국내 침몰유조선 잔존유 회수작업의 합리적 종료절차 제안 A Proposition on Reasonable Termination Procedure in Remaining-oil Recovery Work from a Sunken Tanker in Korean Territory원문보기
선박 침몰사고 중 유조선이 침몰한 경우에는 일반적으로 대형 유류오염사고를 예방하기 위해 잔존유를 회수해야만 한다. 그러나 수중작업의 특성상 이러한 잔존유 회수작업 완료 후 육안으로 완료 상태를 확인하기 곤란하므로 합리적인 회수작업 종료절차 수립이 매우 중요하다. 본 연구에서는 국내에서 실제 이루어 진 두 차례의 잔존유 회수작업 사례(제1유일호 및 제3오성호, 경신호)의 서로 다른 회수방법에 따른 작업종료 절차의 상호 비교분석을 통해 합리적 작업종료 절차를 제안하였다. 구체적으로 과거 적용된 방법 및 기술을 조사하여, 작업의 신속성, 안전성, 경제성 등 다양한 각도에서 상호 비교분석을 하였다. 본 연구에서 제안한 잔존유 회수작업 종료절차는 화물유 탱크별 잔존유 회수 및 세척작업 진행 중 독립검정사가 만족할만한 수준에서 화물유 탱크별 선체 최상단부분의 잔존유 유무를 막대로 확인하고, 선체 최상단부 또는 해치를 개방하는 순서로 단계별로 구분되어 진행된다. 또한, 각 단계별 진행과정은 발주자, 작업수행자, 독립검정사 상호간 협의에 따라 탄력적 적용이 가능토록 설계되었다.
선박 침몰사고 중 유조선이 침몰한 경우에는 일반적으로 대형 유류오염사고를 예방하기 위해 잔존유를 회수해야만 한다. 그러나 수중작업의 특성상 이러한 잔존유 회수작업 완료 후 육안으로 완료 상태를 확인하기 곤란하므로 합리적인 회수작업 종료절차 수립이 매우 중요하다. 본 연구에서는 국내에서 실제 이루어 진 두 차례의 잔존유 회수작업 사례(제1유일호 및 제3오성호, 경신호)의 서로 다른 회수방법에 따른 작업종료 절차의 상호 비교분석을 통해 합리적 작업종료 절차를 제안하였다. 구체적으로 과거 적용된 방법 및 기술을 조사하여, 작업의 신속성, 안전성, 경제성 등 다양한 각도에서 상호 비교분석을 하였다. 본 연구에서 제안한 잔존유 회수작업 종료절차는 화물유 탱크별 잔존유 회수 및 세척작업 진행 중 독립검정사가 만족할만한 수준에서 화물유 탱크별 선체 최상단부분의 잔존유 유무를 막대로 확인하고, 선체 최상단부 또는 해치를 개방하는 순서로 단계별로 구분되어 진행된다. 또한, 각 단계별 진행과정은 발주자, 작업수행자, 독립검정사 상호간 협의에 따라 탄력적 적용이 가능토록 설계되었다.
In case of sunken tankers, remaining-oil recovery operation should be conducted due to possible oil spill accident. However, the deep sea operation make difficulties in checking the completion of remaining oil recovery process, therefore the work termination procedure is very important. In this pape...
In case of sunken tankers, remaining-oil recovery operation should be conducted due to possible oil spill accident. However, the deep sea operation make difficulties in checking the completion of remaining oil recovery process, therefore the work termination procedure is very important. In this paper, a reasonable work termination procedure through the comparison and analysis of two cases(Youil No.1 and Osung No.3, Kyung-Shin) which were performed in different method, using disparate equipment. By investigating previously applied methods and techniques, work speed, safety and expenses were compared. The proposed ending procedure of the remaining-oil recovery project is to recover the remaining oil from each cargo tanks and to clean up such tanks whilst an independent surveyor proceeds to a confirmation procedure whereby said surveyor checks out whether any remaining oil exists by putting a stick in each cleaned up tanks and opening up the hatch cover of the tanks or the top place of the tanks to confirm the cleanness of oil. Such procedure shall be done through discussion by the ordering party, contractor and the independent surveyor all together with a flexible application.
In case of sunken tankers, remaining-oil recovery operation should be conducted due to possible oil spill accident. However, the deep sea operation make difficulties in checking the completion of remaining oil recovery process, therefore the work termination procedure is very important. In this paper, a reasonable work termination procedure through the comparison and analysis of two cases(Youil No.1 and Osung No.3, Kyung-Shin) which were performed in different method, using disparate equipment. By investigating previously applied methods and techniques, work speed, safety and expenses were compared. The proposed ending procedure of the remaining-oil recovery project is to recover the remaining oil from each cargo tanks and to clean up such tanks whilst an independent surveyor proceeds to a confirmation procedure whereby said surveyor checks out whether any remaining oil exists by putting a stick in each cleaned up tanks and opening up the hatch cover of the tanks or the top place of the tanks to confirm the cleanness of oil. Such procedure shall be done through discussion by the ordering party, contractor and the independent surveyor all together with a flexible application.
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문제 정의
본 논문에서 제안한 국내 침몰유조선 잔존유 회수작업시합리적 종료절차에 대한 내용은 국내에서 실제 이루어진 두차례의 침몰유조선 잔존유 회수작업에 적용된 절차를 상호 보완한 것이다. 향후 이 절차가 조업 및 항로에 방해가 되거나 자칫 추가유출로 인한 대형 오염사고를 유발할 수 있는 위험한 상태의 심해 침몰유조선 내 잔존유를 제거하는 작업이 신속하게 추진되는데 기여하고, 국내 유조선 침몰사고별 탄력적 적용이 가능한 작업종료 절차의 표준으로 활용되기를 기대해 본다.
앞서 ROLS가 설치된 화물유 탱크 내 잔존유 회수가 거의 완료되어 기름이 아닌 해수가 다량 섞여 회수되기 시작하면 해상기지선에서 미리 가열된 고온수로 해당 화물유 탱크 세척 작업을 실시하였다. 이 작업의 목적은 탱크 벽면과 구석부분에 부착된 잔존유를 탈착시키기 위한 작업으로, 작업 실시 후에는 기름이 화물유 탱크 내 해수와 분리될 수 있도록 일정한 시간동안 대기하게 된다. 일정시간 대기 후 기름과 해수가 충분히 분리되었다고 판단되는 시점에 분리된 잔존유에 대한 회수작업을 다시 시작하며, 이러한 작업을 몇 차례 반복하면서 해당 화물유 탱크에 대한 잔존유 회수작업이 마무리 되었다.
이에 따라 국내에서 이루어진 두 차례의 침몰유조선 내 잔존유 회수작업에 대한 작업 진행과정 및 종료절차의 비교를 통해 합리적인 잔존유 회수작업에 대한 종료절차를 도출해 제안하고자 하였다
이 두 가지 잔존유 회수 작업기법은 각각의 장단점을 가지고 있으며, 공교롭게도 국내에서 실시된 유일한 두 차례의 70m 이상 심해에 침몰한 유조선 내 잔존유 회수작업이 이 두 가지 방법이 각각 적용되어 이루어졌다. 이에 따라 본 연구에서는 이 두 작업사례에 각각 적용된 잔존유 회수작업별 진행된 작업 종료절차를 비교분석해 보았다.
제안 방법
경신호에 적용된 회수방법 및 절차는 우선 제1유일호 및 제 3오성호 작업에서와 같이 침몰유조선 상단 해상에 해상기지선을 설치하고, 잠수사를 투입하여 선체 및 주변에 트랜스폰더를 설치하였다. 이 작업이 완료되고 나면 곧바로 잠수사를 다시 투입하여 침몰유조선의 주변을 살핀 후 선체 상단부 각종 장애물 및 뻘의 제거작업을 실시하였다.
이후 갑판 최하단 부위에 2단계 가열장비 장착을 위한 베이스플레이트를 부착하고 다시 천공작업을 실시하였다. 또한, 갑판 상단 1단계 히터가 설치된 반대편 지점에 화물유 탱크 내부최 하단부의 해수와 연결되는 관(통수관)을 설치하여 잔존유가열시 잔존유의 부피가 팽창하여 발생할 수 있는 탱크 내 압력증가를 사전에 예방하였다.
또한, 주변의 낮은 수온으로 인하여 점성이 높아진 경우 유회수구 주변에 오히려 가열된 기름을 주입하여 유회수구 주변잔존유의 점도를 낮추었으며, 유회수용 호스 내부에 얇은 관을 삽입하여 스팀(steam)을 통과시켜 고점도 잔존유로 인한호스 압착을 예방하였다(Fig. 3).
이후 ROV를 활용하여 본격적인 잔존유 회수작업을 진행시키기 위해 ROV가 천공 후 유회수용 호스를 연결시킬 위치에 직접 마킹(marking)을 실시 후 ROV를 활용해 ROLS를 마킹된 위치에 밀착시키고 유회수용 호스 연결을 위한 베이스플레이트를 선체에 부착하였다. 베이스플레이트 부착이 완료되면 ROLS를 작동시켜 천공작업을 실시하였고, 천공작업이 완료된 후 해상기지선과 연결된 유회수용 호스를 통해 선체 내 잔존유를 회수하였다. 이 작업을 진행함에 있어 회수작업 중 탱크 내부가 진공상태가 되는 것을 막기 위해 Fig.
본 연구를 통해 설계된 국내 침몰선 잔존유 회수작업 종료 절차는 우선 앞서 설명한 국내에서 이루어진 두 차례의 잔존유 회수작업에 활용된 기술을 활용하여 잔존유를 회수하던 중 해수가 발견된 순간부터 적용된다. 일단 회수되는 유성혼합물의 대부분이 해수로 확인되는 경우 세척적업을 진행하게 되며, 이러한 세척작업은 독립검정사가 만족할만한 수준까지 계속 이루어지게 된다.
앞서 ROLS가 설치된 화물유 탱크 내 잔존유 회수가 거의 완료되어 기름이 아닌 해수가 다량 섞여 회수되기 시작하면 해상기지선에서 미리 가열된 고온수로 해당 화물유 탱크 세척 작업을 실시하였다. 이 작업의 목적은 탱크 벽면과 구석부분에 부착된 잔존유를 탈착시키기 위한 작업으로, 작업 실시 후에는 기름이 화물유 탱크 내 해수와 분리될 수 있도록 일정한 시간동안 대기하게 된다.
이를 작업주체를 기준으로 크게 두 분류로 나누면 ROV를 활용한 잔존유 회수방법과 잠수사를 활용한 회수방법으로 구분된다. 이 두 가지 잔존유 회수 작업기법은 각각의 장단점을 가지고 있으며, 공교롭게도 국내에서 실시된 유일한 두 차례의 70m 이상 심해에 침몰한 유조선 내 잔존유 회수작업이 이 두 가지 방법이 각각 적용되어 이루어졌다. 이에 따라 본 연구에서는 이 두 작업사례에 각각 적용된 잔존유 회수작업별 진행된 작업 종료절차를 비교분석해 보았다.
이후 ROV를 활용하여 본격적인 잔존유 회수작업을 진행시키기 위해 ROV가 천공 후 유회수용 호스를 연결시킬 위치에 직접 마킹(marking)을 실시 후 ROV를 활용해 ROLS를 마킹된 위치에 밀착시키고 유회수용 호스 연결을 위한 베이스플레이트를 선체에 부착하였다. 베이스플레이트 부착이 완료되면 ROLS를 작동시켜 천공작업을 실시하였고, 천공작업이 완료된 후 해상기지선과 연결된 유회수용 호스를 통해 선체 내 잔존유를 회수하였다.
잔존유 회수장비 설치가 가능해진 갑판 최상단 부위에 1단계 가열장비(히터) 장착을 위해 베이스플레이트 부착하고 천공작업이 실시되었다. 이후 갑판 최하단 부위에 2단계 가열장비 장착을 위한 베이스플레이트를 부착하고 다시 천공작업을 실시하였다. 또한, 갑판 상단 1단계 히터가 설치된 반대편 지점에 화물유 탱크 내부최 하단부의 해수와 연결되는 관(통수관)을 설치하여 잔존유가열시 잔존유의 부피가 팽창하여 발생할 수 있는 탱크 내 압력증가를 사전에 예방하였다.
작업 종료절차와 관련된 작업의 완결성을 평가하기 위해앞서 설명한 두 작업사례의 화물유 탱크별 작업종료 기준 및방법에 대해 비교해보면, 우선 제1유일호 및 제3오성호의 경우 작업수행 주체가 ROV라는 이유로 제3의 독립검정사를 선정하여 작업 종료절차를 정하고 이를 토대로 발주자와 작업수행자로부터 완전히 독립되어 합리적인 수준에서 종료를 선언 하는 방식으로 작업이 완료된 반면, 경신호의 경우 작업수행 주체가 로봇이 아닌 잠수사로서 발주자와 작업수행자간 합의를 통해 결정된 3단계에 걸친 물리적 확인방법이 적용되었다. Fig.
트랜스폰더 설치작업이 완료되고 나면 곧바로 다시 ROV을 투입하여 원활한 작업 진행을 위한 침몰 유조선 선체 주변의 장애물을 파악 · 제거하고 선체의 위치 및 침몰상태를 확인하였다.
화물유 탱크 내 잔존유 회수가 거의 완료되면 우선 탱크 내부의 해수를 활용하여 재순환 가열을 다시 실시하였고, 탱크내 물과 기름이 분리되도록 일정시간 대기시킨 후 다시 회수 작업을 재개하였다. 또 다시 해수가 발견되면 앞서 설명한 유수분리탱크 내 분리 저장된 오염된 해수를 60℃까지 가열하여 화물유 탱크 내부를 세척하였다.
이론/모형
제1유일호 및 제3오성호의 경우 앞서 말한 바와 같이 글로벌 구난업계에서 일반적으로 통용되는 작업종료 절차를 적용하였다(KMPRC, 1988). 이는 발주자와 작업수행자로부터 완전히 독립된 제3의 독립검정사의 판단에 의해 화물유 탱크별 잔존유 회수작업이 진행되고 종료된다.
성능/효과
반면, 경신호 작업사례의 경우에는 발주자와 작업수행자 상호간의 합의에 의해 작업 종료절차가 수립되어(KOEM, 2011b), 이 절차에 따라 발주자 및 작업수행자 상호간 합의에 의하여 작업 종료가 결정되었다. 이 종료절차는 화물유 탱크별 완전한 작업종료를 확인하기 위해 탱크내부 세척 후 회수 되는 유성혼합물 농도를 우선 확인하고, 선체측면 최상단 부분을 천공 후 막대로 재확인하며, 마지막으로 해치덮개를 개방하여 탱크 내 잔존유가 전량이 모두 회수되었다는 사실을 발주자와 작업수행자 상호간 잠수사의 헤드카메라를 통해 최종 확인 과정을 거친다. Fig.
두 차례에 걸쳐 가열된 잔존유는 리턴밸브를 통해 다시 탱크 내부로 주입 되었다. 이러한 폐쇄회로 형태를 잔존유로 순환 가열하는 잔존유 가열장비를 활용하여 화물유 탱크 내 잔존유의 높은 점도를 전체적으로 낮추어 회수작업에 필요한 유동성을 충분히 확보하였다.
후속연구
다만, 침몰유조선의 침몰상태, 작업주체에 따른 적용한계, 발주자의 요구수준에 따라 경신호 작업사례에 적용된 작업종료 절차가 적용이 불가능하거나 불필요한 경우가 발생할 수 있으므로, 발주자, 작업수행자, 독립검정사가 상호 합의를 통해 현장에서 단계별 작업종료 검증절차 진행여부를 상황에 따라 탄력적으로 결정하는 것이 바람직 할 것으로 사료된다.
이 선행 연구에서는 회수방법 및 적용기술에 대한 연구도 일부 포함되어 있었으나 연구의 핵심은 침몰선 내 잔존유를 위해요소로 간주하고 ‘유출유 봉쇄, 잔존유 회수, 침몰선 인양’이라는 3가지 잔존유 제거방안에 대한 의사결정 과정이었다. 이 중 잔존유 회수로 잔존유 제거방안이 결정되었을 경우 본 논문에서 제안하는 침몰선 잔존유 회수작업의 합리적 종료절차를 적용할 수 있을 것이다.
여기에는 제3의 독립 검정사가 작업을 진행함에 있어 발주자와 작업수행자 양측 어느 쪽에도 구속되지 않고 독립성과 상황판단의 자율성이 보장 되어야만 한다는 전제조건이 필요하다. 제1유일호 및 제3오성호의 경우에도 제3의 독립검정사가 회수작업의 완료여부를 판단하고 종료를 선언하였다. Fig.
향후 이 절차가 조업 및 항로에 방해가 되거나 자칫 추가유출로 인한 대형 오염사고를 유발할 수 있는 위험한 상태의 심해 침몰유조선 내 잔존유를 제거하는 작업이 신속하게 추진되는데 기여하고, 국내 유조선 침몰사고별 탄력적 적용이 가능한 작업종료 절차의 표준으로 활용되기를 기대해 본다. 하지만, 다소 수중작업과 관련된 기술적인 부분에 초점이 맞춰져 있으므로 향후 정책적인 부분에 초점을 맞춰 전문가 추가검토 및 협의가 필요할 것으로 사료된다.
하지만, 이러한 수중에서의 잔존유 회수작업에 대한 물리적 확인은 작업현장 상황에 따라서는 ROV로도 시도할 수 있다는 가능성을 완전히 배제할 수 없으므로 발주자의 확인 요구수준 및 작업수행자, 독립검정사의 기술적 · 상황적 판단을 충분히 고려할 때 경신호 작업사례 종료 확인절차를 단계별로 적용할 수 있는 탄력적인 작업종료 절차가 필요할 것으로 사료된다.
향후 국내 침몰유조선 잔존유 회수작업에는 작업의 완결성을 비롯한 여러 측면을 고려할 때 경신호 작업사례에 실제 적용된 작업종료 절차를 절차적용의 탄력성 측면을 고려하여 일부 보완한 Fig. 8에 도시된 절차를 따를 것을 제안한다. 다만, 침몰유조선의 침몰상태, 작업주체에 따른 적용한계, 발주자의 요구수준에 따라 경신호 작업사례에 적용된 작업종료 절차가 적용이 불가능하거나 불필요한 경우가 발생할 수 있으므로, 발주자, 작업수행자, 독립검정사가 상호 합의를 통해 현장에서 단계별 작업종료 검증절차 진행여부를 상황에 따라 탄력적으로 결정하는 것이 바람직 할 것으로 사료된다.
본 논문에서 제안한 국내 침몰유조선 잔존유 회수작업시합리적 종료절차에 대한 내용은 국내에서 실제 이루어진 두차례의 침몰유조선 잔존유 회수작업에 적용된 절차를 상호 보완한 것이다. 향후 이 절차가 조업 및 항로에 방해가 되거나 자칫 추가유출로 인한 대형 오염사고를 유발할 수 있는 위험한 상태의 심해 침몰유조선 내 잔존유를 제거하는 작업이 신속하게 추진되는데 기여하고, 국내 유조선 침몰사고별 탄력적 적용이 가능한 작업종료 절차의 표준으로 활용되기를 기대해 본다. 하지만, 다소 수중작업과 관련된 기술적인 부분에 초점이 맞춰져 있으므로 향후 정책적인 부분에 초점을 맞춰 전문가 추가검토 및 협의가 필요할 것으로 사료된다.
화물유 탱크별 내부 잔존유 회수가 가능한 범위 내에서 전량 회수되었다고 판단되는 시점에 발주자와 작업수행자간 사전 합의된 종료기준 및 절차를 적용하여 작업진행 결과를 확인 후 해당 화물유 탱크에 대한 작업의 종료가 선언된다. 하지만 모든 침몰유조선 잔존유 회수작업은 침몰선의 상태 등 수중 작업여건을 직접 확인하기 전까지는 구체적 작업 종료기준 및 절차를 상호 합의하기가 매우 곤란하다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
유조선이 침몰한 경우 어떠한 조치를 취해야하는가?
선박 침몰사고 중 유조선이 침몰한 경우에는 일반적으로 대형 유류오염사고를 예방하기 위해 잔존유를 회수해야만 한다. 그러나 수중작업의 특성상 이러한 잔존유 회수작업 완료 후 육안으로 완료 상태를 확인하기 곤란하므로 합리적인 회수작업 종료절차 수립이 매우 중요하다.
유조선 침몰 후 회수작업 종료절차 수립이 중요한 이유는 무엇인가
선박 침몰사고 중 유조선이 침몰한 경우에는 일반적으로 대형 유류오염사고를 예방하기 위해 잔존유를 회수해야만 한다. 그러나 수중작업의 특성상 이러한 잔존유 회수작업 완료 후 육안으로 완료 상태를 확인하기 곤란하므로 합리적인 회수작업 종료절차 수립이 매우 중요하다. 본 연구에서는 국내에서 실제 이루어 진 두 차례의 잔존유 회수작업 사례(제1유일호 및 제3오성호, 경신호)의 서로 다른 회수방법에 따른 작업종료 절차의 상호 비교분석을 통해 합리적 작업종료 절차를 제안하였다.
MALPOL 협약을 개정 시킨 후 침몰한 유조선의 저장된 기름이 해상으로 유출되지 않은 채로 심해로 침몰할 가능성이 높아진 이유는 무엇인가?
1992년 국제해사기구에서는 1989년 알래스카 연안 1600k를 기름으로 오염시킨 엑슨 발데즈호 유류오염사고를 계기로 MALPOL 협약을 개정, 1993년 7월 이후 건조되는 5000㎘급 이상의 모든 유조선의 이중선체를 의무화하도록 했다(IMO, 1994). 1993년 MALPOL 협약이 발효됨과 동시에 이중선체로 건조된 유조선이 좌초하거나 침몰하게 되는 경우 선체가 쉽게 파공되지 않을 가능성이 높아짐에 따라 화물유 탱크 내 저장된 기름이 해상으로 유출되지 않은 채로 온전히 심해로 침몰할 가능성도 높아졌다.
참고문헌 (9)
Choi, H. J. et al.(2003), "A Study on Remotely Off-Loading Techniques from a Sunken Ship", Paper from Consolidated Symposium of Korean Society for Marine Environment, pp. 117-121.
Frank Mohn Flatoy AS Oil & Gas Division(2003), Technical Description Remote Operated Offloading System ROLS, pp. 5-8.
IMO(1994), MALPOL 73/78 in the revised Annex I, International Maritime Organization.
IMO(2010), Technical Guidelines on Sunken Oil Assessment and Removal Techniques, International Maritime Organization, pp. 79-80.
KMPRC(1998), The White Paper of Sunken Vessel Remaining-oil Recovery Work, Korea Marine Pollution Response Corporation. pp. 101-171.
KOEM(2011a), The White Paper of Kyung-Shin Wreck Remaining-oil Recovery Project, Korea Marine Environment Management Corporation. pp. 281-323.
KOEM(2011b), The Final Report of Kyung-Shin Wreck Remaining-oil Recovery Project, Korea Marine Environment Management Corporation. pp. 20-67.
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