KR101628805B1 - 해상부유구조물 및 그 해상부유구조물과 셔틀간의 계류삭에 의한 접안 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 FPSO와 셔틀간의 계류삭을 통한 접안 방법은, FPSO와 셔틀간에 계류삭에 의해 병렬계류 방식에 의해 접안되는 방법에 있어서: 오프로드를 위한 셔틀이 접안되는 면에 위치하는 비트를 반대편으로 이동시키고, 접안시 접안 반대면의 비트와 접안면의 셔틀 윈치를 계류삭으로 연결하는 것을 포함하여, 계류삭의 길이를 늘여서 계류삭의 MBL(minimum breaking limit)를 높임에 따라 다운타임(down-time)을 줄이고 데크(deck)의 작업성도 높이도록 하여 작업시간의 단축과 그로인한 부대효과를 가진다.

FPSO, 셔틀, 비트, 윈치, 계류삭

Description

해상부유구조물 및 그 해상부유구조물과 셔틀간의 계류삭에 의한 접안 방법{FLOATING MARINE STRUCTURE AND METHOD FOR COMING ALONGSIDE BETWEEN THE FLOATING MARINE STRUCTURE AND SHUTTLE BY USING ANCHORING ROPES}

본 발명은 FPSO와 셔틀간의 계류삭을 통한 접안 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 해상에서 FPSO와 같은 부유식 해양구조물과 셔틀 간에 병렬계류(side-by-side)를 하는 경우 셔틀과 계류삭으로 연결되는 FPSO의 비트를 접안 측면의 비트를 사용하는 것이 아니라 반대측면의 비트를 사용함으로써 계류삭의 길이를 늘여서 계류삭의 MBL(minimum breaking limit)를 높임에 따라 다운타임(down-time)을 줄이고 데크(deck)의 작업성도 높이도록 하는 FPSO와 셔틀간의 계류삭을 통한 접안 방법에 관한 것이다.

일반적으로, FPSO(Floating Production Storage Offloading)은 부유식 가스/원유 생산 및 저장설비로서, 해상에서 가스/원유 채굴부터 저장과 하역 등이 가능하고 이동이 자유로워 소규모 심해유전개발에 적합한 특수선이다.

고유가 시대에 접어들면서, 세계 각국의 석유 생산업체들은 원유가격의 추가 상승을 전제로 석유탐사 개발 프로젝트에 상당한 투자를 하고 있다. 이에 따라 해상 가스전/유전 개발의 경제성과 편리한 이동으로 인해 기존의 고정식 가스/석유 시추선과는 다른 새로운 형태의 FPSO가 등장하게 된 것이다. FPSO의 기능은 그 이름이 나타내는 바와 같다.

- Floating : 부유식 탱커 선박으로 자유로운 이동 가능

- Production : 가스전/유전의 시험탐사 및 생산 가능

- Storage : 천연액화가스/석유의 저장

- Offloading : 셔틀에 하역 가능

FPSO의 주요 기능 중 하나인 오프로딩(Offloading) 과정을 수행하기 위해서는 FPSO(100)와 셔틀(200)이 접안을 해야 하는데 접안하는 방식은 텐덤 방식과 병렬계류방식이 있고, 최근에는 적하역의 유효성에 있어 병렬계류방식이 더욱 선호되고 있는 실정이다.

첨부한 도 1은 병렬계류 방식에 의한 오프로딩의 개념을 도시한 것으로, 첨부한 도 1을 참조하여 살펴보면, 해상에서 FPSO(100)와 셔틀(200)사이에 로딩암(loading arm; 110)을 통해 액화가스 또는 원유를 공급받기 위해서 계류삭(300)을 이용하여 FPSO(100)의 비트와 셔틀(200)의 윈치를 연결한다.

상기한 바와 같이, 종래의 기술에 따른 병렬계류는, FPSO와 셔틀이 파고에 의한 운동으로 의해 계류삭에 일정범위의 장력을 벗어나게 되면 오프로딩(offloading)은 중단되게 된다.

이때, 통상적으로 계류를 위해 FPSO(100)의 비트가 셔틀(200)과 만나는 측면에 위치해 있어서 계류삭의 길이가 상대적으로 짧아지는데, 종래의 병렬계류 방식에 의한 계류배치는 FPSO의 비트 개수 및 위치의 한계로 인해서 계류삭의 길이가 짧고, 이로 인해 비교적 낮은 파고에도 작업이 중단되게 되므로, 작업시간의 중단으로 인해 인적 시간적 손실이 발생되는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 해상에서 FPSO와 같은 부유식 해양구조물과 셔틀 간에 병렬계류(side-by-side)를 하는 경우 셔틀과 계류삭으로 연결되는 FPSO의 비트를 접안 측면의 비트를 사용하는 것이 아니라 반대측면의 비트를 사용함으로써 계류삭의 길이를 늘여서 계류삭의 MBL(minimum breaking limit)를 높임에 따라 다운타임(down-time)을 줄이고 데크(deck)의 작업성도 높이도록 하는 FPSO와 셔틀간의 계류삭을 통한 접안 방법을 제공한다.

본 발명의 일 측면에 따라, 해상부유구조물과 셔틀 간의 계류삭에 의한 접안 방법이 제공된다. 상기 접안 방법은, 상기 해상부유구조물의 영역이 가상의 기준선에 의해 일측 영역과 반대편 영역으로 나뉘어 정의되고, 상기 일측 영역과 인접한 접안 면에 가깝도록 상기 셔틀을 위치시키고, 일단을 상기 반대편 영역에 고정한 계류삭에 의해, 상기 셔틀과 상기 해상부유구조물 사이를 연결하여 이루어진다.

상기 가상의 기준선은 상기 해상부유구조물을 좌우 1/2로 나누는 가상의 선인 것이 바람직하다. 특히, FPSO 등과 같은 해상부유구조물은 접안 면이 엘엔지 등의 오프로드를 위해 미리 결정되는데, 이 경우, 상기 반대편 영역은 상기 접안 면보다 상기 접안 면의 반대편 면에 더 가까운 영역으로 정의된다.

일 실시예에 따라, 상기 계류삭의 일단은 상기 반대편 영역의 메인 데크 상에 있는 비트에 고정된다.

일 실시예에 따라, 상기 일측 영역에서는, 상기 계류삭이 상기 메인 데크 아래에 있도록 하여, 계류삭이 메인 데크 위에 있는 사람의 통행을 방해하거나 또는 다른 설비와의 간섭을 일으키는 것을 막는다.

일 실시예에 따라, 상기 해상부유구조물은 FPSO이며, 상기 접안은 오프로드를 위한 것이다.

본 발명의 다른 측면에 따라, 해상부유구조물과 셔틀간을 계류삭에 의해 접안시키는 방법이 제공되며, 이 방법은 오프로드를 위한 접안 면보다 그 반대편 면에 더 가까운 영역에 상기 계류삭의 일단을 고정하기 위한 비트를 두는 것에 의해 구현된다.

본 발명의 또 따른 측면에 따라, 셔틀과 접안이 이루어지는 접안 면을 포함하는 해상부유구조물이 제공되며, 상기 해상부유구조물은, 상기 접안 면보다 그 반대편 면에 더 가까운 영역에 계류삭의 일단을 고정하기 위한 비트를 마련하여 이루어진다. 이때, 상기 해상부유구조물은 상기 접안 면 부근에서 오프로딩이 이루어지 는 FPSO인 것이 바람직하다. 또한, 상기 접안 면 또는 그 부근으로부터 상기 해상부유구조물의 메인 데크 아래를 경유해 상기 메인데크 위로 이어지는 관을 더 포함하며, 상기 계류삭은 상기 관을 통과해 상기 메인 데크 위에 배치한 비트에 고정되는 것이 바람직하다. 상기 관의 끝에는 상기 계류삭의 마모 방지를 위한 롤러가 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명은 계류삭의 길이를 늘여서 계류삭의 MBL(minimum breaking limit)를 높임에 따라 다운타임(down-time)을 줄이고 데크(deck)의 작업성도 높이도록 하여 작업시간의 단축과 그로 인한 부대효과를 가진다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예는 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

우선 일반적인 오프로딩의 개념 및 특성을 간략히 살펴보면, 해상에서 LNG FPSO와 같은 구조물에 LNGC가 접안 하여 오프로딩을 하고자 할 때 접안하는 방식은 텐덤 방식과 병렬계류방식이 있고, 최근에는 적하역의 유효성에 있어 병렬계류방식이 더욱 선호되고 있는 실정이다.

이러한 병렬계류를 통한 오프로딩을 하고자 할 때, 터렛 등으로 계류되어 있는 LNG FPSO에 LNG선박이 접근한 후, 터그 보트 등으로 LNGC의 측면을 밀어서 LNG FPSO에 접안 시킨다. 이렇게 접안한 후, LNG FPSO에서 LNGC로 LNG를 오프로딩을 하기 위해 loading arm을 연결시키게 되고, 안전한 오프로딩을 위하여 두 선박은 계류삭으로 계류시킨다.

이러한 계류방식에 있어 기존의 병렬계류방식은 종래 방식에서는 도 1에 도시 되어진 바와 같이 두 선박이 마주보는 면에 비트를 설치하여 계류삭을 서로 연결하게 된다. 통상의 병렬계류에 있어서 loading arm의 보호와 안전한 오프로딩을 위하여 계류삭의 MBL의 기준을 넘어서게 되면 오프로딩을 멈추고 오프로딩 장치를 풀게 된다.

이후 해상상태가 다시 잔잔해 질 때까지 기다려야 하고, 파고가 낮아진 후 두 선박을 접안하고 계류한 후 loading arm을 연결시키는 작업을 다시 수행하여야 한다. 이는 곧바로 down-time이 되어 운용비용과 직결하게 된다.

본 발명은 이러한 down time을 줄이기 위해 좀 더 높은 파고에서도 오프로딩이 가능하도록 계류삭의 MBL(minimum breaking load)을 높여주기 위한 방법으로, 첨부한 도 2에 도시된 바와 같이, 통상 FPSO의 폭이 50~60m정도 되는 것을 감안하여 계류를 위한 비트를 LNG FPSO의 접안하는 면이 아닌 반대편에 위치시켰다. 즉, 접안 면 보다 접안 면의 반대 면에 더 가까운 영역에 복수의 비트(102)를 배치한다. FPSO(100)의 영역, 즉, 메인 데크 상의 영역은 상기 FPSO를 좌우 1/2로 나누는 가상의 기준선(L)에 의해 접안 면과 가까운 일측 영역과 접안 면의 반대 측면에 가 까운 반대편 영역으로 정의된다. 그리고, 상기 비트(102)는 상기 반대편 영역에 배치된다. 여기에서, 상기 정의를 하는 것은 임의의 공정 또는 작업에 의해 이루어지는 것은 아닐 수 있음에 유의한다.

첨부한 도 2는 본 발명에 따른 FPSO와 셔틀간의 계류삭을 통한 접안 방법을 설명하기 위한 개념 예시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 FPSO와 셔틀간의 계류삭을 통한 접안 방법을 적용되는 FPSO의 요부 측면도이다.

이를 참조하여 살펴보면, 접안하는 면의 반대편 영역까지 계류삭(300)을 연장하여 그 일단을 상기 반대편 영역의 비트에 연결할 경우 작업자의 통행에 불편함을 주거나 안전에 문제가 발생할 수 있으므로, 비트가 부착된 선박의 메인 데크(main deck) 밑으로 계류삭이 지나가도록 관(310)을 설치하여 그 관(310)을 통해서 계류삭(300)이 지나가도록 하였다. 또한 관(310)의 끝에는 롤러(R)를 설치하여 계류삭(300)의 마모를 방지하도록 하였다.

이와 같이 기존의 방식과 달리 접안의 반대편에 비트를 설치하여 계류하는 방식을 통해 계류삭의 길이를 기존의 2배 정도로 늘일 수 있게 된다.

이는 기존의 11m 테일로프(tail rope)에 대해서도 확장이 가능하게 해 준다.

따라서 22m짜리 테일로프을 사용하는 경우 기존 계류삭의 MBL을 약 30%까지 개선시킬 수 있고, 이러한 개선을 통하여 실제 오프로딩의 down time을 줄일 수 있게 된다.

향후 해저가스발전에 대한 관심이 높아지고, 이로 인한 LNG FPSO 공사가 급증할 것으로 예상되는 상황에 이러한 장치 및 시스템은 곧 바로 적용되어 사용될 것으로 예상된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 명백하며, 이러한 변형된 실시례들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다할 것이다.

도 1은 종래 방식에 따라 FPSO의 오프로딩(Offloading)과정을 설명하기 위한 개념 예시도

도 2는 본 발명에 따른 FPSO와 셔틀간의 계류삭을 통한 접안 방법을 설명하기 위한 개념 예시도

도 3은 본 발명에 따른 FPSO와 셔틀간의 계류삭을 통한 접안 방법을 적용되는 FPSO의 요부 측면도

Claims (10)

1. 해상부유구조물과 셔틀 간의 계류삭에 의한 접안 방법으로서,

   상기 해상부유구조물의 영역이 가상의 기준선에 의해 일측 영역과 반대편 영역으로 나뉘어 정의되고,

   상기 일측 영역과 인접한 접안 면에 가깝도록 상기 셔틀을 위치시키고,

   상기 반대편 영역에 일단을 고정한 계류삭에 의해, 상기 셔틀과 상기 해상부유구조물 사이를 연결함으로써 상기 계류삭의 길이를 늘이고 상기 계류삭의 MBL(minimum breaking limit)을 증가시키고,

   상기 가상의 기준선은 상기 해상부유구조물을 좌우 1/2로 나누는 가상의 선이며,

   상기 일측 영역에서는, 상기 계류삭이 메인 데크 아래에 있는,

   접안 방법.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서, 상기 계류삭의 일단은 상기 반대편 영역의 메인 데크 상에 있는 비트에 고정되는 것을 특징으로 하는 접안 방법.
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서, 상기 해상부유구조물은 FPSO이며, 상기 접안은 오프로드를 위한 것임을 특징으로 하는 접안 방법.
6. 삭제
7. 셔틀과 접안이 이루어지는 접안 면을 포함하는 해상부유구조물에 있어서,

   상기 접안 면보다 그 반대편 면에 더 가까운 영역에 계류삭의 일단을 고정하기 위한 비트; 및

   상기 접안 면 또는 그 부근으로부터 상기 해상부유구조물의 메인 데크 아래를 경유해 상기 메인데크 위로 이어지는 관; 을 포함하며,

   상기 계류삭은 상기 관을 통과해 상기 메인 데크 위에 배치한 비트에 고정됨으로써 상기 계류삭의 길이를 늘이고 상기 계류삭의 MBL(minimum breaking limit)을 증가시키는,

   해상부유구조물.
8. 청구항 7에 있어서, 상기 해상부유구조물은 상기 접안 면 부근에서 오프로딩이 이루어지는 FPSO인 것을 특징으로 하는 해상부유구조물.
9. 삭제
10. 청구항 7에 있어서, 상기 관의 끝에는 상기 계류삭의 마모 방지를 위한 롤러가 설치되는 것을 특징으로 하는 해상부유구조물.

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