KR20170000180A - Device and method for BOG re-liquefaction - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an apparatus and a method for re-liquefying evaporation gas. According to the present invention, it is possible to reduce power consumption for re-liquefying evaporation gas. Particularly, nitrogen is separated from evaporation gas before the evaporation gas is supplied to a compressor, to reduce the amount of evaporation gas, thereby reducing power consumed in the compressor. In addition, nitrogen is separated from evaporation gas to drastically reduce cold heat transferred from a re-liquefaction unit to nitrogen, thereby improving re-liquefaction performance of the re-liquefaction unit. According to the present invention, it is possible to acquire nitrogen removed from the evaporation gas, and thus it is possible to minimize the operation of a nitrogen generator for generating nitrogen. The apparatus according to the present invention comprises: a storage tank which stores liquefied gas; a compressor which compresses evaporation gas discharged from the storage tank; a first engine which is provided on the downstream side of the compressor, and receives the evaporation gas compressed in and discharged from the compressor; a nitrogen filter which separates nitrogen included in the evaporation gas; and a re-liquefaction unit which re-liquefies at least a part of the evaporation gas compressed in and discharged from the compressor, and supplies the re-liquefied evaporation gas to the storage tank or another storage tank, wherein the nitrogen filter separates the nitrogen from the evaporation gas compressed in the compressor.

Description

증발가스 재액화 장치 및 방법{Device and method for BOG re-liquefaction}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a device and method for BOG re-

본 발명은 증발가스 재액화 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 증발가스 재액화에 필요한 전력 소비를 감축할 수 있는 증발가스 재액화 장치 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an apparatus and a method for liquefying a vaporized gas, and more particularly, to an apparatus and a method for liquefying a vaporized gas that can reduce power consumption required for liquefaction of a vaporized gas.

액화천연가스(Natural Liquefied Gas, LNG) 또는 액화석유가스(Liquefied Petroleum Gas, LPG) 등의 액화가스를 저장하는 저장 탱크 및 그 주위에는 외부와의 단열을 위한 설비에도 불구하고 저장 탱크 내부와 외부의 완벽한 단열은 불가능하다. 따라서 저장 탱크 내부와 외부의 열교환으로 인해 저장 탱크 내부에서는 지속적으로 증발가스(Boil Off Gas, BOG)가 발생하게 된다.The storage tank for storing liquefied gas such as Natural Liquefied Gas (LNG) or Liquefied Petroleum Gas (LPG) and the like is provided around the inside of the storage tank and the outside of the storage tank Perfect insulation is impossible. Therefore, boil off gas (BOG) is continuously generated in the storage tank due to heat exchange inside and outside the storage tank.

이러한 증발가스가 저장 탱크 내부에 지속적으로 축적될 경우 저장 탱크 내부의 압력이 증가하여 안전성이 떨어지게 되고 저장 탱크 내부의 증발가스는 저장 탱크 내부의 액화 가스의 증발을 가속시키기 때문에 증발가스의 생성은 점점 빨라지게 된다.When the evaporation gas is continuously accumulated in the storage tank, the pressure inside the storage tank increases and the safety becomes poor. Since the evaporation gas inside the storage tank accelerates the evaporation of the liquefied gas in the storage tank, It will accelerate.

따라서 이러한 증발가스는 외부로 배출시키거나 재액화시킬 필요가 있다. 그러나 이러한 증발가스의 재액화 과정은 저절로 일어나는 것이 아니다. 특히 증발가스를 재액화하기 위한 설비의 경우 에너지를 필요로 하므로 전력을 소모하게 된다. 따라서 전력 절감 차원에서 증발가스의 압축을 위한 설비에서 소모되는 에너지를 최소화할 필요가 있다.Therefore, it is necessary to discharge or evaporate the evaporated gas to the outside. However, the process of re-liquefaction of such evaporated gas does not occur by itself. Especially, equipment for re-liquefaction of evaporation gas consumes power because it requires energy. Therefore, it is necessary to minimize the energy consumed in the equipment for compressing the evaporative gas in terms of power saving.

한편, 저장 탱크로부터 배출되는 증발가스는 탄화수소 뿐만 아니라 질소 성분을 포함한다. 액화천연가스를 예로 들어 설명하면, 액화천연가스의 주성분은 메탄이지만 저장 탱크로부터 배출되는 증발가스에는 메탄 뿐 아니라 질소도 포함되어 있다.On the other hand, the evaporation gas discharged from the storage tank contains not only hydrocarbons but also nitrogen components. Taking liquefied natural gas as an example, the main component of liquefied natural gas is methane, but the evaporative gas discharged from the storage tank contains not only methane but also nitrogen.

따라서 본 발명의 목적은, 저장 탱크로부터 배출되는 증발가스를 재액화하기 위한 장치에 있어서, 증발가스에 포함된 질소를 제거하여 냉각시킬 증발가스의 양을 감소시킴으로써 증발가스 재액화를 위한 전력 소모를 감축하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus for re-liquefying a vaporized gas discharged from a storage tank, the apparatus including: an evaporator for removing nitrogen contained in the evaporated gas to reduce the amount of evaporated gas to be cooled, There is a reduction.

또한, 본 발명의 다른 목적은 증발가스로부터 제거된 질소를 포집함으로써 질소를 생성하기 위한 질소 생성기(Generator)의 운전을 최소화하는 데 있다.Another object of the present invention is to minimize the operation of a nitrogen generator for generating nitrogen by collecting nitrogen removed from the evaporation gas.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 액화가스를 저장하는 저장 탱크; 상기 저장 탱크로부터 배출되는 증발가스를 압축하는 압축기; 상기 압축기 하류에 구비되며 상기 압축기에서 압축되어 배출된 증발가스를 공급받는 제1 엔진; 상기 증발가스에 포함된 질소를 분리하는 질소 필터; 상기 압축기에서 압축되어 배출된 증발가스 중 적어도 일부를 재액화하여 상기 저장 탱크 또는 다른 저장 탱크로 공급하는 재액화 유닛; 을 포함하며, 상기 질소 필터는 상기 압축기에서 압축된 증발가스로부터 상기 질소를 분리하는 증발가스 재액화 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a liquid storage tank for storing liquefied gas. A compressor for compressing the evaporated gas discharged from the storage tank; A first engine provided downstream of the compressor and supplied with the evaporated gas compressed and discharged from the compressor; A nitrogen filter for separating nitrogen contained in the evaporated gas; A re-liquefying unit for re-liquefying at least a part of the evaporated gas compressed and discharged from the compressor and supplying the re-liquefied gas to the storage tank or another storage tank; Wherein the nitrogen filter separates the nitrogen from the compressed evaporated gas in the compressor.

상기 압축기는 다단 압축기이며, 상기 질소 필터는 상기 다단 압축기에서 최종 압축되기 전에 배출된 상기 증발가스로부터 상기 질소를 분리할 수 있다.The compressor is a multi-stage compressor, and the nitrogen filter is capable of separating the nitrogen from the evaporated gas discharged before final compression in the multi-stage compressor.

상기 질소 필터의 하류에 구비되며 상기 증발가스로부터 분리된 상기 질소를 공급받는 질소 저장 탱크; 를 더 포함할 수 있다.A nitrogen storage tank provided downstream of the nitrogen filter and supplied with the nitrogen separated from the evaporation gas; As shown in FIG.

상기 다단 압축기는 5단 압축기일 수 있다.The multi-stage compressor may be a five-stage compressor.

상기 질소 필터는 상기 5단 압축기 중 3단 압축된 후 배출되는 증발가스로부터 상기 질소를 분리할 수 있다.The nitrogen filter can separate the nitrogen from the evaporated gas discharged after the third stage of the five-stage compressor.

상기 질소 필터를 통과한 상기 증발가스를 공급받는 제2 엔진; 을 더 포함할 수 있다.A second engine for receiving the vaporized gas passed through the nitrogen filter; As shown in FIG.

상기 질소 필터는 상기 증발가스와 상기 질소의 분자량 차이를 이용해 상기 증발가스로부터 상기 질소를 분리할 수 있다.The nitrogen filter can separate the nitrogen from the evaporation gas by using the molecular weight difference between the evaporation gas and the nitrogen.

상기 압축기와 상기 제1 엔진 사이에 구비되어 상기 증발가스로부터 오일을 분리하는 제1 오일 필터; 를 더 포함할 수 있다.A first oil filter provided between the compressor and the first engine to separate oil from the evaporated gas; As shown in FIG.

상기 압축기와 상기 재액화 유닛 사이에 구비되어 상기 증발가스로부터 오일을 분리하는 제2 오일 필터; 를 더 포함할 수 있다.A second oil filter provided between the compressor and the resupply unit to separate oil from the evaporation gas; As shown in FIG.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 액화가스를 저장하는 저장 탱크로부터 배출되는 증발가스를 다단 압축기에 공급하는 단계; 상기 다단 압축기에 공급된 상기 증발가스 중 적어도 일부를 상기 다단 압축기에서 최종 압축되기 전에 배출시키는 단계; 상기 다단 압축기에서 최종 압축되기 전에 배출된 상기 증발가스에 함유된 질소를 분리하는 단계; 상기 질소가 분리된 증발가스는 증발가스 수요처에 공급되고, 상기 분리된 질소는 질소 저장 탱크로 공급되는 단계; 를 포함하는 증발가스 재액화 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a multi-stage compressor comprising: a multi-stage compressor for supplying an evaporative gas discharged from a storage tank for storing a liquefied gas; Discharging at least a part of the evaporation gas supplied to the multi-stage compressor before the multi-stage compressor is finally compressed; Separating nitrogen contained in the evaporated gas discharged before final compression in the multi-stage compressor; Wherein the nitrogen-separated vaporized gas is supplied to an evaporative gas consumer, and the separated nitrogen is supplied to a nitrogen storage tank; And an evaporation gas re-liquefaction method.

본 발명에 따르면, 증발가스를 재액화하기 위한 전력 소비를 줄일 수 있다. 특히, 증발가스가 압축기로 공급되기 전에 증발가스로부터 질소를 분리하여 냉각시킬 증발가스의 양을 감소시킴으로써 압축기에서 소모되는 전력을 감축시킬 수 있다.According to the present invention, it is possible to reduce the power consumption for re-liquefying the evaporation gas. In particular, it is possible to reduce the power consumed in the compressor by reducing the amount of evaporative gas to cool by separating nitrogen from the evaporated gas before the evaporated gas is supplied to the compressor.

또한, 증발가스로부터 질소를 분리함으로써 재액화 유닛에서 질소에 전달되는 냉열을 대폭 감소시킴으로써 재액화 유닛의 재액화 성능이 향상된다.Further, by separating nitrogen from the evaporation gas, the re-liquefaction performance of the re-liquefaction unit is improved by significantly reducing the cold heat transferred to nitrogen in the liquefaction unit.

그리고, 본 발명에 따르면, 증발가스로부터 제거된 질소를 획득할 수 있으므로 질소의 생성을 위한 질소 생성기의 운전을 최소화할 수 있다.According to the present invention, since the nitrogen removed from the evaporation gas can be obtained, the operation of the nitrogen generator for generating nitrogen can be minimized.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발가스 재액화 장치의 구성도이다.1 is a configuration diagram of an evaporation gas remelting apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명될 것이나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention will be described with reference to the embodiments shown in the drawings, but it is to be understood that various modifications and equivalent embodiments may be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발가스 재액화 장치의 구성도이다.1 is a configuration diagram of an evaporation gas remelting apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 증발가스 재액화 장치는 LNG, LPG등의 액화가스를 저장하는 저장 탱크(1), 저장 탱크(1)로부터 배출되는 증발가스를 압축하는 압축기(10), 압축기(10)에서 압축되어 배출되는 증발가스 전부 또는 일부를 공급받아 에너지를 생성하는 제1 엔진(20)을 포함한다. 압축기(10)는 다단(Multi-stage) 압축기일 수 있으며 증발가스를 5단에 걸쳐 압축하는 5단 압축기일 수 있다. 압축기(10)에서는 증발가스를 대략 300 bar로 압축시킬 수 있다. 제1 엔진(20)은 제1 엔진(20)이 구비된 해상 부유물의 추진 에너지를 생산하기 위한 것일 수 있으며, MEGI 엔진일 수 있다.The apparatus for liquefying vaporized gas according to an embodiment of the present invention includes a storage tank 1 for storing liquefied gas such as LNG and LPG, a compressor 10 for compressing evaporative gas discharged from the storage tank 1, And a first engine 20 for generating energy by receiving all or a part of the evaporated gas compressed and discharged from the first and second evaporator tubes 10, The compressor 10 may be a multi-stage compressor and may be a five-stage compressor that compresses the evaporation gas in five stages. In the compressor 10, the evaporation gas can be compressed to approximately 300 bar. The first engine 20 may be for producing the propulsion energy of the marine suspension equipped with the first engine 20, and may be a MEGI engine.

저장 탱크(1), 압축기(10), 및 제1 엔진(20)은 제1 엔진 공급 유로(100) 상에 구비될 수 있다. 즉, 제1 엔진 공급 유로(100)는 저장 탱크(1)로부터 배출된 증발가스가 압축기(10)를 거쳐 제1 엔진(20)으로 공급되는 경로를 제공한다.The storage tank 1, the compressor 10, and the first engine 20 may be provided on the first engine supply passage 100. That is, the first engine supply passage 100 provides a path through which the evaporated gas discharged from the storage tank 1 is supplied to the first engine 20 via the compressor 10.

한편, 압축기(10)에서 압축된 증발가스 중 제1 엔진(20)으로 공급된 나머지 중 전부 또는 일부를 공급받아 에너지를 생성하는 제2 엔진(22)을 포함할 수 있다. 제2 엔진(22) 역시 제2 엔진(22) 해상 부유물의 추진 에너지를 생산하기 위한 것일 수 있으며, DF(Dual) 엔진일 수 있다.The second engine 22 may include all or some of the remainder supplied to the first engine 20 among the evaporated gases compressed by the compressor 10 to generate energy. The second engine 22 may also be a DF (Dual) engine to produce the propulsion energy of the second suspension 22.

본 발명의 일 실시예에 따르면 압축기(10)와 제2 엔진(22)의 사이에는 증발가스에 함유된 질소를 분리하는 질소 필터(60)가 구비된다. 질소 필터(60)는 압축기(10)에서 압축되어 배출되는 증발가스의 전부 또는 일부 중 증발가스에 포함된 질소를 분리하는 역할을 수행한다. 압축기(10)가 다단 압축기인 경우 질소 필터(60)는 압축기(10)에서 압축되는 도중에 배출되는 증발가스에 포함된 질소를 분리하도록 구비될 수 있으며, 예를 들어, 압축기(10)가 5단 압축기인 경우 증발가스가 5단 압축기에서 3단 압축된 후 배출되는 증발가스에 포함된 질소를 분리하도록 구비될 수 있다. 질소 필터(60)는 증발가스에 포함된 천연가스와 질소의 분자량 차이, 또는 석유가스와 질소의 분자량 차이를 이용해 분리하는 장치일 수 있으며, 이를 위해 질소 필터(60)는 멤브레인(Membrane) 구조를 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a nitrogen filter 60 for separating nitrogen contained in the evaporated gas is provided between the compressor 10 and the second engine 22. The nitrogen filter 60 separates the nitrogen contained in the evaporation gas among all or a part of the evaporation gas compressed and discharged by the compressor 10. When the compressor 10 is a multi-stage compressor, the nitrogen filter 60 may be provided to separate the nitrogen contained in the evaporated gas discharged during the compression by the compressor 10, for example, In the case of a compressor, the evaporation gas may be provided to separate the nitrogen contained in the evaporated gas discharged after the three-stage compression in the five-stage compressor. The nitrogen filter 60 may be a device for separating by using a molecular weight difference between natural gas and nitrogen contained in the evaporated gas or a molecular weight difference between the petroleum gas and nitrogen. For this purpose, the nitrogen filter 60 has a membrane structure Lt; / RTI >

질소 필터(60), 및 제2 엔진(22)은 제2 엔진 공급 유로(110) 상에 구비될 수 있다. 즉, 제2 엔진 공급 유로(110)는 압축기에서 압축되어 배출된 증발가스가 질소 필터(60)를 거쳐 제2 엔진(22)으로 공급되는 경로를 제공한다.The nitrogen filter 60 and the second engine 22 may be provided on the second engine supply passage 110. [ That is, the second engine supply passage 110 provides a path through which the evaporated gas compressed and discharged from the compressor is supplied to the second engine 22 via the nitrogen filter 60.

제2 엔진 공급 유로(110)와 별개로 질소 필터(60)의 하류에는 증발가스에서 분리된 질소가 유동하는 경로를 제공하는 질소 유로(130)가 구비된다. 그리고 질소 필터(60)의 하류에는 질소 유로(130)를 통해 유동하는 질소를 저장하기 위한 질소 저장 탱크(62)가 구비될 수 있다. 또는, 질소는 질소 저장 탱크(62)에 공급되는 것이 아니라 외부로 배출될 수도 있다.A nitrogen flow path 130 is provided downstream of the nitrogen filter 60 to provide a path through which nitrogen separated from the evaporation gas flows, separately from the second engine supply flow path 110. A nitrogen storage tank 62 for storing nitrogen flowing through the nitrogen passage 130 may be provided downstream of the nitrogen filter 60. Alternatively, the nitrogen may not be supplied to the nitrogen storage tank 62 but may be discharged to the outside.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 증발가스 재액화 장치는 압축기(10)에서 압축되어 배출된 증발가스 전부 또는 일부를 재액화(re-liquefaction)시키는 재액화 유닛(50)을 포함한다.The apparatus for liquefying evaporated gas according to an embodiment of the present invention includes a liquefaction unit 50 for re-liquefaction of all or a part of the evaporated gas compressed and discharged by the compressor 10.

재액화 유닛(50)은 압축기(10) 하류에 구비된 제1 엔진 공급 유로(100)에서 분기하는 재액화 유로(120) 상에 구비된다.The re-liquefier unit (50) is provided on the refueling flow passage (120) which branches off from the first engine supply passage (100) provided downstream of the compressor (10).

재액화 유닛(50)은 압축기(10)에서 배출된(다단 압축기인 경우 마지막 단에서 압축되어 배출된) 증발가스 중 전부 또는 일부가 저장 탱크(1)에서 배출된 증발가스와 열교환하여 냉각되는 열교환기(30), 열교환기(30)에서 냉각되어 배출된 증발가스를 감압시켜 추가적으로 냉각시켜 기액 혼합물을 생성하는 팽창 수단(32), 및 팽창 수단(32)에서 배출되는 기액 혼합물을 기체와 액체로 분리하여 배출하는 기액 분리기(34)를 포함한다. 기액 분리기(34)에서 배출된 액체는 저장 탱크(1)로 공급되고 기체는 저장 탱크(1)에서 배출된 증발가스에 합류하여 열교환기(30)로 공급된다. 한편, 팽창 수단(32)은 줄-톰슨 밸브(Joule-Thomson Valve)일 수 있다.The re-liquefier unit 50 is configured to perform a heat exchange operation in which all or a part of the evaporated gas discharged from the compressor 10 (compressed and discharged at the last stage in the case of a multi-stage compressor) is cooled by heat exchange with the evaporated gas discharged from the storage tank 1 (30), expansion means (32) for decompressing the evaporated gas cooled and discharged from the heat exchanger (30) and further cooling the vaporized gas to produce a vapor-liquid mixture, and a gas- And a gas-liquid separator 34 for separating and discharging the gas-liquid separator 34. The liquid discharged from the gas-liquid separator 34 is supplied to the storage tank 1, and the gas joins the evaporated gas discharged from the storage tank 1 and is supplied to the heat exchanger 30. On the other hand, the expansion means 32 may be a Joule-Thomson valve.

열교환기(30), 팽창 수단(32), 및 기액 분리기(34)를 포함하는 재액화 유닛(50)은 재액화 유로(120) 상에 구비된다. 즉, 재액화 유로(120)는 압축기(10)에서 압축되어 배출된 증발가스 중 적어도 일부를 재액화 시켜 액화된 증발가스는 저장 탱크(1)로 복귀하고 기체상태인 증발가스는 다시 제1 엔진 공급 유로(100)에 합류할 수 있도록 하는 경로를 제공한다.The re-liquefying unit 50 including the heat exchanger 30, the expansion means 32 and the gas-liquid separator 34 is provided on the re-liquefying flow path 120. That is, the re-liquefying passage 120 re-liquefies at least part of the evaporated gas compressed and discharged by the compressor 10, and the liquefied evaporated gas returns to the storage tank 1, Thereby providing a path for joining the supply passage 100.

또한, 압축기(10)와 제1 엔진(20) 사이의 제1 엔진 공급 유로(100) 상에는 증발가스에 포함되어 있는 오일을 분리하는 제1 오일 필터(70)가 더 구비될 수 있다.A first oil filter 70 may be further provided on the first engine supply passage 100 between the compressor 10 and the first engine 20 to separate the oil contained in the evaporation gas.

압축기(10)는 작동 방식에 따라 오일 성분의 윤활유를 사용하는 경우가 있는데 특히 다단 압축기의 경우 후단으로 갈수록 고압 압축이 요구되기 때문에 고압 압축을 효율적으로 수행하기 위해선 윤활유를 사용하는 경우가 있다. 증발가스가 이러한 윤활유를 사용하는 압축기에 의해 압축되는 경우 압축기에서 압축되어 배출된 증발가스는 윤활유를 포함하는 경우가 발생한다. 따라서, 제1 오일 필터(70)는 증발가스에 함유된 오일 성분의 윤활유를 제거하는 역할을 한다.The compressor 10 may use lubricating oil of an oil component depending on the operating mode. In particular, in the case of a multi-stage compressor, high pressure compression is required toward the rear end. Therefore, lubricating oil may be used to efficiently perform high- When the evaporation gas is compressed by a compressor using such a lubricating oil, the evaporation gas compressed and discharged from the compressor sometimes includes lubricating oil. Therefore, the first oil filter 70 serves to remove the lubricating oil of the oil component contained in the evaporation gas.

한편, 제1 오일 필터(70)에서 배출되는 증발가스에 함유된 오일의 함량이 5.0ppm 미만일 수 있다.On the other hand, the content of the oil contained in the evaporated gas discharged from the first oil filter 70 may be less than 5.0 ppm.

또한, 압축기(10)와 재액화 유닛(50) 사이의 재액화 유로(120) 상에도 증발가스에 포함되어 있는 오일을 분리하는 제2 오일 필터(72)가 구비될 수 있다. 제2 오일 필터(72)는 제1 오일 필터(70)의 하류에 구비될 수 있다. 즉, 제2 오일 필터(72)는 제1 오일 필터(70)에서 완전히 분리되지 못한 오일을 증발가스로부터 추가적으로 분리하기 위한 구성일 수 있다.A second oil filter 72 for separating the oil contained in the evaporation gas may also be provided on the liquefaction flow path 120 between the compressor 10 and the liquefaction unit 50. The second oil filter 72 may be provided downstream of the first oil filter 70. That is, the second oil filter 72 may be configured to further separate the oil that has not completely separated from the first oil filter 70 from the evaporated gas.

제1 엔진(20)이 MEGI 엔진인 경우 점화를 위해 오일을 사용하므로 증발가스에 오일이 비교적 많이 함유되어 있어도 엔진의 작동에 큰 문제가 되지 않는다. 그러나, 재액화 유닛(50)에 오일 성분의 윤활유가 유입되면 재액화 유닛(50)의 재액화에 불리할 수 있다. 따라서, 재액화 유닛(50)으로 공급되는 증발가스에 포함된 오일의 함량을 비교적 낮은 수준으로 낮출 필요가 있다. 제2 오일 필터(72)가 이러한 역할을 수행할 수 있다.When the first engine 20 is a MEGI engine, the oil is used for ignition, so that even if the oil is relatively large in the evaporation gas, the operation of the engine is not a serious problem. However, if the lubricating oil of the oil component flows into the re-liquefier unit 50, it may be disadvantageous to re-liquefy the re-liquefier unit 50. [ Therefore, it is necessary to lower the content of the oil contained in the evaporative gas supplied to the refueling unit 50 to a relatively low level. And the second oil filter 72 can perform this role.

한편, 제2 오일 필터(72)는 복수로서 서로 병렬로 구비될 수 있다.On the other hand, the plurality of second oil filters 72 may be provided in parallel with each other.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예의 작용을 설명하도록 한다.Hereinafter, the operation of one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

저장 탱크(1)에서 발생한 증발가스는 배출되어 열교환기(30)로 공급된다. 열교환기(30)에서 재액화 유로(120)를 따라 열교환기(30)에 공급된 증발가스와의 열교환을 통해 가열된 증발가스는 압축기(10)로 공급되어 압축된다. 압축기(10)에서 압축되는 도중에 배출된, 또는 5단 압축기에서 3단 압축된 후 배출된 증발가스는 질소 필터(60)를 통과한다. 질소 필터(60)를 통과하며 증발가스로부터 분리된 질소는 질소 저장 탱크(62)로 공급되고 나머지 증발가스는 제2 엔진(22)으로 공급되거나 다시 압축기로 공급되며 추가적으로 압축된다. 한편, 증발가스에 함유된 질소의 함량이 비교적 적은 경우, 또는 질소의 수요가 적은 등 증발가스가 질소 필터(60)를 통과할 필요가 없는 경우 증발가스는 질소 필터(60)를 통과하지 않고 압축기(10)에 공급되어 압축된 후 배출될 수 있다.The evaporated gas generated in the storage tank (1) is discharged and supplied to the heat exchanger (30). The evaporated gas heated through the heat exchanger 30 and the evaporative gas supplied to the heat exchanger 30 along the refueling flow path 120 is supplied to the compressor 10 and compressed. The evaporated gas discharged during the compression in the compressor (10) or discharged after the three-stage compression in the five-stage compressor passes through the nitrogen filter (60). The nitrogen which has passed through the nitrogen filter 60 and separated from the evaporated gas is supplied to the nitrogen storage tank 62 and the remaining evaporated gas is supplied to the second engine 22 or supplied again to the compressor and further compressed. On the other hand, when the amount of nitrogen contained in the evaporated gas is relatively small, or when the evaporated gas does not need to pass through the nitrogen filter 60, such as the demand for nitrogen is small, the evaporated gas does not pass through the nitrogen filter 60, (10) and then compressed and discharged.

한편, 압축기(10)에서 최종 압축되어 배출된 증발가스는 제1 오일 필터(70)를 통과하며 증발가스에 포함된 오일을 제거한다. 이렇게 오일이 제거된 증발가스 중 일부 또는 전부는 제1 엔진(20)에 공급된다. 오일이 제거된 증발가스의 일부가 제1 엔진(20)에 공급되는 경우 나머지 증발가스는 재액화 유로(120) 상에 구비된 제2 오일 필터(72)를 통과하며 증발가스에 포함된 오일이 추가적으로 제거된다. 이후, 재액화 유닛(50)을 통과하며 액화된 증발가스는 저장 탱크(1)로 회수되고 여전히 기체 상태인 증발가스는 제1 엔진 공급 유로(100)에 합류에 전술한 과정을 반복하게 된다.Meanwhile, the evaporated gas finally compressed and discharged in the compressor 10 passes through the first oil filter 70 and removes the oil contained in the evaporated gas. Some or all of the oil-removed evaporated gas is supplied to the first engine 20. When a part of the evaporated gas from which the oil is removed is supplied to the first engine 20, the remaining evaporated gas passes through the second oil filter 72 provided on the re-liquefied flow path 120, Is additionally removed. Thereafter, the liquefied evaporated gas passing through the re-liquefier unit 50 is recovered to the storage tank 1, and the evaporated gas still in the gaseous state repeats the above-described process to join the first engine supply passage 100.

본 발명에 따르면, 증발가스를 재액화하기 위한 전력 소비를 줄일 수 있는데, 특히, 증발가스가 압축기로 공급되기 전에 증발가스로부터 질소를 분리함으로써 재액화 유닛에서 질소에 전달되는 냉열을 대폭 감소시킴으로써 재액화 유닛의 재액화 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 질소를 분리한 증발가스를 압축시키는 경우 압축기에서 소모되는 전력을 감축시킬 수 있다.According to the present invention, it is possible to reduce the power consumption for re-liquefying the evaporation gas, particularly by separating the nitrogen from the evaporation gas before the evaporation gas is supplied to the compressor, thereby greatly reducing the heat transferred to nitrogen in the re- The liquefaction performance of the liquefaction unit can be improved. In addition, when the evaporated gas from which nitrogen is separated is compressed, the power consumed by the compressor can be reduced.

또한, 증발가스로부터 제거된 질소를 획득할 수 있으므로 질소의 생성을 위한 질소 생성기의 운전을 최소화할 수 있다.In addition, since the nitrogen removed from the evaporated gas can be obtained, the operation of the nitrogen generator for generating nitrogen can be minimized.

1 - 저장 탱크
10 - 압축기
20 - 제1 엔진
22 - 제2 엔진
30 - 열교환기
32 - 팽창 수단
34 - 기액 분리기
50 - 재액화 유닛
60 - 질소 필터
62 - 질소 저장 탱크
70 - 제1 오일 필터
72 - 제2 오일 필터
100 - 제1 엔진 공급 유로
110 - 제2 엔진 공급 유로
120 - 재액화 유로
130 - 질소 유로1 - Storage tank
10 - Compressor
20 - First engine
22 - the second engine
30 - Heat exchanger
32 - Expansion means
34 - Gas-liquid separator
50 - Re-liquefying unit
60 - Nitrogen filter
62 - Nitrogen storage tank
70 - the first oil filter
72 - second oil filter
100 - First engine supply channel
110 - second engine supply channel
120 - Re-liquefied flow channel
130 - nitrogen gas

Claims (10)

액화가스를 저장하는 저장 탱크;
상기 저장 탱크로부터 배출되는 증발가스를 압축하는 압축기;
상기 압축기 하류에 구비되며 상기 압축기에서 압축되어 배출된 증발가스를 공급받는 제1 엔진;
상기 증발가스에 포함된 질소를 분리하는 질소 필터;
상기 압축기에서 압축되어 배출된 증발가스 중 적어도 일부를 재액화하여 상기 저장 탱크 또는 다른 저장 탱크로 공급하는 재액화 유닛; 을 포함하며,
상기 질소 필터는 상기 압축기에서 압축된 증발가스로부터 상기 질소를 분리하는,
증발가스 재액화 장치.A storage tank for storing liquefied gas;
A compressor for compressing the evaporated gas discharged from the storage tank;
A first engine provided downstream of the compressor and supplied with the evaporated gas compressed and discharged from the compressor;
A nitrogen filter for separating nitrogen contained in the evaporated gas;
A re-liquefying unit for re-liquefying at least a part of the evaporated gas compressed and discharged from the compressor and supplying the re-liquefied gas to the storage tank or another storage tank; / RTI >
Wherein the nitrogen filter separates the nitrogen from the compressed evaporated gas in the compressor,
Evaporating gas remelting device. 청구항 1에 있어서,
상기 압축기는 다단 압축기이며,
상기 질소 필터는 상기 다단 압축기에서 최종 압축되기 전에 배출된 상기 증발가스로부터 상기 질소를 분리하는,
증발가스 재액화 장치.The method according to claim 1,
Wherein the compressor is a multi-stage compressor,
Said nitrogen filter separating said nitrogen from said evaporated gas discharged before final compression in said multistage compressor,
Evaporating gas remelting device. 청구항 1에 있어서,
상기 질소 필터의 하류에 구비되며 상기 증발가스로부터 분리된 상기 질소를 공급받는 질소 저장 탱크; 를 더 포함하는,
증발가스 재액화 장치.The method according to claim 1,
A nitrogen storage tank provided downstream of the nitrogen filter and supplied with the nitrogen separated from the evaporation gas; ≪ / RTI >
Evaporating gas remelting device. 청구항 2에 있어서,
상기 다단 압축기는 5단 압축기인,
증발가스 재액화 장치.The method of claim 2,
Wherein the multi-stage compressor is a five-stage compressor,
Evaporating gas remelting device. 청구항 4에 있어서,
상기 질소 필터는 상기 5단 압축기 중 3단 압축된 후 배출되는 증발가스로부터 상기 질소를 분리하는,
증발가스 재액화 장치.The method of claim 4,
Wherein the nitrogen filter separates the nitrogen from the evaporated gas discharged after the three-stage compression of the five-
Evaporating gas remelting device. 청구항 1 또는 청구항 5에 있어서,
상기 질소 필터를 통과한 상기 증발가스를 공급받는 제2 엔진; 을 더 포함하는,
증발가스 재액화 장치.The method according to claim 1 or 5,
A second engine for receiving the vaporized gas passed through the nitrogen filter; ≪ / RTI >
Evaporating gas remelting device. 청구항 1에 있어서,
상기 질소 필터는 상기 증발가스와 상기 질소의 분자량 차이를 이용해 상기 증발가스로부터 상기 질소를 분리하는,
증발가스 재액화 장치.The method according to claim 1,
Wherein the nitrogen filter separates the nitrogen from the evaporation gas using a difference in molecular weight between the evaporation gas and the nitrogen,
Evaporating gas remelting device. 청구항 1에 있어서,
상기 압축기와 상기 제1 엔진 사이에 구비되어 상기 증발가스로부터 오일을 분리하는 제1 오일 필터; 를 더 포함하는,
증발가스 재액화 장치.The method according to claim 1,
A first oil filter provided between the compressor and the first engine to separate oil from the evaporated gas; ≪ / RTI >
Evaporating gas remelting device. 청구항 1에 있어서,
상기 압축기와 상기 재액화 유닛 사이에 구비되어 상기 증발가스로부터 오일을 분리하는 제2 오일 필터; 를 더 포함하는,
증발가스 재액화 장치.The method according to claim 1,
A second oil filter provided between the compressor and the resupply unit to separate oil from the evaporation gas; ≪ / RTI >
Evaporating gas remelting device. 액화가스를 저장하는 저장 탱크로부터 배출되는 증발가스를 다단 압축기에 공급하는 단계;
상기 다단 압축기에 공급된 상기 증발가스 중 적어도 일부를 상기 다단 압축기에서 최종 압축되기 전에 배출시키는 단계;
상기 다단 압축기에서 최종 압축되기 전에 배출된 상기 증발가스에 함유된 질소를 분리하는 단계;
상기 질소가 분리된 증발가스는 증발가스 수요처에 공급되고, 상기 분리된 질소는 질소 저장 탱크로 공급되는 단계; 를 포함하는,
증발가스 재액화 방법.
Supplying a vaporized gas discharged from a storage tank storing a liquefied gas to a multi-stage compressor;
Discharging at least a part of the evaporation gas supplied to the multi-stage compressor before the multi-stage compressor is finally compressed;
Separating nitrogen contained in the evaporated gas discharged before final compression in the multi-stage compressor;
Wherein the nitrogen-separated vaporized gas is supplied to an evaporative gas consumer, and the separated nitrogen is supplied to a nitrogen storage tank; / RTI >
Evaporation gas re-liquefaction method.
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KR20180024251A (en) * 2016-08-29 2018-03-08 현대중공업 주식회사 Boil-off Gas Reliquefaction system and ship having the same
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