KR20140090432A - Isolation valve unit - Google Patents

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현장환
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Abstract

An isolation valve unit is disclosed. The isolation valve unit of the present invention includes: an isolation valve installed in a fluid supply line to block the fluid supply line in an emergency; and two or more blocking operation units to block a flow path of the isolation valve by supplying the fluid to the isolation valve in the emergency.

Description

아이솔레이션밸브유닛{ISOLATION VALVE UNIT}[0001] ISOLATION VALVE UNIT [0002]

본 발명은, 아이솔레이션밸브유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 비상시에 유체의 흐름을 차단하는 아이솔레이션밸브유닛에 관한 것이다.Field of the Invention [0002] The present invention relates to an isolation valve unit, and more particularly, to an isolation valve unit that interrupts the flow of fluid in an emergency.

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.With the rapid development of international industrialization and industry, the use of earth resources such as petroleum is gradually increasing, and thus the stable production and supply of oil is becoming a very important issue on a global scale.

이러한 이유로 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전이나 심해유전의 개발이 경제에 적합한 다양한 해양 구조물이 개발되고 있다.For this reason, various marine structures suitable for economical development of marginal oil fields and deep sea oil fields which have been neglected due to economic reasons have been developed recently.

이러한 해양 구조물에는 부유식 해양설비, 반잠수식 해양설비, 고정식 해양설비, 승강식해양설비, 시추선 등과 같은 다양한 형태가 있다.Such marine structures include various forms such as floating marine equipment, semi-submersible marine equipment, stationary marine equipment, lifting marine equipment, drilling rigs and the like.

해저의 지하에 존재하는 석유나 가스 등을 시추하기 위해서는 각종 시추장비를 갖춘 해양 구조물 내에 해저의 지하에 존재하는 석유나 가스 등을 시추하기 위한 라이저(riser) 또는 드릴 파이프(drill pipe)등을 고정시켜 해저면까지 내려보내어 시추 작업을 실시한다.In order to drill oil and gas existing in the basement of the sea floor, a riser or drill pipe for drilling oil and gas existing under the sea floor is fixed in an offshore structure equipped with various drilling equipments And the drilling operation is carried out.

이 때, 라이저 또는 드릴 파이프 등은 해저 수천미터를 내려가므로 파도나 해상 조건에 의한 시추선의 움직임이 과도하게 발생하면 라이저 또는 드릴 파이프 등에 손상이 발생하게 되고, 이는 시추작업의 중단을 초래하여 많은 재정적인 손해가 발생하게 된다.At this time, since the riser or the drill pipe descends thousands of meters below sea level, excessive movement of the drill rig due to the wave or sea condition causes damage to the riser or the drill pipe, The damage will occur.

따라서, 해저의 지하에 존재하는 석유나 가스 등을 시추하기 위해서는 육상플랜트의 시추장비와는 달리 시추선의 움직임을 보상하는 장치(compensator)가 필요하다.Therefore, in order to drill oil or gas existing in the basement of the sea floor, a compensator compensating the motion of the drill ship is required unlike the drilling equipment of the onshore plant.

시추선이 해상 조건에 대해 영향을 받아 움직이는 경우 선박은 병진운동(전후동요(surge), 좌우동요(sway), 상하동요(heave))과 회전운동(횡동요(roll), 종동요(pitch), 선수동요(yaw))으로 정의되는 선체운동을 하게 되며, 이러한 선체운동이 최소화되도록 설계하여 해저와 연결되는 시추장비들의 손상을 방지해야한다.If the drill ship is affected by the marine conditions and the ship is moving, the ship will perform translational motion (surge, sway, heave) and rotation (roll, pitch, Yaw), and it should be designed to minimize such hull motions to prevent damage to the drilling equipment associated with the seabed.

이러한 해상에서의 선체운동은 밸러스트(ballast) 시스템과 DP(dynamic positioning) 시스템에 의해 상당부분 보상이 이루어지고 있으나, 상하동요(heave)는 별도의 보상장치인 상하동요 보상장치(heave Compensator)가 필요하다.These hull motions at sea are compensated considerably by ballast system and dynamic positioning system (DP) system, but up and down heave requires heave compensator, which is a separate compensation device. Do.

상하동요 보상장치의 구동방식으로는 전기와 유압을 이용하는 2가지 방식이 있다. 전기식 상하동요 보상장치의 경우에는 드로웍스(drawworks)를 이용하여 와이어(wire)를 통해 보상(compensating)하는 것이고, 유압식 상하동요 보상장치의 경우에는 드로웍스(drawworks)에 별도의 유압실린더를 추가로 사용하여 보상(compensating)을 하는 방식이다.There are two types of driving methods of the up-and-down sway compensation device, one using electricity and the other using hydraulic pressure. In the case of the electric up-and-down shake compensating device, a compensating operation is performed through a wire using drawworks. In the case of the hydraulic up-and-down shake compensating device, a separate hydraulic cylinder is added to the drawworks And a compensating method is used.

이러한 상하동요 보상장치는 시추장비의 수명 및 시추기간 등에 막대한 영향을 미치므로 시추 비용을 감소시키기 위해서는 상하동요 보상장치의 신뢰성 향상에 대한 많은 연구가 필요하다.Since the up-and-down shake compensation device has a great influence on the life span of the drilling equipment and the drilling period, it is necessary to study the reliability improvement of the up-and-down shake compensation device in order to reduce the drilling cost.

특히 시추 작업 중에 드릴 파이프의 이탈이나 절단 등의 비상 상황이 발생되면 인명 피해는 물론 막대한 경제적 손실까지 입히는 결과를 초래할 수 있으므로, 이러한 사고를 사전에 안정적으로 예방할 수 있는 개선책이 요구된다.Especially, emergency situations such as separation or cutting of drill pipe during drilling can cause damage to human life as well as enormous economic loss. Therefore, improvement measures are needed to prevent such accidents in advance.

한국특허공개공보 제10-2012-0035432호(주식회사 칸) 2012. 04. 16Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0035432 (Khan Co., Ltd.) 2012. 04. 16

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 드릴 파이프의 절단 등을 포함하는 비상 상황이 발생되었을 경우 유체의 공급라인을 안정적이고 신속히 차단하여 비상 사고의 발생을 예방할 수 있는 아이솔레이션밸브유닛을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an isolation valve unit which can prevent the occurrence of an emergency accident by stably and promptly shutting off a fluid supply line when an emergency situation including cutting of a drill pipe occurs.

본 발명의 일 측면에 따르면, 유체공급라인에 마련되어 비상시에 상기 유체공급라인을 차단하는 아이솔레이션밸브; 및 비상시에 상기 아이솔레이션밸브로 유체를 공급하여 상기 아이솔레이션밸브의 유체 통로를 차단시키는 2 이상의 차단작동부를 포함하는 아이솔레이션밸브유닛이 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an air conditioning system comprising: an isolation valve provided in a fluid supply line to shut off the fluid supply line in an emergency; And an isolation valve unit including at least two blocking operation portions for supplying fluid to the isolation valve in an emergency to shut off the fluid passage of the isolation valve.

상기 2 이상의 차단작동부는, 상기 아이솔레이션 밸브를 차단시키는 유체가 공급되는 라인에 마련되며 정상 작동 상태에서 클로즈된 제1 차단작동부; 상기 제1 라인에서 분기되되 상기 제1 차단작동부의 라인과 병렬로 배열되는 라인에 마련되며 정상 작동 상태에서 클로즈된 제2 차단작동부; 및 상기 제1 차단작동부 및 상기 제2 차단작동부와 상기 아이솔레이션밸브를 연결하는 라인에 마련되며 정상 작동 상태에서 개방된 상시오픈부를 포함할 수 있다.Wherein the at least two blocking operation portions are provided in a line to which fluid for shutting off the isolation valve is supplied and are closed in a normal operation state; A second cut-off operation portion provided in a line branched in the first line and arranged in parallel with the line of the first cut-off operation portion and closed in a normal operation state; And a normally open portion provided in a line connecting the first blocking operation portion and the second blocking operation portion and the isolation valve and opened in a normal operation state.

상기 아아솔레이션밸브로 유체가 유입되기 전의 상기 유체공급라인에서 분기되는 라인에 마련되어 유체속에 함유된 이물질을 필터링하는 필터부를 더 포함할 수 있다.And a filter unit provided on a line branched from the fluid supply line before the fluid flows into the absorption valve to filter foreign substances contained in the fluid.

상기 개방작동부와 상기 차단작동부를 미리 결정된 압력으로 유지시키는 아이솔어큐뮬레이터; 및 상기 아이솔어큐뮬레이터로 연결되는 라인에는 비상 시 상기 아이솔어큐뮬레이터로 고압 다량의 유체가 공급되는 것을 막아 상기 아이솔어큐뮬레이터의 파손을 방지하는 파손방지부를 더 포함할 수 있다.An isochronizer for keeping the open operation part and the cut-off operation part at a predetermined pressure; And a line connected to the isola accumulator may further include a breakage prevention unit for preventing supply of a high pressure and a large amount of fluid to the isola accumulator in an emergency so as to prevent breakage of the isola accumulator.

본 발명의 실시예들은, 드릴 파이프의 절단 등을 포함하는 비상 상황이 발생되었을 경우 아이솔레이션밸브를 차단시키는 차단작동부를 2 이상 두어 어느 하나의 차단작동부가 작동되지 않더라도 다른 차단작동부로 아이솔레이션밸브를 차단시킬 수 있어 안전 사고의 발생을 이중으로 방지할 수 있다.In an embodiment of the present invention, when an emergency situation involving cutting of a drill pipe or the like occurs, two or more blocking operation portions for shutting off the isolation valve may be provided so that even if any one blocking operation portion is not operated, So that the occurrence of a safety accident can be prevented.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해양구조물의 히브컴펜세이터 제어시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 에어공급유닛을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 아이솔레이션밸브유닛을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 아이솔레이션밸브를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 9는 도 4에 도시된 아이솔레이션밸브의 작동 상태도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram of a hybrid control system for an offshore structure according to an embodiment of the present invention; FIG.
Fig. 2 is a view schematically showing the air supply unit shown in Fig. 1. Fig.
FIG. 3 is a schematic view of the isolation valve unit shown in FIG. 1. FIG.
Fig. 4 is a view schematically showing the isolation valve shown in Fig. 3. Fig.
5 to 9 are operational states of the isolation valve shown in Fig.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

본 실시 예에서 해양 구조물은 시추를 위한 설비를 갖추고 있는 구조물을 의미하므로, 반잠수정, 잠수정, 시추선(drill ship), 함재정(barge rigs), 플랫폼 시추설비(platform rigs) 등과 같은 시추 설비를 모두 포함한다.In this embodiment, an offshore structure refers to a structure having facilities for drilling, and therefore includes all the drilling facilities such as semi-submersible, submersible, drill ship, barge rigs, and platform rigs. do.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해양구조물의 히브컴펜세이터 제어시스템을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 에어공급유닛을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 도 1에 도시된 아이솔레이션밸브유닛을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 아이솔레이션밸브를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5 내지 도 9는 도 3에 도시된 아이솔레이션밸브의 작동 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 1 is a schematic view of a hybrid control system for an offshore structure according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view of the air supply unit shown in FIG. 1, FIG. 4 is a view schematically showing the isolation valve shown in FIG. 3, and FIGS. 5 to 9 are views showing an operation state of the isolation valve shown in FIG. 3 Fig.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 해양구조물의 히브컴펜세이터 제어시스템은, 데릭(Derrick)에 마련되어 크라운 블록(CB, Crown Block)의 수직운동을 능동적으로 보상하는 히브모션 능동보상부(100)와, 데릭에 마련되어 크라운 블록(CB)의 수직운동을 수동으로 보상하는 히브모션 수동보상부(200)와, 히브모션 수동보상부(200)의 유체공급라인(FL)에 마련되어 비상시에 유체공급라인(FL)을 차단하는 아이솔레이션밸브유닛(300)을 구비한다.As shown in these drawings, the hybrid control system of an offshore structure according to the present embodiment is provided in Derrick, and includes a heave motion active compensation that actively compensates the vertical motion of a crown block (CB) A manual motion compensation unit 200 provided in the derrick and manually compensating for the vertical motion of the crown block CB and a motion compensation unit 200 provided in the fluid supply line FL of the motion compensation unit 200, And an isolation valve unit 300 for blocking the fluid supply line FL.

히브모션 능동보상부(100)는, 해양에서 시추 작업 시 파도에 의해 발생되는 해양구조물의 상승 또는 하강(승강) 동작을 상쇄시켜 시추 장치가 일정한 힘으로 시추 작업을 진행할 수 있도록 하는 역할을 한다.The active compensation unit 100 compensates for an upward or downward movement of an offshore structure caused by a wave during a drilling operation in the ocean so that the drilling apparatus can perform the drilling operation with a certain force.

본 실시 예에서 히브모션 능동보상부(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 크라운 블록(CB)에 하측부가 연결되어 크라운 블록(CB)의 수직운동을 보상하는 능동보상실린더(110)와, 선체에 마련되어 능동보상실린더(110)로 유압을 공급하는 유압파워유닛(120)과, 능동보상실린더(110)와 유압파워유닛(120)을 연결하는 라인에 마련되어 능동보상실린더(110)로 공급되는 유압을 제어하는 서보밸브(130)와, 선체에 마련되어 파도에 의해 발생되는 선체의 승강 동작을 감지하는 모션레퍼런스유닛(140, Motion Reference Unit)과, 능동보상실린더(110)의 상측부로 연결되는 라인과 능동보상실린더(110)의 하측부로 연결되는 라인을 연결하는 라인에 마련되는 제1 바이패스밸브(150)를 포함한다.1, the active mode compensation unit 100 includes an active compensating cylinder 110 connected to a lower side of the crown block CB to compensate the vertical motion of the crown block CB, A hydraulic power unit 120 provided on the hull and supplying hydraulic pressure to the active compensation cylinder 110 and a hydraulic pressure unit 120 provided on a line connecting the active compensation cylinder 110 and the hydraulic power unit 120 to be supplied to the active compensation cylinder 110 A motion reference unit 140 provided on the hull and sensing a lifting movement of the hull caused by a wave, and a control unit 130 connected to the upper side of the active compensation cylinder 110. The servo valve 130 controls the hydraulic pressure, And a first bypass valve 150 provided on a line connecting the line and the line connected to the lower side of the active compensation cylinder 110.

히브모션 능동보상부(100)의 능동보상실린더(110)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 그 내부에 실린더 로드(111)가 마련되며, 실린더 로드(111)는 능동보상실린더(110)의 상측부와 하측부로 유출입되는 유압에 의해 상하 방향으로 이동된다.1, the active compensation cylinder 110 of the active compensation unit 100 is provided with a cylinder rod 111 therein, and the cylinder rod 111 is connected to the active compensation cylinder 110 And is moved up and down by the hydraulic pressure flowing into and out of the upper and lower portions.

또한 실린더 로드(111)의 하측부에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 크라운 블록(CB)이 연결되어 있으므로, 실린더 로드(111)가 상하 방향으로 이동되면 크라운 블록(CB)과 크라운 블록(CB)에 와이어 로프(Wire Rope)로 연결된 트래블링 블록(TB, Traveling Block)도 상하 방향으로 이동된다. 따라서 능동보상실린더(110)가 크라운 블록(CB)의 승강을 제어하면 트래블링 블록(TB)의 승강도 제어할 수 있다.1, the crown block CB is connected to the lower portion of the cylinder rod 111. When the cylinder rod 111 is moved in the vertical direction, the crown block CB and the crown block CB ) Is also moved up and down by a traveling block (TB) connected by a wire rope. Therefore, when the active compensation cylinder 110 controls the ascending and descending of the crown block CB, the ascending and descending of the traveling block TB can also be controlled.

히브모션 능동보상부(100)의 유압파워유닛(120)은, 능동보상실린더(110)로 유압을 공급하는 것으로서 오일이 저장되는 오일탱크(미도시)와, 오일탱크에 저장된 오일을 능동보상실린더(110)로 펌핑하는 펌프(미도시)를 포함할 수 있다.The hydraulic power unit 120 of the hybrid motion active compensation unit 100 includes an oil tank (not shown) for supplying oil to the active compensation cylinder 110 and storing the oil, (Not shown) for pumping the fuel to the fuel cell 110.

히브모션 능동보상부(100)의 서보밸브(130)는, 유압파워유닛(120)으로부터 공급되는 유압을 후술하는 모션레퍼런스유닛(140)에서 측정된 데이터를 기초로 제어하는 역할을 한다.The servo valve 130 of the hybrid motion active compensation unit 100 controls the hydraulic pressure supplied from the hydraulic power unit 120 based on data measured by a motion reference unit 140 described later.

히브모션 능동보상부(100)의 모션레퍼런스유닛(140)은, 파도에 의해 발생되는 해양구조물의 승강 동작을 감지하여 제어부(미도시)로 변위 데이터를 보내고, 제어부에서는 이 변위 데이터를 기초로 서보밸브(130)의 개폐 정도를 제어한다.The motion reference unit 140 of the heave motion active compensation unit 100 senses the elevation movement of the offshore structure caused by the waves and sends the displacement data to a control unit (not shown) And controls the opening and closing degree of the valve 130.

히브모션 능동보상부(100)의 제1 바이패스밸브(150)는, 능동보상실린더(110)의 하강시에 개방되어 능동보상실린더(110)의 하측부로부터 배출되는 유량이 능동보상실린더(110)의 상측부로 공급되도록 하여 응답속도의 보상과 능동보상실린더(110)가 크라운 블록(CB)을 누르는 힘이 지나치게 높아지지 않도록 하는 역할을 한다.The first bypass valve 150 of the active mode compensation unit 100 is opened when the active compensation cylinder 110 is lowered and the flow rate discharged from the lower side of the active compensation cylinder 110 is supplied to the active compensation cylinder 110 To compensate for the response speed and to prevent the active compensation cylinder 110 from increasing the force pressing the crown block CB to an excessively high level.

히브모션 능동보상부(100)의 작동을 간략히 설명하면, 유압파워유닛(120)에서 공급되는 유압유는 서보밸브(130)에서 제어되어 능동보상실린더(110)의 실린더 로드(111)의 변위를 능동적으로 제어한다. 서보밸브(130)에서의 제어는 모션레퍼런스유닛(140)으로부터 측정된 선체의 히브 모션(Heave Motion)을 이용한다.The hydraulic oil supplied from the hydraulic power unit 120 is controlled by the servo valve 130 so that the displacement of the cylinder rod 111 of the active compensation cylinder 110 is actively . The control at the servo valve 130 uses the measured hull motion of the hull motion from the motion reference unit 140. [

히브모션 수동보상부(200)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 크라운 블록(CB)의 하측부에 배치되어 크라운 블록(CB)에 와이어 로프로 연결된 트래블링 블록(TB)에 작용하는 하중을 지탱하되 파도의 의해 발생되는 해양구조물의 상하 움직임을 보상하여 자기 위치를 보지(保持)하는 역할을 한다.As shown in Fig. 1, the heave motion manual compensating section 200 has a load acting on a traveling block TB, which is disposed on the lower side of the crown block CB and connected to the crown block CB by a wire rope, But also serves to compensate for the upward and downward movements of the offshore structure caused by the wave and to hold its own position.

본 실시 예에서 히브모션 수동보상부(200)는, 하측부는 데릭에 결합되고 상측부는 크라운 블록(CB)을 지지하도록 연결되어 크라운 블록(CB)의 수직 운동을 보상하는 복수의 수동보상실린더(210)와, 데릭에 마련되어 복수의 수동보상실린더(210)와 연결되는 복수의 어큐뮬레이터(220)와, 선체에 마련되며 복수의 어큐뮬레이터(220)로 공기를 공급하는 에어공급유닛(230)을 포함한다.In the present embodiment, the heave motion manual compensating part 200 includes a plurality of manual compensating cylinders 210 (hereinafter, referred to as " manual compensating cylinders ") that are coupled to the derrick at the lower part and connected to support the crown block CB to compensate the vertical motion of the crown block CB A plurality of accumulators 220 provided in the derrick and connected to the plurality of manual compensation cylinders 210 and an air supply unit 230 provided in the hull and supplying air to the plurality of accumulators 220.

히브모션 수동보상부(200)의 수동보상실린더(210)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 어큐뮬레이터(220)와 연결되며, 수동보상실린더(210)의 내부 체적(VA)은 어큐뮬레이터(220)의 오일이 저장된 내부 체적(VB)과 같을 수 있다.3, the internal volume V A of the manual compensating cylinder 210 is connected to the accumulator 220. The accumulator 220 is connected to the manual compensating cylinder 210. The manual compensating cylinder 210 of the hybrid motion compensating unit 200 is connected to the accumulator 220, ) May be equal to the stored internal volume (V B ).

따라서 수동보상실린더(210)의 스트로크(Stroke) 만큼 어큐뮬레이터(220)도 이동되며, 수동보상실린더(210)와 어큐뮬레이터(220)의 내부에 저장된 오일의 상대 이동에 의해 수동보상실린더(210)는 상승 또는 하강하게 된다.The accumulator 220 is moved by the stroke of the manual compensating cylinder 210 and the manual compensating cylinder 210 is moved upward by the relative movement of the oil stored in the manual compensating cylinder 210 and the accumulator 220 Or falls.

또한 수동보상실린더(210)로 가해지는 하중은 후술하는 어큐뮬레이터(220)로 공급되는 고압의 공기에 의해 지지될 수 있다.Also, the load applied to the manual compensation cylinder 210 can be supported by the high-pressure air supplied to the accumulator 220, which will be described later.

전술한 수동보상실린더(210)와 어큐뮬레이터(220)에 관한 내용은 수동보상실린더(210)와 어큐뮬레이터(220)를 복수로 마련하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.The manual compensation cylinder 210 and the accumulator 220 may be applied to a case where a plurality of the manual compensation cylinders 210 and the accumulators 220 are provided.

히브모션 수동보상부(200)의 어큐뮬레이터(220)는, 후술하는 에어공급유닛(230)에서 공급되는 고압의 공기를 유압력으로 변환시켜 수동보상실린더(210)를 지지함으로써 수동보상실린더(210)를 작동시키는 역할을 한다.The accumulator 220 of the heave motion manual compensating unit 200 converts the high pressure air supplied from the air supply unit 230 described later into oil pressure to support the manual compensation cylinder 210, .

본 실시 예에서 어큐뮬레이터(220)의 내부는 오일이 채워지는 공간과 공기가 채워지는 공간으로 구획되어 있고, 공기가 채워지는 공간은 에어공급유닛(230)과 연결되어 있다. 그리고 오일이 채워지는 공간의 체적(VB)은 전술한 바와 같이 수동보상실린더(210)의 내부 체적(VA)과 같을 수 있다.In the present embodiment, the interior of the accumulator 220 is divided into a space filled with oil and a space filled with air, and a space filled with air is connected to the air supply unit 230. And the volume V B of the space in which the oil is filled may be equal to the internal volume V A of the manual compensation cylinder 210 as described above.

히브모션 수동보상부(200)의 에어공급유닛(230)은, 복수의 어큐뮬레이터(220)로 고압의 공기를 공급하는 것으로써, 도 2에 도시된 바와 같이, 고압의 공기를 생성시키는 에어컴프레셔(231)와, 에어컴프레셔(231)와 복수의 어큐뮬레이터(220)를 연결하는 라인에 마련되어 그 라인을 자동으로 개폐시키는 메인밸브(232)와, 에어컴프레셔(231)에서 생성된 공기가 메인밸브(232)로 공급되기 전에 저장되는 공기저장탱크(233)와, 메인밸브(232)가 고장 시 메인밸브(232)를 우회하여 공기가 공급되도록 하며 자동으로 개폐되는 제2 바이패스밸브(234)와, 메인밸브(232)와 복수의 어큐뮬레이터(220)를 연결하는 라인에서 분기되는 라인에 마련되어 히브모션 수동보상부(200)의 안정상 문제 발생 시 라인 내의 고압의 공기를 제거하여 안전을 확보할 수 있는 벤트밸브(235)와, 에어컴프레셔(231)와 메인밸브(232) 사이의 라인에 복수로 마련되며 수동으로 작동되는 개폐밸브(236)를 포함한다.The air supply unit 230 of the heave motion manual compensating unit 200 supplies high pressure air to the plurality of accumulators 220 so that the air compressor unit 230 for generating high pressure air A main valve 232 provided on a line connecting the air compressor 231 and the plurality of accumulators 220 to automatically open and close the line thereof; A second bypass valve 234 that bypasses the main valve 232 to supply air when the main valve 232 fails and is automatically opened and closed, And is provided on a line branched from a line connecting the main valve 232 and the plurality of accumulators 220 so that high pressure air in the line can be removed in the event of a safety problem of the manual motion compensating unit 200, A vent valve 235, Provided in a plurality in the line between the shutter 231 and the main valve 232 and includes an on-off valve 236 is manually operated.

에어공급유닛(230)의 공기저장탱크(233)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 에어컴프레셔(231)와 메인밸브(232)를 연결하는 라인에 병렬로 마련되어 충분한 공기를 저장할 수 있다. 또한 어큐뮬레이터(220)에서 많은 공기가 필요한 경우 각각의 공기저장탱크(233)를 모두 개방시켜 충분한 공기를 공급할 수도 있고, 공기의 필요가 적은 경우 어느 하나의 공기저장탱크(233)만을 개방시켜 공기를 공급할 수도 있다.The air storage tank 233 of the air supply unit 230 may be provided in parallel to the line connecting the air compressor 231 and the main valve 232 to store sufficient air. If the accumulator 220 requires a large amount of air, it may open all of the air storage tanks 233 to supply sufficient air. If the accumulator 220 requires less air, only one of the air storage tanks 233 may be opened, .

아이솔레이션밸브유닛(300)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 복수의 수동보상실린더(210)와 복수의 어큐뮬레이터(220)를 연결하는 라인에 마련되어 드릴 파이프 등의 이탈 또는 절단 등의 비상 상황 발생시에 전술한 라인을 차단함으로써 수동보상실린더(210)로 유압이 공급되지 않도록 하여 위험 사고의 발생을 방지하는 역할을 한다.1, the isolation valve unit 300 is provided in a line connecting a plurality of manual compensating cylinders 210 and a plurality of accumulators 220, and when an emergency situation occurs such as disengagement or cutting of a drill pipe or the like By blocking the above-mentioned line, hydraulic pressure is not supplied to the manual compensation cylinder 210, thereby preventing the occurrence of a dangerous accident.

본 실시 예에서 아이솔레이션밸브유닛(300)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 수동보상실린더(210)와 복수의 어큐뮬레이터(220)를 연결하는 유체공급라인(FL)에 마련되어 비상시에 유체공급라인(FL)을 차단하는 아이솔레이션밸브(400)와, 히브모션 수동보상부(200)가 정상적으로 작동되는 경우 아이솔레이션밸브(400)에 유체를 공급하여 아이솔레이션밸브(400)를 개방된 상태로 유지시키는 개방작동부(500)와, 비상시에 아이솔레이션밸브(400)로 유체를 공급하여 아이솔레이션밸브(400)의 유체 통로를 차단시키는 2 이상의 차단작동부(600)와, 개방작동부(500)와 2 이상의 차단작동부(600)를 미리 결정된 압력으로 유지시키는 아이솔어큐뮬레이터(700)와, 아이솔레이션밸브(400)로 유입되는 유체공급라인(FL)에서 분기되어 아이솔어큐뮬레이터(700)로 연결되는 라인에 마련되어 비상 시 아이솔어큐뮬레이터(700)로 고압 다량의 유체가 공급되는 것을 막아 아이솔어큐뮬레이터(700)의 파손을 방지하는 파손방지부(800)를 포함한다.3, the isolation valve unit 300 is provided in a fluid supply line FL connecting a plurality of manual compensation cylinders 210 and a plurality of accumulators 220, An isolation valve 400 for shutting off the line FL and an open valve 400 for supplying fluid to the isolation valve 400 when the heave motion manual compensation unit 200 is normally operated to maintain the isolation valve 400 in an opened state, An operation part 500 and two or more interrupting operation parts 600 for interrupting the fluid passage of the isolation valve 400 by supplying a fluid to the isolation valve 400 in an emergency, An isosol accumulator 700 which keeps the operating part 600 at a predetermined pressure and a fluid supply line FL which is branched from the fluid supply line FL flowing into the isolation valve 400 and connected to the isola accumulator 700, Is includes a breakage prevention element 800 for preventing damage of the emergency isolating eye prevents a large amount of high-pressure fluid is supplied to the accumulator 700, the accumulator brush 700.

아이솔레이션밸브(400)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 수동보상실린더(210)와 어큐뮬레이터(220)를 연결하는 유체공급라인(FL)에 마련되어 정상적인 상태에서는 개방(도 5 참조)되어 유체공급라인(FL)의 유체가 흐르도록 하고, 드릴 파이프 등의 절단과 같은 비상시에는 유체공급라인(FL)을 통해 유체가 흐르지 않도록 유체 통로를 차단(도 6 참조)한다.The isolation valve 400 is provided in a fluid supply line FL connecting the manual compensation cylinder 210 and the accumulator 220 and is opened in a normal state (see FIG. 5) (See FIG. 6) so as to prevent the fluid from flowing through the fluid supply line FL when an emergency such as cutting of a drill pipe or the like occurs.

본 실시 예에서 아이솔레이션밸브(400)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 내부에 공급되는 유체의 이동통로가 되는 제1 공간부(411a)와 제1 공간부(411a)를 개폐시키기 위해 공급되는 유체의 저장공간이 되는 제2 공간부(412a)가 마련된 밸브 바디(410)와, 밸브 바디(410)에 마련되어 이동통로를 개폐시키는 밸브 샤프트(420)와, 밸브 바디(410)의 제1 공간부(411a)에 마련되어 밸브 샤프트(420)를 탄성 지지하는 탄성체(430)를 포함한다.4, the isolation valve 400 is provided to open and close the first space portion 411a and the first space portion 411a, which are moving passages for the fluid supplied to the inside of the isolation valve 400 A valve body 410 provided with a second space 412a serving as a fluid storage space, a valve shaft 420 provided on the valve body 410 to open and close the moving passage, And an elastic body 430 provided on the valve body 411a and elastically supporting the valve shaft 420. [

아이솔레이션밸브(400)의 밸브 바디(410)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 공간부(411a)가 마련되며 유체가 유출입되는 통로가 되는 제1 바디(411)와, 제1 공간부(411a)를 개폐시키기 위해 밸브 샤프트(420)를 이동시키는 유체의 통로가 되는 오픈홀(412b)과 클로즈홀(412c)이 마련된 제2 바디(412)와, 제2 바디(412)에 탈착 가능하게 결합되어 밸브 샤프트(420)의 일측을 지지하는 캡(413)을 포함한다.4, the valve body 410 of the isolation valve 400 includes a first body 411 provided with a first space 411a and serving as a passage through which the fluid flows, A second body 412 provided with an open hole 412b and a closing hole 412c serving as fluid passages for moving the valve shaft 420 to open and close the valve body 411a, And a cap 413 coupled to the valve shaft 420 and supporting one side of the valve shaft 420.

본 실시 예에서 제1 공간부(411a)와 제2 공간부(412a)는 유체가 이동되지 않도록 서로 밀폐될 수 있고, 제1 공간부(411a)는 순환되는 오일의 이동통로가 되고 제2 공간부(412a)는 밸브 샤프트(420)를 이동시키기 위한 유체의 저장 장소이므로 제1 공간부(411a)의 체적은 제2 공간부(412a)의 체적보다 클 수 있다.In this embodiment, the first space portion 411a and the second space portion 412a can be sealed from each other so that the fluid is not moved, the first space portion 411a becomes the movement path of the circulating oil, The volume of the first space portion 411a may be larger than the volume of the second space portion 412a because the portion 412a is a storage space for the fluid to move the valve shaft 420. [

본 실시 예에서 제1 바디(411)의 내부 좌측부에는 탄성체(430)의 일측이 지지되는 지지홈(411b)이 마련되고, 우측부에는 밸브 샤프트(420)의 플랜지(421)가 밀착되어 오일의 이동통로를 차단할 수 있도록 절곡될 수 있다.The flange 421 of the valve shaft 420 is closely attached to the right side portion of the first body 411 so that the oil of the oil body 411 It can be bent so as to block the movement passage.

또한 제1 바디에는, 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 배출홀(411c)이 마련될 수 있고, 제1 공간부(411a)의 내부로 유입된 유체는 복수의 배출홀(411c)를 통해서 배출된 후, 도 5에 도시된 바와 같이, 수동보상실린더(210)로 공급된다.4, the first body may be provided with a plurality of discharge holes 411c, and the fluid introduced into the first space portion 411a may be discharged through a plurality of discharge holes 411c And then supplied to the manual compensation cylinder 210, as shown in Fig.

그리고 제1 바디(411)의 우측부는 도 4에 개방된 것으로 도시되어 있으나, 이는 나머지 부분이 생략된 것으로 제1 바디(411)의 우측부는 밀폐되어 있고, 오일이 유입되는 홀이 마련된다.The right portion of the first body 411 is shown as opened in FIG. 4, but the remaining portion is omitted. The right portion of the first body 411 is hermetically closed, and holes through which the oil flows are provided.

본 실시 예에서 캡(413)의 중앙부에는 밸브 샤프트(420)가 관통되는 지지홀(413a)이 마련되고, 이 지지홀(413a)의 주변에는 실링부재(미도시)가 마련되어 지지홀(413a)과 밸브 샤프트(420) 사이의 공간으로 오일이 누설되는 것을 방지할 수 있다.A support hole 413a through which the valve shaft 420 passes is formed in the center of the cap 413 and a sealing member (not shown) is provided around the support hole 413a, It is possible to prevent the oil from leaking into the space between the valve shaft 420 and the valve shaft 420.

본 실시 예에서 제2 바디(412)의 오픈홀(412b)로는 개방작동부(500)를 통해서 공급되는 오일이 유입되어 밸브 샤프트(420)를 오른쪽으로 밀어 밀폐된 제1 공간부(411a)를 개방(도 9 참조)시키고, 클로즈홀(412c)로는 차단작동부(600)를 통해서 공급되는 오일이 유입되어 밸브 샤프트(420)를 왼쪽으로 밀어 제1 공간부(411a)를 차단(도 8 참조)시킨다.The oil supplied through the opening operation part 500 is introduced into the open hole 412b of the second body 412 to push the valve shaft 420 to the right to seal the first space part 411a The oil supplied through the cut-off operation portion 600 flows into the close hole 412c and the first space portion 411a is blocked by pushing the valve shaft 420 to the left (see FIG. 8) ).

아이솔레이션밸브(400)의 밸브 샤프트(420)는, 밸브 바디(410)의 내부에서 도 4를 기준으로 좌우로 이동되어 제1 공간부(411a)를 개방 또는 차단시킴으로써 유체공급라인(FL)의 오일 흐름을 개방 또는 차단시키는 역할을 한다.The valve shaft 420 of the isolation valve 400 is moved in the valve body 410 to the left or to the right with reference to FIG. 4 to open or block the first space portion 411a, It serves to open or shut off the flow.

본 실시 예에서 밸브 샤프트(420)의 우측단부에는 오일 통로를 차단시키는 플랜지(421)가 마련되고, 중심부에는 탄성체(430)의 우측부가 지지되는 시트(422)가 마련된다. 또한 제2 공간부(412a) 영역의 밸브 샤프트(420)에는 제2 공간부(412a)를 밀폐된 공간으로 구획하는 개폐가이드 돌출부(423)가 마련되고, 개폐가이드 돌출부(423)와 제2 공간부(412a)의 내벽 사이에는 구획된 공간으로 오일이 누설되는 것을 방지하기 위해 실링부재(미도시)가 마련될 수 있다.A flange 421 for blocking the oil passage is provided at the right end of the valve shaft 420 and a seat 422 for supporting the right side of the elastic body 430 is provided at the center. The valve shaft 420 in the second space 412a region is provided with an opening and closing guide protrusion 423 for partitioning the second space 412a into a closed space and the opening and closing guide protrusion 423, A sealing member (not shown) may be provided between the inner walls of the partition 412a to prevent the oil from leaking into the partitioned space.

아이솔레이션밸브(400)의 탄성체(430)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 바디(411)의 지지홈(411b)과 밸브 샤프트(420)의 시트(422) 사이에 마련되어 밸브 샤프트(420)에 탄성력을 가하는 역할을 한다.4, the elastic body 430 of the isolation valve 400 is provided between the support groove 411b of the first body 411 and the seat 422 of the valve shaft 420 so that the valve shaft 420 ) Of the elastic member.

본 실시 예에서 탄성체(430)는 아이솔레이션밸브(400)가 개방된 상태에서는 제2 바디(412)의 오픈홀(412b)을 통해서 유입되는 오일과 함께 밸브 샤프트(420)를 지지하는 역할을 하고, 아이솔레이션밸브(400)가 차단된 상태에서는 제1 공간부(411a)로 유입되는 다량의 유체에 의해 수축되고 수축된 상태는 클로즈홀(412c)을 통해서 유입되는 오일에 의해 유지된다.The elastic body 430 supports the valve shaft 420 together with the oil flowing through the open hole 412b of the second body 412 when the isolation valve 400 is open, In a state in which the isolation valve 400 is shut off, the state of being contracted and contracted by a large amount of fluid flowing into the first space portion 411a is maintained by the oil flowing through the close hole 412c.

즉 본 실시 예에서 탄성체(430)는 정상 작동 상태에서 제1 공간부(411a)로 유체가 유입되도록 밸브 샤프트(420)를 지지하는 탄성력을 갖도록 설계되며, 제1 공간부(411a)로 유입되는 유량이 설계된 유량을 넘는 경우 수축되도록 설계될 수 있다.That is, in this embodiment, the elastic body 430 is designed to have an elastic force for supporting the valve shaft 420 so that fluid flows into the first space portion 411a in a normal operating state, and flows into the first space portion 411a It can be designed to shrink when the flow rate exceeds the designed flow rate.

따라서 제1 공간부(411a)로 미리 설계된 유량 이상의 유량이 유입되면 탄성체(430)가 수축되어 제1 공간부(411a)의 유체 통로는 차단되고, 이러한 상태는 클로즈홀(412c)을 통해서 제2 공간부(412a)로 유입되는 오일에 의해 유지된다.Therefore, when a flow rate equal to or greater than a predetermined flow rate is introduced into the first space portion 411a, the elastic body 430 is contracted to block the fluid passage in the first space portion 411a, And is retained by the oil flowing into the space portion 412a.

개방작동부(500)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 유체저장탱크(FT)와 아이솔레이션밸브(400)를 연결하는 라인에 마련되어 정상 상태에서 유체공급라인(FL)을 통해 오일이 흐를수 있도록 아이솔레이션밸브(400)를 개방(도 9 참조)시키는 역할을 한다.3, the open operation part 500 is provided on a line connecting the fluid storage tank FT and the isolation valve 400 so that the oil can flow through the fluid supply line FL in a steady state. And opens the isolation valve 400 (see Fig. 9).

즉 유체저장탱크(FT)에서 공급되는 오일은 개방작동부(500)를 거쳐 아이솔레이션밸브(400)의 오픈홀(412b)로 유입되며, 오픈홀(412b)로 유입된 유체는 밸브 샤프트(420)를 도 4를 기준으로 우측으로 이동시킨다. 그 결과 제1 공간부(411a)로 유입되는 오일은 제1 공간부(411a)의 외부로 배출된 후 유체공급라인(FL)을 통해 수동보상실린더(210)로 공급될 수 있다. 이때 오프홀(412b)로 오일을 공급하지 않더라도 탄성체(430)가 원래의 상태로 팽창되어 있으므로 탄성체(430)의 탄성력으로 개방된 상태를 계속 유지할 수 있다.That is, the oil supplied from the fluid storage tank FT flows into the open hole 412b of the isolation valve 400 via the open operation part 500. The fluid introduced into the open hole 412b flows into the valve shaft 420, To the right with reference to Fig. As a result, the oil introduced into the first space portion 411a may be discharged to the outside of the first space portion 411a and then supplied to the manual compensation cylinder 210 through the fluid supply line FL. At this time, even if the oil is not supplied to the off-hole 412b, since the elastic body 430 is expanded to the original state, the elastic body 430 can be kept open by the elastic force of the elastic body 430.

본 실시 예에서 개방작동부(500)는, 유체저장탱크(FT)와 아이솔레이션밸브(400)를 연결하는 라인에 마련되어 이 라인을 선택적으로 차단시키는 제1 솔레노이드밸브(510)와, 제1 솔레노이드밸브(510)의 후단의 라인과 아이솔레이션밸브(400)를 연결하는 라인에 마련되며 일반 상태에서 클로즈되어 있는 제2 솔레노이드밸브(520)를 포함한다.In this embodiment, the open operation part 500 includes a first solenoid valve 510 provided on a line connecting the fluid storage tank FT and the isolation valve 400 to selectively block the line, And a second solenoid valve 520, which is provided in a line connecting the rear end of the second solenoid valve 510 and the isolation valve 400 and is closed in a normal state.

본 실시 예에서 제1 솔레노이드밸브(510)와 제2 솔레노이드밸브(520)를 연결하는 라인의 유지보수가 필요한 경우 제1 솔레노이드밸브(510)와 제2 솔레노이드밸브(520)를 클로즈한 후 전술한 라인을 유지보수할 수도 있다.When maintenance of the line connecting the first solenoid valve 510 and the second solenoid valve 520 is required in the present embodiment, the first solenoid valve 510 and the second solenoid valve 520 are closed, You can also maintain lines.

차단작동부(600)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 유체저장탱크(FT)와 아이솔레이션밸브(400)를 연결하는 라인에 2개가 병렬로 마련되어 어느 하나의 차단작동부(610)가 고장 또는 작동되지 않더라도 다른 하나의 차단작동부(620)로 아이솔레이션밸브(400)를 차단시켜 아이솔레이션밸브(400)를 비상시에 안정적으로 차단할 수 있는 역할을 한다.As shown in FIG. 3, the cut-off operation portion 600 includes two lines connected in parallel to the line connecting the fluid storage tank FT and the isolation valve 400, so that any one cut-off operation portion 610 may be broken The isolation valve 400 may be blocked by another isolation operation unit 620 so that the isolation valve 400 can be stably shut off in an emergency.

본 실시 예에서 차단작동부(600)는 전술한 라인에 병렬로 각각 마련되는 제1 차단작동부(610)와 제2 차단작동부(620), 상시오픈부(630)를 포함하며, 제1 차단작동부(610)와 제2 차단작동부(620)는 정상 상태 즉 아이솔레이션밸브(400)를 통해 유체가 흐르는 경우에는 클로즈된 상태를 유지한다.In this embodiment, the cut-off operation portion 600 includes a first cut-off operation portion 610, a second cut-off operation portion 620, and a normally open portion 630, which are respectively provided in parallel to the above- The cut-off operation portion 610 and the second cut-off operation portion 620 are kept closed when the fluid flows through the normal state, that is, the isolation valve 400.

따라서 유체저장탱크(FT)에서 제1 차단작동부(610)와 제2 차단작동부(620)를 통해 공급되는 오일은 제1 차단작동부(610)와 제2 차단작동부(620)에서 차단되므로 아이솔레이션밸브(400)의 클로즈홀(412c)로 유입되지 않으므로 밸브 샤프트(420)는 개방된 위치를 유지하게 된다.Accordingly, the oil supplied through the first blocking operation portion 610 and the second blocking operation portion 620 in the fluid storage tank FT is blocked by the first blocking operation portion 610 and the second blocking operation portion 620 The valve shaft 420 does not flow into the close hole 412c of the isolation valve 400, so that the valve shaft 420 maintains the open position.

하지만 드릴 파이프의 절단이나 이탈 등과 같은 비상 사고의 발생 시 제1 차단작동부(610)와 제2 차단작동부(620)는 인가되는 신호에 의해 개방된 상태로 바뀌게 되어, 제1 차단작동부(610)와 제2 차단작동부(520)에 의해 막힌 유로가 개방된다.However, in the event of an emergency such as cutting or detaching of the drill pipe, the first cut-off operation portion 610 and the second cut-off operation portion 620 are changed to the open state by the applied signal, 610 and the second cut-off operation portion 520 are opened.

그 결과 아이솔레이션밸브(400)의 클로즈홀(412c)로 오일이 유입되고, 미리 설계된 이상의 유량의 유입으로 수축된 탄성체(430)에 의해 제1 공간부(411a)의 유체 통로를 차단시킨 밸브 샤프트(420)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 클로즈홀(412c)로 유입되는 오일에 의해 차단된 상태를 유지한다. 따라서 유체공급라인(FL)으로 오일이 흐르지 않게 된다.As a result, the oil flows into the close hole 412c of the isolation valve 400, and the fluid passage of the first space portion 411a is blocked by the elastic body 430 contracted by the inflow of a predetermined flow rate or more 420 are kept blocked by the oil flowing into the close hole 412c, as shown in Fig. Therefore, the oil does not flow into the fluid supply line FL.

본 실시 예에서 제1 차단작동부(610)와 제2 차단작동부(620)는 솔레노이드밸브를 포함할 수 있고, 각각의 선단 라인에 마련되는 압력 트랜스미터(PT)를 포함할 수 있다. 한편 본 실시 예에서 압력 트랜스미터(PT)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수로 마련될 수 있다.In this embodiment, the first blocking operation portion 610 and the second blocking operation portion 620 may include a solenoid valve and may include a pressure transmitter PT provided at each of the leading lines. On the other hand, in the present embodiment, the pressure transmitters PT may be provided in plural as shown in Fig.

상시오픈부(630)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 차단작동부(610)와 제2 차단작동부(620)의 선단 라인에 마련되며 상시 오픈 상태로 유지되어 차단작동부(600) 라인의 유지보수 필요시 클로즈될 수 있다.3, the normally open portion 630 is provided at the end line of the first cut-off operation portion 610 and the second cut-off operation portion 620 and is kept in the normally open state, ) Maintenance of the line can be closed if necessary.

본 실시 예에서 상시오픈부(630)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 차단작동부(620)와 아이솔레이션밸브(400)를 연결하는 라인에 마련되는 제3 솔레노이드밸브(631)와, 제3 솔레노이드밸브(631)와 아이솔레이션밸브(400)를 연결하는 라인에 마련되는 제4 솔레노이드밸브(632)를 포함할 수 있다.3, the normally open portion 630 includes a third solenoid valve 631 provided on a line connecting the second cut-off operation portion 620 and the isolation valve 400, And a fourth solenoid valve 632 provided on a line connecting the third solenoid valve 631 and the isolation valve 400.

아이솔어큐뮬레이터(700)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 아이솔레이션밸브(400)의 선단 유체공급라인(FL)에서 분기되는 분기라인(LS)의 단부에 마련되어 개방작동부(500)와 차단작동부(600)의 밸브를 미리 결정된 압력으로 유지시키는 역할을 한다. 이 경우 개방작동부(500)와 차단작동부(600)의 응답 속도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.3, the iso-accumulator 700 is provided at the end of the branch line LS branched from the leading-edge fluid supply line FL of the isolation valve 400, And serves to maintain the valve of the part 600 at a predetermined pressure. In this case, there is an advantage that the response speed of the opening operation part 500 and the blocking operation part 600 can be improved.

파손방지부(800)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 아이솔어큐뮬레이터(700)의 선단 분기라인(LS)에 마련되며, 분기라인(LS)에서 급속히 압력이 증가되거나 유량이 증가되는 경우 이러한 증가를 감소시켜 아이솔어큐뮬레이터(700)의 파손을 방지하는 역할을 한다.3, the breakage preventing portion 800 is provided at the leading end branch line LS of the isola accumulator 700. When the pressure in the branch line LS is rapidly increased or the flow rate is increased, Thereby preventing the breakage of the isola accumulator 700. As shown in Fig.

본 실시 예에서 파손방지부(800)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 아이솔어큐뮬레이터(700)로 오일이 공급되는 것을 차단하는 제1 체크밸브(810)와, 제1 체크밸브(810)가 마련되는 라인과 병렬로 배치되는 라인에 마련되어 통과되는 오일의 양을 서서히 증가시키는 스로틀밸브(820)를 포함한다.3, the breakage prevention unit 800 includes a first check valve 810 that blocks oil from being supplied to the isola accumulator 700, a first check valve 810 that interrupts the supply of oil to the isola accumulator 700, And a throttle valve 820 provided on the line arranged in parallel with the line provided to gradually increase the amount of oil passing through the line.

이하에서 파손 방지부의 작동을 간략히 설명한다. 아이솔어큐뮬레이터(700)로 공급되는 유량이 급속히 증가하거나 압력이 증가되는 경우 제1 체크밸브(810)에 의해 아이솔어큐뮬레이터(700)로 직접 오일이 공급되지 않는다. 이 경우 스로틀밸브(820)를 통해 오일의 흐름이 우회되는 데 스로틀밸브(820) 자체가 통과되는 유체의 양을 서서히 통과시키는 특성이 있으므로 아이솔어큐뮬레이터(700)로 가해지는 충격은 감소된다.Hereinafter, the operation of the breakage preventing section will be briefly described. The oil is not directly supplied to the isola accumulator 700 by the first check valve 810 when the flow rate supplied to the isola accumulator 700 is rapidly increased or the pressure is increased. In this case, since the flow of the oil is bypassed through the throttle valve 820, the throttle valve 820 itself has a characteristic of gradually passing the amount of the fluid through which the impact applied to the isola accumulator 700 is reduced.

한편 본 실시 예는, 도 3에 도시된 바와 같이, 분기 라인에 마련되어 유체 내의 이물질을 제거하는 필터부(900)와, 아이솔레이션밸브(400)로 공급되는 유체가 아이솔레이션밸브(400)를 바이패스하여 수동보상실린더(210)로 공급되도록 하는 바이패스부(1000)와, 오일보충라인(OL)에 마련되는 초기작동부(1100)와, 분기라인(LS)에 마련되어 필터부(900)로 공급되는 유체의 흐름을 개폐하는 분기라인밸브(1200)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the present embodiment includes a filter unit 900 provided on the branch line to remove foreign substances in the fluid, and a filter unit 900 that bypasses the isolation valve 400 A first working part 1100 provided in the oil replenishing line OL and a second working part 1100 provided in the branch line LS and supplied to the filter part 900. The bypass part 1000 is provided to the manual compensation cylinder 210, And a branch line valve 1200 for opening and closing the flow of the branch line 1200.

필터부(900)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 파손방지부(800)의 선단라인에 마련되어 분기라인(LS)으로 공급되는 유체내의 이물질을 필터링하는 인라인 필터(910)와, 인라인 필터(910)의 선단라인에 마련되어 선단라인을 개폐시키는 제1 볼밸브(920)와, 인라인 필터(910)의 후단라인에 마련되어 후단라인으로부터 오일이 역류되는 것을 방지하는 제2 체크밸브(930)를 포함한다.3, the filter unit 900 includes an inline filter 910 provided on the leading line of the breakage prevention unit 800 to filter foreign substances in the fluid supplied to the branch line LS, And a second check valve 930 provided at the rear end line of the inline filter 910 to prevent the oil from flowing backward from the rear end line. The first ball valve 920 is provided at the front end line of the inline filter 910 and opens and closes the front end line. do.

바이패스부(1000)는, 수동보상실린더(210)로 흐르는 또는 수동보상실린더(210)에서 공급되는 오일이 아이솔레이션밸브(400)를 거치지 않고 흐르도록 하는 것으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 아아솔레이션밸브의 선단의 유체공급라인(FL)과 그 후단의 유체공급라인(FL)을 연결하는 바이패스라인(1010)과, 바이패스라인(1010)에 마련되는 제3 바이패스밸브(1020)를 포함한다.The bypass unit 1000 is provided to allow oil supplied to the manual compensation cylinder 210 or supplied from the manual compensation cylinder 210 to flow without passing through the isolation valve 400, A bypass line 1010 connecting the fluid supply line FL at the front end of the solenoid valve and the fluid supply line FL at the rear end thereof and a third bypass valve 1020 provided at the bypass line 1010, .

초기작동부(1100)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 오일보충라인(OL)에 마련되어 히브모션 수동보상부(200)의 초기 작동시에 유체공급라인(FL)으로 유체를 공급하는 것으로서, 오일보충라인(OL)에 마련되는 제2 볼밸브(1110)와, 제2 볼밸브(1110)와 병렬로 배치되도록 오일보충라인(OL)에 마련되어 유체공급라인(FL)의 오일이 역류되는 것을 방지하는 제3 체크밸브(1120)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the initial operation portion 1100 is provided in the oil supplement line OL and supplies fluid to the fluid supply line FL at the initial operation of the free motion compensating portion 200, A second ball valve 1110 provided in the supplemental line OL and a second ball valve 1110 provided in the oil replenishing line OL so as to be arranged in parallel with the second ball valve 1110 to prevent the oil in the fluid supply line FL from flowing backward And a third check valve 1120. [

미설명부호 DW는 드로우 워크(Draw Work)이고, DA는 데드 라인 앵커(Dead Line Anchor)이다.The reference character DW is a draw work, and DA is a dead line anchor.

이하에서 전술한 도면을 참조하여 본 실시예의 작동 상태를 간략히 설명한다.Hereinafter, the operating state of the present embodiment will be briefly described with reference to the above-mentioned drawings.

먼저 드릴 파이프 등의 절단 또는 이탈 등의 사고가 일어나지 않은 정상 상태에서 히브모션 수동부상부의 복수의 수동보상실린더(210)와 복수의 어큐뮬레이터(220)를 연결하는 유체공급라인(FL)에 마련된 아이솔레이션밸브(400)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 개방된 상태이므로 유체공급라인(FL)으로 유체가 공급되어 크라운 블록(CB) 등의 수직 운동을 보상한다.First, in a steady state in which no accident such as cutting or disconnection of a drill pipe or the like occurs, an isolation (not shown) provided in a fluid supply line FL connecting a plurality of manual compensating cylinders 210 and a plurality of accumulators 220 on the upper portion of the hybrid motion- Since the valve 400 is opened as shown in FIG. 5, the fluid is supplied to the fluid supply line FL to compensate the vertical motion of the crown block CB and the like.

다음으로 드릴 파이프가 절단되는 등의 비상 시에는 제1 공간부(411a)로 유입되는 오일의 유량이 미리 설계된 유량을 초과하므로 초과되어 유입되는 유량에 의해 탄성체(430)가 수축된다.Next, during emergency such as cutting of the drill pipe, the flow rate of the oil flowing into the first space portion 411a exceeds the predetermined flow rate, so that the elastic body 430 is contracted due to the flow rate exceeded.

탄성체(430)가 수축되면 밸브 샤프트(420)가 탄성체(430)의 수축 방향으로 이동되므로 제1 공간부(411a)의 유체 통로는, 도 6에 도시된 바와 같이, 닫혀진다.When the elastic body 430 is retracted, the valve shaft 420 is moved in the shrinking direction of the elastic body 430, so that the fluid passage in the first space portion 411a is closed as shown in FIG.

이후에, 도7에 도시된 바와 같이, 클로즈된 차단작동부(600)가 개방되어 차단작동부(600)를 통해 오일이 아이솔레이션밸브(400)의 클로즈홀(412c)로 유입된다. 클로즈홀(412c)로 오일이 유입되면, 유입된 오일의 압력에 의해 밸브 샤프트(420)는 제1 공간부(411a)를 차단시킨 상태를 유지하게 된다. 아이솔레이션밸브(400)의 차단에 의해 유체공급라인(FL)이 차단되므로 수동보상실린더(210)로 더 이상 오일이 공급되지 않아 추가적인 사고의 발생을 방지할 수 있다.Thereafter, as shown in Fig. 7, the closed cut-off operation portion 600 is opened and oil flows into the close hole 412c of the isolation valve 400 through the cut-off operation portion 600. [ When the oil flows into the close hole 412c, the valve shaft 420 keeps the first space portion 411a blocked by the pressure of the oil. Since the fluid supply line FL is blocked by the isolation valve 400 being cut off, no further oil is supplied to the manual compensation cylinder 210, thereby preventing the occurrence of additional accidents.

마지막으로 비상 상황이 종료된 경우 차단작동부(600)의 밸브를 닫아 클로즈홀(412c)로 공급되는 오일을 차단한 후, 도 8에 도시된 바와 같이, 개방작동부(500)의 밸브를 개방시킨다.Finally, when the emergency situation is ended, the valve of the cut-off operation part 600 is closed to cut off the oil supplied to the close hole 412c, and then the valve of the open operation part 500 is opened .

이 경우, 도 8에 도시된 바와 같이, 오픈홀(412b)로 오일이 유입되어 밸브 샤프트(420)를, 도 9에 도시된 바와 같이, 우측으로 이동시킨다. 밸브 샤프트(420)가 우측으로 이동되면 닫혀있던 제1 공간부(411a)의 유체 통로가 개방되어 유체공급라인(FL)을 통해 유체가 흐르게 된다.In this case, as shown in Fig. 8, the oil flows into the open hole 412b to move the valve shaft 420 to the right as shown in Fig. When the valve shaft 420 is moved to the right side, the fluid passage of the first space portion 411a that has been closed is opened and fluid flows through the fluid supply line FL.

이후에, 도 5에 도시된 바와 같이, 개방작동부(500)의 밸브를 닫더라도 탄성체(430)가 원래대로 원상 복귀되고, 제1 공간부(411a)로 유입되는 오일의 유량도 미리 설계된 범위 내의 유량이므로 밸브 샤프트(420)는 탄성체(430)에 지지되어 개방된 상태를 유지하게 된다.5, even when the valve of the opening operation part 500 is closed, the elastic body 430 is returned to its original state, and the flow rate of the oil flowing into the first space part 411a also falls within a predetermined range So that the valve shaft 420 is supported by the elastic body 430 and remains open.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 실시 예는 시추 작업시에 드릴 파이프의 절단 등으로 인해 비상 상황이 발생되었을 경우 아이솔레이션밸브를 차단시키는 차단작동부를 2 이상 두어 어느 하나의 차단작동부가 작동되지 않더라도 다른 차단작동부로 아이솔레이션밸브를 차단시킬 수 있어 안전 사고의 발생을 이중으로 방지할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, when an emergency situation occurs due to cutting of the drill pipe or the like during drilling, two or more cut-off operation portions for cutting off the isolation valve are provided, It is possible to shut off the isolation valve so that the occurrence of a safety accident can be prevented.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.

100 : 히브모션 능동보상부 110 : 능동보상실린더
120 : 유압파워유닛 130 : 서보밸브
140 : 모션레퍼런스유닛 150 : 제1 바이패스밸브
200 : 히브모션 수동보상부 210 : 수동보상실린더
220 : 어큐뮬레이터 230 : 에어공급유닛
300 : 아이솔레이션밸브유닛 400 : 아이솔레이션밸브
410 : 밸브 바디 420 : 밸브 샤프트
430 : 탄성체 500 : 개방작동부
510 : 제1 솔레노이드밸브 520 : 제2 솔레노이드밸브
600 : 차단작동부 610 : 제1 차단작동부
620 : 제2 차단작동부 630 : 상시오픈부
700 : 아이솔어큐뮬레이터 800 : 파손방지부
810 : 제1 체크밸브 820 : 스로틀밸브
900 : 필터부 910 : 인라인 필터
920 : 제1 볼밸브 930 : 제2 체크밸브
1000 : 바이패스부 1010 : 바이패스라인
1030 : 제3 바이패스밸브 1100 : 초기작동부
1110 제2 볼밸브 1120 : 제3 체크밸브
CB : 크라운 블록 DA : 데드라인앵커
DW : 드로우 워크 FL : 유체공급라인
FT : 유체저장탱크 LS : 분기라인
LV : 분기라인밸브 OL : 오일보충라인
TB : 트래블링 블록
100: Hybmotion active compensation unit 110: Active compensation cylinder
120: Hydraulic power unit 130: Servo valve
140: motion reference unit 150: first bypass valve
200: Heave motion manual compensation unit 210: Manual compensation cylinder
220: accumulator 230: air supply unit
300: Isolation valve unit 400: Isolation valve
410: valve body 420: valve shaft
430: elastic body 500: open operation part
510: first solenoid valve 520: second solenoid valve
600: interrupting operation part 610: first interrupting operation part
620: second cut-off operation part 630: normally open part
700: Isol Accumulator 800: Breakage prevention part
810: first check valve 820: throttle valve
900: Filter section 910: Inline filter
920: first ball valve 930: second check valve
1000: Bypass unit 1010: Bypass line
1030: Third bypass valve 1100:
1110 Second ball valve 1120: Third check valve
CB: Crown block DA: Deadline anchor
DW: drawwalk FL: fluid supply line
FT: fluid storage tank LS: branch line
LV: Branch line valve OL: Oil supplement line
TB: Traveling block

Claims (4)

유체공급라인에 마련되어 비상시에 상기 유체공급라인을 차단하는 아이솔레이션밸브; 및
비상시에 상기 아이솔레이션밸브로 유체를 공급하여 상기 아이솔레이션밸브의 유체 통로를 차단시키는 2 이상의 차단작동부를 포함하는 아이솔레이션밸브유닛.
An isolation valve provided in the fluid supply line to shut off the fluid supply line in an emergency; And
And at least two shut-off operation portions for supplying fluid to the isolation valve in an emergency so as to shut off the fluid passage of the isolation valve.
청구항 1에 있어서,
상기 2 이상의 차단작동부는,
상기 아이솔레이션 밸브를 차단시키는 유체가 공급되는 라인에 마련되며 정상 작동 상태에서 클로즈된 제1 차단작동부;
상기 제1 라인에서 분기되되 상기 제1 차단작동부의 라인과 병렬로 배열되는 라인에 마련되며 정상 작동 상태에서 클로즈된 제2 차단작동부; 및
상기 제1 차단작동부 및 상기 제2 차단작동부와 상기 아이솔레이션밸브를 연결하는 라인에 마련되며 정상 작동 상태에서 개방된 상시오픈부를 포함하는 아이솔레이션밸브유닛.
The method according to claim 1,
The two or more blocking operation portions
A first shut-off operation part provided on a line to which fluid for shutting off the isolation valve is supplied and closed in a normal operation state;
A second cut-off operation portion provided in a line branched in the first line and arranged in parallel with the line of the first cut-off operation portion and closed in a normal operation state; And
And a normally open portion provided in a line connecting the first cutoff operation portion and the second cutoff operation portion and the isolation valve and opened in a normal operation state.
청구항 1에 있어서,
상기 아아솔레이션밸브로 유체가 유입되기 전의 상기 유체공급라인에서 분기되는 라인에 마련되어 유체속에 함유된 이물질을 필터링하는 필터부를 더 포함하는 아이솔레이션밸브유닛.
The method according to claim 1,
Further comprising a filter portion provided on a line that branches off from the fluid supply line before the fluid flows into the isolation valve to filter foreign matter contained in the fluid.
청구항 1에 있어서,
상기 개방작동부와 상기 차단작동부를 미리 결정된 압력으로 유지시키는 아이솔어큐뮬레이터; 및
상기 아이솔어큐뮬레이터로 연결되는 라인에는 비상 시 상기 아이솔어큐뮬레이터로 고압 다량의 유체가 공급되는 것을 막아 상기 아이솔어큐뮬레이터의 파손을 방지하는 파손방지부를 더 포함하는 아이솔레이션밸브유닛.
The method according to claim 1,
An isochronous accumulator for maintaining the open operation part and the cut-off operation part at a predetermined pressure; And
Wherein the line connected to the isola accumulator further comprises a breakage preventing unit for preventing supply of a high pressure and a large amount of fluid to the isola accumulator during an emergency so as to prevent breakage of the isola accumulator.
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