KR20160000333A - 시추선 - Google Patents

Abstract

시추선이 개시된다. 본 발명의 시추선은, 거주구의 탑 데크(top deck)에 마련되며, 내부에 비상 발전기 엔진이 배치되는 비상 발전기 엔진룸; 및 비상 발전기 엔진에 연결되는 배기 가스 파이프를 포함한다.

Description

시추선{DRILLING SHIP}

본 발명은, 시추선에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 비상 발전기 엔진이 거주구의 탑 데크에 배치되는 시추선에 관한 것이다.

국제적인 급격한 산업화 현상과 공업이 발전함에 따라 석유와 같은 지구 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 원유의 안정적인 생산과 공급이 전 지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.

이와 같은 이유로, 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전(marginal field)이나 심해 유전의 개발이 경제성을 가지게 되었으며, 따라서 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 이런 유전의 개발에 적합한 시추 설비를 구비한 시추선이 개발되어 있다.

종래의 해저 시추에는 다른 예인선에 의해서만 항해가 가능하고 계류 장치를 이용하여 해상의 일 점에 정박한 상태에서 해저 시추 작업을 하는 해저 시추 전용의 리그선(rig ship)이나 고정식 플랫폼이 주로 사용되었다.

그러나, 최근에는 첨단의 시추 장비를 탑재하고 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 일반 선박과 동일한 형태로 제작된 드릴쉽(drillship)이 개발되어 해저 시추에 사용되고 있다.

군소 유전 개발을 위해서는 그 위치를 자주 옮겨야 하는 작업 조건에 따라, 드릴쉽은 예인선 없이 동력으로 항해를 할 수 있도록 제작된다.

한편 드릴쉽(drillship) 또는 반잠수식 리그(semi-submersible rig)를 포함하는 시추선과 같은 특수선박에는 정전 등 비상 상황에 대처하기 위하여 비상 발전기가 마련된다. 비상 발전기는 비상 발전실에 마련되며, 비상 발전기 엔진에 연결되어 작동된다.

도 1은 종래 기술의 일 실시예에 따른 드릴쉽에서 비상 발전기 엔진이 마련되는 위치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 메인 데크에 비상 발전기 엔진이 마련된 것을 개략적으로 도시한 도면이다.

종래 기술의 일 실시예에서 비상 발전기 엔진(E)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 거주구(LQ)가 배치되는 메인 데크(MD)의 비상 발전기실(100)에 마련된다. 비상 발전기 엔진(E)은 정상운전 중인 주 발전기 엔진이 정지하는 등의 비상사태에 작동된다.

종래의 실시 예는 비상 발전기 엔진(E)이 메인 데크(MD)에 위치해 있으므로 비상 발전기 엔진(E)에서 연소 가스를 외부로 방출할 때 연소 가스가 선실 영역으로 유입될 수 있다.

따라서 이를 방지하기 위해 비상 발전기 엔진(E)과 연결된 연소관(200)을 거주구(LQ) 보다 높은 높이 예를 들어 22m 높이로 올려 배치한다. 이 경우 연소관(200)의 길이를 길게 해야 하므로 연소관(200)의 물량이 많이 들고, 연소관(200)의 연결 및 결합 작업을 높은 위치에서 하므로 작업이 위험하고 어려운 단점이 있다.

또한 선체의 흔들림 시 연소관(200)을 안정적으로 지지하기 위해 연소관 서포트(ES)를 연소관(200)의 길이 방향으로 설치해야 하므로 연소관 서포트(ES)가 많이 필요하고, 그 설치 작업도 어렵다.

나아가 연소관(200)의 길이 증가로 인해 유체가 배출될 때 유체가 갖는 압력인 배압(back pressure)이 증가 되어, 배기 가스의 배출이 원활하지 않을 수 있다.

그리고 대부분의 연소관(200)과 소음기(300)가 비상 발전기실(100)의 외부에 배치되므로 부식을 방지하기 위해 연소관(200)과 소음기(300)를 고가의 코르텐 강(corten steel)으로 제작해야 하고, 이로 인해 비용이 많이 든다.

한국특허등록공보 제10-1373081호(대우조선해양 주식회사) 2014. 03. 26

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 비상 발전기 엔진의 배치를 최적화하여 자재비 대폭 절감할 수 있고, 배압을 효율적으로 줄일 수 있는 시추선을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 거주구의 탑 데크(top deck)에 마련되며, 내부에 비상 발전기 엔진이 배치되는 비상 발전기 엔진룸; 및 상기 비상 발전기 엔진에 연결되는 배기 가스 파이프를 포함하는 시추선이 제공될 수 있다.

상기 배기 가스 파이프는, 상기 비상 발전기 엔진에 연결되며, 상기 비상 발전기 엔진룸의 내부에 배치되는 제1 배기가스파이프; 및 상기 비상 발전기 엔진룸의 외부에 배치되어 상기 제1 배기가스파이프와 연결되는 제2 배기가스파이프를 포함할 수 있다.

상기 비상 발전기 엔진은 상기 비상 발전기 엔진룸의 후방벽에 근접되게 배치되고, 상기 제2 배기가스파이프의 일단부는 상기 후방벽의 폭 방향 일측 가장자리로 돌출될 수 있다.

상기 비상 발전기 엔진룸의 내부에 배치된 상기 배기 가스 파이프에 연결되는 소음기를 더 포함할 수 있다.

상기 비상 발전기 엔진룸의 전방벽에는 공기 유입부가 마련될 수 있다.

상기 비상 발전기 엔진룸의 천장부에는 개폐 가능한 해치가 마련될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 시추선에 있어서, 거주구의 탑 데크(top deck)에 비상 발전기 엔진을 배치하고, 상기 비상 발전기 엔진에 배기 가스 파이프를 연결한 것을 특징으로 하는 시추선이 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예들은, 비상 발전기 엔진을 거주구의 탑 데크에 마련하여 배기 가스 파이프의 길이를 줄임으로써 배압을 감소시킬 수 있다.

또한, 배기 가스 파이프의 길이가 줄어들므로 배가 가스 파이프, 파이프 서포트, 단열재 등의 물량을 줄여 자재비를 대폭 절감할 수 있다.

도 1은 종래 기술의 일 실시예에 따른 드릴쉽에서 비상 발전기 엔진이 마련되는 위치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 메인 데크에 비상 발전기 엔진이 마련된 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시추선에서 비상 발전기 엔진이 배치되는 거주구의 탑 데크 영역을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 "A" 영역을 확대 도시한 개략적인 측단면도이다.
도 5는 도 3의 "A" 영역을 확대 도시한 개략적인 평단면도이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시추선에서 비상 발전기 엔진이 배치되는 거주구의 탑 데크 영역을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 도 3의 "A" 영역을 확대 도시한 개략적인 측단면도이고, 도 5는 도 3의 "A" 영역을 확대 도시한 개략적인 평단면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 시추선(1)은, 거주구(LQ)의 탑 데크(TD, top deck)에 마련되며 내부에 비상 발전기 엔진(E)이 배치되는 비상 발전기 엔진룸(10)과, 비상 발전기 엔진(E)에 연결되는 배기 가스 파이프(20)와, 비상 발전기 엔진룸(10)의 내부에 배치된 배기 가스 파이프(20)에 연결되는 소음기(30)를 구비한다.

비상 발전기 엔진룸(10)은, 비상 발전기 엔진(E)이 배치되는 장소로, 본 실시 예는 배기 가스 파이프(20)의 배압(back pressure) 감소와 자재비 절감 등을 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 비상 발전기 엔진룸(10)이 거주구(LQ)의 탑 데크(TD)에 배치된다.

구체적으로 종래에는 비상 발전기실(100, 도 1 참조)이 메인 데크(MD)에 배치되므로, 거주구(LQ)의 선실 영역으로 배기 가스가 유입되는 것을 방지하기 위해 연소관(200)의 높이를 선실 영역보다 높게(도 2 참조) 마련해야 했다.

따라서 연소관(200)의 길이가 길고 높으므로(약 22m) 연소관(200) 자체와, 연소관(200)을 지지하는 연소관 서포트(ES) 등으로 인해 자재비가 증가 되고, 배압이 증가 되어 배기 가스가 원활히 배출되지 못하는 단점이 있었다.

특히 대부분의 연소관(200, 도 2 참조)과 소음기(300, 도 2 참조)가 비상 발전기실(100)의 외부에 배치되어 이의 부식을 방지하기 위해 연소관(200)과 소음기(300)를 고가의 코르텐 강(corten steel)으로 제작해야 하므로 제작 비용이 비싼 단점이 있었다.

하지만 본 실시 예는 비상 발전기 엔진룸(10)을 선실 영역보다 높은 탑 데크(TD)에 마련하므로 선실 영역으로 배기 가스가 유입될 염려가 없고, 배기 가스 파이프(20)의 길이를 대폭 줄일 수 있다.

또한 배기 가스 파이프(20)의 길이가 대폭 감소 되어 배압의 증가로 배기 가스가 원활히 배출되지 못하는 문제도 없고, 배기 가스 파이프(20)를 연결하는 플랜지, 배기 가스를 지지하는 서포트, 단열재(insulation) 등도 대폭 줄일 수 있으므로 자재비를 크게 절감할 수 있는 이점이 있다.

그리고 본 실시 예에서 비상 발전기 엔진룸(10)의 전방벽에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 공기 유입부(11)가 마련될 수 있다. 본 실시 예는 비상 발전기 엔진룸(10)이 메인 데크(MD)가 아닌 탑 데크(TD)에 마련되어 주변 방해물이 없으므로 종래에 비해 비상 발전기 엔진룸(10)으로 더 많은 양의 공기가 유입될 수 있다.

또한 본 실시 예는 공기 유입부(11)에 팬을 마련하여 외기를 비상 발전기 엔진룸(10)으로 유입시키거나, 비상 발전기 엔진룸(10)의 공기를 외부로 배출할 수도 있다.

배기 가스 파이프(20)는, 비상 발전기 엔진(E)에 연결되어 비상 발전기 엔진(E)의 작동시에 발생 되는 배기 가스를 비상 발전기 엔진룸(10)의 외부로 배출한다. 전술한 바와 같이, 본 실시 예는 비상 발전기 엔진(E)을 거주구(LQ)의 탑 데크(TD)에 마련하여 배기 가스 파이프(20)의 길이와 관련 장비를 대폭 줄일 수 있다.

본 실시 예에서 배기 가스 파이프(20)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 비상 발전기 엔진(E)에 연결되며 비상 발전기 엔진룸(10)의 내부에 배치되는 제1 배기가스파이프(21)와, 비상 발전기 엔진룸(10)의 외부에 배치되어 제1 배기가스파이프(21)와 연결되는 제2 배기가스파이프(22)를 포함한다.

제1 배기가스파이프(21)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 소음기(30)의 연결 부분과 비상 발전기 엔진(E)의 상부 영역에서 굴곡 마련될 수 있다. 본 실시 예는 제1 배기가스파이프(21)에 굴곡을 마련하기 위해 복수의 단위 배기가스파이프를 서로 연결하여 제1 배기가스파이프(21)를 마련할 수 있다.

제2 배기가스파이프(22)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 선단부는 비상 발전기 엔진룸(10)의 내부에 배치되는 소음기(30)에 연결되고 타단부는 비상 발전기 엔진룸(10)의 후방벽의 폭 방향 좌현 가장자리로 돌출 마련될 수 있다.

본 실시 예에 제2 배기가스파이프(22)의 타단부를 비상 발전기 엔진룸(10)의 상측부가 아닌 후방벽의 폭 방향 가장자리로 배치하면 헬리 데크(HD, 도 3 참조)로 직접 배기 가스가 배출되는 것을 방지할 수 있다.

소음기(30)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 비상 발전기 엔진룸(10)의 내부에 배치되며, 일측부는 제1 배기가스파이프(21)에 연결되고 타측부는 제2 배기가스파이프(22)에 연결되어 비상 발전기 엔진(E)에서 배출되는 배기 가스의 소음을 감소시킨다.

본 실시 예에서 소음기(30)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 비상 발전기 엔진룸(10)의 내부에 배치되므로 종래와 같이 소음기(30)를 고가의 코르텐 강(corten steel)으로 제작할 필요가 없어 자재비를 줄일 수 있다.

한편 본 실시 예는 비상 발전기 엔진룸(10)의 내부에 배치되는 비상 발전기 엔진(E), 비상 발전기, 관련 장비 등을 비상 발전기 엔진룸(10)의 외부로 배출하기 위한 통로인 해치(40, hatch)를, 도 4에 도시된 바와 같이, 비상 발전기 엔진룸(10)의 천장부에 마련할 수 있다.

본 실시 예에서 해치(40)는 개폐 가능하도록 비상 발전기 엔진룸(10)의 천장부에 힌지 결합 될 수도 있고, 볼트 결합 또는 슬라이딩 개폐 가능하도록 결합 될 수도 있다.

그리고 본 실시 예에서 비상 발전기 엔진룸(10)의 내부에는 비상 발전기 엔진(E)에 연료를 공급하기 위한 연료 탱크(T), 비상 발전과정에서 발생하는 열에 의해 데워진 공기를 공급받아 발열시켜 냉각하는 공냉식 라디에이터(radiator) 등이 마련될 수 있다.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 실시 예는 비상 발전기 엔진을 거주구의 탑 데크에 마련하여 배기 가스 파이프의 길이를 줄임으로써 배압을 감소시킬 수 있다.

또한, 배기 가스 파이프의 길이가 줄어들므로 배가 가스 파이프, 파이프 서포트, 단열재 등의 물량을 줄여 자재비를 대폭 절감할 수 있다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

1 : 시추선 10,100 : 비상 발전기 엔진룸
11 : 공기 유입부 20,200 : 배기 가스 파이프
21 : 제1 배기가스파이프 22 : 제2 배기가스파이프
30,300 : 소음기 40 : 해치
E : 비상 발전기 엔진 ES : 연소관 서포트
HD : 헬리 데크 LQ : 거주구
MD : 메인 데크 T : 연료 탱크
TD : 탑 데크

Claims (7)

1. 거주구의 탑 데크(top deck)에 마련되며, 내부에 비상 발전기 엔진이 배치되는 비상 발전기 엔진룸; 및
   상기 비상 발전기 엔진에 연결되는 배기 가스 파이프를 포함하는 시추선.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 배기 가스 파이프는,
   상기 비상 발전기 엔진에 연결되며, 상기 비상 발전기 엔진룸의 내부에 배치되는 제1 배기가스파이프; 및
   상기 비상 발전기 엔진룸의 외부에 배치되어 상기 제1 배기가스파이프와 연결되는 제2 배기가스파이프를 포함하는 시추선.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 비상 발전기 엔진은 상기 비상 발전기 엔진룸의 후방벽에 근접되게 배치되고,
   상기 제2 배기가스파이프의 일단부는 상기 후방벽의 폭 방향 일측 가장자리로 돌출되는 것을 특징으로 하는 시추선.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 비상 발전기 엔진룸의 내부에 배치된 상기 배기 가스 파이프에 연결되는 소음기를 더 포함하는 시추선.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 비상 발전기 엔진룸의 전방벽에는 공기 유입부가 마련되는 것을 특징으로 하는 시추선.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 비상 발전기 엔진룸의 천장부에는 개폐 가능한 해치가 마련되는 것을 특징으로 하는 시추선.
7. 시추선에 있어서,
   거주구의 탑 데크(top deck)에 비상 발전기 엔진을 배치하고, 상기 비상 발전기 엔진에 배기 가스 파이프를 연결한 것을 특징으로 하는 시추선.

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