KR20150063259A - Fuel supply system and ship including the same and fuel supply method - Google Patents

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이호영
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이성준
도현선
진종운
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

Disclosed are a fuel supply system, a ship having the same, and a fuel supply method. According to an embodiment of the present invention, the fuel supply system may comprise: a storage tank wherein liquefied fuel is pressurized at predetermined pressure to be stored; a booster pump connected to the storage tank to pump the liquefied fuel to the outside; a suction drum connected to the booster pump to store the pumped liquefied fuel; a high pressure pump connected to the suction drum to compress the liquefied fuel; a first vaporizer connected to the high pressure pump to vaporize the liquefied fuel; a first engine supplied with the liquefied fuel vaporized from the first vaporizer; a second vaporizer connected to the booster pump; and a second engine connected to the second vaporizer and driven by being supplied with fuel which has lower pressure than fuel supplied to the first engine.

Description

연료 공급 시스템 및 이를 포함하는 선박 및 연료 공급 방법{FUEL SUPPLY SYSTEM AND SHIP INCLUDING THE SAME AND FUEL SUPPLY METHOD}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a fuel supply system,

본 발명은 연료 공급 시스템 및 이를 포함하는 선박 및 연료 공급 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel supply system and a ship including the fuel supply system and a fuel supply method.

선박은 액화 천연 가스(Liquefied Natural Gas)를 연료로 사용하여 추진될 수 있다. 이를 위하여 선박에는 연료용 액화 천연 가스를 저장하기 위한 액화 천연 가스 저장 탱크가 설치될 수 있다.Vessels can be propelled using liquefied natural gas as fuel. For this purpose, ships may be equipped with liquefied natural gas storage tanks for storing liquefied natural gas for fuel.

이러한 선박의 추진 엔진은 저압, 예를 들어 5bar 내지 10bar의 가스를 연료로 사용하는 엔진(이하, "저압가스 분사엔지"이라 칭함)과 고압, 예를 들어 250bar 이상으로 압축된 가스를 연료로 사용하는 엔진(이하, "고압가스 분사 엔진"이라 칭함)일 수 있다. The propulsion engine of such a ship uses a gas compressed at a high pressure, for example, 250 bar or more, and a low pressure gas, for example, an engine using a gas of 5 bar to 10 bar as fuel (hereinafter referred to as a "low pressure gas injection engine" (Hereinafter referred to as "high-pressure gas injection engine").

그리고 고압의 연료가스를 사용하는 고압가스 분사 엔진 중 ME-GI엔진(NAN B&W diesel사의 제품)이 사용되는 경우, 저장 탱크에 저장된 저압의 액화 천연 가스를 고압으로 압축하고 기화시켜, 고압가스 분사 엔진으로 연료를 공급한다. When the ME-GI engine (a product of NAN B & W diesel) among high-pressure gas injection engines using high-pressure fuel gas is used, the low-pressure liquefied natural gas stored in the storage tank is compressed and vaporized at a high pressure, .

또한, 저압의 연료가스를 사용하는 저압가스 분사엔진이 사용되는 경우, 저장 탱크에 저장된 액화 천연 가스를 기화시켜 저압가스 분사 엔진으로 연료를 공급하는데, 이 경우 저압가스 분사 엔진의 요구압력에 따라 저장 탱크에 저장된 액화 천연가스를 추가적으로 압축하거나 압축하지 아니할 수 있다. Further, when a low-pressure gas injection engine using a low-pressure fuel gas is used, the liquefied natural gas stored in the storage tank is vaporized to supply fuel to the low-pressure gas injection engine. In this case, The liquefied natural gas stored in the tank may not be further compressed or compressed.

여기서, 저압가스 분사 엔진과 고압가스 분사 엔진이 선박 내에 함께 설치된 경우, 각각의 엔진에서 요구하는 압력이 다르기 때문에 각각의 엔진으로 연료를 공급할 수 있도록 연료 저장 탱크를 별개로 설치하거나, 각각의 엔진으로 공급되는 연료의 압력을 변화시키기 위해서 복잡한 시스템을 필요로 한다. In this case, when the low-pressure gas injection engine and the high-pressure gas injection engine are installed together in the vessel, since the pressures required by the respective engines are different, the fuel storage tanks may be separately provided so as to supply fuel to the respective engines, A complex system is required to change the pressure of the supplied fuel.

본 발명의 일 실시예는 고압가스 분사 엔진 및 저압가스 분사 엔진이 함께 설치된 선박 또는 부유물에서 각각의 엔진으로 연료를 안정적으로 공급하면서도 시스템을 간소화할 수 있는 연료 공급 시스템, 선박 및 연료 공급 방법을 제공하는 것이다. An embodiment of the present invention provides a fuel supply system, a ship, and a fuel supply method capable of stably supplying fuel to each engine from a ship or suspended body provided with a high-pressure gas injection engine and a low-pressure gas injection engine while simplifying the system .

본 발명의 일 측면에 따르면, 액화 연료가 설정된 압력으로 가압되어 저장되는 저장 탱크와, 상기 저장 탱크와 연결되어 상기 액화 연료를 외부로 펌핑하는 부스터 펌프와, 상기 부스터 펌프와 연결되어 펌핑된 상기 액화 연료를 저장하는 석션 드럼과, 상기 석션 드럼과 연결되어 상기 액화 연료를 압축하는 고압 펌프와, 상기 고압 펌프와 연결되어 상기 액화 연료를 기화시키는 제1 기화기와, 상기 제1 기화기로부터 기화된 액화 연료를 연료로 공급받는 제1 엔진과, 상기 부스터 펌프와 연결되는 제2 기화기와, 상기 제2 기화기와 연결되고, 상기 제1 엔진으로 공급되는 연료보다 낮은 압력의 연료를 공급받아 구동되는 제2 엔진을 포함하는 연료 공급 시스템이 제공될 수 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a booster pump comprising: a storage tank in which liquefied fuel is pressurized and stored at a predetermined pressure; a booster pump connected to the storage tank for pumping the liquefied fuel to the outside; A high pressure pump connected to the suction drum for compressing the liquefied fuel; a first vaporizer connected to the high pressure pump to vaporize the liquefied fuel; a first vaporizer connected to the suction drum to compress the liquefied fuel; A second engine connected to the booster pump and connected to the second vaporizer, the second engine being connected to the second engine, the second engine being connected to the booster pump, the second engine being connected to the booster pump, The fuel supply system may be provided.

또한, 상기 석션 드럼은 상기 부스터 펌프에서 펌핑된 액화 연료 중에서 상기 제2 기화기의 요구 유량에 상응하는 유량이 상기 제2 기화기로 송출될 수 있도록, 상기 제2 기화기의 요구 유량보다 상대적으로 많은 상기 고압펌프의 요구 유량을 완충할 수 있다. Also, the suction drum may further include a high-pressure pump for supplying a high-pressure fluid to the second vaporizer, the high-pressure pump having a relatively higher flow rate than the required flow rate of the second vaporizer so that a flow rate corresponding to a required flow rate of the second vaporizer among the liquefied fuel pumped by the booster pump can be delivered to the second vaporizer. The required flow rate of the pump can be buffered.

또한, 상기 저장 탱크 하부에 연결된 제 1 연결 배관을 더 포함하고, 상기 부스터 펌프는 상기 저장 탱크의 외부에 설치되며, 상기 제1 연결 배관에 연결될 수 있다. The booster pump may further include a first connection pipe connected to a lower portion of the storage tank, wherein the booster pump is installed outside the storage tank and may be connected to the first connection pipe.

또한, 상기 부스터 펌프를 우회하여, 상기 제1 연결 배관과 상기 제2 기화기 사이를 연결하는 제 1 우회 배관을 더 포함할 수 있다. The booster pump may further include a first bypass pipe bypassing the booster pump and connecting the first connection pipe and the second vaporizer.

또한, 상기 제2 기화기와 상기 제 2 엔진 사이의 제2 연결 배관과 상기 저장 탱크 사이를 연결하는 제1 압력 조절용 배관을 더 포함할 수 있다. The apparatus may further include a first pressure control pipe connecting the second connection pipe between the second vaporizer and the second engine and the storage tank.

또한, 상기 부스터 펌프와 상기 석션 드럼 사이의 제 3 연결 배관과 상기 저장 탱크 사이를 연결하는 제 2 압력 조절용 배관을 더 포함할 수 있다. The booster pump may further include a second pressure control pipe connecting the third connection pipe between the booster pump and the suction drum and the storage tank.

또한, 상기 석션 드럼과 상기 저장 탱크 사이를 연결하는 제 3 압력 조절용 배관을 더 포함할 수 있다. The apparatus may further include a third pressure control pipe connecting the suction drum and the storage tank.

또한, 상기 석션 드럼과 상기 제 2 기화기로 연결된 제 2 우회 배관을 더 포함할 수 있다. The suction drum may further include a second bypass pipe connected to the suction drum and the second vaporizer.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 상술한 연료공급 시스템을 포함하는 선박이 제공될 수 있다. According to another aspect of the present invention, a vessel including the fuel supply system described above can be provided.

여기서, 선박의 제2 엔진은 이종연료 엔진일 수 있다. Here, the second engine of the ship may be a heterogeneous fuel engine.

본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 선박의 고압가스 분사엔진과 저압가스 분사엔진에 연료를 공급하는 방법에 있어서, (a) 상기 선박의 저장탱크에 설정된 압력으로 가압되어 저장된 액화 연료를 펌핑하는 단계와, (b) 상기 펌핑된 액화 연료 중 일부를 상기 선박에 구비된 버퍼탱크에 저장한 후, 상기 고압가스 분사엔진의 요구 유량에 상응하는 양을 상기 고압가스 분사엔진의 요구압력에 상응하도록 승압하고 기화시켜 상기 고압가스 분사엔진에 공급하는 단계와, (c) 상기 펌핑된 액화 연료 중 나머지를 기화시켜 상기 저압가스 분사엔진에 공급하는 단계를 포함하되, 상기 고압가스 분사엔진을 구동하지 아니하는 경우, 상기 (a)단계, 상기 (b) 단계는 수행되지 아니하며, 상기 (c)단계는 상기 저장탱크의 내부 압력으로 송출되어지는 액화 연료를 이용하는 연료공급방법이 제공될 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of supplying fuel to a high pressure gas injection engine and a low pressure gas injection engine of a ship, comprising the steps of: (a) pumping liquefied fuel compressed and stored at a pressure set in a storage tank of the ship Pressure gas injection engine so that the amount corresponding to the required flow rate of the high-pressure gas-injection engine is stored in a buffer tank provided in the ship, (C) vaporizing the remaining of the pumped liquefied fuel and supplying it to the low-pressure gas injection engine, wherein the high-pressure gas injection engine is not driven , The step (a) and the step (b) are not performed, and the step (c) includes the step of using the liquefied fuel sent to the internal pressure of the storage tank There is a fuel supply method may be provided.

또한, 상기 저장탱크의 내부압력이 설정된 압력보다 높은 경우, 상기 (a) 단계에서 펌핑된 액화 연료 일부를 상기 저장탱크 상부에 분사하여, 상기 저장탱크 상부측의 기화된 액화 연료를 재액화시켜 상기 저장탱크의 내부 압력을 감압하는 단계를 더 포함할 수 있다. In addition, when the internal pressure of the storage tank is higher than a set pressure, a part of the liquefied fuel pumped in the step (a) is sprayed onto the storage tank to re-liquefy the vaporized liquefied fuel on the upper side of the storage tank, And reducing the internal pressure of the storage tank.

또한, 상기 저장탱크의 내부압력이 설정된 압력보다 낮은 경우, 상기 버퍼탱크 내부의 기화된 액화 연료를 상기 저장탱크에 공급하여 상기 저장탱크의 내부 압력을 승압시키는 단계를 더 포함할 수 있다. The method may further include supplying the vaporized liquefied fuel in the buffer tank to the storage tank to increase the internal pressure of the storage tank when the internal pressure of the storage tank is lower than a predetermined pressure.

또한, 상기 저장탱크의 내부압력이 설정된 압력보다 낮은 경우, 상기 (c)단계에서 기화된 액화 연료 중 일부를 상기 저장탱크에 공급하여 상기 저장탱크의 내부 압력을 승압시키는 단계를 더 포함할 수 있다. In addition, if the internal pressure of the storage tank is lower than a set pressure, the step (c) may further include supplying a part of the liquefied fuel vaporized in the step (c) to the storage tank to increase the internal pressure of the storage tank .

본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템은 고압 가스를 연료로 사용하는 엔진과 저압 가스를 연료로 사용하는 엔진에 안정적으로 연료 가스를 공급할 수 있다.The fuel supply system according to the embodiment of the present invention can stably supply the fuel gas to the engine using the high pressure gas as the fuel and the engine using the low pressure gas as the fuel.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이다.1 and 2 are schematic diagrams showing a fuel supply system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it includes not only "directly connected" but also "indirectly connected" between other parts. Also, when a part is referred to as "including " an element, it does not exclude other elements unless specifically stated otherwise.

이하, 본 발명의 실시예를 도 1과 도 2를 참조하여 설명하면서, 각 배관에 밸브가 구비될 수 있고, 각 밸브를 제어하여 해당 배관에 유동시킬 수 있는 액화 연료 또는 기화된 액화 연료의 유량 및 압력을 제어할 수 있음은 당업자에게 자명하므로, 상세한 설명은 생략한다. 1 and 2, a valve may be provided in each pipe, and a flow rate of the liquefied fuel or vaporized liquefied fuel that can be flowed to the corresponding pipe by controlling each valve And pressure can be controlled by a person skilled in the art, so that detailed description is omitted.

본 발명은 연료 공급 시스템에 관한 것으로, 선박에 설치되어 엔진에 연료를 공급할 수 있는 연료 공급 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel supply system, and more particularly, to a fuel supply system installed in a ship to supply fuel to an engine.

본 발명의 실시예에 따른 연료 공급 시스템은 액화 연료를 운반하기 위한 액화연료 저장 탱크를 가지는 액화 연료 운반선, 액화 연료를 연료로 사용하는 엔진을 포함하는 컨테이너선, 상선, 탱크선과 같은 선박뿐 아니라, 예를 들어, SRV(Shipboard Regasification Vessel), SRU(Sulfur Recovery Unit), FSRU(floating storage regasification unit)와 같은 해상 부유 구조물에 설치되어 연료를 공급할 수 있다. The fuel supply system according to the embodiment of the present invention can be applied not only to a liquefied fuel carrier having a liquefied fuel storage tank for transporting liquefied fuel, a container ship including an engine using liquefied fuel as a fuel, For example, it can be installed on floating floating structures such as SRV (Shipboard Regasification Vessel), SRU (Sulfur Recovery Unit), and FSRU (floating storage regasification unit) to supply fuel.

따라서, 본 발명의 연료 공급 시스템은 선박 또는 해상 구조물의 명칭 및 용도에 한정되지 아니하고, 연료로 사용할 수 있는 액화 연료를 저장하는 탱크와, 액화 연료를 연료로 사용하는 엔진을 구비할 수 있는 선박 및 해상 구조물이면, 모두 적용될 수 있을 것이다.Therefore, the fuel supply system of the present invention is not limited to the name and use of a ship or a marine structure, but may be a tank for storing a liquefied fuel usable as fuel, a vessel capable of having an engine using liquefied fuel as fuel, If it is a marine structure, it can be applied to all.

액화 연료는 LNG(liquefied natural gas), LPG(liquefied petroleum gas), DME(Dimethylether) 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다만, 이하에서는 설명의 편의상 액화연료가 액화 천연 가스(LNG)라 가정하고 설명한다.Liquefied fuel But is not limited to, any one of liquefied natural gas (LNG), liquefied petroleum gas (LPG), and dimethyl ether (DME). Hereinafter, for convenience of explanation, it is assumed that the liquefied fuel is liquefied natural gas (LNG).

이하에서는, 설명의 편의상 선박으로 명칭하여 설명하나, 본 발명의 실시예에 따른 연료 공급 시스템이 적용되는 대상은, 상술한 바와 같이 협의의 "선박"에 한정되지 아니한다.Hereinafter, the name of the vessel will be described for convenience of explanation, but the object to which the fuel supply system according to the embodiment of the present invention is applied is not limited to the "vessel"

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템에 대해서 도 1 및 도 2를 참조하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a fuel supply system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템을 개략적으로 도시한 구성도로, 도 1에는 연료의 흐름이 도시되어 있고, 도 2에는 내부 압력 제어를 위한 유체의 흐름이 도시되어 있다. 1 and 2 are schematic views of a fuel supply system according to an embodiment of the present invention, in which the flow of fuel is shown in Fig. 1 and the flow of fluid for internal pressure control is shown in Fig. 2 have.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템(1000)은 선박에 설치되어, 선박의 엔진(500, 600)에 연료가스를 공급하는 연료 공급 시스템(1000)으로써, 저장 탱크(100), 저장 탱크(100)와 연결되어 있는 부스터 펌프(210), 부스터 펌프(210)와 연결되어 있는 석션 드럼(250), 석션 드럼(250)과 연결되어 있는 고압 펌프(270), 고압 펌프(270)와 제1 엔진(500)을 연결하는 제1 기화기(290), 부스터 펌프(210)와 제2 엔진(600) 사이에 연결되어 있는 제2 기화기(350)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a fuel supply system 1000 according to an embodiment of the present invention is a fuel supply system 1000 that is installed in a ship and supplies fuel gas to an engine 500, 600 of a ship, A booster pump 210 connected to the storage tank 100; a suction drum 250 connected to the booster pump 210; a high-pressure pump 270 connected to the suction drum 250; A first vaporizer 290 connecting the pump 270 and the first engine 500 and a second vaporizer 350 connected between the booster pump 210 and the second engine 600.

저장 탱크(100)는 액화 천연 가스가 저장될 수 있으며, 액화 천연 가스 운반선에서 액화 천연 가스를 저장하는 저장 탱크이거나, 엔진에 사용하기 위한 연료인 액화 천연 가스 저장 탱크 일 수 있다. 저장 탱크(100)는 천연 가스를 액화시켜 저장하기 위해서 대략 -163℃의 온도를 유지한다. The storage tank 100 may be a storage tank for storing liquefied natural gas, for storing liquefied natural gas in a liquefied natural gas carrier, or a liquefied natural gas storage tank, which is a fuel for use in an engine. The storage tank 100 maintains a temperature of approximately -163 占 폚 in order to liquefy and store the natural gas.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 저장 탱크(100)는 가압 탱크로서 대기압 보다 높은 압력으로 유지되면서 액화 천연 가스를 내부에 저장할 수 있다. At this time, according to one embodiment of the present invention, the storage tank 100 can store the liquefied natural gas therein while being maintained at a pressure higher than atmospheric pressure as a pressurized tank.

부스터 펌프(210)는 저장 탱크(100)의 외부에 위치하며 저장 탱크(100) 내부의 액화 천연 가스를 외부로 펌핑한다. 이 때, 부스터 펌프(210)는 저장 탱크(100)의 하부, 예를 들어 저장 탱크 내의 액화 천연 가스 수면 아래 또는 저장 탱크의 바닥면에 설치된 제1 연결 배관(L9)과 연결될 수 있다. The booster pump 210 is located outside the storage tank 100 and pumps the liquefied natural gas inside the storage tank 100 to the outside. At this time, the booster pump 210 may be connected to a lower portion of the storage tank 100, for example, a first connection pipe L9 installed below the liquefied natural gas water surface in the storage tank or on the bottom surface of the storage tank.

본 발명이 일 실시예에 따르면, 저장 탱크(100)의 하부에 제 1 연결 배관(L9)이 설치되어 저장 탱크(100) 외부에 위치하는 부스터 펌프(210)와 연결됨으로써, 저장 탱크(100) 내의 액화 천연 가스가 바로 부스터 펌프(210)로 유입되므로, 부스퍼 펌프(210)의 펌핑 효율이 증가될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a first connection pipe L9 is installed at a lower portion of the storage tank 100 and connected to a booster pump 210 located outside the storage tank 100, The pumping efficiency of the booster pump 210 can be increased since the liquefied natural gas in the booster pump 210 is directly introduced into the booster pump 210. [

즉, 종래에는 액화 천연 가스를 저장 탱크의 외부로 펌핑하기 위하여 저장 탱크 내부에 부스터 펌프가 위치되었는데, 이와 같은 경우 부스터 펌프는 저장 탱크 내부에서 액화 천연 가스에 잠긴 상태로 위치되어 액화 천연 가스를 저장 탱크의 상부 방향으로 펌핑하고, 저장 탱크 상부를 지나 저장 탱크의 외부로 배출된 후 이동되었다. That is, conventionally, in order to pump liquefied natural gas to the outside of the storage tank, a booster pump is located inside the storage tank. In this case, the booster pump is placed in a state of being submerged in the liquefied natural gas in the storage tank, Pumped in the upper direction of the tank, and discharged after passing through the upper part of the storage tank to the outside of the storage tank.

그런데, 이와 같이 저장 탱크 내에서 액화 천연 가스가 배관을 통하여 저장 탱크의 상부로 이동하는 동안 액화 천연 가스는 기화 가스가 충진된 저장 가스의 상부측을 지나게 되므로, 액화 천연 가스 보다 상대적으로 높은 온도의 기화 가스와 열교환하여 배관을 지나는 액화 천연 가스의 일부가 배관 내에서 기화될 수 있다.However, since the liquefied natural gas passes through the upper portion of the storage gas filled with the vaporized gas while the liquefied natural gas is moved to the upper portion of the storage tank through the pipe in the storage tank, A part of the liquefied natural gas passing through the piping by heat exchange with the vaporized gas can be vaporized in the piping.

이처럼 액화 천연 가스가 지나는 배관 내에서 액화 천연 가스가 기화되면 기화된 가스만큼 펌핑 효율이 떨어지게 되어 펌핑을 위해서 더 많은 전력을 소모하게 될 수 있다. When the liquefied natural gas is vaporized in the piping through which the liquefied natural gas passes, the pumping efficiency is lowered as much as the vaporized gas, so that more power may be consumed for pumping.

이와 비교할 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템은 저장 탱크(100) 하부에 연결된 배관을 통하여 배출된 액화 천연 가스가 기화 가스와 열교환 없이 바로 부스터 펌프(210)를 통하여 펌핑되므로 부스터 펌프(210)의 펌핑 효율이 증가될 수 있다. 이에 따라, 액화 천연 가스를 펌핑하기 위한 전력 소모를 줄일 수 있다. Compared with this, in the fuel supply system according to the embodiment of the present invention, since the liquefied natural gas discharged through the piping connected to the lower part of the storage tank 100 is pumped through the booster pump 210 without heat exchange with the vaporized gas, The pumping efficiency of the first pump 210 can be increased. Thus, power consumption for pumping liquefied natural gas can be reduced.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 부스터 펌프(210)는 대략 5bar 내지 10bar로 연료 가스를 펌핑할 수 있다. 이 때, 본 명세서에서는 부스터 펌프가 대략 5 bar 내지 10 bar 로 밀어내는 것을 가정하여 설명하나, 이는 본 발명의 이해와 설명의 편의를 도모하기 위한 것에 불과하며, 부스터 펌프의 부스팅 압력은 설계 조건에 따라 다양하게 변경될 수 있다.Meanwhile, according to one embodiment of the present invention, the booster pump 210 may pump the fuel gas at approximately 5 bar to 10 bar. In this case, it is assumed that the booster pump is pushed to approximately 5 bar to 10 bar in the present specification. However, this is only for the convenience of understanding and explanation of the present invention, And can be variously changed.

저장 탱크(100) 내부의 액화 천연 가스는 부스터 펌프(210)에 의하여 펌핑되어 제1 연결 배관(L4)을 통해서 석션 드럼(250)으로 공급될 수 있다. The liquefied natural gas in the storage tank 100 may be pumped by the booster pump 210 and supplied to the suction drum 250 through the first connection pipe L4.

석션 드럼(250)은 부스터 펌프(210)로부터 펌핑된 액화 천연 가스를 전달 받아 액화 천연 가스를 일시적으로 저장한다. 석션 드럼(250)은 액화 천연 가스를 일정량 저장하여 석션 드럼(250)과 연결된 고압 펌프(270)에 안정적으로 액화 천연 가스를 공급하기 위한 버퍼 탱크의 기능을 수행할 수 있다. The suction drum 250 receives the liquefied natural gas pumped from the booster pump 210 and temporarily stores the liquefied natural gas. The suction drum 250 may perform a function of a buffer tank for storing a predetermined amount of liquefied natural gas and stably supplying liquefied natural gas to the high pressure pump 270 connected to the suction drum 250.

석션 드럼(250)의 내부는 대기압 이상의 압력으로 가압될 수 있으며, 예를 들어, 부스터 펌프(210)의 송출 압력과 유사하게 5bar 내지 10bar의 압력으로 가압될 수 있다.The inside of the suction drum 250 may be pressurized to a pressure of atmospheric pressure or higher, for example, to a pressure of 5 to 10 bar, similar to the delivery pressure of the booster pump 210.

보다 상세하게는, 석션 드럼(250) 내의 압력은 부스터 펌프(210)의 송출압력, 석션 드럼(250)과 연결된 고압 펌프(270)의 요구 유량, 석션 드럼(250) 내의 기화 가스량 제어 등을 고려하여 다양한 설정압력으로 제어될 수 있다. More specifically, the pressure in the suction drum 250 considers the delivery pressure of the booster pump 210, the required flow rate of the high-pressure pump 270 connected to the suction drum 250, and the amount of gasified gas in the suction drum 250 And can be controlled at various setting pressures.

고압 펌프(270)는 석션 드럼(250)으로부터 전달되는 액화 천연 가스의 압력을 고압으로 승압시키기 위한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면 250bar내지 300bar의 고압으로 액화 천연 가스를 승압시킨다. 여기서, 고압 펌프(270)는 본 발명이 적용되는 환경에 따라 다양하게 구성될 수 있다. The high pressure pump 270 is for boosting the pressure of the liquefied natural gas delivered from the suction drum 250 to a high pressure and boosts the liquefied natural gas at a high pressure of 250 to 300 bar according to an embodiment of the present invention. Here, the high-pressure pump 270 may be variously configured according to the environment to which the present invention is applied.

예를 들어, 고압 펌프(270)는 복수 개의 펌프가 다단으로 연결되어 액화 천연 가스를 순차적으로 압축하여, 제1 엔진(500)의 요구압력으로 송출할 수 있다. For example, the high-pressure pump 270 is connected to a plurality of pumps in a multi-stage manner to sequentially compress the liquefied natural gas and send it to the required pressure of the first engine 500.

예를 들어, 고압 펌프는 하나의 펌프로 구성되어, 액화 천연 가스를 고압으로 압축하여, 제1 엔진(500)의 요구압력으로 송출할 수 있다.For example, the high-pressure pump is constituted by a single pump, so that the liquefied natural gas can be compressed to a high pressure and sent to the required pressure of the first engine 500.

예를 들어, 고압 펌프(270)는 2개의 펌프가 병렬로 연결되어 구성될 수 있다. 이와 같이 2개의 펌프가 병렬로 연결된 상태에서 하나의 펌프는 주 펌프로서, 일반적으로 액화 천연 가스를 고압 압축하는 경우에 사용될 수 있으며, 나머지 하나의 펌프는 예비적인 경우 즉 주 펌프의 고장 또는 유지 보수시에 사용될 수 있다. For example, the high-pressure pump 270 may be configured such that two pumps are connected in parallel. In this way, in the state where two pumps are connected in parallel, one pump is used as a main pump, and generally can be used for high pressure compression of liquefied natural gas, and the other pump is used for a preliminary case, Can be used.

제1 기화기(290)는 고압 기화기로서 고압 펌프(270)로부터 전달되는 고압의 액화 천연 가스를 열매체와 열교환시킴으로써 액화 천연 가스를 기화시켜 제1 엔진(500)으로 전달할 수 있다. 제1 기화기(290)는 공지된 다양한 구성일 수 있다. The first vaporizer 290 exchanges high-pressure liquefied natural gas delivered from the high-pressure pump 270 with a heating medium as a high-pressure vaporizer to vaporize the liquefied natural gas and deliver it to the first engine 500. The first vaporizer 290 can be of various known configurations.

예를 들어, 제1 기화기(290)는 히터일 수 있다.For example, the first vaporizer 290 may be a heater.

예를 들어, 제1 기화기(290)는 해수, 청수, 또는 글리콜워터 등을 열매개수단으로 사용할 수 있다. 제1 엔진(500)은 예를 들어, 250bar이상의 고압의 연료에 의해 동작되는 고압 가스 분사 엔진(예를 들어, ME-GI엔진)일 수 있으며, 제1 기화기로(290)부터 승압된 고압의 천연 가스를 연료로 사용한다. For example, the first vaporizer 290 may use seawater, fresh water, glycol water, or the like as a raw material. The first engine 500 may be, for example, a high pressure gas injection engine (e. G., ME-GI engine) operated by a high pressure fuel of at least 250 bar, Natural gas is used as fuel.

한편, 액화 천연 가스는 부스터 펌프(210)에 의하여 제 1 연결 배관(L4)을 지나는 동안 제 1 연결 배관(L4)으로부터 분기된 제2 연결 배관(L5)을 통하여 제2 기화기(350)로 공급될 수 있다. 제 2 연결 배관(L5)을 통하여 제 2 기화기(350)로 액화 천연 가스를 공급하는 공급량을 조절하기 위하여 제 1 연결 배관(L4)에는 밸브가 설치될 수 있다. The liquefied natural gas is supplied to the second vaporizer 350 through the second connection pipe L5 branched from the first connection pipe L4 while passing through the first connection pipe L4 by the booster pump 210 . A valve may be provided in the first connection pipe L4 to adjust the supply amount of the liquefied natural gas to be supplied to the second vaporizer 350 through the second connection pipe L5.

제2 기화기(350)는 저압 기화기로서 부스터 펌프(210)로부터 전달되는 액화 천연 가스를 기화시킨다. The second vaporizer 350 vaporizes the liquefied natural gas delivered from the booster pump 210 as a low-pressure vaporizer.

이때, 액화 천연 가스는 열매체와 열교환시킴으로써 액화 천연 가스를 기화시켜 제2 엔진(600)으로 전달할 수 있다.At this time, the liquefied natural gas can be transferred to the second engine 600 by vaporizing the liquefied natural gas by heat exchange with the heating medium.

여기서, 제2 기화기(350)는 상술한 제1 기화기(290)와 유사하게 히터이거나, 기타 공지된 바와 같이 해수, 청수 또는 글리콜워터를 열매개수단으로 사용할 수 있다. Here, the second vaporizer 350 may be a heater similar to the first vaporizer 290 described above, or may use seawater, fresh water, or glycol water as a boiling means, as is known in the art.

제2 엔진(600)은 저압, 예를 들어 5bar 내지 10bar의 연료가 공급되어 구동될 수 있는 저압가스 분사 엔진일 수 있다. The second engine 600 may be a low-pressure gas injection engine that can be driven with low pressure, for example, 5 bar to 10 bar of fuel.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 제 2 엔진(600)은 중유 및 가스를 이용하여 구동될 수 있는 이중 연료 엔진(dual fuel engine, DF 엔진)일 수 있다. Also, according to an embodiment of the present invention, the second engine 600 may be a dual fuel engine (DF engine) which can be driven by heavy oil and gas.

또한, 제2 엔진(600)은 선박에 필요한 전기를 공급하기 위한 발전용 엔진일 수 있으며, 필요에 따라서 추진 엔진으로도 사용될 수 있다. Further, the second engine 600 may be a power generation engine for supplying electricity required for the ship, and may also be used as a propulsion engine if necessary.

본 발명의 실시예에 따르면, 저장 탱크(100)내의 압력조절을 위하여, 상술한 구성과 저장 탱크(100)는 다양하게 연결될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, for the pressure control within the storage tank 100, the above-described arrangement and the storage tank 100 can be variously connected.

예를 들어, 제2 기화기(350)와 제2 엔진(600) 사이의 제3 연결 배관(L6)은 저장 탱크(100)와 제1 압력 조절용 배관(L1)으로 연결될 수 있다. For example, the third connection pipe L6 between the second vaporizer 350 and the second engine 600 may be connected to the storage tank 100 and the first pressure control pipe L1.

예를 들어, 부스터 펌프(210)와 석션 드럼(250) 사이의 제1 연결 배관(L4)은 저장 탱크(100)와 제2 압력 조절용 배관(L2)으로 연결될 수 있다. For example, the first connection pipe L4 between the booster pump 210 and the suction drum 250 may be connected to the storage tank 100 and the second pressure control pipe L2.

예를 들어, 저장 탱크(100)와 석션 드럼(250)은 제3 압력 조절용 배관(L3)으로 연결될 수 있다. For example, the storage tank 100 and the suction drum 250 may be connected to the third pressure control pipe L3.

이 때, 각각의 제 1 내지 제 3 압력 조절용 배관(L1, L2, L3)은 밸브에 의해서 유량이 제어될 수 있으며, 여기서 유량 제어는 작업자에 의해 수동으로 제어되거나, 기타 공지된 제어 수단에 의해 자동으로 제어 될 수 있다. At this time, the flow rate of each of the first to third pressure regulating pipes L1, L2, L3 can be controlled by a valve, wherein the flow rate control is manually controlled by an operator or by other known control means Can be automatically controlled.

상술한 제1 내지 제 3 압력 조절용 배관(L1, L2, L3)에 대해서는 이후, 도 2를 참조하여 상세히 후술한다.The above-mentioned first to third pressure control pipes L1, L2 and L3 will be described later in detail with reference to Fig.

이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 연료 공급 시스템의 연료 공급 방법에 대해서 상세히 설명한다. Hereinafter, a fuel supply method of the fuel supply system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

본 발명의 실시예에 따른 연료공급 시스템의 연료공급 방법에 의하면, 저장 탱크(100)에 저장된 액화 천연 가스를 부스터 펌프(210)로 부스팅하여 석션 드럼(250)에 1차적으로 저장(점선 A참조)하고, 고압펌프(250)에서 고압으로 승압시킨 후, 제1 기화기(290)에서 기화시켜 제1 엔진(500)으로 공급할 수 있다. 또한, 저장 탱크(100)에 저장된 액화 천연 가스를 부스터 펌프(210)에서 부스팅하여 제2 기화기(350)로 전달(점선 B참조)하여 제2 기화기에서 기화시켜 제2 엔진(600)으로 공급할 수 있다. According to the fuel supply method of the fuel supply system according to the embodiment of the present invention, the liquefied natural gas stored in the storage tank 100 is boosted by the booster pump 210 and stored primarily in the suction drum 250 Pressure pump 250 to the high pressure, and then the vaporized gas is supplied to the first engine 500 by the first vaporizer 290. [ The liquefied natural gas stored in the storage tank 100 may be boosted by the booster pump 210 and transferred to the second vaporizer 350 (refer to a dotted line B) and vaporized in the second vaporizer to be supplied to the second engine 600 have.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 석션드럼(250)은 일종의 버퍼탱크 역할을 수행할 수 있다. 보다 상세하게는, 석션 드럼(250)은 부스터 펌프(210)에서 펌핑된 액화 천연 가스 중에서 제2 기화기(350)의 요구 유량에 상응하는 유량이 제2 기화기(350)로 송출될 수 있도록, 제2 기화기(350)의 요구 유량보다 상대적으로 많은 고압펌프(270)의 요구 유량을 완충하는 버퍼 탱크의 기능을 수행할 수 있다.Here, the suction drum 250 according to the embodiment of the present invention can function as a kind of buffer tank. More specifically, the suction drum 250 is connected to the second vaporizer 350 so that the flow rate corresponding to the required flow rate of the second vaporizer 350 among the liquefied natural gas pumped by the booster pump 210 can be sent to the second vaporizer 350. It is possible to perform the function of the buffer tank for buffering the required flow rate of the high-pressure pump 270, which is relatively larger than the required flow rate of the vaporizer 350.

만일, 본 발명의 실시예에 따른 석션드럼(250)이 없다면, 고압펌프(250)에서 요구하는 유량이 제2 기화기(250)에서 요구하는 유량보다 상대적으로 많으므로, 부스터 펌프(210)에서 펌핑되어 송출되는 액화 천연 가스는 고압 펌프(270)로만 유입될 수 있다. 이 경우, 제2 기화기(350)에 유입되는 액화 천연 가스는 상대적으로 극히 적거나 없어서, 제2 엔진(600)을 구동할 수 없게 된다. If the suction drum 250 according to the embodiment of the present invention is not provided, the flow rate required by the high-pressure pump 250 is relatively larger than the flow rate required by the second vaporizer 250, The liquefied natural gas can be introduced into the high-pressure pump 270 only. In this case, the amount of the liquefied natural gas flowing into the second vaporizer 350 is relatively small, or the second engine 600 can not be driven.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 석션드럼(250)은 부스터 펌프(210)에서 펌핑된 액화 천연 가스의 일정 유량을 저장하는 버퍼 탱크로서, 고압 펌프(270)의 요구 유량에 상응하는 일정 유량을 고압 펌프(270)로 안정적으로 공급한다. 또한, 석션드럼(250)은 제2 기화기(350)의 요구 유량보다 상대적으로 많은 고압 펌프(270)의 요구 유량을 완충할 수 있고, 따라서, 부스터 펌프(210)에서 펌핑된 액화 천연 가스 중 제2 기화기(350)의 요구 유량에 상응하는 일정 유량이 제2 기화기(350)로 송출될 수 있다. Accordingly, the suction drum 250 according to the embodiment of the present invention is a buffer tank for storing a constant flow rate of the liquefied natural gas pumped by the booster pump 210, and has a constant flow rate corresponding to the required flow rate of the high pressure pump 270 And is stably supplied to the high-pressure pump 270. In addition, the suction drum 250 can buffer the required flow rate of the high-pressure pump 270, which is relatively larger than the required flow rate of the second vaporizer 350, A predetermined flow rate corresponding to the required flow rate of the second vaporizer 350 may be sent to the second vaporizer 350.

여기서, 석션드럼(250) 내부의 압력은 부스터 펌프(210)의 송출압력, 고압 펌프(270)의 요구 유량 및 내부 기화 가스량 제어 등을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다. Here, the pressure inside the suction drum 250 may be variously set in consideration of the delivery pressure of the booster pump 210, the required flow rate of the high-pressure pump 270, and the control of the amount of internal gasified gas.

본 발명의 실시예에 따른 석션드럼(250)의 내부 압력은 고압 펌프(270) 후단의 압력에 비해서 상대적으로 작으므로, 용이하게 관리될 수 있을 것이다. The internal pressure of the suction drum 250 according to the embodiment of the present invention is relatively small as compared with the pressure at the rear end of the high pressure pump 270, so that it can be easily managed.

본 발명의 실시예에 따르면, 부스터 펌프(210)를 선택적으로 구동하지 아니하여 소비되는 전력을 절감할 수 있다. According to the embodiment of the present invention, the booster pump 210 is not selectively driven, so that power consumption can be reduced.

이하, 도 1을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, this will be described in detail with reference to Fig.

본 발명의 실시예에 따르면, 제1 엔진(500)을 구동하지 않고, 제2 엔진(600)을 구동하는 경우가 있을 수 있다. According to the embodiment of the present invention, there may be a case where the second engine 600 is driven without driving the first engine 500.

예를 들어, 선박이 안벽 또는 특정장소에 정박하여 추진엔진을 필요로 하지 않아 제1 엔진을 구동하지 않는 경우, 또는 제1 엔진(500)이 고장이 나거나 유지 보수 등의 이유로 제1 엔진(500)을 구동하지 않는 경우가 있을 수 있다. For example, when the ship is anchored at a quay or at a specific place and does not need a propulsion engine to drive the first engine, or when the first engine 500 fails or the first engine 500 ) May not be driven.

본 발명의 실시예에 따른 연료공급시스템은 부스터 펌프(210)을 우회하여 저장 탱크(100)와 제2 기화기(350)를 연결하는 제1 우회 배관(L7)을 포함할 수 있다. The fuel supply system according to the embodiment of the present invention may include a first bypass pipe L7 bypassing the booster pump 210 and connecting the storage tank 100 and the second vaporizer 350. [

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 저장 탱크(100)는 설정된 압력으로 가압하여 액화 천연 가스를 저장하는 가압 탱크일 수 있다. The storage tank 100 according to the embodiment of the present invention may be a pressurized tank for storing liquefied natural gas by pressurizing with a predetermined pressure.

따라서, 제 1 엔진(500)을 구동하지 아니하고 제 2 엔진(600)만 구동하는 경우, 부스터 펌프(210)을 구동하지 아니할 수 있고, 상술한 제1 우회 배관(L7)을 이용(점선 C)하여 저장 탱크(100)의 내부 압력으로 액화 천연가스를 제2 기화기(350)로 송출할 수 있다. 이 경우, 부스터 펌프(210)를 구동하지 아니하므로, 이에 따른 소비 전력을 절감할 수 있다는 장점이 있다. Therefore, when the second engine 600 is driven without driving the first engine 500, the booster pump 210 may not be driven and the first bypass pipe L7 may be used (dotted line C) So that the liquefied natural gas can be delivered to the second vaporizer 350 by the internal pressure of the storage tank 100. In this case, since the booster pump 210 is not driven, the power consumption can be reduced.

여기서, 저장 탱크(100) 내부 압력을 부스터 펌프(210)의 송출 압력 또는 제 2 엔진의 요구 압력과 유사하게 제어한 경우에는 상술한 바와 같다.Here, the pressure inside the storage tank 100 is controlled in a manner similar to the delivery pressure of the booster pump 210 or the required pressure of the second engine, as described above.

그러나, 저장 탱크(100) 내부 압력을 부스터 펌프(210)의 송출 압력 또는 제2 엔진의 요구 압력보다 낮게 제어하는 경우에는 부스터 펌프(210)에서 액화 천연가스를 부스팅 하여 제 2 기화기(350)로 송출할 수도 있다. However, when the internal pressure of the storage tank 100 is controlled to be lower than the delivery pressure of the booster pump 210 or the required pressure of the second engine, the booster pump 210 boosts the liquefied natural gas to the second vaporizer 350 It can also be sent out.

본 발명의 실시예에 따른 연료공급 시스템은 석션 드럼(250)과 제2 연결 배관(L5)을 연결하는 제2 우회 배관(L8)을 더 포함할 수 있고, 이 경우, 석션 드럼(250)으로부터 제2 기화기(350)에 바로 액화 천연 가스를 공급할 수 있다. The fuel supply system according to the embodiment of the present invention may further include a second bypass pipe L8 connecting the suction drum 250 and the second connection pipe L5, The liquefied natural gas can be supplied directly to the second vaporizer 350.

석션 드럼(250)의 내부 압력은 앞서 설명한 바와 같이, 부스터 펌프(210)의 송출 압력, 고압 펌프(270)의 요구 유량 및 석션 드럼(250)의 내부 기화 가스량 제어 등에 따라서 다양하게 설정될 수 있음은 앞서 설명하였다. As described above, the internal pressure of the suction drum 250 can be variously set according to the delivery pressure of the booster pump 210, the required flow rate of the high-pressure pump 270, and the amount of internal vaporization gas of the suction drum 250 Described above.

여기서, 석션 드럼(250)의 내부 압력이 제2 엔진(600)의 요구 압력보다 높은 경우 석션 드럼으로부터 바로 제2 기화기(350)에 액화 천연 가스를 공급하여 액화 천연 가스를 기화시킨 후 제2 엔진(600)으로 연료를 공급하는 것도 가능하다. 이때, 제2 우회 배관(L8)에 밸브가 구비되어, 제2 기화기(350)에 공급되는 유량 및 압력을 제어할 수 있음은 당업자에게 자명한 사실이므로 상세한 설명은 생략한다. Here, when the internal pressure of the suction drum 250 is higher than the required pressure of the second engine 600, the liquefied natural gas is directly supplied to the second vaporizer 350 from the suction drum to vaporize the liquefied natural gas, It is also possible to supply the fuel to the fuel cell 600. At this time, it is obvious to a person skilled in the art that a valve is provided in the second bypass pipe L8 to control the flow rate and pressure supplied to the second vaporizer 350, and a detailed description thereof will be omitted.

한편, 저장 탱크(100)의 내부는 일정한 압력을 유지해야 하나, 외부 환경의 변화 및 기화 가스(boil off gas, BOG)로 인해서 내부 압력이 변화될 수 있다. Meanwhile, the inside of the storage tank 100 must maintain a constant pressure, but the internal pressure may be changed due to changes in external environment and boil off gas (BOG).

본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템은 이처럼 내부 압력이 변화된 경우 저장 탱크(100)의 내부 압력을 일정하게 유지 하기 위해서 압력 조절이 가능하다. The fuel supply system according to the embodiment of the present invention can control the pressure in order to keep the internal pressure of the storage tank 100 constant when the internal pressure is changed.

이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 시스템에서 저장 탱크(100) 내부의 압력을 조절하는 방법을 구체적으로 설명한다. Hereinafter, a method of controlling the pressure inside the storage tank 100 in the fuel supply system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 2를 참조하면, 저장 탱크(100) 내부에 기화 가스가 증가하여 내부 압력이 설정된 내부 압력보다 상승하면 부스터 펌프(210)로 펌핑된 액화 천연 가스를 제2 압력 조절용 배관(L2)을 통해서 다시 저장 탱크(100)로 주입(점선 D 참조)하여 내부 압력을 설정된 내부 압력으로 낮출 수 있다. Referring to FIG. 2, when the internal pressure of the storage tank 100 increases and the internal pressure of the storage tank 100 rises above the set internal pressure, the liquefied natural gas pumped by the booster pump 210 is returned through the second pressure control pipe L2 The internal pressure can be lowered to the set internal pressure by injecting into the storage tank 100 (see dotted line D).

즉, 펌핑된 액화 천연 가스가 제2 압력 조절용 배관(L2)을 통해서 저장 탱크(100) 상부에서 내부에 스프레이 분사되면, 분사되는 액화 천연 가스의 낮은 온도로 인해서 저장 탱크 내부의 기화 가스가 재 액화되어 기화 가스의 부피가 감소하고, 이로 인해서 저장 탱크(100) 내부의 압력이 낮아질 수 있다.That is, when the pumped liquefied natural gas is sprayed in the upper part of the storage tank 100 through the second pressure control pipe L2, the low temperature of the injected liquefied natural gas causes the vaporized gas in the storage tank to be re- Thereby reducing the volume of the gasified gas, thereby lowering the pressure inside the storage tank 100.

반대로, 저장 탱크(100)의 내부 압력이 설정된 내부 압력보다 감소하면, 제3 압력 조절용 배관(L3)을 통해서 석션 탱크(250) 내의 기화 가스를 저장 탱크(100)로 주입(점선 E 참조)하거나 제2 기화기(250)로부터 배출되는 천연 가스를 제1 압력 조절용 배관(L1)을 통해서 저장 탱크(100)로 주입(점선 F 참조)하여 내부 압력을 설정된 내부 압력으로 상승시킬 수 있다. Conversely, when the internal pressure of the storage tank 100 is lower than the set internal pressure, the vaporized gas in the suction tank 250 is injected into the storage tank 100 (see the dotted line E) through the third pressure control pipe L3 The natural gas discharged from the second vaporizer 250 can be injected into the storage tank 100 through the first pressure control pipe L1 to increase the internal pressure to a set internal pressure.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 석션 탱크(250)의 설정된 내부 압력이 저장 탱크(100)와 유사할 경우 별도의 압력 변화 없이 기화 가스를 저장 탱크(100)로 바로 주입하여 저장 탱크(100)의 내부 압력을 설정된 내부 압력으로 상승시킬 수 있다. 또한, 제2 기화기(250)로 배출되는 천연 가스의 압력이 저장 탱크(100)의 설정된 내부 압력과 유사할 경우 별도의 압력 변화 없이 저장 탱크(100)로 바로 주입하여 저장 탱크(100)의 내부 압력을 상승시킬 수 있다.In this case, according to an embodiment of the present invention, when the set internal pressure of the suction tank 250 is similar to that of the storage tank 100, the vaporized gas is directly injected into the storage tank 100 without any pressure change, The internal pressure of the main body 100 can be raised to the set internal pressure. If the pressure of the natural gas discharged to the second vaporizer 250 is similar to the set internal pressure of the storage tank 100, the natural gas is directly injected into the storage tank 100 without any pressure change, The pressure can be increased.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 방법을 이용하면 저장 탱크 내부의 압력을 일정하게 유지시킬 수 있으므로, 안정적으로 액화 천연 가스를 제 1 엔진 또는 제 2 엔진으로 공급할 수 있다. As described above, by using the fuel supply method according to one embodiment of the present invention, the pressure inside the storage tank can be kept constant, so that liquefied natural gas can be stably supplied to the first engine or the second engine .

이상에서 본 발명의 여러 실시예에 대하여 설명하였으나, 지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, And are not used to limit the scope of the present invention described in the scope. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100: 저장 탱크 210: 부스터 펌프
250: 석션 드럼 270: 고압 펌프
290: 제1 기화기 350: 제2 기화기
500: 제1 엔진 600: 제2 엔진
1000: 연료 공급 시스템
L1: 제1 압력 조절용 배관
L2: 제2 압력 조절용 배관
L3: 제3 압력 조절용 배관
L4, L5, L6, L9: 연결 배관
L7, L8: 우회 배관
100: Storage tank 210: Booster pump
250: Suction drum 270: High pressure pump
290: First vaporizer 350: Second vaporizer
500: First engine 600: Second engine
1000: Fuel supply system
L1: First pressure control pipe
L2: Second pressure control pipe
L3: Third pressure control pipe
L4, L5, L6, L9: Connection piping
L7, L8: Bypass piping

Claims (14)

액화 연료가 설정된 압력으로 가압되어 저장되는 저장 탱크와,
상기 저장 탱크와 연결되어 상기 액화 연료를 외부로 펌핑하는 부스터 펌프와,
상기 부스터 펌프와 연결되어 펌핑된 상기 액화 연료를 저장하는 석션 드럼과,
상기 석션 드럼과 연결되어 상기 액화 연료를 압축하는 고압 펌프와,
상기 고압 펌프와 연결되어 상기 액화 연료를 기화시키는 제1 기화기와,
상기 제1 기화기로부터 기화된 액화 연료를 연료로 공급받는 제1 엔진과,
상기 부스터 펌프와 연결되는 제2 기화기와,
상기 제2 기화기와 연결되고, 상기 제1 엔진으로 공급되는 연료보다 낮은 압력의 연료를 공급받아 구동되는 제2 엔진을 포함하는 연료 공급 시스템.
A storage tank in which liquefied fuel is pressurized and stored at a predetermined pressure,
A booster pump connected to the storage tank for pumping the liquefied fuel to the outside,
A suction drum connected to the booster pump and storing the pumped liquefied fuel;
A high pressure pump connected to the suction drum for compressing the liquefied fuel,
A first vaporizer connected to the high-pressure pump to vaporize the liquefied fuel,
A first engine that receives the liquefied fuel vaporized from the first vaporizer as fuel,
A second vaporizer connected to the booster pump,
And a second engine connected to the second vaporizer and driven by being supplied with fuel at a lower pressure than the fuel supplied to the first engine.
제1 항에 있어서,
상기 석션 드럼은 상기 부스터 펌프에서 펌핑된 액화 연료 중에서 상기 제2 기화기의 요구 유량에 상응하는 유량이 상기 제2 기화기로 송출될 수 있도록, 상기 제2 기화기의 요구 유량보다 상대적으로 많은 상기 고압펌프의 요구 유량을 완충하는 연료 공급 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the suction drum is provided with a suction pump that is connected to the suction pump so that a flow rate corresponding to a required flow rate of the second vaporizer among the liquefied fuel pumped by the booster pump can be delivered to the second vaporizer, A fuel supply system that cushions the required flow rate.
제1 항에 있어서,
상기 저장 탱크 하부에 연결된 제 1 연결 배관을 더 포함하고,
상기 부스터 펌프는 상기 저장 탱크의 외부에 설치되며, 상기 제1 연결 배관에 연결되는 연료 공급 시스템.
The method according to claim 1,
Further comprising a first connection pipe connected to a lower portion of the storage tank,
Wherein the booster pump is installed outside the storage tank and connected to the first connection pipe.
제 3항에 있어서,
상기 부스터 펌프를 우회하여, 상기 제1 연결 배관과 상기 제2 기화기 사이를 연결하는 제 1 우회 배관을 더 포함하는 연료 공급 시스템.
The method of claim 3,
Further comprising a first bypass pipe bypassing the booster pump and connecting between the first connecting pipe and the second vaporizer.
제 1항 내지 제4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 제2 기화기와 상기 제 2 엔진 사이의 제2 연결 배관과 상기 저장 탱크 사이를 연결하는 제1 압력 조절용 배관을 더 포함하는 연료 공급 시스템.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Further comprising a first pressure control pipe connecting between the second connection pipe between the second vaporizer and the second engine and the storage tank.
제 1항 내지 제4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 부스터 펌프와 상기 석션 드럼 사이의 제 3 연결 배관과 상기 저장 탱크 사이를 연결하는 제 2 압력 조절용 배관을 더 포함하는 연료 공급 시스템.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
And a second pressure regulating pipe connecting the third connecting pipe between the booster pump and the suction drum and the storage tank.
제 1항 내지 제4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 석션 드럼과 상기 저장 탱크 사이를 연결하는 제 3 압력 조절용 배관을 더 포함하는 연료 공급 시스템.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
And a third pressure regulating pipe connecting the suction drum and the storage tank.
제 1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 석션 드럼과 상기 제 2 기화기로 연결된 제 2 우회 배관을 더 포함하는 연료 공급 시스템
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Further comprising a second bypass pipe connected to the suction drum and the second vaporizer,
액화 연료가 설정된 압력으로 가압되어 저장되는 저장 탱크와,
상기 저장 탱크와 연결되어 상기 액화 연료를 외부로 펌핑하는 부스터 펌프와,
상기 부스터 펌프와 연결되어 펌핑된 상기 액화 연료를 저장하는 석션 드럼과,
상기 석션 드럼과 연결되어 상기 액화 연료를 압축하는 고압 펌프와,
상기 고압 펌프와 연결되어 상기 액화 연료를 기화시키는 제1 기화기와,
상기 제1 기화기로부터 기화된 액화 연료를 연료로 공급받는 제1 엔진과,
상기 부스터 펌프와 연결되는 제2 기화기와,
상기 제2 기화기와 연결되고, 상기 제1 엔진으로 공급되는 연료보다 낮은 압력의 연료를 공급받아 구동되는 제2 엔진을 포함하고,
상기 저장 탱크 하부와 상기 부스터 펌프를 연결하는 제1 연결 배관, 상기 부스터 펌프를 우회하여 상기 제1 연결배관과 상기 제2 기화기 사이를 연결하는 제1 우회 배관, 상기 제2 기화기와 상기 제2 엔진 사이의 제2 연결배관과 상기 저장 탱크 사이를 연결하는 제1 압력 조절용 배관, 상기 부스터 펌프와 상기 석션 드럼 사이의 제 3 연결 배관과 상기 저장 탱크 사이를 연결하는 제 2 압력 조절용 배관, 상기 석션 드럼과 상기 저장 탱크 사이를 연결하는 제 3 압력 조절용 배관, 및 상기 석션 드럼과 상기 제 2 기화기로 연결된 제 2 우회 배관 중 하나 이상을 포함하는 연료공급 시스템이 구비된 선박.
A storage tank in which liquefied fuel is pressurized and stored at a predetermined pressure,
A booster pump connected to the storage tank for pumping the liquefied fuel to the outside,
A suction drum connected to the booster pump and storing the pumped liquefied fuel;
A high pressure pump connected to the suction drum for compressing the liquefied fuel,
A first vaporizer connected to the high-pressure pump to vaporize the liquefied fuel,
A first engine that receives the liquefied fuel vaporized from the first vaporizer as fuel,
A second vaporizer connected to the booster pump,
And a second engine connected to the second vaporizer and driven by being supplied with fuel at a lower pressure than the fuel supplied to the first engine,
A first bypass pipe connecting the lower portion of the storage tank and the booster pump, a first bypass pipe bypassing the booster pump and connecting the first connection pipe and the second vaporizer, A second pressure regulating pipe connecting the third connecting pipe between the booster pump and the suction drum and the storage tank, a second pressure regulating pipe connecting the second connecting pipe between the suction drum and the suction tank, And a second bypass pipe connected to the suction drum and the second vaporizer, and a fuel supply system including the fuel supply system.
제9 항에 있어서,
상기 제2 엔진은 이종연료 엔진인 선박.
10. The method of claim 9,
And the second engine is a heterogeneous fuel engine.
선박의 고압가스 분사엔진과 저압가스 분사엔진에 연료를 공급하는 방법에 있어서,
(a) 상기 선박의 저장탱크에 설정된 압력으로 가압되어 저장된 액화 연료를 펌핑하는 단계와,
(b) 상기 펌핑된 액화 연료 중 일부를 상기 선박에 구비된 버퍼탱크에 저장한 후, 상기 고압가스 분사엔진의 요구 유량에 상응하는 양을 상기 고압가스 분사엔진의 요구압력에 상응하도록 승압하고 기화시켜 상기 고압가스 분사엔진에 공급하는 단계;
(c) 상기 펌핑된 액화 연료 중 나머지를 기화시켜 상기 저압가스 분사엔진에 공급하는 단계를 포함하되,
상기 고압가스 분사엔진을 구동하지 아니하는 경우, 상기 (a)단계, 상기 (b) 단계는 수행되지 아니하며, 상기 (c)단계는 상기 저장탱크의 내부 압력으로 송출되어지는 액화 연료를 이용하는 연료공급방법.
A method for supplying fuel to a high pressure gas injection engine and a low pressure gas injection engine of a ship,
(a) pumping liquefied fuel stored in a storage tank of the ship under a predetermined pressure,
(b) storing a part of the pumped liquefied fuel in a buffer tank provided in the ship, and then increasing the amount corresponding to the required flow rate of the high-pressure gas injection engine to correspond to a required pressure of the high-pressure gas injection engine, To the high-pressure gas injection engine;
(c) vaporizing the remaining of the pumped liquefied fuel and supplying it to the low-pressure gas injection engine,
Wherein the step (a) and the step (b) are not performed when the high-pressure gas injection engine is not driven, and the step (c) Way.
제11항에 있어서,
상기 저장탱크의 내부압력이 설정된 압력보다 높은 경우, 상기 (a) 단계에서 펌핑된 액화 연료 일부를 상기 저장탱크 상부에 분사하여, 상기 저장탱크 상부측의 기화된 액화 연료를 재액화시켜 상기 저장탱크의 내부 압력을 감압하는 단계를 더 포함하는 연료공급방법.
12. The method of claim 11,
Wherein a portion of the liquefied fuel pumped in the step (a) is sprayed onto the upper portion of the storage tank to re-liquefy the vaporized liquefied fuel on the upper side of the storage tank, Further comprising the step of reducing the internal pressure of the fuel.
제11항에 있어서,
상기 저장탱크의 내부압력이 설정된 압력보다 낮은 경우, 상기 버퍼탱크 내부의 기화된 액화 연료를 상기 저장탱크에 공급하여 상기 저장탱크의 내부 압력을 승압시키는 단계를 더 포함하는 연료공급방법.
12. The method of claim 11,
And supplying the vaporized liquefied fuel inside the buffer tank to the storage tank to raise the internal pressure of the storage tank when the internal pressure of the storage tank is lower than the set pressure.
제11항에 있어서,
상기 저장탱크의 내부압력이 설정된 압력보다 낮은 경우, 상기 (c)단계에서 기화된 액화 연료 중 일부를 상기 저장탱크에 공급하여 상기 저장탱크의 내부 압력을 승압시키는 단계를 더 포함하는 연료공급방법.
12. The method of claim 11,
Further comprising the step of supplying a portion of the liquefied fuel vaporized in the step (c) to the storage tank to raise the internal pressure of the storage tank when the internal pressure of the storage tank is lower than the set pressure.
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