KR101695886B1 - 소화수 모니터가 구비된 시추선 - Google Patents

Abstract

시추선이 개시된다. 본 발명의 시추선은, 선체에 마련되는 웰 테스트 영역; 선체에 마련되는 드릴 플로어; 및 웰 테스트 영역 및 드릴 플로어 중 적어도 하나에 마련되어 화재를 진압하는 소화수 모니터를 포함하며, 소화수 모니터는 소화수가 공급되는 라인보다 더 큰 직경을 갖는 배출구를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

소화수 모니터가 구비된 시추선{DRILLSHIP HAVING FIRE WATER MONITOR}

본 발명은, 시추선에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 소화수 분사용 노즐 대신에 소화수 모니터가 적용된 시추선에 관한 것이다.

국제적인 급격한 산업화 현상과 공업이 발전함에 따라 석유와 같은 지구 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 원유의 안정적인 생산과 공급이 전 지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.

이와 같은 이유로, 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전(marginal field)이나 심해 유전의 개발이 경제성을 가지게 되었으며, 따라서 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 이런 유전의 개발에 적합한 시추 설비를 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 사용되었다.

그러나, 최근에는 첨단의 시추 장비를 탑재하고 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 일반 선박과 동일한 형태로 제작된 시추선(Drill ship), 반잠수식 리그(semi-submersible rig) 등이 개발되어 해저 시추 및 생산에 사용되고 있다.

군소 유전 개발을 위해서는 그 위치를 자주 옮겨야 하는 작업 조건에 따라, 시추선은 예인선 없이 동력으로 항해를 할 수 있도록 제작된다.

한편, 시추선에는 화재를 진압하는 화재 시스템과 빌지 시스템이 마련된다. 빌지(bilge)라 함은, 선내에서 외판이나 파이프(pipe)를 통해 누설된 물이나, 갑판에서 기름에 오염된 물, 또는 화물에서 나온 물 등이 선박 바닥에 고이고, 이렇게 고인 오수를 빌지라고 한다.

도 1는 종래의 시추선에서 화재 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 시추선에는 선미부에 2개의 화재 펌프(p)가 마련되고, 선수부에 1개의 화재 펌프(p)가 마련되고, 이 화재 펌프(p)는 화재시 시체스트(SC, seachest)로부터 해수를 펌핑해서 박스로 표시된 해당 영역, 예를 들어 드릴 플로어, 엔진룸, 스러스터룸, 웰 테스트 영역 등으로 해수를 공급한다.

한편, 메인 데크의 상부에는 구역이 넓은 영역이 있고, 이 넓은 영역에는 구역 전체를 둘러싸는 배관과 분사 노즐을 설치하여 화재를 진압한다.

하지만, 이러한 방식은 넓은 영역을 둘러싸도록 배관과 분사 노즐을 설치해야 하므로 작업 시간은 물론 작업 공수가 많이 들어 효율적이지 못했다.

또한, 유지보수 측면에서도 어느 하나의 배관에서 누수가 발생해도 누수 되는 곳을 찾기 어렵고, 정기적으로 누수 여부를 테스트해야 하므로 득 보다는 실이 많았다.

따라서, 이러한 비효율적인 면을 개선할 개선책이 요구된다.

또한, 종래의 시추선에는 빌지를 처리하기 위해 빌지 시스템이 마련되고, 빌지 시스템은 전술한 빌지를 정화하여 배출하도록 구성된다.

일반적으로, 선박은 항해 중이거나 정박 중인 상태에서도 해수나 빗물 또는 기타 다양한 원인으로 인해 빌지(bilge, 즉 선저에 고이는 폐수)가 선체 하부에 고이게 되므로, 이러한 빌지를 선체 외부로 배출하기 위한 빌지 시스템이 마련된다.

종래의 빌지 시스템은 빌지를 펌핑하는 빌지 펌프를 포함하고, 빌지 펌프는 선수부에 2개, 선미부에 2개 등 총 4개가 마련된다.

또한, 빌지 펌프는 전술한 화재 펌프(p)와 각각 별도로 사용되고 있는데, 화재 펌프(p)와 빌지 펌프의 경우 설치 개수에 비해 그 사용 횟수는 미미하다.

최근 심해로 시추 영역이 이전됨에 따라 시추선도 심해 시추를 위한 장비의 추가 설치로 가격이 상승 되고 있으므로 불필요한 장비의 제거로 원가를 절감할 수 있는 대비책이 요구되고 있다.

한국특허공개공보 제2012-0038162호(삼성중공업 주식회사) 2012.04.23.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 종래의 시추선에서 구역이 넓은 영역에서 화재의 발생시 종래 대비 현저히 적은 배관과 분사 노즐의 물량으로 화재를 진압할 수 있는 소화수 모니터가 마련된 시추선을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선체에 마련되는 웰 테스트 영역; 선체에 마련되는 드릴 플로어; 및 상기 웰 테스트 영역 및 상기 드릴 플로어 중 적어도 하나에 마련되어 화재를 진압하는 소화수 모니터를 포함하며, 상기 소화수 모니터는 소화수가 공급되는 라인보다 더 큰 직경을 갖는 배출구를 구비하는 것을 특징으로 하는 시추선이 제공될 수 있다.

상기 소화수 모니터는, 화재를 진압하기 위해 소화수가 유입되는 유입구와 유입된 상기 소화수가 배출되는 상기 배출구가 마련된 본체; 및 상기 배출구에 결합되되 상기 배출구보다 넓은 직경을 갖는 노즐을 포함할 수 있다.

상기 소화수 모니터는 상기 웰 테스트 영역과 상기 드릴 플로어의 가장자리에 마련될 수 있다.

상기 선체에는 소화수 라인에 합류되는 빌지 라인에 의해 화재용과 빌지용으로 겸용으로 사용되는 복수의 복합 펌프가 마련되고, 상기 복수의 복합 펌프를 통해 상기 소화수 모니터로 소화수가 공급될 수 있다.

각각의 복합 펌프를 연결하는 라인은 폐 루프를 이룰 수 있다.

상기 선체의 폭방향으로 3개가 마련되는 펌프룸을 더 포함하고, 선미부에 마련되는 한 쌍의 복합 펌프는 좌현 최외각 펌프룸과 우현 최외각 펌프룸에 각각 마련될 수 있다.

본 발명의 실시예들은, 종래 대비 현저히 적은 배관과 분사 노즐의 물량으로 화재를 진압할 수 있는 소화수 모니터가 마련하여 배관 물량과 분사 노즐의 물량을 현저히 줄여 설계 및 생산 시수를 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술의 일 실시예에 시추선에서 화재 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시추선의 주요부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시추선에서 선미부의 센터를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 펌프룸의 개략적인 평면도이다.
도 5는 도 3의 "A" 영역의 확대도로서 소화수 모니터를 개략적으로 도시한 사시도이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시추선의 주요부를 개략적으로 도시한 도면이다.

이 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 시추선은, 선체에 마련되어 화재용과 빌지용으로 겸용되는 복합 펌프(10)와, 일측부는 시체스트(SC, seachest)에 연결되고 타측부는 복합 펌프(10)에 연결되는 소화수 라인(20)과, 소화수 라인(20)과 합류됨으로써 복합 펌프(10)에 연결되어 빌지(bilge)를 복합 펌프(10)로 공급시키는 빌지 라인(30)과, 선수부 기계실에 마련되어 소화수 라인(20)을 일정 압력으로 유지시키는 압력 유지 펌프(40)와, 빌지 라인(30)에 마련되어 배출되는 빌지의 역류를 방지하는 역류방지밸브(50)를 구비한다.

복합 펌프(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 선수부 및 선미부 모두에 마련되어 해수 또는 빌지(bilge)를 선택적으로 펌핑하는 역할을 한다.

본 실시 예에서 복합 펌프(10)가 해수 또는 빌지를 선택적으로 펌핑 할 수 있는 것은 빌지 라인(30)이 종래와 다르게 소화수 라인(20)에 합류되기 때문이다.

종래에는, 화재시 해수를 공급하는 라인과, 빌지를 공급하는 라인이 각각 별개로 마련되어 있고, 각각 소화수 펌프와 빌지 펌프에 연결되어 있었다. 또한, 소화수 펌프는 3개, 빌지 펌프는 4개 등 총 7개의 펌프가 설치되고, 각각의 펌프를 연결하는 라인 등 소화수 펌프와 빌지 펌프의 사용 빈도를 고려하면 비효율적이었다.

본 실시 예는 종래의 비효율적인 면을 빌지 펌프를 삭제하고 소화수 라인(20)과 빌지 라인(30)을 소화수 펌프에 연결하여 복합 펌프(10)를 마련함으로써 해결했다.

본 실시 예에서 복합 펌프(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 선수부에 2개 선미부에 2개 총 4개가 마련될 수 있고, 선미부에 마련되는 복합 펌프(10)는 좌현 가장자리와 우현 가장자리에 마련될 수 있다.

소화수 라인(20)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 일측부는 시체스트(SC)에 연결되고 타측부는 복합 펌프(10)에 연결되어 화재 시 해수가 복합 펌프(10)로 공급되도록 한다. 또한, 본 실시 예에서 소화수 라인(20)은 각각의 복합 펌프(10)를 연결하여 소화수(fire water)가 폐 루프를 이루면서 공급되도록 할 수 있다. 나아가, 도 2에 도시된 바와 같이, 폐 루프를 이루는 소화수 라인(20)의 중앙 영역에는 조인 라인(60)을 두어 화재 시 소화수를 전술한 중앙 영역으로 긴급히 공급할 수 있다.

빌지 라인(30)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 선수부와 선미부 모두에 마련될 수 있고, 선미 최후방과 선미 최전방에서 소화수 라인(20)과 합류될 수 있으며, 복수로 마련될 수 있다.

압력 유지 펌프(40)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 선수부에 배치될 수 있고, 물소화설비 시스템이 설비의 기능상, 오조작, 배관 및 밸브류의 파손 등으로 발생하는 누수에 의하여 배관내　압력이 저하하는 경우 소량의 압력을 보충하여 상시 배관내에 소화작업에 필요한 일정 수압을 유지시켜 줌으로서　화재발생시 방출구로부터 즉각적으로 규정압력이상의 소화수를 방출시켜 즉시 대응이 가능하도록 하는 역할을 한다.

본 실시 예에서 압력 유지 펌프(40)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 시체스트(SC)에 연결되어 해수를 펌핑할 수 있고, 한 쌍이 병렬로 마련되며 압력 유지 펌프(40)에서 펌핑되는 해수는 소화수 라인(20)으로 공급된다.

역류 방지 밸브(50)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 시체스트(SC)와 복합 펌프(10)를 연결하는 라인에 마련되어 빌지가 시체스트(SC)로 공급되는 것을 방지하는 역할을 한다.

본 실시 예에서 역류 방지 밸브(50)는 체크 밸브를 포함한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시추선에서 선미부의 센터를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 펌프룸의 개략적인 평면도이다.

본 실시 예에서 전술한 복합 펌프(10), 소화수 라인(20)의 일부, 빌지 라인(30)의 일부는, 도 3에 도시된 펌프룸(70)에 마련될 수 있다.

본 실시 예에서 펌프룸(70)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 선체의 폭 방향으로 3개가 마련될 수 있고, 복합 펌프(10)는 3개의 펌프룸(70) 중 중앙을 제외한 우현과 좌현 펌프룸(70)에 마련될 수 있다. 이는 화재시 소화수의 원활한 공급과 라인의 길이를 최단 거리로 하기 위해서다.

한편, 미 도시되었지만 선수부에 배치되는 복합 펌프(10)와 압력 유지 펌프(40)는 선저부의 기관실에 마련될 수 있다.

도 5는 도 3의 "A" 영역의 확대도로서 소화수 모니터를 개략적으로 도시한 사시도이다.

본 실시 예는 웰 테스트 영역(80)과 드릴 플로어(drill floor)를 포함하는 위험 영역에서 화재가 발생 시 위험 영역에 넓은 면적으로 소화수를 분사할 수 있는 소화수 모니터(100)를 구비한다.

웰 테스트 영역(80)과 드릴 플로어는 폭발성 가스가 잔류할 염려가 있어 위험 영역으로 분류된다. 웰 테스트 영역(80)은 웰(well)을 테스트 하는 과정에서 웰 테스트 장비에 폭발성 가스가 잔류 될 수 있고, 드릴 플로어는 시추 작업을 하는 장비와 웰과 수직 된 위치에 있으므로 항상 폭발성 가스가 잔류 될 위험성이 있다.

종래에는 이러한 위험 영역의 화재에 대비해서 위험 영역 전체를 둘러싸는 배관과 분사 노즐을 마련하여 화재를 대비하였다. 하지만, 이 경우 위험 영역 전체를 둘러싸도록 배관과 분사 노즐을 설치해야 하므로 작업 시간은 물론 작업 공수가 많이 들어 효율적이지 못했다.

또한, 유지보수 측면에서도 어느 하나의 배관에서 누수가 발생해도 누수 되는 곳을 찾기 어렵고, 정기적으로 누수 여부를 테스트해야 하므로 작업에 많은 시간과 비용이 소요되었다.

본 실시 예는 이러한 점을 넓은 영역에, 도 5에 도시된 소화수 모니터(100)를 마련하여 해결하였다.

본 실시 예의 소화수 모니터(100)를 마련하면 배관 물량과 분사 노즐의 물량을 현저히 저감할 수 있고, 그에 따라 설계 및 생산 시수를 절감할 수 있는 이점이 있다.

소화수 모니터(100)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 화재를 진압하기 위해 소화제(fire extinguishing agents)가 유입되는 유입구와 유입된 상기 소화제가 배출되는 배출구가 마련된 본체(110)와, 본체(110)의 배출구에 결합되는 노즐(120)을 포함한다.

본체(110)는, 물이나 폼(foam) 등과 같은 소화수가 내부로 흐를 수 있도록 복수의 파이프(111)를 상호 연결하여 마련되고, 복수의 파이프(111) 상호 간은 볼트 결합 또는 용접 결합 등의 방식으로 결합 될 수 있다.

그리고 본체(110)의 일측 즉 소화제가 유출되는 방향의 파이프(111)에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 손잡이(112)가 마련된다. 미 도시되었지만 손잡이(112)가 마련되는 영역의 한 쌍의 파이프(111) 사이에 배치되는 하나의 파이프(111)와 한 쌍의 파이프(111) 사이에는 각각의 링이 설치되어, 한 쌍의 파이프(111) 사이에 배치되는 어느 하나의 파이프(111)는 한 쌍의 파이프(111)를 기준으로 피봇(pivot)되어 어느 하나의 파이프(111)의 분사 각도의 조절이 가능하다.

노즐(120)은, 소화수가 배출되는 영역의 파이프(111)에 결합되어 소화수를 먼 거리까지 분사시키는 역할을 한다. 노즐(120)의 출구는 많은 양의 소화수가 배출되도록 파이프(111)의 직경 보다 더 클 수 있다.

한편 본 실시 예는 복수의 파이프(111)로 이루어진 본체(110)의 내부로 물이나 폼(foam)과 같은 소화제가 흐르므로 본체(110)에는 상당한 진동이 발생된다. 따라서 이러한 진동을 방지하기 위해 본 실시 예는 댐핑모듈(130)을 포함한다.

본 실시 예에서 댐핑모듈(130)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 본체(110)의 일측에 볼트 결합 또는 용접 결합의 방식으로 결합되는 모듈몸체(131)와, 모듈몸체(131)의 내부에 하단부가 탄성 지지 되고 상단부는 모듈몸체(131)의 상측부로부터 돌출되는 진동지지판(132)과, 일측부는 본체(110)의 파이프(111)에 결합되고 타측부는 진동지지판(132)의 상측면에 지지 되어 본체(110)에서 발생되는 진동을 진동지지판(132)으로 전달하는 진동전달부재(133)를 포함한다.

본 실시 예에 따른 소화수 모니터(100)는 전술한 위험영역은 물론 구역이 넓은 영역에도 마련될 수 있고, 전술한 복합 펌프(10)와 소화수 라인(20)으로 연결되어 소화수를 공급받을 수도 있다. 즉, 전술한 도 2의 설명이 소화수 모니터(100)에도 그대로 적용될 수 있다.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 실시 예는 종래의 시추선에서 사용 빈도가 현저히 낮은 화재 펌프와 빌지 펌프를 소화수 라인과 빌지 라인의 병합으로 화재용과 빌지용으로 복합적으로 사용할 수 있는 하나의 복합 펌프로 함으로써 제조 원가를 절감시켜 수주 경쟁력을 강화할 수 있다.

또한, 구역이 넓은 영역 전체를 둘러싸는 배관 및 분사 노즐을 대체해서 소화수 모니터를 적용함으로써 현저히 적은 배관 물량, 분사 노즐 물량을 절감할 수 있고, 그에 따른 설계 및 생산 시수를 절감할 수 있는 이점이 있다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

1 : 시추선 10 : 복합 펌프
20 : 소화수 라인 30 : 빌지 라인
40 : 압력 유지 펌프 50 : 역류 방지 밸브
60 : 조인 라인 70 : 펌프룸
80 : 웰 테스트 영역 100 : 소화수 모니터
110 : 본체 120 : 노즐
130 : 댐핑모듈 P : 화재 펌프
SC : 시체스트

Claims (6)

1. 선체에 마련되는 웰 테스트 영역;
   선체에 마련되는 드릴 플로어; 및
   상기 웰 테스트 영역 및 상기 드릴 플로어 중 적어도 하나에 마련되어 화재를 진압하는 소화수 모니터;
   소화수 라인에 합류되는 빌지 라인에 의해 화재용과 빌지용으로 겸용으로 사용되는 복합 펌프; 및
   상기 소화수 라인 내의 압력이 저하하는 경우 해수를 펌핑하여 상기 소화수 라인에 공급함으로써 상기 압력 저하를 보충하는 압력 유지 펌프; 를 포함하며,
   상기 소화수 라인의 일측은 시체스트에 연결되고, 상기 소화수 라인의 타측은 상기 복합 펌프에 연결되고,
   상기 복합 펌프는 선수부 및 선미부 모두에 마련되어, 상기 시체스트의 해수 또는 상기 빌지 라인의 빌지(bilge)를 선택적으로 펌핑하며,
   상기 소화수 모니터는 소화수가 내부로 흐를 수 있도록 복수의 파이프를 상호 연결하여 마련된 본체와, 상기 소화수가 공급되는 라인보다 더 큰 직경을 갖는 배출구와, 상기 배출구에 결합되어 상기 소화수를 분사시키는 노즐을 구비하는 것을 특징으로 하는 시추선.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 소화수 모니터는 상기 웰 테스트 영역과 상기 드릴 플로어의 가장자리에 마련되는 것을 특징으로 하는 시추선.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 복합 펌프는 복수로 마련되고,
   상기 복수의 복합 펌프를 통해 상기 소화수 모니터로 소화수가 공급되는 것을 특징으로 하는 시추선.
5. 청구항 4에 있어서,
   각각의 복합 펌프를 연결하는 라인은 폐 루프를 이루는 것을 특징으로 하는 시추선.
6. 청구항 4에 있어서,
   상기 선체의 폭방향으로 3개가 마련되는 펌프룸을 더 포함하고,
   선미부에 마련되는 한 쌍의 복합 펌프는 좌현 최외각 펌프룸과 우현 최외각 펌프룸에 각각 마련되는 것을 특징으로 하는 시추선.

Images