KR101151091B1 - 부체식 구조물의 보조 부력체 및 부체식 구조물의 개조 방법 - Google Patents

부체식 구조물의 보조 부력체 및 부체식 구조물의 개조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 과제는 브레이스에 작용하는 외력을 저감하여 부체식 구조물의 수명을 연장시킬 수 있는 동시에, 부력을 증대시켜 대수심에 있어서도 사용할 수 있는 부체식 구조물의 보조 부력체 및 부체식 구조물의 개조 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 보조 부력체(11)는 부체식 구조물을 구성하는 2개의 하부 헐(1)의 각 하부에 결합되는 2개의 부력체(12)와, 이 부력체(12)끼리를 결합하는 2개의 주 연결 부재(13)와, 주 연결 부재(13)와 부력체(12)를 결합하는 4개의 부 연결 부재(14)로 구성되어 있다. 그리고 보조 부력체(11)를 미리 제조해 두고, 보조 부력체(11) 상에 부체식 구조물을 적재하여 하부 헐(1)과 부력체(12)를 접속하여 부체식 구조물을 개조한다.
부력체, 연결 부재, 부체식 구조물, 하부 헐, 브레이스

Description

부체식 구조물의 보조 부력체 및 부체식 구조물의 개조 방법{AUXILIARY FLOAT OF FLOATING STRUCTURE AND METHOD FOR REMODELING FLOATING STRUCTURE}
본 발명은 해양에서 사용되는 부체식 구조물의 수명을 연장시킬 수 있는 동시에, 가동 수심을 증대시킬 수 있는 부체식 구조물의 보조 부력체 및 부체식 구조물의 개조 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 반잠수형 또는 반몰수형(이하, 「세미 서브형」이라 함)의 부체식 구조물에 적합한 것이다.
일반적으로, 해양 구조물은 파랑?조류?바람 등의 외력을 받아 동요를 발생하지만, 기기나 부대 설비의 성능?강도상의 제한으로부터 동요를 저감시킬 필요가 있다. 이 대책으로서 부체식 구조물의 경우에는, 구조물의 수면 아래의 형상을 다양하게 고안하고 있다. 예를 들어, 부체의 흘수선(water line) 면적을 작게 하고, 흘수선면 아래의 몰수부에 큰 배수량을 갖게 한 구조로 함으로써, 임의의 특정 범위의 주기의 파도에 대한 동요를 저감하는 방법이 있다. 이 방법을 채용한 부체식 구조물을 세미 서브형이라 하고, 석유 굴삭 리그, 해상 크레인 바지, 파이프 부설선, 채유 처리 설비 플랫폼, 대형 해양 구조물(해상 공항 등) 등에 이용되고 있다.
도6은 세미 서브형 석유 굴착 리그를 도시하는 도면으로, 도6의 (A)는 세미 서브형 석유 굴삭 리그의 개략 정면도, 도6의 (B)는 그 부체 구조부만을 도시한 측 면도이다. 세미 서브형 석유 굴삭 리그의 부체 구조는, 수면 아래에 배수량을 갖게 한 하부 헐(lower hull)(1)과, 수면 위에 기계실?거주구?굴삭 장치 등의 상부 설비를 갖는 상부 헐(upper hull)(2)과, 하부 헐(1)과 상부 헐(2) 사이를 결합하는 단면적이 작은 칼럼(3)과, 이들을 입체적으로 결합하는 브레이스(4)로 구성되어 있다. 도6의 (A)에는 세미 서브형 석유 굴삭 리그의 주요 외관 구성물로서, 해저(5)를 굴삭하는 커터 부착 드릴 파이프를 매다는 데릭(6)과 오수 순환을 행하는 라이저관(7)을 도시하고 있다.
일반적인 세미 서브형 석유 굴삭 리그의 경우, 도6의 (A)에 도시하는 바와 같이 부력체를 구성하는 하부 헐(1)이 2개 설치되고, 도6의 (B)에 도시하는 바와 같이 각 하부 헐 상에 2 내지 4개의 칼럼(3)(도면에서는 4개)이 설치되고, 도6의 (A)에 도시하는 바와 같이 대향하는 칼럼(3, 3)과 상부 헐(2) 사이에서 트러스 구조를 형성하도록 복수의 브레이스(4)가 설치되어 있다. 또한, 하부 헐(1)의 양단부는 세미 서브형 석유 굴삭 리그의 이동시 또는 예항(曳航)시의 저항을 저감하기 위해 테이퍼 형상으로 형성되어 있는 경우도 있다. 또한, 초기의 세미 서브형 석유 굴삭 리그에서는 브레이스로 결합된 3 내지 5개의 칼럼을 상부 헐에 설치하고, 각 칼럼 하부에 푸팅(footing)이라 불리는 부력체를 독립적으로 접속한 것이 많다.
이러한 세미 서브형 석유 굴삭 리그는 하부 헐(1)에 의해 뜬 상태로 이동하고, 목적지에서 하부 헐(1)의 내부나 칼럼(3)의 일부에 밸러스트를 주수하여 침하시켜 반잠수 상태로 하여 해양의 한 지점에 두고 굴삭 작업을 행한다. 이때의 흘수는 상부 헐(2)의 아래에 파도가 닿지 않도록 계획되는 것이 보통이다. 따라서, 브레이스(4)는 흘수선에 노출되고, 스플릿력(하부 헐을 좌우 방향으로 서로 떨어뜨리는 힘), 피치 커넥팅 모멘트(하부 헐을 180도 위상차로 서로 세로 요동시키는 모멘트), 랙킹력(하부 헐을 180도 위상차로 전후로 움직이는 힘) 등의 외력이 작용하여 파랑 등에 의한 반복 하중에 의해 브레이스(4)나 접합부가 손상되기 쉽다. 이 손상은 리그의 붕괴를 초래하게 되므로, 세미 서브형 석유 굴삭 리그의 수명은 브레이스(4)의 내구성에 의해 정해진다.
상술한 바와 같이 세미 서브형 부체식 구조물에서는 브레이스(4)가 강도상의 중요한 부재이며, 정기적으로 보수를 할 필요가 있다. 이러한 보수 작업은, 일반적으로 해상 또는 도크 내에서 밸러스트를 배수하여 브레이스(4)의 부분을 수면 위로 노출시켜 행한다. 도크 내에서 보수를 행하는 경우에는, 상부 헐(2)의 짐이나 상부 설비를 제거하여 하중을 가볍게 한 후, 브레이스(4)의 부분을 수면 위로 노출시키는 경우도 있다. 이러한 보수 작업 중에는, 부체식 구조물을 사용할 수 없다고 하는 문제가 있고, 이러한 사정으로부터 부체식 구조물의 내구력을 높여, 사용 중에 브레이스(4)의 보수를 가능한 한 줄이고자 한다는 요구가 있었다.
또한, 종전에는 수심 D가 300 내지 500 m인 경우에 세미 서브형의 부체식 구조물을 이용하는 경우가 많았지만, 최근에는 1500 m나 2000 m와 같은 대수심에서도 세미 서브형의 부체식 구조물을 사용하고자 한다고 하는 요구가 있다. 이러한 대수심에서 세미 서브형 석유 굴삭 리그를 사용하고자 하면, 드릴 파이프나 라이저관(7)이 길어져, 상부 헐(2) 상의 하중(가변 데크로드)이 증가하는 것으로 된다. 예를 들어, 수심 D가 300 내지 500 m인 경우에는, 가변 데크로드는 2000 내지 2500 t 정도이지만, 수심 D가 1500 m 내지 2000 m로 되면 4000 내지 5000 t 이상까지 증대한다. 그 결과, 종전의 부체식 구조물에서는 부력이 충분하지 않아, 그 상태로는 사용할 수 없었다.
부체식 구조물의 부력 개선책으로서, 칼럼이나 하부 헐에 보조 부력체를 설치하는 방법이 있다. 예를 들어, 일본 특허 출원 공개 제2001-180584호 공보(특허 문헌 1)에는 부체식 구조물의 칼럼의 흘수선에 단면적을 크게 하는 부가 부력부를 형성한 발명이 기재되어 있다. 또한, 다른 개선책으로서, 하부 헐 상에 상자형의 보조 부력체를 설치하여 칼럼 및 하부 헐에 용접하는 방법이나 하부 헐의 외주에 보조 부력체를 설치한다고 하는 방법도 알려져 있다.
특허 문헌 1 : 일본 특허 출원 공개 제2001-180584호 공보
그러나 상술한 부력 개선책에는, 부가 부력부나 보조 부력체를 개별적으로 칼럼이나 하부 헐에 용접해야 해, 작업이 복잡하고 개조에 필요로 하는 공정이 길어진다고 하는 문제가 있었다. 또한, 브레이스에 작용하는 외력은 종전과 바뀌지 않으므로, 부체식 구조물의 수명을 연장시키는 것으로는 되지 않아, 종전과 마찬가지로 정기적인 보수가 필요해진다고 하는 문제가 있었다. 또한, 하부 헐의 외주에 보조 부력체를 설치한 경우에는, 부체식 구조물의 폭이 커져 버려 도크로 들어가지 않게 되어 버린다고 하는 문제도 있었다.
그래서 본 발명은, 브레이스에 작용하는 외력을 저감하여 부체식 구조물의 수명을 연장시킬 수 있는 동시에, 부력을 증대시켜 대수심에 있어서도 사용할 수 있는 부체식 구조물의 보조 부력체 및 부체식 구조물의 개조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 보조 부력체는, 부력체를 형성하는 복수의 하부 헐과, 갑판을 형성하는 상부 헐과, 상기 하부 헐과 상기 상부 헐을 결합하는 복수의 칼럼과, 상기 하부 헐, 상기 상부 헐 및 상기 칼럼으로 구성되는 구조체에 결합되는 브레이스를 구비한 부체식 구조물의 보조 부력체이며, 상기 하부 헐의 하부에 용접 결합되는 부력체와, 상기 부력체를 결합하는 복수의 연결 부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 부력체는 상기 하부 헐과 결합되는 측이 개방된 상자체와, 상기 상자체의 내부를 복수의 구획으로 구획하는 구획판을 구비하고, 상기 상자체는 길이 방향의 단부에 테이퍼면을 갖고 있어도 좋다. 또한, 상기 연결 부재는 상기 부력체끼리를 결합하는 주 연결 부재와, 상기 주 연결 부재와 상기 부력체로 구성되는 구조체에 결합되는 부 연결 부재를 구비하고 있어도 좋다.
또한, 본 발명의 부체식 구조물의 개조 방법은, 부력체를 형성하는 복수의 하부 헐과, 갑판을 형성하는 상부 헐과, 상기 하부 헐과 상기 상부 헐을 결합하는 복수의 칼럼과, 상기 하부 헐, 상기 상부 헐 및 상기 칼럼으로 구성되는 구조체에 결합되는 브레이스를 구비한 부체식 구조물에 대해, 상기 하부 헐의 하부에 용접 결합되는 부력체와 상기 부력체를 결합하는 복수의 연결 부재로 이루어지는 보조 부력체를 미리 제조해 두고, 상기 보조 부력체 상에 상기 부체식 구조물을 적재하여 상기 하부 헐과 상기 부력체를 용접 결합하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 하부 헐과 상기 부력체의 내부 공간을 연통시키는 연통 구멍을 상기 하부 헐의 저면에 형성하도록 해도 좋고, 상기 하부 헐의 상부에 보조 부력체의 부력을 보충하는 추가 보조 부력체를 설치하도록 해도 좋다.
본 발명의 부체식 구조물의 보조 부력체는, 하부 헐의 하부에 용접 결합되는 부력체와 상기 부력체를 결합하는 복수의 연결 부재를 구비하는 것으로부터, 종래 브레이스에 작용하고 있었던 외력(스플릿력, 피치 커넥팅 모멘트, 랙킹력 등)을 본 발명의 보조 부력체에서 받을 수 있으므로, 브레이스에 작용하는 외력을 저감하고 부체식 구조물 전체의 강도를 높일 수 있어 부체식 구조물의 수명을 연장시킬 수 있다. 또한, 부체식 구조물의 부력을 증대시켜 화물 적재 능력을 향상시킬 수 있고, 대수심에 있어서도 부체식 구조물을 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 부체식 구조물의 개조 방법에 따르면, 미리 보조 부력체를 제조해 둘 수 있고, 부체식 구조물의 하부, 즉 하부 헐의 하부에 보조 부력체를 용접 결합할 뿐이므로, 부체식 구조물 전체의 강도를 높이는 동시에 부력을 증대시키는 개조가 용이해, 개조에 필요로 하는 공사 기간을 단축할 수 있다.
도1은 부체식 구조물에 본 발명의 보조 부력체를 접속한 상태를 도시하는 사시도이다.
도2는 본 발명의 보조 부력체의 상면도이다.
도3은 본 발명의 보조 부력체의 다른 실시 형태를 도시하는 상면도이다.
도4는 본 발명의 부체식 구조물의 개조 방법을 도시하는 설명도이다.
도5는 부체식 구조물에 본 발명의 보조 부력체를 접속한 다른 실시 형태를 도시하는 사시도이다.
도6은 세미 서브형 석유 굴삭 리그를 도시하는 도면으로, 도6의 (A)는 세미 서브형 석유 굴삭 리그의 개략 정면도, 도6의 (B)는 그 부체 구조부만을 도시한 측면도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태에 대해, 도1 내지 도5를 이용하여 설명한다. 또한, 도6에 도시한 종래예와 동일한 부분을 나타내는 경우에는 동일한 부호를 부여하고 중복된 설명을 생략한다.
도1은 부체식 구조물에 본 발명의 보조 부력체(11)를 접속한 상태를 도시하는 사시도로, 부체식 구조물의 비스듬히 하방으로부터 본 것이다. 또한, 부체식 구조물의 상부 헐에 대해서는 도면을 생략하고 있다. 또한, 도2는 본 발명의 보조 부력체(11)의 상면도이다.
도1 및 도2에 도시하는 본 발명의 보조 부력체(11)는, 부체식 구조물을 구성하는 2개의 하부 헐(1)의 각 하부에 결합되는 2개의 부력체(12)와, 이 부력체(12)끼리를 결합하는 2개의 주 연결 부재(13)와, 주 연결 부재(13)와 부력체(12)를 결합하는 4개의 부 연결 부재(14)로 구성되어 있다.
상기 부력체(12)는 하부 헐(1)과 접속되는 측이 개방된 상자체(12a)와, 상자체(12a)의 내부를 복수의 구획으로 구획하는 구획판(12b)으로 구성되어 있다. 또한, 상자체(12a)의 길이 방향의 양단부에는 테이퍼면(12c)이 형성되어 있다. 따라서, 이 부력체(12)를 하부 헐(1)의 하부에 접속하면, 상자체(12a)와 구획판(12b)과 하부 헐(1)의 저면으로 구획 공간이 형성되어 부체식 구조물의 부력을 증대시킬 수 있다. 또한, 이 구획 공간은 밸러스트 탱크나 연료 탱크 등으로서 사용할 수도 있다.
또한, 도1에 도시하는 바와 같이 상기 부력체(12)는 하부 헐(1)에 접속한 경우에 하부 헐(1)과 일체화하는 형상으로 형성되어 있으면 좋다. 구체적으로는, 폭 d는 하부 헐(1)의 폭과 대략 동일한 크기로 형성되고, 길이 l은 하부 헐(1)을 초과하지 않는 범위로 형성되고, 테이퍼면(12c)에 의해 하부 헐(1)의 저면과의 단차를 적게 하도록 하면 좋다. 이것은 보조 부력체(11)의 접속 공사의 용이성과 부체식 구조물의 이동 또는 예항시의 저항을 고려한 것이다. 또한, 높이 h는 부체식 구조물의 개조에 필요한 부력, 연결 부재(13, 14)의 강도 등의 조건으로부터 구해지는 것이지만, 접속 공사의 용이성을 고려하면 사람이 서 있을 정도의 높이이면 좋다. 보조 부력체(11)의 접속 공사시에는 부력체(12)의 내부에 사람이 들어가 용접 등의 작업을 행하기 위함이다.
상기 주 연결 부재(13) 및 부 연결 부재(14)는 2개의 부력체(12)를 결합하는 연결 부재를 구성하고 있다. 이들 연결 부재(13, 14)는 강판이나 강관 등에 의해 형성되어 있고, 브레이스(4)보다도 강도적으로 튼튼한 구조로 되어 있다. 구체적으로는, 브레이스(4)보다도 강도가 높은 강 종류를 채용해도 좋고, 브레이스보다도 굵거나 또는 두꺼운 것을 사용해도 좋다.
주 연결 부재(13)는 부력체(12)의 양단부 부근에 배치되고, 부력체(12)와 대략 수직을 이루는 각도로 용접되어 있다. 또한, 부 연결 부재(14)는 주 연결 부 재(13)의 중심 부근으로부터 부력체(12)의 중심 방향으로 비스듬히 배치되어 용접되어 있다. 따라서, 도1 및 도2에 도시하는 바와 같이, 보조 부력체(11)의 중앙부 부근은 다이아몬드형의 개구를 갖는 것으로 된다. 이와 같이 연결 부재(13, 14)를 결합함으로써, 보조 부력체(11)의 강도를 보강하면서 중앙부에 석유 굴삭 리그의 커터나 라이저관을 삽입 관통시킬 수 있도록 되어 있다.
도3은 보조 부력체(11)의 다른 실시 형태를 도시하는 상면도이다. 본 실시 형태에서는, 4개의 주 연결 부재(31a, 31b)가 부력체(12)에 결합되고, 한 쌍의 주 연결 부재(31a, 31b)끼리를 부 연결 부재(32)에 의해 결합하고 있다. 주 연결 부재(31a, 31b)는 모두 동일한 형상이라도 좋고, 내측의 주 연결 부재(31b)를 외측의 주 연결 부재(31a)보다도 가늘게 해도 좋다. 도3에 도시하는 바와 같이, 주 연결 부재(31a, 31b) 및 부 연결 부재(32)를 배치한 경우도, 보조 부력체(11)의 강도를 보강하면서 중앙부에 석유 굴삭 리그의 커터나 라이저관을 삽입 관통시킬 수 있도록 되어 있다.
도2 또는 도3에 도시한 본 발명의 보조 부력체(11)를 도1에 도시하는 바와 같이 부체식 구조물 아래에 접속함으로써, 종래 브레이스(4)에 작용하고 있었던 외력(스플릿력, 피치 커넥팅 모멘트, 랙킹력 등)을 보조 부력체(11)에서 받을 수 있으므로 브레이스(4)에 작용하는 외력을 저감할 수 있고, 부체식 구조물 전체의 강도를 높일 수 있어 부체식 구조물의 수명을 연장시킬 수 있다. 또한, 부체식 구조물의 부력을 증대시켜 화물 적재 능력을 향상시킬 수 있어, 대수심(大水深)에 있어서도 부체식 구조물을 사용할 수 있다.
다음에, 도4를 이용하여 본 발명의 부체식 구조물의 개조 방법에 대해 설명한다.
(1) 도4의 (A)에 도시하는 바와 같이, 보조 부력체(11)를 공장에서 미리 제조해 둔다. 구체적으로는, 부력체(12)를 제조한 후, 주 연결 부재(13) 및 부 연결 부재(14)를 용접한다. 그때, 사전에 개조 대상의 부체식 구조물(41)의 치수나 증가시키고자 하는 화물 적재 중량의 정보를 입수해 두고, 그 정보를 기초로 하여 부력체(12) 및 연결 부재(13, 14)의 치수나 배치를 설계한다.
(2) 도4의 (B)에 도시하는 바와 같이, 부체식 구조물(41)을 수용하는 도크(42)에 보조 부력체(11)를 적재한다. 여기서, 부체식 구조물(41)은 하부 헐, 상부 헐, 칼럼 및 브레이스에 의해 구성되어 있다. 또한, 부호 43은 덧댐목이다.
(3) 도4의 (C)에 도시하는 바와 같이, 도크(42)에 밸러스트를 주수하여 부체식 구조물(41)의 흘수와 동일한 깊이까지 도크(42)를 가라앉힌다.
(4) 도4의 (D)에 도시하는 바와 같이, 부체식 구조물(41)을 예항하여 도크(42)에 수용한다. 이때, 보조 부력체(11) 상에 부체식 구조물(41)이 실리도록 위치를 조정해 둔다.
(5) 도4의 (E)에 도시하는 바와 같이, 도크(42)의 밸러스트를 배수하고, 보조 부력체(11) 상에 부체식 구조물(41)을 적재시킨 상태에서 수면 상에 노출시킨다.
(6) 도4의 (E)에 도시한 상태에서, 부체식 구조물(41)에 보조 부력체(11)를 접속한다. 우선, 부체식 구조물(41)의 하부 헐 및 보조 부력체(11)의 내부에 저류 되어 있는 물을 배수한 후, 부체식 구조물(41)의 하부 헐 저면에 보조 부력체(11)의 구획 공간과 연통되는 연통 구멍을 적절하게 형성한다. 천공 작업은 보조 부력체(11)의 내부에 작업원이 들어가서 행한다.
(7) 다음에, 보조 부력체(11)의 부력체의 구획판을 하부 헐의 저면에 용접한다. 이 용접 작업도 보조 부력체(11)의 내부에 작업원이 들어가서 행한다. 계속해서, 하부 헐의 외벽과 보조 부력체(11)의 부력체의 외벽을 용접한다.
(8) 모든 작업(필요한 짐의 이설 작업이나 상부 설비의 설치 작업 등)이 완료되면 도크(42)에 밸러스트를 주수하여, 도4의 (F)에 도시하는 바와 같이 개조한 부체식 구조물(41)을 부상시킨다.
상술한 부체식 구조물(41)의 개조 방법에 따르면, 미리 보조 부력체(11)를 공장 등에서 제조해 둘 수 있으므로, 그 사이에는 부체식 구조물(41)을 가동시켜 둘 수 있어 부체식 구조물(41)의 가동 효율을 높일 수 있다. 또한, 보조 부력체(11) 상에 부체식 구조물(41)을 적재하여 하부 헐과 부력체를 접속할 뿐이므로 개조 작업이 용이해, 부체식 구조물(41)의 개조에 필요로 하는 공사 기간을 단축할 수 있다. 또한, 본 발명의 보조 부력체(11)의 구성으로부터, 용이한 개조 작업으로 부체식 구조물 전체의 강도를 높일 수 있어 부체식 구조물의 부력을 증대시킬 수 있다. 또한, 하부 헐의 저면에 연통 구멍을 형성함으로써, 예를 들어 하부 헐 내의 밸러스트 탱크와 부력체의 구획 공간을 연통시킬 수 있고, 보조 부력체(11)를 밸러스트 탱크로서 사용할 수도 있다.
도5는 부체식 구조물에 본 발명의 보조 부력체(11)를 접속한 다른 실시 형태 를 도시하는 사시도로, 도1과 동일한 각도로부터 본 것이다. 본 실시 형태에서는, 보조 부력체(11)만으로는 부력이 부족한 경우에, 부가 보조 부력체(51)를 하부 헐(1)의 상부에 설치한 것이다. 부가 보조 부력체(51)는 강판에 의해 성형된 기둥 형상체로, 내부가 공동으로 되어 있다. 이 부가 보조 부력체(51)는 하부 헐(1)의 양단부 부근에 적재되고, 하부 헐(1) 및 칼럼(3)에 용접된다. 이 부가 보조 부력체(51)의 크기는 보조 부력체(11)의 설계와 동일 시기에 산출?설계된다. 예를 들어, 부체식 구조물에 원하는 화물 적재 하중을 갖게 하기 위해서는, 보조 부력체(11)의 높이 h를 높게 해야 하고, 보조 부력체(11)의 높이 h와 부가 보조 부력체의 크기를 조정하여 보조 부력체(11)와 부가 보조 부력체(51)에서 필요한 부력을 얻을 수 있도록 설계된다. 또한, 이 보조 부력체(51)는 도4의 (E)의 상태로 하부 헐의 상부에 적재되어 부체식 구조물에 용접된다.
본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되지 않고, 부력체(12)의 폭 d는 하부 헐(1)보다도 커도 좋고 작아도 좋고, 부력체(12)의 길이 l은 하부 헐보다도 길어도 좋고, 부체식 구조물의 사용 목적에 따라서 연결 부재(13, 14)의 배치를 변경해도 좋고, 보조 부력체(11)는 푸팅을 갖는 부체식 구조물에 적용해도 좋은 등, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능한 것은 물론이다.

Claims (7)

  1. 부력체를 형성하는 복수의 하부 헐과, 갑판을 형성하는 상부 헐과, 상기 하부 헐과 상기 상부 헐을 결합하는 복수의 칼럼과, 상기 하부 헐, 상기 상부 헐 및 상기 칼럼으로 구성되는 구조체에 결합되는 브레이스를 구비한 부체식 구조물의 보조 부력체이며, 상기 하부 헐의 하부에 용접 결합되는 부력체와, 상기 부력체를 결합하는 복수의 연결 부재를 구비하고, 상기 하부 헐과 상기 부력체의 내부 공간을 연통시키는 연통 구멍을 갖는 것을 특징으로 하는 부체식 구조물의 보조 부력체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 부력체는 상기 하부 헐과 결합되는 측이 개방된 상자체와, 상기 상자체의 내부를 복수의 구획으로 구획하는 구획판을 구비하는 것을 특징으로 하는 부체식 구조물의 보조 부력체.
  3. 제2항에 있어서, 상기 상자체는 길이 방향의 단부에 테이퍼면을 갖는 것을 특징으로 하는 부체식 구조물의 보조 부력체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 연결 부재는 상기 부력체끼리를 결합하는 주 연결 부재와, 상기 주 연결 부재와 상기 부력체로 구성되는 구조체에 결합되는 부 연결 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 부체식 구조물의 보조 부력체.
  5. 부력체를 형성하는 복수의 하부 헐과, 갑판을 형성하는 상부 헐과, 상기 하부 헐과 상기 상부 헐을 결합하는 복수의 칼럼과, 상기 하부 헐, 상기 상부 헐 및 상기 칼럼으로 구성되는 구조체에 결합되는 브레이스를 구비한 부체식 구조물에 대해, 상기 하부 헐의 하부에 용접 결합되는 부력체와 상기 부력체를 결합하는 복수의 연결 부재로 이루어지는 보조 부력체를 미리 제조해 두고, 상기 보조 부력체 상에 상기 부체식 구조물을 적재하여 상기 하부 헐과 상기 부력체를 용접 결합하고, 상기 하부 헐과 상기 부력체의 내부 공간을 연통시키는 연통 구멍을 상기 하부 헐의 저면에 형성하는 것을 특징으로 하는 부체식 구조물의 개조 방법.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서, 상기 하부 헐의 상부에 보조 부력체의 부력을 보충하는 추가 보조 부력체를 설치하는 것을 특징으로 하는 부체식 구조물의 개조 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170016236A (ko) 2015-08-03 2017-02-13 (주)아이시스이엔씨 원통형 부력체를 이용한 부유식 태양발전 모듈
KR20170138311A (ko) 2016-06-07 2017-12-15 주형중 태양전지판용 부력체 모듈

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK2727813T3 (en) * 2008-04-23 2017-10-23 Principle Power Inc Pillar stabilized offshore platform with water enclosure plates and asymmetric anchoring system to support offshore wind turbines
SE535055C2 (sv) * 2009-02-13 2012-03-27 Gva Consultants Ab Metod för att bygga en flytande enhet
KR100935368B1 (ko) 2009-10-21 2010-01-06 은광산업 주식회사 선박용 또는 해양구조물용 드릴링 데릭의 제조 방법
KR100935369B1 (ko) 2009-10-21 2010-01-06 은광산업 주식회사 선박용 또는 해양구조물용 드릴링 데릭의 제조 방법
JP2012112370A (ja) * 2010-11-05 2012-06-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 洋上風車設置用船舶およびこれを用いた洋上風車設置方法
CN104066979B (zh) * 2011-12-05 2017-04-05 三菱重工业株式会社 浮体式风力发电装置
JP5738431B2 (ja) * 2012-08-10 2015-06-24 三菱重工業株式会社 浮体式風力発電装置および浮体式風力発電装置の係留方法
KR101403619B1 (ko) * 2012-08-22 2014-06-05 대우조선해양 주식회사 반잠수식 해양구조물
DK3366567T3 (da) 2013-05-20 2020-01-27 Principle Power Inc System og fremgangsmåde til styring af offshore-vindmølleplatforme
JP6366124B2 (ja) * 2013-06-26 2018-08-01 ジャパンマリンユナイテッド株式会社 浮体構造物
CN103981846A (zh) * 2014-05-15 2014-08-13 上海交通大学 桩定位半潜式海上疏浚工程船
ES2891547T3 (es) 2014-10-27 2022-01-28 Principle Power Inc Sistema de conexión para cables de matriz de dispositivos de energía de alta mar desconectables
CN107709152B (zh) 2015-06-19 2019-04-16 原理动力有限公司 具有波浪载荷和风载荷的优化传递的浮式风力涡轮机平台结构
KR101860115B1 (ko) * 2016-05-13 2018-05-23 한국해양과학기술원 돌출부재를 가진 부유식 해양 구조물용 플랫폼 및 이를 포함하는 반잠수식 해양 구조물
CN107972827A (zh) * 2017-12-11 2018-05-01 深圳市海斯比浮岛科技开发有限公司 浮式码头及其浮体结构
CN108222253B (zh) * 2018-02-05 2023-09-19 洛阳石化工程设计有限公司 一种石化跨越钢桁架
KR102018831B1 (ko) * 2019-03-27 2019-09-05 이화선 해상 구조물 유지보수용 작업선 및 이를 이용한 유지보수 공법
US11225945B2 (en) 2019-05-30 2022-01-18 Principle Power, Inc. Floating wind turbine platform controlled to optimize power production and reduce loading

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3289419A (en) * 1964-02-03 1966-12-06 Camco Inc Sea raft
US3797438A (en) * 1971-06-11 1974-03-19 Hijos De J Barreras Sa Method for the construction of floating units of great dimensions
NO744327L (ko) * 1974-03-16 1975-09-17 Weser Ag
US4026227A (en) * 1975-09-02 1977-05-31 Brown & Root, Inc. Method and apparatus for connecting and disconnecting a supportive buoyant structure to and from an offshore tower jacket
JPS57155188A (en) * 1981-03-19 1982-09-25 Hitachi Zosen Corp Construction method for half submergible type working ship
GR851478B (ko) * 1984-06-21 1985-11-25 Procter & Gamble
GB9401141D0 (en) * 1994-01-21 1994-03-16 Kvaerner Earl & Wright Buoyant platform
NO306386B1 (no) * 1996-12-18 1999-11-01 Offshore Shuttle As Transportör for tunge gjenstander til havs
US6340272B1 (en) * 1999-01-07 2002-01-22 Exxonmobil Upstream Research Co. Method for constructing an offshore platform
JP2001180584A (ja) 1999-12-21 2001-07-03 Sumitomo Heavy Ind Ltd セミサブ型浮体構造物
DE60138541D1 (de) * 2000-05-12 2009-06-10 Deepwater Marine Technology Llc Temporäre auftriebs- und stabilisationsvorrichtung und verfahren
CN2443914Y (zh) * 2000-09-29 2001-08-22 大港油田集团有限责任公司 内囊钢制桶型负压基础装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170016236A (ko) 2015-08-03 2017-02-13 (주)아이시스이엔씨 원통형 부력체를 이용한 부유식 태양발전 모듈
KR20170138311A (ko) 2016-06-07 2017-12-15 주형중 태양전지판용 부력체 모듈

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Publication number Publication date
WO2008004608A1 (fr) 2008-01-10
US20090183666A1 (en) 2009-07-23
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