KR0167083B1 - 유류의 지하저장 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해안가의 지하암반이나 기타 지하 암반등에 다수개의 저유터널을 평행하게 시공하여 2종 이상의 유류를 저장할 때에 저유터널간 서로 다른 유류끼리의 혼유를 방지하고 누유를 차단하여 이를 안전하게 저장할 수 있도록 설계 구성한 유류의 지하 저장시스템에 관한 것으로 연결터널내에 2중의 더블플러그를 설치하므로 저유터널간 혼유를 차단하고 유류의 저장공간을 최대로 확보함은 물론 용수량 및 삼출수량을 감소시켜 공사비와 운영비를 절감토록 하였으며, 연결터널의 2중플러그 사이로 수벽터놀로부터 수벽공을 관통시켜 용수의 충수를 원활하게 하므로서 암반의 수막분리면을 형성하여 혼유를 방지하는 유류의 지하저장 시스템을 제공하고자 한 것이다.

Description

유류의 지하저장 시스템

본 발명은 해안가의 지하 암반층이나 기타 지하암반층 등에 다수의 저유터널을 시공하여 2종 이상의 유류를 저장할 때에 저유터널간에 서로 다른 유종끼리의 혼유를 방지하여 유류를 안전하게 저장할 수 있도록 설치된 유류의 지하저장시스템에 관한 것으로, 특히 저유터널들을 상호 연결하는 연결터널내에 더블플러그를 설치하고 그 플러그 사이를 물로 채움과 동시에 암반의 수막 분리를 위한 수벽공을 설치하므로서 종래에는 충수 구간이던 공사용 터널의 상단부분을 저유터널로 활용하여 기재의 유류저장용량을 최대로 증대시킴은 물론 공사용 터널의 충수구간을 단축시키므로서 용수절감 및 기지의 운영비 절감을 기대할 수 있도록 설계한 것이다.

원유 생산이 전혀 없는 우리나라에서는 유사시 주 에너지원인 유류를 안정적으로 공급하기 위하여 대단위의 지하저유터널을 시공하여 이에 원유를 저장하고 있다.

원유는 그 생산지에 따라 물리적 특성이 다르므로 저유터널간의 서로 다른 유종끼리 혼유가 되지 않도록 분리면을 형성시켜 독립적으로 저장하는 방법이 보편화되어 있다.

일반적으로 설계된 유류저장 지하비축기지는 제1도에 도시된 바와 같이 다수의 저유터널(10)에 서로 다른 유종을 저유터널(10)별로 분리, 저장하기 위하여 각 단위의 저유터널(10) 입구 즉, 연결터널(11)의 양측에 일정거리를 유지하도록 각각의 플러그(12)를 설치하고 공사용 터널(13)에 용수를 충수함으로서 수막분리면을 형성하여 연결터널(11)이나 암반을 통한 혼유를 방지토록 설계되어 있다.

이러한 종래의 단위 터널간 혼유방지 기술은 공사용 터널(13)의 전구간을 충수해야 함으로서 유류 저장공간이 상대적으로 협소하여 그에 따른 저장용량이 적어지는 문제점과 또한 용수의 충수량 증가 및 삼출(渗出)수량 증가등으로 충수 작업기간의 과다소요와 운영비의 막대한 손실을 초래하게 되는 등의 문제점이 제기되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 발명한 것으로, 공사용터널의 용수 충수 구간을 줄이고 플러그의 간격을 최소로 하여 그 사이를 물로 채우되 공사용터널과 연결터널을 연결하는 과정에서 형성된 잔여터널부를 저유터널부로 확보하며, 상부 수벽터널로부터 연결터널내 플러그 사이로 수벽공을 설치하여 암반의 수막분리면 형성 및 플러그내 용수공급이 가능토록 설계한 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 유류의 지하저장 시스템의 목적은 유류의 저장 용량 증대와 용수의 충수기간을 단축하고 저유기지 운영중 용수절감 및 삼출수량 감소로 인한 운영비 증가 요인을 방지하므로서 효율적으로 저유 기지를 운영함에 있다.

제1도는 종래의 저유터널을 도시한 평면구성도.

제2도는 본 발명의 실시예의 저유터널을 도시한 평면구성도.

제3도는 상기 제2도의 A-A선 단면구성도.

제4도는 상기 제2도의 B-B선 단면구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 저유터널 11 : 연결터널

12 : 플러그 13 : 공사용터널

14 : 수벽터널 15 : 공사용 터널입구

16 : 수직갱(SHAFT) 17 : 수벽공

18 : 더블플러그 19 : 주플러그

이와 같은 목적을 갖는 본 발명의 유류 저장 시스템을 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

수십미터 지하암반중에 다수의 저유터널(10)과 연결터널(11) 및 공사용 터널(13)을 상호 연통되도록 시공하되 연결터널(11)의 양측에는 일정간격을 유지토록 플러그(12)가 각각 설치되고 저유터널(10)의 상부에는 수벽터널(14)이 시공되어 있다.

상기 공사용터널(13)의 입측에는 주 플러그(19)를 설치하여 용수 충수부를 최대로 짧게 형성한 다음 각각의 연결터널(11)의 입측에는 더블플러그(18)를 설치하고 그 사이를 용수로 충수하므로서 저유터널(10)간의 혼유를 방지하는 한편, 공사용터널(13)과 연결터널(11)에 유류 저장부를 최대로 확보되게 하여 유류 저장용량을 증가시킬 수 있도록 하였다.

상기 수벽터널(14)로부터 연결터널(11)의 더블플러그(18) 사이에는 경사상태로 수벽공(17)을 착정(鑿井)하여 용수를 공급하므로서, 암반을 통한 혼유를 방지하여 시공중 공사용 터널(13)의 충수량 및 충수기간을 단축하고 저유기지의 운영중의 삼출수량을 감소시키게 되어 운영비 절감효과를 극대화하도록 설계구성된 것이다(제3도 참조).

상기와 같이 설계구성된 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 지하 암반층에 시공되는 저유터널(너비 18, 높이 30M)(10)은 대략 6열의 병렬로 되어 총 연장이 약 3,700M 정도이며, 각 저유터널(10)들은 이에 교차되는 방향으로 시공되는 다수의 연겨러널(너비 8M, 높이 7.5M)(11)에 의하여 상호 연결된다.

공사용터널(13)은 기지 건설시에는 각종 장비 및 사람의 출입에 이용되며, 건설후에는 유류의 수밀성 보장 및 저유터널(10)간의 혼유방지등을 이유로 충수하게 되는데, 도면에서는 저유터널(10)을 좌우로 3열씩 분리한 중앙부에 위치한다.

수벽터널(너비 4.5M, 높이 4.5M)(14)은 저유터널(10) 주변의 암반 지하수가 지속적으로 저유터널(10)의 내부로 삼출됨에 따라 발생될 수 있는 지하수위의 하강을 방지하기 위하여 직경 약 76MM, 연장 100M 간격 14M의 규격으로 된 수벽공(17)을 천공하고 용수를 주입하는 작업터널로 이용된다.

본 발명은 공사용터널(13)을 가로지르며 저유터널(10)을 상호 연결하는 연결터널(11) 구간에 약 3M 간격으로 2개의 더블플러그(18)를 설치하고 그 사이를 물로 채워 수막분리면을 형성함으로써, 연결터널(11)을 통한 각 저유터널(10)별로 혼유됨을 방지하게 되고, 공사용 터널(13) 내에는 주플러그(19)를 설치함으로써 충수구간을 최소화하고 주플러그(19)로 막힌 터널의 안쪽을 저유터널(10)로 활용이 가능토록 설계하였다.

또한 본 발명은 연결터널(11) 이와의 부분 즉, 저유터널(10)을 서로 분리하는 중앙부의 암반을 통한 혼유방지는 수벽터널(14)에서 연결터널(11)의 더블플러그(18) 사이로 확정된 수벽공(17)을 통하여 수벽터널(14)의 충수시 용수가 공급되게 하므로서, 암반의 수막분리면을 형성함과 동시에 에어벤트(AIR VENT)용으로 활용토록 설계하였다.

상기와 같이 설계 시공된 지하비축기지의 운영시스템은 다음과 같다.

공사용 터널(13)에 설치된 주플러그(19)의 내측공간인 상부 부분과 수벽터널(14)을 충수한 후 저유터널(10)에 원유나 제품등을 샤프트(도면 미도시)를 통하여 저장하게 된다.

이와 같이 하여 저장되면 저유터널(10)의 상부수압은 수벽터널(14)과 공사용 터널(13)의 충수로 인하여 저유터널(10)의 내압보다 크므로 충수된 물은 암반의 균열이나 미세한 틈을 통하여 저유터널(10) 내부를 흐르게 된다.

이와 같이 저유터널(10)내로 삼출된 물은 유류보다 무거우므로 저유터널(10)의 바닥으로 고이게 되고 일정 수위에 이르면 내부 수중펌프(도면 미도시)가 작동되어 샤프트를 통하여 삼출수를 배출하게 되며 공사용 터널(13)과 수벽터널(14)의 수위는 일정하게 유지되도록 외부로부터 공급하여 준다.

이러한 순환시스템은 지하비축기지 운영기간중에 지속적으로 실시하면 된다.

이상과 같은 지하유류비축기지 시스템에서의 본 발명은 공사용 터널의 주플러그 하부구간을 유류 저장공간으로 활용할 수 있게 되어 저장용량을 증대시킬 수 있는 효과가 크고, 공사용 터널 전체를 충수하던 종래의 방법을 개선하여 일부만 충수하므로서 충수기간의 단축과 용수절감 및 삼출수량 감소등으로 공사비 절감은 물론 기지 운영상 장기적인 측면에서 현저하게 운영비를 절감할 수 있는 경제적인 장점이 있다.

Claims (1)

1. 수십미터 지하암반 등에 다수의 저유터널(10)과 연결터널(11) 및 공사용 터널(13)을 상호 연통되도록 시공하되 연결터널(11)의 양측에는 일정간격을 유지토록 플러그(12)를 각각 설치하고 저유터널(10)의 상부에는 수벽터널(14)을 시공하여서 된 통상의 것에 있어서, 공사용터널(13)의 입측에 주 플러그(19)를 설치하여, 상기 주플러그(19)의 내부측에 시공되는 각각의 연결터널(11)의 입측에는 더블플러그(18)를 설치하여 저유터널(10)간의 혼유를 방지하는 한편 공사용터널(13)과 연결터널(11)에 유류 저장부를 확보되게 하며, 상기 수벽터널(14)로부터 연결터널(11)의 더블플러그(18) 사이에는 용수를 공급하게 경사 상태의 수벽공(17)이 착정된 것을 특징으로 하는 유류의 지하저장 시스템.