KR101439520B1 - Sea Wind Power Generator Installing Ship - Google Patents

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KR101439520B1
KR101439520B1 KR1020130080266A KR20130080266A KR101439520B1 KR 101439520 B1 KR101439520 B1 KR 101439520B1 KR 1020130080266 A KR1020130080266 A KR 1020130080266A KR 20130080266 A KR20130080266 A KR 20130080266A KR 101439520 B1 KR101439520 B1 KR 101439520B1
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조병호
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Abstract

The present invention relates to a working ship to install a marine wind power generator. The present invention provides the working ship to install the marine wind power generator comprising: a hull forming an installation hole; a plurality of floating leg parts installed in the hull to be lifted and lowered, and fixating a position of the hull on the sea to make the hull vertically float on the sea; a pair of guide parts having a plurality of rails longitudinally arranged to form a plurality of layers in a vertical direction arranged to face each other across the installation hole; a moving and mounting part to mount the marine wind power generator on the hull by erecting the marine wind power generator while fixating pillars of the marine wind power generator, and moving the marine wind power generator to the installation hole along the pair of guide parts; and a lift part installed in the guide parts to lift and lower the marine wind power generator, lifting the pillars of the marine wind power generator moved to the installation hole by the moving and mounting part, and installing the pillars at a base pile positioned on a lower part of the installation hole.

Description

해상 풍력발전기 설치용 작업선{Sea Wind Power Generator Installing Ship}{Sea Wind Power Generator Installing Ship}
본 발명은 선박에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해상에 설치되는 해상 풍력발전기를 설치하기 위한 해상 풍력발전기 설치용 작업선에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ship, and more particularly, to a work line for installing an offshore wind power generator for installing an offshore wind power generator installed on the sea.
일반적으로 풍력발전기는 바람을 이용하여 전기를 생산하는 발전기를 말한다. 풍력발전기는 설치되는 장소에 따라 육상에 설치되는 육상 풍력발전기와, 해상에 설치되는 해상 풍력발전기로 분류될 수 있다.Generally, a wind power generator is a generator that generates electricity using wind. Wind turbines can be classified into offshore wind turbines installed on the land and offshore wind turbines installed on the sea depending on where they are installed.
해상 풍력발전기는 선박을 이용하여 설치될 장소로 운반된 후 시공이 이루어진다. 이때, 해상 풍력발전기의 크기 및 적재 안정성에 따라서 운반과 설치작업은 달라지게 된다.The offshore wind power generator is transported to the place where it will be installed using the ship, and construction is carried out. At this time, depending on the size of the offshore wind turbine and the stability of loading, the transportation and installation work will be different.
일반적으로 해상 풍력발전기는 각 구성요소가 분리되어 선박에 적재된 상태로 이동한 후, 해상에서 각 구성요소를 조립하여 시공이 이루어진다.In general, an offshore wind power generator is constructed by assembling each component on the sea after each component is separated and moved to a state where it is loaded on a ship.
그런데, 해상 풍력발전기를 분리하여 선박으로 운반하고, 이를 다시 시공장소에서 조립하여 설치하는 것은 매우 많은 시간과 비용을 낭비하는 문제가 있다.However, there is a problem in that it takes a lot of time and money to separate and install the offshore wind turbine generator, to ship it to the ship, and to assemble it in the construction site.
이러한 문제점을 개선하기 위해 한국 공개특허 제10-2012-0113013호(특허문헌 1)에는 해상 풍력발전기 설치선박 및 이를 이용한 해상 풍력발전기 설치방법이 개시되어 있다.In order to solve such a problem, Korean Patent Laid-Open No. 10-2012-0113013 (Patent Document 1) discloses a ship for installing an offshore wind power generator and a method for installing a offshore wind power generator using the same.
도 1 내지 도 3은 특허문헌 1에 개시된 해상 풍력발전기 설치선박을 보여주는 측면도들이다. 1 to 3 are side views showing a ship for installing a offshore wind power generator disclosed in Patent Document 1.
도 1에 도시된 바와 같이 해상 풍력발전기 설치선박(1)은 지주부(21)와, 발전기 몸체(22) 및 프로펠러(23)를 포함하는 해상 풍력발전기(20)를 조립된 상태로 육상으로부터 해상까지 운송하여 그대로 해상에 설치할 수 있다.1, the offshore wind power generator installation vessel 1 is provided with an offshore wind power generator 20 including a support portion 21, a generator body 22 and a propeller 23, And can be installed at sea as it is.
이를 위해 선박본체(10)에는 갑판에 대해 승강 가능하게 마련되어 다수개의 해상 풍력발전기(20)를 고정시키는 다수개의 고정유닛(33)을 구비한다.To this end, the ship body 10 is provided with a plurality of fixed units 33 which are vertically movable with respect to the deck and fix the plurality of offshore wind power generators 20.
해상에는 해상 풍력발전기(20)가 설치되는 기초부(P)가 설치된다. 해상 풍력발전기(20)를 설치하기 위해서 설치선박(1)을 해상으로 노출된 기초부(P)의 일부가 설치선박(1)의 설치홀(15)에 위치되도록 정렬시킨다.And a base portion P on which the offshore wind power generator 20 is installed is installed on the sea. In order to install the offshore wind power generator 20, the installation ship 1 is partly exposed to the sea so that a part of the foundation P is positioned in the installation hole 15 of the installation ship 1.
이어서 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 잭업레그(13)들을 해저면(S)을 향하여 인출시켜, 설치선박(1)이 해저면(S)에 대하여 고정되도록 한다. 이에 따라 설치선박(1)은 잭업레그(13)들에 의하여 해수면에 대하여 일정 높이 상승된 상태로 유지될 수 있다. 즉, 특허문헌 1의 해상 풍력 발전기 설치선박(1)은 승강식 철제 기둥인 잭업레그(13)들 상부에 선박(1)을 고정시키고 작업을 수행하는 잭업(Jack up) 타입의 작업선이다.Then, the jack-up legs 13 are pulled out toward the sea floor S as shown in Figs. 2 and 3, so that the installed ship 1 is fixed to the sea floor S as shown in Fig. Accordingly, the installation ship 1 can be maintained in a raised state with respect to the sea level by the jack-up legs 13. That is, the offshore wind power generator installation vessel 1 of Patent Document 1 is a jack up type work line for fixing the vessel 1 on the upper side of the jack-up legs 13, which are lift-up iron columns.
해상 풍력발전기(20)를 설치홀(15)로 운반시키기 위해 갠트리 크레인(31)은 설치홀(15)을 중심으로 서로 이격된 한 쌍의 레일을 따라 이동하여, 고정유닛(33)에 고정된 해상 풍력발전기(20) 측으로 접근한다. 이때, 갠트리 크레인(31)의 상단측 클램핑부(313)가 지주부(21)의 상단부(211)를 클램핑한다.The gantry cranes 31 move along a pair of rails spaced apart from each other around the installation hole 15 in order to transport the offshore wind power generator 20 to the installation hole 15, Approaches the offshore wind power generator 20 side. At this time, the upper end side clamping portion 313 of the gantry crane 31 clamps the upper end portion 211 of the support portion 21.
그리고 고정유닛(33)을 갑판에 대하여 하강시켜 고정을 해제하고, 갠트리 크레인(31)의 하단측 클램핑부(314)가 지주부(21)의 하단부를 클램핑함으로써 지주부(21)의 상단부 및 하단부가 모두 갠트리 크레인(31)에 의하여 클램핑될 수 있다.The lower end side clamping portion 314 of the gantry crane 31 clamps the lower end portion of the support portion 21 to lower the upper end portion and the lower end portion of the support portion 21 by lowering the fixing unit 33 downward with respect to the deck, Both can be clamped by the gantry crane 31. [
캔트리 크레인(31)이 해상 풍력발전기(20)의 지주부(21)를 클램핑한 상태로, 해상 풍력발전기(20)는 선박몸체(10)에 형성된 설치홀(15)로 이송된다. 설치홀(15)에 위치되는 기초부(P)와 해상 풍력발전기(20)의 지주부(21)를 정렬시킨 상태에서, 해상 풍력발전기(20)를 하강시켜 기초부(P)와 지주부(21)를 접촉 및 고정시킨다.The offshore wind power generator 20 is transferred to the installation hole 15 formed in the ship body 10 in a state in which the can tree crane 31 clamps the support portion 21 of the offshore wind power generator 20. The offshore wind power generator 20 is lowered so that the foundation P and the pillar main portion 21 of the offshore wind power generator 20 are aligned while the foundation P positioned on the installation hole 15 is aligned with the support portion 21 of the off- 21 are contacted and fixed.
해상 풍력발전기(20)가 해상에 고정 설치되면, 갠트리 크레인(31)의 상단측 클램핑부(313) 및 하단측 클램핑부(314)가 지주부(21)를 클램핑하고 있는 상태를 해제함으로써 해상 풍력발전기(20)의 설치는 종료된다.When the offshore wind power generator 20 is fixed on the sea, the upper clamping portion 313 and the lower clamping portion 314 of the gantry crane 31 release the clamping of the support portion 21, The installation of the generator 20 is terminated.
한국 공개특허공보 제10-2012-0113013호 (2012.10.12. 공개)Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0113013 (published on October 12, 2012)
이와 같이 특허문헌 1에 개시된 종래의 해상 풍력발전기 설치선박은 해상 풍력발전기의 조립이 완료된 상태로, 적재된 다음, 해상으로 운송되어 설치됨으로써, 해상 풍력발전기의 설치가 신속하게 수행될 수 있는 장점이 있다. As described above, the conventional offshore wind turbine installation vessel disclosed in Patent Document 1 has an advantage that the installation of the offshore wind turbine generator can be performed promptly by being loaded and then installed in the sea after the assembly of the offshore wind turbine generator is completed have.
기존의 해상 풍력발전기의 용량은 5MW 이내로 비교적 소형으로 기존의 바지선 및 작업선박들을 이용하여 고비용 구조의 위험하고 느린 공정이지만 작업을 할 수 있었다.The capacity of conventional offshore wind turbine is less than 5MW and it is a relatively small and dangerous and slow process of high cost structure using existing barges and working vessels, but it was able to work.
그러나 최근에는 해상 풍력발전기의 용량이 5 MW 이상으로 커지면서 7 MW의 경우 중량이 약 1100톤을 초과함에 따라 기존의 바지선, 작업선박 및 장비로는 해상에서 5 MW 이상의 해상 풍력발전시설을 시공하기 어려운 문제점이 있다.However, as the capacity of offshore wind turbines has recently increased to more than 5 MW, the weight of 7 MW has exceeded about 1100 tons, which makes it difficult to construct 5 MW offshore wind power generation facilities There is a problem.
따라서 본 발명은 해상 풍력발전기를 조립하여 세워진 상태로 안전하게 선박에 고정한 후 설치 위치까지 이동할 수 있고, 정밀하고 안전한 설치가 가능하기 때문에 해상 풍력발전기의 용량이 5 MW를 넘게 되는 경우나 해상의 기후 조건이 나쁜 환경에서도 설치가 가능한 해상 풍력발전기 설치용 작업선을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention can safely mount the offshore wind turbine on a ship in a standing state and then move to the installation position, and it is possible to precisely and safely install the offshore wind turbine. Therefore, when the capacity of the offshore wind turbine exceeds 5 MW, And it is an object of the present invention to provide a work line for installing an offshore wind turbine generator that can be installed even in such a bad environment.
본 발명은 설치홀이 형성되는 선박본체; 상기 선박본체에 승하강되도록 설치되며, 상기 선박본체가 해상에서 수직방향으로 부유할 수 있도록 상기 선박본체의 해상에서의 위치를 고정시키는 다수의 플로팅레그부; 수직 방향으로 다수의 층을 이루도록 길게 배치되는 다수의 레일을 가지며, 상기 설치홀을 중심으로 서로 마주보도록 배치되는 한 쌍의 가이드부; 해상 풍력발전기의 지주를 고정하면서 상기 해상 풍력발전기를 기립시켜 상기 선박본체에 탑재하도록 하며, 상기 한 쌍의 가이드부를 따라 이동하면서 상기 해상 풍력발전기를 상기 설치홀로 이동시킬 수 있는 이동탑재부; 및 상기 해상 풍력발전기를 승하강시키도록 상기 가이드부에 장착되며, 상기 이동탑재부에 의해 상기 설치홀로 이동한 상기 해상 풍력발전기의 지주를 들어올려 상기 설치홀 하부에 위치한 기초파일에 설치되도록 하는 리프트부; 를 포함하는 해상 풍력발전기 설치용 작업선을 제공한다.The present invention relates to a ship main body in which an installation hole is formed; A plurality of floating legs installed on the ship main body to fix the position of the ship main body in the sea so that the ship main body can float vertically in the sea; A pair of guide portions having a plurality of rails arranged so as to form a plurality of layers in a vertical direction and arranged to face each other with respect to the installation hole; A moving mount capable of mounting the offshore wind power generator on the ship body while standing on the support of the offshore wind power generator and moving the offshore wind power generator to the installation hole while moving along the pair of guide parts; And a lift unit mounted on the guide unit to move up and down the offshore wind power generator and lifting up a strut of the offshore wind turbine moved to the installation hole by the moving mount unit to be installed on a foundation pile located under the installation hole, ; The present invention provides a working wire for installing an offshore wind power generator.
상기 이동탑재부는, 상기 마주보는 한 쌍의 레일을 따라 각각 이동가능하게 설치되며 상기 지주의 위치를 선택적으로 고정시키는 다수의 블록을 포함할 수 있다.The mobile mounting part may include a plurality of blocks movably installed along the pair of opposing rails and selectively fixing the position of the support.
상기 다수의 블록은 적어도 3개로 이루어지며, 상기 지주의 하부가 삽입되도록 돌출된 고정돌기를 가지며 상기 설치홀에 인접하도록 이동가능한 제1블록; 상기 제1블록의 상부에서 이격되며 상기 지주를 감싸도록 고정하면서 상기 가이드부를 따라 이동가능하게 설치되는 제2블록; 및 상기 제2블록의 상부에서 이격되며 상기 지주를 감싸도록 고정하면서 상기 가이드부를 따라 이동가능하게 설치되는 제3블록; 을 포함할 수 있다.The plurality of blocks including at least three blocks, the first block having a fixing protrusion protruded to insert a lower portion of the column, the first block being movable adjacent to the mounting hole; A second block spaced apart from an upper portion of the first block and movably installed along the guide portion while being fixed to surround the strut; And a third block spaced apart from an upper portion of the second block and movably installed along the guide portion while being fixed to surround the strut; . ≪ / RTI >
상기 제2블록 및 상기 제3블록은, 상기 지주가 삽입 장착되는 지주삽입공이 형성되는 고정패널; 상기 지주삽입공을 개폐하도록 상기 고정패널에 회전가능하게 장착되며 상기 지주의 위치를 고정하는 한 쌍의 회동패널을 각각 포함할 수 있다.Wherein the second block and the third block include: a stationary panel having a column insertion hole into which the column is inserted; And a pair of pivotal panels rotatably mounted on the fixed panel for opening and closing the pillar insert hole and fixing the position of the pillar.
상기 한 쌍의 가이드부는 상기 다수의 블록과 대응되는 레일들의 개수를 가지며, 상기 한 쌍의 레일들은 상기 설치홀에 인접하도록 상기 제1블록을 이동가능하게 지지하는 제1레일; 상기 제2블록을 이동가능하게 지지하는 제2레일; 및 상기 제3블록을 이동가능하게 지지하는 제3레일을 각각 포함할 수 있다.Wherein the pair of guides has a number of rails corresponding to the plurality of blocks, the pair of rails movably supporting the first block so as to be adjacent to the installation hole; A second rail movably supporting the second block; And a third rail movably supporting the third block.
상기 리프트부는 상기 설치홀의 상부 영역인 상기 가이드부에 결합될 수 있다.The lift portion may be coupled to the guide portion, which is an upper region of the installation hole.
상기 리프트부는, 상기 설치홀의 상부에 위치한 지주와 연결되는 다수개의 후크와이어; 상기 다수개의 후크와이어를 고정하며 상기 지주를 감싸도록 배치되는 와이어연결부재; 상기 와이어 연결부재를 승하강시키는 승하강로프; 및 상기 승하강로프를 이동가능하게 지지하며 상기 가이드부에 결합되는 로프지지대; 를 포함할 수 있다.The lift portion may include a plurality of hook wires connected to a support located at an upper portion of the installation hole; A wire connecting member for fixing the plurality of hook wires and surrounding the struts; An ascending / descending rope for moving the wire connecting member up and down; And a rope support member movably supporting the lifting rope and coupled to the guide portion; . ≪ / RTI >
상기 플로팅레그부는 상기 선박본체의 가장자리 영역에 4개가 구비될 수 있다.The floating leg portion may be provided at four edge regions of the ship body.
상기 플로팅레그부는 상기 선박본체에 대해 수직 이동가능하게 장착되며 해저면에 삽입되는 레그; 상기 레그를 이동가능하게 감싸도록 상기 선박본체에 구비되는 레그지지대; 및 상기 레그를 승하강시키는 레그윈치;를 포함할 수 있다.Wherein the floating leg portion is mounted to be vertically movable with respect to the ship body and inserted into the sea floor; A leg support provided on the ship body to movably surround the legs; And a leg winch for moving the leg upward and downward.
상기 선박본체를 정박시키도록 상기 선박본체의 가장자리 영역에 장착되는 앙카부를 더 포함할 수 있다.And an anchor portion mounted on an edge region of the ship main body to anchor the ship main body.
상기 앙카부는 상기 선박본체의 각 모서리마다 2쌍씩, 총 8쌍으로 이루어지며, 상기 앙카부는 해저면에 상기 선박본체가 정박되도록 하는 앙카와, 상기 앙카를 승하강시키는 윈치를 포함할 수 있다.The anchor portion may include a total of eight pairs each of two corners of the ship main body. The anchor portion may include an anchor for mooring the ship body on the sea floor and a winch for moving the anchor upward and downward.
본 발명의 해상 풍력발전기 설치용 작업선에 따르면, 해상 풍력발전기를 조립된 상태로 세워서 안전하게 선박에 고정하여 이동할 수 있고, 정확한 위치에 안전하여 설치할 수 있어 해상 풍력발전기의 용량이 5 MW를 넘게 되는 경우에도 설치가 가능하다.According to the working line for installing a offshore wind power generator of the present invention, an offshore wind power generator can be installed in an assembled state and can be securely fixed to a ship and can be safely installed in a precise position. If the capacity of an offshore wind power generator exceeds 5 MW Can also be installed.
또한, 대한민국 정부는 2019년까지 서남해 인근에 2.5 GW 발전용량의 해상 풍력발전 단지를 구축하는 해상 풍력발전 종합추진 계획을 발표하여 추진하고 있는데, 본 발명은 정부 정책에 발맞추어 해상 풍력발전기 시설 일체를 저비용으로 정확하고, 안전하고, 빠른 설치가 가능하도록 할 수 있다.In addition, the Government of the Republic of Korea announces and promotes a comprehensive offshore wind power generation plan to construct a 2.5 GW offshore wind power generation plant near the Southwest Sea until 2019. The present invention is based on the assumption that all offshore wind power generator facilities Accurate, safe and quick installation at low cost.
도 1 내지 도 3은 특허문헌 1에 개시된 해상 풍력발전기 설치선박을 보여주는 도면들이다.
도 4는 본 발명의 해상 풍력발전기 설치용 작업선에 관한 개략적인 구성을 보여주는 사시도이다.
도 5는 도 4의 가이드부, 탑재이동부 및 리프트부가 구체화된 실시형태를 보여주는 정면도이다.
도 6은 도 5의 동작을 보여주는 도면이다.
도 7은 도 5의 가이드부와 탑재이동부의 구조를 보여주는 요부 확대도이다.
도 8은 도 6의 리프트부 영역을 확대한 도면이다.
도 9는 도 4의 플로팅레그부 및 앵커부 영역에 대한 확대도이다.
도 10 내지 도 14는 본 발명의 해상 풍력발전기 설치용 작업선의 동작을 보여주는 측면도들이다.
도 15 및 도 16은 도 10의 대표적인 동작을 보여주는 평면도들이다.
1 to 3 are views showing a ship for installing a offshore wind power generator disclosed in Patent Document 1.
4 is a perspective view showing a schematic configuration of a working line for installing an offshore wind power generator of the present invention.
5 is a front view showing an embodiment in which the guide portion, the mounting moving portion and the lift portion of Fig. 4 are embodied.
FIG. 6 is a view showing the operation of FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is an enlarged view showing the structure of the guide portion and the mounting portion of FIG. 5; FIG.
8 is an enlarged view of the lift section area of Fig.
Fig. 9 is an enlarged view of the floating leg portion and the anchor portion region of Fig. 4;
10 to 14 are side views showing the operation of a work line for installing an offshore wind power generator of the present invention.
Figs. 15 and 16 are plan views showing the exemplary operation of Fig.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
본 발명의 실시예에 따른 해상 풍력발전기 설치용 작업선은 다양한 용량의 해상 풍력발전기를 해상에서 부품별로 조립하면서 세울 수 있고, 세워진 상태로 설치장소까지 이동한 후 기초파일에 시공할 수 있다.The working line for installing an offshore wind turbine generator according to an embodiment of the present invention can be installed while assembling the offshore wind turbine generators of various capacities on a marine basis, and can be installed on a foundation file after moving to an installation site in a standing state.
예를 들어 본 실시예의 작업선은 5 MW 이상 용량, 즉 높이 117m, 무게 1200 ton이 되는 7 MW 해상 풍력발전기를 해상에서 조립, 운반, 시공 등 일련의 과정을 수행할 수 있다.For example, the working line of the present embodiment can perform a series of processes such as assembling, transporting and constructing a 7 MW offshore wind turbine having a capacity of 5 MW or more, that is, a height of 117 m and a weight of 1200 tons.
도 4는 본 발명의 해상 풍력발전기 설치용 작업선에 관한 개략적인 구성을 보여주는 사시도이고, 도 5는 도 4의 가이드부, 탑재이동부 및 리프트부가 구체화된 실시형태를 보여주는 정면도이며, 도 6은 도 5의 동작을 보여주는 도면이고, 도 7은 도 5의 가이드부와 탑재이동부의 구조를 보여주는 요부 확대도이며, 도 8은 도 6의 리프트부 영역을 확대한 도면이고, 도 9는 도 4의 플로팅레그부 및 앵커부 영역에 대한 확대도이다.FIG. 4 is a perspective view showing a schematic configuration of a working line for installing a offshore wind power generator according to the present invention, FIG. 5 is a front view showing an embodiment in which a guide part, a mounting moving part and a lift part of FIG. 4 are embodied; FIG. 7 is an enlarged view of the main portion showing the structure of the guide portion and the mounting portion of FIG. 5, FIG. 8 is an enlarged view of the lift portion region of FIG. 6, and FIG. 9 is a cross- And an anchor area.
도 4 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 해상 풍력발전기 설치용 작업선(1)은 크게 선박본체(100), 플로팅레그부(200), 가이드부(300), 이동탑재부(400), 리프트부(500), 앙카부(600)를 포함하여 구성될 수 있다.4 to 9, the working line 1 for installing an offshore wind power generator of the present invention comprises a ship main body 100, a floating leg portion 200, a guide portion 300, a mobile mounting portion 400, A lift unit 500, and an anchor unit 600.
해상 풍력발전기(10)는 크게는 지주(11), 발전기몸체(12), 프로펠러(13)의 3부분으로 이루어질 수 있다. 지주(11)는 원기둥 형상으로 길게 이루어져 해상에 설치되며, 발전기몸체(12)는 지주(11)의 상부에 설치된다. 프로펠러(13)는 바람에 의해 회전하면서 발전기몸체(12)가 전기를 발생시킬 수 있도록 한다.The offshore wind power generator 10 can be largely composed of three parts, that is, the support 11, the generator body 12, and the propeller 13. The column 11 has a long column shape and is installed on the sea. The generator body 12 is installed on the upper portion of the column 11. The propeller 13 is rotated by the wind so that the generator body 12 can generate electricity.
지주(11)에는 운반과 설치에 사용되는 후크고리(11a)가 다수개 부착될 수 있다. 예를 들어 후크고리(11a)는 후크가 걸리어질 수 있도록 링 형상으로 이루어지면서 해상 풍력발전기(10)의 무게 중심을 고려한 위치인 지주(11)의 상부 영역에 4개가 부착될 수 있다. 후크고리(11a)는 러그, 연결고리 등 다양한 명칭을 가질 수 있으며, 후크고리(11a)의 개수, 크기, 형상은 다양하게 변형실시 가능하다. A plurality of hook rings (11a) used for transportation and installation can be attached to the pillars (11). For example, four hook rings 11a may be attached to the upper region of the column 11, which is a ring shape so as to hook the hooks 11a, and which is a position considering the center of gravity of the offshore wind power generator 10. The hook ring 11a may have various names such as a lug and a hook, and the number, size, and shape of the hook rings 11a may be variously modified.
본 실시예에서는 이러한 해상 풍력발전기(10)를 선박에 지주(11)가 수직방향으로 세워진 상태로 조립 탑재할 수 있고, 설치장소까지 운반하여 바로 시공할 수 있다.In this embodiment, the offshore wind turbine generator 10 can be assembled and mounted on the ship in a state in which the support posts 11 are erected in the vertical direction, and the construction can be carried out immediately after the installation.
선박본체(100)는 주된 몸체를 이루는 부분으로 선박몸체, 바지선본체, 작업선본체, 선체 등으로 호칭될 수 있다. 선박본체(100)는 다양한 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어 전체적으로는 사각형 형상으로 이루어지되, 네 모서리 가장자리가 완만하게 절단된 형상을 가질 수 있다.The ship body 100 may be referred to as a ship body, a barge body, a work line body, a hull, etc. as a main body. The ship body 100 may have various shapes. For example, a rectangular shape as a whole, but may have a shape in which four corner edges are gently cut.
선박본체(100)에는 기초파일, 해상 풍력발전기(10) 등이 설치되도록 하는 설치홀(110)이 관통 형성될 수 있다. 예를 들어 설치홀(110)은 선박본체(100)의 진행방향의 전방 영역이 내측으로 일정한 길이만큼 함몰된 형상을 가질 수 있다. 물론, 설치홀(110)은 선박의 진행방향 반대쪽이나 측면에 위치할 수도 있으며, 선박본체(100)의 내측으로 함몰되지 않고 선박본체(100)의 일면에 인접 배치된 공간을 의미할 수도 있다.An installation hole 110 through which the foundation file, the offshore wind power generator 10 and the like are installed may be formed through the ship main body 100. For example, the installation hole 110 may have a shape in which a front region in the traveling direction of the ship body 100 is recessed inward by a predetermined length. Of course, the installation hole 110 may be located on the opposite side or side of the ship in the traveling direction, or may be a space adjacent to one side of the ship body 100 without being recessed inside the ship body 100.
플로팅레그부(200)는 선박본체(100)에 승하강되도록 설치된다. 플로팅레그부(200)는 선박본체(100)가 해상에서 수직방향으로 부유할 수 있도록 선박본체(100)의 해상에서의 위치를 고정하는 역할을 한다. 즉, 플로팅레그부(200)는 선박을 해수면 상에서 부유하는 상태로 그 위치가 고정되도록 하므로, 종래 선박을 해수면 위로 상승시켜 고정하는 잭업레그(도 1 내지 도 3 참조)와는 구별된다.The floating leg portion 200 is installed on the ship body 100 so as to move up and down. The floating leg portion 200 serves to fix the position of the ship body 100 in the sea so that the ship body 100 can float vertically in the sea. In other words, the floating leg portion 200 is distinguished from a jack-up leg (see FIGS. 1 to 3) that fixes the vessel in a floating state on the sea surface so that its position is fixed.
잭업타입의 잭업레그는 선박을 수면위에서 일정 높이 상승시킨 상태에서 선박 자체의 하중을 지지해야 하기 때문에 선박의 규모가 커지는 경우에는 잭업레그를 사용하기 어려운 경우가 발생한다. 예를 들어 7 MW 급 정도의 해상 풍력발전기를 설치하는 작업선처럼, 선박의 규모가 매우 커지는 상황에서는 잭업레그만으로 선박의 하중을 온전하게 지지하는 것은 매우 어려운 문제가 있다.Since the jack-up type jack-up leg has to support the load of the ship itself in a state where the ship is elevated above the water level to a certain height, it is difficult to use the jack-up leg when the ship is large in size. For example, it is very difficult to fully support the load of a ship with a jack-up leg only in a situation where the size of a ship is very large, such as a work line for installing a 7 MW class offshore wind turbine.
플로팅레그부(200)는 선박의 하중을 해수와 나누어 부담할 수 있기 때문에 작업선의 규모가 매우 커지는 상황에서도 효율적으로 선박의 위치를 고정하면서 해상 풍력발전기를 설치할 수 있는 장점이 있다.Since the floating leg unit 200 can share the load of the ship with the seawater, there is an advantage that the offshore wind power generator can be installed while fixing the position of the ship efficiently even in a case where the size of the work line is very large.
플로팅레그부(200)는 다수개로 이루어질 수 있다. 예를 들어 플로팅레그부(200)는 선박본체(100)의 가장자리 영역에 4개가 구비될 수 있다. 플로팅레그부(200)는 보다 상세하게는 레그(210), 레그지지대(220), 레그윈치(230)를 포함하여 구성될 수 있다.The floating leg portions 200 may be formed of a plurality of legs. For example, the floating leg portion 200 may be provided at four edge regions of the ship body 100. The floating leg portion 200 may be configured to include the leg 210, the leg support 220, and the leg winch 230 in more detail.
레그(210)는 선박본체(100)에 대해 수직 이동가능하게 장착되며 해저면에 삽입되는 부분을 이룬다. 도 9에 도시된 바와 같이 선박본체(100)에는 레그(210)가 삽입될 수 있도록 레그홀(Leg Hall, 201)이 관통형성된다. 레그(210)는 해저면에 삽입될 수 있도록 하부가 뾰족한 형상을 갖는 원기둥 형상으로 이루어질 수 있다. The legs 210 are mounted so as to be vertically movable with respect to the ship body 100 and constitute a portion to be inserted into the sea floor. As shown in FIG. 9, a leg hole 201 is formed in the ship body 100 so that the leg 210 can be inserted into the ship body 100. The legs 210 may have a cylindrical shape having a sharp bottom so as to be inserted into the sea floor.
레그지지대(220)는 레그(210)를 이동가능하게 감싸도록 레그홀(210)에 인접하도록 선박본체(100)에 구비될 수 있다. 예를 들어 레그지지대(220)는 레그(210)의 단면 형상보다 조금 더 큰 형상의 안지름을 갖도록 레그(210)를 동심원상으로 감싸는 형태로 이루어질 수 있다. 레그지지대(220)에 의해 레그(210)는 해수면의 요동방향을 따라 어느 정도는 유동할 수 있게 된다.The leg supports 220 may be provided on the ship body 100 so as to be adjacent to the leg holes 210 to movably surround the legs 210. For example, the leg supports 220 may be configured to concentrically wrap the legs 210 so as to have an inside diameter that is slightly larger than the cross-sectional shape of the legs 210. The leg supports 220 allow the legs 210 to flow to some extent along the direction of rotation of the sea surface.
레그윈치(230)는 레그(210)를 승하강시키는 역할을 한다. 레그윈치(230)는 레그(210)를 해수면 아래로 내리거나 다시 선박본체(100)로 상승시키도록 레그(210)와 연결될 수 있다. 물론, 레그(210)의 승하강 형태는 레그(210)의 자중, 해수면의 유입 등 다양한 방법이 강구될 수 있다. 그 밖에 레그(210)가 레그지지대(220)에서 고정하거나 이동할 수 있도록 레그(210)의 위치를 고정하는 클러치(240, 250) 등을 더 포함할 수 있다. 클러치(240, 250)는 레그(210)와 레그지지대(220)의 선택적인 접촉 등이 가능한 볼트조임, 가압 밀착방식 등으로 다양하게 실시될 수 있다.The leg winch 230 serves to raise and lower the leg 210. The leg winch 230 can be connected to the leg 210 to lower the leg 210 down to the sea level or to raise it back to the ship body 100. Of course, the leg 210 may be raised and lowered in various ways such as the self weight of the leg 210 and the inflow of the sea surface. And may further include a clutch 240 or 250 for fixing the position of the leg 210 so that the leg 210 can be fixed or moved in the leg support 220. The clutches 240 and 250 may be variously implemented by a bolt tightening method or a pressure contact tightening method capable of selective contact between the legs 210 and the leg supports 220.
가이드부(300)는 해상 풍력발전기(10)를 탑재하거나 설치홀(110)로 이동시켜 해상에 설치하는 것을 안내하는 역할을 한다. 가이드부(300)는 수직 방향으로 다수의 층을 이루도록 다수의 레일을 가지며, 설치홀(110)을 중심으로 서로 마주보도록 배치되도록 한 쌍으로 이루어질 수 있다. 마주보는 한 쌍의 레일들은 설치홀(110)을 중심으로 측면(사이드)에 길게 배치될 수 있다. 가이드부(300)는 설치홀(110)의 사이드에 위치하므로 사이드구조물로 칭할 수도 있다.The guide unit 300 serves to guide the installation of the offshore wind power generator 10 on the sea or by mounting the offshore wind power generator 10 on the installation hole 110. The guide part 300 may have a plurality of rails to form a plurality of layers in the vertical direction and may be arranged to face each other with the installation hole 110 as a center. A pair of opposing rails may be disposed long on the side (side) with respect to the installation hole 110. Since the guide portion 300 is located on the side of the installation hole 110, it may be referred to as a side structure.
가이드부(300)는 다양한 형태를 가질 수 있는데, 예를 들어 선박본체(100)에 수직방향으로 돌출된 다수개의 프레임 형상의 가이드본체(301)를 포함하여 구성될 수 있다. 가이드본체(301)에는 다수개의 레일이 층을 이루도록 설치될 수 있다. 레일들의 구성은 후술한다.The guide unit 300 may have various shapes, for example, a plurality of frame-shaped guide bodies 301 projecting in a vertical direction to the ship body 100. The guide body 301 may be provided with a plurality of rails. The configuration of the rails will be described later.
이동탑재부(400)는 해상 풍력발전기(10)의 지주(11)를 고정하면서 해상 풍력발전기(10)를 기립시켜 선박본체(100)에 탑재하도록 한다. 이동탑재부(400)는 상술한 한 쌍의 가이드부(300)를 따라 이동하면서 해상 풍력발전기(10)를 설치홀(110)로 이동시킬 수 있다.The mobile mounting part 400 stands up the offshore wind power generator 10 while mounting the pillar 11 of the offshore wind power generator 10 and mounts the offshore wind power generator 10 on the ship body 100. The moving mount section 400 can move the offshore wind power generator 10 to the installation hole 110 while moving along the pair of guide sections 300 described above.
이동탑재부(400)는, 마주보는 한 쌍의 레일을 따라 각각 이동가능하게 설치되며 지주(11)의 위치를 선택적으로 고정시키는 다수의 블록을 포함할 수 있다.The mobile mount part 400 may include a plurality of blocks movably installed along a pair of opposing rails and selectively fixing the position of the support 11.
이때 다수의 블록은 해상 풍력발전기(10)를 안정적으로 고정 및 이동할 수 있도록 적어도 3개로 이루어질 수 있다. 물론, 다수의 블록은 2개 내지는 그 이상의 개수를 가질 수 있다.At this time, the plurality of blocks may be formed of at least three so that the offshore wind power generator 10 can be stably fixed and moved. Of course, a plurality of blocks may have two or more numbers.
본 실시예에서 3개의 블록들은 순차적으로 제1블록(410), 제2블록(420), 제3블록(430)으로 이루어진다. 여기서 제1블록(410), 제2블록(420), 제3블록(430)은 제1차 판넬, 제2차 판넬, 제3차 판넬로 부를 수도 있다. 상세한 설명은 생략하지만 제1블록(410) 내지 제3블록(430)은 선형 이동수단을 포함하면서 한 쌍의 가이드부(300)를 따라 이동할 수 있다. 예를 들어 선형 이동수단은 리니어모터, 스키드(skid) 등일 수 있다.In this embodiment, the three blocks are sequentially composed of a first block 410, a second block 420, and a third block 430. Here, the first block 410, the second block 420, and the third block 430 may be referred to as a first panel, a second panel, and a third panel. The first block 410 to the third block 430 may be moved along the pair of guide portions 300 including the linear moving means. For example, the linear moving means may be a linear motor, a skid, or the like.
제1블록(410)은 설치홀(110)에 인접하도록 위치하며 지주(11)의 하부를 고정할 수 있다. 제1블록(410)은 탑재패널(411)과, 탑재패널(411)의 상부에서 돌출되어 지주(11)의 하부가 삽입 고정되도록 하는 고정돌기(412)를 포함할 수 있다. 지주(11)의 하부는 기초파일 및 고정돌기(412)가 삽입될 수 있도록 홈이 형성될 수 있다. 탑재패널(411)은 설치홀(110)의 상부에 위치할 경우 설치홀(110)을 덮을 수 있는 크기를 갖는다.The first block 410 is positioned adjacent to the installation hole 110 and can fix the lower portion of the column 11. The first block 410 may include a mounting panel 411 and fixing protrusions 412 protruding from the upper portion of the mounting panel 411 to allow the lower portion of the column 11 to be inserted and fixed. A groove may be formed in the lower portion of the column 11 so that the foundation pile and the fixing protrusion 412 can be inserted. The mounting panel 411 has a size capable of covering the mounting hole 110 when the mounting panel 411 is positioned above the mounting hole 110.
제2블록(420)은 제1블록(410)의 상부에서 이격되며 지주(11)를 감싸도록 고정하면서 가이드부(300)를 따라 이동가능하게 설치될 수 있다.The second block 420 may be installed to be movable along the guide part 300 while being spaced apart from the upper part of the first block 410 and fixing the column 11 to surround the column.
제3블록(430)은 제2블록(420)의 상부에서 이격되며 지주(11)를 감싸도록 고정하면서 가이드부(300)를 따라 이동가능하게 설치될 수 있다.The third block 430 may be spaced apart from the upper portion of the second block 420 and may be movably installed along the guide portion 300 while being fixed to surround the strut 11.
여기서 제2블록(420) 및 제3블록(430)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 각각 고정패널(422, 432)과 회동패널(423, 424, 433, 434)들을 포함하여 구성될 수 있다.Here, the second block 420 and the third block 430 may be configured to include the fixed panels 422 and 432 and the rotating panels 423, 424, 433, and 434, respectively, as shown in FIG. 7 have.
고정패널(422, 432)은 지주(11)가 삽입 장착되는 지주삽입공(421, 431)이 형성된다. 회동패널(423, 424, 433, 434)은 지주삽입공(421, 431)을 개폐하도록 고정패널(422, 432)에 회전가능하게 장착되며 지주(11)의 위치를 고정하도록 한 쌍으로 이루어질 수 있다. 지주삽입공(421, 431)은 지주(11)의 지름보다 다소 크게 형성되어 지주(11)가 수평방향을 따라 위치가 이탈되지 않게 하면서도 수직 이동이 가능하도록 구성된다.The fixing panels 422 and 432 are formed with post insertion holes 421 and 431 into which the post 11 is inserted. The pivoting panels 423, 424, 433 and 434 are rotatably mounted on the fixed panels 422 and 432 so as to open and close the pillar insert holes 421 and 431, have. The pillar insert holes 421 and 431 are formed to be slightly larger than the diameter of the pillar 11 so that the pillar 11 can be vertically moved while the pillar 11 is not displaced along the horizontal direction.
후술하겠지만 지주(11)가 기초파일 위에 설치되는 동안에는 제1블록(410)은 설치홀(110)의 상부로 지주(11)를 이동시킨 후 설치홀(110)을 개방하기 위해서 원위치로 돌아가는데, 제2블록(420)과 제3블록(430)은 지주삽입공(421, 431)과 설치홀(110)의 상부에 위치한 지주파일의 위치를 나란하게 유지시키도록 함으로써 리프트부(500)가 지주(11)를 정밀하게 설치하도록 안내할 수 있다.The first block 410 returns to the original position to open the installation hole 110 after moving the column 11 to the upper portion of the installation hole 110 while the column 11 is installed on the foundation pile, The second block 420 and the third block 430 maintain the positions of the holding piles positioned on the upper portions of the holding holes 421 and 431 and the mounting holes 110 in parallel, 11 can be precisely installed.
이러한 구성을 갖는 이동탑재부(400)는 한 쌍의 가이드부(300)에 의해 이동할 수 있다고 상술한 바 있다.It has been described that the mobile mounting part 400 having such a configuration can be moved by the pair of guide parts 300.
여기서 한 쌍의 가이드부(300)는 이동탑재부(400)의 다수의 블록과 대응되는 레일들의 개수를 가질 수 있다.Here, the pair of guide portions 300 may have a number of rails corresponding to a plurality of blocks of the mobile platform 400.
즉, 한 쌍의 레일들은 설치홀(110)에 인접하도록 제1블록(410)을 이동가능하게 지지하는 제1레일(310), 제2블록(420)을 이동가능하게 지지하는 제2레일(320) 및 제3블록(430)을 이동가능하게 지지하는 제3레일(330)을 각각 포함할 수 있다.That is, the pair of rails includes a first rail 310 that movably supports the first block 410 so as to be adjacent to the installation hole 110, a second rail 310 that movably supports the second block 420, 320, and a third rail 330 that movably supports the third block 430. As shown in FIG.
따라서 이동탑재부(400)는 해상 풍력발전기(10)를 선택적으로 고정 탑재하면서 가이드부(300)를 통해 설치홀(110)을 향해 이동하거나 원위치로 복귀할 수 있다.Therefore, the mobile mounting unit 400 can move toward the installation hole 110 or return to the original position through the guide unit 300 while selectively mounting the offshore wind power generator 10.
리프트부(500)는 이동탑재부(400)에 의해 설치홀(110)로 이동한 해상 풍력발전기(10)의 지주(11)를 들어올려 설치홀(110) 하부에 위치한 기초파일에 설치되도록 할 수 있다.The lift unit 500 may lift the support 11 of the offshore wind turbine generator 10 moved to the installation hole 110 by the moving installation unit 400 and install the support 11 on a foundation file located under the installation hole 110 have.
리프트부(500)는 해상 풍력발전기(10)를 승하강시키도록 가이드부(300)에 장착될 수 있다. 보다 구체적으로 리프트부(500)는 설치홀(110)의 상부 영역에 위치한 가이드부(300)의 상부 영역에 장착될 수 있다. 리프트부(500)는 로프, 후크, 크레인, 갠트리 등 다양한 형태로 실시될 수 있다. The lift unit 500 may be mounted on the guide unit 300 to move up and down the offshore wind power generator 10. More specifically, the lift part 500 may be mounted on an upper area of the guide part 300 located in the upper area of the installation hole 110. The lift part 500 can be implemented in various forms such as a rope, a hook, a crane, and a gantry.
예를 들어 리프트부(500)는 도 8에 도시된 바와 같이 후크와이어(510), 와이어연결부재(520), 승하강로프(530), 로프지지대(540)를 포함할 수 있다.For example, the lift unit 500 may include a hook wire 510, a wire connecting member 520, a lifting rope 530, and a rope support 540 as shown in FIG.
후크와이어(510)는 설치홀(110)의 상부에 위치한 지주(11)의 후크고리(11a)에 연결되도록 다수개로 이루어질 수 있다.The hook wires 510 may be formed in a plurality of hooks connected to the hook rings 11a of the pillars 11 located above the mounting holes 110. [
와이어연결부재(520)는 다수개의 후크와이어(510)를 고정하며 지주(11)를 감싸도록 배치될 수 있다. 예를 들어 와이어연결부재(520)는 4개의 연결바(521)들이 사각형상을 이루도록 서로 결합될 수 있다. 4개의 연결바(521)들의 각 모서리에는 4개의 후크와이어(510)들이 고정되면서 지주(11)의 4개의 후크고리(11a)에 연결될 수 있다. 그리고 후방에 위치한 연결바(521)는 회동가능하게 구성되어 지주(11)가 내측으로 위치할 수 있도록 선택적으로 내부공간을 개폐하도록 동작할 수 있다.The wire connecting member 520 may be arranged to fasten the plurality of hook wires 510 and to surround the strut 11. [ For example, the wire connecting member 520 may be coupled to each other such that the four connecting bars 521 are rectangular. Four hooks 510 may be connected to the four hooks 11a of the strut 11 while four hooks 510 are fixed to the four edges of the four connecting bars 521. The connection bar 521 located at the rear side is rotatably configured to selectively open and close the inner space so that the support post 11 can be positioned inside.
승하강로프(530)는 일측은 와이어연결부재(520)와 결합되고, 타측은 모터 등과 연결되어 동력을 제공받을 수 있다. One side of the ascending / descending rope 530 may be coupled to the wire connecting member 520, and the other side may be connected to a motor or the like to receive power.
따라서 승하강로프(530)는 와이어연결부재(520)를 승하강킴으로써 지주(11)를 수직방향으로 승하강시킬 수 있다. 로프지지대(540)는 승하강로프(530)를 이동가능하게 지지하며 가이드부(300)에 결합될 수 있다. 로프지지대(540)에 이동가능하게 설치되는 승하강로프(530)는 반대방향으로 작용하는 힘에 의해 지주(11)의 승하강 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어 모터 등과 연결된 측의 승하강로프(530)가 수직 아래로 감아져 내려가면 지주(11)는 상승하고, 반대로 승하강로프(530)가 풀어지게 되면 지주(11)는 하강할 수 있다.Therefore, the ascending / descending rope 530 can ascend and descend the wire connecting member 520 to move the column 11 up and down in the vertical direction. The rope support 540 movably supports the lifting rope 530 and can be coupled to the guide portion 300. Descending rope 530 movably installed on the rope support 540 can perform the ascending and descending operations of the strut 11 by a force acting in the opposite direction. For example, when the ascending / descending rope 530 on the side connected to the motor or the like is wound down vertically, the support 11 rises, and when the ascending and descending rope 530 is released, the support 11 can descend .
이러한 구성을 갖는 리프트부(500)는 지주(11)를 고정한 이동탑재부(400)가 설치홀(110)로 이동하였을 때, 지주(11)에 연결될 수 있다. 리프트부(500)는 설치홀(110)로 이동한 이동탑재부(400)의 제1블록(410)이 원위치로 복귀하기 전에 지주(11)를 일정높이 들어서 이동탑재부(400)의 고정돌기(412)로부터 지주(11)의 하부가 분리될 수 있도록 해상 풍력발전기를 지지할 수 있다.The lift part 500 having such a configuration can be connected to the support 11 when the mobile mounting part 400 to which the support 11 is fixed is moved to the installation hole 110. The lift unit 500 is moved upward by a predetermined height before the first block 410 of the mobile mounting unit 400 moved to the mounting hole 110 returns to the original position and the fixing protrusions 412 So that the lower part of the column 11 can be separated.
이어서 제1블록(410)은 설치홀(110)의 상부로 지주(11)를 이동시킨 후 원위치로 돌아갈 수 있다. 이때, 제2블록(420)과 제3블록(430)은 지주(11)의 위치가 흔들리지 않도록 이동하지 않고 설치홀(110)의 상부에서 지주(11)를 지지한다.The first block 410 may then return to its original position after moving the pillars 11 to the top of the installation hole 110. At this time, the second block 420 and the third block 430 support the column 11 at the upper portion of the installation hole 110 without moving the column 11 so that the position of the column 11 is not shaken.
리프트부(500)는 지주삽입공(421, 431)과 설치홀(110)의 상부에 위치한 기초파일의 위치를 나란하게 유지시키면서 지주(11)를 내려서 설치홀(110)에 위치한 기초파일에 결합시킴으로 해상 풍력발전기(10)의 설치가 이루어지도록 할 수 있다.The lift unit 500 is lowered to lower the supporting posts 11 while keeping the positions of the foundation piles 421 and 431 and the foundation piles positioned above the installation holes 110 in parallel, So that the offshore wind turbine generator 10 can be installed.
한편, 앙카부(600)는 해상 풍력발전기(10)를 기초파일에 시공하기 전에, 플로팅레그부(200)와 함께 선박본체(100)를 안정적으로 정박시키는 역할을 할 수 있다.The anchor portion 600 may serve to stably stow the ship body 100 together with the floating leg portion 200 before the offshore wind power generator 10 is installed on the foundation pile.
앙카부(600)는 선박본체(100)의 가장자리 영역에 장착될 수 있다.The anchor portion 600 may be mounted on an edge region of the ship body 100.
이때 앙카부(600)는 선박본체(100)의 각 모서리마다 2쌍씩, 총 8쌍으로 이루어지며, 앙카부(600)는 해저면에 선박본체(100)가 정박되도록 하는 앙카(610)와, 앙카(610)를 승하강시키는 윈치(620)를 포함할 수 있다.The anchor portion 600 includes an anchor 610 for anchoring the ship body 100 to the sea floor, an anchor portion 610 for attaching the anchor portion 600 to the bottom of the ship body 100, And a winch 620 for moving the anchor 610 up and down.
도 10 내지 도 14는 본 발명의 해상 풍력발전기 설치용 작업선의 동작을 보여주는 측면도들이고, 도 15 및 도 16은 도 10의 대표적인 동작을 보여주는 평면도들이다.Figs. 10 to 14 are side views showing the operation of the operation line for installing an offshore wind power generator of the present invention, and Figs. 15 and 16 are plan views showing the exemplary operation of Fig.
도 10 내지 도 16을 참조하여 전술한 구성을 갖는 본 발명의 해상 풍력발전기 설치용 작업선의 동작을 설명하면 개략적으로 설명하면 다음과 같다.The operation of the work line for installing a offshore wind power generator of the present invention having the above-described configuration with reference to FIGS. 10 to 16 will be described in brief as follows.
도 10 및 도 15에 도시된 바와 같이 선박본체(100)는 해저면(B)에 장착된 기초파일(5)을 설치홀(110)에 위치시키도록 이동한다. 도 11에 도시된 바와 같이 설치홀(110)과 기초파일이 나란하게 위치한 선박본체(100)는 플로팅레그부(200)의 레그(210)와 앙카부(600)의 앙카가 해저면(B)에 접촉함에 따라 그 위치가 고정될 수 있다. 10 and 15, the ship body 100 moves so as to position the foundation pile 5 mounted on the sea floor B in the installation hole 110. As shown in Fig. 11, the ship main body 100 in which the installation holes 110 and the foundation piles are arranged in parallel is formed in such a manner that the anchors of the legs 210 of the floating leg portion 200 and the anchor portion 600 are separated from the sea floor B, The position can be fixed.
도 12 및 도 16에 도시된 바와 같이 이동탑재부(400)는 지주(11)를 고정한 상태로 전체적으로 설치홀(110)을 향해 이동하며, 설치홀(110)에 노출된 기초파일은 이동탑재부(400)의 제1블록(410)에 의해 가려진 상태가 된다.As shown in FIGS. 12 and 16, the mobile mounting part 400 is moved toward the mounting hole 110 as a whole while fixing the support 11, and the base file exposed in the mounting hole 110 is moved to the mobile mounting part 400 The first block 410 of FIG.
이때, 도 13에 도시된 바와 같이 설치홀(110)의 상부 영역에 위치한 리프트부(500)가 지주(11)에 연결되고, 리프트부(500)는 지주(11)를 들어올려서 이동탑재부(400)의 제1블록(410)과 지주(11)의 하부를 분리시킨다. 그 후에는 제2블록(420) 과 제3블록(430)을 제외한 제1블록(410)은 원위치로 복귀하여 설치홀(110)을 개방시킨다.13, the lift unit 500 located in the upper region of the installation hole 110 is connected to the support 11, and the lift unit 500 lifts the support 11 to move the mobile unit 400 And the bottom of the column 11 are separated from each other. Thereafter, the first block 410, except for the second block 420 and the third block 430, returns to the original position to open the installation hole 110.
마지막으로 도 14에 도시된 바와 같이 리프트부(500)가 제2블록(420) 및 제3블록(430)에 형성된 지주삽입공(421, 431)에 의해 설치홀(110)까지의 정확한 위치를 안내받으면서 지주(11)를 하강시켜 기초파일(5) 위에 지주(11)를 장착함으로써 해상 풍력발전기(10)는 안정적이고 빠르게 시공될 수 있다. 이어서 제2블록(420) 및 제3블록(430)은 지주삽입공(421,431)을 개방한 상태로 원위치로 복귀되고, 리프트부(500)는 지주(11)에서 해체될 수 있다.Finally, as shown in FIG. 14, the lift unit 500 is inserted in the second block 420 and the third block 430 by the post insertion holes 421 and 431, The landing wind power generator 10 can be stably and quickly constructed by lowering the support pillars 11 while being guided and mounting the pillars 11 on the foundation piles 5. [ The second block 420 and the third block 430 are returned to the original position with the pillar insert holes 421 and 431 being opened and the lift portion 500 can be disassembled at the pillar 11. [
이와 같이 본 발명의 해상 풍력발전기 설치용 작업선에 따르면, 해상 풍력발전기를 조립된 상태로 세워서 안전하게 선박에 고정하여 이동할 수 있고, 정확한 위치에 안전하여 설치할 수 있어 해상 풍력발전기의 용량이 5 MW를 넘게 되는 경우에도 설치가 가능하다.As described above, according to the operation line for installing the offshore wind turbine generator of the present invention, the offshore wind turbine generator can be installed in an assembled state and can be securely fixed to the ship and can be moved safely and installed in a precise position. It is possible to install it.
또한, 대한민국 정부는 2019년까지 서남해 인근에 2.5 GW 발전용량의 해상 풍력발전 단지를 구축하는 해상 풍력발전 종합추진 계획을 발표하여 추진하고 있는데, 본 발명은 정부 정책에 발맞추어 해상 풍력발전기 시설 일체를 저비용으로 정확하고, 안전하고, 빠른 설치가 가능하도록 할 수 있다.In addition, the Government of the Republic of Korea announces and promotes a comprehensive offshore wind power generation plan to construct a 2.5 GW offshore wind power generation plant near the Southwest Sea until 2019. The present invention is based on the assumption that all offshore wind power generator facilities Accurate, safe and quick installation at low cost.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.
1 : 해상 풍력발전기 설치용 작업선 10 : 해상 풍력발전기
11 : 지주 12 : 발전기몸체 13 : 프로펠러
100 : 선박본체 110 : 설치홀 200 : 플로팅레그부
210 : 레그 220 : 레그지지대 230 : 레그윈치
300 : 가이드부 301 : 가이드본체 310 : 제1레일
320 : 제2레일 330 : 제3레일 400 : 이동탑재부
410 : 제1블록 420 : 제2블록 430 : 제3블록
411 : 탑재패널 412 : 고정돌기 421, 431 : 지주삽입공
422, 432 : 고정패널 423, 424, 433, 434 : 회동패널
500 : 리프트부 510 : 후크와이어 520 : 와이어연결부재
530 : 승하강로프 540 : 로프지지대 600 : 앙카부
610 : 앙카 620 : 윈치
1: Work line for installation of offshore wind power generator 10: Offshore wind power generator
11: support 12: generator body 13: propeller
100: Ship body 110: Installation hole 200: Floating leg portion
210: leg 220: leg support 230: leg winch
300: guide portion 301: guide body 310: first rail
320: second rail 330: third rail 400:
410: first block 420: second block 430: third block
411: Mounting panel 412: Fixing projection 421, 431:
422, 432: fixed panels 423, 424, 433, 434:
500: lift part 510: hook wire 520: wire connecting member
530: lifting rope 540: rope support 600: anchor portion
610: Anchor 620: Winch

Claims (12)

  1. 설치홀이 형성되는 선박본체;
    상기 설치홀을 중심으로 서로 마주보도록 배치되는 한 쌍의 가이드부;
    해상 풍력발전기의 지주를 고정하면서 상기 해상 풍력발전기를 세운 상태로 상기 선박본체에 탑재되도록 하며, 상기 한 쌍의 가이드부를 따라 이동하면서 상기 해상 풍력발전기를 상기 설치홀로 이동시킬 수 있는 이동탑재부; 및
    상기 해상 풍력발전기를 승하강시키도록 상기 가이드부에 장착되며, 상기 이동탑재부에 의해 상기 설치홀로 이동한 상기 해상 풍력발전기의 지주를 들어올려 상기 설치홀 하부에 위치한 기초파일에 설치되도록 하는 리프트부; 를 포함하며,
    상기 리프트부는,
    상기 설치홀의 상부에 위치한 지주와 연결되는 다수개의 후크와이어;
    상기 다수개의 후크와이어를 고정하며 상기 지주를 감싸도록 배치되는 와이어연결부재; 및
    상기 와이어 연결부재를 승하강시키는 승하강로프를 포함하는 해상 풍력발전기 설치용 작업선.
    A ship body on which an installation hole is formed;
    A pair of guide portions disposed to face each other with respect to the installation hole;
    A moving mount unit for mounting the offshore wind turbine generator on the ship main body while fixing the support of the offshore wind turbine generator and moving the offshore wind turbine generator to the installation hole while moving along the pair of guide units; And
    A lifting unit mounted on the guide unit to move up and down the offshore wind turbine generator and lifting a support of the offshore wind turbine moved to the installation hole by the moving support unit to be installed on a foundation pile located under the installation hole; / RTI >
    The lift unit includes:
    A plurality of hook wires connected to a post located above the installation hole;
    A wire connecting member for fixing the plurality of hook wires and surrounding the struts; And
    And a lifting rope for lifting and lowering the wire connecting member.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 가이드부에는 한 쌍의 레일이 서로 마주보게 설치되며,
    상기 이동탑재부는, 상기 마주보는 한 쌍의 레일을 따라 각각 이동가능하게 설치되며 상기 지주의 위치를 선택적으로 고정시키는 다수의 블록을 포함하는 해상 풍력발전기 설치용 작업선.
    The method according to claim 1,
    Wherein the pair of guides are provided with a pair of rails facing each other,
    Wherein the moving mount portion includes a plurality of blocks movably installed along the pair of facing rails and selectively fixing the position of the strut.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 다수의 블록은 적어도 3개로 이루어지며,
    상기 지주의 하부가 삽입되도록 돌출된 고정돌기를 가지며 상기 설치홀에 인접하도록 이동가능한 제1블록;
    상기 제1블록의 상부에서 이격되며 상기 지주를 감싸도록 고정하면서 상기 가이드부를 따라 이동가능하게 설치되는 제2블록; 및
    상기 제2블록의 상부에서 이격되며 상기 지주를 감싸도록 고정하면서 상기 가이드부를 따라 이동가능하게 설치되는 제3블록; 을 포함하는 해상 풍력발전기 설치용 작업선.
    3. The method of claim 2,
    Wherein the plurality of blocks comprise at least three,
    A first block having a fixing protrusion protruded for inserting a lower portion of the support, the first block being movable adjacent to the installation hole;
    A second block spaced apart from an upper portion of the first block and movably installed along the guide portion while being fixed to surround the strut; And
    A third block spaced apart from an upper portion of the second block and movably installed along the guide portion while being fixed to surround the strut; For the installation of offshore wind power generators.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2블록 및 상기 제3블록은,
    상기 지주가 삽입 장착되는 지주삽입공이 형성되는 고정패널;
    상기 지주삽입공을 개폐하도록 상기 고정패널에 회전가능하게 장착되며 상기 지주의 위치를 고정하는 한 쌍의 회동패널을 각각 포함하는 해상 풍력발전기 설치용 작업선.
    The method of claim 3,
    Wherein the second block and the third block include:
    A fixing panel on which a support insert hole into which the support is inserted is formed;
    And a pair of pivotal panels rotatably mounted on the fixed panel to open and close the pillar insert hole and fix the position of the pillar.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 한 쌍의 가이드부는 상기 다수의 블록과 대응되는 레일들의 개수를 가지며,
    상기 한 쌍의 레일들은
    상기 설치홀에 인접하도록 상기 제1블록을 이동가능하게 지지하는 제1레일;
    상기 제2블록을 이동가능하게 지지하는 제2레일; 및
    상기 제3블록을 이동가능하게 지지하는 제3레일을 각각 포함하는 해상 풍력발전기 설치용 작업선.
    The method of claim 3,
    Wherein the pair of guide portions has a number of rails corresponding to the plurality of blocks,
    The pair of rails
    A first rail movably supporting the first block adjacent to the installation hole;
    A second rail movably supporting the second block; And
    And a third rail movably supporting the third block.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 리프트부는 상기 설치홀의 상부 영역인 상기 가이드부에 결합되는 해상 풍력발전기 설치용 작업선.
    The method according to claim 1,
    And the lift portion is coupled to the guide portion which is an upper region of the installation hole.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 리프트부는 상기 승하강로프를 이동가능하게 지지하며 상기 가이드부에 결합되는 로프지지대를 더 포함하는 해상 풍력발전기 설치용 작업선.
    The method according to claim 1,
    Wherein the lift portion further comprises a rope support member movably supporting the lifting rope and coupled to the guide portion.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 선박본체에 승하강되도록 설치되며, 상기 선박본체가 해상에서 수직방향으로 부유할 수 있도록 상기 선박본체의 위치를 고정시키는 다수의 플로팅레그부; 를 더 포함하는 해상 풍력발전기 설치용 작업선.
    8. The method according to any one of claims 1 to 7,
    A plurality of floating legs installed up and down on the ship body to fix the position of the ship body so that the ship body can float vertically in the sea; And a plurality of wind turbines.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 플로팅레그부는 상기 선박본체의 가장자리 영역에 4개가 구비되는 해상 풍력발전기 설치용 작업선.
    9. The method of claim 8,
    Wherein the floating leg portion is provided at four edge regions of the ship body.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 플로팅레그부는
    상기 선박본체에 대해 수직 이동가능하게 장착되며 해저면에 삽입되는 레그;
    상기 레그를 이동가능하게 감싸도록 상기 선박본체에 구비되는 레그지지대; 및
    상기 레그를 승하강시키는 레그윈치;를 포함하는 해상 풍력발전기 설치용 작업선.
    10. The method of claim 9,
    The floating leg portion
    A leg which is mounted to be vertically movable with respect to the ship body and is inserted into the sea floor;
    A leg support provided on the ship body to movably surround the legs; And
    And a leg winch for moving the leg upward and downward.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 선박본체를 정박시키도록 상기 선박본체의 가장자리 영역에 장착되는 앙카부를 더 포함하는 해상 풍력발전기 설치용 작업선.
    The method according to claim 1,
    And an anchor portion mounted on an edge region of the ship main body to anchor the ship main body.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 앙카부는 상기 선박본체의 각 모서리마다 2쌍씩, 총 8쌍으로 이루어지며, 상기 앙카부는 해저면에 상기 선박본체가 정박되도록 하는 앙카와, 상기 앙카를 승하강시키는 윈치를 포함하는 해상 풍력발전기 설치용 작업선.
    12. The method of claim 11,
    Wherein the anchor portion comprises eight pairs each of two corners of each of the corners of the ship main body, the anchor portion includes an anchor for allowing the ship body to berth on the sea floor, and a winch for moving the anchor upward and downward Work line.
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