KR20210152380A - 가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 선박 - Google Patents

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KR20210152380A
KR20210152380A KR1020210056933A KR20210056933A KR20210152380A KR 20210152380 A KR20210152380 A KR 20210152380A KR 1020210056933 A KR1020210056933 A KR 1020210056933A KR 20210056933 A KR20210056933 A KR 20210056933A KR 20210152380 A KR20210152380 A KR 20210152380A
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노일용
박종완
지황
한상무
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한국조선해양 주식회사
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Abstract

본 발명은 가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 선박에 관한 것으로서, 비등점이 제1 온도인 제1 액화가스를 저장하는 제1 액화가스 저장탱크; 비등점이 제1 온도보다 높은 제2 온도인 제2 액화가스를 저장하는 제2 액화가스 저장탱크; 상기 제1 액화가스 저장탱크에서 발생하는 제1 증발가스를 액화하는 재액화부; 및 상기 제2 액화가스 저장탱크의 제2 액화가스를 상기 재액화부에서 액화된 제1 증발가스와 열교환하는 열교환부를 포함하며, 열교환부에서 과냉된 제2 액화가스는, 상기 제2 액화가스 저장탱크로 리턴되어 상기 제2 액화가스 저장탱크의 내부를 냉각한다.

Description

가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 선박{gas treatment system and ship having the same}
본 발명은 가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 선박에 관한 것이다.
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.
이러한 선박은 엔진을 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.
그러나, 추진 연료로서 HFO 또는 MFO와 같은 중유를 사용하는 경우, 배기가스에 포함된 각종 유해물질로 인한 환경오염이 심각하기 때문에, 중유를 연료유로 사용하는 경우에 대한 규제가 강화되고 있고, 이러한 규제를 만족 시키기 위한 비용이 점차 증가하고 있다.
이에 따라 선박의 연료로서, 가솔린이나 디젤을 대체하여 액화천연가스(Liquefied Natural Gas), 액화석유가스(Liquefied Petroleum Gas) 등과 같은 액화가스를 사용하는 기술의 개발이 이루어지고 있다.
이와 같은 액화가스는 액상으로 액화가스 저장탱크에 저장되는데, 액화천연가스는 액화에 의해 1/600의 부피로 줄어들고, 액화석유가스는 액화에 의해 프로판은 1/260, 부탄은 1/230의 부피로 줄어들어 저장 효율이 높다는 장점이 있다.
그러나 이러한 액화가스는 -50도씨 이하의 극저온으로 저장되므로, 외부 열침투에 의해 증발가스가 발생하는 등의 문제가 있는 바, 액화가스를 안정적으로 저장하고 처리하기 위한 기술이 지속적으로 연구 개발되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 비등점이 서로 다른 액화가스를 저장하면서 비등점이 낮은 제1 액화가스의 액화 시 비등점이 높은 제2 액화가스에 대한 과냉을 구현하여 안정적인 액화가스의 저장을 가능케 하는 가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 선박을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 가스 처리 시스템은, 비등점이 제1 온도인 제1 액화가스를 저장하는 제1 액화가스 저장탱크; 비등점이 제1 온도보다 높은 제2 온도인 제2 액화가스를 저장하는 제2 액화가스 저장탱크; 상기 제1 액화가스 저장탱크에서 발생하는 제1 증발가스를 액화하는 재액화부; 및 상기 제2 액화가스 저장탱크의 제2 액화가스를 상기 재액화부에서 액화된 제1 증발가스와 열교환하는 열교환부를 포함하며, 열교환부에서 과냉된 제2 액화가스는, 상기 제2 액화가스 저장탱크로 리턴되어 상기 제2 액화가스 저장탱크의 내부를 냉각한다.
구체적으로, 상기 제1 액화가스 및 상기 제2 액화가스는, 탄화수소이며, 상기 제1 액화가스는, 상기 제2 액화가스 대비 탄소 원자수가 적은 탄화수소일 수 있다.
구체적으로, 상기 재액화부에서 액화된 제1 증발가스는, 상기 열교환부에서 제2 액화가스에 의해 가열된 후 상기 제1 액화가스 저장탱크로 리턴되며, 상기 재액화부는, 제1 증발가스를 제1 온도보다 낮은 온도로 액화시킬 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 액화가스 저장탱크의 제2 액화가스를 상기 열교환부로 전달하는 이송펌프; 및 일단이 상기 이송펌프에 연결되며 상기 열교환부를 경유하도록 연장되고 타단이 상기 제2 액화가스 저장탱크의 내부에 위치하는 제2 액화가스 순환라인을 더 포함하며, 상기 제2 액화가스 순환라인은, 타단이 상기 제2 액화가스 저장탱크의 내부에서 상측 또는 하측 중 적어도 일측에 위치하여, 상기 열교환부에서 과냉된 제2 액화가스를 상기 제2 액화가스 저장탱크의 내부 상측에서 제2 증발가스 내에 전달하거나 또는 상기 제2 액화가스 저장탱크의 내부 하측에서 제2 액화가스 내에 전달할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 선박은, 상기 가스 처리 시스템을 포함한다.
본 발명에 따른 가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 선박은, 서로 다른 비등점을 갖는 액화가스를 저장할 때, 비등점이 상대적으로 낮은 증발가스가 재액화되었을 때의 냉 에너지를 이용하여 비등점이 상대적으로 높은 액화가스를 과냉시켜 효율적인 증발가스 처리 및 압력 제어가 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 시스템의 개념도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하에서 액화가스는 LPG, LNG, 에탄 등일 수 있으며, 예시적으로 LNG(Liquefied Natural Gas)를 의미할 수 있고, 증발가스는 자연 기화된 LNG 등인 BOG(Boil Off Gas)를 의미할 수 있다.
또한 이하에서 액화가스는, 액체 상태 또는 자연기화되거나 강제기화된 기체 상태 등을 모두 포괄하는 용어로 사용될 수 있으며, 다만 증발가스는 액화가스 저장탱크 내에서 자연기화된 가스를 의미하는 용어로 사용될 수 있음을 알려둔다.
참고로 본 발명은 이하에서 설명하는 가스 처리 시스템을 구비하는 선박을 포함한다. 이때 선박은 일반 상선이거나 또는 FLNG, FSRU 등과 같은 해양플랜트를 포괄하는 표현이며, 더 나아가 육상에 설치되어 있는 플랜트 등으로 치환될 수도 있음을 알려둔다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 시스템의 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 시스템(1)은, 제1 액화가스 저장탱크(10), 제2 액화가스 저장탱크(20), 재액화부(30), 열교환부(40)를 포함한다.
제1 액화가스 저장탱크(10)는, 비등점이 제1 온도인 제1 액화가스를 저장한다. 제1 액화가스 저장탱크(10)는 선박 내에서 액화가스를 화물로서 저장하는 카고탱크일 수 있으며, 또는 액화가스를 연료로 저장하는 연료탱크이거나 데크탱크 등일 수 있다.
제1 액화가스 저장탱크(10)는, IMO 규정에 따르는 독립형 탱크로서 Type A, B, C 등일 수 있고, 또는 제1 액화가스 저장탱크(10)는 멤브레인형 탱크일 수도 있다. 즉 본 발명에서 제1 액화가스 저장탱크(10)의 타입, 설계압력, 사이즈 등의 제원은 특별히 한정하지 않으며, 이는 이하에서 설명하는 제2 액화가스 저장탱크(20)에서도 마찬가지임을 알려둔다.
제1 액화가스 저장탱크(10)는 비등점이 제1 온도인 제1 액화가스로서 메탄, 에탄, 프로판 등의 탄화수소일 수 있다. 물론 제1 액화가스는 비등점이 상온(20도씨 내외)보다 낮아 상온에서 기화될 수 있는 모든 물질을 포괄하며, 일례로 수소나 암모니아 등도 가능하다.
제1 액화가스 저장탱크(10)는 공지된 단열 구조가 적용될 수 있는데, 그럼에도 불구하고 제1 액화가스 저장탱크(10)의 내부에는 외부로부터 열이 침투할 수 있다. 외부 열의 침투로 인해 제1 액화가스 중 적어도 일부는 자연 증발하게 되어 제1 증발가스로 변화할 수 있다.
제1 액화가스 저장탱크(10)의 내부에서 제1 증발가스가 지속적으로 발생하게 되면, 제1 액화가스 저장탱크(10)의 내압이 상승하게 되며, 제1 액화가스 저장탱크(10)의 설계압력을 넘어서는 내압이 발생하면 제1 액화가스 저장탱크(10)가 파손될 우려가 있다.
따라서 제1 액화가스 저장탱크(10)의 내압을 안정적으로 유지하기 위해서는 제1 증발가스를 배출하여야 하는데, 이때 제1 증발가스는 단순히 대기중으로 방출되지 않고, 재액화부(30)를 통해 재액화된 후 제1 액화가스 저장탱크(10)로 리턴될 수 있다.
따라서 제1 액화가스 저장탱크(10)는 제1 액화가스를 연료로 소비하는 것을 제외하고, 제1 증발가스의 발생에도 불구하고 제1 액화가스의 저장량이 손실되는 것을 방지할 수 있다.
제2 액화가스 저장탱크(20)는, 비등점이 제2 온도인 제2 액화가스를 저장한다. 제2 액화가스 저장탱크(20) 역시 카고탱크, 연료탱크, 데크탱크 등일 수 있으며, 제원이 제한되지 않음은 앞서 제1 액화가스 저장탱크(10)를 설명한 부분에서 언급한 바와 같다.
다만 제2 액화가스 저장탱크(20)가 저장하는 제2 액화가스는, 비등점인 제2 온도가 제1 액화가스의 비등점인 제1 온도보다 높을 수 있다. 일례로 제2액화가스는 제1 액화가스와 마찬가지로 탄화수소일 수 있는데, 제1 액화가스가 메탄/에탄/프로판 등일 경우 제2 액화가스는 에탄/프로판/부탄 등일 수 있다.
즉 제2 액화가스는, 제1 액화가스 대비 탄소 원자수가 많은 탄화수소일 수 있다. 물론 제2 액화가스 역시 탄화수소 외의 물질로 이루어질 수 있으며, 일례로 제1 액화가스가 수소이고 제2 액화가스가 암모니아일 수도 있다.
제2 액화가스 저장탱크(20) 역시, 앞서 설명한 것과 마찬가지로 내부에서 제2 액화가스가 자연 증발함에 따라 제2 증발가스가 발생할 수 있고, 이로 인하여 제2 액화가스 저장탱크(20)의 내압이 상승하게 된다.
따라서 본 실시예는, 제1 액화가스 저장탱크(10)에서와 같이 제2 증발가스의 배출 또는 재액화를 통해 제2 액화가스 저장탱크(20)의 내압을 낮출 수 있는데, 다만 본 실시예는 제2 증발가스의 처리를 대신하여 또는 제2 증발가스의 처리와 함께, 제2 액화가스를 과냉 순환시켜서 제2 증발가스를 줄일 수 있다.
즉 제2 액화가스 저장탱크(20)에 저장된 제2 액화가스는, 후술할 열교환부(40)로 전달되어 열교환부(40)에서 냉각됨에 따라 과냉될 수 있고, 과냉된 제2 액화가스가 제2 액화가스 저장탱크(20) 내부로 리턴됨에 따라, 제2 액화가스 저장탱크(20) 내에서 제2 증발가스의 발생이 억제되거나 이미 발생한 제2 증발가스가 응축될 수 있다.
재액화부(30)는, 제1 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 제1 증발가스를 액화한다. 제1 액화가스 저장탱크(10)에는 내부에서 발생한 제1 증발가스를 배출하기 위하여 제1 증발가스 배출라인(L10)이 마련되며, 제1 증발가스 배출라인(L10)은 재액화부(30)를 경유하도록 마련된다.
따라서 제1 증발가스 배출라인(L10)을 통해 제1 액화가스 저장탱크(10)의 외부로 배출된 제1 증발가스는, 재액화부(30)로 전달되어 재액화부(30)에서 액화될 수 있다.
이때 재액화부(30)는, 제1 액화가스와 별도로 마련되는 냉매를 이용하여 제1 증발가스를 액화시킬 수 있으며, 일례로 재액화부(30)는 질소, 혼합냉매, 프로판 등의 다양한 냉매를 이용할 수 있는 열교환기로서 쉘&튜브, PCHE 등의 다양한 타입으로 마련될 수 있다.
또는 재액화부(30)는, 냉매와의 열교환을 대신하여 또는 냉매와의 열교환과 함께, 제1 증발가스를 고압으로 압축한 뒤 감압함으로써 감압 시 발생하는 냉각 효과를 이용하여 액화를 구현할 수도 있다.
재액화부(30)가 경유하는 제1 증발가스 배출라인(L10)에는, 압축기(31)가 마련될 수 있다. 압축기(31)는 제1 액화가스 저장탱크(10)로부터 배출된 제1 증발가스를 압축하여 비등점을 높여서, 재액화부(30)에서 냉매와의 열교환 시 액화 효율을 높일 수 있다.
이때 압축기(31)는 도면에서와 같이 1단으로 마련될 수 있고, 또는 다단으로 마련되는 것도 가능하다. 또한 압축기(31)는 복수로 구비되며 직렬 및/또는 병렬 등으로 다양하게 설치될 수 있다.
제1 증발가스 배출라인(L10)에서 재액화부(30)의 하류에는 감압밸브(32)가 마련될 수 있다. 감압밸브(32)는 압축기(31)에서 압축되고 재액화부(30)에서 냉각된 제1 증발가스에 대해 감압을 적용함으로써, 감압 시 냉각 효과(줄-톰슨 효과)를 활용해 액화 효율을 향상시킬 수 있다.
제1 증발가스 배출라인(L10)은 재액화부(30) 및 감압밸브(32)를 경유한 뒤 제1 액화가스 저장탱크(10)로 연결될 수 있다. 즉 제1 증발가스는 제1 증발가스 배출라인(L10)을 따라 폐루프 형태로 순환할 수 있다.
이 경우 감압밸브(32)는, 재액화부(30)에서 압축된 제1 증발가스를 제1 액화가스 저장탱크(10)로 회수할 때 제1 증발가스를 감압함으로써, 제1 액화가스 저장탱크(10)에서의 압력 상승을 억제할 수 있다.
물론 제1 증발가스 배출라인(L10)을 따라 유동하는 제1 증발가스가, 제1 증발가스 배출라인(L10) 대비 부피가 대폭 확장되는 제1 액화가스 저장탱크(10) 내부로 유입될 때, 자연스럽게 감압이 이루어질 수 있는 바, 감압밸브(32)는 생략 가능하다.
제1 증발가스 배출라인(L10)은 앞서 설명한 것과 달리, 재액화부(30)에서 냉각된 제1 증발가스를 제1 액화가스 저장탱크(10)가 아닌 별도의 수요처나 별도의 저장부로 전달할 수 있다. 즉 제1 증발가스는 재액화부(30)에서 액화된 후, 공급펌프(도시하지 않음) 등을 통해 선박에 마련되는 추진엔진/발전엔진 등으로 공급될 수도 있고, 또는 별도의 저장용기로서 버퍼탱크 등에 저장되는 것도 가능하다.
제1 증발가스 배출라인(L10)에서 재액화부(30)의 하류에는, 열교환부(40)가 마련될 수 있다. 열교환부(40)는 감압밸브(32)가 마련되는 경우 제1 증발가스 배출라인(L10) 상에서 감압밸브(32)의 하류에 마련될 수 있다. 열교환부(40)에 대해서는 이하에서 자세히 설명한다.
열교환부(40)는, 제2 액화가스 저장탱크(20)의 제2 액화가스를 과냉시킨다. 이를 위해 제2 액화가스 저장탱크(20)에는 열교환부(40)로 제2 액화가스 순환라인(L20)이 연장될 수 있다.
구체적으로, 제2 액화가스 저장탱크(20)에는 내부에 이송펌프(21)가 마련될 수 있으며, 이송펌프(21)로부터 제2 액화가스 저장탱크(20)의 외부로 제2 액화가스 순환라인(L20)이 연장될 수 있고, 제2 액화가스 순환라인(L20)은 열교환부(40)를 경유한 뒤 제2 액화가스 저장탱크(20)의 내부로 연장될 수 있다.
즉 제2 액화가스 순환라인(L20)은, 앞서 설명한 제1 증발가스 배출라인(L10)과 유사하게, 제2 액화가스에 대해 폐루프를 형성할 수 있다. 다만 제1 증발가스 배출라인(L10)은 제1 증발가스의 배출을 위해 유입단이 제1 액화가스 저장탱크(10)의 상측에 마련되는 반면, 제2 액화가스 순환라인(L20)은 제2 액화가스의 배출을 위하여 유입단이 제2 액화가스 저장탱크(20)의 하측에 마련될 수 있다.
제2 액화가스 순환라인(L20)에 마련되는 열교환부(40)는, 이송펌프(21)를 통해 제2 액화가스 순환라인(L20)을 따라 유입되는 제2 액화가스를, 제1 증발가스로 열교환하여 냉각시킬 수 있다.
일례로 열교환부(40)는, 제2 액화가스 저장탱크(20)에서 배출되는 제2 액화가스를 재액화부(30)에서 액화된 제1 증발가스와 열교환할 수 있으며, 앞서 재액화부(30)에서 언급한 타입의 열교환기 등으로 마련될 수 있다.
본 발명에서 제1 액화가스의 비등점은 제2 액화가스의 비등점보다 낮으므로, 액화된 제1 증발가스의 온도는 제2 액화가스의 비등점보다 낮을 수 있다. 즉 열교환부(40)로 유입되는 제1 증발가스는, 열교환부(40)로 유입되는 제2 액화가스를 냉각시키기에 충분한 온도를 갖는다.
일례로 제1 액화가스가 프로판(상압에서 비등점이 -42도씨)이고 제2 액화가스가 부탄(상압에서 비등점이 -0.5도씨)인 경우, 재액화부(30) 등을 거쳐 열교환부(40)로 유입된 제1 증발가스는 -40도씨 내외의 온도를 가지므로, 열교환부(40)로 유입된 -0.5도씨 내외의 제2 액화가스를 제1 증발가스와 열교환할 경우, 제1 증발가스의 상대적 유량이 충분하다는 가정하에 제2 액화가스는 비등점 미만의 온도로 냉각되면서 과냉될 수 있다.
이때 열교환부(40)에서 과냉된 제2 액화가스는, 제2 액화가스 순환라인(L20)을 따라 제2 액화가스 저장탱크(20)로 리턴되어, 제2 액화가스 저장탱크(20)의 내부를 냉각하게 된다. 따라서 제2 액화가스 저장탱크(20) 내에서의 제2 증발가스량이 줄어들게 되면서, 제2 액화가스 저장탱크(20)의 내압이 하향 조정될 수 있다.
다만 재액화부(30)에서 액화된 제1 증발가스는, 열교환부(40)에서 제2 액화가스에 의해 가열된 후 제1 액화가스 저장탱크(10)로 리턴될 수 있는 바, 제1 액화가스 저장탱크(10)의 내압 상승을 방지하기 위하여, 재액화부(30)는 증발가스를 제1 액화가스의 비등점인 제1 온도보다 낮은 온도로 액화시킬 수도 있다.
물론 앞서 설명한 바와 같이 제1 증발가스 배출라인(L10)은 일단이 제1 액화가스 저장탱크(10)에 연결되고 타단은 제1 액화가스 저장탱크(10) 내 또는 외부의 별도 수요처 등으로 연결될 수 있으므로, 제1 증발가스 배출라인(L10)의 타단이 제1 액화가스 저장탱크(10)로 연결되지 않는 경우, 재액화부(30)는 제1 증발가스를 제1 온도까지만 액화시켜도 무방할 것이다.
더 나아가 재액화부(30)는 제1 증발가스를 별도의 수요처에서 요구하는 온도로서 제1 온도보다 높은 온도까지 냉각할 수도 있으며, 이 경우 제1 증발가스는 액화되지 않으며 재액화부(30)는 냉각부로 대체 해석될 수 있다. 다만 본 발명에서 재액화부(30)(냉각부)가 냉각하는 제1 증발가스의 온도는, 제2 액화가스를 과냉시킬 수 있도록 제2 액화가스의 비등점인 제2 온도 미만임이 바람직하다.
제2 액화가스 순환라인(L20)은, 일단이 이송펌프(21)에 연결되며 열교환부(40)를 경유하도록 연장되고 타단이 제2 액화가스 저장탱크(20)의 내부에 위치하는데, 제2 액화가스 순환라인(L20)의 타단은, 제2 액화가스 저장탱크(20)의 내부에서 상측 또는 하측 중 적어도 일측에 위치할 수 있다.
구체적으로 제2 액화가스 순환라인(L20)의 타단은 제2 액화가스 저장탱크(20)의 내부 상측에 스프레이 형태로 마련되며, 열교환부(40)에서 과냉된 제2 액화가스를 제2 액화가스 저장탱크(20)의 내부 상측에 존재하는 제2 증발가스 내에 분사함으로써, 제2 증발가스의 적어도 일부를 응축시킬 수 있다.
및/또는 제2 액화가스 순환라인(L20)의 타단은 제2 액화가스 저장탱크(20)의 내부 하측에 로딩 파이프 등의 형태로 마련되며, 열교환부(40)에서 과냉된 제2 액화가스를 제2 액화가스 저장탱크(20)의 내부 하측에 존재하는 제2 액화가스 내에 혼입시킴으로써, 제2 액화가스를 냉각시켜서 제2 증발가스의 발생을 억제할 수 있다.
이와 같이 본 실시예는, 비등점이 서로 다른 두 액화가스를 저장하는 경우, 비등점이 낮은 증발가스를 액화할 때 액화된 증발가스를 이용하여 비등점이 높은 액화가스를 과냉시킴으로써, 2종의 액화가스를 효율적으로 저장 및 관리할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명은 상기에서 설명한 실시예로 한정되지 않으며, 상기 실시예와 공지 기술의 조합을 또 다른 실시예로서 포함할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
1: 가스 처리 시스템 10: 제1 액화가스 저장탱크
20: 제2 액화가스 저장탱크 21: 이송펌프
30: 재액화부 31: 압축기
32: 감압밸브 40: 열교환부
L10: 제1 증발가스 배출라인 L20: 제2 액화가스 순환라인

Claims (5)

  1. 비등점이 제1 온도인 제1 액화가스를 저장하는 제1 액화가스 저장탱크;
    비등점이 제1 온도보다 높은 제2 온도인 제2 액화가스를 저장하는 제2 액화가스 저장탱크;
    상기 제1 액화가스 저장탱크에서 발생하는 제1 증발가스를 액화하는 재액화부; 및
    상기 제2 액화가스 저장탱크의 제2 액화가스를 상기 재액화부에서 액화된 제1 증발가스와 열교환하는 열교환부를 포함하며,
    열교환부에서 과냉된 제2 액화가스는,
    상기 제2 액화가스 저장탱크로 리턴되어 상기 제2 액화가스 저장탱크의 내부를 냉각하는 가스 처리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 액화가스 및 상기 제2 액화가스는, 탄화수소이며,
    상기 제1 액화가스는, 상기 제2 액화가스 대비 탄소 원자수가 적은 탄화수소인 가스 처리 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 재액화부에서 액화된 제1 증발가스는,
    상기 열교환부에서 제2 액화가스에 의해 가열된 후 상기 제1 액화가스 저장탱크로 리턴되며,
    상기 재액화부는,
    제1 증발가스를 제1 온도보다 낮은 온도로 액화시키는 가스 처리 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 액화가스 저장탱크의 제2 액화가스를 상기 열교환부로 전달하는 이송펌프; 및
    일단이 상기 이송펌프에 연결되며 상기 열교환부를 경유하도록 연장되고 타단이 상기 제2 액화가스 저장탱크의 내부에 위치하는 제2 액화가스 순환라인을 더 포함하며,
    상기 제2 액화가스 순환라인은,
    타단이 상기 제2 액화가스 저장탱크의 내부에서 상측 또는 하측 중 적어도 일측에 위치하여, 상기 열교환부에서 과냉된 제2 액화가스를 상기 제2 액화가스 저장탱크의 내부 상측에서 제2 증발가스 내에 전달하거나 또는 상기 제2 액화가스 저장탱크의 내부 하측에서 제2 액화가스 내에 전달하는 가스 처리 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항의 상기 가스 처리 시스템을 포함하는 선박.
KR1020210056933A 2020-06-08 2021-04-30 가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 선박 KR20210152380A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230102427A (ko) * 2021-12-30 2023-07-07 한화오션 주식회사 선박의 배열회수시스템

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