KR20120011570A - 선박의 건조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박의 건조 방법에 관한 것으로, 육상에서 제작된 베이스를 진수시키는 단계와, 베이스를 안벽에 계류시키는 단계와, 육상에서 제작된 선박의 상부 구조물 블록을 해상 크레인으로 베이스의 상측에 결합시키는 단계를 포함할 수 있다.

Description

선박의 건조 방법{Method for manufacturing a vessel}

본 발명의 실시예는 선박의 건조 방법에 관한 것이다.

선박은, 선체를 다수 개의 블록으로 분할 제작된 후, 도크에서 조립되는 방법으로 건조될 수 있다. 상세히, 선체를 다수 개의 블록으로 분할 제작하고, 개개의 블록들을 지상에서 블록 조립체로 조립한 후, 조립 제작된 개개의 블록 조립체들을 도크 내부로 운반하고, 순차적으로 블록 조립체들을 선대 위에 탑재시켜 조립하는 과정을 통해 선박이 건조될 수 있다.

여기서, 여러 개의 블록을 도크에서 최종 조립 전에 미리 결합시키는 의장, 도장 작업 등을 수행하는 것을 선행탑재(PE : pre-erection) 공정이라 한다. 선행탑재 공정은 여러 개의 블록들을 하나의 큰 블록 조립체로 결합하여 선대 위에 한 번에 탑재시킬 수 있도록 수행되는 것으로서, 도크의 회전율을 높이고 선박의 건조에 소요되는 시간을 줄일 수 있다.

선행탑재 공정을 통하여 제작된 각각의 선체 블록 조립체들은 도크로 이동되고, 최종적으로 선대에 결합됨으로써, 하나의 선박이 완성될 수 있다.

한편, 선박이 조립되는 도크는, 선박을 수리 및 건조하기 위하여 조선소 또는 항만에 세워진 시설물로서, 드라이 도크(Dry Dock)와 플로팅 도크(Floating Dock)로 크게 구분될 수 있다.

드라이 도크는, 육상의 작업장에서 선박의 건조 및 진수를 위해 만들어진 구축물로서, 도크 게이트(dock gate)를 개방 및 차폐시켜, 물을 채울 수도 있으며, 물을 빼낼 수도 있는 형태로 제공된다.

부유식 도크는 내부에 밸러스트 탱크(ballast tank)를 구비하고 있는 부유식 구축물로서, 밸러스트 탱크 내부에 물을 채우면, 부유식 도크의 중량이 커져 물속으로 가라앉고, 밸러스트 탱크 내부에서 물을 빼내면, 부유식 도크의 중량이 작아져서 물위로 부상하는 형태로 제공된다. 선박은 육상 작업장에서 건조된 후, 부유식 도크 내부로 이동되고, 부유식 도크를 물속으로 가라앉혀서 진수될 수 있다.

그러나, 상기와 같은 종래기술에는 다음과 같은 문제점이 있다.

드라이 도크와 부유식 도크 모두 제작할 수 있는 선박의 크기에 제한이 있다. 즉, 제작할 수 있는 선박의 크기는 도크의 폭, 길이 등에 제한을 받는다. 따라서, 선주들의 요구에 따른 매우 큰 크기의 선박을 도크 내에서 제작할 수 없다는 문제가 있다.

따라서, 블록 조립체들 각각을 해상에 진수시킨 후, 수중에서 용접을 하여 결합하여야 하는 문제가 있었다. 이러한 수중 용접은, 용접 부위 주변의 정도 관리, 수밀 작업 등 난이도가 높은 고비용의 작업이 요구되는 바 선가 상승의 원인이 되고 있다.

또한, 블록 조립체들의 결합 작업에 소요되는 시간이 증가되는 바, 선박의 전체 건조시간이 증가된다는 문제가 있다.

본 발명의 실시예들에서는 도크의 크기보다 큰 크기의 선박을 저비용으로 건조할 수 있는 선박의 건조 방법을 제공하고자 한다.

또한, 도크의 크기보다 큰 크기의 선박을 짧은 기간 내에 건조할 수 있는 선박의 건조 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 도크의 크기보다 큰 크기의 선박을 건조하는 방법에 있어서, 육상 또는 해상에서 제작된 상기 선박의 베이스를 진수시키는 단계; 상기 베이스를 안벽에 계류시키는 단계; 및 육상에서 제작된 상기 선박의 상부 구조물 블록을 해상 크레인으로 상기 베이스의 상측에 탑재시키는 단계를 포함하는 선박의 건조 방법을 제공할 수 있다.

또한, 상기 베이스는, 상기 선박의 최대 홀수선에 대응되는 높이를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 베이스는 진수된 후 예인선 또는 상기 해상 크레인에 의해 위치가 조절되어 상기 안벽에 계류되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 상부 구조물 블록은 다수 개의 상기 해상 크레인에 의해 동시에 상기 베이스에 탑재되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예들은, 선박을 육상 제작되는 저부와 블록 조립 가능한 상부로 나누어 제작한 후, 해상에서 베이스와 선박 상부 구조물을 구성하는 상부 블록 조립체를 조립함으로써, 도크의 크기보다 큰 크기의 선박을 저비용으로 건조할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 실시예들은, 해상에 진수된 베이스에 상부 블록 조립체들을 다수 개의 해상 크레인을 이용하여 동시에 다수 개의 조립체를 탑재시킬 수 있기 때문에, 선박의 조립 기간을 단축시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선박의 건조 방법을 보여주는 순서도,
도 2는 도 1의 방법에 따라 제작된 선박을 보여주는 도면,
도 3은 베이스의 진수 모습을 보여주는 도면,
도 4는 베이스의 안벽 계류 모습을 보여주는 도면,
도 5a 및 도 5b는 베이스에 상부 블록이 결합되는 모습을 보여주는 도면.

이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

아울러, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 본 발명의 실시예에서 선박은 본 발명의 실시예에 따른 선박의 건조 방법을 실시하고자 하는 조선소 또는 제작자의 임의의 도크보다 큰 크기의 선박을 의미한다. 또한, 선박의 크기가 도크의 크기보다 크다는 것은 선박의 폭, 길이, 높이 중 어느 하나가 도크의 폭, 길이, 높이보다 큰 것을 의미할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선박의 건조 방법을 보여주는 순서도이고, 도 2는 도 1의 방법에 따라 제작된 선박을 보여주는 도면이며, 도 3은 베이스의 진수 모습을 보여주는 도면이고, 도 4는 베이스의 안벽 계류 모습을 보여주는 도면이며, 도 5a 및 도 5b는 베이스에 상부 블록이 결합되는 모습을 보여주는 도면이다.

도 1 내지 도 5b를 참조하면, 도크의 크기보다 상대적으로 큰 선박의 건조 시 선박 전폭에 대응하는 베이스는 예를 들면, 육상, 조선소, 해상 등과 같은 장소에서 플레인 형태로 제작될 수 있고, 대형 선박의 상부 구조물은 예를 들면, 육상, 조선소 등과 같은 장소에서 블록 단위로 다수 개의 상부 블록 조립체가 제작될 수 있다(단계S102).

여기에서, 베이스는 선박의 최대 홀수선에 대응되는 높이를 가질 수 있으며, 베이스와 상부 구조물은 선박의 최대 홀수선에 대응되는 높이를 기준으로 구분되어 제작될 수 있으며, 상부 블록 조립체는 길이 방향의 선박 상부 구조물의 내부 시설의 사용 재료와 구조 형식에 따라 모듈화되어 제작될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 선박의 건조 방법에 의해 건조된 선박(10)은 선체의 하부를 형성하는 베이스(200)와 상기 베이스(200)의 상부에 조립되는 상부 구조물(100)을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 베이스(200)는 상기 상부 구조물(100)이 설치되었을 때 상기 베이스(200)의 상단부가 물에 잠기지 않을 정도의 높이로 형성될 수 있으며, 예를 들면 상기 선박(10)의 바닥면으로부터 최대 흘수선에 대응되는 지점까지의 부분일 수 있다. 즉, 상기 선박(10)은 최대 흘수선에 대응되는 지점을 기준으로 상하로 구분되어 제작될 수 있으며, 하측 부분은 상기 베이스(200), 상측 부분은 상기 상부 구조물(100)에 대응될 수 있다

또한, 상기 베이스(200)는 상기 상부 구조물(100)이 물에 뜬 상태를 유지할 수 있도록 형성될 수 있으며, 예를 들면 상부에 상기 상부 구조물(100)이 결합될 수 있는 플레인 형태로 제작될 수 있다.

상기 상부 구조물(100)과 상기 베이스(200)는 육상, 조선소 등과 같은 장소에서 미리 제작될 수 있으며, 상기 상부 구조물(100)은 다수 개의 블록(101, 102, 103, 104)으로 나누어 제작될 수 있다(S102).

상기 블록(101, 102, 103, 104)는 하나 또는 그 이상의 블록의 조립체일 수 있으며, 선박 상부 구조물의 내부 시설의 사용 재료와 구조 형식에 따라 모듈화되어 제작될 수 있다.

그리고, 육상에서 제작된 상기 베이스(200)는 해상에 진수된다(S104). 예를 들면, 해상 크레인(410, 420)을 이용하여 상기 안벽(300) 근처의 해상으로 진수될 수 있다.

상기 베이스(200)는 상기 선박(10)의 하부 구조물로서 상기 선박(10) 전체에 비해 중량이 가벼우므로, 보다 손쉽게 상기 안벽(300) 근처로 이동되어 진수될 수 있다.

또한, 상기 베이스(200)는 상기 선박(10)의 최대 흘수선에 대응되는 높이를 가지므로, 상기 베이스(200)의 상단부는 수면 위에 노출될 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 상기 베이스(200)가 육상에서 제작되어 해상에 진수되는 것을 예로 설명하지만, 직접 해상에서 제작될 수도 있다.

그리고, 해상에 진수된 상기 베이스(200)는 예인선 또는 해상 크레인에 의해 위치가 조절되어 상기 안벽(300)에 계류될 수 있다(단계S106). 상기 베이스(200)의 전단부와 후단부는 상기 안벽(300)에 설치된 계류주에 계류삭(310)으로 2점 계류될 수 있다. 또는, 일측은 상기 안벽(300)에 계류되고, 타측은 해저의 앵커(미도시)에 계류됨으로써, 상기 베이스(200)는 4점 계류될 수도 있다.

상기 베이스(200)의 상기 안벽(300)으로의 계류가 완료되면, 해상크레인(410, 420)으로 상기 상부 구조물(100)의 블록(101, 102, 103, 104)을 상기 베이스(200)에 탑재한다(S108).

상기 블록(101, 102, 103, 104)은 상기 베이스(200)의 진수 및 계류 작업 중 상기 안벽(300)으로 이송되어 상기 베이스(200)에 탑재될 준비를 마칠 수 있다.

상기 해상 크레인(410, 420)은 상기 베이스(200)의 계류가 완료되면 기 설정된 순서에 따라 상기 블록(101, 102, 103, 104)을 상기 베이스(200)에 탑재한다. 이때, 다수 개의 해상 크레인이 동원될 수 있으며, 그에 따라 상기 선박(10)의 건조 속도는 더욱 빨라질 수 있다. 본 실시예에서는 두 개의 해상 크레인(410, 420)이 동원되어 상기 베이스(200)의 전단부와 후단부에서 각각 블록을 탑재하는 것을 예로 들었으나, 이에 한정되지 않으며, 상기 베이스(200)의 형상 및 크기에 따라 하나 또는 그 이상의 해상 크레인이 사용될 수 있다.

이때, 상기 베이스(200)는 상기 선박(10)의 최대 흘수선에 대응되는 높이를 가질 수 있으므로, 상기 블록(101, 102, 103, 104)들이 탑재되더라도 상기 베이스(200)의 상단부는 수면 위에 노출된 상태를 유지할 수 있다.

상기 블록(101, 102, 103, 104)의 탑재 작업이 완료되면, 상기 베이스(200)와의 조립 작업이 개시된다(S110). 상기 블록(101, 102, 103, 104)과 상기 베이스(200)의 조립은 용접 등의 방법으로 수행될 수 있다. 이 경우, 상기 베이스(200)의 상단부는 수면 위에 노출되어 있으므로 용이하게 용접 등의 조립 작업을 수행할 수 있다.

또한, 상기와 같은 조립 작업은 블록 탑재 작업과 동시에 진행될 수도 있다. 예를 들면, 일부의 블록은 탑재가 완료되고 나머지 일부 블록의 탑재가 진행 중일 때, 탑재가 완료된 블록의 조립 작업이 나머지 일부 블록의 탑재와 함께 동시에 진행될 수도 있다.

상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 선박의 건조 방법에 의하면, 상기 베이스(200)를 해상에 진수한 후 상기 블록(101, 102, 103, 104)을 상기 해상 크레인(410, 420)으로 상기 베이스(200)에 조립할 수 있으므로, 상기 선박(10)이 도크의 크기보다 큰 경우라도 무리없이 선박을 건조할 수 있다.

또한, 상기 블록(101, 102, 103, 104)을 조립함에 있어서, 수중 용접 작업 등이 불필요하므로, 저렴한 가격으로 조립 작업을 수행할 수 있는 바 선가를 낮출 수 있다.

또한, 블록 조립 시 수면 위에서 용접 작업을 수행할 뿐만 아니라, 다수 개의 해상 크레인을 사용하여 동시에 블록 조립 작업을 수행할 수 있으므로, 선박 건조에 소요되는 시간을 크게 단축할 수 있다.

이상 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 건조 방법의 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.

10 : 선박 100 : 상부 구조물
200 : 베이스 300 : 안벽
410, 420 : 해상 크레인
101, 102, 103, 104 : 상부 블록 조립체

Claims (4)

1. 도크의 크기보다 큰 크기의 선박을 건조하는 방법에 있어서,
   육상 또는 해상에서 제작된 상기 선박의 베이스를 진수시키는 단계;
   상기 베이스를 안벽에 계류시키는 단계; 및
   육상에서 제작된 상기 선박의 상부 구조물 블록을 해상 크레인으로 상기 베이스의 상측에 탑재시키는 단계를 포함하는 선박의 건조 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 베이스는, 상기 선박의 최대 홀수선에 대응되는 높이를 갖는 것을 특징으로 하는 선박의 건조 방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 베이스는, 진수된 후 예인선 또는 상기 해상 크레인에 의해 위치가 조절되어 상기 안벽에 계류되는 것을 특징으로 하는 선박의 건조 방법.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 상부 구조물 블록은, 다수 개의 상기 해상 크레인에 의해 동시에 상기 베이스에 탑재되는 것을 특징으로 하는 선박의 건조 방법.

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