KR20090009872U - Cargo compressor equipment batch structure of LNG ships - Google Patents

Cargo compressor equipment batch structure of LNG ships

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Abstract

본 고안은 엘엔지 선박의 카고 컴프레서룸의 장비 배치구조에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 기존 엘엔지 선박의 컴프레셔룸 내에 설치되는 각기 다른 4대의 장비를 동일한 기능의 3대의 열교환기로 대체할 수 있는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to the arrangement structure of cargo compressor room of an LENG vessel, and more particularly, to a technology that can replace four different equipment installed in the compressor room of an existing LENG vessel with three heat exchangers having the same function. .

본 고안에 의하면, 엘엔지 선박의 카고 컴프레셔룸 내에 1대의 LNG 베이퍼라이저, 1대의 포싱 베이퍼라이져 및 2대의 웜-업 히터의 장비들이 배치되어 있는 구조에 있어서, 상기 카고 컴프레서룸 내에 상기 4대의 장비를 대체하여 온도가 높은 유체로부터 전열벽을 통해서 온도가 낮은 유체에 열을 전달하는 제1 내지 제3 열교환기가 배치되어 있는 것을 특징으로 엘엔지 선박의 카고 컴프레서룸의 장비 배치구조를 제시한다.According to the present invention, in the structure in which one LNG vaporizer, one forcing vaporizer and two warm-up heaters are arranged in a cargo compressor room of an LENG vessel, the four equipments are replaced in the cargo compressor room. The first to third heat exchangers are arranged to transfer heat from the fluid having a high temperature to the fluid having a low temperature through the heat transfer wall. The equipment arrangement structure of the cargo compressor room of an LENG vessel is presented.

Description

엘엔지 선박의 카고 컴프레서룸의 장비 배치구조{Cargo compressor equipment batch structure of LNG ships} Cargo compressor equipment batch structure of LNG ships

본 고안은 엘엔지 선박의 카고 컴프레서룸의 장비 배치구조에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 기존 엘엔지 선박의 컴프레셔룸 내에 설치되는 각기 다른 4대의 장비를 동일한 기능의 3대의 열교환기로 대체할 수 있는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to the arrangement structure of the cargo compressor room of the LENG vessel. More specifically, the present invention relates to a technology capable of replacing four different equipment installed in a compressor room of an existing LENG vessel with three heat exchangers having the same function.

일반적으로, 엘엔지(LNG) 선박은 운송과정에서 자연발생하는 액화천연가스(LNG)의 증발가스(Boil Off Gas)를 이용하여 주 보일러(Main Boiler)의 연료로 사용하고 있으며, 보일러에서 발생하는 증기(Steam)를 이용하여 주추진력 및 발전기의 구동 등에 사용하고 있다.In general, LNG vessels use Boil Off Gas of liquefied natural gas (LNG), which occurs naturally in the transportation process, as fuel for the main boiler, and steam generated from the boiler. It is used to drive main propulsion power and generator by using (Steam).

이러한 엘엔지 선박의 카고 컴프레셔룸(cargo Compressor Room)(100) 구조는 도 1에 도시된 바와 같이, 1대의 LNG 베이퍼라이저(Vaporizer)(130), 1대의 포싱 베이퍼라이져(Forcing Vaporizer)(140) 그리고 2대의 웜-업 히터(Warm-up Heater)(110)(120)가 장착되어 자연발생된 천연가스(Natural Gas)가 보일러에서 요구하는 연료의 온도보다 저온인 경우 이를 증기(Steam) 혹은 기타 열원으로 가열하여 보일러에서 원하는 온도까지 유지시키고 있다.The cargo compressor room (100) structure of the LENG vessel is as shown in Figure 1, one LNG Vaporizer (130), one Forcing Vaporizer (140) and 2 If a warm-up heater (110, 120) is installed and the naturally occurring natural gas is lower than the temperature of the fuel required by the boiler, it is converted into steam or other heat source. It is heated to maintain the desired temperature in the boiler.

이때, 상기 웜-업 히터(Warm-up Heater)(110)(120)는 이너팅 작업전, CO2의 응결을 막기 위하여 LNG 가스를 보일오프 웜업 히터(BOIL OFF WARM-UP HEATER)를 통하여 80℃ 가열시켜 탱크 내부로 순환시키며, 압력 상승분은 대기중으로 방출하거나 육상으로 반송한다.At this time, the warm-up heater (110) (120) is 80 through the BOIL OFF WARM-UP HEATER to show the LNG gas to prevent the condensation of CO 2 before the inner work It is heated to 占 폚 and circulated into the tank, and the pressure rise is released into the atmosphere or returned to the land.

상기 LNG 베이퍼라이저(Vaporizer)(130)는 카고 탱크의 이니셜 카고 필링(Initial Gas Filling: 초기 화물 가스 선적)시 육상에서 공급되는 LNG를 기화시켜 탱크 내로 가스를 공급하고, N2를 벤트(Vent)한다.The LNG vaporizer 130 vaporizes LNG supplied from the land during initial cargo filling of the cargo tank to supply gas into the tank and vent N 2 . .

또한, 양하 작업시 육상으로부터 가스의 공급이 없을 때 또는 부족할 때 양하하는 탱크의 액면강하에 의해 발생하는 압력 저하를 방지하기 위해 양하되는 LNG 일부를 기화시켜 다시 카고 탱크로 보내어 압력을 유지한다. In addition, in order to prevent the pressure drop caused by the liquid level drop of the unloading tank when there is no supply or lack of gas from the land during unloading, a portion of the unloaded LNG is vaporized and sent back to the cargo tank to maintain the pressure.

상기 포싱 베이퍼라이져(Forcing Vaporizer)(140)는 특별한 경우에 보일러에 사용되는 연료유(FO)의 연소를 감소시키고, 보일러에 화물 연료가스를 공급하고자 할때 사용되며, 탱크 내의 스프레이 펌프를 가동시켜 포싱 베이퍼 라이져에 공급하여 약 -30 ~ -60℃로 기화시켜 로우듀티(L/D) 콤프레셔와 보일오프 히터로 가압,가온시켜 기관실의 보일러로 보내어 연소시킨다.The forcing vaporizer (Forcing Vaporizer) 140 is used to reduce the combustion of fuel oil (FO) used in the boiler in a special case, to supply cargo fuel gas to the boiler, and to operate the spray pump in the tank It is supplied to the forcing vaporizer and vaporized to about -30 ~ -60 ℃, pressurized and warmed by a low-duty (L / D) compressor and a boy-off heater, and sent to a boiler in the engine room for combustion.

하지만 자연발생된 천연가스는 보일러에서 요구하는 연료의 온도보다 저온을 유지하고 있어 이를 증기 혹은 기타 열원으로 가열하여 보일러에서 원하는 온도까지 유지시키는 용도로 사용하는 장비(Gas Heater)가 필요하다.However, naturally occurring natural gas is kept at a lower temperature than the fuel required by the boiler, so it is necessary to use a gas heater that is used to maintain the desired temperature in the boiler by heating it with steam or other heat sources.

즉, 추운 지방을 운항시 혹은 배의 운항 속도의 증가 등으로 증발가스(Boil Off Gas)의 발생이 줄어 보일러가 필요로 하는 천연가스의 기스가 부족할 경우 엘엔지(LNG)를 강제로 증발시켜 천연가스로 변환하여 사용하는 장비가 필요한 것이다.In other words, when operating in cold regions or by increasing the speed of the ship, the generation of Boil Off Gas is reduced, and when gas is insufficient for natural gas required by the boiler, LNG is forcibly evaporated. It is necessary to convert the equipment to use.

따라서 종래의 카고 컴프레서룸(Cargo Compressor room)에는 1대의 LNG 베이퍼라이저(Vaporizer), 1대의 포싱 베이퍼라이져(Forcing Vaporizer), 그리고 2대의 웜-업 히터(Warm-up Heater)가 장착되어 있다.Therefore, the conventional cargo compressor room (Cargo Compressor room) is equipped with one LNG Vaporizer, one Forcing Vaporizer, and two Warm-up Heaters.

그러나, 이러한 장비들은 모두 동일한 원리로 작동이 되나 현재 각각 다른 장비들로 설치가 되어있어 관리의 불편함 및 선각 2층 구조물의 설치로 인한 내부 설계의 어려움 등 문제점들이 발생하게 되었다.However, these equipments all operate on the same principle, but are currently installed with different equipments, resulting in problems such as inconvenience in management and difficulty in internal design due to the installation of the hull two-layer structure.

이에, 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 본 고안은 엘엔지 선박에 통상적으로 설치되는 1대의 LNG 베이퍼라이저(Vaporizer), 1대의 포싱 베이퍼라이져(Forcing Vaporizer), 그리고 2대의 웜-업 히터(Warm-up Heater) 구조를 3대의 동일 용량의 열교환기로 대체하여 장비의 수량을 줄이고 장비의 종류를 통일함으로써 자재비 절감과 장비배치를 단순화하는데 그 목적이 있다.Thus, the present invention is to solve the above problems, the present invention is one LNG vaporizer (Vaporizer), one Forcing Vaporizer, and two warm-up heaters (Warm) that are usually installed in the L ENG vessel Its purpose is to reduce material costs and simplify equipment layout by replacing equipment with three equal capacity heat exchangers, thereby reducing the quantity of equipment and unifying the types of equipment.

상기의 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서 본 고안은The present invention as a technical idea for achieving the above object

엘엔지 선박의 카고 컴프레셔룸 내에 1대의 LNG 베이퍼라이저, 1대의 포싱 베이퍼라이져 및 2대의 웜-업 히터의 장비들이 배치되어 있는 구조에 있어서,In a structure in which an LNG vaporizer, one forcing vaporizer, and two warm-up heaters are arranged in a cargo compressor room of an LENG vessel,

상기 카고 컴프레서룸 내에 상기 4대의 장비를 대체하여 온도가 높은 유체로부터 전열벽을 통해서 온도가 낮은 유체에 열을 전달하는 제1 내지 제3 열교환기가 배치되어 있는 것을 특징으로 엘엔지 선박의 카고 컴프레서룸의 장비 배치구조를 제시한다.In the cargo compressor room, the first to third heat exchangers are disposed to transfer heat from the high temperature fluid to the low temperature fluid through the heat transfer wall by replacing the four pieces of equipment. Present the equipment layout.

이상에서와 같이, 종래의 카고 컴프레서룸 내부에 많은 공간과 2층 구조물의 설치가 불가피하여 복잡한 구조로 인하여 설계 및 현장 설치에 어려움을 많았으나, 본 고안과 같이 공동장비로 묶어 사용과 장비수량의 갯수 및 설치 필요공간의 줄일 수 있다.As described above, the installation of a lot of space and a two-story structure in the conventional cargo compressor room is inevitable, so it was difficult to design and site installation due to the complicated structure, but as a unit of the present invention, the use of equipment and quantity of equipment It can reduce the number and installation space.

특히, 기존의 4대로 구성된 카고 컴프레서룸의 장비는 기능별 필요에 따라서 각기 사용되므로 설치 공간의 부족과 자재비 상승 등의 문제점이 발생하였으나, 본 고안과 같이 기존의 필요 장비를 3대로 줄이고 동일한 장비에서 적용 가능하게 열 교환기를 설치하게 되면 기능의 효율성 및 비용의 절감 효과를 얻을 수 있다.In particular, since the equipment of the cargo compressor room consisting of four existing units is used according to the needs of each function, problems such as a lack of installation space and an increase in material costs have arisen. If possible, the installation of a heat exchanger will result in efficiency and cost savings.

도 1은 종래 기술에 따른 엘엔지 선박의 카고 컴프레서룸의 장비 배치구조를 나타낸 도면이다.1 is a view showing the arrangement structure of the cargo compressor room of the LENG vessel according to the prior art.

도 2는 본 고안에 따른 엘엔지 선박의 카고 컴프레서룸의 장비 배치구조를 나타낸 도면이다.2 is a view showing the arrangement structure of the cargo compressor room of the LENG vessel according to the present invention.

< 도면의 주요부분에 대한 부호설명 ><Explanation of Signs of Major Parts of Drawings>

200: 카고 컴프레서룸(Cargo Compressor room)200: Cargo Compressor room

210,220,230: 제1 내지 제3 열교환기(Heat Exchanger)210,220,230: first to third heat exchangers

이하, 본 발명의 실시 예에 대한 구성과 작용을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 고안에 따른 엘엔지 선박의 카고 컴프레서룸의 장비 배치구조를 나타낸 도면이다.2 is a view showing the arrangement structure of the cargo compressor room of the LENG vessel according to the present invention.

도 2를 살펴보면, 본 고안의 카고 컴프레서룸(Cargo Compressor room)(200) 내부에는 순차적으로 3대의 제1 열교환기(Heat Exchanger)(210), 제2 열교환기(220), 제3 열교환기(210) 장비들이 설치되어 있다.Referring to Figure 2, the cargo compressor (Cargo Compressor room) 200 of the present invention sequentially three first heat exchanger (Heat Exchanger) 210, the second heat exchanger 220, the third heat exchanger ( 210) Equipment is installed.

이때, 상기 제1 내지 제3 열교환기(210)(220)(230)는 온도가 높은 유체로부터 전열벽을 통해서 온도가 낮은 유체에 열을 전달하는 장치를 나타낸다. In this case, the first to third heat exchangers (210, 220, 230) represents a device for transferring heat from the fluid of high temperature to the fluid of low temperature through the heat transfer wall.

상기 제1 내지 제3 열교환기(210)(220)(230) 구조는 열교환기를 구성하는 방열핀의 상부면 또는 하부면 상에 일정 각도의 통풍안내편과; 상기 통풍안내편에 의해 형성되는 통풍안내구를 다수 형성하여 블로워에 의한 바람이 통풍안내편과 통풍안내구를 경유하여 방열핀의 하부와 상부로 안내되도록 구성되어 있다.The first to third heat exchanger (210, 220, 230) structure and the ventilation guide piece at an angle on the upper surface or the lower surface of the heat radiation fin constituting the heat exchanger; It is configured to form a plurality of ventilation guides formed by the ventilation guide piece so that the wind caused by the blower is guided to the lower and upper portion of the heat radiation fin via the ventilation guide piece and the ventilation guide.

상기와 같은 본 고안의 장비를 구현하기 위해서 종래의 카고 컴프레서룸(Cargo Compressor room)(100)에는 1대의 LNG 베이퍼라이저(Vaporizer)(130), 1대의 포싱 베이퍼라이져(Forcing Vaporizer)(140), 그리고 2대의 웜-업 히터(Warm-up Heater)(110)(120)를 3대의 동일한 용량의 제1 내지 제3 열교환기(210)(220)(230)로 대체하게 된다. In order to implement the equipment of the present invention as described above, a conventional cargo compressor (Cargo Compressor room) 100, one LNG vaporizer (Vaporizer) 130, one forcing vaporizer (Forcing Vaporizer) (140), and The two warm-up heaters 110 and 120 are replaced with three equal-capacity first to third heat exchangers 210, 220, 230.

즉, 종래의 카고 컴프레셔 룸(100)에는 종류가 다른 장비들이 설치되어 자연발생된 천여가스는 보일러를 증기 혹은 기타 열원으로 가열하여 보일러에서 원하는 온도까지 유지하고 있다.That is, the conventional cargo compressor room 100 is equipped with a different type of equipment, the natural gas is generated by maintaining the boiler to the desired temperature by heating the boiler with steam or other heat source.

따라서 본 고안은 LNG 선박에 통상적으로 설치되는 장비의 기능이 동일하게 열교환을 목적으로 하고 있는 점에 착안하여 도 2에 도시된 바와 같이 종래의 장비를 공통 베이퍼라이저 및 히터(Common Vaporizer&Heater)로 교체함에 그 특징이 있다.Therefore, the present invention is designed to replace the conventional equipment with a common vaporizer and heater (Common Vaporizer & Heater) as shown in Fig. There is a characteristic.

상술한 바와 같이, 본 고안의 바람직한 실시 예로서 엘엔지 선박의 베이퍼라이저 및 웜-업히터 장비들의 배치구조에 대해 설명하였으나, 본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 실용신안등록청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 실용신안등록청구범위 기재의 기술적 범위 내에 포함된다 할 수 있다.As described above, the arrangement structure of the vaporizer and warm-up heater equipment of the LENG vessel as a preferred embodiment of the present invention has been described, but the present invention is not limited to the specific preferred embodiment described above, utility model registration claims Without departing from the gist of the present invention claimed in the present invention, any person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can make various modifications, and such a change is in the technical scope of the utility model registration claims. It can be included in.

Claims (1)

엘엔지 선박의 카고 컴프레셔룸 내에 1대의 LNG 베이퍼라이저, 1대의 포싱 베이퍼라이져 및 2대의 웜-업 히터의 장비들이 배치되어 있는 구조에 있어서,In a structure in which an LNG vaporizer, one forcing vaporizer, and two warm-up heaters are arranged in a cargo compressor room of an LENG vessel, 상기 카고 컴프레서룸 내에 상기 4대의 장비를 대체하여 온도가 높은 유체로부터 전열벽을 통해서 온도가 낮은 유체에 열을 전달하는 제1 내지 제3 열교환기가 배치되어 있는 것을 특징으로 엘엔지 선박의 카고 컴프레서룸의 장비 배치구조.In the cargo compressor room, the first to third heat exchangers are disposed to transfer heat from the high temperature fluid to the low temperature fluid through the heat transfer wall by replacing the four pieces of equipment. Equipment layout structure.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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