KR101816444B1

KR101816444B1 - 수리용 부선거

Info

Publication number: KR101816444B1
Application number: KR1020160125019A
Authority: KR
Inventors: 문진국; 김재을; 이종훈; 박진상
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2016-09-28
Filing date: 2016-09-28
Publication date: 2018-01-08

Abstract

해상에 정박하여 원유 또는 액화가스를 생산하고 있는 플로터를 재입거 하여 생산 작업을 멈추지 않고 수리할 수 있도록 한 새로운 개념의 수리용 부선거가 개시된다.
본 발명에 따른 수리용 부선거는, 내부에 밸러스트 탱크를 가지고 부력 본체를 이루며, 위에 플로터(1)를 안착시키기 위한 안착면과 수리를 위한 바닥면을 제공하는 폰툰 데크(110)를 구비하고; 상기 폰툰 데크(110)의 선저 일측에는, 상기 플로터(1)가 임무 수행 중에 있는 해상까지 자체 동력으로 항해할 수 있도록 하면서 플로터(1)의 재입거 동작을 조정하기 위한 추력발생기(118)를 구비하며; 상기 플로터(1)가 위에 안착하여 재입거 된 상태에서도 플로터(1)의 선체 측방으로 돌출되는 계류 설비나 생산 설비와 간섭을 일으키지 않도록, 상기 폰툰 데크(110)는 측방에서 위로 솟아오른 방해 구조물 없이 측방이 그대로 평탄하게 열린 구조로 이루어지며; 해상에서 임무를 수행하고 있는 플로터(1)의 아래로 상기 폰툰 데크(110)를 이동시켜 물 위로 부상하는 것에 의해 플로터(1)를 물 위로 부상시켜 플로터(1) 본연의 임무를 계속 수행하면서 수리도 가능하도록 구성된다.

Description

수리용 부선거{Maintenance Floating Dock Re-dockable A Working Floater On Offshore}

본 발명은, 해상에 정박하여 원유 또는 액화가스를 생산하고 있는 플로터를 그 상태로 재입거 하여 생산 작업을 계속 수행하면서 수리를 할 수 있도록 한 새로운 개념의 수리용 부선거에 관한 것이다.

이른바 '부유식 원유 생산 저장 하역설비'(FPSO - Floating Production, Storage, and Off-loading unit)나 '부유식 액화천연가스 생산 저장 하역설비'(LNG-FPSO 또는 FLNG)는, 선박의 모양을 갖추고 해상(Offshore)에 오랜 기간 계류한 상태에서 해저 소스(유정 또는 가스정)로부터 채굴물(원유 오일 또는 원유 가스)을 뽑아 올려 공정 처리(전처리, 분류, 추출, 액화 등)에 의해 생산물(오일 또는 액화가스)을 만들어 저장해 두고, 저장한 생산물을 생산물 운반선에 하역할 수 있게까지 만들어진 설비이다. 본 명세서 및 특허청구범위에서는 위에 언급한 LNG-FPSO, FLNG, FPSO를 포함하여 해상에서 부유하면서 작업을 하거나 생산을 하는 선박을 '플로터(Floater)'라고 통칭한다.

플로터의 일례로서, FLNG는 해저에 시추를 통해 만들어 놓은 가스정(gas well)으로부터 채굴한 원유가스(raw gas)를 메인 데크(main deck)인 상갑판 위쪽(top side)에 설비된 전처리 장치, 분류장치, 액화장치 등을 포함하는 공정 모듈을 통해 LNG, LPG 및 기타 응축물(condensate)로 분류 또는 추출한 다음, 상갑판 아래쪽(hull side)에 마련한 저장 탱크에 각각 저장하였다가, 해상에서 직접 운반선에 하역할 수 있다.

플로터는, 해상에서 오랜 기간 계류한 상태로 임무를 수행하기 위해, 예를 들어 '회전계류장치(turret mooring system)'(일점 계류 장치라고도 한다)'나 '다점 계류 장치(spread mooring system)'를 통해 해상에서 위치를 고정한다.

회전계류장치는, 터릿과 선체를 회전 가능하게 결합하여 터릿을 중심으로 선체를 선회시킬 수 있도록 한 장치이다. 터릿의 하부에는 해저에 박은 앵커에 연결하기 위한 계류 라인(예; tension leg)뿐만 아니라 해저 가스정에서 채굴한 원유가스를 뽑아 올리기 위한 채굴관(예; flexible riser)이 설치된다.

다점 계류 장치는, 플로터의 여러 곳으로부터 계류 라인(mooring line)을 해저로 내려서 해저 앵커에 고박하는 형태의 계류 장치이다.

이러한 플로터가 해상에서 정박한 상태에서 채굴, 생산 등의 임무를 수행하는 기간에는, 예를 들어 선체 밑바닥의 도장이나 손상부위의 용접과 같이 물에 잠긴 부분의 수리작업, 또는 갑판상부 시설의 신축, 개량, 정비 등과 같은 대규모의 공사는 거의 불가능하거나 매우 어렵고 매우 긴 기간이 필요하다.

또한, 플로터를 수리하기 위하여 조선소나 항만에 건설된 일반적인 건선거(乾船渠, dry dock)나 부선거(浮船渠, floating dock)를 이용하고자 하면, 계류 장치나 공정용수 취수 설비와 같이 선체 외부로 연장해 놓은 시설물들을 철수하여야 하고, 다시 연안까지 항해하여 돌아와서 재입거(再入渠, re-docking) 하여야 하며, 수리 후에는 다시 현장까지 항해해 나가야 하므로, 그만큼 시간과 비용이 많이 들고, 임무를 중지하여야 하는 기간이 길어질 수밖에 없다.

대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2011-0070847호 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2012-0002218호 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2012-0001499호 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2003-0083939호 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2009-0094932호

본 발명의 목적은, 해상에서 임무수행 중인 플로터를 그대로 재입거 하여 수면으로부터 들어올려서, 천연가스 생산과 같은 플로터 본연의 임무를 멈추지 않고 계속 수행하면서 수리까지 병행할 수 있도록 하는 새로운 개념의 수리용 부선거를 제공하는 것이다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 한 방향에 따른 수리용 부선거는, 내부에 밸러스트 탱크를 가지고 부력 본체를 이루며, 위에 플로터(1)를 안착시키기 위한 안착면과 수리를 위한 바닥면을 제공하는 폰툰 데크(110)를 구비하고; 상기 폰툰 데크(110)의 선저 일측에는, 상기 플로터(1)가 임무 수행 중에 있는 해상까지 자체 동력으로 항해할 수 있도록 하면서 플로터(1)의 재입거 동작을 조정하기 위한 추력발생기(118)를 구비하며; 상기 플로터(1)가 위에 안착하여 재입거 된 상태에서도 플로터(1)의 선체 측방으로 돌출되는 계류 설비나 생산 설비와 간섭을 일으키지 않도록, 상기 폰툰 데크(110)는 측방에서 위로 솟아오른 방해 구조물 없이 측방이 그대로 평탄하게 열린 구조로 이루어지며; 해상에서 임무를 수행하고 있는 플로터(1)의 아래로 상기 폰툰 데크(110)를 이동시켜 물 위로 부상하는 것에 의해 플로터(1)를 물 위로 부상시켜 플로터(1) 본연의 임무를 계속 수행하면서 수리도 가능하도록 구성된다.

본 발명의 다른 방향에 따른 수리용 부선거는, 내부에 밸러스트 탱크를 가지고 부력 본체를 이루며, 위에 플로터(1)를 안착시키기 위한 안착면과 수리를 위한 바닥면을 제공하는 폰툰 데크(110)를 구비하고; 상기 플로터(1)가 위에 안착하여 재입거 된 상태에서도 플로터(1)의 선체 측방으로 돌출되는 계류 설비나 생산 설비와 간섭을 일으키지 않도록, 상기 폰툰 데크(110)는 측방에서 위로 솟아오른 방해 구조물 없이 측방이 그대로 평탄하게 열린 구조로 이루어지며; 상기 폰툰 데크(110)의 길이방향 일측 단부에는, 상기 플로터(1)의 선체부 아래로 내려진 해저연결요소(4)가 수평 방향으로 진입 가능하도록 형성되는 해저연결요소 진입홈(112)이 형성되며; 해상에서 상기 해저연결요소(4)를 선체부 아래로 내린 상태로 본연의 임무를 수행하고 있는 상기 플로터(1)의 아래로 상기 폰툰 데크(110)를 이동시켜 상기 해저연결요소 진입홈(112)에 플로터(1)의 해저연결요소(4)를 진입시킨 상태에서 물 위로 부상하는 것에 의해 플로터(1)를 물 위로 부상시켜 플로터(1) 본연의 임무를 계속 수행하면서 수리도 가능하도록 구성된다.

여기서, 상기 폰툰 데크(110)의 선저 일측에는, 상기 플로터(1)가 임무 수행 중에 있는 해상까지 자체 동력으로 항해할 수 있도록 하면서 플로터(1)의 재입거 동작을 조정하기 위한 추력발생기(118)를 구비할 수 있다.

또한, 상기 해저연결요소 진입홈(112)은, 폰툰 데크(110)의 상면에서 하면으로 내려갈수록 전체적으로 폭이 확장되는 형태로 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명의 수리용 부선거에서, 상기 폰툰 데크(110)에는, 폰툰 데크(110)의 상면에 안착하는 플로터(1)의 추력발생기(7)를 수용 가능한 추력발생기 수용홈(114)을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 수리용 부선거에서, 상기 폰툰 데크(110)의 상부에는, 조타실이나 승조원들의 생활공간으로 활용하기 위한 거주동(122)을 더 구비할 수 있다.

또한, 상기 폰툰 데크(110)의 상부에는, 플로터(1)의 수리에 필요한 기자재를 보관하기 위한 기자재 창고(124)를 더 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 수리용 부선거에 의하면, 플로터의 계류 라인, 채굴관과 같은 해저연결요소나 취수관과 같은 설비를 선체부 아래로 내린 상태 그대로 플로터를 재입거 하여 수리할 수 있음으로써, 수리 도중에도 플로터의 본연의 임무(예; 천연가스 채굴, 액화처리, 저장)를 계속하여 수행할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 수리용 부선거에 의하면, 해상의 작업 현장에서 직접 재입거 하여 수리할 수 있으므로, 플로터의 수리를 위해 계류 장치나 취수 설비를 해체하거나 연안으로 돌아올 필요가 없으므로 수리 기간과 비용을 절감할 수 있고 플로터의 생산성을 향사시키고 내구 연한을 연장시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 수리용 부선거에 따르면, 수리용 부선거에 자체의 추력발생기를 구비하는 것에 의해, 예인선에 의하지 않고 현장의 해상까지 자체 동력으로 항해할 수 있으며, 플로터를 재입거 한 상태에서도 플로터의 회전계류장치를 그대로 이용하여 수리용 부선거의 웨더 베이닝 동작을 수행할 수 있으므로 플로터 가동 및 수리 중에도 환경 하중에 순응하여 수리용 부선거의 자세를 안정적으로 바꾸어 취할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 수리용 부선거 및 재입거 된 플로터를 나타내는 측면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 수리용 부선거 및 재입거 된 플로터를 나타내는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 수리용 부선거 및 재입거 된 플로터를 나타내는 도 1의 우측면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수리용 부선거 및 재입거 된 플로터를 나타내는 측면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수리용 부선거 및 재입거 된 플로터를 나타내는 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 수리용 부선거 및 재입거 된 플로터를 나타내는 도 4의 우측면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 수리용 부선거의 해저연결요소 진입홈 부분을 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 수리용 부선거에 플로터를 재입거 하는 과정을 차례로 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8 이후의 재입거 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 9 이후의 재입거 과정을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 수리용 부선거의 실시예를 구체적으로 설명한다.

본 발명의 '수리용 부선거' 또는 'MFD'(Maintenance Floating Dock)는, 회전계류장치를 가지고 해상에서 임무수행 중인 플로터를 그대로 재입거(再入渠, re-docking) 함으로써, 천연가스 채굴, 생산, 저장, 하역과 같은 플로터 고유의 임무를 수행하면서 수리를 병행할 수 있도록 한 새로운 개념의 부선거이다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 수리용 부선거 및 그것에 재입거 된 플로터를 함께 나타내는 것으로서, 도 1에는 측면도가 도시되어 있고, 도 2에는 평면도가 도시되어 있으며, 도 3에는 도 1의 우측면도가 도시되어 있다.

우선, 본 발명의 수리용 부선거(100)에 재입거 할 플로터(1)에 대해 설명한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 플로터(1)는 메인 데크(main deck)인 상갑판(2)을 기준으로 위쪽 부분은 갑판상부(top side)라고 하고 아래쪽 부분은 선체부(hull side)라고 한다.

갑판상부(top side)에는, 채굴물을 처리하여 생산물을 만들기 위한 공정 모듈(도시하지 않음), 생산물을 운반선에 옮겨싣기 위한 하역설비(도시하지 않음), 발전 설비(도시하지 않음), 거주구(8) 등이 탑재된다. 선체부(hull side)에는 생산물을 저장해 두기 위한 저장탱크(도시하지 않음), 기계실 등이 구비된다.

플로터(1)의 모퉁이 부분에는 다점 계류에 의해 해상에 정박하기 위한 계류 라인(mooring line)(10)을 해저로 내려서 고박 하기 위한 계류 라인(10)이 구비된다(도 2 참조).

또한, 플로터(1)의 측면에는 취수 설비(20)를 구비할 수도 있다(도 2 내지 도 3 참조). 취수 설비(20)는, 취수관(22)(sea water riser)을 가지는데, 취수관(22)을 물속 깊이 연장해 내려 갑판상부의 공정 설비 등에 필요한 용수를 조달한다.

플로터(1)는, 계류 라인(10)을 통해 해상에 정박한 채 해저 가스정이나 유정으로부터 채굴물을 뽑아 올리고, 갑판상부의 공정 모듈로 이송하여 전처리, 분류, 추출 등의 과정을 거쳐 목적하는 생산물들을 만든 다음, 선체부에 마련된 저장 탱크에 저장한다. 저장 탱크에 저장된 생산물들은 갑판상부에 구비된 하역 설비를 통해 해상에서 직접 생산물 운반선으로 옮겨 싣는다.

또한, 플로터(1)에는, 해상의 현장까지 자항(self-propulsion)을 가능케 하기 위하여 수중익(screw)이나 스러스터(thruster)와 같은 추력발생기(7)를 구비할 수 있다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 수리용 부선거(100)는, 위와 같은 형태를 가지고 생산 작업 중에 있는 플로터(1)를 그 상태 그대로 재입거(re-docking) 함으로써, 액화천연가스 생산(채굴, 처리, 액화, 저장)과 같은 플로터(1) 본연의 임무를 중단없이 계속 수행하면서 수리를 병행할 수 있게 구성된다.

구체적으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 수리용 부선거(100)는, 부력 본체를 이루는 폰툰 데크(110)를 구비한다.

폰툰 데크(110)는 부력을 가지면서 수리용 부선거(100)의 선체를 이루는 것으로서, 그 위에 플로터(1)를 안착시킴과 함께 수리용 바닥을 제공한다.

플로터(1)가 폰툰 데크(110)에 안착하여 재입거 된 상태(도 1 내지 도 3의 상태)에서도 계류 라인(10)이나 취수 설비(20)와 같이 선체 측방으로 돌출되는 설비를 그대로 유지하여 생산 활동을 계속 수행할 수 있도록 하기 위해, 상기 폰툰 데크(110)는 측방(즉, 좌현 및 우현)으로부터 솟아오른 어떠한 방해 구조물(예; 측벽)도 없도록 측방이 단지 평탄하게 열린 구조를 가진다.

폰툰 데크(110)는, 부력의 조절을 위해 각각의 내부가 밸러스트 탱크로 이루어진다. 밸러스트 시에는 밸러스트 펌프에 의해 해수를 채워 중력을 증가시켜 수리용 부선거(100)를 물 아래로 침강시키고, 디밸러스트(de-ballast) 시에는 내부에 채워진 물을 뽑아 내어 부력을 증가시켜 수리용 부선거(100)를 물 위로 부상시킨다.

이러한 폰툰 데크(110)는, 부력을 제공하면서 밸러스트 탱크를 형성하기 위해, 복수의 강제 케이슨(caisson)을 용접으로 연결하여 폰툰으로 구축하거나 강제함형(鋼製函形)의 폰툰으로 구축하여 구성할 수 있다.

또한, 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110)에는, 플로터(1)의 선저로부터 돌출하여 설치된 추력발생기(7)를 수용 가능한 추력발생기 수용홈(114)을 구비할 수 있다.

추력발생기 수용홈(114)은 폰툰 데크(110)의 상면으로부터 아래로 움푹 들어간 형태를 가져, 플로터(1)가 수리용 부선거(100)에 재입거 되어 폰툰 데크(110)의 상면에 안착하는 경우 추력발생기(7)가 자유롭게 들어가도록 함으로써, 플로터(1)의 수평 안착을 가능케 함과 더불어 재입거 상태를 안정적으로 유지할 수 있도록 한다.

한편, 폰툰 데크(110)의 일측(예; 선미 측)에는 복합 건물(120)을 구비할 수 있다.

복합 건물(120)은, 예를 들어 조타실이나 승조원들의 생활공간으로 활용하기 위한 거주동(居住棟)(122)과, 플로터(1)의 수리에 필요한 기자재를 보관하기 위한 기자재 창고(124)를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명 제1 실시예에 따른 수리용 부선거(100)는, 플로터(1)가 임무 수행 중인 지역까지 자체 동력으로 항해할 수 있도록 하고, 플로터(1)의 재입거 동작을 조정할 수 있도록 구성할 수 있다.

이를 위해, 수리용 부선거(100)에는, 예를 들어, 도 1에서 선미 부분인 복합 건물(120)의 아래쪽 선저부에 수중익이나 스러스터와 같은 추력발생기(118)를 구비할 수 있다.

이처럼, 수리용 부선거(100)에 자체의 추력발생기(118)를 구비하면, 예인선에 의하지 않고 플로터(1)가 작업 중인 해상까지 자체 동력으로 항해하여 갈 수 있다. 또한, 전, 후진 및 회전 동작을 조정하여 재입거를 미세하고 정확하게 수행할 수 있다.

또한, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 수리용 부선거(100)는, 그것과 육상을 연결하여 기자재나 승조원의 이동이 가능하도록, 쇼어 램프(shore ramp, 예: stern ramp, side ramp)(116)를 구비할 수 있다.

또한, 본 발명의 수리용 부선거(100)는, 플로터(1)를 끌어당겨 수리용 부선거(100) 위로 진입시키기 위한 견인장치(126)를 구비할 수 있다. 견인장치(126)는 복합 건물(120) 부근에 설치하는데, 도면에 도시된 바와 같이 견인장치(126)를 설치하기 위한 별도의 견인설비 탑재용 데크(128)를 구비하여도 좋다.

위와 같이 이루어진 본 발명의 제1 실시예에 따른 수리용 부선거(100)는, 계류 라인(10)이나 취수 설비(20)와 같이 플로터(1)로부터 해저로 내려지거나 측면으로 돌출된 설비를 체결하여 해상에 정박한 채 천연가스 생산과 같은 임무를 수행하고 있는 플로터(1)를 그대로 재입거 할 수 있도록 하여, 해상에서 직접 플로터(1)를 수리할 수 있고, 수리 도중에도 본연의 임무를 계속하여 수행할 수 있도록 한다.

플로터(1)의 재입거에 임하여, 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110) 내부의 밸러스트 탱크에 해수를 채워 가라앉혀 폰툰 데크(110)의 상면이 플로터(1)의 선저면보다 낮게 위치시킨다.

이어서, 수리용 부선거(100)를 플로터(1)를 향해(도 1의 좌측에서 우측으로) 이동시켜 수리용 부선거(100)를 플로터(1) 아래에 위치시킨다. 이렇게 하면, 도 2 내지 도 3에 도사된 것처럼, 플로터(1)로부터 내려진 계류 라인(10)이나 취수 설비(20)를 그대로 유지한 채 수리용 부선거(100)를 플로터(1) 아래로 진입시킬 수 있다.

플로터(1)를 목표지점까지 진입시킨 후에는, 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110) 내부의 밸러스트 탱크에 채워진 물을 뽑아 내어 부력을 증가시킨다.

그러면, 도 1에 도시된 것처럼 수리용 부선거(100)가 부상하여 폰툰 데크(110)의 상면에 플로터(1)가 안착 된다.

플로터(1)가 안착된 이후, 폰툰 데크(110) 내부의 밸러스트 탱크에 있는 물을 더 뽑아 내면, 폰툰 데크(110)의 상면과 플로터(1)가 수면(D.L.: Draft Line 또는 W.L. ; Water Line) 위로 나오게 부상되어 재입거 과정이 쉽게 완료된다.

다음으로, 도 4 내지 도 7에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수리용 부선거 및 재입거 된 플로터를 나타내는 것으로서, 도 4에는 측면도가 도시되어 있고, 도 5에는 평면도가 도시되어 있고, 도 6에는 도 4의 우측면도가 도시되어 있으며, 도 7에는 해저연결요소 진입홈 부분을 나타내는 사시도가 도시되어 있다.

도 4 내지 도 6에 도시된 플로터(1)는, 도 1 내지 도 3에서 설명한 다점 계류 장치 대신에 회전계류장치(3)를 구비할 수 있다.

회전계류장치(3)로부터는, 계류 라인(5)이나 채굴관(6)과 같은 해저연결요소(4)가 연장되어 해저로 내려진다.

회전계류장치(3)와 계류 라인(5)을 통해, 플로터(1)는 환경 하중에 대해 선회 가능한 상태로 해상에 정박하여, 채굴관(6)을 통해 해저 가스정이나 유정으로부터 채굴물을 뽑아 올린다. 채굴관(6)을 통해 뽑아 올린 채굴물은 갑판상부의 공정 모듈로 이송하여 전처리, 분류, 추출 등의 과정을 거쳐 목적하는 생산물들을 만든 다음, 선체부에 마련된 저장 탱크에 저장한다. 저장 탱크에 저장된 생산물들은 갑판상부에 구비된 하역 설비를 통해 해상에서 직접 생산물 운반선으로 옮겨 싣는다.

또한, 제1 실시예와 동일하게, 플로터(1)의 측면에는 취수 설비(20)를 구비할 수도 있다. 취수 설비(20)는, 취수관(22)을 가지며, 취수관(22)을 물속 깊이 연장해 내려 갑판상부의 공정 설비 등에 필요한 용수를 조달한다.

또한, 플로터(1)에는, 자항을 가능케 하거나, 회전계류장치(3)를 중심으로 웨더 베이닝 동작을 수행하기 위한 수중익이나 스러스터와 같은 추력발생기(7)를 구비할 수 있다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 수리용 부선거(100)는, 위와 같은 형태를 가지고 생산 작업 중에 있는 플로터(1)를 그 상태 그대로 재입거(re-docking) 함으로써, 액화천연가스 생산(채굴, 처리, 액화, 저장)과 같은 플로터(1) 본연의 임무를 중단없이 계속 수행하면서 수리를 병행할 수 있게 구성된다.

구체적으로, 본 발명의 제2에 따른 수리용 부선거(100)는, 부력 본체를 이루는 폰툰 데크(110)를 가진다.

폰툰 데크(110)는 부력을 가지면서 수리용 부선거(100)의 바닥을 이루는 것으로서, 그것의 길이방향 일측 단부에는 플로터(1)의 해저연결요소(4)가 진입 가능한 해저연결요소 진입홈(112)이 형성된다.

추력발생기 수용홈(114)은 폰툰 데크(110)의 상면으로부터 아래로 움푹 들어간 형태를 가져, 플로터(1)가 수리용 부선거(100)에 재입거 되어 폰툰 데크(110)의 상면에 안착하는 경우 추력발생기(7)가 자유롭게 들어가도록 함으로써, 플로터(1)의 수평 안착과 함께 안정된 재입거 상태 유지를 가능케 한다.

해저연결요소 진입홈(112)은, 회전계류장치(3)로부터 해저로 내려지는 계류 라인(5)이나 채굴관(6)과 같은 해저연결요소(4)와 간섭을 일으키지 않도록 하는 모양을 갖춘다.

예를 들어, 계류 라인(5)이나 채굴관(6)은 도 4 및 도 6에 도시된 것처럼 방사상으로 넓게 퍼진 형태를 가지므로, 해저연결요소 진입홈(112)은 방사상으로 넓게 퍼진 형태의 해저연결요소(4)가 방해 없이 자유롭게 진입할 수 있는 형태를 갖춘다.

즉, 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 해저연결요소 진입홈(112)은, 해저연결요소(4)의 설치 각도(또는 형태)를 고려하여, 폰툰 데크(110)의 상면에서 하면으로 내려갈수록 전체적으로 폭이 확장되도록 구성된다.

제2 실시예에 따른 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110)는, 상기의 해저연결요소 진입홈(112)을 갖춤과 동시에, 플로터(1)가 폰툰 데크(110)에 안착하여 재입거 된 상태(도 4 내지 도 6의 상태)에서도, 선체 측방으로 돌출되어 내려진 취수 설비(20)와 같은 설비들을 그대로 유지하여 생산 활동을 계속 수행할 수 있도록 하기 위해, 측방(즉, 좌현 및 우현)으로부터 솟아오른 어떠한 방해 구조물(예; 측벽)도 없도록 측방이 단지 평탄하게 열린 구조를 가진다.

한편, 폰툰 데크(110)의 해저연결요소 진입홈(112) 반대 측(예; 선미 측)에는 복합 건물(120)을 구비할 수 있다.

또한, 본 발명의 수리용 부선거(100)는, 플로터(1)가 임무 수행 중인 지역까지 자체 동력으로 항해할 수 있도록 하고, 플로터(1)의 재입거 동작을 조정하며, 또한 재입거 후 플로터(1)의 회전계류장치(3)를 이용하여 수리용 부선거(100)의 '웨더 베이닝' 동작을 수행할 수 있도록 구성할 수 있다.

이를 위해, 수리용 부선거(100)에는, 예를 들어, 도 4에서 선미 부분인 복합 건물(120)의 아래쪽 선저부에 수중익이나 스러스터와 같은 추력발생기(118)를 구비할 수 있다.

이처럼, 수리용 부선거(100)에 자체의 추력발생기(118)를 구비하면, 예인선에 의하지 않고 플로터(1)가 작업 중인 해상까지 자체 동력으로 항해하여 갈 수 있다. 또한, 전, 후진 및 회전 동작을 조정하여 재입거 동작을 미세하고 정확하게 조정할 수 있다. 따라서, 플로터(1)를 재입거 한 상태에서 플로터(1)의 회전계류장치(3)를 수리용 부선거(100)의 웨더 베이닝 동작 수행에 이용할 수 있으므로, 플로터(1) 가동 및 수리 중에도 수리용 부선거(100)의 자세를 안정적으로 바꾸어 취할 수 있다.

또한, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 수리용 부선거(100)와 육상을 연결하여 기자재나 승조원의 이동이 가능하도록, 쇼어 램프(shore ramp, 예: stern ramp, side ramp)(116)를 구비할 수 있다.

또한, 본 발명의 수리용 부선거(100)는, 플로터(1)를 끌어당겨 수리용 부선거(100) 위로 진입시키기 위한 견인장치(126)를 구비할 수 있다. 견인장치(126)는 복합 건물(120) 부근에 설치하는데, 도면에 도시된 바와 같이 견인장치(126)를 설치하기 위한 별도의 견인설비용 데크(128)를 구비하여도 좋다.

위와 같이 이루어진 본 발명의 수리용 부선거(100)는, 선체 아래로 회전계류장치(3) 및 그것의 해저연결요소(4)를 체결하고, 선체 측방으로 취수 설비(20)를 체결하여 내린 상태로 해상에서 천연가스 생산과 같은 임무를 수행하고 있는 플로터(1)를 재입거 할 수 있도록 하여, 해상에서 직접 플로터(1)를 수리할 수 있고, 수리 도중에도 본연의 임무를 계속하여 수행할 수 있도록 한다.

도 8 내지 도 10에는, 이러한 본 발명의 제2 실시예에 따른 수리용 부선거(100)에 플로터(1)를 재입거 하는 과정이 차례로 도시되어 있다. 앞서 도 1 내지 도 3을 통해 설명한 플로터(1) 및 수리용 부선거(100)의 재입거 과정도, 회전계류장치(3)마 제외하고는 동일하다. 따라서, 도 8 내지 도 10의 재입거 과정에 대한 설명은 도 1 내지 도 3에 도시된 플로터의 재입거 과정에 대한 설명에 준한다.

도 8의 (a)는 수리용 부선거(100)가 해상에서 작업 중인 플로터(1)에 도착하여 플로터(1)에 길이방향으로 나란하게 위치한 상태이다. 이 상태에서 플로터(1)를 재입거 하기 위해, 해당 플로터(1)의 저면을 받치기 위한 받침(예; 반목, keel block, support block)들을 폰툰 데크(110) 위에 정렬시켜 둔다.

이후, 도 8의 (b)에 도시된 것처럼, 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110)의 내부의 밸러스트 탱크에 물(해수)를 채워 수리용 부선거(100)의 중량을 증가시켜 서서히 가라앉힌다. 이러한 과정을 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110)의 상면(110a)이 플로터(1)의 가장 낮은 부분(예; 선저면 또는 추력발생기(7)보다 더 낮게 위치할 때까지 수행한다.

이어서, 도 9의 (a)에 도시된 것처럼, 수리용 부선거(100)와 플로터(1)를 체인이나 와이어와 같은 견인 라인(200)으로 연결한 후, 견인장치를 작동시켜 견인 라인(200)을 서서히 당긴다. 그러면, 수리용 부선거(100)가 플로터(1) 쪽으로 서서히 이동하여, 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110)가 플로터(1)의 배 밑바닥 아래로 진입하는 한편, 플로터(1)는 수리용 부선거(100) 안으로 진입하게 된다. 진입을 더 용이하고 정확하게 수행하기 위해 추력발생기(118)를 보조적으로 가동할 수 있다.

수리용 부선거(100)에 플로터(1)가 진입하는 과정에서, 수리용 부선거(100)의 해저연결요소 진입홈(112)에 플로터(1)의 해저연결요소(4)가 자연스럽게 진입된다.

이렇게 하여, 도 9의 (b)에 도시된 것처럼, 수리용 부선거(100)의 바로 위의 목표지점까지 - 예를 들어 플로터(1)의 추력발생기(7)가 수리용 부선거(100)의 추력발생기 수용홈(114)에 일치할 때까지 - 플로터(1)를 진입시킨 후에는, 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110)의 밸러스트 탱크에 채워진 물을 서서히 뽑아 내어 부력을 증가시킨다.

그러면, 도 10의 (a)에 도시된 것처럼, 수리용 부선거(100)가 부상하여 폰툰 데크(110)의 상면에 정렬된 받침 위에 플로터(1)가 안착한다. 이때, 폰툰 데크(110) 위에 안착한 플로터(1)의 추력발생기(7)는, 폰툰 데크(110)의 상면에 구비한 추력발생기 수용홈(114) 안으로 들어가 위치하게 된다.

플로터(1)를 폰툰 데크(110) 위에 안착시킨 후에는, 도 10의 (b)에 도시된 것처럼, 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110)의 밸러스트 탱크에 채워진 물을 더 뽑아 내어 수리용 부선거(100)의 부력을 더욱 증가시킴으로써 폰툰 데크(110)의 상면(110a)이 수면(D.L.: Draft Line 또는 W.L. ; Water Line) 위로 나오도록 부상시킨다.

이처럼, 플로터(1)의 계류 라인(5)이나 채굴관(6)과 같은 해저연결요소(4)와, 취수 설비(20) 등을 선체부 아래로 내린 상태 그대로 플로터(1)를 수리용 부선거(100)에 재입거 하여 수리할 수 있음으로써, 수리 도중에도 플로터(1)의 본연의 임무(예; 천연가스 채굴, 액화처리, 저장)를 계속하여 수행할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능할 것이다.

1: 플로터
2: 상갑판
3: 회전계류장치
4: 해저연결요소
5: 계류 라인
6: 채굴관
7: 추력발생기
8: 거주구
10: 계류 라인
20: 취수 설비
22: 취수관
24: 취수관 보호구조물
100: 수리용 부선거
110: 폰툰 데크
110a: 상면
112: 해저연결요소 진입홈
114: 추진장치 수용홈
116: 쇼어 램프
118: 추력발생기
120: 복합 건물
122: 거주동
124: 기자재 창고
126: 견인장치
128: 견인설비 탑재용 데크
200: 견인 라인

Claims

삭제
해상에서 계류 라인(5)이나 채굴관(6) 등의 해저연결요소(4)를 해저 바닥으로 내려 원유 또는 원유가스를 처리하고 생산하는 작업을 수행중인 수리 대상의 플로터(1)까지 항해해 가서 상기 플로터(1)를 들어올려 수리하기 위한 수리용 부선거로(100)로서,
내부에 밸러스트 탱크를 가지고 부력 본체를 이루며, 위에 플로터(1)를 안착시키기 위한 안착면과 수리를 위한 바닥면을 제공하는 폰툰 데크(110); 및
상기 폰툰 데크(110)의 선저부에 자항 및 재입거 동작을 조정하기 위한 추력발생기(118); 를 구비하고,
상기 플로터(1)가 위에 안착하여 재입거 된 상태에서도 플로터(1)의 선체 측방으로 돌출되는 계류 설비나 생산 설비와 간섭을 일으키지 않도록, 상기 폰툰 데크(110)는 측방에서 위로 솟아오른 방해 구조물 없이 측방이 그대로 평탄하게 열린 구조로 이루어지며,
상기 플로터(1)의 해저연결요소(4)가 해저 바닥으로 내려져 있는 상태를 그대로 유지한 채 상기 해저연결요소(4)의 길이방향에 교차하는 수평방향으로 진입 가능하도록, 상기 폰툰 데크(110)의 길이방향 일측 단부로부터 개방되어 반대측을 향해 일정 길이 들어가도록 형성되며 평면에서 볼 때 'ㄷ'자 모양으로 상하방향으로 관통하는 홈 형태의 해저연결요소 진입홈(112); 을 포함하며,
상기 폰툰 데크(110)를 상기 수리 대상인 플로터(1)의 아래로 가라앉힌 후 상기 해저연결요소 진입홈(112)의 단부 개방 부분이 상기 해저연결요소(4)를 향하게 하여 수평방향으로 이동시킴으로써 상기 해저연결요소 진입홈(112) 안쪽에 상기 플로터(1)의 해저연결요소(4)가 자유롭게 진입되도록 하는 한편, 진입시킨 상태에서 상기 폰툰 데크(110)를 부상시켜 상기 플로터(1)를 들어올리는 것에 의해, 상기 플로터(1)가 상기 해저연결요소(4)를 해저로 내려 원유 또는 원유가스를 처리하고 생산하는 작업을 수행중인 상태 그대로 수리를 병행할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
삭제
제2항에서,
상기 해저연결요소 진입홈(112)은, 폰툰 데크(110)의 상면에서 하면으로 내려갈수록 전체적으로 폭이 확장되는 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
제2항에서,
상기 폰툰 데크(110)에는, 폰툰 데크(110)의 상면에 안착하는 플로터(1)의 추력발생기(7)를 수용 가능한 추력발생기 수용홈(114)이 구비되는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
제2항에서,
상기 폰툰 데크(110)의 상부에는, 조타실이나 승조원들의 생활공간으로 활용하기 위한 거주동(122)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
제2항에서,
상기 폰툰 데크(110)의 상부에는, 플로터(1)의 수리에 필요한 기자재를 보관하기 위한 기자재 창고(124)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.