KR20110056390A - 액체 저장 탱크로부터의 방출을 감소 및 방지하기 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

액체 저장 탱크로부터의 방출을 감소 및 방지하기 위한 방법 및 시스템 Download PDF

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KR20110056390A
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예로엔 엥크혼 에리크
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악세데 비.브이.
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Abstract

본 발명은 저장 탱크(2) 내부에서 사용하기 위한 시스템에 관한 것으로서, 상기 저장 탱크(2)는 액체 적재물(3)을 저장하기에 적합하고, 상기 시스템은 액체 적재물(3)을 수용하기 위한 하나 이상의 액체 홀더(1)를 포함하고, 상기 시스템은 팽창 가스(13)를 수용하기에 적합한 하나 이상의 팽창가능한 요소(11)를 더 포함한다.

Description

액체 저장 탱크로부터의 방출을 감소 및 방지하기 위한 방법 및 시스템 {METHOD AND SYSTEM FOR REDUCING AND PREVENTING EMISSIONS FROM LIQUID STORAGE TANKS}
본 발명은 액체 적재물(load)을 저장하기에 적합한 저장 탱크 내에서 사용하기 위한 시스템에 관한 것으로서, 상기 시스템은 액체 적재물을 수용하기 위한 하나 이상의 가요성 액체 홀더를 포함한다.
유류 및 화학 제품과 같은 액체 제품을 위한 대형 저장 탱크는 일반적으로 "고정식(fixed)" 또는 "부유식" 지붕형(floating roof) 탱크이다.
"고정식 지붕형" 저장 탱크는 일정한(고정식) 내부 부피를 가진다. 그러한 저장 탱크는 저장소 내와 같은 고체의 바닥 지면 상에 위치될 것이고 또는 액체 운반을 위한 선박과 같은 부유 장치 상에 위치될 것이며; 또는 탱커와 같을 것이고; 또는 저장 격실을 구비하는 소위 FPSO(Floating Production, Storage and Offloading)와 같을 것이다. 일반적으로, 탱크 부피는 액체 제품으로 부분적으로 충진되고, 부피의 나머지 부분은 주변 공기로 충진된다. 이러한 주변 공기는, 탱크 내의 온도에 상응하는 증기압에 도달할 때까지, 액체로부터 초래되는 증기로 포화될 것이다. 또한, 증발은 소위 탱크의 브레딩(breathing; 호흡)에 의해서 결정되며, 그러한 브레딩에 따라 포화된 증기가 탱크 외부로 배출되고 그리고 외부로부터의 청정한 공기가 탱크 내로 유입된다. 액체 제품을 포함하는 이러한 타입의 저장 탱크를 충진하는 동안에, 흡기 및 재생 과정이 없다면, 액체로부터의 증기를 포함하는 탱크 내에 존재하는 공기가 탱크로부터 배기되고 대기 공기 중으로 방출될 것이다.
"부유식 지붕형" 저장 탱크는 부피가 가변적이다. 탱크의 지붕은 탱크 내에 수용되는 액체 상에서 부유하고, 그에 따라, 결과적으로, 이러한 타입의 탱크 내에는 자유 공간이 없는 것이 일반적이다. 액체가 탱크 외부로 펌핑될 때, 지붕은 기계적으로 결정되는 최소 높이에 도달할 때까지 아래쪽으로 이동될 것이고; 일반적으로 그러한 최소 높이는 탱크의 기본 바닥 위쪽으로 약 1.5 미터가 될 것이고, 그에 따라 지붕은 지붕의 하부에 장착된 다리부(leg) 상에서 지지된다. 탱크가 추가적으로 배수되면, 다리부 상에서 지지되는 지붕과 액체 사이의 자유 공간이 주변 공기로 충진된다. 이러한 공기 역시 탱크 내의 온도에 상응하는 증기압에 도달할 때까지 액체로부터의 증기로 포화될 것이다. 탱크가 액체 제품으로 다시 충진되는 동안에, 증기로 포화된 공기가 소위 "림 시일(rim seals)"을 통해서 탱크의 외부를 향해 대기중으로 배기될 것이다. 이러한 증기-공기 혼합물은 일반적으로 주변 공기 보다 높은 비중량(specific weight)을 가지며 그에 따라 일반적으로 원통형 형상의 직립 벽 내에서 유지되고, 이는 예를 들어 소위 "림 파이어(rim fires)"를 초래할 수 있으며; 파이어(화재)는 탱크로의 낙뢰(lightning strokes)로부터 초래되고, 그에 따라 상기 증기-공기 혼합물의 점화를 유발할 수 있다.
증기상(Vapour phase) 방출 이외에도, 두 가지 타입의 탱크 모두로부터 액체 제품의 방출이 발생될 수 있다. 일반적으로, 이러한 방출은, 예를 들어, 완전히 폐쇄되지 않은 플랜지형 연결부 또는 누설 밸브와 같은 소규모 누설에 의해서 유발된다. 일반적으로, 적은 누설에 의해서 발생되는 액체 손실은 탱크에 인접한 베이스 지면 내로 사라지게 된다. 많은 손실은 탱크 벽의 손상의 결과로서 발생할 것이다. 그에 따라, 각 탱크는 소위 "차단벽(bundwall)"에 의해서 둘러싸인다. 이는 탱크 주위의 방벽(dike)이고, 그에 따라 액체량에 대한 수용 용량이 최대 탱크 부피에 상응하도록, 방벽의 높이 및 내부 표면의 크기가 결정지어진다. 마지막으로, 탱크 외부로 액체의 대부분을 펌핑한 후에, 탱크의 세정 동안에 나머지 액체는 손실 처리된다.
DE 10 2004 009398 및 US 3,537,608에는, 저장 액체를 변경할 때 저장 탱크의 세정이 필요 없도록 그리고 자유 공간 내의 증기 형성이 감소되도록 가요성 액체 홀더로 이루어진 격실 내로 액체를 저장하는 것이 공지되어 있다. 그러나, 천공된 유정으로부터 추출된 부분적으로 탈가스된 원유와 같이, 이러한 가요성 액체 홀더 내에서, 예를 들어 액체의 증발에 의해서 또는 액체로부터 방출된 가스에 의해서 가스 또는 증기상이 형성된다. 이러한 영향으로 인해서, 가요성 액체 홀더는 가스 또는 증기상에 의해서 추가적으로 팽창되고, 그에 따라 액체 상의 제거에 의한 액체 홀더의 배수 후에, 상당량의 가스 또는 증기가 가요성 홀더 내에 유지되고, 이는 후속하는 액체 장입물을 오염시킬 것이고 또는 바람직하지 못한 방출 및/또는 제품의 손실을 초래할 것이며 또는 세정 비용을 초래할 것이다. 또한, (많은) 양의 발화성 증기 및 가스가 존재하는 것은 바람직하지 못한데, 이는 화재 또는 폭발의 위험이 있기 때문이다.
본 출원인 명의의 독일 특허 1030882에는, 홀더 내부에서 사용하기 위한 팽창가능한 요소가 공지되어 있으며(또한 에어백으로서 지칭된다), 그러한 홀더는 액체 적재물의 저장 및/또는 운반에 적합하고, 특히 탱크 로리, 탱크 컨테이너 또는 저장 탱크와 같은 운반 및 저장 장치의 홀더에 적합하다. 팽창가능한 요소는 홀더 내의 액체 위쪽의 자유 공간에 맞춰 조정될 수 있을 것이고, 그에 따라 튐-방지(anti-slosh) 장치 및 증기 공간 감소부 모두가 구현된다.
따라서, 화재나 폭발의 위험이 상당히 감소되고, 고장 위험이 최소화되고, 그리고 저장 액체의 품질에 영향을 미치지 않는 연속적이고 신뢰할 수 있는 저비용의 시스템이 요구되고 있다. 저장 탱크가 저장 탱크 내부에 위치된 액체 홀더 내에서 증기 또는 가스 형성이 회피되도록 운영되어, 그에 따라, 본 발명의 목적은 탱크 내에 존재하는 액체에 의해서 증기 및 가스가 형성되는 것, 외부로 증기 및 가스가 방출되는 것, 그리고 충진 및 배출 동안에 탱크로부터 액체가 바람직하지 못하게 그리고 제어가 되지 않는 상태로 방출되는 것을 방지하고, 화재 및/또는 폭발의 위험성이 감소되고 그리고 방벽 또는 '차단벽'이 저장 탱크 벽의 손상시에 또는 액체 제품의 홀더의 손상시에 액체 제품 또는 액체 적재물을 보유하기 위해 필요하지 않은 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 이러한 목적은 특허청구범위의 소위 전제부에 따른 시스템에 의해서 달성되고; 그러한 시스템은 팽창 가스를 포함하기에 적합한 하나 이상의 팽창가능한 요소를 더 포함한다. 액체 홀더 내의 액체 적재물을 팽창가능한 요소와 조합함으로써, 팽창 가스에 의한 팽창가능한 요소의 팽창의 결과로서, 가스 및 증기 형성이 감소되고, 액체 홀더 내의 가스 또는 증기상의 형성이 방지된다.
바람직한 실시 예에서, 팽창가능한 요소는 아코디언형 벽 또는 기타 연장가능한 또는 접힘가능한 벽 또는 벽들을 구비하고, 그러한 벽은 팽창 가스를 공급 또는 배출함에 따라서 각각 펼쳐지거나 접힌다. 이들 수단은 팽창가능한 요소 내로 고압을 인가할 필요가 없이 팽창가능한 요소의 부피가 용이하게 변경될 수 있게 한다.
바람직하게, 가요성 액체 홀더는 가요성 벽을 포함하고 및/또는 아코디언형 벽 또는 기타 연장가능한 또는 접힘가능한 벽 또는 벽들을 구비하고, 그러한 벽은 액체 적재물의 공급 또는 배출에 따라서 각각 펼쳐지거나 접힌다. 이들 수단은, 액체 적재물을 고압 상태로 만들지 않고도, 액체 홀더의 부피가 용이하게 변경될 수 있게 한다.
특히, 팽창가능한 요소 및/또는 액체 홀더가 둘 또는 셋 이상의 요소들로 구성되거나 둘 또는 셋 이상의 격실을 구비한다. 그 결과로서, 대형 저장 탱크용 대형 요소 또는 홀더가 용이하게 그리고 저비용으로 제조될 수 있을 것이다.
본 발명은 또한 액체 홀더 내부에 제공된 팽창가능한 지지 요소를 제공하며, 그러한 지지 요소는, 팽창된 사용 위치에서, 저장 탱크의 지붕을 위한 지지부로서 적합하고 또는 팽창가능한 요소를 위한 지지부로서 적합할 것이다. 액체 홀더 내부에 제공되는 이들 팽창가능한 지지 요소는 액체 홀더의 일부분을 점유하며, 그에 따라 액체 홀더 상에 위치되는 팽창가능한 요소 또는 지붕이 지지될 것이고 그리고 주변 공기의 유입이 방지되거나 상당히 감소될 것이다.
다른 실시예에서, 액체 홀더는 저장 탱크 내에 위치되고 상부면 상에 벽을 구비하지 않으며, 그에 따라 결과적으로 팽창가능한 요소가 액체 적재물의 액체 표면 상에 놓이게 된다. 액체 홀더의 이러한 실시예에서, 상부면이 개방되고 그에 따라 상부면이 팽창가능한 요소로 덮이게 되며, 액체 위쪽의 자유 공간(그리고 그 사이의 증기 및 가스 형성)이 팽창가능한 요소에 의해서 감소된다.
특히, 가요성 액체 홀더의 부피가 변화될 때, 팽창가능한 요소 및/또는 지지 요소의 부피를 조정하기 위한 수단이 제공된다. 바람직하게, 그러한 수단은: 진공 및(en) 과압 수단; 공기 펌프 또는 콤프레서 또는 기타 과압 공기 시스템을 구비하는 압력 또는 레벨 제어형 공기 시스템; 가요성 액체 홀더와 저장 탱크의 벽 사이에 존재하는 액체에 대한 안전, 경고 또는 기록(registration) 시스템; 으로부터 선택된다. 액체 홀더 내의 증기 및 가스 형성이 감소되고, 그리고 충진 및 배수 중에, 저장 탱크로부터의 증기 방출, 제어되지 않고 바람직하지 않은 액체 방출이 방지된다.
특히, 저장 탱크의 지붕은 부유식 지붕이고, 지붕쪽에서, 팽창가능한 요소는 지붕의 내측 형상에 상응하는 형상을 가진다. 바람직하게, 팽창가능한 가스를 포함하는 팽창가능한 요소가 가요성 액체 홀더의 상부면 상에 장착되고, 그에 따라 저장 탱크 내의 사용 위치에서 본질적으로 팽창가능한 요소가 홀더의 지붕과 접하고 그리고 가요성 액체 홀더는 본질적으로 저장 탱크의 베이스와 접한다. 팽창가능한 요소는 증기 및 가스 형성을 방지하기 위해서 지붕에 대해서 근접하여 밀접하게 링크되는(link up) 한편, 액체 홀더는 액체의 방출 및 누설을 방지하기 위해서 베이스에 밀접하게 접한다.
다른 실시예에서, 팽창가능한 요소 및 가요성 액체 홀더 각각이 유입 및(en) 배출 수단과 같은 연결 수단을 구비하고, 그러한 연결 수단에 의해서 팽창 가스 및 액체 적재물 각각이 저장 탱크 또는 탱크 벽과 접촉하지 않고 저장 탱크 내로 공급되거나 외부로 배출될 수 있다. 특히, 팽창가능한 요소는 저장 탱크의 부피와 액체 홀더의 부피 사이의 부피차의 일부만을 점유한다. 연결 수단에 의해서, 액체 홀더 및 팽창가능한 요소가 서로 독립적으로 충진되고 배수될 수 있다. 결과적으로, 필요한 경우에, 액체 홀더 및 팽창가능한 요소가 함께 저장 탱크의 전체 부피를 완전히 충전하지 않도록 하는 방식으로 시스템이 운영될 수 있을 것이다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 시스템을 구비하는 저장 탱크로 액체 적재물을 공급 및 배출하는 방법에 관한 것으로서, 그러한 방법은:
- 액체 홀더의 부피가 변화되도록 가요성 액체 홀더로 액체 적재물을 공급 및 배출하는 단계,
- 액체 홀더의 부피 변화를 기록하는 단계,
- 액체 홀더 내의 부피 변화가 보상되도록 팽창가능한 요소 내로 팽창 가스를 공급 및 배출하는 단계를 포함한다.
특히, 상기 방법은: 저장 탱크의 지붕을 변위시키기 위해서 팽창가능한 지지 요소 및/또는 팽창가능한 요소 내외로 팽창 가스를 공급 또는 배출하는 단계를 더 포함한다.
또한, 본 발명은 가요성 액체 홀더와 탱크 벽 사이에 액체의 존재 가능성을 측정, 기록 또는 보고하는 선택적인 추가요소(addition)를 제공한다. 이러한 추가요소는 저장 탱크가 일부가 되는 탱크 단자의 안전 또는 경보 시스템에 선택적으로 연결될 수 있다.
또한, 본 발명은 팽창가능한 요소의 상부면이 탱크의 지붕으로서 기능할 수 있는 가능성을 제공하며, 그에 따라 팽창가능한 요소의 이러한 상부면은 "고정식 지붕형" 탱크의 지붕과 동일한 같은 위치에서 항상 유지되며 그러한 위치에서 팽창가능한 요소의 나머지 부분이 다양한 형상에 맞춰질 수 있어서 자유로운 공기가 탱크 내에 존재할 수 없게 되고, 다시 말해서 탱크의 전체 부피가 액체 및 팽창가능한 요소에 의해서 충진된다.
본 발명은 화재 또는 폭발의 발생 가능성 및 결과적인 화재 또는 폭발을 상당히 감소시키는 것을 고려하고 그리고 재난 중에 저장 탱크 내에 2개의 독립적인 기능의 가요성 액체 홀더를 가지고 즉: 팽창가능한 요소 및 액체 홀더를 가지고, 그에 따라 현재의 저장 탱크 외부 벽이 외측 경계를 형성하는 다른 대안적인 구성 모두를 고려한다. 결과적으로, 안전한 방식으로 저장 탱크들을 서로 근접하여 건설 및 운영할 수 있고, 따라서 특정 양의 액체를 저장하는데 보다 적은 지면을 사용할 수 있게 된다.
팽창가능한 요소 및 가요성 액체 홀더를 구비하는 시스템 및 방법의 일부 실시예들 및 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하며, 그에 따라 다른 특징들 및 이점들도 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 시스템을 구비하는, "부유식 지붕"을 가지는 저장 탱크의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 시스템을 구비하는, "고정식 지붕"을 가지는 저장 탱크의 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 시스템을 구비하는, "개방식" 저장 탱크의 사시도이다.
도 1은 지붕(6)을 구비한 저장 탱크(2)를 도시하며, 상기 지붕은 저장 탱크 내에서 수직으로 변위되며(부유식 지붕형), 상기 저장 탱크는 액체 홀더(1) 내에 팽창가능한 지지 요소(10)를 구비한다. 저장 탱크(2)의 우측에는 액체 적재물(3)을 수용하는 액체 홀더(1)가 도시되어 있다. 액체 홀더(1)는 가요성 벽(8) 및/또는 아코디언 벽(7) 또는 다른 연장가능한 또는 펼침가능한 벽을 구비할 수 있으며, 그에 따라, 액체 적재물(3)이 액체 홀더 내외로 각각 도입 또는 배출될 때 높은 내부 압력을 인가할 필요가 없이, 액체 홀더의 부피가 용이하게 확대 또는 축소될 수 있을 것이다. 저장 탱크(2)가 비었을 때, 지붕(6)은 아래쪽으로 이동할 것이다. 지붕(6)이 저장 탱크(2)의 지면 베이스(16) 상에 놓이는 것을 방지하기 위해서 그리고 액체 홀더 내의 자유 공간을 감소시키기 위해서, 팽창가능한 지지 요소(10)가 액체 홀더(1) 내에 제공된다. 도 1의 저장 탱크(2)의 좌측 부분에서는 액체 홀더(1)를 생략하였으며, 그에 따라 지붕(6)의 지지부로서의 팽창가능한 지지 요소(10)를 가시적으로 확인할 수 있을 것이다. 또한, 팽창가능한 지지 요소(10)는 액체 홀더(1)의 상부에 장착된 팽창가능한 요소(11)(도 2 참조)를 위한 지지부로서도 사용될 수 있을 것이다.
도 2는 저장 탱크 내에서 수직으로 변위될 수 없는(고정식 지붕) 지붕(6')을 가지는 저장 탱크(2)를 도시하며, 상기 저장 탱크는 본 발명에 따른 액체 홀더(1) 및 팽창가능한 요소(11)를 구비한다. 이러한 실시예에서, 액체 홀더(1)는 상부면이 개방될 수 있고 또는 완전히 폐쇄된 공간을 구성할 수 있을 것이다. 액체 홀더(1) 및 팽창가능한 요소(11)는 아코디언 벽(7 및 12)을 각각 구비할 수 있다. 팽창가능한 요소(11) 및/또는 액체 홀더(1)는 각각 하나의 공간을 포함할 수 있으나, 둘 또는 셋 이상의 요소들로 형성될 수도 있고 및/또는 둘 또는 셋 이상의 격실을 구비할 수도 있다. 저장 탱크(2) 및/또는 액체 홀더(1) 내에 증기 또는 가스가 형성되는 것을 방지하기 위해서, 팽창가능한 요소(11) 및 액체 홀더(1)는 함께 저장 탱크(2)의 내부 부피를 정확하게 충진한다. 액체 적재물(3)이 액체 홀더 내로 도입될 때 또는 액체 홀더(1) 내에서 가스 또는 증기 형성이 발생될 때, 액체 홀더의 부피가 증가할 것이고, 그에 따라 결과적으로 팽창가능한 요소(11)의 부피가 감소되어야 할 것이고 그리고 결과적으로 팽창 가스(13)의 양이 감소되어야 할 것이다. 액체 적재물(3)이 액체 홀더(1)로부터 제거될 때 또는 액체 홀더(1) 내의 증기 또는 가스의 양이 감소될 때, 팽창가능한 요소(11) 내의 팽창 가스(13)의 부피는 결과적으로 증대되어야 할 것이다. 따라서, 보상을 위해서, 본 발명에 따른 시스템은, 가요성 액체 홀더(1)의 부피가 변화될 때, 팽창가능한 요소(11)의 부피를 반대로 변화시킬 수 있는 제어수단을 제공한다. 그러한 수단은 경고 또는 기록 시스템일 수 있고, 그에 따라, 예를 들어, 액체 홀더(1) 및/또는 팽창가능한 요소(11) 내의 압력이 측정될 수 있다. 다른 적절한 측정 방법들로서: 액체 적재물의 레벨 측정 또는 중량 측정 또는 저항 변형 게이지 또는 그와 유사한 것을 이용한 벽의 압력 측정이 있다. 또한, 유동-측정부가 연결 수단(9, 17)에 제공될 수 있다. 액체 홀더(1)의 부피 변화가 측정된 후에 및/또는 기록된 후에, 시스템의 제어 부분이 팽창가능한 요소(11)의 내외로 팽창 가스(13)를 충진 또는 배출할 것이며, 그에 따라 액체 홀더 내의 부피 변화가 보상될 것이다. 충진 또는 배출은 피드백 루프에 의해서 실행될 수 있으나, 특정량의 필요 부피의 연산수단에 의해서도 실행될 수도 있다. 폭발, 안전 및 증기 요건 때문에, 시스템의 제어 부분은, 저장 탱크(2)의 부피가 연속적으로 완전하게 충진되는 방식으로 설정될 수 있으나, 필요한 경우에, 액체 홀더(1) 및 팽창가능한 요소(11)가 저장 탱크(2)의 부피의 일부분만을 점유하도록 설정될 수도 있을 것이다. 시스템은 진공 또는 과압 설비를, 그리고 공기 펌프나 콤프레서(15)를 포함하는 공기 시스템을 포함할 수 있다.
바람직한 실시예에서, 팽창가능한 요소(11)는, 상부면 또는 지붕쪽면 상에서, 지붕의 내부 형상에 상응하는 형상을 가진다. 도 2에서, 지붕(6') 및 팽창가능한 요소(11) 모두는 원뿔 형상을 가진다. 결과적으로, 팽창가능한 요소(11)는 지붕(6')과 밀접하게 링크되어, 팽창가능한 요소(11)의 변형 또는 팽창가능한 요소(11)와 지붕(6') 사이의 임의의 공간 형성이 방지된다. 지붕(6)의 대응 형상(도 1에서와 같이)은 지붕에 가해지는 힘이 균일하게 분산되는 효과를 제공하며, 그에 따라 팽창가능한 요소(11)는 변형 및/또는 누설 가능성이 작고 그리고 또한 지붕은 전체 표면에 걸쳐서 균일하게 지지될 것이고 수직으로 이동될 수 있을 것이다.
도 2의 액체 홀더(1)는 상부면이 개방될 수 있고, 그에 따라 팽창가능한 요소(11)가 액체 적재물(3)의 액체 표면 상에 놓이거나 그 표면에 의해서 지지된다. 액체 홀더는 홀더(2)의 베이스 지면(16) 상에 놓이거나 그 지면에 의해서 지지된다. 팽창가능한 요소(11)가 액체 적재물(3)과 접촉하기 때문에, 액체 상부에서 증기 및 가스가 형성되는 것이 방지된다. 바람직하게, 액체 홀더(1)가 완전히 폐쇄된 공간이며, 그에 따라, 결과적으로, 액체 적재물(3)이 저장 탱크(2)의 벽 및 팽창가능한 요소(11)의 벽과 접촉하지 않아서 팽창가능한 요소(11) 및/또는 벽들의 오염이 발생되지 않을 것이다.
바람직하게, 시스템은 가스상 제품(product)(또한 팽창 가스(13))을 위한, 일반적으로 주변 공기를 위한 공급 시스템(15, 17)을 구비하며, 그러한 주변 공기는 공기 또는 가스상 공급 시스템에 의해서 또는 공기나 가스 콤프레서 또는 펌프(15) 또는 고압 저장 용기와 같은 팽창 요소(11)와 직접적으로 커플링된 설비에 의해서 저장 탱크(2) 위치에서 이용될 수 있다. 공급 시스템은 가스상 제품용 배출 시스템을 포함하고, 그러한 가스상 제품용 배출 시스템은 주변 공기를 적용하는 경우에 직접 배기 설비를 포함하고 또는 가스상 제품의 제거를 위한 재사용 방법이나 다른 신뢰가능한 방법을 위해서 세정 설비 또는 기타 설비가 제공되는 시스템을 포함한다. 기본적인 구성에서, 시스템은 압력이 제어된다. 연결부(9)에 의해서 저장 탱크(2) 또는 홀더를 액체 적재물(3)로 충진할 때, 팽창가능한 요소(11) 내의 압력이 높아져서 팽창가능한 요소(11)를 포함하는 압력 제어 시스템이 연결부(17)에 의해서 팽창가능한 요소(11)의 외부로 가스상을 배출하며, 이때 결과적인 압력 증가가 상쇄된다. 저장 탱크(2)로부터 또는 액체 적재물(3)의 홀더로부터 액체 적재물(3)을 제거하는 동안에, 팽창가능한 요소(11) 내의 압력이 감소될 것이고, 그에 따라 팽창가능한 시스템(11)을 포함하는 압력 제어 시스템이 가스상 제품을 팽창가능한 요소(11) 내로 공급할 것이고, 이때 결과적인 압력 강하가 상쇄되고 중화될 것이다. 액체 홀더(1) 내에 가스 또는 증기가 형성되는 경우에, 팽창가능한 요소 내의 압력은 (이러한 증기의 형성 또는 가스 형성의 감소를 위해서) 적은 과압으로, 예를 들어 0 - 1바(bar) 범위의 과압으로 설정되고 그리고 바람직하게 압력은 0 - 0.2바 범위의 과압으로부터 선택된다.
도 3은 팽창가능한 요소(11)를 가지는 지붕이 없는 저장 탱크(2)를 도시한다. 이러한 실시예에서, 팽창가능한 요소(11)가 '개방식' 저장 탱크(2)의 지붕으로서 기능한다. "개방식" 액체 홀더(1)에서, 팽창가능한 요소의 하부면(18)이 액체 적재물(3)의 액체 표면 상에 놓인다. 바람직한 실시예에서, 폐쇄된 액체 홀더(1)가 제공되고, 그에 따라 팽창가능한 요소의 하부면이 액체 홀더(1)의 상부면 상에 또한 놓인다. 액체 홀더의 팽창가능한 요소가 플라스틱 또는 금속과 같은 적절한 물질로부터(그러한 물질의 조합으로부터) 제조될 수 있을 것이다. 저장 탱크가 고체의 베이스 지면 상에 위치될 수 있으나, 또한 부유식 저장 탱크의 탱커와 같이 부유 물체의 일부가 될 수도 있을 것이다.

Claims (14)

  1. 액체 적재물(3)을 저장하기에 적합한 저장 탱크(2) 내부에서 사용하기 위한 시스템으로서, 액체 적재물(3)을 수용하기 위한 하나 이상의 가요성 액체 홀더(1)를 포함하는 시스템에 있어서,
    팽창가능한 가스(13)를 수용하기에 적합한 하나 이상의 팽창가능한 요소(11)를 더 포함하는 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 팽창가능한 요소(11)가 아코디언형 벽(12) 또는 기타 연장가능한 또는 접힘가능한 벽 또는 벽들을 구비하고, 상기 벽은 팽창 가스(13)를 공급 또는 배출함에 따라서 각각 펼쳐지거나 접히는 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 가요성 액체 홀더(1)는 가요성 벽(8)을 포함하고 및/또는 아코디언형 벽(7) 또는 기타 연장가능한 또는 접힘가능한 벽 또는 벽들을 구비하고, 상기 벽은 액체 적재물(3)의 공급 또는 배출에 의해서 각각 펼쳐지거나 접혀지는 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 팽창가능한 요소(11) 및/또는 액체 홀더(1)가 둘 또는 셋 이상의 요소들로 구성되거나 둘 또는 셋 이상의 격실을 구비하는 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    팽창가능한 지지 요소(10)가 상기 액체 홀더(1) 내에 제공되고, 상기 지지 요소(10)는, 팽창된 사용 위치에서, 상기 저장 탱크(2)의 지붕(6)을 위한 지지부로서 적합하고 또는 상기 팽창가능한 요소(11)를 위한 지지부로서 적합한 시스템.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 저장 탱크(2) 내에 배치되는 액체 홀더(1)는 상부면 상에 벽을 구비하지 않으며, 결과적으로 상기 팽창가능한 요소(11)가 액체 적재물(3)의 액체 표면 상에 놓이는 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가요성 액체 홀더(1)의 부피가 변화될 때, 상기 팽창가능한 요소(11) 및/또는 지지 요소(10)의 부피를 조정하기 위한 수단이 제공되는 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 수단은: 진공 및(en) 과압 수단; 공기 펌프 또는 콤프레서(15) 또는 기타 과압 공기 시스템을 구비하는 압력 또는 레벨 제어형 공기 시스템; 가요성 액체 홀더와 저장 탱크의 벽 사이에 존재하는 액체에 대한 안전, 경고 또는 기록 시스템 으로부터 선택되는 시스템.
  9. 제 5 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 저장 탱크(2)의 지붕(6)은 부유식 지붕이고, 지붕쪽 면에서, 상기 팽창가능한 요소(11)는 지붕(6)의 내측 형상에 상응하는 형상을 가지는 시스템.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    팽창 가스(13)를 포함하는 팽창가능한 요소(11)가 가요성 액체 홀더(1)의 상부면 상에 장착되고, 그에 따라 저장 탱크(2) 내의 사용 위치에서 본질적으로 상기 팽창가능한 요소(11)가 홀더(1)의 지붕(6)과 접하고 그리고 상기 가요성 액체 홀더(1)는 본질적으로 저장 탱크(2)의 베이스(16)와 접하는 시스템.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 팽창가능한 요소(11) 및 가요성 액체 홀더(3) 각각이 유입 및(en) 배출 수단과 같은 연결 수단(9, 17)을 구비하고, 그러한 연결 수단에 의해서 팽창 가스(13) 및 액체 적재물(3) 각각이 저장 탱크 또는 탱크 벽과 접촉하지 않고 저장 탱크(2) 내로 공급되거나 외부로 배출될 수 있는 시스템.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 팽창가능한 요소(11)는 저장 탱크(2)의 부피와 액체 홀더(1)의 부피 사이의 부피차의 일부만을 점유하는 시스템.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 시스템을 구비하는 저장 탱크(2)로 액체 적재물(3)을 공급 및 배출하는 방법으로서:
    - 액체 홀더(1)의 부피가 변화되도록 가요성 액체 홀더(1)로 액체 적재물(3)을 공급 및 배출하는 단계,
    - 액체 홀더(1)의 부피 변화를 기록하는 단계,
    - 액체 홀더(1) 내의 부피 변화가 보상되도록 팽창가능한 요소(11) 내로 팽창 가스(13)를 공급 및 배출하는 단계를 포함하는, 저장 탱크로 액체 적재물을 공급 및 배출하는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    저장 탱크(2)의 지붕(6)을 변위시키기 위해서 팽창가능한 지지 요소(10) 및/또는 팽창가능한 요소(11) 내외로 팽창 가스(13)를 공급 또는 배출하는 단계를 더 포함하는 저장 탱크로 액체 적재물을 공급 및 배출하는 방법.
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