KR20160000029U

KR20160000029U - 스퍼드캔 셋팅 지그

Info

Publication number: KR20160000029U
Application number: KR2020140004796U
Authority: KR
Inventors: 김명성
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2014-06-25
Filing date: 2014-06-25
Publication date: 2016-01-06

Abstract

스퍼드캔 셋팅 지그가 개시된다. 본 고안의 일 측면에 따르면, 바디부; 바디부의 중앙에 배치되며, 스퍼드캔 저면의 돌출 단부가 안착 지지되는 받침 패드부; 및 바디부에 방사형으로 배치되어, 스퍼드캔의 각 저면 모서리가 안착 지지되는 복수개의 앵글바;를 포함하는 스퍼드캔 셋팅 지그가 제공된다.

Description

스퍼드캔 셋팅 지그 {SPUDCAN SETTING JIG}

본 고안은 셋팅 지그에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 해상 설치선 등의 이동시 잭업 레그 하단에 구비되는 스퍼드캔을 지지하기 위한 스퍼드캔 셋팅 지그에 관한 것이다.

해상 풍력터빈의 설치를 위한 WTIV(Wind Turbine Installation Vessel), 시추나 각종 해상 작업 용도로 사용되는 잭업 리그(jack-up rig) 등은 조류, 파랑 등이 존재하는 해상 환경 하에서도 안정적인 위치 유지 능력이 요구된다. 따라서 WTIV, 잭업 리그 등은 잭업 레그(jack-up leg)를 통해 선체를 해수면 위로 부양시켜 조류, 파랑 등으로부터의 영향을 최소화하고 작업 위치에서 안정적인 위치 유지 능력을 확보하게 된다.

상기와 같은 잭업 레그는 통상 해저면에 도달될 수 있도록 충분한 길이로 연장 형성되어 하단이 해저면에 고정 설치되게 되며, 선체에 대해 상하 방향으로 이동됨으로써, 상대적으로 선체를 해수면 위로 들어올릴 수 있게 한다. 또한, 이와 같은 잭업 레그에는 해저면으로의 고정시 해저면을 파고들어 충분한 접지력을 확보하도록 하는 스퍼드캔(spudcan)이 마련될 수 있다. 예컨대, 공개고안공보 제10-2014-0002691호 등에서는 이러한 기능의 스퍼드캔의 일 예를 개시하고 있다.

상기와 같은 스퍼드캔은 잭업 레그의 접지력 확보를 위한 중요 구성이나, 뾰족하게 형성된 형상으로 인해 이동시 잭업 레그의 안정적인 지지를 어렵게 하는 요인이 되고 있다. 부연하면, WTIV, 잭업 리그 등의 이동시에는 잭업 레그가 상부측으로 최대한 이동되어 데크 플로어 등에 적재된 상태로 이동이 이뤄지게 된다. 이와 같은 경우, 잭업 레그 하단의 스퍼드캔이 데크 플로어 상에 안착 지지되어야 하는데, 뾰족한 스퍼드캔의 형상으로 인해 안정적인 지지가 어렵게 되며, 경우에 따라서는 스퍼드캔 및 이에 연결된 잭업 레그가 전도되는 사고 등도 발생될 수 있다.

공개고안공보 제10-2014-0002691호 (2014년 01월 09일 공개)

본 고안의 실시예들은, 해상 설치선 등의 이동시 잭업 레그 하단에 구비되는 스퍼드캔을 안정적으로 지지할 수 있는 스퍼드캔 셋팅 지그를 제공하고자 한다.

본 고안의 일 측면에 따르면, 바디부; 상기 바디부의 중앙에 배치되며, 스퍼드캔(spudcan) 저면의 돌출 단부가 안착 지지되는 받침 패드부; 및 상기 바디부에 방사형으로 배치되어, 상기 스퍼드캔의 각 저면 모서리가 안착 지지되는 복수개의 앵글바;를 포함하는 스퍼드캔 셋팅 지그가 제공될 수 있다.

본 고안의 실시예들에 따른 스퍼드캔 셋팅 지그는, 스퍼드캔의 돌출 단부 및 각 저면 모서리를 함께 지지하도록 형성됨으로써, 운항 중 스퍼드캔이나 이에 연결된 잭업 레그를 보다 안정적으로 지지할 수 있게 된다.

또한, 본 고안의 실시예들에 따른 스퍼드캔 셋팅 지그는, 수평 조절편을 통해 스퍼드캔의 수평 또한 조절 가능하여, 스퍼드캔이 정밀하게 수평 조절된 상태로 보다 안정적으로 지지될 수 있으며, 불균형으로 인한 스퍼드캔이나 잭업 레그의 전도 등 치명적 안전 사고 또한 미연에 방지할 수 있다.

도 1은 해상 설치선에 마련된 스퍼드캔을 보여주는 개략도이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 스퍼드캔 셋팅 지그를 보여주는 사시도 및 측면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 스퍼드캔 셋팅 지그의 사용 상태도이다.

이하, 본 고안의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 다만, 이하의 실시예들은 본 고안의 이해를 돕기 위해 제공되는 것이며, 본 고안의 범위가 이하의 실시예들에 한정되는 것은 아님을 알려둔다. 또한, 이하의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 고안을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로, 불필요하게 본 고안의 기술적 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지의 구성에 대해서는 상세한 기술을 생략하기로 한다.

도 1은 해상 설치선에 마련된 스퍼드캔을 보여주는 개략도이다.

도 1을 참고하면, WTIV(Wind Turbine Installation Vessel), 잭업 리그(jack-up rig) 등의 해상 설치선(W)은 작업 위치에서의 위치 고정을 위한 복수개의 잭업 레그(L)를 구비할 수 있다. 이러한 잭업 레그(L)는 선체를 해수면 위로 잭업(jack-up)시킴으로써, 파랑 등의 영향을 적게 받는 상태로 해상 설치선(W)이 작업 위치에서 위치 유지할 수 있도록 한다.

각 잭업 레그(L)는 작업 위치의 수심 등에 따라 길이방향으로 연장 형성되며, 선체에 대해 상하 방향으로 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 해상 설치선(W)이 작업 위치까지 이동되는 경우, 선체 저항 등을 감소시키기 위해 각 잭업 레그(L)는 상측으로 이동되어 데크 플로어(F) 등에 적재될 수 있다. 또한, 작업 위치에 도달되면, 각 잭업 레그(L)는 해저면을 향해 하강되며, 각 잭업 레그(L)의 하단을 해저면에 고정되어 선체를 잭업시킴으로써, 해상 설치선(W)이 작업 위치에 고정되게 된다. 참고로, 도 1에서는 해상 설치선(W)의 이동을 위해 각 잭업 레그(L)가 상측으로 이동된 경우를 도시하고 있음을 알려둔다.

한편, 잭업 레그(L) 하단에는 스퍼드캔(C)이 구비될 수 있다. 스퍼드캔(C)은 잭업시 해저면을 파고들어 잭업 레그(L)가 해저면에 보다 견고히 고정될 수 있도록 하고 접지력을 증대시키기 위한 것으로, 저면부가 대략 각뿔 또는 절두된 각뿔 형태로 돌출 형성될 수 있다.

보다 구체적으로, 도 1의 확대도에 도시된 바와 같이, 스퍼드캔(C)의 저면부는 각진 형태로 형성될 수 있으며, 저면부 중앙에 하방으로 돌출된 돌출 단부(C1)가 마련되고, 이러한 돌출 단부(C1)로부터 테두리로 연장되는 복수개의 저면 모서리(C2)가 구비될 수 있다. 각 저면 모서리(C2)는 돌출 단부(C1)를 중심으로 대략 방사형 배치되어 각진 형태의 스퍼드캔(C) 저면부를 형성하게 된다. 예컨대, 스퍼드캔(C)이 돌출 단부(C1)를 중심으로 육각뿔 또는 절두된 육각뿔 형태로 형성된 경우, 6개의 저면 모서리(C2)가 돌출 단부(C1)를 중심으로 방사상 배치될 수 있다. 이와 같은 스퍼드캔(C)의 형상은 잭업 레그(L)의 고정시 스퍼드캔(C)이 보다 용이하게 해저면을 파고들어 충분한 접지력을 확보하기 위함이다.

상기와 같은 스퍼드캔(C)은 잭업 레그(L)의 안정적인 고정을 위한 필수적 구성이나, 해상 설치선(W)의 이동시에는 사용이 요구되지 않기 때문에 잭업 레그(L)와 함께 데크 플로어(F) 등에 수납 적재되게 된다. 즉, 도 1의 확대도와 같이 잭업 레그(L)가 상측으로 완전히 이동되면, 스퍼드캔(C)은 돌출 단부(C1)가 데크 플로어(F) 상에 안착 지지되게 되며, 이와 같은 상태로 해상 설치선(W)의 이동이 이뤄지게 된다.

그러나 스퍼드캔(C)은 저면부가 돌출된 형태를 이뤄지기 때문에, 상기와 같이 돌출 단부(C1)만이 데크 플로어(F) 상에 지지된 상태에는 안정적인 지지가 어려워진다. 따라서 일반적인 경우, 스퍼드캔(C)과 데크 플로어(F) 사이에 지지빔(S) 등을 설치하여 스퍼드캔(C)을 지지하도록 하고 있으나, 이러한 방법만으로는 충분한 지지력이나 안정성을 확보하는데 어려움이 있다. 특히, 스퍼드캔(C) 상부로는 수십미터에 달하는 잭업 레그(L)가 길게 연장되어 있기 때문에, 작은 불균형에 의해 잭업 레그(L)가 전도될 가능성이 있음에도 불구하고, 이러한 미세한 수평 조절이 불가하여 해상 설치선(W)의 이동시 안전성을 저해하는 문제점이 있게 된다.

이하에서 설명할 본 고안의 실시예들은 상기와 같은 문제점을 해소하고자 한 것으로, 해상 설치선(W)의 이동시 스퍼드캔(C)의 안정적인 지지나 수평 조절을 용이하게 수행할 수 있으면서도, 저비용으로 쉽게 제작이 가능한 스퍼드캔 셋팅 지그를 제공하고자 한다.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 스퍼드캔 셋팅 지그를 보여주는 사시도 및 측면도이다.

도 2를 참고하면, 본 실시예에 따른 스퍼드캔 셋팅 지그(이하, '셋팅 지그(100)'로 약칭함)는 바디부(110)를 구비할 수 있다.

바디부(110)는 상부가 개방된 소정 반경의 원통형으로 형성될 수 있다. 바디부(110)는 스퍼드캔(C)의 저면부 또는 적어도 저면부 일부가 수용될 수 있도록 충분한 반경 크기로 형성될 수 있다. 또한, 바디부(110)는 필요에 따라 상부가 개방된 다각통형 등 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 예시된 원통형에 그 형상이 한정되는 것은 아니다.

한편, 본 실시예에 따른 셋팅 지그(100)는 바디부(110) 중앙에 배치되는 받침 패드부(120)를 구비할 수 있다.

받침 패드부(120)는 스퍼드캔(C) 저면부의 돌출 단부(C1)를 안착 지지하기 위한 것으로, 바디부(110)의 반경 방향 중앙에 배치될 수 있다. 받침 패드부(120)는 소정 두께를 가지는 원형 플레이트, 다각 플레이트 등의 형태로 형성될 수 있으며, 도 2의 경우 받침 패드부(120)가 소정 두께의 원형 플레이트 형태인 경우를 예시하고 있다. 다만, 받침 패드부(120)는 돌출 단부(C1)가 안착 지지될 수 있는 형태이면 무방하며, 상기 예시된 바에 한정되는 것은 아니다.

또한, 필요에 따라, 받침 패드부(120)는 탄성 재질로 형성되거나, 내외부에 탄성체를 구비할 수 있다. 이와 같은 탄성 재질 또는 탄성체는 스퍼드캔(C)의 돌출 단부(C1)를 보호하는 한편, 해상 설치선(W)의 운항시 돌출 단부(C1)로부터 데크 플로어(F)로 전달되는 충격력 등을 저감시킬 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 셋팅 지그(100)는 바디부(110)에 배치되는 복수개의 앵글바(130)를 구비할 수 있다.

각 앵글바(130)는 대략 'V'자형의 횡단면을 가지고 길이방향으로 연장 형성될 수 있다. 'V'자형의 횡단면에 있어서, 중심각은 스퍼드캔(C)의 저면 모서리(C2)가 안정적으로 안착 지지될 수 있도록, 스퍼드캔(C)의 저면 모서리(C2)를 중심으로 한 양측 면의 각도에 대응되게 형성될 수 있다. 예컨대, 'V'자형 횡단면의 중심각은 대략 90도 내지 150도 사이로 형성될 수 있다.

또한, 각 앵글바(130)는 길이방향 일측이 바디부(110)의 반경방향 외측을 향해 배치되고, 타측이 바디부(110) 중앙의 받침 패드부(120)를 향해 배치되어, 바디부(110)의 반경방향으로 연장되도록 배치될 수 있다. 또한, 상기와 같은 앵글바(130)의 일측은 바디부(110)의 반경방향 외측 상단에 안착 지지되어, 앵글바(130)가 중앙의 받침 패드부(120)를 향해 하향 경사진 상태로 배치될 수 있다. 이와 같은 앵글바(130)의 배치는 스퍼드캔(C)의 각 저면 모서리(C2)가 배치된 형태에 대응되며, 각 앵글바(130)는 용접 등을 통해 바디부(110)에 고정될 수 있다.

또한, 앵글바(130)는 스퍼드캔(C)에 형성된 저면 모서리(C2)의 개수의 대응되도록 복수개가 구비될 수 있으며, 복수개의 앵글바(130)가 소정각도로 이격되어 방사형을 이루도록 배치될 수 있다. 이는 스퍼드캔(C)에 형성된 복수개의 저면 모서리(C2)의 배치에 대응된다. 예컨대, 스퍼드캔(C)의 저면이 절두된 육각뿔의 형태로 형성되어 6개의 저면 모서리(C2)가 형성된 경우, 도 2에 예시된 바와 같이, 6개의 앵글바(130)가 방사형을 이루도록 배치될 수 있다. 다만, 이와 같은 앵글바(130)의 개수는 스퍼드캔(C)의 형상이나 이에 형성된 저면 모서리(C2)의 개수 등에 따라 증감 변동될 수 있음은 물론이다.

상기와 같은 앵글바(130)에는 스퍼드캔(C)의 각 저면 모서리(C2)가 안착 지지될 수 있으며, 이로 인해, 돌출된 형상의 스퍼드캔(C)이 안정적으로 지지될 수 있다. 이에 대하여는 본 실시예의 후술할 도 3을 참고하여 부연키로 한다.

한편, 본 실시예에 따른 셋팅 지그(100)는, 하나 이상의 수평 조절편(140)을 구비할 수 있다.

수평 조절편(140)은 전술한 앵글바(130)와 대응되는 'V'자형의 횡단면을 가지고 길이방향으로 소정정도 연장 형성될 수 있다. 다만, 수평 조절편(140)은 앵글바(130)와 같이 길게 연장 형성될 필요는 없으며, 앵글바(130)에 비해 상당히 짧은 길이로만 형성되어도 무방하다. 또한, 수평 조절편(140)은 일측으로 갈수록 두께가 얇아지는 테이퍼진 형태로 형성될 수 있다. 다시 말하면, 수평 조절편(140)은 일종의 쐐기(wedge)와 같이 일측으로 갈수록 그 두께가 얇아지게 형성될 수 있다. 이는 수평 조절편(140)을 밀어 넣거나 빼는 조작을 통해, 앵글바(130)에 안착 지지된 스퍼드캔(C)의 수평을 조절할 수 있도록 하기 위함이다.

한편, 상기와 같은 수평 조절편(140)은 앵글바(130)와, 이에 안착된 스퍼드캔(C)의 저면 모서리(C2) 사이에 끼움 결합될 수 있다. 따라서 후술할 도 3에서와 같이, 작업자는 수평 조절편(140)을 밀어 넣는 등으로 스퍼드캔(C)의 수평을 용이하게 조절할 수 있게 된다. 또한, 필요에 따라, 이와 같은 수평 조절편(140)은 각 앵글바(130)에 대응되도록 복수개가 구비될 수 있다. 다만, 수평 조절편(140)은 일부 앵글바(130)에만 설치될 수도 있으며, 수평 조절편(140)의 개수가 반드시 앵글바(130)의 개수에 대응될 필요는 없다.

이하, 도면을 참고하여, 본 실시예에 따른 셋팅 지그(100)의 사용 방법에 대해 설명하도록 한다.

도 3은 도 2에 도시된 스퍼드캔 셋팅 지그의 사용 상태도이다.

도 3을 참고하면, 먼저, 스퍼드캔(C)이 배치될 데크 플로어(F)에 본 실시예에 따른 셋팅 지그(100)가 설치된다. 또한, 셋팅 지그(100)가 설치되면, 스퍼드캔(C)이 셋팅 지그(100)에 안착 설치되게 된다. 구체적으로, 스퍼드캔(C) 저면의 돌출 단부(C1)는 셋팅 지그(100) 중앙의 받침 패드부(120) 위에 안착될 수 있으며, 스퍼드캔(C)의 각 저면 모서리(C2)는 방사형으로 배치된 각 앵글바(130) 위에 안착되게 된다. 이때, 본 실시예에 따른 셋팅 지그(100)의 경우, 각 앵글바(130)가 'V'자형의 횡단면을 가지고 있어 각진 형태의 스퍼드캔(C) 저면 모서리(C2)가 안정적으로 안착 지지될 수 있다.

한편, 상기와 같이, 스퍼드캔(C)이 셋팅 지그(100)에 안착됨과 함께, 수평 조절편(140)의 설치 및 이를 통한 수평 조절 작업이 수행될 수 있다. 수평 조절편(140)은 스퍼드캔(C)의 안착 이전에 각 앵글바(130) 위에 설치되거나, 스퍼드캔(C)의 안착 이후에 각 앵글바(130)와 저면 모서리(C2) 사이로 끼움 결합될 수 있다. 이때, 수평 조절편(140)은 일측으로 갈수록 두께가 얇아지는 일종의 쐐기 형태로 형성되기 때문에, 작업자는 각 앵글바(130)의 수평 조절편(140)을 내측으로 밀어 넣어나 빼는 작업을 통해, 스퍼드캔(C)의 각 저면 모서리(C2) 별로 미세한 수평 조절이 가능하게 된다. 즉, 작업자는 각 앵글바(130)에 설치된 수평 조절편(140)을 통해, 셋팅 지그(100)에 안착된 스퍼드캔(C)의 수평을 정밀하게 조정하게 된다. 이와 같이 수평 조절이 완료되면, 스퍼드캔(C)은 안정적인 상태로 셋팅 지그(100) 위에 안착 지지될 수 있다.

이상에서 설명한 바, 본 고안의 실시예들에 따른 셋팅 지그(100)는 스퍼드캔(C)의 돌출 단부(C1) 및 각 저면 모서리(C2)를 함께 지지하도록 형성됨으로써, 운항 중 스퍼드캔(C)이나 이에 연결된 잭업 레그(L)를 보다 안정적으로 지지할 수 있게 된다. 또한, 본 고안의 실시예들에 따른 셋팅 지그(100)는 수평 조절편(140)을 통해 스퍼드캔(C)의 수평 또한 조절 가능하여, 스퍼드캔(C)이 정밀하게 수평 조절된 상태로 보다 안정적으로 지지될 수 있으며, 불균형으로 인한 스퍼드캔(C)이나 잭업 레그(L)의 전도 등 치명적 안전 사고 또한 미연에 방지할 수 있다.

이상, 본 고안의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 실용신안등록청구범위에 기재된 본 고안의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 고안의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

100: 스퍼드캔 셋팅 지그 110: 바디부
120: 받침 패드부 130: 앵글바
140: 수평 조절편

Claims

바디부;
상기 바디부의 중앙에 배치되며, 스퍼드캔(spudcan) 저면의 돌출 단부가 안착 지지되는 받침 패드부; 및
상기 바디부에 방사형으로 배치되어, 상기 스퍼드캔의 각 저면 모서리가 안착 지지되는 복수개의 앵글바;를 포함하는, 스퍼드캔 셋팅 지그.
청구항 1에 있어서,
상기 바디부는, 상부가 개방된 원통형으로 형성되며,
상기 각 앵글바는, 'V'자형의 횡단면을 가지고 길이방향으로 연장 형성되되, 상기 'V'자형 횡단면의 중심각은 90도 내지 150도로 형성되는, 스퍼드캔 셋팅 지그.
청구항 1에 있어서,
상기 받침 패드부는, 탄성체를 포함하고,
상기 각 앵글바는, 상기 받침 패드부를 향해 하향 경사지도록 배치되는, 스퍼드캔 셋팅 지그.
청구항 1에 있어서,
상기 각 앵글바와 상기 각 저면 모서리 사이로 끼움 결합되어, 상기 복수개의 앵글바에 안착 지지된 상기 스퍼드캔의 수평을 조절하는 하나 이상의 수평 조절편을 더 포함하는, 스퍼드캔 셋팅 지그.
청구항 4에 있어서,
상기 수평 조절편은, 'V'자형의 횡단면을 가지고 소정 길이 연장 형성되되, 길이 방향 일측으로 갈수록 두께가 얇아지게 형성된, 스퍼드캔 셋팅 지그.