KR20170054209A - Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a gas turbine-based electronic propulsion system, comprising: a hull having an upper deck and a mooring deck; an engine room provided to a lower portion of the upper deck; a cabin provided to an upper portion of the upper deck; and an engine casing provided to an upper side of the mooring deck.

Description

가스터빈 기반의 전기추진 시스템 및 이를 포함하는 선박{Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a gas turbine-based electric propulsion system and a ship including the propulsion system.

본 발명은 가스터빈 기반의 전기추진 시스템 및 이를 포함하는 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a gas turbine based electric propulsion system and a ship including the same.

선박은 대량의 광물이나 원유, 천연가스, 또는 몇천 개 이상의 컨테이너 등을 싣고 대양을 항해하는 운송수단으로서, 강철로 이루어져 있고 부력에 의해 수선면에 부유한 상태에서 프로펠러의 회전을 통해 발생되는 추력을 통해 이동한다.A ship is a means of transporting large quantities of minerals, crude oil, natural gas, or several thousand containers. It is made of steel and buoyant to float on the water surface. The thrust generated by rotation of the propeller ≪ / RTI >

이러한 선박은 엔진 등을 구동함으로써 추력을 발생시키는데, 이때 엔진은 가솔린 또는 디젤을 사용하여 피스톤을 움직여서 피스톤의 왕복운동에 의해 크랭크 축이 회전되도록 함으로써, 크랭크 축에 연결된 샤프트가 회전되어 프로펠러가 구동되도록 하는 것이 일반적이었다.Such a ship generates thrust by driving an engine or the like. At this time, the engine moves the piston by using gasoline or diesel so that the crankshaft is rotated by the reciprocating motion of the piston, so that the shaft connected to the crankshaft is rotated to propel the propeller .

그러나 최근에는, 액화천연가스(Liquefied Natural Gas)를 운반하는 LNG 운반선에서 LNG를 연료로 사용하여 엔진을 구동하는 LNG 연료공급 방식이 사용되고 있으며, 이와 같이 엔진의 연료로 LNG를 사용하는 방식은 LNG 운반선 외의 다른 선박에도 적용되고 있다.In recent years, however, LNG fuel supply systems for driving an engine using LNG as a fuel have been used in an LNG carrier carrying Liquefied Natural Gas (LNG) It is also applied to other ships.

일반적으로, LNG는 청정연료이고 매장량도 석유보다 풍부하다고 알려져 있고, 채광과 이송기술이 발달함에 따라 그 사용량이 급격히 증가하고 있다. 이러한 LNG는 주성분인 메탄을 1기압 하에서 -162℃도 이하로 온도를 내려서 액체 상태로 보관하는 것이 일반적인데, 액화된 메탄의 부피는 표준상태인 기체상태의 메탄 부피의 600분의 1 정도이고, 비중은 0.42로 원유비중의 약 2분의 1이 된다. Generally, it is known that LNG is a clean fuel and its reserves are more abundant than petroleum, and its usage is rapidly increasing as mining and transfer technology develops. This LNG is generally stored in a liquid state at a temperature of -162 ° C. or below under 1 atm. The volume of liquefied methane is about one sixth of the volume of methane in a gaseous state, The specific gravity is 0.42, which is about one half of that of crude oil.

그러나 엔진이 구동되기 위해 필요한 온도 및 압력 등은, 탱크에 저장되어 있는 LNG의 상태와는 다를 수 있다. 따라서 최근에는 액체 상태로 저장되는 LNG의 온도 및 압력 등을 제어하여 엔진 등에 공급하는 기술에 대하여, 지속적인 연구 개발이 이루어지고 있다.However, the temperature and pressure required to drive the engine may be different from the state of the LNG stored in the tank. Therefore, in recent years, research and development have been made on the technology of controlling the temperature and pressure of the LNG stored in the liquid state and supplying it to the engine.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 추진을 위한 에너지를 생성하기 위해 가스터빈과 스팀터빈으로 발전하면서 최적의 효율을 창출하는 가스터빈 기반의 전기추진 시스템 및 이를 포함하는 선박을 제공하기 위한 것이다.The present invention provides a gas turbine-based electric propulsion system that generates optimum efficiency by generating gas turbine and steam turbine to generate energy for propulsion, To provide a ship.

본 발명의 일 측면에 따른 가스터빈 기반의 전기추진 선박은, 어퍼데크와 무어링데크를 갖는 선체; 상기 어퍼데크의 하부에 마련되는 엔진룸; 상기 어퍼데크의 상부에 마련되는 선실; 및 상기 무어링데크의 상측에 마련되는 엔진 케이싱을 포함하는 것을 특징으로 한다.A gas turbine based electric propulsion vessel according to one aspect of the present invention comprises: a hull having an upper deck and a mooring deck; An engine room provided below the upper deck; A cabin provided on an upper portion of the upper deck; And an engine casing provided on the upper side of the mooring deck.

구체적으로, 상기 엔진 케이싱의 하면은, 상기 어퍼데크의 높이와 나란할 수 있다.Specifically, the lower surface of the engine casing may be parallel to the height of the upper deck.

구체적으로, 상기 선체의 추진을 위해 전기를 생성하는 가스터빈; 상기 가스터빈에서 발생하는 배기열을 회수하여 스팀을 생성하는 배열회수장치; 상기 배열회수장치에서 발생하는 스팀을 이용하여 전기를 생성하는 스팀터빈; 및 상기 선박에 마련된 액화가스 저장탱크에서 발생하는 증발가스를 연소하는 가스연소장치를 더 포함할 수 있다.Specifically, a gas turbine that generates electricity for propulsion of the hull; An arrangement recovery device for recovering exhaust heat generated from the gas turbine to generate steam; A steam turbine generating electricity using steam generated in the apparatus for collecting arrays; And a gas combustion device for burning the evaporative gas generated in the liquefied gas storage tank provided in the ship.

구체적으로, 상기 엔진 케이싱은, 상기 무어링데크에 설치되는 지지대를 이용하여 지지될 수 있다.Specifically, the engine casing can be supported by using a support stand provided on the mooring deck.

구체적으로, 상기 무어링데크는, 상기 지지대를 갖는 피로티 구조일 수 있다.Specifically, the mooring deck may be a fatigue structure having the support.

구체적으로, 상기 스팀터빈은, 상기 엔진룸에 마련되고, 상기 가스터빈 및 상기 배열회수장치는, 상기 엔진 케이싱에 마련될 수 있다.Specifically, the steam turbine is provided in the engine room, and the gas turbine and the arrangement recovery device may be provided in the engine casing.

구체적으로, 상기 엔진 케이싱은, 후면이 상기 엔진룸의 후면보다 후방에 위치할 수 있다.Specifically, the engine casing may have a rear surface located behind the rear surface of the engine room.

구체적으로, 상기 엔진 케이싱은, 하면 중 일부분이 상기 엔진룸의 상면과 겹치게 배치되고, 하면 중 나머지 부분이 상기 엔진룸의 상면과 어긋나게 배치될 수 있다.Specifically, a portion of the lower surface of the engine casing may be disposed to overlap with an upper surface of the engine room, and a remaining portion of the lower surface of the engine casing may be disposed to be offset from an upper surface of the engine room.

구체적으로, 상기 배열회수장치는, 상기 가스연소장치보다 상기 선실에서 먼 측에 마련될 수 있다.Specifically, the arrangement recovery device may be provided on a side farther from the cabin than the gas combustion device.

구체적으로, 상기 가스터빈은, 길이가 긴 방향의 일측에 공기를 빨아들이는 흡기덕트를 갖고, 길이가 긴 방향이 상기 선체의 폭방향과 나란하도록 마련될 수 있다.Specifically, the gas turbine may have an intake duct that sucks air at one side in a lengthwise direction, and a direction in which the gas turbine is long may be parallel to a width direction of the hull.

본 발명에 따른 가스터빈 기반의 전기추진 시스템 및 이를 포함하는 선박은, 추진용 가스터빈과 발전용 스팀터빈을 마련하고 가스터빈으로의 가스 공급을 포함하는 유체의 전달을 최적화하며, 선박 내에 가스터빈 등이 설치될 때 공간 활용성을 고려해 최적의 배치를 구현할 수 있다.A gas turbine based electric propulsion system and a ship including the same, according to the present invention, provide a propulsion gas turbine and a power generation steam turbine and optimize the delivery of the fluid including gas supply to the gas turbine, It is possible to realize an optimum arrangement considering the space utilization.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스터빈 기반의 전기추진 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 부분 측면도이다.
도 3 및 도 4는 도 2에서 A, B의 단면도이다.
도 5는 도 2에서 C의 단면도이다.
도 6은 도 2에서 D의 단면도이다.
도 7은 종래의 선박의 측면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 측면도이다.
도 10 및 도 11은 도 9에서 E-E의 단면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 측면도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박의 측면도이다.
도 14는 도 13에서 F-F의 단면도이다.
1 is a conceptual diagram of a gas turbine based electric propulsion system according to an embodiment of the present invention.
2 is a partial side view of a ship in accordance with an embodiment of the present invention.
3 and 4 are sectional views of A and B in Fig.
5 is a cross-sectional view of C in Fig.
6 is a cross-sectional view of D in Fig.
7 is a side view of a conventional vessel.
8 and 9 are side views of a ship according to an embodiment of the present invention.
10 and 11 are sectional views of EE in Fig.
12 is a side view of a ship according to another embodiment of the present invention.
13 is a side view of a ship according to another embodiment of the present invention.
14 is a sectional view of FF in Fig.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하에서 액화가스는 LPG, LNG, 에탄 등일 수 있으며, 예시적으로 LNG(Liquefied Natural Gas)를 의미할 수 있으며, 증발가스는 자연 기화된 LNG 등인 BOG(Boil Off Gas)를 의미할 수 있다.Hereinafter, the liquefied gas may be LPG, LNG, or ethane, and may be, for example, LNG (Liquefied Natural Gas), and the evaporation gas may refer to BOG (Boil Off Gas) such as natural vaporized LNG.

또한 액화가스는 액체 상태, 기체 상태, 액체와 기체 혼합 상태, 과냉 상태, 초임계 상태 등과 같이 상태 변화와 무관하게 지칭될 수 있으며, 증발가스 역시 마찬가지임을 알려 둔다.It is also noted that the liquefied gas can be referred to irrespective of the state change such as liquid state, gas state, mixed state of liquid and gas, supercooled state, supercritical state, and the like.

이하에서는 가스를 공급하는 과정에서 이루어지는 각종 유체(가스, 배기, 스팀 등)의 유동에 대한 내용과, 구조적인 특징에 대한 내용으로 나누어 설명하도록 한다.Hereinafter, the contents of the flow of various fluids (gas, exhaust, steam, etc.) in the process of supplying gas and the structural characteristics will be explained.

- 유체의 유동에 대한 내용- Contents of Fluid Flow

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스터빈 기반의 전기추진 시스템의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a gas turbine based electric propulsion system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스터빈 기반의 전기추진 시스템(1)은, 선박(100)에 탑재되며, 액화가스 저장탱크(10), 오일 저장탱크(20), 가스터빈(30), 배열회수장치(40), 스팀터빈(50), 가스연소장치(60), 발전엔진(70), 전력 분배반(90)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a gas turbine based electric propulsion system 1 according to an embodiment of the present invention is mounted on a ship 100 and includes a liquefied gas storage tank 10, an oil storage tank 20, a gas A turbine 30, an array recovery device 40, a steam turbine 50, a gas combustion device 60, a power generation engine 70, and a power distribution panel 90.

액화가스 저장탱크(10)는, 액화가스를 저장한다. 이때 액화가스는 액화가스 저장탱크(10) 내에서 액상으로 저장될 수 있으며, 다만 외부로부터의 열 침투로 인하여 액화가스 저장탱크(10) 내에는 액화가스가 기화된 증발가스가 존재할 수 있다.The liquefied gas storage tank 10 stores liquefied gas. At this time, the liquefied gas may be stored in a liquid state in the liquefied gas storage tank 10, but there may be an evaporated gas in which the liquefied gas is vaporized in the liquefied gas storage tank 10 due to heat penetration from the outside.

액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스 및 증발가스는 가스로 통칭될 수 있으며, 이하에서 가스는 액화가스 및 증발가스 중 적어도 어느 하나를 의미하는 표현임을 알려둔다.The liquefied gas and the evaporated gas stored in the liquefied gas storage tank 10 may be referred to as a gas. Hereinafter, it is noted that the gas is a representation meaning at least one of liquefied gas and evaporated gas.

액화가스 저장탱크(10)에 저장된 가스(액화가스 또는 증발가스)는 가스터빈(30), 가스연소장치(60) 등에 의해 소비될 수 있으며, 가스터빈(30) 또는 가스연소장치(60)로 가스를 공급하기 위해 가스공급유닛(가스 공급라인(12), 압축기(13), 액화가스 공급라인(15), 액화가스 펌프(16) 등)이 마련될 수 있다.The gas (liquefied gas or evaporated gas) stored in the liquefied gas storage tank 10 can be consumed by the gas turbine 30, the gas combustion device 60 and the like and supplied to the gas turbine 30 or the gas combustion device 60 A gas supply unit (a gas supply line 12, a compressor 13, a liquefied gas supply line 15, a liquefied gas pump 16, and the like) may be provided to supply gas.

오일 저장탱크(20)는, 오일을 저장한다. 이때 오일은 MGO 등일 수 있으며, 상온에서도 액체 상태를 갖는 유체일 수 있다. 오일의 종류는 특별하게 한정하지 않으며 현재 선박(100) 분야에서 다양하게 사용되고 있는 모든 유체 연료를 의미할 수 있다.The oil storage tank 20 stores oil. The oil may be MGO or the like, and may be a fluid having a liquid state even at room temperature. The type of oil is not particularly limited and may refer to all fluid fuels that are currently used in the ship 100 area.

오일 저장탱크(20)에 저장된 오일은 가스터빈(30), 가스연소장치(60) 등에 의해 소비될 수 있으며, 가스터빈(30) 또는 가스연소장치(60)로 오일을 공급하기 위해 오일공급유닛(오일 공급라인(21), 오일 펌프(22) 등)이 마련될 수 있다.The oil stored in the oil storage tank 20 can be consumed by the gas turbine 30, the gas combustion device 60 and the like and is supplied to the gas turbine 30 or the gas combustion device 60, (Oil supply line 21, oil pump 22, etc.) may be provided.

가스터빈(30)은, 선박의 추진을 위해 전기를 생성하며, 구체적으로는 액화가스 저장탱크(10)로부터 공급되는 가스를 소비하여 발전한다. 가스터빈(30)은 발전기(부호 도시하지 않음)를 구비하며 가스의 연소에 의해 발생하는 임펠러(도시하지 않음)의 회전력을 이용하여 에너지(전력)를 생성할 수 있다.The gas turbine 30 generates electricity for propulsion of the ship, specifically, by consuming the gas supplied from the liquefied gas storage tank 10. The gas turbine 30 has a generator (not shown) and can generate energy (power) using the rotational force of an impeller (not shown) generated by the combustion of gas.

가스터빈(30)은 액화가스 저장탱크(10)에서 발생한 증발가스 또는 액화가스를 소비할 수 있다. 이를 위하여 액화가스 저장탱크(10)에서 가스터빈(30)으로 가스 공급라인(12) 및 액화가스 공급라인(15)이 연결될 수 있으며 각 라인에는 증발가스 또는 액화가스의 유량을 조절하기 위한 밸브(121, 151)가 마련될 수 있다.The gas turbine 30 may consume evaporative or liquefied gas generated in the liquefied gas storage tank 10. The gas supply line 12 and the liquefied gas supply line 15 may be connected to the gas turbine 30 from the liquefied gas storage tank 10 and valves for controlling the flow rate of the evaporation gas or the liquefied gas 121, and 151 may be provided.

가스 공급라인(12)에는, 예열기(14)와 압축기(13)가 마련될 수 있다. 예열기(14)는 액화가스 저장탱크(10)에서 극저온으로 저장되어 있는 증발가스를 예열하여 압축기(13)의 부하를 절감하고 압축기(13)를 보호하며, 다양한 열원을 이용할 수 있다. In the gas supply line 12, a preheater 14 and a compressor 13 may be provided. The preheater 14 preheats the evaporation gas stored at a cryogenic temperature in the liquefied gas storage tank 10 to reduce the load on the compressor 13, protect the compressor 13, and utilize various heat sources.

압축기(13)는 다단으로 구성되며, 예열기(14)에 의해 예열된 증발가스를 압축하여 가스터빈(30)으로 공급한다. 압축기(13)가 압축하는 증발가스의 압력은 10 내지 50bar일 수 있고 일례로 30bar 내외일 수 있다.The compressor (13) is composed of multiple stages, and compresses the evaporated gas preheated by the preheater (14) and supplies it to the gas turbine (30). The pressure of the evaporation gas compressed by the compressor 13 may be 10 to 50 bar, and may be about 30 bar, for example.

액화가스 공급라인(15)에는, 액화가스 펌프(16), 기화기(17), 기액분리기(18), 액화가스 열교환기(19)가 마련될 수 있다. 액화가스 펌프(16)는, 액화가스 저장탱크(10)의 내부 및 외부 중 적어도 어느 하나에 마련되어 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 액화가스 공급라인(15)으로 이송한다. A liquefied gas pump 16, a vaporizer 17, a gas-liquid separator 18, and a liquefied gas heat exchanger 19 may be provided in the liquefied gas supply line 15. The liquefied gas pump 16 is provided in at least one of the inside and the outside of the liquefied gas storage tank 10 to transfer the liquefied gas stored in the liquefied gas storage tank 10 to the liquefied gas supply line 15.

액화가스 펌프(16)는 액화가스를 10 내지 50bar로 가압할 수 있으며, 액화가스 펌프(16)가 압축기(13) 하류의 증발가스가 갖는 압력까지 액화가스를 가압할 경우에는 액화가스 공급라인(15)이 압축기(13)의 하류에서 가스 공급라인(12)과 합류할 수 있다. The liquefied gas pump 16 can pressurize the liquefied gas to 10 to 50 bar and when the liquefied gas pump 16 pressurizes the liquefied gas to the pressure of the evaporated gas downstream of the compressor 13, 15 can join the gas supply line 12 downstream of the compressor 13.

다만 액화가스 펌프(16)가 가압한 액화가스의 압력이 압축기(13) 하류의 증발가스가 갖는 압력에 미치지 못할 경우, 액화가스 공급라인(15)은 압축기(13)의 상류에서 또는 다단 압축기(13)의 중간에서 가스 공급라인(12)에 합류될 수 있다.If the pressure of the liquefied gas pressurized by the liquefied gas pump 16 does not reach the pressure of the evaporated gas downstream of the compressor 13, the liquefied gas supply line 15 may be provided upstream of the compressor 13, 13 in the middle of the gas supply line 12.

기화기(17)는, 액화가스 펌프(16)에 의해 이송되는 액화가스를 기화시킨다. 이때 기화는 반드시 액체 상태에서 기체 상태인 것을 의미하는 것은 아니며, 가열을 의미할 수 있다.The vaporizer (17) vaporizes the liquefied gas conveyed by the liquefied gas pump (16). In this case, the vaporization does not necessarily mean that the gas phase is in a liquid state, but may mean heating.

기액분리기(18)는, 기화된 액화가스를 기체와 액체로 분리한다. 액체는 기액분리기(18)에서 액화가스 저장탱크(10)로 연결되는 액화가스 회수라인(181)을 따라 액화가스 저장탱크(10)로 회수될 수 있다. The gas-liquid separator 18 separates the vaporized liquefied gas into a gas and a liquid. Liquid may be recovered to the liquefied gas storage tank 10 along a liquefied gas recovery line 181 connected to the liquefied gas storage tank 10 in the gas-liquid separator 18. [

일반적으로 기액분리기(18)는 메탄가를 높이기 위해 사용될 수 있는데, 기화기(17)가 액화가스 내의 메탄만 기상으로 변화되도록 가열하면, 헤비카본(프로판, 부탄)은 액상으로 잔류할 수 있다. 이때 기액분리기(18)가 액화가스를 기체와 액체로 분리하면, 액체인 헤비카본 대비 메탄의 비중이 높은 액화가스가 가스터빈(30)으로 공급될 수 있다.Generally, the gas-liquid separator 18 can be used for increasing the methane price. When the vaporizer 17 is heated so that the methane in the liquefied gas is changed to the vapor phase, the heavy carbon (propane, butane) can remain in the liquid phase. At this time, if the gas-liquid separator 18 separates the liquefied gas into a gas and a liquid, liquefied gas having a high specific gravity of methane can be supplied to the gas turbine 30 compared to the liquid heavy-carbon.

다만 본 발명은, 액화가스가 가스터빈(30)에 의해 소비되는 것이며, 가스터빈(30)은 메탄가에 영향을 받지 않는다. 따라서 본 발명의 기액분리기(18)는 단순히 액상의 액화가스가 가스터빈(30)으로 유입되는 것을 차단하는 역할을 하며, 메탄가 조절과는 직접적인 관련이 없을 수 있다. 따라서 기액분리기(18) 및 이에 연결된 액화가스 회수라인(181)은 생략 가능하다.However, in the present invention, the liquefied gas is consumed by the gas turbine 30, and the gas turbine 30 is not affected by the methane price. Therefore, the gas-liquid separator 18 of the present invention simply blocks the flow of the liquid liquefied gas into the gas turbine 30, and may not be directly related to the methane-regulating. Therefore, the gas-liquid separator 18 and the liquefied gas recovery line 181 connected thereto can be omitted.

액화가스 열교환기(19)는, 기액분리기(18)에서 분리된 기체 상태의 액화가스(강제증발가스에 해당하며, 앞서 설명한 증발가스는 자연증발가스임)를 가스터빈(30)의 요구 온도에 맞게 가열할 수 있다. 이때 가스터빈(30)의 요구 온도는 0 내지 50도일 수 있다.The liquefied gas heat exchanger 19 is connected to the gas turbine 30 at a required temperature of the liquefied gas in the gaseous state separated by the gas-liquid separator 18 (corresponding to the forced evaporation gas and the aforesaid evaporated gas is the natural evaporation gas) Can be heated properly. At this time, the required temperature of the gas turbine 30 may be 0 to 50 degrees.

액화가스 열교환기(19)에서 가열된 액화가스는 압축기(13)에서 압축된 증발가스와 합류하여 가스터빈(30)으로 공급될 수 있다. 이때 증발가스는 압축기(13)의 하류에서 별도로 가열되지 않을 수 있는데, 이는 압축기(13)가 가스터빈(30)의 요구온도까지 증발가스를 압축할 때 수반되는 온도 상승 때문이다.The liquefied gas heated in the liquefied gas heat exchanger (19) can be supplied to the gas turbine (30) by joining with the evaporated gas compressed in the compressor (13). At this time, the evaporation gas may not be separately heated downstream of the compressor 13, which is due to a temperature rise which is accompanied when the compressor 13 compresses the evaporation gas to the required temperature of the gas turbine 30.

물론 압축기(13)에서 토출되는 증발가스의 온도가 가스터빈(30)의 요구온도를 충족하지 못할 경우를 대비해, 액화가스 열교환기(19)가 가스터빈(30)의 요구온도보다 높은 온도로 액화가스를 가열하고, 액화가스가 증발가스에 혼합되면서 혼합된 가스가 가스터빈(30)의 요구온도를 충족시키도록 할 수도 있다.The liquefied gas heat exchanger 19 may be liquefied at a temperature higher than the required temperature of the gas turbine 30 in case the temperature of the evaporated gas discharged from the compressor 13 does not satisfy the required temperature of the gas turbine 30, The gas may be heated so that the mixed gas is mixed with the evaporated gas so that the mixed gas satisfies the required temperature of the gas turbine 30. [

이와 같이 액화가스 및/또는 증발가스를 공급받는 가스터빈(30)은, 전기를 생산하여 선박(100)의 추진을 구현할 수 있다. 즉 가스터빈(30)에 의해 생산된 에너지는, 프로펠러(도시하지 않음)가 마련된 회전축(94)의 회전을 위해 모터(93)를 가동하는데 사용될 수 있다.The gas turbine 30 supplied with the liquefied gas and / or the evaporated gas in this way can realize the propulsion of the ship 100 by producing electricity. The energy produced by the gas turbine 30 can be used to operate the motor 93 for rotation of the rotary shaft 94 provided with a propeller (not shown).

배열회수장치(40)는, 배기(또는 배기열)을 회수하여 열매를 생성한다. 이때 열매는 스팀일 수 있으며, 배열회수장치(40)는 이코노마이저(economizer)일 수 있다. 이하에서 편의상 열매는 스팀인 것을 한정해 설명한다. 배열회수장치(40)는 물을 배기로 가열하여 스팀을 만들고, 스팀을 스팀터빈(50)에 공급할 수 있다.The exhaust purifying device (40) recovers the exhaust (or exhaust heat) to generate the heat. At this time, the fruit may be steam, and the array recovery device 40 may be an economizer. Hereinafter, the fruit is steam only for the sake of convenience. The batch recovery device 40 can heat water to exhaust to produce steam and supply the steam to the steam turbine 50.

이때 배열회수장치(40)가 사용하는 배기는 가스터빈(30)에서 발생하는 배기일 수 있다. 즉 가스터빈(30)이 가스를 소비하면서 배기를 방출할 때, 방출되는 배기는 배기 회수라인(41)을 따라 배열회수장치(40)로 공급되어 스팀 생산에 일조할 수 있다.The exhaust gas used by the exhaust gas recycling apparatus 40 may be exhaust gas generated from the gas turbine 30. That is, when the gas turbine 30 exhausts gas while consuming the gas, the exhausted exhaust gas is supplied to the exhaust gas collecting device 40 along the exhaust gas recovery line 41 to assist in the production of steam.

또한 배열회수장치(40)는 가스연소장치(60)가 증발가스를 연소할 때 발생하는 배기를 전달받아 스팀을 생성할 수 있다. 가스연소장치(60)는 액화가스 저장탱크(10)의 증발가스를 연소시키는데, 이때 배기는 열 에너지를 보유하고 있는 에너지 소스이므로, 본 발명은 가스연소장치(60)에서 배출되는 배기 중 적어도 일부를 배열회수장치(40)로 전달할 수 있다. 이를 위해 가스연소장치(60)에서 배기가 빠져나가는 배기 배출라인(62)으로부터 배열회수장치(40)로 배기 전달라인(63)이 마련될 수 있다.In addition, the exhaust gas recycling apparatus 40 can generate steam by receiving the exhaust gas generated when the gas combustion apparatus 60 burns the evaporated gas. The gas combustion apparatus 60 burns the evaporated gas of the liquefied gas storage tank 10 at this time because the exhaust is an energy source having heat energy. To the array recovery device (40). To this end, an exhaust delivery line 63 may be provided from the exhaust discharge line 62 through which the exhaust gas escapes from the gas combustion device 60 to the array collection apparatus 40.

배기 전달라인(63)은, 가스연소장치(60)에서 배기 회수라인(41)으로 연결되며, 가스터빈(30)의 배기는 가스연소장치(60)의 배기와 합류되어 배열회수장치(40)로 공급될 수 있다. 이때 배기 전달라인(63)과 배기 회수라인(41)의 합류지점에 밸브(412)가 마련될 수 있다.The exhaust delivery line 63 is connected to the exhaust recovery line 41 in the gas combustion device 60. The exhaust gas of the gas turbine 30 is merged with the exhaust gas of the gas combustion device 60, . At this time, a valve 412 may be provided at a junction point between the exhaust gas delivery line 63 and the exhaust gas collection line 41.

배열회수장치(40)는 가스터빈(30)의 100% 가동 시 발생하는 배기를 모두 소화할 수 있는 용량으로 마련될 수 있는데, 다만 배열회수장치(40)의 가동에 문제가 발생하여 배열회수장치(40)의 작동이 정지될 경우, 배기 회수라인(41)을 통해 공급되는 배기의 처리가 문제될 수 있다. 따라서 본 발명은 배열회수장치(40)의 가동 중단 등의 상황을 대비하기 위해서, 가스터빈(30)의 배기가 배열회수장치(40)를 우회하여 외부로 배출되도록 하는 배기 방출라인(42)을 마련할 수 있다. The arrangement recovery device 40 may be provided at a capacity capable of extinguishing all the exhaust generated when 100% of the gas turbine 30 is operated. However, when the array recovery device 40 is in operation, When the operation of the exhaust gas recirculation line 40 is stopped, the treatment of the exhaust gas supplied through the exhaust gas recirculation line 41 may be problematic. Therefore, in order to prepare for a situation such as shutdown of the exhaust purifier 40, the present invention provides an exhaust purge line 42 for exhausting the exhaust gas of the gas turbine 30 to bypass the exhaust purifier 40, .

또한 배열회수장치(40)가 정상작동 하더라도 배열회수장치(40)에서 발생되는 스팀을 소비하는 스팀터빈(50)에 문제가 발생하여 작동이 정지될 경우에는 배열회수장치(40)의 작동을 멈춰야 할 수도 있다. 따라서 본 실시예는, 배기 방출라인(42)이 배열회수장치(40)와 스팀터빈(50)의 fail을 대비하기 위하여 마련된다.In addition, when the operation of the steam turbine 50 consumes steam generated by the exhaust heat recovery apparatus 40 even if the exhaust heat recovery apparatus 40 operates normally, the operation of the exhaust heat recovery apparatus 40 is stopped You may. Thus, in the present embodiment, the exhaust emission line 42 is provided in order to compare the failures of the exhaust heat recovery apparatus 40 and the steam turbine 50.

배기 방출라인(42)은, 배기 회수라인(41)에서 분기되어 배기를 외부로 배출할 수 있다. 이때 배기 방출라인(42)이 배기 회수라인(41)에서 분기되는 지점은, 배기 회수라인(41)에 배기 전달라인(63)이 합류되는 지점보다 상류일 수 있으며, 외부는 본 시스템에서 언급되지 않는 별도의 수요처이거나 대기중일 수 있다.The exhaust emission line 42 is branched at the exhaust emission recovery line 41 and can exhaust the exhaust to the outside. The point at which the exhaust emission line 42 branches at the exhaust return line 41 may be upstream of the point at which the exhaust delivery line 63 joins the exhaust return line 41, It can be a separate consumer or standby.

배기 회수라인(41)에서 배기 방출라인(42)이 분기되는 지점에는 밸브(411)가 마련되며, 밸브(411)는 제어부(80)에 의하여 개도가 조절될 수 있다. 배열회수장치(40)가 처리하지 못하는 잉여분의 배기가 발생하면, 제어부(80)가 밸브(411)를 조절해 잉여분의 배기가 배열회수장치(40) 대신 외부로 배출되도록 할 수 있다.A valve 411 is provided at a position where the exhaust emission line 42 branches from the exhaust emission recovery line 41 and the opening degree of the valve 411 can be controlled by the control unit 80. The control unit 80 may control the valve 411 so that the surplus exhaust gas is discharged to the outside instead of the array recovery apparatus 40. In this case,

배열회수장치(40)가 가스연소장치(60)에 의한 배기와 가스터빈(30)에 의한 배기를 이용하여 스팀을 생성할 경우 발생되는 스팀은 스팀터빈(50)의 100% 가동을 보장하는 양일 수 있다. 그런데 가스터빈(30)에 의해 배기가 생성되는 것은 가스터빈(30)의 가동에 의해 에너지가 생성되고 있음을 의미하므로, 스팀터빈(50)이 100%로 가동될 필요는 없다. The steam generated when the exhaust heat recovery apparatus 40 generates steam by using the exhaust gas from the gas combustion apparatus 60 and the exhaust gas from the gas turbine 30 is used for the steam turbine 50 to ensure 100% . However, the generation of exhaust gas by the gas turbine 30 means that energy is generated by the operation of the gas turbine 30, so that the steam turbine 50 need not be operated at 100%.

따라서 스팀 중 일부는 스팀터빈(50)에 의해 소비되지 못하는 잉여분이 되며, 이는 후술할 스팀 분기라인(52)을 통해 외부로 빠져나갈 수 있다. 다만 본 실시예는, 잉여분의 스팀을 발생시키지 않고 배열회수장치(40)로 적정한 배기가 전달되도록, 제어부(80)가 가스터빈(30)의 부하를 고려해 가스터빈(30)의 부하가 기준값 이상이면 밸브(411)의 개도를 일정값 이상으로 높여서 배기 방출라인(42)을 통한 배기의 방출량을 증대할 수 있다.Accordingly, some of the steam is surplus that can not be consumed by the steam turbine 50, and it can escape to the outside through the steam branch line 52 to be described later. However, in the present embodiment, the control unit 80 controls the gas turbine 30 so that the load of the gas turbine 30 becomes equal to or higher than the reference value, for example, in consideration of the load of the gas turbine 30, The opening degree of the back side valve 411 can be increased to a predetermined value or higher, and the amount of exhaust gas discharged through the exhaust emission line 42 can be increased.

배기 방출라인(42)은, 외부로 직접 연결되거나 및/또는 배기 배출라인(62)을 경유하여 배기를 외부로 배출할 수 있는데, 후자의 경우 배기 방출라인(42)은 배기 방출라인(42)과 배기 배출라인(62)을 서로 연결하는 배기 연통라인(43)을 통해 가스연소장치(60)의 배기 배출라인(62)에 합류될 수 있으며, 배기 연통라인(43)이 배기 배출라인(62)에 합류되는 지점은 배기 배출라인(62)에서 배기 전달라인(63)이 분기되는 지점의 하류일 수 있다.The exhaust emission line 42 may be connected directly to the outside and / or may exhaust the exhaust through the exhaust emission line 62. In the latter case, the exhaust emission line 42 is connected to the exhaust emission line 42, And the exhaust communication line 43 can be joined to the exhaust emission line 62 of the gas combustion device 60 through the exhaust communication line 43 connecting the exhaust emission line 62 and the exhaust emission line 62, May be downstream of the point at which the exhaust delivery line 63 branches at the exhaust discharge line 62. [

따라서 가스연소장치(60)의 배기와 가스터빈(30)의 배기는 혼합되어 외부로 배출될 수 있다. 물론 가스연소장치(60)의 배기가 배기 연통라인(43)을 통해 배기 방출라인(42)에 합류될 수 있다. 또한 배기 배출라인(62) 또는 배기 방출라인(42)은, 외부로 연결되지 않고 배기 연통라인(43)을 통해 배기 방출라인(42) 또는 배기 배출라인(62)에 연결될 수 있다.Therefore, the exhaust gas of the gas combustion device (60) and the exhaust gas of the gas turbine (30) can be mixed and discharged to the outside. Of course, the exhaust of the gas combustion device (60) can be joined to the exhaust emission line (42) through the exhaust communication line (43). The exhaust emission line 62 or the exhaust emission line 42 may be connected to the exhaust emission line 42 or the exhaust emission line 62 through the exhaust communication line 43 without being connected to the outside.

스팀터빈(50)은, 배열회수장치(40)로부터 스팀을 공급받아 전기를 생성한다. 스팀터빈(50)은 배열회수장치(40)로부터 공급받은 스팀을 이용하여 다단의 임펠러 (도시하지 않음)를 돌려 에너지를 생산할 수 있고, 스팀터빈(50)에 의해 생산된 에너지는 추진 등에 활용될 수 있다.The steam turbine (50) receives steam from the array recovery device (40) and generates electricity. The steam turbine 50 can generate energy by rotating a multi-stage impeller (not shown) using the steam supplied from the arrangement recovery device 40, and the energy produced by the steam turbine 50 can be utilized for propulsion .

다만 스팀터빈(50)에 의하여 생산될 수 있는 에너지는 가스터빈(30)의 가동을 전제로 할 수 있다. 따라서 스팀터빈(50)에 의해 생산되는 에너지의 양은 가스터빈(30) 대비 작을 수 있다.However, the energy that can be produced by the steam turbine 50 may be assumed to be the operation of the gas turbine 30. Thus, the amount of energy produced by the steam turbine 50 may be smaller than the gas turbine 30.

배열회수장치(40)에서 스팀터빈(50)으로 스팀 공급라인(51)이 연결될 수 있다. 스팀 공급라인(51)은 배열회수장치(40)에서 생성된 스팀을 스팀터빈(50)으로 전달한다. 이때 스팀은 스팀터빈(50)을 돌린 후 응축될 수 있고, 응축수는 스팀터빈(50)에서 배열회수장치(40)로 연결된 스팀 회수라인(53)을 따라 회수될 수 있다. 스팀 회수라인(53)에는 스팀 펌프(54)가 마련되어 응축수를 이송할 수 있다.The steam supply line 51 may be connected to the steam turbine 50 in the array recovery device 40. [ The steam supply line (51) transfers the steam generated in the array recovery device (40) to the steam turbine (50). At this time, the steam can be condensed after turning the steam turbine 50, and the condensed water can be recovered along the steam recovery line 53 connected to the batch recovery device 40 from the steam turbine 50. The steam recovery line (53) is provided with a steam pump (54) to transfer the condensed water.

다만 스팀터빈(50)의 가동에 문제가 발생하였을 경우(일례로 스팀터빈(50)의 작동이 정지되는 fail 시), 배열회수장치(40)에서 생성된 스팀의 처리가 문제된다. 스팀터빈(50)의 가동은 멈추더라도 가스터빈(30)의 가동은 유지된다면, 스팀은 지속 생성될 수 있기 때문이다.However, when the steam turbine 50 has a problem in operation (for example, when the operation of the steam turbine 50 is stopped), there is a problem of the steam generated in the array recovery device 40. If the operation of the gas turbine 30 is maintained even if the operation of the steam turbine 50 is stopped, steam can be continuously generated.

따라서 본 발명은 스팀을 외부로 배출하는 스팀 분기라인(52)을 마련할 수 있다. 스팀 분기라인(52)은 스팀 공급라인(51)에서 분기되거나 스팀터빈(50)에서 분기되어 스팀을 외부로 배출하는데, 이때 외부는 본 시스템의 구성들이 아닌 별도의 스팀 수요처(도시하지 않음, 선박 내에서 난방을 구현하거나 온수를 생성하는 구성 등일 수 있음)이거나 또는 대기중을 의미할 수 있다. Accordingly, the present invention can provide a steam branch line 52 for discharging steam to the outside. The steam branch line 52 is branched from the steam supply line 51 or branched from the steam turbine 50 to discharge the steam to the outside. At this time, the outside is not a separate steam demanding unit (not shown, Or may be a configuration to generate hot water or the like) or may mean air.

스팀 분기라인(52)이 스팀터빈(50)에서 분기되는 것은, 스팀터빈(50)이 다단의 임펠러를 포함할 때 스팀이 일부의 임펠러를 돌린 후 분기되어 배출되는 것을 의미한다. 스팀터빈(50)은 약 10 내지 40bar(일례로 35bar), 약 400도의 스팀을 공급받아 가동될 수 있는데, 일반적으로 스팀을 소비하는 스팀 수요처의 경우, 스팀터빈(50)이 공급받는 스팀보다는 낮은 압력 및 낮은 온도의 스팀을 필요로 할 수 있다.The branching of the steam branch line 52 at the steam turbine 50 means that when the steam turbine 50 includes a multi-stage impeller, the steam is blown after the impeller is partially blown. The steam turbine 50 may be operated at about 10 to 40 bars (35 bar, for example) and about 400 degrees of steam. Generally, in the case of a steam consumer consuming steam, the steam turbine 50 is lower Pressure and low temperature steam may be required.

따라서 스팀 분기라인(52)은, 스팀이 스팀터빈(50) 내 1~2단의 임펠러를 부분적으로 돌린 후 스팀터빈(50)에서 분기되어 빠져나오도록 하여, 임펠러를 돌리면서 감압 및 냉각된 스팀이 스팀 수요처로 공급되도록 할 수 있다. Accordingly, the steam branch line 52 allows the steam to partially branch off the first and second impellers in the steam turbine 50 and then to diverge from the steam turbine 50, Can be supplied to the steam demanding place.

즉 스팀터빈(50)이 요구하는 스팀의 에너지와 스팀 수요처가 요구하는 스팀의 에너지가 서로 다른데, 본 실시예는 그 차이만큼 임펠러를 부분적으로나마 돌려서 전기를 생산할 수 있으므로 효율적인 에너지 회수가 가능하다. 또한 감압 및 냉각된 스팀을 스팀 수요처로 전달하게 되므로 스팀 수요처를 보호할 수 있다.That is, the steam energy required by the steam turbine 50 and the steam energy required by the steam consumer are different. In this embodiment, since the impeller can be partially turned by the difference, the energy can be efficiently recovered. In addition, since the decompressed and cooled steam is delivered to the steam demanding place, it is possible to protect the steam demanding place.

스팀 분기라인(52)은, 배열회수장치(40)로부터 스팀터빈(50)으로 공급되는 스팀에 잉여분이 발생할 경우, 잉여분을 외부의 스팀 수요처로 배출할 수 있다. 스팀터빈(50)의 가동이 완전히 멈추게 되면 배열회수장치(40)에서 생성되는 스팀의 전량이 잉여분으로서 외부로 배출될 수 있다. The steam branch line 52 can discharge surplus to an outside steam consumer when steam is supplied to the steam turbine 50 from the array recovery device 40. When the operation of the steam turbine 50 is completely stopped, the entire amount of steam generated in the exhaust heat collecting device 40 can be discharged to the outside as an excess portion.

스팀터빈(50)의 fail 시에는 스팀터빈(50)에 포함된 임펠러의 회전이 이루어지지 못할 수 있으므로, 이를 대비해 스팀 분기라인(52)은 스팀터빈(50) 대신 스팀 공급라인(51)에서 분기될 수 있다. 물론 스팀 분기라인(52)은 스팀 공급라인(51) 및 스팀터빈(50)에서 각각 분기된 후 합류되어 스팀 수요처로 연결되도록 마련될 수도 있다. 또는 스팀 분기라인(52)은 배열회수장치(40)에서 스팀 수요처로 직접 연결될 수 있다.The steam branch line 52 may be branched from the steam supply line 51 in place of the steam turbine 50 in order to prevent the impeller contained in the steam turbine 50 from rotating when the steam turbine 50 fails. . Of course, the steam branch line 52 may be branched from the steam supply line 51 and the steam turbine 50, respectively, and may be connected to the steam consumer. Or the steam branch line 52 may be directly connected to the steam demanding place in the arrangement recycling apparatus 40.

다만 스팀터빈(50)이 가동되더라도 스팀을 소비할 수 있는 유량이 줄어들 수 있는바, 본 발명은 스팀터빈(50)의 부하 및 스팀 공급라인(51)을 따라 흐르는 스팀의 유량을 토대로, 스팀 분기라인(52)을 통해 외부로 배출하는 스팀의 유량이 조절되도록 할 수 있으며, 이를 위해 제어부(80)가 마련될 수 있다.The present invention can be applied to a steam turbine (50), which is capable of reducing the amount of steam that can be consumed even if the steam turbine (50) The flow rate of the steam discharged to the outside through the line 52 may be adjusted. For this purpose, the controller 80 may be provided.

제어부(80)는, 스팀터빈(50)의 부하와 스팀 공급라인(51)으로 흐르는 스팀의 유량을 감지하고, 스팀 분기라인(52)의 개폐(및/또는 개도)를 조절할 수 있다. 스팀터빈(50)의 부하는 스팀터빈(50)에 의해 소비될 수 있는 스팀의 유량을 나타내는 지표이므로, 제어부(80)는 스팀터빈(50)에 공급될 스팀의 유량을 스팀 공급라인(51)에서의 스팀 유량과 대비하여, 잉여분을 산출해 스팀 분기라인(52)에 마련되는 밸브(521)를 제어할 수 있다.The control unit 80 can sense the load of the steam turbine 50 and the flow rate of the steam flowing to the steam supply line 51 and adjust the opening and closing (and / or opening) of the steam branch line 52. The control unit 80 controls the flow rate of the steam to be supplied to the steam turbine 50 to the steam supply line 51. The control unit 80 controls the flow rate of the steam to be supplied to the steam turbine 50, It is possible to control the valve 521 provided in the steam branch line 52 by calculating the surplus.

또한 제어부(80)는, 스팀 분기라인(52)에 마련되는 밸브(521)의 개도를 조절하여, 스팀 분기라인(52)에서 스팀터빈(50)으로 공급되는 스팀의 압력을 조절할 수 있다. 즉 잉여분보다 많은 양의 스팀이 외부로 배출되도록 밸브(521)를 열어두면 스팀의 압력이 저하될 것이고, 잉여분보다 적은 양의 스팀이 외부로 배출되도록 밸브(521)를 열어두거나 밸브(521)를 열지 않으면 스팀의 압력이 상승할 것이다. 이러한 원리로 제어부(80)는 스팀터빈(50)의 스팀 공급압력을 조절할 수 있다.The control unit 80 may adjust the pressure of the steam supplied from the steam branch line 52 to the steam turbine 50 by adjusting the opening degree of the valve 521 provided in the steam branch line 52. That is, if the valve 521 is opened so that the amount of steam larger than the surplus amount is discharged to the outside, the pressure of the steam will be lowered, and the valve 521 may be opened or the valve 521 may be opened If you do not open it, the steam pressure will rise. In this way, the control unit 80 can adjust the steam supply pressure of the steam turbine 50.

가스연소장치(60)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스를 연소한다. 이를 위해 가스연소장치(60)로는 가스 연소라인(61)이 연결될 수 있으며, 가스 연소라인(61)은 가스 공급라인(12)에서 압축기(13)의 하류(또는 다단 압축기(13)의 중간단 등)에서 분기되어 가스연소장치(60)로 연결될 수 있고, 가스 연소라인(61)에는 증발가스의 압력을 가스연소장치(60)에서 연소되기 위한 압력으로 조절(감압 등)하기 위한 밸브(611)가 마련될 수 있다.The gas combustion device (60) burns the evaporated gas generated in the liquefied gas storage tank (10). A gas combustion line 61 may be connected to the gas combustion apparatus 60 and a gas combustion line 61 may be connected to the gas supply line 12 downstream of the compressor 13 And the gas combustion line 61 is connected to a valve 611 for regulating (reducing) the pressure of the evaporation gas to a pressure for burning in the gas combustion apparatus 60 May be provided.

가스연소장치(60)가 증발가스를 연소하는 과정에서 발생하는 배기는 배기 배출라인(62)을 통하여 외부로 배출되거나, 또는 배기 배출라인(62)에서 분지된 배기 전달라인(63)을 통하여 배열회수장치(40)로 공급될 수 있다. 따라서 본 실시예는 증발가스를 연소하여 배기열을 배열회수장치(40)에 전달하는 덕트버너 및 스팀을 생성하여 스팀터빈에 전달하는 보일러를 생략하더라도, 배열회수장치(40)가 충분한 배기열을 회수할 수 있으므로 스팀 생성을 안정적이고 원활하게 구현할 수 있다.The exhaust gas generated in the process of burning the evaporative gas by the gas combustion apparatus 60 is discharged to the outside through the exhaust discharge line 62 or is discharged through the exhaust delivery line 63 branched from the exhaust discharge line 62 And may be supplied to the recovery device 40. Therefore, even if the duct burner for burning the evaporated gas and delivering the exhaust heat to the exhaust heat collecting device 40 and the boiler for generating steam and delivering steam to the steam turbine are omitted, the exhaust heat recovering device 40 recovers a sufficient exhaust heat So that steam generation can be stably and smoothly implemented.

배기 전달라인(63)은 배기 배출라인(62)에서 분기되어 배기 회수라인(41)으로 연결될 수 있고, 배기 전달라인(63)이 배기 배출라인(62)에서 분기되는 지점에 밸브(631)가 마련될 수 있다. 이러한 밸브들(본 명세서에서 설명하는 밸브들 포함)은 다수 개의 플랩(flap)을 갖는 구조 등으로 이루어지며, 제어부(80)에 의하여 제어될 수 있다.The exhaust delivery line 63 can be branched at the exhaust discharge line 62 and connected to the exhaust return line 41 and a valve 631 is provided at the point where the exhaust delivery line 63 is branched at the exhaust discharge line 62 . These valves (including the valves described in this specification) comprise a structure having a plurality of flaps or the like, and can be controlled by the control unit 80.

제어부(80)는 배기 회수라인(41)에서 배기 방출라인(42)이 분기되는 지점에서의 밸브(411)를, 배기 배출라인(62)에서 배기 전달라인(63)이 분기되는 지점의 밸브(631)와 연동하여 제어할 수 있다. 일례로 배기 배출라인(62)의 밸브(631)가 개방되면 가스연소장치(60)의 배기가 배기 회수라인(41)으로 유입되는 것이므로, 배기 방출라인(42)의 밸브(411)는 적어도 부분적으로 밀폐되어 배기의 역류(배기 방출라인(42)을 통한 배기 배출라인(62)으로의 역류, 배기 회수라인(41)을 통한 가스터빈(30)으로의 역류 등)를 막을 수 있다. The control unit 80 controls the valve 411 at the point at which the exhaust emission line 42 branches at the exhaust recovery line 41 to the valve at the point where the exhaust emission line 63 branches from the exhaust emission line 62 631). When the valve 631 of the exhaust gas discharge line 62 is opened, the exhaust gas of the gas combustion device 60 flows into the exhaust gas recovery line 41, so that the valve 411 of the exhaust gas discharge line 42 is at least partially (Backflow to the exhaust emission line 62 through the exhaust emission line 42, backflow to the gas turbine 30 via the exhaust recovery line 41, etc.) can be prevented.

다만 가스연소장치(60)의 배기가 배열회수장치(40)로 전달될 때 배기 방출라인(42)의 밸브(411)를 차단하는 경우는, 블랙아웃 시 가스연소장치(60)는 사용하되 가스터빈(30)을 사용하지 않는 상황일 수 있다.In the case of shutting off the valve 411 of the exhaust emission line 42 when the exhaust of the gas combustion device 60 is transmitted to the exhaust gas recycling device 40, It may be a situation in which the turbine 30 is not used.

가스연소장치(60)는 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스의 100%를 처리할 수 있는 대용량으로 마련되므로, 배기 전달라인(63)을 통해 전달되는 배기의 양이 배열회수장치(40)에 의해 스팀으로 전환되면, 스팀은 스팀터빈(50)의 100% 가동 시의 소비량을 넘어설 수 있다. 따라서 제어부(80)를 이용하여 가스연소장치(60)의 배기 중 적절한 유량을 배열회수장치(40)로 전달할 수 있다.Since the gas combustion apparatus 60 is provided at a large capacity capable of treating 100% of the evaporated gas generated in the liquefied gas storage tank 10, the amount of exhaust gas delivered through the exhaust delivery line 63 is reduced 40, the steam can exceed the consumption of 100% of the steam turbine 50 when it is operated. Therefore, it is possible to transfer an appropriate flow rate of the exhaust gas of the gas combustion apparatus 60 to the arrangement / collection apparatus 40 by using the control unit 80.

그런데 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스의 유량이 적을 경우(기준값 미만), 가스연소장치(60)에서 충분한 배기가 생산되지 못할 수 있다. 가스터빈(30)이 가동 중이라면 크게 문제되지 않으나, 가스터빈(30)의 가동에 문제가 발생한 상황(일례로 가스터빈(30)의 fail 시)일 경우에는 가스터빈(30)의 가동에 종속되는 배열회수장치(40) 및 스팀터빈(50)의 가동에도 문제가 발생하며, 최종적으로는 선박(100) 내 에너지가 소진되는 심각한 사태(블랙아웃: Black Out)에 다다를 수 있다.However, when the flow rate of the evaporation gas generated in the liquefied gas storage tank 10 is small (less than the reference value), sufficient exhaust may not be produced in the gas combustion apparatus 60. It is not a serious problem if the gas turbine 30 is in operation but is dependent on the operation of the gas turbine 30 when the gas turbine 30 is in trouble (for example, when the gas turbine 30 fails) There is a problem in the operation of the exhaust heat recovery device 40 and the steam turbine 50 and the final result is that the energy in the ship 100 is exhausted.

따라서 본 발명은, 가스연소장치(60)가 가스공급유닛을 통해 공급받는 증발가스 외에 오일도 연소할 수 있도록 한다. 즉 가스연소장치(60)는, 오일공급유닛을 통해 오일 저장탱크(20)로부터 공급되는 오일을 연소하여 배기를 생성할 수 있다. 이를 위해 오일 저장탱크(20)에서 가스연소장치(60)까지 오일 공급라인(21)이 마련될 수 있다.Therefore, the present invention enables the gas combustion apparatus 60 to burn oil in addition to the evaporation gas supplied through the gas supply unit. That is, the gas combustion device 60 can burn the oil supplied from the oil storage tank 20 through the oil supply unit to generate exhaust. To this end, an oil supply line 21 may be provided from the oil storage tank 20 to the gas combustion device 60.

즉 가스연소장치(60)는 가스터빈(30)의 가동에 문제가 발생하여 에너지의 생산이 중단되는 경우(또는 가스공급유닛의 가동에 문제가 발생하여 가스 공급이 정지될 경우)를 대비하여, 오일을 이용하여 배기를 생성하고 배기가 배열회수장치(40)를 거쳐 스팀으로 스팀터빈(50)에 공급되도록 하여, 에너지 생산의 중단을 최소화할 수 있다. 이를 위해 가스연소장치(60)는 가스 버너(도시하지 않음)에 더하여 오일 버너(도시하지 않음)를 마련할 수 있다.In other words, the gas combustion apparatus 60 is operated in a state where the generation of energy is interrupted due to a problem in the operation of the gas turbine 30 (or when gas supply is stopped due to a problem in operation of the gas supply unit) The oil is used to generate exhaust gas and the exhaust gas is supplied to the steam turbine 50 via the steam recovery device 40, so that the interruption of energy production can be minimized. To this end, the gas combustion apparatus 60 may be provided with an oil burner (not shown) in addition to a gas burner (not shown).

따라서 가스연소장치(60)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스의 유량이 기준값 미만일 경우 또는 가스터빈(30)의 작동이 정지될 경우, 오일을 공급받아 배열회수장치(40)에서 필요한 배기열을 제공할 수 있다.The gas combustion device 60 is supplied with the oil and is supplied to the array recovery device 40 when the flow rate of the evaporation gas generated in the liquefied gas storage tank 10 is lower than the reference value or when the operation of the gas turbine 30 is stopped, It is possible to provide the required exhaust heat.

반대로 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스의 유량이 기준값 이상일 경우, 배열회수장치(40)는 가스터빈(30)에서 발생하는 배기 및/또는 가스연소장치(60)가 증발가스를 연소하여 발생하는 배기를 전달받아 스팀을 생성할 수 있다.Conversely, when the flow rate of the evaporative gas generated in the liquefied gas storage tank 10 is equal to or greater than the reference value, the exhaust gas recycling apparatus 40 is configured such that the exhaust gas generated in the gas turbine 30 and / And the steam generated by receiving the generated exhaust gas.

증발가스의 유량은 액화가스 저장탱크(10)에 마련되는 압력계(11)에 의해 측정될 수 있다. 압력이 높으면 증발가스의 유량이 많은 것이고, 압력이 낮으면 증발가스의 유량이 적은 것을 의미한다. 물론 압력계(11)는 가스 공급라인(12)에 마련되는 유량계(도시하지 않음)로 대체될 수 있다.The flow rate of the evaporation gas can be measured by a pressure gauge 11 provided in the liquefied gas storage tank 10. When the pressure is high, the flow rate of the evaporation gas is large, and when the pressure is low, the flow rate of the evaporation gas is small. Of course, the pressure gauge 11 may be replaced by a flow meter (not shown) provided in the gas supply line 12. [

본 발명은 제어부(80)가 압력계(11)를 토대로 가스 및 오일의 공급을 제어하도록 할 수 있다. 제어부(80)는 증발가스의 유량이 기준값 미만이면, 오일 공급라인(21)에 마련된 밸브(211)를 조절하여 오일이 가스연소장치(60)로 전달되도록 하며, 반대로 증발가스의 유량이 기준값 이상이면, 가스 연소라인(61)에 마련된 밸브(611)를 조절하여 증발가스가 가스연소장치(60)로 전달되도록 할 수 있다. 제어부(80)는 밸브(211, 611)의 개폐 및 개도를 조절하여, 증발가스 및/또는 오일의 공급 여부와 공급 유량을 제어할 수 있다.The present invention enables the control unit (80) to control the supply of gas and oil based on the pressure gauge (11). The control unit 80 controls the valve 211 provided in the oil supply line 21 so that the oil is delivered to the gas combustion device 60. If the flow rate of the evaporation gas is equal to or more than the reference value The valve 611 provided in the gas combustion line 61 may be adjusted to transfer the evaporated gas to the gas combustion device 60. [ The control unit 80 controls the opening and closing of the valves 211 and 611 to control whether the evaporation gas and / or oil is supplied and the supply flow rate.

액화가스 저장탱크(10)에서 가스연소장치(60)로는 가스 공급라인(12) 및 가스 연소라인(61)이 마련될 뿐만 아니라, 프리플로우 라인(64)이 마련될 수 있다.The gas combustion apparatus 60 in the liquefied gas storage tank 10 may be provided with the gas supply line 12 and the gas combustion line 61 as well as the free flow line 64.

프리플로우 라인(64)은, 가스 공급라인(12)에서 분기되어 가스연소장치(60)로 연결되어 증발가스를 가스연소장치(60)에 전달하는 구성이며, 가스 공급라인(12)에서 압축기(13)가 마련되는 부분과 병렬로 배치될 수 있다.The free flow line 64 is branched from the gas supply line 12 and connected to the gas combustion device 60 to deliver the vaporized gas to the gas combustion device 60. The free flow line 64 is connected to the gas supply line 12, 13 may be provided in parallel.

즉 프리플로우 라인(64)은, 가스 공급라인(12)에서 예열기(14) 또는 압축기(13)의 상류에서 분기되며, 가스 연소라인(61)과 독립적으로 가스연소장치(60)에 연결되거나 또는 가스 연소라인(61)과 합류되어 가스연소장치(60)로 연결될 수 있다. 이때 프리플로우 라인(64)은 액화가스 저장탱크(10)와 가스연소장치(60)의 압력 차이를 통해 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스를 압축하지 않고 가스연소장치(60)로 전달할 수 있다.The free flow line 64 branches off upstream of the preheater 14 or the compressor 13 in the gas supply line 12 and is connected to the gas combustion device 60 independently of the gas combustion line 61, May be joined to the gas combustion device (60) by joining with the gas combustion line (61). At this time, the free flow line 64 is connected to the gas combustion device 60 without compressing the evaporative gas generated in the liquefied gas storage tank 10 through the pressure difference between the liquefied gas storage tank 10 and the gas combustion device 60 .

액화가스 저장탱크(10)에 증발가스가 많아져 액화가스 저장탱크(10)의 내압이 상승하면, 증발가스는 자연스럽게 프리플로우 라인(64)을 따라 가스연소장치(60)로 흐를 수 있다. 반대로 액화가스 저장탱크(10)의 증발가스가 줄어들면 액화가스 저장탱크(10)의 내압이 하강하므로, 프리플로우 라인(64)을 따라 흐르는 증발가스의 유량이 줄어들거나 없어질 수 있다.When the internal pressure of the liquefied gas storage tank 10 rises due to an increase in the amount of evaporation gas in the liquefied gas storage tank 10, the evaporated gas can flow naturally along the free flow line 64 to the gas combustion apparatus 60. Conversely, if the evaporation gas of the liquefied gas storage tank 10 is reduced, the internal pressure of the liquefied gas storage tank 10 is lowered, so that the flow rate of the evaporation gas flowing along the free flow line 64 can be reduced or eliminated.

프리플로우 라인(64)은 액화가스 저장탱크(10)의 내압에 따라 증발가스를 전달할 뿐이므로, 프리플로우 라인(64)을 통해 전달되는 증발가스의 압력은, 압축기(13)의 하류에서 가스 연소라인(61)을 통해 전달되는 증발가스의 압력보다 상대적으로 낮을 수 있다.The free flow line 64 only delivers the evaporated gas in accordance with the internal pressure of the liquefied gas storage tank 10 so that the pressure of the evaporated gas delivered through the free flow line 64 is reduced by the gas combustion May be relatively lower than the pressure of the evaporative gas delivered through line (61).

이 경우 프리플로우 라인(64)을 따라 흐르는 증발가스의 유량과 가스 연소장치를 따라 흐르는 증발가스의 유량을 맞춰주기 위해, 프리플로우 라인(64)의 직경은 가스 공급라인(12) 및 가스 연소라인(61) 대비 상대적으로 클 수 있다. In this case, in order to match the flow rate of the evaporation gas flowing along the free flow line 64 with the flow rate of the evaporation gas flowing along the gas combustion device, the diameter of the free flow line 64 is adjusted by the gas supply line 12 and the gas combustion line (61).

프리플로우 라인(64)의 전체 압력은 액화가스 저장탱크(10)의 압력에 귀속되는데, 이는 프리플로우 라인(64)에 압축기(13)가 마련되지 않아 액화가스의 유동에 저항이 없기 때문이다. 이때 프리플로우 라인(64)은 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스의 100%를 소화할 수 있는 직경을 갖는다.The total pressure of the free flow line 64 is attributed to the pressure of the liquefied gas storage tank 10 because there is no resistance to the flow of the liquefied gas because the compressor 13 is not provided in the free flow line 64. At this time, the free flow line 64 has a diameter capable of digesting 100% of the evaporated gas generated in the liquefied gas storage tank 10.

이에 반해 가스 연소라인(61)은, 직경이 상대적으로 작으므로 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스의 100%를 가스연소장치(60)로 공급하기 위해서는, 유동 압력을 높여야 한다. 따라서 가스 연소라인(61)의 유동 압력이 최저 5bar 이상을 유지하도록, 가스 연소라인(61)은 압축기(13)의 하류 또는 다단으로 마련되는 압축기(13)의 중간단에 연결될 수 있다.On the other hand, since the gas combustion line 61 is relatively small in diameter, in order to supply 100% of the evaporated gas generated in the liquefied gas storage tank 10 to the gas combustion device 60, the flow pressure must be increased. Thus, the gas combustion line 61 can be connected to the intermediate stage of the compressor 13, which is provided downstream or in multiple stages of the compressor 13, so that the flow pressure of the gas combustion line 61 is maintained at least 5 bar.

프리플로우 라인(64)에는 증발가스를 가열하는 히터(65)가 마련될 수 있다. 이때 히터(65)가 가열하는 증발가스와 예열기(14)가 가열하는 증발가스는 압력이 서로 동일할 수 있는데, 이는 예열기(14)가 압축기(13)의 상류에 마련되기 때문이다.The free flow line 64 may be provided with a heater 65 for heating the evaporation gas. At this time, the evaporated gas heated by the heater 65 and the evaporated gas heated by the preheater 14 may have the same pressure because the preheater 14 is provided upstream of the compressor 13.

발전엔진(70)은, 오일 저장탱크(20)로부터 전달되는 오일을 소비하여 발전한다. 발전엔진(70)은 액화가스 저장탱크(10)의 가스가 부족하거나, 가스를 공급하는 구성에 문제가 발생하거나, 가스터빈(30)과 스팀터빈(50)의 가동에 문제가 발생할 경우를 대비하는 여분의 발전 설비일 수 있다. The power generation engine 70 consumes the oil delivered from the oil storage tank 20 to generate electricity. The power generation engine 70 is configured to control the operation of the gas turbine 30 and the steam turbine 50 in a case where the gas in the liquefied gas storage tank 10 is insufficient, Which may be an extra power generation facility.

발전엔진(70)이 공급받는 오일의 압력은 약 5bar 일 수 있으며, 이는 오일 펌프(22)에 의하여 맞춰질 수 있다. 오일 저장탱크(20)의 오일 저장 압력은 1bar 내외이지만, 오일 펌프(22)에 의하여 오일이 압축되어 발전엔진(70)으로 전달될 수 있다.The pressure of the oil supplied to the power generation engine 70 may be about 5 bar, which can be adjusted by the oil pump 22. The oil storage pressure of the oil storage tank 20 is about 1 bar, but the oil can be compressed by the oil pump 22 and transmitted to the power generation engine 70.

전력 분배반(90)은, 가스터빈(30), 스팀터빈(50), 발전엔진(70)에서 생산된 에너지를 처리한다. 전력 분배반(90)은 가스터빈(30) 등에서 생산된 에너지인 전기를 선박(100) 내의 각종 수요처로 전달해줄 수 있으며, 이때 수요처 중 가장 대표적인 것은 선박(100)의 추진을 위해 회전축(94)을 돌리는 모터(93)일 수 있다.The power distribution board 90 processes the energy produced by the gas turbine 30, the steam turbine 50, and the power generation engine 70. The electric power distribution board 90 can deliver electricity, which is energy produced by the gas turbine 30 or the like, to various customers in the ship 100. At this time, the most typical one of the demanders is a rotary shaft 94 for propelling the ship 100, And a motor 93 for driving the motor.

이하에서는 본 발명이 블랙아웃 발생 시 가동을 재개하는 프로세스에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, the process of resuming operation upon occurrence of a blackout will be described.

블랙아웃은 전력이 모두 소진되어 압축기(13)나 액화가스 펌프(16), 가스터빈(30), 스팀터빈(50) 등의 각종 구성들의 가동이 중단되는 경우를 의미한다. 다만 블랙아웃 시 오일의 공급은 가능한 상황임을 가정한다.The blackout means that the power is exhausted and the operation of the various components such as the compressor 13, the liquefied gas pump 16, the gas turbine 30, and the steam turbine 50 is interrupted. However, it is assumed that the supply of oil during blackout is possible.

본 발명은 블랙아웃이 발생하면, 발전엔진(70)을 이용하여 전력을 생산하고, 생산된 전력을 토대로 액화가스 펌프(16)를 재가동할 수 있다. 가스터빈(30) 등의 정상가동을 회복하기 위해서는 액화가스 또는 증발가스의 공급이 필요한데, 액화가스 펌프(16)와 압축기(13)가 모두 가동이 중단되었을 때 액화가스 펌프(16)를 재가동하기 위하여 필요한 에너지는, 압축기(13)를 재가동하기 위하여 필요한 에너지 대비 적을 수 있다. 따라서 본 발명은 발전엔진(70)을 통해 생산된 전력을 이용하여 압축기(13)가 아닌 액화가스 펌프(16)의 가동을 재개할 수 있다.When blackout occurs, the present invention can generate power using the power generation engine 70, and restart the liquefied gas pump 16 based on the generated power. In order to recover the normal operation of the gas turbine 30 or the like, it is necessary to supply the liquefied gas or the evaporative gas. When the liquefied gas pump 16 and the compressor 13 are both stopped, the liquefied gas pump 16 is restarted The energy required for restarting the compressor 13 may be lower than the energy required for restarting the compressor 13. Therefore, the present invention can resume the operation of the liquefied gas pump 16, not the compressor 13, using the electric power produced through the power generation engine 70.

가동이 재개된 액화가스 펌프(16)는 액화가스를 액화가스 공급라인(15)으로 전달하는데, 액화가스는 가스 연소라인(61)을 따라 가스연소장치(60)로 공급될 수 있고, 가스연소장치(60)는 액화가스를 연소해 배기를 생성할 수 있다.The liquefied gas pump 16 whose operation is resumed transfers the liquefied gas to the liquefied gas supply line 15 which can be supplied to the gas combustion apparatus 60 along the gas combustion line 61, The device 60 may combust liquefied gas to produce exhaust.

액화가스 펌프(16)에 의하여 공급되는 액화가스를 가스터빈(30)이 아닌 가스연소장치(60)로 공급하는 것은, 재가동되는 액화가스 펌프(16)는 낮은 부하로 간신히 가동되는 것이어서 액화가스 펌프(16)에 의하여 가압되는 액화가스는 가스터빈(30)이 요구하는 압력을 갖지 못할 수 있기 때문이다.The liquefied gas supplied by the liquefied gas pump 16 is supplied to the gas combustion apparatus 60 instead of the gas turbine 30 because the liquefied gas pump 16 which is restarted is barely operated with a low load, Because the liquefied gas pressurized by the gas turbine 16 may not have the pressure required by the gas turbine 30.

가스연소장치(60)가 배기를 생성하면, 배기는 배기 전달라인(63)을 따라 배열회수장치(40)로 전달된다. 이때 배열회수장치(40)가 배기를 이용하여 스팀을 생성하면 스팀터빈(50)의 가동이 이루어질 수 있다. When the gas combustion device 60 generates exhaust, the exhaust is transferred to the exhaust collection device 40 along the exhaust delivery line 63. At this time, when the exhaust heat recovery apparatus 40 generates steam using exhaust gas, the steam turbine 50 can be operated.

스팀터빈(50)의 가동을 통해 에너지가 충분히 확보되면, 압축기(13)의 가동을 재개할 수 있다. 압축기(13)는 재가동 시 소비하는 에너지가 액화가스 펌프(16) 대비 많으므로, 본 발명은 블랙아웃 발생 시 우선 액화가스 펌프(16)를 재가동하여 가스터빈(30)을 대신해 스팀터빈(50)을 이용하여 에너지를 생산하고, 이후 압축기(13)를 재가동하여 가스터빈(30)의 가동을 개시할 수 있다.When the energy is sufficiently secured through the operation of the steam turbine 50, the operation of the compressor 13 can be resumed. Since the compressor 13 consumes more energy than the liquefied gas pump 16 when the compressor 13 is restarted, the present invention resumes operation of the liquefied gas pump 16 for generating the blackout and replaces the steam turbine 50, instead of the gas turbine 30, And then restarts the compressor 13 to start the operation of the gas turbine 30.

따라서 본 발명은 블랙아웃이 발생하더라도 비교적 단시간 내에 전체 시스템을 복구시킬 수 있으므로 시스템 안정성을 확보할 수 있다.Therefore, even if a blackout occurs, the entire system can be restored in a relatively short time, thereby ensuring system stability.

- 구조적 특징에 대한 내용- Content of structural features

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 부분 측면도이고, 도 3 및 도 4는 도 2에서 A, B의 단면도이며, 도 5는 도 2에서 C의 단면도이고, 도 6은 도 2에서 D의 단면도이다.FIG. 2 is a partial side view of a ship according to an embodiment of the present invention, FIGS. 3 and 4 are sectional views of A and B in FIG. 2, FIG. 5 is a sectional view of C in FIG. 2, D of FIG.

도 7은 종래의 선박의 측면도이며, 도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 측면도이고, 도 10 및 도 11은 도 9에서 E-E의 단면도이며, 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 측면도이다. 또한 도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박의 측면도이고, 도 14는 도 13에서 F-F의 단면도이다.FIG. 7 is a side view of a conventional ship, FIGS. 8 and 9 are side views of a ship according to an embodiment of the present invention, FIGS. 10 and 11 are sectional views of EE in FIG. 9, 1 is a side view of a ship according to an embodiment. 13 is a side view of a ship according to another embodiment of the present invention, and Fig. 14 is a sectional view of F-F in Fig.

도 2 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(100)은, 어퍼데크(110)를 갖는 선체와 선체 내에 마련되는 복수 개의 액화가스 저장탱크(10)를 포함하는 액화가스 운반선일 수 있다. 2 to 14, a ship 100 according to an embodiment of the present invention includes a hull having an upper deck 110 and a plurality of liquefied gas storage tanks 10 provided in the hull, It can be a carrier.

이때 선체에서 어퍼데크(110)의 하부(선체의 내부)에는 메인엔진(201) 설치를 위한 공간인 엔진룸(103)과, 액화가스 저장탱크(10)의 설치를 위한 공간인 홀드(105)가 마련될 수 있다. 엔진룸(103)은 후방에 엔진룸 격벽(104)이 마련되고, 홀드(105)에는 복수 개의 액화가스 저장탱크(10)의 전후에 홀드 격벽(106)이 마련될 수 있으며, 홀드 격벽(106) 또는 홀드 격벽(106)과 엔진룸 격벽(104)의 이중 격벽 구조에 의해 엔진룸(103)과 홀드(105)가 구획될 수 있다.At this time, an engine room 103, which is a space for installing the main engine 201, and a holding 105, which is a space for installing the liquefied gas storage tank 10, are provided in the lower part of the upper deck 110 May be provided. The engine room 103 is provided at the rear with an engine room partition 104. The hold 105 may be provided with a front partition wall 106 before and after the plurality of liquefied gas storage tanks 10, Or the double partition structure of the holding partition wall 106 and the engine room partition wall 104 can be partitioned into the engine room 103 and the hold 105. [

선체에서 어퍼데크(110)의 상부에는 엔진 케이싱(107)과 선실(108) 등이 마련될 수 있다. 본 발명에 따른 선박(100)은, 엔진룸(103)에 메인엔진(201)이 생략되고 메인엔진(201)을 대체하는 가스터빈(30)을 엔진룸(103)의 외부에 둘 수 있는데, 이때 외부는 엔진 케이싱(107)을 의미한다.An engine casing 107 and a cabin 108 may be provided on the upper deck 110 in the hull. The vessel 100 according to the present invention may have a gas turbine 30 that is omitted from the engine room 103 and replaced with the main engine 201 outside the engine room 103, At this time, the outside means the engine casing 107.

엔진 케이싱(107)은, 선체의 어퍼데크(110)에서 선실(108)의 후방에 마련되어 상방으로 돌출되는 공간을 형성하며, 내부에 가스터빈(30)과 배열회수장치(40)가 마련된다. 일반적으로 추진을 위한 기관(터빈이나 메인엔진(201) 등)은 엔진룸(103)에 마련되나, 본 발명은 추진을 위한 가스터빈(30)이 엔진룸(103)의 외부인 엔진 케이싱(107)에 마련된다. The engine casing 107 is provided at the rear of the cabin 108 in the upper deck 110 of the hull to form a space protruding upward and a gas turbine 30 and an arrangement recovery device 40 are provided therein. Generally, an engine for propulsion (such as a turbine or a main engine 201) is provided in the engine room 103, but the present invention is not limited to the case where the gas turbine 30 for propulsion is an engine casing 107, Respectively.

또한 엔진 케이싱(107)에는 가스연소장치(60)가 마련되는데, 가스터빈(30), 배열회수장치(40), 가스연소장치(60)는 서로 간섭되지 않도록 위치할 수 있다. 일례로 배열회수장치(40)는 가스터빈(30)의 상부에 마련된다. 이는 가스터빈(30)에서 상방으로 배출되는 배기를 배열회수장치(40)로 전달하기 위함이다.The engine casing 107 is also provided with a gas combustion device 60. The gas turbine 30, the arrangement collection device 40 and the gas combustion device 60 can be positioned so as not to interfere with each other. For example, the array recovery device 40 is provided on the top of the gas turbine 30. This is for the purpose of delivering the exhaust discharged upward from the gas turbine 30 to the array recovery apparatus 40.

다만 가스연소장치(60)는, 배열회수장치(40)의 전방에 마련될 수 있다. 이때 엔진 케이싱(107)이 선실(108)의 후방에 위치하므로, 배열회수장치(40)는 가스연소장치(60)보다 선실(108)에서 먼 측에 마련될 수 있다. 이는 배열회수장치(40)가 작동 시 가스연소장치(60)의 작동 시 대비 상대적으로 큰 소음을 발생시킬 수 있어 선실(108)에 거주하는 승선원에게 불편함을 제공할 수 있기 때문이다.However, the gas combustion device (60) may be provided in front of the array recovery device (40). At this time, since the engine casing 107 is located behind the cabin 108, the arrangement recycling apparatus 40 can be provided farther from the cabin 108 than the gas combustion apparatus 60. This is because the array retrieving apparatus 40 can generate a relatively large noise compared with the operation of the gas combustion apparatus 60 during operation, thereby providing inconvenience to the boarding personnel residing in the cabin 108.

엔진 케이싱(107)의 상부에는 연돌(도시하지 않음, funnel)이 마련되며, 연돌을 통해 가스연소장치(60)의 배기, 가스터빈(30)의 배기 등이 외부로 배출될 수 있다.A funnel (not shown) is provided in the upper part of the engine casing 107, and the exhaust gas of the gas combustion device 60 and the exhaust gas of the gas turbine 30 can be discharged to the outside through the stack.

엔진 케이싱(107)은, 무어링데크(111)의 상측에 마련될 수 있다. 선박(100)은 계류를 위하여 선미(101)에 무어링데크(111)를 마련하고, 무어링데크(111)는 어퍼데크(110)보다 낮은 위치에 마련되는데, 본 발명은 무어링데크(111)에 지지대(112)(pillar)를 설치해 두고, 지지대(112)를 이용하여 엔진 케이싱(107)을 지지하면서 엔진 케이싱(107)이 무어링데크(111)의 상측에 놓이도록 할 수 있다. 이 경우 엔진 케이싱(107)의 하면은 어퍼데크(110)의 높이와 나란할 수 있다.The engine casing 107 may be provided on the upper side of the mooring deck 111. The ship 100 is provided with a mooring deck 111 on the stern 101 for mooring and the mooring deck 111 is provided at a position lower than the upper deck 110. The present invention is applicable to a mooring deck 111 The engine casing 107 can be placed on the upper side of the mooring deck 111 while supporting the engine casing 107 by using the support stand 112. [ In this case, the lower surface of the engine casing 107 may be parallel to the height of the upper deck 110.

엔진 케이싱(107)이 무어링데크(111)에 놓이지 않고 어퍼데크(110)에만 마련될 경우에는, 무어링데크(111)의 전후 폭만큼 엔진 케이싱(107)이 선미(101)로부터 전방에 위치하게 된다. 이 경우 엔진 케이싱(107)의 전방에 선실(108)이 배치되고 액화가스 저장탱크(10)는 선실(108)보다 앞쪽에 배치되어야 함을 고려할 때, 무어링데크(111)에 엔진 케이싱(107)이 설치되지 못하면 액화가스 저장탱크(10)의 전체 용량을 충분히 확보하지 못할 수 있다. When the engine casing 107 is provided not only in the mooring deck 111 but only in the upper deck 110, the engine casing 107 is positioned forward from the stern 101 by the front-rear width of the mooring deck 111 . In this case, considering that the cabin 108 is disposed in front of the engine casing 107 and the liquefied gas storage tank 10 is disposed in front of the cabin 108, the engine casing 107 The total capacity of the liquefied gas storage tank 10 may not be sufficiently secured.

그러나 본 발명은 무어링데크(111)가 지지대(112)를 갖는 피로티(piloti) 구조가 되도록 하고, 무어링데크(111)의 상부에 엔진 케이싱(107)을 배치하여 엔진 케이싱(107)이 지지대(112)에 의해 지지되도록 할 수 있다. 이때 계류를 위한 각종 장비들(윈치, 초크 등)(도시하지 않음)은 엔진 케이싱(107)의 하부에서 무어링데크(111)에 놓일 수 있다.However, the present invention allows the mooring deck 111 to be a piloti structure with a support 112 and the engine casing 107 to be disposed above the mooring deck 111, Can be supported by the support base 112. At this time, various equipment (winch, choke, etc.) (not shown) for mooring can be placed in the mooring deck 111 below the engine casing 107.

따라서 본 발명은 엔진 케이싱(107)을 선미(101)에 인접한 후방에 배치함에 따라, 선실(108)도 후방으로 이동시키면서 액화가스 저장탱크(10)의 전체 용량을 확대할 수 있다. 이때 엔진 케이싱(107)은 후면이 스턴보스(109)보다 후방에 위치할 수 있다.Therefore, according to the present invention, as the engine casing 107 is disposed at the rear side adjacent to the stern 101, the entire capacity of the liquefied gas storage tank 10 can be enlarged while moving the cabin 108 rearward. At this time, the rear surface of the engine casing 107 may be positioned behind the stern boss 109.

다만 본 발명은 엔진 케이싱(107)에 배열회수장치(40)가 마련되고 엔진룸(103)에 스팀터빈(50)이 마련되는데, 배열회수장치(40)에서 스팀터빈(50)으로 스팀 공급라인(51)을 연결하기 위하여, 엔진 케이싱(107)은 무어링데크(111) 및 어퍼데크(110)의 상부에 놓일 수 있다. 즉 엔진 케이싱(107)은 전면이 엔진룸(103)의 후면보다 전방에 위치하여, 엔진 케이싱(107)의 하면 중 일부분이 엔진룸(103)의 상면 중 일부분과 겹치게 배치될 수 있고, 겹치는 부분(도 2에서 일점쇄선으로 표시)을 통해 스팀 공급라인(51)이 마련될 수 있다. The present invention is characterized in that an arrangement recycling apparatus 40 is provided in an engine casing 107 and a steam turbine 50 is provided in an engine room 103. In the steam turbine 50, The engine casing 107 can be placed on top of the mooring deck 111 and the upper deck 110 to connect the engine 51 to the engine casing 107. [ That is, the front surface of the engine casing 107 is located in front of the rear surface of the engine room 103, and a part of the lower surface of the engine casing 107 can overlap with a part of the upper surface of the engine room 103, (Indicated by a chain line in Fig. 2), the steam supply line 51 may be provided.

다만 엔진 케이싱(107)의 후면이 엔진룸(103)의 후면보다 후방에 위치하게 됨에 따라, 엔진 케이싱(107)은 하면 중 일부분만 엔진룸(103)의 상면과 겹치게 배치되고, 하면 중 나머지 부분은 엔진룸(103)의 상면과 어긋나게 배치(후방에 배치)될 수 있다. The rear surface of the engine casing 107 is positioned behind the rear surface of the engine room 103 so that only a part of the bottom surface of the engine casing 107 overlaps the top surface of the engine room 103, (Disposed at the rear side) of the engine room 103 so as to be displaced from the upper surface of the engine room 103.

엔진 케이싱(107)에 마련되는 가스터빈(30)은(가스터빈(30)이 차지하는 공간은), 일측의 길이가 길고 일측과 수직인 타측의 길이가 상대적으로 짧은 형태일 수 있다. 이때 길이가 긴 방향의 일측에 공기를 빨아들이는 흡기덕트(31)가 마련된다. 다만 흡기덕트(31)가 공기를 빨아들이는 방향은 가스터빈(30)의 배치에 따라 달라질 수 있다.The gas turbine 30 (the space occupied by the gas turbine 30) provided in the engine casing 107 may be a shape having a relatively long length on one side and a relatively short length on the other side. At this time, an intake duct 31 for sucking air is provided at one side in a long direction. However, the direction in which the intake duct 31 sucks air may vary depending on the arrangement of the gas turbine 30.

도 3의 (A)에 도시된 바와 같이, 가스터빈(30)은 길이가 긴 방향이 선체의 횡방향과 나란하도록 마련될 수 있다. 이 경우 흡기덕트(31)는 좌현 또는 우현에서 중앙을 향하는 방향으로 공기를 빨아들이도록 마련될 수 있다.As shown in Fig. 3A, the gas turbine 30 may be provided such that the longitudinal direction is parallel to the lateral direction of the hull. In this case, the intake duct 31 may be provided to suck air in the direction from the port or starboard toward the center.

이 경우 도 3의 (B)에 도시된 바와 같이, 가스터빈(30)의 상부에는 배열회수장치(40)가 마련되고 배열회수장치(40)의 전방에는 가스연소장치(60)가 마련되는데, 가스연소장치(60)는 가스터빈(30) 및 배열회수장치(40)의 전방에 마련될 수 있다.In this case, as shown in FIG. 3 (B), the gas turbine 30 is provided with an arrangement recovery device 40 and a gas combustion device 60 is provided in front of the arrangement recovery device 40, The gas combustion apparatus 60 may be provided in front of the gas turbine 30 and the array recovery apparatus 40.

이와 같이 가스터빈(30)을 횡방향으로 배치하게 되면, 엔진 케이싱(107)의 전후 폭이 줄어들 수 있다. 엔진 케이싱(107)의 전후 폭이 감소되는 것은 선실(108)의 후퇴 및 액화가스 저장탱크(10)의 전체 용량 증대로 이어질 수 있다.By thus arranging the gas turbine 30 in the lateral direction, the front-rear width of the engine casing 107 can be reduced. Reducing the front and rear width of the engine casing 107 can lead to retraction of the cabin 108 and increase in the total capacity of the liquefied gas storage tank 10.

반면 도 4의 (A)에 도시된 바와 같이, 가스터빈(30)은 길이가 긴 방향이 선체의 종방향과 나란하도록 마련될 수 있고, 흡기덕트(31)는 선미(101)에서 전방을 향하는 방향으로 공기를 빨아들이도록 마련될 수 있다.4 (A), the gas turbine 30 may be provided such that the longitudinal direction thereof is parallel to the longitudinal direction of the hull, and the intake duct 31 is arranged in a direction from the stern 101 to the front To suck air in the direction.

선박(100)의 좌우 흔들림을 억제하기 위해 가스터빈(30)은 중앙에 둘 수 있지만, 본 발명은 이와 달리 종방향으로 놓인 가스터빈(30)을 좌현 또는 우현 중 일측에 마련할 수 있다.Although the gas turbine 30 may be centrally located to suppress the left / right rocking of the ship 100, the present invention may alternatively provide a longitudinally positioned gas turbine 30 on one side of the port or starboard side.

즉 가스터빈(30) 선체의 좌우 중심으로부터 좌현 또는 우현으로 치우쳐 배치되며, 이때 흡기덕트(31)는 후방에서 전방을 향하는 방향으로 공기를 빨아들일 수 있다. 또한 가스터빈(30)의 상부에는 배열회수장치(40)가 마련되는데, 가스연소장치(60)는 가스터빈(30) 및 배열회수장치(40)의 횡방향 일측에 마련될 수 있다.In other words, the gas turbine 30 is arranged shifted from the left and right center of the hull to the port or starboard side, and the intake duct 31 can suck air in the direction from the rear to the front. The gas turbine 30 is provided at the upper portion of the gas turbine 30 and the array recovery device 40. The gas turbine 60 may be provided at one side of the gas turbine 30 and the array recovery device 40 in the lateral direction.

이와 같이 배열할 경우에도, 가스터빈(30)을 선체의 종방향으로 배열하면서 가스터빈(30)의 전방에 가스연소장치(60) 등을 배치하는 경우 대비, 엔진 케이싱(107)의 전후 폭을 축소할 수 있는바, 액화가스 저장탱크(10)의 전체 용량 증가가 가능하다.Even when the gas turbine 30 is arranged as described above, the front and rear widths of the engine casing 107 are set to be larger than the front and rear widths of the gas turbine 30 in the longitudinal direction of the hull, The total capacity of the liquefied gas storage tank 10 can be increased.

상기에서 액화가스 저장탱크(10)의 전체 용량 증가 효과는, 액화가스 저장탱크(10)의 전체 용량을 유지하되 선체의 좌우 폭을 줄이거나 및/또는 선체를 날렵하게 변형하는 효과로 대체될 수 있다. 즉 엔진 케이싱(107)의 전후 폭이 감소함에 따라 선미(101)로부터 엔진룸(103) 전방의 엔진룸 격벽(104)까지의 거리가 줄어들 수 있는데, 이 경우 액화가스 저장탱크(10)의 용량은 유지하면서 폭을 줄일 수 있는 여유가 생기게 된다. 이러한 내용에 대해서는 도 7 내지 도 14를 통해 후술하도록 한다.The total capacity increase effect of the liquefied gas storage tank 10 can be compensated by the effect of reducing the lateral width of the hull and / or of densely deforming the hull, while maintaining the total capacity of the liquefied gas storage tank 10 have. The distance from the stern 101 to the engine room partition wall 104 in front of the engine room 103 may be reduced as the front and rear widths of the engine casing 107 decrease. In this case, the capacity of the liquefied gas storage tank 10 There is a margin for reducing the width while maintaining the width. Such contents will be described later with reference to FIG. 7 to FIG.

엔진룸(103)에는, 스팀터빈(50)이 마련될 수 있다. 엔진룸(103)과 엔진 케이싱(107)은 수직 방향으로 어퍼데크(110)에 의하여 구분되는데, 가스터빈(30)과 배열회수장치(40)는 어퍼데크(110)의 상부에 마련되고, 스팀터빈(50)은 어퍼데크(110)의 하부에 마련된다. 어퍼데크(110)의 상부라 함은 선체의 외부라고 할 수 있으므로, 가스터빈(30)과 배열회수장치(40)는 스팀터빈(50)과 달리 선체의 외부에 마련된다고 볼 수 있다.In the engine room 103, a steam turbine 50 may be provided. The engine room 103 and the engine casing 107 are vertically divided by the upper deck 110. The gas turbine 30 and the arrangement recovery device 40 are provided on the upper part of the upper deck 110, The turbine (50) is provided at the lower part of the upper deck (110). The upper portion of the upper deck 110 may be referred to as the outside of the hull. Therefore, the gas turbine 30 and the array recovery device 40 may be provided outside the hull, unlike the steam turbine 50.

엔진룸(103)은, 스팀터빈(50)을 지지하는 데크(113)를 포함하여 상하로 이격된 적어도 둘 이상의 데크(113, 114, 115, 116)를 가질 수 있다. 이때 데크(113, 114, 115, 116)는 엔진룸(103)의 일정 높이의 평단면 전체에서 상하를 서로 다른 층으로 구분하는 형태를 갖는다.The engine room 103 may have at least two decks 113, 114, 115, 116 spaced up and down including a deck 113 for supporting the steam turbine 50. At this time, the decks 113, 114, 115, and 116 are divided into upper and lower layers in the entire flat section of the constant height of the engine room 103.

도 7에 도시된 바와 같이 엔진룸(103)에 메인엔진(201)이 마련될 경우에는, 엔진(201)이 갖는 크기로 인하여 엔진룸(103) 내부에 데크를 마련한다 하더라도 데크는 상하를 다른 층으로 구분하는 형태가 아니라, 단지 메인엔진(201)의 주위를 부분적으로 두르는 발판 형태일 뿐이다. 7, when the main engine 201 is provided in the engine room 103, even if a deck is provided in the engine room 103 due to the size of the engine 201, Layer type, but it is only a form of a staging part that partially surrounds the main engine 201 only.

그러나 본 발명은 메인엔진(201)을 대체하여 추진을 위한 메인 기관인 가스터빈(30)이 어퍼데크(110)에서 엔진 케이싱(107)의 내부에 위치하게 되므로, 엔진룸(103)에는 스팀터빈(50)만 설치하면 충분하다.However, in the present invention, the gas turbine 30, which is the main engine for propelling instead of the main engine 201, is located inside the engine casing 107 in the upper deck 110, so that the engine room 103 is equipped with a steam turbine 50) is sufficient.

따라서 엔진룸(103)은, 평단면에서 상하를 서로 다른 층으로 구분하는 데크(113, 114, 115, 116)를 가질 수 있다. 엔진룸(103)에 마련되어야 하는 구성은 스팀터빈(50) 외에도 스위치보드(91), 컨버터(92), 모터(93)가 있으므로, 엔진룸(103)에는 제2 데크(113) 내지 제4 데크(115)가 마련될 수 있다. 즉 어퍼데크(110)를 기준으로 하방으로 제2 데크(113), 제3 데크(114), 제4 데크(115), 그리고 탱크탑(116)이 차례로 마련될 수 있다.Thus, the engine room 103 may have decks 113, 114, 115, and 116 that divide the top and bottom of the engine room into different layers. The engine room 103 is provided with a switch board 91, a converter 92 and a motor 93 in addition to the steam turbine 50. The engine room 103 is provided with a second deck 113, A deck 115 may be provided. That is, the second deck 113, the third deck 114, the fourth deck 115, and the tank top 116 may be sequentially disposed downward with respect to the upper deck 110.

제2 데크(113)는, 어퍼데크(110)에서 하방으로 이격되도록 마련되고 무어링데크(111)와 동일한 높이에 마련될 수 있으며, 스팀터빈(50)이 마련될 수 있다. 이때 스팀터빈(50)에는 배열회수장치(40)로부터 스팀이 공급되기 위한 스팀 공급라인(51)이 연결되는데, 스팀 공급라인(51)은 엔진룸(103)의 어퍼데크(110)를 관통하여 엔진 케이싱(107)의 내부에 위치한 배열회수장치(40)까지 연장될 수 있다. 이를 위해 엔진 케이싱(107)의 하면과 엔진룸(103)의 상면은 적어도 일부분 중첩될 수 있다.The second deck 113 may be spaced downward from the upper deck 110 and may be provided at the same height as the mooring deck 111 and may be provided with a steam turbine 50. A steam supply line 51 for supplying steam from the exhaust heat recovery unit 40 is connected to the steam turbine 50. The steam supply line 51 penetrates the upper deck 110 of the engine room 103 And may be extended to the arrangement recovery device 40 located inside the engine casing 107. The lower surface of the engine casing 107 and the upper surface of the engine room 103 may be overlapped at least partially.

제3 데크(114)는, 제2 데크(113)에서 하방으로 이격되도록 마련되며, 스위치보드(91)가 마련될 수 있다. 스위치보드(91)는 가스터빈(30) 및 스팀터빈(50)에서 발생된 에너지를 제어한다. 또한 제3 데크(114)에는 발전엔진(70)이 배치될 수 있다. The third deck 114 is spaced downward from the second deck 113, and a switch board 91 may be provided. The switch board 91 controls the energy generated in the gas turbine 30 and the steam turbine 50. Also, the power generation engine 70 may be disposed in the third deck 114.

도 6을 참조하면, 제2 데크(113) 및/또는 제3 데크(114)에서의 양측면에는 오일 저장탱크(20)가 마련될 수 있다. 다만 오일 저장탱크(20)는 코퍼댐(23)에 의하여 선측외판(118)으로부터 내부로 이격되어 있을 수 있으며, 이는 선측외판(118)의 파손 시 오일 누출을 방지하기 위함이다.Referring to FIG. 6, oil storage tanks 20 may be provided on both sides of the second deck 113 and / or the third deck 114. However, the oil storage tank 20 may be spaced apart from the side shellboard 118 by the coffer dam 23 in order to prevent oil leakage during breakage of the side shellboard 118.

제4 데크(115)는, 제3 데크(114)에서 하방으로 이격되도록 마련되며, 컨버터(92)가 마련될 수 있다. 컨버터(92)는 스위치보드(91)에 연결되어 에너지를 소비 가능한 상태로 변환할 수 있다. The fourth deck 115 is spaced downward from the third deck 114, and a converter 92 may be provided. The converter 92 is connected to the switch board 91 to convert energy into a consumable state.

탱크탑(116)(tank top)은 제4 데크(115)에서 하방으로 이격되도록 마련되며, 액화가스 저장탱크(10)가 놓이는 높이의 데크일 수 있다. 탱크탑(116)은 선저(117)로부터 상방으로 일정 높이 이격된 데크이며, 선저(117)의 파손 시 해수의 내부유입 등을 방지한다.The tank top 116 is spaced downwardly from the fourth deck 115 and may be a deck at a height where the liquefied gas storage tank 10 is placed. The tank top 116 is a deck that is spaced apart from the bottom 117 by a predetermined height and prevents seawater from entering the interior of the bottom 117 when the bottom 117 is broken.

탱크탑(116)에는 컨버터(92)로부터 에너지를 전달받아 회전축(94)을 회전시키는 모터(93)를 포함한다. 회전축(94)의 후단에는 프로펠러가 마련되므로, 모터(93)는 가스터빈(30) 및 스팀터빈(50)에 의해 발생된 에너지를 이용하여 프로펠러를 돌려서 추진력을 발생시킬 수 있다.The tank top 116 includes a motor 93 that receives energy from the converter 92 and rotates the rotary shaft 94. The propeller is provided at the rear end of the rotary shaft 94 so that the motor 93 can generate propulsion by turning the propeller using the energy generated by the gas turbine 30 and the steam turbine 50.

도 6을 참조하면, 가스터빈(30)은 고온부인 핫섹션(32)(hot section)을 갖는데, 핫섹션(32)은 가스터빈(30)의 핵심 구동부로서, 유지보수가 반드시 이루어져야 하는 부분이다. 이때 핫섹션(32)은 교체 가능하게 마련될 수 있다.Referring to Figure 6, the gas turbine 30 has a hot section 32, which is a hot section, the hot section 32 being the core drive of the gas turbine 30, . At this time, the hot section 32 may be provided interchangeably.

다만 핫섹션(32)을 가스터빈(30)의 내부에서 꺼내어 교체하기 위하여, 본 발명은 빔(33)(beam)과 해치(34)(hatch)를 포함할 수 있다. 빔(33)은 가스터빈(30)의 상측에 설치되어 핫섹션(32)의 이동 경로를 형성할 수 있다. In order to remove and replace the hot section 32 from within the gas turbine 30, the present invention may include a beam 33 and a hatch 34. The beam 33 may be provided on the upper side of the gas turbine 30 to form a path for moving the hot section 32.

빔(33)은 I빔일 수 있으며, 빔(33)에는 빔(33)을 따라 이동 가능하며 핫섹션(32)을 들어올려 이송하는 트롤리(도시하지 않음)이 마련될 수 있다. 즉 가스터빈(30)의 핫섹션(32)의 교체가 필요할 경우, 트롤리가 가스터빈(30)의 핫섹션(32)을 들어올려서 빔(33)을 따라 이동하여 핫섹션(32)을 이송할 수 있다.The beam 33 may be an I beam and the beam 33 may be provided with a trolley (not shown) that is movable along the beam 33 and that lifts and transports the hot section 32. When the hot section 32 of the gas turbine 30 needs to be replaced, the trolley lifts the hot section 32 of the gas turbine 30 and moves along the beam 33 to transport the hot section 32 .

해치(34)는, 가스터빈(30)의 상방에서 빔(33)과 어긋나게 마련되어 핫섹션(32)을 외부로 배출시킨다. 다만 해치(34)는 가스터빈(30)의 직상방에서 벗어난 위치에 마련될 수 있는데, 이는 가스터빈(30)의 상부에 배열회수장치(40)가 마련되기 때문이다.The hatch 34 is provided above the gas turbine 30 so as to be displaced from the beam 33 to discharge the hot section 32 to the outside. However, the hatch 34 may be provided at a position deviated from the direct room of the gas turbine 30 because the arrangement recovery device 40 is provided on the gas turbine 30.

즉 가스터빈(30)의 직상방에는 배열회수장치(40)가 마련되므로 해치(34)를 가스터빈(30)의 직상방에 두면 핫섹션(32)을 상방으로 꺼낼 수 없게 된다. 따라서 해치(34)는 가스터빈(30)의 상방에서 어긋난 위치에 마련하고, 빔(33)은 가스터빈(30)의 직상방에서 해치(34)에 인접한 위치까지 이동 경로를 형성하도록 마련될 수 있다.In other words, since the arrangement recovery device 40 is provided in the upper right chamber of the gas turbine 30, the hot section 32 can not be taken out upwardly if the hatch 34 is placed directly above the gas turbine 30. The hatch 34 may be provided at a position displaced above the gas turbine 30 and the beam 33 may be provided to form a path of travel from the upper chamber of the gas turbine 30 to a position adjacent the hatch 34 have.

빔(33)은 엔진 케이싱(107) 내에서 가스터빈(30)의 상측에 마련될 수 있으며, 해치(34)는 엔진 케이싱(107) 상면에서 빔(33)과 어긋난 위치에 마련될 수 있다. 이때 엔진 케이싱(107)은 배열회수장치(40)을 지지하기 위해 엔진룸(103)과 유사하게 여러 개의 데크가 마련되는 구조일 수 있는데, 해치(34)는 엔진 케이싱(107)의 상면과 각 데크마다 마련되어, 가스터빈(30)이 마련되는 엔진 케이싱(107)의 내부를 외부와 연통시킬 수 있다.The beam 33 may be provided on the upper side of the gas turbine 30 in the engine casing 107 and the hatch 34 may be provided on the upper surface of the engine casing 107 at a position displaced from the beam 33. At this time, the engine casing 107 may have a structure in which a plurality of decks are provided similar to the engine room 103 in order to support the arrangement recovery device 40. The hatch 34 is formed in the upper surface of the engine casing 107, So that the inside of the engine casing 107 in which the gas turbine 30 is provided can communicate with the outside.

핫섹션의 교체는 다음과 같이 이루어진다. 먼저 가스터빈(30)의 상측에 마련된 빔(33)에 트롤리가 위치하고, 트롤리가 가스터빈(30)에서 핫섹션(32)을 들어올린다.Replacement of the hot section is done as follows. First, a trolley is located on a beam 33 provided above the gas turbine 30, and the trolley lifts the hot section 32 from the gas turbine 30.

이후 트롤리는 빔(33)에 의해 형성되는 이동 경로를 따라 해치(34)에 인접한 위치까지 움직인다. 다만 빔(33)과 해치(34)는 서로 어긋나게 배치되므로, 트롤리에 매달려있는 핫섹션은, 사람 등의 힘에 의해 밀려서 빔의 직하방에서 벗어난 위치, 즉 해치(34)의 직하방에 대응되는 위치에 내려 놓아질 수 있다.The trolley then moves to a position adjacent to the hatch 34 along a travel path formed by the beam 33. Since the beam 33 and the hatch 34 are arranged to be offset from each other, the hot section suspended from the trolley is pushed by the force of a person or the like, and is positioned at a position off the beam directly below the beam, Can be put down in position.

즉 트롤리는, 핫섹션을 이동 경로에서 벗어난 위치인 해치의 하측에 내려놓을 수 있지만, 이 경우 사람 또는 다른 장비의 도움이 요구될 수 있다.That is, the trolley may place the hot section down the hatch, which is off the travel path, but in this case a person or other equipment may be required to assist.

또는 트롤리는, 복수 개로 마련되며 복수 개의 트롤리가 함께 핫섹션을 이송하여, 핫섹션이 2개의 트롤리 사이에서 들어 올려지도록 할 수 있으며, 2개의 트롤리 사이는 빔(33)이 없고 해치(34)가 마련되는 위치일 수 있다. 따라서 본 실시예는 이러한 방법을 통해서도 핫섹션을 이동 경로에서 벗어난 해치의 하측에 내려놓을 수 있다.Or the trolley may be provided in plural and a plurality of trolleys may be transported together to transport the hot section so that the hot section is lifted between the two trolleys without the beam 33 and the hatch 34 Or the like. Thus, in this embodiment, the hot section can also be lowered below the hatches off the movement path by this method.

이후 적어도 하나 이상의 해치(34)가 모두 개방되면, 엔진 케이싱(107)의 외부에 마련되는 크레인(shore crane)이 핫섹션(32)을 들어올려서, 핫섹션(32)이 엔진 케이싱(107)의 외부로 배출되도록 할 수 있다. 물론 새로운 핫섹션(32)을 가스터빈(30)에 설치하는 방법은 상기 내용을 반대로 적용하면 된다.When at least one of the hatches 34 is completely opened, a shore crane provided outside the engine casing 107 lifts the hot section 32, And can be discharged to the outside. Of course, the method of installing the new hot section 32 in the gas turbine 30 may be reversed.

이하에서는 도 7 내지 도 14를 다시 참조하여 본 발명의 선박(100)이 갖는 전체적인 형태에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the overall shape of the ship 100 of the present invention will be described with reference to Figs. 7 to 14. Fig.

도 7을 참조하면, 종래의 선박(200)은, 메인엔진(201)(ME-GI 엔진 등)이 엔진룸(103)에 마련되므로, 엔진룸(103)의 전후 폭이 충분히 길어야 했다. 또한 엔진 케이싱(107)이 무어링데크(111)가 아닌 어퍼데크(110)에 놓이므로, 선실(108)의 위치는 선미(101)로부터 충분히 전방에 위치하여야 했다.Referring to FIG. 7, in the conventional vessel 200, the main engine 201 (ME-GI engine or the like) is provided in the engine room 103, so that the front and rear width of the engine room 103 must be sufficiently long. Also, since the engine casing 107 is placed on the upper deck 110 rather than the mooring deck 111, the position of the cabin 108 has to be sufficiently forward from the stern 101.

그런데 도 8을 참조하면, 본 발명의 선박(100)은, 엔진룸(103)에 마련되던 메인엔진(201)에 의한 추진을 가스터빈(30)에 의한 전기추진으로 변경하면서, 가스터빈(30)이 엔진 케이싱(107) 내에 마련되도록 하므로, 엔진룸(103)에 배치되는 장비를 축소할 수 있다. 즉 가스터빈(30)과 배열회수장치(40)가 엔진룸(103)의 외부에 마련되고, 스팀터빈(50)이 엔진룸(103)의 내부에 마련되므로, 엔진룸(103)이 확보해야 하는 공간이 축소될 수 있다.8, the vessel 100 of the present invention changes the propulsion by the main engine 201 provided in the engine room 103 to electric propulsion by the gas turbine 30, while the gas turbine 30 Is provided in the engine casing 107, the equipment disposed in the engine room 103 can be reduced. The gas turbine 30 and the arrangement recovery device 40 are provided outside the engine room 103 and the steam turbine 50 is provided inside the engine room 103 so that the engine room 103 must be secured Can be reduced.

이 경우 메인엔진(201)을 가스터빈(30)으로 대체하면서 엔진룸(103)의 전후 폭이 대폭 축소될 수 있으며, 일례로 엔진룸(103)의 전후 폭은 약 10 내지 25%(약 5 내지 10m) 축소될 수 있다. 즉 도 8에 나타난 바와 같이 엔진룸(103)과 홀드(105) 사이에 활용 가능한 여유 공간이 발생할 수 있다.In this case, the front-rear width of the engine room 103 can be greatly reduced while replacing the main engine 201 with the gas turbine 30. For example, the front-rear width of the engine room 103 is about 10 to 25% To 10 m). That is, as shown in FIG. 8, there is a space available between the engine room 103 and the hold 105.

이때 본 발명은 여유 공간을 활용하는 방식에 따라 아래와 같은 3가지 실시예를 갖는다.At this time, the present invention has the following three embodiments according to the method of utilizing the free space.

첫 번째 실시예로, 도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 선박(100)은 액화가스 저장탱크(10)의 저장용량을 유지하면서 엔진룸(103)의 전후 폭 및 선체의 좌우 폭을 축소할 수 있다.9 and 10, the ship 100 of the present invention is configured such that the front and rear widths of the engine room 103 and the left and right widths of the hull are maintained at a constant value while maintaining the storage capacity of the liquefied gas storage tank 10. [ Can be reduced.

이 경우 최후방의 홀드 격벽(106)과 최전방의 홀드 격벽(106) 사이의 거리는 메인엔진(201)에 의한 추진을 가스터빈(30)에 의한 전기추진으로 변경하면서 확장된다. 따라서 액화가스 저장탱크(10)의 저장용량이 확대될 여지가 생긴다.In this case, the distance between the last-standing holding partition wall 106 and the foremost-side holding partition wall 106 expands while changing the propulsion by the main engine 201 to electric propulsion by the gas turbine 30. Therefore, there is a possibility that the storage capacity of the liquefied gas storage tank 10 is enlarged.

다만 본 실시예는 액화가스 저장탱크(10)의 저장용량을 확대하지 않고 유지하는 대신 선체의 좌우 폭을 축소할 수 있다. 즉 도 9에 나타난 바와 같이 홀드(105)의 전후 길이가 늘어남에 따라 액화가스 저장탱크(10)의 전후 길이도 늘어날 수 있지만, 도 10에 나타난 바와 같이 액화가스 저장탱크(10)의 좌우 폭이 줄어들게 되므로 액화가스 저장탱크(10)의 총 저장용량은 유지될 수 있다.However, the present embodiment can reduce the lateral width of the ship instead of maintaining the storage capacity of the liquefied gas storage tank 10 without enlarging it. 9, the longitudinal length of the liquefied gas storage tank 10 may increase as the longitudinal length of the hold 105 increases. However, as shown in FIG. 10, the lateral width of the liquefied gas storage tank 10 The total storage capacity of the liquefied gas storage tank 10 can be maintained.

이때 본 실시예는, 선체의 폭을 줄이게 되어 선체가 날렵한 형태를 가질 수 있다. 따라서 본 실시예는 선체의 추진 시 발생하는 저항을 대폭 줄일 수 있고, 이를 통해 연료 소비를 절감할 수 있다.At this time, in this embodiment, the width of the hull is reduced, so that the hull can have a slim shape. Therefore, the present embodiment can drastically reduce the resistance generated during the propulsion of the hull, thereby reducing fuel consumption.

또한 도 9 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 선박(100)은 메인엔진(201)에 의한 추진을 가스터빈(30)에 의한 전기추진으로 변경하되, 액화가스 저장탱크(10)의 저장용량을 유지하면서 엔진룸(103)의 전후 폭 및 선체의 방형계수를 낮출 수 있다. 이는 선체가 날씬해짐을 의미하며, 앞서 선체의 폭을 줄이는 것과 비슷한 저항 감소 효과를 얻을 수 있다.9 and 11, the ship 100 of the present invention changes the propulsion by the main engine 201 to electric propulsion by the gas turbine 30, and the storage capacity of the liquefied gas storage tank 10 The front and rear width of the engine room 103 and the squareness coefficient of the hull can be lowered. This means that the hull is thinner and you can get a resistance reduction effect similar to reducing the width of the hull.

다만 도 9에 따르면 본 실시예는 메인엔진(201)에 의한 추진을 가스터빈(30)에 의한 전기추진으로 변경하면서 선체의 전장은 유지하는 것으로 도시되어 있지만, 선체의 좌우 폭을 축소하거나 및/또는 선체의 방형계수를 낮추면서 동시에 선체의 전장을 줄일 수 있다. According to FIG. 9, although the present embodiment is shown to change the propulsion by the main engine 201 to electric propulsion by the gas turbine 30 and maintain the overall length of the hull, it is also possible to reduce the lateral width of the hull and / Or reduce the squareness of the hull while reducing the length of the hull.

선체의 전장을 유지할 경우, 복수 개의 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스의 전체 무게중심이 후방으로 이동하게 되므로(G0->G1), 선미(101) 트림이 발생할 수 있다. 따라서 선체의 안정성 등을 고려하여, 본 실시예에서도 선체의 전장 축소가 수반될 수 있다.When the entire length of the hull is maintained, since the entire center of gravity of the liquefied gas stored in the plurality of liquefied gas storage tanks 10 moves backward (G0-> G1), aft of the stern 101 may occur. Therefore, in consideration of the stability of the hull, the overall length of the hull can be reduced.

두 번째 실시예로, 도 12를 참조하면, 본 발명의 선박(100)은 메인엔진(201)에 의한 추진을 가스터빈(30)에 의한 전기추진으로 변경하되, 액화가스 저장탱크(10)의 저장용량을 유지하면서 엔진룸(103)의 전후 폭 및 선체의 전장을 축소할 수 있다.12, the ship 100 of the present invention changes the propulsion by the main engine 201 to electric propulsion by the gas turbine 30, and the propulsion of the liquefied gas storage tank 10 The front and rear width of the engine room 103 and the total length of the hull can be reduced while maintaining the storage capacity.

이 경우 단면은 도 7에 나타난 종래의 선박(200)과 동일할 수 있어 저항 저감 효과는 앞선 실시예 대비 적을 수 있지만, 복수 개의 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스의 전체 무게중심이 후방으로 크게 이동하게 되며(G0->G2), 무게중심에서 선수(102)까지의 거리는 유지되고 무게중심으로부터 선미(101)까지의 수평거리는 축소되는바, 선미(101) 트림이 발생하지 않도록 할 수 있다.In this case, the cross section may be the same as that of the conventional vessel 200 shown in Fig. 7, so that the resistance reduction effect may be smaller than that of the previous embodiment. However, since the entire center of gravity of the liquefied gas stored in the plurality of liquefied gas storage tanks 10 (G0 - > G2), the distance from the center of gravity to the bow 102 is maintained and the horizontal distance from the center of gravity to the stern 101 is reduced so that the stern 101 can not be trimmed have.

세 번째 실시예로, 도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 선박(100)은 메인엔진(201)에 의한 추진을 가스터빈(30)에 의한 전기추진으로 변경하되, 선체의 전장을 유지하면서 엔진룸(103)의 전후 폭을 축소하고 반대로 액화가스 저장탱크(10)의 저장용량을 확대할 수 있다.13 and 14, the ship 100 of the present invention changes the propulsion by the main engine 201 to electric propulsion by the gas turbine 30, and maintains the electric field of the hull The front and rear width of the engine room 103 can be reduced and the storage capacity of the liquefied gas storage tank 10 can be increased.

즉 이 경우 본 실시예는, 엔진룸(103)의 전후 폭이 줄어든 만큼 확보된 여유공간을 액화가스 저장탱크(10)의 증대에 활용하여, 동일한 추진 성능을 갖는 선형에 대해서 저장용량을 높여 운항 효율성을 향상시킬 수 있다.That is, in this case, the present embodiment utilizes the reserved space secured by the decrease in the front-rear width of the engine room 103 for the increase of the liquefied gas storage tank 10, thereby increasing the storage capacity for the linear type having the same propelling performance The efficiency can be improved.

물론 상기 3가지의 실시예는 조합될 수 있으며, 선박(100)의 선수(102), 선미(101) 형태나 운항하는 항해 조건, 선주의 요구사항 등에 따라 다양하게 결정될 수 있다.Of course, the above-mentioned three embodiments can be combined and can be variously determined according to the shape of the bow 102, the stern 101 of the ship 100, the navigational conditions to be operated, the requirements of the ship owner, and the like.

이상에서는 본 발명의 실시예들을 중심으로 본 발명을 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 기술내용을 벗어나지 않는 범위에서 실시예에 예시되지 않은 여러 가지의 조합 또는 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들로부터 용이하게 도출가능한 변형과 응용에 관계된 기술내용들은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be apparent to those skilled in the art that various combinations and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, it should be understood that the technical contents related to the modifications and applications that can be easily derived from the embodiments of the present invention are included in the present invention.

1: 가스터빈 기반의 전기추진 시스템 10: 액화가스 저장탱크
20: 오일 저장탱크 30: 가스터빈
40: 배열회수장치 50: 스팀터빈
60: 가스연소장치 70: 발전엔진
80: 제어부 90: 전력 분배반
100: 선박 200: 종래의 선박
1: Electric propulsion system based on gas turbine 10: Liquefied gas storage tank
20: Oil storage tank 30: Gas turbine
40: Array recovery device 50: Steam turbine
60: Gas combustion device 70: Power generation engine
80: Control section 90: Power distribution board
100: Ship 200: Conventional ship

Claims (10)

어퍼데크와 무어링데크를 갖는 선체;
상기 어퍼데크의 하부에 마련되는 엔진룸;
상기 어퍼데크의 상부에 마련되는 선실; 및
상기 무어링데크의 상측에 마련되는 엔진 케이싱을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.
A hull with an upper deck and mooring deck;
An engine room provided below the upper deck;
A cabin provided on an upper portion of the upper deck; And
And an engine casing provided above the mooring deck.
제 1 항에 있어서, 상기 엔진 케이싱의 하면은,
상기 어퍼데크의 높이와 나란한 것을 특징으로 하는 선박.
The engine casing according to claim 1,
Wherein the height of the upper deck is parallel to the height of the upper deck.
제 1 항에 있어서,
상기 선체의 추진을 위해 전기를 생성하는 가스터빈;
상기 가스터빈에서 발생하는 배기열을 회수하여 스팀을 생성하는 배열회수장치;
상기 배열회수장치에서 발생하는 스팀을 이용하여 전기를 생성하는 스팀터빈; 및
상기 선박에 마련된 액화가스 저장탱크에서 발생하는 증발가스를 연소하는 가스연소장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.
The method according to claim 1,
A gas turbine generating electricity for propulsion of the hull;
An arrangement recovery device for recovering exhaust heat generated from the gas turbine to generate steam;
A steam turbine generating electricity using steam generated in the apparatus for collecting arrays; And
Further comprising a gas combustion device for burning an evaporative gas generated in a liquefied gas storage tank provided on the ship.
제 1 항에 있어서, 상기 엔진 케이싱은,
상기 무어링데크에 설치되는 지지대를 이용하여 지지되는 것을 특징으로 하는 선박.
The engine according to claim 1,
Wherein the support is supported using a support provided on the mooring deck.
제 4 항에 있어서, 상기 무어링데크는,
상기 지지대를 갖는 피로티 구조인 것을 특징으로 하는 선박.
5. The muffler according to claim 4,
Wherein said support structure is a fatigue-resistant structure having said support.
제 3 항에 있어서,
상기 스팀터빈은, 상기 엔진룸에 마련되고,
상기 가스터빈 및 상기 배열회수장치는, 상기 엔진 케이싱에 마련되는 것을 특징으로 하는 선박.
The method of claim 3,
The steam turbine is provided in the engine room,
Wherein the gas turbine and the arrangement recovery device are provided in the engine casing.
제 1 항에 있어서, 상기 엔진 케이싱은,
후면이 상기 엔진룸의 후면보다 후방에 위치하는 것을 특징으로 하는 선박.
The engine according to claim 1,
And the rear surface is located behind the rear surface of the engine room.
제 1 항에 있어서, 상기 엔진 케이싱은,
하면 중 일부분이 상기 엔진룸의 상면과 겹치게 배치되고, 하면 중 나머지 부분이 상기 엔진룸의 상면과 어긋나게 배치되는 것을 특징으로 하는 선박.
The engine according to claim 1,
Wherein a part of the lower surface of the engine room is overlapped with the upper surface of the engine room, and a remaining portion of the lower surface of the lower surface of the ship is arranged to be shifted from the upper surface of the engine room.
제 3 항에 있어서, 상기 배열회수장치는,
상기 가스연소장치보다 상기 선실에서 먼 측에 마련되는 것을 특징으로 하는 선박.
4. The apparatus according to claim 3,
Wherein the gas combustion device is provided on a side farther from the cabin than the gas combustion device.
제 3 항에 있어서,
상기 가스터빈은, 길이가 긴 방향의 일측에 공기를 빨아들이는 흡기덕트를 갖고, 길이가 긴 방향이 상기 선체의 폭방향과 나란하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 선박.

The method of claim 3,
Wherein the gas turbine has an intake duct that sucks air at one side in a longitudinal direction and is arranged so that a longitudinal direction is parallel to a width direction of the hull.

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