KR20140030394A - 해양구조물의 파이프 랙 - Google Patents

Abstract

본 발명의 해양구조물의 파이프 랙은 프로세스 데크에 트롤리가 다닐 수 있는 트롤리 레일이 설치되고, 트롤리 레일 하부에는 트롤리 레일을 지지하는 보강구조물이 설치되어 고 하중의 트롤리가 트롤리 레일 위로만 다닐 수 있도록 함으로써 프로세스 데크 전체의 두께를 대폭 절감하면서도 트롤리 레일이 트롤리 하중을 충분히 견딜 수 있다. 또한, 프로세스 데크의 높이와 트롤리 레일의 높이를 같게 설치하여 사람이 다닐 때 위험하거나 불편함이 없으며, 보강구조물의 연결 이음 부분에 경사면을 형성하여 변형, 처짐, 변위 등에 의한 간섭을 방지하고 구조적 강성을 최적화할 수 있다.

Description

해양구조물의 파이프 랙{PIPE RACK OF FPSO}

본 발명은 해양구조물의 파이프 랙에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 파이프 랙의 프로세스 데크에서 트롤리가 다니는 위치에 트롤리 레일을 설치함으로써, 프로세스 데크 전체 두께를 줄여 웨이트를 대폭 축소하면서도 트롤리 이동시 트롤리 하중을 충분히 견딜 수 있는 해양구조물의 파이프 랙에 관한 것이다.

일반적으로 해양에서는 다양한 용도를 가진 해양 구조물이 운용되고 있으며, 이러한 해양 구조물로는, 예를 들어 LNG FPSO(Floating, Production, Storage and Offloading)나 Oil FPSO, LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit), FPU(Floating Production Unit)와 같은 해상 플랜트 등이 있다.

LNG FPSO는 천연가스를 생산하고, 이 생산된 천연가스를 해상에서 직접 액화시켜 LNG 저장탱크 내에 저장하고, 필요시 이 LNG 저장탱크 내에 저장된 LNG를 LNG 수송선으로 옮겨 싣기 위해 사용되는 해양 구조물이다.

Oil FPSO는, 천연가스 대신에 석유를 생산 및 저장하고, 저장탱크에 저장된 석유를 유조선으로 옮겨 싣기 위해 사용되는 해양 구조물이다.

또한, LNG FSRU는 육상으로부터 멀리 떨어진 해상에서 LNG 수송선으로부터 하역되는 LNG를 LNG 저장탱크에 저장한 후 필요에 따라 LNG를 기화시켜 육상 수요처에 공급하는 해양 구조물이다.

특히, Oil FPSO나 LNG FPSO는, 선체 내에 Oil 저장탱크나 LNG 저장탱크가 설치되고, 선체의 상부갑판에 원유 혹은 천연가스를 처리(예컨대, 천연가스의 생산 및 액화 등)하기 위해 필요한 각종 설비들, 즉 탑 사이드 모듈(topside module)이 설치된다.

도 1은 일반적인 해양 구조물의 개략적인 단면도이고, 도 2는 종래 파이프 랙을 보인 사시도이며, 도 3은 종래 파이프 랙의 프로세스 데크를 보인 평면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 해양 구조물(10)의 상부갑판(11) 상에는 파이프 랙 구조물(20)을 중심으로 좌현 및 우현 측에 각각 다양한 종류의 상부 구조물(탑 사이드 모듈)(30)이 배치되어 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 파이프 랙 구조물(20)은 다단의 프레임 구조로 형성되고, 프로세스 데크(21) 상에는 각종설비, 전기장비 등을 실은 트롤리(trolley)가 이동하도록 구성되는데, 트롤리의 하중, 약 25톤을 견딜 수 있도록 프로세스 데크(21)의 두께는 대략 20t(20㎜)로 구성된다.

그러나, 종래에는 트롤리의 고 하중을 견딜 수 있도록 프로세스 데크 전체 두께를 20t 이상으로 유지하여야 하므로, 파이프 랙 전체 무게가 증가하고 제조비용이 증가하는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 파이프 랙의 프로세스 데크에 트롤리가 다닐 수 있는 트롤리 레일이 설치되고, 트롤리 레일 하부에는 트롤리 레일을 지지하는 보강구조물이 설치되어 고 하중의 트롤리가 트롤리 레일 위로만 다닐 수 있도록 함으로써, 프로세스 데크의 웨이트를 대폭 절감하면서도 트롤리 레일이 트롤리 하중을 충분히 견딜 수 있는 해양구조물의 파이프 랙 보강구조를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 프로세스 데크의 높이와 트롤리 레일의 높이를 같게 설치하여 사람이 다닐 때 걸려 넘어지지 않아 위험하거나 불편함이 없으며, 보강구조물의 연결 이음 부분에 경사면을 형성하여 변형, 처짐, 변위 등에 의한 간섭을 방지하고 구조적 강성을 최적화할 수 있는 해양구조물의 파이프 랙을 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 해양구조물의 파이프 랙은 프로세스 데크에 트롤리가 다닐 수 있는 트롤리 레일이 설치되고, 상기 트롤리 레일 하부에는 상기 트롤리 레일을 지지하는 보강구조물이 설치된다.

상기 트롤리 레일은 상기 프로세스 데크의 길이방향을 따라 설치될 수도 있고, 상기 프로세스 데크의 폭 방향을 따라 설치될 수도 있다.

상기 트롤리가 다니는 위치에는 복수의 트롤리 레일이 연이어 설치되고, 상기 트롤리 레일 하부에는 상기 트롤리 레일을 지지하는 복수의 보강구조물이 연이어 설치되어, 상기 트롤리 하중을 견딜 수 있도록 구성함으로써, 상기 프로세스 데크의 두께를 10t 정도로 상대적으로 낮게 형성할 수 있도록 구성된다.

상기 보강구조물의 연접부위에는 경사면이 형성되어, 서로 인접하는 보강구조물들의 간섭을 방지하도록 구성된다.

상기 프로세스 데크의 상면과 상기 트롤리 레일의 상면은 동일 높이로 배치된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 프로세스 데크에 트롤리가 다닐 수 있는 트롤리 레일이 설치되고, 트롤리 레일 하부에는 트롤리 레일을 지지하는 보강구조물이 설치되어 고 하중의 트롤리가 트롤리 레일 위로만 다닐 수 있도록 함으로써, 프로세스 데크 전체 두께를 줄여 웨이트를 대폭 감소하면서도 트롤리 레일이 트롤리 하중을 충분히 견딜 수 있다.

또한, 프로세스 데크의 높이와 트롤리 레일의 높이를 같게 설치하여 사람이 다닐 때 위험하거나 불편함이 없으며, 보강구조물의 연결 이음 부분에 경사면을 형성하여 변형, 처짐, 변위 등에 의한 간섭을 방지하고 구조적 강성을 최적화할 수 있다.

도 1은 일반적인 해양 구조물의 개략적인 단면도
도 2는 종래 파이프 랙을 보인 사시도
도 3은 종래 파이프 랙의 프로세스 데크를 보인 평면도
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 해양구조물의 파이프 랙을 보인 사시도
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파이프 랙의 프로세스 데크를 보인 평면도
도 6은 도 5의 A-A선 단면도
도 7은 도 5의 B-B선 단면도
도 8a 내지 도 8c는 보강구조물의 허용하중을 설명하는 도면

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 해양구조물의 파이프 랙에 대하여 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 해양구조물의 파이프 랙을 보인 사시도, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파이프 랙의 프로세스 데크를 보인 평면도, 도 6은 도 5의 A-A선 단면도 그리고, 도 7은 도 5의 B-B선 단면도이다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 해양구조물의 파이프 랙(100)은 프로세스 데크(110)에 트롤리가 다닐 수 있는 트롤리 레일(120)이 프로세스 데크(110)의 길이방향을 따라 2개의 라인으로 설치되고, 트롤리 레일(120) 하부에는 트롤리 레일(120)을 지지하는 보강구조물(130)이 프로세스 데크(110)의 길이방향을 따라 설치된다.

상기 트롤리 레일(120) 및 상기 보강구조물(130)은 프로세스 데크(100)의 길이방향으로 설치되는 것이 바람직하지만, 작업조건에 따라서는 프로세스 데크(110)의 폭 방향으로도 설치될 수도 있음은 물론이다.

상기 프로세스 데크(110)의 두께를 상대적으로 얇게 형성하고, 예를 들어 종래 20t에서 10t(10㎜)로 형성하여 웨이트를 절감하고, 트롤리가 다니는 위치에는 상기 트롤리 레일(120)이 연이어 설치된다. 그리고, 상기 트롤리 레일(120) 하부에는 트롤리 레일(120)을 지지하는 보강구조물(130)이 연이어 설치되어, 상기 트롤리 하중을 충분히 견딜 수 있도록 구성된다.

상기 보강구조물(130)의 양 끝단, 즉 연접부위에는 경사면(131)이 형성됨으로써, 변형, 처짐, 변위 등에 의한 보강구조물(130) 간의 간섭을 방지하도록 구성된다.

상기 프로세스 데크(110)의 상면과 상기 트롤리 레일(120)의 상면은 동일 높이로 배치됨으로써, 작업자가 다닐 때 위험하거나 불편함이 없도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 도 8a 내지 도 8c는 보강구조물의 허용하중을 설명하는 도면으로, 도 8a는 보강구조물의 전체 모델링 및 두께를 보인 것이고, 도 8b 및 도 8c는 구조적으로 가장 취약한 부분(도 6의 C부분)에 트롤리의 바퀴가 걸렸을 때의 트롤리 하중에 따른 응력분포 및 허용하중을 설명하는 것이다.

보강구조물의 허용하중은 355 ㎫로 설정되는바, 구조적으로 가장 취약한 부분(도 6의 C부분)에 트롤리의 바퀴가 걸렸을 때 응력분포가 전체적으로 낮고 균일하며, 허용하중 이하로 측정되어 보강구조물의 구조적 안정성을 확인할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 해양구조물의 파이프 랙(100)에 있어서는, 프로세스 데크(110)에 트롤리가 다닐 수 있는 트롤리 레일(120)이 설치되고, 트롤리 레일(120) 하부에는 트롤리 레일(120)을 지지하는 보강구조물(130)이 설치되어 고 하중의 트롤리가 트롤리 레일(120) 위로만 다닐 수 있도록 함으로써, 트롤리 레일(120)이 트롤리 하중을 충분히 견딜 수 있으면서도 프로세스 데크(110) 전체의 두께를 대폭 절감하여 파이프 랙 자체의 무게를 감소시키고 제조비용을 대폭 절감할 수 있다.

또한, 프로세스 데크의 높이와 트롤리 레일의 높이를 동일하게 설치하여 사람이 다닐 때 위험하거나 불편함이 없으며, 보강구조물의 연결 이음 부분에 경사면을 형성하여 보강구조물의 변형, 처짐, 변위 등에 의한 간섭을 방지하고 구조적 강성을 최적화할 수 있다.

100: 파이프 랙
120: 트롤리 레일
130: 보강구조물
131: 경사면

Claims (6)

1. 프로세스 데크에 트롤리가 다닐 수 있는 트롤리 레일이 상기 프로세스 데크에 설치되고, 상기 트롤리 레일 하부에는 상기 트롤리 레일을 지지하는 보강구조물이 설치되는 해양구조물의 파이프 랙.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 트롤리 레일은 상기 프로세스 데크의 길이방향을 따라 설치되는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 파이프 랙.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 트롤리 레일은 상기 프로세스 데크의 폭 방향을 따라 설치되는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 파이프 랙.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 트롤리가 다니는 위치에는 복수의 트롤리 레일이 연이어 설치되고, 상기 트롤리 레일 하부에는 상기 트롤리 레일을 지지하는 복수의 보강구조물이 연이어 설치되어 상기 트롤리 하중을 견딜 수 있도록 구성함으로써, 상기 프로세스 데크의 두께를 상대적으로 얇게 형성하여 웨이트를 감소할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 파이프 랙.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 보강구조물의 연접부위에는 경사면이 형성되어, 서로 인접하는 보강구조물 간의 간섭을 방지하는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 파이프 랙.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 프로세스 데크의 상면과 상기 트롤리 레일의 상면은 동일 높이로 배치되는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 파이프 랙.

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