KR20150120731A - 반잠수식 해양 구조물 - Google Patents

반잠수식 해양 구조물 Download PDF

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KR20150120731A
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신장용
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Abstract

반잠수식 해양 구조물에 대한 발명이 개시된다. 개시된 반잠수식 해양 구조물은 상부 구조물 및 데릭이 탑재되는 데크박스와 상기 데크박스를 하부에서 지지하는 복수의 컬럼과 상기 컬럼이 연결되고 바다에 떠 있을 수 있도록 부력을 만들어주는 폰툰을 포함하는 반잠수식 해양 구조물에 있어서 상기 폰툰은 제 1폰툰, 제 2폰툰, 제 3폰툰을 포함하고 폰툰이 3개로 이루어진 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물이다.
본 발명에 의하면, 3개의 폰툰을 갖는 반잠수식 해양 구조물의 경우 부력을 증가 시켜 화물적재 능력을 늘리고, 운동성능과 구조강도 및 강성을 증가시키고, 데크박스 상부에 설치되는 데릭을 측면으로 배치하여 상부 작업공간을 확보할 수 있다.

Description

반잠수식 해양 구조물 {Semi-Submersible marine structure}
본 발명은 반잠수식 해양 구조물에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 폰툰의 수량을 늘려 운동능력 및 화물적재 능력을 강화한 반잠수식 해양 구조물에 관한 것이다.
최근 개발 중인 유전의 수심은 점차 심해로 이동하고 있다. 유전 개발을 위해서는 석유의 매장을 확인하는 시추 작업이 선행되어야 하며, 유전 개발의 추세에 따라 시추가 이뤄지는 수심도 심해로 이동하고 있다.
시추 작업을 수행하는 대표적인 해양 구조물로는 Drill-ship, Drilling-Rig, Jack-up, Drilling-Barge 등이 있다. 이들 중 심해에서 시추 작업이 가능한 것으로는 Drill-ship과 Drilling-Rig가 있다. Drill-ship은 선박 형태의 해양 구조물로 적재 공간이 크기 때문에 supply vessel의 도움없이 장기간 작업이 가능하다는 장점이 있다. 하지만, 선박 형태를 가지기 때문에 운동 성능이 좋지 못한 단점으로 인해 파도 등으로 인한 해상환경하중이 심한 해역에서는 투입이 제한적이다.
Drilling-Rig는 semi-submersible로도 불린다. Semi-submersible은 컬럼(column)과 폰툰(pontoon)으로 구성되며 수선 면적이 작아 운동 성능이 좋은 장점이 있다. 따라서 상대적으로 해상환경하중이 심한 해역에서도 투입이 가능하며 심해 유전 개발을 위해 많이 투입되고 있다.
종래 반잠수식 해양 구조물은 구조강도를 확보하기 위하여 폰툰(Pontoon), 컬럼(Column), 데크박스(Deck box) 사이에 수평 브레이스(Horizontal brace), 수직 브레이스(Vertical brace), 대각 브레이스(Diagonal brace)가 연결되는 구조를 갖는다.
종래의 반잠수식 해양 구조물은 2개의 폰툰의 부력을 이용하여 해상 중에 떠서 시추작업을 하고 있다. 부력을 강화하기 위해 밸러스트 탱크를 기둥에까지 설치하고 있어 액화석유가스(LNG)나 원유를 저장하는 공간이 부족해지는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 종래의 2개의 폰툰 설치로 인한 저장 공간의 문제점을 해결하고 운동성능, 화물 적재능력 및 구조강도와 강성을 극대화하기 위해 3개의 폰툰을 설치하고 데크박스와 연결되고 폰툰 사이에 위치하는 컬럼의 다양한 개수와 위치, 형상, 경사 등을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 상부 구조물 및 데릭이 탑재되는 데크박스와 상기 데크박스를 하부에서 지지하는 복수의 컬럼 및 상기 컬럼이 연결되고 바다에 떠 있을 수 있도록 부력을 만들어주는 폰툰을 포함하는 반잠수식 해양 구조물에 있어서, 상기 폰툰은 제 1폰툰, 제 2폰툰, 제 3폰툰이 나란히 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 폰툰은 동일한 간격으로 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 폰툰 중 제 2폰툰은 제 1폰툰과 제 3폰툰 사이에 위치하고 제 2폰툰의 상부 넓이가 제 1폰툰, 제 3폰툰의 상부 넓이보다 더 넓게 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 폰툰 중 제 1폰툰, 제 3폰툰의 상부 넓이는 가운데에 위치하는 제 2폰툰의 상부 넓이보다 더 넓게 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 폰툰은 단면이 원형, 사각형, 육각형, 팔각형, 타원형 및 사다리꼴형 중 어느 한 형상으로 하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면 상부 구조물 및 데릭이 탑재되는 데크박스와 상기 데크박스를 하부에서 지지하는 복수의 컬럼 및 상기 컬럼이 연결되고 바다에 떠 있을 수 있도록 부력을 만들어주는 폰툰을 포함하는 반잠수식 해양 구조물에 있어서, 상기 폰툰은 제 1폰툰, 제 2폰툰, 제 3폰툰을 포함하고 상기 컬럼은 9개로 이루어지고 각 폰툰 위에 동일한 개수로 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컬럼은 수평 단면이 원형, 사각형, 육각형, 팔각형 및 타원형 중 어느 한 형상으로 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컬럼의 중간 수평 단면의 크기를 양 단부의 수평 단면의 크기보다 더 크게 구성하여 컬럼이 배흘림기둥과 같은 형태인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컬럼은 데크박스 상부에 설치되는 상기 데릭의 모서리 하부와 대응되도록 데크박스 하부에서 4개의 컬럼의 간격을 상기 데릭의 모서리 간격과 일치되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컬럼 중 제 1폰툰과 제 3폰툰 위에 설치되는 컬럼 사이에 브레이스를 설치하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면 상부 구조물 및 데릭이 탑재되는 데크박스와 상기 데크박스를 하부에서 지지하는 복수의 컬럼 및 상기 컬럼이 연결되고 바다에 떠 있을 수 있도록 부력을 만들어주는 폰툰을 포함하는 반잠수식 해양 구조물에 있어서, 상기 폰툰은 제 1폰툰, 제 2폰툰, 제 3폰툰을 포함하고 상기 컬럼은 9개로 이루어지고 각 폰툰 위에 동일한 개수로 설치되며 상기 컬럼 중 제 1폰툰 과 제 3폰툰 위에 설치되는 컬럼은 데크박스 하부에 경사를 이루며 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컬럼은 수평 단면이 원형, 사각형, 육각형, 팔각형 및 타원형 중 어느 한 형상으로 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컬럼의 중간 수평 단면의 크기를 양 단부의 수평 단면의 크기보다 더 크게 구성하여 컬럼이 배흘림기둥과 같은 형태인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컬럼은 데크박스 상부에 설치되는 상기 데릭의 모서리 하부와 대응되도록 데크박스 하부에서 4개의 컬럼의 간격을 상기 데릭의 모서리 간격과 일치되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컬럼 중 제 1폰툰 과 제 3폰툰 위에 설치되는 컬럼은 상부컬럼 사이에 브레이스를 설치하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컬럼 중 제 1폰툰과 제 3폰툰 위에 설치되는 컬럼의 상부컬럼은 데크박스 하부 연결부위에 컬럼의 단면이 서서히 증가하여 연결되는 헌치구조를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면 상부 구조물 및 데릭이 탑재되는 데크박스와 상기 데크박스를 하부에서 지지하는 복수의 컬럼 및 상기 컬럼이 연결되고 바다에 떠 있을 수 있도록 부력을 만들어주는 폰툰을 포함하는 반잠수식 해양 구조물에 있어서, 상기 폰툰은 제 1폰툰, 제 2폰툰, 제 3폰툰을 포함하고 상기 컬럼은 9개로 이루어지고 각 폰툰 위에 동일한 개수로 설치되며 상기 폰툰 중 제 1폰툰과 제 3폰툰 위에 설치되는 컬럼은, 상부컬럼과 하부컬럼을 포함하고 상부컬럼은 데크박스 하부에 수직으로 연결되고, 하부컬럼은 상부컬럼의 단부에 연결되어 폰툰과 경사를 이루어 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컬럼은 수평 단면이 원형, 사각형, 육각형, 팔각형 및 타원형 중 어느 한 형상으로 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컬럼의 중간 수평 단면의 크기를 양 단부의 수평 단면의 크기보다 더 크게 구성하여 컬럼이 배흘림기둥과 같은 형태인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컬럼은 데크박스 상부에 설치되는 상기 데릭의 모서리 하부와 대응되도록 데크박스 하부에서 4개의 컬럼의 간격을 상기 데릭의 모서리 간격과 일치되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컬럼 중 제 1폰툰 과 제 3폰툰 위에 설치되는 컬럼의 하부컬럼 사이에 브레이스를 설치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 3개의 폰툰을 갖는 반잠수식 해양 구조물의 경우 부력을 증가 시켜 화물적재 능력을 늘리고, 운동성능과 구조강도 및 강성을 증가시키고, 데크박스 상부에 설치되는 데릭을 측면으로 배치하여 상부 작업공간을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 정면도(a)와 측면도(b)이다.
도 3(a)(b)은 본 발명의 제 2폰툰의 상부 면의 넓이가 제 1폰툰 및 제 3폰툰과의 차이를 나타낸 정면도이다.
도 4는 본 발명의 폰툰의 단면형상을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 컬럼의 단면형상을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 컬럼의 배흘림기둥과 같은 형상을 나타낸 정면도이다.
도 7은 본 발명의 문풀(Moon Pool, 70)을 중심으로 위치하는 데릭의 모서리에 대응하도록 컬럼을 배치한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 1폰툰 및 제 3폰툰에 위치하는 컬럼에 브레이스을 설치한 것을 나타낸 측면도이다.
도 9는 본 발명의 데크박스 하부에 제 1폰툰 및 제 3폰툰에 위치하는 컬럼이 경사지게 연결된 것을 나타낸 정면도이다.
도 10은 본 발명의 데크박스 하부에 경사를 이루며 연결된 컬럼에 헌치구조를 나타낸 정면도이다.
도 11은 본 발명의 데크박스 하부에 연결되는 컬럼이 배흘림기둥과 같은 형태를 나타낸 정면도이다.
도 12는 본 발명의 데크박스 하부에 연결되는 경사진 컬럼 사이에 설치된 브레이스를 나타낸 정면도이다.
도 13(a)은 본 발명의 데크박스 하부에 상부컬럼은 경사를 이루며 연결되고 하부컬럼은 상부컬럼 단부에 연결되어 중간연결부에서 제 1폰툰 및 제 3폰툰에 수직으로 연결된 것을 나타낸 정면도이다.
도 13(b)는 본 발명의 데크박스 하부에 상부컬럼은 경사를 이루며 연결되고 데크박스와 상부컬럼 사이에 헌치구조를 형성하고, 하부컬럼은 상부컬럼 단부에 연결되어 중간연결부에서 제 1폰툰 및 제 3폰툰에 수직으로 연결된 것을 나타낸 정면도이다.
도 14는 본 발명의 데크박스 하부에 상부컬럼은 수직되게 연결되고, 하부컬럼은 상부컬럼 단부에 연결되어 중간연결부에서 제 1폰툰 및 제 3폰툰에 경사를 이루며 연결된 것을 나타낸 정면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다", "위치하다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시 예의 구성 요소가 해당 실시 예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시 예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시 예가 통합된 하나의 실시 예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 반잠수식 해양 구조물은 상부 구조물 및 데릭이 탑재되는 데크박스(10)와 상기 데크박스(10)를 하부에서 지지하는 복수의 컬럼(20) 및 상기 컬럼(20)이 연결되고 바다에 떠 있을 수 있도록 부력을 만들어주는 폰툰(30)을 포함하는 반잠수식 해양구조물에 있어서 상기 폰툰을 제 1폰툰(31), 제 2폰툰(32), 제 3폰툰(33)으로 구성한다.
상기 3개의 폰툰은 나란히 배치된다.
상기 각 폰툰 위에 연결되는 복수의 컬럼(20)의 개수는 2개 또는 3개로 구성할 수 있다.
이는 종래의 해양 구조물의 폰툰(30)의 개수를 늘려 부력을 크게 하여 컬럼 내의 원유 적재 공간을 늘리고 또한, 화물 적재 능력 및 구조강의와 강성을 크게 하고 운동성능을 향상시켜 반잠수식 해양 구조물의 성능을 향상하기 위함이다.
도 2에 도시한 바와 같이 상기 각 폰툰(30)은 동일한 간격으로 배치하여 구성할 수 있다.
이는 폰툰(30)을 동일한 간격으로 배치하여 해양 구조물의 작업시 안정성을 높이고 시각적인 미적 안정감을 갖는 효과를 갖는다.
도 3(a)에 도시한 바와 같이 상기 폰툰(30) 중 제 2폰툰은(32) 제 1폰툰(31)과 제 3폰툰(33) 사이에 위치하고 상부 넓이가 제 1폰툰(31), 제 3푼툰(33)의 상부 넓이보다 더 넓게 형성할 수 있다. 폰툰(30)의 상부 넓이란 복수의 컬럼(20)과 연결되는 면을 지칭하고 폰툰(30)의 단면의 높이는 양측의 폰툰과 길이가 같고 폭을 더 길게 하여 상부 넓이를 변화시킨다.
이에 따라 데크박스(10)의 상부에 종래에 비해 더 큰 데릭이 중앙에 설치되거나 중앙 컬럼 및 상부에 액화석유가스(LNG) 또는 원유 등의 적재량을 증가시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 도 3(b)에 도시한 바와 같이 상기 폰툰(30) 중 제 1폰툰(31), 제 3폰툰(33)은 상부 넓이가 가운데 위치하는 제 2폰툰(32)의 상부 넓이보다 더 크도록 구성할 수 있다.
이는 데크박스(10) 상부의 데릭이 측면에 설치될 경우 측면에 증가하는 하중에 대응하여 측면 폰툰(30)의 부력을 크게하여 반잠수식 해양 구조물의 안정성을 높이도록 하기 위함이다.
도 4에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 반잠수식 해양구조물은 폰툰(30)의 단면형상을 원형(a), 사각형(b), 육각형(c), 팔각형(d), 타원형(e) 및 사다리꼴형(f) 중 어느 한 형상으로 구성할 수 있다.
이에 따라 폰툰(30)의 단면 형상이 변형함으로써 다양한 부력을 설계할 수 있어 반잠수식 해양 구조물의 안정적인 부유를 도모하는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반잠수식 해양 구조물은 3개의 폰툰(30)으로 이루어지고 복수의 컬럼(30)은 9개가 구비되고 각 폰툰(30) 위에 동일한 개수로 배치할 수 있다.
이에 따라 폰툰(30)의 증가로 부력을 크게 하여 원유 등의 적재 능력을 증가시키고 해양 구조물의 구조강도와 강성이 증가되는 효과를 얻을 수 있다.
도 5에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 반잠수식 해양구조물의 복수의 컬럼(20)은 수평단면을 원형(a), 사각형(b), 육각형(c), 팔각형(d) 및 타원형(e) 중 어느 한 형상으로 구성할 수 있다.
이에 따라 해양 구조물이 바닷속에 잠겨서 시추작업 등을 수행할 때 파도에 의한 외력 대응력이 컬럼(20)의 단면 형상 변형에 의해 좀 더 유리하게 되어 반잠수식 해양 구조물의 종래 취약했던 컬럼(20)의 구조강도의 안정성을 높이는 효과를 얻을 수 있다.
도 6에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 반잠수식 해양구조물의 복수의 컬럼(20)은 상기 컬럼의 중간 수평 단면의 크기를 양 단부의 수평 단면의 크기보다 더 크게 구성하여 컬럼이 배흘림기둥과 같은 형태로 구성할 수 있다.
여기서 배흘림기둥과 같은 형태란 컬럼 높이의 3분의 1지점이 제일 굵고 위는 아래보다 더 가늘게 하도록 형성하는 것 또는 컬럼 높이의 2분의 1지점이 제일 굵고 위와 아래는 동일하도록 형성하는 것을 통칭한다.
이에 따라 반잠수식 해양 구조물 전체의 시각적인 안정과 컬럼의 가운데 부분이 얇아 보이는 착시현상을 교정을 통해 미관을 개선하고 컬럼의 구조적인 안정성을 개선하는 효과를 얻을 수 있다.
도 7에 도시한 바와 같이 상기 컬럼(20) 중 제 1폰툰(31)과 제 3폰툰(33) 위에 설치되는 컬럼은 문풀(70)을 중앙에 위치시키고 데크박스(10) 상부에 설치되는 상기 데릭의 모서리 하부와 대응되도록 데크박스(10) 하부에서 4개의 컬럼(20)의 간격을 상기 데릭의 모서리 간격과 일치되도록 구성할 수 있다. 여기서 문풀(70)이란 반잠수식 해양 구조물의 핵심 장비인 드릴이 오르내리는 원 모양의 구멍을 의미한다.
이에 따라 상부 데릭에 의해 발생하는 응력에 다수의 컬럼(20)이 하부에 위치하여 직접 대응하고 이를 폰툰(30)에 직접 전달함으로써 데크박스(10)가 받는 굽힘 모멘트 등을 줄여 해양 구조물의 안정성을 높이는 효과를 얻을 수 있다.
도 8에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 반잠수식 해양구조물은 상기 컬럼(20) 중 제 1폰툰(31)과 제 3폰툰(33) 위에 설치되는 컬럼 사이에 브레이스(50)를 더 포함하도록 구성할 수 있다.
이에 따라 반잠수식 해양 구조물의 외측면을 따라 브레이스를 설치하여 구조적 안정성을 더욱더 높이는 효과를 얻을 수 있다.
도 9에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 시실예에 따른 반잠수식 해양 구조물은 제 1폰툰(31)과 제 3폰툰(33) 위에 설치되는 컬럼(20)은 데크박스(10) 하부에 경사를 이루며 연결되도록 구성할 수 있다.
이에 따라 데크박스(10) 상단의 데릭 하부에 위치하는 문풀(70)의 주위에 가해지는 응력집중현상, 데릭 및 시추를 위한 장비의 설치로 인한 하중 등에 따른 피해를 최소화하도록 구조강도를 확보하고 보조 브레이스 및 대각선 브레이스 등 지지구조물을 종류와 개수를 제거함으로써 지지 구조를 단순화하여 장비 배치를 위한 공간을 확보하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상기 복수의 컬럼(20)의 단면 형상을 변형하는 것은 동일한 기술분야의 통상의 작업자가 변형할 수 있는 정도인 것은 당연하다.
도 10에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 반잠수식 해양구조물은 제 1폰툰(31)과 제 3폰툰(33) 위에 설치되는 경사진 컬럼(20)과 데크박스(10) 하부 연결부위에 헌치구조(40)를 형성할 수 있다. 여기서 헌치구조(40)란 구조물에서 부재의 두께나 높이가 급격하게 변화되는 부분에서 응력의 집중 등에 의하여 구조물이 국부적인 손상을 입는 것을 방지하기 위하여 단면을 서서히 증감시키는 것을 의미한다.
따라서 컬럼(20)의 연결 단면을 크게하여 데크박스(10) 하부에서 연결할 수 있다.
또한, 컬럼(20)의 상단과 데크박스(10) 하부 연결부위에 철판이나 기둥을 덧대어 단면이 증가되는 효과를 얻을 수 있다.
이에 따라 컬럼(20)이 경사지게 형성되어 증가된 응력집중, 굽힘 모멘트 등에 의한 구조물의 손상을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.
도 11에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 반잠수식 해양구조물은 복수의 컬럼(20)의 중간 수평 단면의 크기를 양 단부의 수평 단면의 크기보다 더 크게 구성하여 컬럼(20)이 배흘림기둥과 같은 형태로 구성할 수 있다.
도 12에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 반잠수식 해양구조물은 제 1폰툰(31)과 제 3폰툰(33) 위에 경사진 컬럼(20)이 위치하고 각 컬럼 사이에 브레이스(50)를 더 설치할 수 있다.
이에 따라 경사진 컬럼(20) 사이에 브레이스(50)를 더 설치하여 구조적인 안정성을 크게 하는 효과를 얻을 수 있다.
도 13(a)에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 반잠수식 해양구조물은 상기 폰툰(30) 중 제 1폰툰(31)과 제 3폰툰(33) 위에 설치되는 컬럼(20)은 상부컬럼(21)과 하부컬럼(22)을 포함하고, 상부컬럼(21)은 데크박스(10) 하부에 경사를 이루어 연결되고 하부컬럼(22)은 중간연결부(25)에서 상부컬럼(21)의 단부에 연결되어 폰툰(31,33)과 수직으로 연결되도록 구성할 수 있다.
이에 따라 데크박스(10), 폰툰(30), 컬럼(20)과 연결시 구조강도를 증가시키고 장비 배치를 위한 공간이 증대되는 효과를 얻을 수 있다.
도 13(b)에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 반잠수식 해양구조물은 데크박스(10) 하부에서 경사진 상부컬럼(21)의 데크박스(10)와의 연결부위에 헌치구조(40)를 형성할 수 있다.
이에 따라 상부컬럼(21)이 경사지게 되어 발생하는 응력집중, 굽힘 모멘트의 증가 등을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.
도 14에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 반잠수식 해양구조물은 상기 폰툰(30) 중 제 1폰툰(31)과 제 3폰툰(33) 위에 설치되는 컬럼은 상부컬럼(21)과 하부컬럼(22)을 포함하고, 상부컬럼(21)은 데크박스 하부에 수직으로 연결되고 하부컬럼(22)은 중간연결부(25)에서 상부컬럼(21)의 단부에 연결되어 폰툰(30)과 경사를 이루어 연결되도록 구성할 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 반잠수식 해양 구조물 10 : 데크박스
20 : 컬럼 21 : 상부컬럼
22 : 하부컬럼 25 : 중간연결부
30 : 폰툰 31 : 제 1폰툰
32 : 제 2폰툰 33 : 제 3폰툰
40 : 헌치구조 50 : 브레이스
70 : 문풀

Claims (21)

  1. 상부 구조물 및 데릭이 탑재되는 데크박스; 상기 데크박스를 하부에서 지지하는 복수의 컬럼; 및 상기 컬럼이 연결되고 바다에 떠 있을 수 있도록 부력을 만들어주는 폰툰을 포함하는 반잠수식 해양 구조물에 있어서,
    상기 폰툰은 제 1폰툰, 제 2폰툰, 제 3폰툰이 나란히 배치된 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 폰툰은 동일한 간격으로 배치된 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 폰툰 중 제 2폰툰은 제 1폰툰과 제 3폰툰 사이에 위치하고 제 2폰툰의 상부 넓이가 제 1폰툰, 제 3폰툰의 상부 넓이보다 더 넓게 형성된 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 폰툰 중 제 1폰툰, 제 3폰툰의 상부 넓이는 가운데에 위치하는 제 2폰툰의 상부 넓이보다 더 넓게 형성된 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 폰툰은 단면이 원형, 사각형, 육각형, 팔각형, 타원형 및 사다리꼴형 중 어느 한 형상으로 하는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  6. 상부 구조물 및 데릭이 탑재되는 데크박스; 상기 데크박스를 하부에서 지지하는 복수의 컬럼; 및 상기 컬럼이 연결되고 바다에 떠 있을 수 있도록 부력을 만들어주는 폰툰을 포함하는 반잠수식 해양 구조물에 있어서,
    상기 폰툰은 제 1폰툰, 제 2폰툰, 제 3폰툰을 포함하고 상기 컬럼은 9개로 이루어지고 각 폰툰 위에 동일한 개수로 설치되는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 컬럼은 수평 단면이 원형, 사각형, 육각형, 팔각형 및 타원형 중 어느 한 형상으로 하는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 컬럼의 중간 수평 단면의 크기를 양 단부의 수평 단면의 크기보다 더 크게 구성하여 컬럼이 배흘림기둥과 같은 형태인 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 컬럼은 데크박스 상부에 설치되는 상기 데릭의 모서리 하부와 대응되도록 데크박스 하부에서 4개의 컬럼의 간격을 상기 데릭의 모서리 간격과 일치되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 컬럼 중 제 1폰툰과 제 3폰툰 위에 설치되는 컬럼 사이에 브레이스를 설치하는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  11. 상부 구조물 및 데릭이 탑재되는 데크박스; 상기 데크박스를 하부에서 지지하는 복수의 컬럼; 및 상기 컬럼이 연결되고 바다에 떠 있을 수 있도록 부력을 만들어주는 폰툰을 포함하는 반잠수식 해양 구조물에 있어서,
    상기 폰툰은 제 1폰툰, 제 2폰툰, 제 3폰툰을 포함하고 상기 컬럼은 9개로 이루어지고 각 폰툰 위에 동일한 개수로 설치되며 상기 컬럼 중 제 1폰툰 과 제 3폰툰 위에 설치되는 컬럼은 데크박스 하부에 경사를 이루며 연결되는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 컬럼은 수평 단면이 원형, 사각형, 육각형, 팔각형 및 타원형 중 어느 한 형상으로 하는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 컬럼의 중간 수평 단면의 크기를 양 단부의 수평 단면의 크기보다 더 크게 구성하여 컬럼이 배흘림기둥과 같은 형태인 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 컬럼은 데크박스 상부에 설치되는 상기 데릭의 모서리 하부와 대응되도록 데크박스 하부에서 4개의 컬럼의 간격을 상기 데릭의 모서리 간격과 일치되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 컬럼 중 제 1폰툰 과 제 3폰툰 위에 설치되는 컬럼은 상부컬럼 사이에 브레이스를 설치하는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  16. 청구항 11항에 있어서,
    상기 컬럼 중 제 1폰툰과 제 3폰툰 위에 설치되는 컬럼의 상부컬럼은 데크박스 하부 연결부위에 컬럼의 단면이 서서히 증가하여 연결되는 헌치구조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물
  17. 상부 구조물 및 데릭이 탑재되는 데크박스; 상기 데크박스를 하부에서 지지하는 복수의 컬럼; 및 상기 컬럼이 연결되고 바다에 떠 있을 수 있도록 부력을 만들어주는 폰툰을 포함하는 반잠수식 해양 구조물에 있어서,
    상기 폰툰은 제 1폰툰, 제 2폰툰, 제 3폰툰을 포함하고 상기 컬럼은 9개로 이루어지고 각 폰툰 위에 동일한 개수로 설치되며 상기 폰툰 중 제 1폰툰과 제 3폰툰 위에 설치되는 컬럼은, 상부컬럼과 하부컬럼을 포함하고 상부컬럼은 데크박스 하부에 수직으로 연결되고, 하부컬럼은 상부컬럼의 단부에 연결되어 폰툰과 경사를 이루어 연결되는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 컬럼은 수평 단면이 원형, 사각형, 육각형, 팔각형 및 타원형 중 어느 한 형상으로 하는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 컬럼의 중간 수평 단면의 크기를 양 단부의 수평 단면의 크기보다 더 크게 구성하여 컬럼이 배흘림기둥과 같은 형태인 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  20. 제 17항에 있어서,
    상기 컬럼은 데크박스 상부에 설치되는 상기 데릭의 모서리 하부와 대응되도록 데크박스 하부에서 4개의 컬럼의 간격을 상기 데릭의 모서리 간격과 일치되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
  21. 제 17항에 있어서,
    상기 컬럼 중 제 1폰툰 과 제 3폰툰 위에 설치되는 컬럼의 하부컬럼 사이에 브레이스를 설치하는 것을 특징으로 하는 반잠수식 해양 구조물.
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CN110435838A (zh) * 2019-08-29 2019-11-12 广州船舶及海洋工程设计研究院（中国船舶工业集团公司第六0五研究院） 设备搭载浮式装置
KR20210020159A (ko) * 2019-02-12 2021-02-23 에이커 솔루션즈 에이에스 풍력 에너지 발전소 및 구성 방법

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