저온 액체 저장탱크는 액화천연가스(LNG), 액체 산소, 액체 질소, 액체 아르곤 등 저온 액체를 저장하는 데 사용되는 전용 설비로, 그 안전 운행은 인원, 환경, 재산 안전과 직결된다.저온 액체는 인화성, 폭발성 (예: LNG), 강산화성 (예: 액체산소) 또는 저온 동상 등의 특성을 가지고 있기 때문에 저장탱크의 검사 및 사용은 규범을 엄격히 준수해야 한다.다음은 저온 액체 저장 탱크의 검사 및 사용의 핵심 요점입니다.
1. 저온 액체 저장탱크 검사 요점
1. 검사 주기와 분류
정기 검사:
첫 번째 검사: 투입 후 1년 이내에 전면 검사를 진행한다.
후속 검사: 저장 탱크 유형, 미디어 및 작동 조건에 따라 일반적으로 3-6 년마다 포괄적 인 검사를 수행하며 매년 적어도 한 번 외부 검사를 수행합니다.
특수상황: 만약 저장탱크에 변형, 누출, 기초침강 등 이상이 발생하면 즉시 사용을 중지하고 검사해야 한다.
검사 분류:
외부 검사: 탱크 외관, 보온층, 파이프 연결, 밸브 밀봉성 등을 검사한다.
내부 검사: 탱크 내벽 부식, 용접봉 균열, 펄 모래 침강 (진공 단열 저장 탱크) 등을 검사한다.
강도 시험: 수압 또는 기압 시험을 통해 탱크의 압력 저항 능력을 검증합니다 (일반적으로 10 년에 한 번).
기밀성 시험: 탱크 및 파이프의 밀봉성을 검사하여 매체의 누출을 방지한다.
2. 핵심 검사 항목
탱크 구조:
탱크 재료가 저온 요구 사항 (예를 들어 오스테로이드 스테인리스강, 알루미늄 합금) 에 부합하는지 검사하여 저온 아삭아삭함이 끊어지지 않도록 한다.
용접의 품질을 검증하고 버트, 필렛 및 보강판 용접을 중점적으로 검사합니다.
단열 시스템:
진공 분말 단열 저장 탱크: 진공도 (일반적으로 ≤ 10Pa) 를 검사하고 진공도가 떨어지면 진공을 다시 뽑거나 펄 모래를 보충해야 한다.
고진공 다층 휘감기 단열 저장 탱크: 휘감기 층의 완전성을 검사하여 단열 성능의 감쇠를 피한다.
보안 액세서리:
압력계, 액위계, 온도계: 정밀도를 검사하여 정확한 판독을 확보한다.
안전밸브, 폭파편: 검사유효기간내에 동작압력이 설계요구에 부합되는가를 검사한다.
긴급 차단 장치: 원격 제어 기능을 테스트하여 누출 시 신속하게 격리할 수 있도록 합니다.
파이프 및 밸브:
파문관과 같은 저온 파이프의 유연한 연결이 잘 되어 있는지 확인하여 열팽창과 냉축으로 인해 끊어지지 않도록 하십시오.
밸브의 밀봉성을 검증하고 주밸브, 안전밸브 및 배출밸브를 중점적으로 검사한다.
기본 및 지원:
저장탱크의 기초가 침강하거나 갈라졌는지, 지지구조가 견고한지 검사하여 탱크가 기울어지는 것을 방지한다.
3. 검사 방법과 도구
무손실 검사:
초음파 검사(UT): 탱크 벽 두께 감소 또는 내부 결함을 검사합니다.
마그네틱 검사(MT) 또는 침투 검사(PT): 표면 균열을 검사합니다.
방사선 검사(RT): 용접 내부 품질을 확인합니다.
진공도 테스트: 진공계를 사용하여 단열층의 진공도를 측정합니다.
기밀성 테스트: 헬륨 스펙트럼 누출 검사기나 비눗물로 미세한 누출을 측정한다.
적외열영상: 탱크표면의 온도분포를 검측하고 단열층의 결함을 보조적으로 판단한다.
2. 저온 액체 저장탱크 사용 규범
1. 작업 전 준비
인원훈련: 조작인원은 전문훈련을 거쳐 저온액체의 특성, 응급처리 및 설비조작절차를 숙지해야 한다.
장치 검사:
저장탱크의 압력, 액위, 온도가 정상 범위 내에 있는지 확인하다.
안전 부속품 (예를 들어 안전밸브, 압력계) 이 검사 유효기간 내에 있는지 검사한다.
파이프 연결, 밸브 상태 및 비상 차단 장치 기능을 검증합니다.
환경 확인:
저장탱크 주위에 인화성 물질이 없고 통풍이 잘 되도록 확보한다 (특히 액체 산소 저장탱크는 산소가 풍부한 환경을 방지해야 한다).
소방시설 (예: 건분소화기, 분사시스템) 의 사용 여부를 검사한다.
2. 충전 및 배출 조작
충전 제한:
과량 충전 (일반적으로 탱크 용적의 90% 를 초과하지 않음) 을 엄금하여 액체가 팽창하여 압력이 지나치게 높아지는 것을 방지한다.
충전하기 전에 매체의 종류가 탱크의 설계 매체와 일치하는지 확인해야 한다 (예를 들어 액체 산소 탱크는 액체 질소를 충전할 수 없다).
충전 속도 제어:
완만하게 충전하여 급속한 냉각으로 인해 탱크의 응력이 집중되거나 단열층이 손상되지 않도록 한다.
배출 작업:
저온의 액체를 배출할 때는 동상을 방지하기 위해 보호 마스크, 장갑을 착용해야 한다.
배출구는 안전 구역으로 향하여 액체가 사람이나 설비에 튀지 않도록 해야 한다.
잔액 처리:
장기간 사용을 중지하기전에 탱크내의 잔액을 배출하고 질소로 치환하여 매체의 산화나 부식을 방지해야 한다.
3. 모니터링 및 유지 보수 실행
일상적인 모니터링:
저장탱크의 압력, 액위, 온도 변화를 기록하고 이상이 발견되면 즉시 조사한다.
정기적으로 항아리 표면에 서리가 내리고 얼음이 얼었는지 검사한다 (단열층의 실효를 지시할 수 있다).
정기적인 유지 관리:
여과기를 세척하거나 교체하여 불순물이 파이프를 막는 것을 방지하다.
밸브 활동 부품을 윤활시켜 스위치의 유연성을 확보한다.
전기 시스템 (예를 들어 액위계, 경보장치) 의 접지가 양호한지 검사하다.
단열 계층 유지 관리:
진공 단열 저장 탱크는 정기적으로 진공도를 검사하고 필요할 때 펄 모래를 보충하거나 진공을 다시 뽑아야 한다.
탱크 표면의 충돌을 피하고 단열층의 파손을 방지한다.
4.응급처치
누설 처리:
즉시 비상차단장치를 가동해 유출원을 격리한다.
인원은 안전구역으로 대피하고 경계선을 설치한다.
미디어 특성에 따른 조치:
LNG 누출: 물안개로 가연성 가스를 희석하여 화원을 피한다.
액체 산소 누출: 주위의 화원을 제거하고 산소가 풍부하여 연소를 돕는 것을 방지한다.
화재 처리:
건분이나 이산화탄소 소화기를 사용하여 물로 불을 끄는 것을 금지한다 (액체 산소가 물을 만나면 연소를 심화시킬 수 있다).
인원 동상:
즉시 미지근한 물(40~50℃)로 동상 부위를 담그고 비비거나 눈으로 비비지 말아야 한다.
3. 저온 액체 저장탱크의 흔한 문제와 예방
탱크 부식:
원인: 매체에 불순물 (예: 염소 이온) 이 함유되어 있거나 습한 공기가 탱크 안으로 들어간다.
예방: 정제 매체를 사용하여 정기적으로 탱크 내의 응축수를 배출합니다.
단열층 실효:
원인: 진공도 저하, 펄사 침강 또는 외력 손상.
예방: 정기적으로 진공도를 측정하여 탱크의 충돌을 피한다.
안전밸브의 잦은 도약:
원인: 과다 충전, 환경 온도 상승 또는 압력계 고장.
예방: 충전량을 엄격히 통제하고 압력완충장치를 설치한다.
밸브 동결:
원인: 저온 매체로 인해 밸브 내부가 얼어붙는다.
예방: 저온 전용 밸브를 선택하여 정기적으로 밸브를 움직여 끼임 방지
4. 법규와 표준의 근거
국내 표준:
GB/T18442 고정식 진공 단열 심냉 압력 용기
TSG21 고정식 압력 용기 안전 기술 감사 규정
GB25204 이동식 압력 용기 안전 기술 감사 규정(탱크차용)
국제 표준:
ASMEBPVCSectionVIII(미국 기계 엔지니어 협회 압력 컨테이너 표준)
EN13458 저온 용기 시리즈 표준(EU)
요약
저온 액체 저장탱크의 검사 및 사용은 안전을 핵심으로 하여 정기적인 검사, 규범화된 조작과 응급 관리를 통해 위험을 줄여야 한다.사용자는 설비설명서, 법규표준 및 실제작업상황과 결부하여 검사계획을 제정하고 인원훈련을 강화하여 저장탱크의 전반 생명주기의 안전운행을 확보해야 한다.