LNG 해양 탱크 공급업체로서 저는 해운 산업에서 이러한 중요한 구성 요소의 작동 원리에 대해 자주 질문을 받습니다. 이번 블로그 게시물에서는 LNG 해양 탱크의 작동 방식을 자세히 살펴보고 그 디자인, 기능 및 그 뒤에 숨겨진 기술을 조명하겠습니다.
LNG 및 그 특성 이해
LNG 해양 탱크의 작동 원리를 살펴보기 전에 LNG가 무엇인지, 그리고 LNG의 고유한 특성을 이해하는 것이 중요합니다. 액화천연가스(LNG)는 약 -162°C(-260°F)까지 냉각되어 액체 상태로 변하는 천연가스입니다. 이 공정을 통해 천연가스의 양이 약 600배 감소하므로 저장 및 운송이 더욱 편리하고 비용 효율적입니다.
LNG는 주로 메탄으로 구성되어 있으며 소량의 에탄, 프로판, 부탄 및 기타 탄화수소가 포함되어 있습니다. 이는 중유와 같은 기존 연료에 비해 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx) 및 입자상 물질의 배출량이 적은 청정 연소 연료입니다. 이로 인해 LNG는 환경에 미치는 영향을 줄여야 한다는 압력이 커지고 있는 해운 업계에 매력적인 옵션이 되었습니다.
LNG 해양 탱크 설계 및 건설
LNG 해양 탱크는 LNG를 안전하고 효율적으로 저장하고 운송하도록 설계되었습니다. 이는 일반적으로 LNG 저장과 관련된 극저온 및 고압을 견딜 수 있는 고급 강철 또는 알루미늄 합금으로 만들어집니다.
LNG 해양 탱크에는 멤브레인 탱크와 독립 탱크를 포함하여 여러 유형이 있습니다. 멤브레인 탱크는 선박의 선체에 지지를 의존하는 얇은 벽 구조입니다. 가볍고 저장능력이 높아 대형 LNG 운반선에 적합합니다. 반면에 독립 탱크는 선박의 선체 내부에 설치되는 자체 지지 구조물입니다. 설치 측면에서 더 유연하며 다양한 선박 유형에 사용할 수 있습니다.
탱크에는 열 전달을 최소화하고 LNG가 끓는 것을 방지하기 위해 단열재가 장착되어 있습니다. 일반적인 단열재로는 펄라이트, 폴리우레탄 폼, 진공 단열 패널 등이 있습니다. 이러한 물질은 LNG를 낮은 온도로 유지하고 증발 가스(BOG)로 알려진 증발 속도를 줄이는 데 도움이 됩니다.
LNG 해양 탱크의 작동 원리
LNG 해양 탱크의 작동 원리는 충전, 저장 및 배출의 여러 주요 단계로 나눌 수 있습니다.
충전재
LNG 운반선이 선적 터미널에 도착하면 충전 과정이 시작됩니다. LNG는 일련의 파이프라인과 밸브를 통해 육상 저장 시설에서 선박의 탱크로 이송됩니다. 충전하기 전에 탱크를 사전 냉각하여 LNG와 탱크 벽 사이의 온도 차이를 줄여 열 응력과 탱크 구조의 손상을 방지하는 데 도움이 됩니다.
충전하는 동안 LNG는 과도한 가압을 방지하기 위해 제어된 속도로 탱크로 펌핑됩니다. 탱크에는 충전 과정을 모니터링하고 탱크가 넘치지 않도록 보장하기 위한 레벨 센서와 압력 센서가 장착되어 있습니다. 탱크가 원하는 수준까지 채워지면 충전 프로세스가 중단되고 파이프라인을 퍼지하여 남은 LNG를 제거합니다.
저장
LNG가 탱크에 저장되면 일차 목표는 낮은 온도를 유지하고 끓어오르는 것을 방지하는 것입니다. 탱크를 둘러싸는 단열재는 이 과정에서 중요한 역할을 합니다. 이는 열 전달에 대한 장벽 역할을 하여 주변 환경에서 탱크로 유입되는 열의 양을 줄입니다.
그러나 단열에도 불구하고 일부 열이 여전히 탱크에 유입되어 소량의 LNG가 끓게 됩니다. 이 증발가스(BOG)를 포집하여 관리하여 탱크의 과압을 방지합니다. 재액화, 선박 엔진의 연료로 사용, 제어된 방식으로 대기 중으로 배출 등 BOG를 처리하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.
일부 LNG 운반선에는 BOG를 다시 액체 상태로 변환하기 위해 재액화 시스템이 설치됩니다. 이 시스템은 일반적으로 압축기, 냉각기 및 응축기로 구성됩니다. BOG는 압축 및 냉각된 후 다시 응축되어 LNG로 저장되며, 이는 저장을 위해 탱크로 반환됩니다.
해고하다
LNG 운반선이 하역 터미널에 도착하면 하역 작업이 시작됩니다. LNG는 일련의 파이프라인과 밸브를 통해 선박의 탱크에서 육상 저장 시설로 이송됩니다. 충전 공정과 유사하게 배출 속도를 제어하여 과도한 가압을 방지하고 LNG의 원활한 이송을 보장합니다.
LNG를 배출하기 전에 탱크에 압력을 가해 LNG의 흐름을 원활하게 합니다. 이는 일반적으로 소량의 BOG 또는 불활성 가스를 탱크에 주입하여 수행됩니다. LNG가 방출되면 남은 LNG를 제거하고 다음 항해를 준비하기 위해 탱크를 퍼지합니다.
LNG 해양 탱크의 장점
LNG 해양 탱크 공급업체로서 당사는 고객의 특정 요구 사항을 충족하도록 설계된 다양한 고품질 제품을 제공합니다. 당사의 탱크는 최신 기술과 재료를 사용하여 최고 수준의 안전성과 신뢰성을 바탕으로 제작되었습니다.
우리는 다음을 포함하여 다양한 탱크 유형을 제공합니다.직사각형 연료탱크 LNG 해양 연료탱크,CNCD 맞춤형 청정 에너지 LNG 해양 연료 탱크, 그리고맞춤형 청정 에너지 LNG 해양 연료 탱크. 이 탱크는 맞춤화가 가능하므로 각 선박 및 응용 분야의 특정 요구 사항에 맞게 조정할 수 있습니다.
우리 탱크는 또한 증발 가스를 최소화하고 운영 비용을 절감하는 고급 단열재와 시스템을 사용하여 에너지 효율적으로 설계되었습니다. 또한 고객의 탱크가 수명 전반에 걸쳐 원활하고 효율적으로 작동할 수 있도록 유지보수, 수리, 기술 지원을 포함한 포괄적인 애프터 서비스 지원을 제공합니다.
조달 문의
LNG 해양 탱크 구매에 관심이 있거나 당사 제품 및 서비스에 대해 질문이 있는 경우 자세한 논의를 위해 당사에 연락하시기 바랍니다. 당사의 전문가 팀은 귀하의 요구에 가장 적합한 솔루션을 찾는 데 도움을 드릴 준비가 되어 있습니다. 보다 깨끗하고 지속 가능한 해운 산업에 기여하기 위해 귀하와 협력하기를 기대합니다.
참고자료
- James G. Speight의 "LNG 핸드북: 원리 및 실습"
- CJ Hearn의 "해양공학: 원리와 실제"
- LNG 기술 및 해운에 관한 업계 보고서 및 연구 논문