KR20160091784A - Boil-off gas management system of the lng-fpso and the lng-fpso with the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설은, 가스전으로부터 천연가스를 인입하는 가스인입시스템, 상기 가스인입시스템에 의해 인입된 천연가스를 전처리하는 전처리시스템, 상기 전처리시스템에 의해 전처리된 천연가스를 액화하는 액화시스템, 상기 액화시스템에 의해 액화된 액화천연가스를 저장하는 LNG 저장탱크 및 상기 LNG 저장탱크로부터 발생되는 증발가스(Boil-off gas, BOG)를 회수하여 저장하는 증발가스 처리시스템을 포함함으로써, 본 발명에 의하면, LNG 저장탱크에서 발생되는 BOG를 보다 효율적으로 회수 처리 가능한 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설을 운용할 수 있다.The floating liquefied natural gas production storage and unloading facility of the present invention includes a gas inlet system for introducing natural gas from a gas field, a pretreatment system for pretreating the natural gas introduced by the gas inlet system, a natural gas pretreated by the pretreatment system An LNG storage tank for storing liquefied natural gas liquefied by the liquefaction system, and an evaporative gas treatment system for recovering and storing boil-off gas (BOG) generated from the LNG storage tank Thus, according to the present invention, it is possible to operate a floating liquid natural gas production storage and unloading facility capable of more efficiently recovering BOG generated in the LNG storage tank.
Description
본 발명은 LNG(Liquefied Natural Gas) 저장 탱크로부터 발생되는 증발가스(Boil-off Gas, BOG)를 처리하기 위한 시스템과 방법으로서, 구체적으로는 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설(LNG-FPSO, LNG-Floating, Production, Storage and Offloading)에서의 증발가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설에 관한 것이다.The present invention relates to a system and a method for treating boil-off gas (BOG) generated from a liquefied natural gas (LNG) storage tank, and more particularly, to a floating LNG production storage and unloading facility (LNG-FPSO, LNG-Floating, Production, Storage and Offloading), and a float-type liquefied natural gas production storage and unloading facility including the same.
환경적, 경제적 이유에 의해서 자연적으로 오일 이외에 천연 가스 자원의 개발에 관심이 증대되어 왔다.For environmental and economic reasons, interest in the development of natural gas resources in addition to oil has naturally increased.
종래에 가스전으로부터의 천연가스는 해상플랫폼에 의해서 생산되어 파이프라인을 통해 육상으로 운송되고, 육상에서 육상 액화, 저장설비에 의해서 액화 및 저장되어, 저장된 액화천연가스(LNG, Liquefied natural gas)는 LNG 운반선(LNGC, LNG Carrier)에 의해서 수요처로 수출이 이루어지는 형태로 공급되어 왔다.
Conventionally, natural gas from a gas field is produced by an offshore platform, transported over the pipeline by pipeline, liquefied and stored by land-based liquefaction and storage facilities, and stored LNG (Liquefied natural gas) (LNGC, LNG Carrier).
근래에 들어 개발되어 제작되는 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설(FLNG, LNG-FPSO, LNG-Floating, Production, Storage and Offloading)은 시추된 가스전으로부터 직접 천연가스를 인입, 생산하는 시설을 갖추고 있고, 이를 액화시켜 저장하는 설비 또한 갖추고 있는 선박이다.Recently, FLNG, LNG-FPSO, LNG-Floating, Production, Storage and Offloading facilities have been developed and manufactured, which have facilities to import natural gas directly from the drilled gas field It is also equipped with facilities for liquefaction and storage.
FLNG에는 하역시설 또한 갖추고 있어서, 생산 및 액화되어 저장된 액화천연가스는 해상에서 곧바로 LNG 운반선(LNGC, LNG Carrier)에 의해서 수요처로 수출이 이루어지는 형태로 공급될 수 있게 하므로, FLNG에 의하면 육상에 액화, 저장설비의 구축이 필요없고, 해상에서 육상까지의 긴 파이프라인이 필요없게 된다.
FLNG also has a loading and unloading facility so that liquefied natural gas that is produced and liquefied can be supplied directly to LNG carriers (LNGC, LNG Carrier) from offshore and exported to customers. Therefore, according to FLNG, There is no need to build storage facilities and long pipelines from sea to land will not be necessary.
한편, 천연가스의 액화온도는 상압에서 약 -163℃의 극저온이므로, LNG는 그 온도가 상압에서 -163℃ 보다 약간만 높아도 증발된다. LNG 재기화 설비가 마련된 LNG RV (Regasification Vessel)와 같은 선박이나 LNG FSRU (Floating Storage and Regasification Unit)와 같은 해상 구조물 이외에 FLNG나 LNGC와 같이 LNG를 LNG 저장탱크에 의해 저장하는 선박의 경우에는, LNG 저장탱크가 단열처리가 되어 있기는 하지만, 외부의 열이 LNG에 지속적으로 전달되므로, LNG를 저장 또는 수송하는 도중에 LNG가 LNG 저장탱크 내에서 지속적으로 기화되어 LNG 저장 탱크 내에 증발가스(Boil-Off Gas)가 발생한다.On the other hand, since the liquefaction temperature of natural gas is a cryogenic temperature of about -163 DEG C at normal pressure, LNG is evaporated even when its temperature is slightly higher than -163 DEG C at normal pressure. In the case of vessels such as LNG RV (Regasification Vessel) equipped with LNG regasification facilities or marine structures such as LNG FSRU (Floating Storage and Regasification Unit) and LNG storage tanks such as FLNG or LNGC, LNG Since the external heat is continuously transferred to the LNG, the LNG is constantly vaporized in the LNG storage tank during the storage or transportation of the LNG, and the boil-off gas Gas) is generated.
이렇게 LNG 저장 탱크 내에서 지속적으로 증발가스가 발생하면, LNG 저장탱크의 압력이 상승하여 위험하게 된다.
When the evaporation gas is continuously generated in the LNG storage tank, the pressure of the LNG storage tank rises and becomes dangerous.
도1은 종래의 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설(FLNG)의 천연가스 및 증발가스의 처리시스템을 개략적으로 도시한 것이다.1 schematically shows a conventional natural gas and evaporative gas treatment system of a floating liquid natural gas production storage and unloading facility (FLNG).
도시된 바와 같이, 종래에는 이러한 증발가스를 LNG 저장탱크의 압력을 안전한 상태로 유지하기 위해서 LNG를 연료로 하는 발전기관(1)에서 소비시키고, 소비되지 못하고 남은 양은 외기배출장치(Vent,2)를 통해 연소시켰다. 그렇지 않으면, 별도의 재액화장치(3)를 통해서 재액화한 후 다시 LNG 저장탱크(4)에 저장하여 처리하였다.As shown in the figure, conventionally, in order to keep the pressure of the LNG storage tank at a safe level, the evaporation gas is consumed by the power generation engine 1 using LNG as fuel, Lt; / RTI > Otherwise, it is re-liquefied through a
즉, 탱크 내의 LNG 온도를 -163℃ 내외에서 거의 상압 (ambient pressure)을 유지, 거의 동일한 온도와 동일한 압력으로 유지하는 것을 기본 개념으로 하고 있기 때문에 발생하는 BOG를 외부로 배출하여 처리하고 있었다.In other words, since the basic concept is to keep the LNG temperature in the tank at about -163 ° C at almost the same temperature and keep the ambient pressure at almost ambient pressure, the generated BOG is discharged to the outside.
그러나, LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스를 선박 구동용 스팀 터빈에서 연료로서 사용하는 경우에는 추진 효율이 낮은 문제점이 있었다.However, when the evaporation gas generated in the LNG storage tank is used as fuel in a steam turbine for driving a ship, the propulsion efficiency is low.
또한, LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스를 압축하여 디젤 엔진의 연료로 사용하는 이중 연료 디젤 전기 추진 시스템(dual fuel diesel electric propulsion system)은, 스팀 터빈 추진 방식에 비해 효율은 높아지나 중속 엔진과 전기 추진 장치가 복잡하여 장비의 유지 보수에 많은 어려움이 있었다.In addition, the dual fuel diesel electric propulsion system, which compresses the evaporation gas generated from the LNG storage tank and uses it as fuel for the diesel engine, is more efficient than the steam turbine propulsion system, Due to the complexity of the propulsion system, maintenance of the equipment has been difficult.
또한, 이러한 방식은 증발가스를 연료로 공급해야 하므로 액체압축에 비해 설치비 및 운전비가 큰 기체압축 방법이 적용될 수밖에 없었다. 그리고, 이렇게 증발가스를 추진용 연료로서 사용하는 방식은, 어떠한 경우에도 일반선박에 사용되는 2행정 저속 디젤 엔진의 효율에는 미치지 못한다.In addition, since this method needs to supply the evaporation gas as the fuel, the gas compression method having a larger installation ratio and operation ratio than the liquid compression has to be applied. The method of using the evaporation gas as fuel for propulsion does not reach the efficiency of the two-stroke low-speed diesel engine used in a general ship in any case.
또 다른 방법으로, LNG 저장탱크에서 발생된 증발가스를 재액화하여 다시 LNG 저장탱크로 복귀시키는 방식은 복잡한 시스템의 증발가스 재액화 장치를 설치해야 하는 문제점이 있었다.As another method, there is a problem in that a method of re-liquefying the evaporated gas generated in the LNG storage tank and then returning it to the LNG storage tank requires installation of a complicated system of evaporation gas re-liquefaction device.
그리고, 추진 장치에서 연료로 사용할 수 있거나 증발가스 재액화 장치에서 처리할 수 있는 양 이상의 증발 가스가 발생하는 경우에는, 잉여의 증발가스를 가스 연소기나 플레어 등에서 소각 또는 방출하여 처리해야 하므로, 잉여의 증발가스의 처리를 위한 가스 연소기나 플레어 등의 별도의 장비들이 추가되는 문제점도 있었다.In the case where the propellant can be used as fuel or an evaporation gas having an amount exceeding the amount that can be processed in the evaporation gas remelting device is generated, the surplus evaporation gas must be treated by incineration or discharge in a gas combustor or a flare, There is a problem that additional equipment such as a gas burner or a flare for the treatment of evaporative gas is added.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명은 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 LNG 저장탱크에서 발생되는 BOG를 보다 효율적으로 회수 처리하기 위한 시스템 및 이를 포함하는 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설을 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a system for more efficiently recovering BOG generated in an LNG storage tank of a floating LNG storage and unloading facility, and a floating liquid natural Gas production storage and unloading facilities.
본 발명에 따른 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리시스템은, 가스전으로부터 생산되는 천연가스를 액화하여, 저장 및 하역하는 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리시스템에 있어서, 상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 LNG 저장탱크로부터 발생되는 증발가스(Boil-off gas, BOG)를 회수하여 저장하는 것을 특징으로 한다.The evaporative gas processing system of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility according to the present invention is a system for processing a liquid natural gas produced from a gas field, storing and unloading the evaporated natural gas, And boil-off gas (BOG) generated from the LNG storage tank of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility is collected and stored.
이는 상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 LNG 저장탱크로부터 발생되는 증발가스를 압축하기 위한 제1 압력조절장치 및 상기 제1 압력조절장치에 의해 압축된 압축천연가스를 저장하기 위한 압축천연가스 저장탱크(CNG Storage tank)에 의해 가능하다.This includes a first pressure regulating device for compressing the evaporative gas generated from the LNG storage tank of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility and a compressed natural gas for storing the compressed natural gas compressed by the first pressure regulating device It is possible by a storage tank (CNG storage tank).
또한, 상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 LNG 저장탱크로부터 발생되는 증발가스를 연료로 소모시키기 위한 발전기관 및 상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 LNG 저장탱크로부터 발생되는 증발가스를 외부로 배출시키기 위한 외기배출장치를 더 포함할 수 있다.In addition, it is also possible to use the power generation engine for consuming the evaporative gas generated from the LNG storage tank of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility as fuel and the evaporative gas generated from the LNG storage tank of the floating liquefied natural gas production storage / And an outside air discharging device for discharging the outside air to the outside.
그리고, 상기 압축천연가스 저장탱크는 자체 하역 가능하여, CNG 운반선으로 하역되는 것을 보다 구체적인 특징으로 한다.Further, the compressed natural gas storage tank can be unloaded by itself and is unloaded with a CNG carrier.
아울러, 상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 액화시스템 후단에 마련되는 제2 압력조절장치를 더 포함하여, 상기 제2 압력조절장치에 의해 압축된 압축천연가스는 상기 압축천연가스 저장탱크에 저장되는 것을 또한 특징으로 한다.The compressed natural gas compressed by the second pressure regulating device may be supplied to the compressed natural gas storage tank through a second pressure regulating device provided at the downstream end of the liquefaction system of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility. And is stored.
상기 제2 압력조절장치는 상기 액화시스템에 의해 액화되지 않은 잔류 천연가스를 압축하거나 상기 액화시스템을 거치지 않고 전처리시스템의 후단에 직접 연결되어 천연가스를 공급받아 압축할 수도 있다.The second pressure regulating device may compress the residual natural gas not liquefied by the liquefaction system or may be directly connected to the rear end of the pretreatment system without passing through the liquefaction system to supply natural gas and compress it.
또한, 상기 압축천연가스 저장탱크에 저장된 압축천연가스를 CNG 운반선에 하역하기 위한 CNG 하역장치를 더 포함할 수 있다.The system may further include a CNG unloading device for unloading the compressed natural gas stored in the compressed natural gas storage tank to a CNG carrier.
여기서, 상기 CNG 하역장치는 상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 좌현 또는 우현의 어느 일 측에 배치되는 것을 특징으로 한다.Here, the CNG unloading device is disposed on either one of a port or a starboard side of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility.
그리고, 상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 LNG 저장탱크에 저장된 액화천연가스를 LNG 운반선에 하역하기 위한 LNG 하역장치는, 선현(船舷) 중 상기 CNG 하역장치가 배치되는 측과 다른 측에 배치되는 것을 추가적인 특징으로 한다.The LNG unloading device for unloading the liquefied natural gas stored in the LNG storage tank of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility to the LNG carrier is disposed on the other side of the shipboard side on which the CNG cargo handling device is disposed As an additional feature.
상기 CNG 하역장치는 운반선의 CNG 추진연료저장탱크에 직접 하역할 수도 있다.The CNG loading and unloading device may be unloaded directly to the CNG propulsion fuel storage tank of the carrier.
한편, 상기 제1 압력조절장치에 의해 압축된 압축천연가스는, 상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 액화시스템으로 재순환되는 것을 또 다른 특징으로 한다.
On the other hand, the compressed natural gas compressed by the first pressure regulating device is further recycled to the liquefaction system of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility.
본 발명에 따른 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설은, 가스전으로부터 천연가스를 인입하는 가스인입시스템, 상기 가스인입시스템에 의해 인입된 천연가스를 전처리하는 전처리시스템, 상기 전처리시스템에 의해 전처리된 천연가스를 액화하는 액화시스템, 상기 액화시스템에 의해 액화된 액화천연가스를 저장하는 LNG 저장탱크 및 상기 LNG 저장탱크로부터 발생되는 증발가스(Boil-off gas, BOG)를 회수하여 저장하는 증발가스 처리시스템을 포함한다.The floating liquid natural gas production storage and unloading facility according to the present invention includes a gas inlet system for introducing natural gas from a gas field, a pretreatment system for pretreating natural gas drawn by the gas inlet system, a natural gas pretreated by the pre- An LNG storage tank for storing liquefied natural gas liquefied by the liquefaction system, and an evaporative gas processing system for recovering and storing boil-off gas (BOG) generated from the LNG storage tank .
상기 증발가스 처리시스템은, 상기 LNG 저장탱크로부터 발생되는 증발가스를 압축하기 위한 제1 압력조절장치 및 상기 제1 압력조절장치에 의해 압축된 압축천연가스를 저장하기 위한 압축천연가스 저장탱크(CNG Storage tank)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The evaporative gas treatment system includes a first pressure regulator for compressing the evaporative gas generated from the LNG storage tank and a compressed natural gas storage tank for storing the compressed natural gas compressed by the first pressure regulator A storage tank).
그리고, 상기 압축천연가스 저장탱크는 자체 하역 가능하여, CNG 운반선으로 하역되는 것을 보다 구체적인 특징으로 한다.Further, the compressed natural gas storage tank can be unloaded by itself and is unloaded with a CNG carrier.
또한, 상기 증발가스 처리시스템은 상기 액화시스템 후단에 마련되는 제2 압력조절장치를 더 포함하여, 상기 제2 압력조절장치에 의해 압축된 압축천연가스는 상기 압축천연가스 저장탱크에 저장되는 것을 추가적인 특징으로 한다.The evaporative gas treatment system may further include a second pressure regulating device provided at a downstream end of the liquefaction system so that compressed natural gas compressed by the second pressure regulating device is stored in the compressed natural gas storage tank, .
아울러, 상기 증발가스 처리시스템은 상기 압축천연가스 저장탱크에 저장된 압축천연가스를 CNG 운반선에 하역하기 위한 CNG 하역장치를 더 포함하고, 상기 CNG 하역장치는 좌현 또는 우현의 어느 일 측에 배치될 수 있다.In addition, the evaporative gas treatment system may further include a CNG unloading device for unloading the compressed natural gas stored in the compressed natural gas storage tank to a CNG carrier, and the CNG unloading device may be disposed at either one of a port side and a starboard side .
그리고, 상기 제1 압력조절장치에 의해 압축된 압축천연가스는 상기 액화시스템으로 재순환되는 것을 또 다른 특징으로 한다.The compressed natural gas compressed by the first pressure regulating device is further recycled to the liquefaction system.
본 발명의 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설에 의하면,According to the evaporative gas processing system of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility of the present invention and the floating liquid natural gas production storage and unloading facility including the same,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설에서 별도의 재액화장치를 구비할 필요가 없다.Floating Liquefied Natural Gas Production There is no need to have a separate refueling facility in the storage and unloading facility.
그리고, 발생하는 증발가스를 압축천연가스(CNG, Compressed Natural Gas)의 형태로 전용탱크에 저장함으로써 LNG 저장탱크에서 발생되는 BOG를 전량 회수할 수 있게 된다.Then, the generated volatile gas is stored in a dedicated tank in the form of compressed natural gas (CNG, Compressed Natural Gas), so that the entire amount of BOG generated in the LNG storage tank can be recovered.
회수된 CNG는 연료추진 선박에 직접 공급되게 하거나 CNG 운반선을 통해 근거리의 연안역, 도서 지역 등에 위치한 수요지에 직접 공급되게 할 수 있고, 수요지에서는 재기화시설을 구축할 필요가 없어 보다 경제적이다.The recovered CNG can be supplied directly to the fuel propulsion vessel or can be supplied directly to the demand site located near the coastal zone or the island through the CNG carrier, and it is more economical since there is no need to construct the reconstruction scheme at the demand site.
도 1은 종래의 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설에서 천연가스 및 증발가스의 처리를 도식화한 것이다.
도 2는 본 발명의 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설 및 이를 구성하는 증발가스 처리시스템의 일 실시예를 도시한 것이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설 및 이를 구성하는 증발가스 처리시스템의 응용 실시예를 도시한 것이다.Figure 1 schematically illustrates the treatment of natural and evaporative gases in a conventional floating liquefied natural gas production storage and unloading facility.
FIG. 2 shows an embodiment of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility and the evaporative gas processing system constituting the same according to the present invention.
FIGS. 3 to 5 show application examples of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility of the present invention and the evaporative gas processing system constituting the same.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.
이하에서 본 발명에 따른 실시예를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설 및 이를 구성하는 증발가스 처리시스템을 도시한 것이다.FIG. 2 illustrates a floating liquid natural gas production storage and unloading facility and a vaporized gas processing system constituting the same according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설(100)은, 가스인입시스템(110), 전처리시스템(120), 액화시스템(130), LNG 저장탱크(140) 및 증발가스 처리시스템을 포함한다.2, a floating LNG storage and
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설에서의 가스인입시스템(110)은 해저로부터 가스를 인입하기 위한 수단을 포함함으로써, 해저 가스전으로부터 천연가스를 인입하여 선박으로 끌어올리기 위한 시스템이다.Floating Liquefied Natural Gas Production The
그리고, 전처리시스템(120)은 가스인입시스템(110)에 의해서 인입한 천연가스를 액화공정을 거치기 전 수소, 물, 머드(mud) 및 절단물(driliing cuttings) 등을 분리하는 등으로 전처리하여 정제하는 과정을 수행하는 시스템이다.The
다음으로 액화시스템(130)은 인입된 천연가스를 액화천연가스로서 저장하기 위해서 압축, 응축, 팽창, 열교환 등의 액화사이클을 위한 시스템이다.Next, the
이렇게 액화된 천연가스는 LNG 저장탱크(140)에 저장되고, 저장된 액화천연가스는 LNG 운반선에 하역하므로써 수요처에 공급되게 한다.
The liquefied natural gas is stored in the
본 발명의 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리시스템은 LNG 저장탱크(140)에서 필연적으로 발생되는 증발가스(Boil-off gas, BOG)를 회수하여 처리하기 위한 시스템이다.The evaporative gas treatment system of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility of the present invention is a system for recovering and treating boil-off gas (BOG) inevitably generated in the
본 발명의 일 실시예에 의한 증발가스 처리시스템은, 제1 압력조절장치(10), 압축천연가스 저장탱크(20), 제2 압력조절장치(11)를 포함하고, 발전기관(30) 및 외기배출장치(40)를 더 포함할 수 있다.The evaporative gas treatment system according to an embodiment of the present invention includes a first
제1 압력장치(10)는 LNG 저장탱크(140)로부터 발생되는 증발가스(BOG)를 압축시키기 위한 것이다.The
본 발명의 일 실시예에 의한 증발가스 처리시스템은 발생되는 증발가스를 재액화시키지 않고, 압력조절장치에 의해서 압축시켜서 처리하게 한다.The evaporation gas processing system according to an embodiment of the present invention allows the generated evaporation gas to be compressed and processed by the pressure regulator without re-liquefying it.
이러한 압력조절장치는 발생되는 증발가스를 탱크 인입부의 요구 압력에 맞춰서 압력을 높임으로써, 증발가스를 압축천연가스(Compressed natural gas, CNG)로 변형시킨다.This pressure regulator transforms the evaporation gas into compressed natural gas (CNG) by increasing the pressure by adjusting the generated evaporation gas to the required pressure of the tank inlet.
압축천연가스 저장탱크의 요구 압력은 대략 150 bar 내지 350 bar이고, 250 bar 내지 300 bar로 가압하는 것이 바람직하다.The required pressure of the compressed natural gas storage tank is approximately 150 to 350 bar, preferably 250 to 300 bar.
이렇게 가압된 압축천연가스는 이를 저장하기 위한 압축천연가스 저장탱크(CNG Storage tank, 20)에 저장되게 하고, 이를 CNG 운반선(C)에 하역함으로써 CNG 형태의 천연가스를 근거리에 위한 연악역이나 도서지역 등의 수요처로 운송될 수 있게 하고, 수요처에서는 이를 다시 기화시킬 필요없이 저장 및 사용될 수 있게 함으로써 육상설비도 간소화를 도모할 수 있다.The pressurized compressed natural gas is stored in a compressed natural gas storage tank (20) for storing the natural gas, and is loaded on the CNG cargo ship (C) It can be transported to the demanding area such as the area, and the demanding place can be saved and used without having to vaporize it again, so that the land equipment can be simplified.
이를 위한 압축천연가스 저장탱크(20)는 압축된 천연가스를 저장할 수 있도록 고압전용 탱크인 것이 바람직하다.The compressed natural
이러한 압축천연가스 저장탱크(20)는 도시와 같이 자체적으로 이동이 가능하도록 마련됨으로써, 각 탱크 단위로 CNG 운반선(C)에 하역될 수 있게 마련될 수 있다.The compressed natural
본 발명의 증발가스 처리시스템은 발생된 증발가스를 가압 후 전용탱크에 저장하고 이를 하역함으로써 전량 회수가 가능하게 하며, 경우에 따라서는 이를 모두 하역하지 않고 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설에서 처리하는 것도 가능하다.In the evaporative gas treatment system of the present invention, the generated evaporated gas is pressurized and stored in a dedicated tank, and then the entire volume can be recovered by unloading it. In some cases, it is not unloaded but processed in the floating liquid natural gas production storage and unloading facility It is also possible to do.
즉, 필요에 따라 발전기관(30)에 의해서 증발가스를 연료로 소모할 수 있게 하거나, 외기배출장치(40)에 의해서 증발가스를 외부로 배출시키도록 구현시킬 수도 있다.That is, it is also possible to make the
발전기관(30)은 증발가스를 추진연료로서 사용하여 선박을 추진시킬 수 있게 하는 것이고, 이를 발전용으로도 사용 가능할 것이다.The
그리고, 외기배출장치(40)는 증발가스를 연소시켜서 선박 외부로 배출시키게 된다.Then, the outside
제2 압력조절장치(11)는 액화시스템(130) 후단에 마련되고, 상기 액화시스템(130)에 의해 액화되지 않은 잔류 천연가스를 압축하거나 상기 액화시스템(130)을 거치지 않고 전처리시스템(120)의 후단에 직접 연결되어 천연가스를 공급받아 압축할 수도 있다.
The
본 발명의 증발가스처리시스템은 이와 같이 구성됨에 의해서, 필요에 따라 액화천연가스와 압축천연가스의 생산량을 조절하여 유연한 공급이 될 수 있게 한다.
The evaporation gas processing system of the present invention is configured as described above, so that the production amount of liquefied natural gas and compressed natural gas can be adjusted as needed to provide a flexible supply.
다음으로, 도 3 내지 도 5에서는 앞서 설명된 본 발명의 일 실시예에 의한 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설에 대한 다른 응용예를 도시한 것이다.3 to 5 show another application example of the floating / liquefied natural gas production storage / unloading facility according to the embodiment of the present invention described above.
각 응용예에서의 특징적인 부가 구성 이외에 앞선 실시예에서 설명된 사항에 대해서는 그 설명을 줄이거나 생략하도록 한다.In addition to the characteristic additional configuration in each application example, the description of the above-described embodiment is omitted or omitted.
도 3에 도시된 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설(200)에서의 증발가스처리시스템은, 앞선 실시예에서의 이동 가능한 저장탱크와 달리 고정식의 압축천연가스 저장탱크(21)가 구비되고, 이를 압축천연가스 운반선(C)에 하역시키기 위한 CNG 하역장치(50)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The evaporative gas treatment system in the floating liquefied natural gas production storage and
즉, 증발가스로부터 압축된 천연가스는 대용량의 고정식 압축천연가스 저장탱크(21)에 저장되게 하고, 이를 CNG 하역장치(50)에 의해서 CNG 운반선(C)에 하역될 수 있게 하는 것이다.That is, the natural gas compressed from the evaporated gas is stored in the large capacity fixed natural
이를 위해 압축천연가스 저장탱크(21)에는 하역을 위한 노즐 등의 하역을 위한 수단이 구비될 수 있음은 물론이다.It is needless to say that the compressed natural
여기서 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설에서의 액화천연가스와 압축천연가스가 하역되는 구역은 각각 구분되게 배치되는 것이 바람직하다.In this case, it is preferable that the areas where the liquefied natural gas and the compressed natural gas are unloaded in the floating liquid natural gas production storage and unloading facility are separately arranged.
즉, CNG 하역장치(50)와 LNG하역장치(51)는 구분되어 배치되는 것이 바람직하며, 도시에는 CNG 하역장치(50)가 좌현(Port, P)에 배치되어 CNG 운반선(C)이 좌현 측에 계류되게 하고, LNG 하역장치(51)는 우현(Starboard, S)에 배치되어 LNG 운반선(L)은 우현 측에 계류된 것을 도시하였다.That is, it is preferable that the CNG
이와 같이 구분되어 배치되는 것으로 족하고, 좌우현에 배치되는 것은 위와 반대로 배치될 수 있으며, CNG 하역장치는 우현이나 좌현에 배치되고, LNG 하역장치는 선수나 선미에 배치시킬 수도 있다.
The CNG loading / unloading devices may be placed on the starboard or port side, and the LNG loading device may be placed on the bow or stern.
도 4에 도시된 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설(300)에서의 증발가스처리시스템은, 앞서 설명된 실시예와 달리 CNG 하역장치(50)가 CNG 저장탱크(21)에 저장된 압축천연가스를 CNG 운반선(C)에 하역하는 대신, CNG를 사용하여 추진되는 선박의 CNG 추진연료저장탱크(60)에 직접 하역되게 하는 것을 특징으로 한다.The evaporative gas treatment system in the floating liquid natural gas production storage and
도시에는 LNG 운반선에 구비된 CNG 추진연료저장탱크(60)에 CNG 하역장치(50)가 CNG 저장탱크(21)에 저장된 압축천연가스를 공급하는 것을 도시하였고, 대신 CNG 운반선이나 다른 선박일 수도 있다.
The
도 5에 도시된 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설(400)에서의 증발가스처리시스템은, 앞서 설명된 실시예와 달리 제1 압력조절장치(10)에 의해 압축된 압축천연가스를 액화시스템(130)으로 재순환시키는 것을 특징으로 한다.The evaporative gas treatment system in the floating liquid natural gas production storage and unloading facility 400 shown in FIG. 5 differs from the above-described embodiment in that the compressed natural gas compressed by the first
이와 같이 CNG 저장탱크의 용량 및 CNG 운반선에의 하역 스케쥴 등에 따라서 증발가스가 압축된 천연가스를 저장하는 대신 액화시스템(130)으로 재순환되게 하는 것이다.In this way, the evaporation gas is recycled to the
다시 재액화된 천연가스는 LNG 저장탱크(140)에 저장될 수 있음은 물론이다.
It will be appreciated that the re-liquefied natural gas may be stored in the
이상과 같이 본 발명에 따른 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리시스템 및 이를 포함하는 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설에 의하면, 발생된 증발가스를 압축천연가스의 형태로 전량 회수하여 처리가 가능하고, 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설이나 기타 여건에 의해 다양한 변형이 가능함을 설명하였다.As described above, according to the evaporative gas processing system of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility and the floating liquid natural gas production storage and unloading facility including the same according to the present invention, the evaporated gas generated is recovered in the form of compressed natural gas And it is possible to make various modifications according to the float-type liquefied natural gas production, storage, unloading facilities and other circumstances.
이는 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시 예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. It is a matter of course that a deformation can be made.
100, 200, 300, 400: 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설
110: 가스인입시스템
120: 전처리시스템
130: 액화시스템
140: LNG 저장탱크
10: 제1 압력조절장치
11: 제2 압력조절장치
20: 압축천연가스 저장탱크
30: 발전기관
40: 외기배출장치
50: CNG 하역장치
51: LNG 하역장치
60: CNG 추진연료저장탱크100, 200, 300, 400: Floating Liquefied Natural Gas Production Storage Unloading Facilities
110: gas inlet system
120: Pretreatment system
130: Liquefaction system
140: LNG storage tank
10: first pressure regulating device 11: second pressure regulating device
20: Compressed natural gas storage tank
30: Power generator
40: outside air discharge device
50: CNG unloading device 51: LNG unloading device
60: CNG Propulsion Fuel Storage Tank
Claims (15)
상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 LNG 저장탱크로부터 발생되는 증발가스를 압축하기 위한 제1 압력조절장치; 및
상기 제1 압력조절장치에 의해 압축된 압축천연가스를 저장하기 위한 압축천연가스 저장탱크(CNG Storage tank)를 포함함으로써,
상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 LNG 저장탱크로부터 발생되는 증발가스(Boil-off gas, BOG)를 회수하여 저장하는 것을 특징으로 하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리시스템.CLAIMS 1. A vaporized gas treatment system for a floating, liquefied natural gas production storage and unloading facility for liquefying, storing and unloading natural gas produced from a gas field,
A first pressure regulator for compressing the evaporative gas generated from the LNG storage tank of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility; And
And a compressed natural gas storage tank (CNG storage tank) for storing the compressed natural gas compressed by the first pressure regulating device,
Wherein the boil-off gas (BOG) generated from the LNG storage tank of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility is recovered and stored.
Evaporative gas treatment system of floating and liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 LNG 저장탱크로부터 발생되는 증발가스를 연료로 소모시키기 위한 발전기관; 및
상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 LNG 저장탱크로부터 발생되는 증발가스를 외부로 배출시키기 위한 외기배출장치를 더 포함하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리시스템.The method according to claim 1,
A power generator for consuming evaporative gas generated from the LNG storage tank of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility as fuel; And
Further comprising an outside air discharge device for discharging the evaporated gas generated from the LNG storage tank of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility to the outside,
Evaporative gas treatment system of floating and liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 압축천연가스 저장탱크는 자체 하역 가능하여, CNG 운반선으로 하역되는 것을 특징으로 하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리시스템.The method according to claim 1,
Characterized in that the compressed natural gas storage tank is self-unloadable and unloaded with a CNG carrier.
Evaporative gas treatment system of floating and liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 액화시스템 또는 상기 전처리시스템의 후단에 마련되는 제2 압력조절장치를 더 포함하여,
상기 제2 압력조절장치에 의해 압축된 압축천연가스는 상기 압축천연가스 저장탱크에 저장되는 것을 특징으로 하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리시스템.The method according to claim 1,
Further comprising: a liquefaction system of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility or a second pressure regulating device provided at a rear stage of the pretreatment system,
Characterized in that the compressed natural gas compressed by the second pressure regulating device is stored in the compressed natural gas storage tank.
Evaporative gas treatment system of floating and liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 압축천연가스 저장탱크에 저장된 압축천연가스를 CNG 운반선에 하역하기 위한 CNG 하역장치를 더 포함하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리시스템.The method according to claim 1,
Further comprising a CNG unloading device for unloading the compressed natural gas stored in said compressed natural gas storage tank to a CNG carrier,
Evaporative gas treatment system of floating and liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 CNG 하역장치는 상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 좌현 또는 우현의 어느 일 측에 배치되는 것을 특징으로 하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리시스템.The method of claim 5,
Characterized in that the CNG loading and unloading device is disposed on either side of the port or starboard of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility,
Evaporative gas treatment system of floating and liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 LNG 저장탱크에 저장된 액화천연가스를 LNG 운반선에 하역하기 위한 LNG 하역장치는, 선현(船舷) 중 상기 CNG 하역장치가 배치되는 측과 다른 측에 배치되는 것을 특징으로 하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리시스템.The method of claim 6,
The LNG unloading device for unloading the liquefied natural gas stored in the LNG storage tank of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility to the LNG carrier is disposed on the other side of the ship on the side where the CNG cargo handling device is disposed Features,
Evaporative gas treatment system of floating and liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 CNG 하역장치는 운반선의 CNG 추진연료저장탱크에 직접 하역할 수 있는 것을 특징으로 하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리시스템.The method of claim 5,
Characterized in that the CNG loading and discharging device is capable of loading and unloading directly into the CNG propellant storage tank of the carrier.
Evaporative gas treatment system of floating and liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 제1 압력조절장치를 통과한 압축천연가스는, 상기 부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 액화시스템으로 재순환되는 것을 특징으로 하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설의 증발가스 처리시스템.The method according to claim 1,
Wherein the compressed natural gas having passed through the first pressure regulating device is recirculated to the liquefaction system of the floating liquid natural gas production storage and unloading facility.
Evaporative gas treatment system of floating and liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 가스인입시스템에 의해 인입된 천연가스를 전처리하는 전처리시스템;
상기 전처리시스템에 의해 전처리된 천연가스를 액화하는 액화시스템;
상기 액화시스템에 의해 액화된 액화천연가스를 저장하는 LNG 저장탱크; 및
상기 LNG 저장탱크로부터 발생되는 증발가스(Boil-off gas, BOG)를 회수하여 저장하는 증발가스 처리시스템을 포함하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설.A gas inlet system for introducing natural gas from a gas field;
A pretreatment system for pretreating the natural gas drawn by the gas inlet system;
A liquefaction system for liquefying the natural gas pretreated by the pretreatment system;
An LNG storage tank for storing the liquefied natural gas liquefied by the liquefaction system; And
And an evaporative gas treatment system for recovering and storing boil-off gas (BOG) generated from the LNG storage tank.
Floating liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 증발가스 처리시스템은,
상기 LNG 저장탱크로부터 발생되는 증발가스를 압축하기 위한 제1 압력조절장치; 및
상기 제1 압력조절장치에 의해 압축된 압축천연가스를 저장하기 위한 압축천연가스 저장탱크(CNG Storage tank)를 포함하는 것을 특징으로 하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설.The method of claim 10,
The evaporative gas treatment system may comprise:
A first pressure regulator for compressing the evaporative gas generated from the LNG storage tank; And
And a compressed natural gas storage tank (CNG storage tank) for storing the compressed natural gas compressed by the first pressure regulating device.
Floating liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 압축천연가스 저장탱크는 자체 하역 가능하여, CNG 운반선으로 하역되는 것을 특징으로 하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설.The method of claim 10,
Characterized in that the compressed natural gas storage tank is self-unloadable and unloaded with a CNG carrier.
Floating liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 증발가스 처리시스템은 상기 액화시스템 또는 상기 전처리시스템의 후단에 마련되는 제2 압력조절장치를 더 포함하여,
상기 제2 압력조절장치에 의해 압축된 압축천연가스는 상기 압축천연가스 저장탱크에 저장되는 것을 특징으로 하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설.The method of claim 10,
The evaporation gas treatment system may further include a second pressure regulating device provided at a downstream end of the liquefaction system or the pretreatment system,
Characterized in that the compressed natural gas compressed by the second pressure regulating device is stored in the compressed natural gas storage tank.
Floating liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 증발가스 처리시스템은 상기 압축천연가스 저장탱크에 저장된 압축천연가스를 CNG 운반선에 하역하기 위한 CNG 하역장치를 더 포함하고,
상기 CNG 하역장치는 좌현 또는 우현의 어느 일 측에 배치되는 것을 특징으로 하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설.The method of claim 10,
The evaporative gas treatment system further comprises a CNG unloading device for unloading the compressed natural gas stored in the compressed natural gas storage tank to a CNG carrier,
Characterized in that the CNG loading and unloading device is located on either side of the port or starboard side,
Floating liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
상기 제1 압력조절장치에 의해 압축된 압축천연가스는 상기 액화시스템으로 재순환되는 것을 특징으로 하는,
부유식 액화천연가스 생산저장하역시설.The method of claim 10,
Characterized in that the compressed natural gas compressed by the first pressure regulating device is recycled to the liquefaction system.
Floating liquefied natural gas production storage and unloading facilities.
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