KR102710837B1 - Vessels including methanol fueling system - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박은, 메탄올 저장부로부터, 메탄올을 연료로 사용하는 저압 수요처 또는 고압 수요처로 메탄올을 공급하는 메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박으로서, 상기 메탄올 연료 공급 시스템은, 상기 메탄올 저장부로부터 상기 저압 수요처로 메탄올이 전달되는 저압 연료공급라인; 상기 메탄올 저장부로부터 상기 고압 수요처로 메탄올이 전달되는 고압 연료공급라인; 상기 저압 연료공급라인에 구비된 제1-1 펌프의 하류에서 상기 제1-1 펌프의 상류로 메탄올이 리턴되는 제1 리턴라인; 및 상기 고압 연료공급라인에 구비된 제2 펌프의 하류에서 상기 제2 펌프의 상류로 메탄올이 리턴되는 제2 리턴라인;을 포함하고, 상기 제1 리턴라인 또는 상기 제2 리턴라인에는 탈기라인이 구비되는 것을 특징으로 하는 메탄올 연료 공급 시스템을 포함할 수 있다.A vessel including a methanol fuel supply system according to one aspect of the present invention is a vessel including a methanol fuel supply system for supplying methanol from a methanol storage to a low-pressure demand source or a high-pressure demand source that uses methanol as fuel, wherein the methanol fuel supply system comprises a low-pressure fuel supply line through which methanol is transferred from the methanol storage to the low-pressure demand source; a high-pressure fuel supply line through which methanol is transferred from the methanol storage to the high-pressure demand source; a first return line through which methanol is returned from a downstream of a first pump provided in the low-pressure fuel supply line to an upstream of the first pump; and a second return line through which methanol is returned from a downstream of a second pump provided in the high-pressure fuel supply line to an upstream of the second pump; and the first return line or the second return line is characterized in that a degassing line is provided.

Description

메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박{Vessels including methanol fueling system}Vessels including methanol fueling system

본 발명은 메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a vessel including a methanol fuel supply system.

최근 국제 조약 등에 의해 선박에서 배출되는 배기가스에 포함되어 있는 질소 산화물(NOx), 황 산화물(SOx), 이산화탄소(CO2) 등의 배출량이 규제되고 있으며, 이러한 규제는 해마다 강화되고 있다.Recently, the emissions of nitrogen oxides (NOx), sulfur oxides (SOx), and carbon dioxide ( CO2 ) contained in exhaust gases emitted from ships are being regulated by international agreements, and these regulations are being strengthened every year.

액화천연가스(LNG)는 황을 포함하지 않고, 이산화탄소를 적게 생산하기 때문에, 배기가스 규제에 대한 대응책의 하나로서 환경 친화적인 연료로 액화천연가스가 사용되고 있다. Liquefied natural gas (LNG) is being used as an environmentally friendly fuel as a response to exhaust gas regulations because it does not contain sulfur and produces less carbon dioxide.

그렇지만 액화천연가스는 가압 만으로는 액화시키기 어려우며 액화를 위해 약 -165℃의 극저온 상태를 유지할 필요가 있기 때문에, 연료탱크나 연료 공급 시스템은 극저온에 견딜 수 있는 특수한 재료로 구성될 필요가 있으며 액화천연가스의 방열을 위한 설비가 추가로 필요할 수 있으므로 연료탱크 등을 구성하기 위해 설비 비용이 추가로 필요하게 된다. 또한 탱크로 침입되는 열을 모두 차단하기 어려워 침입열에 의해 액화천연가스가 증발하므로 이때 발생하는 증발 가스로 인해 연료 효율이 악화될 수 있다.However, since it is difficult to liquefy liquefied natural gas through pressurization alone and it is necessary to maintain an extremely low temperature of approximately -165℃ for liquefaction, the fuel tank or fuel supply system needs to be composed of special materials that can withstand extremely low temperatures, and additional equipment may be required to dissipate the heat of the liquefied natural gas, resulting in additional equipment costs for constructing the fuel tank, etc. In addition, since it is difficult to block all heat entering the tank, the liquefied natural gas may evaporate due to the infiltrating heat, which may deteriorate fuel efficiency due to the evaporated gas generated at this time.

이러한 액화천연가스를 대신하여 메탄올이 선박의 연료로 사용될 수 있다. 메탄올은 합성수지나 농약의 재료에 사용되는 것 외에 가솔린과 혼합해 연료로 사용되고 있고 황 성분을 포함하지 않으며 상온에서도 액체이기 때문에 취급이 용이하다.Instead of this liquefied natural gas, methanol can be used as fuel for ships. In addition to being used as a material for synthetic resins and pesticides, methanol is also used as fuel mixed with gasoline, does not contain sulfur components, and is liquid even at room temperature, making it easy to handle.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 연료로 메탄올을 사용하여 배기가스 중의 황 산화물과 이산화탄소의 배출량을 저감시킬 수 있는 메탄올 연료 추진 선박을 제공하는 것이다.The present invention has been created to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to provide a methanol fuel propulsion vessel capable of reducing the amount of sulfur oxides and carbon dioxide emissions in exhaust gas by using methanol as fuel.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The tasks of the present invention are not limited to the tasks mentioned above, and other tasks not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the description below.

본 발명의 일 측면에 따른 메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박은, 메탄올 저장부로부터, 메탄올을 연료로 사용하는 저압 수요처 또는 고압 수요처로 메탄올을 공급하는 메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박으로서, 상기 메탄올 연료 공급 시스템은, 상기 메탄올 저장부로부터 상기 저압 수요처로 메탄올이 전달되는 저압 연료공급라인; 상기 메탄올 저장부로부터 상기 고압 수요처로 메탄올이 전달되는 고압 연료공급라인; 상기 저압 연료공급라인에 구비된 제1-1 펌프의 하류에서 상기 제1-1 펌프의 상류로 메탄올이 리턴되는 제1 리턴라인; 및 상기 고압 연료공급라인에 구비된 제2 펌프의 하류에서 상기 제2 펌프의 상류로 메탄올이 리턴되는 제2 리턴라인;을 포함하고, 상기 제1 리턴라인 또는 상기 제2 리턴라인에는 탈기라인이 구비되는 것을 특징으로 하는 메탄올 연료 공급 시스템을 포함할 수 있다.A vessel including a methanol fuel supply system according to one aspect of the present invention is a vessel including a methanol fuel supply system for supplying methanol from a methanol storage to a low-pressure demand source or a high-pressure demand source that uses methanol as fuel, wherein the methanol fuel supply system comprises a low-pressure fuel supply line through which methanol is transferred from the methanol storage to the low-pressure demand source; a high-pressure fuel supply line through which methanol is transferred from the methanol storage to the high-pressure demand source; a first return line through which methanol is returned from a downstream of a first pump provided in the low-pressure fuel supply line to an upstream of the first pump; and a second return line through which methanol is returned from a downstream of a second pump provided in the high-pressure fuel supply line to an upstream of the second pump; and the first return line or the second return line is characterized in that a degassing line is provided.

구체적으로, 상기 메탄올 저장부는, 상기 저압 연료공급라인 또는 상기 고압 연료공급라인 보다 높은 위치에 설치될 수 있다.Specifically, the methanol storage unit may be installed at a higher location than the low-pressure fuel supply line or the high-pressure fuel supply line.

구체적으로, 상기 저압 연료공급라인에는 제1-2 펌프가 구비되고, 상기 제1-2 펌프 전단에 드럼이 구비될 수 있다.Specifically, the low-pressure fuel supply line may be equipped with a first-second pump, and a drum may be equipped in front of the first-second pump.

구체적으로, 상기 드럼의 최저 수위는, 상기 제1-2 펌프의 임펠러가 메탄올에 잠길 수 있는 높이 이상일 수 있다.Specifically, the lowest water level of the drum may be higher than the height at which the impeller of the first-second pump can be immersed in methanol.

구체적으로, 상기 드럼의 최저 수위는, 상기 제1-2 펌프 본체 높이의 1.15배일 수 있다.Specifically, the lowest water level of the drum may be 1.15 times the height of the first-second pump body.

본 발명의 메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박은 다음과 같은 효과가 있다.A vessel including the methanol fuel supply system of the present invention has the following effects.

본 발명에 따른 메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박은, 연료로 메탄올을 사용하여 배기가스 중의 황 산화물과 이산화탄소의 배출량을 저감시킬 수 있다.A vessel including a methanol fuel supply system according to the present invention can reduce the amount of sulfur oxides and carbon dioxide emissions in exhaust gas by using methanol as fuel.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.
도 6은 본 발명의 제6 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 펌프의 구조를 설명하기 위한 종단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 펌프의 구조를 설명하기 위한 횡단면도이다.
도 9는 본 발명의 제7 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 유닛의 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제8 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.
도 12는 본 발명의 제9 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.
도 13은 본 발명의 제10 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.
도 14는 본 발명의 제11 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.
도 15는 본 발명의 제12 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈기 장치와 제1-2 펌프를 설명하기 위한 도면이다.
Figure 1 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system equipped on a methanol fuel propulsion vessel according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system provided in a methanol fuel propulsion vessel according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system equipped on a methanol fuel propulsion vessel according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system provided in a methanol fuel propulsion vessel according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system provided in a methanol fuel propulsion vessel according to the fifth embodiment of the present invention.
Figure 6 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system equipped on a methanol fuel propulsion vessel according to the sixth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating the structure of a magnetic pump according to one embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating the structure of a magnetic pump according to one embodiment of the present invention.
Figure 9 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system equipped on a methanol fuel propulsion vessel according to the seventh embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a drawing for explaining the arrangement of units according to one embodiment of the present invention.
Figure 11 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system equipped on a methanol fuel propulsion vessel according to the eighth embodiment of the present invention.
Figure 12 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system provided in a methanol fuel propulsion vessel according to the ninth embodiment of the present invention.
Figure 13 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system equipped on a methanol fuel propulsion vessel according to the 10th embodiment of the present invention.
Figure 14 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system provided in a methanol fuel propulsion vessel according to the 11th embodiment of the present invention.
Figure 15 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system provided in a methanol fuel propulsion vessel according to the 12th embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a drawing for explaining a degassing device and a 1-2 pump according to one embodiment of the present invention.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.The purpose, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings. In this specification, when adding reference numerals to components in each drawing, it should be noted that, as much as possible, the same components are given the same numerals even if they are shown in different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.Figure 1 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system equipped on a methanol fuel propulsion vessel according to the first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하여 보면, 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템(1)은, 메탄올 저장부(10), 연료 공급부(20), 연료공급밸브(30), 고압펌프(40) 및 수요처(50)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, a methanol fuel supply system (1) equipped on a methanol fuel propulsion vessel may include a methanol storage unit (10), a fuel supply unit (20), a fuel supply valve (30), a high-pressure pump (40), and a demand source (50).

메탄올 저장부(10)는, 메탄올 연료 공급 시스템(1)에 구비되어 메탄올을 저장할 수 있는 시설일 수 있으며, 어떠한 형태의 시설도 포함될 수 있고, 상기 메탄올 저장부(10)는 탱크 형태의 저장시설일 수 있다. The methanol storage unit (10) may be a facility equipped in the methanol fuel supply system (1) capable of storing methanol, and may include any type of facility, and the methanol storage unit (10) may be a tank-type storage facility.

본 명세서에서 선박은, 화물을 출발지에서 목적지까지 수송하는 상선 외에도 해상의 일정 지점에 부유하여 특정한 작업을 수행하는 해양구조물을 포괄하는 개념임을 밝혀둔다. In this specification, it is stated that the term “ship” is a concept that includes not only a commercial vessel that transports cargo from the point of departure to the destination, but also a marine structure that floats at a certain point in the sea and performs a specific task.

연료 공급부(20)는, 메탄올 저장부(10)로부터 메탄올을 전달받아 수요처(50)에 공급하기에 적절한 온도로 메탄올을 가열할 수 있다. 상기 연료 공급부(20)는 LFSS(Low-flashpoint Fuel Supply System)일 수 있다.The fuel supply unit (20) can receive methanol from the methanol storage unit (10) and heat the methanol to an appropriate temperature for supplying it to a demander (50). The fuel supply unit (20) can be a low-flashpoint fuel supply system (LFSS).

연료 공급부(20)는 압력 펌프, 열교환기, 필터 등의 장비와 압력 조절, 유량 조절, 벤트, 질소 공급 목적의 각종 밸브와 센서류로 이루어지며 보조적으로 서비스 탱크, 질소 공급 시스템, 글리콜 시스템, 기액 분리기 및 벤트 마스트 등이 포함될 수 있다. 특히, 연료 공급부(20)는 압력 펌프(미도시)를 포함하며, 약 -10℃ 내지 45℃의 메탄올을 약 7 bar 내지 10 bar로 가압할 수 있다. 메탄올이 연료 공급부(20)에서 배출될 때 메탄올의 온도는 약 10℃ 내지 70℃일 수 있다.The fuel supply unit (20) is composed of equipment such as a pressure pump, a heat exchanger, a filter, and various valves and sensors for pressure control, flow control, venting, and nitrogen supply, and may additionally include a service tank, a nitrogen supply system, a glycol system, a gas-liquid separator, and a vent mast. In particular, the fuel supply unit (20) includes a pressure pump (not shown) and can pressurize methanol of about -10°C to 45°C to about 7 bar to 10 bar. When methanol is discharged from the fuel supply unit (20), the temperature of the methanol may be about 10°C to 70°C.

연료공급밸브(30)는 연료 공급부(20)와 고압펌프(40) 사이에 위치하며, 연료공급라인(L1)에서 연료 공급부(20)가 이상 작동시 연료 공급부(20)와 고압펌프(40)를 분리하여 연료의 공급을 효과적으로 차단할 수 있다. 연료공급밸브(30)는 이중 차단 및 배출, 벤트, 압력조절, 질소 공급 등 목적의 밸브와 필터, 각종 센서류 등으로 이루어질 수 있다. 상기 연료공급밸브(30)는 메탄올이 수요처(50)로 공급되도록 제어하는 제어 밸브를 집중적으로 배치한 기구로서, 연료밸브 트레인(FVT, Fuel Valve Train)일 수 있다.The fuel supply valve (30) is located between the fuel supply unit (20) and the high-pressure pump (40), and when the fuel supply unit (20) in the fuel supply line (L1) operates abnormally, the fuel supply unit (20) and the high-pressure pump (40) can be separated to effectively block the fuel supply. The fuel supply valve (30) can be composed of valves for double blocking and discharge, venting, pressure control, nitrogen supply, etc., as well as filters, various sensors, etc. The fuel supply valve (30) is a mechanism in which control valves for controlling the supply of methanol to a demander (50) are centrally arranged, and can be a fuel valve train (FVT).

고압펌프(40)는 수요처(50)로 메탄올을 공급하기 전에 메탄올을 가압할 수 있다. 고압펌프(40)는 연료 공급부(20)가 압력 펌프를 통해 메탄올을 연료공급밸브(30)로 전달하면, 메탄올을 추가로 가압하여 수요처(50)로 전달할 수 있다. 상기 고압펌프(40)는 고압펌프 트레인(High Pressure Pump Train)일 수 있으며, 액체상태의 메탄올을 엔진에 고압으로 분사할 수 있다. 상기 고압펌프(40)에서 수요처(50)로 공급하는 메탄올의 압력은 약 300bar일 수 있다. 고압펌프(40)의 후단에 마스터밸브(MGV)가 구비될 수 있다. 상기 마스터밸브(MGV)는 수요처(50)로의 메탄올의 공급을 제어할 수 있다.The high pressure pump (40) can pressurize methanol before supplying it to the demand source (50). When the fuel supply unit (20) transfers methanol to the fuel supply valve (30) through the pressure pump, the high pressure pump (40) can additionally pressurize methanol and transfer it to the demand source (50). The high pressure pump (40) can be a high pressure pump train and can inject liquid methanol into the engine at high pressure. The pressure of methanol supplied from the high pressure pump (40) to the demand source (50) can be about 300 bar. A master valve (MGV) can be provided at the rear end of the high pressure pump (40). The master valve (MGV) can control the supply of methanol to the demand source (50).

기존 Fuel oil system에서는 엔진 내 인젝션 펌프(Injection pump)와 밸브를 통해 연료를 수요처(50)로 공급하는데, 이때 인젝션 펌프 내 플런저(Plunger)가 상승하며 연료를 일정 압력 이상으로 가압한다. 연료가 일정 압력에 도달하면 연료공급밸브가 열리면서 수요처(50)로 연료가 분사되고 수요처에서 연료가 연소될 수 있다.In the existing fuel oil system, fuel is supplied to the demand source (50) through an injection pump and valve within the engine. At this time, a plunger within the injection pump rises and pressurizes the fuel above a certain pressure. When the fuel reaches a certain pressure, the fuel supply valve opens and the fuel is injected to the demand source (50), and the fuel can be combusted at the demand source.

본 발명의 메탄올 연료 공급 시스템(1)은 수요처(50) 외부에 고압펌프(40)를 구비하여, 메탄올을 고압펌프(40)를 이용하여 300 bar 이상으로 가압하고 연료분사밸브를 통해 요구되는 분사 시기에 따라 메탄올을 수요처(50)로 공급할 수 있다. The methanol fuel supply system (1) of the present invention is equipped with a high-pressure pump (40) outside the demand site (50), and can pressurize methanol to 300 bar or higher using the high-pressure pump (40) and supply methanol to the demand site (50) according to the required injection timing through the fuel injection valve.

수요처(50)는 메탄올 추진엔진 또는 메탄올 발전엔진일 수 있다. 수요처(50)는 고압펌프(40)를 통해 공급받은 액체 메탄올을 이용하여 선박을 추진시키거나, 선박에서 사용될 전기를 생산할 수 있다.The demand source (50) may be a methanol propulsion engine or a methanol power generation engine. The demand source (50) may use liquid methanol supplied through a high-pressure pump (40) to propel a ship or generate electricity to be used in the ship.

메탄올은 연료리턴라인(L2)을 통해 수요처(50)에서 메탄올 저장부(10)로 리턴될 수 있다. Methanol can be returned from the demand source (50) to the methanol storage unit (10) through the fuel return line (L2).

메탄올 연료 공급 시스템(1)은 불활성가스 공급부(60)를 포함할 수 있다. 불활성가스 공급부(60)는 질소 가스(N2)나 이산화탄소 가스(CO2) 등의 불활성가스를 공급하는 구성으로, 불활성가스를 생성하는 장치 또는 불활성가스를 저장하고 있는 장치를 포함할 수 있다. 상기 불활성가스 공급부(60)는 연료 공급부(20), 연료공급밸브(30), 고압펌프(40), 수요처(50) 및 연료공급라인(L1)으로 불활성가스를 공급할 수 있으며, 연료 공급부(20), 연료공급밸브(30), 고압펌프(40), 수요처(50) 및 연료공급라인(L1) 내에 메탄올을 불활성가스로 퍼징(Purging)할 수 있다. The methanol fuel supply system (1) may include an inert gas supply unit (60). The inert gas supply unit (60) is configured to supply an inert gas such as nitrogen gas (N2) or carbon dioxide gas (CO2), and may include a device for generating an inert gas or a device for storing an inert gas. The inert gas supply unit (60) may supply an inert gas to the fuel supply unit (20), the fuel supply valve (30), the high-pressure pump (40), the demand source (50), and the fuel supply line (L1), and may purge methanol as an inert gas within the fuel supply unit (20), the fuel supply valve (30), the high-pressure pump (40), the demand source (50), and the fuel supply line (L1).

메탄올 연료 공급 시스템(1)은 드레인헤더(70), 드레인드럼(80) 및 드레인펌프(90)를 포함할 수 있다. 불활성가스 공급부(60)가 불활성가스로 배관이나 장치를 퍼징하면 각 배관이나 장치 내부에 존재하던 메탄올이 상기 배관이나 장치의 외부로 배출될 수 있으며, 연료리턴라인(L2)을 통해 메탄올이 메탄올 저장부(10)로 리턴될 수 있다.The methanol fuel supply system (1) may include a drain header (70), a drain drum (80), and a drain pump (90). When the inert gas supply unit (60) purges the pipes or devices with the inert gas, methanol existing inside each pipe or device may be discharged to the outside of the pipe or device, and methanol may be returned to the methanol storage unit (10) through the fuel return line (L2).

상기 배관이나 장치 내부에 메탄올은 드레인헤더(70)를 통해 드레인드럼(80)에서 모아질 수 있다. 드레인드럼(80)에는 레벨센서(81)가 구비되며, 상기 레벨센서(81)에 의해 드레인드럼(80)에 메탄올이 일정 수준 이상 수집된 것이 확인되면 드레인펌프(90)가 가동될 수 있다. 드레인펌프(90)에 의해 드레인드럼(80)에 수집된 메탄올이 메탄올 저장부(10)로 전달될 수 있다.Methanol inside the above pipe or device can be collected in the drain drum (80) through the drain header (70). The drain drum (80) is equipped with a level sensor (81), and when it is confirmed by the level sensor (81) that a certain level or more of methanol has been collected in the drain drum (80), the drain pump (90) can be operated. The methanol collected in the drain drum (80) by the drain pump (90) can be transferred to the methanol storage unit (10).

상기 레벨센서(81)에 의해 드레인드럼(80) 내에 메탄올이 모두 배출된 경우, 드레인펌프(90)는 가동이 중단될 수 있다. When all methanol in the drain drum (80) is discharged by the above level sensor (81), the drain pump (90) may stop operating.

드레인드럼(80) 내에 메탄올의 압력이 높은 경우, 드레인펌프(90)를 가동하지 않으며 메탄올이 상기 드레인펌프(90)를 우회하여 바이패스라인(BL)을 통해 메탄올 저장부(10)로 전달될 수 있다.When the pressure of methanol inside the drain drum (80) is high, the drain pump (90) is not operated and methanol can be delivered to the methanol storage unit (10) through the bypass line (BL) by bypassing the drain pump (90).

연료 공급부(20), 연료공급밸브(30), 고압펌프(40), 수요처(50) 및 연료공급라인(L1)에서 드레인헤더(70)로 연결되는 드레인라인(L3)에는 역류방지를 위한 밸브(미도시)가 구비될 수 있다.A valve (not shown) for preventing backflow may be provided in the fuel supply unit (20), fuel supply valve (30), high-pressure pump (40), demand source (50), and drain line (L3) connected to the drain header (70) from the fuel supply line (L1).

드레인라인(L3)에 존재하는 기포, 기체 등이 모일 수 있는 포켓부(미도시)를 드레인라인(L3) 상에 배치하여 드레인드럼(80)을 대체할 수 있다.A pocket section (not shown) in which bubbles, gases, etc. existing in the drain line (L3) can be collected can be placed on the drain line (L3) to replace the drain drum (80).

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.FIG. 2 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system provided in a methanol fuel propulsion vessel according to the second embodiment of the present invention.

연료 공급부(20)가 둘 이상의 수요처(50)로 메탄올을 공급하는 경우, 일 수요처(50)로 메탄올을 공급하는 도중에 그와 다른 수요처(50)로 메탄올을 공급하면 먼저 메탄올을 공급받고 있던 수요처(50)에서 메탄올의 압력이 급격하게 저하될 수 있고, 압력 저하가 큰 경우 메탄올의 공급이 중단될 수 있으며, 그로 인해 먼저 메탄올을 공급받던 수요처(50)의 가동이 중단될 수 있다. 여기서 연료 공급부(20)는 메탄올 저장부(10)를 포함하는 개념일 수 있다.In the case where the fuel supply unit (20) supplies methanol to two or more demanders (50), if methanol is supplied to another demander (50) while methanol is being supplied to one demander (50), the pressure of methanol in the demander (50) that was first supplied with methanol may drop sharply, and if the pressure drop is large, the supply of methanol may be stopped, and as a result, the operation of the demander (50) that was first supplied with methanol may be stopped. Here, the fuel supply unit (20) may be a concept that includes a methanol storage unit (10).

따라서 메탄올을 공급하는 과정에서 압력 변화를 줄이기 위해서 버퍼탱크(100)가 구비될 수 있고, 연료공급밸브(30) 전단에는 쓰로틀밸브(throttling valve, BV)가 구비될 수 있다.Therefore, in order to reduce pressure change during the process of supplying methanol, a buffer tank (100) may be provided, and a throttle valve (BV) may be provided in front of the fuel supply valve (30).

구체적으로, 버퍼탱크(100)에는 메탄올이 채워져 있으며, 버퍼탱크(100)는 다수의 수요처(50)로 메탄올을 공급하기 위한 공동배관(header, 110)에 구비될 수 있다. 연료 공급부(20)가 둘 이상의 수요처(50)로 메탄올을 공급하는 경우 버퍼탱크(100) 내 메탄올을 추가로 공급하여 메탄올의 공급 압력이 급격하게 떨어지는 것을 방지할 수 있다.Specifically, the buffer tank (100) is filled with methanol, and the buffer tank (100) can be equipped with a common pipe (header, 110) for supplying methanol to multiple demanders (50). When the fuel supply unit (20) supplies methanol to two or more demanders (50), methanol in the buffer tank (100) can be additionally supplied to prevent a rapid drop in the supply pressure of methanol.

마찬가지로, 쓰로틀밸브(BV)의 개도를 조절하여 연료 공급부(20)가 둘 이상의 수요처(50)로 메탄올을 공급할 때 메탄올의 공급 압력이 급격하게 떨어지는 것을 방지할 수 있다.Similarly, by controlling the opening of the throttle valve (BV), the supply pressure of methanol can be prevented from dropping rapidly when the fuel supply unit (20) supplies methanol to two or more demand sources (50).

한편, 수요처(50)로 공급되는 메탄올의 압력을 일정 수준 이상으로 유지하기 위해서 수요처(50)를 비교적 높이가 낮은 곳에 배치할 수 있다. 이와 같이 수요처(50)를 비교적 높이가 낮은 곳에 배치하는 경우에 메탄올이 연료공급라인(L1)에 채워질 때 연료공급라인(L1)에서 해머링 현상(Hammering)이 발생할 수 있다. Meanwhile, in order to maintain the pressure of methanol supplied to the demand source (50) above a certain level, the demand source (50) may be placed at a relatively low location. In this case, when the demand source (50) is placed at a relatively low location, a hammering phenomenon may occur in the fuel supply line (L1) when methanol is filled in the fuel supply line (L1).

연료공급라인(L1)에 공기 또는 기체가 존재하는 경우에는 해머링 현상이 더 강하게 일어날 수 있으며, 수요처(50)로 메탄올과 공기가 함께 공급되면 수요처(50)에서 연료 효율이 떨어질 수 있으며, 수요처(50)의 기능이 손상될 수 있다.If air or gas is present in the fuel supply line (L1), the hammering phenomenon may occur more strongly, and if methanol and air are supplied together to the demand site (50), fuel efficiency at the demand site (50) may decrease and the function of the demand site (50) may be damaged.

따라서 수요처(50)를 비교적 높이가 낮은 곳에 배치하되 해머링 현상이 강하게 발생되는 것을 방지하기 위해서 공기 등이 연료공급라인(L1)을 따라 이동하지 않도록 해야 한다. Therefore, the demand source (50) should be placed at a relatively low height, but in order to prevent a strong hammering phenomenon, air, etc. should not move along the fuel supply line (L1).

공기 등이 연료공급라인(L1)에서 이동하지 않도록, 연료공급라인(L1)에는 굴곡이 형성되어 비교적 높이가 높은 구역인 포켓부(120)가 형성될 수 있으며, 상기 포켓부(120)에 공기 등이 모일 수 있다. 상기 포켓부(120)에는 레벨스위치(121)가 구비될 수 있고, 상기 레벨스위치(121)에 의해 연료공급라인(L1)에 메탄올이 가득 차 있는지 확인될 수 있다. 상기 포켓부(120)에는 모여있는 공기를 외부로 배출할 수 있는 배출 수단(미도시)이 구비될 수 있다.In order to prevent air and the like from moving in the fuel supply line (L1), a bend may be formed in the fuel supply line (L1) to form a pocket section (120) that is a relatively high area, and air and the like may be collected in the pocket section (120). A level switch (121) may be provided in the pocket section (120), and it may be determined whether the fuel supply line (L1) is full of methanol by the level switch (121). A discharge means (not shown) capable of discharging the collected air to the outside may be provided in the pocket section (120).

연료 공급부(20)가 둘 이상의 수요처(50)로 메탄올을 공급하는 경우에 쓰로틀밸브(BV), 연료공급밸브(30) 및 마스터밸브(MGV)를 제어하여 메탄올의 압력이 급격하게 떨어지는 것을 방지할 수 있다.When the fuel supply unit (20) supplies methanol to two or more demand sources (50), the throttle valve (BV), fuel supply valve (30), and master valve (MGV) can be controlled to prevent the pressure of methanol from dropping rapidly.

도 2를 참고하여 보면, 예를 들어, 제1 수요처(501) 및 제2 수요처(502)로 메탄올을 공급하는 중에 제3 수요처(503) 및 제4 수요처(504)로 메탄올을 공급할 수 있다. 제3 수요처(503)로 메탄올을 공급하기 위해 먼저 제3 쓰로틀밸브(BV3)를 일정 수준 이하로 개방하고, 제1 수요처(501) 및 제2 수요처(502)에서 메탄올의 압력이 회복될 때까지 제3 연료공급밸브(303)를 닫힌 상태로 유지한다. 제1 수요처(501) 및 제2 수요처(502)에서 메탄올의 압력이 회복되면, 제3 연료공급밸브(303)를 개방하고 제1 수요처(501) 및 제2 수요처(502)에서 메탄올의 압력이 회복될 때까지 제3 마스터밸브(MGV3)를 닫힌 상태로 유지한다. 제1 수요처(501) 및 제2 수요처(502)에서 메탄올의 압력이 회복되면, 제3 마스터밸브(MGV3)를 개방하고, 제1 수요처(501) 및 제2 수요처(502)에서 메탄올의 압력이 회복되면, 제3 쓰로틀밸브(BV3)의 개도를 높일 수 있다.Referring to FIG. 2, for example, while supplying methanol to the first demand source (501) and the second demand source (502), methanol can be supplied to the third demand source (503) and the fourth demand source (504). In order to supply methanol to the third demand source (503), the third throttle valve (BV3) is first opened below a certain level, and the third fuel supply valve (303) is kept closed until the pressure of methanol is recovered at the first demand source (501) and the second demand source (502). When the pressure of methanol is recovered at the first demand source (501) and the second demand source (502), the third fuel supply valve (303) is opened, and the third master valve (MGV3) is kept closed until the pressure of methanol is recovered at the first demand source (501) and the second demand source (502). When the pressure of methanol is recovered at the first demand source (501) and the second demand source (502), the third master valve (MGV3) is opened, and when the pressure of methanol is recovered at the first demand source (501) and the second demand source (502), the opening degree of the third throttle valve (BV3) can be increased.

제3 쓰로틀밸브(BV3)의 개도의 상승폭(%)은 메탄올 압력의 하락폭(%)에 의해 결정될 수 있다. 메탄올 압력의 하락폭(%)이 작을수록 제3 쓰로틀밸브(BV3)의 개도의 상승폭(%)은 커질 수 있다. 즉, 쓰로틀밸브의 개도의 상승폭과 메탄올 압력의 하락폭은 반비례관계일 수 있다.The increase (%) of the opening degree of the third throttle valve (BV3) can be determined by the decrease (%) of the methanol pressure. The smaller the decrease (%) of the methanol pressure, the larger the increase (%) of the opening degree of the third throttle valve (BV3). In other words, the increase (%) of the opening degree of the throttle valve and the decrease (%) of the methanol pressure can be inversely proportional.

레벨스위치(121)가 일정 시간 이상 켜지는 경우, 제3 쓰로틀밸브(BV3)의 개도를 높였을 때 메탄올 압력의 하락폭(%)이 일정 값 이하인 경우, 제3 쓰로틀밸브(BV3)의 개도를 높였을 때 제1 수요처(501) 및 제2 수요처(502)에서 메탄올 압력이 일정 값 이상인 경우에, 연료공급라인(L1)에 메탄올이 가득 차 있다고 판단될 수 있다. 연료공급라인(L1)에 메탄올이 가득 차 있다고 판단되는 경우에, 제3 쓰로틀밸브(BV3)는 최대로 개방된 상태일 수 있다.If the level switch (121) is turned on for a certain period of time or longer, if the decrease in methanol pressure (%) is below a certain value when the opening degree of the third throttle valve (BV3) is increased, if the methanol pressure at the first demand source (501) and the second demand source (502) is above a certain value when the opening degree of the third throttle valve (BV3) is increased, it can be determined that the fuel supply line (L1) is full of methanol. If it is determined that the fuel supply line (L1) is full of methanol, the third throttle valve (BV3) can be in a fully open state.

연료공급라인(L1)에 메탄올이 가득 차 있다고 판단되기 전까지, 제3 쓰로틀밸브(BV3)의 개도를 높이고, 제3 연료공급밸브(303)를 폐쇄하고, 제1 수요처(501) 및 제2 수요처(502)에서 메탄올의 압력이 회복되기를 기다렸다가 상기 제3 연료공급밸브(303)를 개방하고 제3 마스터밸브(MGV3)를 폐쇄하고, 제1 수요처(501) 및 제2 수요처(502)에서 메탄올의 압력이 회복되기를 기다렸다가 상기 제3 마스터밸브(MGV3)를 개방하고 연료공급라인(L1)이 메탄올로 가득 차 있는지 여부를 판단하는 과정을 반복할 수 있다.Until it is determined that the fuel supply line (L1) is full of methanol, the opening degree of the third throttle valve (BV3) can be increased, the third fuel supply valve (303) can be closed, the pressure of methanol can be waited for to be recovered at the first demand source (501) and the second demand source (502), the third fuel supply valve (303) can be opened, the third master valve (MGV3) can be closed, the pressure of methanol can be waited for to be recovered at the first demand source (501) and the second demand source (502), the third master valve (MGV3) can be opened, and the process of determining whether the fuel supply line (L1) is full of methanol can be repeated.

제3 연료공급밸브(303)를 개방하였을 때 제1 수요처(501) 및 제2 수요처(502)의 메탄올 압력이 제3 연료공급밸브(303) 개방하기 직전 제1 수요처(501) 및 제2 수요처(502)의 메탄올 압력과 비교하였을 때 압력 차이가 0.5 bar 보다 적은 경우 제1 수요처(501) 및 제2 수요처(502)에서 메탄올의 압력이 회복된 것으로 판단할 수 있다.When the third fuel supply valve (303) is opened, if the pressure difference between the methanol pressures of the first demand source (501) and the second demand source (502) and the methanol pressures of the first demand source (501) and the second demand source (502) immediately before the third fuel supply valve (303) is opened is less than 0.5 bar, it can be determined that the methanol pressures of the first demand source (501) and the second demand source (502) have been recovered.

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.FIG. 3 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system equipped on a methanol fuel propulsion vessel according to a third embodiment of the present invention.

수요처(50)가 둘 이상인 경우, 상기 수요처(50)에서 요구하는 압력이 서로 다를 수 있다. When there are two or more demand sources (50), the pressures required by the demand sources (50) may be different from each other.

저압 수요처(51)는 메탄올 저장부(10)로부터 메탄올을 공급받으며, 상기 메탄올은 제1-1 펌프(P11), 열교환기(HE), 제1-2 펌프(P12), 쓰로틀밸브(BV) 및 연료공급밸브(30)를 통과할 수 있다. The low pressure demand source (51) receives methanol from the methanol storage unit (10), and the methanol can pass through the 1-1 pump (P11), the heat exchanger (HE), the 1-2 pump (P12), the throttle valve (BV), and the fuel supply valve (30).

여기서 제1-1 펌프(P11)는 상대적으로 운용 압력이 제1-2 펌프(P12)에 비해 낮을 수 있고, 연료공급밸브(30) 내에는 마스터밸브(MGV)가 포함될 수 있다.Here, the 1-1 pump (P11) may have a relatively lower operating pressure than the 1-2 pump (P12), and a master valve (MGV) may be included in the fuel supply valve (30).

고압 수요처(52)는 메탄올 저장부(10)로부터 메탄올을 공급받으며, 상기 메탄올은 제1-1 펌프(P11), 열교환기(HE)를 지나, PCV 밸브(PCV), 연료공급밸브(30) 및 고압펌프(40)를 통과할 수 있다. 여기서 고압펌프(40)의 하류에 마스터밸브(MGV)가 구비될 수 있다.The high pressure demand source (52) receives methanol from the methanol storage unit (10), and the methanol can pass through the 1-1 pump (P11), the heat exchanger (HE), the PCV valve (PCV), the fuel supply valve (30), and the high pressure pump (40). Here, a master valve (MGV) can be provided downstream of the high pressure pump (40).

저압 수요처(51) 또는 고압 수요처(52) 중 어느 하나에 메탄올을 공급하는 중에, 메탄올을 공급하지 않던 수요처로 메탄올을 공급하기 시작하면, 먼저 메탄올을 공급하던 수요처에서 메탄올의 압력이 급격히 떨어질 수 있다. 따라서 저압 연료공급라인(L11)에 구비된 쓰로틀밸브(BV) 또는 고압 연료공급라인(L12)에 구비된 PCV 밸브(PCV)의 개도를 제어하여 메탄올이 뒤늦게 공급되는 수요처로 메탄올의 공급 속도를 낮추는 한편, 메탄올이 먼저 공급되는 수요처에서 메탄올의 압력 저감이 급격하게 일어나는 것을 방지할 수 있다.When methanol is supplied to either a low-pressure demand source (51) or a high-pressure demand source (52), if methanol is supplied to a demand source to which methanol has not been supplied, the pressure of methanol may drop rapidly at the demand source to which methanol was supplied first. Therefore, by controlling the opening of a throttle valve (BV) provided in a low-pressure fuel supply line (L11) or a PCV valve (PCV) provided in a high-pressure fuel supply line (L12), the supply speed of methanol to a demand source to which methanol is supplied later can be lowered, while preventing a rapid decrease in the pressure of methanol at a demand source to which methanol is supplied first.

쓰로틀밸브(BV)와 PCV 밸브(PCV)는 서로 대체될 수 있는 구성이며, 쓰로틀밸브(BV) 또는 PCV 밸브(PCV)의 개도를 조절하고 연료공급밸브(30) 또는 마스터밸브(MGV)를 제어하여 메탄올의 압력을 조절하는 것은 도 2에서 설명한 바와 같으므로, 자세한 설명은 생략한다.The throttle valve (BV) and the PCV valve (PCV) are interchangeable configurations, and the pressure of methanol is controlled by controlling the opening of the throttle valve (BV) or the PCV valve (PCV) and the fuel supply valve (30) or the master valve (MGV), as described in Fig. 2, so a detailed description is omitted.

도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.FIG. 4 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system provided in a methanol fuel propulsion vessel according to the fourth embodiment of the present invention.

도 4를 참고하여 보면, 메탄올은 연료공급라인(L1)을 따라 수요처(50)로 공급될 수 있다. 메탄올은 제1 펌프(P1), 열교환기(HE) 및 제2 펌프(P2)를 통과할 수 있다. 이때, 제2 펌프(P2) 하류에서 열교환기(HE) 상류로 메탄올이 리턴되는 제1 리턴라인(RL1)과, 열교환기(HE) 하류에서 제1 펌프(P1) 상류로 리턴되는 제2 리턴라인(RL2)이 구비될 수 있다.Referring to Fig. 4, methanol can be supplied to a demand source (50) along a fuel supply line (L1). Methanol can pass through a first pump (P1), a heat exchanger (HE), and a second pump (P2). At this time, a first return line (RL1) through which methanol is returned from downstream of the second pump (P2) to upstream of the heat exchanger (HE), and a second return line (RL2) through which methanol is returned from downstream of the heat exchanger (HE) to upstream of the first pump (P1) may be provided.

제1 펌프(P1) 및 제2 펌프(P2)는 직렬로 연결될 수 있으며, 제1 펌프(P1)는 상대적으로 운용 압력이 제2 펌프(P2)에 비해 낮을 수 있다. 제1 펌프(P1)의 차압(Differential pressure, DP)은 약 9 bar이고, 제2 펌프(P2)의 차압은 약 4 bar일 수 있다.The first pump (P1) and the second pump (P2) may be connected in series, and the first pump (P1) may have a relatively lower operating pressure than the second pump (P2). The differential pressure (DP) of the first pump (P1) may be about 9 bar, and the differential pressure of the second pump (P2) may be about 4 bar.

열교환기(HE)는 제1 펌프(P1)의 하류에 구비되어 제1 펌프(P1)를 통과한 메탄올을 글리콜 워터와 열교환시키거나, 제2 펌프(P2) 하류에서 리턴되는 메탄올을 글리콜 워터와 열교환시킬 수 있다. 제2 펌프(P2) 하류에서 리턴되는 메탄올이 열교환기(HE)에서 열교환할 수 있으므로, 제2 펌프(P2)를 통과한 메탄올을 열교환하기 위한 열교환기를 별도로 구비할 필요가 없다. 그에 따라 메탄올 연료 공급 시스템의 구성 비용을 절감할 수 있다.A heat exchanger (HE) is provided downstream of the first pump (P1) to perform heat exchange with methanol passing through the first pump (P1) or to perform heat exchange with methanol returned from downstream of the second pump (P2) with glycol water. Since methanol returned from downstream of the second pump (P2) can undergo heat exchange in the heat exchanger (HE), there is no need to separately provide a heat exchanger for heat exchange with methanol passing through the second pump (P2). Accordingly, the configuration cost of the methanol fuel supply system can be reduced.

제1 펌프(P1), 제2 펌프(P2) 및 열교환기(HE)는 리턴되는 메탄올의 양에 따라 그 용량이 결정될 수 있다. 메탄올 저장부(10)에서 제1 펌프(P1)로 전달되는 메탄올의 양이 1이고 열교환기(HE)의 하류에서 제1 펌프(P1) 상류로 리턴되는 메탄올의 양이 0.5인 경우, 제1 펌프(P1)의 용량은 1.5일 수 있고, 여기서 제2 펌프(P2) 하류에서 열교환기(HE) 상류로 리턴되는 메탄올의 양이 2인 경우, 열교환기(HE)의 용량은 3.5가 될 수 있다. 열교환기(HE)의 하류에서 제1 펌프(P1) 상류로 리턴되는 메탄올의 양인 0.5가 제외되면 제2 펌프(P2)의 용량은 3이 될 수 있다.The capacity of the first pump (P1), the second pump (P2), and the heat exchanger (HE) can be determined according to the amount of methanol returned. If the amount of methanol delivered from the methanol storage unit (10) to the first pump (P1) is 1 and the amount of methanol returned from the downstream of the heat exchanger (HE) to the upstream of the first pump (P1) is 0.5, the capacity of the first pump (P1) can be 1.5, and if the amount of methanol returned from the downstream of the second pump (P2) to the upstream of the heat exchanger (HE) is 2, the capacity of the heat exchanger (HE) can be 3.5. If 0.5, which is the amount of methanol returned from the downstream of the heat exchanger (HE) to the upstream of the first pump (P1), is excluded, the capacity of the second pump (P2) can be 3.

도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.FIG. 5 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system provided in a methanol fuel propulsion vessel according to the fifth embodiment of the present invention.

연료공급라인(L1)에 공기 또는 기체가 존재하는 경우에 수요처(50)로 메탄올과 공기가 함께 공급되면 수요처(50)에서 연료 효율이 떨어질 수 있으며, 수요처(50)의 기능이 손상될 수 있다. If methanol and air are supplied together to the demand source (50) when air or gas is present in the fuel supply line (L1), fuel efficiency at the demand source (50) may decrease and the function of the demand source (50) may be damaged.

따라서, 연료공급라인(L11, L12) 내 공기 또는 기체를 제거하기 위해서, 열교환기(HE11, HE12, HE2)에는 공기 등을 외부로 배출하는 구성이 포함될 수 있으며, 연료공급라인(L11, L12) 내 공기 또는 기체를 제거하기 위해서, 드럼(130)이 포함될 수 있다.Accordingly, in order to remove air or gas within the fuel supply lines (L11, L12), the heat exchanger (HE11, HE12, HE2) may include a configuration for discharging air or the like to the outside, and in order to remove air or gas within the fuel supply lines (L11, L12), a drum (130) may be included.

열교환기(HE11, HE12, HE2)가 쉘 앤 튜브(Shell&Tube) 타입인 경우 공기 등은 쉘의 바디 상부에 모일 수 있고, 열교환기(HE11, HE12, HE2)가 쉘 앤 플레이트(Shell&Plate) 타입인 경우 공기 등은 쉘의 바디 상부 또는 플레이트의 배출 노즐에 모일 수 있으며, 공기 등은 드럼(130)의 상단부에 모일 수 있다. 이와 같이 일정 구역에 공기 등을 모아 외부로 배출할 수 있다.If the heat exchanger (HE11, HE12, HE2) is of the shell-and-tube type, air, etc. can be collected at the upper part of the body of the shell, and if the heat exchanger (HE11, HE12, HE2) is of the shell-and-plate type, air, etc. can be collected at the upper part of the body of the shell or the discharge nozzle of the plate, and air, etc. can be collected at the upper part of the drum (130). In this way, air, etc. can be collected in a certain area and discharged to the outside.

도 6은 본 발명의 제6 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.Figure 6 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system equipped on a methanol fuel propulsion vessel according to the sixth embodiment of the present invention.

메탄올은 연료공급라인(L1)을 따라 수요처(50)로 공급될 수 있다. 메탄올은 병렬로 연결된 제1 펌프(P1), 제2 펌프(P2) 및 제3 펌프(P3)를 통과하고, 열교환기(HE)를 통과할 수 있다. 이때, 열교환기(HE) 하류에서 제1 펌프(P1), 제2 펌프(P2) 및 제3 펌프(P3) 상류로 메탄올이 리턴되는 리턴라인(RL)이 구비될 수 있다. 제1 펌프(P1), 제2 펌프(P2) 및 제3 펌프(P3)의 차압은 약 13 bar일 수 있다. Methanol can be supplied to a demand source (50) along a fuel supply line (L1). Methanol can pass through a first pump (P1), a second pump (P2), and a third pump (P3) connected in parallel, and can pass through a heat exchanger (HE). At this time, a return line (RL) through which methanol is returned from downstream of the heat exchanger (HE) to upstream of the first pump (P1), the second pump (P2), and the third pump (P3) can be provided. The differential pressure of the first pump (P1), the second pump (P2), and the third pump (P3) can be about 13 bar.

펌프를 병렬로 구성하여, 하나의 펌프가 가동이 안되더라도 메탄올 공급이 가능하며, 메탄올의 공급 용량을 변경하더라도 메탄올 연료 공급 시스템의 설계를 적게 변경할 수 있으며, 펌프에 별도의 드럼을 구비할 필요가 없다.By configuring the pumps in parallel, methanol can be supplied even if one pump is not operating, and the design of the methanol fuel supply system can be changed little even if the methanol supply capacity is changed, and there is no need to have a separate drum for the pump.

제1 펌프(P1), 제2 펌프(P2) 및 제3 펌프(P3)는 단독으로 메탄올 연료 공급 시스템의 전체 메탄올을 가압하는 역할을 수행하기 위해, 각 펌프의 용량이 메탄올 연료 공급 시스템 전체 유량과 동일할 수 있다.The first pump (P1), the second pump (P2), and the third pump (P3) may each have a capacity equal to the total flow rate of the methanol fuel supply system so that they can individually perform the role of pressurizing the entire methanol of the methanol fuel supply system.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 펌프의 구조를 설명하기 위한 종단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating the structure of a magnetic pump according to one embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 펌프의 구조를 설명하기 위한 횡단면도이다.FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating the structure of a magnetic pump according to one embodiment of the present invention.

도 7 및 도 8을 참고하여 보면, 제1 펌프(P1), 제2 펌프(P2) 및 제3 펌프(P3)는 마그네틱 펌프(Magnetic Drive Pump, MP)일 수 있다. 마그네틱 펌프(MP)는 모터 회전부에 외부 자석이 부착되어 있고, 펌프 회전부에 내부 자석이 부착되어 있어 모터가 회전하게 되면 모터의 회전력과 자석의 자력에 의해 펌프 회전부가 회전하여 작동될 수 있다. 펌프 내 모터 회전부에 구비된 외부 자석과 펌프 회전부에 구비된 내부 자석은 서로 다른 극이 되도록 설계될 수 있고, 외부 자석과 내부 자석 사이에 자력이 형성될 수 있다. Referring to FIGS. 7 and 8, the first pump (P1), the second pump (P2), and the third pump (P3) may be magnetic pumps (Magnetic Drive Pumps, MP). The magnetic pump (MP) has an external magnet attached to a motor rotating part and an internal magnet attached to a pump rotating part, so that when the motor rotates, the pump rotating part rotates and can be operated by the rotational force of the motor and the magnetic force of the magnets. The external magnet provided in the motor rotating part within the pump and the internal magnet provided in the pump rotating part can be designed to have different poles, and a magnetic force can be formed between the external magnet and the internal magnet.

일반적인 유체 이송 펌프에는 기계적인 씰링(Mechanical seal)이 적용되며, 기계적인 씰링은 스프링 및 카본류의 패킹을 사용하여 펌프 회전부로 유체가 빠져나갈 수 없도록 펌프 회전부를 밀봉할 수 있다. 기계적인 씰링은 펌프 내에 접촉면이 발생하며, 상기 접촉면에서 일어나는 마찰에 의해 패킹 등에 마모가 일어날 수 있고 패킹 등의 마모에 따라 유체의 누설이 발생할 수 있다.A mechanical seal is applied to a general fluid transport pump, and the mechanical seal can seal the pump rotating part by using a spring and carbon packing to prevent the fluid from escaping into the pump rotating part. The mechanical seal generates a contact surface within the pump, and the friction occurring at the contact surface can cause wear to the packing, etc., and the fluid can leak due to the wear of the packing, etc.

모터 회전부와 펌프 회전부는 격막을 경계로 서로 차단될 수 있으므로 펌프 회전부와 같은 운동부에 패킹 등의 구조적인 씰링을 적용하지 않기 때문에 패킹 등의 마모로 인한 유체의 누설을 방지할 수 있다.Since the motor rotating part and the pump rotating part can be separated from each other by the diaphragm, structural sealing such as packing is not applied to moving parts such as the pump rotating part, so leakage of fluid due to wear of packing, etc. can be prevented.

도 5 내지 8에서, 제1 펌프(P1), 제2 펌프(P2) 및 제3 펌프(P3)로 펌프의 개수를 3개로 하였으나, 이는 예시를 위한 것이며 본 발명은 펌프의 개수에 의해 제한되지 않는다.In FIGS. 5 to 8, the number of pumps is set to three, including the first pump (P1), the second pump (P2), and the third pump (P3), but this is for illustrative purposes only and the present invention is not limited by the number of pumps.

도 9는 본 발명의 제7 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.Figure 9 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system equipped on a methanol fuel propulsion vessel according to the seventh embodiment of the present invention.

저압 수요처(51)는 메탄올 저장부(10)로부터 메탄올을 공급받으며, 상기 메탄올은 제1-1 펌프(P11), 제1-1 열교환기(HE11), 제1-2 펌프(P12), 제1-2 열교환기(HE12) 및 연료공급밸브(30)를 통과할 수 있다. 즉, 상기 제1-1 펌프(P11)에는 제1-1 열교환기(HE11)가 배치되고, 상기 제1-2 펌프(P12)에는 제1-2 열교환기(HE12)가 배치될 수 있다.The low-pressure demand source (51) receives methanol from the methanol storage unit (10), and the methanol can pass through the 1-1 pump (P11), the 1-1 heat exchanger (HE11), the 1-2 pump (P12), the 1-2 heat exchanger (HE12), and the fuel supply valve (30). That is, the 1-1 heat exchanger (HE11) can be arranged in the 1-1 pump (P11), and the 1-2 heat exchanger (HE12) can be arranged in the 1-2 pump (P12).

저압 수요처(51)는 제1-1 펌프(P11) 및 제1-2 펌프(P12)를 이용하여 약 13 barg의 메탄올을 공급받을 수 있다. The low pressure demand source (51) can receive methanol at about 13 barg using the 1-1 pump (P11) and the 1-2 pump (P12).

고압 수요처(52)는 메탄올 저장부(10)로부터 메탄올을 공급받으며, 상기 메탄올은 제2 펌프(P2), 제2 열교환기(HE2)를 지나, 연료공급밸브(30) 및 고압펌프(40)를 통과할 수 있다. The high pressure demand source (52) receives methanol from the methanol storage unit (10), and the methanol can pass through the second pump (P2), the second heat exchanger (HE2), the fuel supply valve (30), and the high pressure pump (40).

고압 수요처(52)는 저압 수요처(51)보다 비교적 높은 압력을 요구하며, 제2 펌프(P2)는 약 4 내지 10 barg로 메탄올을 가압하고, 고압펌프(40)는 제2 펌프(P2)로부터 메탄올을 공급받아 메탄올의 압력을 약 300 barg로 가압할 수 있다.The high pressure demand source (52) requires a relatively higher pressure than the low pressure demand source (51), the second pump (P2) pressurizes methanol to about 4 to 10 barg, and the high pressure pump (40) can receive methanol from the second pump (P2) and pressurize the pressure of methanol to about 300 barg.

저압 연료공급라인(L11) 또는 고압 연료공급라인(L12)에는 필터(미도시)가 구비될 수 있다.A filter (not shown) may be provided in the low-pressure fuel supply line (L11) or the high-pressure fuel supply line (L12).

도 1에서와 같이, 메탄올의 회수를 위해 드레인펌프(91, 92) 등이 구비될 수 있으며, 저압 수요처(51) 및 고압 수요처(52)가 정지된 경우 메탄올이 통과하는 장치 또는 배관으로부터 메탄올 저장부(10)로 메탄올을 회수할 수 있다. 배관, 장치 등의 제원을 고려하여 메탄올이 2분 동안 모두 드레인 될 수 있도록 드레인펌프(91, 92)의 용량을 설계하여 드레인펌프(91, 92)의 용량을 최적화할 수 있다.As shown in Fig. 1, drain pumps (91, 92) and the like may be provided for recovery of methanol, and when the low-pressure demand source (51) and the high-pressure demand source (52) are stopped, methanol can be recovered from the device or pipe through which methanol passes to the methanol storage unit (10). Considering the specifications of the pipes, devices, etc., the capacity of the drain pumps (91, 92) can be designed so that all methanol can be drained within 2 minutes, thereby optimizing the capacity of the drain pumps (91, 92).

저압 수요처(51) 또는 고압 수요처(52)에 메탄올을 채우기 위해 저압 수요처(51) 또는 고압 수요처(52) 전단에 연료공급밸브(30)가 구비될 수 있으며, 불활성가스 공급부(60)가 연료공급밸브(30) 전단에 연결되어 불활성가스 공급부(60)에서 불활성가스가 일정 시퀀스에 의해 저압 수요처(51) 또는 고압 수요처(52) 등을 퍼징시켜 메탄올이 드레인펌프(91, 92)로 향하게 하고, 메탄올이 드레인펌프(91, 92)를 통해 메탄올 저장부(10) 상단으로 회수될 수 있다.In order to fill the low-pressure demand source (51) or the high-pressure demand source (52) with methanol, a fuel supply valve (30) may be provided in front of the low-pressure demand source (51) or the high-pressure demand source (52), and an inert gas supply unit (60) may be connected in front of the fuel supply valve (30) so that the inert gas from the inert gas supply unit (60) purges the low-pressure demand source (51) or the high-pressure demand source (52) in a certain sequence so that methanol is directed to the drain pump (91, 92), and the methanol can be recovered to the top of the methanol storage unit (10) through the drain pump (91, 92).

제1-1 펌프(P11)의 임펠러가 메탄올에 잠기도록 메탄올 저장부(10)가 상기 제1-1 펌프(P11) 보다 높은 위치에 설치될 수 있다. 메탄올 저장부(10)는 제1-1 펌프(P11) 보다 약 3.3m 상방에 위치하도록 설계되는 것이 바람직하다. 물론, 메탄올 저장부(10)는 제2 펌프(P2)보다 상방에 위치하도록 설계될 수 있다. The methanol storage unit (10) may be installed at a higher position than the 1-1 pump (P11) so that the impeller of the 1-1 pump (P11) is immersed in methanol. It is preferable that the methanol storage unit (10) be designed to be located approximately 3.3 m above the 1-1 pump (P11). Of course, the methanol storage unit (10) may be designed to be located above the 2nd pump (P2).

메탄올 저장부(10)가 제1-1 펌프(P11)보다 상방에 위치하여 메탄올이 제1-1 펌프(P11) 및 제2 펌프(P2)를 채울 수 있다. 제1-1 펌프(P11) 및 제2 펌프(P2)의 전단에는 레벨 스위치가 구비될 수 있고, 상기 레벨 스위치를 통해 제1-1 펌프(P11) 및 제2 펌프(P2)가 메탄올로 채워졌는지 확인할 수 있다.The methanol storage unit (10) is positioned above the 1-1 pump (P11) so that methanol can fill the 1-1 pump (P11) and the second pump (P2). A level switch may be provided at the front end of the 1-1 pump (P11) and the second pump (P2), and it is possible to check whether the 1-1 pump (P11) and the second pump (P2) are filled with methanol through the level switch.

제1-1 펌프(P11) 하류에서 제1-1 펌프(P11) 상류로 메탄올이 리턴되는 제1 리턴라인(RL1) 및 제2 펌프(P2) 하류에서 제2 펌프(P2) 상류로 메탄올이 리턴되는 제2 리턴라인(RL2)이 구비될 수 있다. 리턴라인(RL1, RL2)에는 PCV 밸브(Pressure Control Valve, PCV11, PCV2)가 구비될 수 있고, PCV 밸브(PCV11, PCV2)가 열려 있으므로, 제1-1 펌프(P11) 또는 제2 펌프(P2)의 상류가 메탄올로 채워질 수 있다.A first return line (RL1) through which methanol is returned from downstream of the 1-1 pump (P11) to upstream of the 1-1 pump (P11) and a second return line (RL2) through which methanol is returned from downstream of the 2nd pump (P2) to upstream of the 2nd pump (P2) may be provided. The return lines (RL1, RL2) may be provided with PCV valves (Pressure Control Valves, PCV11, PCV2), and since the PCV valves (PCV11, PCV2) are open, the upstream of the 1-1 pump (P11) or the 2nd pump (P2) may be filled with methanol.

제1-2 펌프(P12) 하류에서 제1-2 펌프(P12) 상류로 메탄올이 리턴되는 리턴라인이 구비될 수 있으며, 상기 리턴라인에서는 PCV 밸브(PCV12)가 구비될 수 있다.A return line may be provided for returning methanol from downstream of the No. 1-2 pump (P12) to upstream of the No. 1-2 pump (P12), and a PCV valve (PCV12) may be provided in the return line.

레벨 스위치가 제1-1 펌프(P11) 또는 제2 펌프(P2) 전단에 구비되어 제1-1 펌프(P11), 제2 펌프(P2) 및 리턴라인(RL1, RL2)이 메탄올로 채워졌는지 확인할 수 있다. 제1-1 펌프(P11) 또는 제2 펌프(P2) 및 리턴라인(RL1, RL2)이 메탄올로 채워졌다고 판단되는 경우에 제1-1 펌프(P11) 또는 제2 펌프(P2)가 가동될 수 있다.A level switch is provided in front of the first-1 pump (P11) or the second pump (P2) to determine whether the first-1 pump (P11), the second pump (P2) and the return lines (RL1, RL2) are filled with methanol. If it is determined that the first-1 pump (P11) or the second pump (P2) and the return lines (RL1, RL2) are filled with methanol, the first-1 pump (P11) or the second pump (P2) can be operated.

연료공급라인(L11, L12) 내에 공기 등을 드레인라인(L3)으로 배출시키기 위해 드럼(130)이 제1-2 펌프(P12) 전단에 구비될 수 있다. 제1-2 펌프(P12)의 임펠러가 메탄올에 잠기도록 드럼(130)의 수위를 제어할 수 있다. 드럼(130)에 구비된 레벨스위치에 의해 제1-2 펌프(P12)가 채워졌다고 판단되는 경우 제1-2 펌프(P12)가 가동될 수 있다.A drum (130) may be provided in front of the 1-2 pump (P12) to discharge air, etc., in the fuel supply lines (L11, L12) to the drain line (L3). The water level of the drum (130) may be controlled so that the impeller of the 1-2 pump (P12) is immersed in methanol. When the 1-2 pump (P12) is determined to be filled by a level switch provided in the drum (130), the 1-2 pump (P12) may be operated.

드레인펌프(91, 92)는 메탄올을 공급하는 시스템에서 가장 낮은 위치에 설치될 수 있다. 드레인펌프(91, 92)와 동일한 위치에 레벨 스위치(미도시)가 구비될 수 있으며, 상기 레벨 스위치(미도시)를 통해 메탄올의 드레인이 완료되었는지 확인할 수 있다.The drain pump (91, 92) can be installed at the lowest position in the system supplying methanol. A level switch (not shown) can be provided at the same position as the drain pump (91, 92), and it is possible to check whether the drainage of methanol is complete through the level switch (not shown).

저압 수요처(51)의 전단과 제1 드레인펌프(91)를 연결하는 제1 드레인라인(L31) 및 고압 수요처(52)의 전단과 제2 드레인펌프(92)를 연결하는 제2 드레인라인(L32)을 연결하는 크로스라인(CL)이 구비되어, 제1 드레인펌프(91) 및 제2 드레인펌프(92)는 서로를 백업할 수 있다.A cross line (CL) is provided to connect the first drain line (L31) connecting the front end of the low-pressure demand source (51) and the first drain pump (91) and the second drain line (L32) connecting the front end of the high-pressure demand source (52) and the second drain pump (92), so that the first drain pump (91) and the second drain pump (92) can back up each other.

선박 내 공간의 제약 조건 및 장치의 변경이 필요한 경우 시스템을 재설계하고 장치를 재배치하기 위해서는 시간 및 비용 등이 발생할 수 있다. If space constraints on board the ship require changes to equipment, redesigning the system and rearranging equipment can incur time and costs.

따라서, 메탄올 공급 시스템에서 저압 수요처(51)로 메탄올을 공급하는 저압 유닛, 고압 수요처(52)로 메탄올을 공급하는 고압 유닛 및 열교환기로 열매를 공급하는 열매 유닛으로 시스템을 유닛 단위로 나누고 각 유닛을 분리, 조합함으로써 시스템을 설계함으로써, 시스템의 설계 변경에 따른 비용이나 시간을 절감할 수 있다. Therefore, by dividing the system into units, such as a low-pressure unit that supplies methanol to a low-pressure demand source (51) in a methanol supply system, a high-pressure unit that supplies methanol to a high-pressure demand source (52), and a heat source unit that supplies heat to a heat exchanger, and designing the system by separating and combining each unit, it is possible to reduce costs and time associated with changes in the design of the system.

본 발명에 따른 메탄올 공급 시스템은, 수요처(50)에 메탄올을 공급하는 시스템으로, 상기 수요처(50)는 추진엔진, 발전기 또는 보일러일 수 있다. 예를 들어, 추진엔진에서 사용되는 시스템을 보일러에서 이용하기 위해 설계 변경이 필요한 경우 고압 유닛 등을 조합하여 시스템의 설계를 용이하게 변경할 수 있다.The methanol supply system according to the present invention is a system that supplies methanol to a demand source (50), and the demand source (50) may be a propulsion engine, a generator, or a boiler. For example, if a design change is required to use a system used in a propulsion engine in a boiler, the design of the system can be easily changed by combining a high-pressure unit, etc.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 유닛의 배치를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 10 is a drawing for explaining the arrangement of units according to one embodiment of the present invention.

도 10을 참고하여 보면, 고압 유닛, 저압 유닛은 평행하게 배치되고 열매 유닛은 고압 유닛과 저압 유닛과 일측이 맞닿도록 배치될 수 있다.Referring to Fig. 10, the high pressure unit and the low pressure unit can be arranged in parallel, and the fruit unit can be arranged so that one side is in contact with the high pressure unit and the low pressure unit.

도 11은 본 발명의 제8 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.Figure 11 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system provided in a methanol fuel propulsion vessel according to the eighth embodiment of the present invention.

도 11을 참고하여 보면, 제1-1 펌프(P11) 및 제1-1 열교환기(HE11)를 통과한 메탄올이 저압 수요처(51) 및 고압 수요처(52)로 공급될 수 있다.Referring to Fig. 11, methanol passing through the 1-1 pump (P11) and the 1-1 heat exchanger (HE11) can be supplied to a low-pressure demand source (51) and a high-pressure demand source (52).

여기서 고압 수요처(52) 전단에는 고압펌프(40)가 구비될 수 있으며, 고압펌프(40)의 요구 압력은 약 4 내지 10 barg로, 저압 수요처(51)에서 요구하는 압력인 약 13 barg보다 고압펌프(40)의 요구 압력이 낮을 수 있다.Here, a high-pressure pump (40) may be provided in front of the high-pressure demand source (52), and the required pressure of the high-pressure pump (40) may be about 4 to 10 barg, which may be lower than the pressure required by the low-pressure demand source (51), which is about 13 barg.

따라서 제1-1 펌프(P11)의 토출 압력은 고압펌프(40)의 요구 압력에 맞도록 하고, 제1-1 펌프(P11)의 용량이 저압 수요처(51)와 고압 수요처(52)의 요구 유량에 맞도록 제1-1 펌프(P11)를 설계할 수 있다. 이와 같이 제1-1 펌프(P11)를 설계하여 고압펌프(40)의 요구 압력을 맞추기 위해 펌프를 추가로 구비할 필요가 없다. Accordingly, the discharge pressure of the 1-1 pump (P11) can be designed to match the required pressure of the high-pressure pump (40), and the capacity of the 1-1 pump (P11) can be designed to match the required flow rates of the low-pressure demand source (51) and the high-pressure demand source (52). By designing the 1-1 pump (P11) in this way, there is no need to additionally provide a pump to match the required pressure of the high-pressure pump (40).

필터(F)는 제1-1 펌프(P11)의 후단에 배치되므로, 저압 수요처(51)와 고압 수요처(52) 사이에 별도의 필터를 구비할 필요가 없다.Since the filter (F) is placed at the rear end of the 1-1 pump (P11), there is no need to provide a separate filter between the low pressure demand source (51) and the high pressure demand source (52).

도 12는 본 발명의 제9 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.Figure 12 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system equipped on a methanol fuel propulsion vessel according to the ninth embodiment of the present invention.

도 12를 참고하여 보면, 제1-1 펌프(P11), 제1-1 열교환기(HE11), 제1-2 펌프(P12) 및 제1-2 열교환기(HE12)를 통과한 메탄올이 저압 수요처(51) 및 고압 수요처(52)로 공급될 수 있다.Referring to Fig. 12, methanol passing through the 1-1 pump (P11), the 1-1 heat exchanger (HE11), the 1-2 pump (P12), and the 1-2 heat exchanger (HE12) can be supplied to a low-pressure demand source (51) and a high-pressure demand source (52).

이때 제1-1 펌프(P11) 및 제1-2 펌프(P12)에서 배출되는 메탄올은 저압 수요처(51)에서 요구하는 메탄올의 압력 조건이 되며, 제1-2 펌프(P12)에서 토출되는 메탄올의 압력은 고압펌프(40)의 요구 압력보다 클 수 있으므로, 제2 PCV 밸브(PCV2)가 제1-2 펌프(P12) 후단에 구비되어 고압펌프(40)로 공급되는 메탄올의 압력을 낮출 수 있다.At this time, the methanol discharged from the 1-1 pump (P11) and the 1-2 pump (P12) meets the pressure condition of methanol required by the low-pressure demand source (51), and the pressure of methanol discharged from the 1-2 pump (P12) may be greater than the required pressure of the high-pressure pump (40), so a 2nd PCV valve (PCV2) is provided at the rear end of the 1-2 pump (P12) to lower the pressure of methanol supplied to the high-pressure pump (40).

도 13은 본 발명의 제10 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.Figure 13 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system provided in a methanol fuel propulsion vessel according to the 10th embodiment of the present invention.

도 13을 참고하여 보면, 저압 수요처(51)는 제1-1 펌프(P11) 및 제1-2 펌프(P12)를 통과한 메탄올을 공급받으며, 상기 메탄올의 압력은 약 13 barg일 수 있다. Referring to Fig. 13, the low-pressure demand source (51) receives methanol that has passed through the 1-1 pump (P11) and the 1-2 pump (P12), and the pressure of the methanol may be about 13 barg.

고압 수요처(52)는 제2 펌프(P2)를 통과한 메탄올을 공급받으며, 상기 메탄올의 압력은 약 4 내지 10 barg 일 수 있다.The high pressure demand source (52) receives methanol that has passed through the second pump (P2), and the pressure of the methanol can be about 4 to 10 barg.

메탄올 공급 시스템은 크로스라인(CL)을 구비하여, 저압 수요처(51)로 메탄올을 공급하는 제1-1 펌프(P11) 등이 가동이 불가능한 경우 고압 수요처(52)로 메탄올을 공급하는 제2 펌프(P2) 등을 이용하여 저압 수요처(52)로 메탄올을 공급하거나, 고압 수요처(52)로 메탄올을 공급하는 제2 펌프(P2) 등이 가동이 불가능한 경우, 저압 수요처(51)로 메탄올을 공급하는 제1-1 펌프(P11) 등을 이용하여 고압 수요처(52)로 메탄올을 공급할 수 있다.The methanol supply system is equipped with a crossline (CL), so that when the 1-1 pump (P11) that supplies methanol to the low-pressure demand source (51) cannot operate, the 2nd pump (P2) that supplies methanol to the high-pressure demand source (52) can be used to supply methanol to the low-pressure demand source (52), or when the 2nd pump (P2) that supplies methanol to the high-pressure demand source (52) cannot operate, the 1-1 pump (P11) that supplies methanol to the low-pressure demand source (51) can be used to supply methanol to the high-pressure demand source (52).

이때 저압 수요처(51)로 메탄올을 공급하는 제1-1 펌프(P11) 등을 이용하는 경우에 메탄올의 압력이 약 13 barg로 조절될 수 있고, 고압 수요처(52)로 메탄올을 공급하는 제2 펌프(P2) 등을 이용하는 경우에도 메탄올의 압력이 약 13 barg로 조절될 수 있으므로, 제2 펌프(P2) 등을 이용하는 경우에도 저압 수요처(51)에서 요구하는 메탄올의 압력이 맞춰질 수 있다.At this time, when using the 1-1 pump (P11) or the like that supplies methanol to the low-pressure demand source (51), the pressure of methanol can be adjusted to about 13 barg, and when using the 2nd pump (P2) or the like that supplies methanol to the high-pressure demand source (52), the pressure of methanol can be adjusted to about 13 barg, so even when using the 2nd pump (P2) or the like, the pressure of methanol required by the low-pressure demand source (51) can be adjusted.

다만, 고압펌프(40)로 공급되는 메탄올은 압력이 약 4 내지 10 barg이어야 하므로, 제1-1 펌프(P11) 등이 가동 불가여서 제2 펌프(P2)가 공급하는 메탄올의 압력이 약 13 barg가 되도록 조절한 경우 또는 제2 펌프(P2) 등이 가동불가여서 제1-1 펌프(P11) 등을 이용하여 약 13 barg의 메탄올이 고압 수요처(52)로 공급되는 경우, 제2-2 PCV 밸브(PCV22)가 제1-2 펌프(P12) 후단에 구비되어 고압펌프(40)로 공급되는 메탄올의 압력을 낮출 수 있다.However, since the methanol supplied by the high-pressure pump (40) must have a pressure of about 4 to 10 barg, if the 1-1 pump (P11), etc. is not operable and the pressure of the methanol supplied by the 2nd pump (P2) is adjusted to about 13 barg, or if the 2nd pump (P2), etc. is not operable and about 13 barg of methanol is supplied to the high-pressure demand source (52) using the 1-1 pump (P11), etc., a 2-2 PCV valve (PCV22) is provided at the rear end of the 1-2 pump (P12) to lower the pressure of the methanol supplied by the high-pressure pump (40).

도 14는 본 발명의 제11 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.Figure 14 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system provided in a methanol fuel propulsion vessel according to the 11th embodiment of the present invention.

도 14를 참고하여 보면, 메탄올은 저압 연료공급라인(L11)을 따라 저압 수요처(51)로 공급될 수 있다. 이때 메탄올은 제1-1 펌프(P11) 및 열교환기(HE)를 통과하여 저압 수요처(51)로 공급될 수 있다.Referring to Fig. 14, methanol can be supplied to a low-pressure demand source (51) along a low-pressure fuel supply line (L11). At this time, methanol can be supplied to the low-pressure demand source (51) by passing through the 1-1 pump (P11) and the heat exchanger (HE).

열교환기(HE)는 제1-1 펌프(P11)의 하류에 구비되어 제1-1 펌프(P11)를 통과한 메탄올을 글리콜 워터 등의 열매와 열교환시키거나, 제1-2 펌프(P12) 하류에서 리턴되는 메탄올을 열매와 열교환시킬 수 있다. A heat exchanger (HE) is provided downstream of the No. 1-1 pump (P11) to exchange heat with a heat source such as glycol water for methanol passing through the No. 1-1 pump (P11), or to exchange heat with a heat source for methanol returned from the downstream of the No. 1-2 pump (P12).

제1-2 펌프(P12) 하류에서 분기되어 열교환기(HE) 상류로 메탄올이 리턴되는 제1 리턴라인(RL1)과, 열교환기(HE) 하류에서 분기되어 제1-1 펌프(P11) 상류로 리턴되는 제2 리턴라인(RL2)이 구비될 수 있다. 제1 리턴라인(RL1) 및 제2 리턴라인(RL1)을 통해 메탄올 공급 시스템의 압력 및 유량을 제어할 수 있다.A first return line (RL1) branching off from the downstream of the 1-2 pump (P12) and returning methanol upstream of the heat exchanger (HE), and a second return line (RL2) branching off from the downstream of the heat exchanger (HE) and returning methanol upstream of the 1-1 pump (P11) may be provided. The pressure and flow rate of the methanol supply system may be controlled through the first return line (RL1) and the second return line (RL1).

저압 연료공급라인(L11)의 열교환기(HE) 하류에서 분기되어 고압 수요처(52)로 연결되는 고압 연료공급라인(L12)이 구비될 수 있다. 상기 고압 연료공급라인(L12)에는 고압펌프(40)가 구비될 수 있다.A high-pressure fuel supply line (L12) branching off from the heat exchanger (HE) downstream of the low-pressure fuel supply line (L11) and connected to a high-pressure demand source (52) may be provided. A high-pressure pump (40) may be provided in the high-pressure fuel supply line (L12).

열교환기(HE) 하류에는 탈기라인(DL)이 구비될 수 있다. 탈기라인(DL)은 초기 메탄올 공급시 메탄올 내에 잔여 기체를 탈기할 수 있다. 탈기라인(DL)은 제1 리턴라인(RL1)이 분기되는 위치 또는 제2 리턴라인(RL2)이 분기되는 위치에 구비될 수 있다.A degassing line (DL) may be provided downstream of the heat exchanger (HE). The degassing line (DL) can degas residual gases in methanol when initially supplying methanol. The degassing line (DL) may be provided at a location where the first return line (RL1) branches off or a location where the second return line (RL2) branches off.

운전 중에 탈기(Deaeration)가 필요할 경우, 상기 탈기라인(DL)에 온/오프(on/off) 밸브만 설치할 경우 탈기라인(DL)과 연료공급라인(L11, L12) 사이의 압력 차이에 의해 기체와 함께 다량의 액체가 탈기라인(DL)으로 배출될 수 있고, 이에 따라 연료공급라인(L11, L12)의 압력이 급격히 떨어질 수 있다. 연료공급라인(L11, L12)의 압력이 급격하게 떨어지는 것을 방지하도록 탈기라인(DL) 상에 컨트롤 밸브(CV)를 구비할 수 있다. 상기 컨트롤 밸브(CV)는 탈기가 천천히 진행되도록 할 수 있다. 연료공급라인(L11, L12)에 존재하던 공기 등의 기체는 탈기라인(DL)을 따라 이동하여 탈기헤더(DH)에서 모아질 수 있다. If deaeration is required during operation, and only an on/off valve is installed in the deaeration line (DL), a large amount of liquid together with gas may be discharged into the deaeration line (DL) due to the pressure difference between the deaeration line (DL) and the fuel supply lines (L11, L12), and thus the pressure of the fuel supply lines (L11, L12) may drop rapidly. A control valve (CV) may be provided on the deaeration line (DL) to prevent the pressure of the fuel supply lines (L11, L12) from dropping rapidly. The control valve (CV) may allow the deaeration to proceed slowly. Gas such as air existing in the fuel supply lines (L11, L12) may move along the deaeration line (DL) and be collected in the deaeration header (DH).

제1-1 펌프(P11) 또는 제1-2 펌프(P12)의 토출 압력을 모니터링하여 펌프의 압력이 떨어지는 경우 펌프의 전단부에 공기가 차 있다고 판단할 수 있고, 이 경우 탈기를 진행할 수 있다.By monitoring the discharge pressure of the 1-1 pump (P11) or the 1-2 pump (P12), if the pressure of the pump drops, it can be determined that air is present in the front end of the pump, and in this case, degassing can be performed.

열교환기(HE) 하류에서 분기되어, 고압 연료공급라인(L12)을 따라 고압 수요처(52)로 메탄올이 공급될 수 있다. 열교환기(HE)는 고압 수요처(52)로 공급되는 메탄올을 가열할 수 있다. 고압 수요처(52)로 공급되는 메탄올을 열교환하기 위한 열교환기를 별도로 구비할 필요가 없다. Methanol can be supplied to a high-pressure demand source (52) through a high-pressure fuel supply line (L12) branched off from the downstream of the heat exchanger (HE). The heat exchanger (HE) can heat the methanol supplied to the high-pressure demand source (52). There is no need to separately provide a heat exchanger for heat exchange of the methanol supplied to the high-pressure demand source (52).

도 15는 본 발명의 제12 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박에 구비되는 메탄올 연료 공급 시스템의 개념도이다.Figure 15 is a conceptual diagram of a methanol fuel supply system provided in a methanol fuel propulsion vessel according to the 12th embodiment of the present invention.

도 15를 참고하여 보면, 제1-1 열교환기(HE11) 후단에서 제1-1 펌프(P11) 전단으로 메탄올이 순환되는 라인에 제1 탈기라인(DL1)이 구비될 수 있다. 제1-1 펌프(P11) 전단으로 메탄올이 순환되는 라인에 구비된 제1 탈기라인(DL1)이 제1-1 펌프(P11)의 임펠러보다 높은 위치에 배치되어 메탄올 공급 초기에 불활성가스가 생기는 것을 방지할 수 있다.Referring to Fig. 15, a first degassing line (DL1) may be provided in a line through which methanol is circulated from the rear end of the 1-1 heat exchanger (HE11) to the front end of the 1-1 pump (P11). The first degassing line (DL1) provided in the line through which methanol is circulated to the front end of the 1-1 pump (P11) may be positioned higher than the impeller of the 1-1 pump (P11) to prevent inert gas from being generated at the initial stage of methanol supply.

또한, 제2 열교환기(HE2) 후단에서 제2 펌프(P2)로 메탄올이 순환되는 라인에 제2 탈기라인(DL2)이 구비될 수 있다. Additionally, a second degassing line (DL2) may be provided in the line through which methanol is circulated from the rear end of the second heat exchanger (HE2) to the second pump (P2).

도면에는 도시되지 않았으나, 제1-2 열교환기(HE12) 후단에서 드럼(130)으로 리턴되는 라인에서도 탈기라인이 형성될 수 있다.Although not shown in the drawing, a degassing line may also be formed in the line returning to the drum (130) from the rear of the 1-2 heat exchanger (HE12).

메탄올 저장부(10)가 상대적으로 높게 배치되어, 메탄올 공급 초기에는 연료공급라인(L11, L12)에 퍼징할 때 사용된 불활성가스가 포켓 형태로 존재할 수 있다. 탈기라인(DL1, DL2)은 연료공급라인(L11, L12)에 존재하는 불활성가스를 제거할 수 있다.Since the methanol storage unit (10) is positioned relatively high, the inert gas used for purging the fuel supply lines (L11, L12) may exist in the form of pockets at the beginning of methanol supply. The degassing lines (DL1, DL2) can remove the inert gas present in the fuel supply lines (L11, L12).

드럼(130)은 제1-2 펌프(P12) 전단에 구비될 수 있다. 상기 드럼(130)은 저압 연료공급라인(L11)에 존재하는 불활성가스를 제거할 수 있다. 상기 드럼(130)은 정상 상태에서 메탄올이 가득 채워져 있고, 불활성가스를 제거할 수 있다. 이때 불활성가스는 드레인라인(미도시)으로 전달될 수 있다.A drum (130) may be provided in front of the 1st-2nd pump (P12). The drum (130) may remove an inert gas existing in a low-pressure fuel supply line (L11). The drum (130) is filled with methanol in a normal state and may remove an inert gas. At this time, the inert gas may be delivered to a drain line (not shown).

드레인라인(미도시) 및 불활성가스 라인(미도시)은 연료공급라인(L11, L12) 보다 낮은 위치에 배치될 수 있다.The drain line (not shown) and the inert gas line (not shown) may be positioned lower than the fuel supply lines (L11, L12).

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈기 장치와 제1-2 펌프를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 16 is a drawing for explaining a degassing device and a 1-2 pump according to one embodiment of the present invention.

제1-2 펌프(P12)의 필요흡입두수(NPSHr, Net positive Suction Head required)를 맞춰주어야 펌프에 캐비테이션(Cavitation)이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 제1-2 펌프(P12)의 전단에는 드럼(130)이 구비될 수 있다.The required suction head (NPSHr, Net positive Suction Head required) of the 1st-2nd pump (P12) must be adjusted to prevent cavitation from occurring in the pump. A drum (130) may be provided at the front end of the 1st-2nd pump (P12).

드럼(130)에는 기체를 제거할 수 있는 장치가 구비될 수 있으며, 드럼(130)에서 수위가 일정 수준 이하로 떨어지게 되면 펌프는 가동이 중지될 수 있다.The drum (130) may be equipped with a device capable of removing gas, and the pump may be stopped when the water level in the drum (130) falls below a certain level.

도 16을 참고하여 보면, 드럼(130)의 최저 수위는 제1-2 펌프(P12)의 임펠러가 전부 메탄올에 잠길 수 있는 높이보다 높게 설계될 수 있으며, 드럼(130)의 최저 수위는 펌프 본체 높이의 1.15배로 할 수 있다. 드럼(130)의 용량은 제1-2 펌프(P12)가 1분 동안 토출할 수 있는 용량으로 설계될 수 있다. 이와 같이 결정된 드럼(130)의 용량에 따라서 드럼(130)의 높이가 결정될 수 있다.Referring to FIG. 16, the lowest water level of the drum (130) can be designed higher than the height at which the impeller of the 1st-2nd pump (P12) can be completely submerged in methanol, and the lowest water level of the drum (130) can be 1.15 times the height of the pump body. The capacity of the drum (130) can be designed as the capacity that the 1st-2nd pump (P12) can discharge for 1 minute. The height of the drum (130) can be determined according to the capacity of the drum (130) determined in this way.

드럼(130)에는 높이 별로 레벨 스위치가 복수 개 구비될 수 있다. 저위 레벨 스위치(LS1)는 드럼(130)의 최저 수위에 설치될 수 있다.The drum (130) may be equipped with multiple level switches for different heights. The low level switch (LS1) may be installed at the lowest water level of the drum (130).

예를 들어, 제1-2 펌프(P12)의 본체 높이가 411mm인 경우, 저위 레벨 스위치(LS1)는 472mm에 설치될 수 있다. 제1-2 펌프(P12)의 유량이 4.37m3/h이고 드럼(130)의 지름이 400mm인 경우, 제1-2 펌프(P12)가 1분 동안 토출할 수 있는 용량이 되도록 드럼(130)을 설계하면, 드럼(130)의 길이는 저위 레벨 스위치(LS1)로부터 잴 때 580mm 이상 일 수 있다. 고위 레벨 스위치(LS2)는 제1-2 펌프(P12)가 1분 동안 토출할 수 있는 용량과 드럼(130)의 부피가 동일하게 되는 높이에 설치될 수 있다.For example, if the main body height of the 1-2 pump (P12) is 411 mm, the low level switch (LS1) can be installed at 472 mm. If the flow rate of the 1-2 pump (P12) is 4.37 m 3 /h and the diameter of the drum (130) is 400 mm, when the drum (130) is designed to have the capacity that the 1-2 pump (P12) can discharge for 1 minute, the length of the drum (130) can be 580 mm or more when measured from the low level switch (LS1). The high level switch (LS2) can be installed at a height at which the capacity that the 1-2 pump (P12) can discharge for 1 minute and the volume of the drum (130) become equal.

드럼(130)에 구비된 저위 레벨 스위치(LS1)를 이용하여 제1-2 펌프(P12)의 임펠러가 메탄올에 잠겼는지 확인할 수 있다. 제1-2 펌프(P12)의 임펠러가 메탄올에 잠기지 않은 경우 레벨 스위치는 알람을 울리지 않고, 이때 제1-2 펌프(P12)가 가동되지 않을 수 있다.It is possible to check whether the impeller of the 1-2 pump (P12) is immersed in methanol by using the low level switch (LS1) provided in the drum (130). If the impeller of the 1-2 pump (P12) is not immersed in methanol, the level switch does not sound an alarm, and in this case, the 1-2 pump (P12) may not operate.

이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 메탄올 연료 추진 선박은, 메탄올 연료 공급 시스템(1)을 포함하며, 상기 메탄올 연료 공급 시스템은 메탄올을 수요처로 공급할 수 있고, 수요처의 가동이 중단되는 경우 메탄올 연료 공급 시스템에 포함된 장치 또는 배관에 불활성가스를 주입하여 장치 또는 배관을 퍼징시키고, 장치 또는 배관으로부터 메탄올 저장부로 메탄올을 회수할 수 있다.As such, a methanol fuel propulsion vessel according to one embodiment of the present invention includes a methanol fuel supply system (1), wherein the methanol fuel supply system can supply methanol to a demander, and when the demander is out of operation, an inert gas can be injected into a device or pipe included in the methanol fuel supply system to purge the device or pipe, and methanol can be recovered from the device or pipe to a methanol storage unit.

또한, 메탄올 연료 공급 시스템(1)은, 수요처의 가동 초기에 메탄올의 공급 유량을 조절하여, 수요처의 가동 초기에 발생할 수 있는 급격한 압력 저하를 방지할 수 있다.In addition, the methanol fuel supply system (1) can prevent a sudden pressure drop that may occur at the beginning of operation of the demand site by controlling the supply flow rate of methanol at the beginning of operation of the demand site.

또한, 메탄올 연료 공급 시스템(1)은, 메탄올을 리턴할 수 있는 라인을 포함하고, 리턴되는 과정에서 메탄올이 열교환기를 반복적으로 통과할 수 있으므로 설치되는 열교환기의 개수를 줄일 수 있다.In addition, the methanol fuel supply system (1) includes a line capable of returning methanol, and since methanol can repeatedly pass through the heat exchanger during the returning process, the number of heat exchangers to be installed can be reduced.

또한, 메탄올 연료 공급 시스템(1)은, 메탄올 연료 공급 시스템에 포함되는 장치의 손상을 방지하기 위해 메탄올 내에 포함된 기체를 배출할 수 있는 구성을 포함할 수 있다.Additionally, the methanol fuel supply system (1) may include a configuration capable of discharging gas contained in methanol to prevent damage to a device included in the methanol fuel supply system.

또한, 메탄올 연료 공급 시스템(1)은, 마그네틱 펌프를 사용하여 펌프에서 메탄올이 유출되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the methanol fuel supply system (1) can prevent methanol from leaking from the pump by using a magnetic pump.

또한, 메탄올 연료 공급 시스템(1)은, 드럼(130)이 펌프보다 높은 위치에 배치되어 펌프 내 임펠러가 메탄올에 잠길 수 있다.Additionally, the methanol fuel supply system (1) has a drum (130) positioned higher than the pump so that the impeller inside the pump can be immersed in methanol.

또한, 메탄올 연료 공급 시스템(1)은, 펌프의 상류 배관을 모두 메탄올로 채우고 난 후에 펌프가 가동되도록 제어할 수 있다.Additionally, the methanol fuel supply system (1) can be controlled so that the pump is operated after the entire upstream pipe of the pump is filled with methanol.

본 발명은 상기에서 설명한 실시예로 한정되지 않으며, 상기 실시예들의 조합 또는 상기 실시예 중 적어도 어느 하나와 공지 기술의 조합을 또 다른 실시예로서 포함할 수 있음은 물론이다.The present invention is not limited to the embodiments described above, and may include a combination of the above embodiments or a combination of at least one of the above embodiments and a known technology as another embodiment.

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.Although the present invention has been described above with reference to embodiments of the present invention, this is merely an example and does not limit the present invention. Those skilled in the art to which the present invention pertains will appreciate that various combinations or modifications and applications not illustrated in the embodiments are possible without departing from the essential technical contents of the present embodiments. Accordingly, technical contents related to modifications and applications that can be easily derived from the embodiments of the present invention should be interpreted as being included in the present invention.

1: 메탄올 연료 공급 시스템 10: 메탄올 저장부
20: 연료 공급부
30, 301, 302, 303, 304: 연료공급밸브
40, 401, 402, 403, 404: 고압펌프
50, 501, 502, 503, 504: 수요처
51: 저압 수요처 52: 고압 수요처
60: 불활성가스 공급부 70: 드레인헤더
80: 드레인드럼 81: 레벨센서
90, 91, 92: 드레인펌프 100: 버퍼탱크
110: 공동배관 120: 포켓부
121: 레벨스위치 130: 드럼
L1: 연료공급라인 L11: 저압 연료공급라인
L12: 고압 연료공급라인 L2: 연료리턴라인
L3: 드레인라인
BL: 바이패스라인 CL: 크로스라인
DL: 탈기라인 RL: 리턴라인
RL1: 제1 리턴라인 RL2: 제2 리턴라인
HE: 열교환기 HE1: 제1 열교환기
HE11: 제1-1 열교환기 HE12: 제1-2 열교환기
HE2: 제2 열교환기 DH: 탈기헤더
P1: 제1 펌프 P11: 제1-1 펌프
P12: 제1-2 펌프 P2: 제2 펌프
P3: 제3 펌프 MP: 마그네틱 펌프
BV: 쓰로틀밸브 MGV: 마스터밸브
PCV: PCV 밸브 CV: 컨트롤 밸브
F: 필터
LS1: 저위 레벨 스위치 LS2: 고위 레벨 스위치
1: Methanol fuel supply system 10: Methanol storage unit
20: Fuel supply section
30, 301, 302, 303, 304: Fuel supply valve
40, 401, 402, 403, 404: High pressure pump
50, 501, 502, 503, 504: Demand
51: Low pressure demand source 52: High pressure demand source
60: Inert gas supply section 70: Drain header
80: Drain drum 81: Level sensor
90, 91, 92: Drain pump 100: Buffer tank
110: Common pipe 120: Pocket section
121: Level Switch 130: Drum
L1: Fuel supply line L11: Low pressure fuel supply line
L12: High pressure fuel supply line L2: Fuel return line
L3: Drain line
BL: Bypass line CL: Cross line
DL: Degassing line RL: Return line
RL1: 1st return line RL2: 2nd return line
HE: Heat exchanger HE1: First heat exchanger
HE11: Heat exchanger 1-1 HE12: Heat exchanger 1-2
HE2: Second heat exchanger DH: Degassing header
P1: Pump 1 P11: Pump 1-1
P12: No. 1-2 pump P2: No. 2 pump
P3: Third pump MP: Magnetic pump
BV: Throttle valve MGV: Master valve
PCV: PCV valve CV: Control valve
F: Filter
LS1: Low level switch LS2: High level switch

Claims (5)

메탄올 저장부로부터, 메탄올을 연료로 사용하는 저압 수요처 또는 고압 수요처로 메탄올을 공급하는 메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박에 있어서,
상기 메탄올 연료 공급 시스템은,
상기 메탄올 저장부로부터 상기 저압 수요처로 메탄올이 전달되고, 제1-1 펌프 및 상기 제1-1 펌프 대비 운용 압력이 높은 제1-2 펌프가 구비되는 저압 연료공급라인;
상기 메탄올 저장부로부터 상기 고압 수요처로 메탄올이 전달되고, 제2 펌프 및 상기 제2 펌프 대비 운용 압력이 높은 제3 펌프가 구비되는 고압 연료공급라인;
상기 저압 연료공급라인에 구비된 제1-1 펌프의 하류에서 상기 제1-1 펌프의 상류로 메탄올이 리턴되는 제1 리턴라인; 및
상기 고압 연료공급라인에 구비된 제2 펌프의 하류에서 상기 제2 펌프의 상류로 메탄올이 리턴되는 제2 리턴라인;을 포함하고,
상기 제1 리턴라인 또는 상기 제2 리턴라인에는 탈기라인이 구비되는 것을 특징으로 하는 메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박.
In a vessel including a methanol fuel supply system for supplying methanol from a methanol storage unit to a low pressure demand source or a high pressure demand source that uses methanol as fuel,
The above methanol fuel supply system,
A low-pressure fuel supply line through which methanol is delivered from the above methanol storage to the above low-pressure demand source, and which is equipped with a 1-1 pump and a 1-2 pump having a higher operating pressure than the 1-1 pump;
A high-pressure fuel supply line through which methanol is delivered from the methanol storage unit to the high-pressure demand unit, and which is equipped with a second pump and a third pump having a higher operating pressure than the second pump;
A first return line through which methanol is returned from the downstream of the No. 1-1 pump provided in the above low-pressure fuel supply line to the upstream of the No. 1-1 pump; and
A second return line through which methanol is returned from downstream of the second pump provided in the high-pressure fuel supply line to upstream of the second pump;
A vessel including a methanol fuel supply system, characterized in that the first return line or the second return line is provided with a degassing line.
제 1 항에 있어서,
상기 메탄올 저장부는,
상기 저압 연료공급라인 또는 상기 고압 연료공급라인 보다 높은 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박.
In the first paragraph,
The above methanol storage unit is,
A vessel including a methanol fuel supply system, characterized in that it is installed at a higher position than the low-pressure fuel supply line or the high-pressure fuel supply line.
제 1 항에 있어서,
상기 제1-2 펌프 전단에 드럼이 구비되는 것을 특징으로 하는 메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박.
In the first paragraph,
A vessel including a methanol fuel supply system, characterized in that a drum is provided in the first and second pump stages.
제 3 항에 있어서,
상기 드럼의 최저 수위는,
상기 제1-2 펌프의 임펠러가 메탄올에 잠길 수 있는 높이 이상인 것을 특징으로 하는 메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박.
In the third paragraph,
The lowest water level of the above drum is:
A vessel including a methanol fuel supply system, characterized in that the impeller of the first and second pumps is higher than the height at which it can be immersed in methanol.
제 4 항에 있어서,
상기 드럼의 최저 수위는,
상기 제1-2 펌프 본체 높이의 1.15배인 것을 특징으로 하는 메탄올 연료 공급 시스템을 포함하는 선박.
In paragraph 4,
The lowest water level of the above drum is:
A vessel including a methanol fuel supply system characterized in that the height of the first-second pump body is 1.15 times that of the first-second pump body.
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