KR102145867B1 - 장비의 스키드화 및 배관의 모듈화에 의한 플랜트 조립구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 바 형상의 프레임으로 구성된 모듈에 기 설치된 각종 장비 및 배관을 포함하는 유닛을 현장에서 조립하는 것을 특징으로 하는 장비의 스키드화 및 배관의 모듈화에 의한 플랜트 조립구조에 관한 것이다.

Description

장비의 스키드화 및 배관의 모듈화에 의한 플랜트 조립구조{Plant assembly structure by skidized of equipment and modularized of pipe}

본 발명은 각종 장비 및 배관이 모듈에 기 설치된 상태의 유닛을 현장에서 조립토록 함으로써 안전성을 높이고 공기를 단축시킬 수 있는 장비의 스키드화 및 배관의 모듈화에 의한 플랜트 조립구조에 관한 것이다.

수처리 설비는 물질, 가스 등의 공급을 위한 다양한 직경의 파이프와 이를 제어하기 위한 전기라인 및 계장라인을 포함한다. 일반적으로 파이프, 전기 라인 및 계장 라인을 지지하는 지지대를 파이프 랙이라 한다.

종래 기술에 따르면, 일정한 길이를 가지는 기둥, 보 부재들이 공장에서 제조되며 이러한 부재들은 현장으로 운반되어 조립된다. 즉, 파이프 랙은 현장으로 운반된 일정한 길이를 가지는 부재들이 조립된 구조물이다.

이러한 종래 기술의 예로 대한민국 특허등록 제1462142호에서는 파이프(1)가 위치고정 되는 보(110); 및 상기 보(110)에 수직으로 연결되며, 일부가 횡측으로 이동배치가능 하여 높이가 가변되는 기둥(120);을 포함하며, 상기 기둥(120)은, 상기 보(110)와 연결된 수직기둥부(121); 및 상기 수직기둥부(121)에 일측 단부가 힌지결합 되어 회동가능 한 회동기둥부(122);를 구비하는 것을 특징으로 하는 높이가변형되는 파이프랙을 제시하고 있다.

그러나 상기 기술의 경우도 현장에서 파이프랙을 설치하고 설치된 파이프랙에서 각종 장비 및 배관을 설치하여야 하는데 이러한 과정에서 별도의 비계를 설치 및 해체하여야 하고 고소작업에 따른 안전성의 문제 및 현장에서 용접 등의 작업에 따른 안전성의 문제가 있을 수 있다.

대한민국 특허등록 제1462142호

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 별도의 비계를 설치 및 해체하여야 하는 번거로운 작업이 없어 공기를 단축시킬 수 있고, 고소작업에 따른 안전성의 문제를 제어할 수 있으며, 현장에서 용접 등의 작업에 따른 안전성의 문제도 제어할 수 있는 장비의 스키드화 및 배관의 모듈화에 의한 플랜트 조립구조를 제공하고자 함이다.

본 발명에서 장비의 스키드화 및 배관의 모듈화에 의한 플랜트 조립구조(이하 "본 발명의 구조"라함)는, 바 형상의 프레임으로 구성된 모듈에 기 설치된 각종 장비 및 배관을 포함하는 유닛을 현장에서 조립하는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 모듈은 상기 프레임에 의해 격자형을 이루며 배관 스풀(SPOOL)이 설치되어 모듈화가 이루어지는 설치부와, 상기 설치부를 지지하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 설치부에 의해 형성되는 격자에는 작업용 발판이 구성되며 상기 설치부에는 상기 작업용 발판의 하부에 이격을 형성하면서 배관이 설치되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 프레임은 상,하플랜지와 상,하플랜지를 연결하는 몸체로 이루어진 "H"형강으로 구성되며, 격자를 형성하는 하플랜지에 "ㄷ"자로 절곡된 브라켓이 구성되며 상기 브라켓 상단에 상기 발판이 구성되고, 상기 하플랜지에 배관지지구가 하방향으로 구성되어 상기 배관 지지구에 의해 각 배관이 고정되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 모듈의 하부에 위치하는 프레임 중 대향하는 프레임에는 각각 경사구배가 형성되는 슬라이드공과, 대향하는 프레임의 슬라이드공에 각각 관통하는 슬라이드축과 상기 슬라이드축의 양단에 회전가능 하도록 장착되는 바퀴로 구성된 운송수단이 형성됨을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 슬라이드공은 하향의 경사구배가 형성되는 경사부와 상기 경사부의 일단에서 경사구배가 없거나 반대방향의 경사구배가 형성되는 장착부로 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명의 구조는 공장에서 각종 장비의 스키드(SKID)화 및 각종 배관 SPOOL의 모듈(MODULE)화가 이루어진 유닛을 현장에서 조립토록 함으로써 안정성을 강화하고 공기를 단축할 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명의 구조가 고소작업에 적용되는 경우 별도의 비계 등의 구성이 필요가 없어 작업이 용이하고 안전성을 배가시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 현장에서 유닛의 이송이 용이하여 작업효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 구조가 플랜트에 구성될 A/C 타워의 전면 배관에 적용된 예를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 구조가 플랜트에 구성될 펌프와 각종 배관에 적용된 예를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 구조가 플랜트에 구성될 BY-PASS 배관에 적용된 예를 도시한 도면.
도 4 및 도 5는 본 발명의 구조가 플랜트에 구성될 소화수 배관에 적용된 예를 도시한 도면.
도 6은 도 5에 도시된 예의 시공예를 도시한 도면.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예를 나타내는 도면.

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명의 구조(1)는 도 1 등에서 보는 바와 같이 바 형상의 프레임(21)으로 구성된 모듈(2)에 기 설치된 각종 장비(4) 및 배관(3)을 포함하는 유닛을 현장에서 조립하는 것을 특징으로 한다.

즉 본 발명의 구조(1)는 공장에서 각 모듈(2)에 각종 장비(4)가 스키드화 되며 각종 배관 SPOOL이 모듈화 되도록 하여 형성되는 유닛을 현장에서 조립하여 플랜트 구조가 형성되도록 하는 것이다.

도 1 내지 도 4는 각 모듈(2)에 각종 장비(4) 및 배관(3)이 기 설치된 유닛의 예를 도시하는 것으로 이러한 복수의 유닛이 현장에서 조립됨에 의해 해당 플랜트의 각종 장비 및 배관이 설치되도록 하는 것이다. 즉 공장에서 각 유닛에 각종 장비(4) 및 배관(3)이 설치된 상태(스키드화 및 모듈화)에서 현장에서는 조립만이 이루어지도록 함으로써 현장에서 화기작업을 제어하여 안전성을 향상시키며 공기를 단축시킬 수 있게 되는 것이다.

각 모듈(2)은 바 형상의 프레임(21)에 의해 격자형으로 조립되는 구성으로 설치되는 각종 장비(4) 및 배관(3)에 따라 그 형상이 달라질 수 있음은 당연하다.

예로 도 1의 경우는 플랜트에 구성될 A/C 타워의 전면 배관(3)이 기 구성되는 유닛을 도시하는 것이고, 도 2는 플랜트에 구성될 장비로서 펌프(4)와 각종 배관(3)이 기 구성되는 유닛을 도시하는 것이며, 도 3은 플랜트에 구성될 BY-PASS 배관(3)이 기 구성되는 유닛을 도시하는 것이고, 도 4 등의 경우는 플랜트 상부에 구성될 소화수 배관(3)이 기 구성되는 유닛을 도시하고 있는 것이다.

여기서 배관(3)은 복수의 배관 SPOOL이 조립되어 형성되는 것을 정의한다.

이 중 도 4에 도시되는 모듈(2)은 상기 프레임(21)에 의해 격자형을 이루며 배관 스풀(SPOOL)이 설치되어 모듈화가 이루어지는 설치부(22)와, 상기 설치부(22)를 지지하는 지지부(23)를 포함하는 것을 특징으로 하는 바, 도 5에서 보는 바와 같이 설치부(22)에 소화수 배관(3)이 설치가 되는 것으로 상기에서 언급하는 바와 같이 소화수 배관(3)이 형성되는 각 배관 SPOOL의 조립에 의한 모듈화로 소화수 배관(3)이 구성되는 것이며, 지지부(23)에 의해 설치부(22)가 일정 높이에서 지지가 되도록 하는 것이다.

도 5에서 보는 바와 같이 상기 설치부(22)에 의해 형성되는 격자에는 작업용 발판(217)이 구성되며 상기 설치부(22)에는 상기 작업용 발판(217)의 하부에 이격을 형성하면서 배관(3)이 설치되는 것을 특징으로 한다.

이렇게 작업용 발판(217)이 설치되도록 함에 따라 기존 기술과 같이 비계설치 및 해체가 필요가 없어 경제적이며, 공기를 단축시킬 수 있고, 안전성이 배가되도록 하는 것이다.

본 실시예의 구성을 더욱 상세히 설명한다.

본 실시예에 있어 상기 프레임(21)은 상,하플랜지(211, 212)와 상,하플랜지(211, 212)를 연결하는 몸체(213)로 이루어진 "H"형강으로 구성됨을 특징으로 한다.

이러한 프레임(21)에 의해 설치부(22)가 구성되며 설치부(22) 하부에 지지부(23)가 구성되는 것이다.

또한 설치부(22)에 있어 격자를 형성하는 하플랜지(212)에 "ㄷ"자로 절곡된 브라켓(214)이 구성되며 상기 브라켓(214) 상단에 상기 발판(217)이 구성된다.

도면에서 보는 바와 같이 하플랜지(212)에 "ㄷ"자로 절곡된 브라켓(214)이 복수로 구성되며, 복수의 브라켓(214) 상부에 발판(217)이 안치되도록 한 상태에서 각 브라켓(214)에 대향하는 상부 클램프(215)가 상기 발판(217)을 사이에 두고 상기 브라켓(214)에 체결됨에 의해 격자에 발판(217)이 고정되는 것이다.

또한 상기 하플랜지(212)에 배관 지지구(216)가 하방향으로 구성되어 상기 배관 지지구(216)에 의해 각 배관(3)이 고정되도록 한다.

이렇게 상기 하플랜지(212)에서 하방향으로 돌출되도록 복수의 배관 지지구(216)가 구성되도록 하여 상기 배관 지지구(216) 하단에 각각 고정되는 소화수 배관(3)은 특히 상부로 돌출되는 노즐(31)이 발판(217)과 이격을 형성하면서 설치되도록 하여 간섭이 제어되도록 하는 것이다.

이와 같이 구성됨에 의해 본 실시예의 유닛이 플랜트에 설치되는 예가 도 6에 도시되고 있다.

도 6 (a)에서 보는 바와 같이 상기 설치부(22)에는 도면에 상세하게 도시된 바는 없으나 상기에서 언급한 바와 같이 발판(217) 및 배관(3)이 기 설치되도록 한다. 상기 배관(3)은 상기에서 언급한 바와 같이 소화수 배관(3)이 형성되는 각 배관 SPOOL의 조립에 의한 모듈화로 소화수 배관(3)이 기 설치되도록 하는 것이다.

그 다음으로 (b)에서 보는 바와 같이 상기 설치부(22)에 인상수단(J)을 설치한다. 여기서 인상수단(J)은 다양한 공지기술이 존재하므로 그 상세 설명은 생략한다.

그 다음으로 (c)에서 보는 바와 같이 인상수단(J)을 이용하여 상기 설치부(22)를 일정 높이까지 인상한다.

마지막으로 (d)에서 보는 바와 같이 인상수단(J)에 의해 상기 설치부(22)가 인상된 상태에서 지지부(23)에 의해 설치부(22)가 지지되도록 지지부(23)를 조립하고 인상수단(J)을 해체한다.

이와 같은 조립에 의해 종래와 같이 비계를 설치하고 고소작업을 해야 하는 번거로움이 없어지게 되는 것이며 안전성을 배가시키게 되는 것이다.

한편 상기에서 언급한 바와 같이 복수의 유닛은 현장 즉 플랜트에서 유닛 간 조립이 이루어져야 하는데 이러한 유닛은 그 자체의 중량이 커 이를 별도의 운송수단을 이용하여 조립위치에 이동시키는 것이 용이하지 않다.

이에 본 발명에서는 도 7에서 보는 바와 같이 모듈(2)에 운송수단(5)이 더 구성되는 예를 도시하고 있다.

본 실시예에서 제시하는 운송수단(5)은 상기 모듈(2)의 하부에 위치하는 프레임(21) 중 대향하는 프레임(21)에 각각 경사구배가 형성되는 슬라이드공(51)과, 대향하는 프레임(21)의 슬라이드공(51)에 각각 관통하는 슬라이드축(52)과 상기 슬라이드축(52)의 양단에 회전가능 하도록 장착되는 바퀴(53)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이에 더하여 상기 슬라이드공(51)은 하향의 경사구배가 형성되는 경사부(511)와 상기 경사부(511)의 일단에서 경사구배가 없거나 반대방향의 경사구배가 형성되는 장착부(512)로 구성됨을 특징으로 한다.

이와 같이 슬라이드공(51)이 구성되어 상기 슬라이드축(52)은 도 8에서 보는 바와 같이 모듈(2)의 이송시에는 상기 슬라이드공(51)에 있어 장착부(512)에 위치하게 되고 모듈(2)의 중량에 의해 상기 슬라이드축(52)은 상기 장착부(512)에서 고정이 되며 상기 모듈(2)을 밀거나 끄는 것에 의해 바퀴(53)의 회전으로 모듈(2)이 유동케 되는 것이다.

그 다음 원하는 위치로 모듈(2)을 이송시킨 후에는 상기 슬라이드축(52)을 도 8에서 보는 바와 같이 상기 슬라이드공(51)에 있어 경사부(511)로 슬라이드 시켜 모듈(2)이 원하는 위치에서 고정이 되도록 하는 것이다.

여기서 슬라이드축(52)이 상기 슬라이드공(51)에서 슬라이드는 공지의 인상수단을 통해 모듈(2)을 조금 인상시키면 상기 슬라이드축(52)이 중력에 의해 경사부(511)를 타고 슬라이드 되어 장착부(512)에 위치하게 되는 것이고 인상을 해제시키면 모듈(2)의 자중에 의해 슬라이드축(52)은 상기 장착부(512)에 고정되며 모듈(2)의 하부로 바퀴(53)가 노출되어 유동이 가능하게 되는 것이다.

그 다음 모듈(2)의 고정을 위해서는 공지의 인상수단을 통해 모듈(2)을 조금 인상시켜 슬라이드축(52)을 경사부(511)로 슬라이드 시킨 상태에서 인상수단을 해제시켜 모듈(2)의 하부로 바퀴(53)가 노출되지 않도록 함으로써 모듈(2)을 바닥에 고정시키는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않음은 물론이며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술적 지식을 가진 자에 의해 상기 기재된 내용으로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 수 있음은 물론이다.

1 : 본 발명의 구조 2 : 모듈
3 : 배관 4 : 장비
21 : 프레임 22 : 설치부
23 : 지지부 51 : 슬라이드공
52 : 슬라이드축 53 : 바퀴
211, 212 : 상, 하플랜지
213 : 몸체 214 : 브라켓
215 : 클램프 216 : 지지구
217 : 발판 511 : 경사부
512 : 장착부

Claims (6)

1. 바 형상의 프레임으로 구성된 모듈에 기 설치된 각종 장비 및 배관을 포함하는 유닛을 현장에서 조립하되,
   상기 모듈의 하부에 위치하는 프레임 중 대향하는 프레임에는 각각 경사구배가 형성되는 슬라이드공과, 대향하는 프레임의 슬라이드공에 각각 관통하는 슬라이드축과 상기 슬라이드축의 양단에 회전 가능하도록 장착되는 바퀴로 구성된 운송수단과 상기 모듈을 선택적으로 인상시키기 위한 인상수단을 포함하고,
   상기 운송수단의 슬라이드공은 하향의 경사구배가 형성되는 경사부와 상기 경사부의 일단에서 경사구배가 없거나 반대방향의 경사구배가 형성되는 장착부로 구성되며,
   모듈의 이송시에는 인상수단을 통해 모듈을 인상시켜 슬라이드축이 중력에 의해 경사부를 타고 슬라이드되어 장착부에 위치하도록 한 후 상기 인상수단의 인상을 해제시켜 모듈의 자중에 의해 슬라이드축이 상기 장착부에 고정됨에 따라 상기 슬라이드축이 상기 장착부에 고정되면서 바퀴가 지면에 접하여 바퀴의 회전으로 모듈의 운송이 가능하게 되고,
   원하는 위치로 모듈을 이송시킨 상태에서는 인상수단을 통해 모듈을 인상시켜 슬라이드공에 있어 경사부로 상기 슬라이드축을 슬라이드시킨 상태에서 상기 인상수단의 인상을 해제시켜 모듈의 하부로 바퀴가 노출되지 않게 하면서 바퀴가 지면으로부터 이격되게 하여 모듈의 자중에 의해 원하는 위치에서 모듈이 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 장비의 스키드화 및 배관의 모듈화에 의한 플랜트 조립구조.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 모듈은 상기 프레임에 의해 격자형을 이루며 배관 스풀(SPOOL)이 설치되어 모듈화가 이루어지는 설치부와, 상기 설치부를 지지하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장비의 스키드화 및 배관의 모듈화에 의한 플랜트 조립구조.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 설치부에 의해 형성되는 격자에는 작업용 발판이 구성되며 상기 설치부에는 상기 작업용 발판의 하부에 이격을 형성하면서 배관이 설치되는 것을 특징으로 하는 장비의 스키드화 및 배관의 모듈화에 의한 플랜트 조립구조.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 프레임은 상,하플랜지와 상,하플랜지를 연결하는 몸체로 이루어진 "H"형강으로 구성되며,
   격자를 형성하는 하플랜지에 "ㄷ"자로 절곡된 브라켓이 구성되며 상기 브라켓 상단에 상기 발판이 구성되고,
   상기 하플랜지에 배관지지구가 하방향으로 구성되어 상기 배관 지지구에 의해 각 배관이 고정되는 것을 특징으로 하는 장비의 스키드화 및 배관의 모듈화에 의한 플랜트 조립구조.
   
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