KR102297867B1 - 해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 이동하는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스돔이 설치된 해상 부유물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가스 돔에 설치된 스프레이 노즐에 대한 유지 및 보수 작업을 하기 위해 스프레이 노즐을 해상 부유물의 메인 데크로 이동시키는 방법 및 장치에 관한 것이다.
즉, 스프레이 노즐 및 상기 스프레이 노즐이 감싸는 이송관을 포함하는 스프레잉 디바이스를 상기 해상 부유물의 메인 데크에 수평하게 놓여지도록 하기 위하여, 상기 스프레잉 디바이스의 상부를 호이스트와 연결하는 단계; 상기 호이스트를 통해 상기 스프레잉 디바이스를 위로 끌어올리는 단계; 상기 스프레잉 디바이스를 수평방향으로 이동시키는 단계; 상기 스프레잉 디바이스 하부를 체인과 연결하는 단계; 및 상기 호이스트를 통해 상기 스프레잉 디바이스를 아래로 내리면서 상기 스프레잉 디바이스를 상기 메인 데크에 수평하게 놓여지는 단계; 를 포함하는 해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 해상 부유물의 메인 데크로 이동시키는 방법이 제공된다.

Description

해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 이동하는 방법 및 장치{Method and device of moving spray nozzle installed in gas-dome of floating vessel}

본 발명은 가스돔이 설치된 해상 부유물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가스 돔에 설치된 스프레이 노즐에 대한 유지 및 보수 작업을 하기 위해 스프레이 노즐과 이송관을 포함하는 스프레잉 디바이스를 해상 부유물의 메인 데크로 이동시키는 방법 및 장치에 관한 것이다.

액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하, LNG)는 천연가스를 정제해서 얻은 메탄을 주성분으로 하는 가스를 냉각시켜 액화한 것이다. 한편, 에너지에 대한 수요가 커지면서 기존의 에너지원에 대한 대체연료로써 LNG의 수요 역시 커지고 있다.

한편, LNG FPSO를 비롯하여 해상 부유물에는 액화천연가스를 저장하기 위한 저장 탱크가 구비되어 있는 경우가 많다. 이러한 저장 탱크에는 LNG가 저장되는데 LNG를 액체상태로 유지하기 위해 저장탱크는 단열재를 포함하고 있다. 외부와의 열교환을 방지하기 위함이다.

그러나, 이러한 단열재로도 저장탱크 내부와 외부와의 열교환을 완벽하게 차단할 수는 없다. 따라서, 저장탱크 내부에서는 끊임없이 LNG가 기화되는데 이를 증발가스(Boil off Gas, 이하, BOG)라고 한다.

이러한 BOG가 저장탱크 내부에서 계속 발생하면 저장탱크 내부의 압력이 올라가게 되고 따라서 저장탱크 내부의 안정성이 위협받게 된다. 따라서, 저장탱크 내의 BOG가 저장탱크 외부의 재액화 장치로 공급되는 배관, 그리고 반대로 재액화된 BOG를 저장탱크로 복귀하는 배관이 필요한데, 이 배관들이 저장탱크의 몸체와 단열층 등을 통과하기 위한 공간을 제공하는 설비를 가스돔(Gas dome)이라고 한다.

이러한 가스돔에는 저장탱크 내부의 냉각을 위해, 저장탱크 내에 재액화가스를 분사하여 BOG와의 열교환을 수행하는 스프레이 노즐(Spray nozzle)이 설치된다. 또한, 가스돔은 저장탱크 상부에 설치되는바, 저장탱크 내부에서 보수 공사가 필요한 경우 자재 및 장비의 이동을 위한 통로로 활용되기도 한다.

한편, 최근에 기존의 가스돔 구조와 달리 리세스 타입의 가스돔을 통해 상부의 탑사이드 모듈과의 이격 거리를 증가시킴으로써 작업 공간의 확보를 가능하도록 하는 기술이 개발되었다. 관련 기술 내용은 국내 공개특허공보 10-2014-0088975호에 개시되어 있다.

또한, 스프레이 노즐을 비롯한 가스돔은 유지, 보수 작업이 필요한 경우가 있다. 따라서 이러한 리세스 타입의 가스돔 구조의 개발에 발 맞추어 새로운 형태의 가스돔의 유지, 보수 방법이 개발될 필요가 있다.

따라서 본 발명의 목적은, 리세스 타입의 가스돔 내부의 스프레이 노즐 등에서 유지 및 보수가 필요한 경우 스프레이 노즐을 해상 부유물의 메인 데크로 옮겨 스프레이 노즐 등의 유지 및 보수 작업을 수행하는 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 해상 부유물의 가스돔에 설치되며, 스프레이 노즐 및 상기 스프레이 노즐이 감싸는 이송관을 포함하는 스프레잉 디바이스를 이동하기 위한 방법으로서, 상기 스프레잉 디바이스의 상부를 호이스트와 연결하는, 제1 연결 단계; 상기 호이스트를 통해 상기 스프레잉 디바이스를 위로 끌어올려 상기 스프레잉 디바이스를 상기 가스돔으로부터 분리시키는, 분리 단계; 상기 스프레잉 디바이스를 수평방향으로 이동시키는, 이동 단계; 상기 스프레잉 디바이스 하부를 체인과 연결하는, 제2 연결 단계; 및 상기 호이스트를 통해 상기 스프레잉 디바이스를 아래로 내리면서 상기 스프레잉 디바이스를 상기 메인 데크에 수평하게 놓여지는, 하강 단계; 를 포함하는 해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 이동하는 방법이 제공된다.

상기 분리 단계는, 상기 가스돔과 상기 스프레잉 디바이스를 결합하는 구성요소들을 제거하는 단계; 를 포함할 수 있다.

상기 이동 단계는, 상기 호이스트가 구비된 모노레일을 통해 상기 스프레잉 디바이스를 이동시킬 수 있다.

상기 하강 단계는, 상기 스프레잉 디바이스 하부에 연결된 체인을 통해 상기 스프레잉 디바이스 하부를 잡아당기는 단계를 포함할 수 있다.

상기 하강단계 이후에, 상기 스프레잉 디바이스를 메인 데크에 고정시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 가스돔이 구비된 해상 부유물에 있어서, 스프레이 노즐 및 상기 스프레이 노즐이 감싸는 이송관을 포함하는 스프레잉 디바이스; 상기 스프레잉 디바이스 상부와 연결되어 상기 스프레잉 디바이스를 상하로 이동시키는 호이스트; 상기 호이스트가 수평방향으로 이동가능하도록 구비되는 모노레일; 상기 스프레잉 디바이스 하부에 연결되는 체인; 및 상기 체인이 장력을 유지하면서 상기 스프레잉 디바이스 하부를 잡아당기도록 하는 패드 아이; 를 포함하는 해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 이동하는 장치가 제공된다.

본 발명에 따르면, 리세스 타입의 가스돔 구조임으로 인해 생기는, 가스돔과 탑 사이드 모듈 간의 공간을 활용하여 가스돔 내부의 스프레이 노즐을 해상 부유물의 메인 데크로 운반할 수 있어 가스돔과 탑 사이드 모듈 간의 공간의 활용성을 극대화할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 스프레이 노즐의 유지 및 보수 작업을 위해 스프레이 노즐을 해상 부유물의 메인 데크로 운반하는 과정이 간단하여 스프레이 노즐의 유지 및 보수 작업의 안정성이 향상되고 생산성도 향상된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 스프레잉 디바이스가 호이스트에 의해 들어올려진 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 스프레잉 디바이스가 호이스트에 의해 해상 부유물의 메인 데크의 상부 공간으로 이동하는 모습을 도시한 도면이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른, 해상 부유물의 메인 데크의 상부 공간으로 이동한 스프레잉 디바이스가 메인 데크에 놓여지는 과정을 도시한 도면이다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명될 것이나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 스프레잉 디바이스가 호이스트에 의해 들어올려진 상태를 도시한 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 스프레잉 디바이스가 호이스트에 의해 해상 부유물의 메인 데크의 상부 공간으로 이동하는 모습을 도시한 도면이다. 또한, 도 3a 내지 도 3c는은 본 발명의 일 실시예에 따른, 해상 부유물의 메인 데크의 상부 공간으로 이동한 스프레잉 디바이스가 메인 데크에 놓여지는 과정을 도시한 도면이다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 구성을 설명한다.

이에 앞서, 가스돔에는 BOG가 이동하는 경로인 이송관, 및 화물창 내의 예냉을 위해 화물창 내에 재액화가스를 분사하여 증발가스와의 열교환을 수행하도록 하는 스프레이 노즐 등이 설치되어 있다. 이러한 이송관 및 스프레이 노즐을 스프레잉 디바이스(10)라고 부르기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 해상 부유물의 메인 데크로 이동시키는 장치는, 스프레잉 디바이스(10)의 상부와 부착되어 스프레잉 디바이스(10)를 수직 및 수평으로 이동시키는 호이스트(20), 호이스트(20)의 상부에 구비되며, 호이스트를 수평으로 이동시키는 모노레일(30)을 포함한다. 모노레일은(30)은 탑사이드 모듈(120) 하부에 구비될 수 있다.

그리고, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 해상 부유물의 메인 데크로 이동시키는 장치는 리세스 타입의 가스 돔 구조를 갖는 경우로서, 리세스 스페이스(110)을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 해상 부유물의 메인 데크로 이동시키는 장치는, 스프레잉 디바이스(10)의 하부에 부착되어 장력을 유지하면서 스프레잉 디바이스(10)의 하부가 해상 부유물의 메인 데크에 천천히 도달할 수 있도록 하는 체인(40)을 더 포함할 수 있다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 해상 부유물의 메인 데크로 이동시키는 장치는, 체인(40)을 걸어둘 수 있도록 하는 패드 아이(50)를 더 포함할 수 있으며, 패드 아이(50)는 스프레잉 디바이스(10)가 유지 및 보수를 위해 놓여지는 메인 데크(100)의 상부에 위치한 프로세스 데크(130)에 구비될 수 있다.

또한, 해상 부유물의 메인 데크(100)에는, 스프레잉 디바이스 또는 가스 돔 커버를 이동시키기 위한 트롤리(미도시)와, 트롤리를 움직이도록 하는 트레일러(미도시)가 더 구비될 수 있으며, 스프레잉 디바이스(10)를 메인 데크(100)에 고정하기 위한 부재, 예를 들어 벨트(미도시)를 더 포함할 수 있다.

이하, 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른, 해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 해상 부유물의 메인 데크로 이동시키는 방법을 설명한다.

먼저, 호이스트(20)에 의해 스프레잉 디바이스(10)를 덮고 있는 가스 돔 커버(미도시)가 들어올려진다. 이렇게 들어올려진 가스 돔 커버는 호이스트(20)에 의해 메인 데크(100)로 운반된 후 트롤리로 옮겨진다. 가스 돔 커버를 운반하는 트롤리는 자체 동력을 가지고 가스 돔 커버를 운반할 수도 있지만, 트롤리에 자체 동력이 없는 경우 트롤리는 트레일러에 연결되어 가스 돔 커버를 포함한 채로 다른 곳으로 이동한다.

다시, 호이스트(20)는 리세스 스페이스(110)로 돌아오고, 스프레잉 디바이스(10) 상부는 호이스트(20)에 부착된다. 스프레잉 디바이스(10)는 유지 및 보수를 위한 스프레이 노즐 뿐만 아니라 스프레이 노즐이 감싸고 있는 이송관을 포함한다.

한편, 스프레잉 디바이스(10)를 들어올리기 이전에 가스돔과 스프레잉 디바이스(10)를 결합하는 구성요소를 제거할 필요가 있다. 따라서, 가스돔과 스프레잉 디바이스(10)를 결합하는 구성요소가 제거된다.

이후, 도 1에 도시된 바와 같이 호이스트(20)는 스프레잉 디바이스(10)를 수직방향으로 들어올린다. 그리고, 스프레잉 디바이스(10)와 호이스트(20)는 모노레일(30)을 따라 메인 데크(100) 상부 공간으로 이동하게 된다. 여기서, 메인 데크(100)는 스프레이 노즐의 유지 및 보수 작업이 이루어지는 공간으로서, 리세스 스페이스(110)을 벗어난 곳이다. 한편, 도 1에서 점선으로 도시된 스프레잉 디바이스(10)는 들어올려지기 전의 모습이고, 실선으로 도시된 스프레잉 디바이스(10)는 호이스트(20)에 의해 들어올려진 후의 모습이다.

한편, 스프레이 노즐에 대한 유지 및 보수 작업이 이루어지기 위해서는 스프레잉 디바이스(10)가 메인 데크(100)에서 수평하게 놓여질 필요가 있다. 또한, 스프레잉 디바이스(10)가 메인 데크(100)에 놓여질 때 받는 충격을 최소화할 필요가 있다. 이를 위해, 스프레잉 디바이스(10) 하부에는 체인(40)이 부착된다. 체인(40)은 패드 아이(50)에 걸려 있는데 패드 아이(50)는 메인 데크(100) 상부에 위치한 프로세스 데크(130)에 구비된다. 도 3a 내지 도 3c에는 스프레잉 디바이스(10)가 수평하게 놓여지는 과정이 도시되어 있다.

도 3a에 도시된 바와 같이 체인(40)이 스프레잉 디바이스(10)에 부착된 후, 도 3b에 도시된 바와 같이 스프레잉 디바이스(10)의 상부는 호이스트(20)에 의해 수직방향으로 하강한다. 이때, 스프레잉 디바이스(10)의 하부는 체인(40)에 연결되어 있어 체인(40)의 장력을 받게 된다. 따라서, 스프레잉 디바이스(10)는 도 3c에 도시된 바와 같이 서서히 수평방향으로 놓이게 된다. 이 과정에서, 패드 아이(50)에서 스프레잉 디바이스(10)의 하부까지의 직선 거리는 일정하게 유지될 수도 있고, 변할 수도 있다. 따라서, 스프레잉 디바이스(10)가 부착된 체인(40)의 타측부에는 체인이 충분한 장력을 유지하도록 하고, 패드 아이(50)와 스프레잉 디바이스(10)의 하부까지의 직선 거리를 조절하도록 하는 동력 수단(미도시)를 더 포함할 수 있다.

이러한 과정을 통해, 스프레잉 디바이스(10)가 메인 데크(100)에 수평 방향으로 놓여지게 된다. 이때, 스프레잉 디바이스(10)에 구비된 스프레이 노즐의 손상을 방지하기 위해, 스프레잉 디바이스(10)가 메인 데크(100)에 수평 방향으로 놓여질 때, 스프레이 노즐이 위를 향하도록 놓여질 수 있다. 이후, 스프레이 노즐에 대한 안정적인 유지 및 보수 작업을 위해 메인 데크(100)와 스프레잉 디바이스(10) 간의 상대적인 움직임이 없도록 고정하는 작업이 이루어지게 된다. 일 예로서, 벨트를 통해 스프레잉 디바이스(10)가 메인 데크(100)에 고정될 수 있다. 이후 스프레이 노즐에 대한 유지 및 보수 작업이 이루어지게 된다.

스프레이 노즐에 대한 유지 및 보수 작업이 끝나게 되면, 스프레이 노즐과 이송관을 포함한 스프레잉 디바이스(10)는 다시 가스돔에 설치될 수 있다. 이때, 스프레잉 디바이스(10)가 가스돔이 설치되는 과정은, 스프레잉 디바이스(10)가 해상 부유물의 메인 데크로 이동되는 과정의 역순으로 복귀될 수 있다.

10 : 스프레잉 디바이스
20 : 호이스트
30 : 모노레일
40 : 체인
50 : 패드 아이
100 : 메인 데크
110 : 리세스 스페이스
120 : 탑 사이드 모듈
130 : 프로세스 데크

Claims (6)

1. 해상 부유물의 가스돔에 설치되며, 스프레이 노즐 및 상기 스프레이 노즐이 감싸는 이송관을 포함하는 스프레잉 디바이스를 이동하기 위한 방법으로서,
   상기 스프레잉 디바이스의 상부를 호이스트와 연결하는, 제1 연결 단계;
   상기 호이스트를 통해 상기 스프레잉 디바이스를 위로 끌어올려 상기 스프레잉 디바이스를 상기 가스돔으로부터 분리시키는, 분리 단계;
   상기 스프레잉 디바이스를 수평방향으로 이동시키는, 이동 단계;
   상기 스프레잉 디바이스 하부를 체인과 연결하는, 제2 연결 단계; 및
   상기 호이스트를 통해 상기 스프레잉 디바이스를 아래로 내리면서 상기 스프레잉 디바이스를 메인 데크에 수평하게 놓는, 하강 단계;를 포함하며,
   상기 스프레잉 디바이스의 하부가 패드 아이에 걸린 체인에 연결되고, 상기 패드 아이와 스프레잉 디바이스 하부의 직선 거리를 조절하여 스프레잉 디바이스가 메인 데크에 수평하게 놓여지되, 상기 스프레이 노즐이 위를 향하도록 놓여 스프레이 노즐의 손상을 방지하는 것을 특징으로 하는,
   해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 이동하는 방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 분리 단계는,
   상기 가스돔과 상기 스프레잉 디바이스를 결합하는 구성요소들을 제거하는 단계를 포함하는,
   해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 이동하는 방법.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 이동 단계는,
   상기 호이스트가 구비된 모노레일을 통해 상기 스프레잉 디바이스를 이동시키는,
   해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 이동하는 방법.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 스프레잉 디바이스의 이동에 앞서, 스프레잉 디바이스를 덮고 있는 가스 돔 커버가 상기 호이스트로 들어올려져 메인 데크로 운반되어 이동되는 것을 특징으로 하는,
   해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 이동하는 방법.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 하강단계 이후에,
   상기 스프레잉 디바이스를 메인 데크에 고정시키는 단계를 더 포함하는,
   해상 부유물의 가스돔에 설치된 스프레이 노즐을 이동하는 방법.
6. 삭제

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