KR101788744B1 - Vaporization type unloading apparatus and method for low temperature liquefied gas carriage ship - Google Patents

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Abstract

저온 가스 액화물을 저장하는 화물창을 구비한 저온 가스 액화물 운반선에 설치되는 저온 가스 액화물 운반선의 기화식 하역장치가 개시된다. 이 하역장치는, 상기 화물창의 바닥 이면에 설치되어 상기 화물창 내 잔존하는 저온 가스 액화물을 가열해 기화시키는 히팅라인과; 상기 히팅라인의 가열에 의해 상기 저온 가스 액화물로부터 기화된 가스를 공급지로 하역하기 위한 가스 배관라인을 포함한다. 상기 히팅라인은 상기 운반선의 폐열원과 연결될 수 있다. A vaporizing type unloading apparatus for a low temperature gas liquefied cargo ship installed in a low temperature gas liquefied carrier having a cargo hold for storing low temperature gas liquefied gas is disclosed. The loading device includes a heating line installed on a bottom surface of the cargo hold to heat and vaporize the low temperature gas liquefied in the cargo hold; And a gas piping line for unloading the vaporized gas from the low temperature gas liquefied by heating of the heating line to a supply destination. The heating line may be connected to the waste heat source of the carrier.

Description

저온 가스 액화물 운반선의 기화식 하역장치 및 방법{VAPORIZATION TYPE UNLOADING APPARATUS AND METHOD FOR LOW TEMPERATURE LIQUEFIED GAS CARRIAGE SHIP}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a vaporizing type unloading apparatus and method for low temperature gas liquefied cargo vessels,

본 발명은 저온 가스 액화물 운반선의 기화식 하역장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 비등점이 낮은 저온 상태의 액화물을 운반하는 선박에 있어서, 펌핑 후에도 화물창 내 잔존하는 모든 액화물을 기화시켜 고압 가스 형태로 하역 또는 배출시킬 수 있는 저온 가스 액화물 운반선의 기화식 하역장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a vaporizing type cargo handling device for a low temperature gas liquefied cargo carrier, and more particularly, to a vaporized cargo handling device for a low temperature gas liquefied cargo carrier, To a vaporizing type unloading apparatus of a low temperature gas liquefied cargo ship which can be unloaded or discharged in a gas form.

LNG(Liquefied Natural Gas) 또는 LPG(Liquefied Petroleum Gas) 등과 같은 저온 가스 액화물을 운반하는 선박이 공지되어 있다. 이러한 저온 가스 액화물은 천연가스 또는 석유가스와 같이 비등점 낮은 낮은 가스를 저온(또는, 극저온)의 온도로 냉각, 액화하여 얻어진다. 저온 가스 액화물 운반선은 이와 같은 저온 가스 액화물을 저장할 수 있도록 극저온 및 고압에 견딜 수 있는 저장탱크를 구비하고 있다. Ships carrying low temperature gas liquids such as LNG (Liquefied Natural Gas) or LPG (Liquefied Petroleum Gas) are known. Such a low temperature gas liquefied product is obtained by cooling and liquefying a low gas having a boiling point such as natural gas or petroleum gas at a low temperature (or a cryogenic temperature). The low-temperature gas-liquid cargo carrier is equipped with a storage tank capable of withstanding cryogenic temperatures and high pressures to store such low-temperature gas liquids.

예컨대, LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처에 LNG를 하역하기 위한 LNG 수송선이나, 마찬가지로 LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처에 도착한 후 저장된 LNG를 재기화하여 천연가스 상태로 하역하는 LNG RV(Regasification Vessel)는, 액화천연가스의 극저온에 견딜 수 있는 저장탱크(흔히, '화물창'이라고 함)를 포함한다.For example, an LNG transport line for loading LNG to an onshore site by loading LNG, an LNG transporting line for transporting LNG to the sea, and an LNG RV (Regasification Vessel) includes a cryogenic storage tank (often referred to as a 'hold') of liquefied natural gas.

최근에는 LNG FPSO(Floating, Production, Storage and Offloading)나 LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)와 같은 부유식 해상 구조물에 대한 수요가 점차 증가하고 있으며, 이러한 부유식 해상 구조물에도 LNG 수송선이나 LNG RV에 설치되는 저장탱크가 포함된다.In recent years, demand for floating floating structures such as LNG FPSO (Floating, Production, Storage and Offloading) and LNG FSRU (Floating Storage and Regasification Unit) has been increasing steadily. LNG carrier or LNG RV And a storage tank to be installed.

LNG FPSO는, 생산된 천연가스를 해상에서 직접 액화시켜 저장탱크 내에 저장하고, 필요시 이 저장탱크 내에 저장된 LNG를 LNG 수송선으로 옮겨싣기 위해 사용되는 부유식 해상 구조물이다. 또 LNG FSRU는 육상으로부터 멀리 떨어진 해상에서 LNG 수송선으로부터 하역되는 LNG를 저장탱크에 저장한 후 필요에 따라 LNG를 기화시켜 육상 수요처에 공급하는 부유식 해상 구조물이다.LNG FPSO is a floating marine structure that is used to liquefy natural gas produced directly from the sea and store it in a storage tank and, if necessary, to transfer the LNG stored in this storage tank to an LNG carrier. In addition, the LNG FSRU is a floating type of floating structure that stores LNG unloaded from LNG carriers in offshore sea, stores it in a storage tank, vaporizes LNG if necessary, and supplies the LNG to the customer.

전술한 것과 같은 LNG 운반선 또는 LPG 운반선과 같은 저온 액화물 운반선의 경우, 경제적인 하역을 위해, 추가적인 설비들을 갖추거나, 또는, 추가적인 고려 사항들이 있다. 저장탱크, 즉, 화물창 내 잔존 화물을 공급지에 가능한 모두 하역하기 위해, 선박의 트림(trim)을 고려하거나 스트리핑 펌프 적용 등의 방법이 이용되고 있다. 독립형 화물창은 내부의 강도 부재 또는 관련 구조물 형상에 의해 액체이송이 원활하지 않으므로 드레인 홀이 적용된다.또한, 멤브레인 타입의 화물창의 경우에는 선미 트림을 고려하여, 펌프 타워를 선미에 배치하고, 동시에 스트리핑 펌프를 적용한다.In the case of low temperature liquefied cargo vessels such as the LNG carriers or LPG carriers as described above, there are additional facilities, or additional considerations, for economical unloading. In order to unload the storage tank, that is, the remaining cargo in the cargo hold to the supply as much as possible, a method of considering the trim of the ship or applying a stripping pump is used. In the case of a membrane type of cargo hold, the pump tower is arranged at the forefront in consideration of the stern trim, and at the same time, Pump is applied.

그러나, 종래의 기술은 잔존 액화물을 하역하기 위한 스트리핑 펌프의 추가 및/또는 선박 트림의 복잡한 고려가 요구되어 비경제적이라는 단점이 있다.However, the conventional technique is disadvantageous in that it requires a complicated consideration of the addition of a stripping pump and / or ship trim for unloading the remaining liquefied product.

따라서, 본 발명이 해결하려는 과제는, 선박 트림 조건 및/또는 스트리핑 펌프의 추가 설치 없이도, 선박에 이미 존재하는 열원을 이용해, 화물창 내 잔존 액화물을 기화시켜 하역할 수 있는 저온 가스 액화물 운반선의 기화식 하역장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a low temperature gas liquefied cargo ship capable of vaporizing and discharging residual liquefied material in a cargo hold by using a heat source already present in the ship, without the requirement of ship trim conditions and / To provide a vaporizing type unloading apparatus.

본 발명의 일 측면에 따른 기화식 하역장치는, 저온 가스 액화물을 저장하는 화물창을 구비한 저온 가스 액화물 운반선에 제공되되, 상기 화물창의 바닥 이면에 설치되어 상기 화물창 내 잔존하는 저온 가스 액화물을 가열해 기화시키는 히팅라인과; 상기 히팅라인의 가열에 의해 상기 저온 가스 액화물로부터 기화된 가스를 공급지로 하역하기 위한 가스 배관라인을 포함한다.According to an aspect of the present invention, a vaporized type loading and unloading apparatus is provided in a low temperature gas liquefied carrier having a cargo hold for storing a low temperature gas liquefied material. The low temperature gas liquefied material installed in the bottom of the cargo hold, A heating line for heating and vaporizing; And a gas piping line for unloading the vaporized gas from the low temperature gas liquefied by heating of the heating line to a supply destination.

일 실시예예 따라, 상기 히팅라인은 상기 운반선의 폐열원과 연결된다.According to one embodiment, the heating line is connected to the waste heat source of the carrier.

일 실시예에 따라, 상기 가스 배관라인에는 상기 저온 가스 액화물로부터 기화된 가스의 압력을 높여 상기 공급지로 보내기 위한 압축기를 더 포함한다.According to one embodiment, the gas piping line further includes a compressor for raising the pressure of the gas vaporized from the low temperature gas liquefied gas to the supply path.

일 실시예에 따라, 상기 가스 배관라인은 상기 압축기와 상기 화물창 사이에 상기 화물창 내 압력을 조절하기 위한 안전 밸브를 더 포함한다.According to one embodiment, the gas piping line further comprises a safety valve for adjusting the pressure in the cargo hold between the compressor and the cargo hold.

본 발명의 다른 측면에 따라, 저온 가스 액화물을 저장하는 화물창을 구비한 저온 가스 액화물 운반선에서 상기 화물창 내 저온 가스 액화물을 하역하기 위한 방법이 제공되며, 이 방법은, 메인 펌프를 이용하여 상기 화물창 내 저온 가스 액화물을 공급지로 1차 하역한 후, 상기 화물창 내 잔존하는 저온 가스 액화물을 상기 화물창 바닥 이면에 인접하는 히팅라인을 이용해 가열하여 상기 잔존하는 저온 가스 액화물을 기화시키고, 상기 기화에 의해 화물창으로부터 나온 가스를 공급지로 하역한다.According to another aspect of the present invention there is provided a method for unloading a low temperature gas liquefied product in a cargo hold in a low temperature gas liquefied carrier having a cargo hold for storing the low temperature gas liquefied product, Wherein the low temperature gas liquefied in the cargo hold is heated using a heating line adjacent to the bottom of the cargo hold to vaporize the remaining low temperature gas liquefied cargo, The gas discharged from the cargo hold by the vaporization is unloaded to the supply path.

일 실시예에 따라, 상기 화물창으로부터 나온 가스를 압축기를 이용해 고압으로 압축하여 상기 공급지로 하역한다.According to one embodiment, the gas from the cargo hold is compressed to high pressure using a compressor and unloaded to the feeder.

본 발명에 따르면, 펌프타워 또는 관련 배관라인 설치시, 선박 트림 조건을 고려할 필요가 없으며, 화물창 내부에 스트리핑 펌프와 같은 추가적인 설비를 설치하지 않고도, 기존의 방법보다 경제적이고 신뢰성 있게 잔류 저온 액화물을 공급지로 기화시켜 하역할 수 있고, 배관 라인의 간략화가 가능하다. According to the present invention, there is no need to consider vessel trim conditions when installing pump towers or associated piping lines, and it is possible to economically and reliably maintain the remaining low temperature liquefies more economically and reliably than conventional methods without installing additional equipment such as a stripping pump inside the cargo hold It can be unloaded by vaporizing it with the supply paper, and the piping line can be simplified.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 액화물 운반선에 적용되는 기화식 하역장치의 구성 및 작용을 설명하기 위한 블록 구성도이다.1 is a block diagram illustrating a configuration and operation of a vaporizing type cargo handling device applied to a low temperature liquid cargo carrier according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 다음에 소개되는 실시예는 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타내며, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are provided by way of example so that those skilled in the art can fully understand the spirit of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in other forms. In the drawings, the same reference numerals denote the same elements, and the width, length, thickness, and the like of the elements may be exaggerated for convenience.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 액화물 운반선에 적용되는 기화식 하역장치의 구성 및 작용을 설명하기 위한 블록 구성도이다.1 is a block diagram illustrating a configuration and operation of a vaporizing type cargo handling device applied to a low temperature liquid cargo carrier according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 저온 액화물 운반선(미도시됨)에 적용된 저온 액화물 저장을 위한 화물창(10)이 보여진다.Referring to Figure 1, there is shown a hold 10 for cryogenic liquefied storage applied to a low temperature liquefied carrier (not shown).

저온 액화물은 예를 들면, LNG 또는 LPG 등과 같이 천연가스 또는 석유가스 등이 (극)저온으로 냉각, 응축되어 액체 상태에 있는 것을 말한다. 또한, 상기 화물창(10)은 상기와 같은 저온 가스 액화물을 (극) 저온으로 유지시킬 수 있는 단열/보온 설비를 갖춘다. 상기 운반선은 일반 LNG 수송선, LNG RV, LNG FPSO 또는 LNG FSRU 등일 수 있으며, LPG를 저장, 수송하는 LPG 운반선일 수 있다.The low temperature liquefied product refers to, for example, natural gas or petroleum gas such as LNG or LPG cooled (cooled) at a low temperature and condensed to be in a liquid state. In addition, the cargo hold 10 is equipped with a heat insulation / insulation equipment capable of maintaining the low-temperature gas liquefied material at such a low temperature. The carrier may be a conventional LNG carrier, an LNG RV, an LNG FPSO or an LNG FSRU, or a LPG carrier that stores and transports LPG.

본 실시예에 따른 상기 기화식 하역장치는, 화물창(10) 내에서 저온 액화물로부터 기화된 가스를 공급지 (50)로 하역하기 위한 가스 배관 라인(20)을 포함한다. 또한, 상기 화물창(10)과 상기 공급지(50) 사이의 상기 가스 배관 라인(20)에는 상기 화물창(10)으로부터 기화되어 나온 가스를 미리 정해진 적정 압력 또는 그 이상으로 상승시키기 위한 압축기(30)가 설치된다. 또한, 상기 가스 배관 라인(20)은 상기 압축기(30)의 상류, 상기 화물창(10)과 상기 압축기(30) 사이에 화물창(10)의 압력 조절 기능을 하는 안전 밸브(21)를 구비한다. 또한, 상기 가스 배관 라인(20)은 상기 압축기(30)의 하류에 상기 압축기(30)로부터 나온 가스의 압력을 조절하여 상기 공급지(50)로 보내기 위한 압력 조절기(40)를 구비한다. The vaporization type loading and unloading device according to the present embodiment includes a gas piping line 20 for unloading the vaporized gas from the low temperature liquid within the cargo hold 10 to the supply site 50. The gas piping line 20 between the cargo hold 10 and the supply pipe 50 is provided with a compressor 30 for raising the gas vaporized from the cargo hold 10 to a predetermined appropriate pressure or higher Respectively. The gas piping line 20 is provided between the cargo hold 10 and the compressor 30 upstream of the compressor 30 and has a safety valve 21 functioning to regulate the pressure of the cargo hold 10. The gas piping line 20 includes a pressure regulator 40 downstream of the compressor 30 for regulating the pressure of the gas discharged from the compressor 30 to the supply pipe 50.

특히, 본 실시예에 따른 기화식 하역장치는, 상기 화물창(10)의 바닥 이면과 인접하게 배치된 히팅라인(60)을 포함한다. 이 히팅라인(60)은 선박 내 다양한 종류의 폐열원(들)(70)과 연결되어 있다. 상기 히팅라인(60)은 상기 폐열원(70)으로부터 회수한 페열을 이용하여 상기 화물창(10) 바닥 이면을 가열한다. 메인 펌프(미도시됨)을 이용한 저온 액화물의 하역 후에는 상기 화물창(10)의 내부 바닥면 부근에 상기 저온 액화물(L)이 낮은 높이로 잔류하므로, 상기 히팅라인(60)이 상기 화물창(10)의 바닥 이면을 가열하면, 비등점이 낮은 상기 저온 액화물(L)은 쉽게 기화할 수 있다.In particular, the vaporization type loading and unloading device according to the present embodiment includes a heating line 60 disposed adjacent to the bottom surface of the cargo hold 10. This heating line 60 is connected to various kinds of waste heat source (s) 70 in the ship. The heating line (60) heats the bottom surface of the cargo hold (10) using the pyrolysis recovered from the waste heat source (70). After the unloading of the low-temperature liquefied material using the main pump (not shown), the low-temperature liquefied material L remains at a low height near the inner bottom surface of the cargo hold 10, 10 is heated, the low temperature liquid Liquid having a low boiling point can be easily vaporized.

저온 액화물(L)로부터 기화된 가스는 상기 화물창(10) 내의 압력을 높이며, 이때, 상기 안전 밸브(20)가 상기 화물창(10)과 연결된 배관 라인을 열어 상기 가스를 상기 압축기(30)로 흐르게 한다. 앞에서 언급한 바와 같이, 상기 압축기(30)에서 고압으로 압축된 가스는 압력조절기(40)에 의해 일정 공급 압력으로 유지된 채 상기 공급지(50)로 하역된다.The vaporized gas from the cold liquefied product L increases the pressure in the cargo hold 10 so that the safety valve 20 opens the piping line connected to the cargo hold 10 and supplies the gas to the compressor 30 Flow. As described above, the gas compressed at the high pressure in the compressor (30) is unloaded to the supply paper (50) while being maintained at a constant supply pressure by the pressure regulator (40).

본 발명에 따르면, 화물창(10)의 바닥 이면에 선박의 폐열원과 연결된 히팅 라인(60)을 설치함으로써, 메인 펌프에 의해 하역되고 상기 화물창(10) 내에 남은 저온 가스 액화물(L)을 상기 히팅라인(60)의 열로 화물창을 가열하며, 이에 의해, 잔여 액화물은 기화하여 배관라인(20)을 거쳐 압축기(30)로 이송된 후, 압력조절기(40)에 의해 적정의 높은 압력으로 압축되어 공급지(50)에 경제적으로 하역될 수 있다.According to the present invention, by providing a heating line (60) connected to the waste heat source of the ship on the bottom surface of the cargo hold (10), the low temperature gas liquor (L) unloaded by the main pump The remaining liquefied gas is vaporized and sent to the compressor 30 via the piping line 20 and then is compressed by the pressure regulator 40 to an appropriate high pressure And can be unloaded economically to the feeder 50.

10: 화물창 20: 가스 배관라인
21: 안전 밸브 30: 압축기
40: 압력조절기 50: 공급지 10: Cargo hold 20: Gas piping line
21: Safety valve 30: Compressor
40: Pressure regulator 50: Feeder

Claims (6)

저온 가스 액화물을 저장하는 화물창을 구비한 저온 가스 액화물 운반선에서,
상기 화물창에 저장된 저온 가스 액화물을 펌핑하여 공급지로 하역하는 펌프;
상기 화물창의 바닥 이면에 설치되어 상기 화물창 내 저온 가스 액화물을 가열해 기화시키는 히팅라인; 및
상기 화물창 내에서 기화된 가스를 공급지로 하역하기 위한 압축기;를 포함하며,
상기 히팅라인은, 상기 저온 가스 액화물을 하역함에 따라 상기 화물창 내 저온 가스 액화물의 수위가 낮아지거나 상기 화물창의 트림(trim)이 발생하여 저온 가스 액화물을 펌핑할 수 없을 때 가동되어 상기 화물창 내 저온 가스 액화물을 기화시켜 상기 공급지로 하역할 수 있는 것을 특징으로 하는, 저온 가스 액화물 운반선의 기화식 하역장치.In a low temperature gas liquefied carrier having a cargo hold storing a low temperature gas liquefied product,
A pump for pumping the low-temperature gas liquid carrier stored in the cargo hold and unloading the low-temperature gas liquid carrier to the supply path;
A heating line installed on a bottom surface of the cargo hold to heat and vaporize the low temperature gas liquefied gas in the cargo hold; And
And a compressor for unloading the vaporized gas in the cargo hold to a supply destination,
Wherein the heating line is operated when the level of the low-temperature gas liquefied material in the cargo hold is lowered as the low-temperature gas liquefied material is unloaded, or when a trim of the cargo hold occurs and the low-temperature gas liquefied material can not be pumped, Wherein the low temperature gas liquefied gas is vaporized and can be unloaded to the feeder. 청구항 1에 있어서, 상기 히팅라인은 상기 운반선의 폐열원과 연결된 것을 특징으로 하는 저온 가스 액화물 운반선의 기화식 하역장치.The vaporizing type cargo handling device of claim 1, wherein the heating line is connected to a waste heat source of the carrier. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 화물창, 압축기 및 공급지를 연결하고 상기 화물창 내에서 기화된 가스가 유동하는 가스 배관라인;을 더 포함하는, 저온 가스 액화물 운반선의 기화식 하역장치.The method according to claim 1 or 2,
And a gas piping line connecting the cargo hold, the compressor, and the feeder, wherein the vaporized gas flows in the cargo hold. 청구항 3에 있어서, 상기 가스 배관라인은 상기 압축기와 상기 화물창 사이에 상기 화물창 내 압력을 조절하기 위한 안전 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저온 가스 액화물 운반선의 기화식 하역장치.4. The vaporizing type cargo handling device of claim 3, wherein the gas piping line further comprises a safety valve between the compressor and the cargo hold to control the pressure in the cargo hold. 저온 가스 액화물을 저장하는 화물창을 구비한 저온 가스 액화물 운반선에서 상기 화물창 내 저온 가스 액화물을 하역하기 위한 방법으로서,
펌프를 이용하여 상기 화물창 내 저온 가스 액화물을 공급지로 펌핑하여 하역한 후,
상기 저온 가스 액화물을 하역함에 따라 상기 화물창 내 수위가 낮아지거나 화물창에 트림이 발생하여 저온 가스 액화물을 펌핑할 수 없을 때, 상기 화물창 바닥 이면에 인접하는 히팅라인을 이용해 가열하여 상기 잔존하는 저온 가스 액화물을 상기 화물창 내에서 기화시키고,
상기 화물창 내에서 기화된 가스를 압축기를 이용하여 공급지로 하역하는 것을 특징으로 하는 저온 가스 액화물 운반선의 기화식 하역 방법.A method for unloading low-temperature gas liquefied gas in a cargo hold in a low temperature gas liquefied cargo ship having a cargo hold for storing low temperature gas liquefied products,
Temperature gas liquefied in the cargo hold is pumped to a supply point and unloaded using the pump,
When the low-temperature gas liquefied product is unloaded and the water level in the cargo hold is lowered or a cargo window is trimmed and the low temperature gas liquefied product can not be pumped, the cargo hold is heated using the heating line adjacent to the bottom of the cargo hold, Gas liquefied gas is vaporized in the cargo hold,
Wherein the vaporized gas in the cargo hold is loaded and unloaded to a supply site using a compressor. 삭제delete
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