KR20150002034A

KR20150002034A - 선박 건조공법

Info

Publication number: KR20150002034A
Application number: KR1020130075295A
Authority: KR
Inventors: 김명성; 김규인; 소순형
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2013-06-28
Filing date: 2013-06-28
Publication date: 2015-01-07
Also published as: KR101571308B1

Abstract

선박 건조공법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 건조공법은, 크리티컬 아이템이 탑재될 구획범위 별로 설계된 선체를 분할하여 분할된 선체의 블록들을 생산하되, 선체의 블록들에 의장품들을 선행 탑재하여 선체블록들을 제작하는 단계; 선체의 블록들 중 크리티컬 아이템의 구획범위 사이에 탑재되며 선체의 선수와 선미 사이에서 선체의 길이 방향에 따른 중앙라인에 배치되는 블록들과 크리티컬 아이템의 구획범위 별로 배치되는 블록들을 정해진 순서대로 도크에 탑재하여 조립하는 세미텐덤단계; 선체의 블록들 중 선체의 선수와 선미에 해당되는 블록들을 도크에 탑재되어 조립된 블록들과 조립하여 본선을 건조하는 본선건조단계; 및 크리티컬 아이템의 구획범위 별로 도크에 탑재된 블록들에 크리티컬 아이템을 탑재하는 크리티컬 아이템 탑재단계를 포함한다.

Description

선박 건조공법{METHOD FOR CONSTRUCTING VESSEL}

본 발명은, 선박 건조공법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대형블록방식으로 조립하는 선박 건조공법에 관한 것이다.

최근까지 국내 조선소들은, 작업이 수월한 공간에서 최대한 대형 블록으로 제작하고, 블록들을 더욱 대형화하여 조립하는 블록 대형화 건조공법의 경쟁력을 갖추기 위해서 적극적으로 기술을 개발하여 왔다.

이러한 적극적인 기술개발에 힘입어 생산공정 및 생산시간을 최대한 단축하는 데 경쟁력을 갖추게 되었을 뿐만 아니라, 부가가치가 높은 대형 컨테이너선, 대형 LNG선, FPSO 등의 다양한 종류의 선박을 건조할 수 있는 건조 능력을 갖추게 되었다.

최근에는 도크에서 이루어지는 작업기간이 짧을수록 선박의 생산성에 유리하기 때문에, 크레인 용량을 늘리고 선체블록들을 대형화하는 추세이다.

이러한 블록 대형화에 따른 선박의 건조공법에서, 블록 대형화란 작은 블록에서 큰 블록으로 조립하되, 선체생산공장에서 조립된 여러 개의 일반블록을 선행 탑재하여 블록 크기를 대형화시키는 것을 말한다.

블록 대형화에 따른 표준블록분할 개념에 의한 선박의 건조는, 조립 생산설비(SIZE, WEIGHT)만을 고려하여 대구획별(선미, 엔진 룸(ER, engine room), 선수) 블록분할을 실시하고, 외업생산설비(SIZE, WEIGHT, 의장/도장 작업성)를 고려하여 선 탑재(PRE ERECTION)를 실시한 뒤, 도크(DOCK) 설비(SIZE, WEIGHT)를 고려한 탑재(ERECTION)를 실시하는 표준공법(STANDARD METHOD)이다.

이러한 표준블록분할 개념을 적용한 일반선(COT, CONTAINER 등)의 엔진 룸 구역은, 형선미 또는 선수부에 위치하고 일부의 구획을 갖고 있지만, 풍력선은 엔진 룸 구역이 선미 ~ 선수부 모든 구획에 걸쳐 배치되는 특성과 레그 통로(LEG WELL)의 구조를 갖는 특수성으로 인하여 선박 건조 공사기간이 일반선 대비 2배 이상의 공사기간을 가져가야만 한다.

즉 표준블록분할 개념을 적용하여 풍력선과 같이 레그가 설치된 선박을 건조하는 경우 구획 별 공사기간 단축이 어렵고, 정밀도가 확보되지 않아 품질문제를 발생시킬 가능성이 있다.

미국특허 제7, 534, 072호 미국특허 제7, 815, 398호

본 발명의 일 실시 예는, 크리티컬 아이템(critical item) 별로 선체를 분할하여 제작함으로써 공사기간의 단축을 위해 선체의 길이 및 폭 방향으로 모든 선각과 의장품을 종래보다 확실히 선행할 수 있는 선박 건조공법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 크리티컬 아이템이 탑재될 구획범위 별로 설계된 선체를 분할하여 상기 분할된 선체의 블록들을 생산하되, 상기 선체의 블록들에 의장품들을 선행 탑재하여 선체블록들을 제작하는 단계; 상기 선체의 블록들 중 상기 크리티컬 아이템의 구획범위 사이에 탑재되며 상기 선체의 선수와 선미 사이에서 상기 선체의 길이 방향에 따른 중앙라인에 배치되는 블록들과 상기 크리티컬 아이템의 구획범위 별로 배치되는 블록들을 정해진 순서대로 상기 도크에 탑재하여 조립하는 세미텐덤단계; 상기 선체의 블록들 중 상기 선체의 선수와 선미에 해당되는 블록들을 상기 도크에 탑재되어 조립된 상기 블록들과 조립하여 본선을 건조하는 본선건조단계; 및 상기 크리티컬 아이템의 구획범위 별로 상기 도크에 탑재된 블록들에 상기 크리티컬 아이템을 탑재하는 크리티컬 아이템 탑재단계를 포함하는 선박 건조공법이 제공될 수 있다.

상기 크리티컬 아이템은, 해저에 지지되어 상기 선체의 위치를 해상에 고정시킬 수 있는 레그시스템이며, 상기 선체블록들을 제작하는 단계에서는, 상기 설계된 선체를, 상기 선수와 선미의 블록들에 대응되는 선수블록유닛 및 선미블록유닛과, 상기 선수블록유닛과 상기 선미블록유닛 사이에 배치되며 상기 선체의 길이 방향에 따른 중앙라인에 배치되는 블록들에 대응되는 탠덤블록유닛으로 분할하여 제작하며, 상기 탠덤블록유닛을, 상기 선체의 길이 방향에 따른 중앙라인에 배치되는 센터바디유닛과, 상기 센터바디유닛의 양측에 배치되며 상기 레그시스템이 복수개씩 각각 탑재되는 복수의 사이드바디유닛으로 재분할하여 제작할 수 있다.

상기 선체블록들을 제작하는 단계에서는, 상기 센터바디유닛을, 엔진이 탑재되는 엔진룸 블록모듈과, 엔진의 가동을 제어하는 엔진 컨트롤러, 전원의 공급을 제어하는 마스터 스위치 보드 및 전원을 변환시키는 트랜스가 탑재되는 제어룸 블록모듈로 재분할하여 제작하며, 상기 사이드바디유닛을, 상기 레그시스템이 각각 탑재 가능한 복수의 레그탑재 블록모듈로 재분할하여 제작할 수 있다.

상기 레그탑재 블록모듈에는, 상기 레그시스템이 탑재되는 승강통로가 마련될 수 있다.

상기 선체블록들을 제작하는 단계에서는, 상기 엔진룸 블록모듈을, 상기 제어룸 블록모듈에 결합되는 메인 엔진룸 블록과, 상기 선미부 블록유닛에 결합되는 서브 엔진룸 블록으로 재분할하여 제작하며, 상기 메인 엔진룸 블록을, 상기 선체의 바닥부에 해당되는 엔진룸 바닥블록과 상기 선체의 갑판에 해당되는 엔진룸 상부블록으로 재분할하여 제작하며, 상기 세미텐덤단계에서는, 상기 엔진룸 바닥블록을 상기 도크에 탑재한 후, 상기 레그탑재 블록모듈을 상기 엔진룸 바닥블록의 양측에 탑재하며, 상기 레그탑재 블록모듈 상에 상기 엔진룸 상부블록을 탑재하여 조립할 수 있다.

상기 선체블록들을 제작하는 단계에서는, 상기 서브 엔진룸 블록을, 상기 선체의 바닥부에 최상부까지 제1 ~ 3 데크로 각각 제작한 후 미리 입체 조립하며, 상기 세미텐덤단계에서는, 상기 서브 엔진룸 블록을 상기 도크에 탑재한 후, 상기 레그탑재 블록모듈을 상기 서브 엔진룸 블록의 양측에 탑재하여 조립할 수 있다.

상기 선체블록들을 제작하는 단계에서는, 상기 제어룸 블록모듈을, 엔진의 가동을 제어하는 엔진 컨트롤러, 전원의 공급을 제어하는 마스터 스위치 보드 및 전원을 변환시키는 트랜스가 선행 탑재되는 제어룸 메인블록과, 상기 제어룸 메인블록 상에 배치되는 제어룸 상부블록으로 분할하여 제작하며, 상기 세미텐덤단계에서는, 상기 제어룸 메인블록을, 상기 도크에 탑재한 후 상기 제어룸 메인블록의 양측에 상기 레그탑재 블록모듈을 탑재하며, 상기 레그탑재 블록모듈 상에 상기 제어룸 상부블록을 탑재하여 조립할 수 있다.

상기 레그시스템은, 상기 사이드바디유닛의 승강통로에 탑재되어 승강동작을 수행할 수 있는 재킹 하우스를 갖는 재킹유닛; 및 상기 재킹유닛에 승강 가능하게 탑재되되, 해저에 지지되는 스퍼드캔, 상기 스퍼드캔이 결합되는 로우레그, 상기 로우레그가 결합되는 미들레그, 및 상기 미들레그가 결합되는 탑레그를 갖는 레그유닛을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 크리티컬 아이템 별로 선체를 분할하여 제작함으로써 공사기간의 단축을 위해 선체의 길이 및 폭 방향으로 모든 선각과 의장품을 완벽히 선행할 수 있는 선박 건조공법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 선체블록들의 제작계획 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 선박의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 선체의 개략적인 분할 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 선체의 분할 정면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 선체의 제3 데크에 대한 분할 정면도이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 선체의 제2 데크에 대한 분할 정면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따라 분할 제작된 선체블록들의 탑재 순서를 도시한 평면도이다.
도 7a ~ 7i는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 레그유닛의 탑재 순서도이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 선체블록들의 제작계획 순서도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 선박의 정면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 선체의 개략적인 분할 평면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 선체의 분할 정면도이며, 도 5a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 선체의 제3 데크에 대한 분할 정면도이며, 도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 선체의 제2 데크에 대한 분할 정면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따라 분할 제작된 선체블록들의 탑재 순서를 도시한 평면도이며, 도 7a ~ 7i는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법에 따른 레그유닛의 탑재 순서도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법은, 먼저 드라이 도크와 플로팅 도크 중 건조 도크로 결정한 후, 선박의 스펙(spec)과 전체 배치(GA;General Arrangement) 그리고 기계장치들의 배치 및 호선정보를 접수하여 선박 제작의 핵심을 이루는 크리티컬 아이템(critical item)을 확정한다.

이러한 크리티컬 아이템의 배치를 토대로 크리티컬 아이템이 탑재되는 구획범위를 결정한 후, 크리티컬 아이템의 구획범위와 조립 정확도를 고려하여 선체를 단계적으로 블록 분할한다.

이후에는 선체의 구획 별로 분할된 블록들에 대한 의장품들의 선행탑재를 위한 공법을 고려하여 생산계획을 설립한 후, 각각의 탑재 구획과 정확도 별로 블록분할을 확정하고, 설비제약이 있는 블록들을 확인한 후, 생산 부적합성 블록들에 대한 대책까지 수립하여 블록들을 생산한다.

이러한 사항들을 바탕으로 도 2 내지 도 4 및 도 5a와 도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 건조공법은, 크리티컬 아이템이 탑재될 구획범위 별로 설계된 선체(100)를 분할하여 분할된 선체의 블록들(E** BLK, P** BLK, B** BLK, F** BLK, A** BLK)을 생산하되 선체의 블록들에 의장품들을 선행 탑재하여 선체블록들(E** BLK, P** BLK, B** BLK, F** BLK, A** BLK)을 제작하는 단계와, 선체(100)의 블록들 중 크리티컬 아이템의 구획범위 사이에 탑재되며 선체(100)의 선수(101)와 선미(102) 사이에서 선체의 길이 방향에 따른 중앙라인에 배치되는 블록들(E** BLK, P** BLK)과 크리티컬 아이템의 구획범위 별로 배치되는 블록들(B** BLK)을 정해진 순서대로 도크에 탑재하여 조립하는 세미텐덤단계와, 선체의 블록들 중 선체의 선수(101)와 선미(102)에 해당되는 블록들(F** BLK, A** BLK)을 도크에 탑재하여 조립된 블록들(B** BLK, E** BLK, P** BLK)과 조립하여 본선을 건조하는 본선건조단계와, 크리티컬 아이템의 구획범위 별로 도크에 탑재된 블록들에 크리티컬 아이템을 탑재하는 크리티컬 아이템 탑재단계를 포함한다.

이때 도 3 내지 도 5을 참조하면 선체의 블록들을 나타내는 “E** BLK, P** BLK, B** BLK, F** BLK, A** BLK”의 E는 “ENGINE”, P는 “POWER”, B는 “BODY”, F는 “FORE”, A는 “AFTER”, BLK는 “BLOCK”의 약자로서 해당블록에 배치되는 기계장치 또는 설비나 구조의 위치를 나타내며, **는 해당 블록들을 구성하며 후술될 재분할된 블록들을 나타내기 위해 사용되는 넘버의 배치양상을 표시한 것이다.

이러한 본 실시 예에 따르면, 탑재 정밀도가 요구되는 크리티컬 아이템 별로 선체(100)를 분할하여, 선체(100)의 길이 및 폭 방향으로 모든 선각과 의장품을 확실히 선행할 수 있도록 분할하여 제작함으로써 공사기간을 단축할 수 있으며, 크리티컬 아이템을 탑재할 때 정밀도가 향상되어 크리티컬 아이템의 정상적인 작동을 이끌어 낼 수 있다.

본 실시 예에 따른 크리티컬 아이템으로는, 해저에 지지되어 선체(100)의 위치를 해상에 고정시킬 수 있는 레그시스템(130)을 상정한다. 레그시스템(130)은, 후술되는 바와 같이 선체(100)로부터 해저로 하강되어 해저 바닥에 지지되는 승강 요소와, 이러한 승강 요소를 승강시킬 수 있는 승강작동요소를 포함할 수 있다. 이러한 레그시스템(130)은, 주로 풍력발전장치(140)를 시공하는 풍력설비 시공선과 같은 특수선박에 탑재될 수 있다.

본 실시 예에 따른 크리티컬 아이템에 대한 탑재 정밀도가 유지되며 조립 공정을 신속하게 진행할 수 있도록 선체블록들(E** BLK, P** BLK, B** BLK, F** BLK, A** BLK)을 제작하는 단계에서는, 후술되는 바와 같이 설계된 선체를 다수의 블록들로 분할 및 재분할하여 제작한다.

먼저, 도 3에 도시된 바와 같이 본 실시 예에 따른 설계된 선체(100)는, 선수(101)와 선미(102)의 블록들(F** BLK, A** BLK)에 대응되는 선수블록유닛(110) 및 선미블록유닛(120)과, 선수블록유닛(110)과 선미블록유닛(120) 사이에 배치되며 선체의 길이 방향에 따른 중앙라인에 배치되는 블록들{(151, E** BLK), (155, P** BLK), (160, B** BLK)}에 대응되는 탠덤블록유닛(105)으로 분할하여 제작할 수 있다.

또한 이러한 탠덤블록유닛(150)은, 선체의 길이 방향에 따른 중앙라인에 배치되는 센터바디유닛{(151, E** BLK), (155, P** BLK)}과, 센터바디유닛(151, 155)의 양측에 배치되며 레그시스템(130)이 복수개씩 각각 탑재되는 복수의 사이드바디유닛(160; B** BLK)으로 재분할되어 제작될 수 있다.

센터바디유닛(151, 155;E** BLK, P** BLK)은, 엔진이 탑재되는 엔진룸 블록모듈(151)과, 엔진의 가동을 제어하는 엔진 컨트롤러, 전원의 공급을 제어하는 마스터 스위치 보드 및 전원을 변환시키는 트랜스가 탑재되는 제어룸 블록모듈(155)로 재분할되어 제작될 수 있다.

이러한 본 실시 예에 따른 선박 건조공법은, 엔진 룸(ENGINE ROOM) 구역의 구획 별(GENERATOR ENGINE, MAIN SWTICH BOARD ROOM) 선행 탑재(PRE ERECTION) 묶음을 최대화하는 공법으로 선체의 의장품을 선행 설치할 수 있다.

도 2 내지 도 4 및 도 5a와 도 5b를 다시 참조하여, 전술한 선체블록들(E** BLK, P** BLK, B** BLK, F** BLK, A** BLK)이 재분할되어 제작되는 과정을 설명한다.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 실시 예에 따른 사이드바디유닛(160, B** BLK)은, 레그시스템(130)이 탑재 가능하도록 복수의 레그탑재 블록모듈(B11G, B13G, B15G, B16G, B18G)로 재분할되어 제작될 수 있다.

본 실시 예에 따른 선체(100)에는, 양측을 합하여 세 쌍의 레그시스템(130)이 탑재되므로, 각각의 사이드바디유닛(160, B** BLK)에는 세 개의 레그시스템(130)이 탑재된다. 즉 사이드바디유닛(160, B** BLK)은, 세 개의 레그시스템(130)이 각각 탑재될 수 있도록 분할되어 제작된다.

이때 레그탑재 블록모듈(B11G, B15G, B18G)에는, 레그시스템(130)이 탑재되는 승강통로(161)가 마련될 수 있다. 승강통로(161)는, 레그탑재 블록모듈(B11G, B13G, B15G, B16G, B18G)을 다시 복수의 블록들(미도시)로 재분할여 제작한 후, 도크 밖에서 조립할 당시에 형성된다. 승강통로(161)는, 스퍼드캔(131)이 선체(100)의 상부에서 바닥부로 삽입될 수 있도록 스퍼드캔(131)의 형상에 적합하게 형성된다.

이때 레그시스템(130)이 설치되는 레그구역 경계(BOUNDARY)별 길이방향 선행탑재(P.E) 묶음을 최대화시켜 레그탑재 블록모듈(B11G, B13G, B15G, B16G, B18G)의 제작 정도 향상을 이끌어낼 수 있다.

이하에서는 도 6을 더 참조한다. 전술한 선체블록들(E** BLK, P** BLK, B** BLK, F** BLK, A** BLK)을 제작하는 단계에서는, 엔진룸 블록모듈(151)을 재분할하여 제작할 수 있다. 즉 엔진룸 블록모듈(151)은, 제어룸 블록모듈(155)에 결합되는 메인 엔진룸 블록(152)과, 선미부 블록유닛(120)에 결합되는 서브 엔진룸 블록(153)으로 재분할되어 제작될 수 있다.

도 5a, 5b 및 도 6에 도시된 바와 같이, 이러한 메인 엔진룸 블록(152)은 선체의 바닥부에 해당되는 엔진룸 바닥블록(E12G)과 선체의 갑판에 해당되는 엔진룸 상부블록(E54)으로 재분할되어 제작될 수 있다. 이러한 엔진룸 바닥블록(E12G)과 엔진룸 상부블록(E54)은, 각각 도크로 순차적으로 탑재되어 레그탑재 블록모듈(B13G, B15G)에 결합된다.

즉 이러한 메인 엔진룸 블록(152)을 도크에 탑재 조립하는 세미텐덤(semi tandem)단계에서는, 엔진룸 바닥블록(E12G)을 도크에 탑재한 후, 레그탑재 블록모듈(B13G, B15G)을 엔진룸 바닥블록(E12G)의 양측에 탑재하며, 레그탑재 블록모듈(B13G, B15G) 상에 엔진룸 상부블록(E52G)을 탑재하여 조립하는 공정이 순서대로 진행된다. 이때 엔진룸 바닥블록(E12G)에는 복수의 엔진 및 엔진 계통에 관련된 요소들이 선행 탑재된다.

또한 전술한 선체블록들을 제작하는 단계에서는, 서브 엔진룸 블록(153)을 선체의 바닥부에서 최상부까지 제1 ~ 3 데크로 각각 제작한 후 미리 입체 조립한다. 이후 세미텐덤단계에서는, 서브 엔진룸 블록(153)을 도크에 탑재한 후, 레그탑재 블록모듈(B11G)을 서브 엔진룸 블록(153)의 양측에 탑재하여 조립하는 공정이 진행된다.

또한 선체블록들을 제작하는 단계에서는, 제어룸 블록모듈(155)을 두 개의 블록(157, 158)으로 분할할 수 있으며, 각각의 블록(157, 158)은 엔진의 가동을 제어하는 엔진 컨트롤러, 전원의 공급을 제어하는 마스터 스위치 보드 및 전원을 변환시키는 트랜스가 선행 탑재되는 제어룸 메인블록(P11G, P13G)과, 제어룸 메인블록(P11G, P13G) 상에 배치되는 제어룸 상부블록(P51G, P53G)으로 분할하여 제작할 수 있다.

이후 세미텐덤단계에서는, 제어룸 메인블록(P11G, P13G)을, 도크에 탑재한 후 제어룸 메인블록(P11G, P13G)의 양측에 레그탑재 블록모듈(B16G, B18G)을 탑재하며, 레그탑재 블록모듈(B16G, B18G) 상에 제어룸 상부블록(P51G, P53G)을 탑재하여 조립할 수 있다.

전술한 바와 같이, 선체블록들을 제작하는 단계에서는, 엔진룸 블록모듈(151)과 제어룸 블록모듈(155) 및 대응되는 레그탑재 블록모듈(B11G, B13G, B15G, B16G, B18G)이 제작된 후, 한쪽에서 직렬방식으로 공급되어 조립되는 탠덤 방식의 공정이 적용된다. 이러한 텐덤방식의 공정에 의해 탠덤블록유닛(105)이 마련된다.

그리고 탠덤블록유닛(105)의 조립이 완료된 후에는, 선수블록유닛(110)과 선미블록유닛(120)이 탠덤블록유닛(105)에 도크에 탑재되어 조립되며, 탠덤블록유닛(105)과 선수블록유닛(110)에 걸쳐 거주구 유닛(170)까지 조립됨으로써 전반적인 선체 형상을 갖추게 된다.

이하에서는, 도 2, 도 5a, 5b, 도 6 및 도 7a 내지 도 7i를 참조하여 본 실시 예에 따른 탠덤블록유닛(105)에 6개의 레그시스템(130)이 미리 정해진 순서대로 탑재되는 공정을 설명한다.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 실시 예에 따른 레그시스템(130)은 재킹유닛(132)과, 레그유닛(136)을 포함한다. 재킹유닛(132)은, 사이드바디유닛(160)의 승강통로(161)의 하부에 탑재되어 승강이동을 안내하는 로워가이드(미도시)와, 로워가이드(미도시) 상에서 승강통로(161)에 탑재되어 승강동작을 수행할 수 있는 재킹 하우스(134)와, 재킹 하우스(134)가 탑재되도록 승강통로(161)에 결합되는 재킹 프레임(미도시)을 포함한다.

또한 레그유닛(136)은, 재킹유닛(132)에 승강 가능하게 탑재되되 해저에 지지되는 스퍼드캔(131)과, 스퍼드캔(131)이 결합되는 로우레그(137)와, 로우레그(137)가 결합되는 미들레그(138)와, 미들레그(138)가 결합되는 탑레그(139)를 포함한다.

이러한 재킹유닛(132) 중 재킹 프레임(미도시)은, 전술한 선체블록들을 제작하는 단계에서, 레그탑재 블록모듈(B11G, B13G, B15G, B16G, B18G)을 제작할 때 일부 레그탑재 블록모듈(B11G, B15G, B18G)의 승강통로(161)에 선행 탑재될 수 있다.

또한 본선건조단계에서는, 스퍼드캔(131)이 레그탑재 블록모듈(B11G, B15G, B18G)의 승강통로(161)를 통해 탑재 가능하도록 승강통로(161)의 최상부를 확장하여 탑재 개구(162)가 마련될 수 있다. 이때 탠덤블록유닛(105)을 조립하기 전 로워가이드(미도시)도 재킹 프레임(미도시)과 함께 선행 탑재된다.

전술한 바와 같이 재킹 프레임(미도시)과 로워가이드(미도시)가 탠덤블록유닛(105)에 선행 탑재된 상태에서 레그시스템(130)의 다른 요소들을 탑재하는 크리티컬 아이템 탑재단계가 진행된다.

본 실시 예에 따른 크리티컬 아이템 탑재단계에서는, 스퍼드캔(131)이 결합된 로우레그(137)를 선미(102) 측부터 선수(101) 측까지 순차적으로 사이드 바디유닛(160)의 복수의 레그탑재 블록모듈(B11G, B15G, B18G)의 각각의 승강통로(161)에 탑재되어 있는 로워가이드(미도시)에 탑재하며, 선미(102) 측부터 선수(101) 측까지 순차적으로 복수의 레그탑재 블록모듈(B11G, B15G, B18G)의 각각의 승강통로(161)에 재킹 하우스(134)를 탑재할 수 있다.

이때 스퍼드캔(131)이 일체로 결합된 세 쌍의 로우레그(137)가, 선미(102) 후방에서 볼 때 우측에서 좌측으로 지그재그 방향에 따른 순서로 한 쌍씩 세 쌍이 대응되는 레그탑재 블록모듈(B11G, B15G, B18G)의 승강통로(161)에 탑재되어 있는 로워가이드(미도시)에 탑재된다.

이때 본 실시 예에 따른 선미(102) 측에 인접한 한 쌍의 레그탑재 블록모듈(B11G)의 승강통로(161)에 스퍼드캔(131)을 탑재할 때는, 일부가 절단된 스퍼드캔을 로우레그(137)에 결합한 상태에서 승강통로(161)에 탑재한 후 스퍼드캔의 일부 조각블록을 결합할 수 있다.

즉 선미(102) 측 승강통로(161)는, 선체의 유선형 구조 상 스퍼드캔(131)보다 작게 형성될 수 있으며, 스퍼드캔(131)이 탑재 가능하도록 전술한 바와 같이 승강통로(161)의 최상부를 확장하며, 스퍼드캔의 일부를 절단하여 미리 탑재된 절단된 조각블록과 결합하는 공법을 적용할 수 있다. 즉 확장된 탑재 개구(162)로 절단된 스퍼드캔(131)이 삽입되며, 절단된 스퍼드캔의 일부 조각블록은 선체의 바닥부에 지지된 상태에서 스퍼드캔의 절단면에 결합될 수 있다.

이후에는, 전술한 세 쌍의 로우레그(137)와 동일한 순서로 대응되는 세 쌍의 재킹 하우스(134)를 승강통로(161)에 탑재한다. 재킹 하우스(134)는 레그유닛(136)에 상하 방향으로 배치되는 랙 기어(미도시)에 기어 결합되어 레그유닛(136)을 승강시킬 수 있도록 회전기어들(미도시)을 갖는다.

이러한 재킹 하우스(134)가 승강통로(161)에 모두 탑재된 후에는, 복수의 레그탑재 블록모듈 중 선미(102) 측에 인접하는 레그탑재 블록모듈(B11G) 상에 메인 크레인을 탑재시킬 수 있는 메인 크레인 본체(180)가 탑재된다.

이후에는 복수의 레그탑재 블록모듈(B11G, B13G, B15G, B16G, B18G) 중 중앙에 위치한 레그탑재 블록모듈(B15G)과 선수(101) 측에 인접한 레그탑재 블록모듈(B18G)에 각각 미들레그(138)를 탑재하여 로우레그(137)에 각각 조립한 후, 나머지 미들레그(138)들을 탑재할 수 있다. 이러한 미들레그(138)는 로우레그(137)에 조립되어 탑재된다. 이때 미들레그(138)와 로우레그(137)는 수직도를 유지하면서 결합이 진행된다.

전술한 크리티널 아이템 탑재단계에서 로우레그(137)에 대한 미들레그(138)의 탑재는 도크에서 진행된다. 이후에는 선체(100)를 도크에서 외부로 진수하여 안벽에 계류시켜 조립된 미들레그(138)와 로우레그(137)의 수직도를 검사한 후, 다시 도크로 탑재한 리도킹(re docking) 상태에서 크리티널 아이템 탑재단계의 다음 단계가 진행된다.

이러한 선체(100)의 리도킹 후, 크리티컬 아이템 탑재단계에서는, 미들레그(138)가 로우레그(137)에 모두 조립된 상태에서 승강작동을 테스트한 후, 메인 크레인(181)을 메인 크레인 본체(180) 상에 탑재하며, 미들레그(138)를 하강시킨 상태에서 탑레그(139)를 승강통로(161)에 탑재하여 미들레그(138)에 조립할 수 있다.

이때 메인 크레인(181)은, 선체(100)가 안벽에 계류된 상태에서 안벽 탑재된다. 또한 탑레그(139)는 미들레그(138)가 하강된 상태에서 조립될 수 있는 깊이를 제공할 수 있는 탑레그(139)의 정해진 탑재장소에서 해상 크레인(190)에 의해 탑재된다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 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 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

100: 선체 101: 선수 102: 선미
110: 선수블록유닛 120: 선미블록유닛
130: 레그시스템 131: 스퍼드캔
132: 재킹유닛 134: 재킹 하우스
136: 레그유닛 137: 로우레그
138: 미들레그 139: 탑레그
161: 승강통로 150: 텐덤블록유닛
162: 탑재 개구 170: 거주구 유닛
180: 메인 크레인 본체 181: 메인 크레인
190: 해상 크레인

Claims

크리티컬 아이템(critical item)이 탑재될 구획범위 별로 설계된 선체를 분할하여 상기 분할된 선체의 블록들을 생산하되, 상기 선체의 블록들에 의장품들을 선행 탑재하여 선체블록들을 제작하는 단계;
상기 선체의 블록들 중 상기 크리티컬 아이템의 구획범위 사이에 탑재되며 상기 선체의 선수와 선미 사이에서 상기 선체의 길이 방향에 따른 중앙라인에 배치되는 블록들과 상기 크리티컬 아이템의 구획범위 별로 배치되는 블록들을 정해진 순서대로 상기 도크에 탑재하여 조립하는 세미텐덤(semi tandem)단계;
상기 선체의 블록들 중 상기 선체의 선수와 선미에 해당되는 블록들을 상기 도크에 탑재되어 조립된 상기 블록들과 조립하여 본선을 건조하는 본선건조단계; 및
상기 크리티컬 아이템의 구획범위 별로 상기 도크에 탑재된 블록들에 상기 크리티컬 아이템을 탑재하는 크리티컬 아이템 탑재단계를 포함하는, 선박 건조공법.
제1항에 있어서,
상기 크리티컬 아이템은, 해저에 지지되어 상기 선체의 위치를 해상에 고정시킬 수 있는 레그시스템이며,
상기 선체블록들을 제작하는 단계에서는,
상기 설계된 선체를, 상기 선수와 선미의 블록들에 대응되는 선수블록유닛 및 선미블록유닛과, 상기 선수블록유닛과 상기 선미블록유닛 사이에 배치되며 상기 선체의 길이 방향에 따른 중앙라인에 배치되는 블록들에 대응되는 탠덤블록유닛으로 분할하여 제작하며,
상기 탠덤블록유닛을, 상기 선체의 길이 방향에 따른 중앙라인에 배치되는 센터바디유닛과, 상기 센터바디유닛의 양측에 배치되며 상기 레그시스템이 복수개씩 각각 탑재되는 복수의 사이드바디유닛으로 재분할하여 제작하는, 선박 건조공법.
제2항에 있어서,
상기 선체블록들을 제작하는 단계에서는,
상기 센터바디유닛을, 엔진이 탑재되는 엔진룸 블록모듈과, 엔진의 가동을 제어하는 엔진 컨트롤러, 전원의 공급을 제어하는 마스터 스위치 보드 및 전원을 변환시키는 트랜스가 탑재되는 제어룸 블록모듈로 재분할하여 제작하며,
상기 사이드바디유닛을, 상기 레그시스템이 각각 탑재 가능한 복수의 레그탑재 블록모듈로 재분할하여 제작하는, 선박 건조공법.
제3항에 있어서,
상기 레그탑재 블록모듈에는, 상기 레그시스템이 탑재되는 승강통로가 마련되는, 선박 건조공법.
제4항에 있어서,
상기 선체블록들을 제작하는 단계에서는,
상기 엔진룸 블록모듈을, 상기 제어룸 블록모듈에 결합되는 메인 엔진룸 블록과, 상기 선미부 블록유닛에 결합되는 서브 엔진룸 블록으로 재분할하여 제작하며,
상기 메인 엔진룸 블록을, 상기 선체의 바닥부에 해당되는 엔진룸 바닥블록과 상기 선체의 갑판에 해당되는 엔진룸 상부블록으로 재분할하여 제작하며,
상기 세미텐덤단계에서는, 상기 엔진룸 바닥블록을 상기 도크에 탑재한 후, 상기 레그탑재 블록모듈을 상기 엔진룸 바닥블록의 양측에 탑재하며, 상기 레그탑재 블록모듈 상에 상기 엔진룸 상부블록을 탑재하여 조립하는, 선박 건조공법.
제5항에 있어서,
상기 선체블록들을 제작하는 단계에서는,
상기 서브 엔진룸 블록을, 상기 선체의 바닥부에 최상부까지 제1 ~ 3 데크로 각각 제작한 후 미리 입체 조립하며,
상기 세미텐덤단계에서는,
상기 세미텐덤단계에서, 상기 도크에 탑재한 후, 상기 레그탑재 블록모듈을 상기 서브 엔진룸 블록의 양측에 탑재하여 조립하는 선박 건조공법.
제4항에 있어서,
상기 선체블록들을 제작하는 단계에서는,
상기 제어룸 블록모듈을, 엔진의 가동을 제어하는 엔진 컨트롤러, 전원의 공급을 제어하는 마스터 스위치 보드 및 전원을 변환시키는 트랜스가 선행 탑재되는 제어룸 메인블록과, 상기 제어룸 메인블록 상에 배치되는 제어룸 상부블록으로 분할하여 제작하며,
상기 세미텐덤단계에서는,
상기 제어룸 메인블록을, 상기 도크에 탑재한 후 상기 제어룸 메인블록의 양측에 상기 레그탑재 블록모듈을 탑재하며, 상기 레그탑재 블록모듈 상에 상기 제어룸 상부블록을 탑재하여 조립하는, 선박 건조공법.
제4항에 있어서,
상기 레그시스템은,
상기 사이드바디유닛의 승강통로에 탑재되어 승강동작을 수행할 수 있는 재킹 하우스를 갖는 재킹유닛; 및
상기 재킹유닛에 승강 가능하게 탑재되되, 해저에 지지되는 스퍼드캔, 상기 스퍼드캔이 결합되는 로우레그, 상기 로우레그가 결합되는 미들레그, 및 상기 미들레그가 결합되는 탑레그를 갖는 레그유닛을 포함하는, 선박 건조공법.