KR101713851B1 - 부유식 해상구조물 - Google Patents

Abstract

부유식 해양구조물이 개시된다. 본 발명의 부유식 해양구조물은, 상부 갑판의 상부 영역에 배치되는 트러스트 구조물이며, 트러스트 구조물의 하부 가장자리에 마련되어 상부 갑판에 지지되는 지지 레그가 구비된 상부 모듈; 및 상부 갑판에 마련되어 상부 모듈이 상부 갑판의 폭 방향인 좌우방향 또는 길이 방향인 전후방향으로 움직임이 구속되도록 지지 레그를 수용 지지하는 지지유닛을 포함한다.

Description

부유식 해상구조물{FLOATING MARINE STRUCTURE}

본 발명은, 부유식 해상구조물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 상부 갑판의 상부 영역에 트러스 구조물의 상부 모듈이 마련되는 부유식 해상구조물에 관한 것이다.

일반적으로 해양에서는 다양한 용도를 가진 부유식 해양플랜트가 설치 또는 운용되고 있으며, 이러한 부유식 해양플랜트는 설치된 해상에서 위치를 이동하지 않고 계류 또는 정박된 상태에서 해저에 매장되어 있는 OIL 또는 GAS를 생산하는 설비로 그 종류는 OIL-FPSO(Oil-Floating Production Storage Offloading으로 주로 Oil 또는 Gas를 생산), LNG FPSO(Liquefied Natural Gas-Floating Production Storage Offloading), LNG FSRU(Liquefied Natural Gas-Floating Storage and Regasification Unit), FPU(Floating Production Unit) 등으로 분류될 수 있다.

이와 같은 부유식 해양플랜트는 최근에 유가의 상승, 육상에서의 석유자원 고갈 및 청정연료에 대한 수요의 증가로 인해 심해(Deep Sea) 해저에서 석유 및 가스개발이 활발하게 이루어지고 있어서 이와 같은 부유식 해양 플랜트 공사가 많이 발생하고 있는 추세에 있다.

부유식 해양플랜트에서 탑사이드 모듈(Topside Module)은 심해 해저에 매장되어있는 Gas 또는 Oil을 채굴하여 1차 정제(Oil, Gas, Water를 분리)를 담당하며, 해수면에 떠있는 하부 선체는 상부 모듈에서 생산된 Oil 또는 Gas를 저장하거나 운송선이 접안하면 저장된 Oil 또는 Gas를 운송선에 적재해 주는 역할을 한다.

그리고 선체 갑판 상부에 설치된 모듈 지지 스툴(Module Support Stool)은 상부모듈 구조에 걸리는 전체 하중을 지지하면서 그 하중을 하부 선체로 전달 및 분산 시킴과 동시에 선체의 거동에도 상부 모듈의 구조적 안정성을 유지하도록 한다.

도 1은 부유식 해상구조물의 일 예인 FPSO를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 각종 설비들은 복잡한 구조로 탑사이드 모듈(TM)에 마련되며, 탑사이드 모듈(TM)은 오일과 가스가 저장되는 위험영역(hazardous area)과 발전 및 수처리 시설 등이 마련되는 비 위험영역(non-hazardous area)으로 구분된다.

한편, 이러한 탑사이드 모듈(TM)은 안벽에서 해상 탑재가 되므로 탑재 시에 정도 관리에 매우 어려움을 겪고 있다. 해상 조건에 따라서 탑재에 많은 시간이 소요되며, 그로 인해 주변 구조물을 절단하는 등 탑재에 많은 어려움이 있다.

구체적으로, 탑사이드 모듈(TM)의 하부에는 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 복수의 스토퍼(S)와 고정 브래킷(B)이 마련된다. 이 복수의 스토퍼(S)와 고정 브래킷(B)은 상부 갑판에 결합 된 스툴(ST)을 둘러싸도록 마련되어, 바람이나 파도, 조류에 의한 선체의 거동시 탑사이드 모듈(TM)이 미리 결정된 간격으로 상대 유동 될 수 있도록 한다.

종래에는 탑사이드 모듈(TM)을 도 2에 도시된 순서로 설치하였다. 구체적으로, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 탑사이드 모듈(TM)을 뒤집어서 상부 갑판의 설치 영역인 스툴(ST)로 이동시킨다.

다음으로, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 탑사이드 모듈(TM)을 탑재한다. 이 상태에서 복수의 스토퍼(S)에 착탈 가능하게 결합 된 고정 브래킷(B)은 주변 영역과의 간섭을 피하기 위해 원래의 장착 위치(도 2의 (c))와 반대 방향에 위치된다.

마지막으로, 탑사이드 모듈(TM)이 스툴(ST)의 상부에 안착 되면, 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이, 고정 브래킷(B)을 스툴(ST)의 방향으로 돌려 결합을 마무리한다.

이러한 과정으로 이루어지는 탑사이드 모듈의 탑재에는 많은 문제점이 있다. 구체적으로, 탑사이드 모듈의 탑재 시에는 이미 상부 갑판에 많은 배관과 장비들이 설치되어 있어 복수의 스토퍼 및 고정 브래킷과 배관, 장비들 간에 많은 간섭이 발생 되어 작업 지연의 요인이 되고 있다.

또한, 탑사이드 모듈의 탑재시에 주변 영역과의 간섭으로 인해 절단된 주변 장비들을 탑사이드 모듈의 탑재 후에 연결하기 위해 협소 공간에서 추가적인 작업을 해야 하므로 작업 효율이 현저히 떨어지게 된다.

한국특허공개공보 제2013-0072801호(삼성중공업 주식회사) 2013. 07. 02.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 상부 모듈의 신속한 탑재가 가능하도록 하고, 상부 모듈의 탑재 후에 협소한 주변 영역에서 추가적인 작업을 최소화할 수 있는 부유식 해상구조물을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상부 갑판의 상부 영역에 배치되는 트러스트 구조물이며, 상기 트러스트 구조물의 하부 가장자리에 마련되어 상부 갑판에 지지되는 지지 레그가 구비된 상부 모듈; 및 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 상부 모듈이 상기 상부 갑판의 폭 방향인 좌우방향 또는 길이 방향인 전후방향으로 움직임이 구속되도록 상기 지지 레그를 수용 지지하는 지지유닛을 포함하는 부유식 해양구조물이 제공될 수 있다.

상기 지지유닛은, 상기 상부 갑판에 마련되어 선미부에 배치되는 상기 지지 레그 중 어느 하나를 상기 좌우방향 및 상기 전후방향으로 움직임이 구속되도록 지지하는 제1 지지유닛을 포함할 수 있다.

상기 제1 지지유닛은, 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 지지 레그의 후방 움직임을 구속하도록 지지하는 제1 후방구속지지부; 및 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 지지 레그의 전방 및 좌우 방향 움직임을 구속하도록 지지하는 복수의 제1 구속지지부를 포함할 수 있다.

상기 제1 후방구속지지부는 상기 복수의 제1 구속지지부 보다 높게 마련되어 상기 상부 모듈에서 연장되는 연장 프레임을 지지하며 상기 상부 모듈의 상승을 방지할 수 있다.

상기 지지유닛은, 상기 상부 갑판에 마련되어 선미부에 배치되는 상기 지지 레그 중 다른 하나를 상기 전후방향으로 움직임이 구속되도록 지지하는 제2 지지유닛을 포함할 수 있다.

상기 제2 지지유닛은, 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 지지 레그의 후방 움직임을 구속하도록 지지하는 제2 후방구속지지부; 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 지지 레그의 전방 움직임을 구속하도록 지지하는 제2 전방구속지지부; 및 상기 지지 레그의 좌우 방향 중 어느 하나에 배치되도록 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 상부 모듈을 리프팅 시키는 리프팅 부재의 안착 장소로 제공되는 제2 리프팅부재 지지부를 포함할 수 있다.

상기 제2 후방구속지지부는 상기 제2 전방구속지지부 및 상기 제2 리프팅부재 지지부 보다 높게 마련되어 상기 상부 모듈에서 연장되는 연장 프레임을 지지하며 상기 상부 모듈의 상승을 방지할 수 있다.

상기 지지유닛은, 상기 상부 갑판에 마련되어 선수부에 배치되는 상기 지지 레그 중 어느 하나를 상기 좌우방향으로 움직임이 구속되도록 지지하는 제3 지지유닛을 포함할 수 있다.

상기 제3 지지유닛은, 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 지지 레그의 좌우방향 움직임을 구속하도록 지지하는 제3 구속지지부; 상기 지지 레그의 후방에 배치되도록 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 상부 모듈을 리프팅 시키는 리프팅 부재의 안착 장소로 제공되는 제3 리프팅부재 지지부; 및 상기 지지 레그의 전방에 배치되도록 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 상부 모듈에서 연장되는 연장 프레임을 지지하며 상기 상부 모듈의 상승을 방지하는 제3 스토퍼부를 포함할 수 있다.

상기 제3 스포터부는 상기 제3 구속지지부 및 상기 제3 리프팅부재 지지부 보다 높게 마련되어 상기 상부 모듈에서 연장되는 연장 프레임을 지지할 수 있다.

상기 지지유닛은, 상기 상부 갑판에 마련되어 선수부에 배치되는 상기 지지 레그 중 다른 하나를 둘러싸도록 마련되는 제4 지지유닛을 포함할 수 있다.

상기 제4 지지유닛은, 상기 지지 레그의 후방 및 좌우 방향에 배치되도록 상기 상부 갑판에 마련되되 상기 좌우 방향은 좌측 방향 및 우측 방향 중 어느 하나의 방향에 마련되어 상기 상부 모듈을 리프팅 시키는 리프팅 부재의 안착 장소로 제공되는 제4 리프팅부재 지지부; 및 상기 지지 레그의 전방에 배치되도록 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 상부 모듈의 상승을 방지하는 제4 스포터부를 포함할 수 있다.

상기 제4 스토퍼부는 상기 제4 리프팅부재 지지부 보다 높게 마련되어 상기 상부 모듈에서 연장되는 연장 프레임을 지지할 수 있다.

상기 지지 레그에 마련되는 탄성 패드를 더 포함할 수 있다.

상기 탄성 패드는 상기 지지 레그의 측벽부 및 바닥부 중 적어도 하나에 마련될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상부 갑판의 상부 영역에 마련되는 상부 모듈이 구비된 부유식 해상구조물에 있어서, 상기 상부 모듈의 하부 모서리 각각에 지지 레그를 마련하고, 상기 상부 갑판에 상기 지지 레그가 내부에 수용되도록 지지유닛을 마련한 것을 특징으로 하는 부유식 해상구조물이 제공될 수 있다.

상기 지지 레그는 상기 상부 모듈의 하부 모서리에 하나씩 마련될 수 있다.

본 발명의 실시예들은, 종래의 탑사이드 모듈에 설치되는 지지구조물을 상부 갑판에 마련하고, 이 지지구조물을 상부 모듈의 탑재 전에 미리 설치함으로써 상부 모듈을 신속하게 탑재할 수 있다.

또한, 상부 모듈의 탑재 전에 주변 배관 및 장비 등을 미리 배치할 수 있고, 상부 모듈의 탑재 과정에서 주변 영역과의 간섭으로 인한 절단 작업이 감소하므로 추가적인 작업을 줄일 수 있다.

도 1은 부유식 해상구조물의 일 예인 FPSO를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 일 실시 예에서 탑사이드 모듈을 상부 갑판에 탑재하는 순서를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 해상구조물에서 상부 모듈이 상부 갑판에 마련된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 "A" 영역을 확대 도시한 것으로서, 상부 모듈을 지지하는 지지유닛을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 도 4의 V-V선에 따른 단면도이다.
도 6은 도 4의 VI-VI선에 따른 단면도이다.
도 7은 도 4의 VII-VII선에 따른 단면도이다.
도 8은 도 4의 VIII-VIII선에 따른 단면도이다.
도 9는 도 4의 IX-IX선에 따른 단면도이다.
도 10은 도 4의 X-X선에 따른 단면도이다.
도 11은 도 3의 "B" 영역을 확대 도시한 것으로서, 상부 모듈을 지지하는 지지유닛을 개략적으로 도시한 평면도이다.

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.

본 실시 예에서 부유식 해상구조물은 OIL FPSO(OIL Floating, Production, Storage and Offloading), LNG FPSO, LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit), FPU(Floating Production Unit), BMPP(Barge Mounted Power Plant)를 포함한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 해상구조물에서 상부 모듈이 상부 갑판에 마련된 상태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 도 3의 "A" 영역을 확대 도시한 것으로서, 상부 모듈을 지지하는 지지유닛을 개략적으로 도시한 평면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 부유식 해상구조물(1)은, 상부 갑판(UD)의 상부 영역에 배치되는 트러스트 구조물이며 트러스트 구조물의 하부 가장자리에 마련되어 상부 갑판(UD)에 지지되는 지지 레그(110)가 구비된 상부 모듈(100)과, 상부 갑판(UD)에 마련되어 상부 모듈(100)이 상부 갑판(UD)의 폭 방향인 좌우방향 또는 길이 방향인 전후방향으로 움직임이 구속되도록 지지 레그(110)를 지지하는 지지유닛(200)을 구비한다.

상부 모듈(100)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 선체의 길이 방향으로 2열로 복수로 마련될 수 있고, 상부 모듈(100)의 하부에는 복수의 지지 레그(110)가 마련될 수 있다.

본 실시 예에서 지지 레그(110)는 하나의 상부 모듈(100)을 기준으로 그 모서리에 각각 하나씩 마련되어 총 4개가 마련될 수 있다.

또한, 본 실시 예에서 지지 레그(110)는 종래와 같이 복잡한 구조(도 2 참조)를 갖는 것이 아니라, 도 4에 도시된 바와 같이, 사각형 단면 형상을 가질 수 있다.

즉, 본 실시 예는 종래와 같이 상부 갑판(UD)에 마련되는 스툴(ST, 도 2 참조)을 탑사이드 모듈의 하부에 마련되는 지지구조물(스토퍼(S) 또는 고정 브래킷(B), 도 2 참조)로 감싸는 구조가 아니라, 미리 상부 갑판(UD)에 지지 레그(110)를 감싸는 지지유닛(200)을 마련하고, 이 지지유닛(200)에 지지 레그(110)가 삽입되도록 하여 상부 모듈(100)을 구속 지지하므로 종래와 같이 복잡한 구조를 가질 필요가 없다.

그 결과 지지 레그(110) 부분의 구조가 심플하여 작업이 수월하고 작업량이 적으며, 작업 시간을 단축할 수 있다. 또한, 상부 모듈(100)의 중량이 해상구조물의 거동에 민감한 점을 감안할 때, 심플하고 경량화된 지지 레그(110)로 인해 상부 모듈(100)의 중량을 줄어 거동의 안정성을 더할 수 있다.

한편, 본 실시 예에서 상부 모듈(100)에는 연장 프레임(120)이 마련되고, 연장 프레임(120)은 제1 내지 제4 지지유닛(210,220,230,240)의 일부 구성에 의해 지지 되며, 이에 대해서는 제1 내지 제4 지지유닛(210,220,230,240)을 설명할 때 상세히 설명한다.

본 실시 예에서 지지 레그(110)의 하단부는 상부 갑판(UD)에 고정되지 않고 상부 갑판(UD)에 접촉 지지되며, 지지 레그(110)와 상부 갑판(UD) 사이의 지지 레그(110)에는 지지 레그(110)의 탄성 거동을 위해 후술하는 탄성 패드(300)가 마련될 수 있다.

지지유닛(200)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 갑판(UD)에 마련되어 상부 모듈(100)이 미리 결정된 간격 이상으로 움직이지 않도록 상부 모듈(100)의 지지 레그(110)를 구속 지지한다.

본 실시 예는 지지유닛(200)을 상부 갑판(UD)에 미리 마련하고, 상부 모듈(100)이 아닌 상부 갑판(UD)에 마련함으로써 상부 모듈(100)의 지지구조물을 단순화할 수 있다.

또한, 상부 모듈(100)의 하부 지지구조가 단순화되어 상부 모듈(100)을 탑재 시 주변 영역 간의 간섭이 줄어들어 탑재 시간을 단축할 수 있다.

나아가, 지지유닛(200)이 상부 갑판(UD)에 마련되어 설치 영역이 상부 모듈(100)의 탑재 전에 확정되므로 주변 배관 및 장비 등을 미리 배치하여 상부 모듈(100)의 탑재 후의 협소한 공간에서 추가적인 작업을 최소화할 수 있다.

이제 지지유닛(200)에 대해 상세히 설명하면, 지지유닛(200)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 갑판(UD)에 마련되어 선미부에 배치되는 지지 레그(110) 중 어느 하나를 상부 갑판(UD)의 폭 방향인 좌우방향 및 길이 방향인 전후방향으로 움직임이 구속되도록 지지하는 제1 지지유닛(210)과, 상부 갑판(UD)에 마련되어 선미부에 배치되는 지지 레그(110) 중 다른 하나를 전후방향으로 움직임이 구속되도록 지지하는 제2 지지유닛(220)과, 상부 갑판(UD)에 마련되어 선수부에 배치되는 지지 레그(110) 중 어느 하나를 좌우방향으로 움직임이 구속되도록 지지하는 제3 지지유닛(230)과, 상부 갑판(UD)에 마련되어 선수부에 배치되는 지지 레그(110) 중 다른 하나를 둘러싸도록 마련되는 제4 지지유닛(240)을 포함한다.

본 실시 예는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 모듈(100)의 지지 레그(110)를 제1 내지 제4 지지유닛(210,220,230,240)이 전후 좌우방향 또는 일부 방향으로 둘러싸도록 지지하여 상부 모듈(100)의 전후 좌우 방향으로의 움직임을 미리 결정된 범위로 구속한다.

도 5는 도 4의 V-V선에 따른 단면도이고, 도 6은 도 4의 VI-VI선에 따른 단면도이다. 이하에서 도 4 내지 도 6을 참고하여 제1 지지유닛(210)을 설명한다.

제1 지지유닛(210)은, 상부 모듈(100)의 선미 우현에 배치되는 지지 레그(110)의 전후 좌우방향 움직임이 구속되도록 지지하는 것으로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 갑판(UD)에 마련되어 지지 레그(110)의 후방 움직임을 구속하도록 지지하며 상부 모듈(100)의 갑작스런 상승을 방지하는 제1 후방구속지지부(211)와, 상부 갑판(UD)에 마련되어 지지 레그(110)의 전방 및 좌우 방향 움직임을 구속하도록 지지하는 복수의 제1 구속지지부(215)를 포함한다.

본 실시 예에서 제1 후방구속지지부(211)와 제1 구속지지부(215)는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 복수의 가로 스틸플레이트와 복수의 세로 스틸플레이트를 서로 용접 또는 볼트 결합 방식으로 결합시켜 마련할 수 있다.

본 실시 예에서 제1 후방구속지지부(211)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 구속지지부(215) 보다 높은 높이를 가지는 데, 이는 상부 모듈(100)에 마련되는 연장 프레임(120)을 지지하고, 상부 모듈(100)이 일측부가 제1 후방구속지지부(211)의 상측부에 삽입되어 상부 모듈(100)의 갑작스런 상승을 방지하여 상부 모듈(100)이 뒤집어지는 것을 막기 위해서다.

이 경우 하나의 제1 후방구속지지부(211)로 상부 모듈(100)의 2 지점을 지지할 수 있는 이점이 있다. 다만, 제1 후방구속지지부(211)에 하중이 집중될 수 있으므로 이를 보완하기 위해, 도 5에 도시된 바와 같이, 지지 레그(110)의 상단부보다 낮은 높이의 제1 후방구속지지부(211) 영역에는 복수의 가로플레이트와 세로플레이트를 서로 결합시켜 보강부(213)를 마련하고, 그 상단부보다 높은 높이의 제1 후방구속지지부(211) 영역에는 내부에 탄성 패드(300)를 마련할 수 있다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 후방구속지지부(211)의 상측부 즉, 탄성 패드(300)의 바로 하측에도 보강부(213)가 마련될 수 있다.

전술한 제1 후방구속지지부(211)의 구성 및 보강 수단은 후술하는 제2 후방구속지지부(221), 제3 스토퍼부(235,), 제4 스토퍼부(243) 에도 그대로 적용될 수 있다. 다만, 제3 스토퍼부(235) 와 제4 스토퍼부(243) 에는 그 하부에 마련되는 보강부(213)가 생략될 수 있다.

한편, 제1 후방구속지지부(211) 및 제1 구속지지부(215)와 지지 레그(110)가 서로 마주보는 면의 지지 레그(110)에는, 도 4에 도시된 바와 같이, 탄성 패드(300)가 마련될 수 있다. 이 탄성 패드(300)는 금속 재질로 제작된 지지 레그(110)와 제1 후방구속지지부(211) 및 제1 구속지지부(215)가 선체의 거동 시 서로 충돌되어 마모되는 것을 방지한다.

또한, 탄성 패드(300)는 지지 레그(110)의 하단부와 상부 갑판(UD)이 서로 접촉되어 파손되는 것을 방지하기 위해, 도 6에 도시된 바와 같이, 지지 레그(110)의 저면부에도 마련될 수 있다. 이때, 탄성 패드(300)의 저면부는 상부 갑판(UD)에 접촉되어 지지될 수 있다.

본 실시 예에서 탄성 패드(300)는 지지 레그(110)에 접착제에 의해 결합 될 수도 있고, 지지 레그(110)에 홈을 마련하고 홈에 억지 끼워 맞춤 방식으로 결합될 수도 있고, 지지 레그(110)에 볼트 결합의 방식으로 결합 될 수도 있다.

본 실시 예에서 탄성 패드(300)는 일래스토머릭 베어링(Elastomeric Bearing)을 포함한다. 일래스토머릭 베어링은 두께 0.7~2mm의 탄성체(일래스토머)와 이와 거의 같은 두께의 금속 심(shim)을 교대로 밀착 적층시켜 제작될 수 있다.

본 실시 예에서 제1 후방구속지지부(211)와 복수의 제1 구속지지부(215)는 상부 갑판(UD)에 용접 또는 볼트 결합의 방식으로 결합 될 수 있는 데, 복수의 제1 구속지지부(215) 중 선수 및 좌현에 배치되는 제1 구속지지부(215)는 임시적으로 탈부착 가능하도록 볼트 방식으로 결합 될 수 있다.

또한, 선수 및 좌현에 배치되는 제1 구속지지부(215)에는 상부 모듈(100)을 리프팅(lifting) 시키는 리프팅 부재(L)가 마련될 수 있다. 본 실시 예에서 리프팅 부재(L)는 유압잭(hydraulic jack)을 포함한다.

도 7은 도 4의 VII-VII선에 따른 단면도이다. 이하에서 도 4와 도 7을 참고하여 제2 지지유닛(220)을 설명한다.

제2 지지유닛(220)은, 상부 모듈(100)의 선미 좌현에 배치되는 지지 레그(110)의 전후 방향 움직임이 구속되도록 지지하는 것으로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 갑판(UD)에 마련되어 지지 레그(110)의 후방 움직임을 구속하도록 지지하는 제2 후방구속지지부(221)와, 상부 갑판(UD)에 마련되어 지지 레그(110)의 전방 움직임을 구속하도록 지지하는 제2 전방구속지지부(223)와, 지지 레그(110)의 좌우 방향 중 어느 하나에 배치되도록 상부 갑판(UD)에 마련되어 상부 모듈(100)을 리프팅 시키는 리프팅 부재(L)의 안착 장소로 제공되는 제2 리프팅부재 지지부(225)를 포함한다.

제2 후방구속지지부(221)와 제2 전방구속지지부(223)는, 전술한 제1 지지유닛(210)의 제1 후방구속지지부(211)와 제1 구속지지부(215)가 그대로 채용될 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.

제2 리프팅부재 지지부(225) 는, 도 4에 도시된 바와 같이, 지지 레그(110)의 우측 방향에 마련되는 것으로서, 제2 후방구속지지부(221) 및 제2 전방구속지지부(223)에 비해 작은 사이즈를 가지며 복수의 가로 스틸플레이트와 세로 스틸플레이트를 서로 결합시켜서 마련할 수 있다.

이는 제2 리프팅부재 지지부(225)가 상부 모듈(100)을 리프팅 시키는 리프팅 부재(L)의 안착 장소로 제공되기 때문이다. 따라서, 제2 구속지지부(225)와 마주보는 지지 레그(110)의 벽면에는 다른 지지부와 다르게 탄성 패드(300)를 마련하지 않을 수 있다.

본 실시 예에서 제2 후방구속지지부(221), 제2 전방구속지지부(223), 제2 리프팅부재 지지부(225) 는 상부 갑판(UD)에 용접 또는 볼트 결합의 방식으로 결합 될 수 있다. 제2 전방구속지지부(223)와 제2 리프팅부재 지지부(225) 는 임시적으로 탈부착 가능하도록 볼트 방식으로 결합 될 수 있고, 여기에는 상부 모듈(100)을 리프팅 시키는 리프팅 부재(L)가 마련될 수 있다.

도 8은 도 4의 VIII-VIII선에 따른 단면도이고, 도 9는 도 4의 IX-IX선에 따른 단면도이고, 도 10은 도 4의 X-X선에 따른 단면도이다. 이하에서 도 4와 도 8 내지 도 10을 참고하여 제3 지지유닛(230)을 설명한다.

제3 지지유닛(230)은, 상부 모듈(100)의 선수 우현에 배치되는 지지 레그(110)의 좌우방향 움직임이 구속되도록 지지하는 것으로서, 상부 갑판(UD)에 마련되어 지지 레그(110)의 좌우방향 움직임을 구속하도록 지지하는 제3 구속지지부(231)와, 지지 레그(110)의 후방에 배치되도록 상부 갑판(UD)에 마련되어 상부 모듈(100)을 리프팅 시키는 리프팅 부재(L)의 안착 장소로 제공되는 제3 리프팅부재 지지부(233)와, 지지 레그(110)의 전방에 배치되도록 상부 갑판(UD)에 마려되어 상부 모듈(100)에서 연장되는 연장 프레임(120)을 지지하며 상부 모듈(100)의 상승을 방지하는 제3 스토퍼부(235) 를 포함한다.

제3 구속지지부(231)에는, 전술한 제2 지지유닛(220)의 제2 전방구속지지부(223)가 그대로 채용될 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.

제3 리프팅부재 지지부(233)는, 지지 레그(110)의 후방에 배치되어 상부 모듈(100)을 리프팅 시키는 리프팅 부재(L)의 안착 장소로 제공된다.

제3 스토퍼부(235) 는, 도 4에 도시된 바와 같이, 지지 레그(110)의 전방에 배치되어 상부 모듈(100)의 갑작스런 상승을 방지하여 상부 모듈(100)이 뒤집어지는 것을 막는 것으로서, 전술한 제1 지지유닛(210)의 제1 후방구속지지부(211)에서 보강부(213)를 생략한 것과 동일한 구성을 갖는다.

도 10을 참고하여 제3 스토퍼부(235) 를 간략히 설명하면, 제3 스토퍼부(235) 가 마련된 방향으로의 상부 모듈(100)의 거동은 약하므로 전술한 보강부(213)를 마련하지 않아도 된다.

다만, 제3 스토퍼부(235) 의 상부에는, 도 10에 도시된 바와 같이, 상부 모듈(100)의 연장 프레임(120)이 지지되고 상부 모듈(100)의 일측부가 삽입되어 걸림 지지되므로, 제3 스토퍼부(235) 의 내부에 탄성 패드(300)와 보강부(213)를 마련하여 상부 모듈(100)로부터 가해지는 충격을 흡수하고 구조적으로 보강을 할 수도 있다.

한편, 본 실시 예에서 탄성 패드(300)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제3 구속지지부(231)와 지지 레그(110)가 마주보는 방향의 지지 레그(110)에만 마련될 수 있는 데, 이는 이 방향으로 상부 모듈(100)의 거동이 일어나기 때문이다.

또한, 상부 모듈(100)의 이러한 거동을 고려하여 제3 구속지지부(231)의 크기를 제3 리프팅부재 지지부(233) 와 제3 스토퍼부(235) 의 크기보다 크게 할 수도 있다.

본 실시 예에서 제3 구속지지부(231), 제3 리프팅부재 지지부(233), 제3 스토퍼부(235) 는 상부 갑판(UD)에 용접 또는 볼트 결합의 방식으로 결합 될 수 있다. 제3 리프팅부재 지지부(233) 와 좌현에 배치되는 제3 구속지지부(231)는 임시적으로 탈부착 가능하도록 볼트 방식으로 결합 될 수 있고, 여기에는 상부 모듈(100)을 리프팅 시키는 리프팅 부재(L)가 마련될 수 있다.

이하에서 도 4를 참고하여 제4 지지유닛(240)을 설명한다.

제4 지지유닛(240)은, 상부 갑판(UD)에 마련되어 선수부에 배치되는 지지 레그(110) 중 다른 하나를 둘러싸도록 마련되는 것으로서, 지지 레그(110)의 후방 및 좌우 방향에 배치되도록 상부 갑판(UD)에 마련되되 좌우 방향은 좌측 방향 및 우측 방향 중 어느 하나의 방향에 마련되어 상부 모듈(UD)을 리프팅 시키는 리프팅 부재(L)의 안착 장소로 제공되는 제4 리프팅부재 지지부(241)와, 지지 레그(110)의 전방에 배치되도록 상부 갑판(UD)에 마련되어 상부 모듈(100)의 상승을 방지하는 제4 스토퍼부(243)를 포함한다.

제4 리프팅부재 지지부(241) 는, 전술한 제2 지지유닛(220)의 제2 리프팅부재 지지부(25) 와 구성이 동일하고, 제4 스토퍼부(243) 는 전술한 제3 지지유닛(230)의 제3 스토러부(235) 와 구성이 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

다만, 본 실시 예에서 제4 지지유닛(240)이 마련되는 영역의 상부 모듈(100) 부분은 어느 방향으로도 구속되지 않고 자유 거동되므로 지지 레그(110)의 벽부는 물론 저면부에도 탄성 패드(300)를 마련하지 않을 수 있다.

본 실시 예에서 제4 리프팅부재 지지부(241), 제4 스토퍼부(243) 는 상부 갑판(UD)에 용접 또는 볼트 결합의 방식으로 결합 될 수 있다. 제4 리프팅부재 지지부(241) 는 임시적으로 탈부착 가능하도록 볼트 방식으로 결합 될 수 있고, 여기에는 상부 모듈(100)을 리프팅 시키는 리프팅 부재(L)가 마련될 수 있다.

도 11은 도 3의 "B" 영역을 확대 도시한 것으로서, 상부 모듈을 지지하는 지지유닛을 개략적으로 도시한 평면도이다.

본 실시 예에서 상부 모듈(100)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수로 마련되므로 이를 지지하는 지지유닛(200)도 복수로 마련될 수 있다.

예를 들어, 도 3의 "B" 영역에 마련되는 지지유닛(200)은 전술한 지지유닛(200)과 구성은 동일한 데 지지유닛(200)을 구성하는 제1 내지 제4 지지유닛(210,220,230,240)을 다르게 배치할 수 있다.

이는 특정 영역에서의 상부 모듈(100)의 거동을 고려한 것으로서, 도 3의 "B" 영역에 마련되는 제1 내지 제4 지지유닛(210,220,230,240)은 도 3의 "A" 영역의 좌현을 기준으로 상호 대칭되도록 배치될 수 있다.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 실시 예는 종래의 탑사이드 모듈에 설치되는 지지구조물을 상부 갑판에 마련하고, 이 지지구조물을 상부 모듈의 탑재 전에 미리 설치함으로써 상부 모듈을 신속하게 탑재할 수 있다.

또한, 상부 모듈의 탑재 전에 주변 배관 및 장비 등을 미리 배치할 수 있고, 상부 모듈의 탑재 과정에서 주변 영역과의 간섭으로 인한 절단 작업이 감소하므로 추가적인 작업을 줄일 수 있다.

나아가, 상부 모듈의 지지 레그를 단순화하고 지지유닛을 상부 갑판에 마련함으로써 탄성 패드 등의 설치 위치가 종래에 비해 낮아지므로 유지 보수를 편리하게 할 수 있는 이점이 있다. 이는 자항 기능이 없는 해상구조물의 경우에 더욱 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 : 부유식 해상구조물 100 : 상부 모듈
110 : 지지 레그 120 : 연장 프레임
200 : 지지유닛 210 : 제1 지지유닛
220 : 제2 지지유닛 230 : 제3 지지유닛
240 : 제4 지지유닛 300 : 탄성 패드
UD : 상부 갑판

Claims (17)

1. 상부 갑판의 상부 영역에 배치되는 트러스트 구조물이고, 상기 트러스트 구조물의 하부 가장자리에 마련되어 상부 갑판에 지지되는 지지 레그가 구비된 상부 모듈 및, 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 상부 모듈이 상기 상부 갑판의 폭 방향인 좌우방향 또는 길이 방향인 전후방향으로 움직임이 구속되도록 상기 지지 레그를 수용 지지하는 지지유닛을 포함하되,
   상기 지지유닛은, 상기 상부 갑판에 마련되어 선미부에 배치되는 상기 지지 레그 중 어느 하나를 상기 좌우방향 및 상기 전후방향으로 움직임이 구속되도록 지지하는 제1 지지유닛을 포함하고, 상기 제1 지지유닛은, 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 지지 레그의 후방 움직임을 구속하도록 지지하는 제1 후방구속지지부 및, 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 지지 레그의 전방 및 좌우 방향 움직임을 구속하도록 지지하는 복수의 제1 구속지지부를 포함하며, 상기 제1 후방구속지지부는 상기 복수의 제1 구속지지부 보다 높게 마련되어 상기 상부 모듈에서 연장되는 연장 프레임을 지지하며 상기 상부 모듈의 상승을 방지하며,
   상기 지지유닛은, 상기 상부 갑판에 마련되어 선미부에 배치되는 상기 지지 레그 중 다른 하나를 상기 전후방향으로 움직임이 구속되도록 지지하는 제2 지지유닛을 포함하고, 상기 제2 지지유닛은 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 지지 레그의 후방 움직임을 구속하도록 지지하는 제2 후방구속지지부와, 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 지지 레그의 전방 움직임을 구속하도록 지지하는 제2 전방구속지지부 및, 상기 지지 레그의 좌우 방향 중 어느 하나에 배치되도록 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 상부 모듈을 리프팅(lifting) 시키는 리프팅 부재의 안착 장소로 제공되는 제2 리프팅부재 지지부를 포함하며,
   상기 지지유닛은, 상기 상부 갑판에 마련되어 선수부에 배치되는 상기 지지 레그 중 어느 하나를 상기 좌우방향으로 움직임이 구속되도록 지지하는 제3 지지유닛을 포함하고, 상기 제3 지지유닛은 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 지지 레그의 좌우방향 움직임을 구속하도록 지지하는 제3 구속지지부와, 상기 지지 레그의 후방에 배치되도록 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 상부 모듈을 리프팅 시키는 리프팅 부재의 안착 장소로 제공되는 제3 리프팅부재 지지부 및, 상기 지지 레그의 전방에 배치되도록 상기 상부 갑판에 마려되어 상기 상부 모듈에서 연장되는 연장 프레임을 지지하며 상기 상부 모듈의 상승을 방지하는 제3 스토퍼부를 포함하며, 상기 제2 후방구속지지부는, 상기 제2 전방구속지지부 및 상기 제2 리프팅부재 지지부 보다 높게 마련되어 상기 상부 모듈에서 연장되는 연장 프레임을 지지하며 상기 상부 모듈의 상승을 방지하고, 상기 제3 스토퍼부는 상기 제3 구속지지부 및 상기 제3 리프팅부재 지지부 보다 높게 마련되어 상기 상부 모듈에서 연장되는 연장 프레임을 지지하며,
   상기 지지유닛은, 상기 상부 갑판에 마련되어 선수부에 배치되는 상기 지지 레그 중 다른 하나를 둘러싸도록 마련되는 제4 지지유닛을 포함하고, 상기 제4 지지유닛은 상기 지지 레그의 후방 및 좌우 방향에 배치되도록 상기 상부 갑판에 마련되되 상기 좌우 방향은 좌측 방향 및 우측 방향 중 어느 하나의 방향에 마련되어 상기 상부 모듈을 리프팅 시키는 리프팅 부재의 안착 장소로 제공되는 제4 리프팅부재 지지부 및, 상기 지지 레그의 전방에 배치되도록 상기 상부 갑판에 마련되어 상기 상부 모듈의 상승을 방지하는 제4 스토퍼부를 포함하며, 상기 지지 레그에 마련되는 탄성 패드를 더 포함하며, 상기 탄성 패드의 하측에는 보강부가 마련되는 것을 특징으로 하는 부유식 해상구조물.
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13. 청구항 1에 있어서,
    상기 제4 스토퍼부는 상기 제4 리프팅부재 지지부 보다 높게 마련되어 상기 상부 모듈에서 연장되는 연장 프레임을 지지하는 것을 특징으로 하는 부유식 해상구조물.
14. 삭제
15. 청구항 1에 있어서,
    상기 탄성 패드는 상기 지지 레그의 측벽부 및 바닥부 중 적어도 하나에 마련되는 것을 특징으로 하는 부유식 해상구조물.
16. 삭제
17. 삭제

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