KR101527837B1 - Branch structure of riser - Google Patents
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Abstract
본 발명은 라이저의 분기 구조에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 분기를 위해 웰도렛을 사용하여야 하는 경우, 바의 용접이 어려운 웰도렛을 대신하여 분기를 위한 관부재에 바를 설치함으로써 웰도렛에 의한 분기 지점에 피그가 흘러 들어가거나, 막히는 것을 방지하도록 하고, 이로 인해 라이저에 웰도렛을 사용하더라도 피깅에 의한 세척 과정이 원활하게 이루어지도록 하는 라이저의 분기 구조에 관한 것이다.
본 발명에 따른 라이저의 분기 구조는 라이저에 형성되는 분기홀; 상기 분기홀에 용접으로 연결되는 웰도렛; 상기 웰도렛에 분기를 위해 용접으로 연결되는 관부재; 및 상기 관부재 내에 고정되어 상기 분기홀 측으로 연장 설치되는 바를 포함한다.The present invention relates to a branch structure of a riser, and more particularly, in the case where a welldret is to be used for branching, a bar is provided in a tubular member for branching instead of a welldrill, To prevent the pigs from flowing or clogging at the branching point of the riser, thereby facilitating the cleaning process by pigging even if the riser is used with the riser.
The branch structure of the riser according to the present invention includes a branch hole formed in the riser; A well dose connected by welding to said branch hole; A tubular member welded to the well slot for branching; And a bar fixed within the tubular member and extending toward the branch hole side.
Description
본 발명은 라이저의 분기 구조에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 분기를 위해 웰도렛(weldolet)을 사용하더라도 웰도렛에 의한 분기 지점에 피깅(pigging)용 피그(pig)가 흘러 들어가거나, 막히는 것을 방지하도록 구성된 라이저의 분기 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a branch structure of a riser, and more particularly, to a branching structure of a riser, in which even if a weldolet is used for branching, pigging pigs flow into a branch point by the welldrive, To a branching structure of the riser.
일반적으로 라이저(riser)는 해양 구조물의 탑사이드(topside)로부터 원유를 육상의 시설물(facility)로 운송하기 위한 경로를 제공하는 라인으로서, 두 개의 시설물(facility)을 서로 연결하는 플로우라인(flowline)의 버티컬 섹션(vertical section; 수직부)을 의미할 수 있으나, 이에 반드시 한정하여 사용되는 것은 아니며, 해저 사양에 해당될 수 있고, 보통 야드에서 탑사이드 플랫폼(topside platform)을 지지하는 레그(leg)에 설치될 수 있다.In general, a riser is a line that provides a route for transporting crude oil from the topside of an offshore structure to a land-based facility, which is a flow line connecting two facilities, But it is not limited to this and may be a submarine specification and may include legs that support the topside platform in a normal yard, As shown in FIG.
이와 같은 라이저는 해양에서 운영 중에 원유의 운송에 의해 왁스(wax)를 비롯한 여러 가지의 이물질들이 내벽에 고착됨으로써 운송 효율이 저하되는데, 이러한 이물질을 주기적으로 제거하기 위하여, 예컨대 몇 년을 주기로 피깅(pigging) 과정을 거치게 된다.Such a riser is deteriorated in transportation efficiency due to adhesion of wax and various other foreign materials to the inner wall due to the transportation of crude oil during operation in the ocean. In order to periodically remove such foreign matter, for example, pigging process.
도 1은 종래의 기술에 따른 피깅을 이용한 라이저의 세척방법을 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a cleaning method of a riser using pigging according to a conventional technique.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 피깅을 이용한 라이저의 세척방법은 세척을 요하는 라이저(1)에 피그(2)를 삽입하고, 고압수에 의해 피그(2)를 전진시킴으로써 피그(2)의 마찰력에 의해 라이저(1)의 내벽에 부착된 이물질을 제거하도록 한다.1, a method of cleaning a riser using conventional pigging involves the steps of inserting a
한편 라이저(1)에 대구경의 분기관(branch)이 연결되는 경우, 이러한 분기관에 피그(2)가 흘러 들어가거나 막히는 것을 방지하도록 바드 피팅(barred fitting)을 사용하게 된다.On the other hand, when a large-diameter branch is connected to the riser 1, a barred fitting is used to prevent the
도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 바드 피팅(3)은 바드 티(barred tee)가 사용되는데, 이는 분기표(branch table)에서 대구경의 분기관은 티로 만들어지도록 한 정의에 따른 것이다. 여기서 바드 피팅(3)은 티의 연결부분의 곡률을 이루는 부분(3a)에 바(bar; 4)가 용접되어 있다. 따라서 피그(2; 도 1에 도시)가 바드 피팅(3)을 지나갈 때, 바(4)에 의해 바드 피팅(3)의 분기관으로 흘러 들어가거나 막히는 것을 차단하도록 한다.As shown in FIG. 2, a barred tee according to the prior art is used as the
그러나 배관의 스펙이나 규정 또는 설계상의 이유 등으로 인해, 예컨대 셰브론 피킹 재료 스펙(Chevron piping material spec.)의 분기표(branch table)에서 분기관의 사이즈로 인해 티(tee)가 아닌 웰도렛(weldolet)이 사용되어야 한다고 정의되어 있는 경우, 웰도렛에는 티(tee)와 같이 곡률을 이루는 부분이 없기 때문에 바(bar)를 효율적으로 용접할 수 없기 때문에 피그가 분기관 측에 흘러 들어가거나 막히게 되는 것을 차단하지 못하는 문제점을 가지고 있었다. 특히 ASME(American Society of Mechanical Engineers) 31.3 코드 등에서 정의하는 분기관 피팅은 티가 아닌 웰도렛을 사용하도록 하며, 이 경우 티를 적용하는 것 자체가 이러한 코드에 위배되므로 종래의 티타입의 바드 피팅을 사용할 수 없게 된다. 따라서 웰도렛을 사용하더라도 상기한 피깅의 문제점을 해결할 필요성을 가지게 되었다.However, due to piping specifications, regulations, or design reasons, it may be desirable to use well drills (not tees) due to, for example, the size of the tubes in the branch table of the Chevron piping material spec. weldolet is to be used, the well does not have a curved portion such as a tee, so that the bar can not be efficiently welded, so that the pig may flow or clog It was not possible to prevent them from being blocked. In particular, the branch fittings defined in the American Society of Mechanical Engineers (ASME) 31.3 code require that non-tee welldrills be used, in which case the application of the tee itself would violate such codes, Can not be used. Therefore, even if the welldriet is used, it is necessary to solve the above-described problem of pigging.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 분기를 위해 웰도렛을 사용하여야 하는 경우, 웰도렛에 의한 분기 지점에 피그가 흘러 들어가거나, 막히는 것을 방지하도록 하고, 이로 인해 웰도렛을 사용하더라도 피깅을 이용한 세척이 원활하게 이루어지도록 하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to prevent a pig from flowing or clogging at a branch point by a welldrive when using a welldrive for branching, It is an object of the present invention to smoothly perform cleaning using phlegm even if a well doret is used.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 라이저의 분기 구조로서, 상기 라이저에 형성되는 분기홀; 상기 분기홀에 용접으로 연결되는 웰도렛; 상기 웰도렛에 분기를 위해 용접으로 연결되는 관부재; 및 상기 관부재 내에 고정되어 상기 분기홀 측으로 연장 설치되는 바를 포함하는 라이저의 분기 구조가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a branch structure of a riser, including: a branch hole formed in the riser; A well dose connected by welding to said branch hole; A tubular member welded to the well slot for branching; And a bar fixed to the tubular member and extending to the branch hole side.
상기 관부재는 상기 웰도렛과 분기관을 서로 연결시키는 연결관으로 이루어질 수 있다.The tubular member may be a connecting tube connecting the well dose and the branch tube to each other.
상기 관부재는 상기 웰도렛에 용접으로 연결되는 분기관으로 이루어질 수 있다.And the tubular member may be a branch pipe connected to the well droplet by welding.
상기 바는 양측이 상기 관부재의 내주면에 접하여 용접으로 각각 고정되는 고정부; 및 상기 고정부의 폭보다 작은 폭을 가지고서 상기 분기홀에 위치하도록 연장 형성되는 가이드부를 포함할 수 있다.Wherein the bar is fixed at both sides by welding in contact with the inner circumferential surface of the tubular member; And a guide portion having a width smaller than the width of the fixing portion and extended to be positioned in the branch hole.
상기 바는 상기 가이드부의 폭이 상기 라이저의 길이방향을 따라 배열되도록 설치될 수 있다.The bar may be installed such that the width of the guide portion is arranged along the longitudinal direction of the riser.
상기 바는 상기 관부재 내에 단일로 고정될 수 있다.The bar may be fixed in place within the tubular member.
상기 바는 상기 관부재 내에 다수개가 나란하도록 고정될 수 있다.The bar may be fixed so that a plurality of bars are aligned within the tubular member.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 라이저의 분기 구조로서, 상기 라이저에 분기를 위해 연결되는 웰도렛; 및 상기 웰도렛에 용접으로 연결되는 관부재를 포함하고, 상기 관부재 내에 바가 고정되어 상기 라이저 측으로 연장 설치되는 라이저의 분기 구조가 제공된다.According to another aspect of the present invention there is provided a branch structure of a riser, comprising: a well dose connected to the riser for branching; And a tubular member connected by welding to the well slot, wherein a bar is fixed in the tubular member to provide a branch structure of the riser extended to the riser side.
상기 바는 양측이 상기 관부재의 내주면에 접하여 용접으로 각각 고정되는 고정부; 및 상기 고정부의 폭보다 작은 폭을 가지고서 상기 라이저 측에 위치하도록 연장 형성되는 가이드부를 포함할 수 있다.Wherein the bar is fixed at both sides by welding in contact with the inner circumferential surface of the tubular member; And a guide portion having a width smaller than the width of the fixing portion and extended to be positioned on the riser side.
본 발명에 따르면, 분기를 위하여 웰도렛을 사용하여야 하는 경우, 바의 용접이 어려운 웰도렛을 대신하여 분기를 위한 관부재에 바를 설치함으로써 웰도렛에 의한 분기 지점에 피그가 흘러 들어가거나, 막히는 것을 방지하도록 하고, 이로 인해 라이저에 웰도렛을 사용하더라도 피깅에 의한 세척 과정이 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.According to the present invention, when using a welldret for branching, a bar is provided in a tubular member for branching instead of a welldrill in which welding of the bar is difficult, so that pigs flow into a branching point by the welldrot , Thereby preventing clogging, and thus even if the riser is used with a riser, the cleaning process by pigging can be smoothly performed.
도 1은 종래의 기술에 따른 피깅 세척공법을 설명하기 위한 단면도.
도 2는 종래의 기술에 따른 바드 피팅을 도시한 측단면도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시례에 따른 라이저의 분기 구조를 도시한 측단면도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시례에 따른 라이저의 분기 구조에서 바의 배열을 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 제 2 실시례에 따른 라이저의 분기 구조에서 바의 배열을 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 제 3 실시례에 따른 라이저의 분기 구조를 도시한 측단면도.1 is a cross-sectional view for explaining a pigging cleaning method according to a conventional technique;
FIG. 2 is a side cross-sectional view showing a bud fitting according to a conventional technique; FIG.
3 is a side sectional view showing a branch structure of a riser according to the first embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining the arrangement of bars in the branch structure of the riser according to the first embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining arrangement of bars in a branch structure of a riser according to a second embodiment of the present invention.
6 is a side sectional view showing a branch structure of a riser according to a third embodiment of the present invention;
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시례에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 하기 실시례는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시례에 한정되는 것은 아니다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the following embodiments can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the following embodiments.
도 3은 본 발명의 제 1 실시례에 따른 라이저의 분기 구조를 도시한 측단면도이다.3 is a side sectional view showing a branch structure of the riser according to the first embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시례에 따른 라이저의 분기 구조(100)는 라이저(riser; 10)에 분기를 위해 연결되는 웰도렛(weldolet; 120)과, 웰도렛(120)에 용접으로 연결되는 관부재를 포함하고, 관부재 내에 고정되는 바(bar; 140)가 라이저(10) 측으로 연장 설치된다. 웰도렛(120)은 라이저(10)에 형성되는 분기홀(110)에 용접으로 고정될 수 있다.3, the
라이저(10)는 예컨대 선박이나 해양 구조물의 탑사이드(topside)로부터 원유를 육상의 시설물(facility)로 운송되기 위한 경로를 제공하는 라인일 수 있고, 이에 한하지 않고 다양한 유체의 이송을 위하여 다양한 장소에 설치될 수 있으며, 일례로 2개의 시설물(facility)을 서로 연결하는 플로우라인(flowline)의 버티컬 섹션(vertical section; 수직부)을 의미할 수 있으나, 이러한 버티컬 섹션에 반드시 한정하여 사용되는 것은 아니다. 또한 라이저(10)는 예컨대 탑사이드 플랫폼(topside platform)을 지지하는 레그(leg)에 설치될 수 있으나, 이는 예시일 뿐 선박이나 해양 구조물의 다양한 위치에 설치될 수 있다.The
분기홀(110)은 라이저(10)의 측부에 분기를 위해 형성되고, 웰도렛(120)을 매개로 하여 분기관(20)에 연결될 수 있다.The
웰도렛(120)은 분기홀(110)에 용접으로 연결되는데, 이를 위해 라이저(10)에서 분기홀(110)의 주변에 용접에 의해 형성되는 용접부(121)에 의해 연결될 수 있다. The
관부재는 웰도렛(120)에 분기를 위해 용접에 의해 형성되는 용접부(122)에 의해 연결되는데, 본 실시례에서처럼 웰도렛(120)과 분기관(20)을 서로 연결시키는 연결관(130)으로 이루어질 수 있다. 연결관(130)은 예컨대 분기관(20)에 용접에 의해 형성되는 용접부(131)에 의해 서로 연결될 수 있고, 용접을 대신하여 다양한 관이음 방식에 의해 서로 연결될 수 있다. 한편 분기관(20)은 예컨대 배관 구경이 DN150일 수 있고, 라이저(10)는 예컨대 배관 구경이 DN350일 수 있는데, 이들의 배관 구경이 이에 한정되는 것은 아니다.The tubular member is connected by a
바(140)는 관부재, 즉 연결관(130) 내에 고정되어 분기홀(110) 측으로 연장 설치됨으로써 연결관(130)을 통한 오일 등의 유체 이동을 허용하면서도 피깅(pigging)을 위해 이동하는 피그(pig; 30)가 웰도렛(120) 내측에 흘러 들어가거나 막히는 것을 차단하도록 하고, 예컨대 금속재로 이루어질 수 있으며, 그 끝단이 분기홀(110)에 인접하거나 분기홀(110) 내에 연장 설치되되, 피그(30)와의 간섭을 회피하도록 라이저(10)의 내측으로 돌출되지 않도록 설치된다.The
바(140)는 측면 또는 정면 형상이 대략 바(bar) 형태를 가지되, 전체적인 형상이 판상을 비롯하여 다양한 형태를 가질 수 있고, 본 실시례에서처럼 고정부(141)와 가이드부(142)를 포함할 수 있다. 여기서 고정부(141)는 양측이 연결관(130)의 내주면에 접하여 용접으로 각각 고정될 수 있으며, 예컨대 연결관(130)의 전단과 후단 각각으로부터 50mm 정도 이격되는 위치에 고정될 수 있다. 또한 가이드부(142)는 고정부(141)의 폭(D1)보다 작은 폭(D2)을 가지고서 라이저(10) 측, 즉 분기홀(110)에 위치하도록 연장 형성됨으로써 피그(10)가 원활하게 라이저(10)를 통과하도록 가이드할 수 있다.The
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 바(140)는 가이드부(142)의 폭(D2)이 라이저(10)의 길이방향을 따라 배열되도록 설치됨으로써 피그(30)의 이동을 가이드하는 영역을 확대시킬 수 있으며, 관부재인 연결관(130) 내에 단일로 고정될 수 있다.3 and 4, the
도 5는 본 발명의 제 2 실시례에 따른 라이저의 분기 구조에서 바의 배열을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining the arrangement of bars in the branch structure of the riser according to the second embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 바(240)는 관부재인 연결관(230) 내에 다수개, 예컨대 3개가 나란하도록 고정될 수 있는데, 이러한 바(240)의 개수는 피그(30; 도 3에 도시)의 안정된 가이드를 고려하여 분기홀(210)이나 웰도렛(220)의 내경 등에 의해 달리 정해질 수 있다.As shown in FIG. 5, the
도 6은 본 발명의 제 3 실시례에 따른 라이저의 분기 구조를 도시한 측단면도이다.6 is a side cross-sectional view showing a branch structure of the riser according to the third embodiment of the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 바(340)는 제 1 및 제 2 실시례에 따른 라이저의 분기 구조와는 달리, 고정되는 관부재가 웰도렛(320)에 용접으로 연결되는 분기관(330)으로 이루어질 수 있다. 즉 바(340)가 웰도렛(320)에 분기를 위해 연결되는 분기관(340) 내에 단일 또는 다수개가 나란하도록 용접에 의해 고정됨으로써 연결관(130; 도 3 및 도 4에 도시)의 사용을 생략할 수 있다는 점에서 이전의 실시례에 따른 라이저의 분기 구조와 차이를 가진다.As shown in FIG. 6, the
이와 같은 본 발명에 따른 라이저의 분기 구조에 따르면, 바의 용접이 어려운 웰도렛을 대신하여 분기를 위한 관부재에 바를 설치함으로써 웰도렛에 의한 분기 지점에 피그가 흘러 들어가거나, 막히는 것을 방지하도록 한다.According to the branching structure of the riser according to the present invention, bars are provided on the pipe member for branching instead of the well dovetts, which are difficult to be welded to the bars, thereby preventing the pigs from flowing or clogging at the branching points by the well- .
이로 인해 배관의 스펙이나 규정 또는 설계상의 이유 등으로 인해, 예컨대 셰브론 피킹 재료 스펙(Chevron piping material spec.)의 분기표(branch table)에서 분기관의 사이즈로 인해 티(tee)가 아닌 웰도렛이 사용되어야 하더라도, 피깅에 의한 라이저의 세척 과정이 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.Because of this, due to the specifications, regulations or design reasons of the piping, it is possible, for example, that the size of the branch in the branch table of the Chevron piping material spec. It is possible to smoothly perform the cleaning process of the riser by pigging.
본 발명은 상기 실시례에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention. It is.
10 : 라이저 20,330 : 분기관
30 : 피그 110,210 : 분기홀
120,220,320 : 웰도렛 121,122 : 용접부
130,230 : 연결관 131 : 용접부
140,240,340 : 바 141 : 고정부
142 : 가이드부10: riser 20,330:
30: Pig 110, 210: Branch hole
120, 220, 320:
130, 230: connection pipe 131: welded portion
140, 240, 340: Bar 141:
142: guide portion
Claims (9)
상기 라이저에 형성되는 분기홀;
상기 분기홀에 용접으로 연결되는 웰도렛;
상기 웰도렛에 분기를 위해 용접으로 연결되는 관부재; 및
상기 관부재 내에 고정되어 상기 분기홀 측으로 연장 설치되는 바를 포함하며,
상기 관부재는, 상기 웰도렛과 분기관을 서로 연결시키는 연결관으로 이루어지는, 라이저의 분기 구조.As the branch structure of the riser,
A branch hole formed in the riser;
A well dose connected by welding to said branch hole;
A tubular member welded to the well slot for branching; And
And a bar fixed within the tubular member and extending to the branch hole side,
Wherein the tubular member comprises a coupling tube connecting the well dose and the branch tube to each other.
상기 관부재는,
상기 웰도렛에 용접으로 연결되는 분기관으로 이루어지는, 라이저의 분기 구조.The method according to claim 1,
Wherein the tube member comprises:
And a branch which is welded to the well slot.
상기 바는,
양측이 상기 관부재의 내주면에 접하여 용접으로 각각 고정되는 고정부; 및
상기 고정부의 폭보다 작은 폭을 가지고서 상기 분기홀에 위치하도록 연장 형성되는 가이드부를 포함하는, 라이저의 분기 구조.The method according to claim 1,
The above-
A fixing part on both sides of which is fixed by welding in contact with the inner circumferential surface of the tubular member; And
And a guide portion having a width smaller than the width of the fixing portion and extending to be positioned in the branch hole.
상기 바는,
상기 가이드부의 폭이 상기 라이저의 길이방향을 따라 배열되도록 설치되는, 라이저의 분기 구조.The method of claim 4,
The above-
Wherein a width of the guide portion is arranged along a longitudinal direction of the riser.
상기 바는,
상기 관부재 내에 단일로 고정되는, 라이저의 분기 구조.The method of claim 1, 4, or 5,
The above-
Wherein the tubular member is fixed within the tubular member.
상기 바는,
상기 관부재 내에 다수개가 나란하도록 고정되는, 라이저의 분기 구조.The method of claim 1, 4, or 5,
The above-
Wherein a plurality of the pipe members are fixed so as to be parallel to each other in the pipe member.
상기 라이저에 분기를 위해 연결되는 웰도렛; 및
상기 웰도렛에 용접으로 연결되는 관부재를 포함하고,
상기 관부재 내에 바가 고정되어 상기 라이저 측으로 연장 설치되며,
상기 바는,
양측이 상기 관부재의 내주면에 접하여 용접으로 각각 고정되는 고정부; 및
상기 고정부의 폭보다 작은 폭을 가지고서 상기 라이저 측에 위치하도록 연장 형성되는 가이드부를 포함하는, 라이저의 분기 구조.As the branch structure of the riser,
A well dose connected to the riser for branching; And
And a tubular member welded to the well slot,
A bar is fixed in the tubular member and is extended to the riser side,
The above-
A fixing part on both sides of which is fixed by welding in contact with the inner circumferential surface of the tubular member; And
And a guide portion having a width smaller than the width of the fixing portion and extending to be positioned on the riser side.
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