KR20180019792A - System for supplying fuel gas in ships - Google Patents

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Abstract

According to the present invention, a system for supplying fuel gas in a ship comprises: a storage tank storing liquid gas; a fuel supply line connecting the storage tank and a high pressure consumer; a high pressure pump provided in the fuel supply line, and pressurizing and transmitting the liquid gas of the storage tank with predetermined pressure; a first branch line branched from a downstream portion of the high pressure pump to extend toward the storage tank; a first ejector provided in the first branch line; and a first suction line connected to the first ejector from the storage tank to supply boil-off gas in the storage tank to the first ejector.

Description

선박의 연료가스 공급시스템 {SYSTEM FOR SUPPLYING FUEL GAS IN SHIPS}SYSTEM FOR SUPPLYING FUEL GAS IN SHIPS

본발명은 선박의 운용을 위한 각종 장치에 안정적적으로 연료가스를 공급하는 선박의 연료가스 공급시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel gas supply system for a ship which stably supplies fuel gas to various devices for operating a ship.

온실가스 및 각종 대기오염 물질의 배출에 대한 국제해사기구(IMO)의 규제가 심해짐에 따라 조선/해운업계에서는 기존 연료인 중유, 디젤유를 사용하는 대신 청정한 에너지원인 NG를 선박의 연료로 사용하는 경우가 많아지고 있다.As IMO regulations on the emission of greenhouse gases and various air pollutants are getting worse, the shipbuilding / shipping industry uses NG as a fuel instead of using conventional oil and diesel oil. .

NG(Natural Gas, 이하 NG라 함)를 연료로 사용하는 선박은, NG를 액화한 LNG(Liquefied Natural Gas)를 저장하는 저장탱크와, 저장탱크에 저장된 증발가스 또는 LNG를 연료로 이용 가능하게 처리(압력, 압력, 상태 등을 변환)하여 엔진으로 공급하는 연료가스 공급시스템을 구비한다. 여기서 저장탱크란 LNG 연료탱크 또는 LNG 화물탱크일 수 있다.A ship using NG (Natural Gas, hereinafter referred to as NG) as a fuel is provided with a storage tank for storing LNG (Liquefied Natural Gas) in which liquefied NG is liquefied, and a storage tank for storing vaporized gas or LNG stored in the storage tank (Converting pressure, pressure, state, etc.) and supplying the fuel gas to the engine. Here, the storage tank may be an LNG fuel tank or an LNG cargo tank.

연료가스 공급시스템으로는 저장탱크의 증발가스를 다단의 압축기에서 공급조건에 맞도록 압축한 후 엔진으로 공급하는 방식, 저장탱크에서 직접 LNG를 빼내어 고압펌프를 이용해 높은 압력으로 상승시킨 후 고압기화기에서 기화한 다음 엔진으로 공급하는 방식, 저장탱크의 증발가스를 압축기에서 압축한 후 극저온 열교환기에서 재액화하여 고압펌프 쪽으로 공급하는 방식 등이 알려져 있다.The fuel gas supply system is a system in which the evaporation gas of the storage tank is compressed to meet the supply conditions in a multi-stage compressor and then supplied to the engine. The LNG is taken out directly from the storage tank and raised to a high pressure using a high- A method in which evaporation gas in the storage tank is compressed in a compressor, and then re-liquefied in a cryogenic heat exchanger and supplied to a high-pressure pump is known.

한편 ME-GI 엔진과 같은 고압가스 분사엔진은 효율 등에서 우수하기 때문에 주목받고 있다. 하지만 이러한 고압가스 분사엔진은 가스연료를 300bar에 가까운 압력으로 공급해야 하는 관계로, 관련 업계에서는 이러한 고압가스 분사엔진으로 연료가스를 공급하는 시스템에 대한 다양한 연구가 이루어지고 있다.On the other hand, high-pressure gas injection engines such as ME-GI engines are attracting attention because they are excellent in efficiency. However, since these high-pressure gas injection engines are required to supply gaseous fuel at a pressure close to 300 bar, various researches have been conducted in related industries about a system for supplying fuel gas to such high-pressure gas injection engines.

일례로 대한민국 공개특허공보 10-2008-0103500호(2008. 11. 27.공개)는 ME-GI 엔진과 같은 고압가스 분사엔진으로 연료를 공급할 수 있는 연료가스 공급시스템을 제시한 바 있다. 이 시스템은 LNG 연료탱크로부터 LNG를 빼내어 고압펌프에서 고압으로 압축한 후 이를 기화시켜 고압가스 분사엔진으로 공급한다.For example, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2008-0103500 (published on November 27, 2008) has proposed a fuel gas supply system capable of supplying fuel to a high-pressure gas injection engine such as an ME-GI engine. The system extracts LNG from the LNG fuel tank, compresses it to a high pressure in a high pressure pump, vaporizes it, and supplies it to the high pressure gas injection engine.

하지만, 이러한 연료가스 공급시스템은, 설비를 갖추는데 과다한 비용이 소요되고, 유지보수가 어려우며, 연료를 공급하는데 많은 에너지를 필요로 하여, 이를 개선하기 위한 연구개발이 필요한 실정이다. However, such a fuel gas supply system is expensive to install, is difficult to maintain, requires a lot of energy to supply fuel, and research and development is needed to improve it.

한국 공개특허공보 10-2008-0103500호(2008. 11. 27.공개)Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2008-0103500 (published on November 27, 2008)

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명은 설비투자비용을 저감하고, 안정적으로 연료를 공급함과 동시에 향상된 성능효율을 가지는 선박의 연료가스 공급시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a fuel gas supply system for a ship having an improved performance efficiency while stably supplying fuel and reducing facility investment costs. .

본 발명의 일 측면에 따르면, 액화가스를 저장하는 저장탱크; 상기 저장탱크와 고압수요처를 연결하는 연료공급라인; 상기 연료공급라인에 마련되고, 상기 저장탱크의 액화가스를 설정압력으로 가압하여 송출하는 고압펌프; 상기 고압펌프 하류에서 분기되어 상기 저장탱크 쪽으로 연장되는 제1분기라인; 상기 제1분기라인에 마련되어 액화가스를 상기 저장탱크 쪽으로 회수하는 제1이젝터; 상기 저장탱크로부터 상기 제1이젝터와 연결되어 상기 저장탱크 내부의 증발가스를 상기 제1이젝터에 공급하는 제1흡입라인을 포함하는 선박의 연료가스 공급시스템이 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a storage tank for storing liquefied gas; A fuel supply line connecting the storage tank to a high-pressure consumer; A high pressure pump which is provided in the fuel supply line and pressurizes the liquefied gas in the storage tank to a set pressure to send out; A first branch line branched downstream of the high-pressure pump and extending toward the storage tank; A first ejector provided in the first branch line to recover the liquefied gas toward the storage tank; And a first suction line connected to the first ejector from the storage tank to supply evaporative gas inside the storage tank to the first ejector.

또한, 상기 고압펌프 하류에서 분기하여 저압수요처 쪽으로 연장되는 제2분기라인; 상기 제2분기라인에 마련되어 액화가스를 상기 저압수요처 쪽으로 공급하는 제2이젝터; 및 상기 저장탱크로부터 상기 제2이젝터와 연결되어 상기 저장탱크 내부의 액화가스를 상기 제2이젝터에 공급하는 제2흡입라인을 포함할 수 있다.A second branch line branching downstream of the high-pressure pump and extending toward the low-pressure consumer; A second ejector provided in the second branch line for supplying liquefied gas toward the low-pressure consumer; And a second suction line connected to the second ejector from the storage tank to supply liquefied gas in the storage tank to the second ejector.

또한, 상기 고압펌프에서 가압된 액화가스를 기화하여 상기 고압수요처 쪽으로 보내는 고압기화기; 상기 제2이젝터 하류에서 액화가스를 기화하여 상기 저압수요처 쪽으로 보내는 저압기화기; 상기 고압기화기 하류에서 분기되어 상기 저압기화기 하류와 연결되는 제3분기라인; 상기 제3분기라인에 마련되는 제3이젝터; 및 상기 저장탱크로부터 상기 제3이젝터와 연결되어 상기 저장탱크 내부의 증발가스를 상기 제3이젝터에 공급하는 제3흡입라인을 포함할 수 있다.A high pressure vaporizer for vaporizing the pressurized liquefied gas from the high pressure pump and sending it to the high pressure consumer; A low pressure vaporizer for vaporizing the liquefied gas downstream of the second ejector and sending the liquefied gas to the low pressure consumer; A third branch line branched downstream of the high-pressure vaporizer and connected to the downstream of the low-pressure vaporizer; A third ejector provided in the third branch line; And a third suction line connected to the third ejector from the storage tank to supply evaporative gas inside the storage tank to the third ejector.

또한, 상기 제1이젝터, 제2이젝터, 및 제3이젝터의 상류에는 유체의 압력 또는 유량을 조절하는 조절밸브가 마련될 수 있다.In addition, a regulating valve for regulating the pressure or the flow rate of the fluid may be provided upstream of the first ejector, the second ejector, and the third ejector.

또한, 상기 제1흡입라인, 제2흡입라인, 및 제3흡입라인에는 유체의 압력 또는 유량을 조절하는 조절밸브가 마련될 수 있다.In addition, the first suction line, the second suction line, and the third suction line may be provided with a control valve for controlling the pressure or the flow rate of the fluid.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 액화가스를 저장하는 저장탱크; 상기 저장탱크와 고압수요처를 연결하는 연료공급라인; 상기 연료공급라인에 마련되고, 상기 저장탱크의 액화가스를 설정압력으로 가압하여 송출하는 고압펌프; 상기 고압펌프 하류에서 분기하여 저압수요처 쪽으로 연장되는 제2분기라인; 상기 제2분기라인에 마련되어 액화가스를 상기 저압수요처 쪽으로 공급하는 제2이젝터; 및 상기 저장탱크로부터 상기 제2이젝터와 연결되어 상기 저장탱크 내부의 액화가스를 상기 제2이젝터에 공급하는 제2흡입라인을 포함하는 선박의 연료가스 공급시스템이 제공될 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a gas turbine comprising: a storage tank for storing liquefied gas; A fuel supply line connecting the storage tank to a high-pressure consumer; A high pressure pump which is provided in the fuel supply line and pressurizes the liquefied gas in the storage tank to a set pressure to send out; A second branch line branched downstream from the high-pressure pump and extending toward the low-pressure consumer; A second ejector provided in the second branch line for supplying liquefied gas toward the low-pressure consumer; And a second suction line connected to the second ejector from the storage tank to supply liquefied gas in the storage tank to the second ejector.

또한, 상기 고압펌프에서 가압된 액화가스를 기화하여 상기 고압수요처 쪽으로 보내는 고압기화기; 상기 제2이젝터 하류에서 액화가스를 기화하여 상기 저압수요처 쪽으로 보내는 저압기화기; 상기 고압기화기 하류에서 분기되어 상기 저압기화기 하류와 연결되는 제3분기라인; 상기 제3분기라인에 마련되는 제3이젝터; 및 상기 저장탱크로부터 상기 제3이젝터와 연결되어 상기 저장탱크 내부의 증발가스를 상기 제3이젝터에 공급하는 제3흡입라인을 포함할 수 있다.A high pressure vaporizer for vaporizing the pressurized liquefied gas from the high pressure pump and sending it to the high pressure consumer; A low pressure vaporizer for vaporizing the liquefied gas downstream of the second ejector and sending the liquefied gas to the low pressure consumer; A third branch line branched downstream of the high-pressure vaporizer and connected to the downstream of the low-pressure vaporizer; A third ejector provided in the third branch line; And a third suction line connected to the third ejector from the storage tank to supply evaporative gas inside the storage tank to the third ejector.

본 발명에 따른 선박의 연료가스 공급시스템은, 고압펌프 하류에서 분기되어 저장탱크로 고압의 액화가스를 리턴하는 제1분기라인에, 증발가스를 흡입하는 제1이젝터를 마련하여, 고압의 액화가스를 이용하여 추가적인 에너지 소모 없이 증발가스를 재응축시킬 수 있는 이점이 있다.A fuel gas supply system for a ship according to the present invention is characterized in that a first ejector for sucking an evaporative gas is provided in a first branch line branching at a downstream side of a high pressure pump and returning a high pressure liquefied gas to a storage tank, There is an advantage that the evaporation gas can be recycled without additional energy consumption.

또한, 고압펌프 하류에서 저압수요처로 연결되는 제2분기라인에 저장탱크에 저장된 액화가스를 흡입하는 제2이젝터를 마련하여, 저장탱크의 용기 두께를 저압수요처에서 요구하는 압력보다 낮게 설계 가능함으로써, 설비투자비용을 저감할 수 있는 이점이 있다.The second ejector for sucking the liquefied gas stored in the storage tank may be provided in the second branch line connected to the low pressure consumer from the downstream of the high pressure pump so that the container tank thickness of the storage tank can be designed to be lower than the pressure required by the low pressure consumer, There is an advantage that facility investment cost can be reduced.

또한, 고압기화기 하류에서 분기되어 저압기화기 하류와 연결되는 제3분기라인과, 제3분기라인에 마련되어 저장탱크 내부의 증발가스를 흡입하는 제3이젝터를 포함하여, 저장탱크 내에서 발생되는 증발가스 양의 조절을 통해 저장탱크 내부압을 용이하게 조절가능한 이점이 있다.A third branch line branched at the downstream of the high-pressure vaporizer and connected to the downstream of the low-pressure vaporizer; and a third ejector provided at the third branch line for sucking the evaporation gas inside the storage tank, wherein the evaporation gas generated in the storage tank There is an advantage that the pressure inside the storage tank can be easily adjusted through the adjustment of the amount.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 선박의 연료가스 공급시스템을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 선박의 연료가스 공급시스템을 나타낸다.
도 3는 본 발명의 제3실시예에 따른 선박의 연료가스 공급시스템을 나타낸다.1 shows a fuel gas supply system for a ship according to a first embodiment of the present invention.
2 shows a fuel gas supply system for a ship according to a second embodiment of the present invention.
3 shows a fuel gas supply system for a ship according to a third embodiment of the present invention.

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

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 선박의 연료가스(G3) 공급시스템을 나타낸다. 이를 참조하면, 도 1에 도시한 바와 같이, 액화가스(G1)를 저장하는 저장탱크(1)와, 상기 저장탱크(1)와 고압수요처(2)를 연결하는 연료공급라인(10)과, 상기 연료공급라인(10)에 마련되고, 상기 저장탱크(1)의 액화가스(G1)를 설정압력으로 가압하여 송출하는 고압펌프(11)와, 상기 고압펌프(11) 하류에서 분기되어 상기 저장탱크(1) 쪽으로 연장되는 제1분기라인(20)과, 상기 제1분기라인(20)에 마련되는 제1이젝터(22)와, 상기 저장탱크(1)로부터 상기 제1이젝터(22)와 연결되어 상기 저장탱크(1) 내부의 증발가스(G2)를 상기 제1이젝터(22)에 공급하는 제1흡입라인(33)을 포함할 수 있다.1 shows a fuel gas supply system G3 of a ship according to a first embodiment of the present invention. 1, there are provided a storage tank 1 for storing liquefied gas G1, a fuel supply line 10 for connecting the storage tank 1 and the high-pressure consumer 2, A high pressure pump 11 provided in the fuel supply line 10 for pressurizing and discharging the liquefied gas G1 of the storage tank 1 to a set pressure; A first branch line 20 extending toward the tank 1 and a first ejector 22 provided in the first branch line 20 and a second ejector 22 extending from the storage tank 1 to the first ejector 22, And a first suction line 33 connected to the evaporator to supply the evaporator gas G2 in the storage tank 1 to the first ejector 22.

여기서 액화가스(G1)는 액화상태로 저장할 수 있고 이를 연료로 이용할 수 있는 LNG, LPG, DME(Dimethylether) 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다만, 이하의 설명에서는 편의를 위해 액화가스(G1)가 LNG인 경우를 예로 한다. Here, the liquefied gas G1 may be any one of LNG, LPG, and DME (Dimethylether) which can be stored in a liquefied state and can be used as a fuel, but is not limited thereto. However, in the following description, it is assumed that the liquefied gas G1 is LNG for convenience.

그리고 증발가스(G2)는 액화가스(G1)를 수용하는 저장탱크(1)에서 액화가스(G1)가 증발하여 자연 발생되는 가스일 수 있다. 일례로 저장탱크(1)가 LNG를 저장하고 있다면, 증발가스(G2)는 BOG일 수 있다. 이러한 증발가스(G2)는 탄소함유량이 많기 때문에, 후술할 연료가스(G3)와는 탄소성분비에서 상당한 차이를 보일 수 있다. And the evaporation gas G2 may be a gas that is naturally generated by evaporation of the liquefied gas G1 in the storage tank 1 containing the liquefied gas G1. For example, if the storage tank 1 is storing LNG, the evaporation gas G2 may be BOG. Since the evaporation gas G2 has a large carbon content, it may show a considerable difference in the carbon content ratio from the fuel gas G3 to be described later.

연료가스(G3)는 고압수요처(2) 또는 저압수요처(3)에서 연료로 사용될 수 있는 가스로, 증발가스(G2)가 압축기에 의해 가압되거나 액화가스(G1)가 기화기에 의해 강제 기화되어 생성될 수 있다. 이러한 연료가스(G3)는 고압수요처(2)와 저압수요처(3)에서의 요구 압력에 따라 고압상태의 고압연료가스(G3a)와 저압상태의 저압연료가스(G3b)로 나뉠 수 있다.The fuel gas G3 is a gas that can be used as fuel in the high-pressure consumer 2 or the low-pressure consumer 3. The fuel gas G3 is pressurized by the compressor or the liquefied gas G1 is forcedly vaporized by the vaporizer . This fuel gas G3 can be divided into a high pressure fuel gas G3a in the high pressure state and a low pressure fuel gas G3b in the low pressure state in accordance with the required pressure in the high pressure consumer 2 and the low pressure consumer 3.

또, 본 제1실시예의 연료가스(G3) 공급시스템이 적용되는 선박이란 고압가스 분사엔진을 채용한 액화가스(G1) 운반선, 액화가스(G1) RV, 컨테이너선, 일반상선과 같은 선박 뿐아니라, LNG FPSO, LNG FSRU와 같은 부유식 해상플랜트를 포함하는 개념이다.The ship to which the fuel gas (G3) supply system of the first embodiment is applied is not only a ship such as a liquefied gas (G1) carrier, a liquefied gas (G1) RV, a container ship and a general merchant vessel employing a high- , LNG FPSO, and LNG FSRU.

저장탱크(1)는 LNG 등의 액화가스(G1)를 연료로 이용하기 위해 저장하는 연료탱크이거나, 액화가스(G1) 운반선에 마련된 화물탱크일 수 있다. 예를 들어, LNG 운반선에서는 화물탱크에 저장된 LNG를 연료로서 이용할 수 있다. 이러한 저장탱크(1)는 내부의 압력이 대략 1 bar 정도로 유지될 수 있고, 내부의 액화가스(G1), 즉 LNG가 약 -163(상압에서 액화압력)로 유지될 수 있다.The storage tank 1 may be a fuel tank for storing a liquefied gas G1 such as LNG for use as fuel or a cargo tank provided for a liquefied gas (G1) carrier. For example, an LNG carrier can use LNG stored in a cargo tank as fuel. This storage tank 1 can maintain the internal pressure at about 1 bar and the internal liquefied gas G1, that is, LNG, can be maintained at about -163 (liquefied pressure at normal pressure).

고압수요처(2)은 대략 150 ~ 300 bar의 압력상태인 연료가스(G3)의 공급이 요구되는 ME-GI엔진일 수 있다. 또 본 명세서에서 고압이라는 용어는 이러한 고압수요처(2)으로 연료가스(G3)를 공급하는 압력범위, 즉 150 ~ 300bar 정도의 압력을 의미한다. 또 고압수요처(2)은 NG뿐 아니라 중유(Heavy Fuel Oil: HFO) 등을 연료로 이용할 수 있는 이중연료엔진일 수 있다.The high pressure consumer 2 may be an ME-GI engine which requires the supply of fuel gas G3 at a pressure of approximately 150 to 300 bar. In this specification, the term high pressure means a pressure range for supplying the fuel gas G3 to the high pressure consumer 2, that is, a pressure of about 150 to 300 bar. In addition, the high-pressure consumer (2) may be a dual-fuel engine that can utilize NG as well as heavy fuel oil (HFO) as fuel.

저압수요처(3)는 고압수요처(2)에 비해 상대적으로 낮은 압력상태인 연료가스(G3)의 공급이 요구되는 엔진일 수 있다. 예를 들면, 대략 5 ~ 7bar정도의 연료가스(G3)를 이용하는 것으로 DFDE 엔진과 같은 발전용 엔진일 수 있다. 이때 저압수요처(3)도 고압수요처(2)와 마찬가지로 NG뿐 아니라 중유(Heavy Fuel Oil: HFO) 등을 연료로 이용하는 이중연료엔진일 수 있다.The low-pressure consumer 3 may be an engine that requires supply of the fuel gas G3, which is relatively low in pressure relative to the high-pressure consumer 2. For example, it may be a power generation engine such as a DFDE engine using fuel gas (G3) of about 5 to 7 bar. At this time, the low-pressure consumer 3 may be a dual-fuel engine using not only NG but also heavy fuel oil (HFO) as fuel, as in the case of the high-pressure consumer 2.

연료공급라인(10)은 저장탱크(1)에 저장된 액화가스(G1)를 연료가스(G3)로 변환하여 고압수요처(2)에 공급한다. 예를 들어, 저장탱크(1) 내의 액체상의 LNG(liqified neutral gas)를 기화된 NG(neutral gas)로 변환하여 고압수요처(2)에 공급하는 것이다. 이를 위해 연료공급라인(10)에는 고압펌프(11)와 고압기화기(12) 및 조절밸브(13)가 마련될 수 있다.The fuel supply line 10 converts liquefied gas G1 stored in the storage tank 1 into fuel gas G3 and supplies it to the high pressure consumer 2. [ For example, the LNG (liquid neutral gas) in the liquid tank in the storage tank 1 is converted into a vaporized NG gas and supplied to the high-pressure consumer 2. To this end, the fuel supply line 10 may be provided with a high-pressure pump 11, a high-pressure vaporizer 12, and a regulating valve 13.

고압펌프(11)는 저장탱크(10)의 액화가스(G1)를 빼내어 고압수요처(2)가 요구하는 연료가스(G3)의 공급압력인 150 ~ 300bar로 상승시킨 후, 고압기화기(12) 쪽으로 송출한다. 이를 위해 고압펌프(11)는 연료공급라인(10) 일측에 설치될 수 있다. 고압펌프(11)는 저장탱크(10)의 액화가스(G1)를 150 ~ 300bar의 고압으로 상승시키기 용이한 왕복동식 펌프일 수 있다.The high pressure pump 11 draws the liquefied gas G1 of the storage tank 10 to raise the supply pressure of the fuel gas G3 required by the high pressure consumer 2 to 150 to 300 bar and then to the high pressure vaporizer 12 . For this purpose, the high-pressure pump 11 may be installed at one side of the fuel supply line 10. The high-pressure pump 11 may be a reciprocating pump that facilitates raising the liquefied gas G1 of the storage tank 10 to a high pressure of 150 to 300 bar.

이러한 고압펌프(11)는 도시되어 있지는 않으나, 고압수요처(2)로 공급되는 연료의 공급량 변경에 따라 선택적으로 동작하거나 함께 동작할 수 있도록 복수로 구성될 수 있다. 그리고 연료공급라인(10)은 복수의 각 고압펌프(11)와 연결을 위해 고압펌프에 이르러 병렬로 분기될 수 있다.The high-pressure pump 11 is not shown, but may be configured to operate selectively or to operate in accordance with the supply amount of fuel supplied to the high-pressure consumer 2. [ The fuel supply line 10 may be branched in parallel after reaching the high-pressure pump for connection with each of the plurality of high-pressure pumps 11.

고압기화기(12)는 고압펌프(11)로부터 송출된 고압의 액화가스(G1)를 기화하여 고압수요처(2) 쪽으로 보낸다. 이때 고압기화기(12)로부터 고압수요처(2) 쪽으로 공급되는 연료가스(G3)(NG, natural gas)는, 고압수요처(2)의 연료가스(G3) 공급조건에 부합하도록 조절밸브(13)(control valve)에 의해 압력 또는 유량이 조절될 수 있다. 연료공급라인(10) 내부에서 고압으로 이송되는 액화가스(G1)는 주변 온도 또는 환경에 따라 온도와 압력이 변할 수 있기 때문이다. 이때 고압기화기(12)의 상류 또는 하류에는 추가로 연료가스(G3)를 고압수요처(2)에서 요구하는 온도로 조절하기 위한 열교환기(미도시)가 마련될 수 있다.The high-pressure vaporizer 12 vaporizes the high-pressure liquefied gas G1 sent from the high-pressure pump 11 and sends it to the high-pressure consumer 2 side. At this time, the fuel gas G3 (NG, natural gas) supplied from the high-pressure vaporizer 12 to the high-pressure consumer 2 is supplied to the regulating valve 13 The pressure or flow rate can be controlled by a control valve. The liquefied gas G1 delivered to the high pressure inside the fuel supply line 10 may vary in temperature and pressure depending on the ambient temperature or environment. At this time, a heat exchanger (not shown) may be provided upstream or downstream of the high-pressure vaporizer 12 to further regulate the fuel gas G3 to a temperature required by the high-pressure consumer 2. [

제1분기라인(20)은 각 고압펌프(11) 하류의 연료공급라인(10)으로부터 저장탱크(1) 쪽으로 연장된다. 이러한 제1분기라인(20)은 고압펌프(11)를 거쳐 연료공급라인(10)를 지나는 고압의 액화가스(G1) 일부를 저장탱크(1)로 회수한다. 이때 제1분기라인(20)에는 조절밸브(21)와, 제1이젝터(22) 및 저장탱크(1)와 제1이젝터(22)를 연결하는 제1흡입라인(23)이 마련될 수 있다.The first branch line 20 extends from the fuel supply line 10 downstream of each high-pressure pump 11 toward the storage tank 1. The first branch line 20 recovers a part of the high-pressure liquefied gas G1 passing through the fuel supply line 10 to the storage tank 1 via the high-pressure pump 11. [ The first branch line 20 may be provided with a control valve 21 and a first suction line 23 connecting the first ejector 22 and the storage tank 1 to the first ejector 22 .

다시 말해, 제1분기라인(20)은 연료공급라인(10)으로부터 저장탱크(1)로 액화가스(G1)를 리턴시킨다. 고압상태인 액화가스(G1) 일부를 다시 저장탱크(1)로 회수하는 것이다. 이는 저장탱크(1) 내부에 저장된 액화가스(G1)의 양과 고압수요처(2) 및 저압수요처(3)에서 필요로 하는 연료량이 일정하지 않기 때문에, 연료공급라인(10)과 저장탱크(1)를 연결하여 가압된 액화가스(G1)의 일부를 저장탱크(1)로 회수되도록 하기 위함이다.In other words, the first branch line 20 returns the liquefied gas G1 from the fuel supply line 10 to the storage tank 1. And part of the liquefied gas G1 in the high pressure state is returned to the storage tank 1 again. This is because the amount of liquefied gas G1 stored in the storage tank 1 and the amount of fuel required in the high pressure consumer 2 and the low pressure consumer 3 are not constant, So that a part of the pressurized liquefied gas G1 is recovered to the storage tank 1.

조절밸브(21)는 제1분기라인(20)에 마련되어, 제1이젝터(22)로 투입되는 액화가스(G1)의 압력 또는 유량을 조절할 수 있다. 이때 조절밸브(21)는 계측기(21a)와 컨트롤러(21b)에 의해 제어될 수 있다. 여기서, 계측기(21a)는 연료공급라인(10) 또는 제1분기라인(20) 일측에 마련되어 제1이젝터(22) 상류의 압력을 측정하고, 컨트롤러(21b)는 계측기(21a)에서 측정된 측정값을 기초로 조절밸브(21)를 제어할 수 있다.The regulating valve 21 is provided in the first branch line 20 and can regulate the pressure or the flow rate of the liquefied gas G1 injected into the first ejector 22. At this time, the control valve 21 can be controlled by the meter 21a and the controller 21b. Here, the meter 21a is provided at one side of the fuel supply line 10 or the first branch line 20 to measure the pressure upstream of the first ejector 22, and the controller 21b measures the pressure measured by the meter 21a It is possible to control the regulating valve 21 based on the value.

조절밸브(21)는 일례로 감압밸브일 수 있다. 즉, 계측기(21a)로 계측된 고압펌프(11) 하류 쪽의 액화가스(G1) 압력이 설정압력보다 큰 경우 조절밸브(21)를 통해 그 압력을 줄여 제1이젝터(22)로 투입시키는 것이다. 이는 액화가스(G1)의 제1이젝터(22)로의 투입 압력이 일정치보다 높아지는 것을 방지하며 액화가스(G1)가 안정적으로 제1이젝터(22)로 공급될 수 있게 한다.The control valve 21 may be, for example, a pressure reducing valve. That is, when the pressure of the liquefied gas G1 downstream of the high pressure pump 11 measured by the measuring instrument 21a is larger than the set pressure, the pressure is reduced through the regulating valve 21 and supplied to the first ejector 22 . This prevents the supply pressure of the liquefied gas G1 to the first ejector 22 from exceeding a predetermined value and allows the liquefied gas G1 to be stably supplied to the first ejector 22.

제1이젝터(22)는 제1분기라인(20)으로 흐르는 유체의 이송을 돕는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 제1이젝터(22)는 압력을 갖는 물, 공기, 증기를 분출구로부터 고속으로 분출시켜 주위에 있는 유체를 유인하여 다른 곳으로 보내는 것으로, 펌프류의 일종일 수 있다. 이러한 이젝터(ejector)는, 구조가 간단하고 운동 부분이 없기 때문에 유지비용이 적게 들고, 고장날 일이 거의 없어 오랜기간 사용에도 문제가 생기지 않는다는 장점을 가진다.The first ejector 22 may serve to assist the transfer of the fluid to the first branch line 20. For example, the first ejector 22 may be a kind of pumped fluid by ejecting water, air, or steam having pressure from the ejection port at a high speed to attract the surrounding fluid to another place. Such an ejector is advantageous in that it is simple in structure and has no moving parts, so that the maintenance cost is low, and there is little work to be done for a long period of time.

제1이젝터(22)는 모멘텀 전달(Momentum Transfer)에 의한 유체 이송방식을 이용하여, 고압상태인 액화가스(G1)의 운동량으로 제1흡입라인(23) 을 통해 흡입되는 증발가스(G2)에 운동량을 제공할 수 있다. 이때, 제1흡입라인(23)은 저장탱크(1) 내부의 증발가스(G2)를 제1이젝터(22)로 전달하는 역할을 할 수 있다.The first ejector 22 is driven by the momentum transfer to transfer the vaporized gas G2 sucked through the first suction line 23 to the moving amount of the liquefied gas G1 in the high pressure state Momentum can be provided. At this time, the first suction line 23 may serve to transfer the evaporation gas G2 in the storage tank 1 to the first ejector 22.

또 제1이젝터(22)는 증발가스(G2)를 재액화하는 역할도 수행할 수 있다. 다시 말해, 제1이젝터(22)는 고압상태인 액화가스(G1)가 제1분기라인(20)을 지나는 때에, 제1흡입라인(23)으로 증발가스(G2)가 제1이젝터(22)로 흡입될 수 있도록 하여, 고압상태인 액화가스(G1)를 매개로 저장탱크(1) 내부의 증발가스(G2)를 재액화하는 것이다. Further, the first ejector 22 can also function to re-liquefy the evaporation gas G2. In other words, when the liquefied gas G1 in the high pressure state passes through the first branch line 20, the first ejector 22 is connected to the first suction line 23 with the evaporation gas G2 flowing through the first ejector 22, So that the evaporation gas G2 in the storage tank 1 is re-liquefied through the liquefied gas G1 in the high pressure state.

그리고 제1흡입라인(23)에 마련되는 조절밸브(24)는 유량조절밸브 또는 압력조절밸브로써, 증발가스(G2)의 발생량에 따라 제1흡입라인(23)을 지나는 증발가스(G2)의 압력 또는 유량을 조절할 수 있다. 이때, 계측기(24a)는 저장탱크(1) 내부의 압력을 측정하고, 컨트롤러(24b)는 측정치를 기준으로 조절밸브(24)의 작동여부를 제어할 수 있다.The control valve 24 provided in the first suction line 23 is a flow control valve or a pressure control valve that controls the flow rate of the evaporation gas G2 passing through the first suction line 23 depending on the amount of the evaporation gas G2 generated. Pressure or flow rate can be adjusted. At this time, the meter 24a measures the pressure inside the storage tank 1, and the controller 24b can control whether the regulating valve 24 operates based on the measured value.

이와 같은 구성들을 포함하는 제1실시예에 따른 연료가스(G3) 공급시스템은, 고압펌프(11) 하류에서 분기되어 저장탱크(1)로 고압의 액화가스(G1)를 리턴하는 제1분기라인(20)에, 증발가스(G2)를 흡입하는 제1이젝터(22)를 마련하여, 고압의 액화가스(G1)를 이용하여 추가적인 에너지 소모 없이 증발가스(G2)를 재응축시킬 수 있다.The fuel gas supply system G3 according to the first embodiment includes the first branch line L3 branched from the high pressure pump 11 and returning the high-pressure liquefied gas G1 to the storage tank 1, The first ejector 22 for sucking the evaporation gas G2 can be provided in the second evaporator 20 so that the evaporation gas G2 can be recycled without additional energy consumption by using the liquefied gas G1 at a high pressure.

고압펌프(11)의 경우 동작되는 동안 저장탱크(1)로 리턴하는 액화가스(G1)가 계속하여 발생되는데, 이 리턴하는 액화가스(G1)의 유량을 제1이젝터(22)의 구동력(Motive)으로 이용, 저장탱크(1) 내에 존재하는 증발가스(G2)가 제1흡입라인(23)으로 석션(suction)되도록 하여 리턴되는 액화가스(G1)와 함께 증발가스(G2)를 콘덴세이트(Condensate) 되도록 하는 것이다. The liquefied gas G1 returning to the storage tank 1 is continuously generated during the operation of the high pressure pump 11. The flow rate of the liquefied gas G1 is returned from the driving force of the first ejector 22 The evaporation gas G2 existing in the storage tank 1 is sucked to the first suction line 23 and the condensed gas G2 is condensed together with the returned liquefied gas G1, ).

도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 선박의 연료가스(G3) 공급시스템을 나타낸다. 도면을 참조하면, 제2실시예에서는 고압펌프(11) 하류에서 분기하여 저압수요처(3) 쪽으로 연장되는 제2분기라인(30)과, 고압기화기(12) 하류에서 분기되어 저압기화기(35) 하류와 연결되는 제3분기라인(40)을 포함할 수 있다. 2 shows a fuel gas supply system G3 of a ship according to a second embodiment of the present invention. Referring to the drawings, in the second embodiment, a second branch line 30 branched from the high pressure pump 11 and extending toward the low pressure consumer 3, and a second branch line 30 branched from the low pressure vaporizer 12 downstream, And a third branch line 40 connected downstream.

제2분기라인(30)은 각 고압펌프(11) 하류의 연료공급라인(10)으로부터 저압수요처(3) 쪽으로 연장된다. 이러한 제2분기라인(30)은 고압펌프(11)를 거쳐 연료공급라인(10)를 지나는 고압의 액화가스(G1) 일부를 저압수요처(3)로 이송한다. 이때 제2분기라인(30)에는 조절밸브(31)와, 제2이젝터(32) 및 저장탱크(1)와 제2이젝터(32)를 연결하는 제2흡입라인(33)이 마련될 수 있다.The second branch line 30 extends from the fuel supply line 10 downstream of each high-pressure pump 11 toward the low-pressure consumer 3. The second branch line 30 transfers a part of high-pressure liquefied gas G1 passing through the fuel supply line 10 to the low-pressure consumer 3 via the high-pressure pump 11. The second branch line 30 may be provided with a regulating valve 31 and a second suction line 33 connecting the second ejector 32 and the storage tank 1 to the second ejector 32 .

다시 말해, 제2분기라인(30)은 연료공급라인(10)으로부터 저압수요처(3)로 고압의 액화가스(G1)를 이송시킨다. 고압펌프(11)를 거쳐 고압상태인 액화가스(G1) 일부를 저압수요처(3)로 보내는 것이다. 저압수요처(3)는 대략 5 ~ 7bar정도의 저압연료가스(G3b)를 이용하는 DFDE 엔진과 같은 발전용 엔진이고, 저장탱크(1) 내부의 액화가스(G1)는 압력이 대략 1 bar 정도이기 때문에, 고압펌프(11) 하류에서 가압된 액화가스(G1) 일부를 저압수요처(3)로 감압하여 공급하는 것이다.In other words, the second branch line 30 transfers the high-pressure liquefied gas G1 from the fuel supply line 10 to the low-pressure consumer 3. And part of the liquefied gas G1 in a high pressure state is sent to the low-pressure consumer 3 via the high-pressure pump 11. The low pressure consumer 3 is a power generation engine such as a DFDE engine using a low pressure fuel gas G3b of about 5 to 7 bar and the liquefied gas G1 in the storage tank 1 has a pressure of about 1 bar , And part of the liquefied gas (G1) pressurized downstream of the high-pressure pump (11) is depressurized and supplied to the low-pressure consumer (3).

이때, 제2이젝터(32)는 저압수요처(3)에서 요구하는 압력의 저압연료가스(G3b)가 될 수 있도록 고압의 액화가스(G1)의 압력을 줄이는 역할을 할 수 있다. 고압의 액화가스(G1)의 유량을 제2이젝터(32)의 구동력(Motive)으로 이용, 저장탱크(1) 내부에 수용된 저압의 액화가스(G1)가 제2흡입라인(33)으로 석션(suction)되도록 하여, 고압과 저압의 액화가스가 서로 섞여 저압수요처(3) 쪽으로 토출되도록 하는 방식이다. 여기서, 제2이젝터(32)에서 구동력으로 작용하는 고압의 액화가스는 150 ~ 300bar이고, 흡입되는 저장탱크(1) 내부의 액화가스는 1bar이며, 저압수요처(3) 쪽으로 토출되는 액화가스는 대략 5 ~ 7bar정도의 압력을 가지도록 설계될 수 있다.At this time, the second ejector 32 may serve to reduce the pressure of the high-pressure liquefied gas G1 so as to become the low-pressure fuel gas G3b of the pressure required by the low-pressure consumer 3. [ Pressure liquefied gas G1 contained in the storage tank 1 is sucked into the second suction line 33 by using the flow rate of the high-pressure liquefied gas G1 as the driving force Motive of the second ejector 32 pressure and low-pressure liquefied gas are mixed with each other to be discharged to the low-pressure consumer 3 side. Here, the high-pressure liquefied gas acting as a driving force in the second ejector 32 is 150 to 300 bar, the liquefied gas in the storage tank 1 being sucked is 1 bar, and the liquefied gas discharged toward the low- It can be designed to have a pressure of about 5 to 7 bar.

다시 말해, 제2이젝터(32)는 모멘텀 전달(Momentum Transfer)에 의한 유체 이송방식을 이용하여, 고압상태의 액화가스(G1)의 운동량으로 제2흡입라인(33)을 통해 흡입되는 액화가스(G1)에 운동량을 제공할 수 있다. 이때, 제2흡입라인(33)은 저장탱크(1) 내부의 액화가스(G1)를 제2이젝터(32)로 전달하는 역할을 할 수 있다. 이러한 제2이젝터(32)는 제1이젝터(22)와 마찬가지로, 압력을 갖는 물, 공기, 증기를 분출구로부터 고속으로 분출시켜 주위에 있는 유체를 유인하여 다른 곳으로 보내는 펌프류의 일종일 수 있다. In other words, the second ejector 32 uses the fluid delivery system by momentum transfer to transfer the liquefied gas (hereinafter referred to as " liquefied gas ") drawn through the second suction line 33 0.0 > G1. ≪ / RTI > At this time, the second suction line 33 may serve to transfer the liquefied gas G1 in the storage tank 1 to the second ejector 32. [ As with the first ejector 22, the second ejector 32 may be a pump that ejects water, air, or steam having a pressure from the ejection port at a high speed to attract the surrounding fluid to the other ejector.

한편 제2흡입라인(33)에 마련되는 조절밸브(34)는 유량조절밸브 또는 압력조절밸브로써, 제2흡입라인(33)을 지나는 액화가스(G1)의 압력 또는 유량을 조절할 수 있다. 이는 제2흡입라인(33)을 지나는 액화가스(G1)가 일정한 압력 또는 유량으로 제2이젝터(32)에 공급될 수 있게 한다.Meanwhile, the control valve 34 provided in the second suction line 33 can control the pressure or the flow rate of the liquefied gas G1 passing through the second suction line 33 as a flow rate control valve or a pressure control valve. This allows the liquefied gas G1 passing through the second suction line 33 to be supplied to the second ejector 32 at a constant pressure or flow rate.

조절밸브(31)는 제2분기라인(30)에 마련되어, 제2이젝터(32)로 투입되는 고압 액화가스(G1)의 압력 또는 유량을 조절할 수 있다. 이때 조절밸브(31)는 계측기(31a)와 컨트롤러(31b)에 의해 제어될 수 있다. 여기서, 계측기(31a)는 제2이젝터(32)와 저압수요처(3) 사이에 마련되어 제2이젝터(32) 하류의 압력을 측정하고, 컨트롤러(31b)는 계측기(31a)에서 측정된 측정값을 기초로 조절밸브(31)를 피드백 제어할 수 있다. 이때 조절밸브(31)는 일례로 유량조절밸브일 수 있다. The regulating valve 31 is provided in the second branch line 30 and is capable of regulating the pressure or the flow rate of the high-pressure liquefied gas G1 injected into the second ejector 32. [ At this time, the control valve 31 can be controlled by the meter 31a and the controller 31b. Here, the meter 31a is provided between the second ejector 32 and the low pressure consumer 3 to measure the pressure downstream of the second ejector 32, and the controller 31b measures the measured value measured by the meter 31a The control valve 31 can be feedback-controlled on the basis of this. At this time, the control valve 31 may be, for example, a flow control valve.

저압기화기(35)는 제2이젝터(32)로부터 토출되는 액화가스(G1)를 기화하여 저압수요처(3) 쪽으로 보낸다. 통과하는 액화가스(G1)를 저압수요처(3)가 요구하는 저압연료가스(G3b)로 기화시키는 것이다. 이러한 저압기화기(35)는 고압기화기(12)와 투입되는 액화가스(G1)의 압력에만 차이가 있고, 동일한 구성과 기능을 수행할 수 있다.The low-pressure vaporizer 35 vaporizes the liquefied gas G1 discharged from the second ejector 32 and sends it to the low-pressure consumer 3 side. Pressure fuel gas G3b required by the low-pressure-demand consumer 3. The low- This low-pressure vaporizer 35 has only a difference in pressure between the high-pressure vaporizer 12 and the liquefied gas G1 to be introduced, and can perform the same configuration and function.

이렇듯 제2실시예에서는, 고압펌프(11)에서 고압기화기(12)로 가기전 제2분기라인(30)을 통해 제2이젝터(32)를 이용, 저장탱크(1) 내에 수용된 액화가스(G1)를 석션하여 저압수요처(3)에 연료를 공급하는 방법이 제공될 수 있다. 이는 고압펌프(11) 하류에서 저압수요처(3)로 연결되는 제2분기라인(30)에 저장탱크(1)에 저장된 액화가스(G1)를 흡입하는 제2이젝터(32)를 마련하여, 저장탱크(1)의 용기 두께를 저압수요처(3)에서 요구하는 압력보다 낮게 설계 가능함으로써, 설비투자비용을 저감할 수 있는 이점을 가진다.In the second embodiment, the second ejector 32 is used through the second branch line 30 before going to the high-pressure vaporizer 12 from the high-pressure pump 11, and the liquefied gas G1 ) To supply the fuel to the low-pressure consumer 3 can be provided. This is because the second ejector 32 for sucking the liquefied gas G1 stored in the storage tank 1 is provided in the second branch line 30 connected to the low pressure consumer 3 from the downstream of the high pressure pump 11, It is possible to design the container thickness of the tank 1 to be lower than the pressure required by the low-pressure consumer 3, thereby making it possible to reduce facility investment costs.

다시 도 2을 참조하면, 제2실시예에서는 고압기화기(12) 하류에서 분기되어 저압기화기(35) 하류와 연결되는 제3분기라인(40), 제3분기라인(40)에 마련되는 제3이젝터(42) 및 저장탱크(1)로부터 제3이젝터(42)와 연결되어 저장탱크(1) 내부의 증발가스(G2)를 제3이젝터(42)에 공급하는 제3흡입라인(43)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 again, in the second embodiment, the third branch line 40 branched at the downstream of the high-pressure vaporizer 12 and connected to the downstream of the low-pressure vaporizer 35, the third branch line 40 connected to the third branch line 40, The third suction line 43 connected to the ejector 42 and the storage tank 1 through the third ejector 42 to supply the evaporation gas G2 in the storage tank 1 to the third ejector 42 .

제3분기라인(40)은 고압기화기(12) 하류에서 분기되어 저압기화기(35) 하류 쪽으로 연장된다. 이러한 제3분기라인(40)은 고압기화기(12)를 거쳐 고압수요처(2)에 공급되는 고압의 연료가스(G3), 즉 고압연료가스(G3a) 일부를 저압수요처(3)로 이송한다. 이때 제3분기라인(40)에는 조절밸브(41)와, 제3이젝터(42) 및 저장탱크(1)와 제3이젝터(42)를 연결하는 제3흡입라인(43)이 마련될 수 있다.The third branch line 40 branches downstream of the high-pressure vaporizer 12 and extends toward the downstream side of the low-pressure vaporizer 35. The third branch line 40 transfers a portion of the high-pressure fuel gas G3, that is, the high-pressure fuel gas G3a, to the low-pressure consumer 3 via the high-pressure vaporizer 12. The third branch line 40 may be provided with a regulating valve 41 and a third suction line 43 connecting the third ejector 42 and the storage tank 1 to the third ejector 42 .

또 제3분기라인(40)은 연료공급라인(10)의 고압기화기(12) 하류에서 저압기화기(35) 하류로 연료가스(G3)가 이송되도록 마련될 수 있다. 고압연료가스(G3a) 일부를 감압하여 저압연료가스(G3b)로 변환한 후에 저압수요처(3)로 이송하는 것이다. The third branch line 40 may be provided so as to transfer the fuel gas G3 downstream of the high-pressure vaporizer 12 of the fuel supply line 10 to the low-pressure vaporizer 35 downstream. A part of the high-pressure fuel gas G3a is decompressed to be converted into the low-pressure fuel gas G3b and then transferred to the low-pressure consumer 3.

이때, 제3이젝터(42)는 고압연료가스(G3a)를 저압수요처(3)에서 요구하는 저압연료가스(G3b)로 변환하는 역할을 할 수 있다. 고압연료가스(G3a)를 제3이젝터(42)의 구동력(Motive)으로 이용, 저장탱크(1) 내부에 수용된 저압의 증발가스(G2)가 제3흡입라인(43)으로 석션(suction)되도록 하여, 고압연료가스(G3a)와 증발가스(G2)가 서로 섞여 제2분기라인(30) 쪽으로 토출되도록 하는 방식이다. 여기서, 고압연료가스(G3a)는 대략 150 ~ 300 bar의 압력이고, 저압연료가스(G3b)는 대략 5 ~ 7bar정도일 수 이며, 흡입되는 저장탱크(1) 내부의 증발가스(G2)는 대략 1bar일 수 있다. 고압연료가스(G3a), 저압연료가스(G3b), 증발가스(G2) 순으로 큰 압력을 가지는 것이다.At this time, the third ejector 42 may serve to convert the high-pressure fuel gas G3a into the low-pressure fuel gas G3b required by the low-pressure consumer 3. [ The high pressure fuel gas G3a is used as the driving force Motive of the third ejector 42 so that the low pressure evaporation gas G2 contained in the storage tank 1 is suctioned to the third suction line 43 And the high-pressure fuel gas G3a and the evaporation gas G2 are mixed with each other to be discharged toward the second branch line 30. Here, the high-pressure fuel gas G3a is a pressure of approximately 150 to 300 bar, the low-pressure fuel gas G3b may be approximately 5 to 7 bar, and the evaporation gas G2 in the storage tank 1 to be sucked is approximately 1 bar Lt; / RTI > Pressure fuel gas G3a, the low-pressure fuel gas G3b, and the evaporation gas G2.

다시 말해, 제3이젝터(42)는 모멘텀 전달(Momentum Transfer)에 의한 유체 이송방식을 이용하여, 고압상태의 고압연료가스(G3a)의 운동량으로 제3흡입라인(43)을 통해 흡입되는 증발가스(G2)에 운동량을 제공할 수 있다. 이때, 제3흡입라인(43)은 저장탱크(1) 내부의 증발가스(G2)를 제3이젝터(42)로 전달하는 역할을 할 수 있다. 이러한 제3이젝터(42)는 제1이젝터(22)와 마찬가지로, 압력을 갖는 물, 공기, 증기를 분출구로부터 고속으로 분출시켜 주위에 있는 유체를 유인하여 다른 곳으로 보내는 펌프류의 일종일 수 있다. In other words, the third ejector 42 uses the fluid transfer system by momentum transfer to transfer the evaporation gas taken in through the third suction line 43 to the momentum of the high-pressure fuel gas G3a in the high- (G2). At this time, the third suction line 43 may serve to transfer the evaporation gas G2 in the storage tank 1 to the third ejector 42. As with the first ejector 22, the third ejector 42 may be a pump that ejects water, air, or steam having a pressure at a high speed from an ejection port, and draws the fluid around the ejection port and sends it to another place.

한편 제3흡입라인(43)에 마련되는 조절밸브(44)는 유량조절밸브 또는 압력조절밸브로써, 제3흡입라인(43)을 지나는 유체의 압력 또는 유량을 조절할 수 있다. 이는 제3흡입라인(43)을 지나는 액화가스(G1)가 특정한 압력 또는 유량으로 제3이젝터(42)에 공급될 수 있게 한다.On the other hand, the control valve 44 provided in the third suction line 43 can control the pressure or the flow rate of the fluid passing through the third suction line 43 by the flow rate control valve or the pressure control valve. This allows the liquefied gas G1 passing through the third suction line 43 to be supplied to the third ejector 42 at a certain pressure or flow rate.

제3분기라인(40)에 마련되는 조절밸브(41)는, 제3분기라인(40)을 지나는 고압 액화가스(G1)의 압력 또는 유량을 조절할 수 있다. 제3이젝터(42)로 투입되는 고압 액화가스(G1)의 압력 또는 유량을 조절하는 것이다. 이때 조절밸브(41)는 조절밸브(31)와 마찬가지로, 계측기(31a)와 컨트롤러(31b)에 의해 제어될 수 있다. The regulating valve 41 provided in the third branch line 40 can regulate the pressure or the flow rate of the high-pressure liquefied gas G1 passing through the third branch line 40. [ The pressure or the flow rate of the high-pressure liquefied gas G1 injected into the third ejector 42 is controlled. At this time, the control valve 41 may be controlled by the meter 31a and the controller 31b in the same manner as the control valve 31.

이때, 컨트롤러(31b)는 제2분기라인(30) 또는 제3분기라인(40)에 각각 마련된 조절밸브(31,41)를 상보적으로 제어할 수 있다. 제2이젝터(32)와 제3이젝터(42)가 각각 저장탱크(1) 내부의 액화가스(G1)와 증발가스(G2)를 석션(suction)하고, 액화가스(G1)와 증발가스(G2) 각각의 양은 저장탱크(1) 내부의 압력을 결정하므로, 조절밸브(31)와 조절밸브(41)를 함께 제어하여 저장탱크(1) 내부의 압력이 설정압력을 유지될 수 있도록 하는 것이다.At this time, the controller 31b may complementarily control the control valves 31 and 41 provided in the second branch line 30 or the third branch line 40, respectively. The second ejector 32 and the third ejector 42 suction the liquefied gas G1 and the evaporated gas G2 in the storage tank 1 and the liquefied gas G1 and the evaporated gas G2 And the control valve 41 are controlled together so that the pressure inside the storage tank 1 can be maintained at the set pressure.

이처럼 제2실시예에서는, 고압기화기(12) 하류에서 분기되어 저압기화기(35) 하류와 연결되는 제3분기라인(40)과, 제3분기라인(40)에 마련되어 저장탱크(1) 내부의 증발가스(G2)를 흡입하는 제3이젝터(42)를 포함하여, 저장탱크(1) 내에서 발생되는 증발가스(G2) 양의 조절을 통해 저장탱크(1) 내부압을 용이하게 조절할 수 있다.In the second embodiment, the third branch line 40 branched at the downstream side of the high-pressure vaporizer 12 and connected to the downstream of the low-pressure vaporizer 35, and the third branch line 40 branched at the third branch line 40, The third ejector 42 that sucks the evaporation gas G2 can easily adjust the internal pressure of the storage tank 1 by adjusting the amount of the evaporation gas G2 generated in the storage tank 1 .

도 3는 본 발명의 제3실시예에 따른 선박의 연료가스(G3) 공급시스템을 나타낸다. 도면을 참조하면 제3실시예에서는, 제1실시예에서의 제1이젝터(22)와, 제2실시예에서의 제2이젝터(32) 및 제3이젝터(42)가 모두 하나의 시스템 상에 마련될 수 있다. 이때, 제3실시예에서의 각각의 구성 및 제어방법은 전술한 제1실시예 및 제2실시예와 실질적으로 동일하게 이루어질 수 있으므로, 설명을 생략한다.Fig. 3 shows a fuel gas supply system G3 of a ship according to a third embodiment of the present invention. Referring to the drawings, in the third embodiment, the first ejector 22 in the first embodiment and the second ejector 32 and the third ejector 42 in the second embodiment are all provided on one system . At this time, each configuration and control method in the third embodiment can be made substantially the same as the first embodiment and the second embodiment described above, and the description will be omitted.

이처럼 제3실시예에서는, 제1분기라인(20)과 제1이젝터(22), 제2분기라인(30)과 제2이젝터(32), 및 제3분기라인(40)과 제3이젝터(42)가 모두 하나의 시스템 상에 마련됨으로써, 액화가스(G1)를 이용하여 추가적인 에너지 소모 없이 저장탱크(1) 내부의 증발가스(G2)를 재응축시키고, 저장탱크(1)의 용기 두께를 저압수요처(3)에서 요구하는 압력보다 낮게 설계할 수 있으며, 저장탱크(1) 내부압을 용이하게 조절가능한 연료가스(G3) 공급시스템이 제공될 수 있다.As described above, in the third embodiment, the first branch line 20 and the first ejector 22, the second branch line 30 and the second ejector 32, the third branch line 40, and the third ejector 42 are all provided on one system so that the evaporation gas G2 inside the storage tank 1 is recondensed using the liquefied gas G1 without any additional energy consumption and the container thickness of the storage tank 1 It is possible to provide a fuel gas (G3) supply system which can be designed to be lower than the pressure required by the low pressure consumer 3 and which can easily adjust the internal pressure of the storage tank 1.

G1: 액화가스 G2: 증발가스
G3: 연료가스 G3a: 고압연료가스
G3b: 저압연료가스 1: 저장탱크
2: 고압수요처 3: 저압수요처
10: 연료공급라인 11: 고압펌프
12: 고압기화기 13: 압력조절밸브
20: 제1분기라인 21: 조절밸브
21a: 계측기 21b: 컨트롤러
22: 제1이젝터 23: 제1흡입라인
24: 조절밸브 24a: 계측기
24b: 컨트롤러 30: 제2분기라인
31: 조절밸브 31a: 계측기
31b: 컨트롤러 32: 제2이젝터
33: 제2흡입라인 34: 조절밸브
35: 저압기화기 40: 제3분기라인
41: 조절밸브 42: 제3이젝터
43: 제3흡입라인 44: 조절밸브G1: Liquefied gas G2: Evaporation gas
G3: Fuel gas G3a: High-pressure fuel gas
G3b: Low pressure fuel gas 1: Storage tank
2: high pressure consumer 3: low pressure consumer
10: fuel supply line 11: high-pressure pump
12: High-pressure vaporizer 13: Pressure regulating valve
20: first branch line 21: regulating valve
21a: Measuring instrument 21b: Controller
22: first ejector 23: first suction line
24: regulating valve 24a: measuring instrument
24b: controller 30: second branch line
31: regulating valve 31a: measuring instrument
31b: controller 32: second ejector
33: second suction line 34: regulating valve
35: low-pressure vaporizer 40: third branch line
41: regulating valve 42: third ejector
43: third suction line 44: regulating valve

Claims (7)

액화가스를 저장하는 저장탱크;
상기 저장탱크와 고압수요처를 연결하는 연료공급라인;
상기 연료공급라인에 마련되고, 상기 저장탱크의 액화가스를 설정압력으로 가압하여 송출하는 고압펌프;
상기 고압펌프 하류에서 분기되어 상기 저장탱크 쪽으로 연장되는 제1분기라인;
상기 제1분기라인에 마련되어 액화가스를 상기 저장탱크 쪽으로 회수하는 제1이젝터;
상기 저장탱크로부터 상기 제1이젝터와 연결되어 상기 저장탱크 내부의 증발가스를 상기 제1이젝터에 공급하는 제1흡입라인을 포함하는 선박의 연료가스 공급시스템.A storage tank for storing liquefied gas;
A fuel supply line connecting the storage tank to a high-pressure consumer;
A high pressure pump which is provided in the fuel supply line and pressurizes the liquefied gas in the storage tank to a set pressure to send out;
A first branch line branched downstream of the high-pressure pump and extending toward the storage tank;
A first ejector provided in the first branch line to recover the liquefied gas toward the storage tank;
And a first suction line connected to the first ejector from the storage tank to supply evaporative gas inside the storage tank to the first ejector. 제1항에 있어서,
상기 고압펌프 하류에서 분기하여 저압수요처 쪽으로 연장되는 제2분기라인;
상기 제2분기라인에 마련되어 액화가스를 상기 저압수요처 쪽으로 공급하는 제2이젝터; 및
상기 저장탱크로부터 상기 제2이젝터와 연결되어 상기 저장탱크 내부의 액화가스를 상기 제2이젝터에 공급하는 제2흡입라인을 포함하는 선박의 연료가스 공급시스템.The method according to claim 1,
A second branch line branched downstream from the high-pressure pump and extending toward the low-pressure consumer;
A second ejector provided in the second branch line for supplying liquefied gas toward the low-pressure consumer; And
And a second suction line connected to the second ejector from the storage tank to supply liquefied gas in the storage tank to the second ejector. 제2항에 있어서,
상기 고압펌프에서 가압된 액화가스를 기화하여 상기 고압수요처 쪽으로 보내는 고압기화기;
상기 제2이젝터 하류에서 액화가스를 기화하여 상기 저압수요처 쪽으로 보내는 저압기화기;
상기 고압기화기 하류에서 분기되어 상기 저압기화기 하류와 연결되는 제3분기라인;
상기 제3분기라인에 마련되는 제3이젝터; 및
상기 저장탱크로부터 상기 제3이젝터와 연결되어 상기 저장탱크 내부의 증발가스를 상기 제3이젝터에 공급하는 제3흡입라인을 포함하는 선박의 연료가스 공급시스템.3. The method of claim 2,
A high pressure vaporizer for vaporizing the pressurized liquefied gas from the high pressure pump and sending it to the high pressure consumer;
A low pressure vaporizer for vaporizing the liquefied gas downstream of the second ejector and sending the liquefied gas to the low pressure consumer;
A third branch line branched downstream of the high-pressure vaporizer and connected to the downstream of the low-pressure vaporizer;
A third ejector provided in the third branch line; And
And a third suction line connected to the third ejector from the storage tank to supply evaporative gas inside the storage tank to the third ejector. 제3항에 있어서,
상기 제1이젝터, 제2이젝터, 및 제3이젝터의 상류에는 유체의 압력 또는 유량을 조절하는 조절밸브가 각각 마련되는 선박의 연료가스 공급시스템.The method of claim 3,
And a control valve for controlling a pressure or a flow rate of the fluid is provided upstream of the first ejector, the second ejector, and the third ejector. 제3항에 있어서,
상기 제1흡입라인, 제2흡입라인, 및 제3흡입라인에는 유체의 압력 또는 유량을 조절하는 조절밸브가 각각 마련되는 선박의 연료가스 공급시스템.The method of claim 3,
Wherein the first suction line, the second suction line, and the third suction line are respectively provided with control valves for controlling the pressure or flow rate of the fluid. 액화가스를 저장하는 저장탱크;
상기 저장탱크와 고압수요처를 연결하는 연료공급라인;
상기 연료공급라인에 마련되고, 상기 저장탱크의 액화가스를 설정압력으로 가압하여 송출하는 고압펌프;
상기 고압펌프 하류에서 분기하여 저압수요처 쪽으로 연장되는 제2분기라인;
상기 제2분기라인에 마련되어 액화가스를 상기 저압수요처 쪽으로 공급하는 제2이젝터; 및
상기 저장탱크로부터 상기 제2이젝터와 연결되어 상기 저장탱크 내부의 액화가스를 상기 제2이젝터에 공급하는 제2흡입라인을 포함하는 선박의 연료가스 공급시스템. A storage tank for storing liquefied gas;
A fuel supply line connecting the storage tank to a high-pressure consumer;
A high pressure pump which is provided in the fuel supply line and pressurizes the liquefied gas in the storage tank to a set pressure to send out;
A second branch line branched downstream from the high-pressure pump and extending toward the low-pressure consumer;
A second ejector provided in the second branch line for supplying liquefied gas toward the low-pressure consumer; And
And a second suction line connected to the second ejector from the storage tank to supply liquefied gas in the storage tank to the second ejector. 제6항에 있어서,
상기 고압펌프에서 가압된 액화가스를 기화하여 상기 고압수요처 쪽으로 보내는 고압기화기;
상기 제2이젝터 하류에서 액화가스를 기화하여 상기 저압수요처 쪽으로 보내는 저압기화기;
상기 고압기화기 하류에서 분기되어 상기 저압기화기 하류와 연결되는 제3분기라인;
상기 제3분기라인에 마련되는 제3이젝터; 및
상기 저장탱크로부터 상기 제3이젝터와 연결되어 상기 저장탱크 내부의 증발가스를 상기 제3이젝터에 공급하는 제3흡입라인을 포함하는 선박의 연료가스 공급시스템.
The method according to claim 6,
A high pressure vaporizer for vaporizing the pressurized liquefied gas from the high pressure pump and sending it to the high pressure consumer;
A low pressure vaporizer for vaporizing the liquefied gas downstream of the second ejector and sending the liquefied gas to the low pressure consumer;
A third branch line branched downstream of the high-pressure vaporizer and connected to the downstream of the low-pressure vaporizer;
A third ejector provided in the third branch line; And
And a third suction line connected to the third ejector from the storage tank to supply evaporative gas inside the storage tank to the third ejector.
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