KR20150008271A - Buoyancy apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 부력 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 해상 구조물에 설치하여 별도의 해저면 준설 등 대규모 시설투자 없이 진수 및 안벽 작업에 필요한 부력을 생성할 수 있고, 해상 구조물의 건조에 소모되는 시간과 비용을 절감할 수 있는 부력 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a buoyancy device, and more particularly, to a buoyancy device capable of generating a buoyant force necessary for a centrifuge and quay wall work without installing a large scale facility such as a dredging on a sea floor by installing it on a sea structure, And a buoyancy device capable of reducing costs.
일반적으로, 반잠수식 해상 구조물은 파랑 등에 의한 구조물의 동요를 줄이기 위하여 상부 갑판(Upper Deck)과 하부 부력선체(lower hull)를 원주형 기둥(column)과 보강부재(bracing)들로 연결한 형태를 가지며, 반잠수 상태에서 해저 유전이나 가스전 개발을 위한 시추 또는 생산 작업을 하는 반잠수식 선박을 뜻한다. 이러한 반잠수식 해상 구조물은 작동시 부력선체는 수중에 잠기고 원주형 기둥들만 수면 위로 돌출하여 수상 상부구조를 지지함으로써, 플랫폼의 고유운동 주기가 파도의 주기에 비해 크게 길어지고 외력의 작용면적이 감소하여 큰 파도에도 구조물의 작업 성능을 크게 개선시키는 방식이다. In general, a semi-submerged offshore structure is constructed by connecting upper decks and lower hulls with columnar columns and bracing in order to reduce the fluctuation of the structure caused by waves and the like And semi-submersible vessels engaged in drilling or production operations to develop submarine oil fields or gas fields in semi-submerged conditions. In this semi-submersible floating structure, the buoyant hull is submerged in water and only the columnar columns protrude above the water surface to support the superstructure, so that the proper motion period of the platform becomes longer than the wave period, Which greatly improves the work performance of structures even in large waves.
한국공개특허 제10-2009-0045532호는 시추선과 같은 반잠수식 해양 구조물을 육상에서 건조한 후 해상에 진수시킬 필요 없이 해상에서 직접 건조 할 수 있는 반잠수식 해양구조물의 해상 건조방법 및 그에 따라 건조된 반잠수식 해양 구조물을 개시한다. 이러한 반잠수식 해양구조물의 해상 건조방법 및 그에 따라 건조된 반잠수식 해양 구조물은 도크를 사용하지 않아 초기 투자비용 및 유지비용이 절감될 수 있는 동시에 보조 구조물의 사용을 최소화할 수 있다.Korean Patent Laid-Open No. 10-2009-0045532 discloses a semi-submergible offshore structure, such as a drill ship, which can be dried directly on the sea without having to be dried onshore and then launched into the sea, Lt; RTI ID = 0.0 > submarine < / RTI > The method of sea-drying the semi-submergible offshore structure and the semi-submerged offshore structure thus dried can reduce the initial investment and maintenance costs by not using the dock while minimizing the use of auxiliary structures.
한국공개특허 제10-2012-0008623호는 해양 구조물의 경하중량과 중심위치를 파악하기 위한 경사시험의 시점을 자항설비의 장착 이전으로 선정하고 경사시험의 위치를 야드 내 안벽으로 변경하는 반잠수식 해양 구조물의 경사시험 방법을 개시한다. 이러한 반잠수식 해양 구조물의 경사시험 방법은 경사시험에 소요되는 시간과 비용을 절감하여 현장 업무의 수행에 필요로 하는 시간의 확보를 통해 건조공기의 단축과 납기일의 준수에 이점을 얻도록 하고, 특히 외항의 깊은 수심과 외항의 열악한 환경조건으로부터 기인하는 각종 위험으로부터 시험의 안전성을 확보할 수 있다.
Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0008623 discloses a semi-submerging method in which the inclined test point for determining the light weight and center position of an offshore structure is selected before the installation of the self-contained facility and the position of the inclined test is changed to the inner side wall of the yard A method of tilting an offshore structure is disclosed. The slope test method of semi-submergible offshore structure reduces the time and cost required for the slope test, thereby securing the time required for the field work, Especially, it is possible to secure the safety of the test from various risks caused by the deep water depth of the outer port and the poor environmental condition of the outer port.
본 발명의 일 실시예는 해상 구조물에 설치하여 별도의 해저면 준설 등 대규모 시설투자 없이 진수 및 안벽 작업에 필요한 부력을 생성할 수 있고, 해상 구조물의 건조에 소모되는 시간과 비용을 절감할 수 있는 부력 장치를 제공하고자 한다.
One embodiment of the present invention is to provide a buoyancy control system and a buoyancy control system that can be installed in a marine structure and generate buoyancy required for the operation of the seawater and the seawall without investing in a large scale facility such as an underwater floor, Buoyancy device.
실시예들 중에서, 해상 구조물을 부양하고, 상호 이격되는 한 쌍의 폰툰(Pontoon) 사이에 배치되는 부력 장치에 있어서, 부력 탱크, 상기 부력 탱크의 모서리들 각각을 향해 돌출되고 복수의 와이어들을 통해 상기 한 쌍의 폰툰에 결합할 수 있는 복수의 수평 고정부들 및 상기 부력 탱크의 측면에 결합되고 상기 부력 탱크가 들어올려질 때 상기 한 쌍의 폰툰 각각의 하단에 걸려서 상기 부력 탱크의 상승을 방지하는 복수의 스토퍼들을 포함한다.In a buoyancy device, which floats a marine structure and is disposed between a pair of mutually spaced pontoons, the buoyancy tank comprises a buoyancy tank, a plurality of buoyancy tanks, projecting toward each of the corners of the buoyancy tank, A plurality of horizontal securing means engageable with a pair of pontoons, and a plurality of horizontal securing means coupled to a side of the buoyancy tank and hooked to a lower end of each of the pair of pontoons when the buoyancy tank is lifted to prevent the buoyancy tank from rising And includes a plurality of stoppers.
일 실시예에서, 상기 복수의 와이어들을 통해 상기 복수의 수평 고정부들 각각의 돌출 방향으로 해당 폰툰과 연결하여 상기 부력 탱크를 고정할 수 있다. 또한, 상기 복수의 수평 고정부들은 상기 복수의 와이어들을 묶을 수 있는 관통홀을 각각 포함할 수 있고, 상기 부력 탱크는 상기 한 쌍의 폰툰 각각과 대향하는 측면에 형성되는 손상 방지부를 포함할 수 있다. In one embodiment, the buoyancy tanks may be fixed by connecting the pontoons in the direction of protrusion of each of the plurality of horizontal securing means through the plurality of wires. In addition, the plurality of horizontal fixing portions may each include a through hole through which the plurality of wires can be bundled, and the buoyancy tank may include a damage preventing portion formed on a side opposite to each of the pair of pontoons .
일 실시예에서, 상기 복수의 스토퍼들은 상기 한 쌍의 폰툰을 향하여 경사면을 형성하며, 상기 폰툰의 하단에 걸려지는 부분에서 상기 한 쌍의 폰툰의 맞닿는 곡면을 따라 함몰될 수 있다. 상기 한 쌍의 폰툰 및 상기 부력 탱크는 해수면에 적어도 일부가 잠겨서 상기 해상 구조물에 부력을 제공할 수 있다.
In one embodiment, the plurality of stoppers form an inclined surface toward the pair of pontoons, and may be recessed along the contact curved surface of the pair of pontoons at a portion caught by the lower end of the pontoons. The pair of pontoons and the buoyancy tank may be at least partially submerged in the sea surface to provide buoyancy to the sea structure.
본 발명의 일 실시예에 따른 부력 장치는 해상 구조물에 설치하여 별도의 해저면 준설 등 대규모 시설투자 없이 진수 및 안벽 작업에 필요한 부력을 생성할 수 있고, 해상 구조물의 건조에 소모되는 시간과 비용을 절감할 수 있다.
The buoyancy device according to an embodiment of the present invention can be installed in a marine structure and generate buoyancy required for the operation of the launching and quay wall without investing in a large scale facility such as a separate sea floor dredging and the time and cost consumed for drying the marine structure Can be saved.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부력 장치를 해상 구조물에 설치한 사시도이다.
도 2는 도 1에 있는 부력 장치의 결합 구조를 설명하는 평면도이다.
도 3은 도 1에 있는 부력 장치를 설명하는 사시도이다.
도 4는 도 1에 있는 부력 장치를 설명하는 단면도이다.1 is a perspective view of a buoyancy device according to an embodiment of the present invention installed on a sea structure.
2 is a plan view for explaining a coupling structure of the buoyancy device shown in Fig.
3 is a perspective view illustrating the buoyancy device shown in Fig.
4 is a cross-sectional view illustrating the buoyancy device shown in Fig.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly explain the present invention, parts not related to the description are omitted, and like parts are denoted by similar reference numerals throughout the specification
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부력 장치를 해상 구조물에 설치한 사시도이다.1 is a perspective view of a buoyancy device according to an embodiment of the present invention installed on a sea structure.
도 1을 참조하면, 부력 장치(100)는 상호 이격되어 평행하는 한 쌍의 폰툰(Poonton, 10)의 사이에 결합된다. 보다 구체적으로, 부력 장치(100)는 반잠수식 해상 구조물의 하단에서 길이 방향으로 연장되고 상호 평행하게 이격되며 해수면에 적어도 일부가 잠기는 반잠수식 해상 구조물을 부양하는 한 쌍의 폰툰(10)의 사이에서 한 쌍의 폰툰(10)의 높이 방향으로 설치되어 해상 구조물에 추가적인 부력을 제공할 수 있다.
Referring to FIG. 1, the
도 2는 도 1에 있는 부력 장치의 결합 구조를 설명하는 평면도이다.2 is a plan view for explaining a coupling structure of the buoyancy device shown in Fig.
도 2를 참조하면, 부력 장치(100)는 반잠수식 해상 구조물의 하단에서 길이 방향으로 연장된 한 쌍의 폰툰(10)의 양 끝단에 각각 설치되어 해상 구조물의 균형을 조절할 수 있다. 또한 부력 장치(100)는 복수의 와이어들을 통해 한 쌍의 폰툰(10)과 연결 및 고정되며 좌 또는 우로 흔들리거나 이동하는 것을 방지할 수 있다.
Referring to FIG. 2, the
도 3은 도 1에 있는 부력 장치를 설명하는 사시도이다.3 is a perspective view illustrating the buoyancy device shown in Fig.
도 3을 참조하면, 부력 장치(100)는 부력 탱크(310), 복수의 수평 고정부들(320), 복수의 스토퍼들(330), 복수의 와이어들(340)을 포함한다. Referring to FIG. 3, the
부력 탱크(310)는 한 쌍의 폰툰(10)의 높이 방향으로 연장되는 직육면체의 블록의 형상을 가지며, 상단면에 돌출부들(120)이 용접을 통해 접합된다. 또한 부력 탱크(110)는 필요에 따라 복수의 탱크들을 접합하여 하나의 부력 탱크(110)로 형성될 수 있으며, 내부에 해수 또는 공기를 주입하여 원하는 수치의 부력을 생성할 수 있다.The
복수의 수평 고정부들(320)은 부력 탱크(310)의 모서리들 각각을 향하여 돌출되고, 복수의 와이어들(340)을 통해 한 쌍의 폰툰(10)과 연결 및 고정된다. 보다 구체적으로, 복수의 수평 고정부들(320)은 부력 탱크(110)의 상단 양 끝단에서 각각의 모서리들을 향하여 돌출될 수 있으며, 부력 탱크(110)와 맞닿는 접촉면을 용접하여 접합될 수 있다. 또한 복수의 수평 고정부들(320)은 복수의 와이어들(340)을 관통하여 묶을 수 있는 관통홀(321)을 각각 형성 할 수 있다. 예를 들어, 관통홀(321)은 복수의 와이어들(340)의 굵기보다 큰 규격으로 형성될 수 있다.The plurality of
일 실시예에서, 한 쌍의 폰툰(10)의 상단면은 복수의 수평 고정부들(320)과 연결된 복수의 와이어들(340)을 고정할 수 있는 와이어 고정부가 형성될 수 있다. 여기에서 와이어 고정부는 각각의 수평 고정부들(320)과 대칭되어 형성될 수 있으며, 복수의 와이어들(340)을 묶어서 고정할 수 있는 관통홀을 각각 포함할 수 있다.In one embodiment, a top surface of the pair of
복수의 스토퍼들(330)은 부력 탱크(310)의 한 쌍의 폰툰(10)과 대향하는 양 쪽 측면에서 결합되고, 부력 장치(100)의 설치 과정에서 부력 탱크(310)가 부력에 의하여 해수면으로 떠오를 때 한 쌍의 폰툰(10) 각각의 하단에 복수의 스토퍼들(330)이 걸려지며 부력 탱크(310)의 추가적인 상승을 방지할 수 있다. The plurality of
일 실시예에서, 복수의 스토퍼들(330)은 한 쌍의 폰툰(10)을 향하는 경사면을 형성하며, 경사면의 일부분이 함몰될 수 있다. 예를 들어, 복수의 스토퍼들(330)은 폰툰(10)의 하단에서 걸려지는 적어도 일부분이 한 쌍의 폰툰(10)의 맞닿는 곡면의 형태로 함몰될 수 있다.In one embodiment, the plurality of
복수의 와이어들(340)은 부력 탱크(310)의 각각의 모서리를 향하여 돌출된 복수의 수평 고정부들(320)과 한 쌍의 폰툰의 상단면에서 복수의 수평 고정부들(320)과 대칭되며 형성되는 복수의 와이어 고정부들에 각각 돌출 방향으로 묶여 부력 탱크(310)를 고정할 수 있다. The plurality of
일 실시예에서, 복수의 와이어들(340)은 관통홀(321)을 관통하는 양 끝단에 카라비너(Karabiner)를 형성하여 복수의 와이어 고정부들 및 복수의 수평 고정부들(320)에 손쉽게 연결 및 고정할 수 있다.
A plurality of
도 4는 도 1에 있는 부력 장치를 설명하는 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating the buoyancy device shown in Fig.
도 4를 참조하면, 부력 탱크(310)는 한 쌍의 폰툰(10) 각각과 대향하는 측면에 손상 방지부(410)를 포함하고, 복수의 스토퍼들(330)은 한 쌍의 폰툰(10)을 향하는 경사면에 밀착부(331)를 포함한다. 4, the
일 실시예에서, 손상 방지부(410)는 부력 탱크(310)의 한 쌍의 폰툰(10) 각각과 대향하며 측면에서 접합되는 적어도 하나의 방현재(fender)로 구현될 수 있다. 예를 들어, 손상 방지부(410)는 코르크, 목제, 로프, 러버, 헌 타이어가 방현재로 사용될 수 있다. 여기에서, 방현재는 부력 탱크(310)가 한 쌍의 폰툰(10)사이에 설치될 때 발생될 수 있는 접촉에 의한 충격을 완화시켜 서로의 손상을 방지할 수 있다.In one embodiment, the damage-preventing
일 실시예에서, 밀착부(331)는 한 쌍의 폰툰(10)을 향하여 경사지고, 한 쌍의 폰툰(10)의 하단 곡면을 따라 함몰된 경사면에서 형성되며, 경사면의 적어도 일부분을 커버하는 밀착부재로 구현될 수 있다. 여기에서, 밀착부재는 폰툰(10)의 하단과 스토퍼(330)를 밀착시켜 미끄럼으로 인한 분리를 방지하는 고무 및 실리콘이 사용될 수 있으며, 복수의 스토퍼들(330)의 경사면에 접착 및 고정될 수 있다.
In one embodiment, the adhered
상기에서는 본 출원의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 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 and scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that
10: 폰툰(Pontoon)
100: 부력 장치
310: 부력 탱크
320: 복수의 수평 고정부들
321: 관통홀
330: 복수의 스토퍼들
340: 복수의 와이어들
410: 손상 방지부10: Pontoon
100: Buoyancy device
310: Buoyancy tank
320: a plurality of horizontal fixing portions
321: Through hole
330: Multiple stoppers
340: a plurality of wires
410: Damage prevention part
Claims (6)
부력 탱크;
상기 부력 탱크의 모서리들 각각을 향해 돌출되고 복수의 와이어들을 통해 상기 한 쌍의 폰툰에 결합할 수 있는 복수의 수평 고정부들; 및
상기 부력 탱크의 측면에 결합되고 상기 부력 탱크가 들어올려질 때 상기 한 쌍의 폰툰 각각의 하단에 걸려서 상기 부력 탱크의 상승을 방지하는 복수의 스토퍼들을 포함하는 부력 장치.
A buoyancy device for lifting a marine structure and being disposed between a pair of mutually spaced pontoons,
Buoyancy tank;
A plurality of horizontal fixing portions protruding toward each of the corners of the buoyancy tank and engageable with the pair of pontoons through a plurality of wires; And
And a plurality of stoppers coupled to a side surface of the buoyancy tank and engaged with a lower end of each of the pair of pontoons to prevent the buoyancy tank from rising when the buoyancy tank is lifted.
상기 복수의 와이어들을 통해 상기 복수의 수평 고정부들 각각의 돌출 방향으로 해당 폰툰과 연결하여 상기 부력 탱크를 고정하는 것을 특징으로 하는 부력 장치.
The method according to claim 1,
And the buoyancy tank is fixed by connecting to the pontoon in the projecting direction of each of the plurality of horizontal fixing parts through the plurality of wires.
상기 복수의 와이어들을 묶을 수 있는 관통홀을 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 부력 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the plurality of horizontal fixtures
And a through hole through which the plurality of wires can be bundled, respectively.
상기 한 쌍의 폰툰 각각과 대향하는 측면에 형성되는 손상 방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부력 장치.
The buoyancy tank according to claim 1, wherein the buoyancy tank
And a damage preventive portion formed on a side surface opposite to each of the pair of pontoons.
상기 한 쌍의 폰툰을 향하여 경사면을 형성하며, 상기 폰툰의 하단에 걸려지는 부분에서 상기 한 쌍의 폰툰의 맞닿는 곡면을 따라 함몰되는 것을 특징으로 하는 부력 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the plurality of stoppers
Wherein said inclined surface is inclined toward said pair of pontoons and is depressed along a contact surface of said pair of pontoons at a portion of said pontoon which is caught by the lower end of said pontoons.
해수면에 적어도 일부가 잠겨서 상기 해상 구조물에 부력을 제공하는 것을 특징으로 하는 부력 장치.The buoyancy tank according to claim 1, wherein the pair of pontoons and the buoyancy tank
At least a portion of which is submerged in the sea surface to provide buoyancy to the marine structure.
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