KR20120007653U - 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치 - Google Patents

드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치 Download PDF

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KR20120007653U
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한영희
최경묵
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Abstract

본 고안은 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치에 관한 것으로, 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 중 고중량물인 랙기어를 수납한 상태에서 가이드레일을 타고 탑재 장소로 이송하고, 탑재 장소에서 탑재안내레일을 따라 움직이면서 탑재를 위해 운반하는 이송장치에 있어서; 랙기어가 안착되는 안착대, 안착대를 지지하는 지그몸체, 지그몸체의 저면에 설치되고 가이드레일을 타고 움직이는 바퀴, 지그몸체의 일측면에서 상하방향으로 돌출된 한 쌍의 지지대, 지지대의 하단부 안쪽면에 설치되고 가이드레일의 일측 플랜지 저면과 구름접촉되는 전도방지롤로 이루어진 이송지그; 이송지그에 안착된 상태로 탑재 장소로 이송된 랙기어를 수납하도록 바닥면에는 톱니가 형성되고, 상단에는 체인 걸이용 걸이구가 구비된 'ㄷ' 형상의 탑재가이드; 탑재가이드의 걸이구에 걸린 체인이 결속되는 체인고정구, 체인고정구가 결합된 지지대, 지지대가 수직하게 고정된 탑재용 포스트, 탑재용 포스트가 회전가능하게 베어링고정되고 탑재안내레일을 따라 움직일 수 있는 포스트고정블록으로 이루어진 운반가이드; 로 구성된 것을 특징으로 하는 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치를 제공한다. 본 고안에 따르면, 고하중의 중량물인 랙기어를 전도 위험없이 안전하게 이송할 수 있고, 또 시추선에 탑재할 때에도 효율적이고 정확하며 안전하게 탑재 안내할 수 있어 작업성이 향상되고, 작업시간이 단축되는 효과를 얻을 수 있다.

Description

드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치{APPARATUS FOR CARRYING BOP TROLLEY UNIT USING IN DRILL SHIP}
본 고안은 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비오피 트롤리장비 중 하나인 랙기어를 안전하고 신속하게 이송할 수 있도록 개선된 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치에 관한 것이다.
국제적인 급격한 산업화 현상과 공업이 발전함에 따라 석유와 같은 지구 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 오일의 안정적인 생산과 공급이 전 지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.
이러한 이유로 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전(marginal field)이나 심해유전의 개발이 경제성을 가지게 되었다.
따라서, 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 이러한 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 드릴쉽(시추선:Drill Ship)이 개발되어 있다.
종래 해저 시추에는 다른 예인선에 의해서만 항해가 가능하고 계류 장치를 이용하여 해상의 일 점에 정박한 상태에서 해저 시추 작업을 하는 해저 시추 전용의 리그선(rig ship)이나 고정식 플랫홈이 주로 사용되었으나, 최근에는 첨단 시추장비를 탑재하고 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 일반 선박과 동일한 형태로 제작된 소위, 시추선(drill ship)이 개발되어 해저 시추에 사용되고 있다.
이러한 해저의 지하에 존재하는 석유나 가스 등을 시추할 수 있도록 각종 시추장비를 갖춘 리그선 또는 시추선의 중심부에는 해저의 지하에 존재하는 석유나 가스 등을 시추하기 위한 라이저(riser) 또는 드릴 파이프(drill pipe)가 상하로 이동될 수 있도록 문풀(moonpool)이 형성되어 있다.
도 1은 해수면에서 시추작업을 수행하고 있는 종래의 시추선을 도시한 측면도로서, 작업자는 라이저(4) 및 드릴 파이프(5)를 시추선의 중앙에 형성된 문풀(3)을 통해 하향 전진시킴으로써 해저바닥(sea bed)(6) 아래의 암반(12)에 위치하는 유정(well)(13)에 저장되어 있는 해저자원을 시추한다.
상기 라이저(4)는 드릴 파이프(5)를 상기 유정(13)까지 전진시키기 전에 미리 상기 해저바닥(6)까지 전진되는 부재로서 상기 드릴 파이프(5)가 해수에 노출되는 것을 방지한다. 상기 라이저(4)가 설치되면 라이저(4) 내부로 드릴 파이프(5)가 해저지층(11)을 통해 상기 유정(13)까지 하향 전진된다.
이와 같이 라이저(4)를 해저바닥(6)까지 하향 전진시키거나, 드릴 파이프(5)를 유정(13)까지 전진시킬 경우, 길게 연결된 라이저(4)나 드릴 파이프(5)를 하향 전진시키는 것이 아니라, 짧은 길이의 라이저(4)나 드릴 파이프(5)를 서로 연결하여 하향 전진시킨다.
그리고, 해저바닥(6)에는 이상 고압이 드릴 파이프(5)를 타고 올라오는 것을 차단하기 위해 비오피(blowout preventer; BOP)(7)가 설치된다. 또한, 해저지층(11)에서는 시멘트에 의해 케이싱(8)을 고정한 후, 케이싱 내부로는 드릴비트(10)가 장착된 드릴 파이프(5)를 삽입하여 해저자원을 시추한다.
이와 같은 용도로 사용되는 비오피(BOP)(7)를 시추선(1)의 시추장비(2)에 탑재하기 위해 시추선(1)을 건조할 때 비오피(7) 트롤리장비를 구성하는 랙기어를 도 2와 같은 방식으로 레일(20)을 따라 이송하였다.
따라서, 중량물인 랙기어(30)가 전도될 확률이 높아 안전사고의 위험이 컸고, 또한 도 3과 같이 이송된 랙기어(30)를 시추선(1)에 탑재할 때에도 포스트(40)의 지지대(42)에 체인(44)을 줄걸이하고, 이 체인(44)에 랙기어(30)를 결속한 상태에서 포스트(40)를 회전시켜 이송하였는데, 이때 체인(44)이 지지대(42)의 특정지점에 고정된 상태이기 때문에 움직임이 부자연스럽고, 제어가 쉽지 않았다.
이에 더하여, 도 4와 같이 랙기어(30)를 들어 올리도록 랙기어(30)와 맞물리는 리프터(46)도 폭이 정해진 고정형이기 때문에 여러 종류의 폭을 갖는 랙기어(30)를 모두 수용할 수 없어 많은 한계가 있었고, 각 폭마다 그에 맞는 다수의 리프터(46)를 구비하고 있어야 하는 단점도 있었다.
본 고안은 상술한 종래 기술상의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하기 위해 창안된 것으로, 드릴쉽, 즉 시추선에 장착되는 비오피 트롤리장비 중 하나인 랙기어의 이송 및 탑재시 전도 위험없이 안전하게 이송하면서 이송후 시추선에 탑재시에도 안전하고 정확하며 효율적으로 탑재할 수 있도록 한 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 고안은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 중 고중량물인 랙기어를 수납한 상태에서 가이드레일을 타고 탑재 장소로 이송하고, 탑재 장소에서 탑재안내레일을 따라 움직이면서 탑재를 위해 운반하는 이송장치에 있어서; 랙기어가 안착되는 안착대, 안착대를 지지하는 지그몸체, 지그몸체의 저면에 설치되고 가이드레일을 타고 움직이는 바퀴, 지그몸체의 일측면에서 상하방향으로 돌출된 한 쌍의 지지대, 지지대의 하단부 안쪽면에 설치되고 가이드레일의 일측 플랜지 저면과 구름접촉되는 전도방지롤로 이루어진 이송지그; 이송지그에 안착된 상태로 탑재 장소로 이송된 랙기어를 수납하도록 바닥면에는 톱니가 형성되고, 상단에는 체인 걸이용 걸이구가 구비된 'ㄷ' 형상의 탑재가이드; 탑재가이드의 걸이구에 걸린 체인이 결속되는 체인고정구, 체인고정구가 결합된 지지대, 지지대가 수직하게 고정된 탑재용 포스트, 탑재용 포스트가 회전가능하게 베어링고정되고 탑재안내레일을 따라 움직일 수 있는 포스트고정블록으로 이루어진 운반가이드; 로 구성된 것을 특징으로 하는 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치를 제공한다.
이때, 상기 탑재가이드의 하부에는 이를 폭방향으로 관통하는 스크류샤프트가 설치되고, 상기 스크류샤프트의 선단에는 스크류샤프트가 자회전되게 연결되면서 안착된 랙기어가 전도되지 않도록 막아 주는 전도방지용 턱이 고정되며, 탑재가이드의 하부 후단측에는 상기 스크류샤프트와 나사결합되면서 탑재가이드에 고정된 스크류너트가 더 설치되어, 상기 전도방지용 턱의 위치를 조절할 수 있는 것에도 그 특징이 있다.
또한, 상기 운반가이드의 체인고정구는 지지대를 따라 움직일 수 있게 구성된 것에도 그 특징이 있다.
본 고안에 따르면, 고하중의 중량물인 랙기어를 전도 위험없이 안전하게 이송할 수 있고, 또 시추선에 탑재할 때에도 효율적이고 정확하며 안전하게 탑재 안내할 수 있어 작업성이 향상되고, 작업시간이 단축되는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 일반적인 드릴쉽의 시추과정을 예시한 모식도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 비오피 트롤리장비 중 하나인 랙기어의 이송예를 보인 예시도이다.
도 3 및 도 4는 종래 기술에 따른 비오피 트롤리장비 중 하나인 랙기어의 탑재예를 보인 예시도이다.
도 5는 본 고안에 따른 비오피 트롤리장비 중 하나인 랙기어의 이송예를 보인 예시도이다.
도 6 및 도 7은 본 고안에 따른 비오피 트롤리장비 중 하나인 랙기어의 탑재예를 보인 예시도이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 5는 본 고안에 따른 비오피 트롤리장비 중 하나인 랙기어의 이송예를 보인 예시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 비오피 트롤리장비 중 하나인 랙기어(30)는 본 고안에 따른 이송지그(100) 상에 안착된 상태로 탑재 장소로 이송된다.
이때, 탑재 장소로 이송을 위해 가이드레일(R1)이 설치되어 있으며, 상기 이송지그(100)는 이 가이드레일(R1)을 타고 움직일 수 있도록 배치된다.
특히, 본 고안에 따른 이송지그(100)는 기존과 달리 전도방지 기능을 구비하고 있다.
즉, 본 고안에 따른 이송지그(100)는 상기 랙기어(30)가 안착되는 안착대(110)와, 상기 안착대(110)를 지지하는 지그몸체(120)와, 상기 지그몸체(120)의 저면에 설치되고 상기 가이드레일(R1)을 타고 움직일 수 있는 바퀴(130)를 포함하는데, 이러한 구성은 기존과 크게 다르지 않다.
이에 더하여, 본 고안에서는 상기 지그몸체(120)의 일측면에서 상하방향으로 돌출된 한 쌍의 지지대(140)를 더 포함한다.
아울러, 상기 지지대(140)의 하단부 안쪽면에는 상기 가이드레일(R1)의 일측 플랜지 저면과 구름접촉되는 전도방지롤(150)이 설치된다.
따라서, 상기 안착대(110)에 안착된 랙기어(30)는 상기 지지대(140)까지 최대한 밀착됨으로써 더욱 더 안전한 재치가 가능하고, 그 상태에서 지지대(140)의 하단부 안쪽면에 설치된 전도방지롤(150)이 가이드레일(R1)에 걸린 상태로 이를 따라 이동하기 때문에 상기 랙기어(30)가 안착된 지그몸체(120)가 쉽게 전도되는 일은 발생하지 않게 된다.
이와 같은 구조를 갖는 이송지그(100)를 통해 안전하게 탑재 장소까지 이송된 랙기어(30)는 도 6과 같은 운반가이드(G)와 도 7에 도시된 탑재가이드(300)를 통해 탑재 위치로 회전이송된다.
이때, 도 6 및 도 7은 본 고안에 따른 비오피 트롤리장비 중 하나인 랙기어의 탑재예를 보인 예시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 운반가이드(G)는 'ㄷ' 형상의 탑재용 포스트(200)를 포함하는데 이 탑재용 포스트(200)는 이를 고정지지하는 포스트고정블록(210)이 탑재안내레일(R2)을 따라 움직일 수 있도록 구성되어 위치 가변이 자유롭다.
뿐만 아니라, 상기 탑재용 포스트(200)의 하단은 상기 포스트고정블록(210) 내부에서 회전가능하게 베어링(220) 고정된다.
따라서, 작업성이 더욱 원활해진다.
이에 더하여, 상기 탑재용 포스트(200)의 상단부에는 지지대(230)가 수평방향으로 탑지용 포스트(200)에 수직하게 연결 고정되는데, 이때 상기 지지대(230)를 따라 이동가능한 체인고정구(240)가 설치되어 기존과 달리 탑재 위치를 쉽게 조절할 수 있는 기능을 제공한다.
즉, 종래에는 상기 체인고정구(240)가 한 지점에 고정된 형태였지만, 본 고안에서는 상기 체인고정구(240)가 위치 가변될 수 있도록 설치되며, 이 속에는 하중을 줄이기 위한, 다시 말해 중량물을 쉽게 들어올릴 수 있는 도르레가 설치된다.
아울러, 도 7에 도시된 바와 같이, 랙기어(30)를 파지하여 상기 탑재용 포스트(200)를 통해 체인(미도시)으로 줄걸이 한 다음 들어 올릴 수 있는 탑재가이드(300)도 폭 가변이 가능하게 구성된다.
이에 더하여, 폭 단부에는 전도방지용 턱(310)이 더 설치됨으로써 더욱 더 안전한 작업이 가능하다.
또한, 탑재가이드(300)는 'ㄷ' 형상의 외관을 갖고, 상단에는 체인을 줄걸이 할 수 있는 걸이구(320)가 마련된다.
물론, 도면에서는 도시된 방향 때문에 확연하게 구분되지는 못하지만 상기 랙기어(30)의 저면에 형성된 톱니와 맞물리는 톱니(330)가 탑재가이드(300)의 바닥면에 형성되어 있다.
그리고, 탑재가이드(300)의 하부는 두께를 가지며, 내부에 스크류샤프트(340)가 탑재가이드(300)를 폭방향으로 전,후 관통되게 설치되고, 스크류샤프트(340)의 선단에는 앞서 설명한 전도방지용 턱(310)이 고정되고, 후단부에는 스크류너트(350)가 고정된다.
따라서, 상기 스크류샤프트(340)를 회전시키면 상기 전도방지용 턱(310)의 위치를 가변시킬 수 있어 폭 조절이 가능하게 되는데, 이때 상기 전도방지용 턱(310)과 스크류샤프트(340)의 선단은 아이들(Idle)하게 회전되는 구조, 다시 말해 자회전 가능한 구조로 베어링 결합됨으로써 전도방지용 턱(310)은 회전되지 않고 스크류샤프트(340)만 회전될 수 있다.
이와 같은 구성을 통해 랙기어(30)를 안전하게 이송하면서, 탑재시에도 용이하고, 안전하며, 편리함을 증진시킨다.
30 : 랙기어 100 : 이송지그
110 : 안착대 120 : 지그몸체
130 : 바퀴 140 : 지지대
150 : 전도방지롤 200 : 탑재용 포스트
210 : 포스트고정블록 220 : 베어링
230 : 지지대 240 : 체인고정구
300 : 탑재가이드 310 : 전도방지용 턱
320 : 걸이구 330 : 톱니
340 : 스크류샤프트 350 : 스크류너트

Claims (5)

  1. 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 중 고중량물인 랙기어를 수납한 상태에서 가이드레일을 타고 탑재 장소로 이송하고, 탑재 장소에서 탑재안내레일을 따라 움직이면서 탑재를 위해 운반하는 이송장치에 있어서;
    랙기어가 안착되는 안착대,
    상기 안착대를 지지하는 지그몸체,
    상기 지그몸체의 저면에 설치되고 가이드레일을 타고 움직이는 바퀴,
    상기 지그몸체의 일측면에서 상하방향으로 돌출된 한 쌍의 지지대,
    상기 지지대의 하단부 안쪽면에 설치되고 가이드레일의 일측 플랜지 저면과 구름접촉되는 전도방지롤로 이루어진 이송지그;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이송장치는,
    상기 이송지그에 안착된 상태로 탑재 장소로 이송된 랙기어를 수납하도록 바닥면에는 톱니가 형성되고, 상단에는 체인 걸이용 걸이구가 구비된 'ㄷ' 형상의 탑재가이드;를 더 포함하여 구성되는 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 이송장치는,
    상기 탑재가이드의 걸이구에 걸린 체인이 결속되는 체인고정구,
    상기 체인고정구가 결합된 지지대,
    상기 지지대가 수직하게 고정된 탑재용 포스트,
    상기 탑재용 포스트가 회전가능하게 베어링고정되고 탑재안내레일을 따라 움직일 수 있는 포스트고정블록으로 이루어진 운반가이드;를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치.
  4. 청구항 3에 있어서;
    상기 탑재가이드의 하부에는 이를 폭방향으로 관통하는 스크류샤프트가 설치되고, 상기 스크류샤프트의 선단에는 스크류샤프트가 자회전되게 연결되면서 안착된 랙기어가 전도되지 않도록 막아 주는 전도방지용 턱이 고정되며,
    상기 탑재가이드의 하부 후단측에는 상기 스크류샤프트와 나사결합되면서 탑재가이드에 고정된 스크류너트가 더 설치되어,
    상기 전도방지용 턱의 위치를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치.
  5. 청구항 4에 있어서;
    상기 운반가이드의 체인고정구는 지지대를 따라 움직일 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 드릴쉽에 사용되는 비오피 트롤리장비 이송장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200475923Y1 (ko) * 2013-12-06 2015-01-14 현대중공업 주식회사 드릴쉽 갠트리 크레인용 랙 기어 운반 장치
CN114803836A (zh) * 2022-06-21 2022-07-29 江苏系数精工有限公司 一种往复式定向转运锻件的装置

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