KR102027209B1

KR102027209B1 - 구조물 설치용 선박

Info

Publication number: KR102027209B1
Application number: KR1020170098879A
Authority: KR
Inventors: 신상명
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2017-08-04
Filing date: 2017-08-04
Publication date: 2019-10-01
Also published as: KR20190014846A

Abstract

본 발명에 따른 구조물 설치용 선박은, 해상에 설치된 자켓에 구조물을 설치하기 위한 구조물 설치용 선박에 있어서, 구조물 설치를 위한 설치장비 및 부품 중 적어도 어느 하나가 적재되는 적재보드가 수납되는 적재공간이 형성된 데크를 포함하며, 상기 적재공간은 적어도 일부 영역이 상기 데크 외측으로 개구되어, 상기 적재공간의 개구를 통해 상기 적재보드를 슬라이딩 방식으로 인입/인출시키도록 형성된다.

Description

구조물 설치용 선박{Structure Installation Vessel}

본 발명은 풍력발전기 등과 같은 구조물을 설치하기 위한 구조물 설치용 선박에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구조물 설치를 위한 설치장비 및 부품 중 적어도 어느 하나가 적재되는 적재보드가 수납되는 적재공간이 형성된 데크를 포함하는 구조물 설치용 선박에 관한 것이다.

풍력발전기 설치선(WTIV, Wind Turbine Installation Vessel)은 해상에서 풍력발전기를 설치하기 위해 고안된 선박으로서, 일반적으로 풍력발전기의 부품을 거치하기 위한 선체와, 상기 선체를 들어올리기 위해 상기 선체로부터 승강 가능하게 설치된 복수 개의 잭업 레그(Jack-up Leg)를 포함한다.

상기 풍력발전기 설치선은 상기 잭업 레그를 해저면에 고정한 뒤 상기 선체를 해상에 부양시키는 방법을 통해 조류와 파도 등의 영향이 최소가 되도록 하고, 이와 같은 상태에서 풍력발전기의 설치 작업을 진행하는 것이 일반적이다.

하지만, 이와 같은 방식의 종래 풍력발전기 설치선은, 적재된 풍력발전기를 안정적으로 설치하기 위한 고가의 잭업 시스템 자체가 요구될 뿐 아니라, 이와 같은 구조 상 설치 과정에 시간이 오래 소요된다는 문제가 있다.

또한 하나의 구조물을 설치하는 과정 중에는 다른 구조물을 설치하는 것이 원천적으로 불가능하다는 문제도 있다.

따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.

한국등록특허 제10-1444326호

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 합리적인 구조로 해상 구조물의 설치 비용을 절감하고, 설치 소요시간을 줄이기 위한 목적을 가진다.

또한 복수의 해상 구조물을 동시에 설치할 수 있도록 하여 생산성을 향상시키기 위한 목적을 가진다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구조물 설치용 선박은, 해상에 설치된 자켓에 구조물을 설치하기 위한 구조물 설치용 선박에 있어서, 상기 구조물 설치를 위한 설치장비 및 부품 중 적어도 어느 하나가 적재되는 적재보드가 수납되는 적재공간이 형성된 데크를 포함하며, 상기 적재공간은 적어도 일부 영역이 상기 데크 외측으로 개구되어, 상기 적재공간의 개구를 통해 상기 적재보드를 슬라이딩 방식으로 인입/인출시키도록 형성된다.

그리고 상기 적재공간에는 상기 적재보드를 다층으로 적재하도록 상기 적재보드를 지지하는 복수의 적재보드 지지부가 상하 방향으로 구비될 수 있다.

또한 상기 데크는 상기 적재공간의 하부에 상기 적재공간과 연통된 연통공간을 더 포함하며, 상기 연통공간은 상기 적재공간과 함께 상기 자켓이 진입할 수 있도록 상하 개구된 진입영역을 형성할 수 있다.

그리고 상기 적재보드는 상기 적재공간에 수납된 상태에서 상기 진입영역에 대응되도록 내측으로 인입된 문풀을 포함할 수 있다.

또한 상기 적재보드는 상기 자켓에 결합되는 결합부를 포함할 수 있다.

그리고 상기 결합부는 상기 문풀의 둘레부에 형성될 수 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 구조물 설치용 선박은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 잭업 시스템 등 고가의 장비를 배제하고 합리적인 구조로 해상 구조물의 설치 비용을 절감하고, 설치 소요시간을 획기적으로 줄일 수 있는 장점이 있다.

둘째, 하나의 선박으로 복수의 해상 구조물을 동시에 설치할 수 있어 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 설치용 선박의 모습을 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 설치용 선박에 있어서, 적재보드의 모습을 나타낸 도면;
도 4 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 설치용 선박을 이용하여 적재보드 고정용 자켓에 고정된 적재보드를 수납하는 과정을 나타낸 도면; 및
도 11 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 설치용 선박을 이용하여 수납된 적재보드를 적재보드 고정용 자켓에 고정하고, 해상 구조물을 설치하는 과정을 나타낸 도면이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 설치용 선박(100)의 모습을 나타낸 도면이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 설치용 선박(100)은 데크(110)와, 적재보드(200)를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 데크(110)의 일부 영역에는 적재공간(120)이 형성되며, 상기 적재보드(200)는 상기 적재공간(120)에 수납 가능하게 형성된다.

상기 적재보드(200) 상에는 해상 구조물 설치를 위한 설치장비 및 부품 중 적어도 어느 하나가 적재될 수 있으며, 본 실시예의 경우 적체적으로 평판 형태로 형성될 수 있다.

또한 본 실시예에서 상기 적재공간(120)의 횡단면은 상기 적재보드(200)의 횡단면에 대응되는 형상을 가질 수 있으며, 이에 따라 상기 적재보드(200)는 상기 적재공간(120)에 끼워진 상태로 수납된다.

그리고 상기 적재공간(120)은 적어도 일부 영역이 상기 데크(110)의 외측으로 개구된 형태를 가진다. 이는 상기 적재공간(120)의 개구를 통해 외측에서 상기 적재보드(200)를 슬라이딩 방식으로 인입/인출시킬 수 있도록 하기 위한 것이다.

이때 본 실시예에서 상기 적재공간(120)에는 상기 적재보드(200)를 다층으로 적재할 수 있도록, 상기 적재보드(200)를 지지하도록 마련된 복수의 적재보드 지지부(121a, 121b, 121c)가 상하 방향으로 구비될 수 있다. 본 실시예의 복수의 적재보드 지지부(121a, 121b, 121c)는 상기 적재공간(120)의 양측에 내측으로 소정 길이만큼 돌출된 길이를 가지며, 이에 따라 상기 적재보드(200)의 양단부는 상기 적재보드 지지부(121a, 121b, 121c)에 안착된 상태로 상기 적재공간(120) 내에 수납될 수 있다.

그리고 본 실시예에서 상기 적재보드 지지부(121a, 121b, 121c)는 총 3개 레이어로 형성되어 3개의 적재보드(200)를 수납할 수 있는 것으로 하였으나, 상기 적재보드 지지부(121a, 121b, 121c)의 개수 및 상기 적재보드(200)의 수납 개수는 이에 제한되지 않고 다양하게 변형될 수 있음은 물론이다.

또한 상기 데크(110)는 복수 개의 적재공간(120)을 포함할 수도 있을 것이다.

한편 본 실시예의 경우 상기 데크(110)는 상기 적재공간(120)의 하부에 상기 적재공간(120)과 연통된 연통공간(122)을 더 포함한다. 상기 연통공간(122)은 상기 적재공간(120)과 함께 외부의 적재보드 고정용 자켓(20, 30, 도 4 및 도 11 참조)이 진입할 수 있도록 상하 개구된 진입영역(120, 122를 포함)을 형성하게 된다.

즉 상기 진입영역은 상하 방향으로 길게 형성된 외부의 적재보드 고정용 자켓이 상기 데크(110)의 내측으로 진입하는 과정에서 걸리지 않도록 상하 방향으로 완전히 개구된 상태를 가진다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 설치용 선박에 있어서, 적재보드(200)의 모습을 나타낸 도면이다.

전술한 바와 같이 상기 적재보드(200)는 전체적으로 평판 형태로 형성되며, 특히 본 실시예의 경우 상기 적재보드(200)는 상기 진입영역에 대응되도록 내측으로 인입된 문풀(202)을 포함한다.

즉 상기 문풀(202)은 상기 적재공간(120)에 수납된 상태에서 외부의 적재보드 고정용 자켓이 상기 데크(110)의 내측으로 진입하는 과정에서 걸리지 않도록, 상기 데크(110)의 진입영역에 대응되는 위치에 내측으로 인입된 형태로 형성된다.

또한 본 실시예에서 상기 적재보드(200)는 상기 문풀(202)의 둘레부에 형성된 결합부(204)를 포함할 수 있다. 상기 결합부(202)는 후술할 적재보드 고정용 자켓(20, 30, 도 4 및 도 11 참조)에 상기 적재보드(200)를 고정하기 위한 구성이며, 이에 대해서는 후술하도록 한다.

도 4 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 설치용 선박을 이용하여 적재보드 고정용 자켓(20)에 고정된 적재보드(200)를 수납하는 과정을 나타낸 도면이다.

먼저 도 4에 도시된 바와 같이, 항구 측에 건설된 적재보드 고정용 자켓(20)에 적재보드(200)를 고정시킨다. 이때 전술한 바와 같이 상기 적재보드(200)에는 결합부(204, 도 3 참조)가 형성되며, 상기 적재보드 고정용 자켓(20)에는 상기 결합부(204)와 결합되어 상기 적재보드(200)를 고정시키는 고정부(26)가 형성된다.

본 실시예에서 상기 고정부(26)는 상부로 돌출된 돌기 형태로 형성되며, 상기 결합부(204)는 홀 형태로 형성되는 것으로 하였으나, 상기 고정부(26) 및 상기 결합부(204)의 결합 구조는 공지된 다양한 방법으로 구현될 수 있음은 물론이다.

그리고 본 실시예에서 상기 적재보드 고정용 자켓(20)은 해저에 기립된 기둥부(22)와, 상기 적재보드(200)를 지지하기 위한 보드지지부(24)를 포함한다.

즉 상기 적재보드(200)를 이와 같은 적재보드 고정용 자켓(20)에 고정한 상태에서, 별도의 크레인(10) 등을 이용하여 해상 구조물 설치를 위한 설치장비 및 부품(5) 들을 상기 적재보드(200) 상에 적재하게 된다.

이후, 설치장비 및 부품(5)이 적재된 적재보드(200)를 적재보드 고정용 자켓(20)으로부터 분리하기 위해, 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 구조물 설치용 선박(100)을 적재보드 고정용 자켓(20)에 인접시킨다.

이후 구조물 설치용 선박(100)의 진입영역과 상기 적재보드 고정용 자켓(20)의 위치를 일치시키고, 전진하여 상기 구조물 설치용 선박(100)의 적재공간(120)중 최상단 레이어에 상기 적재보드 고정용 자켓(20)에 고정된 적재보드(200)를 슬라이딩시켜 수납하게 된다.

이후 도 7에 도시된 바와 같이, 구조물 설치용 선박(100)의 발라스트 탱크로부터 해수를 배출시켜 흘수선(Water Line)을 상향시킨다. 그리고 흘수선을 유지한 상태로, 도 8에 도시된 바와 같이 구조물 설치용 선박(100)을 후진하여 상기 적재보드(200)를 상기 적재보드 고정용 자켓(20)으로부터 분리할 수 있다.

그리고 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 다른 적재보드 고정용 자켓(20)에 고정된 적재보드(200)를 대상으로 상기한 과정을 반복하여 상기 적재공간(120)의 나머지 레이어에 복수의 적재보드(200)를 수납한 후, 해상 구조물을 설치하기 위한 위치로 이동하게 된다.

상기 구조물 설치용 선박(100)이 해상 구조물을 설치하기 위한 위치로 이동한 후, 해당 위치에 설치된 해상 구조물 설치용 적재보드 고정용 자켓(30)에 구조물 설치용 선박(100)의 진입영역을 일치시키고, 도 11에 도시된 바와 같이 구조물 설치용 선박(100)을 전진시킨다.

이때 상기 해상 구조물 설치용 적재보드 고정용 자켓(30) 역시, 전술한 항구에 설치된 적재보드 고정용 자켓(20)과 마찬자기로, 해저에 기립된 기둥부(32)와, 상기 적재보드(200)를 지지하기 위한 보드지지부(34)와, 상기 적재보드(200)의 결합부(204)와 결합을 수행할 수 있는 고정부(36)를 포함할 수 있다.

또한 구조물 설치용 선박(100)을 전진시키는 과정에서, 상기 구조물 설치용 선박(100)의 흘수선은 최하단의 레이어에 위치된 적재보드(200)의 최하단 높이가 상기 해상 구조물 설치용 적재보드 고정용 자켓(30)의 고정부(36)의 상단 높이 이상이 되도록 유지하게 된다.

구조물 설치용 선박(100)의 진입영역에 해상 구조물 설치용 적재보드 고정용 자켓(30)을 진입시킨 이후, 상기 구조물 설치용 선박(100)의 흘수선을 낮추어 상기 적재보드(200)의 결합부(204)와 상기 해상 구조물 설치용 적재보드 고정용 자켓(30)의 고정부(36)를 서로 결합시킨다.

그리고 도 12에 도시된 바와 같이 구조물 설치용 선박(100)을 후진시켜, 상기 해상 구조물 설치용 적재보드 고정용 자켓(30)에 고정된 최하단의 적재보드(200)를 적재공간(120)으로부터 이탈시킨다.

이후 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 상기 적재보드(200) 상에 위치된 설치장비 및 부품(5)을 통해 해상 구조물(50)을 건조하게 된다. 본 실시예의 경우 상기 해상 구조물(50)은 풍력발전기인 것으로 하였으나, 본 발명의 건조 대상은 이에 제한되는 것이 아님은 물론이다.

또한 구조물 설치용 선박(100)의 나머지 적재보드(200) 역시, 도 11 내지 도 14에 도시된 과정을 반복하여 각각 개별적으로 해상 구조물(50)을 건조할 수 있도록 할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

20, 30: 적재보드 고정용 자켓 22, 32: 기둥부
24, 34, 보드지지부 26,36: 고정부
50: 해상 구조물 100: 구조물 설치용 선박
110: 데크 120: 적재공간
121a~121c: 적재보드 지지부 122: 연통공간
200: 적재보드 202: 문풀
204: 결합부

Claims

해상에 설치된 자켓에 구조물을 설치하기 위한 구조물 설치용 선박에 있어서,
상기 구조물 설치를 위한 설치장비 및 부품 중 적어도 어느 하나가 적재되는 적재보드가 수납되는 적재공간이 형성된 데크를 포함하며,
상기 적재공간은 적어도 일부 영역이 상기 데크 외측으로 개구되어, 상기 적재공간의 개구를 통해 상기 적재보드를 슬라이딩 방식으로 인입/인출시키도록 형성되고,
상기 적재공간에는 상기 적재보드를 다층으로 적재하도록 상기 적재보드를 지지하는 복수의 적재보드 지지부가 상하 방향으로 구비된 구조물 설치용 선박.
삭제
제1항에 있어서,
상기 데크는 상기 적재공간의 하부에 상기 적재공간과 연통된 연통공간을 더 포함하며,
상기 연통공간은 상기 적재공간과 함께 상기 자켓이 진입할 수 있도록 상하 개구된 진입영역을 형성하는 구조물 설치용 선박.
제3항에 있어서,
상기 적재보드는 상기 적재공간에 수납된 상태에서 상기 진입영역에 대응되도록 내측으로 인입된 문풀을 포함하는 구조물 설치용 선박.
제4항에 있어서,
상기 적재보드는 상기 자켓에 결합되는 결합부를 포함하는 구조물 설치용 선박.
제5항에 있어서,
상기 결합부는 상기 문풀의 둘레부에 형성되는 구조물 설치용 선박.