KR20140081247A - Dual fuel generating apparatus for ship having preventing over pressure device - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a dual fuel generating device for a vessel having an over-pressure preventing device. The purpose of the present invention is to provide the dual fuel generating device for a vessel having the over-pressure preventing device enabling fuel to be reused while preventing over-pressure by bypassing some of the fuel of an HFO (heavy fuel oil) return line flushed to an MGO (marine gas oil) and circulating the bypassed oil to an HFO storage tank to solve an over-pressure problem of the HFO return line generated when switching the fuel from HFO to MGO while operating a power generating engine for the vessel selectively utilizing HFO and MGO. The present invention includes: an HFO supplying member (1) supplying HFO to the power generating engine; an MGO supplying member (2) supplying MGO to the power generating engine; the power generating engine generating electricity by receiving HFO or MGO; and an over-pressure preventing member (4) branched from the HFO return line of the HFO supplying member (1) reducing pressure while circulating a fixed amount of the fuel from the HFO return line to the HFO storage tank when flushing MGO to switch the fuel for the power generating engine from HFO to MGO.

Description

과압방지 수단을 구비한 선박용 이중연료 발전 장치{Dual fuel generating apparatus for ship having preventing over pressure device} BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a dual fuel generating apparatus for a ship having over-

본 발명은 과압방지 수단을 구비한 선박용 이중연료 발전 장치에 관한 것으로, 자세하게는 HFO(Heavy Fuel Oil, 중유)와 MGO(Marine Gas Oil, 고급경유)을 사용하는 선박용 발전기에서 연료로 HFO를 사용하여 발전하다가 MGO 연료로 교체시 HFO 라인에 발생하는 과압을 방지하면서 발전하는 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a dual fuel generator for a ship having an overpressure prevention means, and more particularly, to a dual fuel generator for a ship having an overpressure prevention means, using a HFO as a fuel in a marine generator using HFO (heavy oil oil) and MGO The present invention relates to an apparatus for generating power while preventing overpressure generated in a HFO line when the engine is replaced with MGO fuel.

일반적인 선박의 연료로는 HFO(Heavy Fuel Oil, 중유)를 사용하는 것이 일반적이다. 이러한 HFO는 연료 탱크 내에 저장되어 있다가 필요시 히터를 이용하여 가열하여 점도를 낮춘 후 필요한 메인엔진에 공급하게 구성된다.It is common to use HFO (Heavy Fuel Oil) as fuel for general ship. These HFOs are stored in fuel tanks and then heated to a lower viscosity, if necessary, using a heater, and then supplied to the required main engine.

최근에는 연료로 HFO만 사용하지 않고 이중 연료를 사용하는 선박이 많아 졌다. 그 이유는 2010년 1월부터 E.C. 발틱해, 북해항구에 들어가는 선박은 0.1% 미만의 유황이 들어있는 MGO(Marine Gas Oil, 고급경유)을 사용해야 하므로 HFO 연료탱크와 MGO 연료탱크를 각기 구비하였다가 상황에 맞게 공급연료를 교체해가면서 운항하는 것이 일반적이다. 즉, 통상적인 운항에는 HFO를 사용하다가 진입할 해역의 상황에 맞게 연료를 교체해가면서 사용하고 있다.In recent years, there has been an increase in the number of vessels using dual fuel without using only HFO as fuel. The reason is that since January 2010, E.C. Vessels entering the Baltic and North Sea ports should use MGO (Marine Gas Oil, high-grade diesel) containing less than 0.1% sulfur, so they should be equipped with HFO fuel tank and MGO fuel tank, It is common. In other words, HFO is used for normal operation, and the fuel is being used in accordance with the situation of the entering sea area.

한편, 상기와 같은 이중 연료는 엔진 제조기술이 발전하면서 선박 운항용 주기엔진(Main engine) 뿐만 아니라 선박내 각 사용처에 필요한 전기를 생산하는 발전용 엔진(보기엔진) 또는 보일러 등에도 점차로 그 사용이 늘어나고 있는 실정이다.
On the other hand, the above-mentioned dual fuel has been gradually used not only in a main engine for ship navigation but also in a power generation engine (a view engine) or a boiler which produces electricity necessary for each use place in a ship, It is increasing.

도 2는 종래 선박용 이중연료 발전장치의 구성도이다. 도시된 바와 같이 종래의 이중연료를 사용하는 발전장치 구성은 크게 HFO를 발전용 엔진에 공급하는 HFO 공급수단(1)과; MGO를 발전용 엔진에 공급하는 MGO 공급수단(2)과; HFO 또는 MGO를 공급받아 전기를 생산하는 발전용 엔진(3);으로 구성된다.
2 is a configuration diagram of a conventional dual fuel generator for marine use. As shown in FIG. 1, the conventional dual fuel generator includes an HFO supply unit 1 for supplying an HFO to an engine for power generation; An MGO supply means (2) for supplying MGO to an engine for power generation; And a power generation engine (3) for generating electricity by receiving HFO or MGO.

상기 HFO 공급수단(1)은, HFO(중유)를 저장하고 있는 HFO 저장탱크(11)와, 발전용 엔진의 HFO 공급밸브(31) 개폐에 따라 HFO를 발전용 엔진에 공급하는 HFO 공급라인(12)과, 발전용 엔진의 HFO 배출밸브(32) 개폐에 따라 발전용 엔진을 지난 미사용 HFO를 다시 발전용 엔진에 공급하는 HFO 리턴라인(13)과, 상기 HFO 공급라인에 설치되어 HFO를 가압공급하는 HFO 공급펌프(14) 및 HFO 부스터 펌프(15)와, 상기 HFO 공급라인에 설치되어 발전용 엔진에 공급되는 HFO의 점도를 낮추어 유동성이 좋게 가열하는 HFO용 히터(16)로 이루어진다.
The HFO supply unit 1 includes an HFO storage tank 11 storing an HFO (heavy oil), an HFO supply line (not shown) for supplying the HFO to the power generation engine in accordance with opening and closing of the HFO supply valve 31 of the power generation engine An HFO return line 13 for supplying the unused HFO past the power generation engine to the power generation engine in accordance with opening and closing of the HFO discharge valve 32 of the power generation engine, An HFO supply pump 14 and an HFO booster pump 15 for supplying HFO and a heater 16 for HFO which is installed in the HFO supply line and lowers the viscosity of the HFO supplied to the engine for power generation to improve the fluidity.

또한 상기 MGO 공급수단(2)은, MGO(고급 경유)를 저장하고 있는 MGO 저장탱크(21)와, 발전용 엔진의 MGO 공급밸브(33) 개폐에 따라 MGO를 발전용 엔진에 공급하는 MGO 공급라인(22)과, 발전용 엔진의 MGO 배출밸브(34) 개폐에 따라 발전용 엔진을 지난 미사용 MGO를 다시 MGO 저장탱크로 공급하는 MGO 리턴라인(23)과, 상기 MGO 공급라인에 설치되어 MGO를 가압공급하는 MGO 공급펌프(24)로 이루어진다.
The MGO supply means 2 includes an MGO storage tank 21 storing an MGO (high-grade light oil), and an MGO supplying means 20 for supplying the MGO to the power generation engine in accordance with opening and closing of the MGO supply valve 33 of the power generation engine An MGO return line 23 for supplying the unused MGO having passed the power generation engine to the MGO storage tank in accordance with the opening and closing of the MGO discharge valve 34 of the power generation engine, And an MGO supply pump 24 for pressurizing and supplying the MGO.

또한 상기 발전용 엔진(3)은 전단의 HFO 공급라인(12) 상에 설치되어 HFO의 공급유로를 제어하는 HFO 공급밸브(31)와, 발전용 엔진의 후단 HFO 리턴라인(13) 상에 설치되어 HFO의 배출 유로를 제어하는 HFO 배출밸브(32)와,The power generation engine 3 also includes an HFO supply valve 31 provided on the front HFO supply line 12 for controlling the supply flow path of the HFO and a second HFO supply valve 31 provided on the rear stage HFO return line 13 of the power generation engine An HFO discharge valve 32 for controlling the discharge flow path of the HFO,

전단의 MGO 공급라인(22) 상에 설치되어 MGO의 공급유로를 제어하는 MGO 공급밸브(33)와, 발전용 엔진의 후단 MGO 리턴라인(23) 상에 설치되어 MGO의 배출 유로를 제어하는 MGO 배출밸브(34)를 포함하여 구성된다.An MGO supply valve 33 provided on the MGO supply line 22 at the front stage for controlling the supply flow path of the MGO, an MGO supply valve 33 provided on the rear stage MGO return line 23 of the engine for power generation, And a discharge valve (34).

상기 HFO 공급밸브(31)와 MGO 공급밸브(33)를 지난 연료는 엔진유입라인(310)과 연결되고, 상기 HFO 배출밸브(32)와 MGO 배출밸브(34)는 엔진배출라인(320)과 연결된다. 또한 상기 엔진유입라인(310)에는 연료유입메인밸브(330)가 설치된다.
The fuel passing through the HFO supply valve 31 and the MGO supply valve 33 is connected to the engine inflow line 310 and the HFO discharge valve 32 and the MGO discharge valve 34 are connected to the engine discharge line 320 . A fuel inflow main valve 330 is installed in the engine inflow line 310.

상기에서 HFO 공급펌프(14), HFO 부스터 펌프(15), HFO용 히터(16) 및 MGO 공급펌프(24)는 선택적으로 복수개로 구성될 수 있다.
The HFO supply pump 14, the HFO booster pump 15, the HFO heater 16, and the MGO supply pump 24 may be configured as a plurality of units.

상기와 같이 구성된 종래의 선박용 이중연료 발전장치는 통상적인 항해시는 HFO를 발전용엔진에 공급하여 발전하게 된다. 이를 위해 HFO 저장탱크(11)에 저장된 HFO를 HFO 공급라인(12) 상의 끝단 발전용엔진쪽에 설치된 HFO 공급밸브(31)를 개방하면 HFO 공급라인(12)을 따라 HFO가 이송되게 된다. 발전용 엔진의HFO SYSTEM 구성을 위하여 중간에 HFO 공급펌프(14) 및 HFO 부스터 펌프(15)를 통해 가압하여 공급하게 된다. 또한 이송중인 HFO는 점도가 높기 때문에 발전용엔진(3)에 이송하기 좋고 엔진에서 연소하기 좋은 점도를 가지도록 HFO용 히터(16)를 경유하면서 승온시켜 점도를 낮춘 후 발전용엔진에 공급한다.In the conventional dual fuel generator for marine vessel constructed as described above, the HFO is supplied to the power generation engine for normal voyage. To this end, the HFO stored in the HFO storage tank 11 is transferred along the HFO supply line 12 by opening the HFO supply valve 31 provided on the engine for end power generation on the HFO supply line 12. It is pressurized and supplied through the HFO supply pump 14 and the HFO booster pump 15 in the middle in order to constitute the HFO SYSTEM of the power generation engine. Further, since the HFO being conveyed has a high viscosity, it is preferable to feed it to the power generation engine 3 and raise the viscosity of the HFO for passing through the heater 16 for HFO so that the viscosity is lowered and supplied to the power generation engine.

한편, 발전용 엔진(3)에 공급된 HFO는 모두 발전에 사용되는 것이 아니라 30%정도만 사용하고 나머지 70%정도의 HFO는 발전용엔진을 지난 HFO 리턴라인(13) 상에 설치된 HFO 배출밸브(32)가 개방되면 HFO 리턴라인(13) 상을 통해 회수되어 상기 HFO 부스터 펌프(15) 전단으로 리턴되어 30%의 신규 HFO와 함께 재 공급되게 구성된다.
On the other hand, the HFO supplied to the power generation engine 3 is not used for power generation but only about 30%, and the remaining 70% of the HFO is supplied to the HFO return line 13 installed on the HFO return line 13 32 is opened, it is recovered through the HFO return line 13 and returned to the front end of the HFO booster pump 15 to be re-supplied together with the new HFO of 30%.

또한 MGO는 HFO의 사용이 금지된 해역에 다다르면 대기오염을 줄이기 위해 선박의 운항을 위한 메인엔진 뿐만 아니라 발전용엔진도 HFO 대신에 MGO를 공급하여 발전시키게 된다. 이를 위해 MGO 저장탱크(21)에 저장된 MGO를 MGO 공급라인(22) 상의 끝단 발전용엔진 쪽에 설치된 MGO 공급밸브(33)를 개방하면 MGO 공급라인(22)을 따라 MGO가 이송하게 된다. 이송시 MGO 공급펌프(24)를 통해 가압하여 공급하게 된다. 이때 MGO는 HFO에 비해 점도가 낮기 때문에 히터 구성은 필요치 않다.In addition, when MGO reaches the prohibited area of HFO, MGO will supply MGO instead of HFO as well as main engine for ship operation to reduce air pollution. To this end, the MGO stored in the MGO storage tank 21 is transferred by the MGO along the MGO supply line 22 when the MGO supply valve 33 installed on the engine for end power generation on the MGO supply line 22 is opened. And is pressurized and supplied through the MGO feed pump 24 during transportation. At this time, since the viscosity of MGO is lower than that of HFO, heater composition is not required.

발전용 엔진(3)에 공급된 MGO 중 미사용된 MGO를 발전용엔진을 지난 MGO 리턴라인(23) 상에 설치된 MGO 배출밸브(34)가 개방되면 MGO 리턴라인(23) 상을 통해 MGO 저장탱크(21)로 회수한다.
When the MGO discharge valve 34 provided on the MGO return line 23 that has passed the engine for power generation is opened, the unused MGO supplied to the power generation engine 3 is discharged through the MGO return line 23 to the MGO storage tank (21).

상기와 같이 구성된 종래 선박용 이중연료 발전장치의 단점은 발전용 엔진(3)에 공급되는 연료를 HFO에서 MGO로 변환하는 단계에서 HFO 리턴라인(13)상에 과압(Over Pressure) 현상이 발생한다는 단점이 있다.The disadvantage of the conventional duplex fuel generator for a conventional ship constructed as described above is that the over-pressure phenomenon occurs on the HFO return line 13 in the step of converting the fuel supplied to the power generation engine 3 from the HFO to the MGO .

구체적으로, 발전용 엔진(3)에 연료를 HFO에서 MGO로 교체하는 과정을 살펴보면 먼저 발전용 엔진(3)에 MGO를 공급하는 MGO 공급밸브(33)를 개방하고, HFO 배출밸브(32)를 5분간 개방한다. 이에 따라 발전용 엔진(3) 내부에 남아있는 HFO를 5분간 MGO로 플러싱(Flushing) 시키게 된다. 이때 HFO 공급밸브(31)는 닫히고, MGO 배출밸브(34) 역시 닫혀 있는 상태에서 작업한다.The MGO supply valve 33 for supplying the MGO to the power generation engine 3 is opened and the HFO discharge valve 32 is closed Open for 5 minutes. Accordingly, the HFO remaining inside the power generation engine 3 is flushed by the MGO for 5 minutes. At this time, the HFO supply valve 31 is closed and the MGO discharge valve 34 is also closed.

하지만 이러한 MGO에 의한 플러싱은 HFO에 추가적인 MGO가 투입됨으로 인해 일정 시간에 일정 용량이 흐르도록 디자인된 HFO 리턴라인내에 연료가 과 공급되게 되는데, 이와 같은 경우 발전용 엔진(3)에 남아있는 HFO가 HFO 리턴라인(13) 상으로 유입시 HFO용 히터(16)가 가동되면 발전용F.O. 부스터 펌프(15)의 흡입측(Suction Side)에 10bar 이상의 압력 상승이 발생하여 HFO 공급수단의 내구성 문제가 생기게 되고, 과압 때문에 안정적인 HFO 제어가 어렵게 된다. 또한 장시간 압력 상승이 유지될 경우 부스터펌(15)에 문제가 발생될 뿐만 아니라 HFO용 히터(16)의 RELIEF 밸브를 통하여 연료가 분출될 수도 있다.However, the flushing by the MGO causes the addition of the additional MGO to the HFO, so that the fuel is supplied to the HFO return line designed to have a constant capacity for a predetermined time. In this case, the HFO remaining in the power generation engine (3) When the heater 16 for the HFO is operated upon flowing into the HFO return line 13, the power generation FO A pressure rise of 10 bar or more occurs on the suction side of the booster pump 15, causing a durability problem of the HFO supplying means, and it is difficult to control the HFO stably due to overpressure. In addition, when the pressure rise is maintained for a long time, a problem may occur in the booster pump 15 and the fuel may be ejected through the RELIEF valve of the heater 16 for the HFO.

이 때문에 종래에는 플러싱에 의한 과압이 걸리면 이를 해소하기 위해 HFO용 히터(16) 쪽에서 HFO를 유출하기 위해 RELIEF밸브를 개방하여 발전용엔진으로 공급되기 전에 일정 연료를 방출하도록 구성하였다. 이와 같은 방출은 별도의 HFO 저장 탱크가 필요하고, 재순환되어야 할 HFO 연료가 낭비되는 단점이 있을 뿐만 아니라 근본적인 과압문제 해결이 아니라는 단점이 있다.
For this reason, in order to overcome the overpressure due to the flushing, the RELIEF valve is opened to discharge the HFO from the heater 16 for the HFO so that the fuel is discharged before being supplied to the engine for power generation. Such a disadvantage is disadvantageous in that it requires a separate HFO storage tank and has a disadvantage that the HFO fuel to be recycled is wasted and that it does not solve the fundamental overpressure problem.

국내특허공개공보 공개번호 10-2012-0005780(2012.01.17.)Korean Patent Laid Open Publication No. 10-2012-0005780 (Jan. 17, 2012) 국내특허공개공보 공개번호 10-2012-0005779(2012.01.17.)Korean Patent Laid Open Publication No. 10-2012-0005779 (Jan. 17, 2012) 국내특허공개공보 공개번호 10-2010-0108099(2010.10.06.)Korean Patent Publication No. 10-2010-0108099 (Jun. 10, 2010)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 HFO(중유)와 MGO(고급경유)를 선택적으로 사용하는 선박의 발전용 엔진 가동 중 연료를 HFO에서 MGO로 변환시 발생하는 HFO 리턴라인의 과압현상을 해소하기 위해 MGO로 플러싱중인 HFO 리턴라인상의 일부 연료를 우회하여 HFO 저장탱크로 순환시켜 과압을 방지하면서 연료를 재사용토록 하는 과압방지 수단을 구비한 선박용 이중연료 발전 장치를 제공하는 데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide an overpressure phenomenon of an HFO return line occurring when a fuel is converted from HFO to MGO during operation of a power generating engine for a ship which selectively uses HFO (heavy oil) And an overpressure prevention means for bypassing some of the fuel on the HFO return line being flushed to the MGO to circulate the fuel to the HFO storage tank so as to prevent the overpressure and reuse the fuel.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 HFO를 발전용 엔진에 공급하는 HFO 공급수단과; MGO를 발전용 엔진에 공급하는 MGO 공급수단과; HFO 또는 MGO를 공급받아 전기를 생산하는 발전용 엔진;과 상기 HFO 공급수단의 HFO 리턴라인에서 분지되어 발전용엔진의 연료를 HFO에서 MGO로 교체하기 위해 MGO 플러싱시 HFO 리턴라인에서 일정량의 연료를 HFO 저장탱크로 순환시키면서 압력을 낮추는 과압방지 수단;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 과압방지 수단을 구비한 선박용 이중연료 발전 장치를 제공함으로써 달성된다.
According to an aspect of the present invention, there is provided an HFO supply unit for supplying an HFO to an engine for power generation; MGO supply means for supplying MGO to the engine for power generation; A generator for generating electricity by receiving the HFO or MGO, and an HFO return line branched from the HFO supply means for replacing the fuel of the power generation engine with the MGO from the HFO. And an overpressure prevention means for circulating the HFO to the HFO storage tank while lowering the pressure of the HFO storage tank.

본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 과압방지 수단은 HFO 리턴라인의 일지점에서 분지된 HFO회수라인과; HFO회수라인의 일 지점에 형성된 압력 해제 밸브와; HFO회수라인 상에 설치된 압력 해제 밸브의 전후단에 각각 설치된 HFO 회수라인 개폐밸브로 구성될 수 있다.
The present invention is a preferred embodiment, wherein the overpressure prevention means comprises an HFO recovery line branched at one point of the HFO return line; A pressure release valve formed at one point of the HFO recovery line; And an HFO recovery line opening / closing valve provided at the front and rear ends of the pressure release valve provided on the HFO recovery line, respectively.

상기와 같이 본 발명은 HFO(중유)와 MGO(고급경유)를 선택적으로 사용하는 선박의 발전용 엔진 가동 중 연료를 HFO에서 MGO로 변환시 MGO로 플러싱 중인 HFO 리턴라인상의 일부 연료를 우회하여 HFO 저장탱크로 순환시킴으로써 과압을 방지한다는 장점과,As described above, according to the present invention, when converting fuel from HFO to MGO during operation of an engine for power generation of a ship that selectively uses HFO (heavy oil) and MGO (high-grade diesel), it bypasses some fuel on the HFO return line being flushed to MGO, Circulation to the tank prevents overpressure,

동시에 HFO의 방출없이 HFO 저장탱크로 회수함으로써 자원을 재사용하여 선박의 운항비용을 절감한다는 장점을 가진 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.
At the same time, it is a useful invention that is advantageous in industry because it has the advantage of saving the operation cost of ship by reusing resources by collecting it into the HFO storage tank without releasing HFO.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 과압방지 수단을 구비한 선박용 이중연료 발전 장치의 구성도이고,
도 2는 종래 선박용 이중연료 발전장치의 구성도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a configuration diagram of a marine bi-fuel generator with overpressure prevention means according to an embodiment of the present invention,
2 is a configuration diagram of a conventional dual fuel generator for marine use.

이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 과압방지 수단을 구비한 선박용 이중연료 발전 장치의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a marine bi-fuel generator having an overpressure prevention unit according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따라 이중연료를 사용하는 발전장치 구성은 크게 HFO를 발전용 엔진에 공급하는 HFO 공급수단(1)과; MGO를 발전용 엔진에 공급하는 MGO 공급수단(2)과; HFO 또는 MGO를 공급받아 전기를 생산하는 발전용 엔진(3);으로 이루어진 발전장치 구성을 기본으로 하고, 상기 HFO 공급수단(1)에서 분지되어 발전용엔진의 연료를 HFO에서 MGO교체하기 위해 MGO 플러싱시 HFO 리턴라인에서 일정량의 연료를 HFO 저장탱크로 순환시키면서 압력을 낮추는 과압방지 수단(4);을 포함하여 구성된다.
The power generation apparatus using dual fuel according to the present invention mainly includes an HFO supply unit (1) for supplying an HFO to an engine for power generation; An MGO supply means (2) for supplying MGO to an engine for power generation; (3) for generating electric power by receiving HFO or MGO, and a generator (3) which is branched from the HFO supply means (1) (4) for circulating a certain amount of fuel to the HFO storage tank in the HFO return line during flushing to lower the pressure.

상기 HFO 공급수단(1), MGO 공급수단(2) 및 발전용 엔진(3)의 기본 구성은 전술한 종래 도 2의 구성과 유사하다. 이하 각 구성요소를 설명한다.The basic constitution of the HFO supplying means 1, the MGO supplying means 2 and the power generating engine 3 is similar to that of the conventional art 2 described above. Each component will be described below.

상기 HFO 공급수단(1)은, HFO(중유)를 저장하고 있는 HFO 저장탱크(11)와, 발전용 엔진의 HFO 공급밸브(31) 개폐에 따라 HFO를 발전용 엔진에 공급하는 HFO 공급라인(12)과, 발전용 엔진의 HFO 배출밸브(32) 개폐에 따라 발전용 엔진을 지난 미사용 HFO를 다시 발전용 엔진에 공급하는 HFO 리턴라인(13)과, 상기 HFO 공급라인에 설치되어 HFO를 가압공급하는 HFO 공급펌프(14) 및 HFO 부스터 펌프(15)와, 상기 HFO 공급라인에 설치되어 발전용 엔진에 공급되는 HFO의 점도를 낮추어 유동성이 좋게 가열하는 HFO용 히터(16)로 이루어진다.
The HFO supply unit 1 includes an HFO storage tank 11 storing an HFO (heavy oil), an HFO supply line (not shown) for supplying the HFO to the power generation engine in accordance with opening and closing of the HFO supply valve 31 of the power generation engine An HFO return line 13 for supplying the unused HFO past the power generation engine to the power generation engine in accordance with opening and closing of the HFO discharge valve 32 of the power generation engine, An HFO supply pump 14 and an HFO booster pump 15 for supplying HFO and a heater 16 for HFO which is installed in the HFO supply line and lowers the viscosity of the HFO supplied to the engine for power generation to improve the fluidity.

또한 상기 MGO 공급수단(2)은, MGO(고급 경유)를 저장하고 있는 MGO 저장탱크(21)와, 발전용 엔진의 MGO 공급밸브(33) 개폐에 따라 MGO를 발전용 엔진에 공급하는 HFO 공급라인(22)과, 발전용 엔진의 MGO 배출밸브(34) 개폐에 따라 발전용 엔진을 지난 미사용 MGO를 다시 MGO 저장탱크로 공급하는 MGO 리턴라인(23)과, 상기 MGO 공급라인에 설치되어 MGO를 가압공급하는 MGO 공급펌프(24)로 이루어진다.The MGO supply means 2 also includes an MGO storage tank 21 storing an MGO (high-grade light oil), and an HFO supply device 20 for supplying the MGO to the power generation engine in accordance with opening and closing of the MGO supply valve 33 of the power generation engine An MGO return line 23 for supplying the unused MGO having passed the power generation engine to the MGO storage tank in accordance with the opening and closing of the MGO discharge valve 34 of the power generation engine, And an MGO supply pump 24 for pressurizing and supplying the MGO.

또한 상기 발전용 엔진(3)은 전단의 HFO 공급라인(12) 상에 설치되어 HFO의 공급유로를 제어하는 HFO 공급밸브(31)와, 발전용 엔진의 후단 HFO 리턴라인(13) 상에 설치되어 HFO의 배출 유로를 제어하는 HFO 배출밸브(32)와,The power generation engine 3 also includes an HFO supply valve 31 provided on the front HFO supply line 12 for controlling the supply flow path of the HFO and a second HFO supply valve 31 provided on the rear stage HFO return line 13 of the power generation engine An HFO discharge valve 32 for controlling the discharge flow path of the HFO,

전단의 MGO 공급라인(22) 상에 설치되어 MGO의 공급유로를 제어하는 MGO 공급밸브(33)와, 발전용 엔진의 후단 MGO 리턴라인(23) 상에 설치되어 MGO의 배출 유로를 제어하는 MGO 배출밸브(34)를 포함하여 구성된다.An MGO supply valve 33 provided on the MGO supply line 22 at the front stage for controlling the supply flow path of the MGO, an MGO supply valve 33 provided on the rear stage MGO return line 23 of the engine for power generation, And a discharge valve (34).

상기 HFO 공급밸브(31)와 MGO 공급밸브(33)를 지난 연료는 엔진유입라인(310)과 연결되고, 상기 HFO 배출밸브(32)와 MGO 배출밸브(34)는 엔진배출라인(320)과 연결된다. 또한 상기 엔진유입라인(310)에는 연료유입메인밸브(330)가 설치된다.The fuel passing through the HFO supply valve 31 and the MGO supply valve 33 is connected to the engine inflow line 310 and the HFO discharge valve 32 and the MGO discharge valve 34 are connected to the engine discharge line 320 . A fuel inflow main valve 330 is installed in the engine inflow line 310.

상기에서 HFO 공급펌프(14), HFO 부스터 펌프(15), HFO용 히터(16) 및 MGO 공급펌프(24)는 선택적으로 복수개로 구성될 수 있다.
The HFO supply pump 14, the HFO booster pump 15, the HFO heater 16, and the MGO supply pump 24 may be configured as a plurality of units.

상기 과압방지 수단(4)은 HFO 리턴라인(13)의 일지점에서 분지된 HFO회수라인(41)과; HFO회수라인(41)의 일 지점에 형성된 압력 해제 밸브(Pressure release valve 42)와; HFO회수라인(41) 상에 설치된 압력 해제 밸브(42)의 전후단에 각각 설치된 HFO 회수라인 개폐밸브(43, 44)로 구성된다.The overpressure prevention means 4 includes an HFO recovery line 41 branched at one point of the HFO return line 13; A pressure release valve 42 formed at one point of the HFO recovery line 41; And HFO recovery line open / close valves 43 and 44 provided at the front and rear ends of the pressure release valve 42 provided on the HFO recovery line 41, respectively.

상기 HFO 회수라인 개폐밸브(43, 44)는 HFO회수라인(41)의 입구쪽과 HFO 저장탱크의 입구쪽에 각각 설치된다. 이와 같은 HFO 회수라인 개폐밸브(43, 44)가 구비됨으로써 안정적으로 HFO를 HFO 저장탱크로 회수할 수 있게 된다. 참고로 상기 압력 해제 밸브는 HFO회수라인 상의 스프링 로디드 형태(SPRING LOADED TYPE)인 압력 해제 밸브(PRESSURE RELEASE VALVE)의 개방 설정(OPEN SETTING) 압력인 4.4 Kg/cm2 이상의 과압의 연료가 설정(SETTING)된 스프링(SPRING)의 압보다 강하면 스프링(SPRING)을 위로 올려 압력 해제 밸브(PRESSURE RELEASE VALVE)가 열리도록 구성된다.
The HFO recovery line open / close valves 43 and 44 are installed at the inlet side of the HFO recovery line 41 and at the inlet side of the HFO storage tank, respectively. By providing such HFO recovery line opening / closing valves 43 and 44, the HFO can be stably recovered to the HFO storage tank. For reference, the pressure release valve is set to an overpressure of 4.4 Kg / cm 2 or more, which is an OPEN SETTING pressure of a pressure load valve (SPRING LOADED TYPE) on the HFO recovery line (SPRING) is higher than the pressure of the spring (SPRING) to raise the spring (SPRING) to open the pressure relief valve (PRESSURE RELEASE VALVE) is configured.

상기와 같이 구성된 본 발명의 선박용 이중연료 발전장치는 통상적인 항해시는 HFO를 발전용엔진에 공급하여 발전하게 된다. 이를 위해 HFO 저장탱크(11)에 저장된 HFO를 HFO 공급라인(12) 상의 끝단 발전용엔진쪽에 설치된 HFO 공급밸브(31)를 개방하면 HFO 공급라인(12)을 따라 HFO가 이송되게 된다. HFO 이송시 선박내 HFO 공급라인(12)이 길기 때문에 중간에 HFO 공급펌프(14) 및 HFO 부스터 펌프(15)를 통해 가압하여 공급하게 된다. 또한 이송중인 HFO는 점도가 높기 때문에 발전용엔진(3)에 이송하기 좋고 엔진에서 발전하기 좋은 점도를 가지도록 HFO용 히터(16)를 경유하면서 승온시켜 점도를 낮춘 후 발전용엔진에 공급한다.In the conventional duplex fuel generator of the present invention constructed as described above, the HFO is supplied to the power generation engine to generate power at the time of normal navigation. To this end, the HFO stored in the HFO storage tank 11 is transferred along the HFO supply line 12 by opening the HFO supply valve 31 provided on the engine for end power generation on the HFO supply line 12. Since the HFO supply line 12 in the ship is long during the transfer of the HFO, the HFO supply line 12 is pressurized and supplied through the HFO supply pump 14 and the HFO booster pump 15 in the middle. Further, since the HFO being conveyed has a high viscosity, it is preferable to feed it to the power generation engine 3 and increase the viscosity of the HFO through the heater 16 for HFO so as to have a good viscosity for power generation by the engine.

한편, 발전용 엔진(3)에 공급된 HFO는 모두 발전에 사용되는 것이 아니라 30%정도만 사용하고 나머지 70%정도의 HFO는 발전용엔진을 지난 HFO 리턴라인(13) 상에 설치된 HFO 배출밸브(32)가 개방되면 HFO 리턴라인(13) 상을 통해 회수되어 상기 HFO 부스터 펌프(15) 전단으로 리턴되어 30%의 신규 HFO와 함께 재 공급되게 구성된다.On the other hand, the HFO supplied to the power generation engine 3 is not used for power generation but only about 30%, and the remaining 70% of the HFO is supplied to the HFO return line 13 installed on the HFO return line 13 32 is opened, it is recovered through the HFO return line 13 and returned to the front end of the HFO booster pump 15 to be re-supplied together with the new HFO of 30%.

또한 MGO는 HFO의 사용이 금지된 해역에 다다르면 대기오염을 줄이기 위해 선박의 운항을 위한 메인엔진 뿐만 아니라 발전용엔진도 HFO 대신에 MGO를 공급하여 발전시키게 된다. 이를 위해 MGO 저장탱크(21)에 저장된 MGO를 MGO 공급라인(22) 상의 끝단 발전용엔진 쪽에 설치된 MGO 공급밸브(33)를 개방하면 MGO 공급라인(22)을 따라 MGO가 이송하게 된다. 이송시 MGO 공급펌프(24)를 통해 가압하여 공급하게 된다. 이때 MGO는 HFO에 비해 점도가 낮기 때문에 히터 구성은 필요치 않다.In addition, when MGO reaches the prohibited area of HFO, MGO will supply MGO instead of HFO as well as main engine for ship operation to reduce air pollution. To this end, the MGO stored in the MGO storage tank 21 is transferred by the MGO along the MGO supply line 22 when the MGO supply valve 33 installed on the engine for end power generation on the MGO supply line 22 is opened. And is pressurized and supplied through the MGO feed pump 24 during transportation. At this time, since the viscosity of MGO is lower than that of HFO, heater composition is not required.

발전용 엔진(3)에 공급된 MGO 중 미사용된 MGO를 발전용엔진을 지난 MGO 리턴라인(23) 상에 설치된 MGO 배출밸브(34)가 개방되면 MGO 리턴라인(23) 상을 통해 MGO 저장탱크(21)로 회수한다.
When the MGO discharge valve 34 provided on the MGO return line 23 that has passed the engine for power generation is opened, the unused MGO supplied to the power generation engine 3 is discharged through the MGO return line 23 to the MGO storage tank (21).

상기와 같이 구성된 본 발명 선박용 이중연료 발전장치에서 HFO에서 MGO로 발전용 연료 교체시 HFO 리턴라인(13)상에 발생하는 과압(Over Pressure)을 해결하는 압력 해제 과정을 살펴본다.The pressure release process for solving the over pressure occurring on the HFO return line 13 when replacing the fuel for power generation from the HFO to the MGO in the dual fuel generator of the present invention having the above configuration will be described.

발전용 엔진(3)에 MGO를 공급하는 MGO 공급밸브(33)를 개방하고, HFO 배출밸브(32)를 5분간 개방한다. 이에 따라 발전용 엔진(3) 내부에 남아있는 HFO를 5분간 MGO로 플러싱(Flushing) 시키게 된다. 이때 HFO 공급밸브(31)는 닫히고, MGO 배출밸브(34) 역시 닫혀 있는 상태에서 작동된다.The MGO supply valve 33 for supplying the MGO to the power generation engine 3 is opened and the HFO discharge valve 32 is opened for 5 minutes. Accordingly, the HFO remaining inside the power generation engine 3 is flushed by the MGO for 5 minutes. At this time, the HFO supply valve 31 is closed and the MGO discharge valve 34 is also closed.

이때 HFO 리턴라인(13)의 일지점에서 형성된 HFO회수라인(41)의 입구쪽과 HFO 저장탱크쪽에 형성된 HFO 회수라인 개폐밸브(43, 44)를 모두 개방시켜 HFO 리턴라인(13)을 순환하는 HFO 및 MGO 혼합상태의 연료 일부를 흐르게 하고, 동시에 압력 해제 밸브(Pressure release valve 42)를 개방하여 HFO 리턴라인(13)상에 발생한 과압을 낮추게 하고, HFO회수라인(41)을 통해 연료를 HFO 저장탱크로 리턴되어 다시 HFO 공급라인을 통해 필요시 재 공급하게 된다.
At this time, both the inlet side of the HFO recovery line 41 formed at one point of the HFO return line 13 and the HFO recovery line open / close valves 43 and 44 formed on the HFO storage tank side are both opened to circulate the HFO return line 13 The pressure release valve 42 is opened to lower the overpressure generated on the HFO return line 13 and the fuel is supplied through the HFO recovery line 41 to the HFO It is returned to the storage tank and re-supplied if necessary through the HFO supply line.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
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 in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
(1) : HFO 공급수단 (2) : MGO 공급수단
(3) : 발전용 엔진 (4) : 과압방지 수단
(41) : HFO회수라인 (42) : 압력 해제 밸브
(43, 44) : HFO 회수라인 개폐밸브Description of the Related Art
(1): HFO supplying means (2): MGO supplying means
(3): power generation engine (4): overpressure prevention means
(41): HFO recovery line (42): pressure release valve
(43, 44): HFO recovery line opening / closing valve

Claims (2)

HFO를 발전용 엔진에 공급하는 HFO 공급수단(1)과; MGO를 발전용 엔진에 공급하는 MGO 공급수단(2)과; HFO 또는 MGO를 공급받아 전기를 생산하는 발전용 엔진(3);과 상기 HFO 공급수단(1)의 HFO 리턴라인에서 분지되어 발전용엔진의 연료를 HFO에서 MGO로 교체하기 위해 MGO 플러싱시 HFO 리턴라인에서 일정량의 연료를 HFO 저장탱크로 순환시키면서 압력을 낮추는 과압방지 수단(4);을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 과압방지 수단을 구비한 선박용 이중연료 발전 장치.
HFO supply means (1) for supplying HFO to the engine for power generation; An MGO supply means (2) for supplying MGO to an engine for power generation; (3) for generating electricity by receiving HFO or MGO and HFO returning at MGO flushing in order to switch the fuel of the power generation engine from HFO to MGO branched from the HFO return line of the HFO supplying means (1) And an overpressure prevention means (4) for circulating a predetermined amount of fuel from the line to the HFO storage tank to lower the pressure.
청구항 1에 있어서,
상기 과압방지 수단(4)은 HFO 리턴라인(13)의 일지점에서 분지된 HFO회수라인(41)과; HFO회수라인(41)의 일 지점에 형성된 압력 해제 밸브(42)와; HFO회수라인(41) 상에 설치된 압력 해제 밸브(42)의 전후단에 각각 설치된 HFO 회수라인 개폐밸브(43, 44)로 구성된 것을 특징으로 하는 과압방지 수단을 구비한 선박용 이중연료 발전 장치.



The method according to claim 1,
The overpressure prevention means 4 includes an HFO recovery line 41 branched at one point of the HFO return line 13; A pressure release valve 42 formed at one point of the HFO recovery line 41; And an HFO recovery line open / close valve (43, 44) provided at the front and rear ends of the pressure release valve (42) provided on the HFO recovery line (41).



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