KR101110318B1 - fuel supply system for natural gas hydrate - Google Patents

fuel supply system for natural gas hydrate Download PDF

Info

Publication number
KR101110318B1
KR101110318B1 KR1020080124017A KR20080124017A KR101110318B1 KR 101110318 B1 KR101110318 B1 KR 101110318B1 KR 1020080124017 A KR1020080124017 A KR 1020080124017A KR 20080124017 A KR20080124017 A KR 20080124017A KR 101110318 B1 KR101110318 B1 KR 101110318B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
natural gas
supply pipe
gas hydrate
hydrate
water
Prior art date
Application number
KR1020080124017A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20100065610A (en
Inventor
이주동
김영석
이만식
남대근
김형찬
강경찬
이진우
박혜옥
Original Assignee
한국생산기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국생산기술연구원 filed Critical 한국생산기술연구원
Priority to KR1020080124017A priority Critical patent/KR101110318B1/en
Publication of KR20100065610A publication Critical patent/KR20100065610A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101110318B1 publication Critical patent/KR101110318B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/023—Valves; Pressure or flow regulators in the fuel supply or return system
    • F02M21/0242—Shut-off valves; Check valves; Safety valves; Pressure relief valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0203—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels characterised by the type of gaseous fuel
    • F02M21/0209—Hydrocarbon fuels, e.g. methane or acetylene
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/06—Apparatus for de-liquefying, e.g. by heating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K2015/03309—Tanks specially adapted for particular fuels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K2015/03328—Arrangements or special measures related to fuel tanks or fuel handling
    • B60K2015/03355—Arrangements or special measures related to fuel tanks or fuel handling for supplying different types of fuel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K2015/03328—Arrangements or special measures related to fuel tanks or fuel handling
    • B60K2015/03381—Arrangements or special measures related to fuel tanks or fuel handling for preventing explosions
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

본 발명은 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템에 관한 것으로, 천연가스 하이드레이트를 저장하는 저장용기(10)와, 상기 저장용기(10)에 하이드레이트공급관(20)으로 연결되어 천연가스 하이드레이트를 공급받고 이를 해리시켜 천연가스와 물로 분리시키는 재가스화장치(30)와, 상기 재가스화장치(30)에 가스공급관(40)으로 연결되어 천연가스를 공급받아 연소시키는 연소장치(50)를 포함한다.The present invention relates to a natural gas hydrate fuel supply system, which is connected to a storage container for storing natural gas hydrate and a hydrate supply pipe (20) to the storage container (10) to supply and dissociate the natural gas hydrate. Regasification device 30 for separating the natural gas and water, and the regasification device 30 is connected to the gas supply pipe 40 and the combustion device 50 for receiving the natural gas and combusted.

상기와 같이 천연가스를 가스하이드레이트 상태로 저장하므로 저장공간이 크게 축소되고, LNG 이용시와 대비해 초저온 대응 시설을 구축할 필요가 없으므로 설비 비용이 크게 감소되는 효과가 있다.As described above, since the natural gas is stored in a gas hydrate state, the storage space is greatly reduced, and facility costs are greatly reduced since there is no need to establish an ultra low temperature corresponding facility as compared with LNG.

천연가스 하이드레이트 운송수단, 천연가스 하이드레이트 연소장치Natural Gas Hydrate Vehicle, Natural Gas Hydrate Combustor

Description

천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템{fuel supply system for natural gas hydrate}Fuel supply system for natural gas hydrate

본 발명은 천연가스를 연료로 사용하는 연료 공급 시스템에 관한 것으로, 특히 천연가스 하이드레이트를 이용한 연료 공급 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel supply system using natural gas as a fuel, and more particularly to a fuel supply system using natural gas hydrate.

천연가스는 매장량이 풍부하고, 연소시 탄화수소, 질소산화물, 이산화탄소 등의 공해 유발 물질이 적게 발생되며, 옥탄가가 높고, 연소 한계가 넓어서 안정성, 경제성, 친환경성이 우수한 연료로 각광받고 있다.Natural gas has abundant reserves, generates less pollution-causing substances such as hydrocarbons, nitrogen oxides, and carbon dioxide during combustion, and has a high octane number and wide combustion limits, making it a fuel of excellent stability, economy, and eco-friendliness.

현재 주로 자동차 산업을 중심으로 적용이 증가하고 있는데, 그 사용 형태에 따라 압축천연가스(CNG)자동차, 액화천연가스(LNG)자동차 및 흡착천연가스(ANG)자동차로 구분된다.Currently, the application is increasing mainly in the automobile industry, and according to the type of use, it is classified into compressed natural gas (CNG), liquefied natural gas (LNG) and adsorbed natural gas (ANG).

그 중 LNG자동차는 LNG의 보관을 위해 -162℃의 초저온 조건을 유지해야 하므로 저장용기 및 배관 설비 구성에 비용이 많이 들고, ANG자동차는 흡착제의 가격이 고가이고 저장효율이 낮아 실용화가 곤란한 실정에 있어서, 주로 CNG자동차가 버스의 형태로 널리 보급되고 있다.Among them, LNG vehicles are required to maintain ultra-low temperature conditions of -162 ℃ for the storage of LNG. Therefore, it is expensive to construct storage containers and piping facilities, and ANG cars are difficult to be commercialized due to the high price of adsorbents and low storage efficiency. Therefore, mainly CNG cars are widely used in the form of buses.

그러나, CNG버스의 경우, 200기압에 이르는 충전압력에 견딜 수 있는 고압용 저장용기를 6~7개나 사용하고 있어, 차중이 크게 증가되고, 레이아웃 설정에 어려움이 있으며, 1회 충전시 주행거리가 가솔린차량의 절반에 못 미치는 등의 단점이 있을 뿐만 아니라 특히 차량 사고시 폭발의 위험이 크다는 안전상의 문제가 있었다.However, CNG buses use six to seven high-pressure storage containers that can withstand up to 200 atmospheres of charging pressure, which greatly increases the weight of the vehicle and makes it difficult to set the layout. In addition to less than half of gasoline vehicles, there are also safety problems, such as a large risk of explosion in the event of a vehicle accident.

한편, LNG를 연료로 사용하는 연소 시스템의 한 예로서 로켓 연소기 시험 설비를 들 수 있는데, 로켓의 연소기는 연료와 산화제의 소모 속도가 초당 수 kg으로 매우 크므로 대용량의 저장 시설이 필요하다. 이와 같은 LNG 저장 설비는 농축화 현상 및 냉열에 의한 주위 지반 동결, 외부 공기 접촉으로 인한 폭발 위험 인자가 존재하고, 초저온 유지를 위한 설비 구축에 많은 비용이 소요된다.An example of a combustion system using LNG as a fuel is a rocket combustor test facility, which requires a large storage facility since the consumption rate of fuel and oxidant is very large, several kilograms per second. Such LNG storage facilities have a risk of concentration due to condensation, freezing of the surrounding ground due to cold heat, and explosion risk due to external air contact, and costly to construct a facility for cryogenic maintenance.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 고압에 견딜 수 있는 무겁고 견고한 용기가 불필요하고, 사고시에도 폭발의 위험이 없으며, 연료 저장을 위한 용기(설비)의 크기가 크게 감소되고, 초저온 유지를 위한 과도한 설비 비용이 소요되지 않는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, there is no need for a heavy and rigid container capable of withstanding high pressure, there is no risk of explosion in the event of an accident, the size of the container (installation) for fuel storage is greatly reduced The aim is to provide a natural gas hydrate fuel supply system that does not require excessive equipment costs for cryogenic maintenance.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,

천연가스 하이드레이트를 저장하는 저장용기와;A storage container for storing natural gas hydrate;

상기 저장용기에 하이드레이트공급관으로 연결되어 천연가스 하이드레이트를 공급받고 이를 해리시켜 천연가스와 물로 분리시키는 재가스화장치와;A regasification apparatus connected to the storage container by a hydrate supply pipe, receiving natural gas hydrate, and dissociating the same into natural gas and water;

상기 재가스화장치에 가스공급관으로 연결되어 천연가스를 공급받아 연소시키는 연소장치;A combustion device connected to the regasifier by a gas supply pipe and configured to receive and combust natural gas;

를 포함한다.It includes.

상기 저장용기에 천연가스 하이드레이트의 평형 조건을 유지하기 위해 냉장/냉동장치와 압축기와 온도센서 및 압력센서가 구비되고, 상기 냉장/냉동장치와 압축기는 상기 온도센서와 압력센서로부터 측정된 온도와 압력에 따라 컴퓨터에 의해 작동 제어된다.In order to maintain the equilibrium condition of natural gas hydrate in the storage container, a refrigeration / freezing device, a compressor, a temperature sensor, and a pressure sensor are provided, and the refrigerating / freezing device and the compressor have temperature and pressure measured from the temperature sensor and the pressure sensor. Depending on the operation is controlled by the computer.

상기 재가스화장치에 천연가스 하이드레이트를 해리시켜 천연가스를 발생시 키기 위해 전열히터와 압축기와 온도센서 및 압력센서가 구비되고, 상기 전열히터와 압축기는 상기 온도센서와 압력센서로부터 측정된 온도와 압력에 따라 컴퓨터에 의해 작동 제어된다.In order to generate natural gas by dissociating the natural gas hydrate to the regasifier, an electrothermal heater, a compressor, a temperature sensor, and a pressure sensor are provided. The electrothermal heater and the compressor are provided with the temperature and pressure measured from the temperature sensor and the pressure sensor. According to the operation is controlled by the computer.

한편, 상기 재가스화장치는 천연가스 하이드레이트의 해리시 발생된 천연가스에 의해 형성되는 내부 압력의 증감에 따라 해리 및 해리 정지 상태가 자동으로 반복되는 것일 수 있다.On the other hand, the regasification apparatus may be the automatic dissociation and dissociation stop state is automatically repeated according to the increase or decrease of the internal pressure formed by the natural gas generated during dissociation of the natural gas hydrate.

상기 재가스화장치에 투명창이 설치된다.The regasification apparatus is provided with a transparent window.

상기 하이드레이트공급관과 저장용기의 하단 배출구 사이에 로터리밸브가 설치되고, 상기 하이드레이트공급관은 상기 로터리밸브와 재가스화장치를 연결하는 스크류콘베이어로 구성된 것을 특징으로 한다.A rotary valve is installed between the hydrate supply pipe and the lower outlet of the storage container, and the hydrate supply pipe comprises a screw conveyor connecting the rotary valve and the regasifier.

또한, 상기 가스공급관의 초입에 차단밸브가 설치되고, 그 차단밸브는 컴퓨터에 의해 작동 제어된다.In addition, a shutoff valve is provided at the beginning of the gas supply pipe, and the shutoff valve is operated and controlled by a computer.

상기 가스공급관에 제습기가 설치된다.The dehumidifier is installed in the gas supply pipe.

상기 가스공급관에 압축기와 중간저장탱크 및 레귤레이터가 순차적으로 설치되고, 상기 레귤레이터와 중간저장탱크의 사이에 리턴관이 설치된다.A compressor, an intermediate storage tank, and a regulator are sequentially installed in the gas supply pipe, and a return pipe is installed between the regulator and the intermediate storage tank.

상기 저장용기에 워터자켓이 형성되고, 그 워터자켓은 냉각수 공급관과 회수관을 매개로 열교환기에 연결되어, 상기 워터자켓과 열교환기의 사이에 냉각수가 순환된다.A water jacket is formed in the storage container, and the water jacket is connected to a heat exchanger through a cooling water supply pipe and a recovery pipe, and cooling water is circulated between the water jacket and the heat exchanger.

또한, 상기 연소장치에 워터자켓이 형성되고, 그 워터자켓은 냉각수 공급관과 회수관을 매개로 열교환기에 연결되어, 상기 워터자켓과 열교환기의 사이에 냉각수가 순환된다.In addition, a water jacket is formed in the combustion apparatus, and the water jacket is connected to a heat exchanger through a cooling water supply pipe and a recovery pipe, and cooling water is circulated between the water jacket and the heat exchanger.

상기 냉각수 공급관과 회수관 각각에 밸브와 펌프가 모두 설치되고, 이들 밸브와 펌프는 컴퓨터에 의해 작동 제어된다.Each of the cooling water supply pipe and the recovery pipe is provided with both a valve and a pump, and these valves and the pump are operated and controlled by a computer.

상기 열교환기와 재가스화장치의 사이에 저온수공급관이 설치되어, 상기 열교환기는 천연가스 하이드레이트 해리시 생성된 저온수를 상기 워터자켓을 순환하는 냉각수와 열교환시키는 것을 특징으로 한다.A low temperature water supply pipe is installed between the heat exchanger and the regasifier, and the heat exchanger exchanges the low temperature water generated during dissociation of the natural gas hydrate with the cooling water circulating in the water jacket.

상기 저온수공급관과 냉각수공급관의 사이에 직접공급관이 연결되어, 상기 워터자켓으로 천연가스 하이드레이트 해리시 생성된 저온수를 직접 공급할 수 있게 된다.A direct supply pipe is connected between the low temperature water supply pipe and the cooling water supply pipe, so that the low temperature water generated during dissociation of natural gas hydrate can be directly supplied to the water jacket.

이상 설명한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따르면, 천연가스를 가스하이드레이트 형태로 저장하고 필요에 따라 물과 분리시켜 연료로 사용함으로써 그 저장공간이 대폭 축소되는 효과가 있다.According to the present invention having the configuration as described above, by storing the natural gas in the form of gas hydrate and separated from the water as needed to use as fuel there is an effect that the storage space is significantly reduced.

이에 따라 CNG자동차의 경우, 크고 무거운 고압용 가스용기를 다수 사용할 필요가 없으므로, 차중이 감소되고, 레이아웃 설정이 용이하며(저장용기 설치공간 확보가 용이함. 가스용기가 차내에 설치되는 경우에 비하면 추가로 넓은 실내 공간 또는 트렁크 공간을 확보할 수 있게 된다.), 1회 충전시 주행거리가 대폭 증가되는 효과가 있다.Accordingly, in the case of CNG cars, it is not necessary to use a large number of large and heavy high-pressure gas containers, thereby reducing the weight of the vehicle, making it easy to set the layout (it is easy to secure a storage container installation space. It is possible to secure a large indoor space or a trunk space.), The driving distance is greatly increased in a single charge.

특히, 차량의 추돌과 충돌 및 전복 사고시에 가스 누출로 인한 폭발사고의 위험이 해소되어 안전성이 향상된다.In particular, the risk of explosion accidents due to gas leakage during collision, collision and overturning of the vehicle is eliminated to improve safety.

한편, LNG 로켓 연소기 시험 설비에서는 대용량의 저장 시설을 작은 시설로 대체할 수 있게 되므로 용지 확보 및 설비 구축 비용이 크게 감소된다.On the other hand, LNG rocket combustor test facilities can replace large storage facilities with small ones, greatly reducing the cost of land acquisition and facility construction.

특히. LNG와는 달리 설비를 초저온 대응용으로 구축할 필요가 없게 되므로 소요 비용은 더욱 감소하게 된다.Especially. Unlike LNG, the facility does not need to be built for cryogenic response, further reducing costs.

또한, LNG 저장 설비 내에서 발생하는 농축화 현상을 우려할 필요가 없고, 주위 지반 동결 문제 및 폭발 위험의 문제가 해소되는 효과가 있다.In addition, there is no need to worry about the concentration phenomenon occurring in the LNG storage facility, there is an effect that the problem of the surrounding ground freezing problem and explosion risk is solved.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in detail.

본 발명은 천연가스를 CNG 형태나 LNG 형태로 저장 및 공급하는 것이 아니라, 천연가스 하이드레이트 형태로 저장 및 공급하는 것에 그 특징이 있다.The present invention is characterized in that natural gas is not stored and supplied in the form of CNG or LNG, but is stored and supplied in the form of natural gas hydrate.

천연가스 하이드레이트는 천연가스 구성 분자(대부분 메탄)가 물분자의 고체상 격자(lattice) 내에 포집되어 있는 것으로, 약 2℃ 10기압에서 안정하게 존재하며, 그와 같은 평형상태에서 온도가 상승하거나 압력이 낮아지면 해리되어 가스와 물이 분리된다.Natural gas hydrate is a natural gas constituent molecule (mostly methane) is trapped in the solid phase lattice of water molecules, it is stable at about 2 ℃ 10 atm, the temperature rises or the pressure is When lowered, they dissociate and separate gas and water.

상기 천연가스 하이드레이트는 표준 상태에서 1cc 내에 약 172cc의 천연가스를 포함하므로 천연가스 저장매체로서 매우 우수한 특성을 갖는 바, 본 발명은 이러한 천연가스 하이드레이트의 저장성능과 또한 온도 및 압력의 관리가 용이한 점을 이용한 것이다.Since the natural gas hydrate contains about 172 cc of natural gas within 1 cc at a standard state, the natural gas hydrate has excellent characteristics as a natural gas storage medium. The present invention provides easy storage and storage of the natural gas hydrate and also easy management of temperature and pressure. Using points.

도 1에 본 발명에 따른 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템의 기본 구성이 도시되어 있다.1 shows a basic configuration of a natural gas hydrate fuel supply system according to the present invention.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템은, 천연가스 하이드레이트를 저장하는 저장용기(10)와, 상기 저장용기(10)에 하이드레이트공급관(20)으로 연결되어 천연가스 하이드레이트를 공급받고 이를 해리시켜 천연가스와 물로 분리시키는 재가스화장치(30)와, 상기 재가스화장치(30)에 가스공급관(40)으로 연결되어 천연가스를 공급받아 연소시키는 연소장치(50)를 포함한다.As shown, the natural gas hydrate fuel supply system according to the present invention is connected to the storage container 10 for storing the natural gas hydrate and the hydrate supply pipe 20 to the storage container 10 to receive the natural gas hydrate It includes a regasification device 30 to dissociate it into natural gas and water, and a combustion device 50 connected to the regasification device 30 by a gas supply pipe 40 to receive and burn natural gas.

상기 저장용기(10)는 천연가스 하이드레이트의 가스하이드레이트 상태를 유지할 수 있으면 되므로 2℃ 10기압의 평형 조건을 충분히 만족시킬 수 있도록 대략 -10℃ 정도의 냉동능력과 15기압 정도에 대한 내압능력을 가진 것이면 족하다.Since the storage container 10 can maintain the gas hydrate state of natural gas hydrate, it has a freezing capacity of about -10 ° C and a pressure resistance of about 15 atmospheres so as to sufficiently satisfy the equilibrium condition of 2 ° C and 10 atmospheres. If it is enough.

상기와 같은 온도의 유지와 내부 압력의 형성은 일반적인 냉장/냉동장치(11) 및 압축기(12)를 적용함으로써 용이하게 달성될 수 있다.Such maintenance of temperature and formation of internal pressure can be easily achieved by applying a general refrigerating / freezing device 11 and a compressor 12.

상기 냉장/냉동장치(11) 및 압축기(12)의 작동을 적절히 제어하기 위해 저장용기(10)에는 온도센서(13)와 압력센서(14)가 구비되며, 이들로부터 측정된 온도와 압력 정보는 컴퓨터(별도 도시하지 않음)로 전달되고, 컴퓨터는 가스 하이드레이트 상태를 유지하기 위해 설정된 조건으로 저장용기(10) 내부의 온도와 압력을 유지하기 위해 상기 냉장/냉동장치(11) 및 압축기(12)의 작동을 제어한다.In order to properly control the operation of the refrigerating / freezing device 11 and the compressor 12, the storage container 10 is provided with a temperature sensor 13 and a pressure sensor 14, the temperature and pressure information measured from these The refrigerator / refrigerator 11 and the compressor 12 are transferred to a computer (not shown), and the computer is configured to maintain the temperature and pressure inside the storage container 10 under conditions set for maintaining a gas hydrate state. To control its operation.

상기 재가스화장치(30)는 천연가스 하이드레이트를 공급받아 평형조건 이상으로 온도를 올리거나 압력을 낮추어서 해리시키는 장치로서, 전열히터(31)와 압축기(32)를 구비한다. 재가스화장치(30) 내부의 온도는 2℃ 이상부터 상온 정도의 범위에서 조절되면 충분하고 압력은 10기압 이하에서 대기압 정도의 범위로 조절되면 된다.The regasification apparatus 30 is a device for dissociating by supplying a natural gas hydrate to raise the temperature or lower the pressure above the equilibrium condition, and includes an electric heater 31 and a compressor 32. The temperature inside the regasifier 30 is sufficient to be adjusted in the range of about 2 ° C. or more to room temperature, and the pressure may be controlled in the range of about 10 atmospheric pressure or less to atmospheric pressure.

이와 같은 온도와 압력의 조절을 위해 재가스화장치(30)에도 온도센서(33)와 압력센서(34)가 설치되며, 이들의 측정 정보 역시 상기 컴퓨터로 전달된다. 따라서, 기설정된 제어프로그램 또는 사용자의 제어입력에 따라 재가스화장치(30) 내부의 온도와 압력이 조절됨으로써 천연가스 하이드레이트의 해리 정도가 조절되어 천연가스 발생량을 조절할 수 있도록 되어 있다.The temperature sensor 33 and the pressure sensor 34 are also installed in the regasifier 30 to adjust the temperature and pressure as described above, and their measurement information is also transmitted to the computer. Therefore, by adjusting the temperature and pressure inside the regasifier 30 in accordance with a predetermined control program or a user's control input, the degree of dissociation of the natural gas hydrate can be controlled to control the amount of natural gas generated.

한편, 상기와 같은 능동제어를 정지시키고 단순히 해리 조건만을 만족시킨 상태에서 재가스화장치(30) 내부에서 발생하는 천연가스량과 그로부터 연소장치(50)쪽으로 공급되는 천연가스량의 관계에 의해 자동으로 증감되는 압력 조건에 따라 천연가스 발생량이 조절되도록 할 수도 있다.On the other hand, the automatic control is automatically increased and decreased by the relationship between the amount of natural gas generated in the regasification apparatus 30 and the amount of natural gas supplied to the combustion apparatus 50 from the state where the active control is stopped and only the dissociation condition is satisfied. Depending on the pressure conditions, natural gas generation amount may be adjusted.

즉, 재가스화장치(30)로 공급된 천연가스 하이드레이트가 해리되면 압력이 상승하여 연소장치(50)로 천연가스가 공급되고, 과도한 해리로 인하여 재가스화장치(30) 내부 압력이 평형 조건을 만족시키는 크기로 형성되면 자연히 해리가 중지되고 천연가스 하이드레이트 상태가 유지되는 것이다. 이후, 천연가스 공급에 의해 재가스화장치(30) 내부 압력이 다시 낮아지면 자동으로 해리가 다시 이루어져 천연가스가 발생된다.That is, when the natural gas hydrate supplied to the regasifier 30 is dissociated, the pressure is increased to supply the natural gas to the combustion apparatus 50, and the pressure inside the regasifier 30 satisfies the equilibrium condition due to excessive dissociation. If it is formed to the size of the predominantly dissociation is naturally stopped and natural gas hydrate is maintained. Subsequently, when the pressure inside the regasifier 30 is lowered again by natural gas supply, dissociation is automatically performed to generate natural gas.

또한, 상기 재가스화장치(30)에는 투명창(sight glass ; 35)이 설치되어 천연가스 하이드레이트의 해리 상태를 육안으로 관찰할 수 있도록 되어 있다.In addition, the regasification apparatus 30 is provided with a transparent glass (sight glass 35) to observe the dissociation state of the natural gas hydrate with the naked eye.

상기 연소장치(50)는 자동차, 기차, 선박 등의 엔진이나 로켓 연소기 시험 설비의 연소장치 등, 천연가스를 연료로 사용하는 모든 연소장치를 의미한다.The combustion device 50 refers to any combustion device that uses natural gas as a fuel, such as an engine such as an automobile, a train, a ship, or a combustion device of a rocket combustion test facility.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 하이드레이트공급관(20)과 저장용기의 하단 배출구 사이에 로터리밸브(21)가 설치되고, 상기 하이드레이트공급관(20)은 상기 로터리밸브(21)와 재가스화장치(30)를 연결하는 스크류콘베이어(22)로 구성된다.On the other hand, as shown in Figure 2, the rotary valve 21 is installed between the hydrate supply pipe 20 and the lower outlet of the storage container, the hydrate supply pipe 20 is the rotary valve 21 and the regasification apparatus It consists of a screw conveyor (22) connecting (30).

상기 로터리밸브(21)는 일반적인 호퍼(hopper)의 하단 형상(v형 단면)으로 형성된 상기 저장용기(10)의 하단에 설치되어, 정지시에는 저장용기(10)의 천연가스 하이드레이트의 배출을 차단하고, 작동시에는 천연가스 하이드레이트를 상기 스크류콘베이어(22)쪽으로 배출시킨다.The rotary valve 21 is installed at the lower end of the storage container 10 formed in the bottom shape (v-shaped cross section) of a general hopper, and when stopped, the discharge of the natural gas hydrate of the storage container 10 is blocked. In operation, the natural gas hydrate is discharged toward the screw conveyor 22.

상기 스크류콘베이어(22)는 압력이 유지되는 긴 밀폐관의 내부에 축의 외주면에 나선형의 날개가 연속적으로 형성된 스크류 타입 임펠러를 구비한 것으로, 이 스크류임펠러의 회전에 의해 로터리밸브(21)로부터 유입된 천연가스 하이드레이트가 재가스화장치(30)로 이송되어 투입된다.The screw conveyor 22 has a screw type impeller in which a spiral blade is continuously formed on the outer circumferential surface of the shaft in the long closed tube through which pressure is maintained, and is introduced from the rotary valve 21 by the rotation of the screw impeller. Natural gas hydrate is transferred to the regasifier 30 is introduced.

상기 로터리밸브(21)와 스크류콘베이어(22)는 모터에 의해 구동되며, 이들 모터의 작동 제어는 상기 컴퓨터에 의해 이루어진다.The rotary valve 21 and the screw conveyor 22 are driven by motors, and the operation control of these motors is made by the computer.

한편, 상기 가스공급관(40)의 초입 즉, 재가스화장치(30)의 천연가스 배출구에 인접한 부분에는 가스공급관(40) 이후 부분으로의 천연가스 공급 자체를 차단할 수 있는 차단밸브(41)가 설치된다. 상기 차단밸브(41)는 솔레노이드를 이용한 전자 제어 밸브로서 역시 상기 컴퓨터에 의해 작동 제어된다.On the other hand, at the beginning of the gas supply pipe 40, that is, the portion adjacent to the natural gas outlet of the regasifier 30 is provided with a shutoff valve 41 that can block the natural gas supply itself to the part after the gas supply pipe 40 do. The shut-off valve 41 is also an electronic control valve using a solenoid, which is also operatively controlled by the computer.

또한, 상기 가스공급관(40)에는 제습기(42)가 설치된다. 재가스화장치(30)에서 물과 분리된 천연가스가 가스공급관(40)으로 유입될 때 다량의 수분도 함께 유입되는데 수분이 포함된 상태로 연소장치(50)로 공급되어 연소가 이루어질 경우 연소온도가 저하되고 미연탄화수소량이 증가하는 등 연소장치(50)의 효율과 유해배출가스 저감 측면에서 바람직하지 못하므로 상기 제습기(42)에서 연소장치(50)로 공급되는 천연가스 중에 포함된 수분을 제거하도록 되어 있다.In addition, a dehumidifier 42 is installed in the gas supply pipe 40. When the natural gas separated from water in the regasifier 30 is introduced into the gas supply pipe 40, a large amount of water is also introduced, and the combustion temperature is supplied to the combustion device 50 in a state in which the water is contained and the combustion is performed. It is not preferable in terms of the efficiency of the combustion device 50 and reduction of harmful emissions, such as lowering and increasing the amount of unburned hydrocarbons, so as to remove moisture contained in the natural gas supplied from the dehumidifier 42 to the combustion device 50. It is.

또한, 상기 재가스화장치(30)에서 배출되는 천연가스의 압력은 연소장치(50)의 종류에 따른 적절한 공급압력에 미치지 못하는 경우가 많기 때문에 강제적인 압축과정을 거쳐 소정 압력 이상으로 보관하다가 정확한 설정 압력으로 연소장치(50)에 공급하기 위하여 상기 제습기(42) 이후의 부분에 압축기(43)와 중간저장탱크(44) 및 레귤레이터(45)가 순차적으로 설치된다.In addition, since the pressure of the natural gas discharged from the regasifier 30 is often lower than the appropriate supply pressure according to the type of the combustion apparatus 50, the pressure is stored precisely after a predetermined pressure through a forced compression process. The compressor 43, the intermediate storage tank 44, and the regulator 45 are sequentially installed in a portion after the dehumidifier 42 to supply the combustion device 50 at a pressure.

따라서, 천연가스가 최적의 공급 압력을 가지고 안정적으로 연소장치(50)에 공급될 수 있게 된다.Therefore, natural gas can be stably supplied to the combustion device 50 with an optimum supply pressure.

이때 상기 레귤레이터(45)와 중간저장탱크(44)의 사이에 리턴관(46)이 연결되어 있어 설정 압력을 초과하는 과도량은 중간저장탱크(44)로 복귀하도록 되어 있다.At this time, the return pipe 46 is connected between the regulator 45 and the intermediate storage tank 44 so that the excess amount exceeding the set pressure is returned to the intermediate storage tank 44.

한편, 상기 저장용기(10) 내부의 온도는 천연가스 하이드레이트 평형 조건이 유지되도록 상기 냉장/냉동장치(11)에 의해 이루어지는데, 이 냉장/냉동장치(11)는 냉매의 상변화를 동반한 순환과정에서 저장용기(10) 내부로부터 열을 빼앗는 장치이다.On the other hand, the temperature inside the storage container 10 is made by the refrigerating / freezing device 11 to maintain the natural gas hydrate equilibrium condition, the refrigerating / freezing device 11 is circulated with a phase change of the refrigerant It is a device that takes heat from the inside of the storage container 10 in the process.

그러나, 저장용기(10) 내부로 외부로부터의 열 침투량이 많아질 경우 상기 냉장/냉동장치(11)의 작동으로 인한 에너지 소모량이 증가하게 되므로 시스템 전체 의 효율이 저하된다.However, when the amount of heat penetration from the outside into the storage container 10 increases, the energy consumption due to the operation of the refrigerating / freezing device 11 is increased, thereby reducing the efficiency of the entire system.

따라서, 상기 저장용기(10)를 외부에 대해 단열해 줄 필요가 있게 된다.Therefore, it is necessary to insulate the storage container 10 to the outside.

이를 위해 본 발명은 상기 저장용기(10)의 외주부에 워터자켓(10a)을 설치하고, 그 워터자켓(10a)을 열교환기(60)와 냉각수관(70)으로 연결하여 그 내부에 냉각수가 순환토록 하였다.To this end, in the present invention, a water jacket 10a is installed at an outer circumference of the storage container 10, and the water jacket 10a is connected to a heat exchanger 60 and a coolant pipe 70 to circulate the coolant therein. It was forever.

상기 냉각수관(70)은 열교환기(60)의 배출구와 워터자켓(10a)의 유입구를 연결하는 공급관(71)과, 워터자켓(10a)의 배출구와 열교환기(60)의 유입구를 연결하는 회수관(72)으로 이루어지며, 각 관에는 관로의 차단 및 유량 조절을 위한 밸브(73,74)와 냉각수의 강제 순환을 위한 펌프(75,76)가 설치된다.The cooling water pipe 70 is a recovery pipe 71 connecting the outlet of the heat exchanger 60 and the inlet of the water jacket 10a, and the number of connecting the outlet of the water jacket 10a and the inlet of the heat exchanger 60. Consists of a pipe (72), each of the pipes are provided with valves (73, 74) for blocking and control of the flow rate and pumps (75, 76) for forced circulation of the coolant.

이들 밸브(73,74)와 펌프(75,76)들 또한 상기 저장용기(10) 내부의 온도와 압력(13,14로부터 측정된 값)이 천연가스 하이드레이트 평형조건을 만족하는 수준으로 유지될 수 있도록 상기 컴퓨터에 의해 자동으로 제어된다.These valves 73 and 74 and pumps 75 and 76 may also be maintained at a level that satisfies the natural gas hydrate equilibrium conditions of the temperature and pressure (values measured from 13 and 14) inside the reservoir 10. So that it is automatically controlled by the computer.

이때, 상기 열교환기(60)는 냉매를 이용한 냉각시스템의 흡열부(증발기)로 구성될 수 있다.In this case, the heat exchanger 60 may be configured as an endothermic portion (evaporator) of the cooling system using the refrigerant.

또한, 저장용기(10)의 워터자켓(10a)으로부터 복귀한 냉각수로부터 열을 회수하기 위한 저열원으로서 상기 재가스화장치(30)에서 천연가스 하이드레이트의 해리시 생성된 물을 이용할 수 있다. 이때 생성된 물은 통상 2 ~ 4℃ 정도의 저온수이므로 별도의 냉각시스템을 구성하지 않고 재가스화장치(30)와 상기 열교환기(60)를 저온수공급관(80)으로 연결하여 저장용기(10)의 워터자켓(10a)을 순환한 냉각수가 상기 재가스화장치(30)로부터 공급된 저온수와 열교환하여 냉각되도록 구성할 수 있다.In addition, water generated during dissociation of the natural gas hydrate in the regasifier 30 may be used as a low heat source for recovering heat from the cooling water returned from the water jacket 10a of the storage container 10. At this time, since the generated water is a low temperature water of about 2 ~ 4 ℃ usually does not constitute a separate cooling system by connecting the regasifier 30 and the heat exchanger 60 to the low temperature water supply pipe (80) storage container (10) Cooling water circulated in the water jacket (10a) of the can be configured to cool by heat exchange with the low-temperature water supplied from the regasification device (30).

또한, 상기 저온수공급관(80)과 워터자켓(10a)으로의 냉각수 공급관(71)을 연결하는 직접공급관(81)을 설치하여 재가스화장치(30)에서 생성된 저온수를 직접 냉각수로 공급하여 순환시킬 수도 있다.In addition, by installing a direct supply pipe (81) connecting the cold water supply pipe (71) to the cold water supply pipe (80) and the water jacket (10a) by supplying the cold water generated in the regasifier 30 directly to the cooling water You can also cycle.

상기와 같이 다양한 방법으로 냉각된 저온의 냉각수가 워터자켓(10a)의 내부를 흐르게 되면, 저장용기(10)와 외부와의 사이에서 단열층의 역할을 하여 외부로부터 저장용기(10)로의 열 침투를 차단함으로써 저장용기(10)의 내부 온도를 저온으로 유지하기 위해 냉장/냉동장치(11)에서 소모되는 에너지량을 줄일 수 있게 된다.When the low-temperature cooling water cooled by the various methods as described above flows inside the water jacket 10a, it acts as a heat insulation layer between the storage container 10 and the outside to prevent heat penetration into the storage container 10 from the outside. By blocking, the amount of energy consumed by the refrigerating / freezing device 11 may be reduced to maintain the internal temperature of the storage container 10 at a low temperature.

또한, 상기 냉각수가 순환하는 워터자켓(10a)은 날씨가 매우 추운 겨울철에는 반대로 저장용기(10) 내부의 과냉을 방지하여, 재가스화장치(30)에서 천연가스 하이드레이트 해리시 온도 상승을 위해 가동되는 전열히터(31)의 에너지 소모량을 줄일 수 있도록 한다.In addition, the water jacket 10a in which the cooling water circulates is prevented from overcooling in the storage container 10 in the winter when the weather is very cold, and is operated to increase the temperature at the time of dissociating natural gas hydrate in the regasifier 30. It is possible to reduce the energy consumption of the heat transfer heater (31).

이와 같이 주변 기기의 에너지 소모량을 줄임으로써 전체 시스템의 효율 향상을 도모할 수 있다.In this way, it is possible to improve the efficiency of the entire system by reducing the energy consumption of peripheral devices.

한편, 상기와 같은 냉각수 순환 시스템은 도 4와 같이 상기 연소장치(50)에도 적용될 수 있음은 물론이다.On the other hand, the cooling water circulation system as described above can be applied to the combustion device 50 as shown in FIG.

이때 상기 냉각수 공급관(71)과 회수관(72)은 상기 저장용기(10)의 워터자켓(10a) 대신에 연소장치(50)에 몸체 외주에 형성된 워터자켓(50a)에 연결되며, 나머지 구성은 동일하다. 즉, 상기 공급관(71)과 회수관(72)에 상기 밸브(73,74)와 펌프(75,76)들이 설치되며, 이들은 상기 컴퓨터에 의해 작동 제어된다.At this time, the cooling water supply pipe 71 and the recovery pipe 72 is connected to the water jacket (50a) formed on the outer periphery of the body in the combustion device 50 instead of the water jacket (10a) of the storage container 10, the rest of the configuration same. That is, the valves 73 and 74 and the pumps 75 and 76 are installed in the supply pipe 71 and the recovery pipe 72, and these are operated and controlled by the computer.

따라서, 저온의 냉각수가 연소장치(50)의 워터자켓(50a) 내부를 흐르면서 연소장치(50)를 냉각하여 연소장치(50)의 과열을 방지하는 작용을 하게 된다.Therefore, the low temperature cooling water flows inside the water jacket 50a of the combustion device 50 to cool the combustion device 50 to prevent overheating of the combustion device 50.

이 경우에도 상기 저온수공급관(80)으로부터 냉각수 공급관(71)을 직접 연결하는 직접공급관(81)을 설치하여 연소장치(50)의 워터자켓(50a)에 천연가스 하이드레이트 해리에 의해 생성된 저온수를 직접 공급할 수 있도록 되어 있다.Also in this case, by installing a direct supply pipe 81 directly connecting the cooling water supply pipe 71 from the low temperature water supply pipe 80, the low temperature water generated by dissociation of natural gas hydrate in the water jacket 50a of the combustion device 50 It is possible to supply directly.

한편, 상기 연소장치(50)의 냉각수 순환 시스템에도 예를 들어 일반적인 자동차의 엔진 냉각 시스템에서와 같이 서모스탯과 냉각수 온도센서를 이용하여 동일한 방식의 냉각수온 제어를 실시할 수 있음은 물론이다.On the other hand, in the cooling water circulation system of the combustion device 50, for example, it is possible to perform the cooling water temperature control in the same manner by using a thermostat and a cooling water temperature sensor as in the engine cooling system of a general vehicle.

도 1은 본 발명에 따른 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템의 기본 구성도,1 is a basic configuration of a natural gas hydrate fuel supply system according to the present invention,

도 2는 도 1에 하이드레이트공급관과 가스공급관의 구성을 추가로 표시한 도면,2 is a view further showing the configuration of the hydrate supply pipe and the gas supply pipe in Figure 1,

도 3은 저장용기의 단열을 위한 냉각수 순환 시스템의 구성도,3 is a configuration diagram of a cooling water circulation system for thermal insulation of a storage container,

도 4는 연소장치의 냉각을 위한 냉각수 순환 시스템의 구성도이다.4 is a configuration diagram of a cooling water circulation system for cooling the combustion device.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10 : 저장용기 10a : 워터자켓10: storage container 10a: water jacket

11 : 냉장/냉동장치 20 : 하이드레이트공급관11: refrigeration / freezing device 20: hydrate supply pipe

21 : 로터리밸브 22 : 스크류콘베이어21: rotary valve 22: screw conveyor

30 : 재가스화장치 31 : 전열히터30: regasification device 31: electric heater

12,32 : 압축기 13,33 : 온도센서12,32: Compressor 13,33: Temperature sensor

14,34 : 압력센서 40 : 가스공급관14,34: pressure sensor 40: gas supply pipe

41 : 차단밸브 42 : 제습기41: shutoff valve 42: dehumidifier

43 : 압축기 44 : 중간저장탱크43: compressor 44: intermediate storage tank

45 : 레귤레이터 46 : 리턴관45 regulator 46 return tube

50 : 연소장치 50a : 워터자켓50: combustion device 50a: water jacket

60 : 열교환기 70 : 냉각수관60: heat exchanger 70: cooling water pipe

71 : 공급관 72 : 회수관71: supply pipe 72: recovery pipe

73,74 : 밸브 75,76 : 펌프73,74: valve 75,76: pump

80 : 저온수공급관 81 : 직접공급관80: low temperature water supply pipe 81: direct supply pipe

Claims (14)

천연가스 하이드레이트가 저장되고, 저장된 상기 천연가스 하이드레이트의 평형 조건을 유지하기 위해 냉장/냉동장치와 압축기와 온도센서 및 압력센서가 구비되며, 상기 냉장/냉동장치와 압축기는 상기 온도센서와 압력센서로부터 측정된 온도와 압력에 따라 컴퓨터에 의해 작동 제어되는 저장용기와;A natural gas hydrate is stored, and a refrigeration / freezing device, a compressor, a temperature sensor, and a pressure sensor are provided to maintain an equilibrium condition of the stored natural gas hydrate. The refrigerating / freezing device and the compressor are provided from the temperature sensor and the pressure sensor. A storage container which is operated and controlled by a computer according to the measured temperature and pressure; 상기 저장용기에 하이드레이트공급관으로 연결되어 천연가스 하이드레이트를 공급받고 이를 해리시켜 천연가스와 물로 분리시키는 재가스화장치와;A regasification apparatus connected to the storage container by a hydrate supply pipe, receiving natural gas hydrate, and dissociating the same into natural gas and water; 상기 재가스화장치에 가스공급관으로 연결되어 천연가스를 공급받아 연소시키는 연소장치;A combustion device connected to the regasifier by a gas supply pipe and configured to receive and combust natural gas; 를 포함하는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템.Natural gas hydrate fuel supply system comprising a. 삭제delete 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 재가스화장치에 천연가스 하이드레이트를 해리시켜 천연가스를 발생시키기 위해 전열히터와 압축기와 온도센서 및 압력센서가 구비되고, 상기 전열히터와 압축기는 상기 온도센서와 압력센서로부터 측정된 온도와 압력에 따라 컴퓨터에 의해 작동 제어되는 것을 특징으로 하는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템.In order to generate natural gas by dissociating the natural gas hydrate to the regasifier, an electrothermal heater, a compressor, a temperature sensor, and a pressure sensor are provided. The electrothermal heater and the compressor are provided with a temperature and pressure measured from the temperature sensor and the pressure sensor. And operatively controlled by a computer according to the invention. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 재가스화장치는 천연가스 하이드레이트의 해리시 발생된 천연가스에 의해 형성되는 내부 압력의 증감에 따라 해리 및 해리 정지 상태가 자동으로 반복되는 것을 특징으로 하는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템.The regasifier is a natural gas hydrate fuel supply system, characterized in that the dissociation and dissociation stop state is automatically repeated in accordance with the increase or decrease of the internal pressure formed by the natural gas generated during dissociation of the natural gas hydrate. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 재가스화장치에 투명창이 설치된 것을 특징으로 하는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템.Natural gas hydrate fuel supply system, characterized in that the transparent window is installed in the regasifier. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 하이드레이트공급관과 저장용기의 하단 배출구 사이에 로터리밸브가 설치되고, 상기 하이드레이트공급관은 상기 로터리밸브와 재가스화장치를 연결하는 스크류콘베이어로 구성된 것을 특징으로 하는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템.A rotary valve is installed between the hydrate supply pipe and the lower outlet of the storage container, and the hydrate supply pipe comprises a screw conveyor connecting the rotary valve and the regasifier. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 가스공급관의 초입에 차단밸브가 설치되고, 그 차단밸브는 컴퓨터에 의해 작동 제어되는 것을 특징으로 하는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템.A shutoff valve is installed at the beginning of the gas supply pipe, and the shutoff valve is operated and controlled by a computer. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 가스공급관에 제습기가 설치된 것을 특징으로 하는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템.Natural gas hydrate fuel supply system, characterized in that the dehumidifier is installed in the gas supply pipe. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 가스공급관에 압축기와 중간저장탱크 및 레귤레이터가 순차적으로 설치되고, 상기 레귤레이터와 중간저장탱크의 사이에 리턴관이 설치된 것을 특징으로 하는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템.Compressor, the intermediate storage tank and the regulator are sequentially installed in the gas supply pipe, the natural gas hydrate fuel supply system, characterized in that the return pipe is installed between the regulator and the intermediate storage tank. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 저장용기에 워터자켓이 형성되고, 그 워터자켓은 냉각수 공급관과 회수관을 매개로 열교환기에 연결되어, 상기 워터자켓과 열교환기의 사이에 냉각수가 순환하도록 된 것을 특징으로 하는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템.A water jacket is formed in the storage container, and the water jacket is connected to a heat exchanger through a cooling water supply pipe and a recovery pipe, so that cooling water is circulated between the water jacket and the heat exchanger. system. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 연소장치에 워터자켓이 형성되고, 그 워터자켓은 냉각수 공급관과 회수관을 매개로 열교환기에 연결되어, 상기 워터자켓과 열교환기의 사이에 냉각수가 순환하도록 된 것을 특징으로 하는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템.A water jacket is formed in the combustion apparatus, and the water jacket is connected to a heat exchanger through a cooling water supply pipe and a recovery pipe, so that the coolant is circulated between the water jacket and the heat exchanger. system. 청구항 10 또는 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서, The method according to claim 10 or 11, 상기 냉각수 공급관과 회수관 각각에 밸브와 펌프가 모두 설치되고, 이들 밸브와 펌프는 컴퓨터에 의해 작동 제어되는 것을 특징으로 하는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템.And a valve and a pump are installed in each of the cooling water supply pipe and the recovery pipe, and the valve and the pump are operated and controlled by a computer. 청구항 10 또는 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서, The method according to claim 10 or 11, 상기 열교환기와 재가스화장치의 사이에 저온수공급관이 설치되어, 상기 열교환기는 천연가스 하이드레이트 해리시 생성된 저온수를 상기 워터자켓을 순환하는 냉각수와 열교환시키는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템.A low temperature water supply pipe is installed between the heat exchanger and the regasifier, and the heat exchanger exchanges the low temperature water generated during dissociation of the natural gas hydrate with the cooling water circulating in the water jacket. Feeding system. 청구항 13에 있어서, 14. The method of claim 13, 상기 저온수공급관과 냉각수공급관의 사이에 직접공급관이 연결되어, 상기 워터자켓으로 천연가스 하이드레이트 해리시 생성된 저온수를 직접 공급할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템.A direct supply pipe is connected between the low temperature water supply pipe and the cooling water supply pipe, so that the low temperature water generated during dissociation of the natural gas hydrate can be directly supplied to the water jacket.
KR1020080124017A 2008-12-08 2008-12-08 fuel supply system for natural gas hydrate KR101110318B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080124017A KR101110318B1 (en) 2008-12-08 2008-12-08 fuel supply system for natural gas hydrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080124017A KR101110318B1 (en) 2008-12-08 2008-12-08 fuel supply system for natural gas hydrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100065610A KR20100065610A (en) 2010-06-17
KR101110318B1 true KR101110318B1 (en) 2012-02-15

Family

ID=42364846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080124017A KR101110318B1 (en) 2008-12-08 2008-12-08 fuel supply system for natural gas hydrate

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101110318B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101294886B1 (en) 2012-08-14 2013-08-08 주식회사에스티엑스종합기술원 Natural gas hydrate dissociation and unloading system and method

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103103004B (en) * 2013-01-14 2018-03-13 中国市政工程华北设计研究总院 A kind of gas hydrates synthesize decomposition integration system
KR101431982B1 (en) * 2013-07-11 2014-08-20 한국가스공사 Experimental apparatus for predicting ground variation during the recovery of gas hydrate
CN114251198A (en) * 2021-12-20 2022-03-29 常州大学 Natural gas automobile gas supply system based on natural gas hydrate slurry

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3975167A (en) 1975-04-02 1976-08-17 Chevron Research Company Transportation of natural gas as a hydrate
JPH0949600A (en) * 1995-05-31 1997-02-18 Osaka Gas Co Ltd Storing and sending out method for natural gas and device therefor
JP2006282865A (en) 2005-03-31 2006-10-19 Chugoku Electric Power Co Inc:The Gas hydrate regasification system
JP2007084619A (en) * 2005-09-20 2007-04-05 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Method for transferring natural gas hydrate and apparatus for the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3975167A (en) 1975-04-02 1976-08-17 Chevron Research Company Transportation of natural gas as a hydrate
JPH0949600A (en) * 1995-05-31 1997-02-18 Osaka Gas Co Ltd Storing and sending out method for natural gas and device therefor
JP2006282865A (en) 2005-03-31 2006-10-19 Chugoku Electric Power Co Inc:The Gas hydrate regasification system
JP2007084619A (en) * 2005-09-20 2007-04-05 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Method for transferring natural gas hydrate and apparatus for the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101294886B1 (en) 2012-08-14 2013-08-08 주식회사에스티엑스종합기술원 Natural gas hydrate dissociation and unloading system and method

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100065610A (en) 2010-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10221816B2 (en) Hybrid vehicle with a liquefied light hydrocarbon or hydrogen fuel system and methods thereto
CN100434292C (en) Car air conditioner making use of quantity of cold of liquefied natural gas
CA2539232C (en) Multi-fuel storage system and method of storing fuel in a multi-fuel storage system
US20120159970A1 (en) Filling containers with compressed media
CN102198783B (en) Automotive air conditioning system using cold energy of liquefied natural gas
CN105683643A (en) Fuel tank
US20080314050A1 (en) No-vent liquid hydrogen storage and delivery system
KR101110318B1 (en) fuel supply system for natural gas hydrate
US20210080154A1 (en) Transport Refrigeration Unit with Vented Cryogenic Cooling
CN101306659A (en) Environment protection type refrigerated truck
CN104648085B (en) LNG is heavy, and truck carries cold energy use air conditioner refrigerating machinery
CN103759497A (en) Mounting structure of small skid-mounted evaporation gas reliquefaction and recovery device for liquefied natural gas
CN109916135B (en) Pump-free circulation method for small gas liquefaction device
KR20210122390A (en) Hydrogen liquefaction system
CN204664866U (en) Vehicle-mounted liquefied gas bottle supercharging device
CN103759496A (en) Small skid-mounted evaporation gas reliquefaction and recovery device for liquefied natural gas
CN108909409A (en) A kind of LNG refrigerator car chilled ceiling panel cold supply system
CN212456248U (en) Low-temperature high-pressure gas cylinder capable of directly filling LNG and avoiding blow-off BOG
CN102582796A (en) Ship for storing and transporting natural gas
CA2886538A1 (en) Cryogenic tank assembly with a pump drive unit disposed within fluid storage vessel
CN104763555B (en) The system and method for natural gas engine cooling water temperature is reduced using LNG cold energy
CN111623230A (en) Low-temperature high-pressure gas cylinder capable of directly filling LNG and avoiding blow-off BOG
CN203047026U (en) Liquefied natural gas refrigerator car
CN206504498U (en) LNG gasification cold energy refrigeration storage system
CN213873320U (en) Shipborne LNG cold energy utilization system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170117

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180102

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190102

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191223

Year of fee payment: 9