KR20080061296A - 유체의 수납을 위한 탱크 내의 밀봉 장벽의 실제 다공성을측정하기 위한 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 2차 밀봉 장벽(5)의 각 측면 상에 위치된 2개의 단열층을 포함하는, 탱크(20)의 벽(2)의 2차 밀봉 장벽(5)의 실제 다공성을 측정하기 위한 방법에 관한 것이다. 불활성 기체가 상기 단열층 내에 존재하고, 그의 압력이 밸브(401, 402, 601, 602)에 의해 조절된다.
이러한 방법은 다음의 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
- 상기 밸브들이 폐쇄되고, 1차 단열층(4)의 자유 공간 내의 압력이 2차 단열층(6)의 자유 공간 내의 값으로부터 양(ΔP)만큼 다른 값으로 유지되는 기간 중에, 2차 단열층(6) 내의 압력 및 절대 온도의 평균치(Pm, Tm)를 측정 및 계산하는 단계와,
- 다음의 공식을 사용하여 상기 2차 밀봉 장벽(6)의 실제 다공성(PO)을 계산하는 단계.
Figure 112007092925895-PAT00001
여기서,
Figure 112007092925895-PAT00002
는 2차 단열층(6)의 자유 공간 내의 압력(P)의 변동 속도이고, V는 2차 단열층(6)의 자유 공간 내의 체적이고, M은 불활성 기체의 분자량이고, R은 이상 기체 상수이다.
탱크, 밀봉 장벽, 단열층, 자유 공간, 공급 밸브, 배기 밸브, 실제 다공성

Description

유체의 수납을 위한 탱크 내의 밀봉 장벽의 실제 다공성을 측정하기 위한 방법 {Method for Measuring the Actual Porosity of the Sealing Barrier in a Tank for the Containment of a Fluid}
본 발명은 액화 가스와 같은 유체를 위한, "멤브레인 탱크"로 공지된 단열 유체 수납 탱크의 기술 분야에 관한 것이다. 이러한 유형의 탱크는 멤브레인 탱커와 같은 화물선의 선체 내에 설치된다.
더욱 정확하게는, 본 발명은 이러한 탱크의 밀봉층들 중 하나의 실제 다공성을 측정하기 위한 방법에 관한 것이다.
이러한 탱크의 벽의 구조가 이제 첨부된 도1을 참조하여 간략하게 설명될 것이다. 도1은 액화 가스를 수납하는 탱크의 벽의 단면도이다.
액화 가스(G), 예를 들어 메탄은 벽(2)이 임의의 적절한 고정 수단을 사용하여 선박의 선체(1)에 고정된 탱크(20) 내에 저장된다.
선박의 선체는 단일 선체, 또는 더욱 일반적으로 이중 선체 구성일 수 있다. 도1에서, 도면 부호 1은 선체의 내벽을 표시한다. 이는 탱크에 대한 지지 구조물로서 작용하며, 명세서의 나머지 부분 및 청구범위에서 언급될 것이다.
벽(2)은 지지 구조물(1)로부터 탱크의 내부로 연속하며,
- 2차 단열층(6),
- 2차 밀봉 장벽(5),
- 1차 단열층(4), 및
- 1차 밀봉 장벽(3)을 포함한다.
단열층(4, 6) 내에 사용되는 재료는 다공성 구조를 갖는 폴리우레탄 발포체와 같은 다공질 단열 재료, 및 층을 보강하기 위한 합판 시트일 수 있다.
1차 단열층(4) 및 2차 단열층(6)의 목적은 액화 가스를 외부 환경에 대해 단열시키고, 액화 가스를 증발 속도를 제한하기 위해 저온으로 유지하는 것이다. 예시적으로, 메탄은 약 -160℃의 온도에서 운반된다.
2차 밀봉 장벽(5)은 예를 들어 단열층(4, 6)들 사이에 접착된 가요성 또는 강성 시트의 형태를 취하는 재료로 구성된다. "트리플렉스(Triplex)"라는 상표명으로 공지되어 있으며, 2개의 유리섬유 천들 사이에 삽입된 연속된 얇은 금속 시트를 포함하는 재료를 일례로 들 수 있다.
1차 밀봉 장벽(3)은 금속 스트레이크의 조립체에 의해 형성될 수 있다.
액화 가스(G)와 직접 접촉하는 1차 밀봉 장벽(3)의 목적은 액화 가스의 수납을 보장하는 것이고, 2차 밀봉 장벽(5)은 동일한 역할을 하지만, 상기 1차 밀봉 장벽(3)을 통한 누출의 경우에만 작용한다.
마지막으로, 2차 단열층(6)은 도면에 도시되지 않은, 예를 들어 핀 및/또는 접착제 비드에 의해, 지지 구조물(1)에 고정될 수 있다.
또한, 첨부된 도2에 도시된 바와 같이, 불활성 기체, 예를 들어 기체 상태의 질소 또는 건조 공기가 1차 단열층(4) 및 2차 단열층(6)의 자유 공간(40, 60) 내로 도입되고, 이러한 기체는 제어된 압력 하에서 유지된다.
"자유 공간"은 단열 재료 및 부착 수단에 의해 점유되지 않는 체적을 의미한다. 특히, 이는 상기 단열층(4, 6)을 구성하는 단열 재료들의 인접한 요소들 사이에 존재하는 자유 공간(40, 60)이다.
도2는 액화 가스를 위한 저장 탱크(20) 및 불활성 기체의 압력을 조절하기 위한 수단을 개략적으로 도시한다.
2차 단열층(6)의 자유 공간(60) 내의 불활성 기체의 압력은 이러한 기체를 위한 공급 밸브(601) 및 배기 밸브(602)에 의해 조절되고, 이러한 2개의 밸브는 층(6)을 참조하여 "2차"로서 설명된다.
유사한 방식으로, 1차 단열층(4)의 자유 공간(40) 내의 불활성 기체의 압력은 이러한 기체를 위한 공급 밸브(401) 및 배기 밸브(402)에 의해 조절되고, 이들은 "1차" 밸브로서 공지된다.
이러한 밸브들은 또한 도면에 도시되지 않은 조절 시스템에 의해 제어된다.
2차 밀봉 장벽(5)이 완벽하게 누출 방지되면, 2개의 1차 및 2차 공간(엔클로저)들은 유체 연통하지 않는다.
이러한 2차 밀봉 장벽(5)의 완결성은 필수적이며, 1차 밀봉 장벽(3)의 손상의 경우에 선박의 안전을 보장하도록 조절된다.
단열층(4, 6) 내에 존재하는 불활성 기체는 단열층의 자유 공간을 특정한 선 택된 압력으로 유지하고, 단열층들 사이에서의 액화 가스(G)의 누출이 없는지를 점검하기 위해 사용된다.
이러한 목적으로, 불활성 기체의 샘플이 주기적 또는 연속적으로 취해지고, 샘플링된 기체는 탱크(20) 내에서 운반되는 일정량의 기체(G)를 함유하지 않는지를 검증하기 위해 분석된다. 바꾸어 말하면, 점검은 예를 들어 질소가 메탄을 함유하지 않는 것을 보장하기 위해 이루어진다.
2차 밀봉 장벽(5)의 완결성을 검증하기 위한 공지된 기술은 "표준화 다공성 면적(normalised porosity area)" 측정 또는 NPA로서 당업자에 의해 공지된 측정을 수행하는 것으로 구성된다.
"표준화 다공성 면적"(NPA)은 "(기체 형태의) 기체는 밀봉 장벽을 통과할 수 있지만, 액화 가스가 선체의 지지 구조물에 도달하는 것을 방지하기 위해 허용 가능한 것으로 고려되는 품질(다공성)을 갖는 5000 m2 밀봉 장벽의 모든 누출과 동일한 액화 가스(G)의 누출을 제공하는 하나의 구멍의 면적의 상응치"로서 정의된다.
이는 평방 미터(m2)로 표현된다.
실제로, 이러한 측정은 탱크(20)가 비어 있으며 주위 온도 및 대기압에 있을 때 수행된다.
2차 단열층(6)의 자유 공간은 진공 하에, 즉 1020 mbar(대략 105 Pa) 정도인 표준 대기압에 대한 대략 -500 mbar(-5.104 Pa)의 압력에 놓인다. 그 다음 2차 단 열층(6)의 자유 공간이 표준 대기압에 대한 -450 mbar의 압력으로부터 표준 대기압에 대한 -300 mbar의 압력으로 상승하는데 걸리는 시간의 측정이 취해진다.
그 다음 다음의 공식을 적용함으로써 표준화 다공성 면적(NPA)의 값의 계산이 이루어진다.
불활성 기체가 21℃의 질소일 때,
Figure 112007092925895-PAT00003
불활성 기체가 21℃의 공기일 때,
Figure 112007092925895-PAT00004
여기서,
ASB는 (m2으로 표현되는) 관련 탱크의 2차 밀봉 장벽(5)의 면적이고,
VIS는 (m3으로 표현되는) 2차 단열층(6) 내의 자유 체적(자유 공간)이고,
ΔT는 (시간으로 표현되는) 압력이 표준 대기압에 대한 -450 mbar로부터 표준 대기압에 대한 -300 mbar로 상승하는데 걸리는 시간이다.
다음으로, 이러한 값은 시간에 걸쳐 탱크 내에서 수행되는 냉동 사이클의 횟수에 따라 변하는 기준치와 비교된다. 따라서, 탱크가 요구되는 안전 표준을 계속 만족시키는지를 결정하는 것이 가능하다.
밀봉 장벽(5)의 완결성을 점검하기 위한 이러한 기술은 선박의 작동 기간 이 외를 의미하는, 탱크(20)가 비어 있을 때에 그리고 탱크가 주위 온도에 있을 때, 선박이 기술적으로 운전 정지되어 있을 때에만 실시될 수 있다.
현재, 선박의 정지 기간은 비용이 들고 극히 드물며, 결과적으로 최소로 감소되어야 한다.
그러므로, 본 발명의 목적은 선박을 기술적으로 운전 정지시킬 필요가 없으며 액화 가스의 저장 탱크를 비우고 이를 주위 온도로 만들 필요가 없는 것을 의미하는, 선박의 작동 중에 실시될 수 있는, 탱크의 2차 밀봉 장벽의 실제 다공성을 측정하기 위한 방법을 제공하는 것이다. 그러므로, 목적은 2차 밀봉 장벽의 누출 방지 품질의 점검을 실시간으로 수행할 수 있는 것이다.
이러한 목적으로, 본 발명은 선박의 지지 구조물 내로 통합된 "멤브레인 탱크"로 공지된, 액화 가스와 같은 유체의 수납을 위한 단열 탱크의 벽의 "2차"로 불리는, 액체 및 기체를 위한 밀봉 장벽들 중 하나의 실제 다공성을 측정하기 위한 방법에 관한 것이고, 상기 탱크는 또한 "1차"로 불리며 탱크 내에 수납되는 유체와 접촉하는 액체 및 기체의 누출을 방지하는 장벽과, 상기 2차 밀봉 장벽의 각 측면 상에 위치된, "1차" 및 "2차" 층으로 불리는 2개의 단열층을 포함하고, 2차 단열층은 상기 지지 구조물에 고정되도록 설계되고, 불활성 기체가 2개의 1차 및 2차 단열층 각각의 자유 공간 내에 존재하고, 2개의 1차 및 2차 층 각각의 자유 공간 내의 압력은 상기 불활성 기체를 위한, "1차" 공급 및 배기 밸브로 불리는 밸브들 및 "2차" 공급 및 배기 밸브로 공지된 밸브들에 의해 각각 조절된다.
본 발명에 따르면, 방법은 다음의 단계들을 포함한다.
a) 측정을 수행할 수 있도록, 1차 단열층의 자유 공간 내의 압력을 기준치의 범위 내로 유지하고, 2차 단열층의 자유 공간 내의 압력을 상기 1차 단열층의 자유 공간 내에 존재하는 압력과 압력차(ΔP)만큼 다른 값으로 유지하기 위해, 상기 밸브들의 개방 및 폐쇄를 제어하는 단계와,
b) 2차 층의 기체의 공급 및 배기 밸브들이 폐쇄되고, 탱크의 사용 상태가 안정되게 유지되는 적어도 하나의 기간 중에, 2차 단열층의 자유 공간 내의 평균 압력(Pm) 및 평균 온도(Tm)를 계산할 수 있도록, 2차 단열층의 자유 공간 내의 압력(P) 및 절대 온도(T)의 값을 적어도 2개의 상이한 시점에서 측정하는 단계와,
c) 다음의 공식을 사용하여 상기 2차 밀봉 장벽의 실제 다공성(PO)을 계산하는 단계.
Figure 112007092925895-PAT00005
여기서,
Figure 112007092925895-PAT00006
는 2차 단열층의 자유 공간 내의 압력(P)의 변동 속도이고, V는 2차 단열층의 자유 공간의 체적이고, M은 불활성 기체의 분자량이고, R은 이상 기체 상수이다.
단독으로 또는 조합되어 취해진, 본 발명의 다른 유리하며 비제한적인 특징에 따르면,
- 2차 단열층의 자유 공간 내의 온도 변동(
Figure 112007092925895-PAT00007
) 및 이러한 동일 공간 내에서 취해지는 주기적 또는 연속적 모니터링 샘플에 의한 압력 변동(
Figure 112007092925895-PAT00008
)을 고려 하기 위해, 교정이
Figure 112007092925895-PAT00009
측정에 적용되어, 다음과 같이 되고,
Figure 112007092925895-PAT00010
상기 2차 밀봉 장벽의 실제 다공성(PO)은 다음의 공식을 사용하여 계산된다.
Figure 112007092925895-PAT00011
- 단계 a) 중에, 상기 공급 및 배기 밸브들의 개방 및 폐쇄는 1차 단열층의 자유 공간 내의 압력을 표준 대기압에 근접한 값으로 유지하고, 2차 단열층의 자유 공간 내의 압력을 양의 압력차(ΔP)만큼 상기 1차 단열층의 자유 공간 내에 존재하는 압력을 초과하는 값으로 유지하도록 제어된다.
- 불활성 기체를 위한 상기 1차 공급 및 배기 밸브 및 2차 공급 및 배기 밸브의 개방 및 폐쇄는 압력차(ΔP)가 대략 0.5 내지 4 mbar 사이 (50 내지 400 Pa 사이)가 되도록 제어된다.
- 불활성 기체를 위한 상기 1차 공급 및 배기 밸브 및 2차 공급 및 배기 밸브의 개방 및 폐쇄는 압력차(ΔP)가 대략 2 내지 4 mbar 사이 (200 내지 400 Pa 사이)가 되도록 제어된다.
- 2차 기체 공급 밸브는 압력차(ΔP)가 200 Pa 미만일 때 개방되고, 압력차(ΔP)가 300 Pa에 근접할 때 폐쇄되고, 불활성 기체를 위한 2차 배기 밸브는 압력차(ΔP)가 400 Pa를 초과할 때 개방되고, 압력차(ΔP)가 300 Pa에 근접할 때 폐쇄된다.
- 불활성 기체는 질소이다.
본 발명의 다른 특징 및 장점은 본 발명의 하나의 가능한 실시예를 단지 정보 제공을 위해 그리고 비제한적인 방식으로 도시하는 첨부된 도면을 참조하여, 다음의 설명으로부터 명백할 것이다.
본 발명에 따르면, 선박에 설치된 탱크의 밀봉 장벽의 실제 다공성이 선박을 운전 정지시킬 필요가 없이 그리고 액화 가스의 저장 탱크를 비우고 이를 주위 온도로 만들 필요가 없이, 선박의 작동 중에 실시될 수 있다.
본 발명에 따르면, 1차 단열층(4)의 자유 공간(40) 및 2차 단열층(6)의 자유 공간(60) 내의 압력은 상기 2차 단열층(6)의 자유 공간 내의 압력 및 온도의 다양한 일관된 측정을 수행하는 것이 가능한, 안정된 측정 범위를 달성하도록, 아래에서 설명될 기준에 따라 조절된다.
더욱 정확하게는, 불활성 기체를 위한 공급 밸브(401, 601) 및 배기 밸브(402, 602)의 개방 및 폐쇄는 1차 단열층(4)의 자유 공간(40) 내의 압력을 기준치 범위 내로 유지하고, 2차 단열층(6)의 자유 공간(60) 내의 압력을 상기 1차 단열층(4)의 자유 공간 내에 존재하는 압력과 압력차(ΔP)만큼 다른 값으로 유지하도록 제어된다.
양호하게는, 밸브(401, 601, 402, 602)들의 개방 및 폐쇄는 1차 단열층(4)의 자유 공간(40) 내의 압력을 표준 대기압에 근접한 값으로 유지하고, 2차 단열층(6) 의 자유 공간(60) 내의 압력을 양의 압력차(ΔP)만큼 상기 1차 단열층(4)의 자유 공간 내에 존재하는 압력을 초과하는 값으로 유지하도록 제어된다.
이러한 경우에, 2차 층(6)의 자유 공간은 측정의 실행 중에 1차 층(4)의 자유 공간에 비해 초과 가압된다.
더욱 양호하게는, 2차 및 1차 단열층(6, 4)들의 자유 공간들 사이의 압력차(ΔP)는 0.5 mbar(50 Pa) 내지 4 mbar(400 Pa) 사이 또는 더 양호하게는 2 mbar(20 Pa) 내지 4 mbar(400 Pa) 사이가 되도록 조절된다.
도3은 이러한 조절 선도를 도시한다.
파스칼(Pa)로 표현되는 압력차(ΔP)에 따라, 도면의 좌측 부분은 2차 공급 밸브(601)의 개방률을 도시하고, 도면의 우측 부분은 2차 배기 밸브(602)의 개방률을 도시한다.
실제로, 2차 공급 밸브(601)는 압력차(ΔP)가 200 Pa 미만일 때, 특정 분율(X)만큼 개방되고, 압력차(ΔP)가 300 Pa에 근접할 때, 양호하게는 300 Pa 미만의 값(i), 예를 들어 260 Pa에 근접할 때, 폐쇄된다. 또한, 2차 배기 밸브(602)는 압력차(ΔP)가 400 Pa를 초과할 때, 특정 분율(X)만큼 개방되고, 이러한 차이가 300 Pa에 근접할 때, 양호하게는 300 Pa를 초과하는 값(j), 예를 들어 340 Pa에 근접할 때, 폐쇄된다.
밸브(601, 602)들의 개방 및 폐쇄를 제어하는 이러한 방법은 상기 밸브(601, 602)들이 폐쇄되는, 충분히 긴 기간을 달성하도록 사용된다.
이러한 밸브(601, 602)들이 폐쇄되고 그리고/또는 탱크(20)의 사용 상태가 안정되게 유지되는 적어도 하나의 기간 중에, 다음이 적어도 2개의 상이한 시점에서 측정된다.
- 2차 단열층(6)의 자유 공간 내의 압력(P) 및 절대 온도(T)의 값 - 이러한 상이한 압력들의 평균 및 이러한 상이한 절대 온도들의 평균의 계산이 뒤따른 후에, 이하에서 평균 압력(Pm) 및 평균 절대 온도(Tm)로 불리는 값.
"탱크의 안정된 사용 상태"는 내부에 액화 가스가 없는 탱크의 냉동, 내부에 액화 가스가 있는 탱크, 탱크 내의 안정화된 냉각 상태, 및 탱크의 가열과 같은, 탱크의 온도 및/또는 압력 파라미터가 안정되게 유지되는 탱크의 작동 기간을 의미한다.
그 다음, 탱크의 벽을 통해 불활성 기체를 누출시키는 구멍의 단면을 의미하는, 탱크의 실제 다공성을 계산하는 것이 가능하다.
설명의 잔여부 및 청구범위에서, 채용되는 단위는 국제 단위계이고, 압력은 파스칼로, 시간은 초로, 체적은 m3으로, 온도는 켈빈(K)으로, 실제 다공성은 m2으로 표현된다.
불활성 기체가 아음속으로 유동하며 비압축성인 이상 등온 기체라는 가정에서 시작한다.
2차 단열층(6)과 1차 단열층(4) 사이를 유동하는 기체의 속도는 베르누이 법칙에 의해 정의된다.
Figure 112007092925895-PAT00012
여기서, ΔP = 앞서 정의된 압력차이고, ρ = 기체의 체적 질량 또는 밀도이다.
ρ는 다음과 같은 이상 기체 법칙에 의해 결정된다.
Figure 112007092925895-PAT00013
여기서,
M은 기체의 분자량이고,
P는 2차 단열층(6)의 자유 공간 내의 압력이고,
R은 이상 기체 상수이고,
T는 2차 층(6)의 자유 공간 내의 기체의 절대 온도이다.
이는 그 다음 다음을 제공한다.
Figure 112007092925895-PAT00014
(a)
단열층(6)의 자유 공간 내의 체적의 변동 속도는 다음과 같다.
Figure 112007092925895-PAT00015
(b)
여기서, v는 유체의 속도이고, PO는 2차 밀봉 장벽(5)의 실제 다공성에 상응하는 구멍의 단면이다.
2차 단열층(6)의 자유 공간 내의 압력의 변동 속도는 이러한 위치에서의 온 도가 일정하다고 가정하면, PV = 상수의 유도식으로부터 얻어진다.
Figure 112007092925895-PAT00016
(c)
상기 3개의 방정식 (a), (b), (c)로부터, PO와 2차 단열층(6)의 자유 공간 내의 압력(P)의 변동 속도(
Figure 112007092925895-PAT00017
) 사이의 관계가 추론되며, 다음과 같다.
Figure 112007092925895-PAT00018
Figure 112007092925895-PAT00019
실제로, 압력(P) 및 온도의 값은 평균치이고, 상기 공식에서, P 및 T는 각각 평균 압력(Pm) 및 평균 절대 온도(Tm)에 의해 대체될 수 있다.
실제 다공성에 대해, 다음이 얻어진다.
Figure 112007092925895-PAT00020
또한, 2차 단열층(6)의 자유 공간 내의 온도 변동(
Figure 112007092925895-PAT00021
) 및 이러한 동일 층 내에서 점검 목적으로 (예를 들어, 불활성 기체 내의 메탄의 존재를 점검하기 위해) 취해지는 주기적 또는 연속적 샘플에 의한 압력 변동(
Figure 112007092925895-PAT00022
)을 고려하기를 원할 때,
Figure 112007092925895-PAT00023
의 측정치를 변형시켜서, 교정치(
Figure 112007092925895-PAT00024
)를 제공하고, 교정치는 다음의 공식에 대응한다.
Figure 112007092925895-PAT00025
따라서 다음이 얻어진다.
Figure 112007092925895-PAT00026
본 발명에 따른 방법은 선박을 기술적으로 운전 정지시키지 않고서 점검을 실행하기 위해 사용된다. 이러한 점검은 충전 여부에 관계없이, 탱크의 임의의 "안정" 기간 내에 수행될 수 있다. 결과적으로, 점검은 훨씬 더 자주 그리고 실시간으로 수행될 수 있다.
얻어진 다공성의 값은 특히 선박이 이러한 탱크의 특정 횟수의 냉동 및 재가열 사이클을 이미 받았을 때, 사실성 및 선박의 작동에 더 근접하게 대응한다.
몇몇 측정예가 아래에서 주어진다.
이러한 측정은 질소가 아음속으로 유동하며 비압축성인 이상 등온 기체로서 기능한다는 조건에서, 질소에 의해 수행되었다.
이상 기체 상수(R)의 값은 8314이고, 분자량의 값은 29이다.
얻어진 결과가 다음의 표에 도시되어 있다.
dP/dt V Pm ΔP Tm PO df
탱크의 상태 mb/h Pa/s m3 Pa Pa °K mm2 mm
액체의 첨가에 의해 냉각되어 안정화됨 -3.7 -0.1028 138.0 100,000.0 300.0 233.0 7.08 3.00
도1은 저장 탱크의 벽을 단면으로 도시하는 도면.
도2는 액화 가스를 위한 저장 탱크 및 이러한 탱크의 벽 내에 존재하는 기체의 압력을 조절하기 위한 수단을 도시하는 도면.
도3은 1차 층의 자유 공간 내에 존재하는 압력에 대한 2차 층의 자유 공간 내에 존재하는 압력의 압력차(ΔP)에 따른, 2차 단열층의 자유 공간 내의 불활성 기체의 공급 및 배기를 위한 밸브들의 개방률을 도시하는 그래프.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
3 : 1차 밀봉 장벽
4 : 1차 단열층
5 : 2차 밀봉 장벽
6 : 2차 단열층
20 : 탱크
40, 60 : 자유 공간
401 : 1차 공급 밸브
402 : 1차 배기 밸브
601 : 2차 공급 밸브
602 : 2차 배기 밸브

Claims (7)

  1. 선박의 지지 구조물(1) 내로 통합된 "멤브레인 탱크"로 공지된, 액화 가스와 같은 유체의 수납을 위한 단열 탱크의 벽(2)의 "2차"로 불리는, 액체 및 기체를 위한 밀봉 장벽들 중 하나(5)의 실제 다공성을 측정하기 위한 방법이며,
    상기 탱크는 또한 "1차"로 불리며 탱크 내에 수납되는 유체와 접촉하는 액체 및 기체에 대한 누출 방지 장벽(3)과, 상기 2차 밀봉 장벽(5)의 각 측면 상에 위치된, "1차" 및 "2차" 층으로 불리는 2개의 단열층(4, 6)을 포함하고, 2차 단열층(6)은 상기 지지 구조물(1)에 고정되도록 설계되고, 불활성 기체가 2개의 1차 단열층(4) 및 2차 단열층(6) 각각의 자유 공간(40, 60) 내에 존재하고, 2개의 1차 및 2차 층(4, 6) 각각의 자유 공간 내의 압력은 상기 불활성 기체를 위한, "1차" 공급 및 배기 밸브(401, 402)로 불리는 밸브들 및 "2차" 공급 및 배기 밸브(601, 602)로 불리는 밸브들에 의해 각각 조절되는, 실제 다공성 측정 방법에 있어서,
    a) 측정을 수행할 수 있도록, 1차 단열층(4)의 자유 공간(40) 내의 압력을 기준치의 범위 내로 유지하고, 2차 단열층(6)의 자유 공간(60) 내의 압력을 상기 1차 단열층(4)의 자유 공간(40) 내에 존재하는 압력과 압력차(ΔP)만큼 다른 값으로 유지하기 위해, 상기 밸브(401, 402, 601, 602)들의 개방 및 폐쇄를 제어하는 단계와,
    b) 2차 층(6)의 기체의 공급 및 배기 밸브(601, 602)들이 폐쇄되고, 탱크의 사용 상태가 안정되게 유지되는 적어도 하나의 기간 중에, 2차 단열층의 자유 공 간(60) 내의 평균 압력(Pm) 및 평균 온도(Tm)를 계산할 수 있도록, 2차 단열층(6)의 자유 공간(60) 내의 압력(P) 및 절대 온도(T)의 값을 적어도 2개의 상이한 시점에서 측정하는 단계와,
    c) 다음의 공식을 사용하여 상기 2차 밀봉 장벽(5)의 실제 다공성(PO)을 계산하는 단계를 포함하며,
    Figure 112007092925895-PAT00027
    여기서,
    Figure 112007092925895-PAT00028
    는 2차 단열층(6)의 자유 공간(60) 내의 압력(P)의 변동 속도이고, V는 2차 단열층(6)의 자유 공간(60)의 체적이고, M은 불활성 기체의 분자량이고, R은 이상 기체 상수인 실제 다공성 측정 방법.
  2. 제1항에 있어서, 2차 단열층(6)의 자유 공간(60) 내의 온도 변동(
    Figure 112007092925895-PAT00029
    ) 및 이러한 동일 공간 내에서 취해지는 주기적 또는 연속적 모니터링 샘플에 의한 압력 변동(
    Figure 112007092925895-PAT00030
    )을 고려하기 위해, 교정이
    Figure 112007092925895-PAT00031
    측정에 적용되어, 다음과 같이 되고,
    Figure 112007092925895-PAT00032
    상기 2차 밀봉 장벽(5)의 실제 다공성(PO)은 다음의 공식을 사용하여 계산되는 것을 특징으로 하는 실제 다공성 측정 방법.
    Figure 112007092925895-PAT00033
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 a) 중에, 상기 공급 및 배기 밸브(401, 601; 402, 602)들의 개방 및 폐쇄는 1차 단열층(4)의 자유 공간(40) 내의 압력을 표준 대기압에 근접한 값으로 유지하고, 2차 단열층(6)의 자유 공간(60) 내의 압력을 양의 압력차(ΔP)만큼 상기 1차 단열층(4)의 자유 공간(40) 내에 존재하는 압력을 초과하는 값으로 유지하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 실제 다공성 측정 방법.
  4. 제1항, 제2항, 또는 제3항에 있어서, 불활성 기체를 위한 상기 1차 공급 및 배기 밸브(401, 402) 및 2차 공급 및 배기 밸브(601, 602)의 개방 및 폐쇄는 압력차(ΔP)가 대략 0.5 내지 4 mbar 사이 (50 내지 400 Pa 사이)가 되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 실제 다공성 측정 방법.
  5. 제4항에 있어서, 불활성 기체를 위한 상기 1차 공급 및 배기 밸브(401, 402) 및 2차 공급 및 배기 밸브(601, 602)의 개방 및 폐쇄는 압력차(ΔP)가 대략 2 내지 4 mbar 사이 (200 내지 400 Pa 사이)가 되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 실제 다공성 측정 방법.
  6. 제5항에 있어서, 2차 기체 공급 밸브(602)는 압력차(ΔP)가 200 Pa 미만일 때 개방되고, 압력차(ΔP)가 300 Pa에 근접할 때 폐쇄되고, 불활성 기체를 위한 2차 배기 밸브는 압력차(ΔP)가 400 Pa를 초과할 때 개방되고, 압력차(ΔP)가 300 Pa에 근접할 때 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 실제 다공성 측정 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 불활성 기체는 질소인 것을 특징으로 하는 실제 다공성 측정 방법.
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