KR101864149B1 - 해양구조물 설치장비 - Google Patents

해양구조물 설치장비 Download PDF

Info

Publication number
KR101864149B1
KR101864149B1 KR1020160031032A KR20160031032A KR101864149B1 KR 101864149 B1 KR101864149 B1 KR 101864149B1 KR 1020160031032 A KR1020160031032 A KR 1020160031032A KR 20160031032 A KR20160031032 A KR 20160031032A KR 101864149 B1 KR101864149 B1 KR 101864149B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
deck
binding
offshore structure
leg
work
Prior art date
Application number
KR1020160031032A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170107629A (ko
Inventor
정성훈
조동호
김명환
신상명
최정인
Original Assignee
삼성중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성중공업 주식회사 filed Critical 삼성중공업 주식회사
Priority to KR1020160031032A priority Critical patent/KR101864149B1/ko
Publication of KR20170107629A publication Critical patent/KR20170107629A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101864149B1 publication Critical patent/KR101864149B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/003—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for for transporting very large loads, e.g. offshore structure modules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B15/00—Superstructures, deckhouses, wheelhouses or the like; Arrangements or adaptations of masts or spars, e.g. bowsprits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B17/00—Vessels parts, details, or accessories, not otherwise provided for
    • B63B27/02—
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor 
    • F03D1/02—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor  having a plurality of rotors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • Y02E10/721—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/727—Offshore wind turbines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/728—Onshore wind turbines

Abstract

해양구조물 설치장비를 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 해양구조물 설치장비는 작업데크; 작업데크를 지지하는 다리와, 다리를 승강시키는 재킹구동부를 갖춘 복수의 재킹장치; 작업데크를 탑재해 운송하거나 분리할 수 있는 탑재부를 갖춘 운송선; 및 탑재부와 상기 작업데크를 구속하는 구속장치를 포함한다.

Description

해양구조물 설치장비{Offshore structure installation equipment}
본 발명은 해양구조물 설치장비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해양구조물을 수중에 내리면서 조립할 수 있고, 해양구조물 조립 후 쉽게 상승시켜 설치를 수행할 수 있는 해양구조물 설치장비에 관한 것이다.
풍력터빈과 같은 구조물을 해상에 설치할 때는 육상에서 제작된 구조물의 부품들을 선박에 실어 해상의 작업위치로 옮기고, 해상의 작업위치에 도착하여 부품들을 조립하는 설치작업을 수행한다.
대한민국 공개특허공보 10-2014-0015961호(2014,.02.07. 공개)는 해상에서 풍력터빈의 운송 및 설치를 수행하는 설치선박의 예를 제시하고 있다. 이 설치선박은 풍력터빈의 부품들을 적재한 상태로 해상 작업위치로 이동한다. 작업위치로 이동한 후에는 잭킹시스템의 다리를 해저에 내려 선체를 해수면으로부터 상승시킨 상태에서 기초구조물 위에 풍력터빈의 부품들을 조립하는 설치작업을 수행한다.
그러나 이러한 설치선박은 설치작업을 하는 과정에서 재킹시스템을 이용해 선체 전체를 들어 올리기 때문에 재킹시스템에 큰 부하가 걸릴 뿐 아니라, 설치가 진행되어 갈수록 선체를 높게 상승시켜야 했다. 또 풍력터빈처럼 높이가 높은 해양구조물을 설치할 경우 설치가 진행되어 갈수록 크레인작업 및 작업자가 부품들을 연결하는 작업 등을 고공에서 수행해야 하기 때문에 설치작업에 어려움이 있었다.
대한민국 공개특허공보 10-2014-0015961호(2014,.02.07. 공개)
본 발명의 실시 예는 해양구조물의 설치작업을 용이하게 수행할 수 있도록 하는 해양구조물 설치장비를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 작업데크; 상기 작업데크를 지지하는 다리와, 상기 다리를 승강시키는 재킹구동부를 갖춘 복수의 재킹장치; 상기 작업데크를 탑재해 운송하거나 분리할 수 있는 탑재부를 갖춘 운송선; 및 상기 탑재부와 상기 작업데크를 구속하는 구속장치를 포함하는 해양구조물 설치장비가 제공될 수 있다.
상기 구속장치는, 상기 작업데크와 상기 탑재부 중 적어도 하나에 마련된 돌출부; 및 상기 돌출부가 진입하여 걸리도록 상기 작업데크와 상기 탑재부 중 적어도 하나에 마련된 홈부를 포함할 수 있다.
상기 해양구조물 설치장비는 상기 작업데크 하부에 설치되며 해양구조물을 지지한 상태로 승강하는 하부승강장치; 및 상기 작업데크 상부에 설치되며 해양구조물을 결속해 승강시키는 상부승강장치를 더 포함할 수 있다.
상기 작업데크는 해양구조물의 설치작업을 위해 상하로 관통되고 측면 쪽으로 개방된 개방부를 포함할 수 있다.
상기 하부승강장치는, 상기 개방부 하측에 마련되어 해양구조물을 지지하며, 상기 재킹장치의 다리에 지지된 상태로 상기 다리를 따라 승강하는 하측지지부; 및 상기 하측지지부에 설치되어 해양구조물 하부를 결속하며, 상기 하측지지부에 설치된 레일을 따라 측방으로 이동할 수 있는 하부결속장치를 포함할 수 있다.
상기 하부승강장치는 상기 다리에 결합된 상태로 상기 하측지지부의 승강동작을 구현하는 승강구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 레일은 상기 하부결속장치의 이동을 위해 상기 작업데크 측면 외측 영역까지 연장될 수 있다.
상기 하부결속장치는 상기 레일을 따라 이동하는 이동프레임; 및 상기 이동프레임에 설치되어 상기 해양구조물 하부를 결속하거나 결속 해제하는 하부결속유닛을 포함할 수 있다.
상기 상부승강장치는, 상기 작업데크의 개방부 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.
본 발명의 실시 예에 따른 해양구조물 설치장비는 재킹장치를 갖춘 작업데크를 운송선이 작업영역으로 운송한 후 작업데크를 이용해 해양구조물의 설치작업을 수행할 수 있기 때문에 해양구조물의 설치작업을 용이하게 수행할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 해양구조물 설치장비는 풍력터빈의 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.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 해양구조물 설치장비의 사시도이다.
도 2 내지 도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 해양구조물 설치장비의 측면도로, 설치장비의 운용 및 이를 이용하여 해상에 풍력터빈을 설치하는 예를 단계적으로 보여준다.
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.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 해양구조물 설치장비를 나타낸다. 이 설치장비(100)는 풍력터빈처럼 크고 높은 해양구조물을 해상에서 조립해 설치하는데 이용할 수 있다. 아래는 해양구조물의 일 예로써 해상에 풍력터빈을 설치하는 경우를 위주로 설명하지만, 이 설치장비(100)를 이용해 설치할 수 있는 해양구조물이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 해양구조물 설치장비는 해상에서 해양구조물의 설치작업을 수행하는 작업유닛(100)과, 이 작업유닛(100)을 탑재해 해상의 작업영역으로 이동할 수 있고 작업영역에서 작업유닛(100)과 분리될 수 있는 운송선(200)을 포함한다. 운송선(200)에는 풍력터빈과 같은 해양구조물의 부품이 탑재될 수 있다.
작업유닛(100)은 사각패널 형태로 마련된 작업데크(110)와, 작업데크(110)의 사방 모서리 쪽에 설치된 복수의 재킹장치(160), 설치작업을 수행하는 크레인(150)을 구비한다.
재킹장치(160)는 작업데크(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 상세히 나타내지는 않았지만, 다리(162)에 길이방향으로 마련되는 기어에 치합된 피니언기어와, 피니언기어를 회전시켜 다리의 승강을 구현하는 구동모터를 포함할 수 있다.
복수의 다리(162)는 상하방향으로 길이가 긴 트러스형 철골구조물로 마련될 수 있고, 도 3의 예처럼 그 하단이 해저면에 내려진 상태로 작업데크(110)를 지지할 수 있다. 작업데크(110)는 재킹구동부(161)의 동작에 의해 다리(162)를 따라 승강하여 그 높이가 조절될 수 있다.
작업유닛(100)은 작업데크(110) 위에 해양구조물 1기를 설치할 수 있는 분량의 부품들을 탑재할 수 있는 정도의 크기로 마련됨이 바람직하다. 예를 들어, 설치할 해양구조물이 풍력터빈인 경우, 작업데크(100)는 풍력터빈 1기의 부품들을 탑재할 수 있는 정도의 크기로 작게 마련되는 것이 좋다. 작업유닛(100)이 너무 크면 운송이 불편할 뿐 아니라 재킹장치(160)의 크기도 키워야 하기 때문에 바람직하지 않다.
도 3을 참조하면, 운송선(200)의 탑재부(210)와 작업유닛(100)의 작업데크(110) 사이에는 작업유닛(100)의 안정된 운송을 위해 작업데크(110)와 탑재부(210)가 걸려 구속되도록 하는 구속장치(230)가 마련될 수 있다.
구속장치(230)는 작업유닛(100)의 작업데크(110) 하면으로부터 하방으로 돌출된 돌출부(231)와, 돌출부(231)가 진입하여 걸리도록 운송선(200)의 탑재부에 형성된 홈부(232)를 포함할 수 있다. 여기서는 작업유닛(100)과 운송선(200)의 구속을 위한 구속장치(230)의 일 예를 제시한 것일 뿐 구속장치(230)의 형태가 이에 한정되는 것은 아니다. 전술한 경우와 반대로 돌출부(231)가 운송선(200)의 탑재부(210)에 마련되고, 홈부(232)가 작업유닛(100) 쪽에 마련될 수도 있다. 또 이러한 구속장치(230)가 복수 개소에 마련될 수도 있다.
이처럼 운송선(200)에 탑재되는 작업유닛(100)은 구속장치(230)에 의해 견고히 결속될 수 있기 때문에 운송 중 파도에 의해 운송선(200)이 흔들리더라도 작업유닛(100)이 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
운송선(200)이 작업유닛(100)을 탑재하고 운항할 때는 도 2에 도시한 바와 같이, 작업유닛(100)의 재킹장치 다리(162)가 상승한 상태를 유지한다. 그리고 운송선(200)이 작업영역에 도착한 후 작업유닛(100)은 도 3에 도시한 바와 같이, 재킹장치(160)를 동작시켜 다리(122)를 해저면에 내리고, 작업데크(110)를 상승시켜 작업유닛(100)이 운송선(200)으로부터 이격되도록 한다. 이 상태에서 운송선(200)은 작업유닛(100)으로부터 이탈하여 다른 위치로 이동하거나, 작업유닛(100)으로 해양구조물의 부품을 공급하기 위해 작업유닛(100) 주변에 머물 수 있다.
도 1을 참조하면, 작업데크(110)는 풍력터빈 타워구조물(10)처럼 높이가 높은 구조물의 설치작업을 수행할 수 있도록 일측에 상하로 관통되게 형성되며 한쪽이 작업데크(110)의 측면 쪽(둘레 쪽)으로 개방된 개방부(111)를 구비한다. 또 작업유닛(100)은 해양구조물의 설치작업을 수행하기 위해 작업데크(110) 하부에 승강 가능하게 설치되는 하부승강장치(120)와, 작업데크 상부에 설치되는 상부승강장치(140)를 구비한다.
하부승강장치(120)는 작업데크(110)의 하부에 마련되어 해양구조물을 지지하며, 재킹장치(160)의 다리(162)에 지지된 상태로 다리(162)를 따라 승강하는 하측지지부(121)와, 하측지지부(121)에 설치되어 해양구조물 하부를 결속하거나 결속 해제하는 하부결속장치(130)를 구비한다.
하측지지부(121)는 양측이 재킹장치(160)의 다리(162)에 승강 가능하게 결합됨으로써 다리(162)를 따라 승강할 수 있다. 또 다리(162)와 결합되는 위치에 설치되는 승강구동부(미도시)의 동작에 의해 상승하거나 하강할 수 있다. 즉 해양구조물을 지지한 상태에서 승강구동부의 동작에 의해 수중으로 내려가거나 상승할 수 있다.
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.
하부결속장치(130)는 설치 중인 해양구조물 하부를 결속할 수 있도록 작업데크(110)의 개방부(111) 영역 내에 설치된다. 또 해양구조물을 결속한 상태에서 하측지지부(121)에 설치된 두 레일(131)을 따라 개방부(111)의 측면 개방방향으로 이동할 수 있다.
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.
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.
하부결속장치(130)는 도 9와 도 10에 도시한 바와 같이, 풍력터빈과 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 측방으로 이동할 수 있다.
하부결속장치(130)의 이동을 안내하는 레일(131)은 작업데크(110)의 측면 외측 영역까지 측방으로 길게 연장된다. 따라서 하부결속장치(130)는 도 12의 예처럼, 조립이 완료된 해양구조물을 결속한 상태에서 작업데크(110)의 개방부(111)를 벗어나 작업데크(110) 측면 외측 영역까지 이동할 수 있다.
상부승강장치(140)는 도 1에 도시한 바와 같이, 작업데크(110)의 개방부(111) 양측으로부터 각각 상방으로 길게 연장되며 상호 평행하게 배치된 복수의 지주(141), 지주(141)를 따라 승강하도록 설치된 승강프레임(142), 승강프레임(142)에 설치되며 조립된 구조물(10)을 결속하거나 결속을 해제하는 상부결속유닛(143)을 포함한다.
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.
상부결속유닛(143)은 조립된 해양구조물(10) 외면을 결속하는 두 클램핑부재(143a)와, 이들 클램핑부재(143a)를 동작시키는 구동부(143b)를 포함할 수 있다.
상부승강장치(140)는 도 8에 도시한 바와 같이, 조립 중인 해양구조물 또는 조립이 완료된 해양구조물(10)을 결속한 상태로 승강할 수 있다.
다음은 도 4 내지 도 13을 참조하면서 본 실시 예에 따른 해양구조물 설치장비를 이용하여 해상에 풍력터빈을 설치하는 방법을 설명한다.
해상에 풍력터빈을 설치할 때는 도 4에 도시한 바와 같이, 풍력터빈 타워구조물(10) 중에서 상측 타워구조물(10a)을 먼저 조립한다. 이때는 크레인(150)으로 타워구조물(10)의 부품(10a)을 인양한 상태에서 작업데크(110)의 개방부(111)를 통하여 하부승강장치(120)의 하측지지부(121) 위에 타워구조물(10)을 수직으로 세워서 설치하고, 타워구조물(10) 하부를 하부결속유닛(133)으로 결속한다. 이어서 그 위에 타워구조물(10)의 부품(10a)을 적층시키고 볼트를 체결해 조립한다. 이때 상부승강장치(140)의 승강프레임(142)과 상부결속유닛(143)은 작업에 방해되지 않도록 상부로 올려둘 수 있다.
조립을 진행하면서 타워구조물(10)의 높이가 높아지면, 도 5에 도시한 바와 같이, 하부승강장치(120)의 하측지지부(121)를 수중에 내리는 방식으로 적층되어 조립된 타워구조물(10)을 수중으로 내린다. 이처럼 타워구조물(10)을 수중에 내리면서 조립하면, 크레인(150)의 높이를 높이지 않고서도 조립작업을 수행할 수 있고, 작업자가 작업데크(110)에서 타워구조물(10)의 조립작업을 수행할 수 있기 때문에 조립작업을 용이하게 수행할 수 있다.
상측 타워구조물(10a)의 조립이 완료되면, 도 5에 도시한 예처럼, 상부승강장치(140)의 승강프레임(142)을 하강시켜 상부결속유닛(143)으로 타워구조물(10)의 상부를 결속해 지지한다. 이후 도 6에 도시한 바와 같이, 타워구조물(10) 상부에 나셀(20)을 조립하고, 이어서 나셀(20)에 블레이드(30)를 조립한다.
나셀(20)과 블레이드(30)의 조립작업도 작업데크(110)의 갑판 근처에서 이루어지기 때문에 조립작업을 용이하게 수행할 수 있다. 조립과정에서 하측에 위치하는 블레이드(30)는 일부가 수중에 잠길 수 있다.
나셀(20)과 블레이드(30)의 조립이 완료된 후에는 도 7에 도시한 바와 같이, 상부결속유닛(143)과 함께 하측지지부(121)를 상승시킴으로써 이제까지 조립된 풍력터빈을 상승시킨다. 하측지지부(121)는 부력을 이용해 상승하면서 조립된 풍력터빈을 밀어 올릴 수 있기 때문에 풍력터빈을 쉽게 상승시킬 수 있다. 이때 상부결속유닛(143)과 하부결속유닛(133)은 타워구조물(10)의 결속을 유지함으로써 안정된 상승이 이루어지도록 한다.
이후 상부결속유닛(143)은 결속을 유지하고 하부결속유닛(133)은 결속을 풀어준다. 그리고 상부결속유닛(143)은 도 8에 도시한 바와 같이, 타워구조물(10)을 결속한 상태에서 승강프레임(142)의 동작에 의해 상승함으로써 이제까지 조립된 풍력터빈 구조물을 더 상승시킨다.
풍력터빈 구조물을 상승시킨 후 하부결속장치(130)는 도 9에 도시한 바와 같이, 측방으로 약간 이동하고, 크레인(150)은 도 10에 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 하강하면서 조립작업을 진행할 수 있다.
하측 타워구조물(10b)의 조립이 완료된 후에는 도 11에 도시한 바와 같이, 하부결속장치(130)를 이동시켜 조립된 하측 타워구조물(10b)이 상부결속유닛(143)에 지지된 상측 타워구조물(10a) 하부로 이동하도록 하고, 상부결속유닛(143)을 내려 상측 타워구조물(10a)과 하측 타워구조물(10b)을 연결한다.
타워구조물(10) 연결을 마친 후에는 도 12에 도시한 바와 같이, 상부결속유닛(143)이 타워구조물(10)의 결속을 푼 상태에서 하부결속장치(130)가 레일(131)을 따라 작업데크(110)의 개방부(111) 외측으로 이동하여 조립된 풍력터빈을 기초구조물(50) 위로 이동시킨다. 이후 도 13의 예처럼 하측지지부(121)가 하강하여 조립된 풍력터빈을 기초구조물(50) 위에 안착시킨 후 이들을 체결하여 설치를 완료한다. 타워구조물(10)을 기초구조물(50)에 설치한 후 하부결속장치(130)는 하부결속유닛(133)의 결속을 풀고 작업데크(110) 쪽으로 이동한다.
이처럼 본 실시 예에 따른 해양구조물 설치장비(100)는 풍력터빈의 타워구조물(10)을 수중에 내리면서 조립할 수 있고, 조립된 구조물을 하부승강장치(120)와 상부승강장치(140)를 이용해 상승시킬 수 있기 때문에 대부분의 풍력터빈 조립작업이 작업데크(110)의 상면과 인접한 높이에서 이루어지도록 할 수 있다. 즉 조립작업 대부분을 작업데크(110)의 상면 근처에서 수행하여 고공작업을 하지 않아도 되기 때문에 풍력터빈의 해상 설치작업을 용이하게 수행할 수 있다.
한편, 본 실시 예는 풍력터빈의 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 9, 도 10, 도 11에 도시한 단계들(하측 타워구조물을 조립해 연결하는 공정들)을 생략하고, 도 8의 단계에서 곧 바로 도 12의 단계를 수행할 수도 있다.
10: 타워구조물, 20: 나셀,
30: 블레이드, 100: 작업유닛,
110: 작업데크, 111: 작업데크의 개방부,
120: 하부승강장치, 121: 하측지지부,
130: 하부결속장치, 131: 레일,
132: 이동부재, 133: 하부결속유닛,
140: 상부승강장치, 141: 지주,
142: 승강프레임, 143: 상부결속유닛,
150: 크레인.

Claims (9)

  1. 작업데크;
    상기 작업데크를 지지하는 다리와, 상기 다리를 승강시키는 재킹구동부를 갖춘 복수의 재킹장치;
    상기 작업데크를 탑재해 운송하거나 분리할 수 있는 탑재부를 갖춘 운송선; 및
    상기 탑재부와 상기 작업데크를 구속하는 구속장치를 포함하고,
    상기 작업데크 하부에 설치되며 해양구조물을 지지한 상태로 승강하는 하부승강장치; 및
    상기 작업데크 상부에 설치되며 해양구조물을 결속해 승강시키는 상부승강장치를 더 포함하고,
    상기 작업데크는 해양구조물의 설치작업을 위해 상하로 관통되고 측면 쪽으로 개방된 개방부를 포함하고,
    상기 하부승강장치는,
    상기 개방부 하측에 마련되어 해양구조물을 지지하며, 상기 재킹장치의 다리에 지지된 상태로 상기 다리를 따라 승강하는 하측지지부; 및
    상기 하측지지부에 설치되어 해양구조물 하부를 결속하며, 상기 하측지지부에 설치된 레일을 따라 측방으로 이동할 수 있는 하부결속장치를 포함하는 해양구조물 설치장비.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 구속장치는,
    상기 작업데크와 상기 탑재부 중 적어도 하나에 마련된 돌출부; 및
    상기 돌출부가 진입하여 걸리도록 상기 작업데크와 상기 탑재부 중 적어도 하나에 마련된 홈부를 포함하는 해양구조물 설치장비.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하부승강장치는 상기 다리에 결합된 상태로 상기 하측지지부의 승강동작을 구현하는 승강구동부를 더 포함하는 해양구조물 설치장비.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 레일은 상기 하부결속장치의 이동을 위해 상기 작업데크 측면 외측 영역까지 연장되는 해양구조물 설치장비.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 하부결속장치는
    상기 레일을 따라 이동하는 이동프레임; 및
    상기 이동프레임에 설치되어 상기 해양구조물 하부를 결속하거나 결속 해제하는 하부결속유닛을 포함하는 해양구조물 설치장비.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 상부승강장치는,
    상기 작업데크의 개방부 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 설치장비.


KR1020160031032A 2016-03-15 2016-03-15 해양구조물 설치장비 KR101864149B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160031032A KR101864149B1 (ko) 2016-03-15 2016-03-15 해양구조물 설치장비

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160031032A KR101864149B1 (ko) 2016-03-15 2016-03-15 해양구조물 설치장비

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170107629A KR20170107629A (ko) 2017-09-26
KR101864149B1 true KR101864149B1 (ko) 2018-06-05

Family

ID=60036985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160031032A KR101864149B1 (ko) 2016-03-15 2016-03-15 해양구조물 설치장비

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101864149B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020075535A (ja) * 2018-11-05 2020-05-21 ポルタパーク株式会社 洋上構造物の施工方法及び作業台船
JP7252857B2 (ja) * 2019-08-01 2023-04-05 三菱重工業株式会社 浮体構造物設置システム、及び、浮体構造物設置方法
US20230392583A1 (en) * 2020-10-22 2023-12-07 Itrec B.V. Assembling and installing a wind turbine
NO346981B1 (en) * 2022-04-08 2023-03-27 Frigstad Eng Norway As A device and a method for facilitating assembling of a wind turbine

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101412025B1 (ko) * 2013-06-19 2014-06-26 문용석 와이어윈치 구동형 해상풍력발전기 설치전용선

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5161101A (ja) * 1974-11-11 1976-05-27 Kawasaki Heavy Ind Ltd Jikojoshoshikisagyodaino kenzohoho
JPS59156887A (ja) * 1983-02-25 1984-09-06 Hitachi Zosen Corp タンクの船体内への搭載方法
JPS61155509A (ja) * 1984-12-27 1986-07-15 Hitachi Zosen Corp 大型海洋構造物の据付方法
NL1010884C2 (nl) * 1998-12-23 2000-06-26 Hans Van Der Poel Werkschip.
US8701579B2 (en) * 2009-09-04 2014-04-22 Itrec B.V. Offshore wind turbine installation
JP5383631B2 (ja) * 2010-11-18 2014-01-08 三菱重工業株式会社 洋上風車設置用船舶およびこれを用いた洋上風車設置方法
KR101378990B1 (ko) * 2012-06-28 2014-04-02 삼성중공업 주식회사 부유식 구조물
KR101390933B1 (ko) 2012-07-27 2014-05-07 삼성중공업 주식회사 풍력 발전기 설치 선박

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101412025B1 (ko) * 2013-06-19 2014-06-26 문용석 와이어윈치 구동형 해상풍력발전기 설치전용선

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170107629A (ko) 2017-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101864145B1 (ko) 해양구조물 설치선박
KR101201959B1 (ko) 연장 가능한 반 잠수형 플랫폼
KR101864149B1 (ko) 해양구조물 설치장비
JP5639557B2 (ja) 海洋構造物の運搬および設置用船舶並びに海洋構造物の運搬および設置方法
US8701579B2 (en) Offshore wind turbine installation
EP1356205B1 (en) Method and apparatus for placing at least one wind turbine on open water
KR101941590B1 (ko) “근해”구역으로 풍력 터빈을 수송하는 선박 및 이를 배치하는 방법
KR101411934B1 (ko) 해상 풍력발전기를 안벽에서 조립하는 방법
KR20130059397A (ko) 부체 구조물 작업 시스템, 부체 구조물, 작업선 및 부체 구조물 작업 방법
CN102442409A (zh) 甲板升降式作业平台船及海上风力发电设施的施工方法
KR101271741B1 (ko) 해상작업용 선박 및 그 선박의 설치방법
KR101763691B1 (ko) 해양구조물 설치선박
WO2005123499A1 (en) Offshore vessels for supporting structures to be placed on or removed from the seabed or offshore installations
KR101864144B1 (ko) 해양구조물 설치선박
JP2013123936A (ja) 自己昇降式台船の支持脚補強装置及び支持脚補強方法
KR101824526B1 (ko) 해양구조물 및 이의 설치방법
KR101825655B1 (ko) 잭업리그
KR101383287B1 (ko) 해상기둥구조물에서의 중량물 이송방법 및 이를 위한 중량물 이송장치
GB2080860A (en) A process for mounting in relatively shallow or moderately deep water and installing at the work site a drilling and oil-production platform with base-weight.
JP2021076043A (ja) 洋上風車の据付方法
KR101683154B1 (ko) 해양 구조물의 제작 방법
KR101415932B1 (ko) 해상 풍력발전기 기초구조물 설치용 작업선
KR20170030200A (ko) 해양구조물 설치선박
KR102260244B1 (ko) 해양구조물 설치선박
NL2005896C2 (en) Self-installing monopile offshore structure.

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant