KR20170031429A - Fuel gas supplying system in ships - Google Patents

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KR20170031429A
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조민규
이호기
최병윤
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

Disclosed is a fuel gas supplying system. A fuel gas supplying system according to an embodiment of the present invention can be provided by including: a storing tank receiving a liquefied gas and an evaporative gas of the liquefied gas; a buffer tank receiving a supply of the liquefied gas from the storing tank; a first fuel supplying line having a compressing unit compressing the evaporative gas of the storing tank and supplying the evaporative gas compressed by the compressing unit to a first engine; an evaporative gas supply line receiving a supply of at least one between some of the evaporative gas compressed to increase or maintain an internal pressure of the buffer tank and some of the evaporative gas in the middle of compressing in a middle part of the compressing unit and supplying the same to the buffer tank; and a pre-cooling line injecting the liquefied gas sent from the buffer tank through the evaporative gas supply line into the storing tank. The purpose of the present invention is to provide the fuel gas supplying system capable of effectively processing or using the evaporative gas.

Description

연료가스 공급시스템{FUEL GAS SUPPLYING SYSTEM IN SHIPS}[0001] FUEL GAS SUPPLYING SYSTEM IN SHIPS [0002]

본 발명은 연료가스 공급시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연료가스를 효율적으로 관리 및 이용할 수 있는 선박용 연료가스 공급시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel gas supply system, and more particularly, to a fuel gas supply system for ships capable of efficiently managing and utilizing fuel gas.

온실가스 및 각종 대기오염 물질의 배출에 대한 국제해사기구(IMO)의 규제가 강화됨에 따라 조선 및 해운업계에서는 기존 연료인 중유, 디젤유의 이용을 대신하여, 청정 에너지원인 천연가스를 선박의 연료가스로 이용하는 경우가 많아지고 있다.As IMO regulations on the emission of greenhouse gases and various air pollutants are strengthened, shipbuilding and marine industries are replacing the use of conventional oil and diesel oil with natural gas, which is a clean energy source, In many cases.

연료가스 중에서 널리 이용되고 중요한 자원으로 여겨지는 천연가스(Natural Gas)는 메탄(methane)을 주성분으로 하며, 통상적으로 저장 및 수송의 용이성을 위해 천연가스를 약 섭씨 -162도로 냉각해 그 부피를 1/600로 줄인 무색 투명한 초저온 액체인 액화천연가스(Liquefied Natural Gas)로 상변화하여 관리 및 운용을 수행하고 있다.Natural gas, which is widely used and regarded as an important resource in fuel gas, is mainly composed of methane. Natural gas is cooled to about -162 degrees Celsius for ease of storage and transportation, and its volume is reduced to 1 (Liquefied Natural Gas), which is a colorless transparent cryogenic liquid reduced to 600/600.

이러한 액화천연가스는 선체에 단열 처리되어 설치되는 저장탱크에 수용되어 액화천연가스의 수요처로 수송되거나, 연료탱크에 수용되어 선박의 엔진에 연료가스로서 공급될 수 있다. 그러나 액화천연가스를 완전히 단열시켜 수용하는 것은 실질적으로 불가능하므로, 외부의 열이 저장탱크의 내부로 지속적으로 전달되어 액화천연가스가 기화하여 발생되는 증발가스가 저장탱크의 내부에 축적되게 된다.Such liquefied natural gas can be accommodated in a storage tank installed in an adiabatic treatment on the hull and transported to the place where the liquefied natural gas is to be supplied, or can be accommodated in the fuel tank and supplied as fuel gas to the engine of the ship. However, since it is virtually impossible to completely contain the liquefied natural gas, the external heat is continuously transferred to the inside of the storage tank, so that the evaporated gas generated by the vaporization of the liquefied natural gas is accumulated inside the storage tank.

이러한 증발가스는 저장탱크의 내부압력을 상승시켜 저장탱크의 변형 및 훼손을 유발할 수 있으며, 액화천연가스를 수송하는 과정에서 선박의 진동에 의해 저장탱크 및 선박의 구조적인 문제를 야기하는 문제점이 존재한다.Such evaporation gas may cause the internal pressure of the storage tank to rise and cause deformation and damage of the storage tank. In the process of transporting the liquefied natural gas, there is a problem of causing structural problems of the storage tank and the ship due to vibration of the ship do.

또한 생산지에서 액화천연가스 또는 액화에탄가스 등의 초저온의 액화가스를 저장탱크로 급유 시, 저장탱크의 내부 온도에 의해 액화가스의 기화가 발생함으로써 저장탱크의 내부압력이 급격히 상승하여 저장탱크의 변형 및 안전사고의 우려가 존재하였다.In addition, when liquefied natural gas or liquefied ethane gas is liquefied to the storage tank at the production site, vaporization of the liquefied gas occurs due to the internal temperature of the storage tank, so that the internal pressure of the storage tank rapidly increases, And safety concerns.

이에 저장탱크에서 발생하는 증발가스를 효율적으로 이용 및 처리하며, 저장탱크 또는 연료탱크에 존재하는 액화연료가스의 효율적으로 관리할 수 있는 방안이 요구된다.Accordingly, there is a need for an efficient management and utilization of the evaporative gas generated in the storage tank and efficient management of the liquefied fuel gas present in the storage tank or the fuel tank.

대한민국 공개특허공보 제10-2010-0035223호(2010. 04. 05. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2010-0035223 (published on Apr. 05, 2010)

본 발명의 실시 예는 증발가스를 효과적으로 처리 또는 이용할 수 있는 연료가스 공급시스템을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention seek to provide a fuel gas supply system that can effectively treat or utilize evaporative gas.

본 발명의 실시 예는 증발가스를 효과적으로 재액화하여 이용할 수 있는 연료가스 공급시스템을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention aims to provide a fuel gas supply system that can effectively re-liquefy and utilize evaporated gas.

본 발명의 실시 예는 저장탱크로의 액화가스 급유를 원활하게 수행할 수 있는 연료가스 공급시스템을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a fuel gas supply system capable of smoothly performing refueling of liquefied gas to a storage tank.

본 발명의 실시 예는 연료가스를 효율적으로 이용 및 관리할 수 있는 연료가스 공급시스템을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention seeks to provide a fuel gas supply system that can efficiently use and manage fuel gas.

본 발명의 실시 예는 단순한 구조로서 효율적인 운용을 도모할 수 있는 연료가스 공급시스템을 제공하고자 한다.The embodiment of the present invention is intended to provide a fuel gas supply system that can operate efficiently as a simple structure.

본 발명의 실시 예는 구조의 안정성을 기할 수 있는 연료가스 공급시스템을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is intended to provide a fuel gas supply system capable of achieving structural stability.

본 발명의 실시 예는 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 연료가스 공급시스템을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a fuel gas supply system capable of improving energy efficiency.

본 발명의 일 측면에 따르면, 액화가스 및 상기 액화가스의 증발가스를 수용하는 저장탱크, 상기 저장탱크로부터 액화가스를 공급받아 수용하는 버퍼탱크, 상기 저장탱크의 증발가스를 가압하는 압축부를 구비하고 상기 압축부에 의해 가압된 증발가스를 제1엔진으로 공급하는 제1연료공급라인, 상기 버퍼탱크의 내부압력을 상승 또는 유지시키도록 상기 가압된 증발가스의 일부 및 상기 압축부 중단부의 가압 도중의 증발가스의 일부 중 적어도 어느 하나를 공급받아 상기 버퍼탱크로 공급하는 증발가스 공급라인 및 상기 증발가스 공급라인에 의해 상기 버퍼탱크로부터 송출되는 액화가스를 상기 저장탱크의 내부로 분사하는 예냉라인을 포함하여 제공될 수 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a storage tank comprising: a storage tank for storing a liquefied gas and an evaporation gas of the liquefied gas; a buffer tank for receiving and receiving liquefied gas from the storage tank; and a compression unit for pressing the evaporation gas of the storage tank A first fuel supply line for supplying an evaporated gas pressurized by the compression unit to the first engine, a second fuel supply line for supplying a portion of the pressurized evaporative gas and a portion of the compressed- An evaporation gas supply line for supplying at least one of a part of the evaporation gas to the buffer tank and a precooling line for injecting the liquefied gas discharged from the buffer tank into the storage tank by the evaporation gas supply line .

상기 증발가스 공급라인은 상기 제1연료공급라인의 압축부의 중단부로부터 분기되는 제1도입라인과, 상기 제1도입라인을 따라 이송되는 가압 도중의 증발가스를 감압시키는 제1팽창밸브와, 상기 제1연료공급라인의 압축부의 후단으로부터 분기되는 제2도입라인과, 상기 제2도입라인을 따라 이송되는 가압된 증발가스를 감압시키는 제2팽창밸브를 포함하여 제공될 수 있다.Wherein the evaporation gas supply line includes a first introduction line branched from a middle portion of the compression section of the first fuel supply line, a first expansion valve for reducing the evaporation gas during pressurization conveyed along the first introduction line, A second introduction line branching from the rear end of the compression section of the first fuel supply line and a second expansion valve for decompressing the pressurized evaporation gas conveyed along the second introduction line.

상기 저장탱크의 액화가스를 상기 버퍼탱크로 공급하는 액화가스 공급라인을 더 포함하고, 상기 액화가스 공급라인의 출구 측 단부는 공급관 및 상기 버퍼탱크 내부의 증발가스를 재액화시키도록 복수개의 스프레이 노즐을 구비하는 분사관이 분기되어 마련되어 제공될 수 있다.Further comprising a liquefied gas supply line for supplying liquefied gas of the storage tank to the buffer tank, wherein an outlet end of the liquefied gas supply line is connected to a plurality of spray nozzles And a plurality of branch pipes are provided.

상기 증발가스 공급라인에 의해 상기 버퍼탱크로부터 송출되는 액화가스를 가압하는 가압펌프 및 상기 가압펌프에 의해 가압된 액화가스를 기화시키는 고압기화기를 구비하고, 상기 가압펌프 및 상기 고압기화기에 의해 가압 및 기화된 액화가스를 상기 제1엔진으로 공급하는 액화가스 연료공급라인을 더 포함하여 제공될 수 있다.And a high-pressure vaporizer for vaporizing the liquefied gas pressurized by the pressurizing pump, wherein the pressurizing pump and the high-pressure vaporizer pressurize and pressurize the liquefied gas discharged from the buffer tank by the evaporation gas supply line, And a liquefied gas fuel supply line for supplying the vaporized liquefied gas to the first engine.

상기 가압 및 기화된 액화가스의 일부를 공급받아 감압시키는 감압밸브 및 상기 감압밸브를 통과하여 기액 혼합상태의 액화가스를 기체성분과 액체성분으로 분리하는 기액분리기를 구비하고 상기 기액분리기에서 분리된 기체성분을 제2엔진으로 공급하는 기화가스 연료공급라인을 더 포함하여 제공될 수 있다.And a gas-liquid separator for separating the liquefied gas passing through the pressure-reducing valve into a gas component and a liquid component, wherein the gas-liquid separator includes a gas- And a vaporized gas fuel supply line for supplying the component to the second engine.

상기 버퍼탱크의 내부압력을 측정하는 압력센서를 더 포함하고, 상기 제1팽창밸브 및 상기 제2팽창밸브는 상기 압력센서가 측정한 상기 버퍼탱크의 내부압력 정보에 따라 작동이 제어되도록 마련될 수 있다.The first expansion valve and the second expansion valve may be arranged such that the operation of the first expansion valve and the second expansion valve is controlled in accordance with the internal pressure information of the buffer tank measured by the pressure sensor have.

상기 버퍼탱크의 액화가스 수위를 측정하는 레벨센서를 더 포함하고, 상기 공급관과 상기 분사관 및 상기 예냉라인에는 개폐밸브가 각각 마련되고, 상기 각각의 개폐밸브는 상기 레벨센서가 측정한 상기 버퍼탱크의 수위 정보에 따라 작동이 제어되도록 마련될 수 있다.And a level sensor for measuring the level of the liquefied gas in the buffer tank, wherein each of the supply pipe, the spray pipe and the precooled line is provided with an on-off valve, So that the operation can be controlled according to the level information.

상기 압축부의 중단부로부터 분기되어 상기 압축부에 의해 일부 가압된 증발가스를 상기 제2엔진으로 공급하는 제2연료공급라인을 더 포함하여 제공될 수 있다.And a second fuel supply line branched from the intermediate portion of the compression portion and supplying an evaporated gas partially pressurized by the compression portion to the second engine.

상기 버퍼탱크는 선박의 갑판 상에 마련되어 제공될 수 있다.The buffer tank may be provided on the deck of the ship.

본 발명의 실시 예에 의한 연료가스 공급시스템은 증발가스를 효과적으로 처리 또는 이용할 수 있는 효과를 가진다.The fuel gas supply system according to the embodiment of the present invention has the effect of effectively treating or utilizing the evaporation gas.

본 발명의 실시 예에 의한 연료가스 공급시스템은 증발가스의 재액화 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.The fuel gas supply system according to the embodiment of the present invention has the effect of improving the re-liquefaction efficiency of the evaporation gas.

본 발명의 실시 예에 의한 연료가스 공급시스템은 급유 전 저장탱크의 예냉을 효과적으로 수행하여 저장탱크로의 급유작업을 원활하게 수행할 수 있는 효과를 가진다.The fuel gas supply system according to the embodiment of the present invention effectively performs precooling of the pre-fuel oil storage tank to smoothly perform the lubrication operation to the storage tank.

본 발명의 실시 에에 의한 연료가스 공급시스템은 연료가스를 효율적으로 이용 및 관리할 수 있는 있는 효과를 가진다.The fuel gas supply system according to the embodiment of the present invention has the effect of efficiently utilizing and managing the fuel gas.

본 발명의 실시 예에 의한 연료가스 공급시스템은 단순한 구조로서 효율적인 운용을 도모할 수 있는 효과를 가진다.The fuel gas supply system according to the embodiment of the present invention has an effect of enabling efficient operation as a simple structure.

본 발명의 실시 예에 의한 연료가스 공급시스템은 구조의 안정성을 기할 수 있는 효과를 가진다.The fuel gas supply system according to the embodiment of the present invention has an effect of improving the stability of the structure.

도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 연료가스 공급시스템을 나타내는 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a fuel gas supply system according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are provided to fully convey the spirit of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. The present invention is not limited to the embodiments shown herein but may be embodied in other forms. For the sake of clarity, the drawings are not drawn to scale, and the size of the elements may be slightly exaggerated to facilitate understanding.

도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 연료가스 공급시스템(100)을 나타내는 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a fuel gas supply system 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 연료가스 공급시스템(100)은 적어도 하나의 저장탱크(110), 저장탱크(110)로부터 액화가스를 공급받아 수용하는 버퍼탱크(120), 저장탱크(110)의 증발가스를 제1엔진으로 공급하는 제1연료공급라인(130), 저장탱크(110)의 증발가스를 제2엔진으로 공급하는 제2연료공급라인(140), 버퍼탱크(120)의 내부압력을 상승 또는 유지시키도록 제1연료공급라인(130) 상의 증발가스를 버퍼탱크(120)로 공급하는 증발가스 공급라인(150), 버퍼탱크(120)의 액화가스를 제1엔진으로 공급하는 액화가스 연료공급라인(160), 버퍼탱크(120)의 액화가스를 제2엔진으로 공급하는 기화가스 연료공급라인(170), 저장탱크(110)의 액화가스를 액화가스 연료공급라인(160)으로 공급하는 액화가스 보조라인(165), 버퍼탱크(120)의 액화가스를 저장탱크(110) 내부로 분사하여 저장탱크(110)를 냉각시키는 예냉라인(180), 저장탱크(110)의 액화가스를 버퍼탱크(120)로 공급하는 액화가스 공급라인(190), 버퍼탱크(120)의 내부압력을 측정 또는 감지하는 압력센서(P), 버퍼탱크의 액화가스 수위를 측정 또는 감지하는 레벨센서(L)을 포함하여 마련될 수 있다.1, a fuel gas supply system 100 according to an embodiment of the present invention includes at least one storage tank 110, a buffer tank 120 that receives and receives liquefied gas from the storage tank 110, A first fuel supply line 130 for supplying the evaporation gas of the tank 110 to the first engine, a second fuel supply line 140 for supplying the evaporation gas of the storage tank 110 to the second engine, An evaporation gas supply line 150 for supplying the evaporation gas on the first fuel supply line 130 to the buffer tank 120 so as to raise or maintain the internal pressure of the buffer tank 120, A liquefied gas fuel supply line 160 for supplying the liquefied gas of the storage tank 110 to the engine, a vaporized gas fuel supply line 170 for supplying the liquefied gas of the buffer tank 120 to the second engine, The liquefied gas auxiliary line 165 for supplying the liquefied gas to the line 160, the liquefied gas of the buffer tank 120 into the storage tank 110 A liquefied gas supply line 190 for supplying the liquefied gas of the storage tank 110 to the buffer tank 120 and a liquefied gas supply line 190 for supplying the liquefied gas of the storage tank 110 to the inside of the buffer tank 120 A pressure sensor P for measuring or sensing, and a level sensor L for measuring or sensing the level of the liquefied gas in the buffer tank.

이하 실시 예에서는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 일 예로서, 액화천연가스 및 이로부터 발생하는 증발가스를 적용하여 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 액화에탄가스, 액화탄화수소가스 등 다양한 액화가스 및 이로부터 발생하는 증발가스가 적용되는 경우에도 동일한 기술적 사상으로 동일하게 이해되어야 한다.In the following examples, liquefied natural gas and evaporative gas generated therefrom are used as an example to help understand the present invention. However, the present invention is not limited thereto, and various liquefied gases such as liquefied ethane gas and liquefied hydrocarbon gas, The same technical idea should be understood in the same way.

저장탱크(110)는 액화천연가스 및 증발가스를 수용하도록 적어도 하나가 마련된다. 저장탱크(110)는 외부의 열 침입에 의한 액화천연가스의 기화를 최소화할 수 있도록 단열 처리된 멤브레인 타입의 화물창으로 마련될 수 있다. 저장탱크(110)는 천연가스의 생산지 등으로부터 액화천연가스를 공급받아 수용 또는 저장하여 액화천연가스의 수요처인 목적지에 이르러 하역하기까지 액화천연가스 및 증발가스를 안정적으로 보관하도록 마련된다. The storage tank 110 is provided with at least one to receive liquefied natural gas and evaporative gas. The storage tank 110 may be provided with a membrane-type cargo hold that is heat-treated to minimize vaporization of liquefied natural gas due to external heat penetration. The storage tank 110 is provided to stably store liquefied natural gas and evaporated gas until the liquefied natural gas is received from the production site of the natural gas, received or stored, and arrives at the destination where the liquefied natural gas is consumed and unloaded.

저장탱크(110)에는 액화천연가스를 급유 시 저장탱크(110)의 내부에 증발가스의 발생을 억제하고, 급유작업을 원활히 수행할 수 있도록 저장탱크(110)의 내부를 미리 냉각시키는 예냉라인(180)이 연결될 수 있다. 예냉라인(180)은 후술하는 버퍼탱크(120)로부터 액화천연가스 등의 초저온의 액화가스를 공급받아 저장탱크(110)의 내부에 미리 분사함으로써 저장탱크(110)로의 급유 전 저장탱크(110)의 내부를 예냉(Pre-Cooling)시킬 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.The storage tank 110 is provided with a pre-cooling line (pre-cooling line) for pre-cooling the interior of the storage tank 110 so as to suppress the generation of evaporative gas inside the storage tank 110 during lubrication of the liquefied natural gas, 180) can be connected. The precooling line 180 receives the cryogenic liquefied gas such as liquefied natural gas from the buffer tank 120 to be described later and preliminarily injects the liquefied gas into the storage tank 110, It is possible to pre-cool the inside of the reactor. A detailed description thereof will be described later.

저장탱크(110)는 일반적으로 단열 처리되어 설치되나, 외부의 열 침입을 완전히 차단하는 것은 실질적으로 어려우므로, 저장탱크(110) 내부에는 액화천연가스가 자연적으로 기화하여 발생하는 증발가스가 존재하게 된다. 이러한 증발가스는 저장탱크(110)의 내부압력을 상승시켜 저장탱크(110)의 변형 및 폭발 등의 위험을 잠재하고 있으므로 증발가스를 저장탱크(110)로부터 제거 또는 처리할 필요성이 있다. 이에 따라 저장탱크(110) 내부에 발생된 증발가스는 본 발명의 실시 예와 같이 제1연료공급라인(130) 또는 제2연료공급라인(140)을 통해 엔진의 연료가스로 이용되거나 증발가스 공급라인(150)을 거쳐 버퍼탱크(120)에서 재액화되어 저장탱크(110)로 재공급될 수 있다. 이와는 달리, 도면에는 도시하지 않았으나 저장탱크(110)의 상부에 마련되는 벤트마스트(미도시)로 공급하여 과잉의 증발가스를 처리 또는 소모시킬 수도 있다.Since the storage tank 110 is generally installed in a heat-treated state, it is practically difficult to shut off the intrusion of external heat completely. Therefore, there is an evaporative gas generated by naturally vaporizing the liquefied natural gas in the storage tank 110 do. Such evaporated gas raises the internal pressure of the storage tank 110, and there is a risk of deformation and explosion of the storage tank 110. Therefore, it is necessary to remove or treat the evaporated gas from the storage tank 110. [ Accordingly, the evaporated gas generated in the storage tank 110 may be used as the fuel gas of the engine through the first fuel supply line 130 or the second fuel supply line 140 as in the embodiment of the present invention, May be re-liquefied in buffer tank 120 via line 150 and re-supplied to storage tank 110. Alternatively, although not shown in the drawings, the evaporative gas may be supplied to a vent mast (not shown) provided at an upper portion of the storage tank 110 to treat or consume excess evaporative gas.

도 1에서는 저장탱크(110)가 4개 조로 구성된 것으로 도시되어 있으나, 그 수에 한정되는 것은 아니며 선박의 사양, 액화천연가스의 수송량 등에 따라 그 수는 다양하게 이루어질 수 있음은 자명하다 할 것이다.In FIG. 1, the storage tanks 110 are shown as being composed of four tanks. However, the number is not limited to four, and the number may be varied according to ship specifications, liquefied natural gas transportation volume, and the like.

엔진은 저장탱크(110)에 수용된 액화천연가스 및 증발가스 등의 연료가스를 공급받아 선박의 추진력을 발생시키거나 선박의 내부 설비 등의 발전용 전원을 발생시킬 수 있다. 엔진은 상대적으로 고압의 연료가스를 공급받아 출력을 발생시키는 제1엔진과, 상대적으로 저압의 연료가스를 공급받아 출력을 발생시키는 제2엔진으로 이루어질 수 있다. 일 예로 제1엔진은 상대적으로 고압의 연료가스로 출력을 발생시킬 수 있는 ME-GI 엔진 또는 X-DF 엔진으로 이루어지고, 제2엔진은 상대적으로 저압의 연료가스로 출력을 발생시킬 수 있는 DFDE 엔진 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 수의 엔진 및 다양한 종류의 엔진이 이용되는 경우에도 동일하게 이해되어야 할 것이다.The engine may be supplied with fuel gas such as liquefied natural gas and vaporized gas stored in the storage tank 110 to generate propulsive force of the ship or generate electric power for power generation such as internal equipment of the ship. The engine may include a first engine that generates an output by receiving a relatively high-pressure fuel gas, and a second engine that generates an output by receiving a relatively low-pressure fuel gas. For example, the first engine may be an ME-GI engine or an X-DF engine capable of generating an output with a relatively high-pressure fuel gas, and the second engine may include a DFDE An engine, or the like. However, the present invention is not limited thereto, and it should be equally understood that various numbers of engines and various kinds of engines are used.

버퍼탱크(120)는 저장탱크(110)로부터 액화천연가스를 공급받아 수용하도록 마련된다. 버퍼탱크(120)는 후술하는 액화가스 공급라인(190)을 통해 저장탱크(110)에 수용 또는 저장된 액화천연가스를 공급받아 수용할 수 있으며, 이와 함께 후술하는 제1연료공급라인(130)을 따라 이송되는 증발가스의 일부를 공급받아 수용할 수 있다. 버퍼탱크(120)의 내부에 수용된 액화천연가스는 액화가스 연료공급라인(160) 또는 기화가스 연료공급라인(170)을 통해 제1엔진 및 제2엔진에 연료가스로 공급되거나, 후술하는 예냉라인(180)을 통해 저장탱크(110)로 분사하여 저장탱크(110)의 냉각을 수행할 수 있다.The buffer tank 120 is provided to receive and receive liquefied natural gas from the storage tank 110. The buffer tank 120 can receive and receive the liquefied natural gas stored or stored in the storage tank 110 through a liquefied gas supply line 190 to be described later, It is possible to receive and receive part of the evaporated gas to be transferred. The liquefied natural gas contained in the buffer tank 120 is supplied as fuel gas to the first engine and the second engine through the liquefied gas fuel supply line 160 or the vaporized gas fuel supply line 170, To the storage tank (110) through the heat exchanger (180) to perform cooling of the storage tank (110).

버퍼탱크(120)는 연료가스 공급시스템(100)이 적용되는 선박의 갑판 상에 마련될 수 있으며, C-타입의 가압식 탱크로 이루어질 수 있다. 그러나 당해 방식에 한정되는 것은 아니며, 저장탱크(110)로부터 액화천연가스를 공급받아 안정적으로 수용하면서, 내부에서 발생하는 증발가스의 압력에 의한 부하를 효과적으로 제어할 수 있다면 다양한 방식의 탱크로 이루어지는 경우를 포함한다.The buffer tank 120 may be provided on the deck of the ship to which the fuel gas supply system 100 is applied, and may be a C-type pressurized tank. However, the present invention is not limited to the above-mentioned method, and if the liquefied natural gas is supplied from the storage tank 110 and is received stably, the load caused by the pressure of the evaporation gas generated therein can be effectively controlled. .

이와 같이, 액화천연가스를 엔진에 연료가스로 공급하는 버퍼탱크(120)와 증발가스를 엔진에 연료가스로 공급하는 저장탱크(110)를 별도로 마련함으로써 연료가스의 효율적인 이용 및 관리가 가능해질 수 있다. 구체적으로, 생산지로부터 급유받아 수요처로 수송 및 하역하는 액화천연가스는 저장탱크(110)에 수용시키되, 이로부터 발생하는 증발가스는 선박의 추진용 엔진 또는 발전용 엔진의 연료가스로 이용하여 증발가스의 효율적인 처리 및 이용을 도모하고, 액화천연가스의 수요처에 저장탱크(110)의 액화천연가스를 모두 하역한 이후에는 저장탱크(110)와 별도로 구비된 버퍼탱크(120)에 수용된 액화천연가스를 제1엔진 또는 제2엔진에 연료가스로 공급하여 선박을 운용할 수 있으므로, 연료가스의 관리 방안이 다양해지고 효율적인 운용이 가능해지는 효과를 갖는다. As described above, the buffer tank 120 for supplying the liquefied natural gas to the engine as the fuel gas and the storage tank 110 for supplying the evaporative gas as the fuel gas to the engine are separately provided, so that the efficient use and management of the fuel gas have. Specifically, the liquefied natural gas, which is liquefied from the production site and transported and unloaded to a customer, is stored in the storage tank 110, and the evaporated gas generated from the liquefied natural gas is used as a propelling engine for a ship or a fuel for a power generation engine, The liquefied natural gas stored in the buffer tank 120 separately provided from the storage tank 110 is discharged to the outside of the storage tank 110 after the liquefied natural gas of the storage tank 110 is unloaded to the place of demand of the liquefied natural gas. The fuel can be supplied to the first engine or the second engine as the fuel gas to operate the vessel. Therefore, the management of the fuel gas can be diversified and efficient operation can be performed.

나아가, 액화천연가스의 생산지에서 액화천연가스를 저장탱크(110)로 급유 시, 버퍼탱크(120)에 수용된 액화천연가스를 저장탱크(110)로 미리 분사하여 저장탱크(110)를 예냉(Pre-Cooling)시킴으로써, 급유 시 증발가스의 발생을 억제하여 급유 작업을 원활하게 하고, 저장탱크(110)에 가해지는 부하를 최소화할 수 있다. 뿐만 아니라, 제1엔진 및 제2엔진의 연료가스와 수송하고자 하는 액화가스의 종류가 서로 다른 경우, 일 예로 제1엔진 및 제2엔진의 연료가스로 천연가스가 이용되고 수송하고자 하는 액화가스는 액화에탄가스로 서로 다른 경우에도, 천연가스는 버퍼탱크(120)에 수용하여 제1엔진 및 제2엔진의 작동을 구현하고, 저장탱크(110)에는 액화에탄가스를 수용하여 수송할 수 있으므로 설비의 호환성이 향상되고, 효율적인 운용을 도모할 수 있게 된다. When liquefied natural gas is supplied from the liquefied natural gas producing plant to the storage tank 110, the liquefied natural gas stored in the buffer tank 120 is pre-sprayed into the storage tank 110 to pre-cool the storage tank 110 -Cooling), it is possible to suppress the generation of evaporation gas during lubrication, to smooth the lubrication operation, and to minimize the load applied to the storage tank (110). In addition, when the fuel gas of the first engine and the second engine have different types of liquefied gas to be transported, for example, the natural gas is used as the fuel gas of the first engine and the second engine, The natural gas can be accommodated in the buffer tank 120 to realize the operation of the first engine and the second engine and the liquefied ethane gas can be received and transported to the storage tank 110. Therefore, The compatibility of the apparatus can be improved and efficient operation can be achieved.

제1연료공급라인(130)은 저장탱크(110)에서 발생된 증발가스를 엔진에 연료가스로서 공급하도록 마련된다. 제1연료공급라인(130)은 입구 측 단부가 저장탱크(110)의 내부에 연결되어 마련되고, 출구 측 단부는 제1엔진에 연결되되, 중단부에는 후술하는 제2연료공급라인(140) 및 증발가스 공급라인(150)이 분기되도록 마련될 수 있다. 제1연료공급라인(130)에는 증발가스를 엔진이 요구하는 조건에 맞추어 처리할 수 있도록 복수단의 컴프레서를 구비하는 압축부(131)가 마련된다.The first fuel supply line 130 is provided to supply the evaporated gas generated in the storage tank 110 as fuel gas to the engine. The first fuel supply line 130 has an inlet end connected to the interior of the storage tank 110 and an outlet end connected to the first engine. The second fuel supply line 140, which will be described later, And the evaporation gas supply line 150 may be branched. The first fuel supply line 130 is provided with a compression unit 131 having a plurality of stages of compressors so that the evaporation gas can be processed according to the conditions required by the engine.

압축부(131)는 증발가스를 압축하는 컴프레서(131a)와 압축되면서 가열된 증발가스를 냉각시키는 쿨러(131b)를 포함할 수 있다. 엔진이 서로 다른 압력조건을 갖는 복수개의 엔진으로 이루어지는 경우에는 압축부(131)의 중단부로부터 후술하는 제2연료공급라인(140)이 분기되어 제2엔진 또는 GCU로 일부 가압된 증발가스를 공급하도록 마련될 수 있다. The compression unit 131 may include a compressor 131a for compressing the evaporated gas and a cooler 131b for cooling the heated evaporated gas while being compressed. When the engine is composed of a plurality of engines having different pressure conditions, the second fuel supply line 140, which will be described later, branches from the intermediate portion of the compression unit 131 and supplies the partially pressurized evaporation gas to the second engine or the GCU .

도 1에서는 압축부(131)가 5단의 컴프레서 및 쿨러로 이루어진 것으로 도시되어 있으나, 이는 일 예로서 엔진의 요구 압력조건 및 온도에 따라 압축부(131)는 다양한 수의 컴프레서 및 쿨러로 이루어질 수 있다. 1, the compression unit 131 is composed of five compressors and a cooler. However, the compression unit 131 may be composed of various numbers of compressors and coolers depending on the required pressure condition and temperature of the engine. have.

제2연료공급라인(140)은 제1연료공급라인(130)의 압축부(131) 중단부로부터 분기되어 마련되어 일부 가압된 증발가스를 제2엔진 또는 GCU로 공급하도록 마련된다. 제2연료공급라인(140)은 입구 측 단부가 압축부(131)의 중단부에 연결되어 마련되고, 출구 측 단부는 분기되어 일측은 제2엔진, 타측은 GCU(Gas Cimbustion Unit)에 연결되어 마련될 수 있다.The second fuel supply line 140 is branched from the intermediate portion of the compression unit 131 of the first fuel supply line 130 and is provided to supply the partially pressurized evaporative gas to the second engine or the GCU. The second fuel supply line 140 has an inlet end connected to a middle portion of the compression unit 131 and an outlet end branched so that one end is connected to the second engine and the other end is connected to a gas charging unit .

제2엔진은 상대적으로 저압의 연료가스를 공급받아 출력을 발생시키므로, 증발가스를 압축하는 압축부(131)의 중단부로부터 분기되어 마련됨으로써, 일부 가압된 증발가스를 연료가스로 공급받아 작동될 수 있다. GCU는 제2엔진이 요구하는 연료가스의 공급량보다 제2연료공급라인(140)을 통해 공급되는 일부 가압된 증발가스의 공급량이 더 많은 경우, 잉여의 일부 가압된 증발가스를 공급받아 소모시키도록 마련된다.Since the second engine generates the output by receiving the relatively low-pressure fuel gas, the second engine is branched from the intermediate portion of the compression unit 131 for compressing the evaporated gas, . If the supply amount of the partially pressurized evaporative gas supplied through the second fuel supply line 140 is larger than the supply amount of the fuel gas required by the second engine, the GCU may supply the surplus pressurized evaporative gas .

증발가스 공급라인(150)은 제1연료공급라인(130)을 따라 이송되는 가압된 증발가스의 일부 및 가압 도중의 증발가스의 일부 중 적어도 어느 하나를 공급받아, 버퍼탱크(120)로 공급하도록 마련된다. 증발가스 공급라인(150)은 가압된 증발가스의 일부 또는 가압 도중의 증발가스의 일부를 버퍼탱크(120) 내부로 공급하여, 버퍼탱크(120)의 내부압력을 상승 또는 유지시켜줌과 동시에, 버퍼탱크(120) 내부에서 증발가스의 재액화를 도모하여 재액화된 증발가스를 저장탱크(110)로 재공급할 수 있다. The evaporation gas supply line 150 receives at least one of a portion of the pressurized evaporation gas transferred along the first fuel supply line 130 and a portion of the evaporation gas during the pressurization and supplies it to the buffer tank 120 . The evaporation gas supply line 150 supplies a part of the pressurized evaporation gas or a part of the evaporation gas during the pressurization to the inside of the buffer tank 120 to increase or maintain the internal pressure of the buffer tank 120, The re-liquefied evaporated gas can be re-supplied to the storage tank 110 by re-liquefying the evaporated gas in the tank 120. [

증발가스 공급라인(150)은 제1연료공급라인(130)의 압축부(131) 중단부로부터 분기되는 제1도입라인(151)과, 제1연료공급라인(130)의 압축부(131) 후단으로부터 분기되는 제2도입라인(152) 및 각각의 도입라인(151, 152)에 마련되는 팽창밸브(151a, 152a)를 포함하여 마련될 수 있다.The evaporation gas supply line 150 is connected to the first introduction line 151 branched from the intermediate portion of the compression unit 131 of the first fuel supply line 130 and the compression unit 131 of the first fuel supply line 130, A second introduction line 152 branching from the rear end, and expansion valves 151a and 152a provided in the respective introduction lines 151 and 152.

증발가스 공급라인(150)의 제1도입라인(151)은 제1연료공급라인(130)의 압축부(131) 중단부로부터 분기되어 마련되어, 가압 도중의 증발가스의 일부를 증발가스 공급라인(150)으로 도입하여 버퍼탱크(120)로 공급할 수 있다. 일 예로, 제1도입라인(151)은 제2연료공급라인(140)이 제1연료공급라인(130)의 압축부(131)로부터 분기되는 지점에 근접한 위치로부터 분기되어, 압축부(131)의 일부를 통과하여 일부 가압된 증발가스 또는 가압 도중의 증발가스 중 제2엔진에 공급되지 않은 여유분의 증발가스를 증발가스 공급라인(150)으로 도입할 수 있다. 이로써 증발가스가 제1연료공급라인(130)의 압축부(131)에 의해 가압되는 중에 제2엔진의 출력 변화에 따른 연료가스 요구량이 변화하는 경우, 여유분의 증발가스를 제1도입라인(151)을 통해 증발가스 공급라인(150)으로 도입하여 증발가스의 효과적인 처리 및 이용을 도모할 수 있다. 또한 이와 동시에, 제1도입라인(151)이 분기된 지점 이후의 압축부(131)의 컴프레서(131a)에 가해지는 불필요한 부하를 방지할 수 있으며, 압축부(131)의 작동을 효율적으로 구현할 수 있으므로 설비 운용의 효율성을 도모할 수 있다.The first introduction line 151 of the evaporation gas supply line 150 is branched from the intermediate portion of the compression unit 131 of the first fuel supply line 130 so that a part of the evaporation gas during the pressurization is supplied to the evaporation gas supply line 150 to the buffer tank 120. The first introduction line 151 is branched from a position close to the point where the second fuel supply line 140 branches from the compression unit 131 of the first fuel supply line 130, To the evaporation gas supply line 150, a part of the pressurized gas or the evaporated gas not supplied to the second engine among the evaporated gas during the pressurization. Thus, when the fuel gas demand varies with the change in output of the second engine while the evaporation gas is being pressurized by the compression section 131 of the first fuel supply line 130, the excess evaporation gas is supplied to the first introduction line 151 To the evaporation gas supply line 150 so that the evaporation gas can be effectively treated and utilized. At the same time, an unnecessary load applied to the compressor 131a of the compression unit 131 after the branch point of the first introduction line 151 can be prevented, and the operation of the compression unit 131 can be efficiently implemented Therefore, efficiency of facility operation can be planned.

제1도입라인(151)에는 제1도입라인(151)으로 공급되는 가압 도중의 증발가스를 저장탱크(110)의 내부압력에 상응하는 수준으로 감압시켜주는 제1팽창밸브(151a)가 마련될 수 있다. 제1연료공급라인(130)의 압축부(131)를 통과하는 증발가스는 압축부(131)의 컴프레서(131a)의 일부를 통과하여 가압된 바, 저장탱크(110) 또는 버퍼탱크(120)의 내부압력보다 큰 상태이다. 이에 제1팽창밸브(151a)가 제1도입라인(151)으로 도입된 가압 도중의 증발가스를 버퍼탱크(120)의 내부압력 상승 또는 유지하고자 하는 수준에 상응하는 정도로 감압하여 공급할 수 있다. 이와는 달리, 제1도입라인(151)을 통해 공급된 가압 도중의 증발가스를 버퍼탱크(120) 내부에서 재액화하여 저장탱크(110)로 재공급하는 경우에는 제1팽창밸브(151a)가 제1도입라인(151)으로 도입된 가압 도중의 증발가스를 저장탱크(110)의 내부압력에 상응하는 정도로 감압하여 공급할 수도 있다. 제1팽창밸브(151a)는 일 예로 줄-톰슨 밸브(Joule-Thomson Valve)로 이루어질 수 있으나, 팽창기(Expander) 등 다양한 장치로 이루어지는 경우를 포함한다.The first introduction line 151 is provided with a first expansion valve 151a for reducing the pressure of the evaporation gas supplied to the first introduction line 151 to a level corresponding to the internal pressure of the storage tank 110 . The evaporation gas passing through the compression section 131 of the first fuel supply line 130 is pressurized through a part of the compressor 131a of the compression section 131 and is supplied to the storage tank 110 or the buffer tank 120, Which is greater than the internal pressure of the cylinder. The first expansion valve 151a can supply the evaporation gas during the pressurization introduced into the first introduction line 151 at a reduced pressure corresponding to a level at which the internal pressure of the buffer tank 120 is to be increased or maintained. Alternatively, when the evaporated gas supplied through the first introduction line 151 is re-liquefied in the buffer tank 120 and re-supplied to the storage tank 110, the first expansion valve 151a is operated 1 introduction line 151 may be supplied at a reduced pressure corresponding to the internal pressure of the storage tank 110 during the pressurization. The first expansion valve 151a may be a Joule-Thomson valve, but may include a variety of devices such as an expander.

증발가스 공급라인(150)의 제2도입라인(152)은 제1연료공급라인(130)의 압축부(131) 후단으로부터 분기되어 마련되어, 가압된 증발가스의 일부를 증발가스 공급라인(150)으로 도입하여 재액화시킬 수 있다. 일 예로, 제2도입라인(152)은 압축부(131)를 통과하여 가압된 증발가스 중 제1엔진에 공급되지 않은 여유분의 증발가스를 증발가스 공급라인(150)으로 도입할 수 있다.  The second introduction line 152 of the evaporation gas supply line 150 is branched from the rear end of the compression unit 131 of the first fuel supply line 130 to supply a part of the pressurized evaporation gas to the evaporation gas supply line 150. [ To be re-liquefied. For example, the second introduction line 152 may introduce a surplus evaporation gas not supplied to the first engine among the evaporation gases that have passed through the compression section 131 and are pressurized, into the evaporation gas supply line 150.

제2도입라인(152)에는 제2도입라인(152)으로 공급되는 가압된 증발가스를 버퍼탱크(120)의 내부압력 상송 또는 유지하고자 하는 수준에 상응하는 정도나, 저장탱크(110)의 내부압력에 상응하는 정도로 감압시켜주는 제2팽창밸브(152a)가 마련될 수 있다. 제1연료공급라인(130)의 압축부(131)를 통과한 증발가스는 압축부(131)의 컴프레서(131a)를 통과하여 고압으로 가압된 바, 저장탱크(110) 또는 버퍼탱크(120)의 내부압력보다 큰 상태이다. 이에 제2팽창밸브(152a)가 제2도입라인(152)으로 도입된 가압된 증발가스를 버퍼탱크(120)의 내부압력 상승 또는 유지하고자 하는 수준에 상응하는 정도로 감압하여 공급할 수 있다. 이와는 달리, 제2도입라인(152)을 통해 공급된 가압된 증발가스를 버퍼탱크(120) 내부에서 재액화하여 저장탱크(110)로 재공급하는 경우에는 제2팽창밸브(152a)가 제2도입라인(152)으로 도입된 가압된 증발가스를 저장탱크(110)의 내부압력에 상응하는 정도로 감압하여 공급할 수도 있다. 가압된 증발가스를 저장탱크(110) 내부압력에 상응하는 수준으로 감압시킴으로써, 증발가스를 재액화시킨 후에 저장탱크(110)의 내부로 용이하게 공급할 수 있다. 제2팽창밸브(152a)는 일 예로 줄-톰슨 밸브(Joule-Thomson Valve)로 이루어질 수 있으나, 팽창기(Expander) 등 다양한 장치로 이루어지는 경우를 포함한다.The second introduction line 152 is provided with a pressure sensor for sensing the pressure of the pressurized evaporative gas supplied to the second introduction line 152 to a degree corresponding to a level at which internal pressure of the buffer tank 120 is to be absorbed or maintained, And a second expansion valve 152a for reducing the pressure to a degree corresponding to the pressure may be provided. The evaporation gas that has passed through the compression section 131 of the first fuel supply line 130 is pressurized to a high pressure through the compressor 131a of the compression section 131 and is discharged from the storage tank 110 or the buffer tank 120, Which is greater than the internal pressure of the cylinder. The second expansion valve 152a can supply the pressurized evaporated gas introduced into the second introduction line 152 at a reduced pressure corresponding to a level at which the internal pressure of the buffer tank 120 is to be increased or maintained. On the other hand, when the pressurized evaporated gas supplied through the second introduction line 152 is re-liquefied in the buffer tank 120 and re-supplied to the storage tank 110, the second expansion valve 152a is re- The pressurized evaporated gas introduced into the introduction line 152 may be supplied at a reduced pressure corresponding to the internal pressure of the storage tank 110. The evaporated gas can be easily re-liquefied and then supplied to the inside of the storage tank 110 by reducing the pressurized evaporated gas to a level corresponding to the pressure inside the storage tank 110. [ The second expansion valve 152a may be, for example, a Joule-Thomson valve, but may include a variety of devices such as an expander.

제1도입라인(151)과 제2도입라인(152)은 서로 합류하여 버퍼탱크(120)의 내부로 연결될 수 있으며, 제1도입라인(151)과 제2도입라인(152)이 합류하는 지점에는 삼방밸브(3 Way Valve)가 마련될 수 있다. 삼방밸브는 제1도입라인(151)을 통해 공급되는 가압 도중의 증발가스 및 제2도입라인(152)을 통해 공급되는 가압된 증발가스의 공급량을 조절하여, 가압 도중의 증발가스 및 가압된 증발가스 중 어느 하나를 선택적으로 버퍼탱크(120)로 공급하거나, 함께 버퍼탱크(120)로 공급할 수 있다. The first introduction line 151 and the second introduction line 152 can be joined to each other and connected to the inside of the buffer tank 120. The first introduction line 151 and the second introduction line 152 can be connected to each other at a point where the first introduction line 151 and the second introduction line 152 join A three-way valve may be provided. The three-way valve adjusts the supply amount of the evaporation gas during the pressurization supplied through the first introduction line 151 and the pressurized evaporation gas supplied through the second introduction line 152, so that the evaporation gas during the pressurization and the pressurized evaporation Gas may be selectively supplied to the buffer tank 120 or may be supplied to the buffer tank 120 together.

증발가스 공급라인(150)을 통해 제1연료공급라인(130) 상의 가압된 증발가스 및 가압 도중의 증발가스 중 적어도 어느 하나를 버퍼탱크(120)로 공급하고, 이를 버퍼탱크(120)의 압력원으로 이용함으로써, 버퍼탱크(120)에 수용된 액화천연가스를 후술하는 액화가스 연료공급라인(160) 및 예냉라인(180)으로 용이하게 공급할 수 있으며, 특히 별도의 장치 없이 버퍼탱크(120)의 액화천연가스를 예냉라인(180)으로 이송시켜, 예냉라인(180)을 통한 저장탱크(110)의 냉각을 용이하게 구현할 수 있다.At least one of the pressurized evaporation gas on the first fuel supply line 130 and the evaporation gas during pressurization is supplied to the buffer tank 120 through the evaporation gas supply line 150, It is possible to easily supply the liquefied natural gas stored in the buffer tank 120 to the liquefied gas fuel supply line 160 and the precooled line 180 to be described later, The liquefied natural gas is transferred to the precooling line 180 so that the cooling of the storage tank 110 through the precooling line 180 can be easily implemented.

또한 증발가스 공급라인(150)을 통해 버퍼탱크(120)로 공급된 가압된 증발가스 또는 가압 도중의 증발가스를 후술하는 액화가스 공급라인(190)의 분사관(193)을 통해 저온의 액화천연가스를 분사하여 재액화시킴으로써, 증발가스의 이용 및 관리방안이 다양해질 수 있으며, 연료가스의 효율적인 관리 운용이 가능해지는 효과를 가진다.The pressurized evaporation gas supplied to the buffer tank 120 through the evaporation gas supply line 150 or the evaporation gas during the pressurization is introduced into the buffer tank 120 through the injection pipe 193 of the liquefied gas supply line 190, By jetting and liquefying the gas, the utilization and management of the evaporated gas can be diversified, and the efficient management and operation of the fuel gas is enabled.

제1도입라인(151) 및 제2도입라인(152)에 각각 마련되는 제1팽창밸브(151a) 및 제2팽창밸브(152a)는 버퍼탱크(120)의 내부압력을 감지하는 압력센서(P)와 연동하여 개폐작동이 이루어질 수 있다. 구체적으로, 압력센서(P)가 측정한 버퍼탱크(120)의 내부압력이 기 설정된 범위보다 낮아, 버퍼탱크(120)의 액화천연가스를 액화가스 연료공급라인(160) 및 예냉라인(180)으로 이송시키기 어려운 경우에는 제1팽창밸브(151a) 및 제2팽창밸브(152a) 중 적어도 어느 하나를 개방하여, 버퍼탱크(120)의 내부압력을 상승시킬 수 있다. 이와는 반대로, 압력센서(P)가 측정한 내부압력이 기 설정된 범위보다 높은 경우에는 제1팽창밸브(151a) 및 제2팽창밸브(152a)를 폐쇄하여, 버퍼탱크(120)의 내부압력이 더 이상 상승하지 않도록 제어할 수 있으며, 이와 동시에 후술하는 액화가스 공급라인(190)의 분사관9193)에 설치되는 개폐밸브(193a)를 개방하여, 버퍼탱크(120) 내부의 증발가스를 재액화하여 버퍼탱크(120)의 내부압력을 낮추도록 제어할 수 있다. 이로써, 버퍼탱크(120)의 내부압력을 일정 범위 내로 유지하여 구조의 안정성을 도모할 수 있으며, 버퍼탱크(120) 내부에 존재하는 증발가스를 효율적으로 관리할 수 있다.The first expansion valve 151a and the second expansion valve 152a provided respectively in the first introduction line 151 and the second introduction line 152 are connected to a pressure sensor P The opening and closing operation can be performed. Specifically, when the internal pressure of the buffer tank 120 measured by the pressure sensor P is lower than the predetermined range, the liquefied natural gas in the buffer tank 120 is supplied to the liquefied gas fuel supply line 160 and the pre- The internal pressure of the buffer tank 120 can be increased by opening at least one of the first expansion valve 151a and the second expansion valve 152a. On the other hand, when the internal pressure measured by the pressure sensor P is higher than the predetermined range, the first expansion valve 151a and the second expansion valve 152a are closed, and the internal pressure of the buffer tank 120 is further increased At the same time, the opening / closing valve 193a provided in the injection pipe 9193 of the liquefied gas supply line 190 described later is opened to evaporate the evaporated gas in the buffer tank 120 again It is possible to control the internal pressure of the buffer tank 120 to be lowered. Accordingly, the internal pressure of the buffer tank 120 can be maintained within a predetermined range, and stability of the structure can be achieved, and the evaporative gas existing in the buffer tank 120 can be efficiently managed.

액화가스 연료공급라인(160)은 버퍼탱크(120)에 수용된 액화천연가스를 엔진에 연료가스로서 공급하도록 마련된다. 액화가스 연료공급라인(160)은 입구 측 단부가 버퍼탱크(120)의 내부에 연통되어 마련되고 출구 측 단부는 제1엔진으로 직접 연결되거나, 도 1에 도시된 바와 같이 제1연료공급라인(130) 상의 압축부(131) 후단으로 합류하여 제1연료공급라인(130)을 따라 이송되는 가압된 증발가스와 함께 연료가스로 공급되도록 마련될 수 있다. The liquefied gas fuel supply line 160 is provided to supply the liquefied natural gas stored in the buffer tank 120 as fuel gas to the engine. The liquefied gas fuel supply line 160 has an inlet end communicating with the interior of the buffer tank 120 and an outlet end directly connected to the first engine or a first fuel supply line 130 to the downstream end of the compression section 131 and supplied to the fuel gas along with the pressurized evaporated gas conveyed along the first fuel supply line 130. [

액화가스 연료공급라인(160)의 중단부에는, 액화가스 연료공급라인(160)을 따라 이송되는 액화천연가스의 공급량을 보조해주는 액화가스 보조라인(165)이 합류하도록 마련될 수 있다. The liquefied gas fuel supply line 160 may be provided at the middle of the liquefied gas fuel supply line 160 so as to join the liquefied gas auxiliary line 165 that assists the supply of the liquefied natural gas to be transported along the liquefied gas fuel supply line 160.

액화가스 연료공급라인(160)은 증발가스 공급라인(150)에 의해 버퍼탱크(120)로부터 이송되는 액화천연가스를 제1엔진이 요구하는 연료가스 압력조건에 상응하는 수준으로 가압하는 가압펌프(161) 및 가압펌프(161)에 의해 고압으로 가압된 액화천연가스를 기화시키는 기화기(162)를 포함할 수 있다. The liquefied gas fuel supply line 160 is connected to a pressurizing pump (not shown) that pressurizes the liquefied natural gas delivered from the buffer tank 120 by the evaporation gas supply line 150 to a level corresponding to the fuel gas pressure conditions required by the first engine 161 and a vaporizer 162 for vaporizing the liquefied natural gas pressurized by the pressurizing pump 161 at a high pressure.

가압펌프(161)는 왕복동식 펌프로 이루어질 수 있으며, 기화기(162)는 고온의 열매체와 열교환을 통해 저온의 액화천연가스를 기화시키는 열교환기로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 액화가스 연료공급라인(160)에는 액화가스 연료공급라인(160)을 통해 이송되는 액화천연가스의 공급량을 조절하는 개폐밸브(미도시)가 마련될 수 있다.The pressurizing pump 161 may be a reciprocating pump, and the vaporizer 162 may be a heat exchanger for vaporizing low-temperature liquefied natural gas through heat exchange with a high-temperature heat medium, but is not limited thereto. The liquefied gas fuel supply line 160 may be provided with an on-off valve (not shown) for controlling the supply amount of the liquefied natural gas fed through the liquefied gas fuel supply line 160.

액화가스 보조라인(165)은 저장탱크(110)에 수용된 액화천연가스를 액화가스 연료공급라인(160)으로 직접 공급하도록 마련된다. 액화가스 보조라인(165)은 버퍼탱크(120)에 수용된 액화천연가스의 수용량이 적은 경우 또는 엔진이 요구하는 연료가스 요구량이 급격히 증가하는 경우에 저장탱크(110)에 수용된 액화천연가스를 액화가스 연료공급라인(160)으로 곧바로 공급하여 엔진의 연료가스의 요구량 변화에 능동적으로 대응할 수 있다. 이를 위해 액화가스 보조라인(165)의 입구 측 단부는 저장탱크(110)의 내부에 연결되어 마련되되 저장탱크(110)의 액화천연가스를 송출하는 송출펌프(166)가 마련될 수 있으며, 출구 측 단부는 액화가스 연료공급라인(160) 상의 가압펌프(161) 전단으로 합류하도록 마련될 수 있다. 액화가스 보조라인(165)에는 개폐밸브(미도시)가 마련될 수 있으며, 엔진의 연료가스 요구량이 급격히 증가하는 때에 개방되도록 제어될 수 있다. The liquefied gas auxiliary line 165 is provided to directly supply the liquefied natural gas stored in the storage tank 110 to the liquefied gas fuel supply line 160. The liquefied gas auxiliary line 165 is a line for supplying the liquefied natural gas stored in the storage tank 110 to the liquefied natural gas when the capacity of the liquefied natural gas accommodated in the buffer tank 120 is low or when the fuel gas demand demanded by the engine is rapidly increased. The fuel can be supplied directly to the fuel supply line 160 so as to actively respond to a change in demand of the fuel gas of the engine. The inlet side end of the liquefied gas auxiliary line 165 is connected to the inside of the storage tank 110 and may be provided with a delivery pump 166 for delivering the liquefied natural gas of the storage tank 110, The side end portion may be provided to merge into the front end of the pressurizing pump 161 on the liquefied gas fuel supply line 160. [ The liquefied gas auxiliary line 165 may be provided with an on-off valve (not shown) and may be controlled to be opened when the fuel gas demand of the engine is rapidly increased.

도 1에서는 액화가스 보조라인(165)의 입구 측 단부가 하나의 저장탱크(110)의 내부에 연결된 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 수 및 위치의 저장탱크(110)에 연결되는 경우에도 동일하게 이해되어야 할 것이다.In Figure 1, the inlet side end of the liquefied gas auxiliary line 165 is shown connected to the interior of one storage tank 110, but is not limited thereto and may be connected to the storage tanks 110 at various numbers and locations The same should be understood.

기화가스 연료공급라인(170)은 액화가스 연료공급라인(160)을 따라 이송되는 가압 및 기화된 액화천연가스의 일부를 공급받아 제2엔진에 연료가스로서 공급하도록 마련된다. 이를 위해 기화가스 연료공급라인(170)은 가압 및 기화된 액화천연가스를 감압시키는 감압밸브(171), 감압밸브(171)를 통과하며 기액 혼합상태의 액화천연가스를 기체성분과 액체성분으로 분리하는 기액분리기(172) 및 기액분리기(172)에서 분리된 기체성분을 제2엔진이 요구하는 연료가스 온도조건에 맞추어 공급하도록 기체성분을 가열하는 히터(173)를 포함할 수 있다. The vaporized gas fuel supply line 170 is provided to supply a portion of pressurized and vaporized liquefied natural gas conveyed along the liquefied gas fuel supply line 160 to the second engine as fuel gas. To this end, the gasified gas fuel supply line 170 passes through a pressure reducing valve 171 and a pressure reducing valve 171 for reducing pressure of the pressurized and vaporized liquefied natural gas and separating the liquefied natural gas in the gas-liquid mixed state into a gas component and a liquid component Liquid separator 172 and a gas-liquid separator 172. The heater 173 heats the gas component to supply the separated gas components to the fuel gas temperature conditions required by the second engine.

감압밸브(171)는 액화가스 연료공급라인(160) 상의 기화기(162) 후단으로부터 가압 및 기화된 액화천연가스의 일부를 공급받아 감압시키도록 마련된다. 감압밸브(171)는 가압 및 기화된 액화천연가스를 제2엔진이 요구하는 연료가스 압력조건에 상응하는 압력 수준으로 감압시킬 수 있다. 감압밸브(171)는 일 예로 줄-톰슨 밸브(Joule-Thomson Valve)로 이루어질 수 있으나, 팽창기(Expander) 및 개폐밸브로 이루어지는 장치 등 다양한 방식의 장치로 이루어지는 경우를 포함한다.The pressure reducing valve 171 is provided to supply a part of the pressurized and vaporized liquefied natural gas from the downstream end of the vaporizer 162 on the liquefied gas fuel supply line 160 to depressurize it. The pressure reducing valve 171 may depressurize the pressurized and vaporized liquefied natural gas to a pressure level corresponding to the fuel gas pressure condition required by the second engine. For example, the pressure reducing valve 171 may be a Joule-Thomson valve, but it may include various devices such as an expander and an on-off valve.

기액분리기(172)는 감압밸브(171)를 통과하며 감압되어 기액 혼합상태의 액화천연가스를 기체성분과 액체성분으로 분리하도록 마련된다. 가압 및 기화된 액화천연가스는 감압밸브(171)를 통과하며 냉각 및 감압되어 재액화가 일부질 수 있으며, 특히 감압하는 과정에서 플래쉬 가스(Flash Gas)가 발생할 수 있다. 이에 따라 감압밸브(171)를 통과하며 기액 혼합상태가 된 액화천연가스를 기액분리기(172)가 수용함과 동시에 기체성분 및 액체성분으로 분리하여 연료가스 이용공정의 다양성을 기하고, 각 성분을 별도로 취급할 수 있다.The gas-liquid separator 172 is provided so as to be decompressed through the pressure reducing valve 171 to separate the liquefied natural gas in the vapor-liquid mixed state into a gas component and a liquid component. The pressurized and vaporized liquefied natural gas passes through the decompression valve 171 and is cooled and decompressed to partially re-liquidify. Flash gas may be generated during the decompression process. As a result, the gas-liquid separator 172 receives the liquefied natural gas that has passed through the pressure reducing valve 171 and becomes a gas-liquid mixed state, separates it into a gaseous component and a liquid component, They can be handled separately.

한편 엔진에 공급되는 연료가스가 천연가스인 경우에, 연료가스의 메탄가(Methane number)를 엔진이 요구하는 조건 메탄가로 맞추어 공급해 주어야 한다. 특히 제2엔진이 DFDE 엔진으로 이루어지는 경우에는 DFDE 엔진이 요구하는 조건 메탄가에 맞추어 연료가스를 공급해야 엔진의 노킹(Knocking), 엔진 효율 저하, 엔지 피스톤 마모를 방지하고, 엔진이 정상적인 출력을 발휘할 수 있다.On the other hand, when the fuel gas supplied to the engine is natural gas, the methane number of the fuel gas must be supplied in accordance with the conditions required by the engine. In particular, when the second engine is composed of a DFDE engine, it is necessary to supply the fuel gas in accordance with the conditions of the DFDE engine to prevent knocking of the engine, deterioration of the engine efficiency and wear of the engine piston, have.

천연가스는 메탄(Methane), 에탄(Ethane), 프로판(Propane), 부탄(Butane) 등을 포함하는 혼합물이다. 천연가스의 주성분인 메탄의 끓는 점은 섭씨 -171.5도로써, 천연가스의 기타 성분인 에탄(끓는 점 섭씨 -89도), 프로판(끓는 점 섭씨 -45도) 등에 비해 낮다. 메탄이 상대적으로 낮은 끓는 점을 가짐에 따라, 가압 및 기화된 액화천연가스를 감압하는 과정에서 발생하는 플래쉬 가스 등의 기체성분에는 끓는 점이 낮은 메탄이 상대적으로 고농도로 함유되고, 액체성분에는 메탄 외의 성분이 상대적으로 많이 함유된다. Natural gas is a mixture containing methane, ethane, propane, butane, and the like. The boiling point of methane, the main component of natural gas, is -171.5 degrees Celsius, which is lower than other components of natural gas such as ethane (boiling point -89 degrees Celsius) and propane (boiling point -45 degrees Celsius). As methane has a relatively low boiling point, gas components such as flash gas generated during decompression of pressurized and vaporized liquefied natural gas contain methane with a relatively low boiling point at a relatively high concentration, and components other than methane The components are relatively high.

이에 기화가스 연료공급라인(170)이 메탄가가 높은 기액분리기(172)의 기체성분을 제2엔진에 연료가스로서 공급하여 제2엔진으로 공급되는 연료가스의 메탄가를 제2엔진이 요구하는 조건 메탄가에 맞추어 공급할 수 있다. The vaporized gas fuel supply line 170 supplies the gas component of the gas-liquid separator 172 having a high methane price to the second engine as the fuel gas, and the methane price of the fuel gas supplied to the second engine is set to the conditional methane .

기화가스 연료공급라인(170)에는 기화가스 연료공급라인(170)을 따라 이송되는 기체성분의 온도를 제2엔진이 요구하는 연료가스의 온도조건에 맞추어 가열시키는 히터(173)가 마련될 수 있다. 히터(173)는 글리콜 워터 등을 열매체로 하는 열교환기로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The vaporized gas fuel supply line 170 may be provided with a heater 173 for heating the temperature of the gas component transferred along the vaporized gas fuel supply line 170 to the temperature condition of the fuel gas required by the second engine . The heater 173 may be a heat exchanger using glycol water or the like as a heating medium, but is not limited thereto.

또한 도 1에는 도시하지 않았으나, 제2엔진이 요구하는 조건 메탄가에 맞추어 연료가스의 메탄가를 조절할 수 있도록 기화가스 연료공급라인(170)을 따라 이송되는 기체성분의 공급량을 제어하는 개폐밸브(미도시)가 마련될 수 있다. 개폐밸브는 선박에 탑승한 작업자에 의해 수동적으로 개폐 작동될 수 있으며, 이와는 달리 제2엔진으로 공급되는 연료가스의 메탄가를 측정하는 메탄가 측정부(미도시)가 마련되고, 메탄가 측정부가 측정한 연료가스 메탄가 정보에 근거하여 개폐밸브(미도시)의 작동을 자동적으로 제어하도록 마련될 수도 있다.Although not shown in FIG. 1, an open / close valve (not shown) for controlling the supply amount of the gas component transferred along the vaporized gas fuel supply line 170 so that the methane price of the fuel gas can be adjusted according to the conditional methane required by the second engine May be provided. Alternatively, the on-off valve may be manually opened and closed by an operator on board the vessel. Alternatively, a methane price measuring unit (not shown) may be provided to measure the methane price of the fuel gas supplied to the second engine. And may be provided to automatically control the operation of the on-off valve (not shown) based on the gas methane information.

기액분리기(172)에 의해 분리된 액체성분은 액화가스 순환라인(174)을 통해 저장탱크(110)로 회수될 수 있다. 액화가스 순환라인(174)은 입구 측 단부가 기액분리기(172)의 하측에 연통되어 마련되고, 출구 측 단부가 후술하는 예냉라인(180)으로 합류하거나 저장탱크(110)의 내부와 직접 연통되도록 마련될 수 있다. 액화가스 순환라인(174)에는 개폐밸브(미도시)가 마련되어 저장탱크(110)로 회수되는 액체성분의 공급량을 조절할 수 있다.The liquid component separated by the gas-liquid separator 172 may be recovered to the storage tank 110 through the liquefied gas circulation line 174. [ The liquefied gas circulation line 174 is provided so that its inlet side end communicates with the lower side of the gas-liquid separator 172 and the outlet side end joins the precooled line 180 described later or directly communicates with the interior of the storage tank 110 . An open / close valve (not shown) is provided in the liquefied gas circulation line 174 to adjust the supply amount of the liquid component recovered to the storage tank 110.

예냉라인(180)은 버퍼탱크(120)에 수용된 액화천연가스를 공급받아 저장탱크(110) 내부로 분사하여, 저장탱크(110)를 냉각시키도록 마련된다. 예냉라인(180)의 입구 측 단부는 버퍼탱크(120)의 내부에 연통되어 마련되고, 출구 측 단부는 저장탱크(110)의 내부에 연결되어 마련될 수 있다. 이와는 달리 예냉라인(180)의 입구 측 단부는 전술한 액화가스 연료공급라인(160) 상의 가압펌프(161) 전단으로부터 분기되어 마련될 수도 있다. 또한 예냉라인(180)의 중단부에는 전술한 액화가스 순환라인(174)이 합류하여, 버퍼탱크(120)의 액화천연가스와 기액분리기(172)에 의해 분리된 액체성분이 함께 저장탱크(110)를 냉각시키도록 마련될 수도 있다.The pre-cooling line 180 is provided to cool the storage tank 110 by supplying the liquefied natural gas stored in the buffer tank 120 and injecting the natural gas into the storage tank 110. The inlet side end of the precooled line 180 may be provided in communication with the inside of the buffer tank 120 and the outlet side end may be connected to the inside of the storage tank 110. Alternatively, the inlet side end of the precooled line 180 may be branched from the front end of the pressurizing pump 161 on the liquefied gas fuel supply line 160 described above. The liquefied natural gas circulation line 174 described above is joined to the intermediate portion of the precooled line 180 so that the liquid components separated by the gasified liquid separator 172 and the liquefied natural gas of the buffer tank 120 are supplied to the storage tank 110 As shown in Fig.

예냉라인(180)의 출구 측 단부에는 복수개의 스프레이 노즐(181)이 마련될 수 있다. 스프레이 노즐(181)은 저온의 액화천연가스 또는 액체성분을 저장탱크(110) 내부로 균일하게 분사하여 저장탱크(110)를 냉각시킬 수 있다. 예냉라인(180)의 출구 측 단부는 선박에 설치되는 저장탱크(110)의 수에 맞추어, 복수 갈래로 분기되어 마련될 수 있다.A plurality of spray nozzles 181 may be provided at the outlet side end of the precooled line 180. The spray nozzle 181 can cool the storage tank 110 by uniformly injecting low-temperature liquefied natural gas or liquid components into the storage tank 110. The outlet side end of the precooled line 180 may be provided in a plurality of branches in accordance with the number of the storage tanks 110 installed on the ship.

특히 예냉라인(180)은 액화천연가스 생산지 등으로부터 저장탱크(110)에 액화천연가스를 급유하기 전, 버퍼탱크(120)에 수용된 액화천연가스의 일부를 저장탱크(110)의 내부로 미리 분사시킴으로써, 액화천연가스의 저장탱크(110) 급유 전에 저장탱크(110)의 내부를 예냉(Pre-Cooling)시킬 수 있다. 액화천연가스는 그 온도가 매우 낮으므로, 저장탱크(110)의 내부 온도가 높을수록 액화천연가스의 급유 시 기화가 많이 발생하여 증발가스 발생량이 급격히 증가할 수 있다. 급유 시 발생하는 증발가스는 저장탱크(110)의 내부압력을 급격히 상승시켜 저장탱크(110)의 변형 또는 훼손을 유발할 수 있으며, 액화천연가스의 급유 압력을 저장탱크(110) 내부압력에 상응하는 수준으로 상승시켜야 하므로 급유작업에 비효율을 초래할 수 있다. Particularly, the precooling line 180 pre-discharges a portion of the liquefied natural gas stored in the buffer tank 120 into the storage tank 110 before liquefying natural gas is refueled to the storage tank 110 from the liquefied natural gas producing site, The interior of the storage tank 110 can be pre-cooled before the liquefied natural gas storage tank 110 is refueled. As the temperature of the liquefied natural gas is very low, the higher the internal temperature of the storage tank 110, the greater the vaporization of the liquefied natural gas during the lubrication of the liquefied natural gas. The evaporation gas generated during the lubrication may cause the internal pressure of the storage tank 110 to rise sharply to cause deformation or damage of the storage tank 110 and may cause the liquefied natural gas refueling pressure to correspond to the internal pressure of the storage tank 110 So that it may cause inefficiency in the lubrication operation.

이에 예냉라인(180)이 액화천연가스의 급유 전 버퍼탱크(120)에 수용된 액화천연가스를 일부 공급받아 저장탱크(110)로 미리 분사시킴으로써, 저장탱크(110)의 내부 온도를 낮추어 액화천연가스의 급유작업을 원활하게 수행할 수 있게 하고, 증발가스의 발생을 최소화하여 설비의 안정성을 도모할 수 있다.The precooling line 180 partially supplies the liquefied natural gas stored in the pre-lube buffer tank 120 of the liquefied natural gas to the storage tank 110 in advance, thereby lowering the internal temperature of the storage tank 110, It is possible to smoothly perform the lubrication operation and to minimize the generation of the evaporation gas, thereby achieving the stability of the facility.

예냉라인(180)에는 예냉라인(180)을 따라 이송되는 액화천연가스의 공급량을 조절하는 개폐밸브(180a)가 마련될 수 있다. 개폐밸브(180a)는 버퍼탱크(120)에 수용된 액화천연가스의 수위를 감지하는 레벨센서(L)와 연동하여 개폐 작동될 수 있다. 구체적으로 레벨센서(L)가 감지한 버퍼탱크(120)의 액화천연가스 수위 정보가 기 설정된 범위보다 높은 경우에는 개폐밸브(180a)를 개방하여, 버퍼탱크(120)의 액화천연가스를 저장탱크(110) 측으로 공급할 수 있다. 이와는 반대로 레벨센서(L)가 감지한 버퍼탱크의 액화천연가스 수위 정보가 기 설정된 범위보다 낮은 경우에는 개폐밸브(180a)를 폐쇄하여, 버퍼탱크(120)의 액화천연가스의 수위를 소정의 범위 이상으로 유지하며 운영되도록 제어할 수 있다.The pre-cooling line 180 may be provided with an on-off valve 180a for controlling the supply amount of the liquefied natural gas transferred along the pre-cooling line 180. The opening / closing valve 180a may be opened and closed in conjunction with a level sensor L for sensing the level of the liquefied natural gas contained in the buffer tank 120. Specifically, when the level information of the liquefied natural gas in the buffer tank 120 detected by the level sensor L is higher than a predetermined range, the opening / closing valve 180a is opened to supply the liquefied natural gas from the buffer tank 120 to the storage tank (110). On the contrary, when the level information of the liquefied natural gas in the buffer tank detected by the level sensor L is lower than the predetermined range, the opening / closing valve 180a is closed to adjust the level of the liquefied natural gas in the buffer tank 120 to a predetermined range And can be controlled to be operated.

액화가스 공급라인(190)은 저장탱크(110)에 수용된 액화천연가스를 버퍼탱크(120)로 공급하도록 마련된다. 액화가스 공급라인(190)의 입구 측 단부는 저장탱크(110)의 내부에 연결되되 저장탱크(110)에 수용된 액화천연가스를 송출하는 송출펌프(191)가 마련될 수 있으며, 출구 측 단부는 버퍼탱크(120)의 내부로 연결되도록 마련될 수 있다. The liquefied gas supply line 190 is provided to supply the liquefied natural gas stored in the storage tank 110 to the buffer tank 120. The inlet side end of the liquefied gas supply line 190 may be connected to the inside of the storage tank 110 and may be provided with a delivery pump 191 for delivering the liquefied natural gas stored in the storage tank 110, And may be connected to the inside of the buffer tank 120.

액화가스 공급라인(190)의 출구 측 단부는 버퍼탱크(120)의 내부로 액화천연가스를 공급하는 공급관(192)과 복수개의 스프레이 노즐(194)을 구비하는 분사관(193)으로 분기되어 마련될 수 있다. 통상적인 경우에는 공급관(192)을 통해 저장탱크(110)의 액화천연가스를 버퍼탱크(120)의 내부로 공급하되, 버퍼탱크(120)의 내부에 증발가스가 다량 발생하거나, 증발가스 공급라인(150)을 통해 공급된 증발가스의 공급량이 과다하여, 버퍼탱크(120)의 내부압력이 과도하게 높은 경우 분사관(193)의 스프레이 노즐(194)을 통해 액화천연가스를 분사시켜 버퍼탱크(120) 내부의 증발가스의 재액화를 도모할 수 있다. 또한 버퍼탱크(120)가 비어있는 상태에서 액화천연가스의 공급 전 버퍼탱크(120)의 내부 온도를 낮추어줄 필요가 있을 경우에도 분사관(193)의 스프레이 노즐(194)을 통해 액화천연가스를 분사시켜 버퍼탱크(120)의 내부 온도를 미리 냉각시켜줄 수 있다. The outlet side end of the liquefied gas supply line 190 branches to a discharge pipe 193 having a supply pipe 192 for supplying liquefied natural gas into the buffer tank 120 and a plurality of spray nozzles 194 . The liquefied natural gas of the storage tank 110 is supplied to the interior of the buffer tank 120 through the supply pipe 192 so that a large amount of evaporated gas is generated in the buffer tank 120, When the internal pressure of the buffer tank 120 is excessively high and the supplied natural gas is sprayed through the spray nozzle 194 of the spray pipe 193, 120 can be re-liquefied. Even when it is necessary to lower the internal temperature of the pre-supply buffer tank 120 in the state where the buffer tank 120 is empty, the liquefied natural gas is supplied through the spray nozzle 194 of the discharge pipe 193 So that the internal temperature of the buffer tank 120 can be cooled in advance.

액화가스 공급라인(190)의 공급관(192) 분사관(193)에는 공급관(192) 및 분사관(193)을 따라 각각 이송되는 액화천연가스의 공급량을 조절하는 개폐밸브(192a, 1933a)가 각각 마련될 수 있다. 각각의 개폐밸브(192a, 193a)는 버퍼탱크(120)에 수용된 액화천연가스의 수위를 감지하는 레벨센서(L)와 연동하여 개폐 작동될 수 있다. 구체적으로 레벨센서(L)가 감지한 버퍼탱크(120)의 액화천연가스 수위 정보가 기 설정된 범위보다 높은 경우에는 각각의 개폐밸브(192a, 193a)를 폐쇄하여, 버퍼탱크(120)로의 액화천연가스의 공급을 중지할 수 있으며, 이와는 반대로 레벨센서(L)가 감지한 버퍼탱크의 액화천연가스 수위 정보가 기 설정된 범위보다 낮은 경우에는 각각의 개폐밸브(192a, 193a)를 개방하여 버퍼탱크(120)로의 액화천연가스 공급을 수행하도록 제어될 수 있다.Closing valves 192a and 1933a for controlling the supply amount of the liquefied natural gas fed respectively through the supply pipe 192 and the discharge pipe 193 are connected to the discharge pipe 192 of the supply pipe 192 of the liquefied gas supply line 190 . Each of the opening and closing valves 192a and 193a may be opened and closed in conjunction with a level sensor L for sensing the level of the liquefied natural gas contained in the buffer tank 120. [ Specifically, when the level information of the liquefied natural gas of the buffer tank 120 detected by the level sensor L is higher than a predetermined range, the opening / closing valves 192a and 193a are closed to supply the liquefied natural gas to the buffer tank 120 When the level of the liquefied natural gas level in the buffer tank detected by the level sensor L is lower than a predetermined range, the opening / closing valves 192a and 193a are opened to open the buffer tank 120 to provide liquefied natural gas.

또한, 분사관(193)에 설치되는 개폐밸브(193a)는 압력센서(P)와 연동하여 개폐 작동이 수행될 수 있다. 일 예로 압력센서(P)가 감지한 버퍼탱크(120)의 내부압력이 기 설정된 범위보다 낮은 경우에는 분사관(193)의 개폐밸브(193a)를 레벨센서(L)와 연동하여 작동시키도록 제어하되, 압력센서(P)가 감지한 버퍼탱크(120)의 내부압력이 기 설정된 범위보다 높은 경우에는 분사관(193)의 개폐밸브(193a)를 개방하여, 버퍼탱크(120) 내부의 증발가스의 재액화를 수행하도록 제어될 수 있다.The opening / closing valve 193a provided in the injection pipe 193 can be operated to open and close in conjunction with the pressure sensor P. [ When the internal pressure of the buffer tank 120 sensed by the pressure sensor P is lower than a predetermined range, the opening / closing valve 193a of the injection pipe 193 is controlled to operate in conjunction with the level sensor L If the internal pressure of the buffer tank 120 sensed by the pressure sensor P is higher than a predetermined range, the opening / closing valve 193a of the spray pipe 193 is opened and the evaporation gas Lt; RTI ID = 0.0 > re-liquefaction < / RTI >

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 실시 예에 의한 연료가스 공급시스템(100)은 액화천연가스를 엔진에 연료가스로 공급하는 버퍼탱크(120)와 증발가스를 엔진에 연료가스로 공급하는 저장탱크(110)를 별도로 마련하여, 연료가스의 효율적인 관리 및 이용을 도모할 수 있으며, 액화천연가스의 생산지에서 액화천연가스를 저장탱크(110)로 급유 시, 버퍼탱크(120)에 수용된 액화천연가스를 저장탱크(110)로 미리 분사하여 저장탱크(110)를 예냉(Pre-Cooling)시킴으로써, 급유 시 증발가스의 발생을 억제하여 급유 작업을 원활하게 하고, 저장탱크(110)에 가해지는 부하를 최소화할 수 있다.The fuel gas supply system 100 according to the embodiment of the present invention having such a configuration includes a buffer tank 120 for supplying liquefied natural gas to the engine as fuel gas and a storage tank The liquefied natural gas stored in the buffer tank 120 can be supplied to the liquefied natural gas producing liquefied natural gas at the liquefied natural gas producing liquefied natural gas storage tank 110. [ By pre-cooling the storage tank 110 by pre-cooling it into the storage tank 110, the generation of evaporative gas at the time of lubrication is suppressed to smooth the lubrication operation, and the load applied to the storage tank 110 is minimized can do.

또한 제1엔진 및 제2엔진의 연료가스와 수송하고자 하는 액화가스의 종류가 서로 다른 경우, 일 예로 제1엔진 및 제2엔진의 연료가스로 천연가스가 이용되고 수송하고자 하는 액화가스는 액화에탄가스로 서로 다른 경우에도, 천연가스는 버퍼탱크(120)에 수용하여 제1엔진 및 제2엔진의 작동을 구현하고, 저장탱크(110)에는 액화에탄가스를 수용하여 수송할 수 있으므로 설비의 호환성이 향상되고, 효율적인 운용을 도모할 수 있게 된다.When the fuel gas of the first engine and the second engine have different types of liquefied gas to be transported, for example, the natural gas is used as the fuel gas of the first engine and the second engine, and the liquefied gas to be transported is liquefied ethane The natural gas can be accommodated in the buffer tank 120 to realize the operation of the first engine and the second engine and the liquefied ethane gas can be received in the storage tank 110 and transported. And it is possible to achieve efficient operation.

뿐만 아니라, 저장탱크(110)에서 발생하는 증발가스를 제1엔진 및 제2엔진의 연료가스로 이용함과 동시에, 제1엔진 및 제2엔진으로 공급되지 않은 여유분의 증발가스를 증발가스 공급라인(150)으로 도입하여, 버퍼탱크(120)의 압력원으로 이용함과 동시에, 여유분의 증발가스를 재액화시킴으로써 증발가스의 효율적인 처리 및 소모가 가능해지는 작용효과를 갖는다. In addition, the evaporation gas generated from the storage tank 110 is used as the fuel gas of the first engine and the second engine, and the evaporation gas of the excess portion not supplied to the first engine and the second engine is supplied to the evaporation gas supply line 150 to be used as a pressure source of the buffer tank 120, and at the same time, re-liquefying the evaporated gas of the extra portion, so that the evaporated gas can be efficiently treated and consumed.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, You will understand. Accordingly, the true scope of the invention should be determined only by the appended claims.

100: 연료가스 공급시스템 110: 저장탱크
120: 버퍼탱크 130: 제1연료공급라인
131: 압축부 140: 제2연료공급라인
150: 증발가스 공급라인 151: 제1도입라인
151a: 제1팽창밸브 152: 제2도입라인
152a: 제2팽창밸브 160: 액화가스 연료공급라인
161: 가압펌프 162: 고압기화기
170: 기화가스 연료공급라인 171: 감압밸브
172: 기액분리기 173: 히터
174: 액화가스 순환라인 180: 예냉라인
190: 액화가스 공급라인 192: 공급관
193: 분사관100: fuel gas supply system 110: storage tank
120: buffer tank 130: first fuel supply line
131: compression section 140: second fuel supply line
150: evaporation gas supply line 151: first introduction line
151a: first expansion valve 152: second introduction line
152a: second expansion valve 160: liquefied gas fuel supply line
161: Pressurizing pump 162: High-pressure vaporizer
170: vaporized gas fuel supply line 171: pressure reducing valve
172: gas-liquid separator 173: heater
174: liquefied gas circulation line 180: precooled line
190: liquefied gas supply line 192: supply pipe
193: Distributor

Claims (9)

액화가스 및 상기 액화가스의 증발가스를 수용하는 저장탱크;
상기 저장탱크로부터 액화가스를 공급받아 수용하는 버퍼탱크;
상기 저장탱크의 증발가스를 가압하는 압축부를 구비하고 상기 압축부에 의해 가압된 증발가스를 제1엔진으로 공급하는 제1연료공급라인;
상기 버퍼탱크의 내부압력을 상승 또는 유지시키도록 상기 가압된 증발가스의 일부 및 상기 압축부 중단부의 가압 도중의 증발가스의 일부 중 적어도 어느 하나를 공급받아 상기 버퍼탱크로 공급하는 증발가스 공급라인; 및
상기 증발가스 공급라인에 의해 상기 버퍼탱크로부터 송출되는 액화가스를 상기 저장탱크의 내부로 분사하는 예냉라인을 포함하는 연료가스 공급시스템.A storage tank for storing a liquefied gas and an evaporation gas of the liquefied gas;
A buffer tank for receiving and receiving liquefied gas from the storage tank;
A first fuel supply line provided with a compression section for pressurizing the evaporation gas of the storage tank and supplying the evaporated gas pressurized by the compression section to the first engine;
An evaporation gas supply line for supplying at least one of a portion of the pressurized evaporation gas and a portion of the evaporation gas during the pressurization of the pressurization portion intermediate portion to the buffer tank so as to raise or maintain the internal pressure of the buffer tank; And
And a precooling line for injecting the liquefied gas discharged from the buffer tank by the evaporation gas supply line into the interior of the storage tank. 제1항에 있어서,
상기 증발가스 공급라인은
상기 제1연료공급라인의 압축부의 중단부로부터 분기되는 제1도입라인과, 상기 제1도입라인을 따라 이송되는 가압 도중의 증발가스를 감압시키는 제1팽창밸브와, 상기 제1연료공급라인의 압축부의 후단으로부터 분기되는 제2도입라인과, 상기 제2도입라인을 따라 이송되는 가압된 증발가스를 감압시키는 제2팽창밸브를 포함하는 연료가스 공급시스템The method according to claim 1,
The evaporation gas supply line
A first introduction line branched from a middle portion of the compression section of the first fuel supply line; a first expansion valve for reducing the pressure of the evaporation gas during the pressurization carried along the first introduction line; A second introduction line branched from the rear end of the compression section and a second expansion valve for reducing the pressurized evaporation gas conveyed along the second introduction line, 제2항에 있어서,
상기 저장탱크의 액화가스를 상기 버퍼탱크로 공급하는 액화가스 공급라인을 더 포함하고,
상기 액화가스 공급라인의 출구 측 단부는 공급관 및 상기 버퍼탱크 내부의 증발가스를 재액화시키도록 복수개의 스프레이 노즐을 구비하는 분사관이 분기되어 마련되는 연료가스 공급시스템.3. The method of claim 2,
Further comprising a liquefied gas supply line for supplying liquefied gas of the storage tank to the buffer tank,
Wherein the outlet side end of the liquefied gas supply line is branched and provided with a supply pipe and a spray pipe having a plurality of spray nozzles to re-liquefy the evaporated gas inside the buffer tank. 제3항에 있어서,
상기 증발가스 공급라인에 의해 상기 버퍼탱크로부터 송출되는 액화가스를 가압하는 가압펌프 및 상기 가압펌프에 의해 가압된 액화가스를 기화시키는 고압기화기를 구비하고, 상기 가압펌프 및 상기 고압기화기에 의해 가압 및 기화된 액화가스를 상기 제1엔진으로 공급하는 액화가스 연료공급라인을 더 포함하는 연료가스 공급시스템.The method of claim 3,
And a high-pressure vaporizer for vaporizing the liquefied gas pressurized by the pressurizing pump, wherein the pressurizing pump and the high-pressure vaporizer pressurize and pressurize the liquefied gas discharged from the buffer tank by the evaporation gas supply line, And a liquefied gas fuel supply line for supplying the vaporized liquefied gas to the first engine. 제4항에 있어서,
상기 가압 및 기화된 액화가스의 일부를 공급받아 감압시키는 감압밸브 및 상기 감압밸브를 통과하여 기액 혼합상태의 액화가스를 기체성분과 액체성분으로 분리하는 기액분리기를 구비하고 상기 기액분리기에서 분리된 기체성분을 제2엔진으로 공급하는 기화가스 연료공급라인을 더 포함하는 연료가스 공급시스템.5. The method of claim 4,
And a gas-liquid separator for separating the liquefied gas passing through the pressure-reducing valve into a gas component and a liquid component, wherein the gas-liquid separator is provided with a gas- Further comprising a vaporized gas fuel supply line for supplying the component to the second engine. 제3항에 있어서,
상기 버퍼탱크의 내부압력을 측정하는 압력센서를 더 포함하고,
상기 제1팽창밸브 및 상기 제2팽창밸브는
상기 압력센서가 측정한 상기 버퍼탱크의 내부압력 정보에 따라 작동이 제어되는 연료가스 공급시스템. The method of claim 3,
Further comprising a pressure sensor for measuring an internal pressure of the buffer tank,
The first expansion valve and the second expansion valve
Wherein the operation of the fuel gas supply system is controlled in accordance with the internal pressure information of the buffer tank measured by the pressure sensor. 제3항에 있어서,
상기 버퍼탱크의 액화가스 수위를 측정하는 레벨센서를 더 포함하고,
상기 공급관과 상기 분사관 및 상기 예냉라인에는 개폐밸브가 각각 마련되고,
상기 각각의 개폐밸브는
상기 레벨센서가 측정한 상기 버퍼탱크의 수위 정보에 따라 작동이 제어되는 연료가스 공급시스템.The method of claim 3,
Further comprising a level sensor for measuring the level of the liquefied gas in the buffer tank,
Wherein the supply pipe, the spray pipe, and the precooled line are provided with open / close valves respectively,
Each of the opening / closing valves
Wherein the operation of the fuel gas supply system is controlled in accordance with the level information of the buffer tank measured by the level sensor. 제1항에 있어서,
상기 압축부의 중단부로부터 분기되어 상기 압축부에 의해 일부 가압된 증발가스를 상기 제2엔진으로 공급하는 제2연료공급라인을 더 포함하는 연료가스 공급시스템.The method according to claim 1,
And a second fuel supply line branched from the intermediate portion of the compression portion and supplying an evaporative gas partially pressurized by the compression portion to the second engine. 제1항에 있어서,
상기 버퍼탱크는
선박의 갑판 상에 마련되는 연료가스 공급시스템.
The method according to claim 1,
The buffer tank
A fuel gas supply system provided on a deck of a ship.
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