KR100258273B1 - 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송장치 - Google Patents

Abstract

유동 가능한 매체 특히 오일을 유동 배(1)로(부터) 반송하기 위한 본 발명의 장치는 해저(4)에 정박되고 적어도 하나의 매체용 반송라인(6)이 연결되어진 물에 잠긴 부이(2) 형태의 부력 장치와, 수면 아래의 배(1)상에 배치되고 상기 부이(2)의 수취 및 연결을 위해서 배열된 하향 개방식 수납 수단(3)과, 상기 부이를 상기 수납 공간(3)으로 도입하기 위해서 상기 부이(2)를 감아 올리기 위한 감아 올리는 수단(11)과, 부이(3)가 수납 수단(3)에 연결되었을 때 상기 부이(2)를 관통하는 수직축을 중심으로 상기 배(1)를 회전시키기 위한 수단을 포함한다. 상기 수납 수단은 배의 선체의 외부 측면에 있는 잠수 위치에 배치된 모듈로서 배의 하부상에 제공되는 것이 바람직하고 부이(2)는 외부 부력 부재(21)를 구비하고 매체의 유로가 되는 화전가능한 장착부재(22)를 그 중앙에 포함한다. 게다가, 모듈(3)의 내부 공간에는 외부 부력 부재(21)를 상기 모듈(3)과 해제가능하게 로킹시키는 로킹장치(38, 39)가 장착되어 있어서 상기 외부 부재(21)는 상기 배의 회전과 함께 상기 중앙 부재(22)를 중심으로 회전하게 되고 매체를 반송하기 위해서 상기 배(1)상에 제공되어진 튜브 장치와 결합되어진 연결기(29)는 회전 수단(34)을 통하여 중앙 부재(22)와 연결된다.

Description

유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치

본 발명은 부유상태의 선박으로 또는 선박으로부터 유동가능한 매체를 이송하기 위한 장치에 관한 것으로서, 상기 장치는, 매체의 이송을 위한 적어도 하나의 이송 라인에 결합되며, 사용하지 않을 경우 소망의 깊이로 잠수시켜 해저에 정박되는 부이(a buoy)와, 상기 부이의 수납 및 고정을 위해 배치된 하향 개방 수납 공간을 구비한 선박으로, 상기 부이는 이송 라인으로부터 커플링 장치를 거쳐 선박상의 파이프 장치로의 매체의 이송을 위해 배치된 바닥이 고정된 중앙 부재와, 수납 공간에 고정될 때 상기 중앙 부재를 중심으로 선박의 회전을 허용하도록 상기 중앙 부재상에 장착된 외부 부력 부재를 포함하는, 상기 선박(vessel)과, 부이를 상기 수납 공간내로 끌어올리기 위해 선박의 갑판상에 배치된 끌어올리는 수단(ahoisting means)을 포함한다.

작동중에 선상의 하향 개방 수납 공간에 수납되는 잠수된 부이에 의해 탄화수소, 즉 오일 및 가스를 이송하기 위한 여러 유형의 선적 또는 하역 장치가 이미 공지되어 있다. 상술한 특성을 갖는 그러한 장치는, 예컨데 미국 특허 제 4,490,121 호에 개시되어 있다. 상기 특허 명세서는 도시된 실시예중 일부에 있어서 전술한 유형의 부이를 포함하는 부이 선적 장치 형태의 계선 장치를 개시하고 있다. 따라서, 부이는 수납 공간내에 분리가능하게 고정시키도록 배치된 외부 부력 부재와, 그 위에 외부 부력 부재가 회전가능하게 장착되는 중앙 부재를 포함하며, 상기 중앙 부재는 해저에 정박되어, 외부 부재가 수납 공간에 고정될 때 선박이 중앙 부재를 중심으로 선회할 수도 있도록 한다. 상기 중앙 부재의 하단부는 매체 이송을 위한 적어도 하나의 이송 라인에 연결되고, 상단부는 커플링 장치를 거쳐 선상의 파이프 장치에 연결된다. 이러한 공지된 장치에 있어서, 부이 수납공간은 수면 위에서 선박으로부터 돌출되고 선박에 고정된 아암에 배치되며, 그에 따라 부이는 수납 공간에 배치될 때 수면의 외부로 부분적으로 또는 완전히 상승되게 된다. 따라서, 수납 공간 및 부이 양자는 거칠거나 격심한 표면 상태를 겪게 된다. 그러한 장치는 연결 및 분리시의 실행의 어려움으로 인해, 또 바람이 세고 파도가 높은 해상에서의 어려운 조건하에서 선원에 대한 안전성의 결여로 인해 실질적인 날씨 제한을 받고 또 파도가 높은 바다에서 작동가능하지 않게 될것은 명확할 것이다.

상술한 유형의 계선 장치 또는 부이 정박 장치는, 예를 들면, 미국 특허 제4,604,961 호에 개시되어 있다. 이러한 종래의 장치는 선박의 중앙부에 관통 갑판 개구(a through-going deck opening)를 구비한 선박을 기본으로 설계된 것이며, 상기 관통 갑판 개구의 하측 부분은 잠수된 부이 형태의 계선 요소용 수납 공간을 형성한다. 상기 수납 공간에는 선박의 선체에 회전가능하게 장착되고 그리고 계선 요소의 수납 및 부착을 위해 설계된 회전체(터릿), (turret)가 배치되고, 이를 위해서 계선 요소에는 상기 회전체에 부착시키기 위한 유압 작동식 로킹 기구가 제공된다. 또한, 상기 선박에는 계선 요소와 상호결합시키기 위해서 그 하단부에 복원 연결기를 구비한 복원 줄을 하강시키기 위한 데릭(derrick)이 장착되어 있어서 수납공간 위로 그리고 수납 공간내로 잡아당길 수도 있다. 계선요소는 바닥에 배치된 소켓을 구비한 원추형 중심설정 리셉터클을 구비하며, 복원 연결기를 예를 들면 베이어닛 록(bayonet lock)에 의해 수납 또는 고정시킬 수도 있고, 그것에 의해 상호결합이 이루어진다. 복원 줄의 하단부에는 중심설정 리셉터클에 복원 연결기를 위치설졍하는 것을 보장하도록 수중 음파탐지기와 TV 장치가 장착되는 것이 바람직하다.

종래의 장치는 후술하는 바와 같은 몇가지 단점이 있다.

상술한 바와 같이, 종래의 선박은 관통 갑판 개구를 기본으로 하므로, 선박의 강도를 감소시키게 되고 그리고 선박의 바닥과 갑판을 부가적으로 보강해야 할 필요가 있다. 경험상으로 볼 때 관통 갑판 개구를 구비한 선박은 선체에 피로가 가해지게 된다. 그러한 관통 갑판 개구를 구비한 선박은 그것의 명확한 실물을 감시한 상태로 건조되어야 하고, 기존의 선박에 개구부를 제공하기 위해 기존 선박을 개조하는 것은 많은 비용이 지출되는 문제가 될 것이다.

회전체가 수면 아래에서 선박에 부착되어 있기 때문에, 점검과 경정비를 위해서 잠수부가 필요하며, 주요한 정비를 할 경우에는 선박의 도킹(docking)이 필요하다. 회전체가 선박에 장착되기 때문에, 계선 요소로부터의 토오크에 의해서 극복해야 할 큰 마찰력이발생된다. 이러한 토오크는 회전체의 큰 외경으로 인하여 비교적 크며, 결과적으로 큰 부하가 발생된다. 게다가, 큰 관성력 때문에 상기 장치의 회전이 통제되지 않게 되는 결과가 발생될 수도 있으며, 그에따라 회전체를 보유하기 위한 제동 장치를 사용할 필요가 있다. 회전시키고자 하면 상기 제동 장치는 해제되고, 상기 회전체는 가동 드라이브에 의해서 통제된 방식으로 회전된다.

더우기, 기존의 장치는 수평의 계선력(mooring force)에 의해서 야기되는 모멘트를 흡수하는 능력이 적으며, 이것으로 인하여 계선 구조체들이 서로 가깝게 부딪치는 실질적인 위험이 초래된다.

계선 요소상에 배치된 유압 작동식 로킹 장치는 유압을 조절하기 위하여 잠수부가 필요하며, 연결 및 분리와 관련된 잠수부의 작업은 왕복 유조선을 사용할 때 상기 장치를 이송 장치로서 사용하는 것을 불가능하게 한다. 게다가, 제어되지 않는 분리의 경우에 오작동 및 손상의 위험이 커진다. 유압 장치의 손상시에 백업 또는 보조 장치와 결합하는 것은 불가능하다.

상술한 바와같이, 연결 또는 분리는 특수 복원 수단을 구비한 데릭 작동식 줄(a derrick-operated string)에 의해서 이루어진다. 연결할 때에는 선박과 계선 요소 또는 부이 사이의 상대적인 이동이 비교적 작아야 하므로, 연결 작업은 비교적 바람이 잔잔한 날씨조건에서만 안전한 방식으로 실행될 수 있다. 또한, 이러한, 상황은 장치를 왕복 유조선선의 이송 장치로는 사용불가능하게 한다. 또한, 분리 작업 뿐만 아니라 연결 작업에는 비교적 긴 시간이 요구된다.

상기 특허 명세서는 또한 미국 특허 제 4,490,121 호에 따른 전술한 부이 구조체와 유사한 계선 요소 또는 부이를 포함하는 변형 실시예를 개시하고 있다. 상기 부이는 선박의 선체의 뱃머리부의 요부에 고정하기 위한 외부 부재와, 정박 라인에 의해 바닥에 정박되고 또 적어도 하나의 상승기에 부착된 내측 회전체(터릿)를 포함한다. 그러나, 이러한 부이는 수면위의 위치로 부분적으로 상승되어 선박의 뱃머리부내의 계선 요부(mooring recess)에 도킹되며, 그에 따라 뱃머리부의 일부를 구성하는 것을 전제로 한다. 따라서, 상기 실시예는 미국특허 제4,490,121호에 따른 장치와 관련하여 전술한 바와 같은 실질적인 날씨 제한을 받게될 것이다.

이러한 배경으로, 본 발명의 목적은 선박과 부이간의 연결 및 분리를 심지어 악천후에서도 간단하고 신속한 방식으로 실행가능한 부이 선적 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 어떤 날씨 조건에서도 부이를 선박에 연결한 상태로 유지시킬 수 있고 만일 날씨 제한조건이 초과되는 경우에는 신속한 분리를 수행할 수 있는 그러한 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 이용되는 선박을 서비스, 수리 및 분류에 대해 통상의 선박으로서 작동가능하도록 하는 부이 선적 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 총 투자비가 낮고, 설치 및 분리가 간단하며, 부이를 분리시키지 않고 선박위에서 마모된 요소의 수리 및 교체를 동시에 실행할 수 있는 부이 선적 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 작동상의 안전성을 높이고 오염에 대한 위험도를 낮춘 싱술한 유형의 장치를 제공하는 것이다.

전술한 목적은 도입부에 언급한 유형의 장치에 의해 달성되는 바, 본 발명에 따르면 상기 장치는 수납 공간이 선박의 뱃머리부의 잠수된 부분에 전체적으로 배치되고, 그리고 부이의 외부 형상에 적어도 부분적으로 상보형인 상측으로 테이퍼를 이룬 형상을 가지며, 상기 수납 공간은 부이와 연결된 싱크 라인의 수납 공간을 통해 부이를 하강시키고 그리고 끌어올리는 수단에 의해 부이를 끌어올리기 위해 서비스 샤프트를 통해 선박의 갑판에 연결되며, 그에따라 부이는 끌어올려질 때 샤프트와 주변 해수 사이에 밀봉을 제공하는 수납 공간내의 로킹 위치로 직접 도입되고, 또 부이의 외부 부재가 수납 공간에 로킹될 때 상기 밀봉을 보장하고 그리고 부이를 수납 공간으로부터 자동으로 분리시키기 위해 배치된 로킹 수단이 제공되는 것을 특징으로 한다.

수납 공간을 선박의 뱃머리부의 잠수된 부분내에 배치하는 것에 의해, 수납공간은 앞으로부터 큰 부하를 흡수하기 위해 구성될 선박 영역에 배치될 것이다.

또한, 선박의 탱크 구조체는 영향을 받지 않으므로, 선적 용량이 유지될 것이다. 선박의 뱃머리부가 부이에 고정될 때 선박은 바람과 해수의 흐름의 영향하에서 부이상에 안졍적으로 "정박"될 것이며, 그에 따라 부이는 바람과 파도를 향해 지향되고, 선박은 거의 모든 날씨조건에서 부이에 연결 가능하게 될 것이다.

또한, 본 발명에 따른 구조체는 본 발명에 따른 부이 선적 장치에 채용하기 위해 기존의 유조선을 간단하고 적합하게 개조할 수 있는 가능성을 부여한다. 상기 장치에 사용되는 선박은 보통 선박으로 분류될 수도 있는 왕복 유조선으로 작동될 수도 있으며, 상기 장치는 만일 폭풍이 갑자기 발생되거나 수리가 필요한 경우에는 부이의 간단하고 신속한 차단과 분리를 가능하게 한다.

본 발명은 실시예와 관련하여 설명한 하기의 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.

제 1 도는 선박과 부이를 도시한 것으로서, 부이는 수중에 잠긴 평형 위치 및 결합된 상태로 도시되어 있는 도면, 제 2 도 및 제 3 도는 본 발명에 따른 장치가 설치된 선박의 일부분의 개략적 측면도, 제 4 도는 본 발명에 따른 장치내의 부이의 측면도, 제 5 도는 선박내의 모듈 또는 수납 공간과, 이 수납 공간에 적합한 부이의 일실시예의 개략적인 측 단면도, 제 6 도는 제 5 도의 단면도에 대해 직각으로 도시한 수납 공간의 개략적 단면도, 도면에서 대응하는 부재와 부품은 동일 참조번호로 표시되어 있다.

제 1 도 내지 제 3 도에 도시된 바와 같이, 본 장치는 부유상태의 선박(1)과, 그 내부에 설치된 모듈(3)[이하, "수납 공간(receiving space)"으로 설명됨]에서 선박에 연결되는 부력 장치(buoyancy unit) 또는 부이(2)를 포함한다. 선박은, 예를 들면 왕븍 유조선과 같은 유조선이며, 부이는 유동가능한 매체를 선상의 탱크(도시 않됨)로 또는 그로부터 운반하기 위한 선적 또는 하역용 부이(aloading/unloading buoy)이다. 통상적으로, 유동가능한메체는 탄화산소(오일 또는 가스)이지만, 본 명세서에서 "유동가능한 매체"라는 표현은 분말 또는 입자 형태의 다른 유동가능한 물질들이 문제가 될 수 있기 때문에 넓은 의미로 설명되어야 한다.

제 1 도에 있어서, 부이(2)는 해저(4)의 적절한 지점과 부이(2) 사이에 사슬모양의 라인으로 연장된 적절한 수의 계선 라인(5)에 의해서 해저(4)에 정박되어 있다. 각각의 계선 라인은 특히 낮은 수심에서는 체인만으로 구성될 수도 있다. 그러나, 일반적으로 각각의 계선 라인은, 예를들어 체인과 와이어 사이의 연결 지점에 위치될 수도 있는 부력 부이(도시되지 않음)를 구비하거나 구비하지 않은 상태로 상부 와이어, 탄성 동아줄 또는 그와 유사한 것과 결합된 체인(부분적으로 해저에 닿음)으로 구성되어서, 선박과 수심에 적합한 정박 장치의 강성/특성이 획득된다. 이에 의해, 부이(2)는 수심에 관계없이 표준 설계 형태로 실행될 수 있다.

부이(2)가 제 1 도의 하부 위치에서 바다에 떠 있을 때, 그것의 부력은 정박 장치로부터의 힘과 균형을 이루게 되며, 그에따라 부이는 항해 교통에 손상을 주거나 어떠한 위험도 주지 않으면서 수면 아래의 소정 깊이에서 부유하게 될 것이다.

부이(2)는 상기 부이와 해저에 배치된 스테이션(7) 사이에 연장되도록 도시된 가요성 라이저(a flexible riser) 형태의 이송 라인(6)에 연결되어 있다. 이러한 스테이션은, 예컨데 오일을 공급 또는 저장하기 위한 장치일 수도 있지만, 일반적으로 부이로 유동가능한 매체를 이송하거나 또는 부이로부터 수납하기 위해서 부이(2)와 연통된 장소를 가리킨다. 예를들면, 해양 오일 및 가스 생산과 관련해서, 스테이션(7)은 일반적으로 해저에 배치될 것이다. 그러나, 다른 실시예에 있어서, 상기 스테이션은 예를들면 간만의 차가 심한 곳 또는 육지와 같은 다른 장소에 배치될 수도 있다. 그러한 경우에, 부이는 가요성 이송 라인에 의해서만 "정박" 될 수도 있다. 하나 이상의 이송 라인을 상기 부이에 연결하는 것도 가능하다. 또한, 하나 또는 그 이상의 이송 라인을 잠수된 부이 형태의 "스테이션"과 연결시키는 것도 가능하다.

도시된 실시예에 있어서, 수납 공간(3)은 선박(1)의 뱃머리의 하측 부분에 배치된다. 수납 공간(3)은 접근 또는 서비스 샤프트(9)를 통하여 선박의 갑판(8)과 연결되어 있다. 게다가, 수납 공간이 사용되지 않을 때, 즉 수납 공간이 부이(2)를 수납하지 않을 때 바다로부터 수납 공간의 상측 부분 및 서비스 샤프트(9)를 차단하기 위한 셔터(10)가 수납공간에 배치되어 있다. 그중에서도 상기 셔터는 샤프트와 수납공간의 상부에 끼워 맞춰진 장치의 검사를 가능하게 한다.

선박의 갑판 영역에는 샤프트(9)와 수납 공간(3)을 통해 하강할 수 있고 부이(2)와 연결될 수 있으며 그에 따라 수납 공간(3)내의 적소에 끌어올려지고 이동 할 수 있는 적절한 라인을 구비한 윈치(11), (winch)와 같은 형태의 끌어올리는 수단이 설치되어 있다. 제 2 도 및 제 3 도에 있어서, 상기 라인은 단지 일점 쇄선(12)으로 표시되어 있고, 부이(2)는 라인과 끌어올리는 수단에 의해서 수납 공간(3)내의 적소에 끌어올려지고 이동시킨 후의 상태로 도시되어 있다. 부이를 선박에 연결시키기 위한 빙법 및 장치는 본 발명의 일부분을 구성하는 것은 아니다. 상기 장치의 이러한 실시예의 추가 설명을 위해서 동시에 출원된 국제 특허 출원 서 PCT/N092/00053을 참조한다.

본 발명에 따른 장치에 있어서, 모듈의 내부 공간, 즉 수납 공간은 대응하는 외부 형상을 가진 부력 장치 또는 부이와 일치하도록 하기 위해 적어도 부분적으로 하부를 향하여 본질적으로는 원추형으로 확장된 형상을 가진다. 또한, 제 2 도 및 제 3 도에 도시되어 있는 바와 같이, 부이(2)와 수납 공간(3)의 하측 부분은 일치하는 원추 형상을 갖는다.

부이의 외부 형상의 예는 제 4 도에 개략적으로 도시되어 있다. 도시된 실시예에 있어서, 부이(2)는 각각 상부와 하부의 원추형 부재(15, 16)로 구성되고, 상기 상부 원추형 부재(15)는 하부를 향한 환형 접촉 연부(18)를 구비한 칼라(17)를 포함하며, 상기 환형 접촉 연부는 부이를 수납 공간 내부에 체결시키기 위해 모듈에 배치된 로킹 장치의 일부분을 형성하는 로킹 요소와 결합된다. 게다가, 부이에는 상기 부이의 상부 부재(15)에 체결되는 소위 리프팅 브라이들(lifting bridle), (19)이 제공되어 있으며, 상기 리프팅 브라이들은 부이의 외부 원추형상의 상부를 형성하는 원추형 윤곽선을 형성하는 둘 이상의 라인(20)으로 구성된다. 이러한 구조체는 수납 공간안으로 도입하는 초기 단계에서 부이를 수납 공간에 안전하고 정확한 방식으로 삽입하는 것에 기여하기 위해 바람직하다.

부이(2)의 구조는 제 5 도에 종방향 단면도로 보다 상세히 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 상기 부이는 외부 부력 부재(21)와, 외부 부력 부재내에 회전가능하게 장착되고 매체가 부이를 경유해서 이송되도록 하기 위한 적어도 하나의 관통로(23)를 구비한 중앙 부재(22)로 구성된다. 상기 외부 부력 부재(21)는 여러 수밀 부력실(24)로 분할되어 있으며, 중앙 부재(22)용의 하부 반경방향 베어링(26)과 상부 축방향 베어링(27)을 구비한 교체 가능한 베어링 지지체(25)를 추가로 포함한다. 필요시에, 상기 베어링 지지체(25)는 외부 부력 부재(21)로부터 부품을 검사 및 교체하기 위해 끌어올릴 수 있다.

중공 샤프트 형태인 중앙 부재(22)에는 부이(2)의 계선 라인(5)을 부착하기 위해서 외부로 돌출된 아암(28)을 구비한 하부 보강부기 장착되어 있다(제 5 도에 도시되지 않음).

수납 공간(3)의 상부에는, 선박상의 탱크로 또는 그로부터 매체 운반을 위해 선박상에 배치된 파이프 장치(30), (제 2 도 및 제 3 도 참조)와 결합된 커플링 장치(29)가 배치되어 있다. 상기 커플링 장치는 적하 위치와 결합 위치(제 5 도에 양위치가 도시됨) 사이에서 유압 실린더(32)에 의해 회전가능한 만곡된 커플링 튜브(31)를 포함하며, 상기 파이프중 일단에는 부이가 수납 공간내의 적소에 위치할 때 부이의 중앙 부재(22)의 상단부에 결합시키기 위한 커플링 헤드(33)가 제공되어 있다. 이러한 결합은 상기 실시예에서 가요성 조인트(35)를 통하여 중앙부재(22)에 결합되는 회전 수단(34)을 통해서 이루어진다. 또한, 상기 커플링 헤드(33)는 가요성 조인트(36)를 포함한다. 또한 도시된 실시예는 중앙 부재의 하단부와 부이의 이송 라인(6) 사이에 배치되는 제 3 가요성 조인트(37)를 포함한다. 상기 가요성 조인트(35, 36)는 부이를 다른 선박에 연결할 때 상당히 큰 치수 오차를 적절히 조정하기 위해서 배치되는 반면, 상기 가요성 조인트(37)는 이송 라인(6)으로부터 부이로 모멘트 없는 힘의 전달을 제공하며, 또한 수납 공간(3)에 대한 부이의 위치 설정을 용이하게 하여, 부이가 수납공간 내의 적소에서 쉽게 활주할 수 있게 한다.

부이가 수납 공간(3)내의 적소에 위치될 때, 부이를 해제가능하게 로킹하기 위한 로킹 장치는 제 6 도에 개략적으로 도시되어 있다. 도시된 실시예에 있어서, 상기 로킹 장치는 유압 시스템에 의해 작동되며 수납 공간(3)의 반경방향의 반대측면에서 수평축(39)을 중심으로 회전가능한 한쌍의 로킹 도그(locking dogs), (38)를 포함한다. 필요하다면, 두개 이상의 로킹 도그를 제공할 수도 있다. 로킹 도그를 작동시키기 위한 유압 에츄에이터는, 예를들면 유압 실린더일 수도 있다. 이들은 도면에 도시되지는 않았다. 로킹 도그(38)를 작동시킬 때, 상기 로킹 도그는 상부원추형 부재의 하부를 향한 접촉 연부(18), (제 4 도 및 제 5 도)와 결합하기 위해서 수직면에서 회전하게 될 것이다. 유압 실린더는 유압 구동 시스템과 평행하게 연결되어, 이들이 접촉 연부에서의 불균일성을 자동적으로 보상할 수 있게 하는 것이 바람직하는 로킹 도그(38)는 부이의 외부 부력 부재(21)를 수납 공간(3), (모듈)에 단단하게 체결하기 위해서 제공되며, 선박(1)은 외부 부력 부재(21)상에 회전가능하게 장착된 중앙 부재(22)를 중심으로 회전하게 되고, 상기 커플링 튜브(31)가 부이에 결합된 후에 회전 수단(34)이 그러한 회전을 허용한다. 바람직하게는, 상기 유압 엑츄에이터들은 기계적인 로킹 수단(도시되지 않음)을 작동시키기 위해서 배치되어, 유압 시스템이 고장난 경우에도 부이가 체결된 위치에서 확고히 유지되게 한다.

제 2 도 및 제 3 도에 도시된 바와같이, 상기 셔터(10)는 부이(2)가 수납 공간(3)으로 도입되어 체결되는 경우에 개방된다. 따라서, 수납 공간의 상부와 서비스 샤프트(9)의 일부분은 부이가 수납 공간내에 도입될 때 물로 채워지게될 것이다. 부이가(2) 수납 공간내의 적소에서 체결될 때, 부이의 외부 부력 부재상의 상부 접촉 표면(40)은 수납 공간의 상부와 하부 사이의 밀봉 플랜지(41)에 대해 밀봉 접촉하게 되어(제 5 도 참조), 수납 공간의 상부와 서비스 샤프트(9)가 해수로부터 차단된다. 그런 다음, 상기 수납 공간과 샤프트는 예를들어 검사 및 보수를 위해 물이 비워지게 되며, 상기 수납 공간은 제 2 도 및 제 3 도에 도시한 바와 같이 이러한 목적을 위해서 배수관(42)에 연결되어 있다. 추가의 배수관(도시되지 않음)이 선박의 수납 공간과 수집 탱크 사이에 배열되어서, 예를들어 상기 수납 공간내의 커플링 장치(29)와 관련하여 만일 오일과 같은 이송 매체의 누출이 발생될 경우에 그러한 누출물을 배수하게 된다.

또한, 상기 샤프트(9)는 선박의 비활성 가스 통풍 장치로 이르는 도관(43)에 연결되어 있다. 샤프트의 상단부에는 셔터(44) 형태인 폐쇄 수단이 장착되어 있다. 이에 의해, 샤프트와 수납 공간의 상측 부분은 가연성 매체의 이송을 개시하기 전에 안전한 예방책으로서 비활성 가스로 채워질 수 있다(물을 제거한 후에). 제 3 도의 경우에 있어서는, 물이 제거되지 않으며, 그에따라 비활성 가스가 샤프트의 나머지 부분만을 채운 것으로 도시되어 있다.

수납 공간(3)과 서비스 샤프트(9)에는 모니터링 및 제어 목적의 적합한 센서와 TV 카메라가 장착되어 있다. 또한 배수 등의 목적으로 펌핑 장치도 장착되어 있다.

종래의 방식에 있어서, 선박(1)에는 상기 선박의 위치 설정에 사용하기 위한 선수 추진기(bow thruster), (45)가 장착되어 있다. 이 선수 추진기가 설치되는 공간은 수납 공간(3)에 적절히 연결될 수 있으며, 그에 따라 수납 공간은 추진기 공간으로부터 또는 그 반대로 접근가능하다.

제 2 도 및 제 3 도에 도시된 바와 같이, 수납 공간내의 파이프 장치(30)는 바닥 영역을 따라서 연장되고 선박의 탱크와 연통하는 바닥 도관(46)에 연결되어 있다. 이것은 본발명의 장치에서 부이에 결합된 이송라인(6) 또는 라이저가 종래의 장치에서 통상적이며 필수적인 방식으로 선박의 갑판상의 파이프라인 장치를 관통하지 않고서 선박의 바닥 도관에 직접 연결될 수 있다는 것을 암시한다. 이것은 오일을 선적 또는 하역할 때 상당한 잇점이 있는데, 그 이유는 이송된 오일의 필요한 부분이 손실되는 결과를 초래할 수도 있는 압력 강하 및 그에 따른 가스 형성(가스 제거)을 수반하는 상기 도관 장치(즉, 갑판상에 있음)에서 높은 위치의 지점을 통한 오일의 운반이 방지되기 때문이다.

Claims (14)

1. 매체를 이송하기 위한 적어도 하나의 이송 라인(6)에 연결되고, 사용하지 않을 때 잠수되되록 해저(4)에 정박되는 부이(2)와, 상기 부이를 수납 및 고정하기 위해 배치된 하방 개방 수납 공간(3)을 구비한 선박(1)으로, 상기 부이는 상기 이송 라인(6)으로부터 커플링 장치(29)를 거쳐 상기 선박(1)상의 파이프 장치(30)로의 매체의 이송을 위해 배치된 바닥이 고정된 중앙 부재(22)와, 상기 수납 공간에 고정될 때 상기 중앙 부재를 중심으로 선박을 회전시키도록 상기 중앙 부재(22)상에 장착된 외부 부력 부재(21)를 포함하는, 상기 선박(1)과, 상기 부이(2)를 상기 수납 공간(3)내로 끌어올리기 위해 상기 선박(1)의 갑판(8)상에 배치된 끌어올리는 수단(11)을 포함하는, 부유 상태의 선박으로 또는 상기 선박으로 또는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 상기에 있어서, 상기 수납 공간 전체는 상기 선박(1)의 뱃머리 엉역의 잠수된 부분내에 배치되고 그리고 상기 부이(2)의 외부 형상에 상보형을 이루는 상측으로 테이퍼를 이룬 형상을 가져서, 상기 부이가 상기 수납 공간내에 고정될 때 상기 부이(2)와 상기 수납 공간(3) 사이에 시일을 형성하고, 상기 수납 공간(3)은 상기 부이와 연결되고 또 끌어올리는 수단(11)에 의해서 상기 부이를 끌어올리기 위한 싱크 라인(12)의 수납 공간(3)을 통해 상기 부이를 하강시키기 위해서 상기 서비스 샤프트(9)를 거쳐 선박의 갑판(8)과 연통하며, 그에 따라 상기 부이(2)는 끌어올려질 때 상기 샤프트(9)와 주변 해수 사이에 밀봉을 제공하는 상기 수납 공간(3)내의 로킹 위치에 직접 도입되고, 상기 부이(2)의 외부 부럭 부재(21)가 상기 수납 공간(3)내에 로킹될 때 상기 밀봉을 보장하고 그리고 상기 수납 공간으로부터 상기 부이를 자동적으로 분리하도록 배치된 로킹 수단(38, 39)이 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 수납 공간이 사용되지 않을 경우에 상기 서비스 샤프트를 해수로부터 차단하기 위해서 서비스 샤프트(9)의 하단부의 수납공간에 셔터(10)기 배치된 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 서비스 샤프트(9)는 그 상부단에 폐쇄 수단(44)이 제공되어 있고, 상기 샤프트는 선박의 비활성 가스 도관(43)에 연결된 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 수납 공간(3)은, 상기 수납 공간(3)과 상기 샤프트(9)로부터 액체를 배수시키기 위해서 하나 이상의 배수관(42)에 연결된 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.
5. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 부이(2)의 중앙 부재는 매체의 이송을 위한 중공 샤프트(22)를 구성하는 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 중공 샤프트에는 상기 부이를 해저(4)에 정박시키기 위한 계선 라인(5)의 부착을 외향 돌출 아암(28)을 구비한 하측 보강부가 제공된 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.
7. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 부이(2)는 상기 중앙 부재(22)용의 중앙 베어링 지지 부재(25)를 포함하며, 상기 지지 부재(25)는 검사 및 수리를 위해 상기 외부 부력 부재(21)로부터 상승될 수 있는 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.
8. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 부이(2)의 외부 부력 부재(21)는 적어도 부분적으로 원추형으로 된 상부 부재 및 하부 부재(15, 16)로 구성되어 있으며, 상기 상부 원추형 부재(15)는 상기 부력 부재(21)를 상기 수납 공간(3)에 고정시키기 위한 수단(38, 39)의 일부를 형성하는 로킹 요소(38)와 결합하기 위해 하향 환형 접촉 연부(18)를 가진 칼라(17)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 로킹 요소는 유압 장치에 의해서 로킹 위치와 분리 위치 사이에서 수평축(39)을 중심으로 피봇회선 가능하도록 장착된 둘 이상의 로킹 도그(38)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 유압 장치는 기계적인 로킹 수단을 작동시키는 유압 작동기를 포함하며, 그에따라 유압 장치가 고장난 경우에도 상기 부이(2)가 상기 수납 공간(3)내의 적소에 확고히 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.
11. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커플링 장치(29)는 회전 수단(34)을 거쳐 부이(2)의 중앙 부재(22)에 연결시키기 위해 그 자유 단부에 커플링 헤드(33)를 구비한 피봇회전 가능한 커플링 튜브(31)를 포함하며, 상기 커플링 헤드는 가요성 조인트(36)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 중앙 부재(22)의 상단부는 상기 가요성 조인트(35)에 의해 상기 회전 수단(34)과 언결되는 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 부이(2)의 중앙 부재는 상기 가요성 조인트(37)에 의해 상기 이송 리인(6)과 연결되는 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.
14. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 수납 공간(3)내의 파이프 장치(30)는 선박(1)상의 하나 이상의 탱크로 이어지는 바닥 도관(46)과 직접 연결되는 것을 특징으로 하는 유동가능한 매체를 이송하기 위한 이송 장치.