KR101503277B1 - 라이저 스탠천 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 라이저 스탠천 조립체에 관한 것으로, 시추선의 라이저 데크에 수직하게 고정 설치되는 라이저 스탠천의 두께를 조절할 수 있는 두께 조절 수단을 구비함으로써, 서로 다른 직경을 갖는 라이저에 대해서도 라이저 스탠천의 두께를 조절하여 편리하고 안정적으로 적층할 수 있는 라이저 스탠천 조립체를 제공한다.

Description

라이저 스탠천 조립체{Riser Stanchion Assembly}

본 발명은 라이저 스탠천 조립체에 관한 것이다. 보다 상세하게는 시추선의 라이저 데크에 수직하게 고정 설치되는 라이저 스탠천의 두께를 조절할 수 있는 두께 조절 수단을 구비함으로써, 서로 다른 직경을 갖는 라이저에 대해서도 라이저 스탠천의 두께를 조절하여 편리하고 안정적으로 적층할 수 있는 라이저 스탠천 조립체에 관한 것이다.

일반적으로, 국제적인 급격한 산업화 현상과 공업이 발전함에 따라 석유와 같은 지구 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 오일의 안정적인 생산과 공급이 전 지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.

이러한 이유로 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전(marginal field)이나 심해유전의 개발이 경제성을 가지게 되었다. 따라서, 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 이러한 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 시추선이 개발되고 있다.

종래의 해저 시추에는 다른 예인선에 의해서만 항해가 가능하고, 계류 장치를 이용하여 해상의 일 점에 정박한 상태에서 해저 시추 작업을 하는 해저 시추 전용의 리그선(rig ship)이나 고정식 플랫폼이 주로 사용되었으나, 최근에는 첨단 시추장비를 탑재하고 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 일반 선박과 동일한 형태로 제작된 소위, 시추선(drillship)이 개발되어 해저 시추에 사용되고 있다.

이러한 해저의 지하에 존재하는 석유나 가스 등을 시추할 수 있도록 각종 시추장비를 갖춘 리그선 또는 시추선(이하, 시추선)의 중심부에는 해저의 지하에 존재하는 석유나 가스 등을 시추하기 위한 라이저(riser)나 드릴 파이프(drill pipe)가 상하로 이동될 수 있도록 문풀(moonpool)이 형성되어 있다.

또한, 시추선에는 라이저의 적치를 위한 공간을 제공할 수 있도록 라이저 데크(riser deck)와, 이러한 라이저 데크에 수직되게 고정 설치되는 라이저 스탠천(riser stanchion)이 마련되며, 이러한 라이저 스탠천에 의해 가이드되는 형태로 다수개의 라이저가 2개의 라이저 스탠천 사이에 적층된다.

도 1은 종래 기술에 따른 일반적인 라이저 스탠천의 구조 및 라이저 적층 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이 시추선의 라이저 데크(110) 상에는 다수개의 라이저 스탠천(100)이 일렬 배치된 형태로 상호 이격되게 장착된다. 이러한 라이저 스탠천(100) 사이 공간에 다수개의 라이저(10)가 적층된다. 라이저(10)는 원형 파이프 형상으로 형성되므로, 이러한 라이저 스탠천(100)에 의해 지지 가이드되는 방식으로 2개의 라이저 스탠천(100) 사이에 적층된다.

이때, 라이저(10)는 그 직경이 서로 다른 종류가 다양하게 존재하는데, 시추 환경이나 상황에 따라 각각 서로 다른 종류의 라이저(10)가 사용된다.

특히, 해저 유정의 상단에 설치되는 BOP(Blow-out Preventor) 종류에 따라 서로 다른 종류의 라이저(10)가 사용되는데, 최근에는 서로 다른 종류의 BOP를 공용으로 사용하는 시추선이 개발되고 있으며, 따라서, 서로 다른 종류의 BOP에 각각 대응되는 서로 다른 종류의 라이저(10)를 모두 사용해야 하는 시추선이 필요하게 되었다.

그러나, 라이저 스탠천(100)은 라이저 데크(110)에 위치 고정된 상태로 장착된다. 즉, 시추선의 종류에 따라 사용할 수 있는 라이저 종류를 결정하여 이를 기준으로 해당 라이저(10)의 적층이 가능하도록 라이저 스탠천(100)의 이격 거리가 결정되고, 해당 이격 거리가 형성되도록 라이저 스탠천(100)이 고정 장착된다.

따라서, 시추선의 라이저 데크(110)에 고정 설치된 라이저 스탠천(100) 사이 공간에는 어느 한 종류의 라이저(10)만 적층될 수 있다.

예를 들면, 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 라이저 스탠천(100)은 60" 직경의 라이저(10)를 적층할 수 있도록 60" 라이저의 치수에 적합하게 라이저 데크(110)에 고정 장착된다. 이 경우, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 56" 직경의 라이저(10)를 적층하게 되면, 라이저(10)의 적층시 라이저(10)와 라이저 스탠천(100) 사이에 이격 공간(d)이 발생하게 되고, 이에 따라 정상적으로 라이저(10)를 적층할 수 없게 된다.

이와 같이 시추선에서 다른 종류의 라이저를 사용하게 되면, 라이저 스탠천(100)을 제거한 후 재설치하는 방식으로 라이저 스탠천(100)의 이격 거리를 조절해야 하는 문제가 있었다.

국내공개특허 제10-2013-0032793호

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 시추선의 라이저 데크에 수직하게 고정 설치되는 라이저 스탠천의 두께를 조절할 수 있는 두께 조절 수단을 구비함으로써, 서로 다른 직경을 갖는 라이저에 대해서도 라이저 스탠천의 두께를 조절하여 편리하고 안정적으로 적층할 수 있는 라이저 스탠천 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명은, 다수개의 라이저가 적층 고정될 수 있도록 선박의 라이저 데크에 서로 이격되게 설치되는 라이저 스탠천; 및 상기 라이저의 종류에 따라 상기 라이저 스탠천의 상호 이격 거리가 조절되도록 상기 라이저 스탠천의 상호 이격 방향에 따른 두께를 조절하는 두께 조절 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 라이저 스탠천 조립체를 제공한다.

이때, 상기 두께 조절 수단은 상기 라이저 스탠천의 두께를 상호 이격 방향을 따라 양방향으로 동일하게 증감시키도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 두께 조절 수단은 상기 라이저 스탠천의 상호 이격 방향에 대한 양단에 탈착 가능하게 결합되는 두께 조절판을 포함할 수 있다.

또한, 상기 두께 조절 수단은 상기 라이저 스탠천의 상호 이격 방향에 대한 양단에 상하 방향으로 길게 형성되는 가이드 레일을 더 포함하고, 상기 두께 조절판은 상기 가이드 레일을 따라 슬라이드 이동하며 상기 라이저 스탠천의 양단에 슬라이드 결합될 수 있다.

또한, 상기 두께 조절판에는 상기 가이드 레일에 슬라이드 삽입될 수 있도록 가이드 홈이 형성될 수 있다.

또한, 상기 두께 조절판은 나무 재질로 형성될 수 있다.

본 발명에 의하면, 시추선의 라이저 데크에 수직하게 고정 설치되는 라이저 스탠천의 두께를 조절할 수 있는 두께 조절 수단을 구비함으로써, 서로 다른 직경을 갖는 라이저에 대해서도 라이저 스탠천의 두께를 조절하여 편리하고 안정적으로 적층할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 일반적인 라이저 스탠천의 구조 및 라이저 적층 구조를 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이저 스탠천 조립체의 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이저 스탠천과 두께 조절 수단의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

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.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이저 스탠천 조립체의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이저 스탠천과 두께 조절 수단의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 라이저 스탠천 조립체는 서로 다른 종류의 라이저가 적층될 수 있도록 하는 것으로, 서로 이격되게 설치되는 라이저 스탠천(100)과, 라이저 스탠천(100)의 두께를 조절하는 두께 조절 수단(200)을 포함하여 구성된다.

라이저 스탠천(100)은 다수개의 라이저(10)가 적층 고정될 수 있도록 시추선의 라이저 데크(110)에 서로 이격되게 다수개 설치된다. 이러한 라이저 스탠천(100)은 라이저 데크(110)에 수직 방향으로 설치되며, 각 라이저 스탠천(100)의 이격 거리가 특정 종류의 라이저(10)를 적층할 수 있도록 라이저(10)의 직경에 대응되게 설치된다.

예를 들면, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 라이저(10)의 직경이 60"인 라이저(10)가 라이저 스탠천(100) 사이에 적층될 수 있도록 60" 라이저(10) 직경을 고려하여 라이저 스탠천(100)의 이격 거리가 결정된다.

두께 조절 수단(200)은 라이저(10)의 종류에 따라 라이저 스탠천(100)의 상호 이격 거리가 조절되도록 라이저 스탠천(100)의 상호 이격 방향에 따른 두께를 조절할 수 있도록 구성된다.

이러한 두께 조절 수단(200)은 라이저 스탠천(100)의 두께를 상호 이격 방향을 따라 양방향으로 동일하게 증감시키도록 형성될 수 있다. 물론, 필요에 따라서는 라이저 스탠천(100)의 두께를 상호 이격 방향에 대한 일측 방향으로 증감시키도록 형성될 수도 있을 것이다.

두께 조절 수단(200)은 다양한 형태로 형성될 수 있는데, 예를 들면, 라이저 스탠천(100)을 상호 이격 방향을 따라 상호 분리 형성하고, 이들을 상호 이격 방향을 따라 서로 근접 또는 원격 이동시킬 수 있는 방식으로 형성될 수도 있다. 이러한 방식의 두께 조절 수단(200) 또한 다양한 기계 요소를 이용하여 다양한 방식으로 형성될 수 있다. 그러나, 이와 같이 라이저 스탠천(100)을 분리 형성하여 이들을 근접 또는 원격 이동시키는 방식으로 라이저 스탠천(100)의 두께를 조절하게 되면, 라이저 스탠천(100)이 라이저 데크(110) 상에 일정 구간 이동 가능하게 설치되어야 한다. 이러한 방식으로 라이저 스탠천(100)을 설치하는 구조 또한 가능하지만, 본 발명의 일 실시예에서는 구조의 단순화를 위해 라이저 스탠천(100)을 단순히 라이저 데크(110)에 고정 설치하는 방식을 유지하며, 이 상태에서 라이저 스탠천(100)의 두께를 조절할 수 있도록 구성된다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 두께 조절 수단(200)은 라이저 스탠천(100)의 상호 이격 방향에 대한 양단에 각각 탈착 가능하게 결합되는 두께 조절판(210)을 포함하여 구성될 수 있다.

두께 조절판(210)은 일정 두께를 갖는 평판형으로 라이저 스탠천(100)의 양단에 탈착 가능하게 결합되도록 구성된다. 예를 들면, 볼트 결합 방식으로 탈착 가능하게 결합되거나 또는 끼워맞춤되는 방식으로 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 특히, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 라이저 스탠천(100) 및 두께 조절 수단(200)에 작용하는 주요 하중은 수평 방향으로 양측에서 작용하는 압력이므로, 라이저 스탠천(100) 및 두께 조절 수단(200)의 결합력은 상대적으로 약한 강도로 설정될 수 있다.

이와 같은 구조에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 라이저 스탠천 조립체는 도 1의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 서로 다른 직경을 갖는 라이저(10,10')를 모두 안정적으로 적층할 수 있다.

예를 들면, 60" 직경의 라이저(10)는 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 두께 조절 수단(200)에 의해 라이저 스탠천(100)의 두께를 원상태로 유지한 상태에서 라이저 스탠천(100) 사이 공간에 적층할 수 있다. 또한, 56" 직경의 라이저(10')는 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 두께 조절 수단(200)에 의해 라이저 스탠천(100)의 두께를 T1에서 T로 확장한 상태에서 라이저 스탠천(100) 사이 공간에 적층할 수 있다. 이와 같이 라이저 스탠천(100)의 두께 확장은 T1 두께를 갖는 라이저 스탠천(100)의 양단에 T2 두께를 갖는 두께 조절판을 각각 결합함으로써, 전체 두께를 두께 T로 확장할 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 라이저 스탠천 조립체는 라이저 스탠천(100)의 제거 또는 위치 변경 없이 단순히 두께 조절 수단(200)을 통해 라이저 스탠천(100)의 두께를 조절함으로써, 서로 다른 직경을 갖는 라이저(10,10')를 모두 라이저 스탠천(100) 사이 공간에 적층할 수 있다.

한편, 두께 조절 수단(200)은 전술한 바와 같이 두께 조절판(210)의 형태로 라이저 스탠천(100)에 탈착 가능하게 결합되도록 구성될 수 있는데, 이때, 두께 조절판(210)의 탈착 가능한 결합을 위해 라이저 스탠천(100)의 상호 이격 방향에 대한 양단에는 상하 방향으로 길게 가이드 레일(220)이 형성될 수 있으며, 두께 조절판(210)은 이러한 가이드 레일(220)을 따라 슬라이드 이동하며 라이저 스탠천(100)의 양단에 슬라이드 결합될 수 있도록 구성될 수 있다.

이때, 두께 조절판(210)에는 가이드 레일(220)에 슬라이드 삽입될 수 있도록 가이드 홈(211)이 형성될 수 있다. 이러한 두께 조절판(210)은 서로 다른 두께를 갖도록 다양한 종류로 형성될 수 있으며, 라이저(10)의 종류에 따라 각각 적절한 두께 조절판(210)을 사용하여 다양한 종류의 라이저(10,10')를 적층시킬 수 있을 것이다.

또한, 이러한 두께 조절판(210)은 라이저(10)와의 접촉면에서 라이저(10)에 대한 접촉 충격 및 하중을 완화할 수 있도록 나무 재질로 형성될 수 있다. 이와 같이 나무 재질로 형성됨에 따라 상대적으로 중량이 가벼워 라이저 스탠천(100)에 대한 결합 작업을 용이하게 할 수 있을 것이다. 특히, 라이저 스탠천(100) 자체가 구조적인 강도를 유지하고 있으므로, 두께 조절판(210)은 이러한 구조적인 강도가 상대적으로 높게 요구되지 않으므로, 나무 재질로 형성하더라도 라이저(10)의 적층시 라이저(10)에 대한 지지 강도는 충분하게 유지될 수 있다.

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.

10: 라이저 100: 라이저 스탠천
110: 라이저 데크 200: 두께 조절 수단
210: 두께 조절판 211: 가이드 홈
220: 가이드 레일

Claims (6)

1. 다수개의 라이저가 적층 고정될 수 있도록 선박의 라이저 데크에 서로 이격되게 설치되는 라이저 스탠천; 및
   상기 라이저의 종류에 따라 상기 라이저 스탠천의 위치 변경 없이도 상호 이격 거리가 조절되도록 상기 라이저 스탠천의 상호 이격 방향에 따른 두께를 조절하는 두께 조절 수단
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 라이저 스탠천 조립체.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 두께 조절 수단은
   상기 라이저 스탠천의 두께를 상호 이격 방향을 따라 양방향으로 동일하게 증감시키도록 형성되는 것을 특징으로 하는 라이저 스탠천 조립체.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 두께 조절 수단은
   상기 라이저 스탠천의 상호 이격 방향에 대한 양단에 탈착 가능하게 결합되는 두께 조절판을 포함하는 것을 특징으로 하는 라이저 스탠천 조립체.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 두께 조절 수단은
   상기 라이저 스탠천의 상호 이격 방향에 대한 양단에 상하 방향으로 길게 형성되는 가이드 레일을 더 포함하고,
   상기 두께 조절판은 상기 가이드 레일을 따라 슬라이드 이동하며 상기 라이저 스탠천의 양단에 슬라이드 결합되는 것을 특징으로 하는 라이저 스탠천 조립체.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 두께 조절판에는 상기 가이드 레일에 슬라이드 삽입될 수 있도록 가이드 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 라이저 스탠천 조립체.
6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 두께 조절판은 나무 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 라이저 스탠천 조립체.

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