KR20170054210A - Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same - Google Patents
Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20170054210A KR20170054210A KR1020160049258A KR20160049258A KR20170054210A KR 20170054210 A KR20170054210 A KR 20170054210A KR 1020160049258 A KR1020160049258 A KR 1020160049258A KR 20160049258 A KR20160049258 A KR 20160049258A KR 20170054210 A KR20170054210 A KR 20170054210A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- gas
- steam
- turbine
- deck
- gas turbine
- Prior art date
Links
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 61
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 79
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 238000003491 array Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 449
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 67
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 37
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 23
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 23
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 20
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 description 13
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 9
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 8
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 7
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 3
- 239000006200 vaporizer Substances 0.000 description 3
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
- B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B11/00—Interior subdivision of hulls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B15/00—Superstructures, deckhouses, wheelhouses or the like; Arrangements or adaptations of masts or spars, e.g. bowsprits
-
- 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
- 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
- B63B3/00—Hulls characterised by their structure or component parts
- B63B3/14—Hull parts
- B63B3/48—Decks
-
- 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
- B63H21/12—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven
- B63H21/17—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven by electric motor
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
- B63J3/00—Driving of auxiliaries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
- B63J3/00—Driving of auxiliaries
- B63J3/04—Driving of auxiliaries from power plant other than propulsion power plant
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K15/00—Adaptations of plants for special use
- F01K15/02—Adaptations of plants for special use for driving vehicles, e.g. locomotives
- F01K15/04—Adaptations of plants for special use for driving vehicles, e.g. locomotives the vehicles being waterborne vessels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
- F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
- F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
-
- 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
- F17C9/02—Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure with change of state, e.g. vaporisation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
- B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
- B63B2035/4433—Floating structures carrying electric power plants
- B63B2035/444—Floating structures carrying electric power plants for converting combustion energy into electric energy
-
- B63B2701/10—
-
- B63B2755/00—
-
- 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
- F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
- F17C2221/03—Mixtures
- F17C2221/032—Hydrocarbons
-
- 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
- F17C2265/03—Treating the boil-off
- F17C2265/031—Treating the boil-off by discharge
-
- 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
-
- 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
- F17C2265/07—Generating electrical power as side effect
-
- 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
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
-
- 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
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/50—Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system
-
- 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
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/50—Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system
- Y02T70/5218—Less carbon-intensive fuels, e.g. natural gas, biofuels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 가스터빈 기반의 전기추진 시스템 및 이를 포함하는 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a gas turbine based electric propulsion system and a ship including the same.
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.A ship is a means of transporting large quantities of minerals, crude oil, natural gas, or several thousand containers. It is made of steel and buoyant to float on the water surface. The thrust generated by rotation of the propeller ≪ / RTI >
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.Such a ship generates thrust by driving an engine or the like. At this time, the engine moves the piston by using gasoline or diesel so that the crankshaft is rotated by the reciprocating motion of the piston, so that the shaft connected to the crankshaft is rotated to propel the propeller .
그러나 최근에는, 액화천연가스(Liquefied Natural Gas)를 운반하는 LNG 운반선에서 LNG를 연료로 사용하여 엔진을 구동하는 LNG 연료공급 방식이 사용되고 있으며, 이와 같이 엔진의 연료로 LNG를 사용하는 방식은 LNG 운반선 외의 다른 선박에도 적용되고 있다.In recent years, however, LNG fuel supply systems for driving an engine using LNG as a fuel have been used in an LNG carrier carrying Liquefied Natural Gas (LNG) It is also applied to other ships.
일반적으로, LNG는 청정연료이고 매장량도 석유보다 풍부하다고 알려져 있고, 채광과 이송기술이 발달함에 따라 그 사용량이 급격히 증가하고 있다. 이러한 LNG는 주성분인 메탄을 1기압 하에서 -162℃도 이하로 온도를 내려서 액체 상태로 보관하는 것이 일반적인데, 액화된 메탄의 부피는 표준상태인 기체상태의 메탄 부피의 600분의 1 정도이고, 비중은 0.42로 원유비중의 약 2분의 1이 된다. Generally, it is known that LNG is a clean fuel and its reserves are more abundant than petroleum, and its usage is rapidly increasing as mining and transfer technology develops. This LNG is generally stored in a liquid state at a temperature of -162 ° C. or below under 1 atm. The volume of liquefied methane is about one sixth of the volume of methane in a gaseous state, The specific gravity is 0.42, which is about one half of that of crude oil.
그러나 엔진이 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 엔진 등에 공급하는 기술에 대하여, 지속적인 연구 개발이 이루어지고 있다.However, the temperature and pressure required to drive the engine may be different from the state of the LNG stored in the tank. Therefore, in recent years, research and development have been made on the technology of controlling the temperature and pressure of the LNG stored in the liquid state and supplying it to the engine.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 추진을 위한 에너지를 생성하기 위해 가스터빈과 스팀터빈으로 발전하면서 최적의 효율을 창출하는 가스터빈 기반의 전기추진 시스템 및 이를 포함하는 선박을 제공하기 위한 것이다.The present invention provides a gas turbine-based electric propulsion system that generates optimum efficiency by generating gas turbine and steam turbine to generate energy for propulsion, To provide a ship.
본 발명의 일 측면에 따른 가스터빈 기반의 전기추진 선박은, 어퍼데크를 갖는 선체; 상기 어퍼데크의 하부에 마련되는 엔진룸; 상기 선체의 추진을 위해 전기를 생성하는 가스터빈; 배기열을 회수하여 스팀을 생성하는 배열회수장치; 및 상기 배열회수장치에서 발생하는 스팀을 이용하여 전기를 생성하는 스팀터빈을 포함하며, 상기 가스터빈 및 상기 배열회수장치는, 상기 엔진룸의 외부에 마련되고, 상기 스팀터빈은, 상기 엔진룸에 마련되며, 상기 엔진룸은, 일정 높이의 평단면에서 상하를 서로 다른 층으로 구분하는 데크가 상하로 복수 개 마련되는 다층 구조인 것을 특징으로 한다.A gas turbine based electric propulsion vessel according to one aspect of the present invention comprises: a hull having an upper deck; An engine room provided below the upper deck; A gas turbine generating electricity for propulsion of the hull; An arrangement recovery device for recovering exhaust heat to generate steam; And a steam turbine generating electricity using steam generated in the exhaust gas recycling apparatus, wherein the gas turbine and the exhaust gas recycling apparatus are provided outside the engine room, and the steam turbine is disposed in the engine room And the engine room is a multi-layered structure in which a plurality of decks are arranged vertically in a plane section of a predetermined height and are divided into different layers.
구체적으로, 상기 데크는, 상기 엔진룸의 평단면 전체에서 상하를 서로 다른 층으로 구분할 수 있다.Specifically, the deck may be divided into upper and lower layers in the entire flat section of the engine room.
구체적으로, 상기 가스터빈 및 상기 스팀터빈에서 발생된 에너지를 제어하는 스위치보드; 상기 스위치보드에 연결되어 에너지를 변환하는 컨버터; 및 상기 컨버터로부터 에너지를 전달받아 회전축을 회전시키는 모터를 더 포함할 수 있다.Specifically, a switch board for controlling energy generated in the gas turbine and the steam turbine; A converter connected to the switch board to convert energy; And a motor that receives energy from the converter and rotates the rotation shaft.
구체적으로, 상기 엔진룸은, 상기 모터가 마련되는 탱크탑; 상기 컨버터 및 상기 스위치보드 중 적어도 어느 하나가 마련되는 제4 데크; 상기 컨버터 및 상기 스위치보드 중 적어도 다른 하나가 마련되는 제3 데크; 및 상기 스팀터빈이 마련되는 제2 데크를 포함할 수 있다.Specifically, the engine room may include a tank top provided with the motor; A fourth deck provided with at least one of the converter and the switch board; A third deck provided with at least one of the converter and the switch board; And a second deck provided with the steam turbine.
구체적으로, 오일 저장탱크로부터 공급되는 오일을 소비하여 발전하는 발전엔진을 더 포함할 수 있다.Specifically, it may further include a power generation engine that generates electricity by consuming oil supplied from an oil storage tank.
구체적으로, 상기 발전엔진은, 상기 스위치보드와 동일한 데크 상에 마련될 수 있다.Specifically, the power generation engine may be provided on the same deck as the switchboard.
구체적으로, 상기 컨버터는, 상기 제4 데크에 마련되고, 상기 스위치보드는, 상기 제3 데크에 마련되며, 상기 발전엔진은, 상기 제3 데크에 마련될 수 있다.Specifically, the converter may be provided in the fourth deck, the switch board may be provided in the third deck, and the power generation engine may be provided in the third deck.
구체적으로, 상기 어퍼데크의 상부에 마련되는 엔진 케이싱을 더 포함하며, 상기 가스터빈과 상기 배열회수장치는, 상기 엔진 케이싱에 마련될 수 있다.Specifically, the gas turbine and the arrangement recovery apparatus may further include an engine casing provided on an upper portion of the upper deck, wherein the gas turbine and the arrangement recovery apparatus may be provided in the engine casing.
본 발명에 따른 가스터빈 기반의 전기추진 시스템 및 이를 포함하는 선박은, 추진용 가스터빈과 발전용 스팀터빈을 마련하고 가스터빈으로의 가스 공급을 포함하는 유체의 전달을 최적화하며, 선박 내에 가스터빈 등이 설치될 때 공간 활용성을 고려해 최적의 배치를 구현할 수 있다.A gas turbine based electric propulsion system and a ship including the same, according to the present invention, provide a propulsion gas turbine and a power generation steam turbine and optimize the delivery of the fluid including gas supply to the gas turbine, It is possible to realize an optimum arrangement considering the space utilization.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스터빈 기반의 전기추진 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 부분 측면도이다.
도 3 및 도 4는 도 2에서 A, B의 단면도이다.
도 5는 도 2에서 C의 단면도이다.
도 6은 도 2에서 D의 단면도이다.
도 7은 종래의 선박의 측면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 측면도이다.
도 10 및 도 11은 도 9에서 E-E의 단면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 측면도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박의 측면도이다.
도 14는 도 13에서 F-F의 단면도이다.1 is a conceptual diagram of a gas turbine based electric propulsion system according to an embodiment of the present invention.
2 is a partial side view of a ship in accordance with an embodiment of the present invention.
3 and 4 are sectional views of A and B in Fig.
5 is a cross-sectional view of C in Fig.
6 is a cross-sectional view of D in Fig.
7 is a side view of a conventional vessel.
8 and 9 are side views of a ship according to an embodiment of the present invention.
10 and 11 are sectional views of EE in Fig.
12 is a side view of a ship according to another embodiment of the present invention.
13 is a side view of a ship according to another embodiment of the present invention.
14 is a sectional view of FF in Fig.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
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.Hereinafter, the liquefied gas may be LPG, LNG, or ethane, and may be, for example, LNG (Liquefied Natural Gas), and the evaporation gas may refer to BOG (Boil Off Gas) such as natural vaporized LNG.
또한 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.It is also noted that the liquefied gas can be referred to irrespective of the state change such as liquid state, gas state, mixed state of liquid and gas, supercooled state, supercritical state, and the like.
이하에서는 가스를 공급하는 과정에서 이루어지는 각종 유체(가스, 배기, 스팀 등)의 유동에 대한 내용과, 구조적인 특징에 대한 내용으로 나누어 설명하도록 한다.Hereinafter, the contents of the flow of various fluids (gas, exhaust, steam, etc.) in the process of supplying gas and the structural characteristics will be explained.
- 유체의 유동에 대한 내용- Contents of Fluid Flow
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스터빈 기반의 전기추진 시스템의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a gas turbine based electric propulsion system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스터빈 기반의 전기추진 시스템(1)은, 선박(100)에 탑재되며, 액화가스 저장탱크(10), 오일 저장탱크(20), 가스터빈(30), 배열회수장치(40), 스팀터빈(50), 가스연소장치(60), 발전엔진(70), 전력 분배반(90)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a gas turbine based
액화가스 저장탱크(10)는, 액화가스를 저장한다. 이때 액화가스는 액화가스 저장탱크(10) 내에서 액상으로 저장될 수 있으며, 다만 외부로부터의 열 침투로 인하여 액화가스 저장탱크(10) 내에는 액화가스가 기화된 증발가스가 존재할 수 있다.The liquefied
액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스 및 증발가스는 가스로 통칭될 수 있으며, 이하에서 가스는 액화가스 및 증발가스 중 적어도 어느 하나를 의미하는 표현임을 알려둔다.The liquefied gas and the evaporated gas stored in the liquefied
액화가스 저장탱크(10)에 저장된 가스(액화가스 또는 증발가스)는 가스터빈(30), 가스연소장치(60) 등에 의해 소비될 수 있으며, 가스터빈(30) 또는 가스연소장치(60)로 가스를 공급하기 위해 가스공급유닛(가스 공급라인(12), 압축기(13), 액화가스 공급라인(15), 액화가스 펌프(16) 등)이 마련될 수 있다.The gas (liquefied gas or evaporated gas) stored in the liquefied
오일 저장탱크(20)는, 오일을 저장한다. 이때 오일은 MGO 등일 수 있으며, 상온에서도 액체 상태를 갖는 유체일 수 있다. 오일의 종류는 특별하게 한정하지 않으며 현재 선박(100) 분야에서 다양하게 사용되고 있는 모든 유체 연료를 의미할 수 있다.The
오일 저장탱크(20)에 저장된 오일은 가스터빈(30), 가스연소장치(60) 등에 의해 소비될 수 있으며, 가스터빈(30) 또는 가스연소장치(60)로 오일을 공급하기 위해 오일공급유닛(오일 공급라인(21), 오일 펌프(22) 등)이 마련될 수 있다.The oil stored in the
가스터빈(30)은, 선박의 추진을 위해 전기를 생성하며, 구체적으로는 액화가스 저장탱크(10)로부터 공급되는 가스를 소비하여 발전한다. 가스터빈(30)은 발전기(부호 도시하지 않음)를 구비하며 가스의 연소에 의해 발생하는 임펠러(도시하지 않음)의 회전력을 이용하여 에너지(전력)를 생성할 수 있다.The
가스터빈(30)은 액화가스 저장탱크(10)에서 발생한 증발가스 또는 액화가스를 소비할 수 있다. 이를 위하여 액화가스 저장탱크(10)에서 가스터빈(30)으로 가스 공급라인(12) 및 액화가스 공급라인(15)이 연결될 수 있으며 각 라인에는 증발가스 또는 액화가스의 유량을 조절하기 위한 밸브(121, 151)가 마련될 수 있다.The
가스 공급라인(12)에는, 예열기(14)와 압축기(13)가 마련될 수 있다. 예열기(14)는 액화가스 저장탱크(10)에서 극저온으로 저장되어 있는 증발가스를 예열하여 압축기(13)의 부하를 절감하고 압축기(13)를 보호하며, 다양한 열원을 이용할 수 있다. In the
압축기(13)는 다단으로 구성되며, 예열기(14)에 의해 예열된 증발가스를 압축하여 가스터빈(30)으로 공급한다. 압축기(13)가 압축하는 증발가스의 압력은 10 내지 50bar일 수 있고 일례로 30bar 내외일 수 있다.The compressor (13) is composed of multiple stages, and compresses the evaporated gas preheated by the preheater (14) and supplies it to the gas turbine (30). The pressure of the evaporation gas compressed by the
액화가스 공급라인(15)에는, 액화가스 펌프(16), 기화기(17), 기액분리기(18), 액화가스 열교환기(19)가 마련될 수 있다. 액화가스 펌프(16)는, 액화가스 저장탱크(10)의 내부 및 외부 중 적어도 어느 하나에 마련되어 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스를 액화가스 공급라인(15)으로 이송한다. A
액화가스 펌프(16)는 액화가스를 10 내지 50bar로 가압할 수 있으며, 액화가스 펌프(16)가 압축기(13) 하류의 증발가스가 갖는 압력까지 액화가스를 가압할 경우에는 액화가스 공급라인(15)이 압축기(13)의 하류에서 가스 공급라인(12)과 합류할 수 있다. The
다만 액화가스 펌프(16)가 가압한 액화가스의 압력이 압축기(13) 하류의 증발가스가 갖는 압력에 미치지 못할 경우, 액화가스 공급라인(15)은 압축기(13)의 상류에서 또는 다단 압축기(13)의 중간에서 가스 공급라인(12)에 합류될 수 있다.If the pressure of the liquefied gas pressurized by the
기화기(17)는, 액화가스 펌프(16)에 의해 이송되는 액화가스를 기화시킨다. 이때 기화는 반드시 액체 상태에서 기체 상태인 것을 의미하는 것은 아니며, 가열을 의미할 수 있다.The vaporizer (17) vaporizes the liquefied gas conveyed by the liquefied gas pump (16). In this case, the vaporization does not necessarily mean that the gas phase is in a liquid state, but may mean heating.
기액분리기(18)는, 기화된 액화가스를 기체와 액체로 분리한다. 액체는 기액분리기(18)에서 액화가스 저장탱크(10)로 연결되는 액화가스 회수라인(181)을 따라 액화가스 저장탱크(10)로 회수될 수 있다. The gas-
일반적으로 기액분리기(18)는 메탄가를 높이기 위해 사용될 수 있는데, 기화기(17)가 액화가스 내의 메탄만 기상으로 변화되도록 가열하면, 헤비카본(프로판, 부탄)은 액상으로 잔류할 수 있다. 이때 기액분리기(18)가 액화가스를 기체와 액체로 분리하면, 액체인 헤비카본 대비 메탄의 비중이 높은 액화가스가 가스터빈(30)으로 공급될 수 있다.Generally, the gas-
다만 본 발명은, 액화가스가 가스터빈(30)에 의해 소비되는 것이며, 가스터빈(30)은 메탄가에 영향을 받지 않는다. 따라서 본 발명의 기액분리기(18)는 단순히 액상의 액화가스가 가스터빈(30)으로 유입되는 것을 차단하는 역할을 하며, 메탄가 조절과는 직접적인 관련이 없을 수 있다. 따라서 기액분리기(18) 및 이에 연결된 액화가스 회수라인(181)은 생략 가능하다.However, in the present invention, the liquefied gas is consumed by the
액화가스 열교환기(19)는, 기액분리기(18)에서 분리된 기체 상태의 액화가스(강제증발가스에 해당하며, 앞서 설명한 증발가스는 자연증발가스임)를 가스터빈(30)의 요구 온도에 맞게 가열할 수 있다. 이때 가스터빈(30)의 요구 온도는 0 내지 50도일 수 있다.The liquefied
액화가스 열교환기(19)에서 가열된 액화가스는 압축기(13)에서 압축된 증발가스와 합류하여 가스터빈(30)으로 공급될 수 있다. 이때 증발가스는 압축기(13)의 하류에서 별도로 가열되지 않을 수 있는데, 이는 압축기(13)가 가스터빈(30)의 요구온도까지 증발가스를 압축할 때 수반되는 온도 상승 때문이다.The liquefied gas heated in the liquefied gas heat exchanger (19) can be supplied to the gas turbine (30) by joining with the evaporated gas compressed in the compressor (13). At this time, the evaporation gas may not be separately heated downstream of the
물론 압축기(13)에서 토출되는 증발가스의 온도가 가스터빈(30)의 요구온도를 충족하지 못할 경우를 대비해, 액화가스 열교환기(19)가 가스터빈(30)의 요구온도보다 높은 온도로 액화가스를 가열하고, 액화가스가 증발가스에 혼합되면서 혼합된 가스가 가스터빈(30)의 요구온도를 충족시키도록 할 수도 있다.The liquefied
이와 같이 액화가스 및/또는 증발가스를 공급받는 가스터빈(30)은, 전기를 생산하여 선박(100)의 추진을 구현할 수 있다. 즉 가스터빈(30)에 의해 생산된 에너지는, 프로펠러(도시하지 않음)가 마련된 회전축(94)의 회전을 위해 모터(93)를 가동하는데 사용될 수 있다.The
배열회수장치(40)는, 배기(또는 배기열)을 회수하여 열매를 생성한다. 이때 열매는 스팀일 수 있으며, 배열회수장치(40)는 이코노마이저(economizer)일 수 있다. 이하에서 편의상 열매는 스팀인 것을 한정해 설명한다. 배열회수장치(40)는 물을 배기로 가열하여 스팀을 만들고, 스팀을 스팀터빈(50)에 공급할 수 있다.The exhaust purifying device (40) recovers the exhaust (or exhaust heat) to generate the heat. At this time, the fruit may be steam, and the
이때 배열회수장치(40)가 사용하는 배기는 가스터빈(30)에서 발생하는 배기일 수 있다. 즉 가스터빈(30)이 가스를 소비하면서 배기를 방출할 때, 방출되는 배기는 배기 회수라인(41)을 따라 배열회수장치(40)로 공급되어 스팀 생산에 일조할 수 있다.The exhaust gas used by the exhaust
또한 배열회수장치(40)는 가스연소장치(60)가 증발가스를 연소할 때 발생하는 배기를 전달받아 스팀을 생성할 수 있다. 가스연소장치(60)는 액화가스 저장탱크(10)의 증발가스를 연소시키는데, 이때 배기는 열 에너지를 보유하고 있는 에너지 소스이므로, 본 발명은 가스연소장치(60)에서 배출되는 배기 중 적어도 일부를 배열회수장치(40)로 전달할 수 있다. 이를 위해 가스연소장치(60)에서 배기가 빠져나가는 배기 배출라인(62)으로부터 배열회수장치(40)로 배기 전달라인(63)이 마련될 수 있다.In addition, the exhaust
배기 전달라인(63)은, 가스연소장치(60)에서 배기 회수라인(41)으로 연결되며, 가스터빈(30)의 배기는 가스연소장치(60)의 배기와 합류되어 배열회수장치(40)로 공급될 수 있다. 이때 배기 전달라인(63)과 배기 회수라인(41)의 합류지점에 밸브(412)가 마련될 수 있다.The
배열회수장치(40)는 가스터빈(30)의 100% 가동 시 발생하는 배기를 모두 소화할 수 있는 용량으로 마련될 수 있는데, 다만 배열회수장치(40)의 가동에 문제가 발생하여 배열회수장치(40)의 작동이 정지될 경우, 배기 회수라인(41)을 통해 공급되는 배기의 처리가 문제될 수 있다. 따라서 본 발명은 배열회수장치(40)의 가동 중단 등의 상황을 대비하기 위해서, 가스터빈(30)의 배기가 배열회수장치(40)를 우회하여 외부로 배출되도록 하는 배기 방출라인(42)을 마련할 수 있다. The
또한 배열회수장치(40)가 정상작동 하더라도 배열회수장치(40)에서 발생되는 스팀을 소비하는 스팀터빈(50)에 문제가 발생하여 작동이 정지될 경우에는 배열회수장치(40)의 작동을 멈춰야 할 수도 있다. 따라서 본 실시예는, 배기 방출라인(42)이 배열회수장치(40)와 스팀터빈(50)의 fail을 대비하기 위하여 마련된다.In addition, when the operation of the
배기 방출라인(42)은, 배기 회수라인(41)에서 분기되어 배기를 외부로 배출할 수 있다. 이때 배기 방출라인(42)이 배기 회수라인(41)에서 분기되는 지점은, 배기 회수라인(41)에 배기 전달라인(63)이 합류되는 지점보다 상류일 수 있으며, 외부는 본 시스템에서 언급되지 않는 별도의 수요처이거나 대기중일 수 있다.The
배기 회수라인(41)에서 배기 방출라인(42)이 분기되는 지점에는 밸브(411)가 마련되며, 밸브(411)는 제어부(80)에 의하여 개도가 조절될 수 있다. 배열회수장치(40)가 처리하지 못하는 잉여분의 배기가 발생하면, 제어부(80)가 밸브(411)를 조절해 잉여분의 배기가 배열회수장치(40) 대신 외부로 배출되도록 할 수 있다.A
배열회수장치(40)가 가스연소장치(60)에 의한 배기와 가스터빈(30)에 의한 배기를 이용하여 스팀을 생성할 경우 발생되는 스팀은 스팀터빈(50)의 100% 가동을 보장하는 양일 수 있다. 그런데 가스터빈(30)에 의해 배기가 생성되는 것은 가스터빈(30)의 가동에 의해 에너지가 생성되고 있음을 의미하므로, 스팀터빈(50)이 100%로 가동될 필요는 없다. The steam generated when the exhaust
따라서 스팀 중 일부는 스팀터빈(50)에 의해 소비되지 못하는 잉여분이 되며, 이는 후술할 스팀 분기라인(52)을 통해 외부로 빠져나갈 수 있다. 다만 본 실시예는, 잉여분의 스팀을 발생시키지 않고 배열회수장치(40)로 적정한 배기가 전달되도록, 제어부(80)가 가스터빈(30)의 부하를 고려해 가스터빈(30)의 부하가 기준값 이상이면 밸브(411)의 개도를 일정값 이상으로 높여서 배기 방출라인(42)을 통한 배기의 방출량을 증대할 수 있다.Accordingly, some of the steam is surplus that can not be consumed by the
배기 방출라인(42)은, 외부로 직접 연결되거나 및/또는 배기 배출라인(62)을 경유하여 배기를 외부로 배출할 수 있는데, 후자의 경우 배기 방출라인(42)은 배기 방출라인(42)과 배기 배출라인(62)을 서로 연결하는 배기 연통라인(43)을 통해 가스연소장치(60)의 배기 배출라인(62)에 합류될 수 있으며, 배기 연통라인(43)이 배기 배출라인(62)에 합류되는 지점은 배기 배출라인(62)에서 배기 전달라인(63)이 분기되는 지점의 하류일 수 있다.The
따라서 가스연소장치(60)의 배기와 가스터빈(30)의 배기는 혼합되어 외부로 배출될 수 있다. 물론 가스연소장치(60)의 배기가 배기 연통라인(43)을 통해 배기 방출라인(42)에 합류될 수 있다. 또한 배기 배출라인(62) 또는 배기 방출라인(42)은, 외부로 연결되지 않고 배기 연통라인(43)을 통해 배기 방출라인(42) 또는 배기 배출라인(62)에 연결될 수 있다.Therefore, the exhaust gas of the gas combustion device (60) and the exhaust gas of the gas turbine (30) can be mixed and discharged to the outside. Of course, the exhaust of the gas combustion device (60) can be joined to the exhaust emission line (42) through the exhaust communication line (43). The
스팀터빈(50)은, 배열회수장치(40)로부터 스팀을 공급받아 전기를 생성한다. 스팀터빈(50)은 배열회수장치(40)로부터 공급받은 스팀을 이용하여 다단의 임펠러 (도시하지 않음)를 돌려 에너지를 생산할 수 있고, 스팀터빈(50)에 의해 생산된 에너지는 추진 등에 활용될 수 있다.The steam turbine (50) receives steam from the array recovery device (40) and generates electricity. The
다만 스팀터빈(50)에 의하여 생산될 수 있는 에너지는 가스터빈(30)의 가동을 전제로 할 수 있다. 따라서 스팀터빈(50)에 의해 생산되는 에너지의 양은 가스터빈(30) 대비 작을 수 있다.However, the energy that can be produced by the
배열회수장치(40)에서 스팀터빈(50)으로 스팀 공급라인(51)이 연결될 수 있다. 스팀 공급라인(51)은 배열회수장치(40)에서 생성된 스팀을 스팀터빈(50)으로 전달한다. 이때 스팀은 스팀터빈(50)을 돌린 후 응축될 수 있고, 응축수는 스팀터빈(50)에서 배열회수장치(40)로 연결된 스팀 회수라인(53)을 따라 회수될 수 있다. 스팀 회수라인(53)에는 스팀 펌프(54)가 마련되어 응축수를 이송할 수 있다.The
다만 스팀터빈(50)의 가동에 문제가 발생하였을 경우(일례로 스팀터빈(50)의 작동이 정지되는 fail 시), 배열회수장치(40)에서 생성된 스팀의 처리가 문제된다. 스팀터빈(50)의 가동은 멈추더라도 가스터빈(30)의 가동은 유지된다면, 스팀은 지속 생성될 수 있기 때문이다.However, when the
따라서 본 발명은 스팀을 외부로 배출하는 스팀 분기라인(52)을 마련할 수 있다. 스팀 분기라인(52)은 스팀 공급라인(51)에서 분기되거나 스팀터빈(50)에서 분기되어 스팀을 외부로 배출하는데, 이때 외부는 본 시스템의 구성들이 아닌 별도의 스팀 수요처(도시하지 않음, 선박 내에서 난방을 구현하거나 온수를 생성하는 구성 등일 수 있음)이거나 또는 대기중을 의미할 수 있다. Accordingly, the present invention can provide a steam branch line 52 for discharging steam to the outside. The steam branch line 52 is branched from the
스팀 분기라인(52)이 스팀터빈(50)에서 분기되는 것은, 스팀터빈(50)이 다단의 임펠러를 포함할 때 스팀이 일부의 임펠러를 돌린 후 분기되어 배출되는 것을 의미한다. 스팀터빈(50)은 약 10 내지 40bar(일례로 35bar), 약 400도의 스팀을 공급받아 가동될 수 있는데, 일반적으로 스팀을 소비하는 스팀 수요처의 경우, 스팀터빈(50)이 공급받는 스팀보다는 낮은 압력 및 낮은 온도의 스팀을 필요로 할 수 있다.The branching of the steam branch line 52 at the
따라서 스팀 분기라인(52)은, 스팀이 스팀터빈(50) 내 1~2단의 임펠러를 부분적으로 돌린 후 스팀터빈(50)에서 분기되어 빠져나오도록 하여, 임펠러를 돌리면서 감압 및 냉각된 스팀이 스팀 수요처로 공급되도록 할 수 있다. Accordingly, the steam branch line 52 allows the steam to partially branch off the first and second impellers in the
즉 스팀터빈(50)이 요구하는 스팀의 에너지와 스팀 수요처가 요구하는 스팀의 에너지가 서로 다른데, 본 실시예는 그 차이만큼 임펠러를 부분적으로나마 돌려서 전기를 생산할 수 있으므로 효율적인 에너지 회수가 가능하다. 또한 감압 및 냉각된 스팀을 스팀 수요처로 전달하게 되므로 스팀 수요처를 보호할 수 있다.That is, the steam energy required by the
스팀 분기라인(52)은, 배열회수장치(40)로부터 스팀터빈(50)으로 공급되는 스팀에 잉여분이 발생할 경우, 잉여분을 외부의 스팀 수요처로 배출할 수 있다. 스팀터빈(50)의 가동이 완전히 멈추게 되면 배열회수장치(40)에서 생성되는 스팀의 전량이 잉여분으로서 외부로 배출될 수 있다. The steam branch line 52 can discharge surplus to an outside steam consumer when steam is supplied to the
스팀터빈(50)의 fail 시에는 스팀터빈(50)에 포함된 임펠러의 회전이 이루어지지 못할 수 있으므로, 이를 대비해 스팀 분기라인(52)은 스팀터빈(50) 대신 스팀 공급라인(51)에서 분기될 수 있다. 물론 스팀 분기라인(52)은 스팀 공급라인(51) 및 스팀터빈(50)에서 각각 분기된 후 합류되어 스팀 수요처로 연결되도록 마련될 수도 있다. 또는 스팀 분기라인(52)은 배열회수장치(40)에서 스팀 수요처로 직접 연결될 수 있다.The steam branch line 52 may be branched from the
다만 스팀터빈(50)이 가동되더라도 스팀을 소비할 수 있는 유량이 줄어들 수 있는바, 본 발명은 스팀터빈(50)의 부하 및 스팀 공급라인(51)을 따라 흐르는 스팀의 유량을 토대로, 스팀 분기라인(52)을 통해 외부로 배출하는 스팀의 유량이 조절되도록 할 수 있으며, 이를 위해 제어부(80)가 마련될 수 있다.The present invention can be applied to a steam turbine (50), which is capable of reducing the amount of steam that can be consumed even if the steam turbine (50) The flow rate of the steam discharged to the outside through the line 52 may be adjusted. For this purpose, the
제어부(80)는, 스팀터빈(50)의 부하와 스팀 공급라인(51)으로 흐르는 스팀의 유량을 감지하고, 스팀 분기라인(52)의 개폐(및/또는 개도)를 조절할 수 있다. 스팀터빈(50)의 부하는 스팀터빈(50)에 의해 소비될 수 있는 스팀의 유량을 나타내는 지표이므로, 제어부(80)는 스팀터빈(50)에 공급될 스팀의 유량을 스팀 공급라인(51)에서의 스팀 유량과 대비하여, 잉여분을 산출해 스팀 분기라인(52)에 마련되는 밸브(521)를 제어할 수 있다.The
또한 제어부(80)는, 스팀 분기라인(52)에 마련되는 밸브(521)의 개도를 조절하여, 스팀 분기라인(52)에서 스팀터빈(50)으로 공급되는 스팀의 압력을 조절할 수 있다. 즉 잉여분보다 많은 양의 스팀이 외부로 배출되도록 밸브(521)를 열어두면 스팀의 압력이 저하될 것이고, 잉여분보다 적은 양의 스팀이 외부로 배출되도록 밸브(521)를 열어두거나 밸브(521)를 열지 않으면 스팀의 압력이 상승할 것이다. 이러한 원리로 제어부(80)는 스팀터빈(50)의 스팀 공급압력을 조절할 수 있다.The
가스연소장치(60)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스를 연소한다. 이를 위해 가스연소장치(60)로는 가스 연소라인(61)이 연결될 수 있으며, 가스 연소라인(61)은 가스 공급라인(12)에서 압축기(13)의 하류(또는 다단 압축기(13)의 중간단 등)에서 분기되어 가스연소장치(60)로 연결될 수 있고, 가스 연소라인(61)에는 증발가스의 압력을 가스연소장치(60)에서 연소되기 위한 압력으로 조절(감압 등)하기 위한 밸브(611)가 마련될 수 있다.The gas combustion device (60) burns the evaporated gas generated in the liquefied gas storage tank (10). A
가스연소장치(60)가 증발가스를 연소하는 과정에서 발생하는 배기는 배기 배출라인(62)을 통하여 외부로 배출되거나, 또는 배기 배출라인(62)에서 분지된 배기 전달라인(63)을 통하여 배열회수장치(40)로 공급될 수 있다. 따라서 본 실시예는 증발가스를 연소하여 배기열을 배열회수장치(40)에 전달하는 덕트버너 및 스팀을 생성하여 스팀터빈에 전달하는 보일러를 생략하더라도, 배열회수장치(40)가 충분한 배기열을 회수할 수 있으므로 스팀 생성을 안정적이고 원활하게 구현할 수 있다.The exhaust gas generated in the process of burning the evaporative gas by the
배기 전달라인(63)은 배기 배출라인(62)에서 분기되어 배기 회수라인(41)으로 연결될 수 있고, 배기 전달라인(63)이 배기 배출라인(62)에서 분기되는 지점에 밸브(631)가 마련될 수 있다. 이러한 밸브들(본 명세서에서 설명하는 밸브들 포함)은 다수 개의 플랩(flap)을 갖는 구조 등으로 이루어지며, 제어부(80)에 의하여 제어될 수 있다.The
제어부(80)는 배기 회수라인(41)에서 배기 방출라인(42)이 분기되는 지점에서의 밸브(411)를, 배기 배출라인(62)에서 배기 전달라인(63)이 분기되는 지점의 밸브(631)와 연동하여 제어할 수 있다. 일례로 배기 배출라인(62)의 밸브(631)가 개방되면 가스연소장치(60)의 배기가 배기 회수라인(41)으로 유입되는 것이므로, 배기 방출라인(42)의 밸브(411)는 적어도 부분적으로 밀폐되어 배기의 역류(배기 방출라인(42)을 통한 배기 배출라인(62)으로의 역류, 배기 회수라인(41)을 통한 가스터빈(30)으로의 역류 등)를 막을 수 있다. The
다만 가스연소장치(60)의 배기가 배열회수장치(40)로 전달될 때 배기 방출라인(42)의 밸브(411)를 차단하는 경우는, 블랙아웃 시 가스연소장치(60)는 사용하되 가스터빈(30)을 사용하지 않는 상황일 수 있다.In the case of shutting off the
가스연소장치(60)는 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스의 100%를 처리할 수 있는 대용량으로 마련되므로, 배기 전달라인(63)을 통해 전달되는 배기의 양이 배열회수장치(40)에 의해 스팀으로 전환되면, 스팀은 스팀터빈(50)의 100% 가동 시의 소비량을 넘어설 수 있다. 따라서 제어부(80)를 이용하여 가스연소장치(60)의 배기 중 적절한 유량을 배열회수장치(40)로 전달할 수 있다.Since the
그런데 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스의 유량이 적을 경우(기준값 미만), 가스연소장치(60)에서 충분한 배기가 생산되지 못할 수 있다. 가스터빈(30)이 가동 중이라면 크게 문제되지 않으나, 가스터빈(30)의 가동에 문제가 발생한 상황(일례로 가스터빈(30)의 fail 시)일 경우에는 가스터빈(30)의 가동에 종속되는 배열회수장치(40) 및 스팀터빈(50)의 가동에도 문제가 발생하며, 최종적으로는 선박(100) 내 에너지가 소진되는 심각한 사태(블랙아웃: Black Out)에 다다를 수 있다.However, when the flow rate of the evaporation gas generated in the liquefied
따라서 본 발명은, 가스연소장치(60)가 가스공급유닛을 통해 공급받는 증발가스 외에 오일도 연소할 수 있도록 한다. 즉 가스연소장치(60)는, 오일공급유닛을 통해 오일 저장탱크(20)로부터 공급되는 오일을 연소하여 배기를 생성할 수 있다. 이를 위해 오일 저장탱크(20)에서 가스연소장치(60)까지 오일 공급라인(21)이 마련될 수 있다.Therefore, the present invention enables the
즉 가스연소장치(60)는 가스터빈(30)의 가동에 문제가 발생하여 에너지의 생산이 중단되는 경우(또는 가스공급유닛의 가동에 문제가 발생하여 가스 공급이 정지될 경우)를 대비하여, 오일을 이용하여 배기를 생성하고 배기가 배열회수장치(40)를 거쳐 스팀으로 스팀터빈(50)에 공급되도록 하여, 에너지 생산의 중단을 최소화할 수 있다. 이를 위해 가스연소장치(60)는 가스 버너(도시하지 않음)에 더하여 오일 버너(도시하지 않음)를 마련할 수 있다.In other words, the
따라서 가스연소장치(60)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스의 유량이 기준값 미만일 경우 또는 가스터빈(30)의 작동이 정지될 경우, 오일을 공급받아 배열회수장치(40)에서 필요한 배기열을 제공할 수 있다.The
반대로 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스의 유량이 기준값 이상일 경우, 배열회수장치(40)는 가스터빈(30)에서 발생하는 배기 및/또는 가스연소장치(60)가 증발가스를 연소하여 발생하는 배기를 전달받아 스팀을 생성할 수 있다.Conversely, when the flow rate of the evaporative gas generated in the liquefied
증발가스의 유량은 액화가스 저장탱크(10)에 마련되는 압력계(11)에 의해 측정될 수 있다. 압력이 높으면 증발가스의 유량이 많은 것이고, 압력이 낮으면 증발가스의 유량이 적은 것을 의미한다. 물론 압력계(11)는 가스 공급라인(12)에 마련되는 유량계(도시하지 않음)로 대체될 수 있다.The flow rate of the evaporation gas can be measured by a
본 발명은 제어부(80)가 압력계(11)를 토대로 가스 및 오일의 공급을 제어하도록 할 수 있다. 제어부(80)는 증발가스의 유량이 기준값 미만이면, 오일 공급라인(21)에 마련된 밸브(211)를 조절하여 오일이 가스연소장치(60)로 전달되도록 하며, 반대로 증발가스의 유량이 기준값 이상이면, 가스 연소라인(61)에 마련된 밸브(611)를 조절하여 증발가스가 가스연소장치(60)로 전달되도록 할 수 있다. 제어부(80)는 밸브(211, 611)의 개폐 및 개도를 조절하여, 증발가스 및/또는 오일의 공급 여부와 공급 유량을 제어할 수 있다.The present invention enables the control unit (80) to control the supply of gas and oil based on the pressure gauge (11). The
액화가스 저장탱크(10)에서 가스연소장치(60)로는 가스 공급라인(12) 및 가스 연소라인(61)이 마련될 뿐만 아니라, 프리플로우 라인(64)이 마련될 수 있다.The
프리플로우 라인(64)은, 가스 공급라인(12)에서 분기되어 가스연소장치(60)로 연결되어 증발가스를 가스연소장치(60)에 전달하는 구성이며, 가스 공급라인(12)에서 압축기(13)가 마련되는 부분과 병렬로 배치될 수 있다.The
즉 프리플로우 라인(64)은, 가스 공급라인(12)에서 예열기(14) 또는 압축기(13)의 상류에서 분기되며, 가스 연소라인(61)과 독립적으로 가스연소장치(60)에 연결되거나 또는 가스 연소라인(61)과 합류되어 가스연소장치(60)로 연결될 수 있다. 이때 프리플로우 라인(64)은 액화가스 저장탱크(10)와 가스연소장치(60)의 압력 차이를 통해 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스를 압축하지 않고 가스연소장치(60)로 전달할 수 있다.The
액화가스 저장탱크(10)에 증발가스가 많아져 액화가스 저장탱크(10)의 내압이 상승하면, 증발가스는 자연스럽게 프리플로우 라인(64)을 따라 가스연소장치(60)로 흐를 수 있다. 반대로 액화가스 저장탱크(10)의 증발가스가 줄어들면 액화가스 저장탱크(10)의 내압이 하강하므로, 프리플로우 라인(64)을 따라 흐르는 증발가스의 유량이 줄어들거나 없어질 수 있다.When the internal pressure of the liquefied
프리플로우 라인(64)은 액화가스 저장탱크(10)의 내압에 따라 증발가스를 전달할 뿐이므로, 프리플로우 라인(64)을 통해 전달되는 증발가스의 압력은, 압축기(13)의 하류에서 가스 연소라인(61)을 통해 전달되는 증발가스의 압력보다 상대적으로 낮을 수 있다.The
이 경우 프리플로우 라인(64)을 따라 흐르는 증발가스의 유량과 가스 연소장치를 따라 흐르는 증발가스의 유량을 맞춰주기 위해, 프리플로우 라인(64)의 직경은 가스 공급라인(12) 및 가스 연소라인(61) 대비 상대적으로 클 수 있다. In this case, in order to match the flow rate of the evaporation gas flowing along the
프리플로우 라인(64)의 전체 압력은 액화가스 저장탱크(10)의 압력에 귀속되는데, 이는 프리플로우 라인(64)에 압축기(13)가 마련되지 않아 액화가스의 유동에 저항이 없기 때문이다. 이때 프리플로우 라인(64)은 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스의 100%를 소화할 수 있는 직경을 갖는다.The total pressure of the
이에 반해 가스 연소라인(61)은, 직경이 상대적으로 작으므로 액화가스 저장탱크(10)에서 발생하는 증발가스의 100%를 가스연소장치(60)로 공급하기 위해서는, 유동 압력을 높여야 한다. 따라서 가스 연소라인(61)의 유동 압력이 최저 5bar 이상을 유지하도록, 가스 연소라인(61)은 압축기(13)의 하류 또는 다단으로 마련되는 압축기(13)의 중간단에 연결될 수 있다.On the other hand, since the
프리플로우 라인(64)에는 증발가스를 가열하는 히터(65)가 마련될 수 있다. 이때 히터(65)가 가열하는 증발가스와 예열기(14)가 가열하는 증발가스는 압력이 서로 동일할 수 있는데, 이는 예열기(14)가 압축기(13)의 상류에 마련되기 때문이다.The
발전엔진(70)은, 오일 저장탱크(20)로부터 전달되는 오일을 소비하여 발전한다. 발전엔진(70)은 액화가스 저장탱크(10)의 가스가 부족하거나, 가스를 공급하는 구성에 문제가 발생하거나, 가스터빈(30)과 스팀터빈(50)의 가동에 문제가 발생할 경우를 대비하는 여분의 발전 설비일 수 있다. The
발전엔진(70)이 공급받는 오일의 압력은 약 5bar 일 수 있으며, 이는 오일 펌프(22)에 의하여 맞춰질 수 있다. 오일 저장탱크(20)의 오일 저장 압력은 1bar 내외이지만, 오일 펌프(22)에 의하여 오일이 압축되어 발전엔진(70)으로 전달될 수 있다.The pressure of the oil supplied to the
전력 분배반(90)은, 가스터빈(30), 스팀터빈(50), 발전엔진(70)에서 생산된 에너지를 처리한다. 전력 분배반(90)은 가스터빈(30) 등에서 생산된 에너지인 전기를 선박(100) 내의 각종 수요처로 전달해줄 수 있으며, 이때 수요처 중 가장 대표적인 것은 선박(100)의 추진을 위해 회전축(94)을 돌리는 모터(93)일 수 있다.The
이하에서는 본 발명이 블랙아웃 발생 시 가동을 재개하는 프로세스에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, the process of resuming operation upon occurrence of a blackout will be described.
블랙아웃은 전력이 모두 소진되어 압축기(13)나 액화가스 펌프(16), 가스터빈(30), 스팀터빈(50) 등의 각종 구성들의 가동이 중단되는 경우를 의미한다. 다만 블랙아웃 시 오일의 공급은 가능한 상황임을 가정한다.The blackout means that the power is exhausted and the operation of the various components such as the
본 발명은 블랙아웃이 발생하면, 발전엔진(70)을 이용하여 전력을 생산하고, 생산된 전력을 토대로 액화가스 펌프(16)를 재가동할 수 있다. 가스터빈(30) 등의 정상가동을 회복하기 위해서는 액화가스 또는 증발가스의 공급이 필요한데, 액화가스 펌프(16)와 압축기(13)가 모두 가동이 중단되었을 때 액화가스 펌프(16)를 재가동하기 위하여 필요한 에너지는, 압축기(13)를 재가동하기 위하여 필요한 에너지 대비 적을 수 있다. 따라서 본 발명은 발전엔진(70)을 통해 생산된 전력을 이용하여 압축기(13)가 아닌 액화가스 펌프(16)의 가동을 재개할 수 있다.When blackout occurs, the present invention can generate power using the
가동이 재개된 액화가스 펌프(16)는 액화가스를 액화가스 공급라인(15)으로 전달하는데, 액화가스는 가스 연소라인(61)을 따라 가스연소장치(60)로 공급될 수 있고, 가스연소장치(60)는 액화가스를 연소해 배기를 생성할 수 있다.The liquefied
액화가스 펌프(16)에 의하여 공급되는 액화가스를 가스터빈(30)이 아닌 가스연소장치(60)로 공급하는 것은, 재가동되는 액화가스 펌프(16)는 낮은 부하로 간신히 가동되는 것이어서 액화가스 펌프(16)에 의하여 가압되는 액화가스는 가스터빈(30)이 요구하는 압력을 갖지 못할 수 있기 때문이다.The liquefied gas supplied by the liquefied
가스연소장치(60)가 배기를 생성하면, 배기는 배기 전달라인(63)을 따라 배열회수장치(40)로 전달된다. 이때 배열회수장치(40)가 배기를 이용하여 스팀을 생성하면 스팀터빈(50)의 가동이 이루어질 수 있다. When the
스팀터빈(50)의 가동을 통해 에너지가 충분히 확보되면, 압축기(13)의 가동을 재개할 수 있다. 압축기(13)는 재가동 시 소비하는 에너지가 액화가스 펌프(16) 대비 많으므로, 본 발명은 블랙아웃 발생 시 우선 액화가스 펌프(16)를 재가동하여 가스터빈(30)을 대신해 스팀터빈(50)을 이용하여 에너지를 생산하고, 이후 압축기(13)를 재가동하여 가스터빈(30)의 가동을 개시할 수 있다.When the energy is sufficiently secured through the operation of the
따라서 본 발명은 블랙아웃이 발생하더라도 비교적 단시간 내에 전체 시스템을 복구시킬 수 있으므로 시스템 안정성을 확보할 수 있다.Therefore, even if a blackout occurs, the entire system can be restored in a relatively short time, thereby ensuring system stability.
- 구조적 특징에 대한 내용- Content of structural features
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 부분 측면도이고, 도 3 및 도 4는 도 2에서 A, B의 단면도이며, 도 5는 도 2에서 C의 단면도이고, 도 6은 도 2에서 D의 단면도이다.FIG. 2 is a partial side view of a ship according to an embodiment of the present invention, FIGS. 3 and 4 are sectional views of A and B in FIG. 2, FIG. 5 is a sectional view of C in FIG. 2, D of FIG.
도 7은 종래의 선박의 측면도이며, 도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 측면도이고, 도 10 및 도 11은 도 9에서 E-E의 단면도이며, 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 측면도이다. 또한 도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박의 측면도이고, 도 14는 도 13에서 F-F의 단면도이다.FIG. 7 is a side view of a conventional ship, FIGS. 8 and 9 are side views of a ship according to an embodiment of the present invention, FIGS. 10 and 11 are sectional views of EE in FIG. 9, 1 is a side view of a ship according to an embodiment. 13 is a side view of a ship according to another embodiment of the present invention, and Fig. 14 is a sectional view of F-F in Fig.
도 2 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(100)은, 어퍼데크(110)를 갖는 선체와 선체 내에 마련되는 복수 개의 액화가스 저장탱크(10)를 포함하는 액화가스 운반선일 수 있다. 2 to 14, a
이때 선체에서 어퍼데크(110)의 하부(선체의 내부)에는 메인엔진(201) 설치를 위한 공간인 엔진룸(103)과, 액화가스 저장탱크(10)의 설치를 위한 공간인 홀드(105)가 마련될 수 있다. 엔진룸(103)은 후방에 엔진룸 격벽(104)이 마련되고, 홀드(105)에는 복수 개의 액화가스 저장탱크(10)의 전후에 홀드 격벽(106)이 마련될 수 있으며, 홀드 격벽(106) 또는 홀드 격벽(106)과 엔진룸 격벽(104)의 이중 격벽 구조에 의해 엔진룸(103)과 홀드(105)가 구획될 수 있다.At this time, an
선체에서 어퍼데크(110)의 상부에는 엔진 케이싱(107)과 선실(108) 등이 마련될 수 있다. 본 발명에 따른 선박(100)은, 엔진룸(103)에 메인엔진(201)이 생략되고 메인엔진(201)을 대체하는 가스터빈(30)을 엔진룸(103)의 외부에 둘 수 있는데, 이때 외부는 엔진 케이싱(107)을 의미한다.An
엔진 케이싱(107)은, 선체의 어퍼데크(110)에서 선실(108)의 후방에 마련되어 상방으로 돌출되는 공간을 형성하며, 내부에 가스터빈(30)과 배열회수장치(40)가 마련된다. 일반적으로 추진을 위한 기관(터빈이나 메인엔진(201) 등)은 엔진룸(103)에 마련되나, 본 발명은 추진을 위한 가스터빈(30)이 엔진룸(103)의 외부인 엔진 케이싱(107)에 마련된다. The
또한 엔진 케이싱(107)에는 가스연소장치(60)가 마련되는데, 가스터빈(30), 배열회수장치(40), 가스연소장치(60)는 서로 간섭되지 않도록 위치할 수 있다. 일례로 배열회수장치(40)는 가스터빈(30)의 상부에 마련된다. 이는 가스터빈(30)에서 상방으로 배출되는 배기를 배열회수장치(40)로 전달하기 위함이다.The
다만 가스연소장치(60)는, 배열회수장치(40)의 전방에 마련될 수 있다. 이때 엔진 케이싱(107)이 선실(108)의 후방에 위치하므로, 배열회수장치(40)는 가스연소장치(60)보다 선실(108)에서 먼 측에 마련될 수 있다. 이는 배열회수장치(40)가 작동 시 가스연소장치(60)의 작동 시 대비 상대적으로 큰 소음을 발생시킬 수 있어 선실(108)에 거주하는 승선원에게 불편함을 제공할 수 있기 때문이다.However, the gas combustion device (60) may be provided in front of the array recovery device (40). At this time, since the
엔진 케이싱(107)의 상부에는 연돌(도시하지 않음, funnel)이 마련되며, 연돌을 통해 가스연소장치(60)의 배기, 가스터빈(30)의 배기 등이 외부로 배출될 수 있다.A funnel (not shown) is provided in the upper part of the
엔진 케이싱(107)은, 무어링데크(111)의 상측에 마련될 수 있다. 선박(100)은 계류를 위하여 선미(101)에 무어링데크(111)를 마련하고, 무어링데크(111)는 어퍼데크(110)보다 낮은 위치에 마련되는데, 본 발명은 무어링데크(111)에 지지대(112)(pillar)를 설치해 두고, 지지대(112)를 이용하여 엔진 케이싱(107)을 지지하면서 엔진 케이싱(107)이 무어링데크(111)의 상측에 놓이도록 할 수 있다. 이 경우 엔진 케이싱(107)의 하면은 어퍼데크(110)의 높이와 나란할 수 있다.The
엔진 케이싱(107)이 무어링데크(111)에 놓이지 않고 어퍼데크(110)에만 마련될 경우에는, 무어링데크(111)의 전후 폭만큼 엔진 케이싱(107)이 선미(101)로부터 전방에 위치하게 된다. 이 경우 엔진 케이싱(107)의 전방에 선실(108)이 배치되고 액화가스 저장탱크(10)는 선실(108)보다 앞쪽에 배치되어야 함을 고려할 때, 무어링데크(111)에 엔진 케이싱(107)이 설치되지 못하면 액화가스 저장탱크(10)의 전체 용량을 충분히 확보하지 못할 수 있다. When the
그러나 본 발명은 무어링데크(111)가 지지대(112)를 갖는 피로티(piloti) 구조가 되도록 하고, 무어링데크(111)의 상부에 엔진 케이싱(107)을 배치하여 엔진 케이싱(107)이 지지대(112)에 의해 지지되도록 할 수 있다. 이때 계류를 위한 각종 장비들(윈치, 초크 등)(도시하지 않음)은 엔진 케이싱(107)의 하부에서 무어링데크(111)에 놓일 수 있다.However, the present invention allows the
따라서 본 발명은 엔진 케이싱(107)을 선미(101)에 인접한 후방에 배치함에 따라, 선실(108)도 후방으로 이동시키면서 액화가스 저장탱크(10)의 전체 용량을 확대할 수 있다. 이때 엔진 케이싱(107)은 후면이 스턴보스(109)보다 후방에 위치할 수 있다.Therefore, according to the present invention, as the
다만 본 발명은 엔진 케이싱(107)에 배열회수장치(40)가 마련되고 엔진룸(103)에 스팀터빈(50)이 마련되는데, 배열회수장치(40)에서 스팀터빈(50)으로 스팀 공급라인(51)을 연결하기 위하여, 엔진 케이싱(107)은 무어링데크(111) 및 어퍼데크(110)의 상부에 놓일 수 있다. 즉 엔진 케이싱(107)은 전면이 엔진룸(103)의 후면보다 전방에 위치하여, 엔진 케이싱(107)의 하면 중 일부분이 엔진룸(103)의 상면 중 일부분과 겹치게 배치될 수 있고, 겹치는 부분(도 2에서 일점쇄선으로 표시)을 통해 스팀 공급라인(51)이 마련될 수 있다. The present invention is characterized in that an
다만 엔진 케이싱(107)의 후면이 엔진룸(103)의 후면보다 후방에 위치하게 됨에 따라, 엔진 케이싱(107)은 하면 중 일부분만 엔진룸(103)의 상면과 겹치게 배치되고, 하면 중 나머지 부분은 엔진룸(103)의 상면과 어긋나게 배치(후방에 배치)될 수 있다. The rear surface of the
엔진 케이싱(107)에 마련되는 가스터빈(30)은(가스터빈(30)이 차지하는 공간은), 일측의 길이가 길고 일측과 수직인 타측의 길이가 상대적으로 짧은 형태일 수 있다. 이때 길이가 긴 방향의 일측에 공기를 빨아들이는 흡기덕트(31)가 마련된다. 다만 흡기덕트(31)가 공기를 빨아들이는 방향은 가스터빈(30)의 배치에 따라 달라질 수 있다.The gas turbine 30 (the space occupied by the gas turbine 30) provided in the
도 3의 (A)에 도시된 바와 같이, 가스터빈(30)은 길이가 긴 방향이 선체의 횡방향과 나란하도록 마련될 수 있다. 이 경우 흡기덕트(31)는 좌현 또는 우현에서 중앙을 향하는 방향으로 공기를 빨아들이도록 마련될 수 있다.As shown in Fig. 3A, the
이 경우 도 3의 (B)에 도시된 바와 같이, 가스터빈(30)의 상부에는 배열회수장치(40)가 마련되고 배열회수장치(40)의 전방에는 가스연소장치(60)가 마련되는데, 가스연소장치(60)는 가스터빈(30) 및 배열회수장치(40)의 전방에 마련될 수 있다.In this case, as shown in FIG. 3 (B), the
이와 같이 가스터빈(30)을 횡방향으로 배치하게 되면, 엔진 케이싱(107)의 전후 폭이 줄어들 수 있다. 엔진 케이싱(107)의 전후 폭이 감소되는 것은 선실(108)의 후퇴 및 액화가스 저장탱크(10)의 전체 용량 증대로 이어질 수 있다.By thus arranging the
반면 도 4의 (A)에 도시된 바와 같이, 가스터빈(30)은 길이가 긴 방향이 선체의 종방향과 나란하도록 마련될 수 있고, 흡기덕트(31)는 선미(101)에서 전방을 향하는 방향으로 공기를 빨아들이도록 마련될 수 있다.4 (A), the
선박(100)의 좌우 흔들림을 억제하기 위해 가스터빈(30)은 중앙에 둘 수 있지만, 본 발명은 이와 달리 종방향으로 놓인 가스터빈(30)을 좌현 또는 우현 중 일측에 마련할 수 있다.Although the
즉 가스터빈(30) 선체의 좌우 중심으로부터 좌현 또는 우현으로 치우쳐 배치되며, 이때 흡기덕트(31)는 후방에서 전방을 향하는 방향으로 공기를 빨아들일 수 있다. 또한 가스터빈(30)의 상부에는 배열회수장치(40)가 마련되는데, 가스연소장치(60)는 가스터빈(30) 및 배열회수장치(40)의 횡방향 일측에 마련될 수 있다.In other words, the
이와 같이 배열할 경우에도, 가스터빈(30)을 선체의 종방향으로 배열하면서 가스터빈(30)의 전방에 가스연소장치(60) 등을 배치하는 경우 대비, 엔진 케이싱(107)의 전후 폭을 축소할 수 있는바, 액화가스 저장탱크(10)의 전체 용량 증가가 가능하다.Even when the
상기에서 액화가스 저장탱크(10)의 전체 용량 증가 효과는, 액화가스 저장탱크(10)의 전체 용량을 유지하되 선체의 좌우 폭을 줄이거나 및/또는 선체를 날렵하게 변형하는 효과로 대체될 수 있다. 즉 엔진 케이싱(107)의 전후 폭이 감소함에 따라 선미(101)로부터 엔진룸(103) 전방의 엔진룸 격벽(104)까지의 거리가 줄어들 수 있는데, 이 경우 액화가스 저장탱크(10)의 용량은 유지하면서 폭을 줄일 수 있는 여유가 생기게 된다. 이러한 내용에 대해서는 도 7 내지 도 14를 통해 후술하도록 한다.The total capacity increase effect of the liquefied
엔진룸(103)에는, 스팀터빈(50)이 마련될 수 있다. 엔진룸(103)과 엔진 케이싱(107)은 수직 방향으로 어퍼데크(110)에 의하여 구분되는데, 가스터빈(30)과 배열회수장치(40)는 어퍼데크(110)의 상부에 마련되고, 스팀터빈(50)은 어퍼데크(110)의 하부에 마련된다. 어퍼데크(110)의 상부라 함은 선체의 외부라고 할 수 있으므로, 가스터빈(30)과 배열회수장치(40)는 스팀터빈(50)과 달리 선체의 외부에 마련된다고 볼 수 있다.In the
엔진룸(103)은, 스팀터빈(50)을 지지하는 데크(113)를 포함하여 상하로 이격된 적어도 둘 이상의 데크(113, 114, 115, 116)를 가질 수 있다. 이때 데크(113, 114, 115, 116)는 엔진룸(103)의 일정 높이의 평단면 전체에서 상하를 서로 다른 층으로 구분하는 형태를 갖는다.The
도 7에 도시된 바와 같이 엔진룸(103)에 메인엔진(201)이 마련될 경우에는, 엔진(201)이 갖는 크기로 인하여 엔진룸(103) 내부에 데크를 마련한다 하더라도 데크는 상하를 다른 층으로 구분하는 형태가 아니라, 단지 메인엔진(201)의 주위를 부분적으로 두르는 발판 형태일 뿐이다. 7, when the
그러나 본 발명은 메인엔진(201)을 대체하여 추진을 위한 메인 기관인 가스터빈(30)이 어퍼데크(110)에서 엔진 케이싱(107)의 내부에 위치하게 되므로, 엔진룸(103)에는 스팀터빈(50)만 설치하면 충분하다.However, in the present invention, the
따라서 엔진룸(103)은, 평단면에서 상하를 서로 다른 층으로 구분하는 데크(113, 114, 115, 116)를 가질 수 있다. 엔진룸(103)에 마련되어야 하는 구성은 스팀터빈(50) 외에도 스위치보드(91), 컨버터(92), 모터(93)가 있으므로, 엔진룸(103)에는 제2 데크(113) 내지 제4 데크(115)가 마련될 수 있다. 즉 어퍼데크(110)를 기준으로 하방으로 제2 데크(113), 제3 데크(114), 제4 데크(115), 그리고 탱크탑(116)이 차례로 마련될 수 있다.Thus, the
제2 데크(113)는, 어퍼데크(110)에서 하방으로 이격되도록 마련되고 무어링데크(111)와 동일한 높이에 마련될 수 있으며, 스팀터빈(50)이 마련될 수 있다. 이때 스팀터빈(50)에는 배열회수장치(40)로부터 스팀이 공급되기 위한 스팀 공급라인(51)이 연결되는데, 스팀 공급라인(51)은 엔진룸(103)의 어퍼데크(110)를 관통하여 엔진 케이싱(107)의 내부에 위치한 배열회수장치(40)까지 연장될 수 있다. 이를 위해 엔진 케이싱(107)의 하면과 엔진룸(103)의 상면은 적어도 일부분 중첩될 수 있다.The
제3 데크(114)는, 제2 데크(113)에서 하방으로 이격되도록 마련되며, 스위치보드(91)가 마련될 수 있다. 스위치보드(91)는 가스터빈(30) 및 스팀터빈(50)에서 발생된 에너지를 제어한다. 또한 제3 데크(114)에는 발전엔진(70)이 배치될 수 있다. The
도 6을 참조하면, 제2 데크(113) 및/또는 제3 데크(114)에서의 양측면에는 오일 저장탱크(20)가 마련될 수 있다. 다만 오일 저장탱크(20)는 코퍼댐(23)에 의하여 선측외판(118)으로부터 내부로 이격되어 있을 수 있으며, 이는 선측외판(118)의 파손 시 오일 누출을 방지하기 위함이다.Referring to FIG. 6,
제4 데크(115)는, 제3 데크(114)에서 하방으로 이격되도록 마련되며, 컨버터(92)가 마련될 수 있다. 컨버터(92)는 스위치보드(91)에 연결되어 에너지를 소비 가능한 상태로 변환할 수 있다. The
탱크탑(116)(tank top)은 제4 데크(115)에서 하방으로 이격되도록 마련되며, 액화가스 저장탱크(10)가 놓이는 높이의 데크일 수 있다. 탱크탑(116)은 선저(117)로부터 상방으로 일정 높이 이격된 데크이며, 선저(117)의 파손 시 해수의 내부유입 등을 방지한다.The
탱크탑(116)에는 컨버터(92)로부터 에너지를 전달받아 회전축(94)을 회전시키는 모터(93)를 포함한다. 회전축(94)의 후단에는 프로펠러가 마련되므로, 모터(93)는 가스터빈(30) 및 스팀터빈(50)에 의해 발생된 에너지를 이용하여 프로펠러를 돌려서 추진력을 발생시킬 수 있다.The
도 6을 참조하면, 가스터빈(30)은 고온부인 핫섹션(32)(hot section)을 갖는데, 핫섹션(32)은 가스터빈(30)의 핵심 구동부로서, 유지보수가 반드시 이루어져야 하는 부분이다. 이때 핫섹션(32)은 교체 가능하게 마련될 수 있다.Referring to Figure 6, the
다만 핫섹션(32)을 가스터빈(30)의 내부에서 꺼내어 교체하기 위하여, 본 발명은 빔(33)(beam)과 해치(34)(hatch)를 포함할 수 있다. 빔(33)은 가스터빈(30)의 상측에 설치되어 핫섹션(32)의 이동 경로를 형성할 수 있다. In order to remove and replace the
빔(33)은 I빔일 수 있으며, 빔(33)에는 빔(33)을 따라 이동 가능하며 핫섹션(32)을 들어올려 이송하는 트롤리(도시하지 않음)이 마련될 수 있다. 즉 가스터빈(30)의 핫섹션(32)의 교체가 필요할 경우, 트롤리가 가스터빈(30)의 핫섹션(32)을 들어올려서 빔(33)을 따라 이동하여 핫섹션(32)을 이송할 수 있다.The
해치(34)는, 가스터빈(30)의 상방에서 빔(33)과 어긋나게 마련되어 핫섹션(32)을 외부로 배출시킨다. 다만 해치(34)는 가스터빈(30)의 직상방에서 벗어난 위치에 마련될 수 있는데, 이는 가스터빈(30)의 상부에 배열회수장치(40)가 마련되기 때문이다.The
즉 가스터빈(30)의 직상방에는 배열회수장치(40)가 마련되므로 해치(34)를 가스터빈(30)의 직상방에 두면 핫섹션(32)을 상방으로 꺼낼 수 없게 된다. 따라서 해치(34)는 가스터빈(30)의 상방에서 어긋난 위치에 마련하고, 빔(33)은 가스터빈(30)의 직상방에서 해치(34)에 인접한 위치까지 이동 경로를 형성하도록 마련될 수 있다.In other words, since the
빔(33)은 엔진 케이싱(107) 내에서 가스터빈(30)의 상측에 마련될 수 있으며, 해치(34)는 엔진 케이싱(107) 상면에서 빔(33)과 어긋난 위치에 마련될 수 있다. 이때 엔진 케이싱(107)은 배열회수장치(40)을 지지하기 위해 엔진룸(103)과 유사하게 여러 개의 데크가 마련되는 구조일 수 있는데, 해치(34)는 엔진 케이싱(107)의 상면과 각 데크마다 마련되어, 가스터빈(30)이 마련되는 엔진 케이싱(107)의 내부를 외부와 연통시킬 수 있다.The
핫섹션의 교체는 다음과 같이 이루어진다. 먼저 가스터빈(30)의 상측에 마련된 빔(33)에 트롤리가 위치하고, 트롤리가 가스터빈(30)에서 핫섹션(32)을 들어올린다.Replacement of the hot section is done as follows. First, a trolley is located on a
이후 트롤리는 빔(33)에 의해 형성되는 이동 경로를 따라 해치(34)에 인접한 위치까지 움직인다. 다만 빔(33)과 해치(34)는 서로 어긋나게 배치되므로, 트롤리에 매달려있는 핫섹션은, 사람 등의 힘에 의해 밀려서 빔의 직하방에서 벗어난 위치, 즉 해치(34)의 직하방에 대응되는 위치에 내려 놓아질 수 있다.The trolley then moves to a position adjacent to the
즉 트롤리는, 핫섹션을 이동 경로에서 벗어난 위치인 해치의 하측에 내려놓을 수 있지만, 이 경우 사람 또는 다른 장비의 도움이 요구될 수 있다.That is, the trolley may place the hot section down the hatch, which is off the travel path, but in this case a person or other equipment may be required to assist.
또는 트롤리는, 복수 개로 마련되며 복수 개의 트롤리가 함께 핫섹션을 이송하여, 핫섹션이 2개의 트롤리 사이에서 들어 올려지도록 할 수 있으며, 2개의 트롤리 사이는 빔(33)이 없고 해치(34)가 마련되는 위치일 수 있다. 따라서 본 실시예는 이러한 방법을 통해서도 핫섹션을 이동 경로에서 벗어난 해치의 하측에 내려놓을 수 있다.Or the trolley may be provided in plural and a plurality of trolleys may be transported together to transport the hot section so that the hot section is lifted between the two trolleys without the
이후 적어도 하나 이상의 해치(34)가 모두 개방되면, 엔진 케이싱(107)의 외부에 마련되는 크레인(shore crane)이 핫섹션(32)을 들어올려서, 핫섹션(32)이 엔진 케이싱(107)의 외부로 배출되도록 할 수 있다. 물론 새로운 핫섹션(32)을 가스터빈(30)에 설치하는 방법은 상기 내용을 반대로 적용하면 된다.When at least one of the
이하에서는 도 7 내지 도 14를 다시 참조하여 본 발명의 선박(100)이 갖는 전체적인 형태에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the overall shape of the
도 7을 참조하면, 종래의 선박(200)은, 메인엔진(201)(ME-GI 엔진 등)이 엔진룸(103)에 마련되므로, 엔진룸(103)의 전후 폭이 충분히 길어야 했다. 또한 엔진 케이싱(107)이 무어링데크(111)가 아닌 어퍼데크(110)에 놓이므로, 선실(108)의 위치는 선미(101)로부터 충분히 전방에 위치하여야 했다.Referring to FIG. 7, in the
그런데 도 8을 참조하면, 본 발명의 선박(100)은, 엔진룸(103)에 마련되던 메인엔진(201)에 의한 추진을 가스터빈(30)에 의한 전기추진으로 변경하면서, 가스터빈(30)이 엔진 케이싱(107) 내에 마련되도록 하므로, 엔진룸(103)에 배치되는 장비를 축소할 수 있다. 즉 가스터빈(30)과 배열회수장치(40)가 엔진룸(103)의 외부에 마련되고, 스팀터빈(50)이 엔진룸(103)의 내부에 마련되므로, 엔진룸(103)이 확보해야 하는 공간이 축소될 수 있다.8, the
이 경우 메인엔진(201)을 가스터빈(30)으로 대체하면서 엔진룸(103)의 전후 폭이 대폭 축소될 수 있으며, 일례로 엔진룸(103)의 전후 폭은 약 10 내지 25%(약 5 내지 10m) 축소될 수 있다. 즉 도 8에 나타난 바와 같이 엔진룸(103)과 홀드(105) 사이에 활용 가능한 여유 공간이 발생할 수 있다.In this case, the front-rear width of the
이때 본 발명은 여유 공간을 활용하는 방식에 따라 아래와 같은 3가지 실시예를 갖는다.At this time, the present invention has the following three embodiments according to the method of utilizing the free space.
첫 번째 실시예로, 도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 선박(100)은 액화가스 저장탱크(10)의 저장용량을 유지하면서 엔진룸(103)의 전후 폭 및 선체의 좌우 폭을 축소할 수 있다.9 and 10, the
이 경우 최후방의 홀드 격벽(106)과 최전방의 홀드 격벽(106) 사이의 거리는 메인엔진(201)에 의한 추진을 가스터빈(30)에 의한 전기추진으로 변경하면서 확장된다. 따라서 액화가스 저장탱크(10)의 저장용량이 확대될 여지가 생긴다.In this case, the distance between the last-standing
다만 본 실시예는 액화가스 저장탱크(10)의 저장용량을 확대하지 않고 유지하는 대신 선체의 좌우 폭을 축소할 수 있다. 즉 도 9에 나타난 바와 같이 홀드(105)의 전후 길이가 늘어남에 따라 액화가스 저장탱크(10)의 전후 길이도 늘어날 수 있지만, 도 10에 나타난 바와 같이 액화가스 저장탱크(10)의 좌우 폭이 줄어들게 되므로 액화가스 저장탱크(10)의 총 저장용량은 유지될 수 있다.However, the present embodiment can reduce the lateral width of the ship instead of maintaining the storage capacity of the liquefied
이때 본 실시예는, 선체의 폭을 줄이게 되어 선체가 날렵한 형태를 가질 수 있다. 따라서 본 실시예는 선체의 추진 시 발생하는 저항을 대폭 줄일 수 있고, 이를 통해 연료 소비를 절감할 수 있다.At this time, in this embodiment, the width of the hull is reduced, so that the hull can have a slim shape. Therefore, the present embodiment can drastically reduce the resistance generated during the propulsion of the hull, thereby reducing fuel consumption.
또한 도 9 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 선박(100)은 메인엔진(201)에 의한 추진을 가스터빈(30)에 의한 전기추진으로 변경하되, 액화가스 저장탱크(10)의 저장용량을 유지하면서 엔진룸(103)의 전후 폭 및 선체의 방형계수를 낮출 수 있다. 이는 선체가 날씬해짐을 의미하며, 앞서 선체의 폭을 줄이는 것과 비슷한 저항 감소 효과를 얻을 수 있다.9 and 11, the
다만 도 9에 따르면 본 실시예는 메인엔진(201)에 의한 추진을 가스터빈(30)에 의한 전기추진으로 변경하면서 선체의 전장은 유지하는 것으로 도시되어 있지만, 선체의 좌우 폭을 축소하거나 및/또는 선체의 방형계수를 낮추면서 동시에 선체의 전장을 줄일 수 있다. According to FIG. 9, although the present embodiment is shown to change the propulsion by the
선체의 전장을 유지할 경우, 복수 개의 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스의 전체 무게중심이 후방으로 이동하게 되므로(G0->G1), 선미(101) 트림이 발생할 수 있다. 따라서 선체의 안정성 등을 고려하여, 본 실시예에서도 선체의 전장 축소가 수반될 수 있다.When the entire length of the hull is maintained, since the entire center of gravity of the liquefied gas stored in the plurality of liquefied
두 번째 실시예로, 도 12를 참조하면, 본 발명의 선박(100)은 메인엔진(201)에 의한 추진을 가스터빈(30)에 의한 전기추진으로 변경하되, 액화가스 저장탱크(10)의 저장용량을 유지하면서 엔진룸(103)의 전후 폭 및 선체의 전장을 축소할 수 있다.12, the
이 경우 단면은 도 7에 나타난 종래의 선박(200)과 동일할 수 있어 저항 저감 효과는 앞선 실시예 대비 적을 수 있지만, 복수 개의 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스의 전체 무게중심이 후방으로 크게 이동하게 되며(G0->G2), 무게중심에서 선수(102)까지의 거리는 유지되고 무게중심으로부터 선미(101)까지의 수평거리는 축소되는바, 선미(101) 트림이 발생하지 않도록 할 수 있다.In this case, the cross section may be the same as that of the
세 번째 실시예로, 도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 선박(100)은 메인엔진(201)에 의한 추진을 가스터빈(30)에 의한 전기추진으로 변경하되, 선체의 전장을 유지하면서 엔진룸(103)의 전후 폭을 축소하고 반대로 액화가스 저장탱크(10)의 저장용량을 확대할 수 있다.13 and 14, the
즉 이 경우 본 실시예는, 엔진룸(103)의 전후 폭이 줄어든 만큼 확보된 여유공간을 액화가스 저장탱크(10)의 증대에 활용하여, 동일한 추진 성능을 갖는 선형에 대해서 저장용량을 높여 운항 효율성을 향상시킬 수 있다.That is, in this case, the present embodiment utilizes the reserved space secured by the decrease in the front-rear width of the
물론 상기 3가지의 실시예는 조합될 수 있으며, 선박(100)의 선수(102), 선미(101) 형태나 운항하는 항해 조건, 선주의 요구사항 등에 따라 다양하게 결정될 수 있다.Of course, the above-mentioned three embodiments can be combined and can be variously determined according to the shape of the
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.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, It will be apparent to those skilled in the art that various combinations and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, it should be understood that the technical contents related to the modifications and applications that can be easily derived from the embodiments of the present invention are included in the present invention.
1: 가스터빈 기반의 전기추진 시스템
10: 액화가스 저장탱크
20: 오일 저장탱크
30: 가스터빈
40: 배열회수장치
50: 스팀터빈
60: 가스연소장치
70: 발전엔진
80: 제어부
90: 전력 분배반
100: 선박
200: 종래의 선박1: Electric propulsion system based on gas turbine 10: Liquefied gas storage tank
20: Oil storage tank 30: Gas turbine
40: Array recovery device 50: Steam turbine
60: Gas combustion device 70: Power generation engine
80: Control section 90: Power distribution board
100: Ship 200: Conventional ship
Claims (8)
상기 어퍼데크의 하부에 마련되는 엔진룸;
상기 선체의 추진을 위해 전기를 생성하는 가스터빈;
배기열을 회수하여 스팀을 생성하는 배열회수장치; 및
상기 배열회수장치에서 발생하는 스팀을 이용하여 전기를 생성하는 스팀터빈을 포함하며,
상기 가스터빈 및 상기 배열회수장치는, 상기 엔진룸의 외부에 마련되고,
상기 스팀터빈은, 상기 엔진룸에 마련되며,
상기 엔진룸은, 일정 높이의 평단면에서 상하를 서로 다른 층으로 구분하는 데크가 상하로 복수 개 마련되는 다층 구조인 것을 특징으로 하는 선박.A hull with an upper deck;
An engine room provided below the upper deck;
A gas turbine generating electricity for propulsion of the hull;
An arrangement recovery device for recovering exhaust heat to generate steam; And
And a steam turbine for generating electricity using steam generated in the apparatus for collecting arrays,
Wherein the gas turbine and the exhaust gas recirculation device are provided outside the engine room,
The steam turbine is provided in the engine room,
Wherein the engine room is a multi-layer structure in which a plurality of decks for dividing upper and lower portions into different layers in a flat section of a predetermined height are provided in the upper and lower portions.
상기 엔진룸의 평단면 전체에서 상하를 서로 다른 층으로 구분하는 것을 특징으로 하는 선박.The apparatus of claim 1,
Wherein the upper and lower portions are divided into different layers in the entire flat section of the engine room.
상기 가스터빈 및 상기 스팀터빈에서 발생된 에너지를 제어하는 스위치보드;
상기 스위치보드에 연결되어 에너지를 변환하는 컨버터; 및
상기 컨버터로부터 에너지를 전달받아 회전축을 회전시키는 모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.The method according to claim 1,
A switch board for controlling energy generated from the gas turbine and the steam turbine;
A converter connected to the switch board to convert energy; And
Further comprising a motor that receives energy from the converter and rotates the rotating shaft.
상기 모터가 마련되는 탱크탑;
상기 컨버터 및 상기 스위치보드 중 적어도 어느 하나가 마련되는 제4 데크;
상기 컨버터 및 상기 스위치보드 중 적어도 다른 하나가 마련되는 제3 데크; 및
상기 스팀터빈이 마련되는 제2 데크를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.The engine of claim 3,
A tank top provided with the motor;
A fourth deck provided with at least one of the converter and the switch board;
A third deck provided with at least one of the converter and the switch board; And
And a second deck on which the steam turbine is installed.
오일 저장탱크로부터 공급되는 오일을 소비하여 발전하는 발전엔진을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.5. The method of claim 4,
Further comprising a power generation engine that generates power by consuming oil supplied from an oil storage tank.
상기 스위치보드와 동일한 데크 상에 마련되는 것을 특징으로 하는 선박.6. The power generation system according to claim 5,
Wherein the switch board is provided on the same deck as the switch board.
상기 컨버터는, 상기 제4 데크에 마련되고,
상기 스위치보드는, 상기 제3 데크에 마련되며,
상기 발전엔진은, 상기 제3 데크에 마련되는 것을 특징으로 하는 선박.6. The method of claim 5,
Wherein the converter is provided in the fourth deck,
Wherein the switch board is provided in the third deck,
And the power generation engine is provided in the third deck.
상기 어퍼데크의 상부에 마련되는 엔진 케이싱을 더 포함하며,
상기 가스터빈과 상기 배열회수장치는, 상기 엔진 케이싱에 마련되는 것을 특징으로 하는 선박.
The method according to claim 1,
Further comprising an engine casing provided on an upper portion of the upper deck,
Wherein the gas turbine and the arrangement recovery device are provided in the engine casing.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20150156829 | 2015-11-09 | ||
KR1020150156829 | 2015-11-09 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20170054210A true KR20170054210A (en) | 2017-05-17 |
KR101912992B1 KR101912992B1 (en) | 2018-10-29 |
Family
ID=59048369
Family Applications (13)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160049223A KR101801464B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049232A KR20170054207A (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049217A KR101801463B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049247A KR101912991B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049278A KR101912993B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049225A KR20170054206A (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049292A KR101801466B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | A gas supplying system for gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049265A KR101827627B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049258A KR101912992B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049238A KR101801465B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160050170A KR101819331B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-25 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160051297A KR101912994B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-27 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160065749A KR102197284B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-05-27 | Power generation system |
Family Applications Before (8)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160049223A KR101801464B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049232A KR20170054207A (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049217A KR101801463B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049247A KR101912991B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049278A KR101912993B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049225A KR20170054206A (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049292A KR101801466B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | A gas supplying system for gas turbine and a ship having the same |
KR1020160049265A KR101827627B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
Family Applications After (4)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160049238A KR101801465B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-22 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160050170A KR101819331B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-25 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160051297A KR101912994B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-04-27 | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same |
KR1020160065749A KR102197284B1 (en) | 2015-11-09 | 2016-05-27 | Power generation system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (13) | KR101801464B1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190029946A (en) * | 2017-09-13 | 2019-03-21 | 대우조선해양 주식회사 | Floating vessel with lng carrier ship shape and method of remodeling the same |
JP2019190280A (en) * | 2018-04-18 | 2019-10-31 | 株式会社神戸製鋼所 | Thermal energy recovery system and installation method for thermal energy recovery system |
KR20190142700A (en) * | 2018-06-18 | 2019-12-27 | 현대중공업 주식회사 | Ship applied with low-voltage distribution |
KR20200094424A (en) * | 2019-01-30 | 2020-08-07 | 대우조선해양 주식회사 | Marine structure with lng regasification system and manufacturing method there of |
CN114735148A (en) * | 2022-04-08 | 2022-07-12 | 山东电力工程咨询院有限公司 | Large floating power generation ship main plant modular system and arrangement method |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190008791A (en) * | 2017-07-17 | 2019-01-25 | 현대중공업 주식회사 | A Exhaust gas treatment system and Vessel having the same |
CN109026231B (en) * | 2018-07-10 | 2020-07-28 | 西安交通大学 | Offshore energy storage and release combined cycle system based on oil tanker platform |
KR102694834B1 (en) * | 2019-05-22 | 2024-08-16 | 한화오션 주식회사 | Boil-Off Gas Treatment System And Method for Ship |
CN110296319A (en) * | 2019-07-24 | 2019-10-01 | 中国海洋石油集团有限公司 | A kind of LNG receiving station BOG electricity generation system |
KR102340139B1 (en) * | 2020-08-24 | 2021-12-16 | 현대중공업 주식회사 | ship |
CN112503395A (en) * | 2020-11-27 | 2021-03-16 | 江苏盐阜电站阀门辅机制造有限公司 | Steam temperature and pressure reducing device |
KR102459475B1 (en) * | 2021-04-27 | 2022-10-26 | 현대중공업 주식회사 | ship |
EP4389584A1 (en) * | 2022-12-20 | 2024-06-26 | Technip Energies France | Industrial installation with a bearing structure |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100633569B1 (en) * | 2005-06-29 | 2006-10-13 | 삼성중공업 주식회사 | Ship with gcu and air fan installed outdoor |
JP5737567B2 (en) * | 2010-09-27 | 2015-06-17 | 東京電力株式会社 | Renewable energy multistage utilization system |
KR101300715B1 (en) * | 2011-12-27 | 2013-09-10 | 대우조선해양 주식회사 | Heat exchange system using fuel for floating and storage power plant |
KR101521955B1 (en) * | 2014-04-14 | 2015-05-21 | 포스코에너지 주식회사 | Gas turbine enclosure module and Gas turbine power generating plant having the same |
KR20150121321A (en) * | 2014-04-18 | 2015-10-29 | 현대중공업 주식회사 | A Treatment System of Liquefied Gas |
-
2016
- 2016-04-22 KR KR1020160049223A patent/KR101801464B1/en active IP Right Grant
- 2016-04-22 KR KR1020160049232A patent/KR20170054207A/en not_active Application Discontinuation
- 2016-04-22 KR KR1020160049217A patent/KR101801463B1/en active IP Right Grant
- 2016-04-22 KR KR1020160049247A patent/KR101912991B1/en active IP Right Grant
- 2016-04-22 KR KR1020160049278A patent/KR101912993B1/en active IP Right Grant
- 2016-04-22 KR KR1020160049225A patent/KR20170054206A/en not_active Application Discontinuation
- 2016-04-22 KR KR1020160049292A patent/KR101801466B1/en active IP Right Grant
- 2016-04-22 KR KR1020160049265A patent/KR101827627B1/en active IP Right Grant
- 2016-04-22 KR KR1020160049258A patent/KR101912992B1/en active IP Right Grant
- 2016-04-22 KR KR1020160049238A patent/KR101801465B1/en active IP Right Grant
- 2016-04-25 KR KR1020160050170A patent/KR101819331B1/en active IP Right Grant
- 2016-04-27 KR KR1020160051297A patent/KR101912994B1/en active IP Right Grant
- 2016-05-27 KR KR1020160065749A patent/KR102197284B1/en active IP Right Grant
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190029946A (en) * | 2017-09-13 | 2019-03-21 | 대우조선해양 주식회사 | Floating vessel with lng carrier ship shape and method of remodeling the same |
JP2019190280A (en) * | 2018-04-18 | 2019-10-31 | 株式会社神戸製鋼所 | Thermal energy recovery system and installation method for thermal energy recovery system |
KR20190142700A (en) * | 2018-06-18 | 2019-12-27 | 현대중공업 주식회사 | Ship applied with low-voltage distribution |
KR20190142699A (en) * | 2018-06-18 | 2019-12-27 | 현대중공업 주식회사 | Ship applied with low-voltage distribution |
KR20190142705A (en) * | 2018-06-18 | 2019-12-27 | 현대중공업 주식회사 | Ship applied with low-voltage distribution |
KR20190142701A (en) * | 2018-06-18 | 2019-12-27 | 현대중공업 주식회사 | Ship applied with low-voltage distribution |
KR20200094424A (en) * | 2019-01-30 | 2020-08-07 | 대우조선해양 주식회사 | Marine structure with lng regasification system and manufacturing method there of |
CN114735148A (en) * | 2022-04-08 | 2022-07-12 | 山东电力工程咨询院有限公司 | Large floating power generation ship main plant modular system and arrangement method |
CN114735148B (en) * | 2022-04-08 | 2023-10-13 | 山东电力工程咨询院有限公司 | Modularized system and arrangement method for main factory building of large-scale floating power generation ship |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20170054206A (en) | 2017-05-17 |
KR20170054212A (en) | 2017-05-17 |
KR20170054208A (en) | 2017-05-17 |
KR20170054205A (en) | 2017-05-17 |
KR20170054973A (en) | 2017-05-18 |
KR20170054214A (en) | 2017-05-17 |
KR101801463B1 (en) | 2017-11-24 |
KR101819331B1 (en) | 2018-01-16 |
KR20170054211A (en) | 2017-05-17 |
KR20170054204A (en) | 2017-05-17 |
KR101801465B1 (en) | 2017-11-24 |
KR20170054209A (en) | 2017-05-17 |
KR102197284B1 (en) | 2020-12-31 |
KR101912993B1 (en) | 2018-10-29 |
KR101801464B1 (en) | 2017-12-20 |
KR20170054213A (en) | 2017-05-17 |
KR101912991B1 (en) | 2018-10-29 |
KR101827627B1 (en) | 2018-02-08 |
KR20170054216A (en) | 2017-05-17 |
KR101912992B1 (en) | 2018-10-29 |
KR101801466B1 (en) | 2017-11-24 |
KR20170054207A (en) | 2017-05-17 |
KR101912994B1 (en) | 2018-10-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101912992B1 (en) | Electronic propulsion system using gas turbine and a ship having the same | |
EP2896810B1 (en) | A liquefied gas treatment system | |
JP5819374B2 (en) | LNG fuel supply system | |
EP2913509B1 (en) | System and method for supplying hybrid fuel in engine for ship | |
EP2659120B1 (en) | A fuel feeding system and method of operating a fuel feeding system | |
JP6220432B2 (en) | Method and system for electric steam supply system | |
CN108473180A (en) | The manufacturing method of floating Liquefied Hydrocarbon Flash Gas Compression Skid System | |
KR101737126B1 (en) | Apparatus for supplying vaporized gas fuel of Dual fuel engine type | |
KR20190008794A (en) | Gas Regasification System and Vessel having the same | |
US10800503B2 (en) | Floating vessel and method of operating a floating vessel | |
KR100714090B1 (en) | Regasification system in electric propulsion lngc | |
KR102189079B1 (en) | A Treatment System of Gas for Vessel | |
KR102075287B1 (en) | Gas treatment system and ship having the same | |
KR102179197B1 (en) | Gas treatment system and ship having the same | |
KR102137902B1 (en) | Gas treatment system and ship having the same | |
KR101924601B1 (en) | A Treatment System of Liquefied Gas and method for the same | |
KR20150115119A (en) | A Treatment System of Liquefied Gas and method for the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
GRNT | Written decision to grant |