KR20190025325A - Heavy fuel oil supply apparatus of ship - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a fuel supply apparatus for a ship, which installs an auxiliary tank, a small HFO storage tank, in a bunker tank which is a large HFO storage tank, and heats HFO of the auxiliary tank to predetermined temperature while only considering the amount of HFO transported to a HFO settling tank, thereby reducing usage of steam for heating the HFO and reducing the amount of heating coil to remarkably reduce operation cost.

Description

선박의 연료공급장치{HEAVY FUEL OIL SUPPLY APPARATUS OF SHIP}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a fuel supply system for a ship,

본 발명은 선박의 연료공급장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 대형의 HFO 저장탱크인 벙커 탱크 내부에 소형의 HFO 저장탱크인 보조 탱크가 설치되고, 벙커 탱크 내의 HFO는 약 20℃로 가열하고, 주엔진 또는 발전기에 HFO 공급시 세틀링 탱크로 이송되는 HFO 이송량만큼만 고려하여 보조 탱크의 HFO를 약 45℃로 가열함으로써, HFO를 가열하는 스팀 사용량을 절감하고 히팅 코일 양을 절감하며 운영비용을 대폭 절감할 수 있는 선박의 연료공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel supply apparatus for a ship. More specifically, an auxiliary tank, which is a small HFO storage tank, is installed in a bunker tank, which is a large HFO storage tank. The HFO in the bunker tank is heated to about 20 ° C, When the HFO is supplied to the main engine or generator, the HFO of the auxiliary tank is heated to about 45 ° C only considering the amount of HFO transported to the settling tank, thereby reducing the amount of steam used to heat the HFO, reducing the amount of heating coil, The present invention relates to a fuel supply apparatus for a ship which can be reduced.

일반적으로 선박에서 주 연료로 사용하는 HFO(Heavy Fuel Oil)는 Bunker C 유라고도 하며, 상온에서 고점도(High Viscosity) 특성이 있으나, 다른 연료유에 비하여 비교적 저렴하여 컨테이너선을 포함하여 대부분의 대형 선박에서 주 엔진의 연료로 상용된다.In general, HFO (Heavy Fuel Oil) used as a main fuel in a ship is also referred to as bunker C oil and has a high viscosity characteristic at room temperature. However, it is relatively inexpensive compared to other fuel oil, It is commonly used as fuel for the main engine.

HFO는 대용량의 벙커 탱크(Bunker Tank)에 저장되며, 주 엔진 또는 발전기의 구동 시에 HFO 이송펌프의 구동에 의해서 벙커 탱크로부터 HFO 세틀링 탱크(Settling Tank)로 HFO가 공급된다.The HFO is stored in a large bunker tank. When the main engine or the generator is driven, the HFO is supplied from the bunker tank to the HFO settling tank by driving the HFO transfer pump.

HFO 세틀링 탱크에서 PURIFIER 등의 청정장치를 거친 후 주엔진 또는 발전기의 연료공급 라인으로 공급된다.In the HFO settling tank, it is fed to the fuel supply line of the main engine or generator after passing through the purifier such as PURIFIER.

벙커 탱크에는 벙커 탱크 내부 온도를 높여서 HFO의 점도를 낮추기 위하여 히팅 코일이 설치된다.In the bunker tank, a heating coil is installed to raise the temperature inside the bunker tank to lower the viscosity of the HFO.

벙커 탱크에서 세틀링 탱크로 HFO를 이송하기 위하여 HFO의 온도를 약 45℃로 항시 유지시켜 준다. 이는, HFO 이송펌프를 보호하고 HFO(유체) 이송에 방해되지 않도록 하기 위해서이다. 하지만, 약 2,000㎥ 크기의 벙커 탱크의 HFO를 항시 45℃로 유지시켜 주기 위해서는 히팅 코일에 공급되는 스팀의 소모량이 너무 많고, 특히 외기 온도가 낮은 겨울철이나 극지방 지역에서는 외부와의 온도차이에 의해서 스팀 소모량이 더 심하게 발생한다.To transfer the HFO from the bunker tank to the settling tank, keep the temperature of the HFO at about 45 ° C at all times. This is to protect the HFO transfer pump and prevent it from interfering with HFO (fluid) transfer. However, in order to maintain the HFO of the bunker tank of about 2,000 m 3 in size at 45 ° C at all times, the amount of steam supplied to the heating coil is excessively large. In winter and in the polar regions where the outside air temperature is low, Consumption is more severe.

한편, 국내 공개특허 제2002-0056788호에는 벙커-C 유를 연료로 하는 선박의 연료 공급장치가 개시되어 있다.On the other hand, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-0056788 discloses a fuel supply apparatus for a ship using bunker-C oil as fuel.

종래 선박의 연료 공급장치는, 벙커-C 유를 저장하는 저조 탱크와, 저조 탱크의 벨 마우스 부분에 설치하여 피드백된 고온의 벙커-C 유를 통하여 열 교환하도록 하는 믹싱 룸과, 믹싱 룸에서 유입되는 벙커-C 유를 1차 히팅하는 세틀링 탱크와, 믹싱 룸과 세틀링 탱크를 연결하되 열 교환된 벙커-C 유를 세틀링 탱크에 공급하는 트랜스퍼 펌프가 설치된 제1 연결관과, 믹싱 룸과 세틀링 탱크를 연결하되 세틀링 탱크에서 히팅된 벙커-C 유를 믹싱 룸으로 피드백시켜 열 교환하도록 하는 시프터 펌프를 설치한 제2 연결관과, 세틀링 탱크의 공급 관에 연결되어 유입되는 벙커-C 유를 2차 히팅하여 공급 관을 통해 주엔진으로 공급하는 서비스탱크로 구성된다.Conventionally, a fuel supply system for a ship includes a low-pressure tank for storing bunker-C oil, a mixing chamber for exchanging heat through a high-temperature bunker-C oil provided in a bell mouth portion of the low- And a transfer pump for connecting the mixing chamber to the settling tank and supplying the heat-exchanged bunker-C oil to the settling tank, and a mixing chamber A second connection pipe connecting a settling tank and a hopper pump for feeding the Bunker-C oil heated in the settling tank back to the mixing chamber for heat exchange; and a second connection pipe connected to the supply pipe of the settling tank, - a service tank that heats the oil to the main engine through the supply pipe and heats it secondarily.

그러나 종래 선박의 연료 공급장치는 세틀링 탱크에서 히팅된 벙커-C 유를 믹싱 룸으로 피드백시켜 열 교환하며, 세틀링 탱크의 공급 관에 연결되어 유입되는 벙커-C 유를 2차 히팅하므로, 히팅 효율이 떨어지고 히팅에 많은 스팀이 필요하게 되는 문제가 있다.However, the conventional fuel supply system of the ship feeds the bunker-C oil heated in the settling tank back to the mixing room for heat exchange and is connected to the supply pipe of the settling tank and heats the incoming bunker- There is a problem that the efficiency is lowered and a lot of steam is required for heating.

또한, 국내 공개특허 제10-2012-0068437호에는 선박용 연료 탱크가 개시되어 있다.In addition, Korean Patent Laid-Open No. 10-2012-0068437 discloses a marine fuel tank.

종래 선박용 연료 탱크는, 선박용 연료 탱크에 있어서 연료가 저장되는 탱크의 저장공간 내에서, 저장공간과 연결되면서 별도의 히팅 공간으로 구획하는 구획부; 연료의 흡입을 위해 히팅 공간의 내부 일측에 설치되는 벨 마우스; 및 히팅 공간 내부에서 벨 마우스의 전방에 배치되어 스팀 라인과 연결되는 히팅수단을 포함한다.A conventional marine fuel tank is divided into a separate heating space in a tank for storing fuel in a marine fuel tank while being connected to the storage space in the storage space of the tank; A bell mouth mounted on one side of the heating space for sucking fuel; And heating means disposed in front of the bell mouth in the heating space and connected to the steam line.

그러나 종래 선박용 연료 탱크에서는 저장공간에 저장된 연료가 저장공간에서는 히팅되지 않고, 구획 부 안에서 히팅되므로, 히팅 효율이 떨어지고 히팅에 많은 스팀이 필요하게 되는 문제가 있다.However, in the conventional marine fuel tank, since the fuel stored in the storage space is not heated in the storage space but is heated in the partition, the heating efficiency is lowered and a large amount of steam is required for heating.

또한, 국내 공개실용 제2015-0003852호에는 선박의 연료 가열 장치가 개시되어 있다.In addition, Korean Utility Model Publication No. 2015-0003852 discloses a fuel heating apparatus for a ship.

종래 선박의 연료 가열 장치는, 연료 저장 탱크 내에 별도로 설치되며 그 표면에는 연료 저장 탱크 내의 연료가 자유롭게 유입/유출되는 홀(Hole)이 형성되어 있는 히팅 룸; 히팅 룸 내에 설치된 히팅 파이프에 고온의 증기를 공급하여 히팅 룸 내의 연료를 가열하는 히팅 장치; 히팅 룸 내에 설치되어 히팅 룸 내의 연료 온도를 감지하는 온도 센서; 및 온도 센서를 통해 감지된 히팅 룸 내의 연료 온도에 의거하여 히팅 장치의 구동을 제어하는 제어부를 포함한다.A conventional fuel heating apparatus of a marine vessel is installed separately in a fuel storage tank, and has a surface formed with a hole through which fuel in a fuel storage tank flows freely. A heating device for heating the fuel in the heating room by supplying high temperature steam to the heating pipe installed in the heating room; A temperature sensor installed in the heating room for sensing the temperature of the fuel in the heating room; And a control unit for controlling driving of the heating device based on the temperature of the fuel in the heating room sensed by the temperature sensor.

그러나 선박의 연료 가열 장치는 연료가 연료 저장탱크에서는 히팅되지 않고, 히팅 룸 안에서 히팅되므로, 히팅 효율이 떨어지고 히팅에 많은 스팀이 필요하게 되는 문제가 있다.However, since the fuel in the fuel heating apparatus of the ship is not heated in the fuel storage tank but is heated in the heating room, the heating efficiency is lowered and a lot of steam is required for heating.

국내 공개특허 제2002-0056788호Korean Patent Publication No. 2002-0056788 국내 공개특허 제2002-0056788호Korean Patent Publication No. 2002-0056788 국내 공개실용 제2015-0003852호Domestic Public Practice No. 2015-0003852

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 대형의 HFO 저장탱크인 벙커 탱크 내부에 소형의 HFO 저장탱크인 보조 탱크가 설치되고, 벙커 탱크 내의 HFO는 약 20℃로 가열하고, 주엔진 또는 발전기에 HFO 공급시 세틀링 탱크로 이송되는 HFO 이송량만큼만 고려하여 보조 탱크의 HFO를 약 45℃로 가열함으로써, HFO를 가열하는 스팀 사용량을 절감하고 히팅 코일 양을 절감하며 운영비용을 대폭 절감할 수 있는 연료 탱크의 연료공급장치를 제공함에 그 목적이 있다.In order to solve the above-described problems, the present invention provides a small HFO storage tank as an auxiliary tank inside a bunker tank, which is a large HFO storage tank. The HFO in the bunker tank is heated to about 20 DEG C, , The HFO of the auxiliary tank is heated to about 45 ℃ considering only the amount of HFO transferred to the settling tank in order to reduce the amount of steam used to heat the HFO, reduce the amount of heating coil, and drastically reduce the operating cost And it is an object of the present invention to provide a fuel supply device for a fuel tank.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 선박의 연료공급장치는 HFO를 저장하는 벙커 탱크; 상기 벙커 탱크 내의 HFO를 1차 온도로 가열하기 위한 제1 히팅 코일; 상기 벙커 탱크 내의 HFO 온도를 감지하는 제1 센서; 상기 벙커 탱크의 내부에 설치되며, 상기 벙커 탱크 내의 HFO가 유입될 수 있는 유입구가 형성된 보조 탱크; 상기 보조 탱크 내의 HFO를 상기 1차 온도보다 상대적으로 높은 2차 온도로 가열하기 위한 제2 히팅 코일; 상기 보조 탱크 내의 HFO 온도를 감지하는 제2 센서; 상기 보조 탱크 내의 2차 온도의 HFO를 세틀링 탱크로 이송하기 위하여 상기 보조 탱크에 연결되는 HFO 이송펌프; 및 상기 제1 센서와 상기 제2 센서의 감지에 따라 상기 제1 히팅 코일과 상기 제2 히팅 코일을 제어하는 제어부를 포함한다.To achieve the above object, the present invention provides a fuel supply apparatus for a ship, comprising: a bunker tank for storing HFO; A first heating coil for heating the HFO in the bunker tank to a first temperature; A first sensor for sensing an HFO temperature in the bunker tank; An auxiliary tank installed inside the bunker tank and having an inlet through which the HFO in the bunker tank can be introduced; A second heating coil for heating the HFO in the auxiliary tank to a second temperature relatively higher than the first temperature; A second sensor for sensing the HFO temperature in the auxiliary tank; An HFO transfer pump connected to the auxiliary tank for transferring a second temperature HFO in the auxiliary tank to a settling tank; And a controller for controlling the first heating coil and the second heating coil according to the detection of the first sensor and the second sensor.

상기 제1 히팅 코일에는 제1 제어밸브가 설치되고, 상기 제2 히팅 코일에는 제2 제어밸브가 설치되며, 상기 제어부는 상기 제1 제어밸브와 상기 제2 제어밸브를 제어하여 스팀 유량을 제어한다.The first heating coil is provided with a first control valve, the second heating coil is provided with a second control valve, and the control unit controls the first control valve and the second control valve to control the steam flow rate .

상기 벙커 탱크의 HFO를 20℃ 내지 22℃로 가열하여 유지하고, 상기 보조 탱크의 HFO를 44℃ 내지 46℃로 가열 유지하거나 HFO 이송펌프 이송 직전에 급가열하도록 한다.The HFO of the bunker tank is heated and maintained at 20 to 22 DEG C and the HFO of the auxiliary tank is heated to 44 to 46 DEG C or rapidly heated just before the feeding of the HFO feed pump.

상기 HFO 이송펌프에 의해서 상기 보조 탱크 내의 HFO가 세틀링 탱크로 이송되는 압력차에 의해서 상기 유입구를 통해서 상기 벙커 탱크의 HFO가 상기 보조 탱크 내부로 유입될 수 있다.The HFO of the bunker tank can be introduced into the auxiliary tank through the inlet by the pressure difference in which the HFO in the auxiliary tank is transferred to the settling tank by the HFO transfer pump.

이상에서 설명한 바와 같이, 대형의 HFO 저장탱크인 벙커 탱크 내부에 소형의 HFO 저장탱크인 보조 탱크가 설치되고, 벙커 탱크 내의 HFO는 약 20℃로 가열하고, 주엔진 또는 발전기에 HFO 공급시 세틀링 탱크로 이송되는 HFO 이송량만큼만 고려하여 보조 탱크의 HFO를 약 45℃로 가열함으로써, HFO를 가열하는 스팀 사용량을 절감하고 히팅 코일 양을 절감하며 운용비용(OPEX)을 대폭 감축할 수 있으며, 저온환경에서 HFO 탱크의 사용이 가능한 장점이 있다.As described above, the auxiliary tank, which is a small HFO storage tank, is installed in the bunker tank, which is a large HFO storage tank. The HFO in the bunker tank is heated to about 20 DEG C, and when the HFO is supplied to the main engine or the generator, By heating the HFO of the auxiliary tank to about 45 ℃ considering only the amount of HFO transferred to the tank, it is possible to reduce the amount of steam used to heat the HFO, reduce the amount of heating coil, and drastically reduce the operating expense (OPEX) There is an advantage that the use of the HFO tank is possible.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 선박의 연료공급장치를 도시한 구성도
도 2 및 도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 선박의 연료공급장치를 도시한 구성도1 is a schematic view showing a fuel supply apparatus for a ship according to a first embodiment of the present invention;
FIGS. 2 and 3 are diagrams showing a fuel supply apparatus for a ship according to a second embodiment of the present invention

본 발명의 선박의 연료공급장치는 대형의 HFO 저장탱크인 벙커 탱크 내에 소형의 HFO 저장탱크인 보조 탱크를 설치해 두고 HFO 세틀링 탱크(Settling Tank)로 이송되는 HFO 이송량만큼만 고려하여 보조 탱크에 저장된 HFO를 소정온도로 가열하도록 구성된다. 즉, 벙커 탱크 내의 HFO는 굳지 않는 최소한의 온도(ISO 8217:2010 Rule에 의할 때 선박용 HFO는 ISO-F-RMG 700을 사용하는 데, HFO는 20℃ 이상을 유지해야 함) 20℃ 내지 22℃로 유지하고, 보조 탱크에 저장된 HFO는 이송 가능한 온도 45℃ 내지 50℃로 가열 유지하거나 HFO 이송펌프 구동 직전에 급가열하도록 하여 에너지 손실을 방지할 수 있도록 한다.The fuel supply apparatus of the present invention is provided with an auxiliary tank which is a small HFO storage tank in a bunker tank which is a large HFO storage tank and is provided with an HFO stored in the auxiliary tank only considering the amount of HFO transported to the HFO settling tank To a predetermined temperature. In other words, the HFO in the bunker tank should be kept at a minimum temperature (ISO 8217: 2010 Rule, the marine HFO uses ISO-F-RMG 700 and the HFO must be maintained above 20 ° C) ° C, and the HFO stored in the auxiliary tank is heated to 45 ° C to 50 ° C at the transportable temperature, or is heated immediately before the HFO transfer pump is driven to prevent energy loss.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 선박의 연료공급장치에 대하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a fuel supply system for a ship according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 선박의 연료공급장치를 도시한 구성도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a configuration diagram showing a fuel supply apparatus for a ship according to a first embodiment of the present invention; FIG.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 선박의 연료공급장치(100)는 벙커 탱크(110), 제1 히팅 코일(120), 제1 센서(S1), 보조 탱크(130), 제2 히팅 코일(140), 제2 센서(S2), HFO 이송펌프(160), 및 제어부(170)를 포함한다.1, a fuel supply apparatus 100 for a ship according to a first embodiment of the present invention includes a bunker tank 110, a first heating coil 120, a first sensor S1, an auxiliary tank 130, A second heating coil 140, a second sensor S2, an HFO transfer pump 160, and a controller 170. [

벙커 탱크(110)는 HFO를 저장하는 약 2,000㎥ 크기의 대형 탱크로서, 약 16.7m의 높이로 구성될 수 있으며, 도면에 도시하지는 않았으나 벙커 탱크(110)의 일측과 타측에 HFO를 주입할 수 있는 주입구와 배출구가 형성된다.The bunker tank 110 is a large tank having a size of about 2,000 m.sup.3 storing the HFO and may have a height of about 16.7 m. Although not shown in the drawing, the HFO can be injected into one side and the other side of the bunker tank 110 An inlet and an outlet are formed.

벙커 탱크(110)의 HFO를 1차 온도(20℃ 내지 22℃)로 유지하기 위하여 제1 히팅 코일(120)이 구비된다.A first heating coil 120 is provided to maintain the HFO of the bunker tank 110 at a first temperature (20 ° C to 22 ° C).

제1 히팅 코일(120)은 벙커 탱크(110) 내부의 HFO를 1차 온도로 가열하기 위하여 벙커 탱크(110)의 주위 또는 바닥에 설치되거나, 벙커 탱크(110)의 주위와 바닥에 동시에 설치될 수 있다.The first heating coil 120 may be installed around or on the bottom of the bunker tank 110 to heat the HFO inside the bunker tank 110 to the primary temperature or may be installed around the bottom and the bottom of the bunker tank 110 .

제1 히팅 코일(120)에는 제1 제어밸브(121)가 설치된다. 제1 제어밸브(121)는 제1 히팅 코일(120)을 흐르는 스팀 양을 조절하는 밸브이다.A first control valve 121 is installed in the first heating coil 120. The first control valve 121 is a valve for controlling the amount of steam flowing through the first heating coil 120.

제1 센서(S1)는 벙커 탱크(110) 내의 HFO 온도를 감지할 수 있도록 벙커 탱크(110) 내부 일측에 설치될 수 있다.The first sensor S1 may be installed at one side of the interior of the bunker tank 110 to detect the HFO temperature in the bunker tank 110. [

제1 센서(S1)는 벙커 탱크(110) 중간에만 설치되는 것이 아니라, 설계조건에 따라 벙커 탱크(110) 하부와 하부에도 설치되어 HFO 온도를 정확하게 감지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.The first sensor S1 is installed not only in the middle of the bunker tank 110 but also in the lower part and the lower part of the bunker tank 110 according to the design conditions so that the HFO temperature can be accurately detected.

보조 탱크(130)는 벙커 탱크(110)의 내부에 설치되며, 벙커 탱크(110) 내의 HFO가 유입될 수 있는 유입구(131)가 형성된다. 보조 탱크(130)의 HFO를 2차 온도(45℃ 내지 50℃)로 가열 유지하도록 하기 위하여 제2 히팅 코일(140)이 구비된다.The auxiliary tank 130 is installed inside the bunker tank 110 and has an inlet 131 through which the HFO in the bunker tank 110 can flow. A second heating coil 140 is provided to heat and maintain the HFO of the auxiliary tank 130 at a second temperature (45 ° C to 50 ° C).

보조 탱크(130)는 벙커 탱크(110)의 하측에 설치되는 것이 바람직하고, HFO 이송펌프(160)의 출력과 상응하는 크기로 제조된다. 예를 들어, 보조 탱크(130)는 약 30분간의 이송량만큼 설계할 수 있다(40㎥/H의 경우는 20㎥).The auxiliary tank 130 is preferably installed on the lower side of the bunker tank 110 and is manufactured to have a size corresponding to the output of the HFO transfer pump 160. For example, the auxiliary tank 130 can be designed for a feed amount of about 30 minutes (20 m 3 for 40 m 3 / H).

제2 히팅 코일(140)은 보조 탱크(130) 내의 HFO를 1차 온도(20℃ 내지 22℃)보다 상대적으로 높은 2차 온도(약 45℃ 내지 50℃)로 가열한다. 제2 히팅 코일(140)에는 제2 제어밸브(141)가 설치된다.The second heating coil 140 heats the HFO in the auxiliary tank 130 to a secondary temperature (about 45 ° C to 50 ° C) which is relatively higher than the primary temperature (20 ° C to 22 ° C). The second heating coil 140 is provided with a second control valve 141.

제2 제어밸브(141)는 제2 히팅 코일(140)을 흐르는 스팀 양을 조절하는 밸브이다.The second control valve 141 is a valve for controlling the amount of steam flowing through the second heating coil 140.

제2 센서(S2)는 보조 탱크(130) 내의 HFO의 온도를 감지할 수 있도록 보조 탱크(130) 내부 일측에 설치될 수 있다.The second sensor S2 may be installed at one side of the auxiliary tank 130 to sense the temperature of the HFO in the auxiliary tank 130. [

HFO 이송펌프(160)는 보조 탱크(130) 내의 2차 온도의 HFO를 세틀링 탱크(150)로 이송하기 위하여 보조 탱크(130)에 연결된다.The HFO transfer pump 160 is connected to the auxiliary tank 130 to transfer the HFO of the secondary temperature in the auxiliary tank 130 to the settling tank 150.

제어부(170)는 제1 센서(S1)와 제2 센서(S2)의 감지에 따라 제1 히팅 코일(120)과 제2 히팅 코일(140)을 제어하여 스팀 유량을 제어함으로써, 벙커 탱크(110)의 HFO를 1차 온도(20℃ 내지 22℃)로 가열 유지하고, 보조 탱크(130)의 HFO를 2차 온도(45℃ 내지 50℃)로 가열 유지하거나 HFO 이송펌프(160) 구동 직전에 급가열하도록 한다. 45℃ 내지 50℃로 급가열하는 시간은 운전자가 제2 제어밸브(141)를 통하여 제어할 수 있다.The control unit 170 controls the first heating coil 120 and the second heating coil 140 according to the detection of the first sensor S1 and the second sensor S2 to control the steam flow rate, The HFO of the auxiliary tank 130 is heated or maintained at a second temperature (45 ° C to 50 ° C) or just before the HFO transfer pump 160 is driven Allow rapid heating. The time for rapid heating to 45 to 50 DEG C can be controlled by the driver through the second control valve 141. [

HFO 이송펌프(160)에 의해서 보조 탱크(130) 내의 HFO가 세틀링 탱크(150)로 이송될 때에, 보조 탱크(130) 내부에서 발생하는 압력 하강에 의해서 유입구(131)를 통해서 벙커 탱크(110)의 HFO가 보조 탱크(130) 내부로 유입될 수 있도록 구성된다.When the HFO in the auxiliary tank 130 is transferred to the settling tank 150 by the HFO transfer pump 160, the pressure drop occurring in the auxiliary tank 130 causes the bunker tank 110 Of the HFO can be introduced into the auxiliary tank 130.

이와 같이 구성된 본 발명의 제1 실시 예에 따른 선박의 연료공급장치의 작용효과를 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the operation and effect of the fuel supply apparatus for a ship according to the first embodiment of the present invention will be described.

우선, 제1 히팅 코일(120)에 의해서 벙커 탱크(110)의 HFO를 1차 온도(20℃ 내지 22℃)로 가열한다. 제1 센서(S1)는 벙커 탱크(110) 내의 HFO 온도를 감지하며, 제어부(170)는 제1 센서(S1)의 감지에 따라 제1 히팅 코일(120)의 제1 제어밸브(121)를 제어하여 스팀 유량을 제어함으로써, 벙커 탱크(110)의 HFO를 1차 온도(20℃ 내지 22℃)로 유지한다.First, the HFO of the bunker tank 110 is heated by the first heating coil 120 to a first temperature (20 ° C to 22 ° C). The first sensor S1 senses the HFO temperature in the bunker tank 110 and the controller 170 controls the first control valve 121 of the first heating coil 120 according to the detection of the first sensor S1 The HFO of the bunker tank 110 is maintained at the first temperature (20 ° C to 22 ° C).

제2 히팅 코일(140)에 의해서 보조 탱크(130)의 HFO를 2차 온도(45℃ 내지 50℃)로 가열한다. 제2 센서(S2)는 보조 탱크(130) 내의 HFO의 온도를 감지하며, 제어부(170)는 제2 센서(S2)의 감지에 따라 제2 히팅 코일(140)의 제2 제어밸브(141)를 제어하여 스팀 유량을 제어함으로써, 보조 탱크(130)의 HFO를 2차 온도(45℃ 내지 50℃)로 가열 유지하거나 HFO 이송펌프(160) 구동 직전에 급가열하도록 한다.The second heating coil 140 heats the HFO of the auxiliary tank 130 to a second temperature (45 ° C to 50 ° C). The second sensor S2 senses the temperature of the HFO in the auxiliary tank 130 and the controller 170 controls the second control valve 141 of the second heating coil 140 according to the detection of the second sensor S2, The HFO of the auxiliary tank 130 is heated or maintained at a second temperature (45 ° C to 50 ° C) or immediately before the HFO transfer pump 160 is driven by controlling the steam flow rate.

본 발명에서는, 주엔진 또는 발전기에 HFO 공급시, 보조 탱크(130)의 HFO를 세틀링 탱크(Settling Tank)로 이송하게 되는데, 세틀링 탱크(Settling Tank)로 이송되는 HFO 이송량만큼만 고려하여 보조 탱크(130)의 HFO를 2차 온도로 가열함으로써, HFO를 가열하는 스팀 사용량을 절감하고 히팅 코일 양을 절감하며 운영비용을 대폭 절감할 수 있다.In the present invention, when the HFO is supplied to the main engine or the generator, the HFO of the auxiliary tank 130 is transferred to a settling tank. The amount of HFO transferred to the settling tank, By heating the HFO of the heater 130 to the second temperature, it is possible to reduce the amount of steam used to heat the HFO, reduce the amount of heating coil, and drastically reduce the operating cost.

또한, HFO 이송펌프(160)에 의해서 보조 탱크(130) 내의 HFO가 세틀링 탱크(150)로 이송될 때에, 보조 탱크(130) 내부에서 발생하는 압력 하강에 의해서 유입구(131)를 통해서 벙커 탱크(110)의 HFO가 보조 탱크(130) 내부로 유입되며, 제2 히팅 코일(140)에 의해서 보조 탱크(130)의 HFO를 2차 온도(45℃ 내지 50℃)로 항상 가열 유지하거나 급가열하도록 한다.When the HFO in the auxiliary tank 130 is transferred to the settling tank 150 by the HFO transfer pump 160, a pressure drop occurring in the auxiliary tank 130 causes the HFO to flow through the inlet 131 to the bunker tank 150. [ The HFO of the auxiliary tank 110 flows into the auxiliary tank 130 and the HFO of the auxiliary tank 130 is always heated or maintained at the second temperature (45 ° C to 50 ° C) by the second heating coil 140, .

전술한 바와 같이, 본 발명에서는 벙커 탱크(110) 내부에 HFO 이송펌프(160)의 용량에 맞도록 보조 탱크(130)를 설치하되, 벙커 탱크(110) 내부의 HFO는 오일의 성상이 완전히 굳어버리지 않는 최소한의 온도, 즉 약 20℃만 유지시켜주고, 보조 탱크(130)의 HFO는 약 45℃로 유지하거나, 초기에는 약 20℃로 유지하다가 HFO 이송펌프(160) 구동 직전에 약 45℃로 급가열하도록 구성된다. 보조 탱크(130)는 약 30분간의 이송량만큼 설계를 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 설계 조건에 따라 증감될 수 있다.As described above, in the present invention, the auxiliary tank 130 is installed in the bunker tank 110 to match the capacity of the HFO transfer pump 160, and the HFO inside the bunker tank 110 is completely solidified The HFO of the auxiliary tank 130 is maintained at about 45 ° C. or initially maintained at about 20 ° C. and is maintained at about 45 ° C. immediately before the HFO transfer pump 160 is driven As shown in FIG. The auxiliary tank 130 can be designed for a feed amount of about 30 minutes, but is not limited thereto and can be increased or decreased according to design conditions.

보조 탱크(130)의 HFO는 약 45℃로 계속 유지될 수도 있고, 약 20℃로 유지하다가 HFO 이송펌프(160) 구동 직전 단기간에 급가열하여 45℃로 유지할 수 있도록 함으로써, 에너지 절감효과를 극대화할 수 있다.The HFO of the auxiliary tank 130 may be maintained at about 45 ° C. and may be maintained at about 20 ° C. so that it can be heated to 45 ° C. for a short time immediately before the HFO transfer pump 160 is driven to maximize the energy saving effect can do.

한편, 도 2 및 도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 선박의 연료공급장치를 도시한 구성도이다.2 and 3 are diagrams showing a configuration of a fuel supply apparatus for a ship according to a second embodiment of the present invention.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 선박의 연료공급장치(200)는 주엔진 및 발전기의 HFO 공급시 발생하는 보조 탱크 내의 압력 하강을 이용하여 벙커 탱크(110)의 HFO를 보조 탱크(230) 내부에 자동으로 충전(充塡)하고, 보조 탱크(230) 내부의 HFO를 항상 45℃ 내지 50℃로 유지하도록 한다.Referring to FIGS. 2 and 3, the fuel supply apparatus 200 for a ship according to the second embodiment of the present invention includes a bunker tank 110, The HFO of the auxiliary tank 230 is automatically charged into the auxiliary tank 230 and the HFO inside the auxiliary tank 230 is always maintained at 45 ° C to 50 ° C.

본 발명의 제2 실시 예에 따른 선박의 연료공급장치(200)는 보조 탱크(230)의 내부 구성을 제외하고 나머지 구성들이 전술한 제1 실시 예의 구성과 동일하므로 동일구성에 대해서 동일부호를 부여하고 그에 대한 설명은 생략한다.Since the remaining components of the fuel supply apparatus 200 according to the second embodiment of the present invention are the same as those of the first embodiment except for the internal configuration of the auxiliary tank 230, And a description thereof will be omitted.

본 발명의 제2 실시 예에 따른 선박의 연료공급장치(200)에는, 보조 탱크(230)의 내부에 보조 탱크(230) 내의 HFO를 탄력적으로 가압하는 가압 판(201)이 이동 가능하게 설치되고, 가압 판(201)은 스프링(202)에 의해서 탄성 복원 가능하게 설치된다.The fuel supply apparatus 200 for a ship according to the second embodiment of the present invention is provided with a presser plate 201 for resiliently pressing the HFO in the auxiliary tank 230 inside the auxiliary tank 230 , And the pressure plate (201) is resiliently restorable by a spring (202).

보조 탱크(230)의 유입구(231)에는 보조 탱크(230) 안으로의 HFO 유입만을 허용하는 체크밸브(203)가 설치된다.The inlet 231 of the auxiliary tank 230 is provided with a check valve 203 allowing only the inflow of HFO into the auxiliary tank 230.

HFO 이송펌프(160)의 구동에 의해서 보조 탱크(230) 내의 HFO가 유출된 양만큼 벙커 탱크(110) 내의 HFO를 보조 탱크(230) 내부로 유입할 수 있도록 가압 판(201)은 탄성 복원 가능하게 설치된다.The pressing plate 201 is elastically restored so that the HFO in the bunker tank 110 can be introduced into the auxiliary tank 230 by the amount of the HFO in the auxiliary tank 230 discharged by the driving of the HFO transfer pump 160. [ Respectively.

즉, 스프링(202)에 의해서 가압 판(201)이 탄력적으로 지지 된 상태를 유지하며, 체크밸브(203)는 벙커 탱크(110)의 HFO가 보조 탱크(230) 안으로 유입되는 것은 허용하지만, 보조 탱크(230)의 HFO가 벙커 탱크(110)로 유출되는 것은 허용하지 않는다.That is, the pressure plate 201 is elastically supported by the spring 202, and the check valve 203 allows the HFO of the bunker tank 110 to flow into the auxiliary tank 230, The HFO of the tank 230 is not allowed to flow out into the bunker tank 110.

주엔진 및 발전기의 HFO 공급시, HFO 이송펌프(160)의 구동에 의해서 보조 탱크(230) 내의 HFO가 세틀링 탱크(150)로 공급되면, 보조 탱크(230) 내부의 HFO가 배출되므로, 그만큼 보조 탱크(230) 내부의 압력이 하강한다. 이때, 체크밸브(203)는 폐쇄 상태를 유지하고, 가압 판(201)이 스프링(202)의 탄성력을 극복하고 화살표 방향으로 하강하여 보조 탱크(230) 내부의 압력 하강을 해소한다.When the HFO in the auxiliary tank 230 is supplied to the settling tank 150 by driving the HFO transfer pump 160 when the HFO of the main engine and the generator is supplied, the HFO in the auxiliary tank 230 is discharged, The pressure inside the auxiliary tank 230 falls. At this time, the check valve 203 maintains the closed state, and the pressure plate 201 overcomes the elastic force of the spring 202 and descends in the arrow direction to relieve the pressure drop inside the auxiliary tank 230.

HFO 이송펌프(160)의 HFO 이송운전이 완전히 정지하면, 스프링(202)의 탄성 복원력에 의해서 가압 판(201)이 원래의 위치로 복귀하며, 이때 발생하는 보조 탱크(230) 내부의 압력하강(또는 흡입력)에 의해서 유입구(231)에 설치된 체크밸브(203)의 개방에 의해서 벙커 탱크(110)의 HFO가 보조 탱크(230) 내부로 유입된다.When the HFO transfer pump 160 is completely stopped, the pressure plate 201 returns to its original position due to the elastic restoring force of the spring 202, and the pressure drop in the auxiliary tank 230 The HFO of the bunker tank 110 flows into the auxiliary tank 230 by the opening of the check valve 203 provided at the inlet 231 by the suction force or the suction force.

보조 탱크(230) 내부로 유입되는 HFO 양은 유출된 HFO 양만큼 보충되고, 제2 히팅 코일(140)에 의해서 보조 탱크(230) 내부의 HFO는 45℃ 내지 50℃로 항상 유지된다.The amount of HFO flowing into the auxiliary tank 230 is compensated for by the amount of the discharged HFO and the HFO inside the auxiliary tank 230 is always maintained at 45 ° C to 50 ° C by the second heating coil 140.

이상에서 설명한 바와 같이, 대형의 HFO 저장탱크인 벙커 탱크 내에 소형의 HFO 저장탱크인 보조 탱크를 설치해 두어 주엔진 또는 발전기에 HFO 공급시 HFO 세틀링 탱크(settling tank)로 이송되는 HFO 이송량만큼만 고려하여 보조 탱크의 HFO를 소정온도(45℃)로 가열함으로써, HFO를 가열하는 스팀 사용량을 절감하고 히팅 코일 양을 절감하며 운용비용(OPEX)을 대폭 감축할 수 있으며, 저온환경에서 HFO 탱크의 사용이 가능한 장점이 있다.As described above, an auxiliary tank, which is a small HFO storage tank, is installed in a bunker tank, which is a large HFO storage tank, so that only the HFO feed amount transferred to the HFO settling tank when the HFO is supplied to the main engine or generator By heating the auxiliary tank's HFO to a predetermined temperature (45 ° C), it is possible to reduce the amount of steam used to heat the HFO, reduce the amount of heating coil, drastically reduce the operating expense (OPEX) There are advantages.

본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변형 및 변경 가능하다. 예를 들어, HFO는 대용량의 벙커 탱크(bunker tank)에 저장되며, 주 엔진 또는 발전기의 구동 시에 HFO 이송펌프의 구동에 의해서 벙커 탱크로부터 HFO 세틀링 탱크로 HFO가 공급되거나 다른 벙커 탱크로 이송될 수 있다. 대용량의 벙커 탱크에서 소용량의 벙커 탱크로 이송되기도 한다. LNGC 선박의 경우는, FWD HFO 벙커 탱크의 용량(약 2000㎥)이 커서 여기에 평상시에 저장하였다가 엔진 룸(engine room) 내부에 있는 소용량의 벙커 탱크(약 600㎥)로 필요 시에 이송한다.The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, but can be modified and changed without departing from the technical idea of the present invention. For example, the HFO is stored in a large bunker tank, and when the main engine or generator is driven, the HFO is fed from the bunker tank to the HFO settling tank by the drive of the HFO transfer pump, or transferred to another bunker tank . It is sometimes transferred from a large-capacity bunker tank to a small-capacity bunker tank. For LNGC ships, the capacity of the FWD HFO bunker tanks (about 2000 m3) is large so that they are routinely stored there and then transported to a small capacity bunker tank (approx. 600 m3) inside the engine room if necessary .

110: 벙커 탱크
120: 제1 히팅 코일
121: 제1 제어밸브
130: 보조 탱크
131: 유입구
140: 제2 히팅 코일
141: 제2 제어밸브
160: HFO 이송펌프
170: 제어부
230: 보조 탱크
201: 가압 판
202: 스프링
203: 체크밸브
S1: 제1 센서
S2: 제2 센서110: Bunker tank
120: first heating coil
121: first control valve
130: auxiliary tank
131: inlet
140: second heating coil
141: second control valve
160: HFO transfer pump
170:
230: auxiliary tank
201: pressure plate
202: spring
203: Check valve
S1: the first sensor
S2: second sensor

Claims (8)

HFO를 저장하는 벙커 탱크;
상기 벙커 탱크 내의 HFO를 1차 온도로 가열하기 위한 제1 히팅 코일;
상기 벙커 탱크 내의 HFO 온도를 감지하는 제1 센서;
상기 벙커 탱크의 내부에 설치되며, 상기 벙커 탱크 내의 HFO가 유입될 수 있는 유입구가 형성된 보조 탱크;
상기 보조 탱크 내의 HFO를 상기 1차 온도보다 상대적으로 높은 2차 온도로 가열하기 위한 제2 히팅 코일;
상기 보조 탱크 내의 HFO 온도를 감지하는 제2 센서;
상기 보조 탱크 내의 2차 온도의 HFO를 세틀링 탱크로 이송하기 위하여 상기 보조 탱크에 연결되는 HFO 이송펌프; 및
상기 제1 센서와 상기 제2 센서의 감지에 따라 상기 제1 히팅 코일과 상기 제2 히팅 코일을 제어하는 제어부를 포함하는 선박의 연료공급장치.A bunker tank for storing the HFO;
A first heating coil for heating the HFO in the bunker tank to a first temperature;
A first sensor for sensing an HFO temperature in the bunker tank;
An auxiliary tank installed inside the bunker tank and having an inlet through which the HFO in the bunker tank can be introduced;
A second heating coil for heating the HFO in the auxiliary tank to a second temperature relatively higher than the first temperature;
A second sensor for sensing the HFO temperature in the auxiliary tank;
An HFO transfer pump connected to the auxiliary tank for transferring a second temperature HFO in the auxiliary tank to a settling tank; And
And a control unit for controlling the first heating coil and the second heating coil according to the detection of the first sensor and the second sensor. 청구항 1에 있어서,
상기 제1 히팅 코일에는 제1 제어밸브가 설치되고, 상기 제2 히팅 코일에는 제2 제어밸브가 설치되며, 상기 제어부는 상기 제1 제어밸브와 상기 제2 제어밸브를 제어하여 스팀 유량을 제어하는 것을 특징으로 하는 선박의 연료공급장치.The method according to claim 1,
The first heating coil is provided with a first control valve, the second heating coil is provided with a second control valve, and the control unit controls the first control valve and the second control valve to control the steam flow rate Wherein the fuel supply device is a fuel supply device for a ship. 청구항 1에 있어서,
상기 벙커 탱크의 HFO를 20℃ 내지 22℃로 유지하고, 상기 보조 탱크의 HFO를 45℃ 내지 50℃로 유지하는 것을 특징으로 하는 선박의 연료공급장치.The method according to claim 1,
Wherein the HFO of the auxiliary tank is maintained at 45 ° C to 50 ° C while the HFO of the bunker tank is maintained at 20 ° C to 22 ° C. 청구항 1에 있어서,
상기 HFO 이송펌프에 의해서 상기 보조 탱크 내의 HFO가 세틀링 탱크로 이송되는 압력차에 의해서 상기 유입구를 통해서 상기 벙커 탱크의 HFO가 상기 보조 탱크 내부로 유입되는 것을 특징으로 하는 선박의 연료공급장치.The method according to claim 1,
Wherein the HFO of the bunker tank is introduced into the auxiliary tank through the inlet by a pressure difference in which the HFO in the auxiliary tank is transferred to the settling tank by the HFO transfer pump. 청구항 1에 있어서,
상기 보조 탱크의 내부에는 상기 보조 탱크 내의 HFO를 탄력적으로 가압하는 가압 판이 설치되고, 상기 유입구에는 상기 보조 탱크 안으로의 HFO 유입만을 허용하는 체크밸브가 설치되며, 상기 HFO 이송펌프의 구동에 의해서 상기 보조 탱크 내의 HFO가 유출된 만큼 상기 벙커 탱크 내의 HFO를 상기 보조 탱크 내부로 유입할 수 있도록 상기 가압 판은 탄성 복원 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 선박의 연료공급장치.The method according to claim 1,
A check valve for elastically pressing the HFO in the auxiliary tank is provided in the auxiliary tank, and a check valve allowing only the inflow of HFO into the auxiliary tank is installed in the inlet, Wherein the pressure plate is elastically restored to allow the HFO in the bunker tank to flow into the auxiliary tank as much as the HFO in the tank is discharged. 청구항 1에 있어서,
상기 가압 판은 상기 보조 탱크 내부에 가동 가능하게 설치되고, 상기 가압 판은 스프링에 의해서 탄성 복원 가능하게 설치되며, 상기 가압판의 탄성 복원시 발생하는 압력차에 의해서 상기 벙커 탱크 내의 HFO가 상기 보조 탱크 내부로 유입되는 것을 특징으로 하는 선박의 연료공급장치.The method according to claim 1,
Wherein the pressure plate is movably installed in the auxiliary tank, the pressure plate is elastically restored by a spring, and a pressure difference generated when the pressure plate is elastically restored causes the HFO in the bunker tank to move to the auxiliary tank And the fuel is supplied to the inside of the vessel. 벙커 탱크 내에 상대적으로 사이즈가 작은 보조 탱크가 설치되고, 세틀링 탱크로 공급되는 HFO 이송량만큼만 고려하여 상기 보조 탱크에 저장된 HFO를 가열하도록 구성하되,
상기 벙커 탱크 내의 HFO는 1차 온도로 유지하고, 상기 보조 탱크에 저장된 HFO는 상기 1차 온도보다 상대적으로 높은 2차 온도로 유지하여 연료를 공급하는 것을 특징으로 하는 선박의 연료공급장치.The HFO stored in the auxiliary tank is heated in consideration of only the HFO feed amount supplied to the settling tank,
Wherein the HFO in the bunker tank is maintained at a primary temperature and the HFO stored in the auxiliary tank is maintained at a secondary temperature relatively higher than the primary temperature to supply the fuel. 청구항 7에 있어서,
상기 1차 온도는 20℃ 내지 22℃로 하고, 상기 2차 온도는 45℃ 내지 50℃로 하는 것을 특징으로 하는 선박의 연료공급장치.The method of claim 7,
Wherein the primary temperature is 20 to 22 占 폚 and the secondary temperature is 45 to 50 占 폚.
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