[연재]55.장치산업 안전확보 위한 101가지 핵심요소
[연재]55.장치산업 안전확보 위한 101가지 핵심요소
  • 승인 2006.11.02
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원유저장탱크 방법과 검사주기
▲ 쉘 장치안전팀장 김동섭 박사
최근 원유의 수요가 증가하는 한편 원유가격이 고가를 유지하고 있음으로 주요소비국가에서는 원활한 장기 원유 수급을 위해 정책적으로 대형 저장탱크를 건설을 계속하고 있다. 이에 따라 이 저장탱크의 안전성 유지도 큰 과제로 등장하고 있다.

최근 인근 국가에서 대형 원유 저장탱크의 안전성을 평가하고 검사주기를 효율적으로 결정하기위해 지난 15년 동안 협의기구를 만들어 연구한 결과를 발표하였다.

발표된 연구물들은 기존의 기술과 신기술을 접목한 참신한 방법인 동시에 안정성, 신뢰성 향상과 더불어 불필요하게 과다 규정된 정기검사 주기를 기술적인 측면에서 현실화한 것들이었다. 이를 통해 개방검사에 사용되는 막대한 검사 및 부대비용을 줄일 수 있게 됨으로 얻는 경제적인 효과도 고려됐다. 이 같은 연구결과물들은 현재 우리나라 법정규정 검사기준을 고려해 볼 때 참고해 볼만한 가치가 있다고 생각된다.

이 국가에서 15년간 연구한 주요내용들을 살펴보면 먼저 대형 원유저장탱크의 검사 주기 결정을 위험도 산정(RBI)에 의해 결정했으며 사용적정성 평가(FFS)를 적용해 저장탱크의 안정성을 평가한 것이다.

새로운 기술개발 통한 효율화 필요
환경과 경제성 고려한 신기술 주목

본지에서도 누차 설명했던 것이지만 현재 세계 선진국의 검사주기 결정 방법은 이전의 정기적 주기검사(Time based)에서 장치와 기기의 상태에 따라 검사주기를 결정(Condition based)하는 위험도에 따른 검사주기 결정(Risk Based Inspection ? RBI)방식으로 변해왔다. 그리고 이중 사용적정성 평가방법(FFS)은 이미 세계적으로 널리 알려진 신기술이다.

사실 이 정도는 우리나라에서도 이미 활용되는 기술일 뿐만 아니라 기술진도 이미 모두 파악하고 있는 사실이다.

그러나 이중에서도 참신한 기술적용이 눈에 띄어서 잠시 그 방법을 살펴보기로 한다.

첫 번째가 검사주기를 RBI에 의해 시도를 하였지만 더불어 Acoustic Emission기술을 효과적으로 적용함으로써 탱크바닥 및 외벽 부식정도를 검사하는 기술이 개발되었다. 또한 부식률을 결정하는데도 AE의 파장해석(Wave form analysis)과 통계기술을 이용해 정성적인 부식률 결정을 가능하게 하였다. 이미 140여개의 탱크에 AE로 두께를 예측하고 또 개방검사 및 초음파 검사로 그 결과를 비교 검토한 결과 양호한 것으로 나타났다.

두 번째는 적외선 온도 장치를 이용해 외부에서 슬러지 레벨(sludge level)을 측정하는 것이다. 이는 슬러지와 원유의 온도차이가 있다는 점을 이용해 외부에서 저장탱크 외부벽에 레이저 장치 및 적외선 온도 감지기로 슬러지의 높이를 측정하는 방법이다. 이 기술을 개발하는 데는 태양열, 외부온도 또는 원유의 종류에 따른 온도차를 보정하는 방법을 개발해 적용했다.

이제 원유의 수급과 적절한 저장 능력이 국가의 안전과도 직결이 되는 사항인 만큼 대형 원유 저장탱크의 적절한 안전성평가 기술 및 검사 주기결정은 경제적인측면 뿐만 아니라 환경오염에서도 중요함으로 국내에서도 이와 관련한 한 기술개발이 필요하다고 생각된다.

안전관리자를 위한 질문

저장탱크의 개방 검사주기가 필요이상으로 자주 책정됨으로써 검사 시행으로 인한 불필요한 경비 손실 및 탱크 청소로 인한 환경오염이 유발되고 있지는 않은가? 또 현재 시행하고 있는 저장탱크의 검사주기는 기술적으로 적정하다고 생각하고 있는가?

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