KR102201990B1 - 가스 처리 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 시스템은, 액화가스 저장탱크에서 수요처를 연결하며, 펌프에 의해 가압된 액화가스를 공급하는 액화가스 공급라인; 상기 액화가스 공급라인 상에서 분기되어, 상기 펌프의 유효흡입수두를 만족하기 위해 상기 펌프로 공급된 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내의 하부로 복귀시키는 제1 펌프 순환라인; 상기 제1 펌프순환라인 상에서 분기되어 상기 액화가스 저장탱크 내의 상부와 연결되는 제2 펌프 순환라인; 및 상기 제1 펌프 순환라인과 상기 제2 펌프 순환라인 내 액화가스의 유동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

가스 처리 시스템{Treatment system of gas}
본 발명은 가스 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 엔진을 구동함으로써, 추력을 발생시키는데, 이때, 엔진은 가솔린 또는 디젤을 사용하여 피스톤을 움직여서 피스톤의 왕복운동에 의해 크랭크 축이 회전되도록 함으로써, 크랭크 축에 연결된 샤프트가 회전되어 프로펠러가 구동되도록 하는 것이 일반적이었다.
그러나 최근에는, 액화천연가스(Liquefied Natural Gas)를 운반하는 LNG 운반선에서 LNG를 연료로 사용하여 엔진을 구동하는 LNG 연료공급방식이 사용되고 있으며, 이와 같이 엔진의 연료로 LNG를 사용하는 방식은 LNG 운반선 외의 다른 선박에도 적용되고 있다.
일반적으로, LNG는 청정 연료이고 매장량도 석유보다 풍부하다고 알려져 있고, 채광과 이송기술이 발달함에 따라 그 사용량이 급격히 증가하고 있다. 이러한 LNG는 주성분인 메탄을 1기압 하에서 -162도 이하로 온도를 내려서 액체 상태로 보관하는 것이 일반적인데, 액화된 메탄의 부피는 표준상태인 기체상태의 메탄 부피의 600분의 1정도이고, 비중은 0.42로 원유 비중의 약 2분의 1이 된다.
그러나 수요처가 구동되기 위해 필요한 온도 및 압력 등은, 탱크에 저장되어 있는 LNG의 상태와는 다를 수 있다. 따라서 최근에는 액체 상태로 저장되는 LNG의 온도 및 압력 등을 제어하여 수요처에 공급하는 다양한 기술에 대하여, 지속적인 연구 개발이 이루어지고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 액화가스 처리시 액화가스 저장탱크의 내압을 효과적으로 관리가 가능한 가스 처리 시스템을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 가스 처리 시스템은, 액화가스 저장탱크에서 수요처를 연결하며, 펌프에 의해 가압된 액화가스를 공급하는 액화가스 공급라인; 상기 액화가스 공급라인 상에서 분기되어, 상기 펌프의 유효흡입수두를 만족하기 위해 상기 펌프로 공급된 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내의 하부로 복귀시키는 제1 펌프 순환라인; 상기 제1 펌프순환라인 상에서 분기되어 상기 액화가스 저장탱크 내의 상부와 연결되는 제2 펌프 순환라인; 및 상기 제1 펌프 순환라인과 상기 제2 펌프 순환라인 내 액화가스의 유동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 제어부는, 상기 액화가스 저장탱크의 내압이 기설정압력 이하이면, 상기 제1 펌프 순환라인을 통해 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내 하부로 복귀시키고, 상기 액화가스 저장탱크의 내압이 기설정압력 초과이면, 상기 제2 펌프 순환라인을 통해 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내 상부로 복귀시킬 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 펌프 순환라인 상에 구비되며 상기 액화가스 저장탱크로 복귀되는 액화가스의 유량을 조절하는 제1 조절밸브; 및 상기 제2 펌프 순환라인 상에 구비되며 상기 액화가스 저장탱크로 복귀되는 액화가스의 유량을 조절하는 제2 조절밸브를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 조절밸브 및 상기 제2 조절밸브를 제어할 수 있다.
구체적으로, 상기 제어부는, 상기 액화가스 저장탱크의 내압이 기설정압력 이하이면, 상기 제1 조절밸브를 개방하고 상기 제2 조절밸브를 폐쇄하여, 제1 펌프 순환라인을 통해 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내 하부로 복귀시키고, 상기 액화가스 저장탱크의 내압이 기설정압력 초과이면, 상기 제1 조절밸브를 폐쇄하고 상기 제2 조절밸브를 개방하여, 상기 제2 펌프 순환라인을 통해 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내 상부로 복귀시킬 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 펌프 순환라인은, 상기 액화가스 저장탱크 내에 구비되는 라인의 말단에 구비되어, 상기 액화가스 저장탱크로 복귀되는 액화가스를 분사시키는 스프레이부를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 제어부는, 상기 액화가스 저장탱크의 내압이 기설정압력 이하이면, 상기 제1 펌프 순환라인을 통해 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내 하부로 복귀시키고, 상기 액화가스 저장탱크의 내압이 기설정압력 초과이면, 상기 제2 펌프 순환라인을 통해 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내 상부로 상기 스프레이부를 이용하여 분사시켜 복귀시킬 수 있다.
구체적으로, 상기 펌프는, 상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 1차 가압하는 부스팅 펌프; 및 상기 부스팅 펌프로부터 공급된 액화가스를 2차 가압하는 고압 펌프를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 수요처는, ME-GI 엔진일 수 있다.
본 발명에 따른 가스 처리 시스템은, 액화가스를 수요처로 공급하는 중에 액화가스 저장탱크로 회수되는 액화가스를 압력에 따라 회수위치를 조정함으로써, 액화가스 저장탱크의 내압을 효율적으로 관리가 가능한 효과가 있다.
도 1은 종래에 따른 가스 처리 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가스 처리 시스템의 개념도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
이하에서 액화가스는 LPG, LNG, 에탄 등일 수 있으며, 예시적으로 LNG(Liquefied Natural Gas)를 의미할 수 있으며, 증발가스는 자연 기화된 LNG 등인 BOG(Boil Off Gas)를 의미할 수 있다.
액화가스는 액체 상태, 기체 상태, 액체와 기체 혼합 상태, 과냉 상태, 초임계 상태 등과 같이 상태 변화와 무관하게 지칭될 수 있으며, 증발가스 역시 마찬가지임을 알려 둔다. 또한 본 발명은 처리 대상이 액화가스로 한정되지 않고, 액화가스 처리 시스템 및/또는 증발가스 처리 시스템일 수 있다.
도 1은 종래에 따른 가스 처리 시스템의 개념도이다.
도 1에 도시한 바와 같이 종래의 가스 처리 시스템(1)은, 액화가스 저장탱크(10), 부스팅 펌프(21), 고압 펌프(22), 열교환기(30), 수요처(40) 및 제1 펌프 순환라인(BL1)을 구비하여, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 부스팅 펌프(21)를 통해 빼내어 고압 펌프(22)에서 고압으로 가압한 후, 열교환기(30)에서 기화시켜 수요처(40)로 공급하였다.
이때, 고압 펌프(22)는, 유입되는 유체에 소량의 공기가 함께 유입되는 경우 캐비테이션이 발생하여 내구성이 약해지고 심할 경우 파손되는 문제점이 발생하는데, 이를 방지하기 위해서 항상 고압 펌프(22)에는 유효흡입수두(NPSH)를 만족하도록 액화가스가 일정유량이 공급되게 된다. 여기서, 수요처(40)로 소비할 액화가스 외에 유효흡입수두를 만족하기 위해 공급되는 액화가스는 가압할 필요가 없으므로, 가압을 거치지 않고 제1 펌프 순환라인(BL1)을 통해 바로 액화가스 저장탱크(10)로 회수된다.
이와 같이 고압 펌프(22)의 구동시 지속적으로 복귀하는 액화가스로 인해서 액화가스 저장탱크(10)의 내압이 상승하게 되는데, 이로 인해 액화가스 저장탱크(10)의 내압 관리가 어려워지고, 액화가스 저장탱크(10)의 안전이 취약해지는 문제점이 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가스 처리 시스템의 개념도이다.
도 2에 도시한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)은, 액화가스 저장탱크(10), 부스팅 펌프(21), 고압 펌프(22), 열교환기(30), 수요처(40), 제1 펌프 순환라인(BL1), 제2 펌프 순환라인(BL2) 및 제어부(60)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 액화가스 저장탱크(10), 부스팅 펌프(21), 고압 펌프(22), 열교환기(30), 수요처(40) 및 제1 펌프 순환라인(BL1) 등은 종래의 가스 처리 시스템(1)에서의 각 구성과 편의상 동일한 도면부호를 사용하나, 반드시 동일한 구성을 지칭하는 것은 아니다.
이하에서는, 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 가스 처리 시스템(2)을 설명하도록 한다.
본 발명의 실시예에서는, 액화가스 공급라인(L1), 제1 및 제2 분기라인(BL1~BL2)을 더 포함한다.
액화가스 공급라인(L1)은, 액화가스 저장탱크(10)와 수요처(40)를 연결하며, 부스팅 펌프(21), 고압 펌프(22) 및 열교환기(30)를 구비할 수 있고, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 부스팅 펌프(21) 및 고압 펌프(22)를 통해 수요처(40)로 공급할 수 있다. 여기서 액화가스 공급라인(L1)에는, 개도 조절이 가능한 액화가스 조절밸브(도시하지 않음)들이 설치될 수 있으며, 액화가스 조절밸브의 개도 조절에 따라 액화가스의 공급량이 제어될 수 있다.
제1 펌프 순환라인(BL1)은, 고압 펌프(22)와 액화가스 저장탱크(10)의 하부를 연결하고, 제2 펌프 순환라인(BL2)은, 고압 펌프(22)와 액화가스 저장탱크(10)의 상부를 연결할 수 있다. 제1 및 제2 펌프 순환라인(BL1~BL2)의 상세한 내용은 후술하도록 한다.
액화가스 저장탱크(10)는, 수요처(40)에 공급될 액화가스를 저장한다. 액화가스 저장탱크(10)는, 액화가스를 액체상태로 보관하여야 하는데, 이때, 액화가스 저장탱크(10)는 압력탱크형태를 가질 수 있다.
여기서 액화가스 저장탱크(10)는, 다양한 형태로 그 종류를 한정하지는 않는다.
부스팅 펌프(21)는, 부스팅 펌프(21)는, 액화가스 공급라인(L1) 상에 구비되고, 액화가스 저장탱크(10)의 내부 또는 외부에 설치되어 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 고압 펌프(22)로 공급함으로써, 고압 펌프(22)에 충분한 양의 액화가스가 공급되도록 하여 고압 펌프(22)의 공동현상(Cavitation)을 방지할 수 있다.
부스팅 펌프(21)는, 액화가스 저장탱크(10)로부터 액화가스를 빼내어 수 내지 수십 bar 이내로 가압할 수 있으며, 부스팅 펌프(21)를 거친 액화가스는 1bar 내지 25bar로 가압될 수 있다.
액화가스 저장탱크(10)에서 저장된 액화가스는 액체상태로 놓여있다. 이때 부스팅 펌프(21)는, 액화가스 저장탱크(10)로부터 배출되는 액화가스를 가압하여 압력 및 온도를 다소 높일 수 있으며, 부스팅 펌프(21)에 의해 가압된 액화가스는 여전히 액체상태일 수 있다.
고압 펌프(22)는, 액화가스 저장탱크(10)로부터 배출된 액화가스를 고압으로 가압하여 수요처(40)에 공급되도록 한다. 액화가스는 액화가스 저장탱크(10)로부터 약 10bar 정도의 압력으로 배출된 후 부스팅 펌프(21)에 의해 1차로 가압되는데, 고압 펌프(22)는, 부스팅 펌프(21)에 의해 가압된 액체상태의 액화가스를 2차로 가압하여, 열교환기(3)에 공급한다.
이때, 고압 펌프(22)는 액화가스를 수요처(40)가 요구하는 압력, 예를 들어 200bar 내지 400bar까지 가압하여 수요처(40)로 공급할 수 있다.
고압 펌프(22)는, 부스팅 펌프(21)로부터 배출되는 액체상태의 액화가스를 고압으로 가압하되, 액화가스가 초임계점(Critical Point)보다 높은 온도 및 높은 압력을 갖는 초임계 상태가 되도록 상변화시킬 수 있다. 이때 초임계 상태인 액화가스의 온도는 임계 온도보다 상대적으로 높은 영하 20도 이하일 수 있다.
또는 고압 펌프(22)는, 액체 상태의 액화가스를 고압으로 가압하여 과냉액체 상태로 변화시킬 수 있다. 여기서 과냉액체 상태란 액화가스의 압력이 임계압력보다 높고, 온도가 임계온도보다 낮은 상태를 의미한다.
구체적으로 고압 펌프(22)는, 부스팅 펌프(31)로부터 배출되는 액체상태의 액화가스를 200bar 내지 400bar 까지 고압으로 가압하되, 액화가스의 온도가 임계 온도보다 낮은 온도가 되도록 하여, 액화가스를 과냉액체 상태로 상변화시킬 수 있다. 여기서 과냉액체 상태인 액화가스의 온도는 임계온도보다 상대적으로 낮은 영하 140도 내지 영하 60도일 수 있다.
열교환기(30)는, 수요처(40)와 고압 펌프(22) 사이의 액화가스 공급라인(L1) 상에 마련되며, 고압 펌프(22)로부터 공급되는 액화가스를 열교환시킨다. 열교환기(30)는 과냉액체 상태 또는 초임계상태의 액화가스를 고압 펌프(22)에서 배출되는 200bar 내지 400bar를 유지하면서 가열하여 30도 내지 60도의 초임계 상태의 액화가스로 변환한 후 수요처(40)로 공급할 수 있다.
수요처(40)는, 액화가스 저장탱크(10)로부터 공급되는 액화가스를 소비할 수 있으며, 이에 한정되지 않고 액화가스 저장탱크(10)에서 발생되는 증발가스 또한 소비할 수 있다.
수요처(40)는, 예를 들어 ME-GI엔진일 수 있고 초임계 상태(온도조건: 30도 내지 60도, 압력조건: 200bar 내지 400bar)의 액화가스 또는 증발가스를 공급받아 동력을 발생시킬 수 있다.
물론 본 실시예에서 수요처(40)는 프로펠러(도시하지 않음)를 구동하기 위한 엔진일 수 있으나, 발전을 위한 엔진 또는 기타 동력을 발생시키기 위한 엔진일 수 있고, 액화가스 또는 증발가스의 연소에 의해 구동력을 발생시키는 내연기관일 수 있다. 즉 본 실시예는 수요처(40)의 종류를 특별히 한정하지 않는다.
제1 펌프 순환라인(BL1)은, 고압 펌프(22)와 액화가스 저장탱크(10)의 하부를 연결하며, 고압 펌프(22)를 연통하는 유효흡입수두를 만족하기 위해 공급된 액화가스를 액화가스 저장탱크(10)로 복귀시킬 수 있다. 여기서 제1 펌프 순환라인(BL1)은, 액화가스 저장탱크(10)의 하부 중 구체적으로 액화가스가 저장된 수위보다 낮은 지점 상에 위치할 수 있다.
제1 펌프 순환라인(BL1)은, 액화가스의 유동량을 제어하는 제1 조절밸브(51)를 더 포함할 수 있다.
제1 조절밸브(51)는, 개도 조절이 가능하며, 제1 펌프 순환라인(BL1) 상에 설치될 수 있고, 개도 조절에 따라 액화가스의 복귀량이 제어될 수 있다. 또한, 제1 조절밸브(51)는, 유선 또는 무선으로 후술할 제어부(60)에 의해 개도 조절이 이루어질 수 있다.
제2 펌프 순환라인(BL2)은, 고압 펌프(22)와 액화가스 저장탱크(10)의 상부를 연결할 수 있으며, 다른 실시예로 제1 분기라인(BL1)에서 분기되어 액화가스 저장탱크(10)의 상부를 연결할 수 있고, 고압 펌프(22)를 연통하는 유효흡입수두를 만족하기 위해 공급된 액화가스를 액화가스 저장탱크(10)로 복귀시킬 수 있다. 여기서 제2 펌프 순환라인(BL2)은, 액화가스 저장탱크(10)의 상부 중 구체적으로 액화가스가 저장된 수위보다 높은 지점 상에 위치할 수 있다.
제2 펌프 순환라인(BL2)은, 액화가스의 유동량을 제어하는 제2 조절밸브(52) 및 액화가스를 액화가스 저장탱크(10)의 내부로 분사시키는 스프레이부(521)를 더 포함할 수 있다.
제2 조절밸브(52)는, 개도 조절이 가능하며, 제2 펌프 순환라인(BL2) 상에 스프레이부(521)의 상류측에 설치될 수 있고, 개도 조절에 따라 액화가스의 복귀량이 제어될 수 있다. 또한, 제2 조절밸브(52)는, 유선 또는 무선으로 후술할 제어부(60)에 의해 개도 조절이 이루어질 수 있다.
스프레이부(521)는, 제2 펌프 순환라인(BL2)의 액화가스 저장탱크(10) 측 말단에 설치될 수 있으며, 고압 펌프(22)에서 리턴되는 액화가스를 액화가스 저장탱크(10)의 상부에 분사할 수 있다. 이때, 스프레이부(521)는, 액화가스 저장탱크(10)의 저장수위보다 높은 지점에 액화가스를 분사하거나 안개상태로 분무할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는, 압력측정센서(53)를 더 포함할 수 있다.
압력측정센서(53)는, 액화가스 저장탱크(10)의 내부 또는 외부에 설치될 수 있으며, 액화가스 저장탱크(10)의 내부 압력을 측정하여 후술할 제어부(60)로 압력정보를 송신할 수 있다. 여기서 압력측정센서(53)는, 측정한 액화가스 저장탱크(10)의 내부 압력 정보를 유선 또는 무선으로 제어부(60)에 송신할 수 있다.
압력측정센서(53)는, 널리 알려진 압력을 측정하는 센서 중 하나로 이에 대한 상세한 구성 및 구조는 생략하도록 한다.
제어부(60)는, 제1 조절밸브(51) 및 제2 조절밸브(52)의 개도를 조절하여, 제1 펌프 순환라인(BL1)과 제2 펌프 순환라인(BL2) 내 액화가스의 유동을 제어한다.
구체적으로, 제어부(60)는, 압력측정센서(53)로부터 액화가스 저장탱크(10)의 내부 압력 정보를 유선 또는 무선으로 수신받아 기설정압력과 비교하여, 액화가스 저장탱크(10)의 내부 압력이 기설정압력 이하이면, 제1 조절밸브(51)를 개방하고 제2 조절밸브(52)를 폐쇄함으로써, 제1 펌프 순환라인(BL1)을 통해 고압 펌프(22)로 공급된 유효흡입수두를 만족하기 위해 공급되었던 액화가스를 액화가스 저장탱크(10) 내 저장된 액화가스의 수위보다 낮은 지점으로 복귀시키고, 액화가스 저장탱크(10)의 내부 압력이 기설정압력 초과이면, 제1 조절밸브(51)를 폐쇄하고 제2 조절밸브(52)를 개방함으로써, 제2 펌프 순환라인(BL2)을 통해 고압 펌프(220로 공급된 유효흡입수두를 만족하기 위해 공급되었던 액화가스를 액화가스 저장탱크(10) 내 저장된 액화가스의 수위보다 높은 지점으로 복귀시킬 수 있다.
액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스는 약 영하 163도 이하로 존재하며 액체상태로 저장되어 있다. 그러나 외부로부터의 열원을 완전히 차단할 수 없는 현재의 기술로는 외부 열원에 의해 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스의 온도가 약 영하 100도 정도로 상승하여 증발하게 되고, 이 증발가스는 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스의 수위 상측에 머물러 액화가스 저장탱크(10)의 내압을 증가시키는 주범이 된다.
따라서, 액화가스 저장탱크(10)의 내압이 기설정압력 초과하여 증가하는 경우에는, 고압 펌프(22)에서 액화가스 저장탱크(10)로 리턴되는 액화가스가 액체 상태 그대로 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액체 상태의 액화가스로 유입시 액화가스 저장탱크(10)의 내압을 감소시키는데 전혀 도움이 되지 않는다.
이에 본 발명의 실시예에서는, 제어부(60)의 제어를 통해 제2 펌프 순환라인(BL2)으로 복귀되는 액화가스를 스프레이부(521)를 통해 액화가스 저장탱크(10) 내 저장된 액화가스의 수위보다 높은 지점으로 분사 또는 분무시킴으로써, 액화가스 저장탱크(10)의 내부에 발생되는 증발가스(BOG)와 혼합시킬 수 있고, 분사된 액화가스는 약 영하 150도 정도로 약 영하 100도의 증발가스와 혼합되면서 넓은 표면적으로 열교환하여 증발가스의 온도를 효과적으로 낮춰줄 수 있다.
이러한 현상으로 본 발명에서는 액화가스 저장탱크(10)에서 발생된 증발가스가 복귀된 액화가스에 의해 액화되어 액화가스 저장탱크(10)의 내압을 낮춰주거나, 복귀된 액화가스와 증발가스의 열교환으로 온도가 낮아져 액화가스 저장탱크(10)의 온도 상승을 방지할 수 있어 증발가스의 생성을 방지할 수 있다.
즉, 제어부(60)는, 액화가스 저장탱크(10)의 내부 압력이 증가하는 경우, 제2 펌프 순환라인(BL2)에 구비되는 스프레이부(521)를 통해서 액화가스를 복귀시켜 액화가스 저장탱크(10)의 내압을 감소시키고, 액화가스 저장탱크(10)의 내부 압력이 감소하는 경우, 제1 펌프 순환라인(BL1)을 통해 액화가스를 복귀시켜 액화가스 저장탱크(10)의 내압 감소를 막음으로써, 액화가스 저장탱크(10)의 내압을 효과적으로 조절할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 가스 처리 시스템(2)은, 액화가스를 수요처(40)로 공급하는 중에 액화가스 저장탱크(10)로 회수되는 액화가스를 압력에 따라 회수위치를 조정함으로써, 액화가스 저장탱크(10)의 내압을 효율적으로 관리가 가능한 효과가 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
1: 종래의 가스 처리 시스템 2: 본 발명이 가스 처리 시스템
10: 액화가스 저장탱크 21: 부스팅 펌프
22: 고압 펌프 30: 열교환기
40: 수요처 51: 제1 조절밸브
52: 제2 조절밸브 521: 스프레이 부
53: 압력측정센서 60: 제어부
L1: 액화가스 공급라인 BL1: 제1 펌프 순환라인
BL2: 제2 펌프 순환라인

Claims (8)

  1. 액화가스 저장탱크에서 수요처를 연결하며, 펌프에 의해 가압된 액화가스를 공급하는 액화가스 공급라인;
    상기 액화가스 공급라인 상에서 분기되어, 상기 펌프의 유효흡입수두를 만족하기 위해 상기 펌프로 공급된 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내의 하부로 복귀시키는 제1 펌프 순환라인;
    상기 제1 펌프순환라인 상에서 분기되어 상기 액화가스 저장탱크 내의 상부와 연결되는 제2 펌프 순환라인; 및
    상기 액화가스 저장탱크의 내압에 따라 상기 제1 펌프 순환라인과 상기 제2 펌프 순환라인 내 액화가스의 유동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 처리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 액화가스 저장탱크의 내압이 기설정압력 이하이면, 상기 제1 펌프 순환라인을 통해 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내 하부로 복귀시키고,
    상기 액화가스 저장탱크의 내압이 기설정압력 초과이면, 상기 제2 펌프 순환라인을 통해 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내 상부로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 가스 처리 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 펌프 순환라인 상에 구비되며 상기 액화가스 저장탱크로 복귀되는 액화가스의 유량을 조절하는 제1 조절밸브; 및
    상기 제2 펌프 순환라인 상에 구비되며 상기 액화가스 저장탱크로 복귀되는 액화가스의 유량을 조절하는 제2 조절밸브를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 조절밸브 및 상기 제2 조절밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 가스 처리 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 액화가스 저장탱크의 내압이 기설정압력 이하이면, 상기 제1 조절밸브를 개방하고 상기 제2 조절밸브를 폐쇄하여, 제1 펌프 순환라인을 통해 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내 하부로 복귀시키고,
    상기 액화가스 저장탱크의 내압이 기설정압력 초과이면, 상기 제1 조절밸브를 폐쇄하고 상기 제2 조절밸브를 개방하여, 상기 제2 펌프 순환라인을 통해 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내 상부로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 가스 처리 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 펌프 순환라인은,
    상기 액화가스 저장탱크 내에 구비되는 라인의 말단에 구비되어, 상기 액화가스 저장탱크로 복귀되는 액화가스를 분사시키는 스프레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 처리 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 액화가스 저장탱크의 내압이 기설정압력 이하이면, 상기 제1 펌프 순환라인을 통해 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내 하부로 복귀시키고,
    상기 액화가스 저장탱크의 내압이 기설정압력 초과이면, 상기 제2 펌프 순환라인을 통해 액화가스를 상기 액화가스 저장탱크 내 상부로 상기 스프레이부를 이용하여 분사시켜 복귀시키는 것을 특징으로 하는 가스 처리 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프는,
    상기 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 1차 가압하는 부스팅 펌프; 및
    상기 부스팅 펌프로부터 공급된 액화가스를 2차 가압하는 고압 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 처리 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 수요처는,
    ME-GI 엔진인 것을 특징으로 하는 가스 처리 시스템.
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