되어 열교환기(3)에 공급되고, 열교환기(3)에서는 증발가스 액화라인(L2)을 통과하는 증발가스와 연료공급라인(L1)의 LNG가 열교환되어 연료공급라인(L1)의 LNG는 온도가 상승되고, 증발가스는 온도가 내려가게 되며, 증발가스는 팽창밸브(12a)를 통과하면서 액화되어 복귀된다. 연료공급라인(L1)의 LNG는 2차펌프(4)에서 고압으로 가압되고, 재기화장치의 히터(5)를 통화하여 가스로 재기화되어 연료가스 추진수단인 고압가스 분사엔진으로 공급된다.
The LNG in the LNG tank 1 is pumped by the primary pump 2 and supplied to the heat exchanger 3, and in the heat exchanger 3, the boil-off gas and fuel supply line passing through the boil-off gas liquefaction line L2 ( The LNG of L1 is heat-exchanged and the LNG of the fuel supply line L1 is raised in temperature, the evaporated gas is lowered in temperature, and the boiled gas is liquefied and returned through the expansion valve 12a. The LNG of the fuel supply line (L1) is pressurized to a high pressure in the secondary pump (4), is passed through the heater (5) of the regasification device is regasified into gas and supplied to the high-pressure gas injection engine that is the fuel gas propulsion means.

그런데, 상기 종래기술(특허출원번호 '10-2008-0020356'호)은, 2차 펌프에 의해 가압된 LNG를 기화하기 위한 수단으로 히터(5)를 설치한 것으로 재기화를 위한 히터 구동에 따른 에너지 소비로 인하여 운전비용이 증가되는 단점이 있다.By the way, the prior art (patent application No. '10 -2008-0020356 '), the heater 5 is installed as a means for vaporizing the LNG pressurized by the secondary pump according to the heater driving for regasification There is a disadvantage that the operating cost is increased due to energy consumption.

또한 일반적인 선박의 액화천연가스 재기화 설비는, 담수를 열원으로 사용하는 경우, 담수를 상기 종래기술과 같이 직접 히터를 이용하여 가열하는 방식이외에도, 보일러의 스팀을 이용하는 방법 및배기가스를 이용한 폐열회수방법등을 이용하고 있으나, 히터가열식은 재기화시키기 위한 에너지 소비가 크고, 보일러 스팀을 이용하는 방식은 스팀 이용을 위한 열교환기가 복잡하고 아울러 기화시킬 LNG량과 스팀 및 폐열 회수량이 적정하게 균형을 이루어야 하나 이를 조절하기 어렵다는 단점이 있었다.
In addition, in the case of using liquefied natural gas regasification equipment of a general vessel, in addition to the method of heating fresh water using a direct heater as in the prior art, when fresh water is used as a heat source, a method using a steam of a boiler and waste heat recovery using exhaust gas However, the heater heating method has a high energy consumption for regasification, and the boiler heating method requires a complicated heat exchanger for steam use, and a proper balance between the amount of LNG to be vaporized and the amount of steam and waste heat recovery. One disadvantage was that it was difficult to control.

본 발명의 목적은, 상기와 같은 고압가스 분사엔진에 LNG 연료가스를 공급하는 액화천연가스 연료공급시스템에서 액화천연가스를 기화시키기 위한 선박의 액화천연가스 재기화 장치를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a liquefied natural gas regasification apparatus for a vessel for vaporizing liquefied natural gas in a liquefied natural gas fuel supply system for supplying LNG fuel gas to the high-pressure gas injection engine as described above.

또한 본 발명은 액화천연가스 운반선등에서 육상으로 액화천연가스를 하역하기 위하여 재기화시키는 설비로서 적용할 수 있도록 한 선박의 액화천연가스 재기화 장치를 제공하기 위한 것이다.It is another object of the present invention to provide a liquefied natural gas regasification apparatus for a ship that can be applied as a facility for regasifying liquefied natural gas to land on a liquefied natural gas carrier.

본 발명은, 액화 천연가스를 재기화하는데 사용되는 열원으로써 담수를 엔진의 냉각수와 혼합하여 열 교환하도록 함으로써, 재기화에 필요한 에너지를 절감할 수 있도록 한 것이다.The present invention is to reduce the energy required for regasification by mixing the fresh water with the cooling water of the engine as a heat source used to re-gas the liquefied natural gas.

또한 본 발명은, 담수와 엔진 냉각수를 열교환 할 때 재기화시키기기 위한 액화천연가스량과 엔진냉각수에 의한 열교환 불균형을 해소하기 위하여 해수를 이용하여 복합 열교환이 이루어지도록 한 재기화 장치를 제공하기 위한 것이다.In another aspect, the present invention is to provide a regasification apparatus for performing a complex heat exchange using seawater in order to solve the heat exchange imbalance due to the amount of liquefied natural gas and the engine coolant to regasify when fresh water and engine coolant heat exchange. .

또한 본 발명은, 에너지 효율을 높이기 위하여 엔지의 배기가스 폐열 회수 시스템을 상기 복합 열교환방식에 더 포함시켜 에너지를 절감시킬 수 있도록 하기 위한 것이다.
In another aspect, the present invention is to further reduce the energy by further including the engine exhaust heat waste heat recovery system in the complex heat exchange method in order to increase energy efficiency.

본 발명에 의한 선박의 액화천연가스 재기화 장치는,The liquefied natural gas regasification apparatus of the ship according to the present invention,

LNG 연료탱크에서 액화천연가스를 빼내어서 가압하여 고압 기화기를 통하여 기화시키는 선박의 액화천연가스 재기화장치에 있어서,In the LNG liquefied natural gas regasification apparatus of the vessel to remove the liquefied natural gas from the LNG tank and vaporize it through a high pressure vaporizer,

상기 고압 기화기의 열원으로 담수를 사용하고, 고압 기화기를 통과하여 냉각된 담수를 엔진냉각수에 의해 열교환하는 복합 열교환기와;A complex heat exchanger using fresh water as a heat source of the high pressure vaporizer, and heat-exchanging fresh water cooled through the high pressure vaporizer by engine cooling water;

상기 복합 열교환기를 통과한 담수와 엔진 냉각수를 혼합하는 담수 혼합탱크와;A fresh water mixing tank for mixing fresh water passing through the complex heat exchanger and engine cooling water;

상기 담수혼합 탱크에서 혼합된 담수를 분기시켜 상기 엔진냉각수로 공급하여 상기 복합열교환기로 순환시키는 엔진냉각수 펌프 및An engine coolant pump branching the mixed freshwater from the freshwater mixing tank and supplying the freshwater to the engine cooling water and circulating the mixed heat exchanger;

상기 담수혼합 탱크에서 혼합된 담수를 상기 고압 기화기로 순환시키는 담수 펌프를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
It is characterized in that it further comprises a fresh water pump for circulating the fresh water mixed in the fresh water mixing tank to the high pressure vaporizer.

또한, 상기 복합 열교환기는,In addition, the composite heat exchanger,

상기 고압 기화기에서 냉각된 담수를 통과시키는 담수라인과, 상기 엔진냉각수를 통과시키는 엔진 냉각수 라인과, 외부로부터 해수를 유입되는 해수를 통과시켜 상기 담수라인의 냉각된 담수와 열교환시키는 해수라인이 포함되어 구성됨을 특징으로 한다.
It includes a fresh water line for passing the fresh water cooled in the high-pressure vaporizer, an engine cooling water line for passing the engine cooling water, and a sea water line for passing the sea water flowing in from the outside to heat exchange with the cooled fresh water of the fresh water line. Characterized in that configured.

또한 본 발명은, 상기 담수혼합탱크에서 출력되는 담수를 선박엔진의 배기가스에 의해 가열하는 배기가스 폐열 회수장치와;In addition, the present invention, the waste gas waste heat recovery apparatus for heating the fresh water output from the fresh water mixing tank by the exhaust gas of the ship engine;

상기 배기가스 폐열 회수장치를 통과한 담수를 상기 담수혼합탱크에서 출력되는 담수와 혼합하여 상기 담수 펌프로 공급하는 제2담수혼합탱크를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
And further comprising a second freshwater mixing tank for mixing freshwater passing through the exhaust gas waste heat recovery device with freshwater output from the freshwater mixing tank and supplying the freshwater pump to the freshwater pump.

또한, 본 발명은 상기 선박 엔진의 배기가스에 의해 담수를 가열하여 증기를 생성하는 폐열회수장치와;In addition, the present invention is a waste heat recovery apparatus for generating fresh water by heating the fresh water by the exhaust gas of the ship engine;

상기 폐열회수장치에서 발생된 증기에 의해 구동되어 전기를 생산하는 증기 발전기와;A steam generator driven by steam generated by the waste heat recovery apparatus to generate electricity;

상기 증기발전기를 통과한 증기를 응축시키는 응축기와;A condenser for condensing the steam passing through the steam generator;

상기 응축기에서 응축된 담수를 저장하는 저장탱크 및 저장탱크의 담수를 상기 폐열회수장치로 순환하는 순환펌프와;A storage tank for storing fresh water condensed in the condenser and a circulating pump circulating fresh water of the storage tank to the waste heat recovery device;

상기 고압 기화기에서 냉각되어 상기 복합 열교환기로 보내지는 냉각된 담수중 일부를 분기시켜 상기 응축기를 통과시켜 증기를 응축시켜 열교환하고 상기 담수혼합탱크로 공급하는 증기 응축기 냉각수 유량 제어밸브를 더 포함시켜 구성됨을 특징으로 한다.
It further comprises a steam condenser cooling water flow control valve for branching a portion of the cooled fresh water cooled in the high-pressure vaporizer and sent to the complex heat exchanger to pass through the condenser to condense the steam to heat exchange and supply to the fresh water mixing tank. It features.

한편, 상기한 본 발명의 재기화 장치는, 액화천연가스 저장탱크의 액화천연가스를 재기화시켜 육상터미널로 하역하기 위한 액화천연가스 재기화 설비로도 그대로 적용될 수 있다.
On the other hand, the regasification apparatus of the present invention can be applied to the liquefied natural gas regasification equipment for regasifying the liquefied natural gas of the liquefied natural gas storage tank to the land terminal.

본 발명은 해수를 이용하여 복합 열교환기를 통과하는 재기화용 담수 및 엔진의 냉각수 온도를 제어함으로써 해수 온도가 많이 변하더라도 전체 열 용량의 밸런스를 쉽게 조절할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of easily adjusting the balance of the total heat capacity even if the seawater temperature is changed by controlling the fresh water for regasification and the cooling water of the engine passing through the complex heat exchanger using seawater.

또한, LNG를 재기화하는데 사용되는 열원으로써 담수를 사용하되, 이 담수는 해수 및 엔진의 냉각수와 혼합하여 열 교환하는 복합 열교환을 통하여 온도조절이 됨으로써 초기 엔진 구동 및 엔진의 부하변동에 있어서의 운전을 용이하게 함과 동시에 초기 재기화 열원 설계를 쉽게 하고 추가 설비를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, freshwater is used as a heat source used to regasify LNG, and the freshwater is controlled by temperature through a complex heat exchange in which heat is exchanged by mixing with seawater and cooling water of the engine. In addition, this facilitates the design of the initial regasification heat source and reduces the additional equipment.

또한, 배기가스 폐열 회수장치를 이용하여 열원인 담수 가열을 하도록 함으로서 에너지 절감 효과가 있다.
In addition, by using the exhaust gas waste heat recovery device to heat the fresh water as a heat source has an energy saving effect.

도 1은 종래기술에 의한 선박의 연료가스 공급 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 선박의 액화천연가스 연료 공급 시스템 구성도.
도 3은 본 발명에 의한 선박의 액화천연가스 연료 공급 시스템의 폐열회수 시스템을 이용하는 구성도.
도 4는 본 발명에 의한 선박의 액화천연가스 연료 공급 시스템의 폐열 회수 시스템을 이용하는 다른 실시예 구성도.1 is a configuration diagram of a fuel gas supply system of a ship according to the prior art.
2 is a configuration diagram of a liquefied natural gas fuel supply system of a ship according to the present invention.
Figure 3 is a block diagram using the waste heat recovery system of the liquefied natural gas fuel supply system of the ship according to the present invention.
Figure 4 is another embodiment configuration using the waste heat recovery system of the liquefied natural gas fuel supply system of the ship according to the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 의한 선박의 액화천연가스 연료 공급 시스템 구성도이고, 도 3은 본 발명에 의한 선박의 액화천연가스 연료 공급 시스템의 폐열회수 시스템을 이용하는 구성도이다.2 is a configuration diagram of a liquefied natural gas fuel supply system of a ship according to the present invention, Figure 3 is a configuration diagram using a waste heat recovery system of a liquefied natural gas fuel supply system of a ship according to the present invention.

이에 도시된 바와 같이,As shown therein,

내부 또는 외부에 단열수단을 구비하고, LNG배출구가 최저위치가 되게 바닥면이 선미 방향으로 기울어진 형태로 설치되어 4 ~ 10bar의 압력으로 LNG를 저장하는 LNG 연료탱크(100)와;An LNG fuel tank 100 having internal or external insulation means and installed at an inclined shape in a stern direction such that an LNG outlet is at a lowest position and storing LNG at a pressure of 4 to 10 bar;

상기 LNG연료 탱크(100)보다 낮은 위치에 설치되어 LNG 연료탱크(100)로부터 LNG를 빼내어서 고압가스 분사엔진(140)에서 요구되는 압력으로 LNG를 압축하는 고압펌프(110)와;A high pressure pump (110) installed at a lower position than the LNG fuel tank (100) to extract LNG from the LNG fuel tank (100) to compress LNG to a pressure required by the high pressure gas injection engine (140);

상기 고압펌프(110)에서 압축된 LNG를 기화시키는 고압 기화기(120)와;A high pressure vaporizer (120) for vaporizing LNG compressed by the high pressure pump (110);

상기 고압 기화기(120)에서 기화된 가스를 저장하여 고압가스 분사엔진(140)으로 보내는 고압연료가스 용기(130) 및 The high pressure fuel gas container 130 for storing the gas vaporized in the high pressure vaporizer 120 and sends it to the high pressure gas injection engine 140 and

상기 고압연료가스 용기(130)의 압력을 조절하기 위한 가스압력조절밸브(131)를 포함하여 구성되는 선박의 연료공급시스템의 액화천연가스 재기화 장치에 있어서,In the liquefied natural gas regasification apparatus of the fuel supply system of the ship comprising a gas pressure control valve 131 for adjusting the pressure of the high-pressure fuel gas container 130,

상기 고압 기화기(120)는 담수를 통과시켜 액화천연가스를 가열하여 기화시키되, 상기 고압기화기(120)를 통과한 담수를 엔진의 냉각수를 이용하여 열교환하여 다시 상기 고압기화기(120)로 순환시키는 복합 열교환기(200)를 더 포함하여 구성된다.The high pressure vaporizer 120 is passed through the fresh water to vaporize the liquefied natural gas, the fresh water passed through the high pressure vaporizer 120 heat exchange using the cooling water of the engine to circulate back to the high pressure vaporizer 120 It further comprises a heat exchanger (200).

여기서, 상기 선박의 연료공급 시스템은, 상기 LNG 연료 탱크(100)의 상부에서 발생되는 가스를 응축시켜 LNG 연료탱크(100) 내로 복귀시키도록 가스 응축수단이 더 포함되고,Here, the fuel supply system of the vessel further includes a gas condensation means to condense the gas generated in the upper portion of the LNG fuel tank 100 to return to the LNG fuel tank 100,

상기 가스 응축수단은, 상기 LNG연료탱크(100)의 상부에서 발생되는 증발가스와, 상기 고압연료가스 용기(130)의 가스압력조절밸브(131)로부터 배기되는 가스를 유입받아 상기 고압펌프(110)로부터 공급되는 압축된 LNG가스에 의한 열교환을 통하여 응축시켜 상기 LNG연료 탱크(100)로 복귀시키는 가스응축기(150)를 더 포함하여 구성된다.The gas condensing means receives the evaporated gas generated from the upper portion of the LNG fuel tank 100 and the gas exhausted from the gas pressure control valve 131 of the high pressure fuel gas container 130 to receive the high pressure pump 110. It further comprises a gas condenser 150 to condense through the heat exchange by the compressed LNG gas supplied from the return to the LNG fuel tank (100).

또한, LNG 연료 탱크(100)의 증발가스를 응축하기 위한 라인을 설치하지 않고 증발가스를 처리하는 방법으로, 본 발명은, 상기 LNG 연료탱크(100)에서 발생되는 가스를 이중연료 보일러(160)로 공급하도록 보일러 가스 유량 제어밸브(161)를 포함하여 설치한다. 이와 같이 이중연료 보일러(160)를 사용하는 경우에 상기 LNG 연료탱크(100)에서 발생된 가스를 연료로서 공급할 수 있도록 한 것이다.In addition, as a method of treating the boil-off gas without installing a line for condensing the boil-off gas of the LNG fuel tank 100, the present invention, the gas generated in the LNG fuel tank 100 is a double fuel boiler 160 Boiler gas flow control valve 161 is installed to be supplied with. As such, when the dual fuel boiler 160 is used, the gas generated in the LNG fuel tank 100 may be supplied as fuel.

이와 같은 선박의 연료공급 시스템은, LNG 연료탱크(100)내에 저장된 LNG를 고압가스 고압펌프(110)에 의해 고압가스 분사엔진(140)에서 요구되는 압력 예를 들어 100 ~ 300bar(게이지압)로 압축한다. 압축된 LNG는 고압 기화기(120)를 통하여 기화되고, 기화된 가스는 고압 연료가스 용기(130)에 저장되면서 고압가스 분사엔진(140)으로 가스 연료를 공급하게 된다.
The fuel supply system of such a vessel, the LNG stored in the LNG fuel tank 100 to the pressure required by the high-pressure gas injection engine 140 by the high-pressure gas high-pressure pump 110, for example 100 ~ 300 bar (gauge pressure) Compress. The compressed LNG is vaporized through the high pressure vaporizer 120, and the vaporized gas is stored in the high pressure fuel gas container 130 to supply gas fuel to the high pressure gas injection engine 140.

본 발명에 의해 액화천연가스를 재기화하는 상기 고압 기화기(130)는, 통상의 기화장치를 이용할 수 있으며, LNG기화를 위한 열원으로서, 담수 또는 해수를 히터나 다른 열원으로 가열시켜 기화기로 순환시키는 방식을 이용한다. 본 발명에서는 담수를 이용하여 기화시키는 방식을 실시예로서 제시한다.The high-pressure vaporizer 130 for regasifying the liquefied natural gas according to the present invention can use a conventional vaporization apparatus, as a heat source for LNG vaporization, by heating fresh water or seawater with a heater or other heat source to circulate to the vaporizer Use the method. In the present invention, a method of vaporizing using fresh water is shown as an example.

본 발명에서는 고압 기화기(120)의 열원으로서 담수 열교환수단(200)을 이용한다. 담수 열교환수단(200)은 다양한 실시 형태를 가질 수 있으나,본 발명에서는 폐열 회수 시스템과 연동시켜 담수를 가열하는 방법 및 해수를 이용하여 담수를 가열하는 방법을 병합하여 구성됨을 특징으로 한다.In the present invention, the fresh water heat exchange means 200 is used as a heat source of the high pressure vaporizer 120. Freshwater heat exchange means 200 may have various embodiments, but the present invention is characterized in that it is configured by combining the method of heating freshwater in conjunction with the waste heat recovery system and the method of heating freshwater using seawater.

본 발명은 상기 고압 기화기(120)의 열원으로 담수를 사용하고, 고압 기화기(120)를 통과하여 냉각된 담수를 고압가스 분사엔진(140)의 엔진냉각수에 의해 열교환하는 복합 열교환기(210)와;The present invention uses a fresh water as a heat source of the high-pressure vaporizer 120, and the combined heat exchanger 210 for heat-exchanging the fresh water cooled through the high-pressure vaporizer 120 by the engine coolant of the high-pressure gas injection engine 140 and ;

상기 복합 열교환기(210)를 통과한 담수와 엔진 냉각수를 혼합하는 담수 혼합탱크(220)와;A fresh water mixing tank 220 for mixing fresh water passing through the complex heat exchanger 210 and engine cooling water;

상기 담수혼합 탱크(220)에서 혼합된 담수를 분기시켜 상기 고압가스 분사엔진(140)의 엔진냉각수로 공급하여 상기 복합열교환기(210)로 순환시키는 엔진냉각수 펌프(250) 및An engine coolant pump 250 for branching the mixed fresh water from the freshwater mixing tank 220 to supply the engine coolant of the high-pressure gas injection engine 140 to circulate the mixed heat exchanger 210.

상기 담수혼합 탱크(220)에서 혼합된 담수를 상기 고압 기화기(120)로 순환시키는 담수 펌프(240)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
It characterized in that it comprises a fresh water pump 240 for circulating the fresh water mixed in the fresh water mixing tank 220 to the high-pressure vaporizer (120).

이와 같은 담수 열교환수단(200)은,Such freshwater heat exchange means 200,

복합 열교환기(210)에서 상기 고압기화기(120)를 거쳐 냉각된 담수와 상기 고압가스 분사엔진(140)의 엔진 냉각수가 열교환이 이루어지고, 복합 열교환기(210)를 통과한 담수와 엔진 냉각수는 담수 혼합탱크(220)에서 혼합된다. 즉, 복합 열교환기(210)에서 열교환되면서 온도차를 줄인 담수와 엔진 냉각수는 담수 혼합탱크(220)에서 혼합된다.The fresh water cooled through the high pressure vaporizer 120 in the composite heat exchanger 210 and the engine coolant of the high pressure gas injection engine 140 are heat exchanged, and the fresh water and the engine coolant that have passed through the composite heat exchanger 210 are It is mixed in the fresh water mixing tank 220. That is, the fresh water and the engine cooling water having the temperature difference reduced while being heat exchanged in the complex heat exchanger 210 are mixed in the fresh water mixing tank 220.

상기 담수 혼합탱크(220)의 출수구에서 분기된 담수는 엔진 냉각수 펌프(250)를 통해 상기 고압가스 분사엔진(140)의 엔진 냉각수로 공급되어 엔진을 거친후, 상기 복화 열교환기(210)로 순환된다.Fresh water branched from the outlet of the freshwater mixing tank 220 is supplied to the engine cooling water of the high-pressure gas injection engine 140 through the engine cooling water pump 250, passes through the engine, and then circulates to the double heat exchanger 210. do.

그리고, 상기 담수 혼합탱크(220)에서 출수된 담수는 lng 가열을 위한 담수펌프(240)를 통해 펌핑되어 상기 고압 기화기(210)로 순환된다.Then, the fresh water discharged from the freshwater mixing tank 220 is pumped through the freshwater pump 240 for lng heating and circulated to the high pressure vaporizer 210.

따라서, 고압 기화기(120)의 열원으로서 사용되는 담수는, 복합교환기(210)를 거치면서 엔진냉각수와 열교환 된 후, 담수 혼합탱크(220)에서 혼합되면서 가열되어 고압 기회기(120)로 순환되고, 엔진 냉각수는 복합 열교환기(210), 담수 혼합탱크(220)를 거쳐 냉각된 후 엔진으로 순환된다.
Therefore, the fresh water used as the heat source of the high pressure vaporizer 120 is heat-exchanged with the engine cooling water while passing through the composite exchanger 210, and then heated and mixed in the fresh water mixing tank 220 to circulate to the high pressure opportunity machine 120. The engine coolant is circulated to the engine after cooling through the composite heat exchanger 210 and the fresh water mixing tank 220.

또한, 상기 복합 열교환기(210)는, 상기 고압 기화기(120)에서 냉각된 담수를 통과시키는 담수라인과, 상기 고압가스 분사엔진(140)의 엔진 냉각수를 통과시키는 엔진 냉각수 라인과, 외부로부터 유입되는 해수를 통과시켜 상기 담수라인의 냉각된 담수와 열교환시키는 해수라인이 더 포함되어 구성됨을 특징으로 한다.In addition, the complex heat exchanger 210, a fresh water line for passing the fresh water cooled in the high-pressure vaporizer 120, an engine coolant line for passing the engine coolant of the high-pressure gas injection engine 140, and the inflow from the outside Passing sea water is characterized in that it further comprises a sea water line for heat exchange with the cooled fresh water of the fresh water line.

복합 열교환기(210)에서 냉각된 담수를 이용하여 엔진의 냉각수를 냉각하고 그 열을 이용하여 LNG를 기화시키는데 사용한다. 만약 기화에 사용되는 LNG량이 작은 경우, 엔진의 냉각수를 충분히 냉각시킬 수 없으므로 이때 해수를 이용하여 엔진 냉각수를 냉각반대로 기화에 사용되는 LNG량이 많아서 엔진의 냉각수로 기화에 사용되는 담수를 데우지 못하는 경우 해수를 이용하여 담수를 가열하도록 함으로서 복합 가열이 이루어지도록 한 것이다.The fresh water cooled in the composite heat exchanger 210 is used to cool the engine's cooling water and use the heat to vaporize the LNG. If the amount of LNG used for vaporization is small, the engine's cooling water cannot be cooled sufficiently. At this time, the engine cooling water is used to cool the engine by using sea water.Therefore, the amount of LNG used for vaporization cannot be warmed. By using it to heat the fresh water it is to make a complex heating.

이는 해수를 이용하여 복합 열교환기를 통과하는 재기화용 담수 및 엔진의 냉각수 온도를 제어함으로써 해수 온도가 많이 변하더라도 전체 열 용량의 밸런스를 쉽게 조절할 수 있도록 한 것이다.This is to control the balance of the total heat capacity even if the seawater temperature is changed by controlling the regasification fresh water and the cooling water temperature of the engine passing through the complex heat exchanger using seawater.

가령 해수의 온도를 30도 정도로 가정하면, LNG의 가스온도가 높아지면(약 40도 이상) 열교환기를 통하는 Seawater를 이용하여 담수를 냉각(35도씨 미만)할 수 있고 또한 엔진 냉각수도 냉각이 가능하며, 가스 온도가 낮아지면 (약10도씨 미만) 열교환기를 통하는 해수에 의해 열을 더 줄 수 있어 담수의 온도를 높일 수 있는 방식(약25도씨 이상)으로 해수에 의한 가스 온도 조절(약15도씨에서 40도씨 이내)이 가능하게 된다.For example, assuming that the temperature of the sea water is about 30 degrees, when the gas temperature of LNG is high (about 40 degrees or more), seawater through the heat exchanger can be used to cool the fresh water (less than 35 degrees Celsius) and the engine coolant can also be cooled. If the gas temperature is lowered (less than about 10 degrees Celsius), the sea water through the heat exchanger can give more heat, so that the temperature of fresh water can be increased (about 25 degrees Celsius or more). 15 degrees to 40 degrees).

또한, 상기 담수혼합탱크(220)에서 출력되는 담수를 분기시켜 펌핑하는 폐열회수 담수 펌프(260)와;In addition, the waste heat recovery fresh water pump 260 for branching and pumping the fresh water output from the fresh water mixing tank 220;

상기 폐열회수 담수 펌프(260)에 의해 펌핑된 담수를 상기 고압가스 분사엔진(140)의 배기가스에 의해 가열하는 배기가스 폐열 회수장치(270)와;An exhaust gas waste heat recovery device 270 for heating the fresh water pumped by the waste heat recovery fresh water pump 260 by exhaust gas of the high-pressure gas injection engine 140;

상기 배기가스 폐열 회수장치(270)를 통과하면서 가열된 담수를 상기 담수혼합탱크(220)에서 출력되는 담수와 혼합하여 상기 담수 펌프(240)로 공급하는 제2담수혼합탱크(230)를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.Further comprising a second freshwater mixing tank 230 for mixing the freshwater heated while passing through the waste gas waste heat recovery device 270 with the freshwater output from the freshwater mixing tank 220 to supply to the freshwater pump 240. Characterized in that configured.

이와 같이 폐열 회수 시스템을 이용하여 담수를 가열하여 LNG 기화용 담수를 순환 시킴으로써, 폐열 회수에 의한 에너지 절약 효과가 있으며, 엔진 냉각수만으로 LNG 기화에 필요한 열원을 확보하기 어려운 경우 폐열회수 시스템을 활용함으로써 더욱 효과적으로 LNG 기화에 필요한 열원을 확보할 수 있게 된다.As such, by using the waste heat recovery system, fresh water is heated to circulate fresh water for LNG vaporization, thereby saving energy due to waste heat recovery, and in the case where it is difficult to secure a heat source necessary for LNG vaporization using only engine cooling water, by utilizing the waste heat recovery system. Effectively, it is possible to secure a heat source for LNG vaporization.

이와 같이 고압펌프에서 토출된 LNG를 재기화하는데 사용되는 열원으로써 담수를 사용하되, 이 담수는 해수 및 엔진의 냉각수와 혼합하여 열 교환하는 복합 열교환을 통하여 온도조절이 됨으로써 초기 엔진 구동 및 엔진의 부하변동에 있어서의 운전을 용이하게 함과 동시에 초기 재기화 열원 설계를 쉽게 하고 추가 설비를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
In this way, fresh water is used as a heat source used to regasify the LNG discharged from the high pressure pump, and this fresh water is controlled by temperature through a complex heat exchange in which heat is exchanged by mixing with sea water and cooling water of the engine. It facilitates operation in fluctuations, and at the same time has the effect of facilitating initial regasification heat source design and reducing additional equipment.

또한, 본 발명의 폐열 회수 시스템을 이용하는 다른 실시예로서, 도 4는 본 발명에 의한 선박의 액화천연가스 연료 공급 시스템의 폐열 회수 시스템을 이용하는 다른 실시예 구성도이다.In addition, as another embodiment using the waste heat recovery system of the present invention, Figure 4 is a configuration diagram of another embodiment using the waste heat recovery system of the liquefied natural gas fuel supply system of the ship according to the present invention.

상기 고압 기화기(120)의 열원으로 담수를 사용하고, 고압 기화기(120)를 통과하여 냉각된 담수를 고압가스 분사엔진(140)의 엔진냉각수에 의해 열교환하는 복합 열교환기(210)와;A complex heat exchanger (210) using fresh water as a heat source of the high pressure vaporizer (120), and heat-exchanging fresh water cooled through the high pressure vaporizer (120) by the engine coolant of the high pressure gas injection engine (140);

상기 복합 열교환기(210)를 통과한 담수와 엔진 냉각수를 혼합하는 담수 혼합탱크(220)와;A fresh water mixing tank 220 for mixing fresh water passing through the complex heat exchanger 210 and engine cooling water;

상기 담수혼합 탱크(220)에서 혼합된 담수를 분기시켜 상기 고압가스 분사엔진(140)의 엔진냉각수로 공급하여 상기 복합열교환기(210)로 순환시키는 엔진냉각수 펌프(250) 및An engine coolant pump 250 for branching the mixed fresh water from the freshwater mixing tank 220 to supply the engine coolant of the high-pressure gas injection engine 140 to circulate the mixed heat exchanger 210.

상기 담수혼합 탱크(220)에서 혼합된 담수를 상기 고압 기화기(120)로 순환시키는 담수 펌프(240)와;A fresh water pump 240 for circulating fresh water mixed in the fresh water mixing tank 220 to the high pressure vaporizer 120;

상기 고압가스 분사엔진(140)의 배기가스에 의해 담수를 가열하여 증기를 생성하는 폐열회수장치(270)와;A waste heat recovery device 270 for generating fresh water by heating fresh water by exhaust gas of the high-pressure gas injection engine 140;

상기 폐열회수장치(270)에서 발생된 증기에 의해 구동되어 전기를 생산하는 증기 발전기(280)와;A steam generator 280 driven by steam generated by the waste heat recovery device 270 to generate electricity;

상기 증기발전기(280)를 통과한 증기를 응축시키는 응축기(290)와;A condenser 290 for condensing the steam passing through the steam generator 280;

응축기(290)에서 응축된 담수를 저장하는 응축수 저장탱크(300)와;A condensate storage tank 300 for storing fresh water condensed in the condenser 290;

상기 응축수 저장탱크(300)의 담수를 상기 폐열회수장치(270)로 순환하는 순환펌프(310)와;A circulation pump 310 circulating fresh water of the condensate storage tank 300 to the waste heat recovery device 270;

상기 고압 기화기(120)를 통과하면서 냉각되어 상기 복화 열교환기(210)로 보내지는 냉각된 담수중 일부를 분기시켜 상기 응축기(290)를 통과시켜 열교환하고 상기 담수혼합탱크(220)로 공급하는 증기 응축기 냉각수 유량 제어밸브(320)를 더 포함시켜 구성됨을 특징으로 한다.The steam is cooled while passing through the high-pressure vaporizer 120 to branch a portion of the cooled fresh water sent to the double heat exchanger 210 to pass through the condenser 290 to exchange heat and supply to the fresh water mixing tank 220. It characterized in that the condenser cooling water flow control valve 320 further comprises.

상기 복합 열교환기(210)는, 상기 고압 기화기(120)에서 냉각된 담수를 통과시키는 담수라인과, 상기 고압가스 분사엔진(140)의 엔진 냉각수를 통과시키는 엔진 냉각수 라인과, 외부로부터 유입되는 해수를 통과시켜 상기 담수라인의 냉각된 담수와 열교환시키는 해수라인이 더 포함되어 구성됨을 특징으로 한다.
The complex heat exchanger 210, a fresh water line for passing the fresh water cooled in the high-pressure vaporizer 120, an engine coolant line for passing the engine cooling water of the high-pressure gas injection engine 140, and seawater introduced from the outside Passing through the seawater line for heat exchange with the cooled fresh water of the freshwater line is characterized in that it is configured to further comprise.

이와 같은 폐열 회수시스템을 이용하는 다른 실시예는, 담수를 폐열 회수장치(270)에 의해 가열하여 증기를 발생하고 증기에 의해 터빈을 돌려 발전하는 증기 발전기(280)를 구동시키고, 증기 발전기(280)를 통과한 증기를 응축기(290)에서 응축시켜 응축수 저장탱크(300)를 통한 후 순환 펌프(310)에 의해 상기 폐열 회수장치(270)로 순환되도록 구성되는 폐열 회수 시스템을 이용하여 LNG 기화에 필요한 열원을 보충하기 위한 것이다.Another embodiment using such a waste heat recovery system is to heat the fresh water by the waste heat recovery device 270 to generate steam and to drive the steam generator 280 to generate electricity by turning the turbine by steam, steam generator 280 Condensation of the steam passed through the condenser 290 through the condensate storage tank 300 and then circulated by the circulation pump 310 to the waste heat recovery device 270 using the waste heat recovery system configured for LNG vaporization To replenish the heat source.

이러한 폐열 회수시스템의 응축기(290)에 상기 고압 기화기(120)에서 LNG를 기화시키면서 냉각된 담수를 증기 응축기 냉각수 유량 제어밸브(320)를 통해서 응축기(290)로 공급하고, 응축기(290)에서 열교환으로 증기 발전기(280)를 통과한 증기는 응축시키고, 증기 응축기 냉각수 유량 제어밸브(320)를 통해 공급된 담수는 가열하여 담수 혼합탱크(220)로 회수 시킨다.The fresh water cooled while vaporizing LNG in the high-pressure vaporizer 120 to the condenser 290 of the waste heat recovery system is supplied to the condenser 290 through the steam condenser cooling water flow control valve 320, and the heat exchange in the condenser 290 The steam passing through the steam generator 280 is condensed, and the fresh water supplied through the steam condenser cooling water flow control valve 320 is heated to recover the fresh water mixing tank 220.

따라서, 고압 기화기(120)에서 LNG 기화에 다른 열교환으로 냉각된 담수는, 복합 열교환기(210)에서 엔진 냉각수와 열교환된 후, 담수 혼합 탱크(220)에서 엔진 냉각수와 혼합된다. 이때 상기 증기 응축기 냉각수 유량 제어밸브(320)를 통해서 증기 발전기(280)를 구동시키기 위한 폐열 회수 시스템의 응축기(290)로 공급되어 열교환되고 가열된 담수가 상기 담수 혼합탱크(220)에 공급되어 혼합된다.Therefore, the fresh water cooled by heat exchange different from LNG vaporization in the high pressure vaporizer 120 is heat-exchanged with the engine cooling water in the complex heat exchanger 210 and then mixed with the engine cooling water in the fresh water mixing tank 220. At this time, the steam condenser cooling water flow control valve 320 is supplied to the condenser 290 of the waste heat recovery system for driving the steam generator 280, the heat exchanged and heated fresh water is supplied to the fresh water mixing tank 220 and mixed do.

그러므로, 엔진냉각수와 폐열회수시스템에 의해 냉각된 담수를 가열하여 냉진 냉각수와 혼합시킴으로써 에너지를 절약할 수 있으며, 복합 열교환기(210)에는 해수 라인을 더 포함시켜 기화시키는 LNG량에 의해 변동되는 가열 열원을 해수를 통해 보충하도록 구성함으로써 더욱 효과적이고 안정적인 LNG기화 열원을 확보할 수 있게 되는 것이다.
Therefore, it is possible to save energy by heating the fresh water cooled by the engine cooling water and the waste heat recovery system and mixing it with the cold cooling water, and the heat exchanger 210 further includes a seawater line to heat the fluctuations by the amount of LNG to vaporize. By configuring the heat source to be supplemented by seawater, it is possible to obtain a more effective and stable LNG vaporization heat source.

100 : LNG 연료 탱크 101 : LNG 연료 탱크 압력조절밸브
110 : 고압 펌프 111 : 가스 응축기 LNG유량 제어밸브
120 : 고압 기화기 130 : 고압연료 가스용기
131 : 가스압력조절밸브 140 : 고압가스 분사엔진
150 : 가스 응축기 151 : 가스 응축 순환펌프
160 : 이중연료 보일러 161 : 보일러 가스 유량제어밸브
200 : 담수 열교환수단 210 : 복합 열교환기
220 : 담수 혼합탱크 230 : 제2담수 혼합탱크
240 : 담수 펌프 250 : 엔진 냉각수 펌프
260 : 폐열회수 담수 펌프 270 : 폐열 회수장치
280 : 증기 발전기 290 : 응축기
300 : 응축수 저장탱크 310 : 담수 순환 펌프
320 : 증기 응축기 냉각수 유량 제어밸브100: LNG fuel tank 101: LNG fuel tank pressure control valve
110: high pressure pump 111: gas condenser LNG flow control valve
120: high pressure vaporizer 130: high pressure fuel gas container
131: gas pressure control valve 140: high pressure gas injection engine
150: gas condenser 151: gas condensation circulation pump
160: dual fuel boiler 161: boiler gas flow control valve
200: fresh water heat exchange means 210: composite heat exchanger
220: freshwater mixing tank 230: second freshwater mixing tank
240: fresh water pump 250: engine coolant pump
260: waste heat recovery freshwater pump 270: waste heat recovery device
280: steam generator 290: condenser
300: condensate storage tank 310: fresh water circulation pump
320: steam condenser cooling water flow control valve

Claims (11)

LNG 탱크에 저장된 액화천연가스를 빼내어서 고압기화기(120)에서 열교환에 의해 가스로 기화시키는 액화천연가스 기화장치에 있어서,
상기 고압 기화기(120)에서 LNG와의 열교환을 위한 열원으로 담수를 사용하고, 상기 고압 기화기(120)를 통과하여 냉각된 담수를 상기 고압가스 분사엔진(140)의 엔진냉각수에 의해 열교환하는 복합 열교환기(210)와;
상기 복합 열교환기(210)를 통과한 담수와 엔진 냉각수를 혼합하는 담수 혼합탱크(220)와;
상기 담수혼합 탱크(220)에서 혼합된 담수를 분기시켜 상기 고압가스 분사엔진(140)의 엔진냉각수로 공급하여 상기 복합열교환기(210)로 순환시키는 엔진냉각수 펌프(250) 및
상기 담수혼합 탱크(220)에서 혼합된 담수를 상기 고압 기화기(120)로 순환시키는 담수 펌프(240)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 선박의 액화천연가스 재기화 장치.
In the liquefied natural gas vaporizer which extracts the liquefied natural gas stored in the LNG tank and vaporizes the gas by heat exchange in the high-pressure vaporizer 120,
The complex heat exchanger uses fresh water as a heat source for heat exchange with LNG in the high pressure vaporizer 120 and heat-exchanges fresh water cooled through the high pressure vaporizer 120 by the engine coolant of the high-pressure gas injection engine 140. 210;
A fresh water mixing tank 220 for mixing fresh water passing through the complex heat exchanger 210 and engine cooling water;
An engine coolant pump 250 for branching the mixed fresh water from the freshwater mixing tank 220 to supply the engine coolant of the high-pressure gas injection engine 140 to circulate the mixed heat exchanger 210.
Liquefied natural gas regasification apparatus of the vessel comprising a fresh water pump 240 for circulating the fresh water mixed in the fresh water mixing tank 220 to the high-pressure vaporizer (120).
제 1 항에 있어서, 상기 복합 열교환기(210)는,
상기 고압 기화기(120)에서 냉각된 담수를 통과시키는 담수라인과, 상기 고압가스 분사엔진(140)의 엔진 냉각수를 통과시키는 엔진 냉각수 라인과, 외부로부터 유입되는 해수를 통과시켜 상기 담수라인의 냉각된 담수와 열교환시키는 해수라인이 더 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 선박의 액화천연가스 재기화장치.
The method of claim 1, wherein the composite heat exchanger 210,
The fresh water line for passing the fresh water cooled by the high-pressure vaporizer 120, the engine cooling water line for passing the engine cooling water of the high-pressure gas injection engine 140, and the sea water introduced from the outside to cool the fresh water line Liquefied natural gas regasification apparatus of a ship, characterized in that further comprises a seawater line for heat exchange with fresh water.
제 1 항에 있어서,
상기 담수혼합탱크(220)에서 출력되는 담수를 분기시켜 펌핑하는 폐열회수 담수 펌프(260)와;
상기 폐열회수 담수 펌프(260)에 의해 펌핑된 담수를 상기 고압가스 분사엔진(140)의 배기가스에 의해 가열하는 배기가스 폐열 회수장치(270)와;
상기 배기가스 폐열 회수장치(270)를 통과하면서 가열된 담수를 상기 담수혼합탱크(220)에서 출력되는 담수와 혼합하여 상기 담수 펌프(240)로 공급하는 제2담수혼합탱크(230)를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 선박의 액화천연가스 재기화장치.
The method of claim 1,
A waste heat recovery fresh water pump 260 for branching and pumping fresh water output from the fresh water mixing tank 220;
An exhaust gas waste heat recovery device 270 for heating the fresh water pumped by the waste heat recovery fresh water pump 260 by exhaust gas of the high-pressure gas injection engine 140;
Further comprising a second freshwater mixing tank 230 for mixing the freshwater heated while passing through the waste gas waste heat recovery device 270 with the freshwater output from the freshwater mixing tank 220 to supply to the freshwater pump 240. LNG regasification apparatus of a ship, characterized in that configured to.
LNG 탱크에서 액화천연가스를 빼내어서 가압하여 고압 기화기(120)를 통하여 기화시키는 선박의 액화천연가스 재기화방법에 있어서,
상기 고압 기화기(120)에서 냉각된 담수와, 상기 고압가스 분사엔진(140)의 엔진 냉각수를 복합 열교환기를 통하여 열교환하고, 상기 복합 열교환기를 통과한 담수와 엔진냉각수를 담수 혼합 탱크에서 혼합한 후, 상기 고압가스 분사엔진의 엔진냉각수와 상기 고압기화기의 LNG 가열을 위한 담수로 공급하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 선박의 액화천연가스 재기화 방법.
In the LNG liquefied natural gas regasification method of the vessel to remove the liquefied natural gas from the LNG tank to vaporize through the high pressure vaporizer 120,
After the fresh water cooled in the high-pressure vaporizer 120 and the engine coolant of the high-pressure gas injection engine 140 are heat-exchanged through a complex heat exchanger, the fresh water and the engine coolant passed through the complex heat exchanger are mixed in a freshwater mixing tank, Liquefied natural gas regasification method of a ship, characterized in that for supplying the engine cooling water of the high-pressure gas injection engine and fresh water for LNG heating of the high-pressure vaporizer.
제 4 항에 있어서, 상기 복합 열교환기에는, 해수를 통과시키는 해수라인을 더 포함시켜 해수량에 의해 상기 고압 기화기에서 출력되는 담수를 가열하되, 해수라인의 해수량을 조절하여 기화시키고자하는 LNG량과 냉각시켜야하는 엔진 냉각수의 온도균형을 조절하는 것을 특징으로 하는 선박의 액화천연가스 재기화 방법.
The LNG of claim 4, wherein the complex heat exchanger further includes a seawater line through which seawater passes, thereby heating freshwater output from the high-pressure vaporizer by seawater amount, and controlling the amount of seawater in the seawater line to vaporize. A method of regasifying a liquefied natural gas of a ship, characterized by adjusting the amount and temperature balance of engine coolant to be cooled.
제 4 항에 있어서, 상기 엔진냉각수와 열교환된 담수를 상기 고압가스 분사엔진의 배기가스에 의해 가열하는 폐열회수장치를 더 통과시켜 가열한 후 상기 고압 기화기로 순환시키는 것을 특징으로 하는 선박의 액화천연가스 재기화방법.
The liquefied natural vessel of claim 4, wherein the fresh water heat-exchanged with the engine cooling water is further passed through a waste heat recovery device that is heated by the exhaust gas of the high-pressure gas injection engine, and then circulated by the high-pressure vaporizer. Gas regasification method.
LNG 탱크에 저장된 액화천연가스를 빼내어서 고압기화기(120)에서 열교환에 의해 가스로 기화시키는 액화천연가스 기화장치에 있어서,
상기 고압 기화기(120)의 열원으로 담수를 사용하고, 고압 기화기(120)를 통과하여 냉각된 담수를 고압가스 분사엔진(140)의 엔진냉각수에 의해 열교환하는 복합 열교환기(210)와;
상기 복합 열교환기(210)를 통과한 담수와 엔진 냉각수를 혼합하는 담수 혼합탱크(220)와;
상기 담수혼합 탱크(220)에서 혼합된 담수를 분기시켜 상기 고압가스 분사엔진(140)의 엔진냉각수로 공급하여 상기 복합열교환기(210)로 순환시키는 엔진냉각수 펌프(250)와;
상기 담수혼합 탱크(220)에서 혼합된 담수를 상기 고압 기화기(120)로 순환시키는 담수 펌프(240)와;
상기 고압가스 분사엔진(140)의 배기가스에 의해 담수를 가열하여 증기를 생성하는 폐열회수장치(270)와;
상기 폐열회수장치(270)에서 발생된 증기에 의해 구동되어 전기를 생산하는 증기 발전기(280)와;
상기 증기발전기(280)를 통과한 증기를 응축시키는 응축기(290)와;
응축기(290)에서 응축된 담수를 저장하는 응축수 저장탱크(300)와;
상기 응축수 저장탱크(300)의 담수를 상기 폐열회수장치(270)로 순환하는 순환펌프(310)와;
상기 고압 기화기(120)를 통과하면서 냉각되어 상기 복화 열교환기(210)로 보내지는 냉각된 담수중 일부를 분기시켜 상기 응축기(290)를 통과시켜 열교환하고 상기 담수혼합탱크(220)로 공급하는 증기 응축기 냉각수 유량 제어밸브(320)를 포함시켜 구성됨을 특징으로 하는 선박의 액화천연가스 재기화장치.
In the liquefied natural gas vaporizer which extracts the liquefied natural gas stored in the LNG tank and vaporizes the gas by heat exchange in the high-pressure vaporizer 120,
A complex heat exchanger (210) using fresh water as a heat source of the high pressure vaporizer (120), and heat-exchanging fresh water cooled through the high pressure vaporizer (120) by the engine coolant of the high pressure gas injection engine (140);
A fresh water mixing tank 220 for mixing fresh water passing through the complex heat exchanger 210 and engine cooling water;
An engine coolant pump 250 for branching the mixed freshwater from the freshwater mixing tank 220 to supply the engine coolant of the high pressure gas injection engine 140 to circulate the mixed heat exchanger 210;
A fresh water pump 240 for circulating fresh water mixed in the fresh water mixing tank 220 to the high pressure vaporizer 120;
A waste heat recovery device 270 for generating fresh water by heating fresh water by exhaust gas of the high-pressure gas injection engine 140;
A steam generator 280 driven by steam generated by the waste heat recovery device 270 to generate electricity;
A condenser 290 for condensing the steam passing through the steam generator 280;
A condensate storage tank 300 for storing fresh water condensed in the condenser 290;
A circulation pump 310 circulating fresh water of the condensate storage tank 300 to the waste heat recovery device 270;
The steam is cooled while passing through the high-pressure vaporizer 120 to branch a portion of the cooled fresh water sent to the double heat exchanger 210 to pass through the condenser 290 to exchange heat and supply to the fresh water mixing tank 220. Liquefied natural gas regasification apparatus of the ship comprising a condenser cooling water flow control valve (320).
LNG 연료탱크 내에 저장된 LNG를 빼내어서 고압 기화기를 통해서 재기화 시키는 액화천연가스 재기화 방법에 있어서,
상기 LNG를 담수와 열교환하여 기화시키는 기화단계와;
상기 기화단계에서 열교환에 의해 냉각된 담수를 고압가스 분사엔진의 엔진 냉각수와의 열교환하여 가열하여 상기 고압 기화기로 순환시키는 담수 가열단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 액화천연가스 재기화 방법.
In a LNG natural gas regasification method for extracting the LNG stored in the LNG fuel tank and regasifying through a high pressure vaporizer,
A vaporization step of vaporizing the LNG by exchanging heat with fresh water;
And a fresh water heating step of circulating the fresh water cooled by heat exchange in the vaporization step with the engine cooling water of the high pressure gas injection engine to be circulated to the high pressure vaporizer.
제 8 항에 있어서, 상기 담수 가열단계는,
상기 엔진 냉각수에 의한 열교환과 함께 해수를 이용한 열교환을 복합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박의 액화천연가스 재기화 방법.
The method of claim 8, wherein the fresh water heating step,
Liquefied natural gas regasification method of a ship, characterized in that the heat exchange by using the sea water combined with the heat exchange by the engine cooling water.
제 8 항에 있어서, 상기 담수 가열단계는,
상기 기화단계에서 냉각된 담수와 상기 고압가스 분사엔진의 엔진 냉각수를 복화열교환기를 통과시켜 열교환하는 열교환단계와,
상기 열교환단계를 거친 담수와 엔진 냉각수를 담수 혼합탱크에서 혼합하는 담수 혼합단계와,
상기 담수 혼합단계에서 혼합된 담수를 분기시켜 상기 고압가스 분사엔진을 통과한 후 상기 복합열교환기로 순환시키는 엔진냉각수 순환단계와,
상기 담수 혼합단계에서 혼합된 담수중 엔진냉각수로 공급된 담수 이외의 나머지 담수를 상기 고압 기화기로 순환시키는 담수 순환단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 액화천연가스 재기화 방법.
The method of claim 8, wherein the fresh water heating step,
A heat exchange step of heat-exchanging the fresh water cooled in the vaporization step and the engine cooling water of the high-pressure gas injection engine through a heat exchanger;
Fresh water mixing step of mixing the fresh water and the engine cooling water after the heat exchange step in a fresh water mixing tank,
An engine cooling water circulation step of branching the mixed fresh water mixed in the fresh water mixing step and circulating the mixed water exchanger after passing through the high pressure gas injection engine;
And a fresh water circulation step of circulating the remaining fresh water other than fresh water supplied to the engine cooling water in the fresh water mixed in the fresh water mixing step to the high pressure vaporizer.
제 10 항에 있어서,
상기 담수혼합단계에서 혼합된 담수를 분기시켜 상기 고압가스 분사엔진의 배기가스에 의해 가열한 후, 상기 담수혼합단계에서 혼합된 담수와 제2담수혼합탱크에서 혼합하여 상기 담수 순환단계에서 담수펌프를 통해서 상기 고압기화기로 순환시키도록 하는 폐열회수를 이용한 담수가열단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 액화천연가스 재기화 방법.
11. The method of claim 10,
The freshwater mixed in the freshwater mixing step is branched and heated by the exhaust gas of the high-pressure gas injection engine, mixed in the freshwater and the second freshwater mixing tank mixed in the freshwater mixing step, and the freshwater pump in the freshwater circulation step. Liquefied natural gas regasification method of the ship characterized in that it further comprises a fresh water heating step using the waste heat recovery to circulate through the high-pressure vaporizer.
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