KR20140058715A - Structure for supporting load of a topside module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 메인 데크 상에 대형의 상부 모듈이 탑재되는 해양 구조물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해양 구조물에 있어서 선체 내부에 설치되는 길이방향 벌크헤드를 이용하여 상부 모듈의 하중을 지지할 수 있도록 한 하중 지지구조물에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근에는 육상이 아닌 해상의 가스정에서 추출된 천연가스 원료로부터 직접 천연가스를 생산 및 저장할 수 있는 LNG FPSO(Floating, Production, Storage and Offloading)나 해상의 유정에서 추출된 원유로부터 직접 정제된 석유 등을 생산 및 저장할 수 있는 Oil FPSO 등과 같은 해양 구조물에 대한 요구가 증대되고 있다.Recently, LNG FPSO (Floating, Production, Storage and Offloading), which can produce and store natural gas directly from raw natural gas extracted from offshore gas wells, and oil refined directly from crude extracted from marine wells The demand for offshore structures such as oil FPSO that can be produced and stored is increasing.
LNG FPSO는, 선체 내에 액화된 LNG를 저장하기 위한 LNG 저장탱크가 설치되고, 선체의 상부갑판에 천연가스를 처리(예컨대, 천연가스의 생산 및 액화 등)하기 위해 필요한 각종 설비들, 즉 상부 모듈(topside module)이 설치되는데, 이 상부 모듈은 각각의 모듈이 대략 수백 내지 수천 톤에 이르는 무게를 가진다. 또한, Oil FPSO의 경우에도 Oil의 처리를 위해 상부갑판에 수백 내지 수천 톤에 이르는 상부 모듈이 배치된다.The LNG FPSO is equipped with an LNG storage tank for storing liquefied LNG in the hull and various facilities necessary for treating natural gas on the upper deck of the hull (for example, producing and liquefying natural gas, etc.) a topside module is installed, each of which weighs from several hundred to several thousand tons. In the case of Oil FPSO, hundreds to thousands of tons of upper modules are placed on the upper deck for the treatment of oil.
이렇게 LNG FPSO나 Oil FPSO의 상부갑판에 무거운 모듈들이 설치됨에 따라 LNG FPSO나 Oil FPSO의 선체가 상부 모듈의 하중을 견디도록 하기 위해 선체의 강도를 보강할 필요성이 있는데, 특히 극저온의 LNG를 저장하는 LNG 저장탱크의 경우에는 그 특성상 선체의 강도를 보강할 보강부재가 LNG 저장탱크를 관통할 수는 없어, 보강부재를 선체 내에 배치하는 데에 제한이 있다.As heavy modules are installed on the upper deck of LNG FPSO or Oil FPSO, it is necessary to strengthen the strength of the hull so that the hull of LNG FPSO or Oil FPSO can withstand the load of the upper module. Especially, In the case of the LNG storage tank, the reinforcing member for reinforcing the strength of the hull due to its nature can not pass through the LNG storage tank, and there is a limitation in arranging the reinforcing member in the hull.
상부 모듈의 하중을 적절하게 견딜 수 있도록 선체가 보강되지 못한다면 상부갑판에 처짐이 발생할 수 있으며, 이에 따라 선체 내부에 설치된 LNG 저장탱크 혹은 Oil 저장탱크에 변형을 일으킬 수 있다. 특히, LNG 저장탱크에 변형이 일어나게 되면 LNG 저장탱크를 단열하기 위해 설치된 단열벽 및 밀봉벽이 변형되거나 손상될 수 있으며, 이로 인해 내부로부터 LNG가 누출될 우려가 있다.If the hull can not be stiffened to withstand the load of the upper module properly, the upper deck may be deflected, which may cause deformation of the LNG storage tank or the oil storage tank installed inside the hull. Particularly, when deformation occurs in the LNG storage tank, the heat insulating wall and the sealing wall provided to insulate the LNG storage tank may be deformed or damaged, thereby causing the LNG to leak from the inside.
도 1 및 도 2에는 LNG FPSO에 있어서 상부 모듈의 하중을 지지하기 위한 선체의 보강 구조가 개략적으로 도시되어 있다.1 and 2 schematically show a reinforcing structure of the hull for supporting the load of the upper module in the LNG FPSO.
상부 모듈(3)의 중량, 크기 등의 조건을 고려하여 메인 데크(1)에는 상부 모듈을 받치기 위한 복수의 지지용 스툴(5)이 배열되는데, 이 스툴(5)을 통해 메인 데크(1)에 전달되는 하중을 지지하기 위해서 메인 데크(1)의 하부에는 스툴(5)의 중심을 통과하도록 지지구조물이 설치될 것이 요구된다.A plurality of supporting
한편, 선체 내부에는, 기계실(machinery space)의 장비 배치와 저장탱크의 용량 등을 감안하여, 선체의 길이방향을 따라 연장되어 있는 길이방향 벌크헤드(longitudinal bulkhead)(7)가 설치된다.On the other hand, a
그런데, 스툴(5)이 배치되는 위치와 길이방향 벌크헤드(7)가 설치되는 위치는 각각 다양한 조건을 만족하도록 설계되기 때문에 스툴(5)이 길이방향 벌크헤드(7)와 상하방향 일직선상으로 위치하도록 임의로 변경할 수 없어, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 스툴(5)과 길이방향 벌크헤드(7)가 상하방향을 따라 일직선상에 위치되지 못하고 서로 어긋나게 설치되어야 하는 경우가 발생한다.Since the position where the
이러한 경우, 기존에는 메인 데크의 하부표면에 별도의 대형 보강재(예컨대, 단면이 T자 형상이고 높이가 1500mm 이상인 T-바)(9)를 설치하여 상부 모듈(3)의 하중을 지지하도록 하고 있었기 때문에, 별도의 보강재(9)의 설치비용과 설치작업이 추가적으로 소요되는 문제가 있었다. 또한, 길이방향 벌크헤드(7)와 보강재(9) 사이의 간격이 수십 내지 수백 mm 정도로 협소하기 때문에, 보강재의 설치작업이 용이하지 않은 문제가 있었다.In this case, a large-sized reinforcing material (for example, a T-bar having a T-shaped cross section and a height of 1500 mm or more) 9 is provided on the lower surface of the main deck to support the load of the upper module 3 Therefore, there has been a problem that additional installation cost and installation work of additional reinforcing
이러한 종래의 문제점들을 해결하기 위한 본 발명은, 해양 구조물의 선체 내부에 설치되는 길이방향 벌크헤드를 이용하여 상부 모듈의 하중을 지지할 수 있도록 함으로써, 별도의 보강부재의 설치에 소요되는 비용과 노력을 절감할 수 있으며 하중 지지에 구조적으로 가장 효과적인 길이방향 벌크헤드를 활용할 수 있어 안정적인 상부 모듈의 하중 지지가 가능한 하중 지지구조물을 제공하고자 하는 것이다.In order to solve such conventional problems, the present invention can support a load of an upper module by using a longitudinal bulkhead installed in a hull of an offshore structure, thereby reducing the cost and effort And it is possible to utilize a longitudinal bulkhead which is most structurally effective for supporting a load, thereby providing a load supporting structure capable of supporting a load of a stable upper module.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 유동이 발생하는 해상에서 사용되며, 메인 데크 상에 복수의 스툴을 통하여 상부 모듈이 탑재되는 해양 구조물에서, 상기 상부 모듈의 하중을 지지할 수 있도록 선체 내에 설치되는 지지구조물로서, 상기 지지구조물은 선체 내부에 길이방향을 따라 연장되도록 설치되는 길이방향 벌크헤드이며, 상기 길이방향 벌크헤드는, 상기 스툴이 설치되어 있는 영역에서는 상단이 상기 스툴의 중심을 통과하도록 경사지게 설치되는 경사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 상부 모듈의 지지구조물이 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an offshore structure for use in a sea where a flow occurs and on which an upper module is mounted through a plurality of stools on a main deck, Wherein the support structure is a longitudinal bulkhead installed to extend along the longitudinal direction inside the hull, and the longitudinal bulkhead has an upper end in the area where the stool is installed, A supporting structure for the upper module is provided, which comprises an inclined portion which is inclined to pass through the center.
상기 길이방향 벌크헤드는, 상기 스툴이 설치되지 않은 영역에서는 수직으로 설치되는 수직부를 포함하는 것이 바람직하다.The longitudinal bulkhead preferably includes a vertical portion vertically installed in a region where the stool is not installed.
상기 수직부와 상기 경사부 사이를 연결하기 위해서 상기 수직부와 상기 경사부 사이에 설치되는 삼각판부를 포함하는 것이 바람직하다.And a triangular plate portion provided between the vertical portion and the inclined portion to connect the vertical portion and the inclined portion.
상기 수직부의 하단과 상기 경사부의 하단은 서로 일직선상으로 연장되는 것이 바람직하다.The lower end of the vertical portion and the lower end of the inclined portion may extend in a straight line.
상기 수직부의 상단과 상기 경사부의 상단은 상기 메인 데크의 하부표면 상에서 서로 평행하게 연장되는 것이 바람직하다.The upper end of the vertical portion and the upper end of the inclined portion may extend parallel to each other on a lower surface of the main deck.
상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 해양 구조물의 선체 내부에 설치되는 길이방향 벌크헤드를 이용하여 상부 모듈의 하중을 지지할 수 있도록 한 상부 모듈의 하중 지지구조물이 제공될 수 있다.According to the present invention as described above, a load supporting structure of an upper module capable of supporting a load of an upper module using a longitudinal bulkhead installed inside a hull of an offshore structure can be provided.
그에 따라 본 발명의 하중 지지구조물에 의하면, 별도의 보강부재의 설치에 소요되는 비용과 노력을 절감할 수 있으며 하중 지지에 구조적으로 가장 효과적인 길이방향 벌크헤드를 활용할 수 있어 안정적인 상부 모듈의 하중 지지가 가능하게 된다.Therefore, according to the load supporting structure of the present invention, it is possible to reduce the cost and effort required for the installation of the separate reinforcing member, and utilize the longitudinal bulkhead which is most effective in structurally supporting the load, .
도 1은 종래기술에 따른 상부 모듈의 하중 지지구조를 설명하기 위한 메인 데크의 일부 평면도,
도 2는 종래기술에 따른 상부 모듈의 하중 지지구조를 설명하기 위한 선체의 일부 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 상부 모듈의 하중 지지구조를 설명하기 위한 메인 데크의 일부 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 상부 모듈의 하중 지지구조를 설명하기 위한 선체의 일부 사시도이다.1 is a partial plan view of a main deck for explaining a load supporting structure of an upper module according to the related art,
2 is a partial cross-sectional view of a hull for explaining a load supporting structure of an upper module according to the related art,
3 is a partial plan view of a main deck for explaining a load supporting structure of an upper module according to the present invention,
4 is a partial perspective view of a hull for explaining a load supporting structure of an upper module according to the present invention.
본 명세서에서 해양 구조물이란, 유동이 발생하는 해상에서 부유된 채 사용되는 구조물과 선박을 모두 포함하는 개념으로, 예를 들어 LNG FPSO(Floating, Production, Storage and Offloading)나 Oil FPSO, LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)와 같은 해상 플랜트뿐만 아니라 LNG 수송선이나 유조선, LNG RV(LNG Regasification Vessel)와 같은 선박을 모두 포함하는 것이다.For example, LNG FPSO (Floating, Production, Storage and Offloading), Oil FPSO, and LNG FSRU (Floating, Production, Storage and Offloading) Storage and Regasification Unit) as well as vessels such as LNG carriers, tankers and LNG RVs (LNG Regasification Vessel).
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.LNG FPSO is an offshore structure used to produce natural gas, store the natural gas directly in the sea and store it in the LNG storage tank, and transfer the LNG stored in the LNG storage tank to the LNG transport if necessary. Oil FPSO is an offshore structure used to produce and store petroleum instead of natural gas and to transfer the oil stored in the storage tank to the oil tanker. In addition, the LNG FSRU is an offshore structure that stores LNG unloaded from an LNG carrier in the offshore sea and stores it in an LNG storage tank, then vaporizes the LNG if necessary, and supplies it to a customer on land.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상부 모듈의 하중 지지구조물을 상세하게 설명한다. 이하에서는 LNG FPSO에 본 발명이 적용된 것으로 가정하여 설명이 이루어지고 있지만, 본 발명은 전술한 바와 같은 다양한 해양 구조물에 적용될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, a load supporting structure of an upper module according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, it is assumed that the present invention is applied to the LNG FPSO. However, it goes without saying that the present invention can be applied to various marine structures as described above.
도 3에는 본 발명에 따른 상부 모듈의 하중 지지구조를 설명하기 위한 메인 데크의 일부 평면도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명에 따른 상부 모듈의 하중 지지구조를 설명하기 위한 선체의 일부 사시도가 도시되어 있다.FIG. 3 is a partial plan view of a main deck for explaining a load supporting structure of the upper module according to the present invention. FIG. 4 is a perspective view illustrating a load supporting structure of the upper module according to the present invention, .
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 상부 모듈의 하중 지지구조물은, 스툴(5)이 설치되지 않은 영역에서는 수직으로 설치되는 길이방향 벌크헤드의 수직부(11a)와, 스툴(5)이 설치되어 있는 영역에서는 상단이 스툴(5)의 중심을 통과하도록 경사지게 설치되는 길이방향 벌크헤드의 경사부(11b)를 포함한다.3 and 4, the load supporting structure of the upper module according to the present invention includes a
하나의 상부 모듈을 지지하기 위해서는 복수개, 통상 4개 혹은 6개의 스툴(5)이 사용된다. 해양 구조물에서 상부 모듈은 수백 내지 수천 톤에 이르는 설비나 장치를 의미하는 것이며, 단순한 파이프나 밸브 등의 장치들은 메인 데크의 상부에 설치되긴 하지만 상부 모듈이라고 지칭하지 않는다. 특히, 유조선 등에서 메인 데크의 상부에 배열되는 파이프나 밸브 등의 장치들은 본 명세서에서의 상부 모듈에 해당하지 않는 것으로 간주되어야 할 것이다.In order to support one upper module, a plurality of, usually four, or six
도 3에 도시된 바와 같이, 상부 모듈의 중량, 크기 등의 조건을 고려하여 메인 데크(1)에는 상부 모듈을 받치기 위한 복수의 지지용 스툴(5)이 배열되는데, 이 스툴(5)을 통해 메인 데크(1)에 전달되는 하중을 지지하기 위해서 메인 데크(1)의 하부에는 스툴(5)의 중심을 통과하도록 지지구조물이 설치될 것이 요구된다.3, a plurality of supporting
본 발명에 따르면, 하중을 가장 효과적으로 지지할 수 있는 구조물이며, 선체의 길이방향을 따라 연장되어 있는 길이방향 벌크헤드(longitudinal bulkhead)를 활용하여 스툴(5)을 통해 메인 데크(1)에 전달되는 하중을 지지할 수 있다.According to the present invention, a structure capable of most effectively supporting a load, which is transmitted to the
즉, 본 발명에 따르면, 기계실(machinery space)의 장비 배치와 저장탱크의 용량 등을 감안하여 선체의 길이방향을 따라 연장되도록 설치된 길이방향 벌크헤드의 일부 구간에 있어서, 상단이 스툴(5)을 중심을 통과하도록 기울인 길이방향 벌크헤드의 경사부(11b)에 의해, 스툴(5)을 통하여 메인 데크(1)에 전달되는 하중을 지지할 수 있다.That is, according to the present invention, in a part of the longitudinal bulkhead provided to extend along the longitudinal direction of the hull considering the equipment arrangement of the machinery space and the capacity of the storage tank, It is possible to support the load transmitted to the
스툴(5)이 배치되지 않은 영역, 즉 상부 모듈이 설치되지 않아 하중을 지지할 필요가 없는 구간에서, 길이방향 벌크헤드는 종래와 마찬가지로 선체의 내부에 수직으로 설치되어, 길이방향 벌크헤드의 수직부(11a)를 형성한다.In a region in which the
또한, 도 4에 가장 잘 도시된 바와 같이, 수직부(11a)와 경사부(11b) 사이를 연결하기 위해서 이들 사이에는 삼각형상의 삼각판부(11c)가 위치되어 길이방향 벌크헤드가 연속적으로 연장될 수 있도록 한다.4, in order to connect the
수직부(11a)의 하단과 경사부(11b)의 하단은 서로 일직선상으로 연장되며, 수직부(11a)의 상단과 경사부(11b)의 상단은 메인 데크(1)의 하부표면 상에서 서로 평행하게 연장된다. 그에 따라 수직부(11a)와 경사부(11b) 사이를 연결하기 위해서는 대략 삼각형상의 판 부재가 필요하게 된다.The lower end of the
이와 같이 본 발명에 따르면, 길이방향 벌크헤드가 수직부(11a), 경사부(11b) 및 삼각판부(11c)를 포함하도록 이루어짐에 따라, 하중을 효과적으로 지지할 수 있는 길이방향 벌크헤드가 스툴(5)의 중심 하부를 통과하도록 해양 구조물의 선체를 설계할 수 있어, 기존에 보강을 위해 메인 데크의 하부표면에 별도로 설치되던 대형 보강재에 대한 수요를 억제할 수 있다. 그에 따라 별도의 보강재 설치에 소요되는 비용과 노력을 절감할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, since the longitudinal bulkhead is configured to include the
이상과 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, Various modifications and changes may be made by those skilled in the art.
1: 메인 데크
5: 스툴
11a: (길이방향 벌크헤드의) 수직부
11b: (길이방향 벌크헤드의) 경사부
11c: (길이방향 벌크헤드의) 삼각판부1: Main deck
5: Stool
11a: vertical section (of longitudinal bulkhead)
11b: inclined portion (of longitudinal bulkhead)
11c: triangular plate (of longitudinal bulkhead)
Claims (5)
상기 지지구조물은 선체 내부에 길이방향을 따라 연장되도록 설치되는 길이방향 벌크헤드이며,
상기 길이방향 벌크헤드는, 상기 스툴이 설치되어 있는 영역에서는 상단이 상기 스툴의 중심을 통과하도록 경사지게 설치되는 경사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 상부 모듈의 지지구조물.A support structure installed in the hull so as to support a load of the upper module in an offshore structure used in a sea where a flow occurs and an upper module is mounted on a main deck through a plurality of stools,
The support structure is a longitudinal bulkhead installed to extend along the longitudinal direction inside the hull,
Wherein the longitudinal bulkhead includes an inclined portion which is inclined so that an upper end passes through the center of the stool in a region where the stool is installed.
상기 길이방향 벌크헤드는, 상기 스툴이 설치되지 않은 영역에서는 수직으로 설치되는 수직부를 포함하는 것을 특징으로 하는 상부 모듈의 지지구조물.The method according to claim 1,
Wherein the longitudinal bulkhead includes a vertical portion vertically installed in a region where the stool is not installed.
상기 수직부와 상기 경사부 사이를 연결하기 위해서 상기 수직부와 상기 경사부 사이에 설치되는 삼각판부를 포함하는 것을 특징으로 하는 상부 모듈의 지지구조물.The method of claim 2,
And a triangular plate portion provided between the vertical portion and the inclined portion to connect the vertical portion and the inclined portion.
상기 수직부의 하단과 상기 경사부의 하단은 서로 일직선상으로 연장되는 것을 특징으로 하는 상부 모듈의 지지구조물.The method of claim 2,
And the lower end of the vertical portion and the lower end of the inclined portion extend in a straight line with respect to each other.
상기 수직부의 상단과 상기 경사부의 상단은 상기 메인 데크의 하부표면 상에서 서로 평행하게 연장되는 것을 특징으로 하는 상부 모듈의 지지구조물.The method of claim 2,
Wherein an upper end of the vertical portion and an upper end of the inclined portion extend parallel to each other on a lower surface of the main deck.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |