[가스기술사 2021] 123회 2교시 - 3. LNG 저장탱크의 방호방식 3가지를 설명하고, 그 중 이중방호형식과 완전방호형식이만족하여야 하는 4가지 조건을 설명하시오.

문제 3. LNG 저장탱크의 방호방식 3가지를 설명하고, 그 중 이중방호형식과 완전방호형식이만족하여야 하는 4가지 조건을 설명하시오.

 

 

LNG 저장탱크는 –162℃의 LNG를 대규모로 저장해야 하기에 방호형식이 중요하며, 방호형식에는 단일방호 형식, 이중방호 형식, 완전방호 형식으로 분류한다.

 

1. 단일방호 형식
   내부 탱크는 액상 및 기상의 가스를 모두 저장하며, 내부 탱크가 파괴되는 경우 누출된 액상의 가 스를 방류둑에서 충분히 담을 수 있는 구조
2. 이중방호 형식
   내부 탱크는 액상 및 기상의 가스를 모두 저장하며, 내부 탱크가 파괴되어 액상의 가스가 누출되 는 경우 방류둑 또는 외부탱크에서 누출된 액상의 가스를 담을 수 있는 구조
3. 완전방호 형식
   정상운전 시 내부 탱크는 액상의 가스를 저장할 수 있고, 외부 탱크는 기상의 가스를 저장할 수 있는 구조로서 내부 탱크가 파괴되어 누출되는 경우 외부 탱크가 누출된 액상 및 기상의 가스를 담을 수 있으며, 증발가스(boil-off gas)가 안전밸브를 통해 방출될 수 있는 구조

 

 

그 중, 2.와 3.에 해당하는 이중방호 형식과 완전방호 형식의 저장탱크는 다음과 같은 4가지 조건을 만족하여야 한다.

 

1. 정량적 안전성 평가(QRA) 실시
   도시가스사업법 제2조에 따른 가스 도매사업자 및 제39조의2에 따른 도시가스 사업자 외의 가스공급시설 설치자는 외부 탱크의 정량적 안전성 평가(QRA)를 수행하고 그 결과에 따라 안전 성을 확보할 것. 이 경우 정량적안전성평가(QRA)에는 충격손상, 열복사, 폭발 같은 외력을 포함하 여야 한다.
2. 내부 탱크 건정성
   외부 탱크의 손상이 발생하는 경우, 도미노효과를 방지하고 내부 탱크의 건전성이 상실되지 않도록 설계할 것
3. 외부 탱크의 재료가 프리스트레스 콘크리트(pre-stressed concrete)일 경우, 프리스트레스 케이블(pre-stressed cables)의 재질은 외부 탱크 내면에 액상의 가스가 접촉되는 경우의 온도 를 추정하여 그 온도에 적합한 것으로 하고, 최대 액압에 견딜 수 있을 것
4. 벽체와 바닥 슬래브가 강결(rigid connection) 구조로 된 콘크리트 외부 탱크의 경우, 벽체 와 바닥 슬래브의 연결 부위 또는 바닥 슬래브에 제어할 수 없는 균열이 발생하는 것을 방지하기 위해 바닥 부위와 바닥으로부터 최소 5m까지의 벽체는 저온보호장치(TPS, thermal protection system)를 설치할 것

 

 

 

* KGS Code FP451 - p16 "2.3.4 액화천연가스 저장탱크의 형식(types of containment)" 참고

 

KGS_FP451_220110.pdf

1.95MB

 

LNG 저장탱크기준 의발전사 및 최근동향 2002.pdf

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