KR101195153B1

KR101195153B1 - Floating structure

Info

Publication number: KR101195153B1
Application number: KR1020100132080A
Authority: KR
Inventors: 도경민; 김승혁; 엄영철
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2010-12-22
Publication date: 2012-10-29
Also published as: KR20120070670A

Abstract

본 발명은 부유식 구조물에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 액화천연가스를 저장하는 저장탱크; 상기 저장탱크에서 발생된 증발가스를 이용하여 스팀을 발생시키는 보일러; 상기 보일러에서 발생된 스팀을 사용하여 상기 저장탱크로부터 공급되는 액화천연가스를 천연가스로 재기화한 후, 재기화된 천연가스를 해수로 가열하는 재기화 장치; 상기 재기화 장치로 공급되는 해수를 저장하는 밸러스트 탱크; 및 상기 밸러스트 탱크로부터 해수를 공급받고, 발열 기관을 냉각하며, 해수를 냉열원으로 사용하는 냉각 장치를 포함하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.The present invention relates to a floating structure.
According to an aspect of the invention, the storage tank for storing the liquefied natural gas; A boiler for generating steam by using the evaporated gas generated in the storage tank; A regasification apparatus for using the steam generated in the boiler to regas the liquefied natural gas supplied from the storage tank into natural gas and then heating the regasified natural gas into seawater; A ballast tank for storing the seawater supplied to the regasification apparatus; And it may provide a floating structure including a cooling device receiving sea water from the ballast tank, cooling the heat generating engine, using the sea water as a cold heat source.

Description

부유식 구조물{Floating structure}Floating structure

본 발명은 부유식 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to a floating structure.

천연가스(natural gas)는 메탄(methane)을 주성분으로 하고, 소량의 에탄(ethane), 프로판(propane) 등을 포함하는 화석연료로서, 최근 다양한 기술 분야에서 저공해 에너지원으로서 각광받고 있다.Natural gas is a fossil fuel containing methane as a main component and a small amount of ethane, propane and the like, and has recently been spotlighted as a low pollution energy source in various technical fields.

상기 천연가스를 생산지로부터 수요지까지 대량으로 수송할 수 있는 효율적인 운송 방안이 지속적으로 검토되어 왔으며, 최근에는 천연가스를 액화시켜 대량으로 수송할 수 있는 액화천연가스(liquefied natural gas, LNG) 운반선이 주로 이용된다.Efficient transportation methods that can transport the natural gas in large quantities from the production site to the demand site have been continuously examined, and recently, liquefied natural gas (LNG) carriers capable of liquefying natural gas and transporting it in large quantities are mainly studied. Is used.

최근에는, 액화천연가스 운반선이나 부유식 구조물에 설치되어, 해상에서 액화천연가스를 천연가스로 재기화하고, 재기화를 통해 얻어진 천연가스를 육상으로 공급하는 LNG 재기화 장치가 사용되고 있다.In recent years, LNG regasification apparatuses installed in liquefied natural gas carriers or floating structures, regasifying liquefied natural gas with natural gas at sea, and supplying natural gas obtained through regasification to the land have been used.

예를 들면, 액화천연가스 재기화 장치는 LNG RV(liquefied natural gas regasification vessel), LNG FSRU(liquefied natural gas floating storage and regasification unit), LNG FPSO(liquefied natural gas floating, production, storage and off-loading) 등의 부유식 구조물에 설치될 수 있다.For example, liquefied natural gas regasification vessels include LNG liquefied natural gas regasification vessels, LNG liquefied natural gas floating storage and regasification units, and LNG liquefied natural gas floating, production, storage and off-loading It can be installed in a floating structure, such as.

상기 재기화 장치에서 액화천연가스를 천연가스로 재기화하는 방법으로는 해수를 이용하는 방법이나 글리콜 워터 등의 열 매개 유체를 사용하는 방법 등이 사용될 수 있다. As a method of regasifying liquefied natural gas to natural gas in the regasification apparatus, a method of using seawater or a method of using a thermal medium such as glycol water may be used.

종래에는 해수와 액화천연가스를 직접 열 교환하는 직접 가열 방식이 주로 사용되었으나, 최근에는 부유식 구조물에서 배출되는 해수에 관한 각종 환경 규제들이 채택되어 사용되고 있어, 앨 매개 유체를 보일러에서 발생된 스팀으로 가열한 후 열 매개 유체와 액화천연가스를 열 교환하는 간접 가열 방식이 사용되고 있다.Conventionally, a direct heating method of directly exchanging seawater and liquefied natural gas has been mainly used, but recently, various environmental regulations regarding seawater discharged from a floating structure have been adopted and used. Indirect heating is used to heat-exchange heat medium fluid and liquefied natural gas after heating.

한편, 부유식 구조물에는 메인 엔진(main engine), 발전기 엔진(generator engine) 등 열을 발생시키는 다양한 발열 기관이 설치되어 있으며, 이러한 발열 기관을 냉각하기 위하여 청수, 해수 등을 이용한 냉각 장치가 제공될 수 있다.On the other hand, the floating structure is provided with a variety of heat generating engines for generating heat, such as a main engine (generator engine), a generator engine (generator engine), to provide a cooling device using fresh water, sea water, etc. to cool the heat generating engine. Can be.

본 출원인은 청수로 발열 기관을 냉각하고, 청수를 재기화에 사용된 부동액 및 해수와 열교환시켜 냉각하는 부유식 구조물의 냉각 장치에 관해 특허 등록 받은 바 있다(등록특허 제10-0955036호).The present applicant has been granted a patent for a cooling device of a floating structure that cools a heat generating engine with fresh water and heat-cools the fresh water with antifreeze and seawater used for regasification (Registration No. 10-0955036).

그러나, 상기와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제가 있다.However, the above conventional technology has the following problems.

재기화 과정에서 스팀을 직접 액화천연가스에 전달하지 못하고 열 매개 유체를 통해 간접적으로 전달하므로, 재기화 과정에서 불필요한 열 손실이 발생된다는 문제가 있다.In the regasification process, since steam is not directly transmitted to the liquefied natural gas but indirectly through the heat medium fluid, there is a problem that unnecessary heat loss occurs during the regasification process.

또한, 해수를 재기화의 열원으로 사용하는 경우에는 환경 규제에 제한을 받으며, 해수를 재기화의 열원으로 사용하지 않는 경우에는 해수를 열원으로 사용하는 경우에 비해 해수의 열 용량에 대응되는 에너지가 더 투입되어야 하므로 재기화 장치의 효율이 낮아진다는 문제가 있다.In addition, when seawater is used as a heat source for regasification, it is restricted by environmental regulations. When seawater is not used as a heat source for regasification, energy corresponding to the heat capacity of seawater is lower than when seawater is used as a heat source. There is a problem that the efficiency of the regasification device is lowered because it must be added more.

또한, 청수의 냉각을 위해 부동액의 순환 사이클이 추가되어야 하므로, 냉각 장치가 복잡해진다는 문제가 있다.
In addition, since the circulation cycle of the antifreeze must be added for cooling fresh water, there is a problem that the cooling device becomes complicated.

본 발명의 실시예들은, 보일러로부터 발생된 스팀을 재기화에 충분히 활용할 수 있는 부유식 구조물을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention, to provide a floating structure that can fully utilize the steam generated from the boiler for regasification.

또한, 해수의 배출 지역 및 배출 온도에 대한 환경 규제를 지키면서 해수를 재기화의 열원으로 사용할 수 있는 부유식 구조물을 제공하고자 한다.It also aims to provide a floating structure that can use seawater as a heat source for regasification while complying with environmental regulations on discharge area and discharge temperature of seawater.

또한, 발열 기관을 냉각하기 위한 냉각 장치에 사용되는 에너지 소비를 줄일 수 있는 부유식 구조물을 제공하고자 한다.It is also an object of the present invention to provide a floating structure capable of reducing energy consumption used in a cooling device for cooling a heat generating engine.

또한, 소비처에서 사용하기 적합한 온도의 천연가스를 공급할 수 있는 부유식 구조물을 제공하고자 한다.
In addition, to provide a floating structure capable of supplying natural gas at a temperature suitable for use in the consumer.

본 발명의 일 측면에 따르면, 액화천연가스를 저장하는 저장탱크; 상기 저장탱크에서 발생된 증발가스를 이용하여 스팀을 발생시키는 보일러; 상기 보일러에서 발생된 스팀을 사용하여 상기 저장탱크로부터 공급되는 액화천연가스를 천연가스로 재기화한 후, 재기화된 천연가스를 해수로 가열하는 재기화 장치; 상기 재기화 장치로 공급되는 해수를 저장하는 밸러스트 탱크; 및 상기 밸러스트 탱크로부터 해수를 공급받고, 발열 기관을 냉각하며, 해수를 냉열원으로 사용하는 냉각 장치를 포함하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.According to an aspect of the invention, the storage tank for storing the liquefied natural gas; A boiler for generating steam by using the evaporated gas generated in the storage tank; A regasification apparatus for using the steam generated in the boiler to regas the liquefied natural gas supplied from the storage tank into natural gas and then heating the regasified natural gas into seawater; A ballast tank for storing the seawater supplied to the regasification apparatus; And it may provide a floating structure including a cooling device receiving sea water from the ballast tank, cooling the heat generating engine, using the sea water as a cold heat source.

또한, 상기 재기화 장치는, 상기 저장탱크로부터 공급되는 액화천연가스와 상기 보일러로부터 공급되는 스팀을 열 교환하는 제 1 열교환기; 상기 제 1 열교환기에서 재기화된 천연가스와 해수를 열 교환하는 제 2 열교환기; 및 상기 제 1 열교환기에서 배출되는 응축수와 상기 제 2 열교환기에 공급되기 전의 해수를 열 교환하는 제 3 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, the regasification apparatus, the first heat exchanger for heat exchange between the liquefied natural gas supplied from the storage tank and the steam supplied from the boiler; A second heat exchanger for heat-exchanging natural gas and sea water regenerated by the first heat exchanger; And a third heat exchanger for heat exchanging the condensate discharged from the first heat exchanger and the seawater before being supplied to the second heat exchanger.

또한, 상기 냉각 장치에 해수를 공급하는 제 1 시체스트; 및 상기 밸러스트 탱크에 해수를 공급하는 제 2 시체스트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, the first body gist for supplying seawater to the cooling device; And it may provide a floating structure further comprising a second body to supply sea water to the ballast tank.

또한, 상기 제 2 시체스트를 통해 유입된 해수는 선택적으로 상기 밸러스트 탱크를 경유하지 않고 직접 상기 재기화 장치로 공급되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, the seawater introduced through the second body can optionally provide a floating structure characterized in that it is supplied directly to the regasification apparatus without passing through the ballast tank.

또한, 상기 냉각 장치는 상기 밸러스트 탱크와 냉각용 해수 순환라인으로 연결되고, 상기 제 1 시체스트는 상기 냉각용 해수 순환라인과 연결되며, 상기 냉각용 해수 순환라인은 상기 밸러스트 탱크에 저장된 해수 또는 상기 제 1 시체스트로 유입되는 해수를 상기 냉각 장치에 공급하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, the cooling device is connected to the ballast tank and the cooling sea water circulation line, the first body is connected to the cooling sea water circulation line, the cooling sea water circulation line is the sea water or the stored in the ballast tank It is possible to provide a floating structure characterized in that the supply of the seawater flowing into the first body to the cooling device.

또한, 상기 냉각 장치는, 청수가 저장되는 청수탱크; 상기 청수탱크로부터 청수를 펌핑하여 상기 발열 기관에 공급하는 청수 펌프; 및 상기 발열 기관을 냉각한 청수와 해수를 열교환하여 청수를 냉각시키는 제 4 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, the cooling device, a fresh water tank in which fresh water is stored; A fresh water pump pumping fresh water from the fresh water tank and supplying the fresh water to the heating engine; And a fourth heat exchanger configured to cool the fresh water by heat-exchanging fresh water and seawater cooled by the heat generating engine.

또한, 상기 제 1 열교환기에서 재기화된 천연가스가 상기 제 2 열교환기를 우회하도록 형성되는 바이패스 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a floating structure characterized in that it further comprises a bypass line is formed to bypass the second heat exchanger natural gas regasified in the first heat exchanger.

또한, 상기 제 1 열교환기의 후단에 제공되며, 재기화된 천연가스의 온도를 측정하는 온도센서; 및 상기 온도센서의 측정값에 따라 상기 바이패스 라인으로 재기화된 천연가스를 선택적으로 우회시키는 천연가스 바이패스 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, a temperature sensor provided at the rear end of the first heat exchanger, for measuring the temperature of the regasified natural gas; And a natural gas bypass valve for selectively bypassing the natural gas regasified to the bypass line according to the measured value of the temperature sensor.

또한, 상기 제 1 열교환기에서 배출되는 응축수가 상기 제 3 열교환기를 우회할 수 있도록 제공되는 바이패스 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, the condensate discharged from the first heat exchanger may provide a floating structure further comprises a bypass line provided to bypass the third heat exchanger.

또한, 상기 제 2 열교환기에서 배출되는 천연가스의 온도에 따라 상기 제 2 열교환기로 유입되는 해수의 양을 조절하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, the floating structure may further include a valve for controlling the amount of seawater flowing into the second heat exchanger according to the temperature of the natural gas discharged from the second heat exchanger.

또한, 상기 제 2 열교환기에서 배출되는 해수의 온도를 측정하는 온도 센서; 상기 제 2 열교환기에서 배출되는 해수의 일부를 배출하는 해수 배출구; 및 상기 온도 센서의 측정값에 따라 상기 해수 배출구로 배출되는 해수의 양을 조절하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.
In addition, the temperature sensor for measuring the temperature of the sea water discharged from the second heat exchanger; Sea water outlet for discharging a portion of the sea water discharged from the second heat exchanger; And a valve for adjusting the amount of seawater discharged to the seawater outlet according to the measured value of the temperature sensor.

본 발명의 실시예들은 보일러 등의 열원으로부터 발생된 열을 직접 액화천연가스와 열 교환함으로써 열 손실을 최소화할 수 있다.Embodiments of the present invention can minimize heat loss by directly exchanging heat generated from a heat source such as a boiler with liquefied natural gas.

또한, 해수를 선택적으로 순환시킴으로써 해수 배출 지역에 대한 환경 규제가 있더라도 해수를 재기화의 열원으로 사용할 수 있다.In addition, by selectively circulating seawater, seawater can be used as a heat source for regasification even if there are environmental regulations for seawater discharge areas.

또한, 스팀에 의해 해수를 미리 가열한 후 열 교환시킴으로써 낮은 온도의 해수 배출을 방지할 수 있으므로, 해수 배출 온도에 대한 환경 규제가 있더라도 해수를 재기화의 열원으로 사용할 수 있다.In addition, since low-temperature seawater discharge can be prevented by preheating seawater with steam and then heat exchanging, seawater can be used as a heat source for regasification even if there is an environmental regulation on seawater discharge temperature.

또한, 자연에서 얻을 수 있는 해수를 재기화의 열원으로 사용하는 바 재기화 장치의 에너지 소비를 줄일 수 있다.In addition, the use of natural seawater as a heat source for regasification can reduce the energy consumption of the regasification apparatus.

또한, 액화천연가스를 2회로 나누어 가열함으로써 온도 조절을 용이하게 할 수 있으며, 소비처에서 사용하기 적합한 온도의 천연가스를 공급할 수 있다.
In addition, it is possible to facilitate temperature control by dividing the liquefied natural gas into two times, and supply natural gas having a temperature suitable for use at a consumer.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물의 구조를 보여주는 도면.
도 2는 도 1의 냉각 장치의 일 예를 보여주는 도면.
도 3은 도 1의 냉각 장치의 다른 예를 보여주는 도면.1 is a view showing the structure of a floating structure according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing an example of the cooling device of FIG.
3 shows another example of the cooling device of FIG. 1.

이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물의 구조를 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1의 냉각 장치의 일 예를 보여주는 도면이다.1 is a view showing the structure of a floating structure according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing an example of the cooling device of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물(10)은 액화천연가스(liquefied natural gas, 이하 "LNG")를 저장하는 저장탱크(210), 상기 저장탱크(210)로부터 공급받은 LNG를 재기화한 후 수요처(300)로 공급하는 재기화 장치(100), 해수를 저장하는 밸러스트 탱크(ballast tank, 220), 엔진 등 열을 발생시키는 발열 기관(500)을 냉각하는 냉각 장치(400)를 포함할 수 있다.1 and 2, the floating structure 10 according to an embodiment of the present invention is a storage tank 210 for storing liquefied natural gas (hereinafter referred to as "LNG"), the storage tank 210 After cooling the LNG supplied from the regasification apparatus 100 for supplying to the demand destination 300, the ballast tank (ballast tank, 220) for storing sea water, cooling the heat generating engine 500 that generates heat, such as engine It may include a cooling device 400.

상기 부유식 구조물(10)은 LNG RV(liquefied natural gas regasification vessel), LNG FSRU(liquefied natural gas floating storage and regasification unit), LNG FPSO(liquefied natural gas floating, production, storage and off-loading) 중 어느 하나일 수 있으며, LNG를 재기화하는 재기화 장치와 밸러스트 탱크가 탑재된 임의의 부유식 구조물일 수 있다.The floating structure 10 is any one of a LNG liquefied natural gas regasification vessel (RV RV), an LNG liquefied natural gas floating storage and regasification unit (FSRU), and a LNG liquefied natural gas floating, production, storage and off-loading (FPSO) It may be any floating structure equipped with a regasification device and a ballast tank for regasifying LNG.

상기 재기화 장치(100)는 LNG를 천연가스(natural gas, 이하 "NG")로 재기화한 후 가열하여 상기 수요처(300)에 공급할 수 있다. The regasification apparatus 100 may regasify LNG with natural gas (hereinafter referred to as "NG"), and then heat the LNG to supply the demand source 300.

상세히, 상기 재기화 장치(100)에는 상기 저장탱크(210)로부터 공급되는 증발가스(boil of gas, BOG)를 이용하여 스팀을 발생시키는 보일러(140), 상기 보일러(140)에서 발생된 스팀과 상기 저장탱크(210)로부터 공급되는 LNG를 열 교환시키는 제 1 열교환기(110), 상기 제 1 열교환기(110)에서 발생된 NG를 상기 제 1 열교환기(110)를 통과한 응축수에 의해 가열된 해수와 열 교환시키는 제 2 열교환기(120), 및 상기 제 1 열교환기(110)를 통과한 응축수와 해수를 열 교환시켜 해수를 가열하는 제 3 열교환기(130)가 포함될 수 있다.In detail, the regasification apparatus 100 includes a boiler 140 generating steam by using a boil of gas (BOG) supplied from the storage tank 210, and steam generated by the boiler 140. The first heat exchanger 110 for exchanging the LNG supplied from the storage tank 210, the NG generated by the first heat exchanger 110 is heated by the condensed water passing through the first heat exchanger 110. A second heat exchanger 120 for exchanging heat with the seawater, and a third heat exchanger 130 for heating the seawater by heat-exchanging the condensed water and the seawater passing through the first heat exchanger 110 may be included.

여기서, 상기 저장탱크(210)와 상기 제 1 열교환기(110)와 상기 제 2 열교환기(120) 및 상기 수요처(300)는 LNG/NG 수송라인(101)에 의해 연결될 수 있으며, 상기 수송라인(101)에는 LNG 또는 LNG가 재기화된 NG가 흐를 수 있다. 또한, 상기 보일러(140)와 상기 제 1 열교환기(110)와 상기 제 3 열교환기(130)는 스팀 순환라인(102)에 의해 연결될 수 있으며, 상기 스팀 순환라인(102)에는 스팀 또는 응축수가 흐를 수 있다. 또한, 상기 제 2 열교환기(120) 및 상기 제 3 열교환기(130)는 해수 순환라인(103)에 의해 연결될 수 있으며, 상기 해수 순환라인(103)에는 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장된 해수 또는 부유식 구조물의 외부로부터 공급되는 해수가 흐를 수 있다.Here, the storage tank 210, the first heat exchanger 110, the second heat exchanger 120 and the demand destination 300 may be connected by the LNG / NG transport line 101, the transport line LNG 101 or NG from which LNG is regasified may flow. In addition, the boiler 140, the first heat exchanger 110, and the third heat exchanger 130 may be connected by a steam circulation line 102, and steam or condensed water may be connected to the steam circulation line 102. Can flow. In addition, the second heat exchanger 120 and the third heat exchanger 130 may be connected by the seawater circulation line 103, the seawater circulation line 103, the seawater stored in the ballast tank 220 or Seawater supplied from the outside of the floating structure may flow.

여기서, 상기 제 1 열교환기(110)는 상기 수송라인(101)과 상기 스팀 순환라인(102)의 교차지점에 제공될 수 있고, 상기 제 2 열교환기(120)는 상기 수송라인(101)과 상기 해수 순환라인(103)의 교차지점에 제공될 수 있으며, 상기 제 3 열교환기(130)는 상기 스팀 순환라인(102)과 상기 해수 순환라인(103)의 교차지점에 제공될 수 있다. Here, the first heat exchanger 110 may be provided at the intersection of the transport line 101 and the steam circulation line 102, the second heat exchanger 120 and the transport line 101 It may be provided at the intersection of the seawater circulation line 103, the third heat exchanger 130 may be provided at the intersection of the steam circulation line 102 and the seawater circulation line 103.

상기 보일러(140)는 상기 저장탱크(210)의 상부로부터 연장되는 BOG 공급라인 (211)에 의해 상기 저장탱크(210)와 연통되며, 상기 BOG 공급라인(211)을 통해 공급되는 BOG를 연소시켜 물을 가열함으로써 스팀을 발생시킬 수 있다. 상기 보일러(140)에서 발생된 스팀은 약 200℃ 내지 250℃의 온도를 가질 수 있으며, 상기 스팀 순환라인(102)을 따라 상기 제 1 열교환기(110)로 바로 공급될 수 있다.The boiler 140 is in communication with the storage tank 210 by the BOG supply line 211 extending from the upper portion of the storage tank 210, by burning the BOG supplied through the BOG supply line 211 Steam can be generated by heating water. Steam generated in the boiler 140 may have a temperature of about 200 ℃ to 250 ℃, it may be supplied directly to the first heat exchanger 110 along the steam circulation line (102).

한편, 상기 저장탱크(210)에 저장된 LNG는 상기 수송라인(101) 상에 설치되는 LNG 펌프(171)에 의해 상기 제 1 열교환기(110)로 공급될 수 있다. 이때, 상기 제 1 열교환기(110)로 공급되는 LNG는 약 -162℃의 온도를 갖는다.Meanwhile, the LNG stored in the storage tank 210 may be supplied to the first heat exchanger 110 by the LNG pump 171 installed on the transport line 101. At this time, the LNG supplied to the first heat exchanger 110 has a temperature of about -162 ℃.

상기 제 1 열교환기(110)에서는 상기 수송라인(101)을 통해 공급되는 LNG와 상기 스팀 순환라인(102)을 통해 공급되는 스팀을 열 교환시킨다. LNG는 상기 제 1 열교환기(110)를 통과하며 스팀으로부터 열을 흡수해 NG로 재기화되며, 재기화된 NG의 온도는 약 -50℃ 내지 0℃일 수 있다.The first heat exchanger 110 heat exchanges the LNG supplied through the transport line 101 with the steam supplied through the steam circulation line 102. LNG passes through the first heat exchanger 110 and absorbs heat from steam to regasify to NG, the temperature of the regasified NG may be about -50 ℃ to 0 ℃.

스팀은 상기 제 1 열교환기(110)에서 LNG에 열을 빼앗겨 온도가 낮아지며, 상기 제 1 열교환기(110)의 출구 측에서의 온도는 약 80℃ 내지 150℃일 수 있다. 상기 제 1 열교환기(110)를 통과하며 스팀은 응축되어 응축수로 상 변화될 수 있으며, 스팀의 잠열은 LNG의 재기화에 사용될 수 있다. 상기 제 1 열교환기(110)에서 배출되는 응축수에는 일부 스팀이 포함되어 있을 수 있으나, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 모두 응축수로 상변화하는 경우를 예로 설명하겠다.Steam is deprived of heat to the LNG in the first heat exchanger 110, the temperature is lowered, the temperature at the outlet side of the first heat exchanger 110 may be about 80 ℃ to 150 ℃. Steam passing through the first heat exchanger 110 may be condensed and phase-changed into condensed water, and latent heat of steam may be used for regasification of LNG. Condensate discharged from the first heat exchanger 110 may include some steam, but in the present embodiment, for the convenience of description, all of the phase change to condensate will be described as an example.

또한, 상기 수송라인(101) 상에는 상기 제 1 열교환기(110)로부터 배출되는 NG의 온도를 측정하기 위한 제 1 온도센서(161)가 제공될 수 있고, 상기 스팀 순환라인(102) 상에는 상기 제 1 온도센서(161)의 측정 값에 따라 상기 제 1 열교환기(110)로 유입되는 스팀의 유량을 조절할 수 있는 스팀 조절 밸브(151)가 제공될 수 있다. 상기 스팀 조절 밸브(151)는 상기 제 1 온도센서(161)에서 측정된 NG의 온도가 예시한 -50℃ 내지 0℃ 범위 내가 되도록 스팀의 유량을 조절할 수 있다.In addition, the transport line 101 may be provided with a first temperature sensor 161 for measuring the temperature of the NG discharged from the first heat exchanger 110, the steam circulation line 102 on the first 1 may be provided with a steam control valve 151 to adjust the flow rate of the steam flowing into the first heat exchanger 110 according to the measured value of the temperature sensor 161. The steam control valve 151 may adjust the flow rate of steam so that the temperature of the NG measured by the first temperature sensor 161 is within the range of -50 ° C to 0 ° C.

상기 제 1 열교환기(110)에서 재기화된 NG는 상기 수송라인(101)을 따라 상기 제 2 열교환기(120)로 공급되며, 상기 제 3 열교환기(130)에서 가열된 해수와 열 교환하여 온도가 높아진다. 즉, 상기 제 2 열교환기(120)로 공급되는 해수는 상기 제 3 열교환기(130)에서 상기 제 1 열교환기(110)를 통과한 후의 응축수에 의해 미리 가열될 수 있다.The NG regasified in the first heat exchanger 110 is supplied to the second heat exchanger 120 along the transport line 101, and heat exchanged with seawater heated in the third heat exchanger 130. The temperature rises. That is, the seawater supplied to the second heat exchanger 120 may be preheated by the condensed water after passing through the first heat exchanger 110 in the third heat exchanger 130.

상기 제 3 열교환기(130)는 상기 해수 순환라인(103)을 통해 공급되는 해수와 상기 제 1 열교환기(110)를 통과하며 응축된 응축수를 열 교환함으로써 상기 해수 순환라인(103)을 통해 공급되는 해수를 가열할 수 있다. The third heat exchanger 130 is supplied through the seawater circulation line 103 by heat-exchanging condensed water passing through the first heat exchanger 110 with seawater supplied through the seawater circulation line 103. The sea water to be heated can be heated.

상기 해수 순환라인(103)은 상기 밸러스트 탱크(220)에 연결되어, 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장된 해수가 상기 제 3 열교환기(130) 및 상기 제 2 열교환기(120)를 순차적으로 통과한 후 다시 상기 밸러스트 탱크(220)로 유입되도록 형성될 수 있다. 상기 해수 순환라인(103)에는 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장된 해수를 순환시키기 위한 해수 순환 펌프(173)가 제공될 수 있다.The seawater circulation line 103 is connected to the ballast tank 220 so that the seawater stored in the ballast tank 220 sequentially passes through the third heat exchanger 130 and the second heat exchanger 120. After that, it may be formed to be introduced into the ballast tank 220 again. The seawater circulation line 103 may be provided with a seawater circulation pump 173 for circulating seawater stored in the ballast tank 220.

상기 해수 순환라인(103)을 통해 상기 제 3 열교환기(130)로 공급되는 해수는 상기 제 3 열교환기(130)에서 상기 제 1 열교환기(110)로부터 제공되는 응축수에 의해 가열될 수 있다. 상기 제 3 열교환기(130)에서 배출되는 가열된 해수는 약 20 ℃ 내지 35 ℃의 온도를 가질 수 있다. The seawater supplied to the third heat exchanger 130 through the seawater circulation line 103 may be heated by the condensed water provided from the first heat exchanger 110 in the third heat exchanger 130. The heated seawater discharged from the third heat exchanger 130 may have a temperature of about 20 ° C to 35 ° C.

아울러, 상기 제 3 열교환기(130)에서 해수에 열을 빼앗긴 응축수는 약 50 ℃ 내지 100 ℃의 온도로 배출될 수 있으며, 상기 스팀 순환라인(102)을 따라 상기 보일러(140)로 복귀함으로써 상기 보일러(140)와 상기 제 1 열교환기(110) 및 상기 제 3 열교환기(130)를 순환할 수 있다.In addition, the condensed water deprived of heat to the sea water in the third heat exchanger 130 may be discharged to a temperature of about 50 ℃ to 100 ℃, by returning to the boiler 140 along the steam circulation line 102 The boiler 140, the first heat exchanger 110, and the third heat exchanger 130 may be circulated.

상술한 바와 같이 상기 해수 순환라인(103)을 통해 상기 제 3 열교환기(130)로 공급되는 해수는 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장된 해수일 수 있으며, 때로는 제 2 시체스트(sea chest, 232)를 통해 유입되는 해수일 수 있다.As described above, the seawater supplied to the third heat exchanger 130 through the seawater circulation line 103 may be seawater stored in the ballast tank 220, and sometimes a second chest (sea chest, 232). It may be sea water flowing through.

상세히, 상기 제 2 시체스트(232)는 상기 해수 순환라인(103)에 연결되며, 상기 밸러스트 탱크(220)와 상기 해수 순환 펌프(173)의 사이에 연결될 수 있다. In detail, the second body 232 may be connected to the seawater circulation line 103 and may be connected between the ballast tank 220 and the seawater circulation pump 173.

상기 해수 순환라인(103)은 부유식 구조물의 외부로부터 해수를 흡입하는 상기 제 2 시체스트(232)와 연결될 수 있으며, 상기 제 2 시체스트(232)로부터 해수를 흡입하는 배관(232')은 상기 밸러스트 탱크(220)와 상기 해수 순환 펌프(173)의 사이에 연결될 수 있다. 그리고, 상기 배관(232')과 상기 해수 순환라인(103)의 교차지점에는 밸브(157)가 제공되어 해수의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있다. The seawater circulation line 103 may be connected to the second chestast 232 for sucking seawater from the outside of the floating structure, and the pipe 232 ′ for sucking seawater from the second chestast 232 may be provided. The ballast tank 220 may be connected between the seawater circulation pump 173. In addition, a valve 157 may be provided at an intersection point of the pipe 232 ′ and the seawater circulation line 103 to selectively control the flow of seawater.

또한, 상기 해수 순환 펌프(173)와 상기 제 3 열교환기(130) 사이의 상기 해수 순환라인(103)에서는 상기 제 2 시체스트(232)를 통해 유입된 해수를 상기 밸러스트 탱크(220)로 공급하기 위한 해수 공급라인(103')이 분지되며, 상기 해수 공급라인(103')이 분지되는 지점에는 밸브(158)가 제공되어, 상기 해수 순환라인(103)을 흐르는 해수를 상기 밸러스트 탱크(220)로 공급하거나 상기 제 3 열교환기(130)로 공급할 수 있다. 즉, 상기 제 2 시체스트(232)를 통해 유입된 해수는 상기 밸브(157) 및 상기 해수 순환라인(103) 및 상기 밸브(158) 및 상기 해수 공급라인(103')을 순차적으로 통과하여 상기 밸러스트 탱크(220)로 공급될 수 있다.In addition, the seawater circulation line 103 between the seawater circulation pump 173 and the third heat exchanger 130 supplies the seawater introduced through the second body 232 to the ballast tank 220. The seawater supply line 103 ′ is branched, and a valve 158 is provided at a point at which the seawater supply line 103 ′ is branched to supply the seawater flowing through the seawater circulation line 103 to the ballast tank 220. ) May be supplied to the third heat exchanger 130. That is, the seawater introduced through the second body 232 sequentially passes through the valve 157, the seawater circulation line 103, the valve 158, and the seawater supply line 103 ′. It may be supplied to the ballast tank 220.

상기 밸브(157, 158)의 개폐 조절을 통해 상기 제 3 열교환기(130)에는 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장된 해수 또는 상기 제 2 시체스트(232)에서 흡입된 해수가 공급될 수 있다. 또한, 상기 밸브(157, 158)의 개폐 조절을 통해, 상기 제 2 시체스트(232)에서 흡입된 해수는 상기 밸러스트 탱크(220)로 공급될 수 있다.Seawater stored in the ballast tank 220 or seawater sucked from the second chestast 232 may be supplied to the third heat exchanger 130 through opening / closing adjustment of the valves 157 and 158. In addition, through opening and closing adjustment of the valves 157 and 158, the seawater sucked from the second chest 232 may be supplied to the ballast tank 220.

상기 제 3 열교환기(130)에서 가열된 해수는 상기 해수 순환라인(103)을 따라 상기 제 2 열교환기(120)로 공급되며, 상기 제 2 열교환기(120)에서 상기 수송라인(101)을 따라 공급되는 재기화된 NG와 열 교환함으로써 NG를 가열할 수 있다. 따라서, 재기화된 NG는 상기 제 2 열교환기(120)를 통과하며 상기 수요처(300)에서 사용하기 적합한 약 0 ℃ 내지 20 ℃의 온도로 가열될 수 있다. The seawater heated in the third heat exchanger 130 is supplied to the second heat exchanger 120 along the seawater circulation line 103, and the transport line 101 is transferred from the second heat exchanger 120. The NG can be heated by heat exchange with the regasified NG supplied accordingly. Thus, the regasified NG may be heated to a temperature of about 0 ° C. to 20 ° C. that is suitable for use at the customer 300 through the second heat exchanger 120.

한편, 상기 수송라인(101)에는 상기 제 2 열교환기(120)에서 가열되어 상기 수요처(300)로 공급되는 NG의 온도를 측정하기 위한 제 2 온도센서(162)가 제공될 수 있고, 상기 해수 순환라인(103) 상에는 상기 제 2 온도센서(162)의 측정 값에 따라 상기 제 2 열교환기(120)로 유입되는 해수의 유량을 조절할 수 있는 해수 조절 밸브(152)가 제공될 수 있다. 상기 해수 조절 밸브(152)는 상기 제 2 온도센서(162)에서 측정된 NG의 온도가 예시한 0℃ 내지 20℃ 범위 내가 되도록 해수의 유량을 조절할 수 있다.On the other hand, the transport line 101 may be provided with a second temperature sensor 162 for measuring the temperature of the NG is heated in the second heat exchanger 120 and supplied to the demand destination 300, the seawater The seawater control valve 152 may be provided on the circulation line 103 to adjust the flow rate of the seawater flowing into the second heat exchanger 120 according to the measured value of the second temperature sensor 162. The seawater control valve 152 may adjust the flow rate of seawater such that the temperature of the NG measured by the second temperature sensor 162 is within the range of 0 ° C to 20 ° C.

이때, 상기 제 2 열교환기(120)를 통과한 해수는 NG에 열을 빼앗겨 약 5 ℃ 내지 20 ℃의 온도를 가질 수 있다.At this time, the seawater passing through the second heat exchanger 120 may have a temperature of about 5 ℃ to 20 ℃ deprived of heat to the NG.

상기 제 2 열교환기(120)를 통과한 해수는 상기 해수 순환라인(103)을 따라 상기 밸러스트 탱크(220)로 복귀하거나, 부유식 구조물의 외부로 버려질 수 있다. 예를 들면, 배출되는 해수가 소정 온도 범위를 만족하고, 해수 배출이 허용되는 지역에서 재기화가 수행되는 경우에는, 상기 제 2 열교환기(120)를 통과한 해수가 버려질 수도 있다.The seawater passing through the second heat exchanger 120 may return to the ballast tank 220 along the seawater circulation line 103 or may be discarded outside of the floating structure. For example, when the discharged seawater satisfies a predetermined temperature range and regasification is performed in an area where seawater discharge is allowed, the seawater passing through the second heat exchanger 120 may be discarded.

상세히, 상기 해수 순환라인(103)에는 해수 배출라인(105)이 상기 제 2 열교환기(120)로부터 상기 밸러스트 탱크(220)로 해수가 복귀하는 위치에 연결될 수 있다. 상기 해수 배출라인(105)은 해수를 부유식 구조물의 외부로 배출하는 해수 배출구(250)에 연결될 수 있으며, 상기 해수 순환라인(103)과 상기 해수 배출라인(105)의 연결 지점에는 해수 배출 밸브(153)가 제공될 수 있다.In detail, the seawater circulation line 103 may be connected to a seawater discharge line 105 at a position where seawater returns from the second heat exchanger 120 to the ballast tank 220. The seawater discharge line 105 may be connected to the seawater discharge port 250 for discharging seawater to the outside of the floating structure, the seawater discharge valve at the connection point of the seawater circulation line 103 and the seawater discharge line 105 153 may be provided.

또한, 상기 해수 순환라인(103) 상에는 상기 제 2 열교환기(120)로부터 배출되는 해수의 온도를 측정하기 위한 제 3 온도센서(163)가 제공될 수 있다. 상기 해수 배출 밸브(153)는 상기 제 3 온도센서(163)의 측정 값이 소정 범위 내이고, 해수 배출이 허용된 지역일 때 상기 해수 배출구(250)로 해수가 배출될 수 있도록 조절될 수 있다.In addition, a third temperature sensor 163 may be provided on the seawater circulation line 103 to measure the temperature of seawater discharged from the second heat exchanger 120. The seawater discharge valve 153 may be adjusted to discharge seawater to the seawater outlet 250 when the measured value of the third temperature sensor 163 is within a predetermined range and the seawater discharge is allowed. .

한편, 상기 수송라인(101) 상에는 상기 제 1 열교환기(110)에서 배출되는 NG가 상기 제 2 열교환기(120)로 공급되지 않고 바로 상기 수요처(300)로 공급될 수 있도록 제 1 바이패스 라인(106)이 형성될 수 있다. 상기 수송라인(101)에는 상기 제 1 바이패스 라인(106)으로 NG를 우회시키는 NG 바이패스 밸브(154)가 제공될 수 있으며, 상기 NG 바이패스 밸브(154)는 상기 제 1 온도센서(161)에서 감지된 온도 값에 따라 선택적으로 NG를 상기 제 1 바이패스 라인(106)으로 우회시킬 수 있다.On the other hand, the first bypass line so that the NG discharged from the first heat exchanger 110 may be supplied directly to the demand destination 300 without being supplied to the second heat exchanger 120 on the transport line 101. 106 may be formed. The transport line 101 may be provided with an NG bypass valve 154 for bypassing NG to the first bypass line 106, and the NG bypass valve 154 may be provided with the first temperature sensor 161. May optionally bypass NG to the first bypass line 106 according to the sensed temperature value.

예를 들면, 상기 제 1 온도센서(161)에서 감지된 온도 값이 상기 수요처(300)에서 요구하는 특정 온도 범위를 만족시키는 경우, 상기 NG 바이패스 밸브(154)는 상기 제 1 열교환기(110)에서 배출되는 NG를 상기 제 1 바이패스 라인(106)으로 우회시킬 수 있다.For example, when the temperature value sensed by the first temperature sensor 161 satisfies a specific temperature range required by the demand source 300, the NG bypass valve 154 may include the first heat exchanger 110. NG discharged from) may be diverted to the first bypass line 106.

또한, 상기 스팀 순환라인(102) 상에는 상기 제 1 열교환기(110)에서 배출되는 응축수가 상기 제 3 열교환기(130)로 공급되지 않고 바로 상기 보일러(140)로 복귀할 수 있도록 제 2 바이패스 라인(107)이 형성될 수 있다. 상기 스팀 순환라인(102)에는 상기 제 2 바이패스 라인(107)으로 응축수를 우회시키는 응축수 바이패스 밸브(155)가 제공될 수 있다. In addition, on the steam circulation line 102, the second bypass so that the condensed water discharged from the first heat exchanger 110 may return directly to the boiler 140 without being supplied to the third heat exchanger 130. Line 107 may be formed. The steam circulation line 102 may be provided with a condensate bypass valve 155 for bypassing condensate to the second bypass line 107.

예를 들면, 부유식 구조물이 해수의 온도가 높은 지역에서 재기화를 수행하여, 해수를 미리 가열하지 않고도 상기 제 2 열교환기(120)에서 충분한 열 교환이 일어날 수 있는 경우, 상기 응축수 바이패스 밸브(155)는 응축수를 상기 제 2 바이패스 라인(107)으로 우회시킬 수 있다.For example, the condensate bypass valve when the floating structure performs regasification in a region where the temperature of the seawater is high, so that sufficient heat exchange can occur in the second heat exchanger 120 without preheating the seawater. 155 may bypass condensate to the second bypass line 107.

또한, 상기 제 2 온도센서(162) 또는 상기 제 3 온도센서(163)에서 측정되는 값이 기 설정된 온도 범위를 벗어나는 경우에도, 상기 응축수 바이패스 밸브(155)는 응축수를 상기 제 2 바이패스 라인(107)으로 우회시키거나, 상기 제 3 열교환기(130)로 유입되는 응축수의 유량을 조절하여 상기 제 2 열교환기(120)로 공급되는 해수가 불필요하게 가열되거나 덜 가열되는 것을 방지할 수 있다.In addition, even when the value measured by the second temperature sensor 162 or the third temperature sensor 163 is out of a preset temperature range, the condensate bypass valve 155 may transfer condensate to the second bypass line. By diverting to 107 or by adjusting the flow rate of the condensate flowing into the third heat exchanger 130, the seawater supplied to the second heat exchanger 120 may be unnecessarily heated or less heated. .

이와 같이 상기 바이패스 라인(106, 107)을 형성함으로써 불필요한 열 교환을 방지하므로, 더욱 효율적으로 NG의 온도를 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 에너지 손실을 방지할 수 있다는 효과가 있다.By forming the bypass lines 106 and 107 as described above, unnecessary heat exchange can be prevented, so that the temperature of the NG can be more efficiently controlled and energy loss can be prevented.

한편, 상기 밸러스트 탱크(220)에는 부유식 구조물의 엔진 등의 상기 발열 기관(500)을 냉각하기 위한 냉각 장치(400)가 연결될 수 있다. 상세히, 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장된 해수는 NG의 가열에 사용되어 저온 상태일 수 있으므로, 상기 냉각 장치(400)의 냉매를 냉각하거나 직접 냉매로서 사용되는 등 상기 냉각 장치(400)의 냉열원으로 사용될 수 있다.On the other hand, the ballast tank 220 may be connected to a cooling device 400 for cooling the heat generating engine 500, such as an engine of a floating structure. In detail, since the seawater stored in the ballast tank 220 may be used in the heating of NG to be in a low temperature state, the cooling heat source of the cooling device 400 may be cooled or used as a direct refrigerant. Can be used as

상세히, 상기 밸러스트 탱크(220)와 상기 냉각 장치(400)는 냉각용 해수 순환라인(401)으로 연결되며, 상기 냉각용 해수 순환라인(401)에는 해수를 상기 냉각 장치(400)로 공급하기 위한 냉각용 해수 펌프(172)가 제공될 수 있다.In detail, the ballast tank 220 and the cooling device 400 is connected to the cooling sea water circulation line 401, the cooling sea water circulation line 401 for supplying sea water to the cooling device 400 Cooling seawater pump 172 may be provided.

또한, 상기 냉각용 해수 순환라인(401)은 해수를 흡입하는 제 1 시체스트(231)와 연결될 수 있다. 상기 제 1 시체스트(231)는 상기 냉각용 해수 순환라인(401)을 통해 상기 냉각 장치(400)로 해수를 공급할 수 있다. In addition, the cooling sea water circulation line 401 may be connected to the first body 231 for sucking the sea water. The first body 231 may supply seawater to the cooling device 400 through the cooling seawater circulation line 401.

상기 제 1 시체스트(231)로부터 해수를 흡입하는 배관(231')은 상기 밸러스트 탱크(220)와 상기 냉각용 해수 펌프(172)의 사이에 연결될 수 있다. 그리고, 상기 배관(231')과 상기 냉각용 해수 순환라인(401)의 교차지점에는 밸브(156)가 제공되어 해수의 흐름을 조절할 수 있다. 상기 밸브(156)의 개폐 조절을 통해 상기 냉각 장치(400)에는 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장된 해수 또는 상기 제 1 시체스트(231)에서 흡입하는 해수가 공급될 수 있다. A pipe 231 ′ that sucks seawater from the first body 231 may be connected between the ballast tank 220 and the cooling seawater pump 172. In addition, a valve 156 may be provided at an intersection point of the pipe 231 ′ and the cooling sea water circulation line 401 to adjust the flow of sea water. By controlling the opening and closing of the valve 156, the cooling device 400 may be supplied with seawater stored in the ballast tank 220 or seawater suctioned from the first body 231.

한편, 상기 해수 순환라인(103) 및 상기 냉각용 해수 순환라인(401)은 각각 해수가 순환할 수 있는 폐유로를 형성하지만, 서로가 합쳐져서 폐유로를 구성할 수도 있다. 즉, 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장된 해수는 상기 해수 순환라인(103)을 따라 이동하며 재기화에 사용되고, 상기 밸러스트 탱크(220)에 복귀한 후 다시 상기 냉각용 해수 순환라인(401)을 따라 이동하며 상기 발열 기관(500)의 냉각에 사용되고 상기 밸러스트 탱크(220)로 복귀할 수 있다. 이처럼 해수가 폐유로를 순환할 수 있게 형성하고, 폐유로를 순환하는 중에 가열, 냉각이 반복되도록 함으로써, 해수의 흡입, 배출 없이도 일정한 온도 범위의 해수를 사용할 수 있다.Meanwhile, the seawater circulation line 103 and the cooling seawater circulation line 401 respectively form waste flow paths through which seawater can circulate, but may be combined to form waste flow paths. That is, the seawater stored in the ballast tank 220 is used for regasification while moving along the seawater circulation line 103, and after returning to the ballast tank 220, along the cooling seawater circulation line 401 again. It may move and be used to cool the heat generating engine 500 and return to the ballast tank 220. As such, the seawater is formed to circulate the waste flow passage, and heating and cooling are repeated while circulating the waste flow passage, so that seawater having a constant temperature range can be used without inhalation and discharge of the seawater.

상기 냉각 장치(400)는 청수, 부동액 등을 상기 발열 기관을 냉각하기 위한 냉매로 사용할 수 있으며, 본 실시예에서는 청수를 냉매로 사용하는 것을 예로 설명하겠다. The cooling device 400 may use fresh water, an antifreeze, or the like as a refrigerant for cooling the heat generating engine, and in this embodiment, the use of fresh water as the refrigerant will be described as an example.

상기 냉각 장치(400)는 청수가 저장되는 청수 탱크(410), 상기 청수 탱크(410)에 저장된 청수를 상기 발열 기관(500)으로 공급하는 청수 펌프(420), 상기 발열 기관(500)을 냉각하며 온도가 높아진 청수와 상기 냉각용 해수 순환라인(401)을 통해 공급되는 해수를 열 교환하여 청수를 냉각하는 제 4 열교환기(430)를 포함할 수 있다.The cooling device 400 cools the fresh water tank 410 in which the fresh water is stored, the fresh water pump 420 for supplying the fresh water stored in the fresh water tank 410 to the heat generating engine 500, and the heat generating engine 500. And a fourth heat exchanger 430 that cools the fresh water by exchanging heat of the fresh water and the seawater supplied through the cooling sea water circulation line 401.

상기 냉각용 해수 순환라인(401)을 통해 상기 냉각 장치(400)로 공급된 해수는 상기 제 4 열교환기(430)를 통과하며 온도가 높아진 청수로부터 열을 흡수하여 가열될 수 있다. 즉, 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장된 해수는 상기 냉각 장치(400)를 순환함으로써 온도가 높아질 수 있는데, 이로써 해수가 지속적으로 재기화에 사용되어 온도가 낮아지는 것을 방지할 수 있다.The seawater supplied to the cooling device 400 through the cooling seawater circulation line 401 may pass through the fourth heat exchanger 430 and may be heated by absorbing heat from fresh water having a high temperature. That is, the temperature of the seawater stored in the ballast tank 220 may be increased by circulating the cooling device 400, whereby the seawater may be continuously used for regasification to prevent the temperature from decreasing.

또한, 필요에 따라서는 상기 냉각 장치(400)로 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장되어 있는 해수가 아닌 상기 부유식 구조물의 외부로부터 상기 제 1 시체스트(231)를 통해 직접 흡입한 해수를 공급할 수도 있다. 이 경우, 상기 밸브(156)는 상기 밸러스트 탱크로(220)로부터 유입되는 해수의 흐름을 차단하고, 상기 제 1 시체스트(231)로부터 유입되는 해수의 흐름을 개방하도록 조절된다.In addition, if necessary, the cooling device 400 may supply the seawater directly sucked through the first body 231 from the outside of the floating structure instead of the seawater stored in the ballast tank 220. have. In this case, the valve 156 is adjusted to block the flow of seawater flowing from the ballast tank path 220 and to open the flow of seawater flowing from the first body 231.

이와 같이 해수를 상기 냉각 장치(400)의 냉열원으로 사용하면, 상기 냉각 장치(400)에 청수의 냉각을 위한 별도의 에너지를 투입하지 않아도 되므로, 상기 냉각 장치(400)뿐만 아니라 상기 부유식 구조물의 에너지 소비를 줄일 수 있다.When seawater is used as a cooling heat source of the cooling device 400 as described above, since the separate energy for cooling the fresh water does not need to be added to the cooling device 400, not only the cooling device 400 but also the floating structure. To reduce energy consumption.

한편, 도 3은 도 1의 냉각 장치의 다른 예를 보여주는 도면으로서, 도 3을 참조하면, 냉각용 해수 순환라인(401')은 직접 상기 발열 기관(500)을 통과하며 해수가 직접 상기 발열 기관(500)을 냉각하도록 구성될 수 있다. 도 2에 개시된 구조와 도 3에 개시된 구조는 서로 조합되어 사용될 수도 있으며, 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장된 해수의 온도에 따라 도 2에 개시된 구조와 도 3에 개시된 구조를 선택적으로 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장된 해수의 온도가 너무 낮아진 경우, 상기 발열 기관(500)을 통과하도록 구성된 상기 냉각용 해수 순환라인(401')으로 해수를 공급하여 해수의 온도 상승을 꾀할 수 있다.3 is a view showing another example of the cooling apparatus of FIG. 1, referring to FIG. 3, the cooling seawater circulation line 401 ′ directly passes through the heat generating engine 500 and the seawater directly passes through the heat generating engine. And may be configured to cool 500. The structure disclosed in FIG. 2 and the structure disclosed in FIG. 3 may be used in combination with each other, and the structure disclosed in FIG. 2 and the structure disclosed in FIG. 3 may be selectively used according to the temperature of seawater stored in the ballast tank 220. For example, when the temperature of the seawater stored in the ballast tank 220 becomes too low, the seawater is supplied to the cooling seawater circulation line 401 'configured to pass through the heat generating engine 500 to increase the temperature of the seawater. You can do it.

이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 액화천연가스의 재기화 장치(100)의 작용 및 효과에 대해 설명하겠다.Hereinafter, the operation and effects of the regasification apparatus 100 of liquefied natural gas according to the embodiment of the present invention having the above configuration will be described.

상기 제 1 열교환기(110)는 상기 저장탱크(210)로부터 공급되는 LNG를 상기 보일러(140)에서 공급되는 스팀으로 가열하여 NG로 재기화시킨다. 재기화된 NG는 상기 수송라인(101)을 따라 상기 제 2 열교환기(120)로 공급된다.The first heat exchanger 110 heats LNG supplied from the storage tank 210 with steam supplied from the boiler 140 to regasify it with NG. The regasified NG is supplied to the second heat exchanger 120 along the transport line 101.

상기 제 1 열교환기(110)에서 재기화에 사용된 스팀은 응축되어 상기 스팀 순환라인(102)을 따라 상기 제 3 열교환기(130)로 공급되고, 상기 제 3 열교환기(130)에서 상기 밸러스트 탱크(220) 또는 부유식 구조물의 외부로부터 공급되는 해수를 가열한다. 상기 제 3 열교환기(130)에서 해수와 열 교환한 응축수는 상기 스팀 순환라인(102)을 따라 상기 보일러(140)로 복귀할 수 있다.Steam used for regasification in the first heat exchanger 110 is condensed and supplied to the third heat exchanger 130 along the steam circulation line 102, and the ballast in the third heat exchanger 130. The sea water supplied from the outside of the tank 220 or the floating structure is heated. The condensed water heat-exchanged with the seawater in the third heat exchanger 130 may be returned to the boiler 140 along the steam circulation line 102.

상기 제 3 열교환기(130)에서 응축수에 의해 가열된 해수는, 상기 해수 순환라인(103)을 따라 상기 제 2 열교환기(120)로 공급되고, 상기 제 2 열교환기(120)에서 NG를 가열한다. 상기 제 2 열교환기(120)에서 가열된 NG는 상기 수송라인(101)을 따라 상기 수요처(300)로 공급된다. Seawater heated by the condensed water in the third heat exchanger 130 is supplied to the second heat exchanger 120 along the seawater circulation line 103, and heats NG in the second heat exchanger 120. do. The NG heated in the second heat exchanger 120 is supplied to the demand destination 300 along the transport line 101.

또한, 상기 제 2 열교환기(120)에서 배출되는 해수는 상기 해수 순환라인(103)을 따라 상기 밸러스트 탱크(220)로 복귀하거나, 상기 해수 배출구(250)를 통해 부유식 구조물 외부로 배출될 수 있다. 즉, 부유식 구조물이 해수 배출 규제 지역에서 재기화를 수행하는 경우에는, 상기 해수 순환라인(103)을 따라 해수를 상기 밸러스트 탱크(220)로 순환시킴으로써, 해수의 배출 없이도 해수를 재기화의 열원으로 사용할 수 있다.In addition, the seawater discharged from the second heat exchanger 120 may return to the ballast tank 220 along the seawater circulation line 103 or may be discharged to the outside of the floating structure through the seawater discharge port 250. have. That is, when the floating structure is regasification in the sea water discharge control region, by circulating seawater along the seawater circulation line 103 to the ballast tank 220, the heat source of regasification of seawater without discharge of seawater Can be used as

특히, 해수와 NG의 열 교환 전에 해수를 미리 가열한 후 열 교환시킴으로써, 낮은 온도의 해수 배출을 방지할 수 있으므로, 해수 배출 온도에 대한 환경 규제가 있더라도 해수를 재기화의 열원으로 사용할 수 있다.In particular, since seawater can be prevented from being discharged at low temperature by heating the seawater in advance before heat exchange between the seawater and NG, the seawater can be used as a heat source for regasification even if there is an environmental regulation on the seawater discharge temperature.

또한, 상기 재기화 장치(100)에서 사용되는 해수는 상기 재기화 장치(100)를 통과하며 온도가 낮아지고, 상기 냉각 장치(400)를 통과하여 온도가 높아지므로, 해수의 온도를 조절하기 위한 추가적인 장치 없이도 반복 사용할 수 있다.In addition, since the seawater used in the regasification apparatus 100 passes through the regasification apparatus 100 and the temperature decreases, and the temperature rises through the cooling apparatus 400, the temperature of the seawater is adjusted. Can be used repeatedly without additional equipment.

상기와 같이 LNG를 재기화하는 2회의 가열 과정을 통해, 상기 액화천연가스의 재기화 장치(100)는 상기 수요처(300)에서 사용하기 적합한 온도로 NG를 공급할 수 있다.Through two heating processes for regasifying LNG as described above, the liquefied natural gas regasification apparatus 100 may supply NG at a temperature suitable for use in the demand source 300.

또한, NG의 목표 온도까지 2회에 나누어 가열하는 바, 각 가열 과정에서의 온도 변위가 작아지므로 최종 온도를 제어하기 더욱 용이하다.In addition, when heating is divided into two times to the target temperature of NG, since the temperature displacement in each heating process becomes smaller, it is easier to control the final temperature.

또한, 상기 스팀 조절 밸브(151) 및 상기 해수 조절 밸브(152)를 조절하여 LNG 또는 NG에 가해지는 열량을 조절할 수 있으므로, 상기 제 1 열교환기(110) 및 상기 제 2 열교환기(120)에서 배출되는 NG의 온도를 더욱 효과적으로 제어할 수 있다.In addition, since the amount of heat applied to the LNG or NG by adjusting the steam control valve 151 and the sea water control valve 152 can be adjusted, in the first heat exchanger 110 and the second heat exchanger 120 The temperature of the NG emitted can be controlled more effectively.

또한, 상기 보일러(140)에서 발생되는 고온의 스팀을 직접 LNG의 가열에 사용하므로, 스팀과 열 매개 유체를 이용한 간접 가열 방식에 비해 열 손실을 최소화할 수 있다.In addition, since the high-temperature steam generated in the boiler 140 is directly used for heating LNG, heat loss can be minimized as compared with an indirect heating method using steam and a heat medium fluid.

또한, 자연에서 얻을 수 있는 해수를 재기화의 열원으로 사용하는 바 상기 재기화 장치(100)의 에너지 소비를 줄일 수 있다.In addition, the use of sea water obtainable in nature as a heat source for regasification can reduce the energy consumption of the regasification apparatus (100).

또한, 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장된 해수를 상기 냉각시스템(400)에서 사용하여, 상기 밸러스트 탱크(220)에 저장된 해수가 지속적으로 재기화에 사용되어 온도가 낮아지는 것을 방지할 수 있고, 상기 냉각시스템(400)의 에너지 소비를 줄일 수 있다.In addition, by using the seawater stored in the ballast tank 220 in the cooling system 400, the seawater stored in the ballast tank 220 can be continuously used for regasification to prevent the temperature is lowered, Energy consumption of the cooling system 400 can be reduced.

또한, 상기 밸러스트 탱크(220)와 상기 재기화 장치(100) 및 상기 냉각 장치(400)를 상기 시체스트(231, 232)와 연결시킴으로써, 해수를 필요로 하는 곳에 다양한 방법으로 해수를 공급할 수 있다.In addition, by connecting the ballast tank 220, the regasification apparatus 100 and the cooling device 400 with the sistast (231, 232), it is possible to supply seawater in various ways where seawater is needed. .

또한, 상기 냉각 장치(400)에서 해수를 이용함으로써 냉각 사이클을 간단하게 구성할 수 있다. In addition, a cooling cycle can be easily configured by using seawater in the cooling device 400.

또한, 본 실시예에는 LNG가 2회의 열 교환 후 상기 수요처(300)에 공급되는 것으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과하며, 본 발명의 사상이 유지되는 범위 내에서 당업자에 의해 실시예의 변경, 추가, 삭제가 가능하다. 예를 들면, LNG와 스팀의 열 교환 및 NG와 해수의 열 교환은 각각 다수 회 연속적으로 이뤄질 수도 있다.In addition, although the present embodiment has been described as LNG is supplied to the demand source 300 after two heat exchanges, this is only an example, and the modification, addition, and modification of the embodiment by those skilled in the art within the scope of the spirit of the present invention are maintained. You can delete it. For example, the heat exchange of LNG and steam and the heat exchange of NG and seawater may be each successive times.

이상 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물의 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.As described above as a specific embodiment of the floating structure according to the embodiment of the present invention, but this is only an example, the present invention is not limited to this, should be construed as having the broadest range in accordance with the basic idea disclosed herein. do. Skilled artisans may implement a pattern of features that are not described in a combinatorial and / or permutational manner with the disclosed embodiments, but this is not to depart from the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications may be readily made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100 : 재기화 장치 101 : 수송라인
102 : 스팀 순환라인 103 : 해수 순환라인
104 : 해수 공급라인 105 : 해수 배출라인
106 : NG 바이패스라인 107 : 스팀 바이패스라인
110 : 제 1 열교환기 120 : 제 2 열교환기
130 : 제 3 열교환기 140 : 보일러
151, 152, 153, 154, 155, 156 : 밸브
161, 162, 163 : 온도센서
210 : 저장탱크 220 : 밸러스트 탱크
231, 232 : 시체스트 250 : 해수 배출구
300 : 수요처 400 : 냉각시스템
401 : 냉각용 해수 순환라인 410 : 청수 탱크
420 : 청수 펌프 430 : 제 4 열교환기
500 : 발열기관100: regasification device 101: transport line
102: steam circulation line 103: sea water circulation line
104: sea water supply line 105: sea water discharge line
106: NG bypass line 107: steam bypass line
110: first heat exchanger 120: second heat exchanger
130: third heat exchanger 140: boiler
151, 152, 153, 154, 155, 156: valve
161, 162, 163: temperature sensor
210: storage tank 220: ballast tank
231, 232: Sitist 250: Seawater outlet
300: demand 400: cooling system
401: cooling sea water circulation line 410: fresh water tank
420: fresh water pump 430: fourth heat exchanger
500: heating engine

Claims

액화천연가스를 저장하는 저장탱크;
상기 저장탱크에서 발생된 증발가스를 이용하여 스팀을 발생시키는 보일러;
상기 보일러에서 발생된 스팀을 사용하여 상기 저장탱크로부터 공급되는 액화천연가스를 천연가스로 재기화한 후, 재기화된 천연가스를 해수로 가열하는 재기화 장치;
상기 재기화 장치로 공급되는 해수를 저장하는 밸러스트 탱크; 및
상기 밸러스트 탱크로부터 해수를 공급받고, 발열 기관을 냉각하며, 해수를 냉열원으로 사용하는 냉각 장치를 포함하는 부유식 구조물.A storage tank for storing liquefied natural gas;
A boiler for generating steam by using the evaporated gas generated in the storage tank;
A regasification apparatus for using the steam generated in the boiler to regas the liquefied natural gas supplied from the storage tank into natural gas and then heating the regasified natural gas into seawater;
A ballast tank for storing the seawater supplied to the regasification apparatus; And
And a cooling device receiving sea water from the ballast tank, cooling a heat generating engine, and using sea water as a cold heat source.

제 1 항에 있어서,
상기 재기화 장치는,
상기 저장탱크로부터 공급되는 액화천연가스와 상기 보일러로부터 공급되는 스팀을 열 교환하는 제 1 열교환기;
상기 제 1 열교환기에서 재기화된 천연가스와 해수를 열 교환하는 제 2 열교환기; 및
상기 제 1 열교환기에서 배출되는 응축수와 상기 제 2 열교환기에 공급되기 전의 해수를 열 교환하는 제 3 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.The method of claim 1,
The regasification device,
A first heat exchanger configured to heat exchange the liquefied natural gas supplied from the storage tank with the steam supplied from the boiler;
A second heat exchanger for heat-exchanging natural gas and sea water regenerated by the first heat exchanger; And
And a third heat exchanger configured to heat exchange condensate discharged from the first heat exchanger and seawater before being supplied to the second heat exchanger.

제 1 항에 있어서,
상기 냉각 장치에 해수를 공급하는 제 1 시체스트; 및
상기 밸러스트 탱크에 해수를 공급하는 제 2 시체스트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.The method of claim 1,
A first body chest for supplying sea water to the cooling device; And
Floating structure, characterized in that it further comprises a second body for supplying seawater to the ballast tank.

제 3 항에 있어서,
상기 제 2 시체스트를 통해 유입된 해수는 선택적으로 상기 밸러스트 탱크를 경유하지 않고 직접 상기 재기화 장치로 공급되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.The method of claim 3, wherein
Floating structure, characterized in that the seawater introduced through the second body is optionally supplied directly to the regasification apparatus without passing through the ballast tank.

제 3 항에 있어서,
상기 냉각 장치는 상기 밸러스트 탱크와 냉각용 해수 순환라인으로 연결되고,
상기 제 1 시체스트는 상기 냉각용 해수 순환라인과 연결되며,
상기 냉각용 해수 순환라인은 상기 밸러스트 탱크에 저장된 해수 또는 상기 제 1 시체스트로 유입되는 해수를 상기 냉각 장치에 공급하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.The method of claim 3, wherein
The cooling device is connected to the ballast tank and the cooling sea water circulation line,
The first body is connected to the cooling sea water circulation line,
The cooling sea water circulation line is a floating structure, characterized in that for supplying the seawater stored in the ballast tank or the seawater flowing into the first body to the cooling device.

제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 장치는,
청수가 저장되는 청수탱크;
상기 청수탱크로부터 청수를 펌핑하여 상기 발열 기관에 공급하는 청수 펌프; 및
상기 발열 기관을 냉각한 청수와 해수를 열교환하여 청수를 냉각시키는 제 4 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.The method according to any one of claims 1 to 3,
The cooling device,
Fresh water tank in which fresh water is stored;
A fresh water pump pumping fresh water from the fresh water tank and supplying the fresh water to the heating engine; And
And a fourth heat exchanger configured to cool the fresh water by heat-exchanging fresh water and sea water cooling the heat generating engine.

제 2 항에 있어서,
상기 제 1 열교환기에서 재기화된 천연가스가 상기 제 2 열교환기를 우회하도록 형성되는 바이패스 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.The method of claim 2,
And a bypass line formed so that the natural gas regasified in the first heat exchanger bypasses the second heat exchanger.

제 7 항에 있어서,
상기 제 1 열교환기의 후단에 제공되며, 재기화된 천연가스의 온도를 측정하는 온도센서; 및
상기 온도센서의 측정값에 따라 상기 바이패스 라인으로 재기화된 천연가스를 선택적으로 우회시키는 천연가스 바이패스 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.The method of claim 7, wherein
A temperature sensor provided at a rear end of the first heat exchanger and measuring a temperature of regasified natural gas; And
And a natural gas bypass valve for selectively bypassing the natural gas regasified to the bypass line according to the measured value of the temperature sensor.

제 2 항에 있어서,
상기 제 1 열교환기에서 배출되는 응축수가 상기 제 3 열교환기를 우회할 수 있도록 제공되는 바이패스 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.The method of claim 2,
And a bypass line provided to bypass the third heat exchanger with condensed water discharged from the first heat exchanger.

제 2 항에 있어서,
상기 제 2 열교환기에서 배출되는 천연가스의 온도에 따라 상기 제 2 열교환기로 유입되는 해수의 양을 조절하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.The method of claim 2,
And a valve for controlling an amount of seawater flowing into the second heat exchanger according to a temperature of natural gas discharged from the second heat exchanger.

제 2 항에 있어서,
상기 제 2 열교환기에서 배출되는 해수의 온도를 측정하는 온도 센서;
상기 제 2 열교환기에서 배출되는 해수의 일부를 배출하는 해수 배출구; 및
상기 온도 센서의 측정값에 따라 상기 해수 배출구로 배출되는 해수의 양을 조절하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.The method of claim 2,
A temperature sensor measuring a temperature of seawater discharged from the second heat exchanger;
Sea water outlet for discharging a portion of the sea water discharged from the second heat exchanger; And
And a valve for controlling the amount of seawater discharged to the seawater outlet according to the measured value of the temperature sensor.