KR20160000674U - Floating type production structure - Google Patents

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Abstract

본 고안은 부유식 생산 구조물에 있어서: 원통형 단면을 지닌 부이(10); 상기 부이(10)의 모서리에서 대향하는 위치에 설치되는 빌지킬(20); 및 상기 빌지킬(20)의 형태를 변동하도록 설치되는 조절수단(30);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 바닥과 측벽이 만나는 부분에 빌지킬을 부착시켜 부이가 횡동요할 때 와류에 의한 점성감쇠력 증대로 공진시 운동 응답을 감소시켜 위치 및 자세를 안정적으로 유지하는 효과가 있다.The present invention relates to a floating production structure, comprising: a buoy (10) having a cylindrical cross section; A bill guill (20) installed at an opposite position at an edge of the buoy (10); And adjusting means (30) installed to vary the shape of the bill guard (20).
Accordingly, when the buoy is swinging transversely by attaching a bilge keel to the portion where the floor and the side wall meet, the viscous damping force due to the vortex increases, thereby reducing the motion response at the time of resonance, thereby stably maintaining the position and posture.

Description

부유식 생산 구조물{Floating type production structure}{Floating type production structure}

본 고안은 해상의 부유식 생산 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 소형유전의 생산 시스템에서 위치와 자세를 유지하는 부유식 생산 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to floating offshore production systems, and more particularly to floating production structures that maintain their position and orientation in a production system of small oilfields.

부이를 사용한 소형유전의 생산 시스템에서는 안정적인 시추를 위해 극한 해상상태에서도 그 위치와 자세를 유지하는 것이 중요하다. 특히 소형 필드(field)에 적용하는 생산용 부이(production buoy)의 경우, 파랑의 영향을 크게 받기 때문에 파랑의 영향을 감소시키는 부가물을 필요로 한다.In a small oil field production system using buoys, it is important to maintain its position and posture even in extreme ocean conditions for stable drilling. Particularly in the case of production buoys applied to small fields, it is necessary to add additives which reduce the influence of the blue because they are greatly influenced by blue.

이와 관련하여 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서 한국 등록특허공보 제1213755호(선행문헌 1), 한국 공개특허공보 제2010-0020342호(선행문헌 2) 등이 알려져 있다.Korean Patent Registration No. 1213755 (Prior Art 1) and Korean Patent Application Publication No. 2010-0020342 (Prior Art 2) are known as prior art documents which can be referred to in this connection.

선행문헌 1은 부유식 구조물의 저부에 형성되어 수면을 향해 개방된 공간; 상기 공간에 형성되어 내부에 기체를 저장하는 기체저장부;를 포함하고, 상기 부유식 구조물의 횡동요 또는 상하동요시에 발생되는 외력에 의해 상기 기체저장부 내의 기체가 압축되거나 또는 상기 기체저장부 내에서 이동 가능하게 구성된다. 이에 따라, 작동 시스템이 간단하고, 유지보수도 간편하면서, 부체의 중량 증가도 최소화되는 효과를 기대한다.Prior Art 1 is a space formed at the bottom of a floating structure and opened toward the water surface; Wherein the gas in the gas storage portion is compressed by an external force generated in a horizontal motion or a vertical movement of the floating structure or a gas storage portion formed in the gas storage portion As shown in FIG. Accordingly, it is expected that the operation system is simple, the maintenance is simple, and the weight increase of the body is minimized.

선행문헌 2는 부유식 해양 구조물의 측면 하부에 길이방향으로 형성된 고정부; 및 상기 고정부에 돌출가능하게 수용되고, 복수개의 홀이 형성된 플레이트 형상의 가동부를 포함하는 가변식 빌지킬은 빌지킬의 폭길이가 변화되도록 고정부에 돌출가능하게 수용되는 가동부를 구비한다. 이에 따라, 감쇠력을 증가시켜 부유식 해양 구조물의 횡요를 감소시킬 수 있는 효과를 기대한다.The prior art document 2 includes: a fixing part formed in a longitudinal direction at a lower side of a side surface of a floating oceanic structure; And a plate-shaped movable part protruding from the fixing part and including a plate-shaped movable part formed with a plurality of holes, the movable part having a movable part protrudingly received in the fixing part so that the width of the bill is changed. Therefore, it is expected that the damping force is increased to reduce the rolling of the floating structure.

그러나, 상기한 선행문헌 1에 의하면 구성적으로 복잡화되어 상대적으로 소형의 크기로 형성되는 소형유전 생산 시스템용 부이에 적용하기 곤란하고, 선행문헌 2의 경우에는 빌지킬의 돌출 길이를 가변하는 방식으로 원통형 단면을 지닌 부이의 횡동요를 감소하기에 한계성을 보인다.However, according to the prior art 1 described above, it is difficult to apply the present invention to a part for a small-sized oilfield production system which is complicated in structure and is formed in a relatively small size. In the case of the prior art 2, It is difficult to reduce the rolling motion of a buoy with a cylindrical cross section.

1. 한국 등록특허공보 제1213755호 "횡동요 및 상하동요 저감을 위한 부유식 구조물" (공개일자 : 2010. 3. 31.)1. Korean Patent Registration No. 1213755 entitled " Floating Structure for Reducing Rolling and Up-and-Down Swaying "(Published on March 31, 2010) 2. 한국 공개특허공보 제2010-0020342호 "가변식 빌지킬 및 이를 구비한 부유식 해양 구조물" (공개일자 : 2010. 2. 22.)2. Korean Unexamined Patent Publication No. 2010-0020342 entitled " Variable Bilgequil and Floating Offshore Structure Having It "(Published on Feb. 22, 2010)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 고안의 목적은, 소형유전의 생산 시스템에서 원통형 단면을 지닌 구조물의 횡동요를 방지하여 위치와 자세를 유지하는 부유식 생산 구조물을 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to overcome the above-mentioned problems of the prior art by providing a floating production structure that prevents rolling of a structure having a cylindrical cross-section in a small-sized oilfield production system and maintains its position and posture.

본 고안의 다른 목적은 소형 유전의 생산을 위해 필요한 생산 시스템을 탑재 가능하게 하면서 파랑의 영향을 줄이는데 있다. Another purpose of the present invention is to reduce the impact of the wave while making it possible to mount the production system necessary for the production of small oilfields.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 부유식 생산 구조물에 있어서: 원통형 단면을 지닌 부이; 상기 부이의 모서리에서 대향하는 위치에 설치되는 빌지킬; 및 상기 빌지킬의 형태를 변동하도록 설치되는 조절수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.To achieve the above object, the present invention provides a floating production structure comprising: a buoy having a cylindrical cross section; Billichiller installed at opposite positions at the corners of the buoy; And adjusting means installed to vary the shape of the billguard.

본 고안의 세부 구성으로서, 상기 빌지킬은 적어도 부분적으로 부이와 동일한 재질을 사용하여 폭이 변동되는 원호형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.As a detailed construction of the present invention, the bilge keel is characterized by being formed in an arc shape whose width is varied by using at least partly the same material.

본 고안의 세부 구성으로서, 상기 빌지킬은 주판의 양측으로 회동 가능하게 연장되는 보조판을 구비하는 것을 특징으로 한다.As a detailed configuration of the present invention, the billi chill is characterized by having an auxiliary plate extending so as to be rotatable on both sides of the main plate.

본 고안의 세부 구성으로서, 상기 조절수단은 보조판의 변부에 힌지를 개재하여 연결되는 구동축과, 상기 구동축에 전동기어를 개재하여 연결되는 구동모터를 구비하는 것을 특징으로 한다.As a detailed configuration of the present invention, the adjusting means includes a drive shaft connected to a side edge of an assisting plate through a hinge, and a drive motor connected to the drive shaft via a transmission gear.

이때, 상기 전동기어는 구동토크를 감소하면서 역전을 방지하도록 워엄기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.In this case, the transmission gear includes a worm gear to prevent reverse rotation while reducing driving torque.

이상과 같이 본 고안에 의하면, 바닥과 측벽이 만나는 부분에 빌지킬을 부착시켜 부이가 횡동요할 때 와류에 의한 점성감쇠력 증대로 공진시 운동 응답을 감소시켜 위치 및 자세를 안정적으로 유지하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, since the viscous damping force due to the vortex is increased when the buoy rotates by attaching the bilge keel to the portion where the floor and the side wall meet, the effect of stably maintaining the position and posture by reducing the motion response upon resonance have.

도 1은 본 고안에 따른 횡동요 감쇠기구를 나타내는 구성도
도 2는 본 고안에 따른 횡동요 감쇠기구를 평면에서 나타내는 구성도
도 3은 본 고안에 따른 횡동요 감쇠기구를 측면에서 나타내는 구성도
도 4는 본 고안에 따른 횡동요 감쇠기구의 작동상태를 나타내는 모식도1 is a schematic view showing a rolling motion damping mechanism according to the present invention;
Fig. 2 is a plan view showing a rolling motion damping mechanism according to the present invention in a plan view
Fig. 3 is a diagram showing a lateral rocking damping mechanism according to the present invention in a side view
Fig. 4 is a schematic view showing the operating state of the rolling damping mechanism according to the present invention

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 고안의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 고안은 부유식 생산 구조물에 관하여 제안한다. 생산용 부이는 해양 자원을 시추하도록 설치되는 소형유전과 관련된다. 선박의 경우 횡동요는 복원력과 밀접한 관계가 있는 바, 부이와 같은 해양 구조물에 있어서도 설비의 생산성과 내구성에 영향을 끼친다.This invention proposes a floating production structure. The production unit is associated with a small oil field installed to drill marine resources. In the case of ship, the transverse sway is closely related to the restoring force, which affects the productivity and durability of the equipment even for such offshore structures.

본 고안에 따르면 원통형 단면을 지닌 부이(10)를 기반으로 한다. 부유식 생산용 부이(10)는 원통형 단면의 하부체(12) 상에 상부체(15)가 일체로 결합된 구조를 지닌다. 하부체(12)는 생산과 관련된 설비를 상부체(15)는 가스 배기와 관련된 설비를 수용한다. 선박의 경우 용골형 돌출재를 선저 만곡부 외판에 길이 방향으로 대략 1/3정도 범위로 부착한다. 그러나 부유식 생산용 부이(10)는 해수면과 원통형으로 조우하므로 이와 같은 구조로 적합하지 않다.The present invention is based on a buoy 10 having a cylindrical cross section. The floating production buoy 10 has a structure in which the upper body 15 is integrally joined on the lower body 12 having a cylindrical cross section. The lower body 12 accommodates equipment related to production, and the upper body 15 accommodates facilities related to gas exhaust. In the case of ships, the keel type protruding material is attached to the outer bottom plate of the ship bottom in the longitudinal direction approximately 1/3 range. However, the floating production buoy 10 is not suitable for such a structure because it encounters a cylindrical shape with the sea surface.

또, 본 고안에 따르면 빌지킬(20)이 상기 부이(10)의 모서리에서 대향하는 위치에 설치되는 구조이다. 도 1과 도 2에 예시하는 것처럼 빌지킬(20)은 원통형 단면의 하단부 가장자리인 모서리에 180˚ 간격으로 대항하도록 설치된다. 원통형 부이(10)의 경우 선박과 달리 롤링의 방향성이 없으므로 빌지킬(20)의 위치는 하부체(12)와 상부체(15)에 수용된 설비들의 배치를 고려하여 결정된다. 빌지킬(20)이 부이(10)의 수직선과 이루는 각도는 45˚ 내외로 설정한다.According to the present invention, the bill guard 20 is installed at the opposite position on the edge of the buoy 10. As illustrated in FIGS. 1 and 2, the bilge jig 20 is installed to oppose corners at the bottom edge of the cylindrical cross section at intervals of 180 degrees. In the case of the cylindrical buoy 10, there is no directionality of rolling, unlike the ship, so that the position of the bill guard 20 is determined in consideration of the arrangement of the facilities accommodated in the lower body 12 and the upper body 15. The angle formed by the bill guard 20 with the vertical line of the buoy 10 is set to about 45 degrees.

본 고안의 세부 구성으로서, 상기 빌지킬(20)은 적어도 부분적으로 부이(10)와 동일한 재질을 사용하여 폭이 변동되는 원호형으로 형성되는 것을 특징으로 한다. 빌지킬(20)은 부이(10)와 동종의 재질을 사용하는 구성이 선호되지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 도 2에 예시하는 것처럼 빌지킬(20)의 형태는 중앙에서 폭이 크고 양측으로 갈수록 폭이 작아지는 초승달 형태의 원호형이다. 도시에는 생략하나 부이(10)와 빌지킬(20)의 접합부에는 강도 보강을 위한 다수의 리브(rib)를 설치한다.As a detailed configuration of the present invention, the billiard knife 20 is formed in an arc shape whose width is varied at least partly by using the same material as the buoy 10. The Billichill (20) is preferably, but not necessarily, configured to use the same material as the buoy (10). As illustrated in FIG. 2, the shape of the billet 20 is a crescent-shaped arc having a larger width at the center and a smaller width toward both sides. A plurality of ribs for reinforcing the strength are provided at the junction between the buoy 10 and the bilge jig 20.

본 고안의 세부 구성으로서, 상기 빌지킬(20)은 주판(22)의 양측으로 회동 가능하게 연장되는 보조판(24)을 구비하는 것을 특징으로 한다. 보조판(24)은 빌지킬(20)의 양측에 힌지(26)를 개재하여 회동하도록 연결된다. 보조판(24)이 상승한 상태에는 주판(22)과 동일한 평면에 위치하지만 보조판(24)이 하강한 상태에는 도 4와 같이 주판(22)과 예각을 이룬다. 이와 같이 하향된 보조판(24)은 부이(10)의 롤링을 억제하는 기능보다는 요잉을 억제하는 기능을 부가한다. 원통형 단면의 부이(10)는 요잉에 의하여 롤링을 심화할 수 있는 점을 고려한다.As a detailed configuration of the present invention, the bilge jig 20 is provided with an auxiliary plate 24 which is rotatably extended to both sides of the main plate 22. [ The auxiliary plate 24 is connected to both sides of the bill guard 20 via a hinge 26 so as to rotate. In a state in which the auxiliary plate 24 is lifted, the auxiliary plate 24 is in the same plane as the main plate 22. However, when the auxiliary plate 24 is lowered, the auxiliary plate 24 is at an acute angle with the main plate 22 as shown in FIG. The downwardly directed auxiliary plate 24 has a function of suppressing yawing, rather than suppressing the rolling of the buoy 10. The buoy 10 of the cylindrical cross section takes into account that rolling can be deepened by yawing.

또, 본 고안에 따르면 조절수단(30)이 상기 빌지킬(20)의 형태를 변동하도록 설치되는 구조를 특징으로 한다. 조절수단(30)은 보조판(24)의 상승과 하강을 위한 회동운동을 유발하여 빌지킬(20)의 전체적인 형태를 일(-)자에서 다른 모양으로 변동시킨다.According to the present invention, the adjustment means (30) is provided so as to vary the shape of the bill guards (20). The adjustment means 30 causes a pivoting movement for the lifting and lowering of the assisting plate 24 to vary the overall shape of the billguard 20 from a negative to a different shape.

본 고안의 세부 구성으로서, 상기 조절수단(30)은 보조판(24)의 변부에 힌지(26)를 개재하여 연결되는 구동축(32)과, 상기 구동축(32)에 전동기어(36)를 개재하여 연결되는 구동모터(34)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 구동축(32)은 보조판(24)의 변부에 회전 가능한 상태로 고정된다. 보조판(24)은 구동축(32)의 회전에 연동하여 힌지(26)를 중심으로 회동한다. 구동축(32)은 힌지(26)의 회동축으로 사용할 수 있다. 전동기어(36)는 부이(10)의 하단부에 수용되고 구동축(32) 및 전동기어(36)와 연결된다.The adjustment means 30 includes a drive shaft 32 connected to a side of the support plate 24 via a hinge 26 and a drive shaft 32 connected to the drive shaft 32 via a transmission gear 36 And a drive motor (34) connected thereto. And the drive shaft 32 is rotatably fixed to the edge of the assisting plate 24. The auxiliary plate 24 rotates around the hinge 26 in conjunction with the rotation of the drive shaft 32. [ The drive shaft 32 can be used as a rotation shaft of the hinge 26. The transmission gear 36 is accommodated in the lower end portion of the buoy 10 and is connected to the drive shaft 32 and the transmission gear 36.

이때, 상기 전동기어(36)는 구동토크를 감소하면서 역전을 방지하도록 워엄기어를 포함하는 것을 특징으로 한다. 구동축(32)과 구동모터(34) 사이에 웜과 워엄휠을 개재시키면 구동모터(34)의 감속이 수행되어 구동토크가 줄어드는 동시에 구동모터(34)의 정지상태에서 보조판(24)은 현재의 회동 상태를 임의로 변동하지 않고 구속된다.At this time, the transmission gear 36 includes a worm gear for reducing the driving torque and preventing reverse rotation. When the worm and the worm wheel are interposed between the drive shaft 32 and the drive motor 34, the drive motor 34 is decelerated to reduce the drive torque. At the same time, in the stopped state of the drive motor 34, The rotation state is restrained without arbitrarily changing.

도시에는 생략하나, 제어수단에서 부이(10)의 롤링과 요잉을 검출하여 주판(22)에 대한 보조판(24)의 각도를 도 4의 부호 24′와 같이 변동한다.But the rolling and yawing of the buoy 10 is detected by the control means and the angle of the supporting plate 24 with respect to the main plate 22 is changed as indicated by reference numeral 24 'in FIG.

본 고안은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 고안의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 고안의 실용신안등록청구범위에 속한다 해야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. Accordingly, such variations or modifications should fall within the scope of the utility model registration claims of the present invention.

10: 부이 12: 하부체
15: 상부체 20: 빌지킬
22: 주판 24: 보조판
26: 힌지 30: 조절수단
32: 구동축 34: 구동모터
36: 전동기어10: Buoy 12: Lower body
15: upper body 20:
22: abacus 24:
26: hinge 30: adjusting means
32: drive shaft 34: drive motor
36: Electric gear

Claims (5)

부유식 생산 구조물에 있어서:
원통형 단면을 지닌 부이(10);
상기 부이(10)의 모서리에서 대향하는 위치에 설치되는 빌지킬(20); 및
상기 빌지킬(20)의 형태를 변동하도록 설치되는 조절수단(30);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 부유식 생산 구조물.For floating production structures:
A buoy (10) having a cylindrical cross section;
A bill guill (20) installed at an opposite position at an edge of the buoy (10); And
And adjusting means (30) installed to vary the shape of the bill guards (20). 청구항 1에 있어서,
상기 빌지킬(20)은 적어도 부분적으로 부이(10)와 동일한 재질을 사용하여 폭이 변동되는 원호형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 부유식 생산 구조물.The method according to claim 1,
Characterized in that the bilge guard (20) is formed in an arc shape whose width is varied at least partially by using the same material as the buoy (10). 청구항 1에 있어서,
상기 빌지킬(20)은 주판(22)의 양측으로 회동 가능하게 연장되는 보조판(24)을 구비하는 것을 특징으로 하는 부유식 생산 구조물.The method according to claim 1,
Characterized in that the bilge guard (20) comprises an assisting plate (24) extending pivotably on both sides of the main plate (22). 청구항 1에 있어서,
상기 조절수단(30)은 보조판(24)의 변부에 힌지(26)를 개재하여 연결되는 구동축(32)과, 상기 구동축(32)에 전동기어(36)를 개재하여 연결되는 구동모터(34)를 구비하는 것을 특징으로 하는 부유식 생산 구조물.The method according to claim 1,
The adjusting means 30 includes a driving shaft 32 connected to a side of the supporting plate 24 via a hinge 26 and a driving motor 34 connected to the driving shaft 32 via a transmission gear 36, Wherein the first and second support members are spaced apart from each other. 청구항 4에 있어서,
상기 전동기어(36)는 구동토크를 감소하면서 역전을 방지하도록 워엄기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 생산 구조물.The method of claim 4,
Characterized in that the transmission gear (36) comprises a worm gear to prevent inversion while reducing drive torque.
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