KR20150126162A - 이중각 액화물 탱크 - Google Patents

Abstract

본 출원은 내조의 증발가스를 이용하여 단열을 이루는 이중각 액화물 탱크 및 그 단열방법에 관한 것으로서, 본 출원의 일 형태에 따르면 액화연료가 저장되는 공간을 형성하는 내조, 상기 내조의 외측을 둘러싸며 상기 내조와 이격된 단열공간을 형성하는 외조, 상기 단열고안에 구비되는 가스가 연통되도록 상호 직렬로 연통된 복수개의 챔버를 포함하며, 최선의 챔버는 상기 내조에서 발생된 증발가스가 공급되고 최후의 챔버는 상기 복수개의 챔버를 경유한 가스를 외조의 외측으로 배출하며, 상기 가스가 선 챔버로부터 후 챔버로 공급될 때 압력이 강하되는 단열탱크부를 포함하는 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크가 제공된다.

Description

증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크 및 그 단열방법{Double Shell Liquefied Gas Vessel having Insulating Structure using BOG and Insulating Method for the Same}

본 출원은 이중각 액화물 탱크에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 내조의 증발가스를 이용하여 단열을 이루는 이중각 액화물 탱크 및 그 단열방법에 관한 것이다.

일반적으로, 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, LNG)는 메탄(Methane)을 주성분으로 하는 천연가스를 대기압에서 -162℃의 극저온 상태로 냉각시켜 그 부피를 6백분의 1로 줄인 무색 투명한 초저온 액체로서, 가스상태보다 수송 효율이 좋아서 장거리 수송에 경제성이 있는 것으로 알려져 있다.

이와 같은 액화천연가스는 생산 플랜트의 건설 및 운반선의 건조 비용이 많이 소요되어 경제성을 만족시키기 위해서 대규모, 장거리 수송에 적용되어 왔으며, 이에 반하여, 소규모, 단거리 수송에는 파이프라인이나 CNG(Compressed Natural Gas)가 경제성이 있다고 알려져 있으나, 파이프라인을 이용한 수송의 경우 지리적 제약이 따르며, 환경 파괴의 문제 등을 야기할 수 있고, CNG는 수송 효율이 낮은 단점을 가지고 있다.

또한, 천연가스는 대기압에서 -163℃의 액화점을 가지며, 일정한 압력이 작용할 경우 액화점이 대기압 하에서 보다 상승하는 특성이 있다. 이러한 특성은 액화 공정 중에서 산성 가스(Acid gas)의 제거 및 NGL(Natural Gas Liquid)의 분별(Fractionation) 등과 같은 처리 단계를 축소할 수 있으며, 이에 따른 설비와 설비 용량의 감소로 이어져서 액화천연가스의 생산 단가를 감소시키도록 하는 장점을 가지게 된다.

그러나, 종래의 액화천연가스 터미널이나 가스화 시설을 갖춘 선박에 마련된 액화천연가스 저장 탱크는 일정한 크기로 제한되어 있을 뿐만 아니라, 상기한 바와 같은 천연가스의 특성을 반영하여 경제성을 가지도록 하는 액화천연가스의 저장에 부적합하고, 다양한 수요자의 요구에 맞춰서 손쉽게 소비지로 액화천연가스를 운반하는 것이 어렵다.

한편, 이러한 액화천연가스는 일반적으로 선박을 통하여 운송되며, 최근에는 액화천연가스를 연료로 사용하는 선박이 소개되고 있다.

그런데, 선박을 이용한 액화천연가스의 수송 및 보관은 장기간이 소요되며 그동안 초저온을 유지해야 하는 어려움이 있다.

도 1은 선행기술 한국등록특허 10-1049230호에 개시된 연료탱크(10)의 구조이다. 선행기술에서는 연료를 저장하는 연료탱크(10)를 내조(20)와 외조(30)로 구비하고, 내조(20)와 외조(30) 사이에 내조와 압력의 균형을 이루는 압력균형관(40)을 설치하여 내조(20)에서 증발된 저온의 증발가스가 외조(30)로 유입되어 내조(20)압력과 내조(20)와 외조(30)사이에 압력의 균형을 이룸과 동시에 저온의 증발가스를 이용하여 외부로부터 내조(20)로 전해지는 온도를 차단하도록 구비되어 있다.

그러나 상기와 같이 내조(20)와 외조(30) 사이에 저온의 증발가스를 유입시킨다고 하여도 외조(30)로부터 유입되는 열에 의해 외조(30)와 내조(20) 사이의 증발가스의 온도가 상승할 수 있고, 내조(20)와 외조(30)와 내조(20)의 사이가 자유롭게 연통되므로 온도가 상승한 증발가스의 열이 가스의 대류현상에 의해 내조(20) 내부로 침입할 수 있어 단열성능에서 문제가 있었다.

한국등록특허 10-1049230호

본 출원은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 단열성능이 우수한 이중각 액화물탱크 및 그 단열방법을 제공하는 것이 과제이다.

본 출원의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 출원의 일 형태에 따르면 액화연료가 저장되는 공간을 형성하는 내조, 상기 내조의 외측을 둘러싸며 상기 내조와 이격된 단열공간을 형성하는 외조 및, 상기 단열고안에 구비되는 가스가 연통되도록 상호 직렬로 연통된 복수개의 챔버를 포함하는 단열탱크부를 포함하는 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크가 제공된다.

상기 복수 개의 챔버는, 상기 직렬로 연통된 복수 개의 챔버 중 제일 첫 챔버로서, 상기 내조에서 발생된 증발가스가 공급되는 최선(最先)의 챔버 및 상기 직렬로 연통된 복수 개의 챔버 중 제일 마지막 챔버로서, 상기 복수 개의 챔버를 경유한 가스를 외조의 외측으로 배출하는 최후(最後)의 챔버를 포함하고, 상기 가스가 선(先) 챔버로부터 후(後) 챔버로 공급될 때 압력이 강하되도록 구비될 수 있다.

상기 직렬로 연결된 각 챔버의 사이에 구비되며, 상기 선 챔버의 증발가스가 상기 후 챔버로 유입될 때 압력강하가 일어나도록 개폐하는 감압밸브를 더 포함할 수 있다.

상기 직렬로 연통된 복수개의 챔버는 상기 최선의 챔버로부터 상기 최후의 챔버로 갈수록 압력이 낮아질 수 있다.

상기 최후의 챔버에서 가스가 외부로 배출되는 제1경로상에 구비되며 가스를 압축하는 압축기 및 상기 압축기에서 압축된 가스를 냉각하는 냉각기를 더 포함할 수 있다.

상기 내조에서 가스가 외부로 배출되는 제2경로 상에 구비되며 상기 내조로부터 배출된 액화연료를 가스로 기화시키는 기화기 및 상기 제1경로에서 냉각된 가스 및 상기 제2경로의 가스가 합쳐지는 서지탱크를 더 포함할 수 있다.

상기 최후의 챔버에 구비되며, 상기 최후의 챔버에서 내조측으로 증발가스를 방출시키는 세이프티밸브를 더 포함할 수 있다.

증발가스가 상기 복수개의 챔버내에서 유동중 재액화된 가스가 고이도록 상기 복수개의 챔버 각각의 내부 저면에 형성되는 채널을 포함할 수 있다.

상기 챔버내 증발가스가 내조와 열교환하는 열교환핀이 상기 챔버내의 내조측을 향하는 면에 구비될 수 있다.

본 출원의 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크 및 그 단열방법에 따르면 내조에서 발생되는 BOG를 내조와 외조 사이에 순환시키면서 단열수단으로 활용할 수 있어 BOG를 처리함과 동시에 단열효과를 증대시키는 효과가 있다.

또한, BOG가 내조와 외조 사이에서 다단으로 압력이 강하되면서 냉각되어 BOG의 온도가 유지되어 단열 및 냉각효과가 한층 증대될 수 있다.

본 출원의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

아래에서 설명하는 본 출원의 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 출원을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 종래의 일반적인 이중각 액화물 탱크를 도시한 단면도;
도 2는 액화물 저장탱크를 탑재한 선박을 도시한 단면도;
도 3은 본 출원의 일 실시예에 따른 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크를 도시한 단면도;
도 4는 도 3의 일부분을 확대한 단면도;
도 5는 본 출원의 다른 형태에 따른 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크의 단열방법을 도시한 순서도 이다.

이하 본 출원의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에 따른 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크는 도 2에 도시된 바와 같이, 선박에 탑재되어 액화연료를 수송하기 위한 액화연료 수송용 저장탱크(60)일 수도 있으며, 또는 선박에 추진용 엔진(90) 또는 발전용 엔진(80)에 공급되는 연료를 저장하는 연료저장탱크(70)일 수도 있다. 또한, 도면에 도시되지는 않았지만 선박 이외에 해양 플랜트에 적용될 수도 있으며, 육상에 설치된 연료탱크일 수도 있다.

본 실시예에 따른 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크(이하, '이중각 액화물 탱크'라 칭하기로 함)은 도 3에 도시된 바와 같이, 내조(110)와 외조(120) 및 단열탱크부(140)를 포함할 수 있다.

상기 내조(110)는 액화연료가 저장되는 공간을 형성하는 구성요소일 수 있다. 이 때, 상기 액화연료는 LNG나 LPG 또는 부탄 등의 극저온 액체 상태로 수송 및 저장되며, 가스상태로 사용되는 연료용 가스일 수 있다. 또한, 질소 등의 기체가 액화된 액화물일 수도 있다.

상기 내조(110)는 극저온의 액화물과 직접적으로 닿는 부분이므로 저온특성이 우수한 금속재질로 형성될 수 있다.

상기 외조(120)는 상기 내조(110)의 외측을 감싸도록 형성되며, 상기 내조(110)와는 이격되어 상기 내조(110)와의 사이에 단열공간(130)을 형성할 수 있다.

한편, 상기 단열탱크부(140)는 상기 단열공간(130)의 내부에 구비되며, 상호 직렬로 연통된 복수개의 챔버(141, 142, 144, 149)를 포함할 수 있다.

상기 복수개의 챔버(141, 142, 144, 149)는 상기 단열공간(130)이 복수개의 공간으로 구획되어 형성되거나 또는 상기 단열공간(130) 내에 용기가 복수개 구비되어 형성될 수도 있으며, 상기 복수개의 챔버(141, 142, 144, 149)는 상기 내조(110)를 둘러싸도록 구비될 수 있다.상기 복수개의 챔버(141, 142, 144, 149)는 상호 직렬로 연통될 수 있다. 이하의 설명에서 상기 직렬로 연통된 챔버(141, 142, 144, 149) 중 제일 첫 챔버를 최선(最先)의 챔버(141)라 칭하고, 제일 마지막의 챔버를 최후(最後)의 챔버(149)라 칭하기로 한다. 또한, 상호 직렬로 연통된 두 챔버(142, 144) 중 앞의 챔버를 선(先) 챔버(142)라 칭하고, 뒤의 챔버를 후(後) 챔버(144)라 칭하기로 한다.

상기 단열탱크부의 최선의 챔버(141)는 상기 직렬로 연통된 복수 개의 챔버 중 제일 첫 챔버로서 상기 내조에서 발생된 증발가스(BOG: Boiled Off Gas)가 내조(110)로부터 공급될 수 있다.

그리고, 최후(最後)의 챔버(149)는, 상기 직렬로 연통된 복수 개의 챔버 중 제일 마지막 챔버로서, 상기 복수 개의 챔버를 경유한 가스를 외조의 외측으로 배출하도록 구비될 수 있다.

일반적으로, 상기 내조(110)에는 극저온, 고압상태의 액화연료가 저장되어 있다. 상기 내조(110)의 내부에서 액화연료 중 일부가 증발되어 증발가스가 형성될 수 있다.

따라서, 상기 증발가스가 상기 단열탱크부(140)의 최선의 챔버(141)에 공급될 수 있다. 상기 내조(110)와 최선의 챔버(141)의 사이에는 증발가스를 최선의 챔버(141)에 공급하기 위한 가스공급밸브(146)가 구비될 수 있다.

상기 최선의 챔버(141)에 공급된 증발가스는 상호 직렬연결된 후 챔버(142, 144)들을 차례로 거쳐 최후의 챔버(149)에서 이중각 액화물 탱크의 외부로 배출될 수 있다.

이 때, 상기 내조(110)에서 공급된 증발가스 또한 극저온의 상태이므로 상기 내조를 둘러싼 형태로 배치된 각 챔버(141, 142, 144, 149)를 거치면서 외조의 외부로부터 침입되는 열이 내조로 전달되지 못하도록 차단하여 내조(110)의 온도상승을 방지할 수 있다.

또한, 상기 증발가스는 선 챔버(142)로부터 후 챔버(144)로 유입될 때 압력이 강하되도록 구비될 수 있다. 이를 위하여 상기 챔버(142)와 챔버(144)의 사이에는 증발가스가 통과하면서 선 챔버(142)에 압력강하가 일어나도록 개폐하는 감압밸브(148)가 더 구비될 수 있다.

따라서, 후 챔버(144)의 압력은 선 챔버(142)보다 항상 낮으며, 상기 증발가스는 항상 선 챔버(142)로부터 후 챔버(144)로 흐를 수 있다.

또한, 선 챔버(142)로부터 후 챔버(144)로 증발가스가 유입되면서 상기 선 챔버(142)내에 압력이 강하될 수 있으며, 그에 따라 선 챔버(142) 내의 온도가 떨어질 수 있다.

상기 감압밸브(148)는 스프링 등의 장력에 의해 일정압력 이상이 되면 개방되도록 기계적인 구조로 이루어질 수도 있으며, 또는 별도로 구비된 각 챔버(141, 142, 144, 149)의 압력을 측정하는 압력센서(미도시) 및 각 압력센서(미도시)에서 측정된 압력을 통해 일정압력 이상이 되었을 때 상기 감압밸브(148)를 개방시키는 제어부(미도시) 등이 구비될 수도 있다.

또한, 증발가스가 후 챔버(144)로 유입되면서 팽창할 수 있다. 상기 증발가스가 팽창하면서 상기 증발가스의 온도가 낮아질 수 있다. 따라서, 냉각된 증발가스가 유입되는 후 챔버(144)의 온도 또한 낮아질 수 있다.

그러므로, 상기 증발가스가 선 챔버(142)에서 후 챔버(144)로 상기 최선의 챔버(141)부터 최후의 챔버(149)까지 차례로 흐르면서 선 챔버(142)와 후 챔버(144)가 동시에 냉각될 수 있다.

따라서, 상기 단열탱크부(140)에 공급된 증발가스가 상기 각 챔버(141, 142, 144, 149)를 거치는 동안 외부에서 유입된 열에 의해 온도가 상승할 수 있는데, 상기 증발가스가 선 챔버(142)에서 후 챔버(144)로 유입되면서 그 온도가 냉각될 수 있어 상기 내조(110)에 열이 침입되는 것을 차단할 수 있다.

한편, 상기 직렬로 연통된 복수개의 챔버 중 최후의 챔버(149)에서는 증발가스가 외조(120)의 외부로 배출되는 제1경로(150)가 구비될 수 있다. 한편, 상기 최후의 챔버(149)에서 배출되는 증발가스는 그 압력이 많이 떨어진 상태일 수 있다.

따라서, 상기 제1경로(150)상에는 상기 증발가스의 압력을 높이기 위해 증발가스를 가압하는 압축기(152)가 더 구비될 수 있다. 따라서, 상기 제1경로(150)상을 유동하는 증발가스는 상기 압축기(152)를 거치면서 압력이 높아질 수 있다.

또한, 압축기(152)를 거친 증발가스는 온도가 상승할 수 있는데, 이렇게 온도가 상승된 증발가스를 냉각하는 냉각기(154)가 상기 제1경로(150)상에 구비될 수 있다.

따라서, 상기 최후의 챔버(149)로부터 배출된 증발가스는 제1경로(150)를 통해 외조(120)의 외부로 배출되면서 상기 압축기(152) 및 냉각기(154)를 거치면서 압력이 상승하고 온도가 하락할 수 있다.

그리고, 상기 내조(110)로부터 액화연료를 외부로 배출하는 제2경로(160)가 구비될 수 있다. 상기 제2경로(160)를 통해 배출되는 액화연료는 액체상태일 수 있는데, 상기 제2경로(160)상에 상기 액체상태의 액화연료를 기화시키는 기화기(162)가 구비될 수 있다.

따라서, 상기 내조(110)로부터 배출되는 액화연료는 상기 기화기(162)를 통해 가스상태로 기화될 수 있다.

그리고, 상기 제1경로(150)에서 압축기(152) 및 냉각기(154)를 거친 증발가스와 상기 제2경로(160)에서 기화기(162)를 통해 기화된 가스가 합쳐지는 서지탱크(170)가 구비될 수 있다. 상기 서지탱크(170)에서는 상기 제1경로(150) 및 제2경로(160)에서 배출되는 가스들이 일시 저장되면서 서로 혼합될 수 있다.

이 때, 상기 압축기(152)에서는 상기 증발가스를 상기 기화기(162)에서 기화된 가스의 압력만큼의 압력을 갖도록 가압할 수 있고, 상기 냉각기(154)에서는 상기 압축된 가스를 상기 기화기(162)에서 기화된 가스의 온도만큼 냉각할 수 있다.

상기 서지탱크(170)에서 혼합된 가스는 엔진으로 공급되어 연료로 활용될 수 있다. 상기 엔진은 선박을 추진하는 추진용 엔진(90)일 수도 있고, 또는 전력을 생산하기 위한 발전기용 엔진(80)일 수도 있다.

그리고, 상기 최후의 챔버(149)에는 내조(110)측으로 증발가스를 방출시키는 세이프티 밸브(147)가 구비될 수 있다. 예기치 않은 사고 등으로 상기 단열탱크부(140)의 압력이 급격히 상승하는 경우 상기 세이프티 밸브(147)가 작동되어 상기 단열탱크부(140)가 파손되는 현상을 방지할 수 있다.

그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 각 챔버(141, 142, 144, 149) 내에는 상기 내조(110)와 열교환 하도록 상기 각 챔버(141, 142, 144, 149)의 내조를 향하는 면에 열교환핀(143)이 더 구비될 수 있다. 상기 열교환핀(143)은 증발가스의 유동을 방해하지 않도록 상기 증발가스가 흐르는 방향과 평행하도록 형성될 수 있다.

한편, 상기 최선의 챔버(141)에는 기화된 증발가스가 유입되는데, 상기 선 챔버(142)로부터 후 챔버(144)로 유입되면서 증발가스의 온도가 하락하므로, 상기 증발가스 중 일부는 재액화될 수 있다.

따라서, 상기 재액화된 증발가스가 고이도록 상기 각 챔버(141, 142, 144, 149)의 내부 저면에 채널(145)이 형성될 수 있으며, 채널(145)에 고인 재액화된 증발가스는 외부로부터 상기 챔버(141, 142, 144, 149)내에 전달되는 열에 의해 가열되면서 기화될 수 있다. 따라서, 상기 챔버(141, 142, 144, 149)로 유입된 열은 증발가스의 승화열로 흡수되어 챔버(141, 142, 144, 149) 내 증발가스의 온도상승을 최소화 할 수 있다.

이하, 본 출원의 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크의 단열방법의 일 실시예에 대해서 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.

본 실시예에 따른 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크의 단열방법은 가스유입단계(S110)와 온도강하단계(S120), 가스배출단계(S130)를 포함할 수 있다.

상기 가스유입단계(S110)는 내조(110)에 저장된 액화연료로부터 증발된 증발가스를 상호 직렬로 연통된 복수개의 챔버 중 최선의 챔버(141)에 유입시키는 단계일 수 있다.

따라서, 상기 가스공급밸브(146)가 개방되어 상기 내조(110)의 증발가스를 상기 최선의 챔버(141)로 유입시킬 수 있다.

상기 온도강하단계(S120)는 상기 최선의 챔버(141)에 저장된 증발가스를 그 다음 후 챔버(144)로 유입시키는 단계이다.

따라서, 상기 최선의 챔버(141)의 가스가 후 챔버(144)로 유입되므로 최선의 챔버(141) 내 압력이 강하되어 최선의 챔버(141)의 온도가 하락할 수 있다. 또한, 상기 후 챔버(144)로 유입되는 증발가스가 감압밸브(148)를 거치면서 팽창되어 온도가 하락함으로써 후 챔버(144)의 온도 또한 하락할 수 있다.

이와 같은 온도강하단계(S120)는 상기 최선의 챔버(141)부터 최후의 챔버(149)까지 순차적으로 이루어질 수 있다.

상기 가스배출단계(S130)는 상호 직렬로 연통된 복수개의 챔버 중 최후 챔버(144)에 저장된 증발가스를 외조(120)의 외측으로 배출시키는 단계이다.

상기 최후 챔버(144)로부터 외조(120)의 외측으로 배출된 증발가스는 별도 재액화 및 냉각 과정을 거쳐 다시 저장될 수 있으며 또는 추진용 엔진(90)이나 발전용 엔진(80) 등의 연료로 사용될 수 있다. 본 실시예에서는 상기 최후의 챔버(149)로부터 외조(120)의 외측으로 배출된 증발가스가 추진용 엔진(90)이나 발전용 엔진(80)의 연료로 사용되는 것을 예로 들어 설명하기로 한다.

상기 최후의 챔버(149)로부터 외조(120)의 외측으로 배출된 증발가스가 추진용 엔진(90)이나 발전용 엔진(80)의 연료로 사용되기 위하여 본 실시예의 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크의 단열방법은 가압단계(S140), 냉각단계(S150), 추출단계(S160), 기화단계(S170) 및 혼합단계(S180)를 포함할 수 있다.

상기 가압단계(S140)는 상기 최후의 챔버(149)로부터 제1경로(150)를 통해 배출된 증발가스를 가압하는 단계이다. 상기 최후의 챔버(149)로부터 배출된 증발가스는 압력이 많이 떨어진 상태이므로, 상기 가압단계(S140)에서 증발가스의 압력을 상승시킬 수 있다.

그리고, 상기 냉각단계(S150)는 상기 가압단계(S140)를 거친 증발가스를 냉각하는 단계이다. 상기 가압단계(S140)를 거친 증발가스는 압축에 의해 온도가 상승될 수 있는데, 상기 냉각단계(S150)에서 상기 증발가스를 냉각시킬 수 있다.

상기 추출단계(S160)는 내조(110)에 저장된 액화연료를 제2경로(160)를 통해 추출하는 단계이며, 상기 기화단계(S170)는 추출된 액화연료를 가스의 형태로 기화시키는 단계이다.

이 때, 전술한 가압단계(S140)는 제2경로(160)에서 추출되어 기화단계(S170)를 거친 가스의 압력의 수준으로 증발가스를 가압할 수 있으며, 상기 냉각단계(S150)는 제2경로(160)에서 추출되어 기화단계를 거친 가스의 온도 수준으로 증발가스를 냉각할 수 있다.

상기 혼합단계(S180)는 상기 제1경로(150)를 통해 배출되어 가압단계(S140)와 냉각단계(S150)를 거친 증발가스와 상기 제2경로(160)를 통해 추출되어 기화단계(S170)를 거친 가스를 서지탱크(170)에서 혼합하는 단계일 수 있다.

상기 서지탱크(170)에서 혼합된 가스는 온도 및 압력이 균일해질 수 있으며 추후 추진용 엔진(90) 또는 발전용 엔진(80)에 연료로 공급(S190)될 수 있다.

이상과 같이 본 출원에 따른 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 출원은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

50: 선박 60: 수송용 탱크
80: 연료저장탱크 80: 발전용 엔진
90: 추진용 엔진
100: 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크
110: 내조 120: 외조
130: 단열공간 140: 단열탱크부
141: 최선의 챔버 142: 선 챔버
143: 열교환핀 144: 후 챔버
145: 채널 146: 가스공급밸브
147: 세이프티 밸브 148: 감압밸브
149: 최후의 탱크 150: 제1경로
152: 압축기 154: 냉각기
160: 제2경로 162: 기화기
170: 서지탱크

Claims (9)

1. 액화연료가 저장되는 공간을 형성하는 내조;
   상기 내조의 외측을 둘러싸며, 상기 내조와 이격된 단열공간을 형성하는 외조; 및
   상기 단열공간에 구비되는 가스가 연통되도록 직렬로 연통된 복수개의 챔버를 포함하는 단열탱크부를 포함하는 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크.
2. 제1항에 있어서,
   상기 복수 개의 챔버는
   상기 직렬로 연통된 복수 개의 챔버 중 제일 첫 챔버로서, 상기 내조에서 발생된 증발가스가 공급되는 최선(最先)의 챔버 및
   상기 직렬로 연통된 복수 개의 챔버 중 제일 마지막 챔버로서, 상기 복수 개의 챔버를 경유한 가스를 외조의 외측으로 배출하는 최후(最後)의 챔버를 포함하고,
   상기 가스가 선(先) 챔버로부터 후(後) 챔버로 공급될 때 압력이 강하되는, 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크.
3. 제2항에 있어서,
   상기 직렬로 연결된 각 챔버의 사이에 구비되며, 상기 선 챔버의 증발가스가 상기 후 챔버로 유입될때 압력강하가 일어나도록 개폐하는 감압밸브를 더 포함하는 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크.
4. 제2항에 있어서,
   상기 직렬로 연통된 복수개의 챔버는 상기 최선의 챔버로부터 상기 최후의 챔버로 갈수록 압력이 낮아지는, 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크.
5. 제2항에 있어서,
   상기 최후의 챔버에서 가스가 외부로 배출되는 제1경로상에 구비되며 가스를 압축하는 압축기; 및
   상기 압축기에서 압축된 가스를 냉각하는 냉각기;를 더 포함하는 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크.
6. 제5항에 있어서,
   상기 내조에서 액화연료가 외부로 배출되는 제2경로 상에 구비되며 상기 내조로부터 배출된 액화연료를 가스로 기화시키는 기화기; 및
   상기 제1경로에서 냉각된 가스 및 상기 제2경로의 기화된 가스가 합쳐지는 서지탱크;를 더 포함하는, 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크.
7. 제2항에 있어서,
   상기 최후의 챔버에 구비되며, 상기 최후의 챔버에서 내조측으로 증발가스를 방출시키는 세이프티밸브를 더 포함하는, 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크.
8. 제1항에 있어서,
   증발가스가 상기 복수개의 챔버내에서 유동 중 재액화된 가스가 고이도록 상기 복수개의 챔버 각각의 저면에 형성되는 채널을 포함하는 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크.
9. 제1항에 있어서,
   상기 챔버내 증발가스가 내조와 열교환하는 열교환핀이 상기 챔버내의 내조측을 향하는 면에 구비되는 증발가스를 이용한 단열구조가 적용된 이중각 액화물 탱크.

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