KR20150115977A - 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치 및 이를 이용한 설치 방법 - Google Patents

해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치 및 이를 이용한 설치 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20150115977A
KR20150115977A KR1020140039717A KR20140039717A KR20150115977A KR 20150115977 A KR20150115977 A KR 20150115977A KR 1020140039717 A KR1020140039717 A KR 1020140039717A KR 20140039717 A KR20140039717 A KR 20140039717A KR 20150115977 A KR20150115977 A KR 20150115977A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
frame
wind power
offshore wind
substructure
power substructure
Prior art date
Application number
KR1020140039717A
Other languages
English (en)
Inventor
김장환
박종인
하제봉
Original Assignee
삼성중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성중공업 주식회사 filed Critical 삼성중공업 주식회사
Priority to KR1020140039717A priority Critical patent/KR20150115977A/ko
Publication of KR20150115977A publication Critical patent/KR20150115977A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/20—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/02—Structures made of specified materials
    • E04H12/08—Structures made of specified materials of metal
    • E04H12/10—Truss-like structures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/20—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
    • F03D13/22—Foundations specially adapted for wind motors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/727—Offshore wind turbines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/728—Onshore wind turbines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치 및 이를 이용한 설치 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치는 내측 또는 상부에 해상풍력 하부구조물이 위치되도록 형성되는 프레임; 프레임에 복수개 설치되는 것으로, 해수가 내부로 유출입하여 프레임을 해상에 부유시키거나 침수시키는 부력탱크; 및 프레임에 복수개 설치되어 상기 해상풍력 하부구조물을 상기 프레임 내측에 고정 결합시키는 결합부를 포함한다.

Description

해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치 및 이를 이용한 설치 방법{TRANSPORT CONSTRUCTION APPARATUS OF LOWER STRUCTURE OF MARINE WIND POWER AND METHOD THEREOF}
본 발명은 해상풍력발전기에 사용되는 하부구조물을 운송하고 설치하기 위한 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치와, 이러한 운송 설치 장치를 이용하여 해상풍력 하부구조물을 해상에 설치하는 설치 방법에 관한 것이다.
해상풍력발전기 또는 해양시설물은 크게 부유식과 고정식의 두 가지 방식으로 구분될 수 있으며, 이 중 고정식에서는 해저면에 고정 설치되어 상부에 시설물을 안치하는 하부구조물이 필수적으로 요구된다. 하부구조물의 형태는 자켓식, 중력식, 갑판승강식 등 다양할 수 있으며, 파일 또는 자체 무게 등에 의해 구조물이 해저면에 고착되어 있어 파도 또는 바람등에 의해 움직이지 않는 장점을 갖는다.
일반적으로 하부구조물을 해저면에 설치하기 위해서는 우선 하부구조물을 바지선 등에 실어 하부구조물을 설치할 지역으로 운송한다. 그리고는 대형 해상크레인을 구비하는 잭업선박을 사용하여 하부구조물을 해저면에 고착시키는 작업이 이루어지게 된다. 이 때, 잭업선박의 잭업에 소요되는 시간, 해상에서 이루어지는 크레인 작업 등은 하부구조물의 설치시간을 증가시키는 큰 원인으로 지적되고 있다. 게다가 최근 하부구조물이 점차 대형화되어감에 따라 이러한 문제는 급격한 비용상승을 초래하고 있으므로, 하부구조물 설치 비용을 줄일 수 있는 방안이 모색되고 있다.
본 발명의 실시예들에서는 해상크레인 및 잭업선박을 필요로 하지 않아 하부구조물의 설치 비용을 크게 줄일 수 있는 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치 및 운송 설치 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 내측 또는 상부에 해상풍력 하부구조물이 위치되도록 형성되는 프레임; 상기 프레임에 복수개 설치되는 것으로, 해수가 내부로 유출입하여 상기 프레임을 해상에 부유시키거나 침수시키는 부력탱크; 및 상기 프레임에 복수개 설치되어 상기 해상풍력 하부구조물을 상기 프레임 내측에 고정 결합시키는 결합부를 포함하는 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치가 제공될 수 있다.
이 때, 상기 프레임은 복수개의 프레임 유닛이 힌지결합되거나 또는 착탈가능하도록 결합될 수 있다.
또한, 상기 프레임에는 복수개의 추력 발생장치가 간격을 두어 설치되고, 상기 추력 발생장치들에서 발생하는 추력에 의해 상기 프레임의 위치가 제어될 수 있다.
또한, 상기 결합부는 상기 해상풍력 하부구조물과 착탈가능하도록 결합하는 홀더부재; 및 상기 홀더부재를 상기 프레임의 내외측으로 직선 이동시키도록 상기 홀더부재에 결합되는 유압잭을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치를 이용한 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 방법에 있어서, 상기 해상풍력 하부구조물을 프레임 내측 또는 상부에 위치시키고, 상기 결합부로 고정 결합하는 1단계; 상기 해상풍력 하부구조물이 설치되는 위치로 상기 운송 설치 장치를 이동시키는 2단계; 상기 운송 설치 장치의 부력탱크에 해수를 유입시켜 상기 운송 설치 장치를 침수시킴으로써, 상기 해상풍력 하부구조물을 해저면에 착저시키는 3단계; 및 상기 해상풍력 하부구조물을 상기 결합부로부터 해제시킨 후, 상기 운송 설치 장치의 부력탱크의 해수를 유출시켜 상기 운송 설치 장치를 부유시켜 회수하는 4단계를 포함하는 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치는 해상풍력 하부구조물을 해상에서 운송시킬 수 있고, 구비된 부력탱크를 통해 해상에 부유하거나 침수가능하므로 운송된 해상풍력 하부구조물을 해상에서 그대로 침수시켜 해저면에 착저시키는 것이 가능하므로, 해상크레인 및 잭업선박을 필요로 하지 않는다.
따라서 해상 작업에 필요한 장비 및 작업인원을 최소화 할 수 있어, 해상풍력 하부구조물의 설치 비용을 크게 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치에 해상풍력 하부구조물이 결합된 모습을 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치를 이용하여 해상풍력 하부구조물을 해저면에 설치하는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치(100, 이하 운송 설치 장치)를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 운송 설치 장치(100)에 해상풍력 하부구조물(10)이 결합된 모습을 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 운송 설치 장치(100)는 내측 또는 상부에 해상풍력 하부구조물(10)이 위치되도록 형성되는 프레임(110)과, 프레임(110)에 복수개 설치되는 부력탱크(120)와, 프레임(110)에 복수개 설치되어 해상풍력 하부구조물(10)을 프레임(110) 내측에 고정 결합시키는 결합부(130)를 포함한다.
해상풍력 하부구조물(10)은 프레임(110)의 내측에 위치하거나, 프레임(110)의 상부에 위치할 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 것과 같이 해상풍력 하부구조물(10)의 프레임(110)의 내측에 수직 방향으로 위치되도록 고정 결합될 수 있다. 그리고 해상풍력 하부구조물(10)의 높이가 커서 수직 방향으로 위치되기 어려운 경우에는 프레임(110)의 상부에 수평 방향으로 놓일 수 있다. 이 경우에는 복수개의 운송 설치 장치(100)가 해상풍력 하부구조물(10)의 아래에 놓일 수 있다. 다만, 설명의 편의를 위하여 본 명세서에서는 해상풍력 하부구조물(10)이 프레임(110)의 내측에 수직 방향으로 위치한 경우를 중심으로 설명하도록 한다.
프레임(110)은 복수개의 프레임 유닛(110a)이 결합되어 이루어질 수 있다. 프레임(110)은 원형 프레임 또는 다각 프레임일 수 있으며, 내측에는 해상풍력 하부구조물(10)이 위치할 수 있는 공간이 마련된다. 도 1에서는 두 개의 프레임 유닛(110a)이 환형으로 결합된 원형 프레임을 도시하고 있으며, 본 명세서에서는 프레임(110)이 원형 프레임인 경우를 중심으로 설명한다.
인접한 두 개의 프레임 유닛(110a)은 힌지(111,hinge)에 의해 힌지결합될 수 있다. 따라서 프레임(110)은 프레임 유닛(110a)들의 힌지 회동에 의해 그 형태가 변할 수 있다.
프레임(110)은 폐환형(closed circle)으로 형성될 수 있다. 이 때, 두 개의 프레임 유닛(110a)의 일측은 상술한 것과 같이 힌지 결합되고, 타측은 커넥터(112)에 의해 결합될 수 있다. 커넥터(112)는 두 개의 프레임 유닛(110a)을 착탈 가능하도록 결합하는 통상의 연결부재를 이용할 수 있다. 예를 들어, 도 1의 확대도에 도시된 것과 같이 커넥터(112)는 하나의 프레임 유닛(110a) 말단부에 형성되는 제1 연결부재(112a)가 다른 하나의 프레임 유닛(110a) 말단부에 형성되는 제2 연결부재(112b)의 내측에 삽입되고, 고정부재(112c)를 제1,2 연결부재(112a, 112b)를 관통시켜 결합하는 형태로 형성될 수 있다.
부력탱크(120)는 프레임(110)을 해상에 띄우거나 수면 아래로 가라앉히는 기능을 하는 것으로, 프레임(110)에 복수개 설치될 수 있다. 예컨대, 도 1에서와 같이 부력탱크(120)는 프레임(110)의 사방에 각각 설치될 수 있다. 부력탱크(120)의 설치 숫자는 제한되지 않으며, 예컨대 프레임(110)의 둘레를 따라 복수개의 부력탱크(120)가 배치될 수 있다.
부력탱크(120)는 일정 크기 이상의 부피를 가지도록 형성되어, 해수면에 띄워지는 경우에는 일정 크기 이상의 부력을 받게 된다. 이러한 부력탱크(120)는 통상적으로 사용되는 부력탱크(buoyancy tank)가 이용될 수 있다.
부력탱크(120)는 해수가 부력탱크(120)의 내부로 유출입 가능하도록 설계된다. 즉, 부력탱크(120)는 일종의 밸러스트(ballast)로 기능할 수 있다. 이를 위해서 부력탱크(120)에는 해수가 유출입할 수 있는 홀(미도시)과, 상기 홀을 개폐할 수 있는 수단(예컨대, 밸브 등)이 추가적으로 구비될 수 있다.
평상시 부력탱크(120)는 해상에 부유되지만, 부력탱크(120) 내부로 해수가 들어오는 경우에는 부력탱크(120)가 침수(잠수)된다. 부력탱크(120)가 침수되면 부력탱크(120)가 설치되어 있는 프레임(110) 역시 함께 침수한다. 프레임(110)에 고정 결합되어 있는 해상풍력 하부구조물(10)이 같이 침수함은 물론이다.
결합부(130)는 프레임(110)에 복수개 설치되어 해상풍력 하부구조물(10)을 프레임(110) 내측 또는 상부에 고정 결합시키는 기능을 한다. 결합부(130)는 해상풍력 하부구조물(10)을 프레임(110) 내측 또는 상부에 고정시킬 수 있는 부재면 되고, 특정 구성으로 한정되지 않는다.
예컨대, 결합부(130)는 해상풍력 하부구조물(10)과 착탈가능하도록 결합하는 홀더부재(131)와, 홀더부재(131)를 프레임(110)의 내외측으로 직선 이동시키도록 홀더부재(131)에 결합되는 유압잭(132)을 포함할 수 있다.
홀더부재(131)는 해상풍력 하부구조물(10)을 이루는 골조(framework)에 착탈 가능하도록 결합되는 커넥터 부재일 수 있다. 홀더부재(131)의 단부는 유압잭(132)과 연결되고, 유압잭(132)의 구동에 의해 프레임(110)의 내외측으로 직선 이동될 수 있다. 즉, 해상풍력 하부구조물(10)을 프레임(110) 내측에 고정시킬 때에는 홀더부재(131)가 프레임(110)의 내측으로 이동하여 해상풍력 하부구조물(10)의 골조와 결합하고, 반대로 해상풍력 하부구조물(10)을 프레임(110)과 해체해체시킬 때 홀더부재(131)가 프레임(110)의 외측으로 이동할 수 있다. 해상풍력 하부구조물(10)은 프레임(110) 상부에 위치할 수 있으므로, 이 경우에 홀더부재(131)는 상부 방향을 향할 수 있도록 관절구조(joint structure)로 형성될 수 있다.
유압잭(132)은 유압실린더, 유압플런저, 유압잭 압력조절장치 등을 포함할 수 있으며, 통상적으로 이용되는 유압잭을 사용할 수 있는 바, 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
운송 설치 장치(100)는 프레임(110)에 설치되는 복수개의 추력 발생장치(140)를 더 포함할 수 있다. 운송 설치 장치(100)는 해상을 이동하므로 파랑(wave), 조류, 바람 등에 의해 영향을 받을 수 있다. 이 때 추력 발생장치(140)는 추력을 발생시켜 프레임(110)의 위치를 제어함으로써 파랑, 조류, 바람 등으로부터 프레임(110)을 안정적으로 운송시키는 기능을 한다. 또한, 추력 발생장치(140)는 후술할 GPS신호 수신기 및 제어부와 더불어 터그보트(예인선)를 이용하지 않고 운송 설치 장치(100)가 자항(self-propulsion)할 수 있도록 하는 수단이기도 하다.
추력 발생장치(140)는 선박 등에서 활용되는 프로펠러식 추진기(thruster)일 수 있으며, 프레임(110)이 가해진 추진력의 방향으로 이동할 수 있도록 한다. 이와 같은 추력 발생장치(140)는 프레임(110)의 사방에 간격을 두어 각각 설치될 수 있으며, 각각의 추력 발생장치(140)에서 발생시키는 추력에 의해 프레임(110)의 위치가 제어될 수 있다. 한편, 추력 발생장치(140)의 구동을 위한 각종 장치들(예컨대 모터 등)이 프레임(110)에 구비될 수 있다.
운송 설치 장치(100)는 GPS신호 수신기(미도시) 및 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 GPS신호 수신기는 GPS 인공위성으로부터 GPS(global positioning system)신호를 수신하는 통상의 GPS신호 수신기이며, 상기 제어부는 상기 GPS수신기에서 수신한 상기 GPS신호에 기반하여 추력 발생장치(140)를 제어할 수 있다. 예를 들어 해상풍력 하부구조물(10)이 설치되어야 하는 지역으로 운송 설치 장치(100)가 이동되어야 한다. 운송 설치 장치(100)의 이동은 운송 설치 장치(100)의 프레임(110)과 터그보트를 연결함으로써 이루어질 수 있으나, 운송 설치 장치(100)에 마련된 추력 발생장치(140)를 통해 이루어질 수도 있다.
이 때, GPS신호 수신기는 운송 설치 장치(100)의 현재 위치와, 목적 위치에 대한 GPS신호를 수신할 수 있고 이를 제어부로 송신한다. 제어부에서는 GPS 신호 수신기로부터 수신된 상기 GPS신호를 기반으로 프레임(110)에 설치된 복수개의 추력발생장치(140)의 구동을 제어한다. 이를테면 운송 설치 장치(100)의 이동방향으로 추진력을 발생시키는 추력 발생장치(140)만을 구동시키고, 나머지 추력 발생장치(140)를 구동시키지 않는 경우에 운송 설치 장치(100)는 한 방향으로 이동될 수 있다.
한편, 파랑 등에 의해 운송 설치 장치(100)가 정해진 경로를 크게 이탈하는 경우에는 복수개의 추력 발생장치(140)를 구동시켜 운송 설치 장치(100)를 다시 정해진 경로로 올 수 있도록 제어할 수 있다. 이를 위하여 GPS신호 수신기는 운송 설치 장치(100)의 프레임(110)에 설치될 수 있으며, GPS신호 수신기와 제어부는 무선 연결될 수 있다.
또한, 제어부는 추력 발생장치(140)의 구동 제어 이외에도, 부력탱크(120)의 해수 유출입 기능을 제어하거나, 결합부(130)의 유압 구동 제어등을 추가적으로 수행할 수 있다. 이를 위하여 상기 제어부와 부력탱크(120) 및 결합부(130)가 무선 연결될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시예들에 따른 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 방법에 대하여 설명한다. 본 발명의 실시예들에 따른 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 방법(이하, 운송 설치 방법)은 전술한 운송 설치 장치(100)를 이용하는 것이므로, 운송 설치 장치(100)와 관련된 중복 설명은 생략하도록 하고, 전술한 도면에 사용된 도면 부호와 동일한 부호를 병기하였음을 밝혀둔다.
도 3은 도 1의 운송 설치 장치(100)를 이용하여 해상풍력 하부구조물(10)을 해저면에 설치하는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 운송 설치 방법은 우선 해상풍력 하부구조물(10)을 운송 설치 장치(100)의 프레임(110)의 내측 또는 상부에 위치시키고, 결합부(130)로 고정 결합한다. 해상풍력 하부구조물(10)과 프레임(110)의 결합은 육상 또는 해상에서 이루어질 수 있다. 해상에서 이루어지는 경우에는 운송 설치 장치(100)를 먼저 진수한 뒤에 해상풍력 하부구조물(10)을 프레임(110)의 위쪽에서 아래쪽으로 점진적으로 하강시킨 뒤에 결합부(130)로 결합하는 방식이 적용될 수 있다. 한편, 해상풍력 하부구조물(10)을 프레임(110)의 상부에 위치시키고자 할 때에는, 경우에 따라 복수개의 운송 설치 장치(100)의 위에 하나의 해상풍력 하부구조물(10)이 놓여질 수 있다.
한편, 해상풍력 하부구조물(10)과 프레임(110)의 결합에 있어, 해상풍력 하부구조물(10)의 하단 크기가 프레임(110)의 내측에 마련된 공간보다 큰 경우가 있을 수 있다. 이 때에는 프레임(110)을 이루는 프레임 유닛(110a, 도 1 참조)의 일부를 해체시켜 상기 공간을 임시적으로 넓혀 해상풍력 하부구조물(10)을 위치시킨 후에 다시 프레임 유닛(110a)을 재결합하는 방식을 이용할 수 있다(이상 1단계, 도 3a).
다음으로 해상풍력 하부구조물(10)이 설치되는 위치로 운송 설치 장치(100)를 이동시킨다. 운송 설치 장치(100)의 이동은 프레임(110)과 터그보트를 연결하여 터그보트를 통해 프레임(110)을 이동시키거나, 프레임(110)에 설치된 추력 발생장치(140)를 통해 자항할 수 있다. 한편, 운송 설치 장치(100)의 이동중에 파랑 등에 의해 위치 변동이 일어나는 경우에는, 상술한 GPS신호 수신기 및 제어부로 추력 발생장치(140)의 구동을 제어함으로써 운송 설치 장치(100)의 위치가 제어될 수 있다. 상기 제어는 무선통신을 통해 이루어질 수 있다. 한편, 운송 설치 장치(100)가 안정적으로 이동할 수 있도록 부력탱크(120)에는 소정 정도의 해수가 유입될 수 있다(이상 2단계, 도 3b).
다음으로 운송 설치 장치(100)가 해상풍력 하부구조물(10)이 설치되는 위치에 다다르면, 운송 설치 장치(100)의 부력탱크(120)에 해수를 유입시켜 부력탱크(120)를 서서히 침수시킨다. 부력탱크(120)가 침수되면, 이와 연결된 프레임(110) 및 해상풍력 하부구조물(10)이 모두 침수된다. 상기 침수는 해상풍력 하부구조물(10)의 하단이 해저면(1)에 위치할 때까지 이루어진다. 해상풍력 하부구조물(10)의 하단이 해저면(1)에 위치하면, 해상풍력 하부구조물(10)을 해저면에 착저시키는 작업이 이루어진다.
만약, 해상풍력 하부구조물(10)이 복수개의 운송 설치 장치(100) 상부에 놓여진 채로 이동된 경우라면, 해상풍력 하부구조물(10)의 하단에 위치한 운송 설치 장치(100)부터 순차적으로 침수시킴으로써 해상풍력 하부구조물(10)이 기울어지면서 침수되도록 할 수 있다(이상 3단계, 도 3c).
해상풍력 하부구조물(10)이 해저면(1)에 설치되고 난 후에는, 운송 설치 장치(100)의 결합부(130)를 해상풍력 하부구조물(10)로부터 해체시킨 후에, 부력탱크(120)의 해수를 유출시켜 운송 설치 장치(100)가 서서히 해수면(2)으로 떠오르도록 한다. 운송 설치 장치(100)가 해수면에 떠오르면 이를 회수하고, 이후 작업들을 실시한다(이상 4단계, 도 3d).
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치(100)는 해상풍력 하부구조물(10)을 해상에서 운송시킬 수 있고, 구비된 부력탱크(120)를 통해 해상에 부유하거나 침수가능하므로 운송된 해상풍력 하부구조물(10)을 해상에서 그대로 침수시켜 해저면에 착저시키는 것이 가능하므로, 해상크레인 및 잭업선박을 필요로 하지 않는다. 따라서 해상 작업에 필요한 장비 및 작업인원을 최소화 할 수 있어, 해상풍력 하부구조물(10)의 설치 비용을 크게 줄일 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
10: 해상풍력 하부구조물 100: 운송 설치 장치
110: 프레임 110a: 프레임 유닛
111: 힌지 112: 커넥터
112a: 제1 연결부재 112b: 제2 연결부재
112c: 고정부재 120: 부력탱크
130: 결합부 131: 홀더부재
132: 유압잭 140: 추력 발생장치

Claims (5)

  1. 내측 또는 상부에 해상풍력 하부구조물이 위치되도록 형성되는 프레임;
    상기 프레임에 복수개 설치되는 것으로, 해수가 내부로 유출입하여 상기 프레임을 해상에 부유시키거나 침수시키는 부력탱크; 및
    상기 프레임에 복수개 설치되어 상기 해상풍력 하부구조물을 상기 프레임 내측에 고정 결합시키는 결합부를 포함하는 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 프레임은 복수개의 프레임 유닛이 힌지결합되거나 또는 착탈가능하도록 결합되는 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 프레임에는 복수개의 추력 발생장치가 간격을 두어 설치되고, 상기 추력 발생장치들에서 발생하는 추력에 의해 상기 프레임의 위치가 제어되는 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 결합부는 상기 해상풍력 하부구조물과 착탈가능하도록 결합하는 홀더부재; 및
    상기 홀더부재를 상기 프레임의 내외측으로 직선 이동시키도록 상기 홀더부재에 결합되는 유압잭을 포함하는 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 따른 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치를 이용한 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 방법에 있어서,
    상기 해상풍력 하부구조물을 프레임 내측 또는 상부에 위치시키고, 상기 결합부로 고정 결합하는 1단계;
    상기 해상풍력 하부구조물이 설치되는 위치로 상기 운송 설치 장치를 이동시키는 2단계;
    상기 운송 설치 장치의 부력탱크에 해수를 유입시켜 상기 운송 설치 장치를 침수시킴으로써, 상기 해상풍력 하부구조물을 해저면에 착저시키는 3단계; 및
    상기 해상풍력 하부구조물을 상기 결합부로부터 해제시킨 후, 상기 운송 설치 장치의 부력탱크의 해수를 유출시켜 상기 운송 설치 장치를 부유시켜 회수하는 4단계를 포함하는 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 방법.
KR1020140039717A 2014-04-03 2014-04-03 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치 및 이를 이용한 설치 방법 KR20150115977A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140039717A KR20150115977A (ko) 2014-04-03 2014-04-03 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치 및 이를 이용한 설치 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140039717A KR20150115977A (ko) 2014-04-03 2014-04-03 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치 및 이를 이용한 설치 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150115977A true KR20150115977A (ko) 2015-10-15

Family

ID=54356674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140039717A KR20150115977A (ko) 2014-04-03 2014-04-03 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치 및 이를 이용한 설치 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150115977A (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190098496A (ko) 2018-02-14 2019-08-22 두산중공업 주식회사 풍력 발전기의 설치방법 및 설치장치
KR20190128432A (ko) * 2018-05-08 2019-11-18 한국전력공사 해상 풍력발전기의 운송 설치용 선박
CN112078734A (zh) * 2019-06-14 2020-12-15 韩国电力公社 用于运输和安装海上风力发电机的船舶
WO2020256247A1 (ko) * 2019-06-18 2020-12-24 울산대학교 산학협력단 부유식 풍력발전기의 해상 이송수단
US10995734B2 (en) 2019-06-10 2021-05-04 Korea Electric Power Corporation. Vessel for transporting and installing offshore wind power generator

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190098496A (ko) 2018-02-14 2019-08-22 두산중공업 주식회사 풍력 발전기의 설치방법 및 설치장치
KR20190128432A (ko) * 2018-05-08 2019-11-18 한국전력공사 해상 풍력발전기의 운송 설치용 선박
US10995734B2 (en) 2019-06-10 2021-05-04 Korea Electric Power Corporation. Vessel for transporting and installing offshore wind power generator
CN112078734A (zh) * 2019-06-14 2020-12-15 韩国电力公社 用于运输和安装海上风力发电机的船舶
WO2020256247A1 (ko) * 2019-06-18 2020-12-24 울산대학교 산학협력단 부유식 풍력발전기의 해상 이송수단
KR20200144341A (ko) * 2019-06-18 2020-12-29 울산대학교 산학협력단 부유식 풍력발전기의 해상 이송수단

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20150115977A (ko) 해상풍력 하부구조물의 운송 설치 장치 및 이를 이용한 설치 방법
CN109790824B (zh) 用于浮动风力涡轮机的系泊浮筒
EP2326552B1 (en) Method of locating a subsea structure for deployment
RU2581312C2 (ru) Отсоединяемая швартовная система и способ ее отсоединения или повторного присоединения
JP6104404B2 (ja) 格納可能なスラスタユニットの水中部分の取り外しおよび／または取り付け方法
WO2014130320A1 (en) Floatable subsea platform (fsp)
GB2120606A (en) Lifting of support framework of offshore structures
JP2022003254A (ja) 海洋発電システム
JP5820953B1 (ja) 風力発電装置の組み付け方法、風力発電装置の分解方法、風力発電装置の設置方法、及び風力発電装置の作業用船舶
WO2021235941A1 (en) Shuttle loading system
EP3771634A1 (en) Floating structure installation system and floating structure installation method
RU2538739C1 (ru) Система для транспортировки текучей среды к плавающему судну
US9381980B1 (en) Systems and methods for launching and retrieving objects in aquatic environments; platforms for aquatic launch and retrieval
US20230264784A1 (en) Floating support structure for offshore windmill
KR20130141163A (ko) 운반작업선
KR20160072308A (ko) 해저 작업 시스템
US11591051B1 (en) Tendon support buoyancy system and method
KR101707412B1 (ko) 해저 브리지 시스템
KR102055400B1 (ko) 선박용 스러스터의 도크 내 장착 방법
Sablok et al. Disconnectable arctic spar
KR102086155B1 (ko) 해상 풍력발전장치
RU158156U1 (ru) Морская технологическая ледостойкая платформа
RU2500569C2 (ru) Способ транспортировки негабаритных подводных объектов и комплекс для его реализации
KR20110054148A (ko) 부유식 해양발전장치의 지지구조체
KR101652493B1 (ko) 모듈형 조립식 선박

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment