KR20150086503A

KR20150086503A - 탱크내압 억제장치

Info

Publication number: KR20150086503A
Application number: KR1020157015982A
Authority: KR
Inventors: 마사루 오카
Original assignee: 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2014-02-20
Publication date: 2015-07-28
Also published as: KR20170063974A; EP2921761A1; CN104870885B; EP2921761B1; JP6029485B2; JP2014163400A; KR102062439B1; WO2014129562A1; CN104870885A; EP2921761A4

Abstract

탱크에서 발생하는 보일오프가스를 이용하는 장치를 보다 용이하게 제작한다. 압축공기를 이용하여, LNG 탱크(1)의 내부에서 발생한 보일오프가스를 연소시킴으로써 가압 배기가스를 생성하는 가스연소기(31)와, 공기압축용 가스터빈(34)에 의하여 가압 배기가스의 팽창 과정에서 생성되는 동력을 이용하여 공기를 압축함으로써 압축공기를 생성하는 압축기(36)와, 공기압축용 가스터빈(34)과 상이한 동력회수 가스터빈(35)에 의하여 가압 배기가스를 이용하여 생성되는 회수동력을 이용하는 부하(37)를 구비하고 있다. 이와 같은 탱크내압 억제장치는, 공기압축용 가스터빈(34)에 의하여 생성되는 동력을 부하(37)가 이용하는 다른 탱크내압 억제장치(10)와 비교하여, 보다 용이하게 구성할 수 있다.

Description

탱크내압 억제장치{TANK INTERNAL PRESSURE SUPPRESSION DEVICE}

본 발명은, 탱크내압 억제장치에 관한 것으로, 특히, LNG를 저장하는 탱크의 내압의 상승을 억제하는 탱크내압 억제장치에 관한 것이다.

LNG(Liquefied Natural Gas：액화 천연가스)를 저장하는 LNG 탱크가 알려져 있다. LNG 탱크는, LNG 탱크의 내부에서 보일오프가스가 발생함으로써 내압이 상승한다. 그 내압이 LNG 탱크의 허용압력을 넘지 않도록 보일오프가스를 빼내 처리할 필요가 있다.

일본 특허공보 제4859980호에는, LNG 탱크에서 발생하는 보일오프가스를 이용하는 LNG 냉열이용 가스터빈이 개시되어 있다. 이와 같은 LNG 냉열이용 가스터빈은, LNG 탱크로부터 보일오프가스의 일부를 빼냄으로써, 내압을 감압시켜, LNG 탱크의 건전성을 유지할 수 있다.

특허문헌 1: 일본 특허공보 제4859980호

LNG 탱크에서 발생하는 보일오프가스는, 공기냉각식 소각로에서 연소 폐기하거나, 선박의 보일러로 연료로서 공급하여 잉여가 된 증기를 해수로 냉각 응축시켜 폐기하는 경우가 많아, 유효하게 이용하는 것이 요망되고 있다. 한편, 보일오프가스를 이용하는 장치는, 선박에서 이용하기 위해서는, 보다 단순한 구성인 것이 요망되고 있다.

본 발명의 과제는, 탱크에서 발생하는 보일오프가스를 유효하게 이용하며, 또한, 보다 용이하게 구성되는 탱크내압 억제장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의한 탱크내압 억제장치는, 가스연소기와 복수의 가스터빈과 압축기와 부하를 구비하고 있다. 가스연소기는, 압축공기를 이용하여, 탱크의 내부에서 발생한 보일오프가스를 연소시킴으로써 가압 배기가스를 생성한다. 복수의 가스터빈은, 이 가압 배기가스를 이용하여 복수의 동력을 각각 생성한다. 압축기는, 이들 복수의 가스터빈 중 공기압축용 가스터빈에 의하여 생성되는 동력을 이용하여 공기를 압축함으로써 압축공기를 생성한다. 부하는, 상기 복수의 가스터빈 중 공기압축용 가스터빈과 상이한 동력회수 가스터빈에 의하여 생성되는 회수동력을 이용한다.

이와 같은 탱크내압 억제장치는, 선내에서 필요한 회전 구동동력을 공급하는 것에 유효하게 이용된다. 즉, 보일오프가스를 가스연소기에서 압축공기로 연소시킴으로써 생성되는 가압 배기가스 유량이, 그 압축공기를 생성하는 공기압축용 가스터빈이 필요로 하는 가압 배기가스 유량보다 많을 때에, 본 장치가 성립하며, 그 이상의 잉여가 된 가압 배기가스 유량을 공기압축용 가스터빈과 별체의 동력회수 가스터빈에 의하여 생성되는 회수동력으로 하여, 다른 부하에 유효하게 이용할 수 있다. 이와 같은 탱크내압 억제장치는, 회수동력을 공기압축 이외의 용도로서의 다른 부하가 이용할 수 있다. 이로써, 가스연소기에서 필요한 압축공기를 다른 구동원을 이용한 공기압축용 가스터빈에 의하여 생성되도록 구성한 다른 탱크내압 억제장치와 비교하여, 다른 구동원이 불필요해지므로, 보다 단순한 구성으로 할 수 있다.

상기 가스연소기는, 상기 복수의 가스터빈에 대응하는 복수의 가스연소기 요소를 구비하고 있어도 된다. 이 때, 상기 복수의 가스터빈 중 임의의 가스터빈은, 상기 복수의 가스연소기 요소 중 이 임의의 가스터빈에 대응하는 대응 가스연소기 요소에 의하여 생성되는 가압 배기가스를 이용하여 동력을 생성한다.

이와 같은 탱크내압 억제장치는, 보일오프가스가 복수의 가스연소기 요소에 각각 공급량을 변화시켜 공급함으로써, 복수의 가스터빈이 각각 생성하는 복수의 동력을 변화시킬 수 있다. 이들 복수의 동력을 이용하는 부하를 보다 적합하게 변화시킬 수 있으므로, 보다 단순한 구성으로 할 수 있다.

본 발명에 의한 탱크내압 억제장치는, 고압 냉매가스를 이용한 냉동사이클로 LNG를 냉각함으로써 생성된 저온 LNG를 상기 탱크에 공급하는 냉동기를 더 구비하고 있어도 된다. 이 때, 상기 부하는, 잉여동력을 이용하여 저압 냉매가스를 압축함으로써 상기 고압 냉매가스를 생성한다.

이와 같은 탱크내압 억제장치는, 고압 냉매가스를 생성하기 위한 동력이 동력회수 가스터빈으로 회수된 잉여동력을 이용함으로써, 고압 냉매가스를 생성하기 위한 동력이 전력을 이용한 전동모터 등에서 생성되는 다른 장치와 비교하여, 전력에너지의 소비량을 저감할 수 있다.

상기 냉동기는, 상기 고압 냉매가스를 냉각함으로써 저온 고압 냉매가스를 생성하는 제1 열교환기와, 이 저온 고압 냉매가스를 단열 팽창시킴으로써 저온 저압 냉매가스를 생성하는 팽창터빈과, 이 저온 저압 냉매가스를 이용하여, 탱크에 저장되는 LNG를 냉각함으로써 저온 LNG를 생성하는 제2 열교환기를 구비하고 있어도 된다. 이 때, 제1 열교환기와 제2 열교환기는, 또한, 상기 저온 저압 냉매가스를 가열함으로써 상기 저압 냉매가스를 생성한다.

이와 같은 냉동기는, LNG의 냉각에 이용된 후의 저온 저압 냉매가스를 이용하여 단열 팽창하기 직전의 고압 냉매가스를 예랭함으로써, 저온 저압 냉매가스를 이용하지 않고 냉각하는 다른 냉동기와 비교하여, 냉열원을 유효하게 이용할 수 있으므로, 저온 저압 냉매가스를 보다 적절히 생성할 수 있으며, LNG를 보다 고효율로 냉각하여, 보일오프가스의 발생을 억제할 수 있다.

상기 냉동기는, 보일오프가스를 액화함으로써 액화 보일오프가스를 생성하는 콘덴서를 더 구비하고 있어도 된다. 이 때, 제2 열교환기는, 또한, 이 액화 보일오프가스를 냉각함으로써 생성된 저온 액화 보일오프가스를 상기 탱크에 공급한다. 상기 콘덴서는, 또한, 상기 저온 저압 냉매가스를 가열한다.

이와 같은 탱크내압 억제장치는, 냉동기가 보일오프가스를 액화함으로써, 보일오프가스의 발생을 억제하여, 탱크의 내압을 적절히 감압시킬 수 있다.

본 발명에 의한 탱크내압 억제장치는, 축냉열시스템을 더 구비하고 있어도 된다. 이 때, 상기 제2 열교환기는, 또한, 저온 냉매가스를 냉각함으로써 생성된 액화 냉매가스를 이 축냉열시스템에 저장하며, 이 액화 냉매가스를 더 이용하여 상기 LNG를 냉각한다.

이와 같은 탱크내압 억제장치는, 냉동기가 액화 냉매가스를 생성하거나, 냉동기가 그 액화 냉매가스를 이용하여 LNG를 냉각하거나 함으로써, 냉동기의 부하가 변동할 때에도, LNG를 적절히 냉각할 수 있다.

본 발명에 의한 탱크내압 억제장치는, 고온 냉매가스를 이용하여, 상기 LNG를 가열함으로써 고온 LNG를 생성하는 LNG 가열장치를 더 구비하고 있어도 된다. 이 때, 상기 냉동기는, 또한, 상기 저온 냉매가스를 가열함으로써 상기 고온 냉매가스를 생성한다. 이 LNG 가열장치는, 또한, 상기 고온 냉매가스를 냉각함으로써 상기 저온 냉매가스를 생성한다.

이와 같은 탱크내압 억제장치는, LNG 가열장치에 의하여 생성된 저온 냉매가스의 냉열을 이용하여 LNG를 냉각함으로써, 냉동기의 부하를 저감할 수 있다.

본 발명에 의한 선박은, 청구항 7에 기재되는 탱크내압 억제장치와, 상기 고온 LNG를 이용하여 추진용 동력을 생성하는 엔진과, 이 추진용 동력을 이용하여 선박 본체를 추진시키는 추진장치를 구비하고 있다.

이와 같은 선박은, 그 탱크내압 억제장치가 보일오프가스에 의하여 냉동기를 구동시키므로, 보다 단순한 구성으로, 보다 선내 동력을 절약할 수 있다.

본 발명에 의한 탱크내압 억제방법은, 압축공기를 이용하여 보일오프가스를 연소시킴으로써 가압 배기가스를 생성하는 단계, 복수의 가스터빈 중 공기압축용 가스터빈에 의하여 이 가압 배기가스를 이용하여 생성되는 동력을 이용하여 공기를 압축함으로써 상기 압축공기를 생성하는 단계, 상기 복수의 가스터빈 중 상기 공기압축용 가스터빈과 상이한 동력회수 가스터빈에 의하여 상기 가압 배기가스를 이용하여 생성되는 회수동력을 이용하여 부하를 동작시키는 단계를 포함하고 있다.

이와 같은 탱크내압 억제방법을 실행하는 탱크내압 억제장치는, 공기압축용 가스터빈과 별체의 동력회수 가스터빈이 가압 배기가스를 이용함으로써, 공기압축용 가스터빈에 의하여 생성되는 동력을 공기의 압축 이외에 이용하는 다른 탱크내압 억제장치와 비교하여, 발생하는 보일오프가스를 보다 유효하게 이용할 수 있어, 보다 단순한 구성으로 할 수 있다.

본 발명에 의한 별도의 탱크내압 억제장치는, LNG를 저장하는 탱크의 내부에서 발생한 보일오프가스를 냉각함으로써 보일오프가스를 액화하고, 이 액화 보일오프가스를 상기 탱크에 공급하는 냉동기와, 고온 냉매가스를 이용하여, 상기 LNG를 가열함으로써 고온 LNG를 생성하는 LNG 가열장치를 구비하고 있다. 이 때, 상기 냉동기는, 또한, 저온 냉매가스가 가열되어 고온 냉매가스가 된다. 이 LNG 가열장치는, 다시, 고온 냉매가스를 냉각함으로써 저온 냉매가스로 한다.

이와 같은 탱크내압 억제장치는, LNG 가열장치에 의하여 냉각된 저온 냉매가스의 냉열을 이용하여 LNG를 냉각함으로써, 냉동기의 부하를 저감할 수 있다.

본 발명에 의한 탱크내압 억제장치는, 탱크에서 발생하는 보일오프가스를 유효하게 이용할 수 있어, 보다 용이하게 구성될 수 있다.

도 1은 탱크내압 억제장치를 구비하는 선박을 나타내는 블록도이다.
도 2는 다른 가스 연소시스템을 나타내는 블록도이다.

도면을 참조하여, 탱크내압 억제장치의 실시형태가 이하에 기재된다. 그 탱크내압 억제장치(10)는, 도 1에 나타나 있으며, 선박에 이용되고 있다. 선박은, 탱크내압 억제장치(10) 외에, LNG 탱크(1)와 엔진(2)과 추진장치(3)를 구비하고, 도시하지 않은 선박 본체를 구비하고 있다. 선박 본체에는, 탱크내압 억제장치(10)와 LNG 탱크(1)와 엔진(2)과 추진장치(3)가 설치되어 있다.

LNG 탱크(1)는, LNG를 저장하고 있다. LNG 탱크(1)는, 내압이 소정의 허용 내압보다 높아지지 않도록, 내압을 감압시켜, LNG 탱크의 건전성을 유지하도록 할 필요가 있다. LNG 탱크(1)는, LNG를 탱크내압 억제장치(10)에 소정량을 보유하며, LNG는 비점이 약 -160?로 낮기 때문에 LNG 탱크 내에서 증발한다. 이로써 생성되는 보일오프가스를 탱크내압 억제장치(10)로, 소정 유량으로 공급한다. 보일오프가스는 후술하는 각 열교환기로 열교환된 후에, 후술하는 연소시스템(8)의 가스연소기(31)로 공급된다.

한편, LNG는 후술하는 승압펌프(11)로 고압으로 하고, 액체 상태인 채 후술하는 열교환기(16)에 의하여 승온하여, 고온 LNG가 된다. 엔진(2)은, 탱크내압 억제장치(10)로부터 공급된 고온 LNG를 연소함으로써 동력을 생성한다. 추진장치(3)는, 엔진(2)에 의하여 생성된 동력을 이용하여, 선박 본체를 추진시키는 추진력을 생성한다.

탱크내압 억제장치(10)는, LNG 가열장치(5)와 축냉열시스템(6)과 냉동기(7)와 연소시스템(8)을 구비하고, 도시하지 않은 제어장치를 구비하고 있다. LNG 가열장치(5)는, 승압펌프(11)와 가열장치(12)와 냉매가스 공급장치(14)와 서큘레이터(15)와 열교환기(16)를 구비하고 있다. 승압펌프(11)는, LNG 탱크(1)로부터 탱크내압 억제장치(10)에 공급되는 LNG를 승압함으로써, LNG를 열교환기(16)에 공급한다. 냉동기(7)는 질소 냉매를 이용한 냉동사이클로 구성되며, LNG 가열장치(5)와 냉동기(7)에서 질소를 순환시키는 계통인 제1 질소가스와, 냉동기(7)와 연소시스템(8)에서 질소를 순환시키는 계통인 제2 질소가스가 있다. 제1 질소가스와 제2 질소가스는, 축냉열시스템(6)을 통하여 결합되어 있다. 가열장치(12)는, 해수 등을 이용하여, 냉동기(7)로부터 공급되는 고온 제1 질소가스를 가열한다. 냉매가스 공급장치(14)는, 냉동기(7)로부터 공급되는 고온 제1 질소가스의 양이 소정의 양보다 부족할 때, 가열장치(12)에 의하여 가열된 고온 제1 질소가스에 질소가스를 혼합한다. 서큘레이터(15)는, 가열장치(12)에 의하여 가열된 고온 제1 질소가스를 승압함으로써, 고온 제1 질소가스를 열교환기(16)에 공급한다.

열교환기(16)는, 서큘레이터(15)로부터 공급된 고온 제1 질소가스의 열을 승압펌프(11)로부터 공급된 LNG에 전열시킨다. 즉, 열교환기(16)는, 서큘레이터(15)로부터 공급된 고온 제1 질소가스를 LNG에 의하여 냉각함으로써 저온 제1 질소가스를 생성하고, 승압펌프(11)로부터 공급된 LNG를 가열함으로써 고온 LNG를 생성한다. LNG 가열장치(5)는, 열교환기(16)에 의하여 생성된 저온 제1 질소가스를 냉동기(7)에 공급한다. 탱크내압 억제장치(10)는, 열교환기(16)에 의하여 생성된 고온 LNG를 엔진(2)에 공급한다.

축냉열시스템(6)은, 밸브(17)와 액체 질소탱크(18)와 밸브(19)를 구비하고 있다. 밸브(17)는, 냉동기(7)에 의하여 생성된 액체 질소를 액체 질소탱크(18)에 공급하고, 제어장치로 제어됨으로써, 액체 질소가 액체 질소탱크(18)에 공급되는 유량을 변동시킨다. 액체 질소탱크(18)는, 밸브(17)로부터 공급된 액체 질소를 저장한다. 밸브(19)는, 액체 질소탱크(18)에 저장된 액체 질소를 냉동기(7)에 공급하고, 제어장치로 제어됨으로써, 액체 질소가 냉동기(7)에 공급되는 유량을 변동시킨다.

냉동기(7)는, 냉각장치(21)와 제1 예랭장치(22)와 제2 예랭장치(23)와 팽창터빈(24)과 열교환기(25)와 콘덴서(26)와 블로어(27)와 기액분리장치(28)를 구비하고 있다.

냉각장치(21)는, 해수 등을 이용하여, 연소시스템(8)으로부터 냉동기(7)에 공급되는 고압 제2 질소가스를 냉각한다. 제1 예랭장치(22)는, 냉각장치(21)에 의하여 냉각된 고압 제2 질소가스의 열을, 제2 예랭장치(23)에 의하여 가열된 저온 저압 제2 질소가스와 저온 보일오프가스에 전열한다. 즉, 제1 예랭장치(22)는, 냉각장치(21)에 의하여 냉각된 고압 제2 질소가스를 더 냉각하고, 제2 예랭장치(23)에 의하여 가열된 저온 저압 제2 질소가스와 보일오프가스를 가열한다. 제2 예랭장치(23)는, 제1 예랭장치(22)에 의하여 냉각된 고압 제2 질소가스의 열을, 콘덴서(26)에 의하여 가열된 저온 제2 질소가스와 저온 저압 제2 질소가스와 기액분리장치(28)에 의하여 생성된 저온 보일오프가스에 전열한다. 즉, 제2 예랭장치(23)는, 제1 예랭장치(22)에 의하여 냉각된 고압 제2 질소가스를 냉각하고, 콘덴서(26)에 의하여 가열된 저온 제2 질소가스와 저온 저압 제2 질소가스를 가열하며, 기액분리장치(28)에 의하여 생성된 저온 보일오프가스를 가열한다. 이 때, 냉동기(7)는, 기액분리장치(28)에 의하여 생성되는 저온 보일오프가스가 제1 예랭장치(22)와 제2 예랭장치(23)에 의하여 가열됨으로써 생성된 연소용 보일오프가스를 연소시스템(8)에 공급한다.

팽창터빈(24)은, 연소시스템(8)으로부터 공급되는 고압 제2 질소가스가 냉각장치(21)와 제1 예랭장치(22)와 제2 예랭장치(23)에 의하여 냉각된 저온 고압 제2 질소가스를 단열 팽창시킴으로써, 저온 저압 제2 질소가스를 생성하고, 회전동력을 생성한다.

열교환기(25)는, 기액분리장치(28)에 의하여 생성되는 액화 보일오프가스의 열과 LNG 탱크(1)로부터 공급되는 LNG의 열과 LNG 가열장치(5)로부터 공급되는 저온 제1 질소가스의 응축열을, 팽창터빈(24)에 의하여 생성되는 저온 저압 제2 질소가스와 축냉열시스템(6)에 의하여 저장되는 액체 질소에 전열한다. 즉, 열교환기(25)는, LNG 탱크(1)로부터 공급되는 LNG를 냉각함으로써 저온 LNG를 생성하고, 기액분리장치(28)에 의하여 생성되는 액화 보일오프가스를 냉각함으로써 저온 액화 보일오프가스를 생성한다. 열교환기(25)는, 또한, LNG 가열장치(5)로부터 공급되는 저온 제1 질소가스를 냉각함으로써 액체 질소를 생성한다. 열교환기(25)는, 또한, 팽창터빈(24)에 의하여 생성되는 저온 저압 제2 질소가스에 축냉열시스템(6)으로부터 공급되는 액체 질소를 혼합하여, 저온 저압 제2 질소가스를 가열한다. 이 때, 냉동기(7)는, 저온 LNG와 저온 액화 보일오프가스를 LNG 탱크(1)에 공급하고, 액체 질소를 축냉열시스템(6)에 공급한다.

콘덴서(26)는, LNG 탱크(1)로부터 냉동기(7)에 공급되는 보일오프가스의 응축열을, LNG 가열장치(5)로부터 공급되는 저온 제1 질소가스와 열교환기(25)로부터 공급되는 제2 질소가스에 전열시킨다. 즉, 콘덴서(26)는, LNG 탱크(1)로부터 냉동기(7)에 공급되는 보일오프가스가 액화되도록 보일오프가스를 냉각한다. 콘덴서(26)는, 또한, LNG 가열장치(5)로부터 공급되는 저온 제1 질소가스를 가열하고, 열교환기(25)에 의하여 가열된 저온 저압 질소가스를 더 가열한다. 이 때, 냉동기(7)는, LNG 가열장치(5)로부터 공급되는 저온 제1 질소가스가 제2 예랭장치(23)와 콘덴서(26)에 의하여 가열됨으로써 생성된 고온 제1 질소가스를 LNG 가열장치(5)에 공급한다.

즉, 제1 예랭장치(22)와 제2 예랭장치(23)는, 열교환기(25)와 콘덴서(26)에 의하여 이용된 저온 저압 제2 질소가스를 가열함으로써 저압 제1 질소가스를 생성한다. 블로어(27)는, 팽창터빈(24)에 의하여 생성되는 회전동력을 이용하여, 저압 제2 질소가스를 승압한다. 이 때, 냉동기(7)는, 승압된 저압 제2 질소가스를 연소시스템(8)에 공급한다.

기액분리장치(28)는, 콘덴서(26)에 의하여 냉각된 보일오프가스를 기액분리함으로써, 액체인 액화 보일오프가스와 기체인 저온 보일오프가스를 생성한다.

연소시스템(8)은, 가스연소기(31)와 제1 유량조정밸브(32)와 제2 유량조정밸브(33)와 공기압축용 가스터빈(34)과 냉매가스 압축용 가스터빈(35)과 공기압축기(36)와 냉매가스 압축기(37)를 구비하고 있다. 가스연소기(31)는, 공기압축기(36)에 의하여 생성된 압축공기를 이용하여, 냉동기(7)로부터 공급되는 연소용 보일오프가스를 연소시켜, 고온 고압의 가압 배기가스를 생성한다.

제1 유량조정밸브(32)는, 가스연소기(31)에 의하여 생성된 가압 배기가스를 공기압축용 가스터빈(34)에 공급하고, 제어장치로 제어됨으로써, 가압 배기가스가 공기압축용 가스터빈(34)에 공급되는 유량을 변동시킨다. 제2 유량조정밸브(33)는, 가스연소기(31)에 의하여 생성된 가압 배기가스를 냉매가스 압축용 가스터빈(35)에 공급하고, 제어장치로 제어됨으로써, 가압 배기가스가 냉매가스 압축용 가스터빈(35)에 공급되는 유량을 변동시킨다.

공기압축용 가스터빈(34)은, 제1 유량조정밸브(32)로부터 공급되는 가압 배기가스의 운동에너지를 이용하여 회전동력을 생성한다. 냉매가스 압축용 가스터빈(35)은, 제2 유량조정밸브(33)로부터 공급되는 가압 배기가스의 운동에너지를 이용하여 회전동력을 생성한다.

공기압축기(36)는, 공기압축용 가스터빈(34)에 의하여 생성된 회전동력을 이용하여 공기를 압축함으로써, 압축공기를 생성한다. 냉매가스 압축기(37)는, 냉매가스 압축용 가스터빈(35)에 의하여 생성된 회전동력을 이용하여, 냉동기(7)에 의하여 생성된 저압 제2 질소가스를 압축함으로써, 고압 제2 질소가스를 생성한다.

냉매가스 압축기(37)의 회전동력을 작동시키는 것으로서, 냉매가스 압축기(37)는, 공기압축용 가스터빈(34)에 의하여 생성된 회전동력을 이용할 때, 공기압축용 가스터빈(34)과 공기압축기(36)와 냉매가스 압축기(37)가 직선 상에 일렬로 배치될 필요가 있으며, 또는, 회전동력의 회전축의 방향을 변경하는 장치를 구비할 필요가 있다.

한편, 탱크내압 억제장치(10)는, 공기압축용 가스터빈(34)과 별체의 냉매가스 압축용 가스터빈(35)에 의하여 생성되는 회전동력을 냉매가스 압축기(37)가 이용한다. 즉, 가스연소기(31)에 의하여 생성된 가압 배기가스를 공기압축용 가스터빈(34)과 별체의 냉매가스 압축용 가스터빈(35)으로 나누어 공급함으로써, 공기압축용 가스터빈(34)과 공기압축기(36)와 냉매가스 압축기(37)가 직선 상에 일렬로 배치될 필요가 없으며, 또는, 회전동력의 회전축의 방향을 변경하는 장치를 구비할 필요가 없어, 보다 용이하게 제작될 수 있다. 이로 인하여, 탱크내압 억제장치(10)는, 보다 용이하게 선박 본체에 설치될 수 있다.

제어장치는, 컴퓨터이며, 밸브(17)와 밸브(19)와 제1 유량조정밸브(32)와 제2 유량조정밸브(33)에 정보 전달 가능하게 전기적으로 접속되어 있다.

제어장치는, 냉동기(7)의 부하가 소정의 부하보다 작을 때에, 냉동기(7)에 의하여 생성된 액체 질소가 액체 질소탱크(18)에 공급되도록, 밸브(17)를 제어하고, 액체 질소탱크(18)에 저장되어 있는 액체 질소가 냉동기(7)에 공급되지 않도록, 밸브(19)를 제어한다. 제어장치는, 또한, 냉동기(7)의 부하가 그 소정의 부하보다 클 때에, 냉동기(7)에 의하여 생성된 액체 질소가 액체 질소탱크(18)에 공급되지 않도록, 밸브(17)를 제어하고, 액체 질소탱크(18)에 저장되어 있는 액체 질소가 냉동기(7)에 공급되도록, 밸브(19)를 제어한다.

제어장치는, 또한, 가스연소기(31)에 공급하는 공기량을 소정 유량 유지하기 위해서는, 공기압축용 가스터빈(34)에 의하여 생성되는 회전동력이 변동하지 않도록, 즉, 회전동력이 소정의 동력과 동일해지도록, 제1 유량조정밸브(32)를 제어한다. 제어장치는, 또한, 냉매가스 압축용 가스터빈(35)에 의하여 생성되는 회전동력이 변동하지 않도록, 즉, 회전동력이 소정의 동력과 동일해지도록, 제2 유량조정밸브(33)를 제어한다.

탱크내압 억제방법의 실시형태는, 탱크내압 억제장치(10)에 의하여 실행되며, 냉동루프의 동작과 축냉열루프의 동작과 보일오프가스 계통의 동작을 구비하고 있다.

그 냉동루프는, 냉매가스 압축기(37)와 냉각장치(21)와 제1 예랭장치(22)와 제2 예랭장치(23)와 팽창터빈(24)과 열교환기(25)와 콘덴서(26)와 블로어(27)로 형성되는 냉매회로에 제2 질소가스를 순환시킨다. 즉, 냉매가스 압축기(37)는, 냉동기(7)에 의하여 생성되는 저압 제2 질소가스를 압축함으로써 고압 제2 질소가스를 생성한다. 냉각장치(21)와 제1 예랭장치(22)와 제2 예랭장치(23)는, 고압 제2 질소가스를 예랭함으로써 저온 고압 제2 질소가스를 생성한다. 팽창터빈(24)은, 저온 고압 제2 질소가스를 단열 팽창시킴으로써 저온 저압 제2 질소가스를 생성한다.

열교환기(25)는, 기액분리장치(28)에 의하여 생성되는 액화 보일오프가스와 LNG 탱크(1)로부터 공급되는 LNG에 저온 고압 제2 질소가스의 냉열을 전열함으로써, 액화 보일오프가스와 LNG를 냉각한다. 이 때, 탱크내압 억제장치(10)는, 액화 보일오프가스가 냉각됨으로써 생성된 저온 액화 보일오프가스와 LNG가 냉각됨으로써 생성된 저온 LNG를 LNG 탱크(1)에 공급한다.

콘덴서(26)는, 열교환기(25)로부터 공급되는 저온 저압 제2 질소가스의 냉열을 LNG 탱크(1)로부터 냉동기(7)에 공급되는 보일오프가스에 전열함으로써, 보일오프가스를 냉각한다. 제1 예랭장치(22)와 제2 예랭장치(23)는, 열교환기(25)와 콘덴서(26)에 의하여 이용된 저온 저압 제2 질소가스를 가열함으로써 저압 질소가스를 생성한다. 냉동기(7)는, 저압 제2 질소가스를 냉매가스 압축기(37)에 공급한다.

이와 같은 냉동루프에 의하면, 냉동기(7)는, 고압 제2 질소가스가 예랭된 저온 고압 제2 질소가스를 단열 팽창시킴으로써, 저온 저압 제2 질소가스를 보다 적절히 생성할 수 있어, LNG와 액화 보일오프가스를 보다 적절히 냉각할 수 있다. 냉동기(7)는, 또한, 고압 제2 질소가스를 예랭하는 것에 저온 저압 제2 질소가스의 냉열을 이용함으로써, 소비에너지를 보다 저감할 수 있다.

이와 같은 냉동루프에 의하면, 또한, 탱크내압 억제장치(10)는, 저온 LNG와 저온 액화 보일오프가스를 LNG 탱크(1)에 공급함으로써, LNG 탱크(1)에 저장되어 있는 LNG를 보다 적절히 냉각할 수 있어, LNG 탱크(1)의 내압의 상승을 보다 적절히 억제할 수 있다.

그 축냉열루프는, 냉동기(7)와 가열장치(12)와 서큘레이터(15)와 열교환기(16)로 형성되는 냉매회로에 질소가스를 순환시킨다. 즉, 이 때, 냉동기(7)의 콘덴서(26)는, 가열장치(12)로부터 공급되는 저온 제1 질소가스의 냉열을, LNG 탱크(1)로부터 냉동기(7)에 공급되는 보일오프가스에 전열함으로써, 보일오프가스를 냉각한다. 냉동기(7)의 제2 예랭장치(23)는, 제1 예랭장치(22)에 의하여 냉각된 고압 제2 질소가스에 저온 질소가스의 냉열을 전열함으로써, 고압 제2 질소가스를 더 냉각한다. 냉동기(7)는, 저온 제2 질소가스가 콘덴서(26)와 제1 예랭장치(22)에 의하여 가열됨으로써 생성된 고온 제1 질소가스를 가열장치(12)에 공급한다.

가열장치(12)는, 고온 제1 질소가스를 가열한다. 서큘레이터(15)는, 고온 제1 질소가스를 열교환기(16)에 공급한다. 열교환기(16)는, LNG 탱크(1)로부터 공급되는 LNG에 고온 제1 질소가스의 열을 전열함으로써, 고온 제1 질소가스를 냉각하고, LNG를 가열한다. LNG 가열장치(5)는, LNG가 가열됨으로써 생성된 고온 LNG를 엔진(2)에 공급하고, 고온 제1 질소가스가 냉각됨으로써 생성된 저온 제1 질소가스를 냉동기(7)에 공급한다.

이 때, 엔진(2)은, 가열된 고온 LNG를 연소함으로써 동력을 생성한다. 추진장치(3)는, 그 동력을 이용하여, 선박 본체를 추진시키는 추진력을 생성한다. 선박 본체는, 그 추진력에 의하여 추진한다.

또한, 냉동기(7)의 열교환기(25)는, LNG 가열장치(5)로부터 공급된 저온 제1 질소가스를 냉각함으로써 액체 질소를 생성한다. 제어장치는, 냉동기(7)의 부하가 소정의 부하보다 작을 때에, 밸브(17)를 제어함으로써, 냉동기(7)에 의하여 생성된 액체 질소를 액체 질소탱크(18)에 공급하고, 밸브(19)를 제어함으로써, 액체 질소탱크(18)에 저장되어 있는 액체 질소를 냉동기(7)에 공급하는 것을 정지한다. 제어장치는, 또한, 냉동기(7)의 부하가 그 소정의 부하보다 클 때에, 밸브(17)를 제어함으로써, 냉동기(7)에 의하여 생성된 액체 질소를 액체 질소탱크(18)에 공급하는 것을 정지하고, 밸브(19)를 제어함으로써, 액체 질소탱크(18)에 저장되어 있는 액체 질소를 냉동기(7)에 공급한다.

냉동기(7)의 열교환기(25)는, 축냉열시스템(8)으로부터 액체 질소가 냉동기(7)에 공급되고 있을 때, 기액분리장치(28)에 의하여 생성되는 액화 보일오프가스와 LNG 탱크(1)로부터 공급되는 LNG에 액체 질소의 냉열을 더 전열함으로써, LNG와 액화 보일오프가스를 냉각한다. 냉동기(7)는, LNG가 냉각됨으로써 생성되는 저온 LNG와 액화 보일오프가스가 냉각됨으로써 생성되는 저온 액화 보일오프가스를 LNG 탱크(1)에 공급한다.

이와 같은 축냉열루프에 의하면, 냉동기(7)는, LNG 가열장치(5)로부터 공급된 저온 제1 질소가스의 냉열을 이용함으로써, 냉각의 부하를 저감할 수 있어, LNG와 액화 보일오프가스를 보다 적절히 냉각할 수 있다. 냉동기(7)는, LNG 가열장치(5)로부터 공급된 저온 제1 질소가스의 냉열을 이용함으로써, 외부로부터 공급되는 에너지를 소비하는 소비량을 더 저감할 수 있다. 탱크내압 억제장치(10)는, 냉동기(7)가 소비하는 에너지의 소비량을 저감함으로써, 외부로부터 공급되는 에너지를 소비하는 소비량을 저감할 수 있다.

또한, 냉동기(7)는, 축냉열시스템(6)에 의하여 저장되는 액체 질소를 이용함으로써, 냉동기(7)의 부하가 변동하는 경우에도, LNG를 안정적으로 냉각할 수 있으며, 보일오프가스를 안정적으로 액화하여 냉각할 수 있다. 탱크내압 억제장치(10)는, 냉동기(7)가 LNG와 보일오프가스를 안정적으로 냉각함으로써, LNG 탱크(1)의 내압의 상승을 보다 안정적으로 억제할 수 있다.

그 보일오프가스 계통은, 콘덴서(26)와 기액분리장치(28)와 제2 예랭장치(23)와 제1 예랭장치(22)로 형성되어 있다. 콘덴서(26)는, LNG 탱크(1)로부터 공급되는 보일오프가스를 냉각함으로써 저온 보일오프가스를 생성한다. 기액분리장치(28)는, 저온 보일오프가스를 기액분리함으로써, 액체인 액화 보일오프가스와 기체인 저온 보일오프가스를 생성한다. 제2 예랭장치(23)와 제1 예랭장치(22)는, 저온 보일오프가스를 가열함으로써 연소용 보일오프가스를 생성한다. 냉동기(7)는, 연소용 보일오프가스를 연소시스템(8)에 공급한다.

연소시스템(8)의 가스연소기(31)는, 공기압축기(36)에 의하여 생성된 압축공기를 이용하여, 냉동기(7)로부터 공급되는 연소용 보일오프가스를 연소시켜, 고온 고압의 가압 배기가스를 생성한다.

제어장치는, 제1 유량조정밸브(32)를 제어함으로써, 공기압축용 가스터빈(34)에 의하여 생성되는 회전동력이 일정해지도록, 가압 배기가스를 소정의 유량으로 공기압축용 가스터빈(34)에 공급한다. 제어장치는, 또한, 제2 유량조정밸브(33)를 제어함으로써, 냉매가스 압축용 가스터빈(35)에 의하여 생성되는 회전동력이 일정해지도록, 가압 배기가스를 소정의 유량으로 냉매가스 압축용 가스터빈(35)에 공급한다.

공기압축용 가스터빈(34)은, 제1 유량조정밸브(32)로부터 공급되는 가압 배기가스의 운동에너지를 이용하여 회전동력을 생성한다. 공기압축기(36)는, 공기압축용 가스터빈(34)에 의하여 생성된 회전동력을 이용하여 공기를 압축함으로써, 압축공기를 생성한다.

냉매가스 압축용 가스터빈(35)은, 제2 유량조정밸브(33)로부터 공급되는 가압 배기가스의 운동에너지를 이용하여 회전동력을 생성한다. 냉매가스 압축기(37)는, 냉매가스 압축용 가스터빈(35)에 의하여 생성된 회전동력을 이용하여, 냉동기(7)에 의하여 생성된 저압 제2 질소가스를 압축함으로써, 고압 제2 질소가스를 생성한다.

이와 같은 보일오프가스 계통에 의하면, 탱크내압 억제장치(10)는, LNG 탱크(1)에서 발생하는 보일오프가스를 LNG 탱크(1)로부터 빼냄으로써, LNG 탱크(1)의 내압의 상승을 적절히 억제할 수 있다.

또, 보일오프가스를 가스연소기(31)로 연소시킨 가압 배기가스를 이용하여 동력회수함으로써, 냉동기(7)를 가동시켜, LNG와 보일오프가스를 안정적으로 냉각함으로써, LNG 탱크(1)의 내압의 상승을 보다 안정적으로 억제할 수 있다.

다만, 탱크내압 억제장치(10)는, 선박과 상이한 다른 용도로 이용될 수도 있다. 예를 들어, 탱크내압 억제장치(10)는, 그 용도로서는, 단체의 LNG 탱크(1), 해양상에서 저장된 액화 천연가스를 탱커에 실어내는 유체식 액화 천연가스 생산저장 하역설비가 예시된다. 이와 같은 용도로 이용되는 탱크내압 억제장치도, 상기 서술한 실시형태에 있어서의 탱크내압 억제장치(10)와 동일하게 하여, LNG 탱크(1)의 내압의 상승을 보다 적절히 억제할 수 있다.

냉동기(7)는, LNG 가열장치(5)에 의하여 냉각된 저온 제1 질소가스를 이용하지 않고, LNG와 보일오프가스를 냉각할 수 있다. 이로 인하여, LNG 가열장치(5)는, LNG를 가열할 필요가 없을 때에, 예를 들어, 탱크내압 억제장치(10)가 선박에 이용되지 않을 때에, LNG를 가열하지 않고 질소가스를 냉동기(7)에 공급하는 질소가스 공급장치로 치환될 수 있다. 이 때, 냉동기(7)의 열교환기(25)는, 그 질소가스 공급장치로부터 공급되는 질소가스를 액화함으로써 액체 질소를 생성한다. 이와 같은 탱크내압 억제장치도, 상기 서술한 실시형태에 있어서의 탱크내압 억제장치(10)와 동일하게 하여, LNG 탱크(1)의 내압의 상승을 보다 안정적으로 억제할 수 있다. 그러나, 상기 서술한 실시형태에 있어서의 탱크내압 억제장치(10)는, LNG 가열장치(5)에 의하여 냉각된 저온 질소가스를 이용하여 LNG와 보일오프가스를 냉각함으로써, 그 탱크내압 억제장치와 비교하여, 냉동기(7)의 부하를 저감할 수 있다.

또한, 탱크내압 억제장치(10)는, LNG와 보일오프가스를 충분히 냉각할 수 있을 때, 축냉열시스템(6)을 생략할 수 있다. 축냉열시스템(6)이 생략된 탱크내압 억제장치도, 상기 서술한 실시형태에 있어서의 탱크내압 억제장치(10)와 동일하게 하여, LNG 탱크(1)의 내압의 상승을 보다 적절히 억제할 수 있다.

냉동기(7)는, 저온 저압 냉매가스를 이용하지 않고, 단열 팽창하기 직전의 고압 질소가스를 예랭하는 다른 냉동기로 치환될 수도 있다. 그 냉동기는, 예를 들어, 대기의 냉열을 이용하여 고압 질소가스를 예랭한다. 이와 같은 냉동기를 구비한 탱크내압 억제장치도, 상기 서술한 실시형태에 있어서의 탱크내압 억제장치(10)와 동일하게 하여, LNG 탱크(1)의 내압의 상승을 적절히 억제할 수 있다. 냉동기(7)는, 또한, 콘덴서(26)를 생략할 수도 있다. 콘덴서(26)가 생략된 냉동기는, 냉동기(7)와 동일하게 하여 LNG를 냉각할 수 있으며, LNG 탱크(1)의 내압의 상승을 적절히 억제할 수 있다.

탱크내압 억제장치의 다른 실시형태는, 상기 서술한 실시형태에 있어서의 연소시스템(8)이 다른 연소시스템으로 치환되어 있다. 그 연소시스템(50)은, 도 2에 나타나는 바와 같이, 복수의 유량조정밸브(51-1~51-n(n=2, 3, 4, …)와 복수의 가스연소기(52-1~52-n)와 복수의 가스터빈(53-1~53-n)과 공기압축기(54)와 냉매가스 압축기(55)를 구비하고 있다.

복수의 유량조정밸브(51-1~51-n)는, 복수의 가스연소기(52-1~52-n)에 대응하고 있다. 복수의 유량조정밸브(51-1~51-n) 중 임의의 유량조정밸브(51-i(i=1, 2, 3, … n))는, 냉동기(7)에 의하여 생성된 연소용 보일오프가스를 복수의 가스연소기(52-1~52-n) 중 유량조정밸브(51-i)에 대응하는 가스연소기(52-i)에 공급한다. 유량조정밸브(51-i)는, 또한, 제어장치로 제어됨으로써, 연소용 보일오프가스가 가스연소기(52-i)에 공급되는 유량을 변동시킨다.

복수의 가스연소기(52-1~52-n) 중 임의의 가스연소기(52-i)는, 공기압축기(54)로부터 공급되는 압축공기를 이용하여, 유량조정밸브(51-i)로부터 공급되는 연소용 보일오프가스를 연소시킴으로써, 고온 고압의 가압 배기가스를 생성한다.

복수의 가스터빈(53-1~53-n)은, 복수의 가스연소기(52-1~52-n)에 대응하고 있다. 복수의 가스터빈(53-1~53-n) 중 임의의 가스터빈(53-i)은, 복수의 가스연소기(52-1~52-n) 중 가스터빈(53-i)에 대응하는 가스연소기(52-i)에 의하여 생성된 가압 배기가스의 운동에너지를 이용하여 회전동력을 생성한다.

공기압축기(54)는, 복수의 가스터빈(53-1~53-n) 중 공기압축용 가스터빈(53-1)에 의하여 생성된 회전동력을 이용하여 공기를 압축함으로써 압축공기를 생성한다. 공기압축기(54)는, 생성된 압축공기를 복수의 가스연소기(52-1~52-n)에 공급한다.

냉매가스 압축기(55)는, 복수의 가스터빈(53-1~53-n) 중 냉매가스 압축용 가스터빈(53-2)에 의하여 생성된 회전동력을 이용하여, 냉동기(7)에 의하여 생성된 저압 질소가스를 압축함으로써 고압 질소가스를 생성한다. 냉매가스 압축기(55)는, 생성된 고압 질소가스를 냉동기(7)에 공급한다.

이 때, 제어장치는, 공기압축용 가스터빈(53-i)에 의하여 생성되는 회전동력이 변동하지 않도록, 즉, 회전동력이 소정의 동력과 동일해지도록, 유량조정밸브(51-i)를 제어한다.

연소시스템(50)을 구비한 탱크내압 억제장치는, 상기 서술한 실시형태에 있어서의 탱크내압 억제장치(10)와 동일하게 하여, 냉동기(7)에 의하여 생성된 연소용 보일오프가스로부터 생성되는 잉여 에너지를 유효하게 이용할 수 있으며, 용이하게 제작될 수 있다. 이와 같은 탱크내압 억제장치는, 또한, 냉동기(7)에 의하여 생성된 연소용 보일오프가스가 복수의 가스연소기(52-1~52-n)에 각각 공급되는 유량을 변동시킴으로써, 상기 서술한 실시형태에 있어서의 탱크내압 억제장치(10)와 비교하여, 복수의 가스터빈(53-1~53-n)에 의하여 각각 생성되는 복수의 회전동력을 보다 용이하게 변동시킬 수 있다. 따라서, 복수의 회전동력을, 다른 기기를 구동하는 다른 부하에 유효하게 활용할 수 있다.

다만, 냉동기(7)는, LNG와 보일오프가스를 냉각하지 않고, LNG 탱크(1)에서 발생하는 보일오프가스를 연소시스템(8) 또는 연소시스템(50)에 적절히 공급하는 다른 장치로 치환될 수 있다. 냉동기(7)가 생략된 탱크내압 억제장치는, 상기 서술한 실시형태에 있어서의 탱크내압 억제장치(10)와 동일하게 하여, 보일오프가스를 LNG 탱크(1)로부터 빼냄으로써, LNG 탱크(1)의 내압의 상승을 적절히 억제할 수 있다. 그 탱크내압 억제장치는, 또한, 공기압축기(54(37))와 상이한 다른 부하가, 공기압축용 가스터빈(53-1(34))과 별체의 가스터빈에 의하여 생성된 회전동력을 이용함으로써, 상기 서술한 실시형태에 있어서의 탱크내압 억제장치(10)와 동일하게 하여, 보다 용이하게 제작될 수 있다.

다만, 냉매가스 압축기(55(37))는, 냉매가스 압축용 가스터빈(53-2(35))과 상이한 다른 동력원에 의하여 생성되는 동력을 이용할 수도 있다. 그 동력원으로서는, 전력을 이용하여 회전동력을 생성하는 모터가 예시된다. 이와 같은 동력원이 이용된 탱크내압 억제장치도, 상기 서술한 실시형태에 있어서의 탱크내압 억제장치(10)와 동일하게 하여, LNG 탱크(1)의 내압의 상승을 보다 적절히 억제할 수 있다. 상기 서술한 실시형태에 있어서의 탱크내압 억제장치(10)는, 이와 같은 탱크내압 억제장치와 비교하여, 보일오프가스에 의하여 생성되는 잉여의 동력을 보다 유효하게 이용할 수 있어, 에너지의 소비량을 보다 저감할 수 있다.

1 LNG 탱크
2 엔진
3 추진장치
5 LNG 가열장치
6 축냉열시스템
7 냉동기
8 연소시스템
10 탱크내압 억제장치
11 승압펌프
12 가열장치
14 냉매가스 공급장치
15 서큘레이터
16 열교환기
22 제1 예랭장치
23 제2 예랭장치
24 팽창터빈
25 열교환기
26 콘덴서
32 제1 유량조정밸브
33 제2 유량조정밸브
34 공기압축용 가스터빈
35 냉매가스 압축용 가스터빈
36 공기압축기
37 냉매가스 압축기
50 연소시스템
51-1~51-n 복수의 유량조정밸브
53-1~53-n 복수의 가스터빈
54 공기압축기
55 냉매가스 압축기

Claims

압축공기를 이용하여, 탱크의 내부에서 발생한 보일오프가스를 연소시킴으로써 가압 배기가스를 생성하는 가스연소기와,
상기 가압 배기가스를 분기하여 이용하여 복수의 동력을 각각 생성하는 복수의 가스터빈과,
상기 복수의 가스터빈 중 공기압축용 가스터빈에 의하여 생성되는 동력에 의하여 공기를 압축하여 상기 압축공기를 생성하는 압축기와,
상기 복수의 가스터빈 중 상기 공기압축용 가스터빈과 상이한 동력회수 가스터빈에 의하여 생성되는 회수동력을 이용하는 부하를 구비하는 탱크내압 억제장치.
제 1 항에 있어서,
상기 가스연소기는, 상기 복수의 가스터빈에 대응하는 복수의 가스연소기 요소를 구비하고,
상기 복수의 가스터빈 중 임의의 가스터빈은, 상기 복수의 가스연소기 요소 중 상기 임의의 가스터빈에 대응하는 대응 가스연소기 요소에 의하여 생성되는 가압 배기가스를 이용하여 동력을 생성하는 탱크내압 억제장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
고압 냉매가스를 이용하여 상기 LNG를 냉각함으로써 생성된 저온 LNG를 상기 탱크에 공급하는 냉동기를 더 구비하고,
상기 부하는, 상기 회수동력을 이용하여 저압 냉매가스를 압축함으로써 상기 고압 냉매가스를 생성하는 탱크내압 억제장치.
제 3 항에 있어서,
상기 냉동기는,
상기 고압 냉매가스를 냉각함으로써 저온 고압 냉매가스를 생성하는 제1 열교환기와,
상기 저온 고압 냉매가스를 단열 팽창시킴으로써 저온 저압 냉매가스를 생성하는 팽창터빈과,
상기 저온 저압 냉매가스를 이용하여, 탱크에 저장되는 LNG를 냉각함으로써 저온 LNG를 생성하는 제2 열교환기를 구비하고,
상기 제1 열교환기와 제2 열교환기는, 또한, 상기 저온 저압 냉매가스를 가열함으로써 상기 저압 냉매가스를 생성하는 탱크내압 억제장치.
제 4 항에 있어서,
상기 냉동기는, 상기 보일오프가스를 액화함으로써 액화 보일오프가스를 생성하는 콘덴서를 더 구비하고,
상기 제2 열교환기는, 또한, 상기 액화 보일오프가스를 냉각함으로써 생성된 저온 액화 보일오프가스를 상기 탱크에 공급하며,
상기 콘덴서는, 또한, 상기 저온 저압 냉매가스를 가열하는 탱크내압 억제장치.
제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
축냉열시스템을 더 구비하고,
상기 제2 열교환기는, 또한, 저온 냉매가스를 냉각함으로써 생성된 액화 냉매가스를 상기 축냉열시스템에 저장하여, 상기 액화 냉매가스를 더 이용하여 상기 LNG를 냉각하는 탱크내압 억제장치.
제 6 항에 있어서,
고온 냉매가스를 이용하여, 상기 LNG를 가열함으로써 고온 LNG를 생성하는 LNG 가열장치를 더 구비하고,
상기 냉동기는, 또한, 상기 저온 냉매가스를 가열함으로써 상기 고온 냉매가스를 생성하며,
상기 LNG 가열장치는, 또한, 상기 고온 냉매가스를 냉각함으로써 상기 저온 냉매가스를 생성하는 탱크내압 억제장치.
제 7 항에 따른 탱크내압 억제장치와,
상기 고온 LNG를 이용하여 추진용 동력을 생성하는 엔진과,
상기 추진용 동력을 이용하여 선박 본체를 추진시키는 추진장치를 구비하는 선박.
압축공기를 이용하여 보일오프가스를 연소시킴으로써 가압 배기가스를 생성하는 단계,
복수의 가스터빈 중 공기압축용 가스터빈에 의하여 상기 가압 배기가스를 이용하여 생성되는 동력을 이용하여 공기를 압축함으로써 상기 압축공기를 생성하는 단계,
상기 복수의 가스터빈 중 상기 공기압축용 가스터빈과 상이한 동력회수 가스터빈에 의하여 상기 가압 배기가스를 이용하여 생성되는 회수동력을 이용하여 부하를 동작시키는 단계를 포함하는 탱크내압 억제방법.
LNG를 저장하는 탱크의 내부에서 발생한 보일오프가스를 냉각함으로써 액화 보일오프가스를 생성하여, 상기 액화 보일오프가스를 상기 탱크에 공급하는 냉동기와,
고온 냉매가스를 이용하여, 상기 LNG를 가열함으로써 고온 LNG를 생성하는 LNG 가열장치를 구비하고,
상기 냉동기는, 또한, 저온 냉매가스를 가열함으로써 상기 고온 냉매가스를 생성하며,
상기 LNG 가열장치는, 또한, 상기 고온 냉매가스를 냉각함으로써 상기 저온 냉매가스를 생성하는 탱크내압 억제장치.