KR102248803B1 - 선박의 드라이 도킹을 위한 잠수식 선박 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박을 드라이 도킹하는 잠수정에 관한 것이다. 잠수정은 부유 유닛, 상기 부유 유닛 위에 있는 데크 및 상기 데크 위에 배치된 다수의 안정탑들을 포함한다. 데크는 베이스, 베이스의 둘레를 따라 있는 측벽 및 측벽 내에 제공되고 베이스 위에 있으며 선박이 데크 위에 도킹될 때 선박의 스러스터가 캐비티 위에 있도록 캐비티를 한정하는 블록을 포함한다.

Description

선박의 드라이 도킹을 위한 잠수식 선박{A Submersible Vessel For Dry Docking A Vessel}

본 발명은 선박의 드라이 도킹을 위한 잠수식 선박에 관한 것이다. 특히 본 발명은 스러스터(thruster)를 가진 선박을 드라이 도킹하는 잠수식 선박에 관한 것이다. 더 구체적으로 본 발명은 스러스터를 가진 선박을 드라이 도킹하기 위해 구성된 메인 데크(main deck)를 포함하는 잠수식 선박에 관한 것이다.

대부분의 드릴쉽(drill ship) 및 반잠수식 선박은 선체에 고정되어 있는 스러스터를 가진 것으로 알려져 있다. 그러므로 위와 같은 선박들을 바지선 위에 도킹하여 해상 보수 작업을 수월하게 하기 위해 상기 바지선 위에 도킹 되기 전에 스러스터들을 선체로부터 제거해야 한다. 그러나 스러스터를 위와 같이 제거하려면 선박의 선체에서 스러스터를 제거하기 위한 숙련된 다이버 및 고가의 장비가 필요하기 때문에 시간과 비용이 소요된다. 따라서 당업자들은 스러스터를 제거할 필요 없이 선박의 도킹을 수월하게 하도록 향상된 바지선을 제공하기 위해 노력하고 있다.

본 발명에 따른 잠수식 선박을 통해 본 기술 분야의 상기 문제점들 및 다른 문제점들이 해결되며 본 기술분야의 진보가 달성된다. 본 발명에 따른 잠수식 선박의 제 1 이점은 잠수식 선박은 스러스터를 제거하지 않고 선박을 도킹시킨다는 것이다. 본 발명에 따른 잠수식 선박의 제 2 이점은 잠수식 선박은 잠수식 선박 위에 도킹될 선박들의 스러스터 위치를 제공하도록 쉽게 맞출 수 있다는 것이다. 이것은 잠수식 선박이 다양한 유형의 드릴쉽들과 반잠수식 선박들에 이용될 수 있도록 구성시킨다.

본 발명의 실시예들에 따라, 선박 드라이 도킹을 위한 잠수식 선박은 다음과 같은 방식으로 구성된다. 잠수식 선박은 부유 유닛(floating unit), 상기 부유 유닛 위의 데크(deck) 및 상기 데크 위에 배치된 다수의 안정탑(stabilizing tower)들을 포함한다. 상기 데크는 베이스, 상기 베이스의 주변을 따라 있는 측벽 및 측벽 내부에 제공되고 상기 베이스 위에 있는 블록(block)을 포함한다. 상기 베이스를 갖는 블록은 선박이 데크 위에 도킹될 때 선박의 스러스터가 캐비티(cavity) 위에 있도록 캐비티를 한정한다.

본 발명의 실시예들에 따라, 데크는 다수의 캐비티들을 한정하는 다수의 블록들을 더 포함한다. 바람직하게는, 트러스 구조(truss structure)는 사용하지 않는 오픈해치들(open hatch)을 커버하기 위해 제공된다.

본 발명의 실시예들에 따라, 베이스는 둥근 모서리들을 가진 직사각형 모양이고 베이스의 각 코너에 안정탑이 배치된다.

본 발명의 실시예들에 따라, 블록들은 크기가 동일하다. 또 다른 실시예에 따라 각각의 블록들은 롤러(roller)를 포함한다.

본 발명의 실시예들에 따라, 데크는 각각의 블록이 베이스 위에서 쉽게 이동할 수 있도록 베이스 위에 배치된 가이드 레일과 다수의 블록들 각각에 배치되어 가이드 레일에 연결되는 롤러를 더 포함한다. 바람직하게는, 블록들은 강철로 만들어 진다.

본 발명의 실시예들에 따라, 데크는 블록들을 베이스에 고정시키기는 고정 수단을 더 포함한다.

본 발명의 실시예들에 따라, 부유 유닛은 폰툰(pontoon)이다.

본 발명에 따른 상기 및 다른 특징들 및 이점들은 하기 상세한 설명에 기재되어 있으며 하기 도면들에 도시되어 있다:
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잠수식 선박의 사시도를 도시한다;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 잠수식 선박의 상면도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 잠수식 선박의 측면도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 잠수식 선박의 정면도 및 배면도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 또 다른 잠수식 선박의 사시도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록들이 없는 잠수식 선박의 사시도를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록들이 있는 잠수식 선박의 사시도를 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 또 다른 배치 구조의 블록들을 가진 잠수식 선박의 사시도를 도시한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 잠수식 선박의 캐비티 위에 배치되어 있는 스러스터들의 예시의 부분도를 도시한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 잠수식 선박 위에 도킹된 선박의 사시도를 도시한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 잠수식 선박의 데크 위에 요구되는 위치로 이동되는 선박의 또 다른 사시도를 도시한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박을 도킹하기 위해 준비된 데크를 가진 잠수식 선박의 사시도를 도시한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 잠수식 선박 위에 도킹되는 선박의 사시도를 도시한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 반잠수식 선박의 도킹을 위해 준비된 데크를 가진 잠수식 선박의 사시도를 도시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 잠수식 선박 위에 도킹되는 반잠수식 선박의 사시도를 도시한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물(heavy load)의 도킹을 위해 준비된 데크를 가진 잠수식 선박의 사시도를 도시한다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 잠수식 선박 위에 도킹되는 중량물의 사시도를 도시한다.

본 발명은 선박의 드라이 도킹을 위한 잠수식 선박에 관한 것이다. 특히 본 발명은 스러스터를 가진 선박을 드라이 도킹하는 잠수식 선박에 관한 것이다. 더 구체적으로 본 발명은 스러스터를 가진 선박을 드라이 도킹하기 위해 구성된 메인 데크를 가진 잠수식 선박에 관한 것이다.

도 1은 선박의 드라이 도킹을 위한 잠수식 선박(100)의 사시도를 나타낸다. 잠수식 선박(100)은 수리 작업을 위해 드릴쉽, 반잠수식 선박 또는 잭업(jack-up)과 같은 선박들을 드라이 도킹하는 바지선이다. 잠수식 선박(100)의 기타 가능한 용도는 모듈(module)의 운송, 메가블록 로드 아웃(mega block load out) 및 해상 작업을 포함한다. 잠수식 선박(100)은 부유 유닛(110), 데크(120) 및 안정탑들(130-133)을 포함한다.

부유 유닛(110)은 다수의 밸러스트 탱크들(ballast tank), 통로 및 펌프실을 수용하는 폰툰 또는 그와 같은 것이다. 밸러스트 탱크는 부유 유닛(11)의 부력을 제어하기 위해 부유 유닛(110) 안에 배치된다. 잠수식 선박(100)은 밸러스트 탱크를 제어하여 선박이 잠수식 선박(100)의 데크(120) 위에 지정된 적재 위치까지 이동하기 위해 요구되는 깊이까지 잠수될 수 있다. 부유 유닛(110)의 깊이는 10미터다.

데크(120)는 부유 유닛(110) 위에 있다. 특히 데크(120)는 부유 유닛(110)의 표면 위에 있다. 부유 유닛(110)은 데크(120)와 함께 잠수식 선박(100)의 선체를 형성한다. 도 2는 잠수식 선박(100)의 상면도를 나타낸다. 데크(120)는 베이스(128), 베이스(128)의 둘레(122)를 따라 있는 측벽(127) 및 데크 위에 도킹될 때 선박의 스러스터를 수용하기 위한 다수의 캐비티들(121a-121g)를 한정하는 블록(129)을 포함한다. 베이스(128)는 부유 유닛(110)의 상면을 커버한다. 베이스(128)는 둥근 모서리를 가진 직사각형 모양이다. 측벽(127)은 베이스의 둘레를 따라 있고 블록(129)은 측벽(127) 내에 제공되며 베이스(128) 위에 있다. 캐비티들(121a-121g)은 주로 드릴쉽들 및 반잠수식 선박들의 스러스터들의 위치를 제공하기 위한 블록(129)에 의해 전략적으로 한정된다. 특히 캐비티들(121a-121g)은 전형적인 반잠수식 선박의 스러스터들을 수용하기 위해 데크(120)의 반대 측부들(즉 좌현 및 우현) 위에 있는 블록(129)에 의해 한정되는 반면, 캐비티들(121e, 121f 및 121g)은 전형적인 드릴쉽의 스러스터들을 수용하기 위해 데크(120)의 근접한 반대 단부들(즉 뱃머리 및 선미)의 블록(129)에 의해 한정된다. 당업자는 도 1에 도시된 위치들 외의 위치들에서 캐비티들이 제공될 수 있다는 것을 인식할 것이며 정확한 구성은 당업자들에게 맡긴다. 데크(120)는 폭이 78미터, 길이가 230미터 깊이가 5미터다. 이와 같은 치수는 대부분의 드릴쉽 및 반잠수식 선박의 크기를 수용하도록 구성된다. 그럼에도 불구하고, 당업자는 본 발명에서 벗어남 없이 다른 치수들이 제공될 수 있음을 인식할 것이다.

안정탑들(130-133)은 데크(120)의 네 개의 코너에 제공되며 각각의 안정탑은 높이가 30 내지 35미터 사이다. 특히 도 3에 나타난 바와 같이 잠수식 선박(100)의 측면도에 도시된 것처럼 안정탑들(130 및 131)은 데크(120)로부터 34미터인 반면 안정탑들(32 및 133)은 데크(120)로부터 30미터다. 각각의 안정탑은 잠수식 선박(100)의 정면도(410) 및 배면도(420)에 도시된 바와 같이 폭이 21미터이고 길이는 34미터다. 당업자는 본 발명에서 벗어남 없이 다른 높이가 적용될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 안정탑들(130-133)은 잠수식 선박(100)을 안정화시키기 위한 기둥(column)이다. 안정탑들(130-133)은 또한 지정된 적재 위치로 적재물(즉 드릴쉽 또는 반잠수식 선박)을 유도하는 가이드 역할을 한다.

도 2-4는 스케일에 따라 도시된 것이 아니라 단지 잠수식 선박(100)의 치수를 나타낸다. 당업자는 본 발명에서 벗어남 없이 다른 치수들이 적용될 수 있다는 것을 인식할 것이다.

도 5는 잠수식 선박(200)의 또 다른 실시예를 도시한다. 잠수식 선박(100)과 유사하게 잠수식 선박(200) 또한 부유 유닛(210), 데크(220) 및 네 개의 안정탑들(230-233)을 포함한다. 잠수식 선박(200)과 잠수식 선박(100) 간의 유일한 차이점은 블록(129)의 배치다. 잠수식 선박(200)의 데크(220)는 베이스(228)와 베이스(228)의 둘레를 따라 있는 측벽(227)을 포함한다. 베이스(228)는 부유 유닛(210)의 상면을 커버한다. 측벽(227)은 베이스(228)의 둘레를 따라 있다. 다수의 블록(229)은 측벽(227) 내에 제공되며 베이스(228) 위에 있다. 블록(229)은 데크(220) 위에 도킹될 때 선박의 스러스터를 수용하기 위한 다수의 캐비티들(221a-221g)을 한정한다.

블록(229)은 베이스(228) 위에 고정하기 위한 고정 수단들을 포함하여 잠수될 때, 블록(229)은 베이스(228)에서 분리되지 않을 것이다. 블록(229)은 악조건을 견딜 수 있는 강철 블록 또는 기타 재료일 수 있다. 블록(229)은 크래인 또는 풀리 시스템(pulley system)에 의해 측벽(227) 및 베이스(228) 내에 요구되는 위치까지 승강되고 이동되기 위한 링을 더 포함할 수 있다. 대안으로, 블록(229) 위에 롤러가 제공되어 블록(229)이 베이스(228)의 표면 위에서 이동할 수 있다. 또 다른 실시예에서는, 블록(229) 위의 롤러에 도움을 주는(cooperate) 가이드 레일이 베이스(228)의 표면 위에 제공되어 블록들(229)이 베이스(228)의 표면 위에서 이동할 수 있다. 당업자는 본 발명으로부터 벗어남 없이 베이스(228) 위에 블록들(229)을 고정시키고 이동시키기 위한 기타 배치가 적용될 수 있다는 것을 인식할 것이다.

도 6은 블록들(229)이 배치될 수 있는 내부 둘레를 측벽이 한정하면서 내측으로 연장되는 잠수식 선박(200)의 또 다른 실시예를 도시한다. 특히 블록들(229)은 내부 둘레에 의해 한정되는 캐비티 안에 배치된다. 이것은 잠수식 선박(200)이 데크(220) 위에 선적되는 선박의 구조를 수용하도록 구성시킨다. 특히 블록들(229)은 요구되는 위치들로 이동될 수 있어서 선박은 선박의 스러스터 또는 스러스터들을 제거하지 않고 데크(220) 위에 선적될 수 있다.

도 7 및 도 8은 내부 둘레에 의해 한정된 캐비티 내 블록들(229)의 상이한 배치를 나타낸다. 도 7 및 도 8은 블록들(229)이 세 개의 서로 다른 크기를 포함하는 것을 나타낸다. 이것은 캐비티를 오픈해치들 또는 더 작은 캐비티들(710)로 나누기 위해 내부 둘레에 의해 한정된 캐비티 내에 블록들(229)을 유연하게 배치시킨다. 도 7 및 도 8이 세 개의 다른 크기를 가진 블록들(229)을 나타내더라도 당업자는 본 발명으로부터 벗어남 없이 어느 다른 크기들로 실시될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 대안으로, 블록들(229)은 본 발명으로부터 벗어남 없이 동일할 수 있다.

도 9는 잠수식 선박(100)의 데크 위에 도킹될 때 선박의 스러스터들 위치에 대한 예시를 나타낸다. 도 9에 도시된 바와 같이 스러스터(510 및 520)의 하단들은 선박(500) 선체의 하부보다 낮다. 그러므로 캐비티들(121, 221 또는 710)이 제공되지 않으면 스러스터들(510 및 520)은 도킹 전에 선박(500)에서 제거되어야 한다.

도 10 및 도 11은 잠수식 선박(100)의 데크 위에 도킹되고 있는 선박(900)을 도시한다. 도 11에 도시된 바와 같이 잠수식 선박(100)은 선박(900)이 기둥들 또는 마커들(950)에 의해 표시된 데크 위에 요구되는 위치까지 이동하도록 부분적으로 잠수된다. 도 10은 스러스터(910)가 블록(929)에 의해 한정되는 캐비티(921) 위에 배치되는 잠수식 선박(100 또는 200) 위에 도킹되고 있는 선박(900)을 나타낸다.

도 12 및 도 13은 잠수식 선박(200)의 데크(220) 위에 도킹되는 선박(900)을 도시한다. 도 12에 도시된 바와 같이, 블록들(229)은 선박(900)을 따라 요구되는 위치(setup)까지 옮겨진다. 특히, 블록들(229)은 선박(900)의 스러스터(910)를 수용하기 위한 오픈해치(221f)를 만들기 위해 특정 위치까지 옮겨진다. 반목들(keel block)(1230)은 블록들(229) 위에 놓여지고 기둥 또는 마커들(950)은 데크(220) 위에 배치된다. 도 13은 잠수식 선박(200)의 데크(220) 위에 도킹되는 선박(900)을 도시한다. 데크 위에 있는 오픈해치 또는 캐비티들(229)은 돌출될 고정된 스러스터 유형들을 가진 해양선박들을 수용하도록 설계된다. 해치들 중 사용되지 않는 것이 있을 때, 트러스 구조들의 상부가 블록들(229)의 상면과 같은 높이에 있도록 트러스 구조들을 이러한 오픈 해치들 안에 배치함으로써 인체공학적이고 안전한 업무 공간이 조성될 수 있다.

도 14 및 도 15는 잠수식 선박(200)의 데크(220) 위에 도킹되는 반잠수식 선박(1000)을 도시한다. 도 14는 반잠수식 선박(1000)에 따라 요구되는 위치까지 옮겨지는 블록들(229)을 도시한다. 특히 블록들(229)은 반잠수식 선박(1000)의 스러스터들(1010)을 수용하기 위한 오픈해치들(221a-221d)을 형성하기 위해 특정 위치까지 옮겨진다. 킬(keel)(830)은 블록(229)의 표면 위에 놓인다. 도 15는 잠수식 선박(200) 위에 도킹되는 반잠수식 선박(1000)을 나타낸다.

선박의 도킹 외에, 잠수식 선박(100 또는 200)은 또한 도 16 및 17에 도시된 바와 같이 중량물(1200)을 운송하도록 구성될 수 있다. 유사하게, 블록들(229)은 중량물의 크기를 수용하기 위해 요구되는 위치까지 옮겨진다. 그리고 나서 반목들(830)은 블록들(229)의 표면 위에 놓인다. 그리고 중량물(1200)은 잠수식 선박(200)의 데크(220) 위에 놓인다.

작동시에, 잠수식 선박을 잠수시키기 위해 밸러스트하기 전에 준비작업을 끝내야 한다. 준비 작업은 기둥들 또는 마커들을 데크 위에 배치하는 단계를 포함한다. 기둥들 또는 마커들은 스러스터들이 데크의 캐비티 위에 있는 정확한 위치에서 적재물이 도킹될 수 있다는 것을 확인하기 위한 x 및 y 위치 가이드 역할을 한다. 그리고 반목들은 데크 위에 놓인다. 당업자는 기둥들 또는 마커들을 배치하는 단계 및 반목을 배치하는 단계는 본 발명으로부터 벗어남 없이 공유되거나 동시에 실시될 수 있음을 인식할 것이다.

준비작업이 끝난 후에, 잠수식 선박(100 또는 200)은 대략 4시간 동안 데크(120 또는 220)까지 잠수하기 위해 밸러스트된다. 잠수식 선박(100 또는 200)은 안정탑들(130-133 또는 230-233)의 위치를 노출시키면서 최대 잠수 홀수(draft)인 33미터까지 계속해서 잠수할 것이다. 잠수식 선박(100 또는 200)은 작동 조건에 따라 예인선(tug) 또는 계선줄(mooring line)에 의해 이와 같은 부유 조건을 유지할 것이다. 잠수되지 않는 안정탑들(130-133 또는 230-233)의 부분은 데크(120 또는 220) 위의 위치로 선박이 옮겨지도록 가이드 역할을 한다. 적재물은 데크(120 또는 220) 위에서 이미 제 자리에 위치한 여러 기둥들/마커들에 의해 나타나는 지정된 적재물의 위치로 예인될 것이다.

일단 적재물이 위치 마커들과 일치하면, 잠수식 선박(100 또는 200)은 최대 만재 홀수선(load line draft)인 7미터까지 디밸러스트(de-ballast)되기 시작할 것이다. 일단 잠수식 선박(100 또는 200)이 만재 홀수선인 7미터에 도달하면 적재물은 캐비티들 위에 있는 스러스터들과 함께 데크(120 또는 220) 위에 놓인 반목들 위에 위치해야 한다. 따라서, 잠수식 선박(100 또는 200)은 수중 스러스터 제거 비용을 발생시키지 않고 스러스터를 가진 드릴쉽 또는 반잠수식 선박의 드라이 도킹을 할 수 있다.

상기 내용은 본 발명에 따른 잠수식 선박의 대표 실시예들을 기재한 것이다. 당업자들은 이하 청구항에서 개진되는 본 발명을 침해하는 본 발명을 기반으로 하는 대안적인 구성 또는 조립을 설계할 수 있거나 설계할 것으로 생각된다

Claims (11)

1. 선박의 드라이 도킹을 위한 잠수식 선박으로서,
   부유 유닛;
   상기 부유 유닛 위에 있는 데크로서,
   베이스:
   상기 베이스의 둘레를 따라 있는 측벽: 및
   상기 측벽 내에 제공되며 상기 베이스 위에 있고, 상기 데크 위에 상기 선박이 도킹되고 있을 때 상기 선박의 스러스터가 캐비티 위에 있도록, 상기 베이스를 갖는 캐비티를 정의하는 블록:을 포함하는 데크; 및
   상기 데크 위에 배열되는 다수의 안정탑들; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 잠수식 선박.
2. 제1항에 있어서,
   상기 데크는 다수의 캐비티들을 한정하는 다수의 블록들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잠수식 선박.
3. 제2항에 있어서,
   상기 다수의 블록들은 각각 상기 베이스에 고정되는 것을 특징으로 하는 잠수식 선박.
4. 제2항에 있어서,
   어느 사용되지 않는 캐비티들을 커버하는 트러스 구조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잠수식 선박.
5. 제2항에 있어서,
   상기 베이스는 둥근 모서리들을 가진 직사각형 모양이고 상기 다수의 안정탑들은 상기 베이스의 각 코너에 배열되는 것을 특징으로 하는 잠수식 선박.
6. 제2항에 있어서,
   상기 다수의 블록들은 각각 크기가 동일한 것을 특징으로 하는 잠수식 선박.
7. 제2항에 있어서,
   상기 다수의 블록들은 각각 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 잠수식 선박.
8. 제2항에 있어서,
   상기 데크는,
   상기 베이스 위에 배치된 가이드 레일;
   상기 베이스 위에서 상기 다수의 블록들이 각각 부드럽게 이동할 수 있도록 상기 각 다수의 블록들 위에 배치되어 상기 가이드 레일들에 연결되는 롤러들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잠수식 선박.
9. 제2항에 있어서,
   상기 다수의 블록들은 강철로 만들어진 것을 특징으로 하는 잠수식 선박.
10. 제2항에 있어서,
    상기 데크는 상기 베이스에 상기 다수의 블록들을 고정시키는 고정 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잠수식 선박.
11. 제1항에 있어서,
    상기 부유 유닛은 폰툰인 것을 특징으로 하는 잠수식 선박.

Images