KR101526368B1 - 누출 머드액 회수 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 누출 머드액 회수 장치에 관한 것으로, 시추선의 라이저가 연결되는 텔레스코픽 조인트를 통해 외부 누출되는 머드액을 별도의 머드 컬렉터를 설치하여 수집 저장함으로써, 머드액이 바다로 떨어지는 것을 방지하여 해상 오염을 방지하고, 수집 저장된 머드액을 재사용할 수 있어 자원 낭비를 방지하고 시추 비용 또한 절감할 수 있고, 머드 컬렉터를 통해 수집한 머드액을 별도의 집수 탱크에 저장한 후 다시 텔레스코픽 조인트에 순환 공급함으로써, 추가적인 머드액 또는 냉각수 공급 없이도 일정량의 머드액을 순환 공급시키는 방식으로 텔레스코픽 조인트의 윤활 및 냉각 기능을 편리하게 수행할 수 있는 누출 머드액 회수 장치를 제공한다.
Description
본 발명은 누출 머드액 회수 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 시추선의 라이저가 연결되는 텔레스코픽 조인트를 통해 외부 누출되는 머드액을 별도의 머드 컬렉터를 설치하여 수집 저장함으로써, 머드액이 바다로 떨어지는 것을 방지하여 해상 오염을 방지하고, 수집 저장된 머드액을 재사용할 수 있어 자원 낭비를 방지하고 시추 비용 또한 절감할 수 있고, 머드 컬렉터를 통해 수집한 머드액을 별도의 집수 탱크에 저장한 후 다시 텔레스코픽 조인트에 순환 공급함으로써, 추가적인 머드액 또는 냉각수 공급 없이도 일정량의 머드액을 순환 공급시키는 방식으로 텔레스코픽 조인트의 윤활 및 냉각 기능을 편리하게 수행할 수 있는 누출 머드액 회수 장치에 관한 것이다.
국제적인 급격한 산업화 현상과 공업이 발전함에 따라 석유와 같은 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 개발되어 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) 또는 드릴 파이프(drill pipe)가 상하로 이동될 수 있도록 문풀(moonpool)이 형성되어 있다.
도 1은 해수면에서 시추작업을 수행하고 있는 종래의 시추선을 도시한 측면도이다.
작업자는 라이저(4) 및 드릴 파이프(5)를 시추선의 중앙에 형성된 문풀(3)을 통해 하향 전진시킴으로써 해저바닥(sea bed)(6) 아래의 암반(12)에 위치하는 유정(13)에 저장되어 있는 해저자원을 시추한다.
라이저(4)는 드릴 파이프(5)를 유정(13)까지 전진시키기 전에 미리 해저바닥(6)까지 전진되는 부재로서 머드액이 되돌아 오는 통로를 제공한다. 라이저(4)가 설치되면 라이저(4) 내부로 드릴 파이프(5)가 해저지층(11)을 통해 유정(13)까지 하향 전진된다.
이와 같이 라이저(4)를 해저바닥(6)까지 하향 전진시키거나, 드릴 파이프(5)를 유정(13)까지 전진시킬 경우, 길게 연결된 라이저(4)나 드릴 파이프(5)를 하향 전진시키는 것이 아니라, 짧은 길이의 라이저(4)나 드릴 파이프(5)를 서로 연결하여 하향 전진시킨다. 해저바닥(6)에는 이상 고압이 드릴 파이프(5)를 타고 올라오는 것을 차단하기 위해 분출 방지용 스택(blowout preventer; BOP)(7)이 설치된다. 해저지층(11)에서는 시멘트에 의해 케이싱(8)을 고정한 후, 케이싱 내부로는 드릴비트(10)가 장착된 드릴 파이프(5)를 삽입하여 해저자원을 시추한다. 드릴비트(10)가 땅을 뚫을 때 발생되는 열에 의해 드릴비트(10)가 과열되는 것을 방지하고 윤활 작용을 하여 드릴링을 더욱 쉽게 하기 위해, 드릴 파이프(5) 속으로는 머드액(9)이 삽입된다. 이러한 머드액은 드릴비트(10)를 통해 빠져나가 케이싱(8)과 라이저(4)를 통하여 다시 되돌아오게 된다. 시추 작업이 종료되면, 드릴 파이프(5)는 문풀(3)을 통해 드릴플로어(drill floor)로 운반되어 해체된 후 적재장소로 운반된다.
도 2는 시추작업시에 머드액이 순환되는 머드 재생 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
머드액은 드릴비트(10)가 과열되는 것을 방지하고, 이상 고압이 드릴 파이프(5)를 타고 올라오는 것을 방지하기 위해 드릴링 작업 중에는 지속적으로 공급되고 있다. 드릴 파이프(5) 내부로 공급된 머드액은 드릴비트(10)를 통해 빠져나간다. 머드액은 라이저(4)를 통해 디버터(diverter; 20)까지 올라와서 머드 분기라인(21)을 통해 분리기(30)로 들어가서, 머드액 속에 포함된 암석 조각, 불순물, 가스 등이 제거된다. 재생된 머드액은 머드 피트(mud pit; 40) 속으로 들어가서 저장되었다가, 머드 펌프(50)에 의해 가압되어 다시 드릴 파이프(5) 속으로 공급된다.
디버터(20)는 라이저(4)의 상부에 위치하여 시추 초기단계에서 발생할 수 있는 웰 유체(well fluid), 예를 들어 탄화수소가 시추관 속으로 몰려 올라오는 것을 웰유체 배출구(22)를 통해 배출하여 압력을 조절하는 수단으로 사용된다.
한편, 디버터(20)의 하단에는 라이저(4)의 수직 각도 변위와 상하 방향 변위를 각각 가능하게 하도록 플렉스 조인트(Flex Joint)(60)와 텔레스코픽 조인트(Telescopic Joint)(70)가 장착된다. 텔레스코픽 조인트(70)의 하단에 라이저(4)가 결합되며, 라이저(4)를 통해 상승 순환하는 머드액은 텔레스코픽 조인트(70) 및 플렉스 조인트(60)를 순차적으로 통과하여 디버터(20)로 들어가는데, 이때, 텔레스코픽 조인트(70)에서 머드액 누출 현상이 발생할 수 있다.
도 3은 종래 기술에 따른 일반적인 텔레스코픽 조인트를 통한 머드액 누출 현상을 개념적으로 설명하기 위한 도면이다.
종래 기술에 따른 일반적인 텔레스코픽 조인트(70)는 도 3에 도시된 바와 같이 이너 배럴(71)이 내부에 배치되도록 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72)이 상하 방향으로 서로 상대 이동 가능하게 결합되는 형태로 구성된다. 이러한 텔레스코픽 조인트(70)의 하단에 라이저(4)가 결합되는데, 좀더 구체적으로는 텔레스코픽 조인트(70)의 아우터 배럴(72)의 하단에 라이저(4)가 결합된다.
이러한 구조에 따라 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72)이 상하 방향으로 서로 상대 이동할 수 있기 때문에, 라이저(4)가 파도 등의 영향에 의해 상하 방향으로 이동하는 것이 허용된다.
한편, 라이저(4)를 통해 상승 순환하는 머드액은 전술한 바와 같이 텔레스코픽 조인트(70)를 통과하여 디버터(20)로 들어가는데, 이때, 텔레스코픽 조인트(70)가 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72)로 구성되기 때문에, 머드액이 텔레스코픽 조인트(70)를 통과하는 과정에서 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간을 통해 외부로 누출될 수 있다. 따라서, 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간에는 이러한 머드액의 외부 누출을 방지하기 위해 별도의 패킹 부재(73)가 삽입 개재된다.
이러한 패킹 부재(73)는 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72)의 상대 이동에 따라 마찰에 의한 마찰열이 발생하게 되므로, 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간에는 패킹 부재(73)에 대한 윤활 및 냉각을 위해 별도의 냉각수가 공급되며, 이를 위해 텔레스코픽 조인트(70)에는 별도의 냉각수 포트(74)가 형성된다.
이때, 냉각수로는 차가운 해수가 적용되거나 또는 머드액 등이 적용될 수 있는데, 머드액을 적용하는 경우, 도 3에 도시된 바와 같이 라이저(4)를 통해 상승 순환하는 머드액을 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간으로 소량 유입시키는 방식으로 구성될 수 있다. 즉, 패킹 부재(73)의 밀폐력을 약화시킨 상태로 결합함으로써, 라이저(4)를 통해 상승 순환하는 머드액이 도 3에 도시된 바와 같이 패킹 부재(73)를 통해 이너 배럴(71)와 아우터 배럴(72) 사이 공간으로 소량 유입되도록 하는 방식으로 구성될 수 있다.
이와 같이 텔레스코픽 조인트(70)의 윤활 및 냉각을 위해 머드액이 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간으로 유입되면, 유입된 머드액은 그 구조상 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간의 상단을 통해 외부로 누출되게 된다. 이와 같이 외부로 누출되는 머드액은 그대로 바다로 배출되어 해상 환경을 오염시키게 되는 문제가 있었다.
또한, 이러한 경우 이외에 별도의 냉각수를 사용하는 경우에도 단순히 패킹 부재(73)의 손상에 따라 머드액이 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간으로 유입될 수 있으며, 이 경우에도 마찬가지로 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간으로 유입된 머드액이 외부로 누출되게 되므로, 해상 환경을 오염시키게 되는 문제가 있었다.
아울러, 머드액은 회수하여 재사용할 수 있음에도 불구하고, 이와 같이 머드액이 외부로 누출되어 버려지게 되면, 자원을 낭비하게 된다는 점에서도 매우 비효율적이다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 시추선의 라이저가 연결되는 텔레스코픽 조인트를 통해 외부 누출되는 머드액을 별도의 머드 컬렉터를 설치하여 수집 저장함으로써, 머드액이 바다로 떨어지는 것을 방지하여 해상 오염을 방지하고, 수집 저장된 머드액을 재사용할 수 있어 자원 낭비를 방지하고 시추 비용 또한 절감할 수 있는 누출 머드액 회수 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 텔레스코픽 조인트를 통해 외부 누출되는 머드액을 머드 컬렉터를 통해 수집하여 별도의 집수 탱크에 저장한 후 다시 텔레스코픽 조인트에 다시 순환 공급함으로써, 추가적인 머드액 또는 냉각수 공급 없이도 일정량의 머드액을 순환 공급시키는 방식으로 텔레스코픽 조인트의 윤활 및 냉각 기능을 편리하게 수행할 수 있는 누출 머드액 회수 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 이너 배럴과 아우터 배럴이 상하 방향으로 서로 상대 이동 가능하게 결합되는 텔레스코픽 조인트에서 상기 이너 배럴과 아우터 배럴 사이 공간을 통해 외부로 누출되는 머드액을 회수하는 누출 머드액 회수 장치로서, 상기 아우터 배럴의 외주면에 밀착 결합되어 상기 아우터 배럴의 외주면을 따라 흘러내리는 머드액을 수집 저장할 수 있도록 형성되는 머드 컬렉터를 포함하는 것을 특징으로 하는 누출 머드액 회수 장치를 제공한다.
이때, 상기 머드 컬렉터에는 내부 공간에 수집 저장된 머드액이 배출될 수 있도록 드레인 포트가 형성되고, 상기 드레인 포트에는 상기 드레인 포트를 통해 배출되는 머드액이 유입 저장될 수 있도록 별도의 집수 배관 라인을 통해 집수 탱크가 연결될 수 있다.
또한, 상기 집수 배관 라인 상에는 상기 머드 컬렉터에 저장된 머드액을 상기 집수 탱크로 흡입 이송할 수 있도록 별도의 집수 펌프가 장착될 수 있다.
또한, 상기 집수 탱크에 유입 저장된 머드액을 별도의 공급 배관 라인을 통해 상기 이너 배럴과 아우터 배럴 사이 공간으로 재공급하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 공급 배관 라인 상에는 상기 집수 탱크에 저장된 머드액을 상기 이너 배럴과 아우터 배럴 사이 공간으로 공급할 수 있도록 별도의 공급 펌프가 장착될 수 있다.
또한, 상기 집수 탱크는 상기 집수 배관 라인과 연통 결합되는 머드 챔버와 상기 공급 배관 라인과 연통 결합되는 클린 챔버로 별도의 분리 격판에 의해 분리 구획되고, 상기 분리 격판은 상기 집수 배관 라인을 통해 상기 머드 챔버에 유입된 머드액 중 상기 머드액과 함께 유입된 클린 워터가 상기 머드 챔버에서 비중에 의해 분리되어 상기 클린 챔버로 이동할 수 있도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 분리 격판에는 상기 클린 워터가 통과할 수 있도록 상단부에 클린 워터 유동홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 머드 컬렉터는 중공 원통 형상으로 상기 아우터 배럴의 외주면에 밀착 결합되는 결합 슬리브; 상기 결합 슬리브의 외주면에 외측 방향으로 돌출 형성되는 바닥 플레이트; 및 상기 바닥 플레이트의 외주 둘레를 따라 상향 돌출 형성되는 외측 가이드부를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명은, 이너 배럴과 아우터 배럴이 상하 방향으로 서로 상대 이동 가능하게 결합되는 텔레스코픽 조인트에서 상기 이너 배럴과 아우터 배럴 사이 공간을 통해 외부로 누출되는 머드액을 별도의 머드 컬렉터를 통해 회수하고, 상기 머드 컬렉터를 통해 회수한 머드액을 상기 이너 배럴과 아우터 배럴 사이 공간으로 다시 재공급하는 것을 특징으로 하는 누출 머드액 회수 장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 시추선의 라이저가 연결되는 텔레스코픽 조인트를 통해 외부 누출되는 머드액을 별도의 머드 컬렉터를 설치하여 수집 저장함으로써, 머드액이 바다로 떨어지는 것을 방지하여 해상 오염을 방지하고, 수집 저장된 머드액을 재사용할 수 있어 자원 낭비를 방지하고 시추 비용 또한 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 텔레스코픽 조인트를 통해 외부 누출되는 머드액을 머드 컬렉터를 통해 수집하여 별도의 집수 탱크에 저장한 후 다시 텔레스코픽 조인트에 다시 순환 공급함으로써, 추가적인 머드액 또는 냉각수 공급 없이도 일정량의 머드액을 순환 공급시키는 방식으로 텔레스코픽 조인트의 윤활 및 냉각 기능을 편리하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 해수면에서 시추작업을 수행하고 있는 종래의 시추선을 도시한 측면도,
도 2는 시추작업시에 머드액이 순환되는 머드 재생 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 3은 종래 기술에 따른 일반적인 텔레스코픽 조인트를 통한 머드액 누출 현상을 개념적으로 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 누출 머드액 회수 장치의 구성을 개략적으로 도시한 개념도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 누출 머드액 회수 장치의 머드 컬렉터에 대한 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 누출 머드액 회수 장치의 집수 탱크에 대한 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 시추작업시에 머드액이 순환되는 머드 재생 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 3은 종래 기술에 따른 일반적인 텔레스코픽 조인트를 통한 머드액 누출 현상을 개념적으로 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 누출 머드액 회수 장치의 구성을 개략적으로 도시한 개념도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 누출 머드액 회수 장치의 머드 컬렉터에 대한 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 누출 머드액 회수 장치의 집수 탱크에 대한 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
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 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 누출 머드액 회수 장치의 구성을 개략적으로 도시한 개념도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 누출 머드액 회수 장치의 머드 컬렉터에 대한 구성을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 누출 머드액 회수 장치의 집수 탱크에 대한 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
먼저, 배경 기술에서 설명한 바와 같이 시추 장비인 라이저(4)는 텔레스코픽 조인트(70)를 통해 시추선에 연결되며, 텔레스코픽 조인트(70)는 라이저(4)의 상하 운동이 가능하도록 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72)이 상하 방향으로 서로 상대 이동 가능하게 결합된다. 이러한 텔레스코픽 조인트(70)의 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이에는 패킹 부재(73)가 삽입 개재되고, 패킹 부재(73)에 대한 윤활 및 냉각을 위해 해수 또는 머드액과 같은 냉각수가 공급된다. 이때, 패킹 부재(73)의 손상 등의 이유로 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간을 통해 머드액이 외부로 누출될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 누출 머드액 회수 장치는 이와 같이 텔레스코픽 조인트(70)의 이너 배럴(71)와 아우터 배럴(72) 사이 공간을 통해 외부로 누출되는 머드액을 회수하는 장치로서, 누출되는 머드액을 수집 저장할 수 있는 머드 컬렉터(100)를 포함하여 구성된다.
머드 컬렉터(100)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 아우터 배럴(72)의 외주면에 밀착 결합되어 아우터 배럴(72)의 외주면을 따라 흘러내리는 머드액을 수집 저장할 수 있도록 형성된다.
이러한 머드 컬렉터(100)는 머드액을 수집 저장할 수 있도록 용기 형태로 형성되는데, 중공 원통 형상으로 아우터 배럴(72)의 외주면에 밀착 결합되는 결합 슬리브(110)와, 결합 슬리브(110)의 외주면에 외측 방향으로 돌출 형성되는 바닥 플레이트(120)와, 바닥 플레이트(120)의 외주 둘레를 따라 상향 돌출 형성되는 외측 가이드부(130)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 결합 슬리브(110)와 외측 가이드부(130) 사이에는 강도 보강 등을 위한 별도의 리브(140)가 결합될 수 있다. 또한, 결합 슬리브(110)의 상단은 아우터 배럴(72)의 외주면을 따라 흘러 내리는 머드액이 원활하게 머드 컬렉터(100) 내부 공간으로 유입될 수 있도록 아우터 배럴(72)에 접촉하는 부위로부터 하향 경사지는 형태로 경사면을 이루는 형태로 형성될 수 있다.
한편, 머드 컬렉터(100)에는 내부 공간에 수집 저장된 머드액이 배출될 수 있도록 드레인 포트(121)가 형성될 수 있다. 드레인 포트(121)는 바닥 플레이트(120)에 형성될 수 있다. 이러한 드레인 포트(121)에는 드레인 포트(121)를 통해 배출되는 머드액이 유입 저장될 수 있도록 별도의 집수 배관 라인(400)을 통해 집수 탱크(200)가 연결될 수 있다. 이때, 집수 배관 라인(400) 상에는 머드 컬렉터(100)에 저장된 머드액을 집수 탱크(200)로 흡입 이송할 수 있도록 별도의 집수 펌프(300)가 장착될 수 있다.
이러한 구조에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 누출 머드액 회수 장치는 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간을 통해 외부로 누출되는 머드액을 머드 컬렉터(100)를 통해 수집 저장할 수 있다. 따라서, 머드액이 바다로 버려지지 않게 되므로, 해상 오염을 방지할 수 있다. 또한, 머드 컬렉터(100)에 수집 저장된 머드액을 별도의 집수 탱크(200)로 유입시켜 별도로 저장할 수 있도록 함으로써, 머드액을 재사용할 수 있어 자원 낭비를 방지할 수 있다.
한편, 집수 탱크(200)에 유입 저장된 머드액은 별도로 이송되어 재사용될 수 있으나, 집수 탱크(200)에 별도의 공급 배관 라인(500)을 연결하고, 공급 배관 라인(500)을 통해 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간으로 다시 재공급되도록 할 수 있다.
좀더 자세히 살펴보면, 집수 탱크(200)에는 집수 탱크(200)에 저장된 머드액이 배출 공급될 수 있도록 공급 배관 라인(500)의 일단이 연결되고, 공급 배관 라인(500)의 타단은 텔레스코픽 조인트(70)의 아우터 배럴(72)에 형성된 냉각수 포트(74)에 연결될 수 있다. 이에 따라 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간을 통해 외부 누출된 머드액은 머드 컬렉터(100)로 수집 저장된 이후, 집수 배관 라인(400)을 통해 집수 탱크(200)로 유입되며, 집수 탱크(200)로 저장된 머드액은 공급 배관 라인(500)을 따라 배출되어 냉각수 포트(74)를 통해 다시 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이의 패킹 부재(73) 측으로 공급된다.
즉, 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간을 통해 외부 누출되는 머드액은 머드 컬렉터(100) 및 집수 탱크(200)에 의해 수집 저장되어 다시 이너 배럴(71)과 아우터 배럴(72) 사이 공간으로 재공급되는 방식으로 순환한다. 따라서, 별도의 머드액 공급 없이도 일정량의 머드액 순환 공급을 통해 패킹 부재에 대한 윤활 및 냉각 기능을 안정적으로 수행할 수 있다.
이때, 집수 탱크(200)로부터 냉각수 포트(74) 측으로 머드액을 순환 공급하는 공급 배관 라인(500) 상에는, 도시되지는 않았으나 머드액을 공급할 수 있도록 별도의 공급 펌프(미도시)가 장착될 수 있다.
한편, 집수 탱크(200)는 도 6에 도시된 바와 같이 집수 배관 라인(400)과 연통 결합되는 머드 챔버(201)와, 공급 배관 라인(500)과 연통 결합되는 클린 챔버(202)로 별도의 분리 격판(210)에 의해 분리 구획될 수 있다. 머드 챔버(201)에는 유입 포트(203)가 형성되어 집수 배관 라인(400)과 연결되고, 클린 챔버(202)에는 배출 포트(204)가 형성되어 공급 배관 라인(500)과 연결된다.
이때, 분리 격판(210)은 집수 배관 라인(400)을 통해 머드 챔버(201)에 유입된 머드액(M) 중 머드액과 함께 유입된 클린 워터(해수)(W)가 머드 챔버(201)에서 비중에 의해 분리되어 클린 챔버(202)로 이동할 수 있도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 분리 격판(210)에는 클린 워터(W)가 통과할 수 있도록 상단부에 클린 워터 유동홀(211)이 형성될 수 있다.
이러한 구조에 따라 머드 컬렉터(100)로부터 집수 탱크(200)로 유입되는 머드액은 집수 배관 라인(400)을 통해 머드 챔버(201)로 유입된다. 머드 챔버(201) 내부에 유입 저장된 머드액은 시간이 지남에 따라 비중 차이로 인해 머드액(M)이 하부에 가라앉게 되고, 클린 워터(W)는 상부에 위치하게 된다. 이때, 클린 워터(W)의 저장 높이가 분리 격판(210)의 클린 워터 유동홀(211)보다 높아지게 되면, 클린 워터(W)는 클린 워터 유동홀(211)을 통과하여 클린 챔버(202)로 유입된다. 따라서, 클린 챔버(202)에는 클린 워터(W)만이 저장되고, 클린 챔버(202)에 저장된 클린 워터(W)가 공급 배관 라인(500)을 통해 텔레스코픽 조인트(70)로 재공급된다. 한편, 머드 챔버(201)에 저장된 머드액(M)은 별도로 회수되어 선박의 배출 장치를 통해 여과된 상태로 외부로 버려지거나 또는 재사용될 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.
70: 텔레스코픽 조인트 71: 이너 배럴
72: 아우터 배럴 73: 패킹 부재
74: 냉각수 포트 100: 머드 컬렉터
110: 결합 슬리브 120: 바닥 플레이트
121: 드레인 포트 130: 외측 가이드부
200: 집수 탱크 201: 머드 챔버
202: 클린 챔버 210: 분리 격판
211: 클린 워터 유동홀 300: 집수 펌프
400: 집수 배관 라인 500: 공급 배관 라인
72: 아우터 배럴 73: 패킹 부재
74: 냉각수 포트 100: 머드 컬렉터
110: 결합 슬리브 120: 바닥 플레이트
121: 드레인 포트 130: 외측 가이드부
200: 집수 탱크 201: 머드 챔버
202: 클린 챔버 210: 분리 격판
211: 클린 워터 유동홀 300: 집수 펌프
400: 집수 배관 라인 500: 공급 배관 라인
Claims (9)
- 이너 배럴과 아우터 배럴이 상하 방향으로 서로 상대 이동 가능하게 결합되는 텔레스코픽 조인트에서 상기 이너 배럴과 아우터 배럴 사이 공간을 통해 외부로 누출되는 머드액을 회수하는 누출 머드액 회수 장치로서,
상기 아우터 배럴의 외주면에 밀착 결합되어 상기 아우터 배럴의 외주면을 따라 흘러내리는 머드액을 수집 저장할 수 있도록 형성되는 머드 컬렉터를 포함하는 것을 특징으로 하되,
상기 머드 컬렉터에는 내부 공간에 수집 저장된 머드액이 배출될 수 있도록 드레인 포트가 형성되고,
상기 드레인 포트에는 상기 드레인 포트를 통해 배출되는 머드액이 유입 저장될 수 있도록 별도의 집수 배관 라인을 통해 집수 탱크가 연결되는 누출 머드액 회수 장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 집수 배관 라인 상에는 상기 머드 컬렉터에 저장된 머드액을 상기 집수 탱크로 흡입 이송할 수 있도록 별도의 집수 펌프가 장착되는 것을 특징으로 하는 누출 머드액 회수 장치. - 제 3 항에 있어서,
상기 집수 탱크에 유입 저장된 머드액을 별도의 공급 배관 라인을 통해 상기 이너 배럴과 아우터 배럴 사이 공간으로 재공급하는 것을 특징으로 하는 누출 머드액 회수 장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 공급 배관 라인 상에는 상기 집수 탱크에 저장된 머드액을 상기 이너 배럴과 아우터 배럴 사이 공간으로 공급할 수 있도록 별도의 공급 펌프가 장착되는 것을 특징으로 하는 누출 머드액 회수 장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 집수 탱크는 상기 집수 배관 라인과 연통 결합되는 머드 챔버와 상기 공급 배관 라인과 연통 결합되는 클린 챔버로 별도의 분리 격판에 의해 분리 구획되고,
상기 분리 격판은 상기 집수 배관 라인을 통해 상기 머드 챔버에 유입된 머드액 중 상기 머드액과 함께 유입된 클린 워터가 상기 머드 챔버에서 비중에 의해 분리되어 상기 클린 챔버로 이동할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 누출 머드액 회수 장치. - 제 6 항에 있어서,
상기 분리 격판에는 상기 클린 워터가 통과할 수 있도록 상단부에 클린 워터 유동홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 누출 머드액 회수 장치. - 상기 제 1 항, 제 3 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 머드 컬렉터는
중공 원통 형상으로 상기 아우터 배럴의 외주면에 밀착 결합되는 결합 슬리브;
상기 결합 슬리브의 외주면에 외측 방향으로 돌출 형성되는 바닥 플레이트; 및
상기 바닥 플레이트의 외주 둘레를 따라 상향 돌출 형성되는 외측 가이드부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 누출 머드액 회수 장치. - 이너 배럴과 아우터 배럴이 상하 방향으로 서로 상대 이동 가능하게 결합되는 텔레스코픽 조인트에서 상기 이너 배럴과 아우터 배럴 사이 공간을 통해 외부로 누출되는 머드액을 별도의 머드 컬렉터를 통해 회수하고,
상기 머드 컬렉터에 형성된 드레인 포트로 상기 머드 컬렉터 내부 공간에 수집 저장된 머드액을 배출하고,
상기 드레인 포트와 연결된 집수 배관 라인을 통해 집수 탱크로 상기 드레인 포트를 통해 배출되는 머드액을 유입 저장하고,
상기 머드 컬렉터를 통해 회수한 머드액을 상기 이너 배럴과 아우터 배럴 사이 공간으로 다시 재공급하는 것을 특징으로 하는 누출 머드액 회수 장치.
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KR1020140001882A KR101526368B1 (ko) | 2014-01-07 | 2014-01-07 | 누출 머드액 회수 장치 |
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KR1020140001882A KR101526368B1 (ko) | 2014-01-07 | 2014-01-07 | 누출 머드액 회수 장치 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190024345A (ko) | 2017-08-31 | 2019-03-08 | 대우조선해양 주식회사 | 머드 순환 테스트 파이프 및 머드 순환 테스트 시스템 |
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2014
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