KR102134062B1 - 근해 구조물 및 계류 장치 - Google Patents

Abstract

종 방향 측면을 구비한 외부 선체를 포함하는 근해 구조물로서, 근해 구조물은 또한, 상기 종 방향 측면에 인접하여 배치되는 적어도 하나의 페어리드(fairlead), 그리고 상기 구조물에 연결되며 상기 페어리드에 대해 선내에 배치되어 페어리드의 중심에서의 외부 선체에 대한 접선과 후크 사이의 변위각이 45°이하가 되도록 페어리드로부터 종 방향으로 선체를 따라 변위되는 후크를 포함한다.

Description

근해 구조물 및 계류 장치 {OFFSHORE STRUCTURE AND MOORING ARRANGEMENT}

본 발명은 근해 구조물 및 계류 장치에 관한 것이다.

근해 구조물은 해저 또는 수중 유정으로부터 탄화 수소 유체를 생산하는 한편 이러한 유체를 운송 가능한 형태로 처리하도록 사용될 수도 있다. 일부 경우에, 예를 들어, 송유관이 기술적으로 및/또는 상업적으로 실현 가능하지 않은 경우, 처리 탄화 수소 유체는, 근해 구조물로부터 수용 장소로의 운송을 위해, 유조선으로 이송되어야 한다. 천연 가스의 경우, 예를 들어, 우선 액화 처리되어 LNG 를 생산할 수도 있으며, 이렇게 생산된 LNG 는 일반적으로 액화 천연 가스 운반선 (LNGC: LNG carrier) 으로 일컬어지는 LNG 유조선에 의해 운송될 수 있다.

대안적으로는, 근해 구조물은 다른 어떤 곳으로부터 운반선에 의해 운송된 탄화 수소 유체를 수용하도록 사용될 수도 있으며, 임의로, 이와 같이 수용된 탄화 수소 유체를 저장 및/또는 처리하도록 사용될 수도 있다.

천연 가스가 -160℃ (-256℉) 의 차가운 무색 액체로 냉각되어 액화 천연 가스 ("LNG") 가 생산된다. LNG 의 저장에는 동량의 천연 가스에 비해 훨씬 적은 체적이 필요하다. 극저온 형태의 LNG 를 저장하기 위해 상당수의 저장 탱크가 개발되어 왔다. LNG 를 동력원으로서 사용하기 위해, LNG 는 재기화(revaporization) 공정을 사용하여 기상으로 전환된다. 재기화 LNG 는 이후, 송유관을 통해 다양한 최종 사용자에게 배포될 수 있다.

LNG 의 일 장점으로서, LNG 는 송유관에 의해 운송되기 보다는 선박을 사용하여 시장으로 운송될 수도 있다. 근해에서의 LNG 생산 능력 및 LNG 를 운반선으로 이송할 수 있는 능력에 의해, 천연 가스 소비자로부터 너무 멀리 떨어져 있을 수밖에 없었던 가스 저장조의 개발이 허용될 수 있게 되었다. 선반을 이용한 LNG 수입은 선적 항로에 가까운 육상 위치에서의 LNG 저장 및 재기화 설비의 설립을 가능하게 하여 왔다. 또한, 해당 산업 분야는 운반선으로부터 LNG 및 LPG 생산물을 수용하기 위한 근해 작업 능력의 제공을 필요로 한다. 일 예로서, WO 2006/052896 에는 부유식 LNG 저장 및 재가스화 유닛 ("FSRU") 이 개시되어 있다.

전술한 양 유형의 근해 구조물은 유리하게는, 탄화 수소 유체(들)의 적재 및/또는 하역 동안 근해 구조물에 대한 운반선의 계류를 가능하게 하기 위하여 계류 장치를 채용할 수도 있다.

W0 2006/101395 에는, 근해 구조물의 옆으로 나란히 유조선을 계류시키기 위해 근해 구조물에 제공되는 계류 장치가 개시되어 있다. 개시된 계류 장치는 신속 해제 가능한 결합 후크를 사용하는 구조이다. 다소 짧은 계류 라인이 사용되는데, 그 이유는, 방파제와 같은 육상 계류와 비교하여 나란히 배치되는 기하학적 형상으로 인해 계류 거리가 짧기 때문이다. 유압 실린더와 신장 가능한 아암(arm)으로 이루어지는 형태의 신장 가능한 충격 흡수 장치가 상기 후크에 제공되어 있으므로, 비교적 짧은 나일론 로프가 사용될 수 있다. 상기 계류 라인은 유조선 갑판에 배치되는 안내 수단의 둘레를 따라 휘어질 수도 있으며, 또한, 계류 라인의 양단이 직접 근해 구조물 상의 충격 흡수 장치에 부착된다.

US-2008/0295526 에는, 계류용 터릿(turret)과, LNG 저장선 및 재가스화 선박으로 구성되는 부유식 LNG 터미널이 개시되어 있다. LNG 운반선은 재가스화 선박에 인접하여 도킹될 수도 있다. 개시된 이러한 LNG 운반선의 도킹을 위한 기술은 LNG 운반선을 재가스화 선박에 연결하기 위한 계류 라인을 사용한다. 상기 계류 라인은 운반선에 배치되며, 운반선의 갑판에 배치되는 안내 수단의 둘레를 따라 휘어질 수도 있다. 계류 라인의 양 단부가 직접 재가스화 선박에 부착된다.

FR-2916732 에는, 부유식 LNG 생산 선박과, 이 LNG 생산 선박에 인접한 위치에 계류 라인을 사용하여 계류되는 운반선이 개시되어 있다. 상기 계류 라인은 운반선 상에 배치되며, 또한, 계류 라인의 양 단부가 직접 LNG 생산 선박에 부착된다.

US 2007/0289517 에는, 부유식 LNG 재가스화 선박에 인접하여 운반선을 계류시키기 위한 보다 정교한 계류 시스템이 개시되어 있다. 이들 선박 사이의 미리 정해진 거리를 유지하기 위하여, LNG 재가스화 선박에 복수 개의 방현재(fender)가 마련되어 있다. 운반선은 재가스화 선박의 선수에 마련된 계류 아암에 부착된다. 굵은 밧줄이 운반선 상의 권양기로부터 계류 아암 단부의 도르레를 통하여 재가스화 선박 상의 권양기로 연장된다. 권양기는 일정한 장력을 유지하기 위한 힘 인가 구성 요소의 역할을 한다.

전술한 근해 계류 시스템은 모두, 방파제와 계류 라인 장치로 통상 구성되는 육상 계류 시스템과는 실질적으로 상이하다. 이러한 방파제는, 예를 들어, 하버 앤드 마린 엔지니어링사(harbour & Marine Engineering Pty Ltd.)에 의해 제조되고 있다. 따라서, 운반선은 육상 방파제와의 도킹 외에도, 각각의 근해 계류 시스템에 계류 가능하도록 구성되어야 한다.

본 발명의 목적은 일반적으로 운반선에 적당한, 단순한 형태의 근해 계류 시스템을 제공하는 것이다.

제 1 태양에 있어서, 본 발명은 종 방향 측면을 구비한 외부 선체, 상기 종 방향 측면에 인접하여 배치되는 적어도 하나의 페어리드(fairlead), 그리고 상기 구조물에 연결되며, 상기 페어리드에 대해 선내에 배치되어 페어리드의 중심에서의 외부 선체에 대한 접선과 후크의 사이의 변위각 (α) 이 45°이하가 되도록 페어리드로부터 종 방향으로 선체를 따라 변위되는 후크를 포함하는 근해 구조물을 제공한다.

일 실시예에 있어서, 근해 구조물은 복수 개의 페어리드 및 연관된 후크를 포함하며, 상기 페어리드는 외부 선체를 따라 간격을 두고 배치되고 운반선을 위한 계류 지점을 제공하도록 구성되며, 각각의 후크는 연관된 페어리드에 대해 선내에 배치되어 페어리드로부터 종 방향으로 선체를 따라 변위된다. 바람직하게는, 연관된 페어리드에 대한 각각의 후크의 변위는 육상 계류 시스템의 계류 라인의 길이를 수용하기에 적당하다. 따라서, 본 발명의 근해 계류 시스템은 통상적인 유조선의 계류에 적당함에 따라, 추가의 충격 흡수 시스템이나 추가의 수정 사항을 필요로 하지 않는다.

제 2 태양에 있어서, 본 발명은 본 발명의 제 1 태양에 따른 근해 구조물과 일 단부에 패넌트(pennant)를 구비한 적어도 하나의 계류 라인을 포함하는 계류 장치를 제공하며, 상기 적어도 하나의 계류 라인은 상기 페어리드를 통해 외부 선체의 선내를 통과하도록 구성되며, 페어리드의 중심에서의 외부 선체에 대한 접선과 후크의 사이에서의 적어도 하나의 계류 라인의 변위각이 45°이하가 되도록 후크에 부착 가능하다.

본 발명 및 그 장점이 첨부 도면을 참조하여 예시적으로 더 상세히 나타날 것이다.

도 1 은 구조물의 종 방향 측면에 대해 위치 설정되어 있는 페어리드와 후크를 도시한 근해 구조물의 개략적인 평면도;
도 2 는 도 1 의 근해 구조물의 계류 갑판의 일 섹션을 도시한 개략적인 평면도;
도 3 은 계류 갑판이 외부 선체 내부에 배치되어 선체에 의해 경계가 획정되는 본 발명의 일 실시예에 따른 근해 구조물의 단면도;
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 계류 장치의 개략도;
도 5a 는 LNGC 의 계류 작동에 따른 계류 지점 (A 내지 P) 을 구비한 계류 장치의 개략도;
도 5b 는 추가의 LNGC 의 계류 작동에 따른 도 5a 의 계류 배치도를 도시한 개략도;
도 6a 는 LPGC 의 계류 작동에 따른 도 5a 의 계류 배치도를 도시한 개략도;
도 6b 는 추가의 LPGC 의 계류 작동에 따른 도 5a 의 계류 배치도를 도시한 개략도; 그리고
도 7 은 FLNG 형태의 근해 구조물에 대한 상대적인 LNGC 계류 위치를 예시하기 위한 본 발명의 계류 장치의 개략도.

본 발명이 특정 실시예와 관련하여 설명되긴 하지만, 본 발명의 특정 실시예의 다양한 구성 요소가 개시된 모든 실시예에 적용 가능함이 이해될 것이다.

통상, 수중에 배치되는 근해 구조물에 운반선을 계류시키기 위한 개선된 계류 장치가 제안된다. 이러한 계류 장치는 특히, 근해 액화 천연 가스 생산 유닛 및/또는 근해 액화 석유 가스 생산 유닛에 관한 용례에 적당하다. 근해 구조물은 부유식 구조물일 수도 있으며, 바람직하게는, 바람이 부는 방향으로 이동하는 장치의 형태로 계류될 수도 있어, 이러한 근해 구조물에 대한 운반선의 계류 절차가 용이하게 이루어지도록 할 수 있다.

도 1 에는 본 발명의 일 실시예를 구체화한 근해 구조물의 일 실시예가 도시되어 있다. 일부 실시예에 있어서, 근해 구조물은 부유식 액화 천연 가스 생산 유닛 ("FLNG") 일 수도 있다. 다른 실시예에 있어서, 근해 구조물은 액화 석유 가스 생산 유닛 ("FLPG") 이다. 종종, 근해 구조물은 액화 천연 가스(LNG) 뿐만 아니라 액화 석유 가스 (LPG) 및/또는 다른 응축물(들)을 생산한다. 본 명세서의 이해를 위해, LNG 및/또는 LPG 를 생산하는 부유식 유닛을 FLNG/FLPG 구조물로 간주하기로 한다. 본 발명은 또한, 운반선으로부터의 LNG 또는 LPG 또는 다른 탄화 수소 유체를 수용할 수 있으며 및/또는 임의로 저장 및/또는 처리할 수 있는 근해 구조물로 구체화될 수도 있다. LNG 를 수용, 저장 및 재가스화하기 위한 유닛의 일 예가 부유식 저장 재가스화 유닛 ("FRSU") 이다.

근해 구조물은 예를 들어, LNG 및/또는 LPG 운반선 (LNGC 및/또는 LPGC) 이 구조물의 옆에 직접 정박될 수 있도록 하는 한편, LNG 및/또는 LPG 와 같은 탄화 수소 유체를 적재 및/또는 하역할 수 있도록 구성된다. 이러한 LNGC 또는 LPGC 는 선체 (강체) 사이의 접촉을 방지하기 위한 요꼬하마(Yokohama) 부유식 방현재를 임의로 이용하여 근해 구조물의 우현을 따라 옆에 나란히 계류될 수도 있다. 근해 구조물을 이용한 LNGC 또는 LPGC 의 계류는 계류 라인을 사용하여 달성될 수도 있다. 계류 라인이 LNGC/LPGC 로부터 근해 구조물로 전개됨에 따라, 운반선과 근해 구조물이 탄화 수소 유체의 이송을 위해 서로 옆으로 나란히 계류될 수 있다.

본 실시예에 있어서, 근해 구조물 (1) 은, 본 발명의 기본 원리가 이러한 유형의 근해 구조물로만 제한되는 것은 아니지만, FLNG/FLPG 구조물 (1) 로 간주한다. FLNG/FLPG 구조물 (1) 은 두 개의 종 방향 측면 (2) 을 구비한 외부 선체를 포함한다. 선수 및 선미 섹션이 종 방향 측면 (2) 에 연결되어 외부 선체의 외측 둘레를 형성한다. 본 발명에 반드시 필요한 것은 아니지만, 상측에서 본 단면도에 도시된 바와 같이, 특정한 본 실시예에 있어서, 외부 선체는 두 개의 평행한 종 방향 측면 (2) 그리고 만곡형 선수 (12) 및 선미 (13) 섹션을 구비한 실질적으로 직사각형의 구조물이다. 대안적인 실시예에 있어서, 선미 및/또는 선수 섹션이, 예를 들어, 구조물의 종 방향 측면 사이의 직선형 선체 섹션일 수도 있다.

FLNG/FLPG 구조물 (1) 은, 예를 들어, 선수 (12) 에 마련되는 터릿 (17) 형태의 계류 지점에 계류될 수도 있다. 바람직하게는, FLNG/FLPG 구조물 (1) 은 계류 지점을 중심으로 바람이 부는 방향으로 이동할 수 있다.

적어도 하나의 페어리드(fairlead) (3) 가 하나의 종 방향 측면 (2) 에 인접하여 배치된다. 후크 (4) 가 구조물 (1) 에 연결되어, 페어리드 (3) 의 중심에서의 외부 선체의 접선 (5) 과 후크 (4) 의 사이의 변위각 (α) 이 45°이하가 되도록 페어리드 (3) 에 대해 선내측으로 배치된다.

변위각을 45°이하의 값으로 선정함으로써, 페어리드와 후크 사이의 측 방향 깊이가 상당히 적은 통상적인 옆으로 나란한 형태의 근해 계류 장치의 경우에서와 비교하여 보다 긴 계류 라인의 사용이 허용된다. 이와 함께, 계류 라인이 통상적인 방식으로 충격을 흡수하기에 충분한 긴 길이로 형성될 수 있기 때문에, 충격 흡수 특성을 갖춘 특수 후크를 필요로 하지 않을 수 있으며, 또는 적어도 충격 흡수 용량을 줄일 수 있다. 여기서, 통상적인 방식이란 방파제를 사용하는 육상 계류 시스템을 가리키는 것으로, 계류 라인이 그 고유 탄성으로 인해 충격을 흡수할 수 있기에 충분한 긴 미리 정해진 길이를 갖추므로, 추가의 충격 흡수 장치를 배제시킬 수 있다. 본 발명의 근해 계류 시스템은 계류 라인이 선내에 장착된 페어리드 또는 가이드를 지나쳐 연장됨에 따라 육상 계류용 계류 라인과 동일한 미리 정해진 길이를 갖춘 계류 라인의 사용을 가능하게 한다. 후크가 가이드로부터 미리 정해진 거리에 배치되어, 계류 라인의 총 길이가 육상 계류 시스템용 계류 라인의 미리 정해진 길이와 유사하다.

페어리드와 후크 사이의 측 방향 공간 절감은 구조물의 외부 선체의 한계치 이내로의 계류 갑판에 필요한 선내 공간 감소로 해석될 수도 있으며, 상측의 탄화 수소 처리 장비를 위해 갑판 공간이 필요하기 때문에 이러한 선내 공간 감소는 특히, FLNG/FLPG 구조물 또는 FSRU 구조물에 바람직하다. 대안적으로는, 공간 절감은 선외 공간 (즉, 선체 둘레 외부로 돌출되는 공간) 의 필요성 감소로 해석될 수도 있어, 근해 구조물로의 운반선의 접근 작동 동안 안전성을 향상시키는 것으로 간주된다.

또한, 통상적인 계류 장치를 능가하여 페어리드의 선내 라인 길이를 증가시킴으로써, 본 발명의 근해 계류 장치는 보다 제한된 특수 환경에서의 육상 계류 장치의 안정성에 필적하는 안정성을 발휘한다. 45°미만의 변위각은 종래 기술의 공지된 근해 계류 시스템보다 긴 패넌트(pennant)를 허용함으로써, 근해 계류 장치가 계류 장치에 적용 가능한 패넌트 길이가 길어 더 안전한 계류 작동이 제공되는 육상 계류 장치에 보다 가까운 형태로 형성될 수 있도록 한다.

본 명세서에서 언급되고 있는 바와 같은 용어 "패넌트" 는 계류 라인 또는 로프의 후단부이다. 계류 라인 또는 로프의 후단부는 근해 구조물 상의 후크 또는 액화 천연 가스 운반선 및/또는 액화 석유 가스 운반선 상의 후크에 부착 가능하다. 바람직한 일 실시예에 있어서, 패넌트는 패넌트와 개개의 페어리드 사이의 마찰에 저항할 수 있는 미리 정해진 길이에 걸쳐 보강 처리된다. 패턴트의 이와 같은 보강 처리는, 예를 들어, 보호 코팅 또는 라이너를 포함한다. 보호 라이너가 덮여 있는 상기 미리 정해진 길이는 본 발명의 연관된 후크와 페어리드 사이의 변위를 포함하도록 육상 계류 시스템에 적용되는 보호 라이너의 길이를 초과하는 길이이다.

바람직하게는, 페어리드의 중심으로부터 후크까지의 거리는 10m 내지 22m 이다. 이 거리는 통상적인 근해 계류 장치의 거리를 초과하는 거리로, 통상적인 근해 계류 장치는 11m 의 패넌트 길이에 좌우되며 따라서, 통상 페어리드로부터 10m 를 초과하는 후크를 채용하지 않는다. 옆으로 나란한 형태의 근해 계류시 근해 구조물로부터 운반선까지 계류 라인에 의해 연결되어야 하는 길이가 비교적 짧으므로, 근해 10m 를 초과하는 추가 유효 길이가 충격 흡수를 위해서는 유리하다. 대략 15 m 의 선내 길이, 다시 말해, 페어리드의 중심으로부터 후크까지의 거리가 바람직하게는 대략 15m 인 것이 통상적으로 권장된다.

변위각 (α) 은 25°이하인 것이 바람직하다. 이와 함께, 계류 갑판의 측 방향 깊이가 7m 미만인 상태에서 페어리드와 후크 사이의 계류 라인의 길이를 대략 15m 에 유지할 수 있다. 이러한 범위가 FLSO/FLPG 상의 계류 갑판에 대한 허용 가능한 측 방향 공간으로 간주된다.

반면에, 변위각 (α) 은 적어도 4°인 것이 바람직하다. 적어도 4°를 유지함으로써, 페어리드로부터 연관된 후크까지 대략 15m 의 길이로 페어리드를 통과하여 연장하는 계류 라인이 구조물의 종 방향 측면의 선체 내로 충분한 범위로 변위되어, 후크 작업을 위해 계류 작동 동안 구조물의 종 방향 측면으로부터 떨어져 위치할 수도 있는 작업자에 의한 안전한 후크 작업을 가능하게 한다. 또한, 변위각이 4°미만인 경우와 같이 페어리드를 통과하는 계류 라인이 종 방향 측면을 향해 급격하게 선회되지 않는 것을 보장함으로써 계류 라인에 가해지는 응력이 작동 한계치 이내가 된다.

도 1 에 도시된 바와 같은 후크와 페어리드는 계류 갑판에 제공될 수도 있다. 도 2 는 FLNG/FLPG 구조물 (1) 의 외부 선체 (2) 의 둘레 내부에 배치되는 이러한 계류 갑판 (7) 의 일 예가 개략적인 평면도로 도시되어 있다. 페어리드 (3) 는 외부 선체 (2) 의 계류 갑판 상의 종 방향 측면에 배치되며, 연관된 후크 (4) 는 외부 선체 (2) 의 종 방향 측면의 선내 계류 갑판 상으로, FLNG/FLPG 선체의 종 방향으로 페어리드 (3) 의 위치로부터 오프셋 위치에 배치된다. 후크 (4) 로의 부착을 위해 LNGC/LPGC 로부터 FLNG/FLPG 의 계류 갑판 상으로 전개되는 계류 라인을 잡아당기는 작업을 수행하는 작업자는 외부 선체 (2) 의 종 방향 측면으로부터 떨어져 위치하게 되며, 따라서, 상기 구성 요소로부터 보호되는 한편 FLNG/FLPG 로부터 바다로 추락할 위험이 없다.

도 2 에 일반적으로 도시된 바와 같이, 연관된 페어리드 (3) 로부터의 후크 (4) 의 선내 측 방향 변위 거리는 FLNG/FLPG 의 외부 선체 (2) 의 선내에 설치된 후크로의 안전한 접근을 허용하는 1m 내지 5m 이다. 본 발명의 바람직한 FLNG/FLPG 에 있어서, 연관된 페어리드로부터의 후크의 선내 측 방향 변위 거리는 3m 이다. 계류 갑판 (7) 의 측 방향 폭은 1m 내지 7m, 바람직하게는 1m 내지 6m 이내일 수도 있다.

일부 실시예에 있어서, 도 3 에 일반적으로 도시된 바와 같이, 계류 갑판 (7) 은 외부 선체 (8) 의 두 개의 측면 (8a, 8b) 에 의해 경계가 획정되며 외부 선체의 종 방향 측면 (8c) 은 개방되어 있다. 외부 선체 (8c) 는 그 개방 종 방향 측면에 가드 레일, 로프, 강제 패널 벽 또는 이들의 조합체일 수도 있는 가드(guard) 수단 (9) 을 구비할 수도 있다. 이에 따라, 작업자를 상기 구성 요소로부터 추가로 보호하여 작업자가 바다로 추락할 위험을 배제할 수 있다.

FLNG/FLPG 를 도시한 도 3 에는 또한, 계류 갑판 (7) 상에 배치되는 후크 (4) 와, 외부 선체 (8) 의 종 방향 측면에 배치되는 페어리드 (3) 가 도시되어 있다. 본 실시예에서, 계류 갑판 (7) 은 FLNG/FLPG 의 측면 밸러스트(ballast) 탱크 (10) 의 범위에 포함되어 있으며, 따라서, FLNG/FLPG 의 화물 수용 용량이 외부 선체 (8) 의 경계 이내의 계류 갑판 (7) 의 존재 여부에 의해 증감되지 않는다. 또한, 외부 선체 라인에 마련되는 리세스 내에 계류 갑판이 제공됨으로써, 갑판 장치가 노출되어 있는 경우와 비교하여 계류 라인을 후크로 잡아당기는 작업을 수행하는 작업자의 추가적인 안전이 보장된다.

FLNG/FLPG 의 외부 선체 이내에 계류 갑판을 제공하여 구조물과 일체형으로 형성함으로써, FLNG/FLPG 의 깔끔한 선체 라인이 제공되며 갑판 상에 돌출 구성이 제공되지 않게 된다. 따라서, LNGC/LPGC 와의 충돌로 인해 외부 선체의 돌출 구성이 파손될 위험이 감소하거나 심지어 배제된다.

본 발명은 하나 이상의 LNG/LPG 저장 탱크가 제공되며, 바람직하게는 이들 탱크가 LNG 또는 LPG 를 극저온 상태로 유지하기 위하여 단열 처리되어 있는 FLNG/FLPG에 대하여 실시될 수도 있다. 일부 실시예에 있어서, 근해 구조물은 근해 구조물의 옆으로 나란히 운반선, 예를 들어, 용량이 대략 200,000 m³ 을 초과하는 유조선의 충분히 안정적인 정박을 제공하기 위해 필요한 길이와 적어도 맞먹는 길이로 형성된다.

도 2 에 일반적으로 도시된 바와 같이 계류 라인이 운반선으로부터 FLNG/FLPG 상의 페어리드 (3) 및 연관된 계류 후크 (4) 로 안내될 수도 있다. 후크는 FLNG/FLPG 측의 페어리드로부터 계류 라인을 수용하도록 작동 가능한 신속 해제 후크일 수도 있다. 신속 해제 후크는 LNGC/LPGC 로부터 FLNG/FLPG 구조물로 계류 라인을 잡아당기기 위해 사용되는 전동식 캡스턴(capstan)과 결합될 수도 있다. 일부 실시예에 있어서, 후크는 연관된 전동식 캡스턴 세트를 구비한 트윈 세트형 신속 해제 후크이다.

모든 계류 라인이 LNGC/LPGC 를 통과하여 FLNG/FLPG 로 연장되는 실시예에 있어서, 신속 해제 후크의 원거리 작동은 비상 상황에서 단일 작동을 통한 근해 구조물로부터의 운반선의 해제를 촉진한다.

후크는 계류 라인 감시용 로드 셀을 포함할 수도 있다. 로드 셀은 계류 라인에 의해 후크에 인가되는 하중에 관한 데이터를 FLNG/FLPG 제어실로 전송하도록 작동 가능하여, 각각의 후크 세트 및 모든 후크 세트에 인가되는 계류 하중의 실시간 지시 및 기록 기능을 제공한다. 제어실에 의해 계류 후크의 원거리 해제가 제공될 수도 있다. 계류 라인이 장력의 영향 하에 후크로부터 해제될 수도 있다.

계류 라인의 하중력은 최소 파단 하중의 대략 55% 아래로 유지되는 것이 바람직하다. 원거리 신속 해제 후크(QRH)를 달성하기 위해 FLNG/FLPG 상의 페어리드 (3) 를 통과하여 라인을 안내함으로써 계류 라인의 길이가 증가되는 경우 채핑(chafing) 현상이 야기될 수도 있다. 일부 실시예에 있어서, 계류 라인의 가요성은 나일론제 후단 패넌트에 의해 제공될 수도 있다. 계류 라인은, 도 2 에 도시된 바와 같이, 운반선으로부터 페어리드 (3) 를 통과하여 연관된 후크 (4) 로 직접 안내될 수도 있다. 계류 라인은 OCIMF 가이드라인에 부합하도록 설계될 수도 있다.

일부 실시예에 있어서, 계류 라인의 가요성은 후단 패넌트에 의해 제공된다. 후단 패넌트에 사용하기에 적당한 예시적인 재료로는, 예를 들어, 폴리아미드와 PET 가 있다. 일반적으로 알 수 있는 바와 같이, 후단 패넌트의 길이가 증가할수록 라인의 하중이 감소하며 피로 수명이 증가한다. 보다 탄성적인 후단 재료를 사용함으로써 라인 하중 감소의 덕택으로 메인 계류 라인의 라인 수명을 증가시킬 수도 있다.

페어리드 (3) 와 QRH 의 사이에서의 계류 라인의 길이가 적어도 대략 15m 인 경우, 나일론 패넌트와 연결 섀클(shackle)이 선박의 페어리드와 가까이 있지 않게 되어 채핑 현상이 야기되지 않는 것을 보장할 수도 있다. 일 실시예에 있어서, 각각의 계류 후크의 최소 안전 작동 하중은 예상되는 가장 강한 계류 라인의 최소 파단 하중보다 클 수도 있다. 일부 실시예에 있어서, 작동 계류 라인의 하중이 윈치 브레이크 유지 용량 또는 2500 KN 의 2.5 배를 초과하지 않을 수도 있다. 최대 계류 하중이 최소 파단 라인 하중 또는 3125 KN 의 2.5 배를 초과하지 않을 수도 있다. 캡스턴 배럴은 메신저 라인의 안전한 취급을 허용하기에 적당한 높이에 마련될 수도 있다. QRH 조립체는 플랫폼 갑판으로부터 전기적으로 절연 처리될 수도 있다. 이러한 절연 처리는 적어도 대략 10⁶Ω 의 전기 저항을 제공할 수도 있다.

QRH 는 FLNG/FLPG 상에 배치될 수도 있다. 계류 라인은 운반선으로부터 FLNG/FLPG 상의 페어리드 (3) 와 QRH 로 안내될 수도 있다. 계류 라인의 채핑 현상을 방지하기 위하여 계류 후크 전방의 갑판의 가장자리는 원형으로 형성될 수도 있다. 일부 실시예에 있어서, 적어도 하나의 페어리드가 구조물에 연결된다. 이러한 적어도 하나의 페어리드는 종 방향 측면에 인접한 구조물에 연결될 수도 있다.

페어리드는 상측이 개방되어 있는 개방형 페어리드일 수도 있다. 그러나, 계류 라인이 페어리드 외부로 들어 올려지는 것을 방지하기 위하여, 예를 들어, 이른바 파나마(Panama) 유형의 폐쇄형 페어리드가 바람직할 수도 있다. 계류 라인은 페어리드의 개구를 통과할 수도 있다. 특히, 파나마 디자인의 폐쇄형 페어리드는, LNGC/LPGC 계류 라인을 수용하는 한편 종 방향 측면 선내의 계류 라인을 FLNG/FLPG 의 계류 갑판에 위치한 신속 해제 계류 후크로 전달할 수 있도록, FLNG/FLPG 의 종 방향 측면에 끼워질 수도 있다. 페어리드의 사양은 신속 해제 후크 세트의 안전 작동 하중 (SWL) 과 일치하는 것이 바람직하다. 일 예로서, LNGC/LPGC 계류 라인의 최소 파단 응력 (MBL) 을 고려하여, SWL 은 125t 이다.

일부 실시예에 있어서, 단일 페어리드는 단일 계류 라인과 후크만을 제공할 수도 있다.

페어리드는 FLNG/FLPG 의 종 방향 측면과 인접하여 또한 종 방향 측면의 유선형에 맞추어 장착될 수도 있다. 이러한 페어리드는 계류 라인이 페어리드를 통과함에 따라 발생하는 계류 라인의 추가 마모를 방지하기 위하여 선내 또는 선외 측면 상으로 돌출부 또는 날카로운 가장자리를 구비하지 않는 것이 바람직하다.

파나마 디자인의 폐쇄형 페어리드는 통상적으로, 근해 구조물에 부착 가능한 기부를 구비한다. 페어리드는 기부로부터 상방으로 연장하며 중심에 환형 홀을 구비하는 링 형태로 형성된다. 상기 환형 홀은 대체로 타원형이다. 상기 기부는 통상적으로, 길이가 1300mm 이며 폭이 560mm 이다. 기부로부터 환형 홀의 중심까지는 통상적으로, 505mm 이며 페어리드의 높이는 930mm 이다. 환형 홀은 통상, 높이가 450mm 이며 길이가 600mm 이고, 반경은 대략 225mm 이다. 페어리드의 내부 반경은 계류 라인에 인가되는 응력 감소를 실행할 수 있을 정도로 크다.

페어리드에는 마찰 감소제 또는 재료가 일렬로 형성될 수도 있다. 마찰 감소제는 합성 계류 라인 패넌트의 채핑 현상 감소를 위한 나이라캐스트(Nylacast^TM) 보호 삽입부일 수도 있다. 나이라캐스트(Nylacast^TM) 재료는 페어리드의 LNGC/LPGC 계류 패넌트의 채핑 손상을 최소화하는 윤활제를 포함하는 합성 재료이다.

운반선의 접근 속도를 검출하기 위하여; QRH 의 응력 게이지를 통해 계류 라인 하중을 감시하기 위하여; 및/또는 에어 블록 방현재의 압력 감시 시스템으로서 소용되도록 압력 감시 시스템이 근해 구조물에 제공될 수도 있다. 이들 감시 시스템으로부터 얻은 데이터는 제어실에 중앙 집중 방식으로 수집되어 표시될 수도 있다.

도 4 에는 본 발명에 따른 FLNG/FLPG 의 일 실시예가 도시되어 있다. FLNG/FLPG (1) 는 복수 개의 페어리드 (3) 그리고 연관된 후크 (4) 를 포함한다. 도시된 실시예에 있어서, 페어리드 (3) 는 FLNG/FLPG 의 외부 선체 (8) 를 따라 이격 배치되며 액화 천연 가스 운반선 (11) 및/또는 액화 석유 가스 운반선 (11) 용의 계류 지점을 제공하도록 구성된다. 참조의 용이성을 위해, 페어리드는 본 실시예에 있어서 알파벳 문자 A 내지 P 를 사용하여 선수로부터 선미까지 참조 부호가 매겨질 수도 있다. 도 4 에 도시된 바와 같이 일반적으로 구성되는 측면 페어리드 (3) 와 계류용 후크 (4) 를 수용하기 위하여 계류 갑판이 선체의 우현 측면을 따라 형성될 수도 있다 (FLNG/FLPG 의 선수에서 계류가 이루어지는 상황을 가정함). FLNG/FLPG 의 계류 장치는 통상적으로, LNGC/LPGC 로부터 전개되는 계류 라인을 포함할 수도 있다. 통상적인 계류 라인에는 헤드 라인(headline), 스턴 라인(sternline), 브레스트 라인(breastline) 및 스프링 라인(springline)이 포함될 수도 있다.

FLNG/FLPG 는 탄화 수소 유체(들)를 이송하기 위한 적재/하역 연결부를 포함할 수도 있다. 이러한 연결부는 하나 이상의 이송 아암으로 이루어진 매니폴드를 포함할 수도 있다. 이러한 매니폴드에 대해서는 공지되어 있으며, 통상적으로, LNG 이송 매니폴드는 세 개의 아암으로 구성되며, 이중 중간 아암은 증기 아암이다. LPG 이송 매니폴드는 또한, 하나 이상의 이송 아암을 포함할 수도 있다. 통상적으로, 증기 이송 라인이 다른 아암에 조합되어 별개의 증기 아암이 제공되지 않을 수도 있다. 이러한 이송 아암은 에프엠시 에너지 시스템(FMC Energy System)에 의해 시판되고 있는 칙산(Chiksan) 하역 아암일 수도 있다. 통상적으로, LNG/LPG 이송 장비는 파워 팩(power pack), 제어부, 배관 및 배관 매니폴드, 기계적 손상으로부터의 배관 보호부, 작동실을 갖춘 선박/해안 접근 갱웨이(gangway), 가스 검출부, 화재 검출부, 통신 능력, 유지 관리 공간, 비상 해제 시스템(ERS), 신속 연결/분리 결합부(QCDC), 감시 시스템 및/또는 배수 시스템을 포함할 수도 있다.

선수에 위치한 터릿 상에서의 계류를 가정하면, 적재/하역 매니폴드는 안전 상의 이유로, 처리 장비 및 터릿으로부터 가능한 한 멀리까지 후방으로 떨어져 배치되기 위하여, 근해 구조물의 중간 부분과 후미 부분 사이의 적당한 위치에 마련될 수도 있다. 그러나, 이상적으로는, 매니폴드는 또한, 통상적인 운반선의 경우와 비교하여 근해 구조물 상의 승무원실로부터 더 멀리 떨어져 배치된다.

본 발명의 예시를 위해, 이송 매니폴드가 LNG 이송 매니폴드 뿐만 아니라 LPG 매니폴드를 포함하는 것으로 가정한다. 아래의 예에서는, LNG 증기 아암이 구조물의 선미로부터 185m 거리로 FLNG/FLPG 상에 배치되며 LPG 연결부가 LNG 증기 아암의 대략 10m 후방에 배치되는 것으로 가정한다. 따라서, 25m 에 이르는 LNGC/LPGC 매니폴드 오프셋 간격(운반선의 중간을 기준으로 함)이 수용된다. LNG/LPG 증기 아암의 위치로 간주되는 페어리드의 위치는 75,000 m³ 내지 217,000 m³ 의 용량을 갖춘 LNGC 및 74,000 m³ 내지 84,000 m³ 의 용량을 갖춘 LPGC 로부터 안내되는 계류 라인을 수용할 수 있도록 설정될 수도 있다.

도 5a, 도 5b, 도 6a 및 도 6b 를 참조하면, 본 발명의 소정의 실시예에 있어서, LNG 증기 아암 (6) 에 대해 상대적인, 페어리드 (3) 로 나타내어진 바와 같은, 계류 지점의 위치 (A 내지 P) 는 표 1 에 기재된 바와 같다.

리드	LNG 증기 아암까지의 거리	리드/후크의 개수	후크에 대한 리드의 방향	리드로부터 후크까지의 거리
A	175.0	두 배	전방	15m
B	155.0	두 배	전방	15m
C	140.0	두 배	전방	15m
D	120.0	두 배	전방	15m
E	100.0	두 배	전방	15m
F	70.0	두 배	증기를 향해	15m
G	40.0	두 배	증기를 향해	15m
H	20.0	두 배	증기를 향해	15m
I	-30.0	두 배	증기를 향해	15m
J	-55.0	두 배	증기를 향해	15m
K	-80.0	두 배	증기를 향해	15m
L	-110.0	두 배	증기를 향해	15m
M	-125.0	두 배	증기를 향해	15m
N	-145.0	두 배	선내	15m
O	-155.0	세 배	선내	15m
P	-175.0	세 배	선내	15m

표 1 의 계류 지점 (A 내지 P) 과 LNG 증기 매니폴드 사이의 거리의 양의 값은 계류 리드의 위치가 LNG 증기 아암 (A 내지 H) 의 전방임을 나타내며, 음의 값은 계류 리드의 위치가 LNG 증기 아암 (I 내지 P) 의 후방임을 나타낸다.

표 1의 실시예에 있어서, 각각의 리드 위치에 복수 개의 페어리드가 수용되어 있다. 리드 위치 (A 내지 N) 에는 각각, 두 개의 페어리드가 수용되어 있으며 리드 위치 (O 및 P) 에는 세 개의 페어리드가 수용되어 있다. 후크에 대한 리드의 방향은, 계류 라인이 페어리드를 통과하여 연관된 후크 세트로 안내되는 방향으로 지시된다. FLNG/FLPG 의 수용/서비스 영역 이내에 위치한 후방 세 개 세트의 리드 (N, O, P) 는 연관된 후크 세트를 향해 FLNG/FLPG 의 선내로 안내된다. 표 1에 설명된 바와 같은 실시예에 있어서, 페어리드와 연관된 후크 사이의 거리는 15m 이다. 이 거리에 의하면 LNGC/LPGC 계류 라인의 총 길이가, 나일론/폴리에스테르 패넌트와 조합하여, 정박 중에 해수면의 높이가 3m 에 이르는 상태에서의 절정 계류 하중을 흡수하기에 충분한 길이가 되도록 LNGC/LPGC 계류 라인이 전개될 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 후단 패넌트의 길이는 11m 이면 충분하다. 그러나, 소정의 실시예에 있어서, 후단 패넌트의 길이가 22m 인 것이 바람직하다.

리드로부터 후크까지의 거리가 15m 이며, 패넌트의 길이가 22m 인 본 발명의 실시예에 있어서, 이러한 15m 의 리드로부터 후크까지의 거리에 의하면, 22m 의 계류 패넌트가 FLNG/FLPG 측의 리드에 배치될 수 있게 되어, 동일 리드에 교호 배치된 LNGC/LPGC 합성 HMPE 및 와이어 계류 라인의 충돌로 인한 손상을 방지할 수 있다. 또한, 15m 의 리드로부터 후크까지의 거리는 통상적인 경우에서와 비교하여 증가된 계류 라인 길이 (LNGC/LPGC 윈치로부터 FLNG/FLPG 후크까지의 길이) 를 제공한다. 통상적인 해안 터미널 정박지의 경우 계류 라인의 길이가 통상 35m 내지 50m 이며, 이러한 통상적인 계류 라인 길이는 통상적인 옆으로 나란한 형태의 근해 계류 구성에서는 유효하지 않다.

페어리드의 선내 계류 라인의 길이를 최대화하기 위하여, 페어리드로부터 연관된 후크까지의 거리는 가능한 한 긴 것이 바람직하다.

도 5a, 도 5b, 도 6a 및 도 6b 에 도시된 바와 같이, 계류 장치는 운반선의 매니폴드가 운반선 중심선 상에 위치하지 않은 경우에도 FLNG/FLPG 구조물 상의 대응 매니폴드와 운반선의 적재/하역 매니폴드를 정렬할 수 있으면서 각종 유형 및 크기의 운반선이 옆으로 나란히 정박될 수 있도록 한다.

도 5a 및 도 5b 는 계류 지점 (A 내지 P) 을 이용한 FLNG 계류 배치도로서, 도시된 바와 같이, FLNG 는 운반선의 중심선에 대해 서로 다른 위치에 적재/하역 매니폴드를 구비한 290m 길이의 LNGC (11) 가 옆으로 나란히 정박될 수 있도록 구성된다. 도 5a 에서는 매니폴드 (16) 가 운반선의 중심선 (c) 상에 위치하지만, 도 5b 에서는 매니폴드 (16) 가 운반선의 중심선 (c) 의 전방으로 대략 15m 의 거리에 위치한다. 양 경우에, 운반선의 매니폴드 (16) 와 LNG 증기 아암 (6) 으로 나타내어진 목표물 사이의 우수한 정렬이 달성 가능하다.

옵티모어(Optimoor) 분석 툴을 이용한 실험 결과로부터 밝혀진 바와 같이, 290m 길이의 LNGC 상의 LNG 매니폴드가 운반선의 중심선 전방으로 24m 변위되는 경우에도, 운반선이 계류 장치의 옆에 나란히 안전하게 정박될 수 있다. 이 경우, 계류 지점 (P) 이 채용된다. 계류 장치가 또한, LNG 매니폴드가 운반선의 중심선 후방에 마련되는 운반선을 수용할 수도 있긴 하지만, 산업 분야에서는 매니폴드가 승무원실로부터 가능한 한 멀리 떨어져 배치되는 것을 요구하기 때문에, 이러한 경우는 극히 드문 경우일 수도 있다.

도 6a 및 도 6b 에 도시된 실시예에 있어서, 근해 구조물 (1) 은 계류 지점 (A 내지 P) 을 구비한 계류 배치도로 도시되어 있으며, 각각 길이가 203m 및 214m 인 LPGC 를 옆으로 나란히 계류시킬 수 있다. 도시된 바와 같은 경우에 있어서, 운반선의 LPG 적재/하역 매니폴드 (16') 는 운반선의 중심선 (c) 에 비교적 가까이 배치되지만, LPG 연결부의 역할을 하는 근해 구조물 (1) 상의 목표 매니폴드 (6') 는 LNG 증기 아암 (6) 의 후방으로 대략 10m 거리에 배치된다. 마찬가지로, 우수한 정렬이 달성 가능하다.

따라서, 제안된 바와 같은 계류 장치를 수용하는 근해 구조물 (1) 은 매니폴드 오프셋 간격을 포함한 상당히 다양한 크기 및 형상의 LNGC 및/또는 LPGC 를 수용하도록 구성된다.

소정의 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 FLNG/FLPG 는 적어도 세 개의 스프링 페어리드 및 연관된 후크 세트를 포함할 수도 있다. 따라서, FLNG/FLPG 의 계류 배치도에는 LNGC/LPGC 로부터의 스프링 전개가 포함된다. 날씨 조건을 고려하여야 하는 경우, LNGC/LPGC 는, FLNG/FLPG 상의 대응 스프링 리드 및 후크 세트에 대한 필연적인 요건을 고려하여, 주 갑판으로부터 두 개의 스프링을 전개시키며 다른 갑판으로부터 하나의 스프링을 전개시킬 수도 있다.

도 7 에는 선수 (12) 에서 터릿 (17) 에 정착되는 다른 예의 FLNG/FLPG (1) 가 도시되어 있다. 계류 갑판 (7) 이 FLNG/FLPG 의 외부 선체의 우현 측면에 제공된다. 도 7 에 일반적으로 도시된 바와 같이, 계류 갑판은 FLNG/FLPG (1) 의 선미로부터 전방으로 대략 380m 연장하며 작용 수면 상방으로 14.5m 에 위치한다. 일부 실시예에 있어서, FLNG/FLPG (1) 는 계류 후크 세트의 후면과 전후 격벽 사이에서의 안전한 접근을 허용하며 작업자가 예를 들어, 전동식 캡스턴을 사용하여 FLNG/FLPG 로 계류 라인을 잡아당기는 동안 계류 메신저를 수집하기에 충분한 공간을 허용하기 위하여 폭이 1m 내지 6m 인 계류 갑판을 포함할 수도 있다. 일 실시예에 있어서, FLNG/FLPG 는 폭이 4m 인 계류 갑판을 포함할 수도 있다. 도 7 에 추가로 도시된 바와 같이, 운반선 (11) 이 근해 구조물 (1) 의 옆에 나란히 계류 및 정박되는 동안 발생하는 손상을 방지하기 위하여 FLNG/FLPG 와 LNGC/LPGC 의 사이에 다수의 방현재 (22) 가 배치된다.

예를 들어, FLNG/FLPG 의 경우, 근해 구조물은 LNG/LPG 저장 탱크를 수용할 수도 있으며, LNG/LPG 기화 장비 및/또는 액화 장비, 가스 처리 장비 (예를 들어, 산성 가스 제거 장비, 탈수 장비, 수은 제거 장비 등), 흡기 분리 장치 및 슬러그 포획 장치, 응집물 안정화 장비 등과 같은 다른 처리 장비 및 설비가 FLNG/FLPG 의 상면에 배치될 수 있도록 하며, LNG/LPG 가 FLNG/FLPG 의 옆에 직접 안전하게 정박될 수 있도록 한다. 또한, 탄소 (이산화탄소) 포획용 장비 및 연소 후 발생 가스 및/또는 탄화 수소 공급물로부터 분리된 CO₂ 의 처리를 위한 압류 장비의 제공을 고려할 수 있다.

FSRU 의 경우, 근해 구조물은 재기화, 가열 값 제어 및 계량 장비 그리고 예를 들어, 전체 내용이 참조로써 인용되고 있는 WO 2006/052896 에 설명된 바와 같은 다른 선택 사양을 수용할 수도 있다.

외부 터릿 시스템 (17) 은 30m 를 초과하는 통상적인 수심에서 근해 구조물을 정박시키기에 바람직한 선택 사양일 수도 있다. 수심에 좌우될 수도 있으며 선택의 개념으로서 완벽한 라이저(riser) 형상을 필요로 할 수도 있긴 하지만, 요크 모링 시스템(Yoke Mooring System;YMS)에는 외부 터릿이 바람직할 수도 있다. 쌍봉 라이저 구성의 장치가 실현 가능할 수도 있다.

본 발명의 FLNG/FLPG 의 또 다른 계류 시스템은 LNGC/LPGC 의 정박 작동을 위한 충분히 높은 연결 한계 값을 달성하기 위하여 바람이 부는 대로 이동하는 장치일 수도 있다. 또 다른 계류 시스템 및 고압 가스 배출 라인이 본 발명의 FLNG/FLPG 의 전단부에 배치될 수도 있다. 본 발명의 FLNG/FLPG 의 위치 선정 후, 예를 들어, 외부 터릿 시스템, 내부 터릿 시스템, 요크 모링 시스템 (YMS) 및 이들의 조합체를 포함하는 또 다른 계류 시스템의 기술적인 실현 가능성의 평가가 이루어져야 한다. 일 예의 YMS 는, 예를 들어, 재킷 (재킷은 모서리 관상체를 통해 구동되는, 하나 이상의, 예를 들어, 네 개의 말뚝을 통해 해저에 고정될 수도 있는 네 개의 다리를 갖춘 관상 구조물을 포함할 수도 있음), 계류 헤드 (계류 헤드는 재킷의 상부에 배치될 수도 있으며 자유롭게 회전 가능하도록 구성될 수도 있고; 또한 계류 헤드가 선회 적층체를 포함하는 송유관 및 장비를 지지할 수도 있음), 요크 (요크는 롤 및 피치 관절부를 통해 계류 헤드에 연결될 수도 있는 관상 삼각형 프레임일 수도 있으며; 영구적인 밸러스트 탱크가 계류 레그의 요건을 제공하기 위한 요크 구조물의 일부를 구성할 수도 있음), 계류 레그 (계류 레그는 단일 연결부를 통해 인접한 구조물에 연결되는 관상 강제 부재를 포함할 수도 있으며; 회전 자유도를 제공하기 위하여 축 방향 스러스트 베어링이 또한 포함될 수도 있고; 요크 추(weight)가 아래에 현수되는 계류 레그는 계류 시스템의 진자 기구를 제공할 수도 있음), FLNG/FLPG 상의 계류 구조물 (FLNG/FLPG 상의 계류 구조물은 FLNG/FLPG 의 선수 상에 장착되는 간상 프레임을 포함할 수도 있으며, 또한 이러한 구조물은 요크용 간극을 제공하도록 선박의 선수로부터 돌출될 수도 있고; 하나 이상의 점퍼 호스의 취급을 위해 승강 수단이 제공될 수도 있음) 을 포함하며, 2 x 100% 의 용량을 제공할 수도 있는 하나 이상의, 일반적으로 두 개의 16" 가요성 점퍼 호스를 통해 가스 이송이 수행될 수도 있다.

YMS 를 포함하는 또 다른 계류 시스템은 바람이 부는 방향으로 이동하는 FLNG/FLPG로부터 고정된 송유관 라이저까지 방출 가스를 이송하기 위한 가스 스위블(swivel)을 포함할 수도 있다. 인라인(in-line) 스위블이 충분한 신뢰성 (통상, 20년의 MTTF) 을 제공할 수 있을 것으로 예상되지만, 추가적인 환상형 스위블 모듈을 통해 'N+1' 배열의 유체 이송 시스템이 획득될 수도 있다. 인라인 스위블이 주 작동 요소로서 사용될 수도 있는 반면, 환상 모듈은 보완 기능을 제공할 수도 있다. 인라인 스위블은 고장 발생시 교체 가능하며, 이 경우, 방출 가스는 환상 스위블 경로를 통해 이동될 수도 있다.

일부 실시예에 있어서, 예를 들어, 고속 해제 후크 (QRH) 와 같은 계류 장비가 배치되는 상면의 수면으로부터의 높이는 계류 장비로부터 물 위의 액화 천연 가스 운반선까지 연장하는 계류 라인의 각도가 대략 30°미만이 되도록 결정될 수도 있다.

하역 아암의 중심선은 모든 유형의 일반적인 LNG/LPGC/LPGC 들에 대한 최대한도의 보호 효과를 달성할 수 있도록 배치될 수도 있다.

전술한 바와 같은 개념의 세 개의 하역 아암은 기술적으로 허용될 수 있지만, 네 개의 하역 아암은 과잉 공급 개념을 나타낼 수도 있다. 과잉 공급은 완전성 및/또는 신뢰성 레벨을 증가시킬 수도 있다. 여분의 하역 아암이 일간(day to day) 개념으로 사용될 수도 있다. 이것은 장비의 적절한 기능을 보장할 수도 있다. 하나 이상의 여분의 하역 아암의 설치는 전체 LNG/LPG 의 공칭 적재 용량을 증가시킬 수도 있다. FLNG/FLPG 의 형상은 다수의 날씨 조건을 고려하여 결정될 수도 있다.

LNGC/LPGC 와 FLNG/FLPG 사이의 LNG/LPG 의 이송이 전통적인 강성 아암을 기반으로 하여 이루어질 수도 있으며, 이러한 강성 아암은 현재 선박-해안 LNG/LPG 이송을 위한 육상 터미널에 사용되고 있다. 부유체 사이에서의 이송을 위해 안전하며 신뢰성 있는 연결 및 분리 운동이 항로를 따라 이루어질 수 있도록 하기 위하여, 적재 아암을 선박 매니폴드에 안내하기 위한 가이드-와이어 시스템이 사용될 수도 있다.

본 발명이 적용되는 근해 구조물의 적당한 전체 길이는 본 발명에서 설명되고 있는 바와 같은, LNG/LPG 와 같은, 탄화 수소 유체의 저장 및/또는 처리를 제공하기 위한 길이일 수도 있으며, 일반적으로 적어도 대략 100m 이며, 구체적으로 적어도 대략 200m 이고, 보다 구체적으로 적어도 대략 300m 이며, 일반적으로 대략 1000m 를 넘지 않으며, 구체적으로 대략 750m 를 넘지 않고, 보다 구체적으로 대략 500m 를 넘지 않는다.

근해 구조물의 적당한 폭은 본 발명에서 설명되고 있는 바와 같은, LNG/LPG와 같은, 탄화 수소 유체의 저장 및/또는 처리를 제공하기 위한 폭일 수도 있으며, 일반적으로 적어도 대략 20m 이며, 구체적으로 적어도 대략 30m 이고, 보다 구체적으로 적어도 대략 40m 이며, 일반적으로 대략 300m 를 넘지 않으며, 구체적으로 대략 200m 를 넘지 않고, 보다 구체적으로 대략 100m 를 넘지 않는다.

근해 구조물의 적당한 드래프트(draft)는 본 발명에서 설명되고 있는 바와 같은, LNG/LPG 와 같은, 탄화 수소 유체의 저장 및/또는 처리를 제공하기 위한 드래프트일 수도 있으며, 일반적으로 적어도 대략 5m 이며, 구체적으로 적어도 대략 7m 이고, 보다 구체적으로 적어도 대략 10m 이며, 일반적으로 대략 25m 를 넘지 않으며, 바람직하게는 대략 20m 를 넘지 않는다. 일 실시예에 있어서, 드래프트는 대략 17.6m 일 수도 있다.

근해 구조물의 적당한 길이 대 깊이의 비율은 본 발명에서 설명되고 있는 바와 같은 LNG/LPG의 저장 및/또는 처리를 제공하기 위한 길이 대 깊이의 비율일 수도 있으며, 일반적으로 적어도 대략 5 이며, 구체적으로 적어도 대략 7 이고, 보다 구체적으로 적어도 대략 10 이며, 일반적으로 대략 20 을 넘지 않으며, 구체적으로 대략 18 을 넘지 않고, 보다 구체적으로 대략 15 를 넘지 않는다.

요크 모링 시스템 ("YMS") 의 경우, 근해 위치에서의 수심이 대략 15m 내지 대략 30m 일 수도 있으며 외부 터릿 시스템의 현수선을 허용하지 않을 수도 있기 때문에, 근해 구조물의 또 다른 계류 시스템의 일 예가 될 수도 있다. 최대 해상 조건이 달성되어야만 사용된 이러한 또 다른 계류 시스템이 최대 해상 조건에 부합할 수 있음을 보장할 수 있다.

본 발명의 일 예에 따르면, FLNG/FLPG 로의 LNGC/LPGC 의 접근 방법은, 추정 도착 시간 ("ETA") 이전 대략 12 시간 동안 양 FLNG/FLPG 및 LNGC/LPGC 는 우세한 날씨 조건 및 상태에 대한 정보를 교환하며; 예를 들어, LNG/LPG 아암, 계류 장비, 방현재의 검사 및 LNGC/LPGC 접근 방법의 선정과 같은 준비 과정이 ETA 이전 대략 1시간 동안 수행되며, LNGC/LPGC 는 FLNG/FLPG 로부터 대략 2 내지 3 해리 떨어진 협의된 입장 지점에 통상 4 노트의 전진 속도로 도착하게 되고; 정박 마스터가 배 위로 끌어 올려지고 예인선 연결 준비 상태에 돌입하게 되며, LNGC/LPGC 가 FLNG/FLPG 의 우현 측면의 일 위치를 향해 이동되어 대략 100m 의 거리를 두고 FLNG/FLPG 와 거의 평행한 상태에서 완전히 멈춘 다음, LNGC/LPGC 는 적용되는 추력/예인력을 감시하면서 FLNG/FLPG 를 향해 소정의 접근 속도로 옆으로 이동하게 되며; LNGC/LPGC 위치 및 전진 이동의 제어가 어렵다면, 접근이 중단되어야 하며, FLNG/FLPG 로부터 메신저 라인을 쏘아올리도록 공압 장비가 사용될 수도 있다. 계류 라인이 방현재에 닿은 후 통과되는 것을 예상할 수 있다.

현재, FLNG/FLPG 의 옆에 나란히 LNGC/LPGC 를 정박하기 위한 중요한 파고 한계 값 (Hs) 은 대략 2.0m 내지 대략 2.5m 로 간주될 수도 있으며, 본 발명의 FLNG/FLPG 의 옆에 나란히 계류되기 위한 경우에는 대략 2.5m 내지 대략 3.0m 로 간주될 수도 있다.

일 예의 출발 동작은 일 예의 접근 과정의 거의 역순으로 이루어진다. 실제 출발 동작의 시작 단계에서, 안전한 출발을 위해 필요한 일체형 시스템 유지 무선 링크를 갖춘 ESD 링크 시스템이 분리된다. LNGC/LPGC 는 출발 동작 개시 준비 상태에 돌입한다. 이 후, 계류 라인이 분리되며, 이러한 분리는 우세한 날씨 조건 및 최종 작동 절차에 따라 하나씩 순서대로 이루어질 수도 있다.

일 예의 출발 동작에 따르면, 바람/파도/해류 조건과 조합하여, 예인선 또는 운반선의 선수 추력 장치를 사용하여 FLNG/FLPG 로부터 분리되도록 LNGC/LPGC 의 선수를 이동시킬 수도 있다. 선체가 서로 분리되면, LNGC/LPGC 는 그 메인 추진 시스템을 사용하여 분리 이동되며 예인선이 분리된다.

LNGC/LPGC 의 계류가 최전방 및 최후방 위치에서 이루어질 수도 있다. 본 발명의 계류 장치는 브레스트 라인 및 스프링 라인과 함께 사용될 수도 있다.

전술한 설명 내용으로부터 분명하게 이해할 수 있는 바와 같이, 전술한 바와 같은 계류 장치를 구비한 근해 구조물에는 중요한 파고가 2.5m 또는 3.0m 인 대부분의 해상 상태에서 상이한 크기 및 형상의 운반선이 효과적으로 계류될 수 있다.

또한, 이러한 계류 장치는 육상 계류 장치를 모방한 것으로; 다시 말해, 운반선으로부터 전개되는 계류 라인이 육상 터미널에 제공된 바와 유사한 평면 배치를 나타낸다.

본 발명의 다양한 수정예 및 변형예가 가능하며, 이중 도면에 예시적으로 도시된 바와 같은 특정 실시예가 전술한 바와 같이 상세히 설명되었다. 도면 및 이에 대한 상세한 설명이 개시된 특정 형태로 본 발명을 제한하기 위한 의도로 주어진 것은 아니며, 반대로, 본 발명은 첨부된 특허청구범위에 정의된 바와 같은 본 발명의 정신 및 범위에 속하는 모든 수정예, 등가물 및 변형예를 포함함을 이해하여야 한다.

Claims (11)

1. 근해 구조물 (1) 로서,
   종 방향 측면 (2) 을 구비한 외부 선체 및 상기 종 방향 측면 (2) 에 인접하여 배치되는 적어도 하나의 페어리드(fairlead) (3), 그리고 상기 구조물 (1) 에 연결되며, 상기 페어리드 (3) 에 대해 선내에 배치되어 페어리드의 중심에서의 외부 선체에 대한 접선 (5) 과 후크 (4) 의 사이의 변위각 (α) 은 적어도 4°이고, 또한 25°이하가 되도록 페어리드 (3) 로부터 종 방향으로 선체를 따라 변위되는 후크 (4) 를 포함하고,
   복수 개의 페어리드 (3) 및 연관된 후크 (4) 를 포함하며, 상기 페어리드 (3) 는 외부 선체 (8) 를 따라 간격을 두고 배치되고 운반선 (11) 을 위한 계류 지점 (A 내지 P) 을 제공하도록 구성되며, 각각의 후크는 연관된 페어리드 (3) 에 대해 선내에 배치되어 페어리드 (3) 로부터 종 방향으로 선체를 따라 변위되고,
   각각의 후크 (4) 로부터 연관된 페어리드 (3) 의 중심까지의 거리는 10m 내지 22m 이고,
   상기 후크 (4) 와 상기 페어리드 (3) 는 갑판 (7) 상에 배치되며, 이 갑판은 외부 선체 (8) 의 둘레 이내에 마련되는 근해 구조물 (1).
2. 제 1 항에 있어서, 연관된 페어리드에 대한 각각의 후크의 변위는 육상 계류 시스템의 계류 라인의 길이를 수용하는 근해 구조물 (1).
3. 제 1 항에 있어서, 상기 페어리드 (3) 의 중심으로부터의 후크 (4) 의 선내 변위는 1m 내지 5m 인 근해 구조물 (1).
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서, 상기 갑판 (7) 은 외부 선체 (8) 의 두 개의 측면 (8a, 8b) 에 의해 경계가 획정되며 외부 선체의 종 방향 측면 (8c) 에서 개방되어 있으며, 상기 외부 선체는 상기 개방 종 방향 측면 (8c) 에 가드 수단 (9) 을 구비하는 근해 구조물 (1).
6. 제 1 항에 있어서, 상기 갑판 (7) 의 폭은 1m 내지 6m 인 근해 구조물 (1).
7. 제 1 항 내지 제 3 항, 제 5 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구조물은 부유식 액화 천연 가스 생산 유닛 또는 부유식 액화 석유 가스 생산 유닛인 근해 구조물 (1).
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 갑판 (7) 은 외부 선체의 두 개의 측면 (8a, 8b) 에 의해 경계가 획정되며 외부 선체의 종 방향 측면 (8c) 에서 개방되어 있으며, 상기 외부 선체는 상기 개방 종 방향 측면 (8c) 에 가드 수단 (9) 을 구비하고, 상기 갑판 (7) 의 폭은 1m 내지 6m 이며, 부유식 액화 천연 가스 생산 유닛 또는 부유식 액화 석유 가스 생산 유닛의 측면 밸러스트 탱크 (10) 의 범위에 포함되어 있는 근해 구조물 (1).
9. 제 1 항 내지 제 3 항, 제 5 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 페어리드 (3) 에는 마찰 감소제 또는 마찰 감소 재료가 일렬로 형성되는 근해 구조물 (1).
10. 제 1 항 내지 제 3 항, 제 5 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 근해 구조물과 일 단부에 패넌트(pennant)를 구비한 적어도 하나의 계류 라인 (20) 을 포함하는 계류 장치에 있어서, 상기 적어도 하나의 계류 라인 (20) 은 상기 페어리드를 통해 외부 선체의 선내를 통과하도록 구성되며, 페어리드의 중심에서의 외부 선체에 대한 접선과 후크의 사이에서의 적어도 하나의 계류 라인의 변위각은 적어도 4°이고, 또한 25°이하가 되도록 후크에 부착 가능한 계류 장치.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 패넌트의 길이는 22m 인 계류 장치.

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