KR20160015600A - 연료가스 공급 시스템 및 연료가스 공급 방법 - Google Patents

연료가스 공급 시스템 및 연료가스 공급 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160015600A
KR20160015600A KR1020140098080A KR20140098080A KR20160015600A KR 20160015600 A KR20160015600 A KR 20160015600A KR 1020140098080 A KR1020140098080 A KR 1020140098080A KR 20140098080 A KR20140098080 A KR 20140098080A KR 20160015600 A KR20160015600 A KR 20160015600A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel gas
engine
gas supply
valve
pressure
Prior art date
Application number
KR1020140098080A
Other languages
English (en)
Inventor
이두영
류승각
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 KR1020140098080A priority Critical patent/KR20160015600A/ko
Publication of KR20160015600A publication Critical patent/KR20160015600A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/38—Apparatus or methods specially adapted for use on marine vessels, for handling power plant or unit liquids, e.g. lubricants, coolants, fuels or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B25/00—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
    • B63B25/02—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
    • B63B25/08—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
    • B63B25/12—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed
    • B63B25/16—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed heat-insulated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M31/00—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M31/02—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/16—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps characterised by having multi-stage compression of fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C7/00—Methods or apparatus for discharging liquefied, solidified, or compressed gases from pressure vessels, not covered by another subclass
    • F17C7/02—Discharging liquefied gases
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 FSRU의 DF 엔진용 연료공급 시스템 및 연료공급 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, LNG 저장탱크 및 상기 LNG 저장탱크 내의 LNG를 육상의 수요처에 공급하기 위해 LNG를 재기화시키는 재기화 플랜트를 포함하는 FSRU의 발전용 DF 엔진에 연료가스를 공급하기 위한 시스템 및 방법으로서, LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 제1 연료가스 공급라인 및 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 제2 연료가스 공급라인 중 선택되는 1종 이상의 연료가스 공급라인을 선택하여 연료가스를 공급하는 FSRU의 DF 엔진용 연료공급 시스템 및 연료공급 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, FSRU의 발전용 DF 엔진에 2개의 연료가스 공급라인을 이용하여 연료가스를 공급하되, 상기 2개의 연료가스 공급라인의 상호 전환시, DF 엔진에 인접하여 설치된 압력전송기와 통합제어시스템을 이용함으로써, 연료가스 공급라인 상호 전환시 가스 트립(gas trip)의 발생을 방지할 수 있다.

Description

연료가스 공급 시스템 및 연료가스 공급 방법 {Fuel Gas Supply System and Method for Supply Fuel Gas}
본 발명은 FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)의 DF 엔진에 적용될 수 있는 연료가스 공급 시스템 및 연료가스 공급 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 천연가스는 생산지에서 극저온으로 액화된 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 LNG라 함)의 상태로 만들어진 후 LNG 운반선에 의해 목적지까지 원거리에 걸쳐 수송된다.
천연가스의 액화온도는 상압 -163℃의 극저온이므로, LNG는 그 온도가 상압 -163℃ 보다 약간만 높아도 증발된다. LNG 운반선의 LNG 탱크의 경우 단열처리가 되어 있기는 하지만, 외부의 열이 LNG에 지속적으로 전달되므로, LNG 운반선에 의해 LNG를 수송하는 도중에 LNG는 LNG 탱크 내에서 지속적으로 기화하여 증발가스(Boil-Off Gas; BOG)가 발생한다.
LNG 운반선에서는, LNG 탱크 내에 증발가스가 축적되면 LNG 탱크 내의 압력이 과도하게 상승하므로, LNG 탱크 내에서 발생하는 증발가스를 처리하기 위해 증발가스를 메인 추진 장치의 연료로서 사용하는 경우가 있으며, LNG 탱크 내에서 발생하는 증발가스의 양이 메인 추진 장치에서 연료로서 사용되는 양을 초과하는 경우에는 이 초과분을 가스 연소기로 보내어서 소각하거나, 재액화장치에서 재액화하게 된다. LNG 운반선의 메인 추진 장치로는 ME-GI 엔진 또는 DFDE 시스템(Dual Fuel Diesel Electric propulsion system)이 사용될 수 있다.
LNG 탱크에 발생되는 증발가스의 배출 압력은 약 1 bar(바) 정도이므로, 이러한 증발가스를 메인 추진 장치에서 연료가스로 사용하기 위해서는 고압으로 압축해야 한다. ME-GI 엔진 또는 DFDE 시스템에서는 200 내지 300bar(게이지압)의 압력으로 메인 추진 장치로 연료가스를 공급하기 위해 다단의 컴프레서(compressor)를 사용하여 증발가스를 압축하고 있다.
종래의 연료가스 공급 시스템에서는, 압축기 내로 유입되는 증발가스의 설계 온도를 설정해 두고, 일정한 온도의 증발가스가 유입되도록 하기 위해 압축기 전단에 예열기 또는 예냉기를 배치하여 증발가스의 온도를 조절하고 있다. 또한, 압축기 내로 유입되는 증발가스의 설계 압력을 설정해 두고, LNG 탱크에서 발생되는 증발가스의 압력이 일정한 수준에 도달하기 전에는 증발가스를 LNG 탱크 외부로 배출하지 않고 있었다.
한편, FSRU에서는 저장탱크에서 발생하는 증발가스 이외에 재기화 플랜트(Regasification Plant)의 쿨다운(cooldown)시에도 증발가스가 발생하는 바, 상기 재기화 플랜트의 쿨다운시에 발생하는 증발가스를 활용하는 방안에 대한 연구가 지속되고 있다.
본 발명은 FSRU의 발전용 DF 엔진에 공급하는 연료가스로서, LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG 및 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG를 이용하는 FSRU의 DF 엔진용 연료가스 공급 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명은 또한, FSRU의 발전용 DF 엔진에 공급하는 연료가스로서, LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG 및 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG를 이용하는 FSRU의 DF 엔진용 연료가스 공급 방법을 제공하고자 한다.
이에 본 발명은 바람직한 제1 구현예로서, LNG(Liquefied Natural Gas) 저장탱크 및 상기 LNG 저장탱크 내의 LNG를 육상의 수요처에 공급하기 위해 LNG를 재기화시키는 재기화 플랜트(Regasification Plant)을 포함하는 FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)의 발전용 DF(Dual fuel) 엔진에 연료가스를 공급하는 연료가스 공급 시스템으로서, 상기 LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG(Boil Off Gas)를 압축시켜 생성된 가스를 DF 엔진에 공급하는 제1 연료가스 공급라인; 상기 재기화 플랜트의 쿨다운(Cooldown)시 발생하는 BOG를 압축시켜 생성된 가스를 DF 엔진에 공급하는 제2 연료가스 공급라인; 및 상기 제1 연료가스 공급라인 및 제2 연료가스 공급라인 중 하나 이상의 공급라인을 선택하여 연료가스를 DF 엔진에 공급하도록 제어하는 통합제어시스템(Integrated Automation System, IAS)을 포함하는, 연료가스 공급 시스템을 제공한다.
상기 구현예에 의한 제1 연료가스 공급라인은 LNG가 저장된 LNG 저장탱크; 상기 LNG 저장탱크에서 발생한 BOG를 압축하는 2단 컴프레서(2 stage compressor); 상기 2단 컴프레서에서 압축된 가스를 가열하는 제1 히터; 및 상기 제1 히터에서 가열된 가스를 DF 엔진에 공급하도록 개방되는 제1 밸브를 포함할 수 있다.
상기 구현예에 의한 제1 밸브는 온-오프(on-off) 밸브인 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 2단 컴프레서는 상기 LNG 저장탱크에서 발생한 BOG를 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5barg로 압축시키는 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 제1 히터는 상기 2단 컴프레서에서 압축된 가스를 DF 엔진의 요구 온도인 0 ~ 60℃로 가열하는 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 제2 연료가스 공급라인은 LNG를 재기화시키기 위한 재기화 플랜트; 상기 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG를 가열하는 제2 히터; 및 상기 제2 히터에서 가열된 가스를 감압시킨 후 DF 엔진에 공급하도록 개방되는 제2 밸브를 포함하는 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 제2 밸브는 상기 제2 히터에서 가스를 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5barg로 압축시키는 감압밸브인 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 제2 히터는 상기 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG의 온도를 DF 엔진의 요구 온도인 0 ~ 60℃로 가열하는 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 연료가스 공급 시스템은 상기 DF 엔진에 인접하여 설치되어, DF 엔진으로 공급되는 가스의 압력값을 통합제어시스템으로 전송하는 압력 전송기(Pressure Transmitter, PT)를 포함할 수 있다.
상기 구현예에 의한 통합제어시스템은 상기 압력전송기로부터 DF 엔진으로 공급되는 연료가스의 압력값을 수신하는 수신부; 상기 압력전송기로부터 수신된, DF 엔진으로 공급되는 연료가스의 압력값을 근거로 제1 밸브 및 제2 밸브의 개방 여부를 결정하는 연산부; 및 상기 연산부에서 도출된 연산결과에 따라 제1 밸브 및 제2 밸브를 개방 또는 폐쇄를 제어하는 제어부를 포함하는 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 재기화 플랜트는 재기화되어 육상의 수요처에 공급된 가스가 회수되는 회수라인을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명은 또한 바람직한 제2 구현예로서, LNG(Liquefied Natural Gas) 저장탱크 및 상기 LNG 저장탱크 내의 LNG를 육상의 수요처에 공급하기 위해 LNG를 재기화시키는 재기화 플랜트(Regasification Plant)을 포함하는 FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)의 DF(Dual fuel) 엔진에 연료를 공급하는 연료가스 공급 방법으로서, 통합제어시스템(Integrated Automation System, IAS)을 이용하여, 하기 제1 연료가스 공급 공정 및 제2 연료가스 공급 공정 중 선택되는 하나 이상의 공급 공정을 이용하여 연료가스를 DF 엔진에 공급하도록 제어하는 연료가스 공급 제어단계를 포함하는, 연료가스 공급 방법을 제공한다.
제1 연료가스 공급 공정: 상기 LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG(Boil Off Gas)를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 공정; 및 제2 연료가스 공급 공정: 상기 재기화 플랜트의 쿨다운(Cooldown)시 발생하는 BOG를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 공정.
상기 구현예에 의한 상기 제1 연료가스 공급 공정은 LNG 저장탱크에서 발생한 BOG를 2단 컴프레서를 이용하여 압축하는 단계; 상기 2단 컴프레서에서 압축된 가스를 제1 히터에서 가열하는 단계; 및 상기 제1 히터에서 가열된 가스를 제1 밸브를 통하여 DF 엔진에 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 구현예에 의한 제1 밸브는 온-오프(on-off) 밸브인 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 방법.
상기 구현예에 의한 2단 컴프레서는 상기 LNG 저장탱크에서 발생한 BOG를 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5barg로 압축시키는 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 제1 히터는 상기 2단 컴프레서에서 압축된 가스를 DF 엔진의 요구 온도인 0 ~ 60℃로 가열하는 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 제2 연료가스 공급 공정은 LNG를 재기화시키기 위한 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG를 제2 히터를 이용하여 가열하는 단계; 및 상기 제2 히터에서 가열된 가스를 제2 밸브를 이용하여 감압시킨 후 DF 엔진에 공급하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 제2 밸브는 상기 제2 히터에서 가열된 가스를 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5barg로 압축시키는 감압밸브인 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 제2 히터는 상기 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG를 DF 엔진의 요구 온도인 0 ~ 60℃로 가열하는 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 제어단계는 상기 제1 연료가스 공급 공정에서 제2 연료가스 공급 공정으로의 전환 단계 또는 상기 제2 연료가스 공급 공정에서 제1 연료가스 공급 단계 전환 단계를 포함하는 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 제1 연료가스 공급 공정에서 제2 연료가스 공급 공정으로의 전환 단계는, 상기 제1 연료가스 공급 공정이 실행되는 중에, 상기 제2 밸브의 압력 설정값을 제1 밸브의 압력 초과로 증가시키는 단계; 상기 제2 밸브를 개방하는 단계; 통합제어시스템에서 압력전송기로부터 전송받은, DF 엔진으로 공급되는 연료가스의 압력이 증가된 제2 밸브의 압력 설정값에 도달하면 제1 밸브를 폐쇄하는 단계; 및 상기 제2 밸브의 압력 설정값을 DF 엔진의 요구 압력으로 재설정하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 제2 연료가스 공급 공정에서 제1 연료가스 공급 공정으로의 전환 단계는, 상기 제2 연료가스 공급 공정이 실행되는 중에, 상기 제1 밸브를 개방하는 단계; 제2 밸브의 압력 설정값을 상기 제1 밸브의 압력 미만으로 감소시키는 단계; 및 상기 제2 밸브를 폐쇄하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 구현예에 의한 제2 연료가스 공급 공정은, 상기 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG 및 상기 재기화 플랜트에서 재기화되어 육상의 수요처로 공급된 후 회수된 가스를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 공정인 것일 수 있다.
본 발명은 또한 바람직한 제3 구현예로서, LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG(Boil Off Gas)를 압축시켜 생성된 가스를 DF 엔진에 공급하는 제1 연료가스 공급라인; 및 상기 재기화 플랜트의 쿨다운(Cooldown)시 발생하는 BOG를 압축시켜 생성된 가스를 DF 엔진에 공급하는 제2 연료가스 공급라인 중 선택되는 하나 이상의 연료가스 공급라인을 이용하여 FSRU의 발전용 DF 엔진에 연료를 공급하는 연료가스 공급 시스템으로서, 연료가스 상호간의 전환시 가스 트립을 방지하도록, DF 엔진에 인접하여 설치된 압력전송기로부터 전송받은, DF 엔진에 공급되는 가스의 압력값을 근거로 연료가스 공급라인을 선택하는 통합제어시스템(Integrated Automation System, IAS)을 포함하는, 연료가스 공급 시스템을 제공한다.
본 발명은 또한 바람직한 제4 구현예로서, 하기 제1 연료가스 공급 공정 및 제2 연료가스 공급 공정 중 선택되는 하나 이상의 공급 공정을 이용하여 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 FSRU의 발전용 DF 엔진용 연료가스 공급 방법으로서, 상기 제1 연료가스 공급 공정 및 제2 연료가스 공급 공정의 상호 전환시 가스 트립을 방지하도록, DF 엔진에 인접하여 설치된 압력전송기로부터 전송된, DF 엔진에 공급되는 가스의 압력값을 근거로 통합제어시스템 연료가스 공급라인을 상호 전환하는 단계를 포함하는, 연료가스 공급 방법을 제공한다.
제1 연료가스 공급 공정: 상기 LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG(Boil Off Gas)를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 공정; 및
제2 연료가스 공급 공정: 상기 재기화 플랜트의 쿨다운(Cooldown)시 발생하는 BOG를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 공정.
본 발명에 따르면, FSRU의 발전용 DF 엔진에 2개의 연료가스 공급라인을 이용하여 연료가스를 공급하되, 상기 2개의 연료가스 공급라인의 상호 전환시, DF 엔진에 인접하여 설치된 압력전송기와 통합제어시스템을 이용함으로써, 연료가스 공급라인 상호 전환시 가스 트립(gas trip)의 발생을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 IAS의 모식도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구성 및 작용을 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템의 모식도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합제어시스템의 모식도가 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료가스 공급 시스템(1)은 LNG(Liquefied Natural Gas) 저장탱크(11) 및 상기 LNG 저장탱크(11) 내의 LNG를 육상의 수요처에 공급하기 위해 LNG를 재기화시키는 재기화 플랜트(Regasification Plant)(21)를 포함하는 FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)의 발전용 DF(Dual fuel) 엔진에 연료가스를 공급하는 연료가스 공급 시스템(1)으로서, 상기 LNG 저장탱크(11)에서 발생하는 BOG(Boil Off Gas)를 압축시켜 생성된 가스를 DF 엔진에 공급하는 제1 연료가스 공급라인(10); 상기 재기화 플랜트의 쿨다운(Cooldown)시 발생하는 BOG를 압축시켜 생성된 가스를 DF 엔진에 공급하는 제2 연료가스 공급라인(20); 및 상기 제1 연료가스 공급라인(10) 및 제2 연료가스 공급라인(20) 중 하나 이상의 공급라인을 선택하여 연료가스를 DF 엔진에 공급하도록 제어하는 통합제어시스템(Integrated Automation System, IAS)(30)을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 FSRU의 발전용 DF 엔진은 그 요구 압력이 3 ~ 5.5 barg일 수 있고, 그 요구 온도가 0 ~ 60℃일 수 있다.
본 발명에 있어서, 제1 연료가스 공급라인(10)은, LNG 저장탱크(11)에서 발생하는 BOG를 상기 DF 엔진의 요구 압력 및 요구 온도에 맞는 연료가스로 생성하여 DF 엔진에 공급하는 일련의 장치들을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 제2 연료가스 공급라인(20)은, 재기화 플랜트(21)의 쿨다운시 발생하는 BOG를 상기 DF 엔진의 요구 압력 및 요구 온도에 맞는 연료가스로 생성하여 DF 엔진에 공급하는 일련의 장치들을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 연료가스 공급 시스템(1)은 상기 제1 연료가스 공급라인(10) 및 제2 연료가스 공급라인(20) 중 선택되는 하나 이상의 연료가스 공급라인에 의해 DF 엔진에 연료가스를 공급할 수 있다. 구체적으로, 제1 연료가스 공급라인(10)으로만 연료가스를 공급하다가 제2 연료가스 공급라인(20)으로 전환하여 연료가스를 공급할 수 있고, 제2 연료가스 공급라인(20)으로만 연료가스를 공급하다가 제1 연료가스 공급라인(10)으로 전화하여 연료가스를 공급할 수 있다. 즉, 상기 연료가스 공급 시스템(1)에서 연료가스를 공급하는 중에 연료가스 공급라인 상호간의 전환이 이루어질 수 있으며, 두 개의 연료가스 공급라인을 동시에 사용하여 공급할 수도 있다.
이때, 연료가스 공급라인 상호간의 전환시 발생할 수 있는 가스 트립을 방지하도록 DF 엔진에 인접하여 설치된 압력전송기(40)에서 IAS(30)로 전송되는, DF 엔진으로 공급되는 가스의 압력값을 근거로 IAS(30)에서 연료가스 공급라인의 전환 및 선택을 제어할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제1 연료가스 공급라인(10)은 LNG가 저장된 LNG 저장탱크(1); 상기 LNG 저장탱크(11)에서 발생한 BOG를 압축하는 2단 컴프레서(2 stage compressor)(12); 상기 2단 컴프레서(12)에서 압축된 가스를 가열하는 제1 히터(13); 및 상기 제1 히터(13)에서 가열된 가스를 DF 엔진에 공급하도록 개방되는 제1 밸브(14)를 포함할 수 있다.
상기 2단 컴프레서(12)는 LNG 저장탱크(11)에서 발생한 BOG를 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5barg로 압축시킬 수 있다.
상기 제1 히터(13)는 상기 2단 컴프레서(12)에서 압축된 가스를 DF 엔진의 요구 온도인 0 ~ 60℃로 가열할 수 있다.
상기 제1 밸브(14)는 온-오프 밸브로서, 제1 밸브(14)를 개방(open) 또는 폐쇄(close)함으로써 제1 연료가스 공급라인(10)을 이용한 DF 엔진으로의 가스 공급 여부를 결정할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제2 연료가스 공급라인(20)은 LNG를 재기화시키기 위한 재기화 플랜트(21); 상기 재기화 플랜트(21)의 쿨다운시 발생하는 BOG를 가열하는 제2 히터(22); 및 상기 제2 히터(22)에서 가열된 가스를 감압시킨 후 DF 엔진에 공급하도록 개방되는 제2 밸브(23)를 포함할 수 있다.
FSRU에서 LNG 저장탱크에 저장된 LNG를 육상의 수요처에 공급하기 위해서는 LNG를 재기화 플랜트를 이용하여 재기화시켜야 하며, 상기 재기화 플랜트에 극저온의 LNG가 유입되기 전 재기화 플랜트를 쿨다운시키는 과정이 필요하다.
이때, 재기화 플랜트(21)를 쿨다운시키는 과정에서도 BOG가 발생하며, 재기화 플랜트(21)의 쿨다운시 발생하는 BOG는 그 압력이 10 ~ 100barg 이므로, DF 엔진의 연료로 사용하기 위한 가스로 공급하기 위해서는 DF 엔진의 요구 압력 및 요구 온도를 만족하는 가스가 되도록 할 수 있다.
상기 제2 히터(22)는 상기 재기화 플랜트(21)의 쿨다운시 발생하는 BOG의 온도를 DF 엔진의 요구 온도인 0 ~ 60℃로 가열할 수 있다.
상기 제2 밸브(23)는 감압밸브로서, 상기 제2 히터(22)에서 가열된 가스를 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5barg로 압축시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 IAS(30)는 상기 제1 연료가스 공급라인(10) 및 제2 연료가스 공급라인(20) 중 하나 이상의 공급라인을 선택하여 연료가스를 DF 엔진에 공급하도록 제어할 수 있다.
이때, 상기 IAS(30)에서 하나 이상의 연료가스 공급라인을 선택한다는 것은, 예를 들어, 제1 연료가스 공급라인(10)에 의해 가스를 DF 엔진에 공급하다가 제2 연료가스 공급라인(20)으로 전환하여 제2 연료가스 공급라인(20)을 이용하여 가스를 DF 엔진에 공급한다거나, 반대로, 제2 연료가스 공급라인(20)에 의해 가스를 DF 엔진에 공급하다가 제1 연료가스 공급라인(10)으로 전환하여 제1 연료가스 공급라인(10)을 이용하여 가스를 DF 엔진에 공급하는 것과 같이, 2가지 연료가스 공급라인 중 하나를 선택한다는 의미일 수 있다. 또한, 제1 연료가스 공급라인(10) 및 제2 연료가스 공급라인(20) 모두를 이용하여 가스를 DF 엔진에 공급할 수도 있다는 의미일 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 연료가스 공급 시스템은 DF 엔진에 인접하여 설치되어, DF 엔진으로 공급되는 가스의 압력값을 상기 IAS(30)에 전송하는 압력전송기(40)를 포함할 수 있다.
상기 압력전송기(40)로부터, DF 엔진으로 공급되는 가스의 압력값을 전송받은 IAS(30)에서는 상기 압력값과 제1 밸브(14) 또는 제2 밸브(23)에서의 압력을 비교하여, 제1 밸브(14) 및 제2 밸브(23)의 개방 또는 폐쇄를 결정함으로써 제1 연료가스 공급라인(10) 및 제2 연료가스 공급라인(20) 중 하나 이상의 연료가스 공급라인을 선택할 수 있다. 이때, IAS(30)에서 연료가스 공급라인을 선택하는 것은 연료가스 공급라인 상호간의 전환 과정을 포함하는 것일 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 IAS는 상기 압력전송기로부터 DF 엔진으로 공급되는 연료가스의 압력값을 수신하는 수신부; 상기 압력전송기로부터 수신된, DF 엔진으로 공급되는 연료가스의 압력값을 근거로 제1 밸브 및 제2 밸브의 개방 여부를 결정하는 연산부; 및 상기 연산부에서 도출된 연산결과에 따라 제1 밸브 및 제2 밸브를 개방 또는 폐쇄를 제어하는 제어부를 포함하는 것일 수 있다.
재기화 플랜트에서 재기화된 가스는 육상의 수요처에 공급되게 되는데, 육상의 수요처에 수요량만큼 공급하고 남은 가스는 다시 재기화 플랜트로 회수되어 상기 제2 연료가스 공급라인을 통해 DF 엔진의 연료가스로서 공급될 수 있다.
이때, 육상의 수요처에 수요량만큼 공급하고 남은 가스는 압력이 100 barg일 수 있다.
본 발명에 따른 연료가스 공급 방법은, LNG(Liquefied Natural Gas) 저장탱크 및 상기 LNG 저장탱크 내의 LNG를 육상의 수요처에 공급하기 위해 LNG를 재기화시키는 재기화 플랜트(Regasification Unit)을 포함하는 FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)의 DF(Dual fuel) 엔진에 연료를 공급하는 연료가스 공급 방법으로서, 통합제어시스템(Integrated Automation System, IAS)을 이용하여, 하기 제1 연료가스 공급 공정 및 제2 연료가스 공급 공정 중 선택되는 하나 이상의 공급 공정을 이용하여 연료가스를 DF 엔진에 공급하도록 제어하는 연료가스 공급 제어단계를 포함할 수 있다.
제1 연료가스 공급 공정: 상기 LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG(Boil Off Gas)를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 공정; 및
제2 연료가스 공급 공정: 상기 재기화 플랜트의 쿨다운(Cooldown)시 발생하는 BOG를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 공정.
본 발명에 있어서, 제1 연료가스 공급 공정은 LNG 저장탱크에서 발생한 BOG를 2단 컴프레서를 이용하여 압축하는 단계; 상기 2단 컴프레서에서 압축된 가스를 제1 히터에서 가열하는 단계; 및 상기 제1 히터에서 가열된 가스를 제1 밸브를 통하여 DF 엔진에 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 2단 컴프레서는 LNG 저장탱크에서 발생한 BOG를 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5barg로 압축시킬 수 있다.
상기 제1 히터는 상기 2단 컴프레서에서 압축된 가스를 DF 엔진의 요구 온도인 0 ~ 60℃로 가열할 수 있다.
상기 제1 밸브는 온-오프 밸브로서, 제1 밸브를 개방(open) 또는 폐쇄(close)함으로써 제1 연료가스 공급라인을 이용한 DF 엔진으로의 가스 공급 여부를 결정할 수 있다.
본 발명에 있어서, 제2 연료가스 공급 공정은 LNG를 재기화시키기 위한 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG를 제2 히터를 이용하여 가열하는 단계; 및 상기 제2 히터에서 가열된 가스를 제2 밸브를 이용하여 감압시킨 후 DF 엔진에 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG는 그 압력이 10 ~ 100barg일 수 있다.
상기 구현예에 의한 제2 밸브는 상기 제2 히터에서 가열된 가스를 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5barg로 압축시키는 감압밸브인 것일 수 있다.
상기 구현예에 의한 제2 히터는 상기 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG를 DF 엔진의 요구 온도인 0 ~ 60℃로 가열하는 것일 수 있다.
상기 제2 히터는 상기 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG의 온도를 DF 엔진의 요구 온도인 0 ~ 60℃로 가열할 수 있다.
상기 제2 밸브는 감압밸브로서, 상기 제2 히터에서 가열된 가스를 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5barg로 압축시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 연료가스 공급 방법은 IAS을 이용하여, 하기 제1 연료가스 공급 공정 및 제2 연료가스 공급 공정 중 선택되는 하나 이상의 공급 공정을 이용하여 연료가스를 DF 엔진에 공급하도록 제어하는 연료가스 공급 제어단계를 포함할 수 있다.
상기 연료가스 공급 제어단계는 상기 제1 연료가스 공급 공정에서 제2 연료가스 공급 공정으로의 전환 단계 또는 상기 제2 연료가스 공급 공정에서 제1 연료가스 공급 단계 전환 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 연료가스 공급 공정에서 제2 연료가스 공급 공정으로의 전환 단계는, 상기 제1 연료가스 공급 공정이 실행되는 중에, 상기 제2 밸브의 압력 설정값을 제1 밸브의 압력 초과로 증가시키는 단계; 상기 제2 밸브를 개방하는 단계; 통합제어시스템에서 압력전송기로부터 전송받은, DF 엔진으로 공급되는 연료가스의 압력이 증가된 제2 밸브의 압력 설정값에 도달하면 제1 밸브를 폐쇄하는 단계; 및 상기 제2 밸브의 압력 설정값을 DF 엔진의 요구 압력으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따라, 제1 연료가스 공급 공정에서 제2 연료가스 공급 공정으로의 전환 단계를 하기와 같이 실시할 수 있다.
상기 제1 밸브의 압력을 5.5barg로 유지하면서 제1 연료가스 공급공정이 실행되는 중에, 상기 제2 밸브의 압력 설정값을 제1 밸브의 압력 초과값인 6.0barg으로 설정한다.
그 후, 상기 제2 밸브를 개방하여, 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생한 BOG를 DF 엔진 쪽으로 공급한다. 이때, 제1 연료가스 공급공정에 의해 가스가 5.5barg의 압력으로 DF 엔진에 공급되는 중에, 제2 밸브가 개방되어 가스가 제2 밸브의 압력 설정값인 6.0barg의 압력으로 DF 엔진에 공급되므로, 압력전송기에서 감지되어 IAS로 전송되는 가스의 압력은 5.5barg에서 서서히 증가된다. 이 과정에서, DF 엔진으로 공급되는 가스의 압력이 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5 barg보다 다소 높은 6.0 barg까지 증가할 수 있는데, DF 엔진 자체에 컨트롤 밸브(control valve)에 의해 이와 같은 미량의 압력 차이는 제어될 수 있어, DF 엔진으로 공급되는 가스의 압력이 6 barg 까지 다소 증가하더라도, 상기 컨트롤 밸브에 의해 3 ~ 5.5barg까지 감압되어 DF 엔진에 공급될 수 있다.
상기 압력 전송기로부터 IAS로 전송되는 압력이 제2 밸브의 압력 설정값인 6.0barg가 되면 제1 밸브를 폐쇄하여, 연료가스 공급공정을 제1 연료가스 공급공정에서 제2 연료가스 공급공정으로 전환한다.
그 후, DF 엔진의 요구 압력을 만족시키기 위하여, 제2 밸브의 설정값을 DF 엔진의 요구 압력인 5.5barg로 설정하여, 제2 연료가스 공급공정을 통해 DF 엔진이 요구하는 조건을 만족하는 가스를 공급할 수 있다.
상기 제2 연료가스 공급 공정에서 제1 연료가스 공급 공정으로의 전환 단계는, 상기 제2 연료가스 공급 공정이 실행되는 중에, 상기 제1 밸브를 개방하는 단계; 제2 밸브의 압력 설정값을 상기 제1 밸브의 압력 미만으로 감소시키는 단계; 및 상기 제2 밸브의 압력이 상기 제2 밸브의 압력 설정값에 도달하면 제2 밸브를 폐쇄하는 단계를 포함할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따라, 제2 연료가스 공급 공정에서 제1 연료가스 공급 공정으로의 전환 단계를 하기와 같이 실시할 수 있다.
상기 제2 밸브의 압력을 5.5barg로 유지하면서 제2 연료가스 공급공정이 실행되는 중에, 5.5barg의 압력이 설정된 제1 밸브를 개방한다.
상기 제2 밸브의 압력 설정값을 제1 밸브의 압력 미만인 5.0barg로 설정한다. 이때, 제2 밸브의 압력의 0.01barg/sec의 속도로 감소한다.
상기 제2 밸브가 제2 밸브의 압력 설정값인 5.0barg에 도달하면 제2 밸브를 폐쇄한다. 이때, 제2 밸브가 제2 밸브의 압력 설정값에 도달했는지 여부는, 압력전송기에서 IAS로 전송된 압력에 의해 알 수 있다.
한편, 상기 제2 연료가스 공급 공정은, 상기 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG 및 상기 재기화 플랜트에서 재기화되어 육상의 수요처로 공급된 후 회수된 가스를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 공정인 것일 수 있다.
재기화 플랜트에서 재기화된 가스가 육상의 수요처로 수요량만큼 공급하고 남은 가스는 회수될 수 있으며, 회수된 가스는 제2 연료가스 공급공정에 의해 DF 엔진으로 공급될 수 있다.
본 발명에 따른 FSRU의 DF 엔진용 연료가스 공급 시스템 및 연료가스 공급방법은 LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG 뿐만 아니라, 재액화 시스템의 쿨다운시 발생하는 BOG도 DF 엔진의 연료가스로 사용할 수 있어, BOG를 별도로 처리하기 위한 장비와 공정에 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있다.
또한, LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG를 공급하는 연료가스로서 공급하는 연료가스 공급공정과 재액화 시스템의 쿨다운시 발생하는 BOG를 연료가스로서 공급하는 연료가스 공급공정의 상호 전환시, 수동으로 전환 작업을 할 경우, 오일 연료를 공급하게 되는 연료 공급공정으로 전환되는 가스 트립이 발생할 수 있으므로, DF 엔진으로 공급되는 가스의 압력을 이용하여 통합제어시스템에서 연료가스 공급공정의 상호 전환을 실행하므로 가스 트립을 방지할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 FSRU의 DF 엔진용 연료가스 공급 시스템의 구조를, 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
1: 연료가스 공급 시스템
10: 제1 연료가스 공급라인
11: LNG 저장탱크, 12: 2단 컴프레서, 13: 제1 히터, 14: 제1 밸브
20: 제2 연료가스 공급라인
21: 재기화 플랜트, 22: 제2 히터, 23: 제2 밸브
30: 통합제어시스템
40: 압력전송기

Claims (25)

  1. LNG(Liquefied Natural Gas) 저장탱크 및 상기 LNG 저장탱크 내의 LNG를 육상의 수요처에 공급하기 위해 LNG를 재기화시키는 재기화 플랜트(Regasification Plant)을 포함하는 FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)의 발전용 DF(Dual fuel) 엔진에 연료가스를 공급하는 연료가스 공급 시스템으로서,
    상기 LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG(Boil Off Gas)를 압축시켜 생성된 가스를 DF 엔진에 공급하는 제1 연료가스 공급라인;
    상기 재기화 플랜트의 쿨다운(Cooldown)시 발생하는 BOG를 압축시켜 생성된 가스를 DF 엔진에 공급하는 제2 연료가스 공급라인; 및
    상기 제1 연료가스 공급라인 및 제2 연료가스 공급라인 중 하나 이상의 공급라인을 선택하여 연료가스를 DF 엔진에 공급하도록 제어하는 통합제어시스템(Integrated Automation System, IAS)을 포함하는, 연료가스 공급 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 연료가스 공급라인은
    LNG가 저장된 LNG 저장탱크;
    상기 LNG 저장탱크에서 발생한 BOG를 압축하는 2단 컴프레서(2 stage compressor);
    상기 2단 컴프레서에서 압축된 가스를 가열하는 제1 히터; 및
    상기 제1 히터에서 가열된 가스를 DF 엔진에 공급하도록 개방되는 제1 밸브를 포함하는 연료가스 공급 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 밸브는 온-오프(on-off) 밸브인 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 2단 컴프레서는 상기 LNG 저장탱크에서 발생한 BOG를 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5barg로 압축시키는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 히터는 상기 2단 컴프레서에서 압축된 가스를 DF 엔진의 요구 온도인 0 ~ 60℃로 가열하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 연료가스 공급라인은
    LNG를 재기화시키기 위한 재기화 플랜트;
    상기 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG를 가열하는 제2 히터; 및
    상기 제2 히터에서 가열된 가스를 감압시킨 후 DF 엔진에 공급하도록 개방되는 제2 밸브를 포함하는 연료가스 공급 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제2 밸브는 상기 제2 히터에서 가스를 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5barg로 압축시키는 감압밸브인 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 제2 히터는 상기 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG의 온도를 DF 엔진의 요구 온도인 0 ~ 60℃로 가열하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 DF 엔진에 인접하여 설치되어, DF 엔진으로 공급되는 가스의 압력값을 통합제어시스템으로 전송하는 압력 전송기(Pressure Transmitter, PT)를 포함하는 연료가스 공급 시스템.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 통합제어시스템은
    상기 압력전송기로부터 DF 엔진으로 공급되는 연료가스의 압력값을 수신하는 수신부;
    상기 압력전송기로부터 수신된, DF 엔진으로 공급되는 연료가스의 압력값을 근거로 제1 밸브 및 제2 밸브의 개방 여부를 결정하는 연산부; 및
    상기 연산부에서 도출된 연산결과에 따라 제1 밸브 및 제2 밸브를 개방 또는 폐쇄를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 재기화 플랜트는 재기화되어 육상의 수요처에 공급된 가스가 회수되는 회수라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 시스템.
  12. LNG(Liquefied Natural Gas) 저장탱크 및 상기 LNG 저장탱크 내의 LNG를 육상의 수요처에 공급하기 위해 LNG를 재기화시키는 재기화 플랜트(Regasification Plant)을 포함하는 FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)의 DF(Dual fuel) 엔진에 연료를 공급하는 연료가스 공급 방법으로서,
    통합제어시스템(Integrated Automation System, IAS)을 이용하여, 하기 제1 연료가스 공급 공정 및 제2 연료가스 공급 공정 중 선택되는 하나 이상의 공급 공정을 이용하여 연료가스를 DF 엔진에 공급하도록 제어하는 연료가스 공급 제어단계를 포함하는, 연료가스 공급 방법:
    제1 연료가스 공급 공정: 상기 LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG(Boil Off Gas)를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 공정; 및
    제2 연료가스 공급 공정: 상기 재기화 플랜트의 쿨다운(Cooldown)시 발생하는 BOG를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 공정.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제1 연료가스 공급 공정은
    LNG 저장탱크에서 발생한 BOG를 2단 컴프레서를 이용하여 압축하는 단계;
    상기 2단 컴프레서에서 압축된 가스를 제1 히터에서 가열하는 단계; 및
    상기 제1 히터에서 가열된 가스를 제1 밸브를 통하여 DF 엔진에 공급하는 단계를 포함하는 연료가스 공급 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 밸브는 온-오프(on-off) 밸브인 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 방법.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 2단 컴프레서는 상기 LNG 저장탱크에서 발생한 BOG를 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5barg로 압축시키는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 방법.
  16. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 히터는 상기 2단 컴프레서에서 압축된 가스를 DF 엔진의 요구 온도인 0 ~ 60℃로 가열하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 방법.
  17. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2 연료가스 공급 공정은
    LNG를 재기화시키기 위한 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG를 제2 히터를 이용하여 가열하는 단계; 및
    상기 제2 히터에서 가열된 가스를 제2 밸브를 이용하여 감압시킨 후 DF 엔진에 공급하는 단계를 포함하는 연료가스 공급 방법.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 제2 밸브는 상기 제2 히터에서 가열된 가스를 DF 엔진의 요구 압력인 3 ~ 5.5barg로 압축시키는 감압밸브인 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 방법.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 제2 히터는 상기 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG를 DF 엔진의 요구 온도인 0 ~ 60℃로 가열하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 방법.
  20. 청구항 12에 있어서,
    상기 제어단계는 상기 제1 연료가스 공급 공정에서 제2 연료가스 공급 공정으로의 전환 단계 또는 상기 제2 연료가스 공급 공정에서 제1 연료가스 공급 단계 전환 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 방법.
  21. 청구항 20에 있어서,
    상기 제1 연료가스 공급 공정에서 제2 연료가스 공급 공정으로의 전환 단계는,
    상기 제1 연료가스 공급 공정이 실행되는 중에, 상기 제2 밸브의 압력 설정값을 제1 밸브의 압력 초과로 증가시키는 단계;
    상기 제2 밸브를 개방하는 단계;
    통합제어시스템에서 압력전송기로부터 전송받은, DF 엔진으로 공급되는 연료가스의 압력이 제2 밸브의 압력 설정값에 도달하면 제1 밸브를 폐쇄하는 단계; 및
    상기 제2 밸브의 압력 설정값을 DF 엔진의 요구 압력으로 재설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 방법.
  22. 청구항 20에 있어서,
    상기 제2 연료가스 공급 공정에서 제1 연료가스 공급 공정으로의 전환 단계는
    상기 제2 연료가스 공급 공정이 실행되는 중에, 상기 제1 밸브를 개방하는 단계;
    제2 밸브의 압력 설정값을 상기 제1 밸브의 압력 미만으로 감소시키는 단계; 및
    상기 제2 밸브를 폐쇄하는 단계를 포함하는 연료가스 공급 방법.
  23. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2 연료가스 공급 공정은
    상기 재기화 플랜트의 쿨다운시 발생하는 BOG 및 상기 재기화 플랜트에서 재기화되어 육상의 수요처로 공급된 후 회수된 가스를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 공정인 것을 특징으로 하는 연료가스 공급 방법.
  24. LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG(Boil Off Gas)를 압축시켜 생성된 가스를 DF 엔진에 공급하는 제1 연료가스 공급라인; 및 상기 재기화 플랜트의 쿨다운(Cooldown)시 발생하는 BOG를 압축시켜 생성된 가스를 DF 엔진에 공급하는 제2 연료가스 공급라인 중 선택되는 하나 이상의 연료가스 공급라인을 이용하여 FSRU의 발전용 DF 엔진에 연료를 공급하는 연료가스 공급 시스템으로서,
    연료가스 상호간의 전환시 가스 트립을 방지하도록, DF 엔진에 인접하여 설치된 압력전송기로부터 전송받은, DF 엔진에 공급되는 가스의 압력값을 근거로 연료가스 공급라인을 선택하는 통합제어시스템(Integrated Automation System, IAS)을 포함하는, 연료가스 공급 시스템.
  25. 하기 제1 연료가스 공급 공정 및 제2 연료가스 공급 공정 중 선택되는 하나 이상의 공급 공정을 이용하여 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 FSRU의 발전용 DF 엔진용 연료가스 공급 방법으로서,
    상기 제1 연료가스 공급 공정 및 제2 연료가스 공급 공정의 상호 전환시 가스 트립을 방지하도록, DF 엔진에 인접하여 설치된 압력전송기로부터 전송된, DF 엔진에 공급되는 가스의 압력값을 근거로 통합제어시스템 연료가스 공급라인을 상호 전환하는 단계를 포함하는, 연료가스 공급 방법:
    제1 연료가스 공급 공정: 상기 LNG 저장탱크에서 발생하는 BOG(Boil Off Gas)를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 공정; 및
    제2 연료가스 공급 공정: 상기 재기화 플랜트의 쿨다운(Cooldown)시 발생하는 BOG를 압축시켜 생성된 연료가스를 DF 엔진에 공급하는 공정.
KR1020140098080A 2014-07-31 2014-07-31 연료가스 공급 시스템 및 연료가스 공급 방법 KR20160015600A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140098080A KR20160015600A (ko) 2014-07-31 2014-07-31 연료가스 공급 시스템 및 연료가스 공급 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140098080A KR20160015600A (ko) 2014-07-31 2014-07-31 연료가스 공급 시스템 및 연료가스 공급 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160015600A true KR20160015600A (ko) 2016-02-15

Family

ID=55356521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140098080A KR20160015600A (ko) 2014-07-31 2014-07-31 연료가스 공급 시스템 및 연료가스 공급 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160015600A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106184684A (zh) * 2016-07-04 2016-12-07 上海衡拓实业发展有限公司 船用自动控制可移动lng燃料罐箱供气系统
CN110836145A (zh) * 2019-12-04 2020-02-25 南京金陵船厂有限公司 双燃料发电机一键预约自动转气控制系统及控制方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106184684A (zh) * 2016-07-04 2016-12-07 上海衡拓实业发展有限公司 船用自动控制可移动lng燃料罐箱供气系统
CN106184684B (zh) * 2016-07-04 2019-03-29 上海衡拓实业发展有限公司 船用自动控制可移动lng燃料罐箱供气系统
CN110836145A (zh) * 2019-12-04 2020-02-25 南京金陵船厂有限公司 双燃料发电机一键预约自动转气控制系统及控制方法
CN110836145B (zh) * 2019-12-04 2022-04-29 招商局金陵船舶(南京)有限公司 双燃料发电机一键预约自动转气控制系统及控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20170291486A1 (en) Hydrogen fuel supply system
KR102438790B1 (ko) 벙커링 선박
US20200393196A1 (en) Device and method for processing boil-off gas in liquefied gas regasification system
KR20160015600A (ko) 연료가스 공급 시스템 및 연료가스 공급 방법
KR101661929B1 (ko) 연료가스 공급시스템
KR101302028B1 (ko) 증발가스 재액화 시스템
KR101763696B1 (ko) 재액화 시스템
KR101711971B1 (ko) 연료가스 공급시스템
TW201344090A (zh) 液化氣體供給裝置及方法
KR102504277B1 (ko) 액화천연가스 재기화 방법 및 시스템
KR101867024B1 (ko) 부유식 해상 구조물의 연료가스 공급 시스템 및 그의 연료가스 공급 방법
KR101681719B1 (ko) 선박의 증발가스 처리 제어시스템
KR20150109789A (ko) Lngc 언로딩 시스템의 안전 장치
KR102387174B1 (ko) 익스펜더를 활용한 ｂｏｇ 관리 최적화 시스템 및 방법
KR20070081882A (ko) 액화천연가스 운반선의 재액화 시스템용 재액화 가스저장시스템
KR20130044019A (ko) Ｂｏｇ 유량 제어 시스템 및 방법
KR101866574B1 (ko) 선박의 연료가스 공급 시스템 및 방법
CA2947253C (en) Method and device for liquefaction of methane
KR102239706B1 (ko) 액화가스 재기화 시스템 및 이를 구비하는 선박
KR102482082B1 (ko) 벙커링 선박
KR102573545B1 (ko) 가스공급 및 발전 시스템
KR102433265B1 (ko) 가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 해양 부유물
KR101903400B1 (ko) 가스터빈발전장치 및 이를 이용한 증발가스 제어방법
KR102384713B1 (ko) 선박의 증발가스 처리 시스템 및 방법
KR102010884B1 (ko) 액화가스 재기화 시스템 및 증발가스 처리 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application