KR20150088514A - Lng 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템 - Google Patents

Lng 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20150088514A
KR20150088514A KR1020140008927A KR20140008927A KR20150088514A KR 20150088514 A KR20150088514 A KR 20150088514A KR 1020140008927 A KR1020140008927 A KR 1020140008927A KR 20140008927 A KR20140008927 A KR 20140008927A KR 20150088514 A KR20150088514 A KR 20150088514A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel
lng
tank module
fuel tank
pressure
Prior art date
Application number
KR1020140008927A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102176540B1 (ko
Inventor
허안
Original Assignee
대우조선해양 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대우조선해양 주식회사 filed Critical 대우조선해양 주식회사
Priority to KR1020140008927A priority Critical patent/KR102176540B1/ko
Publication of KR20150088514A publication Critical patent/KR20150088514A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102176540B1 publication Critical patent/KR102176540B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0245High pressure fuel supply systems; Rails; Pumps; Arrangement of valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B25/00Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
    • B63B25/02Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
    • B63B25/08Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
    • B63B25/12Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed
    • B63B25/14Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed pressurised
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0203Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels characterised by the type of gaseous fuel
    • F02M21/0209Hydrocarbon fuels, e.g. methane or acetylene
    • F02M21/0212Hydrocarbon fuels, e.g. methane or acetylene comprising at least 3 C-Atoms, e.g. liquefied petroleum gas [LPG], propane or butane
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0221Fuel storage reservoirs, e.g. cryogenic tanks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/023Valves; Pressure or flow regulators in the fuel supply or return system
    • F02M21/0239Pressure or flow regulators therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

본 발명은 LNG 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템에 관한 것으로, LNG 연료를 고압으로 압축 저장할 수 있는 다수개의 고압 압축 용기를 갖는 연료 탱크 모듈에 의해 LNG 연료를 고압 압축한 상태로 저장할 수 있도록 함으로써, 연료 공급시 연료 압축을 위한 별도의 압축 펌프가 필요하지 않아 연료 공급 시스템의 구조를 단순화시킬 수 있고, 이에 따라 시스템의 제어 관리가 용이하고 제작 비용을 절감할 수 있고, 다수개의 고압 압축 용기를 개별적으로 새롭게 교체 장착하거나 또는 베이스 프레임을 포함한 연료 탱크 모듈을 일체로 새롭게 교체 장착할 수 있도록 함으로써, 연료 탱크 모듈에 대한 연료 충전 작업을 편리하고 신속하게 수행할 수 있도록 하고, 선박이 정박하는 항구에도 LNG 연료를 주입하기 위한 별도의 LNG 충전 설비가 필요하지 않아 LNG 연료 선박에 대한 충전 관리가 용이하며 LNG 연료 선박의 활성화에 더욱 기여할 수 있는 LNG 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템을 제공한다.

Description

LNG 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템{Fuel Tank Module and Fuel Supply System Using The Same for LNG Fuelled Marine Vessel}
본 발명은 LNG 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 LNG 연료를 고압으로 압축 저장할 수 있는 다수개의 고압 압축 용기를 갖는 연료 탱크 모듈에 의해 LNG 연료를 고압 압축한 상태로 저장할 수 있도록 함으로써, 연료 공급시 연료 압축을 위한 별도의 압축 펌프가 필요하지 않아 연료 공급 시스템의 구조를 단순화시킬 수 있고, 이에 따라 시스템의 제어 관리가 용이하고 제작 비용을 절감할 수 있고, 다수개의 고압 압축 용기를 개별적으로 새롭게 교체 장착하거나 또는 베이스 프레임을 포함한 연료 탱크 모듈을 일체로 새롭게 교체 장착할 수 있도록 함으로써, 연료 탱크 모듈에 대한 연료 충전 작업을 편리하고 신속하게 수행할 수 있도록 하고, 선박이 정박하는 항구에도 LNG 연료를 주입하기 위한 별도의 LNG 충전 설비가 필요하지 않아 LNG 연료 선박에 대한 충전 관리가 용이하며 LNG 연료 선박의 활성화에 더욱 기여할 수 있는 LNG 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 액화천연가스(liquefied natural gas, 이하, "LNG"라 함)는 메탄(methane)을 주성분으로 하는 천연가스를 -162℃로 냉각해 그 부피를 6백분의 1로 줄인 무색 투명한 초저온 액체를 말한다. 이러한 LNG가 에너지 자원으로 사용됨에 따라 이 가스를 생산기지로부터 수요지의 인수지까지 대량으로 수송할 수 있는 효율적인 운송 방안이 검토되어 왔으며, 이에 따라 대량의 LNG를 해상으로 수송할 수 있는 LNG 운반선이 개발되었다.
이러한 LNG 운반선은 선박 추진 엔진으로서 LNG를 연료로 하는 방식이 개발되어 사용되고 있으며, 최근에는 일반 선박에도 청정 연료인 LNG를 연료로 하는 엔진이 적용되어 점차 그 적용 범위가 확대되고 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 일반적인 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템의 계통을 개략적으로 도시한 도면이다.
LNG를 연료로 하는 선박은 도 1에 도시된 바와 같이 선체 내부에 LNG 연료 탱크(500)가 구비되고, LNG 연료 탱크(500)에는 공급 포트(510)가 형성되며, 공급 포트(510)에 연료 공급 라인이 연결되어 선박의 엔진(20)에 LNG가 공급된다. 이때, 선박의 엔진(20)은 고압가스 분사엔진(예를 들어, ME-GI 엔진(MAN B&W Diesel사 제품)(21)이나 또는 DF(Dual Fuel Diesel Electric) 엔진(22) 등이 적용될 수 있다.
LNG 연료 탱크(500)로부터 엔진(20)에 연결되는 연료 공급 라인에는 LNG 연료를 압축하는 압축 펌프(610,620)와, LNG를 열교환을 통해 기화시키는 기화기(200)가 순차적으로 장착된다. 압축 펌프(610,620)는 다단 압축 방식으로 저압 압축 펌프(610)와 고압 압축 펌프(620)가 순서대로 장착된다.
이와 같은 구성을 통해 LNG 연료 탱크(500)로부터 배출 공급된 LNG가 저압 및 고압 압축 펌프(610,620)를 통해 고압으로 압축되고, 이후, 기화기(200)를 거쳐 기화되며, 기화된 가스 상태로 선박의 엔진(20)으로 유입 공급된다.
이러한 연료 공급 시스템은 선박 엔진(20)으로의 정상적인 연료 공급을 위해서는 LNG를 압축시켜야 하는 압축 펌프가 구비되어야 하며, 이외에도 도시되지는 않았으나 LNG에 대한 재액화 장치 등 다양한 장치가 구비되어야 한다. 따라서, 종래 기술에 따른 일반적인 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템은 매우 복잡하고 운영하기가 매우 어렵다는 문제가 있었다.
한편, LNG 연료 탱크(500)로부터 LNG 연료가 소진되면, LNG 연료를 다시 주입하는 방식으로 연료 충전 작업이 진행된다. 즉, LNG 연료 탱크(500)에는 일측에 충전 포트(520)가 형성되고, 이를 통해 새로운 LNG 연료를 LNG 연료 탱크(500)에 주입하는 방식으로 새롭게 LNG 연료 탱크(500)를 충전하게 된다.
이러한 충전 방식은 액체 상태의 LNG 연료를 LNG 연료 탱크(500)에 주입하는 것이 매우 어려울 뿐만 아니라 주입 과정에서 LNG 연료의 기화로 인해 정상적인 주입이 불가능하게 되거나 연료 손실이 발생하는 등의 문제가 있었다. 특히, LNG 연료 선박이 항구에 정박한 상태로 LNG 연료 충전 작업을 진행하기 위해서는 항구에 별도의 대형 LNG 충전 설비가 마련되어야 하는 등 연료 충전 작업이 원활하지 못하여 LNG 연료 선박이 활성화되는 데에 어려움이 있었다.
국내공개특허 제10-2012-0123783호
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 LNG 연료를 고압으로 압축 저장할 수 있는 다수개의 고압 압축 용기를 갖는 연료 탱크 모듈에 의해 LNG 연료를 고압 압축한 상태로 저장할 수 있도록 함으로써, 연료 공급시 연료 압축을 위한 별도의 압축 펌프가 필요하지 않아 연료 공급 시스템의 구조를 단순화시킬 수 있고, 이에 따라 시스템의 제어 관리가 용이하고 제작 비용을 절감할 수 있는 LNG 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 다수개의 고압 압축 용기를 개별적으로 새롭게 교체 장착하거나 또는 베이스 프레임을 포함한 연료 탱크 모듈을 일체로 새롭게 교체 장착할 수 있도록 함으로써, 연료 탱크 모듈에 대한 연료 충전 작업을 편리하고 신속하게 수행할 수 있도록 하고, 선박이 정박하는 항구에도 LNG 연료를 주입하기 위한 별도의 LNG 충전 설비가 필요하지 않아 LNG 연료 선박에 대한 충전 관리가 용이하며 LNG 연료 선박의 활성화에 더욱 기여할 수 있는 LNG 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명은, LNG를 연료로 사용하는 선박의 엔진에 연료를 공급하는 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템에 있어서, 각각 LNG 연료를 고압으로 압축 저장할 수 있는 다수개의 고압 압축 용기를 포함하는 연료 탱크 모듈; 상기 연료 탱크 모듈로부터 LNG 연료를 공급받아 기화시켜 상기 엔진에 공급하는 기화기; 및 상기 연료 탱크 모듈로부터 상기 기화기로 공급되는 LNG 연료의 압력을 조절하는 압력 제어 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템을 제공한다.
이때, 상기 연료 탱크 모듈은 선체에 탈착 가능하게 결합되도록 형성되며, 상기 연료 탱크 모듈을 교환하는 방식으로 상기 연료 탱크 모듈에 대한 연료를 충전할 수 있다.
또한, 상기 고압 압축 용기는 상기 연료 탱크 모듈에 각각 탈착 가능하게 결합되도록 형성되며, 상기 고압 압축 용기를 선택적으로 교환하는 방식으로 상기 연료 탱크 모듈에 대한 연료를 충전할 수 있다.
또한, 상기 연료 탱크 모듈은 다수개의 상기 고압 압축 용기가 결합 지지될 수 있도록 형성되는 베이스 프레임을 포함하고, 상기 베이스 프레임에는 선체에 탈착 가능하게 결합되도록 스키드 락킹 수단이 구비될 수 있다.
또한, 상기 베이스 프레임에는 다수개의 상기 고압 압축 용기가 각각 탈착 가능하게 결합되도록 용기 락킹 수단이 구비될 수 있다.
한편, 본 발명은, LNG를 연료로 사용하는 선박의 엔진에 연료를 공급하는 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템에서 LNG 연료를 저장하는 연료 탱크 모듈로서, 상기 연료 탱크 모듈은 각각 LNG 연료를 고압으로 압축 저장할 수 있는 다수개의 고압 압축 용기가 탈착 가능하게 결합되도록 형성되고, 상기 고압 압축 용기를 교환하는 방식으로 상기 연료 탱크 모듈에 대한 연료를 충전할 수 있는 것을 특징으로 하는 LNG 연료 선박의 연료 탱크 모듈을 제공한다.
이때, 상기 연료 탱크 모듈은 새로운 연료 탱크 모듈로 교환하는 방식으로 연료를 충전할 수 있도록 상기 선박에 탈착 가능하게 결합되도록 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, LNG 연료를 고압으로 압축 저장할 수 있는 다수개의 고압 압축 용기를 갖는 연료 탱크 모듈에 의해 LNG 연료를 고압 압축한 상태로 저장할 수 있도록 함으로써, 연료 공급시 연료 압축을 위한 별도의 압축 펌프가 필요하지 않아 연료 공급 시스템의 구조를 단순화시킬 수 있고, 이에 따라 시스템의 제어 관리가 용이하고 제작 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 다수개의 고압 압축 용기를 개별적으로 새롭게 교체 장착하거나 또는 베이스 프레임을 포함한 연료 탱크 모듈을 일체로 새롭게 교체 장착할 수 있도록 함으로써, 연료 탱크 모듈에 대한 연료 충전 작업을 편리하고 신속하게 수행할 수 있도록 하고, 선박이 정박하는 항구에도 LNG 연료를 주입하기 위한 별도의 LNG 충전 설비가 필요하지 않아 LNG 연료 선박에 대한 충전 관리가 용이하며 LNG 연료 선박의 활성화에 더욱 기여할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 일반적인 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템의 계통을 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템의 계통을 개략적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 LNG 연료 선박의 연료 탱크 모듈에 대한 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템의 계통을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 LNG 연료 선박의 연료 탱크 모듈에 대한 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템은 LNG를 연료로 사용하는 선박의 엔진에 연료를 공급하기 위한 시스템으로, 그 구성이 단순하고, 연료 충전 작업을 편리하고 신속하게 수행할 수 있도록 구성되는데, 연료 탱크 모듈(100)과, 기화기(200)와, 압력 제어 밸브(300)를 포함하여 구성된다.
연료 탱크 모듈(100)은 각각 LNG 연료를 고압으로 압축 저장할 수 있는 다수개의 고압 압축 용기(110)를 포함하여 구성된다. 즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 원통형 고압 압축 용기(110)가 모듈 형태로 다수개 결합되어 하나의 연료 탱크 모듈(100)을 구성한다. 다수개의 고압 압축 용기(110)는 모두 하나의 연료 공급 라인에 연결되어 선박의 엔진(20)에 연료를 공급하도록 구성된다.
이러한 연료 탱크 모듈(100)은 도 2에 도시된 바와 같이 다수개 구비될 수 있으며, 각각의 연료 탱크 모듈(100) 또한 하나의 연료 공급 라인에 연결되어 선박의 엔진(20)에 연료를 공급하도록 구성된다. 이때, 각 연료 탱크 모듈(100)에 연결된 연료 공급 라인에는 각각 개폐 밸브(101)가 장착되며, 이를 통해 각 연료 탱크 모듈(100)로부터 선택적으로 엔진(20)에 연료를 공급하도록 구성될 수 있다. 한편, 선박의 엔진(20)은 고압가스 분사엔진(예를 들어, ME-GI 엔진(MAN B&W Diesel사 제품)(21)이나 또는 DF(Dual Fuel Diesel Electric) 엔진(22) 등이 적용될 수 있다.
연료 공급 라인은 연료 탱크 모듈(100)로부터 선박의 엔진(20)까지 연결되는데, 이러한 연료 공급 라인 상에 압력 제어 밸브(300) 및 기화기(200)가 장착된다.
기화기(200)는 연료 탱크 모듈(100)로부터 LNG 연료를 공급받아 열교환 방식으로 LNG 연료를 기화시켜 가스 상태로 엔진(20)에 공급한다. 압력 제어 밸브(300)는 연료 탱크 모듈(100)로부터 기화기(200)로 공급되는 LNG 연료의 압력을 조절한다. 이때, 압력 제어 밸브(300)는 연료 공급 라인 상에서 LNG 연료의 흐름 방향을 따라 기화기(200)보다 상류에 위치한다. 또한, 연료 공급 라인 상에는 기화기(200)의 전단에 기화기(200)로 유입 공급되는 LNG 연료의 압력 맥동을 방지할 수 있도록 별도의 맥동 댐퍼(400)가 장착될 수 있다.
이러한 구조에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템은 LNG 연료를 고압으로 압축 저장할 수 있는 다수개의 고압 압축 용기(110)를 갖는 연료 탱크 모듈(100)에 의해 LNG 연료를 고압으로 압축한 상태로 저장할 수 있고, 이에 따라 압축을 위한 별도의 압축 펌프가 필요하지 않아 연료 공급 시스템의 구조를 단순화시킬 수 있다. 즉, 종래 기술과 달리 연료 공급 라인 상에 압축 펌프를 장착할 필요가 없고, 단순히 압력 제어 밸브(300)를 장착하여 기화기(200)로 공급되는 LNG 연료의 압력을 조절하는 정도로 원활하게 LNG 연료를 공급할 수 있다.
한편, 연료 탱크 모듈(100)은 고압 압축 용기(110)가 각각 탈착 가능하게 결합되도록 형성될 수 있으며, 이러한 고압 압축 용기(110)를 선택적으로 교환하는 방식으로 연료 탱크 모듈(100)에 대한 연료를 충전하도록 구성될 수 있다. 또한, 이와 같이 구성된 연료 탱크 모듈(100)은 그 자체로 선박에 탈착 가능하게 결합될 수 있도록 형성되며, 이러한 연료 탱크 모듈(100)을 교환하는 방식으로 연료 탱크 모듈(100)에 대한 연료를 충전하도록 구성될 수 있다.
좀더 자세히 살펴보면, 연료 탱크 모듈(100)은 도 3에 도시된 바와 같이 각각 LNG 연료를 고압으로 압축 저장할 수 있는 다수개의 고압 압축 용기(110)와, 다수개의 고압 압축 용기(110)가 결합 지지될 수 있도록 형성되는 베이스 프레임(120)을 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 베이스 프레임(120)에는 선체에 탈착 가능하게 결합될 수 있도록 스키드 락킹 수단(121)이 구비될 수 있으며, 또한, 다수개의 고압 압축 용기(110)가 각각 탈착 가능하게 결합될 수 있도록 용기 락킹 수단(122)이 구비될 수 있다.
이러한 구조에 따라 연료 탱크 모듈(100)은 다수개의 고압 압축 용기(110)가 베이스 프레임(120)에 결합된 상태로 모듈을 이루도록 구성되며, 각각의 고압 압축 용기(110)에는 연료 공급 라인과 연결되어 LNG 연료를 배출 공급할 수 있도록 배출 공급 포트(112)가 형성된다. 또한, 고압 압축 용기(110)는 베이스 프레임(120)에 탈착 가능하게 결합되는데, 이 과정에서 고압 압축 용기(110)를 베이스 프레임(120)에 결합시키거나 상향 분리시키기 위해 고압 압축 용기(110)의 상단에는 별도의 리프팅 걸림고리(111)가 형성될 수 있다. 리프팅 걸림고리(111)에 리프팅 와이어(W)를 결합시키고 윈치 등을 이용하여 고압 압축 용기(110)를 상하 이동시키는 방식으로 고압 압축 용기(110)를 베이스 프레임(120)에 결합시키거나 또는 분리시킬 수 있다.
이때, 베이스 프레임(120)에는 이러한 고압 압축 용기(110)가 탈착 가능하게 결합될 수 있도록 용기 락킹 수단(122)이 구비된다. 용기 락킹 수단(122)은 고압 압축 용기(110)를 결합 고정시킬 수 있는 장치로서, 끼워맞춤 구조 또는 래칭 결합 장치 등 다양한 형태로 형성될 수 있을 것이다.
한편, 이와 같이 다수개의 고압 압축 용기(110)가 결합되는 베이스 프레임(120)은 선체에 탈착 가능하게 결합되는데, 이를 위해 하단면에 스키드 락킹 수단(121)이 구비될 수 있으며, 선체에는 이러한 베이스 프레임(120)이 스키드 락킹 수단(121)에 의해 탈착 가능하게 결합될 수 있는 탈착 결합부(S)가 형성될 수 있다. 스키드 락킹 수단(121)은 베이스 프레임(120)의 수평 방향 이동을 고정시킬 수 있는 장치로서, 끼워맞춤 구조 등으로 다양하게 형성될 수 있다.
이때, 베이스 프레임(120)에는 베이스 프레임(120)이 선체에 결합되거나 또는 분리되는 과정에서 베이스 프레임(120)을 리프팅 와이어(W)를 통해 상하 이동시키거나 또는 수평 이동시킬 수 있도록 별도의 리프팅 걸림고리(123)가 형성될 수 있다.
이와 같은 구조에 따라 다수개의 고압 압축 용기(110) 중 어느 하나가 다 사용된 경우, 해당 고압 압축 용기(110)를 새로운 고압 압축 용기(110)로 교체함으로써, 연료 탱크 모듈(100)의 연료 충전 작업을 수행할 수 있다. 또한, 하나의 베이스 프레임(120)에 결합된 모든 고압 압축 용기(110)가 다 사용된 경우, 베이스 프레임(120)과 고압 압축 용기(110)를 일체로 새로운 것으로 교환하는 방식으로 연료 탱크 모듈(100)에 대한 연료 충전 작업을 수행할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템은 다수개의 고압 압축 용기(110)를 개별적으로 새롭게 교체 장착할 수 있으며, 이러한 교체 작업을 통해 연료 탱크 모듈(100)에 대한 연료 충전 작업을 편리하고 신속하게 수행할 수 있으며, 아울러, 고압 압축 용기(110)가 결합된 베이스 프레임(120)을 일체로 새롭게 교체 장착할 수 있으며, 이러한 교체 작업을 통해 마찬가지로 연료 탱크 모듈(100)에 대한 연료 충전 작업을 편리하고 신속하게 수행할 수 있다.
또한, LNG 연료 선박이 정박하는 항구에도 LNG 연료를 주입하기 위한 별도의 LNG 충전 설비가 필요하지 않아 LNG 연료 선박에 대한 충전 관리가 용이하여 LNG 연료 선박의 활성화에 더욱 기여할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 연료 공급 시스템 20: 엔진
100: 연료 탱크 모듈 110: 고압 압축 용기
120: 베이스 프레임 121: 스키드 락킹 수단
122: 용기 락킹 수단 200: 기화기
300: 압력 제어 밸브 400: 맥동 댐퍼

Claims (7)

  1. LNG를 연료로 사용하는 선박의 엔진에 연료를 공급하는 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템에 있어서,
    각각 LNG 연료를 고압으로 압축 저장할 수 있는 다수개의 고압 압축 용기를 포함하는 연료 탱크 모듈;
    상기 연료 탱크 모듈로부터 LNG 연료를 공급받아 기화시켜 상기 엔진에 공급하는 기화기; 및
    상기 연료 탱크 모듈로부터 상기 기화기로 공급되는 LNG 연료의 압력을 조절하는 압력 제어 밸브
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연료 탱크 모듈은 선체에 탈착 가능하게 결합되도록 형성되며, 상기 연료 탱크 모듈을 교환하는 방식으로 상기 연료 탱크 모듈에 대한 연료를 충전할 수 있는 것을 특징으로 하는 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 고압 압축 용기는 상기 연료 탱크 모듈에 각각 탈착 가능하게 결합되도록 형성되며, 상기 고압 압축 용기를 선택적으로 교환하는 방식으로 상기 연료 탱크 모듈에 대한 연료를 충전할 수 있는 것을 특징으로 하는 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연료 탱크 모듈은
    다수개의 상기 고압 압축 용기가 결합 지지될 수 있도록 형성되는 베이스 프레임을 포함하고, 상기 베이스 프레임에는 선체에 탈착 가능하게 결합되도록 스키드 락킹 수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 베이스 프레임에는 다수개의 상기 고압 압축 용기가 각각 탈착 가능하게 결합되도록 용기 락킹 수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템.
  6. LNG를 연료로 사용하는 선박의 엔진에 연료를 공급하는 LNG 연료 선박의 연료 공급 시스템에서 LNG 연료를 저장하는 연료 탱크 모듈로서,
    상기 연료 탱크 모듈은 각각 LNG 연료를 고압으로 압축 저장할 수 있는 다수개의 고압 압축 용기가 탈착 가능하게 결합되도록 형성되고, 상기 고압 압축 용기를 교환하는 방식으로 상기 연료 탱크 모듈에 대한 연료를 충전할 수 있는 것을 특징으로 하는 LNG 연료 선박의 연료 탱크 모듈.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 연료 탱크 모듈은 새로운 연료 탱크 모듈로 교환하는 방식으로 연료를 충전할 수 있도록 상기 선박에 탈착 가능하게 결합되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 LNG 연료 선박의 연료 탱크 모듈.
KR1020140008927A 2014-01-24 2014-01-24 Lng 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템 KR102176540B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140008927A KR102176540B1 (ko) 2014-01-24 2014-01-24 Lng 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140008927A KR102176540B1 (ko) 2014-01-24 2014-01-24 Lng 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150088514A true KR20150088514A (ko) 2015-08-03
KR102176540B1 KR102176540B1 (ko) 2020-11-09

Family

ID=53872912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140008927A KR102176540B1 (ko) 2014-01-24 2014-01-24 Lng 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102176540B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10483565B2 (en) 2016-11-21 2019-11-19 Hyundai Motor Company Fuel cell device, automobile with a fuel cell device and method for operating a fuel cell device
KR102078587B1 (ko) 2018-11-28 2020-02-19 재단법인한국조선해양기자재연구원 선박용 모듈형 lng 연료 공급 시스템

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000213698A (ja) * 1999-01-26 2000-08-02 Hatsuta Seisakusho Co Ltd ガスボンベの収納方法
KR100812723B1 (ko) * 2006-12-18 2008-03-12 삼성중공업 주식회사 액화가스운반선의 연료 공급 장치 및 방법
KR20090015184A (ko) * 2007-05-08 2009-02-11 대우조선해양 주식회사 선박의 연료가스 공급 시스템 및 방법
KR20110046944A (ko) * 2009-10-29 2011-05-06 대우조선해양 주식회사 착탈 가능한 연료탱크를 가지는 부유식 구조물
KR20120123783A (ko) 2011-05-02 2012-11-12 주식회사 유엔에스 선박 엔진용 엘엔지 연료 공급시스템
KR20130075909A (ko) * 2011-12-28 2013-07-08 대우조선해양 주식회사 소형 발전 플랜트

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000213698A (ja) * 1999-01-26 2000-08-02 Hatsuta Seisakusho Co Ltd ガスボンベの収納方法
KR100812723B1 (ko) * 2006-12-18 2008-03-12 삼성중공업 주식회사 액화가스운반선의 연료 공급 장치 및 방법
KR20090015184A (ko) * 2007-05-08 2009-02-11 대우조선해양 주식회사 선박의 연료가스 공급 시스템 및 방법
KR20110046944A (ko) * 2009-10-29 2011-05-06 대우조선해양 주식회사 착탈 가능한 연료탱크를 가지는 부유식 구조물
KR20120123783A (ko) 2011-05-02 2012-11-12 주식회사 유엔에스 선박 엔진용 엘엔지 연료 공급시스템
KR20130075909A (ko) * 2011-12-28 2013-07-08 대우조선해양 주식회사 소형 발전 플랜트

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10483565B2 (en) 2016-11-21 2019-11-19 Hyundai Motor Company Fuel cell device, automobile with a fuel cell device and method for operating a fuel cell device
KR102078587B1 (ko) 2018-11-28 2020-02-19 재단법인한국조선해양기자재연구원 선박용 모듈형 lng 연료 공급 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR102176540B1 (ko) 2020-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102438790B1 (ko) 벙커링 선박
JP6689997B2 (ja) ガス再気化システムを備える船舶
JP2010261595A (ja) 蒸発ガス処理方法
KR102601307B1 (ko) 선박용 연료 공급 시스템 및 방법
KR102025477B1 (ko) Lng 운반선과 fsru의 하이브리드 선박
KR20120138901A (ko) 선박
KR20150004087U (ko) 선박의 연료가스공급시스템
US10081413B2 (en) Container ship and layout structure thereof
KR20090112232A (ko) 고압 소형 액화천연가스 저장용기를 이용한 선박의이종연료엔진 연료공급장치
JP2017521294A (ja) 船舶の燃料タンク構成及び船舶のタンクコンテナの動作方法
KR20150088514A (ko) Lng 연료 선박의 연료 탱크 모듈 및 이를 이용한 연료 공급 시스템
KR20190022200A (ko) 천연가스 연료 공급 시스템
KR20140086204A (ko) 액화천연가스 재기화 장치
KR101635061B1 (ko) 액화천연가스 하역 시스템
KR102261772B1 (ko) 가스 처리 시스템
KR20130105058A (ko) 컨테이너선
KR20190022191A (ko) 천연가스 연료 공급 시스템
KR20150063260A (ko) 연료 공급 시스템 및 이를 포함하는 선박 및 연료 공급 방법
KR101864150B1 (ko) 액화천연가스 이송 시스템
KR101499902B1 (ko) 재기화장치를 갖는 해양구조물 및 상기 해양구조물에서 lng 저장탱크를 운용하는 방법
KR101491717B1 (ko) Lng 저장탱크를 갖는 해양구조물 및 상기 해양구조물에서 상기 lng 저장탱크를 운용하는 방법
EP3176070A1 (en) Fuel supply control system and control method
KR102296697B1 (ko) 가스 처리 시스템
KR20100129039A (ko) 스프레이 노즐을 구비하는 선박
KR101244460B1 (ko) Lng주유터미널

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant