NO145875B - Underjordisk lagerrom for oppbevaring av produkter ved temperaturer som vesentlig skiller seg fra lagerrommets naturlige omgivelsestemperatur, og fremg. for tetting av av fjell og/eller betong bestaaende begrensninger i lagerrom - Google Patents

Description

oppfinnelsen vedrører et underjordisk lagerrom

for oppbevaring av produkter ved temperaturer som vesent-

lig skiller seg fra lagerrommets naturlige omgivelsestemperatur.

Ved forsøkene på å isolere et lagerrom for hete eller kolde produkter mot omgivelsene på en mest mulig fullkommen måte, nar man hittil alltid forsøkt å få om-givelsestemperaturen mest mulig lik produkttemperaturen. Dette er i og for seg logisk, fordi en lav temperatur-gradient også fører til liten varmeledning. Det finnes en rekke eksempler på slike anordninger (se US-PC 3 581 513). Ved lagring av stoffer med ekstremt lave temperaturer, eksempelvis flytendegjort jordgass, har det vist seg at de isolerende egenskaper til grunnen rundt en lagerbeholder blir stadig dårligere, jo mer temperaturen i grunnen nærmer seg temperaturen i det lagrede produkt. Det samråe gjelder ved lagring av meget hete stoffer, særlig ved lagring av varme-utviklende radioaktive materialer. Årsaken til dette er erkjent som oppståelsen av fine riss i fjellet. Disse tar man ifølge oppfinnelsen sikte på å hindre ved at det utenfor lagerrommet henholdsvis i et mellom lagerrommet og en deri forhåndenværende lagerbeholder gjenblivende mellom-

rom er anordnet flere, fortrinnsvis jevnt fordelt anordnede kanaler, hvilke kanaler er tilknyttet et omløpssystem nvori det på i og for seg kjent måte er anordnet et medium som transportmiddel for gjennom veggene i kanalene trengende varme og fuktighet såvel som eventuelle tetningsmasser henholdsvis lekkasjetap, idet temperaturen i området rundt kanalene ved hjelp av varmeveksling holdes unna skadelige

ekstremverdier, ved lagring av kalde produkter,er altså mediets temperatur høyere enn lagringsgodsets tamperatur. Paradok-salt foreslås det altså ifølge oppfinnelsen ikke å kjøle omgivelsene til et med lave temperaturer lagret produkt for å unngå kuldetap, men å varme opp omgivelsene. Kuldetapet som følge av tilførselen av varme er nemlig vesentlig mindre enn de tap som ville forekomme dersom man ikke begrenser dannelsen av

riss i fjellet. Ved at en temperaturendring hindres såvel innenfor som utenfor kanalsystemet skal overhodet ingen ytterligere riss oppstå. Analoge forhold har man ved lagring av overhetet damp, mens det ved lagring av farlige hete materialer fremfor alt er vesentlig at rissene hindres i å danne seg i grunnen som følge av de dermed forbundne lekktap og ikke så meget pga. den varmeledning som dermed oppstår. Ved lagring av kryogene stoffer har temperaturbarrieren rundt lagerrommet ikke bare til funksjon å hindre rissdannelser i området innenfor barrieren, men har også

til oppgave å hindre at vann trenger inn i lagerrommet ved sublimering. Is og vann som vandrer utenfra og i retning av temperaturgradienten, vil bare komme frem til de anordnede kanaler, og derfra transporteres det bort i form av vanndamp ved hjelp av den omløpende gass. Dette ville ikke være mulig dersom det i omløpsysteraet hersket en lignende lav temperatur som i lagerrommet, da i så tilfelle det ville være nødvendig med meget store gassmengder, selv for fjerning av så lite som en liter vanndamp. En mest mulig høy temperatur i temperaturbarrieren rundt lagerrommet vil også være gunstig fordi hastigheten til vanndampvandring-en utenfra og til kanalsystemet vil være liten når temperaturgradienten mellom den upåvirkede grunn og kanalsystemet er liten. Oppover er således temperaturbarrierens høyde fremfor alt begrenset av hvilke kuldetap man vil kunne tåle i forbindelse med unngåelsen av rissdannelser i fjellet, nvilken transportkapasitet pr. volum kretsløpgass man ønsker, og hvordan man vil innstille hastigheten til vann-vandringen fra den ytre omgivelse.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser et skjematisk vertikalsnitt av et horisontalt, sylinderformet eller rundt underjordisk lagerrom i overensstemmelse med oppfinnelsen, med et større antall hull for sirkulasjonssystemet, hvilke er boret langs lagerrommets veggflate eller støpt i en betongvegg på innsiden av en kavitet, f.eks. i slam, leire eller sand (figuren illustrerer bare tilfellet bergrom). Fig. 2 illustrerer et skjematisk vertikalsnitt av et horisontalt, sylinderformet eller rundt underjordisk lagerrom i overensstemmelse med en modifikasjon av oppfinnelsen med et større antall sirkulasjonskanaler mellom den egentlige vegg i bergrommet eller en støpt betongvegg og en indre, isolert lagerromsvegg (figuren illustrerer bare tilfellet bergrom).

Fig. 3 illustrerer et skjematisk vertikalsnitt

av et vertikalt underjordisk lagerrom med en rund eller rektangelformet bunn ifølge en modifikasjon av samme oppfinnelse, som viser et stort antall sirkulasjonskanaler, avløpsrenner eller gallerier med strømningsfordelere for det sirkulerende mediet, plassert mellom den egentlige veggen i bergrommet eller en støpt betongvegg og den indre lagerromsveggen, idet samtlige av disse flater er forsynt med en isolering som tåler store temperaturforskjeller (figuren illustrerer bare et bergrom).

Fig. 4 illustrerer et skjematisk vertikal-

snitt av et vertikalt underjordisk lagerrom i overensstemmelse med en modifikasjon av samme oppfinnelse, med et stort antall sirkulasjonskanaler, avløpsrenner eller gallerier med strømningsfordelere for det sirkulerende mediet, plassert mellom den indre veggen og den egentlige ytre bergveggen eller den betongveggen som er oppbygget innenfor en omgivelse av leire, slam eller sand (figuren illustrerer bare det tilfelle at det benyttes et ytre betongrom 29 som er omgitt av et isolerende materiale).

Fig. 5 viser et skjematisk horisontalt snitt gjennom en type isoleringskonstruksjon som benyttes ifølge oppfinnelsen. Isoleringen er festet til et pålesystem. Fig. 6 viser et skjematisk horisontalt snitt gjennom en annen type isoleringskonstruksjon benyttet ifølge oppfinnelsen. Isoleringen bæres av et system av veggribber som har en relmessig, bølgeformet profil, hvor en bølgetopp på hver vertikal ribbe i figuren befinner seg på samme horisontale nivå på annenhver ribbe. Fig. 7 viser et skjematisk vertikalsnitt etter linjen I-l i fig. 6.

Denne oppfinnelse gir fordeler når man lagrer

såvel kalde som varme produkter under jorden . Siden det oftest forekommer behov for lagring av kalde brennbare produkter, såsom kondenserte petroleumgasser (LPG), koden-sert naturgass (LNG), syntetisk naturgass (SNG), petrokjemiske produkter og industrigasser, vil man for å bevise oppfinnelsen velge underjordisk lagring av naturgass som et typisk anvendélseseksempel, selv om prinsippet for den største delen kan tillempes for alle produkter som må

lagres ved temperaturer som skiller seg fra de normale temperaturer i underjordiske omgivelser. For enkelhets skyld diskuteres hovedsakelig bygging av lagerrom i berg, selv om oppfinnelsen også vedrører lignende lager bygd i betong i slam, sand eller en annen blanding av ulike materialer .

Rør for påfylling og avtapping av væske eller gass kan være av alminnelig type og er delvis ikke vist på tegningene. Det samme gjelder annen utrustning og nødvendig instrumentering. Motsvarende deler er gitt samme henvis-ningsnummer. Isoleringstypen eller dens konstruksjon er ikke vist i fig. 1-4, heller ikke isoleringens fastsetting på den ytre eller indre vegg.

Den petrokjemiske industri produserer store

kvanta flyktige karbonvannstoff ved bearbeidelse av råolje og naturgass. Naturgass kondenseres i eksporthavner, lagres der, skipes over hav og lagres i terminaler i importhavner. Reservelager er plassert utenfor konsumsentra og langs over-føringsledninger. Slike væsker krever enorme lagerrom, særlig under perioder med lavt forbruk, for toppbelastninger og pga. plikter pålagt av myndighetene med tanke på kriser, såsom krig og embargo.

Andre industrielle gasser krever lignende anlegg. Store kvanta flyktige væsker, medregnet propan og butan er hittil blitt absorbert i tette formasjoner, lagret i lagerrom under jorden eller i grubesjakter. Produkttap, vanskeligheter med å oppnå og opprettholde tilstrekkelig tetthet mot tap av damp, sårat overdrevet høye varmetap, er noen av de problemer man har støtt på.

uen alminnelige tendensen er å plassere lager-anlegg for brennbare gasser under jorden pga. følgende årsaker:

1. Uaturgassbranner og lignende branner av sterkt flyktige væsker kan ikke slukkes og man må derfor la dem brenne ut. Slike branner følges vanligvis av gjentatte fatale eksplosjoner med store ødeleggelser. Når man lay-rer slike produkter under jorden, kan slike eksplosjoner og farer forhindres, og branner kan lettere bringes under kontroll og slukkes hurtig. Myndighetene forventes derfor i fremtiden å påby plassering av lager av slike produkter under jorden, særlig av hensyn til opinionens inn-stilling og andre kjente miljøhensyn. 2. Økt beskyttelse mot vær, sabotasje og militære angrep. 3. Lagring ved konstant lav temperatur, vanligvis i området 8° - 10°C, uten solbestråling.

4. Det kreves ingen nytteareal over jorden.

5. Lagring under trykk til lav omkostning.

6. Kn forbedret forståelse av kreftene i berg i den senere tid, gjør det mulig å utnytte mindre gunstige plass-eringer, hvor berget under jorden har dårlig kvalitet. Lager kan også bygges i sand, slam eller leire, noe som blir nevnt i beskrivelsen nedenfor.

Selv om underjordisk lagrig av LPG i bergrom

ved temperaturer i området -40°C til -50°C har vært gjennom-ført med hell i lengre tid, kan ikke dette sies om lagring av LWG, SWG og andre kryogene produkter, såsom etan, eten og andre petrokjemikalier i slike underjordiske rom, siden

de nødvendige ytterst lave temperaturer som disse produkter må lagres ved i hovedsakelig atmosfærisk trykk krever en overdrevet høy kjølekapasitet pga. de høye varmetap som på-dras. Bn annen ulempe har vært de økte produksjonstapene ved disse lave temperaturer. Hovedårsaken til de nevnte varmetapene er den økte kontraksjon med derav følgende fortsatt uopphørlig oppsprekking av berget under jorden, nvilket med tiden fører til en stadig større produkt-lekkasje. Videre har den økte graden av issublimering fjernet omgivelsenes evne til å forbli tette og for-styrrer eventuell isolering i bergrommet.

Den omtalte oppsprekking av berget kan fortsette i årevis, frembringe nye sprekker og sprekker som går stadig lenger ut fra lagerveggen. Den naturlige følgen av opp-sprekkingen av berget ved disse meget lave temperaturer er en fortsatt økning av den observerte innstrømningen av varme fra bergrommets omgivelser til den lagrete produkt-massen, idet gass lekker ut i omgivelsene og forårsaker ålment ubehag og eksplosjonsfare. Det finnes naturligvis alltid et stort antall opprinnelige sprekker i berget og disse åpnes opp videre mens nye sprekker dannes, hvilket på ett eller annet tidspunkt kan få store stykker av berget til å falle ned i lagerrommet. Konvensjonelle for-sterkninger og forsiktighets-forholdsregler kreves derfor alltid.

Dersom bergets temperatur reguleres innenfor visse grenser ved njelp av det sirkulasjonsy.stem som foreslås ifølge oppfinnelsen og som er plassert nær og langs flatene til vegger, gulv og tak i det underjordiske lagerrommet, kan en slik fortsatt oppsprekking neit unngås, samtidig som bergets stabilitet bevares. Vanskeligheter pga. issublimeringsprosessen, såsom skade på isolering, stoppes praktisk talt fullstendig. Sirkulasjonssystemet, som benyttes for flere formål, utgjør således kjernen i den foreliggende oppfinnelse. Vanndamp som beveger seg i retning mot lagerrommet kan således føres bort av det sirkulerende systemet og denne prosess kan minskes vesentlig ved njelp av den temperaturbarriere som etableres rundt området for sirkulasjonssystemet ved hjelp av tempe-raturregulering. Frosthevning og "frostlinser" er følgen av å ikke fjerne vann gjennom en anordning som den beskrevne. Det nevnte sirkulasjonssystem består av en mengde innbyrdes forholdsvis nær plasserte sirkulasjonskanaler langs alle flater i lagerrommet, i hvilke kanaler det strømmer en væske, men fortrinnsvis en gass, såsom kvel-stoff, karbondioksyd, muligens hydrogen, eller også det lagrete produkt selv, eller en eller flere av disse komponenter. I visse fall må avløpsrenner eller galleri-

er med strømningsfordelere for å styre den sirkulerende strømmen delvis eller helt erstatte et stort antall kanaler eller borhull. Disse sirkulasjonssystem kan også benyttes for å varme eller kjøle berget, idet den siste fremgangsmåten også vil bli nødvendig når - som beskrevet nedenfor - berget tettes ved lave temperaturer i overensstemmelse med den foreslåtte fremgangsmåten. Den typiske driftstemperaturen for bergets eller betongens temperaturbarriere beror på bergets eller betongens kvalitet, men skulle i de fleste tilfeller ligge i området -20°C til -50°C, dvs. omtrent det temperaturområde som benyttes i mange aktuelle LPG-anlegg.

Det eksisterer en kjent fremgangsmåte, som fore-slår en kontinuerlig tetning av sprekker som dannes, under bruk av en frysende væske som injiseres kontinuerlig etter-hvert som berget sprekker. Ifølge oppfinnelsen begynner tetningen av naturlige og potensielle sprekker ved at disse sprekker først åpnes relativt mye ved å kjøle berget ned ved hjelp av sirkulasjonssystemet, til en temperatur langt under den egentlige fremtidige driftstemperatur, og deretter tilføre et tettende materiale under trykk, idet tetningsmaterialet delvis fordeles ved hjelp av sirkulasjonssystemet. Samtidig må konvensjonell injeksjon av samme eller lignende substanser finne sted etter at et stort antall hjelpenull er boret i flaten fra bergrommet. Det er fordelaktig å benytte tetninyssubstanser som sveller etter at de har kommet i kontakt med det lagrede produkt, selv om benyttelsen av slike svellede substanser ikke alltid er nød-vendig. Dersom produktene skulle lekke og komme i kontakt med det svellede tetningsmiddel i en sprekke, vil den svellende substansen automatisk lukke sprekken tettere. I noen tilfeller må svellingsprosessen startes ved injeksjon av vann. Ved at man først injiserer et tetningsmiddel og deretter tilføyer en annen komponent og lar disse to reagere med hverandre i et lukket rom, vil det svellede materiale virke som en god og elastisk tetningsmasse. Den beskrevne fremgangsmåten med først å åpne sprekkene ved å kjøle vegg-materialet< og deretter å tilføre tetningsmiddelet ved injeksjon, hvoretter sprekkene lukkes igjen ved å øke temperaturen, fungerer såvel i berg som med betong.

Det eksisterer et stort antall kjemiske forbind-elser eller blandinger av slike, som har evne til å svelle ved kontakt med væsker og gasser, hvilke væsker eller gasser absorberes, adsorberes, løses av disse materialer eller danner nye strukturer med dem. doen av disse materialer er polymerer, gummi eller plaster. Tetningsmaterialet må velges ut fra hensynet til det lagrete produkt og valget av materiale kan utføres av fagfolk.

Det er fordelaktig å fjerne vannet i berget ved å benytte en tørkende gass eller væske, som inneholder en vannabsorberende komponent. Disse medier sirkuleres i det foreslåtte systemet og tørkes deretter kontinuerlig ved hjelp av et konvensjonelt tørkemiddel. Ved bruken av en sirkulerende gass, kan vannet avskilles ved hjelp av kondensasjons-, adsorbsjons- eller absorbsjonsprosesser,

i noen tilfeller etter kompresjon. Vannfjerningen kan lettes ved at man først varmer mediet. Benyttelsen av et tetningsmiddel under bruk av det beskrevne sirkulasjonssystem får tetningsmassen til å trenge inn i alle sprekker og rom i området for sirkulasjonssystemet. En konvensjonell vanndrenering vil alltid være nødvendig ved alle beskrevne lagerkonstruksjoner.

iJn spesiell blanding, som også distribueres under trykk ved hjelp av det foreslåtte sirkulasjonssystem på lignende mate som i det ovenstående tilfellet, inneholder i prin-sipp to komponenter, hvorav en absorberer vann, mens en annen fungerer som tetningsmiddel samtidig. Slike produkter er kommersielt tilgjengelige. Når man benytter den nevnte blanding, kan alle sprekker åpnes opp ved kjøling og delvis lukkes igjen ved å øke temperaturen.

Tetningsegenskapene til lagerrommets vegger er iblandt avhengig av vanninnholdet i berget. Av denne grunn omfatter oppfinnelsen forslag om å tilføre vann i den sirkulerende strøm ved behov. For sublimeringsprosessen i berget er muligheten for å regulere vanninnholdet i den sirkulerende strømmen av stor betydning, siden vannet i berget er tilbøyelig til å vandre og danne is på innsiden av det egentlige lagerrom, idet isen er tilbøyelig til å støte bort påført isolasjon eller ødelegge isolasjonens tilsikt-ete egenskaper.

Omløpsystemet muliggjør et sikkerhetssystem,

som tillater en god kontroll av lagerrommets riktige funksjon, noe som er av meget stor betydning, dersom lagerrommet inneholder en flyktig brennbar væske eller en farlig gass. Dette kan oppnås ved å holde driftstrykket i det sirkulerende systemet noe lavere enn trykket i det egentlige anlegget. Dersom produktet skulle lekke ut av lagerrommet, vil det trenge inn i det sirkulerende systemet, hvor det umiddelbart kan påvises ved hjelp av et hensiktsmessig instrument, såsom en gasskromatograf eller et massespektro-meter. ' £t slikt produkt kan da også gjenvinnes, f.eks.

med absorbsjons-, eller kondensasjonsprosesser. Ved brennbare gasser ville det innebære en direkte fare å ikke benytte et slikt system eller et lignende, dersom tetningsegenskapene til lagerrommets vegger skulle vise seg å være utilstrekkelige, for ikke unødvendig å nevne vanskeligheter som oppstår ved driftsavbrudd eller vedlikehold av lageranlegget.

Valget av et hensiktsmessig medium for bruk i sirk-ulas jonssystemet beror mye på det lagrete produkt, dets lager-temperatur, driftsternperaturområdet for det sirkulerende mediet og hva slags utrustning det sirkulerende mediet må passere. Et ytterligere spørsmål er om det sirkulerende mediet kan påvirke materialet som det kommer i kontakt med i systemet. Blandt gassene er nitrogen, som er inert og ofte benyttet ved igangsetting, utmerket. En annen hensiktsmessig gass kan være karbondioksyd, nitrogen, raffinerings-gasser og produktet selv, dersom det er flyktig. Dersom man lagrer naturgass er nitrogen et hensiktsmessig medium og i det tilfelle kan LNG og dets komponenter utskilles fullstendig så lenge produktet ikke inneholder hydrogen.

Et ytterligere spørsmål som alltid oppstår, er

om driftsforholdene tillater en økonomisk varmeutveksling mellom det sirkulerende mediet og en annen strøm eller et legeme.

Underjordisk lagring gir fordelen ved å arbeide ved et høyere trykk til en lavere omkostning, sammenlignet med lagring over jorden. Dette kan være viktig når lageret fylles med en flytende naturgass, når den spesifikke vekten til væsken som fylles i skiller seg noe fra den spesifikke vekten til lagerinnholdet. Under slike omsetndigheter kan trykket i lagerrommet plutselig øke pga. såkalt "roll-over".

Når det gjelder fordelen ved å benytte høyere trykk, må man legge merke til forslaget om å benytte lagerrommet som fordampningsbeholder. Varmeutvekslerutstyret for fordampningen kan plasseres såvel inn i som utenfor lagerrommet. I figurene er ikke motsvarende varmeveksler-utstyr for denne fordampning av væske vist, men det kan være av konvensjonell type.

Når man lagrer kryogene produkter som naturgass, gar sammentrekningen i plastisoleringen opp i omtrent en prosent, mens den tilsvarende saumentrekning i berget for samme temperaturintervall vil være av størrelsesorden en promille. Forskjellen i sammentrekning for disse to ulike materialer krever derfor spesielle isoleringskonstruksjoner for bruk langs vegger av' tre eller annet materiale eller på veggene av et innbygd lagerrom. Det grunleggende konstruksjonsprinsipp består i å forhindre at isoleringen utsettes for alt for høye strekkspenninger. Alle isolasjons-konstruksjoner som foreslås her er oppbygd av flere lag, f.eks. av isolering av polyuretan eller lignende plast-stoffer, sammen med tettende membraner og varmereflekterende folie. Hensiktsmessige membraner og formålstjenlige iso-^ lerende materialer er kjente og kommersielt tilgjengelige. Det konstruerte og endelig sammensatte isoleringssjiktet utformes slik at det er oppdelt i kappeformete elementer i samme avstand fra hverandre, hvilket resulterer i regel-messige parallelle rekker av slike elementer, hvor hvert element befinner seg like langt fra nærmeste naboelement. Det finnes rikelig med isolering rundt hvert element for

å fange opp temperatursammentrekningen, hvilket hovedsakelig resulterer i bøyepåkjenninger i stedet for strekkpå-kjenninger. Isoleringen bæres i midten av hvert element.

De førstnevnte påkjenningene reduseres eller utjevnes

under en innledende overgangsprosess ved igangsetting ved å henføre varme på utsiden av isoleringen, idet dette kan skje under bruk av det foreslåtte sirkulasjonssystem som varmekilde.

Påføringen av slike isoleringskonstruksjoner

kan lett utføres på jevne veggflater, men i andre tilfeller kreves et pålesystem. Når isoleringen bæres ved hjelp av et ribbesystem med bølgeforrnete profiler vil omkost-ningene bli lavere når bergflaten er jevn og glatt.

Pålebærerne er festet i hull som er boret i fjellet eller støpt inn i bergveggen. Disse hull danner et regelmessig symmetrisk mønster med like store avstander, og de er jevnt fordelt over alle vegger. Hvert isolerings-element er deretter hengt på plass på disse påler, slik at det dannes en "dal" rundt hver påle for å kompensere for temperatursammentrekningen. Denne konstruksjonen gjør det mulig å la bergveggen forbli ujevnet.

Ribbesystemet av tre er festet til bergveggen på en slik måte at bølgekammen på en bølgeprofil til en vertikal ribbe befinner seg på samme horisontale nivå rett overfor en "bølgedal" på nærmeste vertikale ribbe. Ved avkjøling vil således de isolerende lagene hovedsakelig hvile på bølgekammene på alle ribber, slik at den overskytende lengden av isoleringen ved hver bølgekam kompenserer for ternperatursammentrekningen på samme måte som når isoleringen nenges opp på pålene som nevnt ovenfor. Ved den sistnevnte konstruksjonen motsvarer bølgekammen i ribbesystemet ele-mentene ovenfor.

De to isoleringskonstruksjonene kan forsynes med støtter av tre dersom dette kreves og det sirkulerende mediet kan ledes mellom den isolerende indre veggen og den egentlige ytre berg- eller betongveggen. Konstruksjonen danner en innebygd beholder. I figurene er plastisoleringen på bolter og over boltholdene utelatt.

Under henvisning til fig. 1 i tegningen vises i snitt et horisontalt rundt underjordisk lagerrom 10. En rekke hull er boret fra lagerrommets to ender i berget 16 langs lagerrommets omkrets for det beskrevne sirkulasjonssystemet, eller, avhengig av lagerets lengde, fra nisjer mellom rommets ender. Dersom en betongvegg er støpt innenfor bergveggen eller i omgivende løst materiale, såsom leire eller sand, støpes disse hullene. Hull med liten diamter 12 er også boret inn fra lagerrommet (bare ett slikt hull er vist i figuren), med det formål å tett sprekker ved innsprøyting av svellende tetningsmasser eller andre materialer, etter at berget er kjølt ned under den fremtidige driftstemperatur. Andre sprekker er fyllt med plast, sement eller lignende blandinger og den ytre vegg-flaten i lagerrommet, avhengig av hva slags isolering som benyttes, er jevnet. Etter at fjellbolter og isolerings-støtter er montert, festes isoleringen 13. Henvisnings-tallet 14 er et fordampningsrom og 15 er et avløp for gassformige produkter.

Fig. 2 illustrerer hvordan sirkulasjonskanaler 17, som er plassert på innsiden av det ytre lagerrom, kan erstatte et sirkulasjonssystem med hull som er boret i bergveggen slik tilfellet var med lagerrommet 10 i fig. 1. Isoleringen 13 er festet i overensstemmelse med hva som er beskrevet i forbindelse med fig. 5 og 6. Noen ganger kan det være billigere å bygge gallerier med strømningsfordelere for det sirkulerende mediet.

Lagerrommet 10 i fig. 3 er en modifikasjon av

de tidligere beskrevne lagertypene. Dette lager kan valg-fritt bygges med en rektangulær eller sirkulær betongbunn 19 som er forsynt med sirkulasjonskanaler 17, fortrinnsvis i blokkelement av balsatre 18. Sirkulasjonssystemet langs veggene består av et stort antall vertikale kanaler eller andre strømningsfordelere for gass, hvilke sikrer en tilstrekkelig kontakt mellom det strømmende mediet og den ytre og indre veggen. Mens vegger og bunn er utrustet med de beskrevne standardisoleringer, er lagerrommets tak, som hviler på en opphengt mekanisk konstruksjon 22 isolert med en gjennomtrengbar løs isolering, så som steinull,

som tillater dampene å passere og tillater bruk av lagerrommet som fordampningsrom. Ventilen 20 benyttes ved igangsetting.

Fig. 4 motsvarer fig. 3 og viser hvordan et lagerrom kan bygges i sand, slam, leire eller lignende materiale eller andre steder hvor det bare finnes løst fjell. Lagerrommet, medregnet vegger med innebygd sirkulasjonssystem,

er støpt i betong 29 under bruk av en glideform. En annen fremgangsmåte består i å bygge lageret ved hjelp av pre-fabrikerte elementer og forspent betong. Byggingen i jord foregår vanligvis ved at omgivende jord fryses ned før ut-graving. Dersom det kreves, må isolerende materiale, u-gjennomtrengelig isolerende materiale eller skummet isolerende materiale 27 fylles i rundt lagerromskonstruk-sjonen.

Fig. 5 viser hvordan isoleringen 13 er festet etter at et regelmessig mønster opphengningspåler med innbyrdes like avstander er montert i bergveggen. Henvisnings-tall 23 viser en elastomer-membran, 24 polyuretanskum, 25 aluminiumsfolie og 26 en opphengningspåle som er festet i. et hull boret i bergveggen eller i betongen, 2 8 er en valg-fri støttevegg av tre, kryssfiner eller plast.

Fig. 6 viser bruken av et ribbesystem 30 med

en oppstilling av en regelmessig gjentatt bølgeformet profil.

Fig. 7 viser et skjematisk vertikalsnitt etter linjen I-l i fig. 6.

Claims (13)

1. Underjordisk lagerrom for oppbevaring av produkter ved temperaturer som vesentlig skiller seg fra lagerrommets naturlige omgivelsestemperatur, karakterisert ved at det utenfor lagerrommet (10) henholdsvis i et mellom lagerrommet og en deri forhåndenværende lagerbeholder gjenblivende mellomrom er anordnet flere, fortrinnsvis jevnt fordelt anordnede kanaler (11, 17), hvilke kanaler er tilknyttet et omløpsystem hvori det på i og for seg kjent måte er anordnet et medium som transportmiddel for gjennom veggene i kanalene trengende varme og fuktighet såvel som eventuelle tetningsmasser henholdsvis lekkasjetap, idet temperaturen i området rundt kanalene ved hjelp av varmeveksling holdes unna skadelige ekstremverdier, ved lagring av kalde produkter er altså mediets temperatur høyere enn lagringsgodsets temperatur.

2. Lagerrom ifølge krav 1, karakterisert ved at ved lagring av væsker med temperaturer under minus 50°C er området som omgir kanalene (11, 17) varmet opp til over minus 50°C.

3. Lagerrom ifølge krav 1 eller 2,karakterisert ved at i den lagerrommet (10) omgivende fjell-grunn (16), sand, betong henholdsvis i jorden eller lignende er det som kanaler for omløpsysternet anordnet flere jevnt fordelt anordnede, i det minste delvist med hverandre for-bund-ne borhull (11), rør, stoller eller lignende.

4. Lagerrom ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at kanalene (17) er anordnet i lager-beholderens vegg.

5. Lagerrom ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at som omløpende medium er det anordnet gass, eksempelvis nitrogen, karbondioksyd, hydrogen eller en blanding av disse.

6. Lagerrom ifølge et av kravene 1-5, karakterisert ved at som omløpende medium er anordnet det i lagerrommet lagrede produkt eller en komponent av dette produkt.

7. Lagerrom ifølge et av kravene 1-6, karakterisert ved at omløpsystemet på i og for seg kjent måte for tilbakevinning av lekkasjetap er tilordnet absorbsjons-, adsorbsjons-, eller kondensasjonsinnretninger.

8. Lagerrom ifølge et av kravene 1-7, karakterisert ved at omløpsystemet på i og for seg kjent måte er tilordnet en. varmeveksler.

9. Lagerrom ifølge krav 1, karakterisert ved at dette er avgrenset mot omgivelsene ved hjelp av en isolering som er avstøttet mot flere,.innbyrdes parallelt forløpende, på innsiden av fjell- eller bet-onglagerrommet festede lekteelementer (30) , idet de på hverandre følgende lekteelementer (30) har ulike bredder.

10. Lagerrom ifølge krav 1, karakterisert ved at det som tetningsmasse på i og for seg kjent måte er anordnet et produkt som sveller ved kontakt med det lagrede produkt henholdsvis ved kontakt med vann.

11. Lagerrom ifølge et av kravene 1-10, karakterisert ved at mediet føres i omløpsystemet gjennom tilsetting-, utskillings-, rense-, oppvarmings-, kjøle og måleinnretninger.

12. Lagerrom ifølge krav 11, karakterisert ved at måleinnretningene innbefatter en over-våkingsinnretning som fastslår om produkt fra lageret siger inn i kanalene (11, 17).

13. Fremgangsmåte for tetting av av fjell og/eller betong bestående begrensninger i lagerrom ifølge krav 1-12, karakterisert ved at det i omløpsystemet omløpende medium kjøles til en under den normale driftstemperatur liggende temperatur, for derved å utvide for-håndenværende spalter i omgivelsen til kanalene eller ekstra boringer, hvoretter en fortrinnsvist svellende tetningsmasse injiseres i veggene, gulvet og i-taket i lagerrommet såvel som i veggen til kanalene og boringene, og ved at deretter det omløpende veggmedium igjen bringes tilbake til normal driftstemperatur.