KR102061825B1 - 펌프타워 설치장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

펌프타워 설치장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 펌프타워 설치장치 및 그 방법은 화물창 내외로 액체화물을 로딩 및 언로딩하도록 종방향으로 마련된 복수의 파이프의 후면부위에 마련되어 화물창 벽면의 미리 설정된 결합부위에 결합되는 복수의 지지프레임을 포함하는 파이프설치모듈; 및 파이프설치모듈과 슬라이딩 방식으로 결합된 상태에서 와이어로 연결된 리프팅 수단에 의해 들어올려져 파이프설치모듈의 화물창 내부로의 이송을 수행하고, 파이프설치모듈이 화물창 방벽에 설치된 이후 슬라이딩 방식으로 파이프설치모듈로부터 분리되어 제거되는 설치프레임을 포함한다.

Description

펌프타워 설치장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SETTING PUMP TOWER}
본 발명은 펌프타워 설치장치 및 그 방법에 관한 것이다.
극저온의 액체화물(예컨대, 액화천연가스)을 수송하는 선박은 액체화물 저장을 위한 화물창 및 액체화물 하역(荷役)을 위한 펌프타워를 구비한다. 예컨대, 액화천연가스(LNG)의 경우, 대략 -163℃의 극저온 상태로 액화되어 화물창에 저장된다.
펌프타워는 통상적으로 화물창 내부로 액체화물을 로딩하기 위한 충전파이프(Filling Pipe), 화물창 외부로 액체화물을 언로딩하기 위한 2개의 방출파이프(Discharge Pipe), 비상시에 사용되는 응급파이프(Emergency Pipe)를 포함한다.
이러한 펌프타워는 화물창의 선미 쪽 격벽(Bulkhead)에 가깝게 설치되고, 화물창 상부의 리퀴드돔(Liquid Dome)에 고정된 상태에서 화물창 바닥에 마련된 베이스서포트(Base Support)에 의해 지지된다. 또, 펌프타워는 하부에 베이스서포트와 결합되는 베이스플레이트를 마련할 수 있고, 펌프타워의 하부에는 화물창 내 액체화물을 펌핑(Pumping)하여 언로딩하기 위한 펌프가 구비된다.
종래에는 펌프타워 설치를 위해, 각각의 파이프를 화물창 내부로 이송하여 화물창 벽면(1차 방벽)에 고정시키고, 이후 작업자의 이동 및 내부 작업을 위한 작업프레임 등을 설치하는 작업을 수행하였다.
그러나, 각각의 파이프를 리프팅 수단(예컨대 크레인)에 의해 들어 올려 화물창 내부로 이송한 후 설치작업을 수행할 경우, 각각의 파이프를 화물창의 해당 설정위치로 이송 및 정렬하여 결합시키는 데에 많은 작업량 및 시간이 소요되므로 비효율적인 면이 있다. 또, 리프팅 수단의 조작 등의 실수로 인해 파이프가 화물창 벽면에 충돌하기 쉬워 벽면을 손상시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예는 펌프타워를 간편하게 효과적으로 설치할 수 있는 펌프타워 설치장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 화물창 내외로 액체화물을 로딩 및 언로딩하도록 종방향으로 마련된 복수의 파이프의 후면부위에 마련되어 상기 화물창 벽면의 미리 설정된 결합부위에 결합되는 복수의 지지프레임을 포함하는 파이프설치모듈; 및 상기 파이프설치모듈과 슬라이딩 방식으로 결합된 상태에서 와이어로 연결된 리프팅 수단에 의해 들어올려져 상기 파이프설치모듈의 상기 화물창 내부로의 이송을 수행하고, 상기 파이프설치모듈이 상기 화물창 방벽에 설치된 이후 슬라이딩 방식으로 상기 파이프설치모듈로부터 분리되어 제거되는 설치프레임을 포함하는 펌프타워 설치장치가 제공될 수 있다.
상기 지지프레임은 양쪽 끝단부 측에 롤러를 각각 마련한 복수의 수평결합대와 상기 수평결합대를 서로 연결하는 복수의 수직결합대를 포함하고, 상기 수평결합대 및 상기 수직결합대 중 하나 이상은 상기 결합부위에 마련된 볼트와 결합되는 결합홀을 형성하고, 체결수단과 상기 볼트 간의 결합에 의해 상기 화물창 벽면에 고정될 수 있다.
상기 설치프레임은 상기 지지프레임의 양쪽 롤러가 하측에서 상측 방향으로 결합되도록 내측에 가이드홈을 형성한 한 쌍의 종방향의 결합지지대와, 상기 결합지지대를 서로 연결하되, 상기 와이어가 연결되는 체결홈을 가진 리그를 양측에 형성한 제1수평지지대와, 상기 제1수평지지대 하부에 이격되게 배치되고, 상기 파이프의 상부에 마련된 고정부재와 결합되는 제2수평지지대를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 파이프설치모듈을 상기 설치프레임에 결합시킨 상태에서 상기 화물창 내부로 이동시키는 (a) 단계; 상기 지지프레임을 상기 화물창 벽면의 미리 설정된 결합부위에 결합시키는 (b) 단계; 및 상기 설치프레임을 상기 파이프설치모듈로부터 결합 해제하여 상기 화물창 바깥으로 제거시키는 (c) 단계;를 포함하는 펌프타워 설치방법이 제공될 수 있다.
상기 (a) 단계에서, 상기 파이프설치모듈은 상기 설치프레임에 하측에서 상측 방향으로 슬라이딩 방식으로 결합될 수 있다.
상기 (c) 단계에서, 상기 설치프레임과 상기 파이프설치모듈 간의 결합된 부위를 모두 결합 해제시키고, 상기 설치프레임을 상기 리프팅 수단에 의해 끌어올려 상기 화물창 벽면에 결합된 상기 파이프설치모듈로부터 슬라이딩되면서 분리되도록 할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 펌프타워 설치장치 및 그 방법은 펌프타워를 간편하게 효과적으로 설치할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 펌프타워 설치장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 펌프타워 설치장치의 파이프설치모듈과 설치프레임이 분리된 상태를 사시도로 도시한 것이다.
도 3과 도 4는 도 1의 펌프타워 설치장치의 설치프레임에 파이프설치모듈이 하측에서 상측 방향으로 슬라이딩되면서 결합되는 모습을 나타낸다.
도 5는 도 1의 펌프타워 설치장치의 설치프레임에 파이프설치모듈의 각 파이프의 상부가 고정부재에 의해 고정된 모습을 나타낸 것이다.
도 6은 이해를 돕기 위해 도 1의 펌프타워 설치장치의 파이프설치모듈에 마련된 지지프레임을 화물창 벽면에 고정시키는 모습을 별도로 도시한 것이다.
도 7은 도 1의 파이프설치모듈을 화물창에 설치완료하고, 설치프레임을 제거한 모습을 나타낸 것이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 펌프타워 설치장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 펌프타워 설치장치의 파이프설치모듈과 설치프레임이 분리된 상태를 사시도로 도시한 것이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 펌프타워 설치장치는 화물창 내외로 액체화물을 로딩 및 언로딩하도록 종방향으로 마련된 복수의 파이프(P1~P3)의 후면부위에 마련되어 화물창 벽면의 미리 설정된 결합부위에 결합되는 복수의 지지프레임(110)을 포함하는 파이프설치모듈(100)과, 파이프설치모듈(100)과 슬라이딩 방식으로 결합된 상태에서 와이어(W)로 연결된 리프팅 수단(미도시)에 의해 들어올려져 파이프설치모듈(100)의 화물창 내부로의 이송을 수행하고, 파이프설치모듈(100)이 화물창 방벽에 설치된 이후 슬라이딩 방식으로 파이프설치모듈(100)로부터 분리되어 제거되는 설치프레임(200)을 포함한다.
펌프타워의 파이프(P1~P3)는 화물창 내외로 액체화물을 로딩 및 언로딩하며, 액체화물은 예컨대 LNG를 포함할 수 있다.
파이프(P1~P3)는 그 상단 및 하단을 포함하여 필요한 부위에 고정부재(102,102a)가 마련되어, 지지프레임(110)의 전면 부위에 결합될 수 있다.
고정부재(102,102a)는 파이프(P1~P3) 외면에 끼워져 지지프레임(110)의 전면 부위에 나사 등의 체결수단 또는 용접에 의해 결합될 수 있다.
고정부재(102,102a) 중 파이프(P1~P3) 상단에 위치한 고정부재(102a)는 예컨대 U자 형태로 마련되어 파이프설치모듈(100)과 설치프레임(200) 간 결합 후 파이프(P1~P3)에 끼워진 상태에서 설치프레임(200)과 결합될 수 있으며, 결합 해제를 위해 나사 등의 체결수단에 의해 양측 단부가 설치프레임(200)과 결합될 수 있다.
고정부재(102,102a) 중 파이프(P1~P3)의 하단에 마련된 고정부재(102)는 항시 지지프레임(110)의 수평결합대(111)와 결합된 상태로 마련될 수 있다.
지지프레임(110)은 파이프(P1~P3)의 후면부위의 상부, 하부, 및 중간 부위에 필요에 따라 여러 개로 마련될 수 있다. 이는 파이프(P1~P3)를 지지프레임(110)을 통해 화물창 벽면에 단단히 고정시키기 위함이다. 지지프레임(110)에는 작업자의 이동 및 작업 수행을 위한 작업프레임(120)이 결합될 수 있다.
작업프레임(120)은 작업자가 작업을 수행하는 발판(121)과, 작업자의 안전한 상하 이동을 위해, 작업프레임(121)을 서로 연결하는 통로로서 사다리 형태의 이동프레임(122)을 포함한다.
지지프레임(110)은 양쪽 끝단부 측에 롤러(113)를 각각 마련한 복수의 수평결합대(111)와, 수평결합대(111)를 종방향으로 서로 연결하는 복수의 수직결합대(112)를 포함할 수 있다. 수평결합대(111)의 양쪽 끝단부 측에 롤러(113)가 마련됨으로써, 파이프설치모듈(100)이 후술할 설치프레임(200)의 결합지지대(210)의 가이드홈(212)으로 슬라이딩되면서 편리하게 결합될 수 있다.
설치프레임(200)은 지지프레임(110)의 양쪽 롤러(113)가 하측에서 상측 방향으로 결합되도록 내측에 가이드홈(212)을 형성한 한 쌍의 종방향의 결합지지대(210)와, 상부에서 결합지지대(210)를 서로 연결하되, 와이어(W)가 연결되는 체결홈을 가진 리그(222)를 양측에 형성한 제1수평지지대(220)와, 제1수평지지대(220) 하부에 이격되게 배치되고, 파이프(P1~P3)의 상부에 마련된 고정부재(102a)와 결합되는 제2수평지지대(230)를 포함할 수 있다.
설치프레임(200)은 파이프설치모듈(100)과 결합된 상태에서 화물창 내부로 리프팅 수단에 의해 이동되며, 파이프설치모듈(100)이 화물창 벽면에 설치된 이후에는 슬라이딩 방식으로 분리되어 제거된다.
이하, 상술한 도 1과 도 2의 내용을 기초로 도 3 내지 도 7을 통해 펌프타워 설치장치를 이용한 펌프타워 설치방법에 대해 설명한다.
도 3과 도 4는 도 1의 펌프타워 설치장치의 설치프레임에 파이프설치모듈이 하측에서 상측 방향으로 슬라이딩되면서 결합되는 모습을 나타낸다. 그리고, 도 5는 도 1의 펌프타워 설치장치의 설치프레임에 파이프설치모듈의 각 파이프의 상부가 고정부재에 의해 고정된 모습을 나타낸 것이고, 도 6은 이해를 돕기 위해 도 1의 펌프타워 설치장치의 파이프설치모듈에 마련된 지지프레임을 화물창 벽면에 고정시키는 모습을 별도로 도시한 것이고, 도 7은 도 1의 파이프설치모듈을 화물창에 설치완료하고, 설치프레임을 제거한 모습을 나타낸 것이다.
먼저, 파이프설치모듈(100)을 설치프레임(200)에 결합시킨 상태에서 화물창 내부로 이동시킨다. 여기서, 파이프설치모듈(100)은 설치프레임(200)에 하측에서 상측 방향으로 슬라이딩 방식으로 결합될 수 있다.
이를 위해, 도 3과 도 4를 참조하면 수평결합대(111)의 양쪽 끝단부 측에 마련된 롤러(113)를 슬라이딩 방식으로 설치프레임(200)의 결합지지대(210)의 양측 가이드홈(212)으로 밀어 넣는다. 이때, 전체 파이프설치모듈(100)을 설치프레임(200)의 하측에서 상측으로 끌어 올려 각각의 수평결합대(111)의 롤러(113)가 가이드홈(212)을 따라 슬라이딩되도록 함으로써, 파이프설치모듈(100)과 설치프레임(200) 간 결합이 이루어 질 수 있다.
다음으로, 도 5를 참조하면, 파이프(P1~P3) 상단에 위치한 고정부재(102a)를 설치프레임(200)에 결합시킨다. 이때, 파이프(P1~P3)의 상부에 마련된 고정부재(102a)는 제2수평지지대(230)에 결합될 수 있다.
다음으로, 제1수평지지대(220)의 양쪽 리그(222)의 체결홈에 리프팅 수단(미도시)과 연결된 와이어(W)를 결속하고, 리프팅 수단을 이용하여 설치프레임(200) 및 이에 결합된 파이프설치모듈(100)을 화물창 내부로 이송시킨다.
다음으로, 도 6을 참조하면 지지프레임(110)을 화물창 벽면(10)의 미리 설정된 결합부위에 결합시킨다. 이해를 돕기 위해, 도 6에서는 수평결합대(111) 및 수직결합대(112)를 포함하는 지지프레임(110)만 분리시켜 도시하였다. 여기서, 수평결합대(111) 및 수직결합대(112) 중 하나 이상은 화물창 벽면(10)의 결합부위에 미리 마련된 볼트(12)와 결합되는 결합홀(115)을 형성하고, 체결수단(14)과 볼트(12) 간의 결합에 의해 화물창 벽면(10)에 고정된다. 체결수단(14)은 볼트(12)와 결합되는 와셔, 너트 등을 포함할 수 있다. 이를 통해 파이프설치모듈(100)이 화물창 벽면(10)에 완전히 결합된다.
이후, 도 7을 참조하면, 상술한 파이프(P1~P3)의 상부에 마련된 고정부재(102a)를 제2수평지지대(230)로부터 결합 해제시키고, 설치프레임(200)을 그대로 슬라이딩 방식으로 들어 올려 파이프설치모듈(100)로부터 빼내어 화물창 바깥으로 제거시킨다. 즉, 설치프레임(200)은 상술한 바와 같이 파이프설치모듈(100)과 슬라이딩 방식으로 결합된 상태이므로, 간편하게 리프팅 수단을 통해 들어 올려 빼낼 수 있다.
이와 같이 본 발명의 실시 예를 통해 펌프타워를 간편하게 효과적으로 설치할 수 있다.
이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
100: 파이프설치모듈 102, 102a: 고정부재
110: 지지프레임 111: 수평결합대
112: 수직결합대 113: 롤러
200: 설치프레임 210: 결합지지대
220: 제1수평지지대 230: 제2수평지지대
212: 가이드홈 P1~P3: 파이프

Claims (6)

  1. 화물창 내외로 액체화물을 로딩 및 언로딩하도록 종방향으로 마련된 복수의 파이프의 후면부위에 마련되어 상기 화물창 벽면의 미리 설정된 결합부위에 결합되는 복수의 지지프레임을 포함하는 파이프설치모듈; 및
    상기 파이프설치모듈과 슬라이딩 방식으로 결합된 상태에서 와이어로 연결된 리프팅 수단에 의해 들어올려져 상기 파이프설치모듈의 상기 화물창 내부로의 이송을 수행하고, 상기 파이프설치모듈이 상기 화물창 방벽에 설치된 이후 슬라이딩 방식으로 상기 파이프설치모듈로부터 분리되어 제거되는 설치프레임을 포함하되,
    상기 지지프레임은 양쪽 끝단부 측에 롤러를 각각 마련한 복수의 수평결합대와 상기 수평결합대를 서로 연결하는 복수의 수직결합대를 포함하고,
    상기 수평결합대 및 상기 수직결합대 중 하나 이상은 상기 결합부위에 마련된 볼트와 결합되는 결합홀을 형성하고, 체결수단과 상기 볼트 간의 결합에 의해 상기 화물창 벽면에 고정되는 펌프타워 설치장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 설치프레임은 상기 지지프레임의 양쪽 롤러가 하측에서 상측 방향으로 결합되도록 내측에 가이드홈을 형성한 한 쌍의 종방향의 결합지지대와,
    상부에서 상기 결합지지대를 서로 연결하되, 상기 와이어가 연결되는 체결홈을 가진 리그를 양측에 형성한 제1수평지지대와,
    상기 제1수평지지대 하부에 이격되게 배치되고, 상기 파이프의 상부에 마련된 고정부재와 결합되는 제2수평지지대를 포함하는 펌프타워 설치장치.
  4. 제1항 또는 제3항에 따른 펌프타워 설치장치를 이용한 펌프타워 설치방법에 있어서,
    상기 파이프설치모듈을 상기 설치프레임에 결합시킨 상태에서 상기 화물창 내부로 이동시키는 (a) 단계;
    상기 지지프레임을 상기 화물창 벽면의 미리 설정된 결합부위에 결합시키는 (b) 단계; 및
    상기 설치프레임을 상기 파이프설치모듈로부터 결합 해제하여 상기 화물창 바깥으로 제거시키는 (c) 단계;를 포함하되,
    상기 (a) 단계에서,
    상기 파이프설치모듈은 상기 설치프레임에 하측에서 상측 방향으로 슬라이딩 방식으로 결합되는 펌프타워 설치방법.
  5. 삭제
  6. 제4항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 설치프레임과 상기 파이프설치모듈 간의 결합된 부위를 모두 결합 해제시키고, 상기 설치프레임을 상기 리프팅 수단에 의해 끌어올려 상기 화물창 벽면에 결합된 상기 파이프설치모듈로부터 슬라이딩되면서 분리되도록 하는 펌프타워 설치방법.
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