KR20120129300A

KR20120129300A - Apparatus for reducing emission of VOC for oil tanker

Info

Publication number: KR20120129300A
Application number: KR1020110047467A
Authority: KR
Inventors: 최성윤; 고민수; 김승혁; 송용석
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2011-05-19
Filing date: 2011-05-19
Publication date: 2012-11-28
Also published as: KR101271759B1

Abstract

PURPOSE: An apparatus for reducing the discharging of volatile organic compounds(VOC) from a crude oil carrying vessel is provided to suppress the generation of the VOC by lowering the temperature of a cargo hold. CONSTITUTION: An apparatus for reducing the discharging of VOC includes a compressor(120), a heat exchanger(130), a first two-phase separator(140), an expansion valve(150), and a second two-phase separator(160). The compressor compresses VOC from a cargo hold(10). The heat exchanger heat-exchanges the compressed VOC to be cooled. The separators separate the VOC through the heat exchangers into VOC liquid and VOC gas. The expansion valve adiabatic expands the VOC liquid. The compressor is a centrifugal compressor.

Description

Apparatus for reducing emission of VOC for oil tanker

본 발명은 원유 운반선에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원유로부터 발생된 휘발성 유기 화합물의 선외 배출을 감소시키는 원유 운반선의 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치에 관한 것이다. The present invention relates to crude oil carriers, and more particularly, to an apparatus for reducing volatile organic compound emission of crude oil carriers to reduce outboard emissions of volatile organic compounds generated from crude oil.

원유 운반선(oil tanker)은 생산지에서 채굴된 원유를 다수의 원유 저장용 화물창 내에 선적하여 소비처까지 해상을 통해 수송하는 선박을 말한다. 이러한 원유 운반선에 있어서, 원유를 화물창 내에 선적하거나 운항하는 기간 중에 원유로부터 상당량의 휘발성 유기 화합물(Volatile Organic Compound; 이하, VOC라 칭한다)이 발생하게 된다. An oil tanker is a ship that ships crude oil mined from a production place in a plurality of cargo hold for storing oil and transports it to the consumer by sea. In such crude oil carriers, a substantial amount of volatile organic compounds (hereinafter referred to as VOCs) are generated from crude oil during the period of shipping or operating crude oil in cargo holds.

이와 같이 발생된 VOC는 예컨대, 메탄, 에탄, 프로탄 및 부탄과 같은 다양한 유기 화합물을 포함하고 있으며, 이들은 인체에 유해하고, 대기 중으로 배출될 경우 스모그 등의 원인이 되어 대기오염을 유발하게 된다. 구체적으로, VOC는 대기 중에서 이동성이 강하고, 냄새를 유발할 뿐만 아니라, 잠재적인 독성 및 발암성을 가지고 있으며, 산화질소 및 다른 화합물질과 광화학적으로 반응하여 오존을 형성하기 때문에 이들에 의한 환경오염은 특별히 관심을 집중시키고 있는 실정이다. 또한, 선박 내에서 발생된 VOC를 대기 중으로 배출할 경우, 그만큼 운송하는 원유의 손실이 일어나는 것이다. The generated VOCs contain various organic compounds such as methane, ethane, protane and butane, which are harmful to the human body and cause air pollution due to smog when released into the atmosphere. Specifically, VOCs are highly mobile in the atmosphere, cause odors, have potential toxicity and carcinogenic properties, and because they form ozone by photochemical reactions with nitric oxide and other compounds, The situation is particularly focused. In addition, when the VOC generated in the ship is discharged into the atmosphere, the loss of the crude oil transported accordingly.

따라서, 선박 내에서 VOC가 발생되는 것을 저감하고, 발생된 VOC는 선외 배출을 억제할 필요가 있는 것이다. Therefore, it is necessary to reduce generation of VOC in the ship and to suppress outboard discharge.

본 발명의 실시예들은, 화물창 내의 휘발성 유기 화합물을 응축시켜 액상으로 회수함으로써 선박 내에서 발생된 휘발성 유기 화합물의 선외 배출을 감소시키는 원유 운반선의 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치를 제공한다. Embodiments of the present invention provide an apparatus for reducing volatile organic compound emission of a crude oil carrier, which reduces the outboard discharge of volatile organic compounds generated in a ship by condensing and recovering the volatile organic compounds in a cargo hold.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면, 원유를 저장하는 화물창을 구비한 원유 운반선의 휘발성 유기 화합물(VOC) 배출 감소 장치에 있어서,In order to achieve the above technical problem, according to an aspect of the present invention, in the volatile organic compound (VOC) emission reduction device of a crude oil carrier having a cargo hold for storing crude oil,

상기 화물창으로부터 배출된 VOC를 압축하는 압축기; 상기 압축기에서 압축된 VOC를 열교환을 통해 냉각시키는 열교환기; 상기 열교환기를 통과한 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 1차 2상 분리기; 상기 1차 2상 분리기에서 배출된 액상의 VOC를 단열 팽창시키는 팽창 밸브; 및 상기 팽창 밸브를 통과한 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 2차 2상 분리기;를 구비하는 것을 특징으로 하는 원유 운반선의 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치가 제공된다. A compressor for compressing the VOC discharged from the cargo hold; A heat exchanger for cooling the VOC compressed by the compressor through heat exchange; A primary two-phase separator for separating the VOC passing through the heat exchanger into a liquid phase and a gas phase; Expansion valve for adiabatic expansion of the liquid VOC discharged from the primary two-phase separator; And a secondary two-phase separator for separating the VOC passing through the expansion valve into a liquid phase and a gaseous phase. There is provided a volatile organic compound emission reducing apparatus of a crude oil carrier.

또한, 상기 압축기는 원심형 압축기이며, 상기 원심형 압축기와 상기 화물창 사이에 상기 화물창으로부터 배출된 VOC를 저장하는 서지 탱크가 배치될 수 있다.In addition, the compressor is a centrifugal compressor, a surge tank for storing the VOC discharged from the cargo hold may be disposed between the centrifugal compressor and the cargo hold.

또한, 상기 1차 2상 분리기에서 분리되어 배출된 기상 VOC를 팽창시키면서 회전 구동력을 얻고 상기 회전 구동력을 상기 원심형 압축기에 전달하는 팽창기가 상기 원심형 압축기에 연결 설치되고,In addition, an expander for obtaining a rotational driving force and transmitting the rotational driving force to the centrifugal compressor while expanding the gaseous VOC separated and discharged from the primary two-phase separator is connected to the centrifugal compressor.

상기 열교환기는, 상기 팽창기를 통과한 기상 VOC와 상기 원심형 압축기를 통과하면서 압축된 VOC의 열교환을 통해 상기 압축된 VOC를 1차 냉각시키는 1차 열교환기와, 상기 1차 열교환기를 통과하면서 1차 냉각된 상기 압축된 VOC를 열교환을 통해 2차 냉각시키는 2차 열교환기를 포함할 수 있다.The heat exchanger is a primary heat exchanger for first cooling the compressed VOC through heat exchange between the gaseous VOC passing through the expander and the compressed VOC while passing through the centrifugal compressor, and primary cooling while passing through the primary heat exchanger. And a secondary heat exchanger for secondary cooling the compressed VOC through heat exchange.

또한, 상기 2차 열교환기는 상기 원유 운반선에 설치된 해수 또는 청수를 이용하는 냉각 시스템의 열교환기일 수 있다. In addition, the secondary heat exchanger may be a heat exchanger of a cooling system using sea water or fresh water installed in the crude oil carrier.

또한, 상기 2차 2상 분리기에서 분리된 기상 VOC와 상기 1차 열교환기를 통과한 기상 VOC는 상기 원유 운반선의 보일러로 공급될 수 있다.In addition, the gaseous VOC separated by the secondary two-phase separator and the gaseous VOC passed through the primary heat exchanger may be supplied to the boiler of the crude oil carrier.

또한, 상기 압축기는 왕복동 압축기일 수 있다.In addition, the compressor may be a reciprocating compressor.

또한, 상기 원유 운반선에는, 상기 화물창에 원유를 선적하기 위한 것으로, 상기 화물창의 상부에 수평으로 설치된 수평 배관과, 상기 수평 배관으로부터 수직으로 이어져 상기 화물창 내의 하단부까지 연장된 수직 배관이 마련되고, 상기 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치는, 상기 2차 2상 분리기에서 배출된 액상의 VOC를 상기 수직 배관 내의 상단부로 주입하는 주입관;을 더 구비할 수 있다. In addition, the crude oil carrier is provided for loading crude oil into the cargo hold, provided with a horizontal pipe installed horizontally on the upper portion of the cargo hold, and a vertical pipe extending vertically from the horizontal pipe to the lower end of the cargo hold, The volatile organic compound emission reduction device may further include an injection tube for injecting the liquid VOC discharged from the secondary two-phase separator to the upper end of the vertical pipe.

그리고, 상기한 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 원유를 저장하는 화물창과, 상기 화물창에 원유를 선적하기 위한 것으로, 상기 화물창의 상부에 수평으로 설치된 수평 배관과, 상기 수평 배관으로부터 수직으로 이어져 상기 화물창 내의 하단부까지 연장된 수직 배관을 구비한 원유 운반선의 휘발성 유기 화합물(VOC) 배출 감소 장치에 있어서, In order to achieve the above technical problem, according to another aspect of the present invention, a cargo hold for storing crude oil, and a horizontal pipe installed horizontally on an upper portion of the cargo hold for loading crude oil into the cargo hold, and the horizontal In the volatile organic compound (VOC) emission reduction device of a crude oil carrier having a vertical pipe extending vertically from the pipe to the lower end in the cargo hold,

상기 수평 배관으로부터 분기된 분기관; 상기 분기관을 통해 유입된 원유와 상기 화물창으로부터 배출된 VOC를 함께 가압하는 펌프; 상기 펌프에서 가압된 원유와 VOC를 열교환을 통해 냉각시키는 열교환기; 상기 열교환기를 통과한 원유와 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 1차 2상 분리기; 상기 1차 2상 분리기에서 배출된 액상의 VOC와 원유를 단열 팽창시키는 팽창 밸브; 및 상기 팽창 밸브를 통과한 원유와 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 2차 2상 분리기;를 구비하는 것을 특징으로 하는 원유 운반선의 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치가 제공된다. Branch pipe branched from the horizontal pipe; A pump for pressurizing the crude oil introduced through the branch pipe and the VOC discharged from the cargo hold together; A heat exchanger for cooling the crude oil and VOC pressurized by the pump through heat exchange; A primary two-phase separator for separating crude oil and VOC passing through the heat exchanger into a liquid phase and a gas phase; Expansion valve for adiabatic expansion of the liquid VOC and crude oil discharged from the primary two-phase separator; And a secondary two-phase separator for separating crude oil and VOC passing through the expansion valve into a liquid phase and a gaseous phase. The apparatus for reducing volatile organic compounds emission of a crude oil carrier is provided.

또한, 상기 분기관의 일단은 상기 수평 배관에 연결되고, 타단은 상기 펌프의 인렛에 연결될 수 있다. In addition, one end of the branch pipe may be connected to the horizontal pipe, and the other end may be connected to the inlet of the pump.

또한, 상기 펌프는 왕복동 펌프일 수 있다. In addition, the pump may be a reciprocating pump.

또한, 상기 2차 2상 분리기에서 배출된 액상의 VOC와 원유를 상기 수직 배관 내의 상단부로 주입하는 주입관;을 더 구비할 수 있다. In addition, the injection pipe for injecting the liquid VOC and crude oil discharged from the secondary two-phase separator to the upper end in the vertical pipe; may further include.

또한, 상기 화물창 내의 상부에 흡열판이 설치되고, 상기 주입관은 상기 흡열판을 통과한 후 상기 수직 배관에 연결될 수 있다. In addition, a heat absorbing plate is installed in the upper portion of the cargo hold, the injection pipe may be connected to the vertical pipe after passing through the heat absorbing plate.

또한, 상기 열교환기는 상기 원유 운반선에 설치된 해수 또는 청수를 이용하는 냉각 시스템의 열교환기일 수 있다. In addition, the heat exchanger may be a heat exchanger of a cooling system using sea water or fresh water installed in the crude oil carrier.

또한, 상기 1차 2상 분리기와 상기 2차 2상 분리기 중 적어도 하나는 일정한 설정 압력을 유지할 수 있는 압력 용기로 제작될 수 있다. In addition, at least one of the primary two-phase separator and the secondary two-phase separator may be manufactured as a pressure vessel capable of maintaining a constant set pressure.

또한, 상기 1차 2상 분리기로부터 기상 VOC를 배출하기 위한 배기관에는 상기 기상 VOC의 압력을 낮추기 위한 압력 조절 밸브가 설치될 수 있다.In addition, the exhaust pipe for discharging the gaseous VOC from the primary two-phase separator may be provided with a pressure control valve for lowering the pressure of the gaseous VOC.

또한, 상기 팽창 밸브는 줄-톰슨 밸브일 수 있다.The expansion valve may also be a Joule-Thomson valve.

또한, 상기 1차 2상 분리기와 상기 2차 2상 분리기에서 분리된 기상 VOC는 상기 원유 운반선의 보일러로 공급될 수 있다. In addition, the gas phase VOC separated in the primary two-phase separator and the secondary two-phase separator may be supplied to the boiler of the crude oil carrier.

본 발명의 실시예들에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치에 의하면, 화물창 내의 VOC를 응축시켜 액상으로 회수할 수 있게 되므로, 선박 내에서 발생된 VOC의 선외 배출을 감소시킬 수 있다. 그리고, 응축된 VOC를 원유 선적 배관망의 수직 배관 내로 공급함으로써, 수직 배관 내에서 VOC의 발생을 저감할 수 있다. 또한, 화물창 내에 저온의 액상 VOC가 통과하는 흡열판을 설치함으로써, 화물창의 기체부 내의 VOC를 일부 응축시켜 회수할 수 있으며, 화물창 내의 온도를 낮춰 VOC의 발생을 억제할 수 있다. According to the volatile organic compound emission reduction device according to the embodiments of the present invention, it is possible to condense the VOC in the cargo hold to recover the liquid phase, it is possible to reduce the outboard discharge of VOC generated in the vessel. Then, by supplying the condensed VOC into the vertical pipe of the crude oil loading pipe network, the generation of VOC in the vertical pipe can be reduced. In addition, by providing a heat absorbing plate through which the low-temperature liquid VOC passes in the cargo hold, it is possible to partially recover the VOC in the gas part of the cargo hold, and to reduce the temperature in the cargo hold to suppress the generation of VOC.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a volatile organic compound emission reduction device according to a first embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a volatile organic compound emission reduction device according to a second embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of a volatile organic compound emission reduction device according to a third embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of a volatile organic compound emission reduction device according to a fourth embodiment of the present invention.
5 is a block diagram of a volatile organic compound emission reduction device according to a fifth embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 실시예들에 따른 원유 운반선의 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치에 대해 설명하기로 한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 가리킨다.Hereinafter, an apparatus for reducing volatile organic compound emission of a crude oil carrier according to embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals denote the same elements.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치의 구성도이다. 1 is a block diagram of a volatile organic compound emission reduction device according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 원유 운반선은 원유를 저장하여 해상을 통해 운송하기 위한 선박으로서, 원유를 저장하는 화물창(10)을 구비하고 있다. 그리고, 상기 화물창(10)에는 화물창(10) 내에 원유를 선적하기 위한 배관들로서, 상기 화물창(10)의 상부에 수평으로 배치된 수평 배관(20)과, 상기 수평 배관(20)으로부터 수직으로 이어져 상기 화물창(10) 내의 하단부까지 연장된 수직 배관(30)을 포함한다. 상기 수평 배관(20)은, 원유 운반선의 외부로부터, 예컨대 생산지의 원유 저장 탱크와 연결되며, 이를 통해 원유가 공급된다. Referring to FIG. 1, a crude oil carrier is a ship for storing crude oil and transporting it through the sea, and includes a cargo hold 10 for storing crude oil. In addition, the cargo hold 10 is pipes for loading crude oil into the cargo hold 10, and horizontal pipes 20 horizontally disposed on the upper portion of the cargo hold 10 and vertically run from the horizontal pipes 20. It includes a vertical pipe 30 extending to the lower end in the cargo hold 10. The horizontal pipe 20 is connected to the crude oil storage tank of the production site, for example, from the outside of the crude oil carrier, through which the crude oil is supplied.

상기 원유 운반선에는 일반적으로 다수의 화물창(10)이 마련되지만, 도 1에는 설명의 편의와 명료한 도시를 위해 하나의 화물창(10)만 도시되어 있으며, 이하 도면들에서도 마찬가지이다. The crude oil carrier is generally provided with a plurality of cargo hold 10, but only one cargo hold 10 is shown in Figure 1 for convenience of explanation and clarity, the same also in the drawings.

상기 화물창(10) 내에 적재된 원유의 상부, 즉 기체부(11)에는, 화물창(10) 내에 원유를 선적할 때 발생되거나 선박의 운항 중에 원유로부터 발생된 VOC가 존재한다. In the upper portion of the crude oil loaded in the cargo hold 10, that is, the gas part 11, there is a VOC generated when the crude oil is loaded into the cargo hold 10 or generated from the crude oil during the operation of the ship.

본 발명의 제1 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치는, 상기 화물창(10) 내의 VOC를 응축시켜 액상으로 회수함으로써 VOC의 선외 배출을 감소시키기 위한 장치이다. The volatile organic compound emission reducing device according to the first embodiment of the present invention is a device for reducing the outboard discharge of the VOC by condensing the VOC in the cargo hold 10 to recover the liquid.

상기 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치는, 상기 화물창(10)으로부터 배출된 VOC를 압축하는 압축기(120)와, 상기 압축기(120)에서 압축된 VOC를 열교환을 통해 냉각시키는 열교환기(130)와, 상기 열교환기(130)를 통과한 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 1차 2상 분리기(2-phase separator, 140)와, 상기 1차 2상 분리기(140)에서 배출된 액상의 VOC를 단열 팽창시키는 팽창 밸브(150)와, 상기 팽창 밸브(150)를 통과한 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 2차 2상 분리기(160)를 포함하며, 상기 2차 2상 분리기(160)에서 분리된 액상의 VOC는 상기 화물창(10) 내로 회수된다.The volatile organic compound emission reduction device, the compressor 120 for compressing the VOC discharged from the cargo hold 10, the heat exchanger 130 for cooling the VOC compressed by the compressor 120 through heat exchange, and Insulating and expanding the primary two-phase separator (140) for separating the VOC passed through the heat exchanger 130 in the liquid phase and the gas phase, and the VOC of the liquid discharged from the primary two-phase separator (140) Expansion valve 150, and the secondary two-phase separator 160 for separating the VOC passed through the expansion valve 150 in the liquid phase and gaseous phase, the liquid phase separated from the secondary two-phase separator 160 VOCs are recovered into the cargo hold 10.

구체적으로, 상기 압축기(120)는 화물창(10)에서 배출된 VOC를 압축하기 위한 것으로서, 본 실시예에서는 원심형 압축기(120)가 사용될 수 있다. 상기 원심형 압축기(120)는 흡입되는 유량이 적을 경우 운전이 불안정해지는 특성이 있으므로, 안정된 운전을 위해서는 일정 유량 이상의 VOC를 공급할 필요가 있다. 이를 위해, 상기 원심형 압축기(120)와 화물창(10) 사이에는 서지 탱크(surge tank, 110)가 배치될 수 있다. 상기 서지 탱크(110)는 화물창(10)의 배기 포트(12)를 통해 배출된 VOC를 저장한 후, 저장된 VOC를 일정 유량 이상으로 상기 원심형 압축기(120)로 안정되게 공급하는 역할을 하게 된다. 즉, 상기 서지 탱크(110)에 저장된 VOC가 일정 량 이상이 된 후, 상기 원심형 압축기(120)를 작동시키게 되면, 상기 서지 탱크(110)로부터 일정 유량 이상의 VOC가 안정되게 공급될 수 있으므로, 상기 원심형 압축기(120)는 안정되게 운전될 수 있다. 상기 원심형 압축기(120)에서 압축되어 압력과 온도가 높아진 VOC는 상기 열교환기(130)로 유입된다. Specifically, the compressor 120 is for compressing the VOC discharged from the cargo hold 10, the centrifugal compressor 120 may be used in this embodiment. The centrifugal compressor 120 has a characteristic that the operation becomes unstable when the suction flow rate is small, it is necessary to supply a VOC above a certain flow rate for stable operation. To this end, a surge tank 110 may be disposed between the centrifugal compressor 120 and the cargo hold 10. The surge tank 110 stores the VOC discharged through the exhaust port 12 of the cargo hold 10, and then serves to stably supply the stored VOC to the centrifugal compressor 120 above a predetermined flow rate. . That is, after operating the centrifugal compressor 120 after the VOC stored in the surge tank 110 is a predetermined amount or more, since the VOC above a certain flow rate can be stably supplied from the surge tank 110, The centrifugal compressor 120 may be stably operated. The VOC compressed in the centrifugal compressor 120 and the pressure and the temperature are increased is introduced into the heat exchanger 130.

상기 열교환기(130)는 상기 원심형 압축기(120)에 의해 압축된 VOC를 열교환을 통해 냉각시키는 장치로서, 이 과정에서 VOC의 온도는 상온으로 낮아질 수 있으며, 또한 VOC의 일부가 응축될 수 있다. 상기 열교환기(130)는 본 실시예의 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치를 위해 별도로 설치될 수 있으며, 또는 원유 운반선에 설치된 해수 또는 청수를 이용하는 냉각 시스템의 열교환기를 이용할 수도 있다. 상기 열교환기(130)를 통과하면서 온도가 낮아지고 일부 응축된 VOC는 상기 1차 2상 분리기(140)로 유입된다. The heat exchanger 130 is a device for cooling the VOC compressed by the centrifugal compressor 120 through heat exchange. In this process, the temperature of the VOC may be lowered to room temperature, and part of the VOC may be condensed. . The heat exchanger 130 may be separately installed for the volatile organic compound emission reduction device of the present embodiment, or may be used as a heat exchanger of a cooling system using sea water or fresh water installed in a crude oil carrier. The temperature is lowered while passing through the heat exchanger 130, and some condensed VOCs are introduced into the first two-phase separator 140.

상기 1차 2상 분리기(140)는 액상의 유체와 기상의 유체를 분리하는 장치로서, 본 실시예에서는 상기 열교환기(130)를 통과한 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 역할을 하게 된다. 상기 1차 2상 분리기(140)는 일정한 설정 압력을 유지할 수 있는 압력 용기로 제작될 수 있다. 이 경우, 상기 1차 2상 분리기(140)의 설정 압력은 시스템의 운용 조건에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 1차 2상 분리기(140) 내에서 VOC의 성분 중 비교적 끓는점이 낮고 가벼운 성분들, 예컨대 메탄, 에탄 및 프로판 등은 기상으로 잔존할 수 있으며, 비교적 끓는점이 높고 무거운 성분들은 액상으로 존재할 수 있다. The primary two-phase separator 140 is a device for separating the liquid fluid and the gaseous fluid, in this embodiment serves to separate the VOC passed through the heat exchanger 130 into the liquid phase and the gas phase. The primary two-phase separator 140 may be manufactured as a pressure vessel capable of maintaining a constant set pressure. In this case, the set pressure of the primary two-phase separator 140 may vary depending on the operating conditions of the system. For example, in the primary two-phase separator 140, relatively low boiling point and light components such as methane, ethane, and propane may remain in the gas phase, and the relatively high boiling point and heavy components may be liquid. May exist.

상기 1차 2상 분리기(140)에서 분리된 액상의 VOC는 1차 2상 분리기(140)에서 배출되어 상기 팽창 밸브(150)로 유입되며, 기상의 VOC는 1차 2상 분리기(140)에서 배출된 후 선박 내에서 다양한 용도로 사용될 수 있다. 예컨대, 기상의 VOC는 선박의 보일러(180)로 공급되어 보일러(180)의 연료로 사용될 수 있다. The liquid VOC separated from the primary two-phase separator 140 is discharged from the primary two-phase separator 140 and introduced into the expansion valve 150, and the VOC of the gas phase is from the primary two-phase separator 140. After discharge, it can be used for various purposes in ships. For example, the gaseous VOC may be supplied to the vessel's boiler 180 and used as fuel for the boiler 180.

상기 1차 2상 분리기(140)로부터 배출되는 기상의 VOC는 1차 2상 분리기(140)의 설정 압력과 같은 비교적 높은 압력을 가진다. 이와 같이 상기 1차 2상 분리기(140)로부터 배출된 비교적 고압의 기상 VOC는 후술하는 바와 같이 상기 2차 2상 분리기(160)로부터 배출된 비교적 저압의 기상 VOC와 만나게 된다. 이때, 상기 1차 2상 분리기(140)로부터 배출된 비교적 고압의 기상 VOC가 2차 2상 분리기(160) 쪽으로 역류될 수 있다. 또한, 상기 1차 2상 분리기(140)로부터 배출된 기상 VOC의 압력이 상기 보일러(180)에서 요구하는 가스 연료의 압력 수준을 넘을 수 있다. 이러한 점을 고려하여, 상기 1차 2상 분리기(140)에 연결되어 기상 VOC를 배출하기 위한 배기관(142)에 상기 1차 2상 분리기(140)로부터 배출되는 기상 VOC의 압력을 낮추기 위한 압력 조절 밸브(145)가 설치될 수 있다.The gaseous VOC discharged from the primary two-phase separator 140 has a relatively high pressure equal to the set pressure of the primary two-phase separator 140. As described above, the relatively high pressure gaseous phase VOC discharged from the primary two-phase separator 140 encounters the relatively low pressure gaseous phase VOC discharged from the secondary two-phase separator 160. At this time, the relatively high pressure gaseous VOC discharged from the primary two-phase separator 140 may be flowed back toward the secondary two-phase separator 160. In addition, the pressure of the gaseous VOC discharged from the primary two-phase separator 140 may exceed the pressure level of the gaseous fuel required by the boiler 180. In consideration of this point, the pressure control for lowering the pressure of the gaseous VOC discharged from the primary two-phase separator 140 to the exhaust pipe 142 connected to the primary two-phase separator 140 to discharge the gaseous VOC The valve 145 may be installed.

상기 팽창 밸브(150)는 유체를 팽창시키기 위한 밸브로서, 본 실시예에서는 액상 VOC를 팽창시켜 냉각시키기 위한 용도로 사용된다. 그리고, 상기 팽창 밸브(150)로서 예컨대 줄-톰슨 밸브(Joule-Thomson valve)가 사용될 수 있다. 상기 줄-톰슨 밸브는, 줄-톰슨 효과, 즉 일의 생산이나 열의 전달이 없는 상태에서 유체를 팽창시키면 온도가 저하되는 현상을 이용한 밸브를 말한다. 따라서, 상기 1차 2상 분리기(140)로부터 배출된 액상의 VOC는 상기 팽창 밸브(150), 예컨대 줄-톰슨 밸브를 통과하면서 단열 팽창되고 냉각된다. 이 과정에서, 액상의 VOC 중 일부 성분, 예컨대 메탄, 에탄, 프로판, 부탄 등이 기화될 수 있다. 상기 팽창 밸브(150)를 통과하면서 냉각된 VOC는 상기 2차 2상 분리기(160)로 유입된다. The expansion valve 150 is used to expand and cool the liquid VOC in this embodiment as a valve for expanding the fluid. In addition, for example, a Joule-Thomson valve may be used as the expansion valve 150. The Joule-Thompson valve refers to a valve utilizing the Joule-Thompson effect, that is, a temperature drop when the fluid is expanded in the absence of work production or heat transfer. Accordingly, the liquid VOC discharged from the primary two-phase separator 140 is adiabaticly expanded and cooled while passing through the expansion valve 150, such as the Joule-Thompson valve. In this process, some components of the liquid VOC such as methane, ethane, propane, butane and the like may be vaporized. The VOC cooled while passing through the expansion valve 150 flows into the secondary two-phase separator 160.

상기 2차 2상 분리기(160)는 상기 팽창 밸브(150)를 통과한 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 역할을 하게 된다. 상기 2차 2상 분리기(160)도 상기 1차 2상 분리기(140)와 마찬가지로 일정한 설정 압력을 유지할 수 있는 압력 용기로 제작될 수 있다. 상기 2차 2상 분리기(160) 내에는 VOC의 성분 중 메탄, 에탄, 프로판, 부탄 등이 기상으로 존재할 수 있으며, 이 보다 무거운 성분은 액상으로 존재할 수 있다. 상기 2차 2상 분리기(160)에서 분리된 기상의 VOC는 2차 2상 분리기(160)에서 배출된 후 선박의 보일러(180)로 공급되어 보일러(180)의 연료로 사용될 수 있다. 그리고, 상기 2차 2상 분리기(160)에서 분리된 액상의 VOC는 2차 2상 분리기(160)에서 배출된 후 화물창(10) 내로 회수될 수 있다. The secondary two-phase separator 160 serves to separate the VOC passing through the expansion valve 150 into a liquid phase and a gas phase. The second two-phase separator 160 may also be manufactured as a pressure vessel capable of maintaining a constant set pressure, similar to the first two-phase separator 140. In the secondary two-phase separator 160, methane, ethane, propane, butane, and the like may be present in the gas phase, and heavier components may be present in the liquid phase. The gaseous VOC separated by the secondary two-phase separator 160 may be discharged from the secondary two-phase separator 160 and then supplied to the boiler 180 of the vessel and used as fuel for the boiler 180. In addition, the liquid VOC separated in the second secondary phase separator 160 may be discharged from the secondary second phase separator 160 and then recovered into the cargo hold 10.

상기한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치에 의하면, 화물창(10) 내의 VOC 중 비교적 가벼운 성분은 분리하여 보일러(180)의 연료로 활용할 수 있으며, 환경오염을 유발하는 무거운 성분은 응축시켜 액상으로 회수할 수 있게 되므로, 선박 내에서 발생된 VOC의 선외 배출을 감소시킬 수 있다. As described above, according to the volatile organic compound emission reduction device according to an embodiment of the present invention, relatively light components of the VOC in the cargo hold 10 can be separated and used as fuel for the boiler 180, causing environmental pollution The heavy components can be condensed and recovered in the liquid phase, thereby reducing the outboard discharge of VOCs generated in the vessel.

일반적으로, 화물창(10)에 원유를 선적할 때, 상기한 원유 선적용 수직 배관(30) 내의 상단부(A로 표시된 부분)에서 압력이 증기압 아래로 떨어지는 현상으로 인해 VOC가 비교적 많이 발생된다. 다시 설명하면, 상기 수평 배관(20)을 통해 공급된 원유는 수직 배관(30)에서 중력에 의해 급격히 낙하하면서 가속되는데, 이때 수직 배관(30) 내의 상단부(A로 표시된 부분)에서 과도한 압력 강하가 일어나게 된다. 이때, 수직 배관(30) 내의 상단부 압력이 증기압보다 낮아지게 되고, 이에 따라 수직 배관(30) 내의 상단부에서 원유로부터 VOC의 증발이 현저하게 일어나게 되는 것이다. In general, when loading crude oil in the cargo hold 10, a relatively large VOC is generated due to the phenomenon that the pressure falls below the vapor pressure at the upper end (part A) in the vertical pipe 30 for crude oil loading. In other words, the crude oil supplied through the horizontal pipe 20 is accelerated while falling sharply by gravity in the vertical pipe 30, at which time the excessive pressure drop in the upper end (part A) in the vertical pipe 30 Get up. At this time, the upper end pressure in the vertical pipe 30 is lower than the vapor pressure, and thus the evaporation of VOC from crude oil is remarkably generated at the upper end in the vertical pipe 30.

이를 방지하기 위해, 상기 2차 2상 분리기(160)에서 분리된 액상 VOC를 주입관(170)을 통해 상기 수직 배관(30) 내의 상단부로 주입할 수 있다. 상기 주입관(170)의 일단은 상기 2차 2상 분리기(160)에 연결되고, 타단은 상기 수직 배관(30) 내에서 압력 강하가 크게 발생하는 위치, 즉 수직 배관(30) 내의 상단부(A 표시 부분)에 연결된다. 그리고, 상기 수직 배관(30)과 주입관(170)의 연결부는, 설치상 편의를 고려하여 도 1에 도시된 바와 같이 화물창(10)의 외부에 위치할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 즉, 상기 수직 배관(30)과 주입관(170)의 연결부는 화물창(10)의 내부에 위치할 수도 있다.In order to prevent this, the liquid VOC separated in the secondary two-phase separator 160 may be injected into the upper end portion of the vertical pipe 30 through the injection pipe 170. One end of the injection pipe 170 is connected to the second secondary phase separator 160, and the other end is a position where a large pressure drop occurs in the vertical pipe 30, that is, the upper end A in the vertical pipe 30. Display part). In addition, the connection portion between the vertical pipe 30 and the injection pipe 170 may be located outside the cargo hold 10 as shown in FIG. 1 in consideration of installation convenience, but is not limited thereto. That is, the connection portion between the vertical pipe 30 and the injection pipe 170 may be located inside the cargo hold 10.

상기 2차 2상 분리기(160)에서 배출되는 액상의 VOC는 상압보다 약간 높은 압력을 가지고, 상온보다 낮은 온도를 가진다. 이와 같은 액상의 VOC를 상기 주입관(170)을 통해 수직 배관(30) 내의 상단부(A)로 주입하면, 상기 수직 배관(30) 내의 상단부(A)에서 발생되는 압력 강하를 일정 부분 보상해 줄 수 있다. 따라서, 원유의 선적 시 수직 배관(30) 내의 상단부의 압력 강하로 인해 발생되는 VOC의 양이 감소될 수 있다.The liquid VOC discharged from the secondary two-phase separator 160 has a pressure slightly higher than the normal pressure, and has a temperature lower than the normal temperature. When the liquid VOC is injected into the upper end portion A of the vertical pipe 30 through the injection pipe 170, the pressure drop generated at the upper end portion A of the vertical pipe 30 may be partially compensated. Can be. Therefore, the amount of VOC generated due to the pressure drop of the upper end in the vertical pipe 30 when the crude oil is shipped can be reduced.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치의 구성도이다. 2 is a block diagram of a volatile organic compound emission reduction device according to a second embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치는, 상기 화물창(10)으로부터 배출된 VOC를 압축하는 압축기(120)와, 상기 압축기(120)에서 압축된 VOC를 열교환을 통해 냉각시키는 열교환기(130)와, 상기 열교환기(130)를 통과한 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 1차 2상 분리기(2-phase separator, 140)와, 상기 1차 2상 분리기(140)에서 배출된 액상의 VOC를 단열 팽창시키는 팽창 밸브(150)와, 상기 팽창 밸브(150)를 통과한 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 2차 2상 분리기(160)를 포함한다. 2, a volatile organic compound emission reducing apparatus according to a second embodiment of the present invention includes a compressor 120 for compressing a VOC discharged from the cargo hold 10, and a VOC compressed by the compressor 120. Heat exchanger (130) for cooling the heat through the heat exchanger, a primary two-phase separator (140) for separating the VOC passing through the heat exchanger (130) in the liquid phase and the gas phase, and the primary two-phase Expansion valve 150 for adiabatic expansion and expansion of the liquid VOC discharged from the separator 140, and the secondary two-phase separator 160 for separating the VOC passed through the expansion valve 150 in the liquid phase and the gas phase.

그리고, 본 실시예에서도 상기 압축기(120)로서 원심형 압축기(120)가 사용될 수 있으며, 이에 따라 상기 원심형 압축기(120)와 화물창(10) 사이에 서지 탱크(110)가 배치될 수 있다. 또한, 상기 1차 2상 분리기(140)으로부터 배출되는 기상 VOC의 압력을 낮추기 위한 압력 조절 밸브(145)가 1차 2상 분리기(140)의 배기관(142)에 설치될 수 있으며, 상기 2차 2상 분리기(160)에서 분리된 액상 VOC를 수직 배관(30) 내의 상단부로 주입하기 위한 주입관(170)이 마련될 수 있다. In this embodiment, the centrifugal compressor 120 may be used as the compressor 120. Accordingly, the surge tank 110 may be disposed between the centrifugal compressor 120 and the cargo hold 10. In addition, a pressure control valve 145 for lowering the pressure of the gaseous VOC discharged from the primary two-phase separator 140 may be installed in the exhaust pipe 142 of the primary two-phase separator 140, and the secondary An injection tube 170 for injecting the liquid VOC separated from the two-phase separator 160 to the upper end of the vertical pipe 30 may be provided.

상기한 구성들은 모두 도 1에 도시된 실시예의 구성들과 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. All of the above configurations are the same as those of the embodiment shown in FIG. 1, and thus a detailed description thereof will be omitted.

다만, 도 2에 도시된 실시예에서는, 상기 화물창(10) 내의 상부, 즉 기체부(11)에 흡열판(190)이 설치된다는 점에서 도 1에 도시된 실시예와 차이가 있다. 2 is different from the embodiment shown in FIG. 1 in that a heat absorbing plate 190 is installed at an upper portion of the cargo hold 10, that is, the gas part 11.

구체적으로, 상기 흡열판(190)은 상기 화물창(10) 내의 상부, 즉 기체부(11)에 설치되며, 수평 방향으로 긴 형상을 가질 수 있다. 그리고, 상기 흡열판(190)에는 상기 2차 2상 분리기(160)로부터 배출된 액상 VOC를 수직 배관(30) 내의 상단부(A)에 주입하기 위한 상기 주입관(170)이 통과한다. 이 경우, 상기 수직 배관(30)과 주입관(170)의 연결부는 화물창(10) 내부에 위치하게 된다. Specifically, the heat absorbing plate 190 is installed in the upper portion, that is, the gas unit 11 in the cargo hold 10, may have a long shape in the horizontal direction. In addition, the injection tube 170 for injecting the liquid VOC discharged from the second secondary phase separator 160 to the upper end portion A of the vertical pipe 30 passes through the heat absorbing plate 190. In this case, the connection portion between the vertical pipe 30 and the injection pipe 170 is located inside the cargo hold 10.

전술한 바와 같이, 상기 화물창(10) 내에 적재된 원유의 상부, 즉 기체부(11)에는, 화물창(10) 내에 원유를 선적할 때 발생되거나 선박의 운항 중에 원유로부터 발생된 VOC가 존재한다. As described above, the upper portion of the crude oil loaded in the cargo hold 10, ie, the gas part 11, has VOCs generated when the crude oil is loaded into the cargo hold 10 or generated from the crude oil during the operation of the ship.

따라서, 상기한 바와 같이, 화물창(10) 내에 상기 주입관(170)이 통과하는 흡열판(190)을 설치하면, 상기 주입관(170)을 통해 흐르는 저온의 액상 VOC가 상기 흡열판(190)을 통해 열을 흡수하게 되므로, 화물창(10) 내의 기체부(11)에 존재하는 VOC가 일부 응축되어 액상으로 회수될 수 있으며, 또한 화물창(10) 내의 온도가 낮아져 VOC의 발생이 억제될 수 있다. Therefore, as described above, when the heat absorbing plate 190 through which the injection tube 170 passes in the cargo hold 10, the low temperature liquid VOC flowing through the injection tube 170 is absorbed by the heat absorbing plate 190. Since the heat is absorbed through, the VOC present in the gas part 11 in the cargo hold 10 may be partially condensed and recovered in the liquid phase, and the temperature in the cargo hold 10 may be lowered to suppress generation of VOC. .

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치의 구성도이다. 3 is a block diagram of a volatile organic compound emission reduction device according to a third embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치는, 상기 화물창(10)으로부터 배출된 VOC를 압축하는 압축기(125)와, 상기 압축기(125)에서 압축된 VOC를 열교환을 통해 냉각시키는 열교환기(130)와, 상기 열교환기(130)를 통과한 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 1차 2상 분리기(2-phase separator, 140)와, 상기 1차 2상 분리기(140)에서 배출된 액상의 VOC를 단열 팽창시키는 팽창 밸브(150)와, 상기 팽창 밸브(150)를 통과한 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 2차 2상 분리기(160)를 포함한다. 3, a volatile organic compound emission reducing apparatus according to a third embodiment of the present invention includes a compressor 125 for compressing a VOC discharged from the cargo hold 10, and a VOC compressed by the compressor 125. Heat exchanger (130) for cooling the heat through the heat exchanger, a primary two-phase separator (140) for separating the VOC passing through the heat exchanger (130) in the liquid phase and the gas phase, and the primary two-phase Expansion valve 150 for adiabatic expansion and expansion of the liquid VOC discharged from the separator 140, and the secondary two-phase separator 160 for separating the VOC passed through the expansion valve 150 in the liquid phase and the gas phase.

그리고, 본 실시예에서도, 상기 1차 2상 분리기(140)으로부터 배출되는 기상 VOC의 압력을 낮추기 위한 압력 조절 밸브(145)가 1차 2상 분리기(140)의 배기관(142)에 설치될 수 있으며, 상기 2차 2상 분리기(160)에서 분리된 액상 VOC를 수직 배관(30) 내의 상단부로 주입하기 위한 주입관(170)이 마련될 수 있다. Also, in the present embodiment, a pressure control valve 145 for lowering the pressure of the gaseous VOC discharged from the primary two-phase separator 140 may be installed in the exhaust pipe 142 of the primary two-phase separator 140. In addition, an injection tube 170 may be provided for injecting the liquid VOC separated from the secondary two-phase separator 160 to the upper end of the vertical pipe 30.

상기한 구성들 중 압축기(125)의 종류를 제외하고는 모두 도 1에 도시된 제1 실시예의 구성들과 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. Except for the type of the compressor 125, all of the above components are the same as those of the first embodiment shown in FIG. 1, and thus a detailed description thereof will be omitted.

도 3에 도시된 제3 실시예에서는, 상기 화물창(10)으로부터 배출된 VOC를 압축하는 압축기(125)로서 용적식 압축기, 예컨대 왕복동 압축기(125)가 사용될 수 있으며, 이러한 점에서 도 1에 도시된 제1 실시예와 차이가 있다. 상기 왕복동 압축기(125)는 흡입되는 유량이 적을 경우에도 운전이 가능한 장점이 있으므로, 상기 왕복동 압축기(125)는 안정적인 운전을 위해 일정 유량 이상의 VOC가 공급될 것을 필요로 하지 않는다. 따라서, 상기 왕복동 압축기(125)와 화물창(10) 사이에 도 1에 도시된 서지 탱크(110)가 요구되지 않는다. In the third embodiment shown in FIG. 3, a volumetric compressor such as a reciprocating compressor 125 may be used as the compressor 125 for compressing the VOC discharged from the cargo hold 10, in this regard as shown in FIG. 1. Is different from the first embodiment. The reciprocating compressor 125 has an advantage that the operation can be performed even when the suction flow rate is low, the reciprocating compressor 125 does not require that the VOC more than a predetermined flow rate for stable operation. Thus, the surge tank 110 shown in FIG. 1 is not required between the reciprocating compressor 125 and the cargo hold 10.

상기한 바와 같은 구성을 가진 본 발명의 제3 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치도, 도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예와 동일한 효과를 가질 수 있다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 반복을 피하기 위해 생략하기로 한다. The volatile organic compound emission reducing device according to the third embodiment of the present invention having the configuration as described above may also have the same effect as the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1. Therefore, detailed description thereof will be omitted to avoid repetition.

한편, 도 3에 도시된 제3 실시예에 있어서도, 도 2에 도시된 흡열판(190)이 채용될 수 있다. 그리고, 이에 따른 효과도 전술한 바와 동일하다. Meanwhile, also in the third embodiment shown in FIG. 3, the heat absorbing plate 190 shown in FIG. 2 may be employed. The effects thereof are also the same as described above.

도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치의 구성도이다. 4 is a block diagram of a volatile organic compound emission reduction device according to a fourth embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치는, 상기 수평 배관(20)으로부터 분기된 분기관(210)과, 상기 분기관(210)을 통해 유입된 원유와 상기 화물창(10)으로부터 배출된 VOC를 함께 가압하는 펌프(220)와, 상기 펌프(220)에서 가압된 원유와 VOC를 열교환을 통해 냉각시키는 열교환기(230)와, 상기 열교환기(230)를 통과한 원유와 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 1차 2상 분리기(2-phase separator, 240)와, 상기 1차 2상 분리기(240)에서 배출된 액상의 VOC와 원유를 단열 팽창시키는 팽창 밸브(250)와, 상기 팽창 밸브(250)를 통과한 원유와 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 2차 2상 분리기(260)를 포함한다. Referring to FIG. 4, the apparatus for reducing volatile organic compound emission according to the fourth embodiment of the present invention includes a branch pipe 210 branched from the horizontal pipe 20 and crude oil introduced through the branch pipe 210. And a pump 220 for pressurizing the VOC discharged from the cargo hold 10 together, a heat exchanger 230 for cooling crude oil and VOC pressurized by the pump 220 through heat exchange, and the heat exchanger 230. First-phase two-phase separator (240) for separating the crude oil and VOC passed through the liquid and gas phase, and expansion to adiabatic expansion and expansion of the liquid VOC and crude oil discharged from the first two-phase separator (240) The valve 250 and a secondary two-phase separator 260 for separating the crude oil and VOC passed through the expansion valve 250 in a liquid phase and a gaseous phase.

구체적으로, 상기 분기관(210)의 일단은 상기 수평 배관(20)에 연결되고, 타단은 상기 펌프(220)의 인렛에 연결된다. 상기 수평 배관(20)을 통해 원유가 공급되면, 공급되는 원유의 일부가 상기 분기관(210)을 통해 상기 펌프(220) 내로 유입된다. 그리고, 상기 화물창(10) 내의 VOC는 배기 포트(12)를 통해 배출되어 상기 펌프(220) 내로 유입된다. Specifically, one end of the branch pipe 210 is connected to the horizontal pipe 20, the other end is connected to the inlet of the pump 220. When crude oil is supplied through the horizontal pipe 20, a part of the crude oil supplied is introduced into the pump 220 through the branch pipe 210. In addition, the VOC in the cargo hold 10 is discharged through the exhaust port 12 and introduced into the pump 220.

상기 펌프(220)는 상기 분기관(210)을 통해 유입된 원유와 상기 화물창(10)으로부터 배출된 VOC를 함께 가압하는 작용을 하는 것이다. 이 과정에서, VOC 중 일부가 응축되어 액상의 원유 내로 혼입될 수 있다. 본 실시예에서, 상기 펌프(220)로서 용적식 펌프, 예컨대 왕복동 펌프(220)가 사용될 수 있다. 상기 왕복동 펌프(220)는 흡입 과정에서 부압이 형성되므로, 원유 및 VOC의 흡입을 위해 별도의 장치를 필요로 하지 않는 장점이 있다. 상기 왕복동 펌프(220)에서 가압된 원유와 VOC는 상기 열교환기(230)로 유입된다.The pump 220 acts to press together the crude oil introduced through the branch pipe 210 and the VOC discharged from the cargo hold 10. In this process, some of the VOC may condense and be incorporated into the crude oil of the liquid phase. In this embodiment, a volumetric pump such as a reciprocating pump 220 may be used as the pump 220. Since the reciprocating pump 220 is formed with a negative pressure during the suction process, there is an advantage that does not require a separate device for the suction of crude oil and VOC. Crude oil and VOC pressurized by the reciprocating pump 220 are introduced into the heat exchanger 230.

상기 열교환기(230), 1차 2상 분리기(240), 팽창 밸브(250), 2차 2상 분리기(260) 및 주입관(270)은 도 1에 도시된 제1 실시예의 구성 요소들과 동일한 장치들로서 그 작용도 동일하다. 따라서, 도 1에 도시된 제1 실시예에 대한 상세한 설명들이 도 4에 도시된 제4 실시예의 구성 요소들에도 적용될 수 있다. 다만, 도 4에 도시된 제4 실시예에 있어서, 상기 열교환기(230), 1차 2상 분리기(240), 팽창 밸브(250) 및 2차 2상 분리기(260)에는 VOC 뿐만 아니라 원유도 같이 통과한다는 점에서 차이가 있다. 이하에서는 상기 구성들에 대해 간략히 설명하기로 한다. The heat exchanger 230, the primary two-phase separator 240, the expansion valve 250, the secondary two-phase separator 260, and the inlet tube 270 are connected to the components of the first embodiment shown in FIG. 1. The same devices have the same effect. Therefore, detailed descriptions of the first embodiment shown in FIG. 1 may also be applied to the components of the fourth embodiment shown in FIG. 4. However, in the fourth embodiment shown in Figure 4, the heat exchanger 230, the primary two-phase separator 240, expansion valve 250 and the secondary two-phase separator 260 is not only VOC but also crude oil There is a difference in passing together. Hereinafter, the configurations will be briefly described.

상기 열교환기(230)는 상기 왕복동 펌프(220)에 의해 가압된 원유와 VOC를 열교환을 통해 냉각시키는 장치로서, 이 과정에서 VOC의 온도는 상온으로 낮아질 수 있으며, 또한 VOC의 일부가 응축될 수 있다. The heat exchanger 230 is a device for cooling the crude oil and VOC pressurized by the reciprocating pump 220 through heat exchange, and in this process, the temperature of the VOC may be lowered to room temperature, and part of the VOC may be condensed. have.

상기 열교환기(230)를 통과한 원유와 VOC는 상기 1차 2상 분리기(240)에서 액상과 기상으로 분리된다. 상기 1차 2상 분리기(240)는 일정한 설정 압력을 유지할 수 있는 압력 용기로 제작될 수 있으며, 그 설정 압력에 따라 VOC의 성분 중 비교적 끓는점이 낮고 가벼운 성분들, 예컨대 메탄, 에탄 및 프로판 등은 기상으로 잔존할 수 있으며, 비교적 끓는점이 높고 무거운 성분들은 액상으로 존재할 수 있다. 기상의 VOC는 1차 2상 분리기(240)에서 배출된 후 선박 내에서 다양한 용도, 예컨대 선박의 보일러(180)의 연료로 사용될 수 있다. Crude oil and VOC passed through the heat exchanger 230 are separated into a liquid phase and a gas phase in the primary two-phase separator 240. The primary two-phase separator 240 may be manufactured as a pressure vessel capable of maintaining a constant set pressure, and according to the set pressure, relatively low boiling point and light components such as methane, ethane and propane may be used. It can remain in the gas phase and relatively high boiling and heavy components can be present in the liquid phase. The gaseous VOC may be discharged from the primary two-phase separator 240 and then used as fuel for various uses in the vessel, for example, the boiler 180 of the vessel.

그리고, 도 1에 도시된 제1 실시예와 마찬가지 이유로, 상기 1차 2상 분리기(240)에 연결되어 기상 VOC를 배출하기 위한 배기관(242)에 상기 1차 2상 분리기(240)로부터 배출되는 기상 VOC의 압력을 낮추기 위한 압력 조절 밸브(245)가 설치될 수 있다.And, for the same reason as the first embodiment shown in Figure 1, connected to the primary two-phase separator 240 is discharged from the primary two-phase separator 240 to the exhaust pipe 242 for discharging the gaseous VOC A pressure regulating valve 245 may be installed to lower the pressure of the gaseous VOC.

상기 1차 2상 분리기(240)로부터 배출된 액상의 VOC와 원유는 상기 팽창 밸브(250), 예컨대 줄-톰슨 밸브를 통과하면서 단열 팽창되고 냉각된다. 이 과정에서, 액상의 VOC 중 일부 성분, 예컨대 메탄, 에탄, 프로판, 부탄 등이 기화될 수 있다. The liquid VOC and crude oil discharged from the primary two-phase separator 240 are adiabaticly expanded and cooled while passing through the expansion valve 250, eg, Joule-Thomson valve. In this process, some components of the liquid VOC such as methane, ethane, propane, butane and the like may be vaporized.

상기 팽창 밸브(250)를 통과한 원유와 VOC는 상기 2차 2상 분리기(260)에서 액상과 기상으로 분리된다. 상기 2차 2상 분리기(260) 내에는 VOC의 성분 중 메탄, 에탄, 프로판, 부탄 등이 기상으로 존재할 수 있으며, 이 보다 무거운 성분은 액상으로 존재할 수 있다. 기상의 VOC는 선박의 보일러(180)의 연료로 사용될 수 있으며, 액상의 VOC와 원유는 화물창(10) 내로 회수될 수 있다.Crude oil and VOC passing through the expansion valve 250 is separated into a liquid phase and a gas phase in the secondary two-phase separator 260. In the secondary two-phase separator 260, methane, ethane, propane, butane, and the like may be present in the gas phase, and heavier components may be present in the liquid phase. The gaseous VOC may be used as fuel for the boiler 180 of the ship, and the liquid VOC and crude oil may be recovered into the cargo hold 10.

상기 2차 2상 분리기(260)에서 분리된 액상의 VOC와 원유는 주입관(270)을 통해 원유 선적 배관망의 수직 배관(30) 내의 상단부로 주입될 수 있다. 상기 주입관(270)의 일단은 상기 2차 2상 분리기(260)에 연결되고, 타단은 상기 수직 배관(30) 내에서 압력 강하가 크게 발생하는 위치, 즉 수직 배관(30) 내의 상단부(A 표시 부분)에 연결된다. 상기 2차 2상 분리기(260)에서 배출되는 액상의 VOC와 원유는 상압보다 약간 높은 압력을 가지고, 상온보다 낮은 온도를 가진다. 이와 같은 액상의 VOC와 원유가 주입됨으로써 상기 수직 배관(30) 내의 상단부(A)는 상압 이상으로 유지될 수 있으며, 이에 따라 원유의 선적 시 수직 배관(30) 내에서 VOC의 발생을 현저하게 줄일 수 있게 된다.The liquid VOC and crude oil separated from the secondary two-phase separator 260 may be injected into the upper end portion of the vertical pipe 30 of the crude oil loading pipe network through the injection pipe 270. One end of the injection tube 270 is connected to the second secondary phase separator 260, and the other end is a position where a large pressure drop occurs in the vertical pipe 30, that is, an upper end portion A in the vertical pipe 30. Display part). The liquid VOC and crude oil discharged from the secondary two-phase separator 260 has a pressure slightly higher than the normal pressure, and has a temperature lower than the normal temperature. As the liquid VOC and crude oil are injected, the upper end portion A of the vertical pipe 30 may be maintained at an atmospheric pressure or higher, thereby significantly reducing the generation of VOC in the vertical pipe 30 when the crude oil is shipped. Will be.

상기한 바와 같은 구성을 가진 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치도, 도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예와 동일한 효과를 가질 수 있다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 반복을 피하기 위해 생략하기로 한다. The volatile organic compound emission reduction device according to another embodiment of the present invention having the configuration as described above may also have the same effect as the first embodiment of the present invention shown in FIG. Therefore, detailed description thereof will be omitted to avoid repetition.

한편, 도 4에 도시된 제4 실시예에 있어서도, 도 2에 도시된 흡열판(190)이 채용될 수 있다. 그리고, 이에 따른 효과도 전술한 바와 동일하다. On the other hand, also in the fourth embodiment shown in Figure 4, the heat absorbing plate 190 shown in Figure 2 may be employed. The effects thereof are also the same as described above.

도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치의 구성도이다.5 is a block diagram of a volatile organic compound emission reduction device according to a fifth embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치는, 상기 화물창(10)으로부터 배출된 VOC를 압축하는 압축기(320)와, 상기 압축기(320)에서 압축된 VOC를 열교환을 통해 냉각시키는 1차 및 2차 열교환기(325, 330)와, 상기 2차 열교환기(330)를 통과한 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 1차 2상 분리기(340)와, 상기 1차 2상 분리기(340)에서 배출된 액상 VOC를 단열 팽창시키는 팽창 밸브(350)와, 상기 팽창 밸브(350)를 통과한 VOC를 액상과 기상으로 분리하는 2차 2상 분리기(360)와, 상기 1차 2상 분리기(340)에서 배출된 기상의 VOC를 팽창시키면서 회전 구동력을 얻는 팽창기(turbo-expander, 315)를 포함한다.5, a volatile organic compound emission reducing apparatus according to a fifth embodiment of the present invention includes a compressor 320 for compressing a VOC discharged from the cargo hold 10, and a VOC compressed by the compressor 320. Primary and secondary heat exchangers (325, 330) for cooling the heat through the heat exchange, the primary two-phase separator (340) for separating the VOC passed through the secondary heat exchanger (330) in the liquid and gaseous phase, and Expansion valve 350 for adiabatic expansion and expansion of the liquid VOC discharged from the primary two-phase separator 340, and the secondary two-phase separator 360 for separating the VOC passed through the expansion valve 350 in the liquid phase and the gas phase; And an expander 315 which obtains a rotational driving force while expanding the VOC of the gaseous phase discharged from the primary two-phase separator 340.

구체적으로, 본 실시예에서는 상기 압축기(320)로서 원심형 압축기(320)가 사용될 수 있으며, 이에 따라 상기 원심형 압축기(320)와 화물창(10) 사이에 서지 탱크(310)가 배치될 수 있다. 상기 원심형 압축기(320) 및 서지 탱크(310)는 도 1에 도시된 제1 실시예의 원심형 압축기(120) 및 서지 탱크(110)의 구성 및 작용과 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Specifically, in the present embodiment, the centrifugal compressor 320 may be used as the compressor 320, and thus, the surge tank 310 may be disposed between the centrifugal compressor 320 and the cargo hold 10. . The centrifugal compressor 320 and the surge tank 310 are the same as the configuration and operation of the centrifugal compressor 120 and the surge tank 110 of the first embodiment shown in Figure 1, the detailed description thereof will be omitted Shall be.

본 실시예에서는, 상기 원심형 압축기(320)에서 압축된 VOC를 열교환을 통해 냉각시키기 위해 두 개의 열교환기, 즉 1차 열교환기(325)와 2차 열교환기(330)가 마련된다. 이에 대해서는 뒤에서 다시 설명하기로 한다.In this embodiment, two heat exchangers, that is, a primary heat exchanger 325 and a secondary heat exchanger 330 are provided to cool the VOC compressed by the centrifugal compressor 320 through heat exchange. This will be described later.

상기 1차 2상 분리기(340), 팽창 밸브(350), 및 2차 2상 분리기(360)는 도 1에 도시된 제1 실시예의 구성 요소들과 동일한 장치들로서 그 작용도 동일하다. 따라서, 도 1에 도시된 제1 실시예에 대한 상세한 설명들이 도 5에 도시된 제5 실시예의 상기 구성 요소들에도 적용될 수 있다.The primary two-phase separator 340, the expansion valve 350, and the secondary two-phase separator 360 are the same devices as the components of the first embodiment shown in FIG. 1 and have the same function. Therefore, detailed descriptions of the first embodiment shown in FIG. 1 may also apply to the above components of the fifth embodiment shown in FIG. 5.

그리고, 상기 2차 2상 분리기(360)에서 분리된 액상 VOC를 수직 배관(30) 내의 상단부(A 표시 부분)로 주입하기 위한 주입관(370)이 마련될 수 있으며, 상기 주입관(370)도 도 1에 도시된 제1 실시예의 주입관(170)과 구성 및 작용이 동일하다.In addition, an injection tube 370 may be provided for injecting the liquid VOC separated from the secondary two-phase separator 360 to an upper end portion (a mark portion) in the vertical pipe 30, and the injection tube 370 may be provided. The configuration and operation are the same as the injection tube 170 of the first embodiment shown in FIG.

또한, 도 5에 도시된 제5 실시예에 있어서도, 도 2에 도시된 흡열판(190)이 채용될 수 있으며, 이에 따른 효과도 전술한 바와 동일하다.Also, in the fifth embodiment shown in FIG. 5, the heat absorbing plate 190 shown in FIG. 2 may be employed, and the effects thereof are the same as described above.

다만, 본 실시예에서는, 상기 1차 2상 분리기(340)로부터 배출된 기상 VOC가 바로 보일러(180)로 공급되지 않고, 상기 팽창기(315)로 공급된다는 점에서 도 1에 도시된 제1 실시예와 차이가 있다. 그리고, 본 실시예에서는 도 1에 도시된 압력 조절 밸브(145)를 필요로 하지 않는다.However, in the present embodiment, the first embodiment shown in FIG. 1 in that the gaseous VOC discharged from the primary two-phase separator 340 is not directly supplied to the boiler 180 but is supplied to the expander 315. This is different from the example. In this embodiment, the pressure regulating valve 145 shown in FIG. 1 is not required.

상기 팽창기(315)는, 상기 1차 2상 분리기(340)에서 배출된 기상 VOC를 팽창시키면서 회전 구동력을 얻는 장치로서, 상기 원심형 압축기(320)의 회전축에 연결된다. 전술한 바와 같이, 상기 1차 2상 분리기(340)로부터 배출되는 기상 VOC는 비교적 높은 압력을 가지며, 이러한 고압의 기상 VOC는 상기 팽창기(315)로 공급된다. 상기 팽창기(315)에서 고압의 기상 VOC는 팽창하게 되고, 이에 따라 기상 VOC의 압력과 온도가 낮아지게 된다. 이 과정에서 상기 팽창기(315)는 회전 구동력을 얻게 되고, 회전 구동력은 상기 원심형 압축기(320)로 전달된다. 따라서, 상기 원심형 압축기(320)의 작동에 요구되는 구동력이 감소될 수 있는 장점이 있다.The expander 315 is a device that obtains a rotational driving force while expanding the gaseous VOC discharged from the primary two-phase separator 340, and is connected to the rotating shaft of the centrifugal compressor 320. As described above, the gaseous VOC discharged from the primary two-phase separator 340 has a relatively high pressure, and this high pressure gaseous VOC is supplied to the expander 315. In the expander 315, the high pressure gaseous VOC expands, thereby lowering the pressure and temperature of the gaseous VOC. In this process, the expander 315 obtains a rotational driving force, and the rotational driving force is transmitted to the centrifugal compressor 320. Therefore, there is an advantage that the driving force required for the operation of the centrifugal compressor 320 can be reduced.

상기 팽창기(315)를 통과한 기상 VOC는 압력과 온도가 낮아진 상태로 상기 1차 열교환기(325)로 유입된다.The gaseous VOC passing through the expander 315 is introduced into the primary heat exchanger 325 in a state in which pressure and temperature are lowered.

상기 1차 열교환기(325)는, 상기 원심형 압축기(320)를 통과하면서 압축된 VOC와 상기 팽창기(315)를 통과한 저온의 기상 VOC를 서로 열교환시키는 장치이다. 상기 1차 열교환기(325)에서, 상기 원심형 압축기(320)를 통과한 압축된 VOC는 상기 저온의 기상 VOC로 열을 빼앗기면서 1차 냉각되어 온도가 낮아지게 된다. 상기 팽창기(315)를 통과한 저온의 기상 VOC는 상기 1차 열교환기(325)를 통과하면서 상기 압축된 VOC로부터 열을 흡수하여 온도가 높아지게 되고, 그 다음에 상기 보일러(180)로 공급될 수 있다.The primary heat exchanger 325 is a device that heat-exchanges the compressed VOC passing through the centrifugal compressor 320 and the low-temperature gas phase VOC passing through the expander 315. In the primary heat exchanger 325, the compressed VOC passed through the centrifugal compressor 320 is first cooled while losing heat to the low temperature gaseous VOC, thereby lowering the temperature. The low temperature gaseous VOC passing through the expander 315 absorbs heat from the compressed VOC while passing through the primary heat exchanger 325, thereby increasing the temperature, and then may be supplied to the boiler 180. have.

상기 1차 2상 분리기(340)로부터 배출되는 기상 VOC에는 매우 적은 양이지만 일부 액상 성분이 포함될 수 있다. 이와 같은 액상 성분은 상기 1차 열교환기(325)에서 열을 흡수하면서 모두 기화될 수 있다. 따라서, 보일러(180)로 공급되는 VOC가 모두 기상 성분이 될 수 있다는 장점이 있다.The gaseous VOC discharged from the primary two-phase separator 340 may contain a small amount but some liquid components. Such liquid components may be all vaporized while absorbing heat from the primary heat exchanger 325. Therefore, there is an advantage that all the VOCs supplied to the boiler 180 may be gaseous components.

상기 2차 열교환기(330)는 상기 1차 열교환기(325)를 통과하면서 1차 냉각된 압축된 VOC를 열교환을 통해 2차 냉각시키는 장치로서, 이 과정에서 압축된 VOC의 온도는 더 낮아질 수 있으며, 또한 압축된 VOC의 일부가 응축될 수 있다. 상기 2차 열교환기(330)는, 본 실시예의 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치를 위해 별도로 설치될 수 있으며, 또는 원유 운반선에 설치된 해수 또는 청수를 이용하는 냉각 시스템의 열교환기를 이용할 수도 있다. 그리고, 상기 원심형 압축기(320)에서 압축된 VOC가 상기 1차 열교환기(325)를 통과하면서 1차 냉각된 상태로 상기 2차 열교환기(330)로 유입되므로, 상기 2차 열교환기(330)의 용량이 감소될 수 있는 장점이 있다. 상기 2차 열교환기(330)를 통과하면서 온도가 낮아지고 일부 응축된 VOC는 상기 1차 2상 분리기(340)로 유입된다. 그 이후의 과정은 전술한 바와 같다.The second heat exchanger 330 is a device for secondarily cooling the first cooled compressed VOC through heat exchange while passing through the first heat exchanger 325. In this process, the temperature of the compressed VOC may be lowered. In addition, some of the compressed VOC may be condensed. The secondary heat exchanger 330 may be separately installed for the volatile organic compound emission reduction device of the present embodiment, or may be a heat exchanger of a cooling system using sea water or fresh water installed in a crude oil carrier. In addition, since the VOC compressed by the centrifugal compressor 320 is introduced into the secondary heat exchanger 330 in a state of being first cooled while passing through the primary heat exchanger 325, the secondary heat exchanger 330 There is an advantage that the capacity of) can be reduced. The temperature is lowered while passing through the secondary heat exchanger 330, and some condensed VOC is introduced into the primary second phase separator 340. The subsequent procedure is as described above.

상기한 바와 같은 구성을 가진 본 발명의 제5 실시예에 따른 휘발성 유기 화합물 배출 감소 장치도, 도 1에 도시된 제1 실시예와 동일한 기본적인 효과를 가질 수 있으며, 상기한 바와 같이 본 실시예의 특징에 따른 추가적인 장점들을 더 가질 수 있다.The volatile organic compound emission reduction device according to the fifth embodiment of the present invention having the configuration as described above may also have the same basic effects as the first embodiment shown in FIG. 1, and as described above, features of the present embodiment It may have further advantages according to.

본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be defined by the appended claims.

10...화물창 11...기체부
12...배기 포트 20...수평 배관
30...수직 배관 110,310...서지 탱크(surge tank)
120,320...원심형 압축기 125...왕복동 압축기
130,230...열교환기 140,240,340...1차 2상 분리기
142,242...배기관 145,245...압력 조절 밸브
150,250,350...팽창 밸브 160,260,360...2차 2상 분리기
170,270,370...주입관 180...보일러
190...흡열판 210...분기관
220...왕복동 펌프 315...팽창기
325...1차 열교환기 330...2차 열교환기10 ... cargo hold 11
12 Exhaust port 20 Horizontal piping
30 Vertical plumbing 110,310 Surge tank
120,320 ... centrifugal compressor 125 ... reciprocating compressor
130,230 ... heat exchanger 140,240,340 ... primary two-phase separator
142,242 Exhaust 145,245 Pressure regulating valve
150,250,350 ... Expansion valve 160,260,360 ... Secondary two-phase separator
170,270,370 ... Injection pipe 180 ... Boiler
190 Heat sink 210 Air branch
220 ... reciprocating pump 315 ... expander
325 ... Primary Heat Exchanger 330 ... Primary Heat Exchanger

Claims

In a volatile organic compound (VOC) emission reduction device of a crude oil carrier having a cargo hold for storing crude oil,
A compressor for compressing the VOC discharged from the cargo hold;
A heat exchanger for cooling the VOC compressed by the compressor through heat exchange;
A primary two-phase separator for separating the VOC passing through the heat exchanger into a liquid phase and a gas phase;
Expansion valve for adiabatic expansion of the liquid VOC discharged from the primary two-phase separator; And
And a secondary two-phase separator for separating the VOC passing through the expansion valve into a liquid phase and a gaseous phase.

The method of claim 1,
The compressor is a centrifugal compressor, the scavenger tank for storing the VOC discharged from the cargo hold is disposed between the centrifugal compressor and the cargo hold is a volatile organic compound emission reduction device of a crude oil carrier.

The method of claim 2,
An expander which is connected to the centrifugal compressor to obtain a rotational driving force and to transmit the rotational driving force to the centrifugal compressor while expanding the gaseous VOC separated and discharged from the primary two-phase separator,
The heat exchanger is a primary heat exchanger for first cooling the compressed VOC through heat exchange between the gaseous VOC passing through the expander and the compressed VOC while passing through the centrifugal compressor, and primary cooling while passing through the primary heat exchanger. And a secondary heat exchanger for secondaryly cooling the compressed VOCs through heat exchange.

The method of claim 3,
The secondary heat exchanger is a heat exchanger of a cooling system using sea water or fresh water installed in the crude oil carriers volatile organic compounds emission reduction device of the crude oil carriers.

The method of claim 3,
The gaseous VOC separated by the second two-phase separator and the gaseous VOC passed through the first heat exchanger is supplied to the boiler of the crude oil carrier, volatile organic compound emission reduction device of the crude oil carrier.

The method of claim 1,
And said compressor is a reciprocating compressor.

The method of claim 1,
The crude oil carrier is provided for loading crude oil into the cargo hold, provided with a horizontal pipe installed horizontally on an upper portion of the cargo hold, and a vertical pipe extending vertically from the horizontal pipe to the lower end of the cargo hold,
The volatile organic compound emission reduction device, the volatile organic compound emission reduction device of the crude oil carrier further comprises a; injection pipe for injecting the liquid VOC discharged from the secondary two-phase separator to the upper end in the vertical pipe .

Crude oil carrier having a cargo hold for storing crude oil, a horizontal pipe installed horizontally on an upper portion of the cargo hold, and a vertical pipe extending vertically from the horizontal pipe to a lower end in the cargo hold. In the apparatus for reducing volatile organic compounds (VOC) emission of
Branch pipe branched from the horizontal pipe;
A pump for pressurizing the crude oil introduced through the branch pipe and the VOC discharged from the cargo hold together;
A heat exchanger for cooling the crude oil and VOC pressurized by the pump through heat exchange;
A primary two-phase separator for separating crude oil and VOC passing through the heat exchanger into a liquid phase and a gas phase;
Expansion valve for adiabatic expansion of the liquid VOC and crude oil discharged from the primary two-phase separator; And
And a second two-phase separator for separating crude oil and VOC passing through the expansion valve into a liquid phase and a gaseous phase. The volatile organic compound emission reduction apparatus of the crude oil carrier.

The method of claim 8,
One end of the branch pipe is connected to the horizontal pipe, the other end is connected to the inlet of the pump volatile organic compound emission reduction device of the crude oil carrier.

The method of claim 8,
The volatile organic compound emission reduction device of the crude oil carrier, characterized in that the pump is a reciprocating pump.

The method of claim 8,
The volatile organic compound emission reduction device of the crude oil carrier further comprising a; injection pipe for injecting the liquid VOC and crude oil discharged from the secondary two-phase separator to the upper end in the vertical pipe.

The method according to claim 7 or 11, wherein
A heat absorbing plate is installed in the upper portion of the cargo hold, and the injection pipe is connected to the vertical pipe after passing through the heat absorbing plate, the volatile organic compound emission reduction device of the crude oil carrier.

The method according to any one of claims 1, 2, or 6 to 11,
The heat exchanger is a heat exchanger of the cooling system using the sea water or fresh water installed in the crude oil carrier, volatile organic compound emission reduction device of the crude oil carrier.

12. The method according to any one of claims 1 to 11,
At least one of the primary two-phase separator and the secondary two-phase separator is made of a pressure vessel capable of maintaining a constant set pressure volatile organic compound emission reduction device of a crude oil carrier.

The method of claim 14,
The exhaust pipe for discharging the gaseous VOC from the primary two-phase separator, the pressure control valve for reducing the pressure of the gaseous VOC is installed, the volatile organic compound emission reduction device of the crude oil carrier.

12. The method according to any one of claims 1 to 11,
And said expansion valve is a Joule-Thompson valve.

The method according to any one of claims 1, 2, or 6 to 11,
The gas phase VOC separated from the primary two-phase separator and the secondary two-phase separator is supplied to the boiler of the crude oil carrier, the volatile organic compound emission reduction device of the crude oil carrier.