KR102053482B1 - 액화가스 처리 시스템 - Google Patents
액화가스 처리 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102053482B1 KR102053482B1 KR1020150187521A KR20150187521A KR102053482B1 KR 102053482 B1 KR102053482 B1 KR 102053482B1 KR 1020150187521 A KR1020150187521 A KR 1020150187521A KR 20150187521 A KR20150187521 A KR 20150187521A KR 102053482 B1 KR102053482 B1 KR 102053482B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- liquefied gas
- tank
- deck
- liquefied
- residue
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B25/00—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
- B63B25/02—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
- B63B25/08—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
- B63B25/12—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed
- B63B25/16—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed heat-insulated
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B17/00—Vessels parts, details, or accessories, not otherwise provided for
- B63B17/0027—Tanks for fuel or the like ; Accessories therefor, e.g. tank filler caps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
- B63H21/38—Apparatus or methods specially adapted for use on marine vessels, for handling power plant or unit liquids, e.g. lubricants, coolants, fuels or the like
-
- 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
- F02M21/0215—Mixtures of gaseous fuels; Natural gas; Biogas; Mine gas; Landfill gas
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C9/00—Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
- F17C2227/01—Propulsion of the fluid
- F17C2227/0128—Propulsion of the fluid with pumps or compressors
- F17C2227/0135—Pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
- F17C2227/03—Heat exchange with the fluid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
- F17C2227/04—Methods for emptying or filling
- F17C2227/041—Methods for emptying or filling vessel by vessel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
- F17C2265/06—Fluid distribution
- F17C2265/066—Fluid distribution for feeding engines for propulsion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2270/00—Applications
- F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
- F17C2270/0102—Applications for fluid transport or storage on or in the water
- F17C2270/0105—Ships
-
- 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)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
본 발명은 가스 처리 시스템에 관한 것으로서, 선체에 설치되며 제1 액화가스를 저장하는 저장탱크; 및 상기 선체에 설치되며 상기 저장탱크에서 하역 후 남은 제1 액화가스의 잔여물을 임시로 저장하는 데크탱크를 포함하며, 상기 데크탱크는, 상기 제1 액화가스의 잔여물을 모두 배출한 후, 상기 선체의 추진을 위한 기관에 의해 소비되는 연료인 제2 액화가스를 저장하는 연료탱크로 전환되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 액화가스 처리 시스템에 관한 것이다.
선박은 대량의 광물이나 원유, 천연가스, 또는 몇천 개 이상의 컨테이너 등을 싣고 대양을 항해하는 운송수단으로서, 강철로 이루어져 있고 부력에 의해 수선면에 부유한 상태에서 프로펠러의 회전을 통해 발생되는 추력을 통해 이동한다.
이러한 선박은 엔진 등을 구동함으로써 추력을 발생시키는데, 이때 엔진은 가솔린 또는 디젤을 사용하여 피스톤을 움직여서 피스톤의 왕복운동에 의해 크랭크 축이 회전되도록 함으로써, 크랭크 축에 연결된 샤프트가 회전되어 프로펠러가 구동되도록 하는 것이 일반적이었다.
그러나 최근에는, LPG 또는 LNG 등의 액화가스를 연료로 사용하여 엔진을 구동하는 액화가스 연료공급 방식이 개발되었으며, 이와 같이 엔진의 연료로 액화가스를 사용하는 방식은 액화가스 운반선 외의 다른 선박에도 적용되고 있다.
액화석유가스인 LPG는, 석유 채굴 시 유전에서 원유와 함께 분출된 가스 성분을 -200도씨로 냉각하거나 가압하여 액화한 연료로서, 프로판, 부탄을 주성분으로 하며 발열량이 다른 연료보다 높은 것이 특징이다.
액화석유가스는 액화, 기화가 용이하며, 기체에서 액체로 변화하면 체적이 작아진다. 액화석유가스의 비등점은 약 -42도씨이며, 상온에서 액화석유가스를 액화시킬 경우 프로판은 1/260, 부탄은 1/230의 부피로 줄어들게 되므로, 저장과 운송이 편리한 장점이 있다. 따라서 액화석유가스는 선박에 설치되는 액화가스 저장탱크에 저온 액체 상태로 수용될 수 있다.
그러나 엔진이 구동되기 위해 필요한 온도 및 압력 등은, 액화가스 저장탱크에 저장되어 있는 액화가스의 상태와는 다를 수 있다. 따라서 최근에는 액체 상태로 저장되는 액화가스의 온도 및 압력 등을 제어하여 엔진에 공급하는 기술에 대하여, 지속적인 연구 개발이 이루어지고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 저장탱크에 저장된 제1 액화가스의 잔여물을 저장하기 위한 데크탱크를, 엔진에 연료로 제2 액화가스를 공급하기 위한 연료탱크로 활용할 수 있도록 하는 액화가스 처리 시스템을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은, 데크탱크를 제1 액화가스의 잔여물 저장용으로 사용하다가, 필요 시 제2 액화가스를 수용하는 연료탱크로 전환 사용하여 데크탱크의 활용성을 높인 액화가스 처리 시스템을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 액화가스 처리 시스템은, 선체에 설치되며 제1 액화가스를 저장하는 저장탱크; 및 상기 선체에 설치되며 상기 저장탱크에서 하역 후 남은 제1 액화가스의 잔여물을 임시로 저장하는 데크탱크를 포함하며, 상기 데크탱크는, 상기 제1 액화가스의 잔여물을 모두 배출한 후, 상기 선체의 추진을 위한 기관에 의해 소비되는 연료인 제2 액화가스를 저장하는 연료탱크로 전환되는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 데크탱크는, 상기 저장탱크보다 높은 압력으로 상기 제1 액화가스의 잔여물을 저장할 수 있다.
구체적으로, 상기 저장탱크에서 상기 데크탱크로 연결되어 상기 제1 액화가스의 잔여물을 상기 데크탱크로 전달하는 잔여물 전달라인; 및 상기 잔여물 전달라인에 마련되며 상기 제1 액화가스의 잔여물을 가압하는 제1 액화가스 펌프를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 데크탱크로 연결되어 상기 데크탱크에 상기 제2 액화가스를 공급하는 제2 액화가스 필링라인을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 데크탱크에서 상기 기관으로 연결되어 상기 제2 액화가스를 상기 기관으로 공급하는 제2 액화가스 공급라인; 및 상기 제2 액화가스 공급라인에 마련되며 상기 제2 액화가스를 가압하는 제2 액화가스 펌프를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 액화가스 공급라인에서 상기 데크탱크로 연결되어 상기 제2 액화가스를 상기 데크탱크로 리턴시키는 제2 액화가스 리턴라인을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 저장탱크에서 배출되는 기상의 상기 제1 액화가스를 냉각하여 상기 저장탱크로 리턴시키는 제1 액화가스 냉각라인을 더 포함하고, 상기 제2 액화가스 공급라인의 제2 액화가스와, 상기 제1 액화가스 냉각라인의 제1 액화가스를 열교환시키는 액화가스 열교환기를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 액화가스 열교환기는, 상기 제2 액화가스 공급라인의 제2 액화가스와, 상기 제1 액화가스 냉각라인의 제1 액화가스와, 상기 제2 액화가스 리턴라인의 제2 액화가스를 열교환시킬 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 액화가스 및 상기 제2 액화가스 중 어느 하나는, 액화석유가스(LPG)이고, 상기 제1 액화가스 및 상기 제2 액화가스 중 다른 하나는, 액화천연가스(LNG)일 수 있다.
본 발명에 따른 액화가스 처리 시스템은, 저장탱크에 저장되는 제1 액화가스를 임시로 저장하는 데크탱크를 마련하고, 데크탱크가 제2 액화가스를 저장하는 연료탱크로 활용되도록 하여 시스템 효율성을 높일 수 있다.
또한 본 발명에 따른 액화가스 처리 시스템은, 하역 후 남은 제1 액화가스를 임시로 저장하는 데크탱크가 엔진에 연료로 공급될 제2 액화가스의 연료탱크로 겸용 사용되도록 하여, 데크탱크의 활용성을 극대화할 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 개념도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
이하에서 액화가스는 LPG, LNG, 에탄 등일 수 있으며, 예시적으로 제1 액화가스는 액화석유가스(LPG)이고, 제2 액화가스는 액화천연가스(LNG)일 수 있다. 물론 그 반대도 가능하다.
또한 "액화"가스는 액체 상태, 기체 상태, 액체와 기체 혼합 상태, 과냉 상태, 초임계 상태 등과 같이 상태 변화와 무관하게 지칭될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템(1)은, LPG와 같은 액화가스를 운반하는 액화가스 운반선 등의 선박에 설치될 수 있으며, 저장탱크(10), 데크탱크(20)를 포함한다.
저장탱크(10)는, 선체에 설치되며 제1 액화가스를 저장한다. 저장탱크(10)는 복수 개로 이루어질 수 있으며, 선적지에서 하역지로 이송하기 위한 제1 액화가스를 저장할 수 있다.
저장탱크(10)에 저장된 제1 액화가스는 하역지에서 하역되는데, 제1 액화가스가 저장탱크(10) 내에서 일정 레벨 이하로 잔류할 경우, 제1 액화가스 잔여물에 대한 하역이 비용이나 시간 등을 고려할 때 불필요할 수 있다. 이때 제1 저장탱크(10) 내에 잔류하는 제1 액화가스 잔여물은, 저장탱크(10)에서 데크탱크(20)로 옮겨진다.
데크탱크(20)는, 선체의 상갑판 등에 설치되며, 저장탱크(10)에서 하역 후 남은 제1 액화가스의 잔여물을 임시로 저장한다. 데크탱크(20)는 저장탱크(10)에서 잔류한 제1 액화가스 잔여물을 액상으로 전달받아 저장할 수 있다.
데크탱크(20)는 type C 탱크로 마련될 수 있고, 저장탱크(10)보다 높은 압력으로 제1 액화가스 잔여물을 저장할 수 있다. 이 경우 저장탱크(10)에서 제1 액화가스 잔여물을 데크탱크(20)로 전달하기 위해서 제1 액화가스의 가압이 이루어질 수 있다.
저장탱크(10)에서 데크탱크(20)로는, 제1 액화가스의 잔여물을 전달하기 위한 잔여물 전달라인(11)이 연결될 수 있다. 이때 잔여물 전달라인(11)에는, 앞서 언급한 바와 같이 데크탱크(20)로 제1 액화가스 잔여물이 전달될 수 있도록 제1 액화가스 잔여물을 가압하는 제1 액화가스 펌프(12)가 마련될 수 있다.
또한 잔여물 전달라인(11)의 일단은 저장탱크(10)의 내부에 위치할 수 있는데, 이때 잔여물 전달라인(11)의 일단에는 저장탱크(10) 내부에 설치된 부스팅 펌프(13)에 연결될 수 있고, 부스팅 펌프(13)는 제1 액화가스에 잠기도록 설치될 수 있다.
즉 제1 액화가스 잔여물은, 부스팅 펌프(13)에 의하여 저장탱크(10)로부터 뽑아올려져서 제1 액화가스 펌프(12)에 의하여 가압된 후 데크탱크(20)로 전달될 수 있다. 제1 액화가스 잔여물은 2단계로 가압되면서 데크탱크(20)보다 높은 압력을 가져서 데크탱크(20)로 전달될 수 있다.
잔여물 전달라인(11)에는 제1 액화가스 열교환기(14)가 마련될 수 있다. 제1 액화가스 열교환기(14)는 다양한 열원 또는 냉원을 이용하여 데크탱크(20)로 전달되는 제1 액화가스의 온도를 조절할 수 있다.
다만 잔여물 전달라인(11)은 제1 액화가스 열교환기(14)가 마련되는 지점에서 병렬로 분기되어, 제1 액화가스의 잔여물이 제1 액화가스 열교환기(14)를 지나가거나, 또는 우회하도록 할 수 있고, 제1 액화가스의 잔여물의 유동은 잔여물 전달라인(11)에 마련되는 밸브(도시하지 않음)에 의해 제어될 수 있다.
데크탱크(20)는 제1 액화가스의 잔여물을 임시로 저장하는 탱크일 수 있으며, 또한 제1 액화가스의 잔여물을 모두 배출한 후에는, 제2 액화가스를 저장하는 연료탱크로 전환될 수 있다.
데크탱크(20)에 저장된 제1 액화가스의 잔여물은, 외부로 배출되거나 또는 저장탱크(10)의 퍼징(gasing up 등) 등을 위하여 저장탱크(10)로 복귀될 수 있는데, 이때 데크탱크(20)에는 제2 액화가스가 공급될 수 있다. 이를 위해 데크탱크(20)에는 제2 액화가스를 데크탱크(20)로 공급하기 위한 제2 액화가스 필링라인(21)이 연결될 수 있고, 제2 액화가스 필링라인(21)은 데크탱크(20)에 직접 연결되거나, 또는 잔여물 전달라인(11)을 통해 데크탱크(20)에 연결될 수 있다.
본 발명이 적용되는 선박은 기관(30)이 연료를 소비하면서 추진력을 발생시킬 수 있는데, 이때 기관(30)은 액화가스를 소비하는 엔진으로서 현재 널리 알려져 있는 ME-GI 엔진, XDF 엔진, DFDE 엔진 등이거나, 액화가스를 소비하는 가스터빈 등일 수 있다.
이러한 기관(30)은 액화가스 중에서도 제2 액화가스를 소비할 수 있다. 즉 기관(30)이 소비하는 액화가스는, 저장탱크(10)에 저장된 액화가스와는 다를 수 있다. 그런데 이 경우 기관(30)의 구동을 위해서는 제2 액화가스를 저장하는 연료탱크를 별도로 두어야 하나, 본 발명은 그럴 필요 없이 데크탱크(20)를 연료탱크로 전환 사용함으로써, 시스템 효율을 극대화할 수 있다.
즉 데크탱크(20)에 저장되어 있던 제1 액화가스의 잔여물이 모두 배출되고 나면, 제2 액화가스 필링라인(21)을 통해 제2 액화가스가 데크탱크(20)로 채워질 수 있다. 데크탱크(20)에 제1 액화가스의 잔여물이 전달되는 경우는 제1 액화가스의 하역 시 이루어지는 반면, 제2 액화가스가 데크탱크(20)에 공급되는 경우는 제1 액화가스의 하역이 모두 완료되고 제1 액화가스의 잔여물까지 처리된 이후 또는 제1 액화가스의 선적 시 이루어질 수 있다.
즉 기관(30)이 제2 액화가스를 소비하는 시간대와, 제1 액화가스의 잔여물을 임시 저장해야 하는 시간대가 서로 어긋날 수 있는바, 본 발명은 데크탱크(20)가 연료탱크로 전환되어 사용될 수 있는 것이다. 다만 데크탱크(20)가 연료탱크로 전환될 경우 데크탱크(20)의 형태가 바뀌는 것은 아니고 데크탱크(20)에 수용되는 액화가스의 종류만 변경되는 것일 수 있다.
이때 데크탱크(20)에는, 기관(30)으로 연결되는 제2 액화가스 공급라인(22)이 마련되며, 제2 액화가스 공급라인(22)은 데크탱크(20)가 연료탱크로 전환되면서 데크탱크(20)에 저장된 제2 액화가스를 기관(30)으로 공급할 수 있다.
제2 액화가스 공급라인(22)에는 제2 액화가스를 기관(30)이 요구하는 압력으로 가압하는 제2 액화가스 펌프(23)가 마련될 수 있다. 데크탱크(20)는 저장탱크(10)보다 높은 압력으로 액화가스를 저장하는데, 데크탱크(20)의 저장 압력보다 기관(30)의 요구 압력이 높을 경우에는 제2 액화가스 펌프(23)의 설치가 필요할 수 있다. 물론 제2 액화가스 펌프(23)는 데크탱크(20)의 저장 압력에 따라 생략될 수도 있다.
제2 액화가스는 제2 액화가스 펌프(23)에 의하여 가압된 후 기관(30)으로 공급되는데, 만약 제2 액화가스 공급라인(22)을 따라 유동하는 제2 액화가스의 유량이 기관(30)의 소비 유량보다 많을 경우, 즉 잉여 제2 액화가스가 발생할 경우, 잉여 제2 액화가스를 데크탱크(20)로 복귀시키기 위하여 제2 액화가스 공급라인(22)에는 제2 액화가스 리턴라인(25)이 마련될 수 있다.
제2 액화가스 리턴라인(25)은 제2 액화가스 펌프(23)와 기관(30) 사이의 제2 액화가스 공급라인(22)으로부터 데크탱크(20)로 연결될 수 있으며, 데크탱크(20)로 직접 연결되거나, 또는 제2 액화가스 필링라인(21)을 통해 데크탱크(20)로 연결될 수 있다.
제2 액화가스 리턴라인(25)은 기관(30)의 상류에서 과압이 발생할 경우, 잉여분의 제2 액화가스를 데크탱크(20)로 리턴시켜서 압력을 안정화시킬 수 있다.
제2 액화가스 공급라인(22)에는 제2 액화가스 펌프(23)의 하류에 제2 액화가스 열교환기(24)가 마련될 수 있다. 제2 액화가스 열교환기(24)는 데크탱크(20)가 연료탱크로 전환되어 데크탱크(20)에 저장된 제2 액화가스의 온도가 기관(30)이 요구하는 온도보다 낮을 경우, 제2 액화가스를 가열하여 기관(30)으로 전달할 수 있다.
제2 액화가스 공급라인(22)에서 기관(30)의 상류에는, 제2 액화가스 압축기가 마련될 수 있다. 제2 액화가스 압축기는 데크탱크(20)에서 배출되어 제2 액화가스 펌프(23)에 의해 가압되고 제2 액화가스 열교환기(24)에 의해 가열된 기상 또는 초임계상의 제2 액화가스를, 기관(30)의 요구 압력까지 압축해서 기관(30)으로 공급할 수 있다.
이와 같이 본 실시예는, 데크탱크(20)를 제1 액화가스의 잔여물 임시 저장용으로 사용하고, 또한 데크탱크(20)를 기관(30)의 연료인 제2 액화가스의 저장용인 연료탱크로 전환 사용함으로써, 데크탱크(20)의 활용성을 극대화할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템의 개념도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 처리 시스템(1)은, 제1 액화가스 냉각기(40) 및 액화가스 열교환기(50)를 더 포함할 수 있다.
제1 액화가스 냉각기(40)는, 다양한 냉매를 이용하여 기상의 제1 액화가스를 냉각해 적어도 일부를 액화시킨다. 제1 액화가스 냉각기(40)는 제1 액화가스 냉각라인(41)에 마련되며, 제1 액화가스 냉각라인(41)은 저장탱크(10)에서 배출되는 기상의 제1 액화가스를 냉각하여 저장탱크(10)로 리턴시킨다.
저장탱크(10)에 저장된 제1 액화가스는, 외부 열 침투 등의 요인으로 인하여 적어도 일부가 기상으로 변화할 수 있다. 이때 기상의 제1 액화가스는 저장탱크(10)로부터 배출되어 제1 액화가스 냉각라인(41)으로 유입되어 제1 액화가스 냉각기(40)에 의해 냉각될 수 있다.
이때 제1 액화가스 냉각라인(41)에서 제1 액화가스 냉각기(40)의 상류에는 기액분리기(부호 도시하지 않음)가 마련되어 기상의 제1 액화가스는 제1 액화가스 냉각기(40)로 유입되고 액상의 제1 액화가스는 저장탱크(10)로 리턴될 수 있다.
저장탱크(10)에서 적어도 일부의 제1 액화가스가 기상으로 변화하면 저장탱크(10)의 압력이 상승할 수 있는데, 기상으로 변화된 제1 액화가스가 제1 액화가스 냉각라인(41)을 따라 제1 액화가스 냉각기(40)에서 냉각된 후 저장탱크(10)로 복귀되면, 저장탱크(10)의 압력은 안정적인 수준으로 유지될 수 있다.
액화가스 열교환기(50)는, 제1 액화가스와 제2 액화가스를 열교환시킨다. 액화가스 열교환기(50)는 구체적으로, 제2 액화가스 공급라인(22)의 제2 액화가스와, 제1 액화가스 냉각라인(41)의 제1 액화가스를 열교환시킬 수 있다.
이를 위해 액화가스 열교환기(50)는, 2개의 유로를 갖는 2 stream 구조이며, 제2 액화가스 공급라인(22) 및 제1 액화가스 냉각라인(41)에 마련될 수 있으며, 제2 액화가스 공급라인(22)을 따라 기관(30)으로 공급되는 제2 액화가스를 이용하여 제1 액화가스의 온도가 조절(냉각)될 수 있다. 특히 제1 액화가스는 제2 액화가스보다 비등점이 높을 수 있으므로, 제2 액화가스 펌프(23)에 의해 가압된 제2 액화가스라 하더라도 제1 액화가스를 냉각시키기 위한 냉열을 제1 액화가스에 전달할 수 있다.
또한 액화가스 열교환기(50)는, 3개의 유로를 갖는 3 stream 구조이고, 제2 액화가스 공급라인(22)의 제2 액화가스와, 제1 액화가스 냉각라인(41)의 제1 액화가스와, 제2 액화가스 리턴라인(25)의 제2 액화가스를 열교환시킬 수 있다.
이 경우에는 기관(30)으로 공급되는 제2 액화가스에 의해, 제1 액화가스 및 제2 액화가스 리턴라인(25)을 통해 데크탱크(20)로 리턴되는 제2 액화가스가 냉각될 수 있다. 데크탱크(20)로 리턴되는 제2 액화가스의 냉각은 압력의 조절을 구현할 수 있으므로, 잉여의 제2 액화가스가 적정한 압력으로 데크탱크(20)에 리턴되도록 할 수 있다.
액화가스 열교환기(50)는, 제2 액화가스 공급라인(22)에서 제2 액화가스 펌프(23)의 하류의 제2 액화가스를, 제1 액화가스 냉각라인(41)에서 제1 액화가스 냉각기(40)의 상류 또는 하류의 제1 액화가스와 열교환시키도록 마련될 수 있다.
이와 같이 액화가스 열교환기(50)가 제2 액화가스를 이용하여 제1 액화가스를 냉각시킬 수 있는 것은, 앞서 설명한 바와 같이 데크탱크(20)가 연료탱크로 전환되는 시점은 저장탱크(10)에 제1 액화가스가 선적되는 시점일 수 있기 때문이다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 중심으로 본 발명을 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 기술내용을 벗어나지 않는 범위에서 실시예에 예시되지 않은 여러 가지의 조합 또는 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들로부터 용이하게 도출가능한 변형과 응용에 관계된 기술내용들은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 액화가스 처리 시스템 10: 저장탱크
11: 잔여물 전달라인 12: 제1 액화가스 펌프
13: 부스팅 펌프 14: 제1 액화가스 열교환기
20: 데크탱크 21: 제2 액화가스 필링라인
22: 제2 액화가스 공급라인 23: 제2 액화가스 펌프
24: 제2 액화가스 열교환기 25: 제2 액화가스 리턴라인
26: 제2 액화가스 압축기 30: 기관
40: 제1 액화가스 냉각기 41: 제1 액화가스 냉각라인
50: 액화가스 열교환기
11: 잔여물 전달라인 12: 제1 액화가스 펌프
13: 부스팅 펌프 14: 제1 액화가스 열교환기
20: 데크탱크 21: 제2 액화가스 필링라인
22: 제2 액화가스 공급라인 23: 제2 액화가스 펌프
24: 제2 액화가스 열교환기 25: 제2 액화가스 리턴라인
26: 제2 액화가스 압축기 30: 기관
40: 제1 액화가스 냉각기 41: 제1 액화가스 냉각라인
50: 액화가스 열교환기
Claims (9)
- 선체에 설치되며 제1 액화가스를 저장하는 저장탱크; 및
상기 선체에 설치되며 상기 저장탱크에서 하역 후 남은 제1 액화가스의 잔여물을 임시로 저장하는 데크탱크를 포함하며,
상기 데크탱크는,
상기 제1 액화가스의 잔여물을 모두 배출한 후, 상기 선체의 추진을 위한 기관에 의해 소비되는 연료인 제2 액화가스를 저장하는 연료탱크로 전환되는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템. - 제 1 항에 있어서, 상기 데크탱크는,
상기 저장탱크보다 높은 압력으로 상기 제1 액화가스의 잔여물을 저장하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템. - 제 1 항에 있어서, 상기 저장탱크에서 상기 데크탱크로 연결되어 상기 제1 액화가스의 잔여물을 상기 데크탱크로 전달하는 잔여물 전달라인; 및
상기 잔여물 전달라인에 마련되며 상기 제1 액화가스의 잔여물을 가압하는 제1 액화가스 펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 데크탱크로 연결되어 상기 데크탱크에 상기 제2 액화가스를 공급하는 제2 액화가스 필링라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 데크탱크에서 상기 기관으로 연결되어 상기 제2 액화가스를 상기 기관으로 공급하는 제2 액화가스 공급라인; 및
상기 제2 액화가스 공급라인에 마련되며 상기 제2 액화가스를 가압하는 제2 액화가스 펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템. - 제 5 항에 있어서,
상기 제2 액화가스 공급라인에서 상기 데크탱크로 연결되어 상기 제2 액화가스를 상기 데크탱크로 리턴시키는 제2 액화가스 리턴라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템. - 제 6 항에 있어서,
상기 저장탱크에서 배출되는 기상의 상기 제1 액화가스를 냉각하여 상기 저장탱크로 리턴시키는 제1 액화가스 냉각라인을 더 포함하고,
상기 제2 액화가스 공급라인의 제2 액화가스와, 상기 제1 액화가스 냉각라인의 제1 액화가스를 열교환시키는 액화가스 열교환기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템. - 제 7 항에 있어서, 상기 액화가스 열교환기는,
상기 제2 액화가스 공급라인의 제2 액화가스와, 상기 제1 액화가스 냉각라인의 제1 액화가스와, 상기 제2 액화가스 리턴라인의 제2 액화가스를 열교환시키는 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1 액화가스 및 상기 제2 액화가스 중 어느 하나는, 액화석유가스(LPG)이고,
상기 제1 액화가스 및 상기 제2 액화가스 중 다른 하나는, 액화천연가스(LNG)인 것을 특징으로 하는 액화가스 처리 시스템.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150187521A KR102053482B1 (ko) | 2015-12-28 | 2015-12-28 | 액화가스 처리 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150187521A KR102053482B1 (ko) | 2015-12-28 | 2015-12-28 | 액화가스 처리 시스템 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20170077551A KR20170077551A (ko) | 2017-07-06 |
KR102053482B1 true KR102053482B1 (ko) | 2019-12-10 |
Family
ID=59354250
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020150187521A KR102053482B1 (ko) | 2015-12-28 | 2015-12-28 | 액화가스 처리 시스템 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102053482B1 (ko) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101344774B1 (ko) | 2012-01-04 | 2013-12-24 | 에스티엑스조선해양 주식회사 | Lng/lpg 겸용선의 재액화 시스템 및 연료 공급 방법 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101631176B1 (ko) * | 2011-04-05 | 2016-06-17 | 현대중공업 주식회사 | 듀얼 연료시스템이 마련된 액화석유가스 운반선 |
KR101344772B1 (ko) * | 2012-01-04 | 2013-12-24 | 에스티엑스조선해양 주식회사 | Lng/lpg 겸용선의 재액화 시스템 및 연료 공급 방법 |
KR101557555B1 (ko) * | 2013-10-02 | 2015-10-06 | 현대중공업 주식회사 | 액화가스 처리 시스템 |
-
2015
- 2015-12-28 KR KR1020150187521A patent/KR102053482B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101344774B1 (ko) | 2012-01-04 | 2013-12-24 | 에스티엑스조선해양 주식회사 | Lng/lpg 겸용선의 재액화 시스템 및 연료 공급 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20170077551A (ko) | 2017-07-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102099999B1 (ko) | 액화가스 처리 시스템 | |
JP6538884B2 (ja) | ガス処理システムを含む船舶 | |
US9581296B2 (en) | System for supplying liquefied natural gas fuel and method of operating the same | |
KR101563024B1 (ko) | 천연 가스 공급 장치 및 방법 | |
KR102077927B1 (ko) | 휘발성 유기화합물 처리 시스템 및 선박 | |
KR20200012672A (ko) | 증발가스 냉각 시스템 및 선박 | |
CN108474520B (zh) | 为运输设备加液化燃料气体燃料的方法 | |
KR102228063B1 (ko) | 휘발성 유기화합물 처리 시스템 및 선박 | |
CN111918817A (zh) | 气体处理***及包括该气体处理***的船舶 | |
KR101634850B1 (ko) | 액화가스 처리 시스템 | |
KR102138963B1 (ko) | 가스 처리 시스템 및 선박 | |
KR102059744B1 (ko) | 재기화 시스템 및 이를 포함하는 선박 | |
KR102418128B1 (ko) | 선박의 연료공급시스템 및 방법 | |
KR102275024B1 (ko) | 가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 선박 | |
KR102016030B1 (ko) | 액화가스 처리 시스템 | |
KR102053936B1 (ko) | Lng 벙커링 시스템 | |
KR102260415B1 (ko) | 가압식 액체 화물 이송 장치 및 방법 | |
KR102053482B1 (ko) | 액화가스 처리 시스템 | |
KR101435329B1 (ko) | Lng 연료 공급 시스템 | |
WO2017200388A1 (en) | Natural gas power plant arrangement | |
KR101929606B1 (ko) | 액화가스 처리 시스템 | |
JP7220706B2 (ja) | 加圧式液体貨物移送装置及び方法 | |
KR102150152B1 (ko) | 가스 처리 시스템 및 선박 | |
KR102275021B1 (ko) | 가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 선박 | |
KR101535759B1 (ko) | Lng 연료 공급 시스템 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
N231 | Notification of change of applicant | ||
GRNT | Written decision to grant |