KR20170110198A - 가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가스 공급처로부터 가스 소모처로의 가스 연료의 경로를 제공하는 가스 공급 유로, 상기 가스 공급 유로에서 분기되는 가스 연료를 배기시키기 위한 배기 유로 및 비활성 가스 공급부로부터 상기 가스 공급 유로로 비활성 가스를 공급하기 위한 비활성 가스 유로를 포함하고, 상기 가스 공급 유로를 통한 가스 연료의 공급, 상기 배기 유로를 통한 가스 연료의 배기 및 상기 비활성 가스 유로를 통한 비활성 가스의 공급을 제어하는 것을 특징으로 하는 가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛으로서, 본 발명에 의하면, 가스 연료를 사용하는 선박에서 가스 연료 공급의 제어를 위한 구성을 보다 안전하고 효율적으로 개선이 가능하다.

Description

가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛{GAS VALVE UNIT FOR CONTROLING GAS SUPPLY}
본 발명은 선박에서 LNG 등의 가스 저장탱크로부터 기회된 가스를 가스 소모처로 공급하는 것을 제어하기 위한 가스 밸브 유닛에 관한 것이다.
천연가스(natural gas)는 메탄(methane)을 주성분으로 하고, 소량의 에탄(ethane), 프로판(propane) 등을 포함하는 화석연료로서, 최근 다양한 기술 분야에서 저공해 에너지원으로서 각광받고 있다.
천연가스는 육상 또는 해상의 가스배관을 통해 가스 상태로 운반되거나, 또는 액화된 액화천연가스(LNG)의 상태로 LNG 수송선에 저장된 채 원거리의 소비처로 운반된다. 액화천연가스는 천연가스를 극저온(대략 -163℃ 이하)으로 냉각하여 얻어지는 것으로 가스 상태의 천연가스일 때보다 그 부피가 대략 1/600로 줄어들어 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다.
천연가스를 냉각하여 액화시킨 액화천연가스는 그 보관 및 취급에 굉장한 주의를 요하기 때문에 저장탱크는 이를 위해 기능적인 단열시스템이 구비되고, 공급 배관 등도 이중적인 배관에 의해 안전에 만전을 기하게 된다.
액화천연가스에 의해 추진되는 선박은 액화천연가스를 저장하는 액화천연가스로부터 연결되는 배관을 통해서 NG가 엔진룸으로 공급되게 하고, 이를 위한 공급 제어는 별도의 가스밸브유닛 룸에 각종 제어장치들이 구비되어 공급되는 NG를 제어하게 된다.
이러한 가스밸브유닛 룸에는 가스 제어를 위한 많은 구성에 의해서 NG가 공급처로부터 수요처까지 안전하게 공급되고, 공급 중단되게 하는데, 만에 하나 가스밸브유닛 룸에 이상이 발생하게 되면 큰 사고로 이어질 위험이 존재한다.
특히, 공급되는 NG가 배관을 역류하는 현상 등이 발생하는 경우, 역류된 NG가 기화되어 화재 및 폭발의 위험이 있다.
그리고, 별도의 룸을 구비하여 각종 제어를 위한 장치가 마련되기 때문에 선박에 많은 공간을 차지하게 되어 비효율적이고, 차지하는 공간이 크기 때문에 화재시 진압에도 어려움이 발생한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명은 가스 연료를 사용하는 선박에서 가스 연료 공급의 제어를 위한 구성을 보다 안전하고 효율적으로 개선 가능한 가스 밸브 유닛을 제고하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 의한 가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛은, 가스 공급처로부터 가스 소모처로의 가스 연료의 경로를 제공하는 가스 공급 유로, 상기 가스 공급 유로에서 분기되는 가스 연료를 배기시키기 위한 배기 유로 및 비활성 가스 공급부로부터 상기 가스 공급 유로로 비활성 가스를 공급하기 위한 비활성 가스 유로를 포함하고, 상기 가스 공급 유로를 통한 가스 연료의 공급, 상기 배기 유로를 통한 가스 연료의 배기 및 상기 비활성 가스 유로를 통한 비활성 가스의 공급을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 가스 공급 유로 상에는 가스 연료의 공급을 차단시키기 위한 가스 차단 밸브가 설치되고, 상기 배기 유로는 상기 가스 차단 밸브가 설치된 지점보다 후단에서 분기되는 것을 보다 구체적인 특징으로 한다.
그리고, 상기 비활성 가스 유로는 상기 가스 차단 밸브가 설치된 지점보다 후단에서 상기 가스 공급 유로에 연결되는 것을 또한 특징으로 한다.
또한, 상기 비활성 가스 유로 상에 설치되어, 상기 비활성 가스 유로를 통한 가스 연료 또는 비활성 가스의 역류를 방지하기 위한 역류 방지 밸브를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 가스 공급 유로, 상기 배기 유로 및 상기 비활성 가스 유로는 케이스 내에 구비되는 인클로저(enclosure) 타입인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛에 의하면, 가스 연료를 추진 연료로 이용하는 선박에서 가스공급처로부터 가스소모처로의 가스의 공급을 안전하게 제어할 수 있게 한다.
특히, 공급되는 가스가 역류될 가능성을 낮춰서 역류되는 가스에 의한 안전사고를 미리 예방할 수 있게 한다.
그리고, 가스밸브유닛을 인클로저(enclosure) 타입으로 구성함으로써, 기존에 비해 공간 차지를 덜 하여 효율적이고, 만약의 사고시 보다 안전한 처리가 가능하게 한다.
도 1은 본 발명에 의한 가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛을 개략적으로 도시한 것이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
도 1은 본 발명에 의한 가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛을 개략적으로 도시한 것이다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛을 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛은 가스 공급처로부터 가스 소모처로 가스 연료를 안전하게 공급하고, 제어하기 위한 장치이다.
가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛은 가스 공급 유로(10), 배기 유로(20) 및 비활성 가스 유로(30) 등을 포함한다.
가스 공급 유로(10)는 가스 공급처(A1)로부터 가스 소모처(A2)로의 가스 연료의 경로를 제공한다.
가스 공급처(A1)는 선박에 구비되는 LNG 저장탱크가 될 것이고, 가스 소모처(A2)는 가스연료로서 추진되는 엔진에 해당한다.
공급되는 가스는 가스 필터(14)에 의해 세정되어 공급되고, 가스 공급 유로(10) 상에는 복수의 가스 차단 밸브(11, 12, 13)가 구비되어 NG의 공급 차단 필요시 동작하여 가스 공급 유로(10)를 통한 가스 연료의 공급을 차단시킨다.
이 중 최전단에 배치되는 가스 차단 밸브(11)는 마스터 밸브로서 기능하고, 대개는 작업자가 케이스(C)를 열지 않고, 샤프트에 의해 차단시킬 수 있게 마련된다.
가스 차단 밸브(12, 13)는 가스 공급 유로(10) 중단에도 마련될 수 있으며, 가스 공급의 중단이 필요한 상황에서 제어하여 가스 연료의 가스 공급 유로(10)를 통한 공급을 차단시키게 된다.
차단 후 가스 공급 유로(10) 내의 가스를 배출시키기 위해 가스 차단 밸브(12, 13)의 후단에 배기 유로(20)가 마련되어 외부로 배기시키게 된다.
배기 유로(20) 상에는 배기 밸브가 설치될 수 있으며, 후술할 비활성 가스가 공급되는 경우 배기 밸브를 통해 배기 유로(20)를 차단시킨다.
그리고, 가스 공급 유로(10) 내에 잔류 기화 가스로 인한 문제를 위해서 비활성 가스에 의한 치환이 필요하고, 이를 위해 비활성 가스 유로(30)가 형성되어 비활성 가스 공급부(N1)로부터 가스 공급 유로(10)로 비활성 가스가 충진될 수 있게 한다.
비활성 가스 유로(30)를 통한 비활성 가스의 공급을 위해 비활성 가스 유로는 가스 차단 밸브(12, 13) 설치 지점의 후단에 연결되는 것이 바람직하고, 비활성 가스 충진을 위해 가스 차단 밸브(12, 13)를 차단시킨 후 비활성 가스를 충진하게 된다.
이의 공급은 비활성 가스 밸브(35)를 열어서 가능하게 하고, 유지 보수나 특정 경보에 의해서도 작동되게 하며, 공압으로 작동되는 것이 바람직하다.
이러한 비활성 가스 또한 비활성 가스 필터(32)에 의해 마이크로 필터로 세정되어 공급되는 것이 바람직하고, 비활성 가스 유로(30) 상에는 압력 트랜스미터(32)가 마련됨으로써, 밀폐 공간 내부와 외부의 압력차를 측정하여, 압력 차이를 통하여 밀폐공간을 포함한 이중 배관의 환기 연부를 모니터링할 수 있게 한다.
비활성 가스의 차단은 비활성 가스 차단 밸브(31)에 의해 가능하게 하고, 이는 수동으로 조작 가능하도록 구비될 수 있다.
이러한 비활성 가스를 가스 공급 유로(10) 상에 공급하는 경우는 가스 공급에 이상이 있거나, 가스 공급 후 유로 상에 기화된 가스로 인한 문제를 예방하기 위함인데, 가스 공급 유로(10) 내의 압력이 공급되는 비활성 가스의 가스압보다 커서 역류가 발생할 소지가 있다.
NG는 폭발력이 강하여 다른 장치에 손상을 주거나, 폭발이나 화재의 위험성을 가지고 있다.
이와 같은 기화 가스가 역류되는 상황은 매우 위험한 상황으로, 본 발명은 이 같은 위험을 제거하기 위해 비활성 가스 유로(30) 상에 역류 방지 밸브(34)를 구비하여, 만일의 사태가 발생하더라도 역류 방지 밸브(34) 이상으로 역류가 되지 않도록 하여 시스템의 안전을 도모한다.
한편, 이상에서 설명된 가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛은 인클로저(enclosure) 타입으로 마련되어 선박에 배치되는 것을 특징으로 한다.
그러할 경우, 상술한 구성들은 케이스(C) 내에 구비됨으로써, 외부와 차단되어 관리가 되게 하고, 이에 의해 기존에 비해 공간 차지를 덜 하여 효율적이며, 만약의 사고시 보다 안전한 처리가 가능하게 한다.
이상과 같은 본 발명에 의한 가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10 : 가스 공급 유로
11, 12, 13 : 가스 차단 밸브
14 : 가스 필터
20 : 배기 유로
30 : 비활성 가스 유로
31 : 비활성 가스 차단 밸브
32 : 비활성 가스 필터
33 : 압력 트랜스미터
34 : 역류 방지 밸브
35 : 비활성 가스 밸브

Claims (5)

  1. 가스 공급처로부터 가스 소모처로의 가스 연료의 경로를 제공하는 가스 공급 유로;
    상기 가스 공급 유로에서 분기되는 가스 연료를 배기시키기 위한 배기 유로; 및
    비활성 가스 공급부로부터 상기 가스 공급 유로로 비활성 가스를 공급하기 위한 비활성 가스 유로를 포함하고,
    상기 가스 공급 유로를 통한 가스 연료의 공급, 상기 배기 유로를 통한 가스 연료의 배기 및 상기 비활성 가스 유로를 통한 비활성 가스의 공급을 제어하는 것을 특징으로 하는,
    가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가스 공급 유로 상에는 가스 연료의 공급을 차단시키기 위한 가스 차단 밸브가 설치되고,
    상기 배기 유로는 상기 가스 차단 밸브가 설치된 지점보다 후단에서 분기되는 것을 특징으로 하는,
    가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 비활성 가스 유로는 상기 가스 차단 밸브가 설치된 지점보다 후단에서 상기 가스 공급 유로에 연결되는 것을 특징으로 하는,
    가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 비활성 가스 유로 상에 설치되어, 상기 비활성 가스 유로를 통한 가스 연료 또는 비활성 가스의 역류를 방지하기 위한 역류 방지 밸브를 더 포함하는,
    가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 가스 공급 유로, 상기 배기 유로 및 상기 비활성 가스 유로는 케이스 내에 구비되는 인클로저(enclosure) 타입인 것을 특징으로 하는,
    가스 연료 공급 제어를 위한 가스 밸브 유닛.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190067988A (ko) 2017-12-08 2019-06-18 동아대학교 산학협력단 선박 가스밸브유닛용 가스공급밸브

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