LNG 액화 사이클 특성 분석에 관한 연구

Abstract

Environmental Regulations are getting stricter at worldwide, it is inevitable to avoid Global Environmental restriction regarding Nitrogen Oxides(NOX), Sulfur Oxide(SOX) and fine Particulate Matter(PM) which are released from the vessel, bunker-C oil fueled for propulsion. So, LNG Propulsion Vessel is strongly required. LNG fueled vessels are welcomed as eco-friendly energy by showing lower emission quantities than 20% of CO2, 80% of Nitrogen Oxides(NOX) and 80% of Sulfur Oxide(SOX) compared with bunker-C oil fueled vessels. At this research, LNG Liquefaction Cycle which will be referenced for Mini LNG Vessel(Tank capacity within 5,000m3, the ability of the re-liquefaction apparatus 1 ~ 10 tonnes/day) is studied to reach Optimized Mini LNG Vessel and LNG Bunkering Vessel, that are low priced and efficient, with analysis for LNG Liquefaction Cycle characteristics. LNG liquefaction process that can be applied at Mini LNG industry, is explained by the result that followed comparison of Process’s Pros & Cons and characteristics based on SMR Process and N2 Expander Process extensively at Small & Middle Scale.

Key Words: Mini LNG Vessels

세계적으로 환경 규제가 강화되고 있으며, 기존의 벙커C유를 추진선박의 연료로 사용하는 경우에는 선박에서 발생하는 질소산화물(NOX), 황산화물(SOX) 그리고 미립자(PM)에 대한 국제적인 환경규제를 해결할 수 없다. 따라서 LNG 추진선박의 도입이 필수이며, LNG 연료는 기존 벙커C유 대비 CO2 발생은 20%, 질소산화물(NOX) 발생 80%, 황산화물(SOX) 발생 90% 이상 절감이 가능한 친환경 에너지원으로 각광받고 있다. 본 연구에서는 미니 LNG 선박(Tank 용량 5,000M3 이내, 재액화 장치의 능력 1~10tonnes/day)을 위한 LNG 액화 사이클 특성을 분석하여 경제적이고 효율적인 최적의 미니 LNG 선박과 LNG Bunkering 선박에 적용하기 위한 LNG 액화 사이클을 찾아 연구하였다. 미니 LNG 산업에 적용 가능한 LNG 액화 공정은 중/소형에서 널리 적용되고 있는 SMR 공정과 N2 Expander 공정에 대한 실험자료를 토대로 공정의 장단점 및 특성을 비교 분석하여 그 연구 결과를 설명하였다. 주제어: 미니 LNG 선박

LNG

N2 Expander Cycle

SMR Cycle

LNG Bunkering