KR101530951B1

KR101530951B1 - 세미 리그의 동요 저감장치 및 방법

Info

Publication number: KR101530951B1
Application number: KR1020130021900A
Authority: KR
Inventors: 최인호
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2013-02-28
Filing date: 2013-02-28
Publication date: 2015-06-23
Also published as: KR20140107834A

Abstract

세미 리그의 동요 저감장치 및 방법에 관한 것으로, 세미 리그의 동요 저감장치는: 폰툰의 선수 및 선미에 각각 좌우 한 쌍씩 배치된 밸러스트 탱크; 상기 밸러스트 탱크들 사이에 각각 연결되게 구비된 밸러스트 파이프; 및, 상기 밸러스트 탱크에 밸러스트 유체를 공급하도록 상기 밸러스트 파이프에 구비된 밸러스트 유체 공급부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 롤링과 피칭에 따른 폰툰의 변위를 직접적으로 보정함으로써 세미 리그의 횡 동요 및 종 동요를 효과적으로 저감시킬 수 있다.

Description

세미 리그의 동요 저감장치 및 방법 {anti-rolling and pitching system and method for SEMI-RIG}

본 발명은 세미(반잠수식) 리그의 동요 저감장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해상에서 폰툰과 같은 선체에 가해지는 외력에 의해 발생되는 세미 리그의 롤링(rolling) 및 피칭(pitching)과 같은 동요를 최소화시키기 위해 적용되는 세미 리그의 동요 저감장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 해상에서 세미 리그와 같은 선박은 파도에 의해서 상하동요 및 횡 동요 등 다양한 운동을 하게 되며, 이러한 동요현상은 작업성능과 안전을 저해하는 요인으로 작용한다.

따라서, 세미 리그에는 롤링 및 피칭과 같은 동요를 저감시키기 위한 동요 저감장치가 필요하다.

이러한 선박의 동요 저감장치의 일 예가 대한민국 특허공개번호 제10-2009-0020732호(2009년02월27일자 공개, 이하 '특허문헌 1'이라 함) 등에 개시되어 있다.

그러나, 종래기술에 따른 선박의 동요 저감장치에 의하면 롤링과 피칭에 대한 데이터는 선박의 위치를 제어하기 위한 참고 자료로만 사용될 뿐 롤링과 피칭에 따른 선체의 변위를 직접적으로 보정하는 수단은 별도로 없기 때문에 선박의 횡 동요 및 종 동요를 효과적으로 줄이지 못할 수 있다는 문제점이 있다.

대한민국 특허공개번호 제10-2009-0020732호(2009년02월27일자 공개)

본 발명의 목적은, 세미 리그의 횡 동요 및 종 동요를 효과적으로 저감시킬 수 있는 세미 리그의 동요 저감장치 및 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 세미 리그의 동요 저감장치는: 폰툰의 선수 및 선미에 각각 좌우 한 쌍씩 배치된 밸러스트 탱크; 상기 밸러스트 탱크들 사이에 각각 연결되게 구비된 밸러스트 파이프; 및, 상기 밸러스트 탱크에 밸러스트 유체를 공급하도록 상기 밸러스트 파이프에 구비된 밸러스트 유체 공급부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 본 발명에 따른 세미 리그의 동요 저감장치는, 폰툰의 동적 위치를 감지하도록 구비된 감지부와, 상기 감지부에서 감지된 결과에 기초하여 폰툰의 동적 위치가 보정되도록 상기 밸러스트 탱크에 개별적으로 필요한 밸러스트 유량을 계산하여 상기 밸러스트 유체 공급부를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 감지부는 폰툰의 피칭과 롤링 변위를 감지하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 세미 리그의 동요 저감방법은: 감지부를 통해 폰툰의 동적 위치를 감지하는 단계; 폰툰의 선수 및 선미에 각각 좌우 한 쌍씩 배치된 밸러스트 탱크에 개별적으로 필요한 밸러스트 유량을 상기 감지부에서 감지된 결과에 기초하여 제어부가 계산하는 단계; 및, 상기 계산된 밸러스트 유량이 상기 밸러스트 탱크들 중 필요한 곳으로 공급되어 폰툰의 동적 위치가 보정되도록 상기 밸러스트 탱크에 연결된 밸러스트 유체 공급부를 상기 제어부가 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 롤링과 피칭에 따른 폰툰과 같은 선체의 변위를 직접적으로 보정함으로써 세미 리그와 같은 선박의 횡 동요 및 종 동요를 효과적으로 저감시킬 수 있는 세미 리그의 동요 저감장치 및 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 세미 리그의 동요 저감장치를 도시한 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 세미 리그의 동요 저감장치의 제어 블록도,
도 3은 본 발명에 따른 세미 리그의 동요 저감방법을 나타낸 제어 흐름도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 세미 리그의 동요 저감장치(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 폰툰의 선수 및 선미에 각각 좌우 한 쌍씩 배치된 밸러스트 탱크(ballast tank)(20)와, 밸러스트 탱크(20)들 사이에 각각 연결되게 구비된 밸러스트 파이프(30)와, 밸러스트 탱크(20)에 밸러스트 유체를 공급하도록 밸러스트 파이프(30)에 구비된 밸러스트 유체 공급부(40)를 포함한다.

밸러스트 탱크(20)에 수용되는 밸러스트 유체는 해수가 될 수 있다.

이에 따라, 해상에서 폰툰에 가해지는 외력에 의해 발생되는 세미 리그의 롤링 및 피칭에 의해 폰툰의 변위가 발생될 경우 밸러스트 탱크(20)에 밸러스트 유체를 추가로 공급하여 롤링과 피칭에 따른 폰툰의 변위를 직접적으로 보정함으로써 세미 리그의 횡 동요 및 종 동요를 효과적으로 저감시킬 수 있는 세미 리그의 동요 저감장치(10)를 제공할 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 세미 리그의 동요 저감장치(10)를 반 잠수식 시추선(SEMI-RIG)에 적용하면 외력에 의한 롤링이나 피칭을 네 개의 밸러스트 탱크(20)를 통해 조정하게 됨으로써 반 잠수식 시추선의 횡 동요 및 종 동요를 효과적으로 저감시킬 수 있다.

밸러스트 유체 공급부(40)는 펌프(pump)와 밸브(valve)로 구비되어 세미 리그의 롤링 및 피칭에 의해 폰툰의 변위가 발생될 경우 일차적으로는 폰툰의 선수와 선미에 각각 좌우 한 쌍씩 배치된 네 개의 밸러스트 탱크(20)들 중 어느 하나로부터 다른 하나로 기존에 수용된 밸러스트 유체를 공급하도록 마련될 수 있다.

본 발명에 따른 세미 리그의 동요 저감장치(10)는 세미 리그의 윙 폰툰(Wing Pontoon) 영역에 구비된 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시예로서, 세미 리그의 동요 저감장치(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 폰툰의 동적 위치를 감지하도록 구비된 감지부(50)와, 감지부(50)에서 감지된 결과에 기초하여 폰툰의 동적 위치가 보정되도록 밸러스트 탱크(20)에 개별적으로 필요한 밸러스트 유량을 계산하여 밸러스트 유체 공급부(40)를 제어하는 제어부(60)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 해상에서 롤링 및 피칭에 의해 폰툰의 변위가 발생될 경우 밸러스트 탱크(20)에 밸러스트 유체를 추가로 공급하여 롤링과 피칭에 따른 폰툰의 변위를 직접적으로 보정하는 작업이 자동으로 수행되도록 할 수 있다.

감지부(50)는 폰툰의 피칭과 롤링 변위를 감지하도록 버티컬 레퍼런스 센서(Vertical Reference Sensor)로 구비될 수 있다.

제어부(60)는 네 개의 밸러스트 탱크(20)에 개별적으로 필요한 밸러스트 유량을 계산하고 네 개의 밸러스트 탱크(20)들 중 밸러스트 유체를 추가로 공급할 밸러스트 탱크(20)를 결정하도록 로딩 컴퓨터(Loading Computer)로 구비될 수 있다.

이러한 구성에 의해, 본 발명에 따라 해상에서 폰툰과 같은 선체에 가해지는 외력에 의해 발생되는 세미 리그와 같은 선박의 롤링 및 피칭과 같은 동요를 최소화시키기 위해 적용되는 세미 리그의 동요 저감방법을 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 감지부(50)를 통해 폰툰의 동적 위치를 감지한다(S10).

다음에, 제어부(60)는 감지부(50)에서 감지된 결과에 기초하여 폰툰의 동적 위치가 안정한 지의 여부를 판단한다(S20).

그리고, 단계 20에서 폰툰의 변위가 발생된 것으로 제어부(60)가 판단하면 폰툰의 선수 및 선미에 각각 좌우 한 쌍씩 배치된 밸러스트 탱크(20)에 개별적으로 필요한 밸러스트 유량을 감지부(50)에서 감지된 결과에 기초하여 제어부(60)가 계산하고(S30), 단계 20에서 폰툰의 변위가 발생되지 않고 폰툰의 동적 위치가 안정한 것으로 제어부(60)가 판단하면 제어 단계는 단계 10으로 되돌아 간다.

단계 30 이후에, 감지부(50)는 밸러스트 탱크(20)별로 기존에 수용된 밸러스트 유체의 양을 감지한다(S40).

단계 40 이후에, 제어부(60)는 밸러스트 탱크(20)별로 밸러스트 유체를 추가로 공급할 필요가 있는 지의 여부를 판단한다(S50).

단계 50에서 네 개의 밸러스트 탱크(20)들 중 어느 하나에 밸러스트 유체의 양이 부족한 것으로 제어부(60)가 판단하면 해당 밸러스트 탱크(20)로 단계 30에서 계산된 밸러스트 유체가 공급되어 폰툰의 동적 위치가 보정되도록 밸러스트 탱크(20)에 연결된 밸러스트 유체 공급부(40)를 제어부(60)가 제어하고(S60), 단계 50에서 네 개의 밸러스트 탱크(20)들 모두 밸러스트 유체의 양이 충분한 것으로 제어부(60)가 판단하면 제어 단계는 단계 40으로 되돌아가 어느 밸러스트 탱크(20)로 밸러스트 유체를 추가로 공급해야 하는 지를 감지부(50)를 통해 감지한다.

이에, 본 발명에 따르면, 롤링과 피칭에 따른 폰툰의 변위를 직접적으로 보정함으로써 세미 리그의 횡 동요 및 종 동요를 효과적으로 저감시킬 수 있는 세미 리그의 동요 저감장치 및 방법을 제공할 수 있다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

20 : 밸러스트 탱크 30 : 밸러스트 파이프
40 : 밸러스트 유체 공급부 50 : 감지부
60 : 제어부

Claims

폰툰의 선수 및 선미에 각각 좌우 한 쌍씩 배치된 밸러스트 탱크(20);
상기 밸러스트 탱크(20)들 사이에 각각 연결되게 구비된 밸러스트 파이프(30); 및
상기 밸러스트 탱크(20)에 밸러스트 유체를 공급하도록 상기 밸러스트 파이프(30)에 구비된 밸러스트 유체 공급부(40);
폰툰의 동적 위치를 감지하도록 구비된 감지부(50), 상기 감지부(50)에서 감지된 결과에 기초하여 폰툰의 동적 위치가 보정되도록 상기 밸러스트 탱크(20)에 개별적으로 필요한 밸러스트 유량을 계산하여 상기 밸러스트 유체 공급부(40)를 제어하는 제어부(60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 세미 리그의 동요 저감장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 감지부(50)는 폰툰의 피칭과 롤링 변위를 감지하는 것을 특징으로 하는 세미 리그의 동요 저감장치.
감지부(50)를 통해 폰툰의 동적 위치를 감지하는 단계;
폰툰의 선수 및 선미에 각각 좌우 한 쌍씩 배치된 밸러스트 탱크(20)에 개별적으로 필요한 밸러스트 유량을 상기 감지부(50)에서 감지된 결과에 기초하여 제어부(60)가 계산하는 단계; 및
상기 계산된 밸러스트 유량이 상기 밸러스트 탱크(20)들 중 필요한 곳으로 공급되어 폰툰의 동적 위치가 보정되도록 상기 밸러스트 탱크(20)에 연결된 밸러스트 유체 공급부(40)를 상기 제어부(60)가 제어하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 세미 리그의 동요 저감방법.