KR20140127016A - 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치에 관한 것으로 특히, 시추 파이프를 해저 면으로 내려보내기 위해 선체의 중앙에 형성된 문풀의 상단에 레일을 따라 이동 가능하게 설치되는 트롤리의 상면에 소정 체적과 무게를 갖는 복수의 웨이트를 적층 설치하고 로드 테스트를 실시하는 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치에 있어서, 전방부에 "U"자형의 통공이 형성된 상기 트롤리의 상면에 사각 판체 형상을 갖는 보조 지그를 설치하고, 상기 보조 지그의 저면 중앙에 돌출되게 설치한 걸림 고리에는 소정용적을 갖는 물 주머니를 착탈 가능하게 설치한 것을 특징으로 한다.
따라서, 한정된 트롤리의 면적이나 웨이트들의 한정된 중량 및 체적을 포함하여 제약된 트롤리의 상부 공간 크기 등에 무관하여 트롤리에 대한 로드 테스트를 정확히 실시할 수 있어 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트에 대한 정확성 및 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있다.

Description

시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치{Testing device for hang-off trolly road of drillship}

본 발명은 시추선의 항-오프(Hang-off) 트롤리 로드 테스트장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 시추선의 건조가 완료된 후 비오피(BOP; Blow Out Preventer)를 이송시키는 장비인 트롤리에 대한 로드 테스트인 항-오프 트롤리 로드 테스트를 실시하고자 할 때, 수 십톤의 무게가 나가는 복수의 웨이트를 정해진 높이만큼 적층시킨 상태만으로 원하는 하중을 얻을 수 없을 경우 트롤리의 상면에 소정형상을 갖는 보조 지그를 착탈 가능하게 설치하고, 상기 보조 지그의 저면에는 소정용적을 갖는 물 주머니를 메달아 준 다음 상기 물 주머니 내에 원하는 량의 물을 충진시켜 주는 방식을 통해 주변 환경 조건에 무관하게 트롤리 로드 테스트시 원하는 하중을 충분히 가해줄 수 있도록 발명한 것이다.

최근 국제적인 급격한 산업화 현상과 공업발전 추이에 따라, 석유와 같은 지구 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 원유의 안정적인 생산과 공급이 전지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.

이와 같은 이유로, 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전(Marginal Field)이나 심해

유전의 개발이 경제성을 가지게 되었으며, 따라서 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 이런 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 시추선이 개발되어 있다.

즉, 종래의 해저 시추에는, 다른 예인선에 의해서만 항해가 가능한 것이 있었으며, 계류 장치를 이용하여 해상의 일점에 정박한 상태에서 해저 시추를 장비하고 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 일반 선박과 동일한 형태로 제작된 소위 드릴쉽이 개발되어 해저 시추에 사용되고 있다.

군소 유전 개발을 위해서는 그 위치를 자주 옮겨야 하는 작업 조건에 따라, 이런 드릴 쉽은 예인선 없이 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 제작되어 있으며, 따라서 이와 같이 자체의 동력으로 항해하도록 설계된 시추선에 있어서는 최적의 항해 성능을 가지도록 건조되어야 한다.

이와 같은 시추선은 해양에서 원유나 가스 등을 발굴하는 장비로서, 해상 플랫폼의 설치가 불가능한 심해 지역이나 파도가 심한 해상에서 원유나 가스 등의 채취 작업이 가능하도록 하고, 구조에 따라 반잠수식 시추장비(semisubmersible drilling rig)와 드릴쉽(drill ship)이 있으며, 해상에서의 작업을 수행하기 위하여 고도의 제작 기술이 요구된다.

도 1은 종래의 트롤리 레일의 구조를 보인 개략도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 시추선의 선체 중앙에는 시추 파이프를 해저 면으로 내려보내기 위한 대규모의 문풀(Moon Pool; 10)이 형성되어 있다.

이 문풀(10)은 비오피(BOP)를 문풀에 투입하기 위한 트롤리(Trolley; 20)가 상단에 설치되며, 이러한 트롤리(20)가 메인데크(Main Deck; 30) 상부에서 운행하게 된다.

또한, 시추선의 중앙을 수직방향으로 관통하여 형성된 문풀(Moon Pool; 10)의 내주에서 내주 길이를 따라 수평하게 설치된 설치대(11)에는 레일(12)이 구비되고, 상기 레일(12)을 따라 대차형 트롤리(Trolley; 20)가 이동 가능하게 설치된 형태를 갖는다.

이때, 상기 트롤리(20)는 상기 문풀(10)에 비오피(BOP; Blow Out Preventer) 또는 크리스마스트리를 투입하기 위한 것으로 상기 설치대(11)에 설치되어 수평방향으로 이동하면서 비오피가 상기 문풀(10)에 투입되는 위치를 조절한다.

한편, 시추선의 건조가 완료되면 상기 트롤리에 대한 로드 테스트(일명 "항-오프 트롤리 로드 테스트"라 함)를 실시하게 되는데, 통상 수 십톤의 무게를 갖는 웨이트(Weight)들을 트롤리의 상면에 원하는 중량(예를 들어 400∼600톤)만큼 높게 적층시킨 다음 트롤리를 레일을 따라 이동시키며 트롤리의 휨 여부 및 강도 등을 포함하여 설치대 및 레일 등이 정해진 하중에 충분히 견디는지와 주행성능 등을 테스트하게 된다.

그런데, 상기 트롤리는 그 면적에 한계가 있고, 웨이트 역시 한정된 중량 및 체적을 갖게 됨은 물론 트롤리의 상부 공간 역시 제약을 받게 되므로 상기 트롤리의 상면에 수개의 웨이트를 적층시켜 원하는 중량을 갖도록 함에 있어 정해진 갯수 및 정해진 높이 이상 웨이트들을 적층할 수 없어 정확한 항-오프 트롤리 로드 테스트를 실시할 수 없는 문제점이 있다.

1. 대한민국 공개실용신안공보 20-2012-0001055호(2012년 02월 15일)

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 시추선의 건조 완료 후 선미에 있는 비오피(BOP) 장비를 이송시키데 사용되는 트롤리에 대한 로드 테스트인 항-오프 트롤리 로드 테스트를 실시할 때, 수 십톤의 무게가 나가는 복수의 웨이트를 정해진 높이만큼 적층시킨 상태만으로 원하는 하중을 얻을 수 없을 경우 트롤리의 상면에 소정형상을 갖는 보조 지그를 설치하고, 상기 보조 지그의 저면에 소정용적을 갖는 물 주머니를 메달아 준 다음 상기 물 주머니 내에 웨이트들만으로 부족한 무게에 대응하는 량만큼 물을 충진시켜 줄 수 있도록 함으로써 한정된 트롤리의 면적이나 웨이트들의 한정된 중량 및 체적을 포함하여 제약된 트롤리의 상부 공간 크기 등에 무관하여 트롤리에 대한 로드 테스트를 정확히 실시할 수 있어 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트에 대한 정확성 및 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 시추 파이프를 해저 면으로 내려보내기 위해 선체의 중앙에 형성된 문풀의 상단에 레일을 따라 이동 가능하게 설치되는 트롤리의 상면에 소정 체적과 무게를 갖는 복수의 웨이트를 적층 설치하고 로드 테스트를 실시하는 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치에 있어서, 전방부에 "U"자형의 통공이 형성된 상기 트롤리의 상면에 사각 판체 형상을 갖는 보조 지그를 설치하고, 상기 보조 지그의 저면 중앙에 돌출되게 설치한 걸림 고리에는 소정용적을 갖는 물 주머니를 착탈 가능하게 설치한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 물 주머니 내에는 웨이트들만으로 부족한 무게에 대응하는 량만큼 물을 충진하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 보조 지그의 양측 상면에는 휨강도 보강판을 더 설치한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보조 지그의 저면에는 휭강도 보강겸 걸림 고리 결합용 링을 더 용접 설치한 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치에 의하면, 시추선의 건조 완료 후 선미에 있는 비오피(BOP) 장비를 이송시키데 사용되는 트롤리에 대한 항-오프 트롤리 로드 테스트를 실시하는데 있어서, 수 십톤의 무게가 나가는 복수의 웨이트를 정해진 높이만큼 적층시킨 상태만으로 원하는 하중을 얻을 수 없을 경우 트롤리의 상면에 소정형상을 갖는 보조 지그를 설치하고, 상기 보조 지그의 저면에 소정용적을 갖는 물 주머니를 메달아 준 다음 상기 물 주머니 내에 웨이트들만으로 부족한 무게에 대응하는 량만큼 물을 충진시켜 필요한 하중을 얻을 수 있도록 함으로써 한정된 트롤리의 면적이나 웨이트들의 한정된 중량 및 체적을 포함하여 제약된 트롤리의 상부 공간 크기 등에 무관하여 트롤리에 대한 로드 테스트를 정확히 실시할 수 있어 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트에 대한 정확성 및 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 종래의 트롤리 레일의 구조를 보인 개략도
도 2는 본 발명 장치가 적용된 시추선의 일부 절취 정면도.
도 3은 본 발명 장치가 적용된 시트선의 트롤리 평면도.
도 4는 본 발명 장치에서 사용된 보조 지그의 저면 사시도.
도 5는 본 발명 장치를 이용하여 트롤리의 로드 테스트시 일부 확대 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예 및 그에 따른 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명 장치가 적용된 시추선의 일부 절취 정면도를 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명 장치가 적용된 시트선의 트롤리 평면도를 나타낸 것이며, 도 4는 본 발명 장치에서 사용된 보조 지그의 저면 사시도를 나타낸 것이고, 도 5는 본 발명 장치를 이용하여 트롤리의 로드 테스트시 일부 확대 단면도를 나타낸 것이다.

이에 따르면 본 발명 장치는,

시추 파이프를 해저 면으로 내려보내기 위해 선체의 중앙에 형성된 문풀(1)의 상단에 레일(3)을 따라 이동 가능하게 설치되는 트롤리(2)의 상면에 소정 체적과 무게를 갖는 복수의 웨이트(4)를 적층 설치하고 로드 테스트를 실시하는 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치에 있어서,

전방부에 "U"자형의 통공(21)이 형성된 상기 트롤리(2)의 상면에 사각 판체 형상을 갖는 보조 지그(5)를 착탈 가능하게 설치하고, 상기 보조 지그(5)의 저면 중앙에 돌출되게 설치한 걸림 고리(51)에는 소정용적을 갖는 물 주머니(6)를 착탈 가능하게 설치한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 물 주머니(6) 내에는 웨이트(4)들만으로 부족한 무게에 대응하는 량만큼 물을 충진하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 보조 지그(5)의 양측 상면에는 휨강도 보강판(52)을 더 설치한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보조 지그(5)의 저면에는 휭강도 보강겸 걸림 고리 결합용 링(53)을 더 용접 설치한 것을 특징으로 한다.

여기서 미설명 부호 54는 비교적 중량물인 보조 지그(5)를 크레인이나 호이스트 등으로 인양하기 위한 와이어 결합구이다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치에 대한 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명 장치는 공지된 트롤리(2)의 상면에 소정형상을 갖는 보조 지그(5)를 착탈 가능하게 설치하고, 상기 보조 지그(5)의 저면에 구비된 걸림 고리(51)에는 소정용적을 갖는 물 주머니(6)를 착탈 가능하게 설치하여 한정된 트롤리(2)의 면적이나 웨이트(4)들의 한계 중량 및 체적을 포함하여 제약된 트롤리(2)의 상부 공간 크기 등에 무관하여 트롤리(2)에 대한 로드 테스트를 정확히 실시할 수 있도록 한 것을 주요기술 구성요소로 한다.

이때, 공지된 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치는 도 2 및 도 3과 같이, 시추 파이프를 해저 면으로 내려보내기 위해 선체의 중앙에 형성된 문풀(1)의 상단에 레일(3)을 따라 이동 가능하게 설치되는 트롤리(2)의 상면에 소정 체적과 무게를 갖는 복수의 웨이트(4)를 적층 설치하고 로드 테스트를 실시할 수 있도록 한 것을 말한다.

한편, 상기 트롤리(2)의 전방부에는 도 3과 같이 "U"자형의 통공(21)이 형성되어 있는데, 본 발명은 상기 트롤리(2)의 상면에 사각 판체 형상을 갖는 보조 지그(5)를 도 5와 같이 착탈 가능하게 설치하고, 상기 보조 지그(5)의 저면 중앙에 돌출되게 설치한 걸림 고리(51)에는 소정용적을 갖는 물 주머니(6)를 문풀(1) 측을 향해 착탈 가능하게 설치한 다음 상기 물 주머니(6) 내에 웨이트(4)들만으로 부족한 무게에 대응하는 량만큼 물을 충진시켜 필요한 하중을 얻을 수 있도록 한 것이다.

즉, 수 십톤의 무게가 나가는 복수의 웨이트(4)를 도 2와 같이 트롤리(2)의 정해진 높이만큼 적층시킨 상태만으로 원하는 하중을 얻을 수 없을 경우, 상기 트롤리(2)의 상면에 사각 판체 형상을 갖는 보조 지그(5)를 설치하고, 상기 보조 지그(5)의 저면에 설치된 걸림 고리(51)에 도 5와 같이 소정용적을 갖는 물 주머니(6)를 문풀(1) 측을 향해 메달아 준 다음, 상기 물 주머니(6) 내에 물을 충진시켜 원하는 하중(즉, 트롤리(2)의 로드 테스크시 원하는 만큼 적시킨 웨이트(4)들만으로 부족한 하중)을 얻을 수 있도록 한 것이다.

상기 보조 지그(5)의 저면에 메달린 물 주머니(6)는 트롤리(2)의 저부에서 문풀(1) 측을 향해 메달린 형태를 갖게 되므로 제약된 트롤리(2)의 상부 공간 크기에 무관하여 트롤리(2) 자체에 원하는 하중을 가해준 상태에서 로드 테스트를 정확히 실시할 수 있는 것이다.

이때, 상기 보조 지그(5)를 단순히 소정 두께를 갖는 철판으로만 성형하고 저면 중앙에 걸림 고리(51)를 용접 설치할 경우, 상기 보조 지그(5)의 저면 걸림 고리(51)에 물 주머니(6)를 걸어 놓고 원하는 하중에 대응되는 량만큼 물을 충진시켰을 때 상기 트롤리(2)의 상면에 올려진 상태를 갖는 상기 보조 지그(5)가 물 주머니(6)의 하중에 의해 휘어질 우려가 있을 뿐만 아니라 걸림 고리(51)가 보조 지그(5)의 저면으로 부터 떨어질 우려가 있다.

따라서, 본 발명에서는 상기 보조 지그(5)의 양측 상면에는 휨강도 보강판(52)을 더 설치하고, 또한 필요에 따라서는 상기 보조 지그(5)의 저면에도 휭강도 보강겸 걸림 고리 결합용 링(53)을 더 용접 설치하여 줌으로써 상기한 우려를 해결할 수 있다.

이와 같이 본 발명에서는 수 십톤의 무게가 나가는 복수의 웨이트(4)를 정해진 높이만큼 적층시킨 상태만으로 원하는 하중을 얻을 수 없을 경우, 상기 트롤리(2)의 상면에 소정형상을 갖는 보조 지그(5)를 설치하고, 상기 보조 지그(5)의 저면에는 소정용적을 갖는 물 주머니(6)를 메달은 다음 상기 물 주머니(6) 내에 웨이트(4)들로 부족한 무게에 대응하는 량만큼 물을 충진시켜 필요한 하중을 얻을 수 있도록 함으로써 한정된 트롤리의 면적이나 웨이트들의 한정된 중량 및 체적을 포함하여 제약된 트롤리의 상부 공간 크기 등에 무관하여 트롤리에 대한 로드 테스트를 정확히 실시할 수 있으므로 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트에 대한 정확성 및 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있다.

상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기한 실시 예 및 특허청구범위에 기재된 내용만으로 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

1 : 문풀
2 : 트롤리 21 : "U"자형의 통공
3 : 레일
4 : 웨이트
5 : 보조 지그 51 : 걸림 고리
52 : 휨강도 보강판 53 : 휭강도 보강겸 걸림 고리 결합용 링
54 : 와이어 결합구
6 : 물 주머니

Claims (4)

1. 시추 파이프를 해저 면으로 내려보내기 위해 선체의 중앙에 형성된 문풀의 상단에 레일을 따라 이동 가능하게 설치되는 트롤리의 상면에 소정 체적과 무게를 갖는 복수의 웨이트를 적층 설치하고 로드 테스트를 실시하는 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치에 있어서,
   전방부에 "U"자형의 통공이 형성된 상기 트롤리의 상면에 사각 판체 형상을 갖는 보조 지그를 설치하고, 상기 보조 지그의 저면 중앙에 돌출되게 설치한 걸림 고리에는 소정용적을 갖는 물 주머니를 착탈 가능하게 설치한 것을 특징으로 하는 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 물 주머니 내에는 웨이트들만으로 부족한 무게에 대응하는 량만큼 물을 충진하는 것을 특징으로 하는 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 보조 지그의 양측 상면에는 휨강도 보강판을 더 설치한 것을 특징으로 하는 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 보조 지그의 저면에는 휭강도 보강겸 걸림 고리 결합용 링을 더 용접 설치한 것을 특징으로 하는 시추선의 항-오프 트롤리 로드 테스트장치.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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