KR101589681B1 - Separator - Google Patents

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KR101589681B1
KR101589681B1 KR1020130091696A KR20130091696A KR101589681B1 KR 101589681 B1 KR101589681 B1 KR 101589681B1 KR 1020130091696 A KR1020130091696 A KR 1020130091696A KR 20130091696 A KR20130091696 A KR 20130091696A KR 101589681 B1 KR101589681 B1 KR 101589681B1
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한성종
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삼성중공업 주식회사
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    • B01D—SEPARATION
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    • B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
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Abstract

세퍼레이터가 개시된다. 본 발명에 따른 세퍼레이터는 내부에 액체를 수용하기 위한 공간을 제공하는 몸체와; 상기 몸체 내에 설치되며, 상기 액체를 구획하는 제1 위어(weir)를 포함하되, 상기 제1 위어는 상기 몸체의 내주면을 따라 회전 가능하도록 설치되는 것을 특징으로 한다.A separator is disclosed. A separator according to the present invention includes: a body for providing a space for receiving a liquid therein; And a first weir disposed in the body and configured to partition the liquid, wherein the first weir is installed to be rotatable along the inner circumferential surface of the body.

Description

세퍼레이터{Separator}Separator {Separator}

본 발명은 세퍼레이터에 관한 것이다.The present invention relates to a separator.

통상적으로 해양 부유물 또는 해양 구조물은, 육상 플랜트 시설과는 다르게 해상에서 작업이 수행되어야 하기 때문에, 파도, 조류의 흐름 등에 의하여 항상 움직이게 된다.Unlike maritime plant facilities, marine floating or marine structures are usually moved by waves, tidal currents or the like because they must be operated at sea.

즉, 파도의 높이나 조류의 흐름에 따라 해양 부유물이나 해양 구조물에는 서징(Surging), 스웨잉(Swaying), 히빙(Heaving), 피칭(Pitching), 롤링(Rolling), 요잉(Yawing) 등의 움직임이 동시적으로 항상 발생하며, 이러한 움직임의 조건은 해상의 조건에 따라 크게 달라지게 된다.In other words, depending on the height of the waves and the current of the tide, movements such as Surging, Swaying, Heaving, Pitching, Rolling, Yawing, Simultaneously, the conditions of this motion are greatly changed according to the conditions of the sea.

이러한 해상에서의 움직임은 해양 부유물이나 해양 구조물의 구조적인 강도에 크게 영향을 미치게 됨은 물론, 중력 방향의 움직임(자유낙하, 수직낙하)에 의하여 그 성능이 결정되는 일부 프로세스 장비(Process Equipment)의 성능을 저하시키는 요인으로도 작용하게 된다.These movements at sea will greatly affect the structural strength of marine floating structures and offshore structures, as well as the performance of some process equipment whose performance is determined by gravity direction movement (free fall, vertical fall) And also acts as a factor for lowering the temperature.

이러한 프로세스 장비의 성능 확보를 위해 요구되는 스펙(Required Specification)에서는 해양 부유물이나 해양 구조물이 움직이더라도 그 성능을 유지할 수 있도록 일종의 허용 편차(Tolerance)를 가질 수 있도록 요구하고 있으며, 이러한 성능을 확보하기 위해 추가적인 비용의 증가나 시스템의 복잡성이 유발될 수 있다.In order to secure the performance of such process equipment, the required specification requires that the system has a kind of tolerance so that the performance of the marine suspended structure or the offshore structure can be maintained. Additional cost increases or system complexity can result.

따라서, 해양 부유물 또는 해양 구조물에 설치되는 중력 방향 움직임을 이용하는 프로세스 장비 등이 해상에서의 움직임에 크게 영향을 받지 않도록, 즉 항상 중력 방향으로 자세를 유지할 수 있도록 구현된 장비의 필요성이 대두되고 있는 실정이다.Therefore, there is a growing need for equipment that is capable of maintaining the attitude in the direction of gravity so that the marine floating materials or the process equipment using the gravity direction movement installed in the offshore structure are not greatly affected by the movement at sea. to be.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.The above-described background technology is technical information that the inventor holds for the derivation of the present invention or acquired in the process of deriving the present invention, and can not necessarily be a known technology disclosed to the general public prior to the filing of the present invention.

한편, 미국등록특허 US8,197,700호에는 반복계산 방식을 활용하여 3상 세퍼레이터의 크기를 설계하기 위한 방법 및 소프트웨어가 개시되어 있고, 한국공개특허 10-2004-0098635호에는 드럼으로부터 정제된 유체를 배출하기 위한 하나 이상의 위어를 구비하고, 상기 위어는 쓰로틀링(throttling) 장치, 특히 쓰로틀 디스크가 할당된 포트를 가지며, 상기 포트로부터 상기 쓰로틀 디스크까지의 거리가 가변적인 스크류 디캔터형 원심 분리기로서, 상기 포트에는 상기 정제된 유체를 배출하기 위해 상기 드럼과 함께 회전하는 하나 이상의 노즐도 할당되는 것을 특징으로 하는 스크류 디캔터형 원심 분리기가 개시되어 있다.US Pat. No. 8,197,700 discloses a method and software for designing the size of a three-phase separator by using an iterative calculation method. In Korean Patent Laid-Open No. 10-2004-0098635, Wherein the weir is a screw decanter type centrifuge having a throttling device, in particular a port to which a throttle disc is assigned, the distance from the port to the throttle disc being variable, Wherein at least one nozzle rotating together with the drum for discharging the purified fluid is also assigned to the screw-type decanter.

특허문헌 1 : 미국등록특허 US8,197,700호Patent Document 1: U.S. Patent No. 8,197,700 특허문헌 2 : 한국공개특허 10-2004-0098635호Patent Document 2: Korean Patent Publication No. 10-2004-0098635

본 발명은, 해양 구조물에 설치되는 세퍼레이터가 움직이더라도 내부의 액체가 흘러 넘치지 않도록 함으로써 분리 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있는 세퍼레이터를 제공하는 것이다.The present invention provides a separator capable of preventing the deterioration of the separation performance by preventing the internal liquid from flowing over even when the separator installed in an offshore structure moves.

본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Other objects of the present invention will become readily apparent from the following description.

본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 액체를 수용하기 위한 공간을 제공하는 몸체와; 상기 몸체 내에 설치되며, 상기 액체를 구획하는 제1 위어(weir)를 포함하되, 상기 제1 위어는 상기 몸체의 내주면을 따라 회전 가능하도록 설치되는 세퍼레이터가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a liquid container comprising: a body for providing a space for receiving a liquid therein; A separator provided in the body and including a first weir for partitioning the liquid, wherein the first weir is rotatably installed along an inner circumferential surface of the body.

상기 몸체는 길이방향으로 연장된 원통 형상으로 형성되고, 상기 제1 위어는 상기 원통의 길이방향에 수직한 단면인 원의 일부를 이루는 형상으로 형성되며, 상기 제1 위어는 상기 몸체의 내주면을 따라 미끄러지도록 설치될 수 있다.The body is formed in a cylindrical shape extending in the longitudinal direction, and the first weir is formed in a shape forming a part of a circle having a section perpendicular to the longitudinal direction of the cylinder, and the first weir is formed along the inner peripheral surface of the body It can be installed slidably.

상기 제1 위어의 외주면과 상기 몸체의 내주면 사이에 롤러(roller)가 개재될 수 있다.A roller may be interposed between the outer peripheral surface of the first weir and the inner peripheral surface of the body.

상기 몸체 내에 설치되는 제2 위어와; 상기 제2 위어로부터 소정 간격의 갭(gap)만큼 이격되도록 상기 몸체 내에 설치되는 제3 위어를 더 포함하되, 상기 제1 위어는 상기 갭에 삽입되도록 설치될 수 있다.A second weir disposed within the body; And a third weir installed in the body so as to be spaced apart from the second weir by a predetermined gap, wherein the first weir may be installed to be inserted into the gap.

상기 제1 위어는, 상기 몸체의 움직임에 상응하여 그 무게 중심이 중력 방향으로 이동하도록 회전할 수 있다.The first weir may rotate so that its center of gravity moves in the direction of gravity corresponding to the movement of the body.

상기 액체의 수면의 높이를 측정하는 게이지(gauge)와; 상기 게이지에 의한 측정값에 상응하여 상기 제1 위어가 회전하도록 구동력을 부여하는 액추에이터(actuator)를 더 포함할 수 있다.A gauge for measuring a height of a water surface of the liquid; And an actuator for imparting a driving force to rotate the first weir corresponding to the measured value by the gauge.

상기 몸체는 해양 구조물에 설치되며, 상기 제1 위어는 상기 해양 구조물의 롤링(rolling) 또는 피칭(pitching) 중 하나 이상의 움직임에 상응하여 회전할 수 있다.The body is installed in an offshore structure and the first weir can rotate in response to one or more of the rolling or pitching of the offshore structure.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.

본 발명의 실시예에 따르면, 수평형(horizontal type) 세퍼레이터의 내부에 설치된 위어가 몸체의 내주면을 따라 미끄러지면서 회전 가능하도록 설치함으로써, 해양 구조물에 움직임이 발생하더라도 세퍼레이터 내부에 설치된 위어가 중력 방향으로 이동하여 항상 수평 상태를 유지하도록 할 수 있으며, 이에 따라 세퍼레이터 내부에 수용된 액체가 위어를 넘어 흘러 넘치는 현상 및 그 결과 세퍼레이터의 분리 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the weir provided inside the horizontal type separator is provided so as to be slidable and rotatable along the inner circumferential surface of the body, so that even if movement occurs in the marine structure, So that the liquid contained in the separator overflows over the weir, and as a result, the separation performance of the separator can be prevented from deteriorating.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세퍼레이터를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세퍼레이터가 회전할 경우 위어의 작동 상태를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위어의 설치 구조를 나타낸 도면.
도 4는 도 3의 A-A'에 대한 단면도.1 is a sectional view showing a separator according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a view showing an operation state of the weir when the separator according to the embodiment of the present invention is rotated. FIG.
3 is a view showing a weir mounting structure according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view taken along line A-A 'of FIG. 3;

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

또한, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Also, the terms " part, "" unit," " module, "and the like, which are described in the specification, refer to a unit for processing at least one function or operation and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software .

또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예의 구성 요소가 해당 실시예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시예가 통합된 하나의 실시예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.It is to be understood that the components of the embodiments described with reference to the drawings are not limited to the embodiments and may be embodied in other embodiments without departing from the spirit of the invention. It is to be understood that although the description is omitted, multiple embodiments may be implemented again in one integrated embodiment.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세퍼레이터를 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세퍼레이터가 회전할 경우 위어의 작동 상태를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위어의 설치 구조를 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3의 A-A'에 대한 단면도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 해양 구조물(10), 액체(90), 세퍼레이터(100), 몸체(110), 제1 위어(120) 롤러(122), 제2 위어(130), 제3 위어(132)가 도시되어 있다.FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a separator according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view illustrating an operation state of a weir when the separator according to an embodiment of the present invention is rotated. FIG. FIG. 4 is a sectional view taken along line A-A 'in FIG. 3; FIG. 1 to 4, an oceango structure 10, a liquid 90, a separator 100, a body 110, a first weir 120 roller 122, a second weir 130, Weir 132 is shown.

본 실시예는 외부의 환경 변화에 대하여 크게 영향을 받지 않도록 위어 시스템을 구축한 세퍼레이터에(separator)에 관한 것으로, 선박이나 시추선 등의 해양 구조물에 롤링(rolling)이나 피칭(pitching) 현상과 같은 움직임이 발생하더라도, 그 움직임을 보상하여 세퍼레이터 내에 설치된 위어가 회전하도록 함으로써, 세퍼레이터 내부에 수용된 액체가 위어를 넘어 흘러 넘치지 않도록 한 것을 특징으로 한다.The present embodiment relates to a separator in which a weir system is constructed so as not to be significantly affected by external environment changes, and it is an object of the present invention to provide a separator which is capable of performing a movement such as rolling or pitching to an offshore structure such as a ship or a drill ship. The movement of the weir is compensated so that the weir provided in the separator is rotated so that the liquid contained in the separator does not flow over the weir.

세퍼레이터는 오일, 가스 및 물의 3가지 상(phase)의 분리를 목적으로 하는 장비로서, 가스와 액체는 중력(gravity force)에 의해 분리되도록 하고, 밀도가 서로 다른 액체, 즉 혼합되지 않는(immiscible) 액체는 밀도 차이에 의해 분리되도록 할 수 있다.A separator is a device for separating three phases of oil, gas and water, in which gas and liquid are separated by a gravity force, and liquids of different densities, that is, immiscible, The liquid can be separated by the density difference.

원유 생산 공정에 유입되는 피드(Feed)는 여러 가지 성분의 탄화수소 분자들과 물로 이루어져 있다. 탄화수소 분자들과 물은 서로 다른 밀도와 증기압 등 고유한 물리적 특성을 가지고 있다. 따라서, 오일, 가스 및 물은 특정 온도 및 압력 하에서 물리적인 방법으로 분리가 가능하다.Feeds entering the crude oil production process consist of hydrocarbon molecules of various constituents and water. Hydrocarbon molecules and water have unique physical properties such as different densities and vapor pressures. Thus, oil, gas and water can be separated in a physical manner under specific temperatures and pressures.

이를 위해 세퍼레이터가 사용되는데, 원유가 세퍼레이터에서 분리되는 공정은 원유 생산 공정에서 가장 먼저 일어나는 프로세스이다. 따라서, 세퍼레이터를 제대로 설계하지 못하면 전체 생산 공정에 병목(Bottleneck) 현상으로 작용하게 되어 전체 생산량이 줄어들 수 있다.A separator is used for this purpose. The process in which crude oil is separated from the separator is the earliest process in the crude oil production process. Therefore, if the separator is not designed properly, it will become a bottleneck phenomenon in the whole production process, and the total production amount may be reduced.

분리 대상이 되는 액체의 유량이 가스 유량에 비해 많을 경우에는 수평형(horizontal type) 세퍼레이터가, 반대의 경우에는 수직형(vertical type) 세퍼레이터가 많이 사용된다.When the flow rate of the liquid to be separated is larger than the gas flow rate, a horizontal type separator is used, and in the opposite case, a vertical type separator is used in many cases.

즉, 세퍼레이터는 수평형, 수직형, 구형 등으로 분류할 수 있는데, 수평형은 액체의 유량이 많을 경우 주로 사용되며 밀도가 다른 두 액체를 분리하기가 용이하여 생산용 세퍼레이터로 많이 사용된다.That is, the separator can be classified into a horizontal type, a vertical type and a spherical type. The horizontal type is mainly used when the flow rate of the liquid is large, and the two liquids having different densities can be easily separated.

수직형은 가스의 유량이 많을 경우 주로 사용되며 컴프레서(compressor) 전단에 많이 사용된다. 구형(spherical type)은 고압의 경우에 많이 사용된다.The vertical type is mainly used when the flow rate of the gas is large and is often used for the compressor front end. The spherical type is often used in the case of high pressure.

이처럼, 세퍼레이터는 유전(well)으로부터 채취된 크루드 오일(Crude Oil)을 1차, 2차에 걸쳐 오일, 가스 및 물로 분리하기 위한 필수적인 장비이다. 이러한 세퍼레이터의 성능에 따라 후행 프로세스의 사양(Specification)이 결정되는 만큼 세퍼레이터는 중요한 장비이며 따라서 그 성능이 매우 중요하다고 할 수 있다.As such, the separator is an essential device for separating crude oil collected from the wells into oil, gas and water on a primary and secondary basis. As the specification of the following process is determined according to the performance of the separator, the separator is an important equipment and therefore its performance is very important.

통상적으로, 선박에 설치되는 수평형 세퍼레이터는 그 분리 성능을 증가시키기 위해 선박의 길이방향(선수방향)으로 배치될 수 있다. 이 경우, 선박의 움직임, 특히 롤링이나 피칭 현상은 세퍼레이터의 성능에 큰 영향을 미치게 된다.Normally, the horizontal separator provided on the ship can be arranged in the longitudinal direction (bow direction) of the ship to increase its separation performance. In this case, the movement of the ship, particularly the rolling or pitching phenomenon, greatly affects the performance of the separator.

본 실시예는 선박 등의 해양 구조물에 설치되는 수평형 세퍼레이터가 선박의 롤링이나 피칭 현상에 대해 영향을 받지 않고 항상 일정하게 수평을 유지할 수 있도록 구현된 세퍼레이터 설치 구조에 관한 것이다.The present embodiment relates to a separator installation structure implemented so that a horizontal separator installed in an offshore structure such as a ship can be always kept horizontal without being affected by rolling or pitching of a ship.

본 실시예에 따른 세퍼레이터는, 세퍼레이터가 선수방향으로 배치된 경우에는 선박의 롤링 현상을 보상하여 위어가 회전하도록 구성될 수 있으며, 세퍼레이터가 선수방향에 직각으로 배치된 경우에는 선박의 피칭 현상을 보상하여 위어가 회전하도록 구성될 수 있다.The separator according to the present embodiment can be configured so that the weir rotates by compensating for the rolling phenomenon of the ship when the separator is disposed in the forward direction. When the separator is disposed at a right angle to the bow direction, Thereby allowing the weir to rotate.

본 실시예에 따른 세퍼레이터(100)는, 몸체(110)와 제1 위어(120)로 이루어질 수 있다.The separator 100 according to the present embodiment may include the body 110 and the first weir 120.

세퍼레이터(100)의 기본 골격을 이루는 몸체(110)는 그 내부에 액체(90)를 수용하여 밀도차에 의해 수용된 액체(90)가 분리되도록 공간을 제공하는 구성요소로서, 본 실시예에 따른 몸체(110)는 선박 등의 해양 구조물(10)의 데크 상에 설치되는 수평형 세퍼레이터의 몸체일 수 있다.The body 110 constituting the basic skeleton of the separator 100 is a component that accommodates the liquid 90 therein and provides a space for separating the liquid 90 received by the density difference. (110) may be the body of a horizontal separator installed on the deck of an offshore structure (10) such as a ship.

이 경우, 몸체(110)는 길이방향으로 연장된 원통 형상으로 형성되어 수평으로 누운 상태로 해양 구조물(10)에 설치되며, 액체의 유량이 많을 경우에 밀도가 다른 두 액체를 분리하기가 용이하여 생산용으로 많이 사용될 수 있음은 전술한 바와 같다.In this case, the body 110 is formed in a cylindrical shape extending in the longitudinal direction and is installed on the offshore structure 10 in a horizontally laid state. When the flow rate of the liquid is large, it is easy to separate two liquids having different densities The fact that it can be widely used for production is as described above.

몸체(110)의 내부에는 수용된 액체(90)가 분리되도록 액체(90)를 구획하는 격벽, 즉 위어(weir)가 설치될 수 있다.A partition wall or weir for partitioning the liquid 90 may be installed inside the body 110 to separate the liquid 90 contained therein.

세퍼레이터가 설치된 해양 구조물이 롤링이나 피칭 등의 움직임을 일으킬 경우, 몸체도 움직이게 되며, 그에 따라 몸체 내부에 설치된 위어 또한 기울어지게 되어, 결과적으로 (몸체가 수평 상태를 유지하였다면 위어를 넘지 못하였을) 액체가 위어를 넘어 흘러 넘치게 되는 문제가 발생할 수 있다.If the marine structure with the separator is subjected to rolling or pitching movements, the body will also move, and the weir in the body will also tilt, resulting in a liquid (which would not have crossed the weir if the body was horizontal) A problem that overflows over the weir may occur.

이처럼, 위어에 의해 분리되어야 할 액체가 위어를 넘어 흘러 넘치게 되면 세퍼레이터가 액체를 분리하는 성능이 저하되어, 후행 프로세스에도 악영향을 미치게 될 수 있다.Thus, if the liquid to be separated by the weir flows over the weir, the ability of the separator to separate the liquid may deteriorate, and the subsequent process may be adversely affected.

본 실시예에 따른 세퍼레이터(100)는, 해양 구조물(10)의 움직임에 상응하여 이를 보상하도록 위어(120)가 회전하여 초기의 수평 상태를 유지하도록 함으로써, 세퍼레이터(100)의 성능이 저하되는 것을 방지한 것을 특징으로 한다.The separator 100 according to the present embodiment can maintain the initial horizontal state by rotating the weir 120 so as to compensate for the movement of the offshore structure 10 so that the performance of the separator 100 is lowered .

여기서 '수평 상태'는 반드시 위어(120)가 수평으로 놓인 상태만을 의미하는 것으로 한정되는 것은 아니며, 몸체(110)가 수평 상태일 때 내부에 수용된 액체(90)를 구획하고 있는 위어(120)의 상태, 즉 초기 상태를 의미하는 것으로 해석될 수도 있다.Here, the 'horizontal state' is not limited to a state in which the weir 120 is horizontally laid, but is not limited to a state in which the weir 120 separates the liquid 90 contained therein when the body 110 is in a horizontal state State, that is, an initial state.

이하, 본 실시예에서는 몸체(110)의 움직임에 상응하여 내부에서 움직이는(회전하는) 위어를 제1 위어(120)로 명명하여 설명한다.Hereinafter, the first weir 120 will be referred to as a weir which moves (rotates) from the inside in accordance with the movement of the body 110 in the present embodiment.

본 실시예에 따른 제1 위어(120)는 몸체(110)가 움직일 경우 이를 보상할 수 있도록 몸체(110)의 내주면을 따라 회전하도록 설치된 것을 특징으로 한다.The first weir 120 according to the present embodiment is installed to rotate along the inner circumferential surface of the body 110 to compensate for the movement of the body 110.

본 실시예에 따른 몸체(110)가 전술한 것처럼 길이방향으로 연장된 원통 형상으로 형성될 경우, 내부에 수용된 액체(90)는 원통의 길이방향에 수직한 단면에 의해 구획될 수 있다.When the body 110 according to the present embodiment is formed into a cylindrical shape extending in the longitudinal direction as described above, the liquid 90 contained therein can be defined by a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the cylinder.

원통의 경우 길이방향에 수직한 단면은 원형이므로, 본 실시예에 따른 제1 위어(120)는 도 1에 도시된 것처럼 원의 일부에 해당하는 형상으로 형성될 수 있다.In the case of the cylinder, since the cross section perpendicular to the longitudinal direction is circular, the first weir 120 according to the present embodiment may be formed in a shape corresponding to a part of the circle as shown in FIG.

제1 위어(120)의 외주면은 몸통의 내주면을 추종하도록 원호 형상으로 형성될 수 있으며, 제1 위어(120)의 높이는 구획하고자 하는 액체(90)의 수면의 높이에 상응하여 액체(90)가 흘러 넘치지 않도록 하는 높이로 형성될 수 있다.The height of the first weir 120 corresponds to the height of the water surface of the liquid 90 to be partitioned, and the height of the first weir 120 is equal to the height of the surface of the liquid 90, And may be formed at a height that does not overflow.

본 실시예에 따른 제1 위어(120)는 몸통의 내주면을 따라 자유롭게 미끄러지면서 회전 가능하도록 설치될 수 있는데, 이를 위해 제1 위어(120)의 외주면과 몸체(110)의 내주면 사이에 롤러(122)를 설치함으로써 제1 위어(120)가 몸통의 내주면을 따라 자유롭게 회전하도록 할 수 있다.The first weir 120 according to the present embodiment can be installed to be freely slidable and rotatable along the inner circumferential surface of the body. To this end, the first weir 120 and the inner circumferential surface of the body 110, The first weir 120 can freely rotate along the inner circumferential surface of the body.

또는, 제1 위어(120)의 외주면이 몸통의 내주면에 접하도록 설치하고 제1 위어(120)와 몸통 사이에 윤활유(lubricant)를 주입함으로써 제1 위어(120)가 몸통에 설치된 상태로 자유롭게 회전하도록 할 수도 있다.Alternatively, the first weir 120 may be freely rotated in a state in which the first weir 120 is installed on the body and the lubricant is injected between the first weir 120 and the torso so that the first weir 120 is in contact with the inner circumferential surface of the torso. .

한편, 제1 위어(120)가 몸체(110)의 내주면을 따라 자유롭게 회전할 수 있도록 하기 위해, 도 4에 도시된 것처럼 몸체(110) 내에 제2 위어(130)와 제2 위어(132)를 더 설치할 수 있다.4, a second weir 130 and a second weir 132 are disposed in the body 110 to allow the first weir 120 to freely rotate along the inner circumferential surface of the body 110. [ You can install more.

제2 위어(130)와 제2 위어(132)는 소정 간격의 갭만큼 이격되도록 설치되는 격벽으로서, 제2 위어(130)와 제2 위어(132) 사이의 갭 부분에 본 실시예에 따른 제1 위어(120)를 삽입하고 전술한 것처럼 롤러(122)를 개재시키거나 윤활유를 주입함으로써 제1 위어(120)가 자유롭게 회전하도록 할 수 있다.The second weir 130 and the second weir 132 are spaced apart from each other by a gap of a predetermined distance. In the gap between the second weir 130 and the second weir 132, The first weir 120 can be freely rotated by inserting the first weir 120 and interposing the roller 122 or injecting lubricant as described above.

즉, 제2 위어(130) 및 제2 위어(132)는 제1 위어(120)가 몸체(110)의 길이방향으로 움직이는 것은 구속하고, 몸체(110)의 내주면을 따라 회전하는 것은 구속하지 않음으로써, 제1 위어(120)의 회전 경로를 규정하는 역할을 하게 된다.That is, the second weir 130 and the second weir 132 constrain movement of the first weir 120 in the longitudinal direction of the body 110 and do not constrain the rotation of the first weir 120 along the inner circumferential surface of the body 110 So as to define the rotation path of the first weir 120.

이 경우, 제1 위어(120)가 자유롭게 움직이도록 하는 롤러(122)는 반드시 몸체(110)와 제1 위어(120) 사이에만 개재되어야 하는 것은 아니며, 제2 위어(130)와 제1 위어(120) 및/또는 제2 위어(132)와 제1 위어(120) 사이에도 개재될 수 있어, 제1 위어(120)와 제2, 3 위어(130, 132) 간의 마찰력이 감소되도록 할 수 있다.In this case, the roller 122 for allowing the first weir 120 to move freely is not necessarily interposed only between the body 110 and the first weir 120, and the second weir 130 and the first weir 120 120 and / or between the second weir 132 and the first weir 120 so that the frictional force between the first weir 120 and the second weir 130, 132 can be reduced .

이처럼, 제1 위어(120)가 몸체(110)에 설치된 상태로 자유롭게 회전할 수 있으므로, 몸체(110)가 움직이면 그에 상응하여 본 실시예에 따른 제1 위어(120)는 자중에 의해 무게 중심이 중력 방향으로 이동하도록 움직이게(내주면을 따라 회전하게) 된다.In this way, since the first weir 120 is freely rotatable with the body 110 mounted thereon, when the body 110 moves, the first weir 120 according to the present embodiment is moved in the center of gravity (To rotate along the inner peripheral surface) to move in the gravity direction.

제1 위어(120)가 자중에 의해 회전하게 되므로, 해양 구조물(10)이 움직이더라도 본 실시예에 따른 세퍼레이터(100)의 내부는 초기의 수평 상태를 유지할 수 있으며, 따라서 몸체(110) 내에 수용된 액체(90)가 제1 위어(120)를 넘어 흘러 넘치는 현상을 방지할 수 있다.The inside of the separator 100 according to the present embodiment can maintain the initial horizontal state even if the offshore structure 10 moves so that the first weir 120 is rotated by its own weight, It is possible to prevent the liquid 90 from overflowing over the first weir 120.

한편, 본 실시예에 다른 제1 위어(120)는 반드시 자중에 의해서만 수동적으로 회전하는 것은 아니며, 별도의 게이지(미도시)와 액추에이터(미도시)를 사용하여 능동적으로 회전하도록 할 수도 있다.Meanwhile, the first weir 120 according to the present embodiment does not necessarily passively rotate only by its own weight, but may be actively rotated by using a separate gauge (not shown) and an actuator (not shown).

즉, 몸체(110) 내에 수용된 액체(90)의 수면의 높이를 측정하도록 게이지를 설치하고, 게이지에 의해 측정된 액체(90)의 높이에 따라 액체(90)가 제1 위어(120)를 넘지 못하도록 액추에이터로 제1 위어(120)를 회전시킬 수 있다.That is, a gauge is provided to measure the height of the water surface of the liquid 90 contained in the body 110, and according to the height of the liquid 90 measured by the gauge, the liquid 90 does not exceed the first weir 120 It is possible to rotate the first weir 120 with the actuator.

해양 구조물(10)이 움직여 세퍼레이터 몸체(110)가 기울어지면 몸체(110) 내의 액체(90) 또한 한 쪽으로 기울어지므로, 액체(90)가 기울어진 쪽의 수면은 높아지고 반대쪽의 수면은 낮아지게 된다.When the separator body 110 is tilted by the movement of the offshore structure 10, the liquid 90 in the body 110 also tilts to one side, so that the water surface on the side where the liquid 90 is inclined becomes higher and the water surface on the opposite side becomes lower.

따라서, 본 실시예에 따른 게이지는 최소 2 지점 이상의 액체(90)의 높이를 측정하도록 설치함으로써, 어느 하나의 게이지에서 수면이 기준치 이상으로 높아진 것으로 측정되면, 제1 위어(120)를 회전시키도록 할 수 있다.Therefore, the gauge according to the present embodiment is provided so as to measure the height of the liquid 90 at least two points, so that when the water level is measured to be higher than a reference value in any gauge, the first weir 120 is rotated can do.

전술한 수면 기준치는 액체(90)가 제1 위어(120)를 넘어 흘러 넘치는 높이에 상응하여 설정할 수 있다.The aforementioned water surface reference value can be set corresponding to the height at which the liquid 90 flows over the first weir 120.

또한, 2 지점 이상에 게이지를 설치할 경우, 액체(90)의 수면이 기준치 이상으로 높아진 지점의 위치 및 방향을 알 수 있으므로, 액추에이터의 작동 방향, 즉 제1 위어(120)를 회전시킬 방향도 복수의 게이지로부터 측정된 값을 분석하여 파악할 수 있게 된다.Further, when the gauge is installed at two or more points, the position and direction of the point where the liquid surface of the liquid 90 is higher than the reference value can be known, so that the operating direction of the actuator, that is, the direction in which the first weir 120 is rotated, It is possible to analyze and grasp the measured value from the gauge of FIG.

본 실시예에 따른 세퍼레이터(100)가 선박이나 반잠수식 시추선 등의 해양 구조물(10)에 설치될 경우, 해양 구조물(10)의 롤링이나 피칭으로 인하여 몸체(110)는 함께 기울어지지만, 몸체(110) 내에 회전 가능하게 설치된 제1 위어(120)는 자중으로 인하여(passive 방식) 또는 액추에이터의 작동에 의하여(active 방식) 항상 초기의 수평 상태를 유지하도록 회전하게 된다.When the separator 100 according to the present embodiment is installed in an offshore structure 10 such as a ship or semi-submersible drilling rig, the bodies 110 are inclined together due to rolling or pitching of the offshore structure 10, The first weir 120 rotatably installed in the first housing 110 rotates to maintain the initial horizontal state at all times due to its own weight (passive method) or actuator operation (active method).

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 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 or scope of the invention as defined in the following claims And changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention.

10 : 해양 구조물 90 : 액체
100 : 세퍼레이터 110 : 몸체
120 : 제1 위어 122 : 롤러
130 : 제2 위어 132 : 제3 위어10: Offshore structure 90: Liquid
100: separator 110: body
120: first weir 122: roller
130: second weir 132: third weir

Claims (7)

내부에 액체를 수용하기 위한 공간을 제공하는 몸체;
상기 몸체 내에 설치되며, 상기 액체를 구획하는 제1 위어(weir);
상기 공간에 수용된 액체의 수면의 높이를 적어도 2개의 지점 이상에서 각각 측정하기 위해 설치되는 복수의 게이지(gauge);
상기 복수의 게이지에 의한 측정값에 상응하여 상기 제1 위어가 회전하도록 구동력을 부여하는 액추에이터(actuator)를 포함하되,
세퍼레이터가 설치된 해양 구조물에 피칭(Pitching) 또는 롤링(Rolling)의 움직임이 발생되면, 상기 제1 위어의 무게 중심이 중력방향으로 이동하도록 회전되어 상기 몸체가 움직이기 이전에서의 수평 상태가 유지될 수 있도록, 상기 제1 위어는 상기 몸체의 내주면을 따라 회전 가능하도록 설치되고,
상기 복수의 게이지로부터 제공되는 측정값들 중 상대적으로 높은 수면의 높이를 나타내는 측정값을 제공한 게이지가 위치한 방향으로 상기 제1 위어는 회전되는, 세퍼레이터.A body providing a space for receiving a liquid therein;
A first weir disposed within the body and defining the liquid;
A plurality of gauges installed to measure the height of the water surface of the liquid contained in the space at at least two points, respectively;
And an actuator for imparting a driving force to rotate the first weir corresponding to the measured value by the plurality of gauges,
When pitching or rolling movement is generated in an offshore structure equipped with a separator, the center of gravity of the first weir is rotated to move in the gravity direction, so that the horizontal state before the body moves can be maintained The first weir is rotatably disposed along an inner circumferential surface of the body,
Wherein the first weir is rotated in a direction in which a gauge providing a measured value indicative of a height of a relatively high water surface among measured values provided from the plurality of gauges is rotated. 제1항에 있어서,
상기 몸체는 길이방향으로 연장된 원통 형상으로 형성되고,
상기 제1 위어는 상기 원통의 길이방향에 수직한 단면인 원의 일부를 이루는 형상으로 형성되며,
상기 제1 위어는 상기 몸체의 내주면을 따라 미끄러지도록 설치되는 세퍼레이터.The method according to claim 1,
The body is formed in a cylindrical shape extending in the longitudinal direction,
The first weir is formed in a shape forming a part of a circle having a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the cylinder,
Wherein the first weir slides along the inner circumferential surface of the body. 제2항에 있어서,
상기 제1 위어의 외주면과 상기 몸체의 내주면 사이에 롤러(roller)가 개재되는 세퍼레이터.3. The method of claim 2,
Wherein a roller is interposed between an outer peripheral surface of the first weir and an inner peripheral surface of the body. 제2항에 있어서,
상기 몸체 내에 설치되는 제2 위어와;
상기 제2 위어로부터 소정 간격의 갭(gap)만큼 이격되도록 상기 몸체 내에 설치되는 제3 위어를 더 포함하되,
상기 제1 위어는 상기 갭에 삽입되도록 설치되는 세퍼레이터.3. The method of claim 2,
A second weir disposed within the body;
Further comprising a third weir disposed within the body such that the third weir is spaced apart from the second weir by a predetermined gap,
Wherein the first weir is installed to be inserted into the gap. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006088040A (en) * 2004-09-24 2006-04-06 Tetra Co Ltd Float-mounted type oil recovering apparatus
JP2012196629A (en) * 2011-03-22 2012-10-18 Tokyo Electric Power Co Inc:The Drain separator

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3683068B2 (en) * 1997-03-31 2005-08-17 日立機電工業株式会社 Discharge device in sewage treatment tank
DE10203652B4 (en) 2002-01-30 2006-10-19 Westfalia Separator Ag Solid bowl centrifuge with a weir
KR20120110220A (en) * 2011-03-29 2012-10-10 곽덕수 Variable overflow weir

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006088040A (en) * 2004-09-24 2006-04-06 Tetra Co Ltd Float-mounted type oil recovering apparatus
JP2012196629A (en) * 2011-03-22 2012-10-18 Tokyo Electric Power Co Inc:The Drain separator

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