KR20120122496A - LNG bunkering system with phase transition and hydrate storage functions - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A LNG refueling device with a transition and storage part is provided to reuse boil-off gas generating in a storage tank or a transfer pipe while refueling LNG by controlling the phase of the boil-off gas with a conversion and storage part. CONSTITUTION: A LNG refueling device comprises a refueling part(100), a second transfer pipe(200), a conversion and storage part(300) and a dehumidification unit(400). The refueling part comprises a feeding tank(110) and a storage tank(120). LNG is stored in the storage tank through a first transfer pipe(130) connected to the feeding tank. The second transfer pipe is connected to the storage tank and transfers boil-off gas. The conversion and storage part stores the boil-off gas inside a body thereof after converting to a hydrate or discharges the stored hydrate after converting to the boil-off gas again. The dehumidification unit is connected to the rear side of the conversion and storage part of the first transfer pipe.

Description

변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치{LNG bunkering system with phase transition and hydrate storage functions}LNG bunkering system with phase transition and hydrate storage functions

본 발명은 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치에 관한 것으로서, 본 발명은 액화 천연가스 주유 시 저장 탱크 또는 이송관에서 발생되는 증발가스를 고체 하이드레이트 상태로 변환시켜 저장하고, 다시 증발가스 형태로 변환하여 재사용이 가능한 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a liquefied natural gas fueling device including a conversion / storage, the present invention converts the evaporated gas generated in the storage tank or the transfer pipe when the liquefied natural gas is converted into a solid hydrate state and stored, and again form the evaporated gas The present invention relates to a liquefied natural gas fueling apparatus including a conversion / storage unit that can be converted and reused.

천연가스는 청정연료로 석유보다 매장량이 풍부하며, 천연가스의 채광기술과 이송기술이 발달함에 따라서 그 사용량이 급격히 증가하고 있다.Natural gas is a clean fuel with abundant reserves than petroleum, and its use is rapidly increasing as the mining and transportation technologies of natural gas are developed.

특히, 액화 천연가스는 공해 물질이 다량 배출되는 중질연료유나 디젤 연료를 대신하여 선박의 추진연료로 각광받고 있다.In particular, liquefied natural gas has been spotlighted as a propulsion fuel for ships instead of heavy fuel oil or diesel fuel in which large amounts of pollutants are emitted.

천연가스의 액화온도는 대략 -163℃이므로 액화 천연가스는 극저온 상태로 액화 천연가스 연료 공급선의 액화 천연가스 저장부 내에 탑재된다. 상기 액화 천연가스 저장부 내에 탑재된 액화 천연가스는 주유관을 통해 액화 천연가스를 연료로 하는 선박의 액화 천연가스 탱크로 주유된다. 상기 연료공급선의 액화 천연가스 저장부, 주유관 및 선박의 액화 천연가스 탱크에 단열처리를 하여도, 이송 과정에서 상기 액화 천연가스 저장부보다 상대적으로 고온인 주유관을 통해 이송되고, 상대적으로 고온인 상기 선박의 액화 천연가스 탱크에 저장된다.Since the liquefaction temperature of the natural gas is approximately -163 ° C, the liquefied natural gas is mounted in the liquefied natural gas storage unit of the liquefied natural gas fuel supply line in a cryogenic state. The liquefied natural gas mounted in the liquefied natural gas storage unit is oiled into a liquefied natural gas tank of a ship using liquefied natural gas as a fuel through an oil supply pipe. Even if the liquefied natural gas storage unit of the fuel supply line, the fuel pipe and the liquefied natural gas tank of the vessel is insulated, it is transferred through the fuel pipe that is relatively hotter than the liquefied natural gas storage unit in the transfer process, and relatively high temperature Is stored in the liquefied natural gas tank of the vessel.

따라서, 저장부에서 선박의 액화 천연가스 탱크로 액화 천연가스를 주유 시 액화 천연가스가 지속적으로 기화하여 증발가스가 발생된다. Therefore, when liquefied natural gas is refueled from the storage unit to the liquefied natural gas tank of the vessel, liquefied natural gas is continuously vaporized to generate evaporated gas.

증발가스는 액체 상태인 액화 천연가스가 기체 상태인 천연가스로 상태변화 하는 것이다. 따라서 소량의 액화천연가스가 증발가스로 기화되더라도 증발가스가 차지하는 부피는 액화 천연가스에 비해 상대적으로 매우 증가한다. 액화 천연가스에 비해 부피가 상대적으로 큰 증발가스가 지속적으로 발생하게 되면 선박의 탱크 내부의 압력이 증가하게 되며, 최악의 경우 선박의 탱크가 폭발하는 상황이 발생할 수 있다. Evaporated gas is a state change of the liquid liquefied natural gas into a gaseous natural gas. Therefore, even if a small amount of liquefied natural gas is vaporized as boiled gas, the volume occupied by the boiled gas is relatively increased compared to liquefied natural gas. The continuous generation of boil-off gas, which is relatively large in volume compared to liquefied natural gas, increases the pressure inside the vessel's tank, and in the worst case, the vessel's tank may explode.

따라서 이를 방지하기 위하여, 첫 번째 방안인 증발가스가 직접 저장부로 이송되는 경우에, 증발가스에 의해 저장부 내부 압력이 점차 증가되므로 내압설계가 적용되어야 하며, 이에 따라 생산 비용이 높아질 수 밖에 없는 문제점이 있다. Therefore, in order to prevent this, when the boil-off gas is directly transferred to the storage unit, the internal pressure of the storage unit is gradually increased by the boil-off gas, so the pressure-resistant design must be applied, and thus the production cost is high. There is this.

이에 따라, 증발부 또는 탱크 내부의 압력이 설정 압력 이상으로 상승될 경우에, 상기 증발가스는 대기로 방출된다.Accordingly, when the pressure inside the evaporator or the tank rises above the set pressure, the boil-off gas is discharged to the atmosphere.

이를 해결하기 위하여 도 1에 도시한 바와 같은 주유 장치(10)가 제안된 바 있다.In order to solve this problem, the oiling apparatus 10 as illustrated in FIG. 1 has been proposed.

도 1에 도시한 주유 장치는 저장부(1)로부터 탱크(2)로 액화 천연가스를 이송하는 제1이송관(3)과는 별도로, 저장부(1)와 탱크(2)를 연결하는 제2이송관(4); 상기 제2이송관(4)에 구비되는 재액화부(5);를 포함하여 형성된다.The oiling apparatus shown in FIG. 1 is a product for connecting the reservoir 1 and the tank 2 separately from the first transfer pipe 3 for transferring the liquefied natural gas from the reservoir 1 to the tank 2. Two conveying pipes 4; It is formed to include; a re-liquefaction unit 5 provided in the second transfer pipe (4).

그런데, 상기 주유 장치는 상기 재액화부의 용량이 제한적이므로, 증발가스 발생량이 많아질 경우에 대기로 방출되고, 이는 천연 가스가 낭비되는 양을 줄였을 뿐, 문제점을 해결했다 할 수 없다.However, since the capacity of the reliquefaction unit is limited, it is released to the atmosphere when the amount of boil-off gas is increased, which reduces the amount of waste of natural gas and cannot solve the problem.

이에 따라, 증발 가스를 효과적으로 처리 가능하며, 대기로 방출되어 버려지는 양을 최소화할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
Accordingly, there is a demand for a method capable of effectively treating the evaporated gas and minimizing the amount emitted to the atmosphere.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 액화 천연가스 주유 시 저장 탱크 또는 이송관에서 발생되는 증발가스를 하이드레이트 상태로 저장하고, 다시 증발가스 형태로 변환하여 재사용이 가능한 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the problems described above, an object of the present invention is to store the evaporated gas generated in the storage tank or the transfer pipe when liquefied natural gas hydrate in a hydrate state, and converts to the form of evaporated gas again It is to provide a liquefied natural gas fueling device including a conversion / storage unit that can be reused.

특히, 본 발명의 목적은 고온 고압의 증발가스를 하이드레이트로 저장함으로써 전체 장치의 압력이 급격히 상승되는 것을 방지할 수 있으며, 액화 천연가스 공급 탱크를 포함하는 구성의 고내압 설계가 필요치 않아 생산 비용을 절감할 수 있는 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치를 제공하는 것이다. In particular, an object of the present invention is to store the high temperature and high pressure evaporated gas as a hydrate to prevent the pressure of the entire device from rising sharply, and the high pressure resistance design of the configuration including the liquefied natural gas supply tank is not necessary, thereby reducing the production cost. It is to provide a liquefied natural gas fueling device including a conversion / storage unit that can be saved.

또한, 본 발명의 목적은 저장된 증발가스 변환/저장부의 온도조절수단의 온도 조절을 통해 하이드레이트를 다시 증발가스로 전환하여 사용가능함으로써 천연가스의 낭비를 방지할 수 있으며, 온실가스로 작용될 수 있는 증발가스를 대기로 방출할 필요가 없는 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치를 제공하는 것이다.
In addition, an object of the present invention can be used by converting the hydrate back to the boil-off gas through the temperature control means of the temperature control means of the stored boil-off gas conversion / storage to prevent the waste of natural gas, which can act as a greenhouse gas It is to provide a liquefied natural gas fueling device including a conversion / storage unit that does not need to discharge the boil-off gas to the atmosphere.

본 발명의 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 공급 탱크(110)와, 상기 공급 탱크(110)와 연결된 제1이송관(130)을 통해 액화 천연가스를 공급받아 저장되는 저장 탱크(120)를 포함하는 주유부(100); 상기 저장 탱크(120)와 연결되어 증발가스가 이동되는 제2이송관(200); 상기 제2이송관(200) 상에 구비되는 몸체(310)와, 상기 몸체(310)에 형성되는 온도조절수단(320)과, 상기 몸체(310) 내부에 물을 공급 및 배출하는 물공급부(331) 및 물배출부(332)를 포함하여, 증발가스를 하이드레이트로 변환하여 상기 몸체(310) 내부에 저장하거나, 저장된 하이드레이트를 다시 증발가스로 변환하여 배출하는 변환/저장부(300); 및 상기 제1이송관(130)의 변환/저장부(300) 후측에 연결되는 제습수단(400);을 포함하는 것을 특징으로 한다.The liquefied natural gas fueling device 1000 including the conversion / storage unit of the present invention is supplied with liquefied natural gas through the supply tank 110 and the first transfer pipe 130 connected to the supply tank 110 to be stored. Oiling unit 100 including the storage tank 120; A second transfer pipe 200 connected to the storage tank 120 to move the boil-off gas; Body 310 provided on the second transfer pipe 200, the temperature control means 320 formed on the body 310, and a water supply unit for supplying and discharging water in the body 310 ( 331 and a water discharge unit 332, the conversion / storage unit 300 for converting the evaporated gas into a hydrate and stored in the body 310, or converts the stored hydrate back to the evaporated gas and discharged; And a dehumidifying means 400 connected to the rear side of the conversion / storage part 300 of the first transfer pipe 130.

또한, 상기 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 제2이송관(200)의 변환/저장부(300) 전측에 증발가스를 냉각하는 냉각부(500)가 더 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the liquefied natural gas fueling device 1000 is characterized in that the cooling unit 500 for cooling the boil-off gas is further formed on the front side of the conversion / storage unit 300 of the second transfer pipe (200).

또, 상기 변환/저장부(300)는 상기 온도조절수단(320)이 별도의 열전달매체가 몸체(310) 내부를 순환하면서 열교환되는 장치인 것을 특징으로 한다.In addition, the conversion / storage unit 300 is characterized in that the temperature control means 320 is a device in which a separate heat transfer medium heat exchanges while circulating inside the body (310).

아울러, 상기 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 제2이송관(200)의 변환/저장부(300) 전측에 제1압축기(610)가 더 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the liquefied natural gas fueling device 1000 is characterized in that the first compressor 610 is further formed on the front side of the conversion / storage unit 300 of the second transfer pipe (200).

또한, 상기 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 제2이송관(200)의 변환/저장부(300) 후측에 제2압축기(620)가 더 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the liquefied natural gas fueling device 1000 is characterized in that the second compressor 620 is further formed on the rear side of the conversion / storage unit 300 of the second transfer pipe (200).

또, 상기 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 제2이송관(200)이 상기 저장 탱크(120)가 형성된 선박 내부에 증발가스를 직접 연료로 이용하는 장치에 직접 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, the liquefied natural gas fueling device 1000 is characterized in that the second transfer pipe 200 is directly connected to the device using the boil-off gas as a fuel directly inside the vessel in which the storage tank 120 is formed.

아울러, 상기 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 제2이송관(200)이 복수개로 분기되고, 분기된 제2이송관(200)에 상기 변환/저장부(300)가 각각 병렬 연결되며, 상기 변환/저장부(300)의 전측 및 후측에 증발가스의 흐름을 조절하는 복수개의 조절밸브(710)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the liquefied natural gas fueling device 1000 is the plurality of second transfer pipe 200 is branched, the conversion / storage unit 300 is connected in parallel to the branched second transfer pipe 200, respectively, A plurality of control valves 710 for controlling the flow of the boil-off gas is formed on the front and rear of the conversion / storage unit 300 is characterized in that it is formed.

본 발명의 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치는 액화 천연가스 주유 시 저장 탱크 또는 이송관에서 발생되는 증발가스를 하이드레이트 상태로 저장하고, 다시 증발가스 형태로 변환하여 재사용이 가능한 장점이 있다. The liquefied natural gas refueling apparatus including the conversion / storage unit of the present invention has the advantage that the liquefied natural gas is stored in a hydrate state when the liquefied natural gas is stored in a storage tank or a transfer pipe, and then converted into an evaporated gas form for reuse. .

특히, 본 발명의 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치는 고온 고압의 증발가스를 하이드레이트로 저장함으로써 전체 장치의 압력이 급격히 상승되는 것을 방지할 수 있으며, 액화 천연가스 공급 탱크를 포함하는 구성의 고내압 설계가 필요치 않아 생산 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다. In particular, the liquefied natural gas fueling device including the conversion / storage unit of the present invention can prevent the pressure of the entire device is rapidly increased by storing the high temperature and high pressure evaporated gas as a hydrate, the configuration including a liquefied natural gas supply tank It does not need high voltage resistance design, which has the advantage of reducing production cost.

또한, 본 발명의 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치는 저장된 증발가스 변환/저장부의 온도조절수단의 온도 조절을 통해 하이드레이트를 다시 증발가스로 전환하여 사용가능함으로써 천연가스의 낭비를 방지할 수 있으며, 온실가스로 작용될 수 있는 증발가스를 대기로 방출할 필요가 없는 장점이 있다.
In addition, the liquefied natural gas fueling device including the conversion / storage of the present invention can be used by converting the hydrate back to the evaporation gas through the temperature control of the temperature control means of the stored evaporation gas conversion / storage to prevent waste of natural gas. It can be, there is an advantage that does not need to discharge the evaporated gas that can act as a greenhouse gas into the atmosphere.

도 1은 종래의 주유 장치를 나타낸 도면.
도 2 및 도 3은 각각 본 발명에 따른 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치의 개략도.
도 4는 하이드레이트의 상태도.
도 5는 본 발명에 따른 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치의 다른 개략도.
도 6은 상기 도 5에 도시한 변환/저장부를 포함하는 액화 천여가스 주유 장치의 사용을 나타낸 도면.1 is a view showing a conventional oiling apparatus.
2 and 3 are each a schematic diagram of a liquefied natural gas fueling device comprising a conversion / storage unit according to the present invention.
4 is a state diagram of the hydrate.
5 is another schematic view of a liquefied natural gas fueling apparatus including a conversion / storage part according to the present invention.
6 is a view showing the use of the liquefied filter gas supply device including the conversion / storage unit shown in FIG.

이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치(1000)를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
Hereinafter, the liquefied natural gas fueling device 1000 including the conversion / storage unit of the present invention having the above-described characteristics will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

실시예 1Example 1

본 발명의 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 주유부(100); 제2이송관(200); 변환/저장부(300); 및 제습수단(400);을 포함하여 형성된다.(도 2 참조)The liquefied natural gas fueling device 1000 including the conversion / storage unit of the present invention includes a fueling unit 100; A second transport pipe 200; Conversion / storage unit 300; And a dehumidifying means (400). (See FIG. 2).

상기 주유부(100)는 액화 천연가스의 실질적인 주유가 이루어지는 부분으로서, 상기 액화 천연가스가 저장되는 공급 탱크(110)와, 상기 공급 탱크(110)와 연결된 제1이송관(130)을 통해 액화 천연가스가 저장되는 저장 탱크(120)를 포함하는 구성으로, 액화 천연가스의 이송을 위한 펌프가 구비될 수 있다. The lubrication unit 100 is a portion in which substantial lubrication of liquefied natural gas is made, and is liquefied through a supply tank 110 in which the liquefied natural gas is stored, and a first transfer pipe 130 connected to the supply tank 110. In a configuration including a storage tank 120 in which natural gas is stored, a pump for transporting liquefied natural gas may be provided.

상기 제2이송관(200)은 상기 주유부(100)의 제1이송관(130)과는 별도로 상기 저장 탱크(120)에 연결되어 액화 천연가스가 기화된 증발가스가 이송되는 배관이다.The second conveying pipe 200 is connected to the storage tank 120 separately from the first conveying pipe 130 of the oil filling part 100 and is a pipe through which the evaporated gas vaporized with liquefied natural gas is transferred.

상기 변환/저장부(300)는 상기 제2이송관(200) 상에 구비되어 이송되는 증발가스를 하이드레이트로 변환하여 저장하며, 필요 시, 다시 증발가스 형태로 변환하여 배출가능하도록 하는 구성으로서, 몸체(310), 온도조절수단(320), 물공급부(331) 및 물배출부(332)를 포함하여 형성된다.The conversion / storage unit 300 is configured to convert the boil-off gas provided on the second transfer pipe 200 into a hydrate and store it, and convert it into a boil-off gas form and discharge it if necessary, It is formed to include a body 310, the temperature control means 320, the water supply unit 331 and the water discharge unit 332.

상기 몸체(310)는 상기 제2이송관(200) 상에 구비되며 변환된 하이드레이트가 저장가능한 공간을 형성한다.The body 310 is provided on the second transfer pipe 200 and forms a space in which the converted hydrate can be stored.

상기 온도조절수단(320)은 상기 몸체(310) 내부에 구비되어 증발가스에서 하이드레이트로, 또는 하이드레이트에서 증발가스로 변환되는 온도 조건을 제공하는 수단이다.The temperature control means 320 is provided in the body 310 is a means for providing a temperature condition that is converted to the hydrate from the boil-off gas, or hydrate from the boil-off gas.

도 4는 하이드레이트 상평형도를 나타낸 것으로서, 온도가 낮을수록 압력이 낮을수록 증발가스에서 하이드레이트로의 변환이 용이함을 알 수 있다.Figure 4 shows the hydrate phase balance, it can be seen that the lower the temperature, the lower the pressure, the easier conversion of the evaporation gas to hydrate.

즉, 상기 온도조절수단(320)은 증발가스에서 하이드레이트로 변환시에는 냉각수단으로, 하이드레이트에서 증발가스로 변환 시에는 가열수단으로 작용된다.That is, the temperature regulating means 320 acts as a cooling means when converting the evaporation gas into hydrate, and as a heating means when converting the hydrate into evaporating gas.

위와 같은 작용이 용이하도록 상기 온도조절수단(320)이 별도의 열전달매체가 몸체(310) 내부를 순환하면서 열교환되도록 하는 수단일 수 있다.The temperature control means 320 may be a means for heat exchange while a separate heat transfer medium circulates inside the body 310 to facilitate the above operation.

이 때, 별도의 열전달매체가 순환되는 순환부(321)와, 열전달매체를 상기 순환부(321)로 공급하는 열전달매체 공급부(322) 및 배출하는 열전달매체 배출부(323)가 구비될 수 있으며, 상기 열전달매체 공급부(322) 및 열전달매체 배출부(323)에는 밸브(324)가 형성되어 그 흐름을 조절할 수 있다.In this case, a separate heat transfer medium may be provided with a circulation unit 321, a heat transfer medium supply unit 322 for supplying a heat transfer medium to the circulation unit 321, and a heat transfer medium discharge unit 323 for discharging. In addition, a valve 324 is formed in the heat transfer medium supply unit 322 and the heat transfer medium discharge unit 323 to adjust the flow thereof.

상기 온도조절수단(320)의 열전달매체로서 상온의 해수나 해수에 의해서 가열된 부동액이 이용될 수 있다.As a heat transfer medium of the temperature adjusting means 320, antifreeze heated by seawater or seawater at room temperature may be used.

상기 온도조절수단(320)은 상기 몸체(310)의 압력을 모니터링하면서 가열 매체의 유량이 조절될 수 있다. The temperature regulating means 320 may adjust the flow rate of the heating medium while monitoring the pressure of the body 310.

상기 몸체(310)의 압력은 천연가스를 연료로 사용하는 가스 엔진이나 보일러의 요구에 따라 다르며, 대개 2기압 내지 10기압 사이이다.The pressure of the body 310 depends on the requirements of the gas engine or boiler using natural gas as fuel, and is usually between 2 atm and 10 atm.

또한, 상기 물공급부(331) 및 물배출부(332)는 증발가스와 반응되어 하이드레이트를 형성하는 물을 공급 및 배출하는 구성으로서, 상기 몸체(310)에 각각 형성된다.In addition, the water supply unit 331 and the water discharge unit 332 is a configuration for supplying and discharging the water to react with the evaporation gas to form a hydrate, are formed in the body 310, respectively.

상기 물공급부(331) 및 물배출부(332) 역시 몸체(310) 내부로 물이 공급되는 양 및 배출되는 양을 조절하기 위하여 밸브(333)가 형성될 수 있다.The water supply unit 331 and the water discharge unit 332 may also be formed with a valve 333 to adjust the amount of water supplied and discharged into the body 310.

즉, 본 발명의 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 변환/저장부(300)가 증발가스가 이송되는 제2이송관(200) 상에 구비되어 하이드레이트 형태로 변환되어 용이하게 저장가능하며, 필요 시, 다시 증발가스 형태로 변환되어 사용될 수 있다.That is, the liquefied natural gas fueling device 1000 of the present invention is the conversion / storage unit 300 is provided on the second transfer pipe 200 to which the boil-off gas is transferred is converted into a hydrate form and can be easily stored, If necessary, it can be converted into the form of boil-off gas and used again.

이 때, 상기 하이드레이트는 증발가스 및 물로 변환되므로 증발가스의 이송과정 중에 포함된 물을 제거하기 위하여 상기 제2이송부의 변환/저장부(300) 후측에 제습수단(400)이 구비된다.At this time, since the hydrate is converted into the boil-off gas and water, the dehumidifying means 400 is provided at the rear side of the conversion / storage part 300 of the second transfer part to remove the water contained in the transfer process of the boil-off gas.

본 발명의 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 제2이송관(200)이 증발가스를 직접 연료로 이용하는 장치에 직접 연결될 수 있다. The liquefied natural gas fueling device 1000 of the present invention may be directly connected to a device in which the second transfer pipe 200 directly uses boil-off gas as fuel.

본 발명의 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 하이드레이트 상태로 변환하여 저장되므로 변환/저장부(300)의 내압 설계가 필요치 않으며, 증발가스를 용이하게 처리가능한 장점이 있다.
The liquefied natural gas lubrication apparatus 1000 of the present invention does not need the internal pressure design of the conversion / storage part 300 because it is converted and stored in a hydrate state, and has an advantage of easily treating boil-off gas.

실시예 2Example 2

본 발명의 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 도 2에 도시한 형태에서, 상기 제2이송관(200)의 변환/저장부(300) 전측에 제1압축기(610)가 더 형성될 수 있다. In the liquefied natural gas fueling device 1000 of the present invention, the first compressor 610 may be further formed on the front side of the conversion / storage unit 300 of the second transfer pipe 200 in the form shown in FIG. 2. have.

상기 제1압축기(610)는 압력을 높여주어 하이드레이트 형성을 촉진하기 위하여 설치한다.
The first compressor 610 is installed to increase the pressure to promote hydrate formation.

실시예 3Example 3

아울러, 본 발명의 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 실시예 2에서 제2압축기(620)가 더 형성될 수 있다.In addition, in the liquefied natural gas fueling device 1000 of the present invention, as shown in FIG. 3, a second compressor 620 may be further formed in the second embodiment.

상기 제2압축기(620)는 상기 제2이송관(200)의 변환/저장부(300) 후측에 형성되는 구성으로서, 상기 제2압축기(620)는 하이드레이트에 형성된 증발가스의 압력이 충분하지 않을 때를 대비하여 설치한다.
The second compressor 620 is formed on the rear side of the conversion / storage unit 300 of the second transfer pipe 200, the second compressor 620 is not enough pressure of the boil-off gas formed in the hydrate Install in case.

실시예 4Example 4

또한, 본 발명의 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 제2이송관(200)이 복수개로 분기되고, 분기된 제2이송관(200)에 상기 변환/저장부(300)가 각각 병렬 연결되며, 상기 변환/저장부(300)의 전측 및 후측에 증발가스의 흐름을 조절하는 복수개의 조절밸브(710)가 형성될 수 있다.In addition, the liquefied natural gas fueling device 1000 of the present invention, as shown in Figures 5 and 6, the second transfer pipe 200 is branched into a plurality, the branched second transfer pipe 200 is Conversion / storage unit 300 is connected in parallel, respectively, a plurality of control valves 710 for controlling the flow of the boil-off gas on the front and rear of the conversion / storage unit 300 may be formed.

도면에서 변환/저장부(300)가 2개 형성된 예를 도시하였으나, 본 발명의 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 저장 탱크(120)의 액화 천연가스의 저장 용량에 따른 증발가스 배출량 등을 고려하여 상기 변환/저장부(300)가 2 이상으로 형성될 수 있다.In the drawing, but two examples of the conversion / storage unit 300 is formed, the liquefied natural gas fueling device 1000 of the present invention is the amount of evaporated gas emissions according to the storage capacity of the liquefied natural gas of the storage tank 120 In consideration, the conversion / storage unit 300 may be formed in two or more.

상기 변환/저장부(300)가 복수개로 형성되는 경우에는 조절밸브(710)의 개폐를 통해, 증발가스의 이송을 조절함으로써 증발가스의 저장 용량을 늘릴 수 있는 장점이 있다.In the case where the conversion / storage unit 300 is formed in plural, the storage capacity of the boil-off gas can be increased by controlling the transfer of the boil-off gas by opening and closing the control valve 710.

도 6 (a)는 상측 변환/저장부(300)에 증발가스가 유입되는 형태를 나타낸 것이며, 도 6 (b)는 하측 변환/저장부(300)에 증발가스가 유입되는 형태를 나타낸 것이다.6 (a) shows a form in which boil-off gas is introduced into the upper conversion / storage unit 300, and FIG. 6 (b) shows a form in which boil-off gas is introduced into the lower conversion / storage unit 300.

도 6에서 액화 천연가스의 흐름을 실선 화살표로, 증발가스의 흐름을 점선 화살표로 나타내었다.In FIG. 6, the flow of liquefied natural gas is indicated by a solid arrow, and the flow of evaporated gas is indicated by a dotted arrow.

원활한 설명을 위하여 상기 조절밸브(710) 중, 상측 제2이송관(200)의 좌측에 구비된 조절밸브(710)를 제1조절밸브(710)로, 우측에 구비된 조절밸브(710)를 제2조절밸브(712)로 표현하고, 하측 제2이송관(200)의 좌측에 구비된 조절밸브(710)를 제3조절밸브(713)로, 우측에 구비된 조절밸브(710)를 제4조절밸브(714)로 표현하였다.Of the control valve 710, the control valve 710 provided on the left side of the upper second transfer pipe 200 to the first control valve 710, the control valve 710 provided on the right side for the smooth description Represented as the second control valve 712, the control valve 710 provided on the left side of the lower second transfer pipe 200 to the third control valve 713, the control valve 710 provided on the right 4 is represented by a control valve (714).

먼저 도 6 (a)를 참조로 상측 변환/저장부(300)에 증발가스가 유입되어 하이드레이트로 변환이 이루어지는 상태를 설명한다.First, with reference to FIG. 6 (a), a state in which the boil-off gas is introduced into the upper conversion / storage unit 300 and converted to hydrate is described.

상기 상측 변환/저장부(300)의 상기 제2조절밸브(712)가 개방되고, 상기 제1조절밸브(710), 제3조절밸브(713) 및 제4조절밸브(714)가 폐돼되며, 상기 상측 변환/저장부(300)와 연결된 열전달매체 공급부(322), 열전달매체 배출부(323)에 형성된 밸브(324)가 개방되고, 상기 상측 변환/저장부(300)와 연결된 물공급부(331), 물배출부(332)에 형성된 밸브(333)가 개방됨으로써 증발가스는 상측 변환/저장부(300)의 몸체(310) 내부에서 물과 반응하여 하이드레이트 형태로 변환되어 저장된다.The second control valve 712 of the upper conversion / storage unit 300 is opened, the first control valve 710, the third control valve 713 and the fourth control valve 714 is closed, The heat transfer medium supply unit 322 connected to the upper conversion / storage unit 300 and the valve 324 formed at the heat transfer medium discharge unit 323 are opened, and the water supply unit 331 connected to the upper conversion / storage unit 300. By opening the valve 333 formed in the water discharge part 332, the evaporated gas reacts with water in the body 310 of the upper conversion / storage part 300 and is converted into a hydrate form and stored.

증발가스가 필요할때는 상기 상측 변환/저장부(300)에 저장된 하이드레이트를 변환하여 공급할 수 있다.When the boil-off gas is required, the hydrate stored in the upper conversion / storage unit 300 may be converted and supplied.

도 6 (b)는 하측 변환/저장부(300)에 증발가스가 유입되어 하이드레이트로 변환이 이루어지는 상태를 나타낸 것으로서, 상기 하측 변환/저장부(300)의 상기 제4조절밸브(714)가 개방되고, 상기 제1조절밸브(710) 내지 제3조절밸브(713)가 폐쇄되며, 상기 하측 변환/저장부(300)와 연결된 열전달매체 공급부(322), 열전달매체 배출부(323)에 형성된 밸브(324)가 개방되고, 상기 하측 변환/저장부(300)와 연결된 물공급부(331), 물배출부(332)에 형성된 밸브(333)가 개방됨으로써 증발가스는 하측 변환/저장부(300)의 몸체(310) 내부에서 물과 반응하여 하이드레이트 형태로 변환되어 저장된다.6 (b) shows a state in which boil-off gas is introduced into the lower conversion / storage unit 300 and converted to hydrate, and the fourth control valve 714 of the lower conversion / storage unit 300 is opened. And the first control valve 710 to the third control valve 713 are closed, and a valve formed in the heat transfer medium supply unit 322 and the heat transfer medium discharge unit 323 connected to the lower conversion / storage unit 300. 324 is opened, and the valve 333 formed in the water supply part 331 and the water discharge part 332 connected to the lower conversion / storage part 300 is opened so that the boil-off gas is lower conversion / storage part 300. In the body 310 of the reaction with water is converted into hydrate form and stored.

증발가스의 양이 많은 경우에, 상기 상측 변환/저장부(300) 및 하측 변환/저장부(300) 양측으로 증발가스가 모두 유입되어 저장될 수도 있다.
When the amount of boil-off gas is large, all of the boil-off gas may be introduced into and stored in both the upper conversion / storage unit 300 and the lower conversion / storage unit 300.

이에 따라, 본 발명의 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 액화 천연가스 주유 시 저장 탱크(120) 또는 이송관에서 발생되는 증발가스를 하이드레이트 상태로 저장하고, 다시 증발가스 형태로 변환하여 저장함으로써, 전체 장치의 압력이 급격히 상승되는 것을 방지할 수 있으며, 액화 천연가스 공급 탱크(110)를 포함하는 구성의 고내압 설계가 필요치 않아 생산 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다. Accordingly, the liquefied natural gas fueling device 1000 including the conversion / storage unit of the present invention stores the evaporated gas generated in the storage tank 120 or the transfer pipe in the hydrate state when refueling liquefied natural gas, and again forms the evaporated gas. By converting to and storing, the pressure of the entire apparatus can be prevented from being raised sharply, and the high internal pressure design of the configuration including the liquefied natural gas supply tank 110 is not required, thereby reducing the production cost.

또한, 본 발명의 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 저장된 증발가스 변환/저장부(300)의 온도조절수단(320)의 온도 조절을 통해 하이드레이트를 다시 증발가스로 전환하여 사용가능함으로써 천연가스의 낭비를 방지할 수 있으며, 온실가스로 작용될 수 있는 증발가스를 대기로 방출할 필요가 없는 장점이 있다.
In addition, the liquefied natural gas fueling device 1000 including the conversion / storage unit of the present invention by converting the hydrate back to the boil-off gas through the temperature control of the temperature control means 320 of the stored evaporation gas conversion / storage unit 300 By using it, it is possible to prevent the waste of natural gas, there is an advantage that does not need to release the evaporated gas that can act as a greenhouse gas to the atmosphere.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It goes without saying that various modifications can be made.

1000 : 액화 천연가스 주유 장치
100 : 주유부 110 : 공급 탱크
120 : 저장 탱크 130 : 제1이송관
200 : 제2이송관
300 : 변환/저장부 310 : 몸체
320 : 온도조절수단 321 : 순환부
322 : 열전달매체 공급부 323 : 열전달매체 배출부
324 : 밸브
331 : 물공급부 332 : 물배출부
333 : 밸브
400 : 제습수단
500 : 냉각부
610 : 제1압축기 620 : 제2압축기
710 : 조절밸브(711, 712, 713, 714)1000: liquefied natural gas fueling device
100: oil supply unit 110: supply tank
120: storage tank 130: first feed pipe
200: second transfer pipe
300: conversion / storage 310: body
320: temperature control means 321: circulation
322: heat transfer medium supply unit 323: heat transfer medium discharge unit
324: Valve
331: water supply unit 332: water discharge unit
333: Valve
400: dehumidification means
500: cooling unit
610: the first compressor 620: the second compressor
710: Control valve (711, 712, 713, 714)

Claims (7)

공급 탱크(110)와, 상기 공급 탱크(110)와 연결된 제1이송관(130)을 통해 액화 천연가스를 공급받아 저장되는 저장 탱크(120)를 포함하는 주유부(100);
상기 저장 탱크(120)와 연결되어 증발가스가 이동되는 제2이송관(200);
상기 제2이송관(200) 상에 구비되는 몸체(310)와, 상기 몸체(310)에 형성되는 온도조절수단(320)과, 상기 몸체(310) 내부에 물을 공급 및 배출하는 물공급부(331) 및 물배출부(332)를 포함하여, 증발가스를 하이드레이트로 변환하여 상기 몸체(310) 내부에 저장하거나, 저장된 하이드레이트를 다시 증발가스로 변환하여 배출하는 변환/저장부(300); 및
상기 제1이송관(130)의 변환/저장부(300) 후측에 연결되는 제습수단(400);을 포함하는 것을 특징으로 하는 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치.
An oil supply unit 100 including a supply tank 110 and a storage tank 120 that receives and stores liquefied natural gas through a first transport pipe 130 connected to the supply tank 110;
A second transfer pipe 200 connected to the storage tank 120 to move the boil-off gas;
Body 310 provided on the second transfer pipe 200, the temperature control means 320 formed on the body 310, and a water supply unit for supplying and discharging water in the body 310 ( 331 and a water discharge unit 332, the conversion / storage unit 300 for converting the evaporated gas into a hydrate and stored in the body 310, or converts the stored hydrate back to the evaporated gas and discharged; And
Liquefied natural gas fueling device including a conversion / storage unit comprising a; dehumidifying means (400) connected to the rear of the conversion / storage unit 300 of the first transfer pipe (130).
제1항에 있어서,
상기 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 제2이송관(200)의 변환/저장부(300) 전측에 증발가스를 냉각하는 냉각부(500)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치.
The method of claim 1,
The liquefied natural gas fueling device 1000 is a conversion / storage unit characterized in that the cooling unit 500 for cooling the evaporation gas is further formed on the front side of the conversion / storage unit 300 of the second transfer pipe (200). Liquefied natural gas fueling device comprising.
제2항에 있어서,
상기 변환/저장부(300)는 상기 온도조절수단(320)이 별도의 열전달매체가 몸체(310) 내부를 순환하면서 열교환되는 장치인 것을 특징으로 하는 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치.
The method of claim 2,
The conversion / storage unit 300 is a liquefied natural gas refueling apparatus including a conversion / storage unit, characterized in that the temperature control means 320 is a device for heat exchange while a separate heat transfer medium circulates inside the body (310).
제2항에 있어서,
상기 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 제2이송관(200)의 변환/저장부(300) 전측에 제1압축기(610)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치.
The method of claim 2,
The liquefied natural gas lubrication apparatus 1000 includes a conversion / storage unit, wherein a first compressor 610 is further formed on the front side of the conversion / storage unit 300 of the second transfer pipe 200. Gas oiling device.
제2항에 있어서,
상기 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 제2이송관(200)의 변환/저장부(300) 후측에 제2압축기(620)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치.
The method of claim 2,
The liquefied natural gas lubrication apparatus 1000 is a liquefied natural gas including a conversion / storage unit, characterized in that the second compressor 620 is further formed on the rear side of the conversion / storage unit 300 of the second transfer pipe (200). Gas oiling device.
제5항에 있어서,
상기 액화 천연가스 주유 장치(1000)는 상기 제2이송관(200)이
상기 저장 탱크(120)가 형성된 선박 내부에 증발가스를 직접 연료로 이용하는 장치에 직접 연결되는 것을 특징으로 하는 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치.
The method of claim 5,
The liquefied natural gas fueling device 1000 is the second conveying pipe (200)
Liquefied natural gas fueling device including a conversion / storage unit characterized in that the storage tank 120 is connected directly to the device using the boil-off gas as a fuel directly inside the vessel.
제1항 내지 제6항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,
상기 액화 천연가스 주유 장치(1000)는
상기 제2이송관(200)이 복수개로 분기되고, 분기된 제2이송관(200)에 상기 변환/저장부(300)가 각각 병렬 연결되며, 상기 변환/저장부(300)의 전측 및 후측에 증발가스의 흐름을 조절하는 복수개의 조절밸브(710)가 형성되는 것을 특징으로 하는 변환/저장부를 포함하는 액화 천연가스 주유 장치.The method according to any one of claims 1 to 6,
The liquefied natural gas fueling device 1000
The second transfer pipe 200 is divided into a plurality, the conversion / storage unit 300 is connected in parallel to the branched second transfer pipe 200, respectively, the front and rear of the conversion / storage unit 300 Liquefied natural gas fueling device comprising a conversion / storage unit characterized in that a plurality of control valves 710 for controlling the flow of the boil-off gas is formed.
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