KR101864145B1 - Offshore structure installation ship - Google Patents

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Abstract

해양구조물 설치선박을 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 해양구조물 설치선박은 선체; 선체를 지지하는 다리와, 다리를 승강시키는 재킹구동부를 갖춘 복수의 재킹장치; 선체 하부에 설치되며 해양구조물을 지지한 상태로 승강하는 하부승강장치; 및 선체 상부에 설치되며 해양구조물을 결속해 승강시키는 상부승강장치를 포함한다.Commence the installation of an offshore structure. The ship for installing an offshore structure according to an embodiment of the present invention includes a ship; A plurality of jacking devices having a leg for supporting the hull and a jacking drive for lifting the leg; A lower elevating device installed at the lower part of the ship and ascending and descending in a state of supporting an offshore structure; And an upper lift device installed on the upper part of the hull to lift and lift the offshore structure.

Description

해양구조물 설치선박{Offshore structure installation ship}Offshore structure installation ship {

본 발명은 해양구조물 설치선박에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해양구조물을 수중에 내리면서 조립할 수 있고, 해양구조물 조립 후 쉽게 상승시켜 설치를 수행할 수 있는 해양구조물 설치선박에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a vessel for installing an offshore structure capable of assembling an offshore structure while lowering the offshore structure and capable of mounting the offshore structure easily after the assembly of the offshore structure.

풍력발전기와 같은 구조물을 해상에 설치할 때는 육상에서 제작된 구조물의 부품들을 선박에 실어 해상의 작업위치로 옮기고, 해상의 작업위치에 도착하여 부품들을 조립하는 설치작업을 수행한다.When a structure such as a wind turbine is installed on the sea, the components of the structure constructed on the land are transferred to the working position of the sea on the ship and the installation work is carried out to arrive at the working position in the sea.

대한민국 공개특허공보 10-2014-0015961호(2014,.02.07. 공개)는 해상에서 풍력발전기의 운송 및 설치를 수행하는 설치선박의 예를 제시하고 있다. 이 설치선박은 풍력발전기의 부품들을 적재한 상태로 해상 작업위치로 이동한다. 작업위치로 이동한 후에는 잭킹시스템의 다리를 해저에 내려 선체를 해수면으로부터 상승시킨 상태에서 기초구조물 위에 풍력발전기의 부품들을 조립하는 설치작업을 수행한다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0015961 (published on 2014, published on 02.07.07) provides an example of a ship for carrying and installing a wind turbine at sea. The ship moves to the offshore working position with the parts of the wind power generator loaded. After moving to the working position, the legs of the jacking system are lowered to the seabed and the hull is raised from the sea surface, and the installation work of assembling parts of the wind power generator on the foundation structure is performed.

그러나 이러한 설치선박은 설치작업을 하는 과정에서 재킹시스템을 이용해 선체 전체를 높은 위치까지 들어 올려야 하기 때문에 다리의 길이가 길고 부피가 큰 대용량의 재킹시스템을 채용해야 했다. 또 풍력발전기처럼 높이가 높은 해양구조물을 설치할 경우 설치가 진행되어 갈수록 크레인작업 및 작업자가 부품들을 연결하는 작업 등을 고공에서 수행해야 하기 때문에 설치작업에 어려움이 있었다.However, in the course of installation work, such an installation vessel had to use a jacking system to lift the entire hull to a high position, so a long, bulky, and large-capacity jacking system had to be employed. In addition, installation of a high-level offshore structure like a wind turbine was difficult in the installation work because the crane operation and the worker must perform the work of connecting the components as the installation progresses.

대한민국 공개특허공보 10-2014-0015961호(2014,.02.07. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2014-0015961 (published on 2014, 02.07.07)

본 발명의 실시 예는 해양구조물의 설치작업을 용이하게 수행할 수 있도록 하는 해양구조물 설치선박을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a maritime structure-equipped ship capable of easily performing an installation work of an offshore structure.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선체; 상기 선체를 지지하는 다리와, 상기 다리를 승강시키는 재킹구동부를 갖춘 복수의 재킹장치; 상기 선체 하부에 설치되며 해양구조물을 지지한 상태로 승강하는 하부승강장치; 및 상기 선체 상부에 설치되며 해양구조물을 결속해 승강시키는 상부승강장치를 포함하는 해양구조물 설치선박이 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a hull comprising: a hull; A plurality of jacking devices each having a leg for supporting the hull and a jacking driver for lifting the leg; A lower elevating device installed at the lower part of the hull and moving up and down in a state of supporting an offshore structure; And an upper elevating device installed on the upper portion of the ship to bind and lift the marine structure.

상기 선체는 상하로 관통되고 선미 쪽으로 개방된 문풀을 포함할 수 있다.The hull may include a door which is vertically penetrated and opened toward the stern.

상기 선체는 상기 문풀의 상측 테두리를 이루며 선미방향으로 이동 가능하게 설치된 슬라이딩프레임을 포함할 수 있다.The hull may include a sliding frame formed to be an upper edge of the door frame and movably installed in a stern direction.

상기 하부승강장치는 상기 문풀 하측에 마련되어 해양구조물을 지지하며, 부력조절에 의해 승강할 수 있는 하측지지부; 상기 하측지지부와 상기 선체를 연결하여 상기 하측지지부의 승강을 안내하는 승강안내부; 및 상기 하측지지부에 설치되어 해양구조물 하부를 결속하며, 상기 하측지지부에 설치된 레일을 따라 이동할 수 있는 하부결속장치를 포함할 수 있다.Wherein the lower elevating device is provided on the lower side of the platform to support an offshore structure and can be raised and lowered by buoyancy control; An elevating guide portion connecting the lower supporting portion and the hull to guide the elevating and lowering of the lower supporting portion; And a lower binding device which is installed on the lower supporting part and binds the lower part of the offshore structure and is movable along a rail provided on the lower supporting part.

상기 승강안내부는 상기 하측지지부로부터 상방으로 연장되며 상기 선체에 슬라이딩 가능하게 지지된 복수의 지지바를 포함할 수 있다.The elevation guide portion may include a plurality of support bars extending upward from the lower support portion and slidably supported on the hull.

상기 하부결속장치는 상기 레일을 따라 이동하는 이동프레임; 및 상기 이동프레임에 설치되어 상기 해양구조물 하부를 결속하거나 결속 해제하는 하부결속유닛을 포함할 수 있다.Wherein the lower binding apparatus comprises: a moving frame moving along the rail; And a lower binding unit installed on the moving frame for binding or unbinding the lower part of the offshore structure.

상기 상부승강장치는 상기 슬라이딩프레임 양측으로부터 각각 상방으로 연장되며 상호 평행하게 배치된 복수의 지주; 상기 지주를 따라 승강하도록 설치된 승강프레임; 및 상기 승강프레임에 설치되며 상기 해양구조물을 결속하거나 결속을 해제하는 상부결속유닛을 포함할 수 있다.Wherein the upper lift mechanism comprises: a plurality of supports extending upward from both sides of the sliding frame and arranged parallel to each other; A lifting frame installed to move up and down along the support; And an upper binding unit installed on the lifting frame and binding or releasing the marine structure.

상기 해양구조물이 풍력발전기일 수 있다. The offshore structure may be a wind power generator.

본 발명의 실시 예에 따른 해양구조물 설치선박은 풍력발전기의 타워구조물과 같은 해양구조물을 수중에 내리면서 조립할 수 있고, 조립된 구조물을 하부승강장치와 상부승강장치를 이용해 상승시킬 수 있기 때문에 대부분의 조립작업이 선체의 갑판과 인접한 높이에서 이루어지도록 할 수 있다. 즉 조립작업 대부분을 선체의 갑판 근처에서 수행할 수 있기 때문에 해양구조물의 설치작업을 용이하게 수행할 수 있다.Since an offshore structure installation ship according to an embodiment of the present invention can be assembled while lowering an offshore structure such as a tower structure of a wind power generator into water and the assembled structure can be elevated by using the lower lift device and the upper lift device, The work can be made at a height adjacent to the deck of the hull. In other words, most of the assembling work can be performed near the deck of the hull, so that the installation work of the offshore structure can be easily performed.

또 본 실시 예에 따른 설치선박은 하측지지부가 부력에 의해 상승하면서 조립된 해양구조물을 밀어 올리기 때문에 수중에 내리며 조립한 구조물을 쉽게 상승시킬 수 있다.In addition, since the lower supporting portion of the ship according to the present embodiment is raised by the buoyancy force and pushes up the assembled marine structure, the assembled structure can be raised easily and can be easily raised.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 해양구조물 설치선박의 사시도이다.
도 2 내지 도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 해양구조물 설치선박의 측면도로, 설치선박의 운용방법 및 이용하여 해상에 풍력발전기를 설치하는 예를 단계적으로 보여준다. 1 is a perspective view of a maritime structure installation ship according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 2 to 12 are side views of a ship for installing an offshore structure according to an embodiment of the present invention, and show an example of installing a wind turbine at sea using a method of operating a ship to be installed.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are provided to fully convey the spirit of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. The present invention is not limited to the embodiments shown herein but may be embodied in other forms. For the sake of clarity, the drawings are not drawn to scale, and the size of the elements may be slightly exaggerated to facilitate understanding.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 해양구조물 설치선박을 나타낸다. 이 설치선박(100)은 풍력발전기처럼 크고 높은 해양구조물을 해상에서 조립해 설치하는데 이용할 수 있다. 아래는 해양구조물의 일 예로써 해상에 풍력발전기를 설치하는 경우를 위주로 설명하지만, 이 설치선박(100)을 이용해 설치할 수 있는 해양구조물이 이에 한정되는 것은 아니다.FIG. 1 shows a vessel for mounting an offshore structure according to an embodiment of the present invention. The installation vessel 100 can be used to assemble large and high offshore structures such as wind power generators at sea. As an example of an offshore structure, the following description focuses on the case where a wind turbine is installed on the sea, but the present invention is not limited to the offshore structure that can be installed using the installed ship 100.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 해양구조물 설치선박(100)은 설치할 해양구조물의 부품들을 탑재해 운송하는 선체(110), 해상 작업영역에 이르러 설치작업을 수행하기 위해 선체(110)를 승강시키는 복수의 재킹장치(160), 설치작업을 수행하는 크레인(150)을 구비한다. 1 to 3, an offshore structure installation ship 100 includes a hull 110 for loading and transporting components of an offshore structure to be installed, a hull 110 for lifting and lowering the hull 110 to perform installation work A plurality of jacking devices 160, and a crane 150 for performing installation work.

재킹장치(160)는 선체(110)의 설치된 복수의 재킹구동부(161)와, 각 재킹구동부(161)에 각각 승강 가능하게 설치된 복수의 다리(162)를 구비한다. 각 재킹구동부(161)는 도면에 나타내지는 않았지만, 다리(162)에 길이방향으로 마련되는 기어에 치합된 피니언기어와, 피니언기어를 회전시켜 다리의 승강을 구현하는 구동모터를 포함할 수 있다. The jacking device 160 includes a plurality of jacking driving parts 161 provided on the hull 110 and a plurality of legs 162 provided on the respective jacking driving parts 161 so as to be able to ascend and descend. Each of the jacking drive portions 161 may include a pinion gear meshed with a gear provided in the longitudinal direction of the leg 162 and a drive motor for rotating the pinion gear to implement lifting and lowering of the leg.

복수의 다리(162)는 상하방향으로 길이가 긴 트러스형 철골구조물로 마련될 수 있고, 도 3의 예처럼 그 하단이 해저면에 내려진 상태로 선체(110)를 지지할 수 있다. 선체(110)는 재킹구동부(161)의 동작에 의해 다리(162)를 따라 승강하여 그 높이가 조절될 수 있다.The plurality of legs 162 may be formed of a truss-like steel structure having a long length in the vertical direction and may support the hull 110 in a state where the lower end thereof is lowered to the sea floor as in the example of Fig. The hull 110 can be elevated and lowered along the leg 162 by the operation of the jacking driver 161 so that its height can be adjusted.

설치선박(100)이 운항할 때는 도 2에 도시한 바와 같이, 재킹장치 다리(162)가 상승한 상태를 유지한다. 그리고 설치선박(100)이 작업영역에 도착한 후에는 도 3에 도시한 바와 같이, 재킹장치(160)를 동작시켜 다리(162)를 해저면에 내리고, 선체(110)를 상승시켜 선체(110)가 수면으로부터 이격되도록 함으로써 파도나 해류의 영향 없이 안정된 설치작업을 수행할 수 있다.When the ship 100 is operating, as shown in Fig. 2, the jacking device leg 162 is maintained in an elevated state. 3, the hooking device 160 is operated to lower the legs 162 to the bottom of the ship, the hull 110 is lifted up to the hull 110, So that stable installation work can be performed without the influence of waves or currents.

선체(110)는 풍력발전기 타워구조물(10)처럼 높이가 높은 구조물의 설치작업을 수행할 수 있도록 선미 쪽에 상하로 관통되고, 선미 방향으로 개방된 문풀(111)과, 문풀(111)의 상측 테두리를 이루며 선미방향으로 이동 가능하게 설치된 슬라이딩프레임(112)을 구비한다. 슬라이딩프레임(112)은 선체(110)에 슬라이딩 가능하게 지지된 상태에서 자체 구동부(미도시)의 동작에 의해 선미 방향으로 이동할 수 있다.The hull 110 includes a platform 111 which is vertically penetrated vertically to the fore end so as to perform installation work of a high height structure such as the wind power generator tower structure 10 and which is opened in the stern direction, And a sliding frame 112 installed to be movable in the stern direction. The sliding frame 112 can be moved in the stern direction by the operation of a self-driving unit (not shown) in a state where the sliding frame 112 is slidably supported on the hull 110.

또 설치선박(110)은 문풀(111)이 위치하는 선미 쪽 선체(110)의 하부에서 해양구조물을 지지한 상태로 승강하는 하부승강장치(120)와, 선체(110)의 상부에서 해양구조물을 결속해 승강시키는 상부승강장치(140)를 포함한다. The installation ship 110 also includes a lower elevating apparatus 120 for ascending and descending in a state of supporting an offshore structure in a lower part of a stern side hull 110 where the platform 111 is located, And an upper elevating device 140 for elevating and lowering the elevating device.

하부승강장치(120)는 문풀(111) 하측에 마련되어 해양구조물을 지지하며 부력조절에 의해 승강할 수 있는 하측지지부(121), 하측지지부(121)와 선체(110)를 연결하여 하측지지부(121)의 승강을 안내하는 승강안내부(122), 하측지지부(121)에 설치되어 해양구조물 하부를 결속하거나 결속 해제하는 하부결속장치(130)를 구비한다. The lower elevating apparatus 120 includes a lower supporting portion 121 provided below the door frame 111 and supporting the offshore structure and capable of ascending and descending by buoyancy control, a lower supporting portion 121 connecting the lower supporting portion 121 and the hull 110, And a lower binding unit 130 provided on the lower supporting unit 121 for binding or unbinding the lower portion of the offshore structure.

승강안내부(122)는 하측지지부(121)의 양측으로부터 각각 상방으로 연장되며, 선체(110)에 슬라이딩 가능하게 결합되는 복수의 지지바를 포함할 수 있다. 이러한 승강안내부(122)는 하측지지부(121)가 선체(110)의 하부에서 승강궤적을 유지하며 승강하도록 안내하고, 수류의 영향에도 하측지지부(121)가 선체(110)로부터 이탈하는 것을 방지한다. The elevating guide portion 122 may include a plurality of supporting bars extending upward from both sides of the lower supporting portion 121 and slidably coupled to the hull 110. The elevating guide portion 122 guides the lower supporting portion 121 to ascend and descend while maintaining the ascending and descending trajectory at the lower portion of the hull 110 and prevents the lower supporting portion 121 from separating from the hull 110 do.

하측지지부(121)는 그 내부의 밸러스트탱크(미도시)에 해수를 채우거나 배출시키는 방식으로 부력을 조절할 수 있고, 이를 통해 수중에서 승강할 수 있으며, 수중에서 뜨지도 가라앉지도 않는 중성부력 상태를 유지할 수 있다.The lower support 121 can control the buoyancy by filling or discharging seawater in the ballast tank (not shown) therein, and it can be lifted and lowered in the water, and a neutral buoyancy state Lt; / RTI >

하부결속장치(130)는 설치 중인 해양구조물 하부를 결속할 수 있도록 선체(110)의 문풀(111) 영역 내에 설치된다. 또 해양구조물을 결속한 상태에서 하측지지부(121)에 설치된 두 레일(131)을 따라 문풀(111)의 선미 쪽 개방방향으로 이동할 수 있다.The lower binding apparatus 130 is installed in the area of the platform 111 of the hull 110 so as to bind the lower part of the offshore structure being installed. And can move along the two rails 131 provided on the lower support part 121 in the stern side opening direction of the door frame 111 in a state where the offshore structure is engaged.

하부결속장치(130)는 하측지지부(121) 상면에 설치된 레일(131)을 따라 이동하는 이동프레임(132)과, 이동프레임(132)에 설치되어 조립되는 해양구조물 하부를 결속해 지지하는 하부결속유닛(133)을 구비한다. 이동프레임(132)은 도면에 나타내지는 않았지만, 이동을 구현하는 구동장치를 포함한다.The lower binding apparatus 130 includes a moving frame 132 which moves along the rail 131 provided on the upper surface of the lower supporting portion 121 and a lower binding force which binds the lower part of the marine structure, Unit 133 as shown in FIG. The moving frame 132, although not shown in the drawing, includes a driving device that implements movement.

하부결속유닛(133)은 이동프레임(132)에 설치되어 구조물 하부를 양측으로부터 결속할 수 있는 두 클램핑부재(133a)와, 두 클램핑부재(133a)를 동작시키는 구동부(133b)를 포함한다.The lower binding unit 133 includes two clamping members 133a provided on the moving frame 132 and capable of binding the lower part of the structure from both sides and a driving unit 133b for operating the two clamping members 133a.

하부결속장치(130)는 도 8과 도 9에 도시한 바와 같이, 풍력발전기와 같은 구조물을 조립하는 경우에 상측 타워구조물(10a)의 조립을 완료한 후, 하측 타워구조물(10b)을 조립하기 위해 레일(131)을 따라 측방으로 이동할 수 있다. 즉 기 조립된 상측 타워구조물(10a)과 간섭없이 크레인(150) 작업을 수행하기 위해 하측지지부(121) 위에서 이동할 수 있다.As shown in FIGS. 8 and 9, the lower binding apparatus 130 completes assembly of the upper tower structure 10a when assembling a structure such as a wind power generator, and then assembles the lower tower structure 10b It is possible to move laterally along the rail 131. That is, on the lower support 121 to perform the operation of the crane 150 without interfering with the pre-assembled upper tower structure 10a.

상부승강장치(140)는 도 1에 도시한 바와 같이, 슬라이딩프레임(112) 양측으로부터 각각 상방으로 길게 연장되며 상호 평행하게 배치된 복수의 지주(141), 지주(141)를 따라 승강하도록 설치된 승강프레임(142), 승강프레임(142)에 설치되며 조립된 해양구조물(10)을 결속하거나 결속을 해제하는 상부결속유닛(143)을 구비한다.1, the upper elevating device 140 includes a plurality of struts 141 extending upward from both sides of the sliding frame 112 and arranged parallel to each other, A frame 142, and an upper binding unit 143 installed on the lifting frame 142 for binding or releasing the assembled offshore structure 10.

승강프레임(142)은 그 양측이 복수의 지주(141)에 승강 가능하게 지지된다. 승강프레임(142)은 도면에 나타내지는 않았지만, 지주(141)를 따라 승강하도록 동작하는 구동장치와, 정지상태 유지를 위한 브레이크를 포함할 수 있다. 또 구동장치는 지주(141)의 길이방향으로 길게 마련되는 랙기어, 랙기어에 치합되는 피니언기어, 피니언기어를 회전시키는 구동모터를 포함하는 형태일 수 있다.Both sides of the lift frame 142 are supported by a plurality of pillars 141 so as to be able to ascend and descend. The lift frame 142, although not shown in the drawing, may include a drive device that operates to move up and down along the post 141 and a brake for maintaining the stop state. The driving device may be configured to include a rack gear that is long in the longitudinal direction of the support 141, a pinion gear that is engaged with the rack gear, and a driving motor that rotates the pinion gear.

상부결속유닛(143)은 조립된 해양구조물(10) 외면을 결속하는 두 클램핑부재(143a)와, 이들 클램핑부재(143a)를 동작시키는 구동부(143b)를 포함할 수 있다.The upper binding unit 143 may include two clamping members 143a for binding the outer surface of the assembled offshore structure 10 and a driving unit 143b for operating these clamping members 143a.

상부승강장치(140)는 도 11에 도시한 바와 같이, 조립 중인 해양구조물 또는 조립이 완료된 해양구조물(10)을 결속한 상태로 승강할 수 있다. 또 슬라이딩프레임(112)이 이동함에 따라 슬라이딩프레임(112)과 함께 이동할 수 있다. 따라서 도 11의 예처럼 조립된 해양구조물의 최종설치를 위해 상부승강장치(140)가 해양구조물을 결속해 상승한 상태에서 슬라이딩프레임(112)이 이동함으로써 조립된 해양구조물을 최종 설치위치로 이동시킬 수 있다.The upper elevating apparatus 140 can ascend and descend in the state of assembling the assembled marine structure or the assembled marine structure 10 as shown in FIG. As the sliding frame 112 moves, it can move along with the sliding frame 112. Accordingly, in order to finally install the assembled offshore structure as shown in FIG. 11, the upper lifting device 140 binds the offshore structure and moves the sliding frame 112 in a raised state, thereby moving the assembled offshore structure to a final installation position have.

다음은 도 4 내지 도 12를 참조하면서 본 실시 예에 따른 해양구조물 설치선박의 운용 및 이를 이용하여 해상에 풍력발전기를 설치하는 방법을 설명한다.Next, referring to FIGS. 4 to 12, the operation of a marine structure installation ship according to the present embodiment and a method of installing the wind power generator at the sea using the same will be described.

해상에 풍력발전기를 설치할 때는 도 4에 도시한 바와 같이, 풍력발전기 타워구조물(10) 중에서 상측 타워구조물(10a)을 먼저 조립한다. 이때는 크레인(150)으로 타워구조물(10)의 부품(10a)을 인양한 상태에서 선체(110)의 문풀(111)을 통하여 하부승강장치(120)의 하측지지부(121) 위에 타워구조물(10a)을 수직으로 세워서 설치하고, 타워구조물(10a) 하부를 하부결속유닛(133)으로 결속한다. 이어서 그 위에 타워구조물의 부품(10a)을 적층시키고 볼트를 체결해 조립한다. 이때 상부승강장치(140)의 승강프레임(142)과 상부결속유닛(143)은 작업에 방해되지 않도록 상부로 올려둘 수 있다.When installing the wind turbine generator on the sea, as shown in FIG. 4, the upper tower structure 10a of the wind turbine tower structure 10 is assembled first. The tower structure 10a is mounted on the lower support portion 121 of the lower elevating apparatus 120 through the door frame 111 of the hull 110 while the component 10a of the tower structure 10 is lifted by the crane 150. [ And binds the lower portion of the tower structure 10a to the lower binding unit 133. [ Then, the parts 10a of the tower structure are stacked thereon, and the bolts are fastened and assembled. At this time, the elevating frame 142 and the upper binding unit 143 of the upper elevating apparatus 140 can be raised to the upper side so as not to interfere with the operation.

조립을 진행하면서 타워구조물(10)의 높이가 높아지면, 도 5에 도시한 바와 같이, 하부승강장치(120)의 하측지지부(121)를 수중에 내리는 방식으로 적층된 타워구조물(10a)을 수중으로 내린다. 이처럼 타워구조물(10a)을 수중에 내리면서 조립하면, 크레인(150)의 높이를 높이지 않고서도 조립작업을 수행할 수 있고, 작업자가 선체(110) 위에서 타워구조물(10)의 조립작업을 수행할 수 있기 때문에 조립작업을 용이하게 수행할 수 있다.As the height of the tower structure 10 increases as the assembly progresses, the tower structure 10a stacked in such a manner that the lower support portion 121 of the lower elevating apparatus 120 is lowered into water, as shown in FIG. 5, . When the tower structure 10a is assembled while lowering the tower structure 10a, the assembly operation can be performed without increasing the height of the crane 150, and the operator can perform the assembling work of the tower structure 10 on the hull 110 The assembly operation can be easily performed.

상측 타워구조물(10a)의 조립이 완료되면, 도 6에 도시한 예처럼, 상부승강장치(140)의 승강프레임(142)을 하강시켜 상부결속유닛(143)으로 타워구조물(10)의 상부를 결속해 지지한다. 이후 타워구조물(10a) 상부에 나셀(20)을 조립하고, 이어서 나셀(20)에 블레이드(30)를 조립한다.When the assembly of the upper tower structure 10a is completed, the upper part of the tower structure 10 is lowered to the upper binding unit 143 by lowering the elevating frame 142 of the upper elevating apparatus 140, They are bound together. Thereafter, the nacelle 20 is assembled on the top of the tower structure 10a, and then the blade 30 is assembled on the nacelle 20.

나셀(20)과 블레이드(30)의 조립작업도 선체(110)의 갑판 근처에서 이루어지기 때문에 조립작업을 용이하게 수행할 수 있다. 조립과정에서 하측에 위치하는 블레이드(30)는 일부가 수중에 잠길 수 있다.Since the assembling work of the nacelle 20 and the blade 30 is performed near the deck of the hull 110, the assembling work can be easily performed. In the assembling process, the blade 30 located on the lower side may be partially submerged in the water.

나셀(20)과 블레이드(30)의 조립이 완료된 후에는 상부결속유닛(143)을 상승시킴과 동시에 하측지지부(121)를 상승시킴으로써 이제까지 조립된 풍력발전기를 상승시킨다. 하측지지부(121)는 부력을 이용해 상승하면서 조립된 풍력발전기를 밀어 올릴 수 있기 때문에 풍력발전기를 쉽게 상승시킬 수 있다. After the assembly of the nacelle 20 and the blade 30 is completed, the upper binding unit 143 is raised and the lower support 121 is raised to raise the assembled wind turbine. The lower support 121 can lift up the assembled wind power generator by using the buoyant force to raise the wind power generator.

또 상부결속유닛(143)은 도 7에 도시한 바와 같이, 하부결속유닛(133)의 결속을 푼 상태에서 타워구조물(10a)을 결속한 상태에서 상승함으로써 이제까지 조립된 풍력발전기 구조물을 추가로 상승시킬 수 있다.As shown in Fig. 7, the upper binding unit 143 is lifted while binding the tower structure 10a with the lower binding unit 133 unfastened, thereby further raising the wind turbine structure thus assembled .

이후 하측지지부(121)에 설치된 하부결속장치(130)는 도 8에 도시한 바와 같이, 측방으로 약간 이동하고, 크레인(150)은 도 9에 도시한 바와 같이, 이미 조립된 상측 타워구조물(10a)과 간섭되지 않는 위치의 하측지지부(121) 위에 나머지 하측 타워구조물(10b)의 조립을 수행한다. 하측 타워구조물(10b)을 조립할 때도 하부결속장치(130)는 하측 타워구조물(10b) 하부를 결속한다. 하측지지부(121)는 필요 시 상측 타워구조물(10a)을 조립할 때와 마찬가지로 수중으로 하강할 수 있다.8, the lower binding apparatus 130 provided on the lower supporting portion 121 slightly moves sideways, and the crane 150 is moved to the upper tower structure 10a The other lower tower structure 10b is assembled on the lower supporting portion 121 at a position not interfering with the lower tower structure 10b. Even when the lower tower structure 10b is assembled, the lower binding apparatus 130 binds the lower portion of the lower tower structure 10b. The lower support portion 121 can be lowered into water as needed when assembling the upper tower structure 10a.

하측 타워구조물(10b)의 조립이 완료된 후에는 도 10에 도시한 바와 같이, 하부결속장치(130)를 이동시켜 조립된 하측 타워구조물(10b)이 상부결속유닛(143)에 지지된 상측 타워구조물(10a) 하부로 이동하도록 하고, 이어서 상부결속유닛(143)을 내려 상측 타워구조물(10a)과 하측 타워구조물(10b)을 연결한다. 10, after the lower tower structure 10b is assembled, the lower tower structure 10b assembled by moving the lower binding apparatus 130 is mounted on the upper tower structure 130 supported by the upper binding unit 143 And then the upper binding unit 143 is lowered to connect the upper tower structure 10a and the lower tower structure 10b to each other.

타워구조물(10) 연결을 마친 후에는 하부결속유닛(133)이 타워구조물(10) 하단의 결속을 풀고, 상부결속유닛(143)이 타워구조물(10)을 결속한 상태에서 약간 상승해 타워구조물(10) 하단이 하측지지부(121)로부터 이격되도록 한다. 이후 슬라이딩프레임(112)은 도 11에 도시한 바와 같이, 상부승강장치(140)와 함께 선미 쪽으로 이동하여 조립된 풍력발전기가 기초구조물(50) 위로 위치하도록 한다.After the connection of the tower structure 10 is completed, the lower binding unit 133 releases the binding at the lower end of the tower structure 10, and the upper binding unit 143 slightly ascends in the state of binding the tower structure 10, (10) is spaced apart from the lower support portion (121). 11, the sliding frame 112 moves toward the stern together with the upper elevating device 140 so that the assembled wind turbine is positioned above the foundation structure 50. [

이 상태에서 도 12에 도시한 바와 같이, 상부결속유닛(143)이 소정구간 하강하여 조립된 풍력발전기를 기초구조물(50) 위에 안착시킨 후 이들을 체결한다. 타워구조물(10)을 기초구조물(50)에 체결한 후에는 상부결속유닛(143)의 결속을 풀고 슬라이딩프레임(112)이 선체 쪽으로 이동함으로써 설치를 완료한다. In this state, as shown in Fig. 12, the wind power generators assembled by lowering the upper binding unit 143 by a predetermined section are placed on the foundation structure 50, and then they are fastened. After the tower structure 10 is fastened to the foundation structure 50, the binding of the upper binding unit 143 is released and the sliding frame 112 moves toward the hull to complete the installation.

이처럼 본 실시 예에 따른 해양구조물 설치선박(100)은 풍력발전기의 타워구조물(10)을 수중에 내리면서 조립할 수 있고, 조립된 구조물을 하부승강장치(120)와 상부승강장치(140)를 이용해 상승시킬 수 있기 때문에 대부분의 풍력발전기 조립작업이 선체(110)의 상면과 인접한 높이에서 이루어지도록 할 수 있다. 즉 조립작업 대부분을 선체(110)의 상면 근처에서 수행하여 고공작업을 하지 않아도 되기 때문에 풍력발전기의 해상 설치작업을 용이하게 수행할 수 있다.As described above, the maritime structure installation vessel 100 according to the present embodiment can assemble the tower structure 10 of the wind power generator while lowering the tower structure, and the assembled structure can be assembled using the lower elevating apparatus 120 and the upper elevating apparatus 140 So that most of the wind turbine assembly operations can be performed at a height adjacent to the upper surface of the hull 110. In other words, most of the assembling work is performed near the upper surface of the hull 110, so that a high-level work is not required, so that the marine installation work of the wind power generator can be easily performed.

한편, 본 실시 예는 풍력발전기의 타워구조물(10)의 길이가 길어서 상측 타워구조물(10a)을 먼저 조립하고, 이후 하측 타워구조물(10b)을 조립한 후 이들을 상호 연결시키는 예를 설명하였으나, 타워구조물(10)의 길이가 짧을 경우에는 도 8, 도 9, 도 10에 도시한 단계들(하측 타워구조물을 조립해 연결하는 공정들)을 생략하고, 도 7의 단계에서 곧 바로 도 11의 단계를 수행할 수도 있다.In this embodiment, the tower structure 10 of the wind power generator is long, and the upper tower structure 10a is assembled first, then the lower tower structure 10b is assembled, and then the tower structure 10b is interconnected. In the case where the length of the structure 10 is short, the steps shown in FIGS. 8, 9, and 10 (processes for assembling and connecting the lower tower structure) are omitted, .

10: 타워구조물, 20: 나셀,
30: 블레이드, 100: 설치선박,
110: 선체, 111: 문풀,
112: 슬라이딩프레임, 120: 하부승강장치,
121: 하측지지부, 122: 승강안내부,
130: 하부결속장치, 132: 이동부재,
133: 하부결속유닛, 140: 상부승강장치,
141: 지주, 142: 승강프레임,
143: 상부결속유닛, 150: 크레인,
160: 재킹장치.10: tower structure, 20: nacelle,
30: blade, 100: installation vessel,
110: hull, 111:
112: sliding frame, 120: lower elevating device,
121: lower supporting portion, 122: elevating guide portion,
130: lower binding apparatus, 132: moving member,
133: lower binding unit, 140: upper elevating device,
141: support, 142: lift frame,
143: upper binding unit, 150: crane,
160: Jacking device.

Claims (8)

선체;
상기 선체를 지지하는 다리와, 상기 다리를 승강시키는 재킹구동부를 갖춘 복수의 재킹장치;
상기 선체 하부에 설치되며 해양구조물을 지지한 상태로 승강하는 하부승강장치; 및
상기 선체 상부에 설치되며 해양구조물을 결속해 승강시키는 상부승강장치를 포함하고,
상기 선체는 상하로 관통되고 선미 쪽으로 개방된 문풀을 포함하고,
상기 하부승강장치는,
상기 문풀 하측에 마련되어 해양구조물을 지지하며, 부력조절에 의해 승강할 수 있는 하측지지부;
상기 하측지지부와 상기 선체를 연결하여 상기 하측지지부의 승강을 안내하는 승강안내부; 및
상기 하측지지부에 설치되어 해양구조물 하부를 결속하며, 상기 하측지지부에 설치된 레일을 따라 이동할 수 있는 하부결속장치를 포함하는 해양구조물 설치선박.hull;
A plurality of jacking devices each having a leg for supporting the hull and a jacking driver for lifting the leg;
A lower elevating device installed at the lower part of the hull and moving up and down in a state of supporting an offshore structure; And
And an upper lift device installed on the upper portion of the hull to lift and lift the offshore structure,
Wherein the hull includes a doorpipe penetrating upward and downward and opened toward the stern,
Wherein the lower platform
A lower support unit provided below the platform and supporting the offshore structure and capable of ascending and descending by buoyancy control;
An elevating guide portion connecting the lower supporting portion and the hull to guide the elevating and lowering of the lower supporting portion; And
And a lower binding device installed on the lower supporting part to bind the lower part of the offshore structure and move along a rail provided on the lower supporting part. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 선체는 상기 문풀의 상측 테두리를 이루며 선미방향으로 이동 가능하게 설치된 슬라이딩프레임을 포함하는 해양구조물 설치선박.
The method according to claim 1,
Wherein the hull comprises an upper frame of the door frame and a sliding frame installed to be movable in a stern direction.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 승강안내부는 상기 하측지지부로부터 상방으로 연장되며 상기 선체에 슬라이딩 가능하게 지지된 복수의 지지바를 포함하는 해양구조물 설치선박.The method according to claim 1,
Wherein the elevation guide portion includes a plurality of support bars extending upward from the lower support portion and slidably supported by the hull. 제1항에 있어서,
상기 하부결속장치는
상기 레일을 따라 이동하는 이동프레임; 및
상기 이동프레임에 설치되어 상기 해양구조물 하부를 결속하거나 결속 해제하는 하부결속유닛을 포함하는 해양구조물 설치선박.The method according to claim 1,
The lower binding apparatus
A moving frame moving along the rail; And
And a lower binding unit installed on the moving frame to bind or unbind the lower part of the offshore structure. 제3항에 있어서,
상기 상부승강장치는,
상기 슬라이딩프레임 양측으로부터 각각 상방으로 연장되며 상호 평행하게 배치된 복수의 지주;
상기 지주를 따라 승강하도록 설치된 승강프레임; 및
상기 승강프레임에 설치되며 상기 해양구조물을 결속하거나 결속을 해제하는 상부결속유닛을 포함하는 해양구조물 설치선박. The method of claim 3,
Wherein the upper lift mechanism comprises:
A plurality of struts extending upward from both sides of the sliding frame and arranged parallel to each other;
A lifting frame installed to move up and down along the support; And
And an upper binding unit installed on the lifting frame for binding or unbinding the offshore structure. 제1항에 있어서,
상기 해양구조물이 풍력발전기인 것을 특징으로 하는 해양구조물 설치선박.
The method according to claim 1,
Wherein the offshore structure is a wind turbine.
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