KR20150021304A - 부유식 발전 플랜트 계류 장치 - Google Patents

부유식 발전 플랜트 계류 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 부유식 발전 플랜트 계류 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 안벽과 함께 트러스구조물이 계류라인에 의해 BMPP(Barge Mounted Power)를 포함하는 부유식 발전 플랜트의 3면을 고정시킴으로써 적은 비용으로 부유식 발전 플랜트의 거동을 안전하게 제한할 수 있고, 부유식 발전 플랜트에 대해서 계류라인으로 3방향 고정이 가능함으로써 부유식 발전 플랜트의 안정성과 가동률을 높일 수 있으며, 조수간만의 차에도 불구하고 부유식 발전 플랜트의 고정력을 일정하게 유지할 수 있도록 하고, 트러스구조물의 운반이 가능하도록 함으로써 부유식 발전 플랜트에 적재하여 언제 어디서라도 편리하게 사용할 수 있는 부유식 발전 플랜트 계류 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 부유식 발전 플랜트 계류 장치는 안벽에 계류된 부유식 발전 플랜트의 양측으로 배치되도록 상기 안벽에 각각 고정되는 트러스구조물; 및 상기 트러스구조물과 상기 안벽에 상기 부유식 발전 플랜트를 각각 연결시키는 계류라인을 포함한다.

Description

부유식 발전 플랜트 계류 장치{Floating power plant mooring apparatus}
본 발명은 부유식 발전 플랜트 계류 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 BMPP(Barge Mounted Power Plant)를 포함하는 부유식 발전 플랜트의 거동을 안전하게 제한할 수 있도록 하여 부유식 발전 플랜트의 안정성을 보장할 수 있도록 구성된 부유식 발전 플랜트 계류 장치에 관한 것이다.
일반적으로 선박은 화물의 하역이나 승객의 승하선을 위해 안벽에 접안하게 되는데, 이때 계류 시스템에 의해 안벽에 계류된다. 선박의 계류 시스템은 앵커 케이블을 감기 위한 윈들러스(windlass)나, 무어링 로프(mooring rope)를 감기 위한 무어링 윈치(mooring winch) 등을 가진다.
종래의 선박 계류 장치로는 한국공개특허 제10-2011-0034129호의 부유식 해상구조물의 계류장치가 있다. 이는 부유식 해상구조물과 이에 병렬 계류되는 선박을 연결시키는 계류삭과, 상기 계류삭이 통과하도록 상기 부유식 해상구조물에 설치되되, 자신과 상기 선박 사이의 계류삭이 상기 부유식 해상 구조물이나 상기 선박의 길이방향에 60°내지 90°의 각도를 이루도록 하는 페어리드를 포함한다.
부유식 해상 구조물 중에서 부유식 화력 발전소(Barge Mounted Power Plant, 이하 "BMPP"라 함)는 복합화력발전기를 제작한 뒤, 이를 바지선에 탑재해 운영하는 플랜트로서, 생산 및 건설관리가 상대적으로 용이한 조선소에서 플랜트 제작을 완료한 후, 이를 발전소 부지로 해상 운송해 설치하게 되는데, 육상 발전소의 건설에 비하여 품질 및 납기 개선과 주민 반대 해소 등의 장점을 가지며, 발전 플랜트를 완성품 상태로 운반하기 때문에 다른 지역으로 이동이 용이하고, 전력망이 부족한 동남아시아나 아프리카 등과 같은 지역의 전력망 수급 개선에 도움을 줄 수 있다.
이러한 BMPP는 상기한 종래의 계류 장치를 이용한 계류 방식 뿐만 아니라, 그 특성에 따라 다양한 계류 방식을 사용될 수 있는데, 주로 안벽에 무어링 로프(mooring rope)나 스틸바(steel bar)를 이용하여 계류되거나, 독(dock)을 만들어 매립하는 방식을 사용할 수 있다.
그러나 BMPP의 계류 방식 중 안벽에 계류하는 방식은 경제적이지만, 부유식 발전 플랜트가 플로팅(floating) 상태에서 장시간 동작해야 하므로, 바람이 많이 불거나 파도가 높으면 발전기의 작동에 위험이 따르는 문제점을 가지고 있었다. 또한 부유식 발전 플랜트의 계류 방식 중 독(dock)을 만들어 매립하는 방식은 기상에 상관없이 발전기를 작동시킬 수 있으나, 경제적으로 많은 비용이 발생하는 문제점을 가지고 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 적은 비용으로 안전하게 BMPP를 포함하는 부유식 발전 플랜트의 거동을 제한할 수 있고, 고정부가 많아 부유식 발전 플랜트의 안정성을 보장할 수 있으며, 나아가서 휴대가 가능하여 신속한 설치를 가능하도록 하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 안벽에 계류된 부유식 발전 플랜트의 양측으로 배치되도록 상기 안벽에 각각 고정되는 트러스구조물; 및 상기 트러스구조물과 상기 안벽에 상기 부유식 발전 플랜트를 각각 연결시키는 계류라인을 포함하는 부유식 발전 플랜트 계류 장치가 제공된다.
상기 트러스구조물은 상기 안벽에 분리 가능하게 고정될 수 있다.
상기 트러스구조물은 끝단으로 갈수록 폭이 감소되는 구조물로 이루어질 수 있다.
상기 안벽과 상기 부유식 발전 플랜트 사이에 설치되는 제 1 펜더를 더 포함할 수 있다.
상기 트러스구조물과 상기 부유식 발전 플랜트 사이에 설치되는 제 2 펜더를 더 포함할 수 있다.
상기 트러스구조물에 상기 계류라인을 상하로 슬라이딩 가능하게 연결시키도록 설치되는 슬라이딩커넥터를 더 포함할 수 있다.
상기 부유식 발전 플랜트에 상기 계류라인을 상하로 슬라이딩 가능하게 연결시키도록 설치되는 슬라이딩커넥터를 더 포함할 수 있다.
상기 슬라이딩커넥터는 상기 트러스구조물 또는 상기 부유식 발전 플랜트에 수직되게 설치되는 가이드레일; 상기 가이드레일을 따라 슬라이딩되도록 결합되는 슬라이더; 상기 슬라이더에 상기 계류라인이 연결되도록 마련되는 연결부; 및 상기 가이드레일의 상단과 하단에 상기 슬라이더의 이탈을 방지하도록 마련되는 스토퍼를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 안벽과 함께 트러스구조물이 계류라인에 의해 부유식 발전 플랜트의 3면을 고정시킴으로써 적은 비용으로 부유식 발전 플랜트의 거동을 안전하게 제한할 수 있고, 부유식 발전 플랜트에 대해서 계류라인으로 3방향 고정이 가능함으로써 부유식 발전 플랜트의 안정성과 가동률을 높일 수 있으며, 조수간만의 차에도 불구하고 부유식 발전 플랜트의 고정력을 일정하게 유지할 수 있도록 하고, 트러스구조물의 운반이 가능하도록 함으로써 부유식 발전 플랜트에 적재하여 언제 어디서라도 편리하게 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 발전 플랜트 계류 장치를 도시한 평면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 발전 플랜트 계류 장치를 도시한 측면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 발전 플랜트 계류 장치를 도시한 정면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 발전 플랜트 계류 장치의 슬라이딩커넥터를 도시한 사시도.
도 5는 도 4의 A-A선에 따른 단면도.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 발전 플랜트 계류 장치를 도시한 평면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 발전 플랜트 계류 장치(100)는 안벽(10)에 계류된 부유식 발전 플랜트(20)의 양측, 예컨대 좌측과 우측으로 배치되도록 안벽(10)에 각각 고정되는 트러스구조물(110)과, 트러스구조물(110)과 안벽(10)에 부유식 발전 플랜트(20)를 각각 연결시키는 계류라인(120)을 포함한다.
트러스구조물(110)은 예컨대 빔이나 각재로 이루어지는 가로부재(111), 세로부재(112), 그리고 경사부재(113)를 볼트와 너트에 의해 조립되는 구조물로서, 안벽(10)에 분리 가능하게 고정됨으로써 운반이 가능한 포터블 타입(portable type)으로 이루어질 수 있고, 이를 위해 안벽(10)에 볼트 등으로 직접 고정되거나, 별도의 고정부재를 매개로 하여 고정됨으로써 안벽(10)에 수평되도록 설치될 수 있다.
트러스구조물(110)은 부유식 발전 플랜트(20)의 하중이나 규모 등을 고려하여 적절하게 설계될 수 있고, 그 설치방식이 캔틸레버(cantilever)와 동일하여 끝단이 자유단을 형성함으로써 자중, 부유식 발전 플랜트(20) 고정력 등에 의한 처짐이 발생하는 것을 최대한 억제하기 위하여, 끝단으로 갈수록 폭이 감소되는 구조물로 이루어질 수 있으며, 일례로 직각삼각형에 유사한 평면 구조를 가질 수 있다.
계류라인(120)은 부유식 발전 플랜트(20)의 안정적인 계류를 위하여, 부유식 발전 플랜트(20)로부터 안벽(10)과 트러스구조물(110) 각각에 다수로 연결될 수 있고, 일례로 체인(chain)으로 이루어질 수 있으며, 이 밖에도 강선을 비롯하여 부유식 발전 플랜트(20)의 계류로 인한 하중에 충분히 견디기 위한 구조 내지 재질의 케이블이나 와이어로 이루어질 수 있다. 또한 부유식 발전 플랜트(20)는 계류라인(120)의 연결을 위하여, 고정부(21; 도 2에 도시)가 마련될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 안벽(10)과 부유식 발전 플랜트(20) 사이에는 부유식 발전 플랜트(20)에 대한 댐핑(damping) 역할을 수행하기 위하여, 제 1 펜더(1st fender; 130)가 설치될 수 있다. 또한 도 3에 도시된 바와 같이, 트러스구조물(110)과 부유식 발전 플랜트(20) 사이에는 제 2 펜더(2nd fender; 140)가 설치될 수 있다. 여기서 제 1 및 제 2 펜더(130,140)는 댐핑 역할을 하도록 고무나 합성수지 또는 목재 등의 재질로 이루어질 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 트러스구조물(110)에 계류라인(120)을 상하로 슬라이딩 가능하게 연결시키는 슬라이딩커넥터(sliding connector; 150)가 설치될 수 있다. 또한 부유식 발전 플랜트(20)에 계류라인(120)을 상하로 슬라이딩 가능하게 연결시키는 슬라이딩커넥터(150)가 설치될 수 있다. 슬라이딩커넥터(150)는 본 실시예에서처럼 트러스구조물(110)과 부유식 발전 플랜트(20)에 각각 동일한 구조를 가지도록 설치될 수 있으며, 이와는 달리 트러스구조물(110)과 부유식 발전 플랜트(20) 각각에 서로 상이한 구조를 가지도록 설치될 수도 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 슬라이딩커넥터(150)는 본 실시예에서처럼 트러스구조물(110) 또는 부유식 발전 플랜트(20)에 수직되게 설치되는 가이드레일(guide rail; 151)과, 가이드레일(151)을 따라 슬라이딩되도록 결합되는 슬라이더(slider; 152)와, 슬라이더(152)에 계류라인(120)이 연결되도록 마련되는 연결부(153)와, 가이드레일(151)의 상단과 하단에 슬라이더(152)의 이탈을 방지하도록 마련되는 스토퍼(stopper; 154)를 포함할 수 있다. 여기서 가이드레일(151)은 볼트(151b) 등에 의해 트러스구조물(110) 또는 부유식 발전 플랜트(20)에 고정될 수 있다. 또한 연결부(153)는 계류라인(120)의 체결 내지 연결을 위한 링 형태로 이루어질 수 있고, 체인 등과 같은 계류라인(120)의 연결을 용이하게 하도록, 일례로 카라비너(carabiner)와 같이 복원력을 가지도록 일측을 개폐시키는 게이트(gate;153a)가 마련될 수 있다. 또한 스토퍼(154)는 본 실시예에서처럼 가이드레일(151)의 상단과 하단에 각각 결합되어 볼트(154a)나 용접 등에 의해 고정되거나, 다른 예로서 가이드레일(151)의 상단과 하단에 벤딩(vending)으로 형성되거나, 제작과정에서 일체로 형성될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 가이드레일(151)은 슬라이더(152)의 형상과 상응하는 형상을 가지는 가이드홈부(151a)가 형성됨으로써 가이드홈부(151a)에 의해 슬라이더(152)의 상하 이동을 가이드하게 된다.
이와 같은 본 발명에 따른 부유식 발전 플랜트 계류 장치의 작용을 설명하기로 한다.
부유식 발전 플랜트(20)가 안벽(10)에 계류시, 그 좌측과 우측에 각각 위치하는 트러스구조물(110)과 안벽(10)에 계류라인(120)으로 고정됨으로써 부유식 발전 플랜트(20)의 3면이 고정되도록 하고, 이로 인해 적은 비용으로 부유식 발전 플랜트(20)의 거동을 안전하게 제한할 수 있다.
부유식 발전 플랜트(20)에 대해서 계류라인(120)으로 3방향 고정이 가능함으로써 부유식 발전 플랜트(20)의 안정성과 가동률을 높일 수 있다. 또한 슬라이딩커넥터(150)로 인해 부유식 발전 플랜트(20)와 트러스구조물(110)에 대한 계류라인(120)의 연결부분이 상하 위치 가변을 허용함으로써 조수간만의 차에도 불구하고 부유식 발전 플랜트(20)의 고정력을 일정하게 유지할 수 있다.
트러스구조물(110)은 안벽(10)으로부터 분리 가능한 포터블 타입으로 이루어짐으로써 운반이 가능하도록 하고, 이로 인해 부유식 발전 플랜트(20)에 의한 트러스구조물(110)의 적재 이동이 가능함으로써 언제 어디서라도 부유식 발전 플랜트(20)의 계류를 위하여 편리하게 사용할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
10 : 안벽 20 : 부유식 발전 플랜트
21 : 고정부 110 : 트러스구조물
111 : 가로부재 112 : 세로부재
113 : 경사부재 120 : 계류라인
130 : 제 1 펜더 140 : 제 2 펜더
150 : 슬라이딩커넥터 151 : 가이드레일
151a : 가이드홈부 151b : 볼트
152 : 슬라이더 153 : 연결부
153a : 게이트 154 : 스토퍼
154a : 볼트

Claims (8)

  1. 안벽에 계류된 부유식 발전 플랜트의 양측으로 배치되도록 상기 안벽에 각각 고정되는 트러스구조물; 및
    상기 트러스구조물과 상기 안벽에 상기 부유식 발전 플랜트를 각각 연결시키는 계류라인
    을 포함하는 부유식 발전 플랜트 계류 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 트러스구조물은,
    상기 안벽에 분리 가능하게 고정되는 부유식 발전 플랜트 계류 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 트러스구조물은,
    끝단으로 갈수록 폭이 감소되는 구조물로 이루어지는 부유식 발전 플랜트 계류 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 안벽과 상기 부유식 발전 플랜트 사이에 설치되는 제 1 펜더를 더 포함하는 부유식 발전 플랜트 계류 장치.
  5. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 트러스구조물과 상기 부유식 발전 플랜트 사이에 설치되는 제 2 펜더를 더 포함하는 부유식 발전 플랜트 계류 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 트러스구조물에 상기 계류라인을 상하로 슬라이딩 가능하게 연결시키도록 설치되는 슬라이딩커넥터를 더 포함하는 부유식 발전 플랜트 계류 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 부유식 발전 플랜트에 상기 계류라인을 상하로 슬라이딩 가능하게 연결시키도록 설치되는 슬라이딩커넥터를 더 포함하는 부유식 발전 플랜트 계류 장치.
  8. 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
    상기 슬라이딩커넥터는,
    상기 트러스구조물 또는 상기 부유식 발전 플랜트에 수직되게 설치되는 가이드레일;
    상기 가이드레일을 따라 슬라이딩되도록 결합되는 슬라이더;
    상기 슬라이더에 상기 계류라인이 연결되도록 마련되는 연결부; 및
    상기 가이드레일의 상단과 하단에 상기 슬라이더의 이탈을 방지하도록 마련되는 스토퍼
    를 포함하는 부유식 발전 플랜트 계류 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH09226678A (ja) * 1996-02-29 1997-09-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ローラ式係留浮体設備
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