KR20150103141A - 천연가스연료 증발기, 천연가스연료 공급장치, 선박, 원동기로의 천연가스연료의 공급방법 - Google Patents

천연가스연료 증발기, 천연가스연료 공급장치, 선박, 원동기로의 천연가스연료의 공급방법 Download PDF

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Abstract

LNG 등 액화가스의 연료가스화 설비의 코스트를 억제하는 것을 목적으로 한다. 가열기(22)에서 가열한 LNG액을 공급하여 홀드탱크(21) 내의 LNG액을 포화 상태로 해 두고, 스로틀밸브(33)를 개방하여 홀드탱크(21) 내를 감압함으로써, 홀드탱크(21) 내의 LNG액의 메테인분을 증발시켜 LNG가스로 하고, 홀드탱크(21)로부터 송출한다. 또, 분기관(50)을 통하여 홀드탱크(21) 내의 LNG액의 일부를 완열기(43)에 공급함으로써, 홀드탱크(21) 내에 중질분이 축적되는 것을 방지하는 것이 바람직하다.

Description

천연가스연료 증발기, 천연가스연료 공급장치, 선박, 원동기로의 천연가스연료의 공급방법{NATURAL GAS FUEL EVAPORATOR, NATURAL GAS FUEL SUPPLY DEVICE, AND METHOD FOR SUPPLYING NATURAL GAS FUEL TO SHIPS AND MOTORS}
본 발명은, 원동기의 연료가 되는 천연가스연료를 가스화하는 천연가스연료 증발기, 천연가스연료 공급장치, 선박, 원동기로의 천연가스연료의 공급방법에 관한 것이다.
액화천연가스(LNG), 액화석유가스(LPG) 등을 연료로 하여, 보일러나 엔진 등의 원동기에서 연소시키는 설비에 있어서는, 탱크 내에 저장한 LNG, LPG 등의 천연가스연료를 가스화하고, 이것을 압축기로 압축하여 원동기에 이송하고 있다.
탱크 내에 저장한 천연가스연료를 가스화하여 이용할 때에는, 탱크에 대한 외부로부터의 입열(入熱)에 의하여 탱크 내에서 천연가스연료가 가스화된 보일 오프 가스를 이용하는 방법이 있지만, 이것으로는 원동기측에서 요구하는 양의 가스를 공급할 수 없는 경우가 있다. 따라서, 도 2에 나타내는 바와 같이, 탱크 내의 천연가스연료(LNG)의 액상을 추출하여 증발기(베이퍼라이저)(2)에서 가열함으로써 증발시키는 것이 행해지고 있다(예를 들면 특허문헌 1 참조.).
이러한 증발기(2)에는, 셸 앤드 튜브 방식의 것이 있다. 셸 앤드 튜브 방식의 증발기(2)에 있어서는, 천연가스연료가 액체 상태로 튜브(2a) 내에 이송되어, 셸(2b)의 내주면과 튜브(2a)의 외주면의 사이에 증기(Steam)가 이송된다. 그리고, 튜브(2a)를 통한 증기와의 열교환에 의하여 천연가스연료가 가열되어 가스화된다. 그리고, 가열 후의 천연가스연료의 가스는, 탱크로부터 송출된 보일 오프 가스(BOG)와 혼합되어 가스압축기(3)에 이송된다. 이송된 가스는, 압축기(3)에 있어서 가압된 후, 가열기(히터)(4)에서 가열되어, 이것이 원동기에 연료가스(Fuel gas)로서 이송된다.
특허문헌 1: 특허 제4295293호
그런데, 증발기(2)에 있어서는, 튜브(2a) 내는, 액체 상태의 천연가스연료가 가열됨으로써 가스화하기 때문에, 기액 2상 상태의 흐름이 되고 있다. 또, 튜브(2a) 밖은, 증기가 천연가스연료와 열교환에 의하여 냉각되어, 마찬가지로 기액 2상 상태가 된다.
기액 2상 상태의 흐름에 있어서는, 동일한 물질(천연가스연료 또는 증기)이더라도, 기체와 액체에서는, 전열계수, 비중, 비열도 상이한 점에서, 증발기(2)의 설계가 단일상의 증발기와 비교하여 복잡해진다. 그 결과, 설비 코스트가 상승하게 된다.
또, 이러한 천연가스연료에 있어서, 예를 들면 LNG 중에는, 주성분인 메테인 외에, 에테인, 프로페인, 뷰테인 등의 중질분이 혼재되어 있다. 여기에서, 메테인 단일체의 대기압하에서의 비점이 -161 ℃ 인 것에 반하여, 예를 들면 프로페인 단일체의 비점은 -42 ℃ 이다.
탱크 내의 LNG에 있어서, 프로페인의 비점 이하의 온도에서 메테인만을 증발시켜 원동기의 연료로서 이용하고 있으면, 시간의 경과와 함께, 중질분이 축적되어, 탱크 내에 있어서의 중질분 농도가 높아지게 된다.
따라서, 증발기(2)에 있어서는, 예를 들면 -40 ℃ 까지 천연가스연료를 가열(과열)하여, 메테인 외에, 에테인, 프로페인을 가스화하여, 연료로서 사용하고 있다.
그러나, 에테인이나 프로페인까지 가스화하기 위하여 프로페인의 비점 이상으로 가열함으로써, 증발기(2)로부터 송출된 가스는, 프로페인의 비점 이하로 가열한 경우와 비교하여 당연히 고온이다. 압축기(3)에 있어서의 압축 효율은, 가스온도가 높을수록 낮다. 따라서, 프로페인의 비점 이상까지 가열한 가스를 압축기(3)에서 가압하기 위하여, 압축기(3)를, 보다 대형화할 필요가 있다. 그러면, 설비 코스트가 상승해 버린다는 문제가 있다.
본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 설비 코스트를 억제할 수 있는 천연가스연료 증발기, 천연가스연료 공급장치, 선박, 원동기로의 천연가스연료의 공급방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 천연가스연료 증발기, 천연가스연료 공급장치, 선박, 원동기로의 천연가스연료의 공급방법은 이하의 수단을 채용한다.
본 발명의 천연가스연료 증발기는, 외부로부터 공급되는 천연가스연료를 포화액 상태로 유지하는 홀드탱크와, 상기 홀드탱크로부터 추출한 상기 천연가스연료를 가열하는 가열기와, 상기 가열기에서 가열된 상기 천연가스연료를 상기 홀드탱크 내에 토출하는 노즐과, 상기 홀드탱크에 접속되어 외부의 연료 공급대상에 연통하여, 상기 홀드탱크로부터 가스 상태의 상기 천연가스연료가 송출되는 연료 공급라인과, 상기 연료 공급라인에 마련된 유량 조정밸브를 구비한다.
이 천연가스연료 증발기에 의하면, 홀드탱크로부터 추출한 천연가스(액체)를 가열기에서 가열하여 노즐로부터 홀드탱크 내에 토출함으로써, 홀드탱크 내의 천연가스(액체)가 포화액 상태로서 유지된다. 이 상태에서, 유량 조정밸브를 개방하면, 홀드탱크 내가 감압되고, 이로써 홀드탱크 내의 천연가스(액체)가 증발하여 가스화하며, 연료 공급라인으로부터 송출된다. 이러한 구성에 있어서는, 가열기에서는, 천연가스(액체)를 포화액 상태가 될 때까지 가열하기만 하므로, 기액 2상 상태가 아닌, 액체 상태의 단일상이어도 되고, 천연가스(액체)를 가열하기 위한 열매측도, 액체 상태, 혹은 가스 상태의 단일상 상태로 할 수 있다. 따라서, 열교환기를 심플하게 할 수 있어, 그 설계도 용이하다.
본 발명은, 상기와 같은 천연가스연료 증발기와, 상기 홀드탱크에 공급하는 상기 천연가스연료를 저장한 연료탱크와, 상기 연료 공급라인을 통하여 상기 홀드탱크로부터 송출되는 가스 상태의 상기 천연가스연료를 압축하는 압축기를 구비하는 천연가스연료 공급장치로 할 수도 있다.
이러한 천연가스연료 공급장치에 있어서, 상기 압축기를 거친 상기 천연가스연료에, 상기 홀드탱크로부터 추출한 액체 상태의 상기 천연가스연료를 혼합함으로써, 상기 천연가스연료의 온도 조정을 행하는 가스온도 조정부를 더 구비할 수도 있다.
이러한 구성에 의하면, 홀드탱크로부터 액체 상태로 추출한 천연가스를 이용함으로써, 홀드탱크 내의 천연가스연료의 중질분을 소비할 수 있어, 중질분이 홀드탱크 내에 축적되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 가열기에 있어서는, 이 중질분의 소비를 위하여 천연가스연료를, 중질분의 비점 이상으로 과열할 필요도 없어, 연료 공급라인으로부터 송출되는 가스의 온도를 낮출 수 있다. 이로써, 압축기 등을 대형화할 필요도 없어, 설비 코스트를 억제할 수 있다.
또, 본 발명의 천연가스연료 공급장치는, 상기 홀드탱크 내의 압력을 검출하는 압력센서와, 상기 압력센서의 검출 데이터에 근거하여, 상기 홀드탱크 내가 상기 천연가스(액체)의 포화압력이 되도록, 상기 가열기에 공급하는 상기 천연가스연료의 유량을 조정하는 가스유량 조정부를 더 구비할 수도 있다.
이로써, 가열기로의 천연가스연료의 유량을 자동적으로 조정하여, 홀드탱크 내의 천연가스(액체)를 포화압력으로 유지할 수 있다.
가스유량 조정부로서는, 예를 들면, 가열기를 바이패스하여 홀드탱크로 되돌아오는 분기관을 마련하고, 이 분기관에 유량 조정밸브를 마련하며, 그 개방도를 조정함으로써, 가열기에 공급하는 천연가스(액체)의 유량을 조정할 수 있다.
본 발명의 천연가스연료 공급장치는, 상기 홀드탱크 내의 상기 천연가스(액체)의 액면레벨을 검출하는 레벨센서와, 상기 레벨센서의 검출 데이터에 근거하여, 상기 홀드탱크 내의 상기 천연가스(액체)의 상기 액면레벨이 일정하게 유지되도록, 상기 연료탱크로부터 상기 홀드탱크로의 상기 천연가스(액체)의 공급량을 조정하는 연료레벨 조정부를 더 구비할 수도 있다.
이로써, 홀드탱크 내의 천연가스(액체)의 액면레벨을 일정하게 유지할 수 있다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 천연가스연료 증발기와, 상기 연료 공급라인을 통하여, 상기 압축기로 압축된 상기 천연가스연료(기체)가 연료로서 공급되는 원동기를 구비하는 것을 선박으로 할 수도 있다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 천연가스연료 공급장치와, 상기 연료 공급라인을 통하여, 상기 압축기로 압축된 천연가스(기체)가 연료로서 공급되는 원동기를 구비하는 것을 선박으로 할 수도 있다.
나아가서는, 선박 이외에도, 터빈이나 엔진을 구비한 것이면, 예를 들면 발전 설비, 차량 등에도 본 발명을 적용할 수 있다.
본 발명은, 외부로부터 공급되는 천연가스(액체)를 포화액 상태로 유지하는 홀드탱크로부터, 상기 천연가스연료를 추출하여, 상기 천연가스(액체)를 가열하여, 상기 홀드탱크 내에 토출하는 공정과, 상기 홀드탱크에 접속되어 외부의 연료 공급대상에 연통하는 연료 공급라인에 마련된 유량 조정밸브를 개방하여, 상기 홀드탱크 내를 감압함으로써, 상기 홀드탱크 내의 액체 상태의 상기 천연가스(액체)를 증발시키는 공정과, 상기 연료 공급라인을 통하여, 증발한 천연가스(기체)를 압축기로 보내, 상기 압축기로 상기 천연가스(기체)를 압축하는 공정과, 압축된 상기 천연가스(기체)를 원동기에 공급하는 공정을 포함하는, 원동기로의 천연가스연료의 공급방법으로 할 수도 있다.
본 발명에 의하면, 열교환기를 심플하게 할 수 있어, 그 설계도 용이하며, 설비 코스트를 억제할 수 있다.
또, 홀드탱크로부터 액체 상태로 추출한 천연가스(액체)를, 압축기를 거친 천연가스(액체)의 온도 조정에 이용함으로써, 홀드탱크 내의 천연가스(액체)의 중질분을 소비할 수 있어, 중질분이 홀드탱크 내에 축적되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 압축기 등을 대형화할 필요도 없어, 이 점에 있어서도 설비 코스트를 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 천연가스연료 증발기, 천연가스연료 공급장치, 선박, 원동기로의 천연가스연료의 공급방법의 구성을 나타내는 도이다.
도 2는 종래의 천연가스연료 증발기, 천연가스연료 공급장치의 구성을 나타내는 도이다.
이하에, 본 발명에 관한 천연가스연료 증발기, 천연가스연료 공급장치, 선박, 원동기로의 천연가스연료의 공급방법의 일 실시형태에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 연료가스 공급시스템(천연가스연료 공급장치)(10)은, 예를 들면 선박에 있어서의 터빈(원동기, 연료 공급대상) 구동을 위하여, 선박에 탑재된 것이며, 외부로부터 공급되는 액체 상태의 LNG(천연가스연료(액체))를 가스화하여, 공급처의 터빈이나 엔진에 공급하는 것이다.
이 연료가스 공급시스템(10)은, LNG를 저장한 연료탱크(11)와, 연료탱크(11)로부터 퍼 올린 LNG액을 증발시키는 증발장치(천연가스연료 증발기)(20)를 구비한다.
연료탱크(11)는, 연료용으로서 LNG를 저장하는 연료탱크여도 되고, LNG 운반선에 있어서는, 적하용 LNG를 저장한 카고탱크여도 된다. 이 연료탱크(11)에 있어서는, LNG를, 예를 들면 -160 ℃ 에서 저장하고 있다.
증발장치(20)는, LNG를 액체 상태로 유지하는 홀드탱크(21)와, 홀드탱크(21) 내의 LNG를 추출하여 가열하는 가열기(22)를 구비한다.
홀드탱크(21)는, 세로방향보다 가로방향으로 긴 가로형으로 하는 것이 바람직하다. 이것은, 홀드탱크(21) 내에 있어서의 LNG액의 증발 에리어를 넓게 확보하기 위해서이다.
홀드탱크(21)에는, 연료탱크(11)로부터 LNG를 공급하는 공급관로(23)가 접속되어 있다. 이 공급관로(23)에는 유량 조정밸브(연료레벨 조정부)(24)가 구비되어 있다. 이 유량 조정밸브(24)는, 홀드탱크(21) 내에 있어서의 LNG액의 액면레벨을 검출하는 레벨센서(25)에 있어서의 검출신호에 근거하여, 증발장치(20)의 컨트롤러(도시하지 않음)에 의하여 개방도 조정이 이루어지고, 이로써 연료탱크(11)로부터의 LNG액의 공급량을 제어할 수 있게 되어 있다.
또, 홀드탱크(21)에는, 홀드탱크(21) 내의 LNG액을 순환시키는 순환관로(26)가 마련되어 있다. 이 순환관로(26)에는, 홀드탱크(21) 내의 LNG액을 추출하여 순환관로(26)를 따라 흘려 보내는 펌프(27)와, 가열기(22)가 마련되어 있다.
가열기(22)는, 외부로부터 공급되는 열매와 열교환함으로써, 순환관로(26) 내의 LNG액을 가열한다.
순환관로(26)에는, 가열기(22)를 거친 LNG액을 홀드탱크(21) 내에서 스프레이(분출)하는 스프레이 노즐(노즐)(31)이 마련되어 있다. 펌프(27)에 의하여, 홀드탱크(21) 내의 LNG액이 추출되어, 순환관로(26)를 거쳐 스프레이 노즐(31)로부터 홀드탱크(21) 내의 상부로 되돌려진다. 이로써, 홀드탱크(21) 내의 LNG액이 교반된다.
순환관로(26)에는, 가열기(22)의 상류측에서 분기하여, 가열기(22)를 바이패스하여 홀드탱크(21)로 되돌아오는 바이패스관로(28)가 마련되어 있다. 이 바이패스관로(28)에는, 유량 조정밸브(유량 조정부)(29)가 마련되어 있다. 이 유량 조정밸브(29)는, 홀드탱크(21)의 내압을 검출하는 압력센서(30)의 검출신호에 근거하여, 홀드탱크(21) 내의 내압이, LNG의 포화압력을 유지하도록, 증발장치(20)의 컨트롤러(도시하지 않음)에 의하여 개방도 조정이 이루어진다. 이로써, 바이패스관로(28)의 유량을 제어하고, 즉, 가열기(22)에 이송하는 LNG액의 유량을 제어할 수 있게 되어 있다.
홀드탱크(21)의 상부에는, 가스 송출관(연료 공급라인)(32)이 접속되어 있다. 이 가스 송출관(32)에는 스로틀밸브(유량 조정밸브)(33)가 마련되어 있으며, 증발장치(20)의 컨트롤러(도시하지 않음)에 의하여 그 개방도 조정이 이루어지도록 되어 있다.
이 증발장치(20)는, 레벨센서(25)의 검출신호에 근거하여, 연료탱크(11)로부터 공급관로(23)를 통하여 홀드탱크(21)에 LNG액을 흡인함으로써, 홀드탱크(21) 내의 LNG액의 레벨이, 규정 레벨로 유지된다.
그리고, 펌프(27)에 의하여 홀드탱크(21) 내의 LNG액의 일부가 순환관로(26)로 흡출된다.
순환관로(26)에 흡출된 LNG액은, 가열기(22)에 의하여 가열된다. 가열된 LNG액은, 스프레이 노즐(31)로부터 홀드탱크(21) 내에 분출된다.
이렇게 하여, 가열기(22)에서 가열한 LNG액을 공급함으로써, 홀드탱크(21) 내의 LNG액이 포화 상태가 된다. 이 때, 압력센서(30)의 검출신호에 근거하여, 가열기(22)에 이송하는 LNG액의 유량을 조정함으로써, 홀드탱크(21) 내의 LNG액이 포화압력을 유지하도록 되어 있다.
이 상태에서 스로틀밸브(33)를 개방하면, 홀드탱크(21) 내의 압력이 낮아진다. 그러면, 그 감압분을 상쇄하도록, LNG액의 메테인분이 증발하여, LNG가스(연료가스(기체))가 된다. 이 때, 홀드탱크(21)가 가로형이기 때문에, LNG액의 액면이 넓어, 증발 효율을 높일 수 있다.
증발한 LNG가스는, 가스 송출관(32)으로부터 송출된다. 가스 송출관(32)으로부터의 LNG가스의 송출량은, 스로틀밸브(33)의 개방도에 따라 조정된다.
가스 송출관(32)은, 믹싱챔버(36)에 접속되어 있다.
이 믹싱챔버(36)에는, 연료탱크(11)의 정부(頂部)(11a)로부터 직접 흡인한 LNG의 기상(가스)을 공급하는 직접 공급관(37)도 접속되어 있다.
믹싱챔버(36)에는, 연료가스 공급관(38)을 통하여, LNG가스(메테인가스)를 압축하는 압축기(40)가 접속되어 있다. 이 압축기(40)에는, 홀드탱크(21)로부터 가스 송출관(32)을 통하여 이송된 LNG가스와, 연료탱크(11)로부터 직접 공급관(37)을 통하여 이송된 LNG가스가, 믹싱챔버(36)에서 혼합되어, 연료가스 공급관(38)을 통하여 이송된다.
압축기(40)에서는, 이송된 LNG가스를 압축하여, 고온 고압의 LNG가스로서 토출한다.
압축기(40)의 토출측에는, 연료가스 토출관(41)을 통하여 가스히터(42)가 접속되어 있다. 이 가스히터(42)는, 예를 들면, 셸 앤드 튜브 방식이며, 외부로부터 이송된 증기와 열교환함으로써, LNG가스가 더 가열된다.
연료가스 토출관(41)에는, 가스히터(42)와 가스히터(42)의 하류측에 완열기(가스온도 조정부)(43)가 마련되어 있다.
이 완열기(43)에는, 가열기(22)의 상류측에서 순환관로(26)로부터 분기한 분기관(50)이 접속되고, 이 분기관(50)을 통하여, 완열기(43)에는, 홀드탱크(21) 내의 LNG액의 일부가 공급되어, 완열기(43) 내에서 분무된다. 완열기(43) 내에서는, 압축기(40)로부터 가스히터(42)를 통하여 이송된 고온 고압의 LNG가스에, 홀드탱크(21)로부터 분기관(50)을 통하여 이송된 저온의 LNG액이 분무됨으로써, LNG가스의 온도 조정이 이루어진다.
여기에서, 분기관(50)에는, 유량 조정밸브(51)가 마련되어 있다. 완열기(43)의 출구측으로부터 원동기(도시하지 않음)에 LNG가스를 송출하는 연료가스 송출관(44)에는, LNG가스온도를 검출하는 온도센서(52)가 마련되어 있으며, 연료가스 공급시스템(10)의 컨트롤러(도시하지 않음)에 있어서는, 온도센서(52)의 검출값에 근거하여, 완열기(43)의 출구측에 있어서의 LNG가스온도가, 규정의 범위 내에 들어가도록, 유량 조정밸브(51)의 개방도를 조정한다.
완열기(43)에서 온도 조정이 이루어진 LNG가스는, 연료가스 송출관(44)을 통하여, 터빈이나 엔진 등의 원동기(도시하지 않음)에 공급된다. 원동기는, 이송된 LNG가스를 연료로 하여 구동된다.
상기 서술한 바와 같은 구성에 의하면, 가열기(22)에서 가열한 LNG액을 공급하여 홀드탱크(21) 내의 LNG액을 포화 상태로 해 두고, 스로틀밸브(33)를 개방하여 홀드탱크(21) 내를 감압함으로써, 홀드탱크(21) 내의 LNG액(의 메테인분)을 증발시켜 LNG가스로 하여, 홀드탱크(21)로부터 송출할 수 있다.
이러한 구성에 있어서는, 가열기(22)에서는, LNG를 액체 상태인 채로 가열하고, 열원측의 열수나 증기도 기액 2상 상태가 되지는 않기 때문에, 액-액의 단일상의 열교환기에 의하여 가열기(22)를 구성할 수 있다. 이로써, 가열기(22)의 설계를 용이화하여, 저비용화를 도모할 수 있다.
또, 분기관(50)을 통하여 홀드탱크(21) 내의 LNG액의 일부를 완열기(43)에 공급함으로써, 홀드탱크(21) 내에 중질분이 축적되는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 이와 같이 중질분의 축적을 억제할 수 있는 구성에 의하여, 홀드탱크(21)로부터 압축기(40)에는, 중질분의 비점 이하의 저온의 LNG가스를 이송하는 것이 가능해진다. 그 결과, 압축기(40)에 있어서의 압축 효율의 저하를 초래하는 것을 억제할 수 있어, 압축기(40)도 대형화되는 일 없이 소형의 것을 이용할 수 있다. 이에 의해서도 대폭적인 코스트 저감을 도모할 수 있다.
그리고, 홀드탱크(21) 내의 LNG액은, 가열기(22)에 의하여, 그 온도가 연료탱크(11) 내의 LNG액보다 예를 들면 10 ℃ 정도 높아져 있다. 따라서, 연료탱크(11)로부터 홀드탱크(21) 내에 이송된 LNG액은, 홀드탱크(21) 내의 고온의 LNG액을 열매로 하여, 메테인이 증발하기 쉽게 되어 있다 그 결과, 가열기(22)도 보다 낮은 가열 능력을 가지게 되어, 이 점에 있어서도 저비용화를 도모할 수 있다.
다만, 상기 실시형태에 있어서 나타낸 연료가스 공급시스템(10)은, 선박에 있어서의 터빈(원동기) 구동을 위하여 선박에 탑재된 것으로 했지만, 이 이외에도, 발전 설비의 터빈(원동기)이나, 차량 등에 있어서의 엔진(원동기) 구동 등을 위해서도 이용하는 것이 가능하다.
또, 공급하는 연료가스는 LNG가스로 했지만, 예를 들면 LPG 가스 등에 있어서도 동일한 구성을 적용하는 것이 가능하다.
또, 상기한 바와 같은 구성에 있어서, 연료탱크(11)로부터, 홀드탱크(21)에 대하여, 중질분을 적극적으로 공급하도록 해도 된다. 가열기(22)에 의하여 가열된 홀드탱크(21) 내의 중질분은, 메테인분을 증발시킬 때의 열매로서도 기능시킬 수 있다.
10 연료가스 공급시스템(천연가스연료 공급장치)
11 연료탱크
11a 정부
20 증발장치(천연가스연료 증발기)
21 홀드탱크
22 가열기
23 공급관로
24 유량 조정밸브(연료레벨 조정부)
25 레벨센서
26 순환관로
27 펌프
28 바이패스관로
29 유량 조정밸브(유량 조정부)
30 압력센서
31 스프레이 노즐(노즐)
32 가스 송출관(연료 공급라인)
33 스로틀밸브(유량 조정밸브)
36 믹싱챔버
37 직접 공급관
38 연료가스 공급관
40 압축기
41 연료가스 토출관
42 가스히터
43 완열기(가스온도 조정부)
44 연료가스 송출관
50 분기관
51 유량 조정밸브
52 온도센서

Claims (8)

  1. 외부로부터 공급되는 천연가스연료를 포화액 상태로 유지하는 홀드탱크와,
    상기 홀드탱크로부터 추출한 상기 천연가스연료를 가열하는 가열기와,
    상기 가열기에서 가열된 상기 천연가스연료를 상기 홀드탱크 내에 토출하는 노즐과,
    상기 홀드탱크에 접속되어 외부의 연료 공급대상에 연통하여, 상기 홀드탱크로부터 가스 상태의 상기 천연가스연료가 송출되는 연료 공급라인과,
    상기 연료 공급라인에 마련된 유량 조정밸브를 구비하는 천연가스연료 증발기.
  2. 제 1 항에 기재된 천연가스연료 증발기와,
    상기 홀드탱크에 공급하는 상기 천연가스연료를 저장한 연료탱크와,
    상기 연료 공급라인을 하여 상기 홀드탱크로부터 송출되는 가스 상태의 상기 천연가스연료를 압축하는 압축기를 구비하는 천연가스연료 공급장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 압축기를 거친 상기 천연가스연료에, 상기 홀드탱크로부터 추출한 액체 상태의 상기 천연가스연료를 혼합함으로써, 상기 천연가스연료의 온도 조정을 행하는 가스온도 조정부를 더 구비하는 천연가스연료 공급장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 홀드탱크 내의 압력을 검출하는 압력센서와,
    상기 압력센서의 검출 데이터에 근거하여, 상기 홀드탱크 내가 상기 천연가스연료의 포화압력이 되도록, 상기 가열기에 공급하는 상기 천연가스연료의 유량을 조정하는 유량 조정부를 더 구비하는 천연가스연료 공급장치.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홀드탱크 내의 상기 천연가스연료의 액면레벨을 검출하는 레벨센서와,
    상기 레벨센서의 검출 데이터에 근거하여, 상기 홀드탱크 내의 상기 천연가스연료의 상기 액면레벨이 일정하게 유지되도록, 상기 연료탱크로부터 상기 홀드탱크로의 상기 천연가스연료의 공급량을 조정하는 연료레벨 조정부를 더 구비하는 천연가스연료 공급장치.
  6. 제 1 항에 기재된 천연가스연료 증발기와,
    상기 연료 공급라인을 통하여, 상기 압축기로 압축된 상기 천연가스연료가 연료로서 공급되는 원동기를 구비하는 선박.
  7. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 천연가스연료 공급장치와,
    상기 연료 공급라인을 통하여, 상기 압축기로 압축된 상기 천연가스연료가 연료로서 공급되는 원동기를 구비하는 선박.
  8. 외부로부터 공급되는 천연가스연료를 포화액 상태로 유지하는 홀드탱크로부터, 상기 천연가스연료를 추출하여, 상기 천연가스연료를 가열하여, 상기 홀드탱크 내에 토출하는 공정과,
    상기 홀드탱크에 접속되어 외부의 연료 공급대상에 연통하는 연료 공급라인에 마련된 유량 조정밸브를 개방하여, 상기 홀드탱크 내를 감압함으로써, 상기 홀드탱크 내의 액체 상태의 상기 천연가스연료를 증발시키는 공정과,
    상기 연료 공급라인을 통하여, 증발한 상기 천연가스연료를 압축기로 보내, 상기 압축기로 상기 천연가스연료를 압축하는 공정과,
    압축된 상기 천연가스연료를 원동기에 공급하는 공정을 포함하는 원동기로의 천연가스연료의 공급방법.
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