KR20170001301U - 로터리 삭 - Google Patents

Abstract

본 고안은 로터리 삭에 관한 것으로서, 해양구조물의 로터리 테이블에 설치되는 로터리 테이블 인터페이스부; 상기 로터리 테이블 인터페이스부에 결합되며, 드릴 파이프를 가이드 하는 일체형의 가이드 튜브; 및 상기 가이드 튜브의 내부에 설치되며, 상기 드릴 파이프에 의한 충격 에너지를 흡수하는 충격 감쇠부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

로터리 삭{Rotary Sock}

본 고안은 로터리 삭에 관한 것이다.

일반적으로 원유가 매장된 위치의 수심과 해상 상태의 조건에 따라 해상 플랫폼(Offshore platform), 세미-서브머저블 리그(Semi-submergible rig) 또는 드릴십(Drill ship) 등의 해양구조물을 사용할지 여부가 결정되는데, 예를 들어, 수심 200 ~ 300m는 주로 시추를 하기 위해 고정된 플랫폼(Fixed platform)을 사용하고, 수심 500 ~ 1000m까지는 세미-서브머저블 리그(Semi-submergible rig)가 사용되며, 1,000 ~ 3,000m의 심해 수심에서는 드릴십(Drill ship)이 사용된다. 여기서 드릴십(Drill ship)이라 함은 바다 밑바닥에 구멍을 뚫어 석유 탐사 등 사용되는 선박을 의미한다.

유전 탐사 또는 시추를 위해, 드릴 파이프를 해저로 내리기 전에, 데릭의 하부에 마련되는 로터리 테이블을 이용하여 드릴 파이프를 조립하는데, 드릴 파이프를 조립하기 위한 메인 장비인 로터리 삭(Rotary Sock)을 드릴 플로어 상에 설치하여 사용한다. 도 1에는 기존의 로터리 삭을 나타낸 도면이 도시되어 있다.

도1에 도시된 바와 같이, 로터리 삭(1)은 제1, 제2, 제3, 제4 파트(10, 20, 30, 40)로 크게 구분될 수 있다.

제1 파트(10)는, 로터리 테이블 인터페이스(Rotary Table Interface)로서, 로터리 테이블의 상부에 설치된다. 제1 파트(10)를 로터리 테이블에 용이하게 설치하기 위하여 설치장비(11)가 구성되어 있다.

제2 파트(20)는, 드릴 파이프를 가이드 하는 가이드 튜브(Guide Tube)으로 구성되며, 제1 파트(10)에 연결된다.

제3 파트(30)는, 제2 파트(20)와 같이 드릴 파이프를 가이드 하는 가이드 튜브(Guide Tube)로 구성되며, 제2 파트(20)에 연결된다.

제4 파트(40)는, 드릴 파이프가 제1 내지 제3 파트(10, 20, 30)를 통과하여 내려왔을 때, 충격 에너지를 흡수하도록 튜브 내에 충격 감쇠기(Impact attenuator; 41)가 설치되며, 제3 파트(30)에 연결된다.

상기에서, 제1, 제2, 제3 및 제4파트(10, 20, 30, 40)는 복수개의 볼트 및 너트에 의해 플랜지(50)로서 조립 결합하는데, 이때 서로 결합된 볼트와 너트에는, 미리 형성한 로킹 홀에 로킹 핀을 삽입하여 풀림을 방지하고 있다.

또한, 로터리 삭(1)을 로터리 테이블에 설치하거나 로터리 테이블로부터 분해할 때, 로터리 삭(1)이 흔들리지 않도록 지지하는 C-플레이트(C-Plate; 2)를 사용하고 있다. 이러한 C-플레이트(2)는 로터리 삭(1)의 필수적인 부속품이라 할 수 있다.

그런데 상기한 바와 같은 로터리 삭(1)을 조립하기 위해서, 종래에는 드릴십의 외부에 마련된 작업장에서 제3 및 제4 파트(30, 40)를 선(先) 조립한 후, 드릴 플로어 상에서는 제1 파트(10), 제2 파트(20) 및 선 조립된 제3 및 제4 파트(30, 40)를 조립하게 된다.

이에 따라 상대적으로 협소한 드릴 플로어 상에서 조립해야 하는 작업 개소가 많아지기 때문에 조립을 위한 작업 시간이 장시간 소요되는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 볼트와 너트의 조임 결합 후에 볼트와 너트에 각각 형성된 로킹 홀의 위치가 일치하지 않고 어긋나서 로킹 핀을 삽입할 수 없는 경우가 종종 발생하며, 이 때문에 이를 해결하기 위한 추가 작업으로 인하여 조립 품질이 떨어지고 작업 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, C-플레이트(2)는 로터리 삭(1)을 지지하기 위하여 로터리 테이블에 먼저 설치하는데, C-플레이트(2)와 로터리 테이블의 베어링 간의 간격 문제 및 로터리 테이블 내부에 설치되어야 하는 문제,

C-플레이트(2)를 로터리 테이블의 베어링 상부에 설치할 때, 베어링 상부의 단턱이 좁아 낙하 방지를 위해 C-플레이트(2)를 베어링 상부의 단턱에 실질적으로 동일하게 제작하여 억지끼움의 방식으로 체결하게 되고, 이에 따라, 1.5m 내외의 직경을 가지는 C-플레이트(2)를 로터리 테이블에 설치하는 과정에서 작업자가 발로 밟거나 그라인딩 작업하는 등 어려움이 있을 뿐만 아니라, C-플레이트(2)가 로터리 테이블 내부에 설치할 때 평형을 유지하기 위한 공수가 많이 소요되는 문제가 있다.

국내 공개특허공보 제10-2014-0010692호 (공개일: 2014년 01월 27일)

본 고안은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 고안의 목적은, 드릴 파이프를 가이드 하는 가이드 튜브를 일체형으로 구성하여 가이드 튜브의 조립 공수를 절감할 수 있도록 하는 로터리 삭을 제공하는 것이다.

또한, 본 고안의 목적은, 가이드 튜브의 상단부에 구비되는 로터리 테이블 인터페이스부를 로터리 테이블과 직접 결합되도록 구성하여, 기존의 C-플레이트를 로터리 삭의 부속품으로 구비하지 않아도 되어 C-플레이트의 제작 비용을 절감하고 C-플레이트의 설치 공수를 절감할 수 있도록 하는 로터리 삭을 제공하는 것이다.

또한, 본 고안의 목적은, 가이드 튜브의 하단부를 개폐 가능하도록 구성하여, 가이드 튜브의 내부에 설치되는 충격 감쇠기의 유지보수를 용이하게 하도록 하는 로터리 삭을 제공하는 것이다.

본 고안의 일 측면에 따른 로터리 삭은, 해양구조물의 로터리 테이블에 설치되는 로터리 테이블 인터페이스부; 상기 로터리 테이블 인터페이스부에 결합되며, 드릴 파이프를 가이드 하는 일체형의 가이드 튜브; 및 상기 가이드 튜브의 내부에 설치되며, 상기 드릴 파이프에 의한 충격 에너지를 흡수하는 충격 감쇠부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 가이드 튜브의 외주면에 적어도 하나 이상 설치되는 씨-픽싱 클램프를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 로터리 테이블 인터페이스부는, 상기 로터리 테이블의 상부에 설치되는 로터리 테이블 인터페이스; 상기 로터리 테이블 인터페이스의 하면에 설치되며, 상기 로터리 테이블 인터페이스와 상기 가이드 튜브의 외주면을 지지하는 지지부; 및 상기 로터리 테이블 인터페이스의 상면에 복수 개가 설치되는 리프팅 러그를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 로터리 테이블 인터페이스는, 중앙부분에 형성되며, 상기 가이드 튜브가 삽입되는 삽입공; 및 가장자리부분에 형성되며, 상기 로터리 테이블의 가장자리부분에 걸리는 단턱을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 가이드 튜브는, 상단부에 플랜지가 구비되며, 상기 플랜지를 이용하여 상기 로터리 테이블 인터페이스와 결합될 수 있다.

구체적으로, 상기 충격 감쇠부는, 상기 가이드 튜브의 하단부로부터 상부 측으로 일정 거리 이격된 부분에 형성되는 스토퍼; 상기 가이드 튜브의 하단부에 개폐 가능하도록 형성되는 커버 플레이트; 및 상기 가이드 튜브의 하단부를 통해 상기 가이드 튜브의 내부에 설치되어 상기 스토퍼와 상기 커버 플레이트에 의해 일정한 탄성을 유지한 상태로 안착되는 충격 감쇠기를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 충격 감쇠기는, 스프링일 수 있다.

본 고안에 따른 로터리 삭은, 드릴 파이프를 가이드 하는 가이드 튜브를 일체형으로 구성함으로써, 가이드 튜브의 조립 공수를 절감할 수 있도록 하는 로터리 삭을 제공하는 것이다.

또한, 본 고안에 따른 로터리 삭은, 가이드 튜브의 상단부에 구비되는 로터리 테이블 인터페이스부를 로터리 테이블과 직접 결합되도록 구성함으로써, 기존의 C-플레이트를 로터리 삭의 부속품으로 구비하지 않아도 되어 C-플레이트의 제작 비용 및 C-플레이트의 설치 공수를 절감할 수 있다.

또한, 본 고안에 따른 로터리 삭은, 가이드 튜브의 하단부를 개폐 가능하도록 구성함으로써, 가이드 튜브의 내부에 설치되는 충격 감쇠부의 유지보수를 용이하게 할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 로터리 삭의 구성도이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 로터리 삭의 구성도이다.
도 3은 도 2의 로터리 테이블 인터페이스부를 설명하기 위한 확대도이다.
도 4는 도 2의 충격 감쇠부의 상부 구조를 설명하기 위한 확대도이다.
도 5는 도 2의 충격 감쇠부의 하부 구조를 설명하기 위한 확대도이다.

본 고안의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 로터리 삭의 구성도이고, 도 3은 도 2의 로터리 테이블 인터페이스부를 설명하기 위한 확대도이고, 도 4는 도 2의 충격 감쇠부의 상부 구조를 설명하기 위한 확대도이고, 도 5는 도 2의 충격 감쇠부의 하부 구조를 설명하기 위한 확대도이다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 따른 로터리 삭(100)은, 로터리 테이블 인터페이스부(110), 가이드 튜브(120), 충격 감쇠부(130), 씨-픽싱 클램프(Sea-fixing Clamp; 140)를 포함한다.

로터리 삭(100)은, 유전 탐사 또는 시추를 위한 해양구조물에서 드릴 파이프를 해저로 내리기 전에, 데릭의 하부에 마련되는 로터리 테이블을 이용하여 드릴 파이프를 조립하는데, 드릴 파이프를 조립하기 위한 메인 장비로 드릴 플로어 상에 설치하여 사용될 수 있다.

여기서, 해양구조물은 해상 플랫폼(Offshore platform), 세미-서브머저블 리그(Semi-submergible rig) 또는 드릴십(Drill ship) 등과 같이 로터리 테이블이 마련되고 드릴 파이프를 사용하여 유전 탐사 또는 시추를 할 수 있는 모든 해양구조물을 포함할 수 있다.

로터리 테이블 인터페이스부(110)는, 해양구조물의 로터리 테이블(도시하지 않음)의 상부에 설치될 수 있으며, 후술할 가이드 튜브(120)의 상단부와 결합될 수 있다.

이러한 로터리 테이블 인터페이스부(110)는, 로터리 테이블 인터페이스(111), 지지부(112), 리프팅 러그(113)를 포함하여 구성될 수 있다.

로터리 테이블 인터페이스(111)는, 로터리 테이블의 상부에 설치될 수 있으며, 삽입공(111a), 단턱(111b)을 포함할 수 있다.

삽입공(111a)은, 로터리 테이블 인터페이스(111)의 중앙부분에 형성될 수 있으며, 가이드 튜브(120)가 삽입 결합될 수 있도록 단면 형상이 'T'자형을 이루되, 상부가 후술할 가이드 튜브(120)의 단부에 구비되는 플랜지(121)의 두께와 테두리에 대응되는 공간을 이루고, 하부가 후술할 가이드 튜브(120)의 외경에 대응되는 공간을 이룰 수 있다.

단턱(111b)은, 로터리 테이블 인터페이스(111)의 가장자리부분에 형성될 수 있으며, 로터리 테이블 인터페이스(111)가 로터리 테이블에 설치되었을 때 로터리 테이블의 가장자리부분에 걸릴 수 있도록 구성될 수 있다.

지지부(112)는, 로터리 테이블 인터페이스(111)의 하면에 복수 개가 설치될 수 있으며, 로터리 테이블 인터페이스(111)의 하면 지지하면서 후술할 가이드 튜브(120)의 외주면을 지지할 수 있도록 로터리 테이블 인터페이스(111)의 하면으로부터 직하방으로 일정 길이 연장되는 형상일 수 있다.

리프팅 러그(113)는, 로터리 테이블 인터페이스부(110)를 이동할 때 사용할 수 있도록, 로터리 테이블 인터페이스(111)의 상면에 복수 개가 설치될 수 있다.

가이드 튜브(120)는, 로터리 테이블 인터페이스부()에 결합될 수 있으며, 드릴 파이프를 가이드할 수 있다.

구체적으로, 가이드 튜브(120)는, 로터리 테이블 인터페이스(111)의 삽입공(111a)으로 삽입되어 상단부에 구비되는 플랜지(121)를 이용하여 로터리 테이블 인터페이스(111)와 결합될 수 있다.

이러한 가이드 튜브(120), 유전 탐사 또는 시추를 위해, 드릴 파이프(도시하지 않음)를 해저로 내리기 전에, 데릭(도시하지 않음)의 하부에 마련되는 로터리 테이블을 이용하여 드릴 파이프를 조립할 때, 드릴 파이프를 가이드 할 수 있는 내경과 길이를 갖도록 구성될 수 있으며, 일체형으로 제작될 수 있다.

충격 감쇠부(130)는, 가이드 튜브(120)를 통해 드릴 파이프가 내려왔을 때, 드릴 파이프에 의한 충격 에너지를 흡수하도록 가이드 튜브(120)의 내부에 설치될 수 있으며, 스토퍼(Stopper; 131), 커버 플레이트(Cover Plate; 132), 충격 감쇠기(133)를 포함하여 구성될 수 있다.

스토퍼(131)는, 가이드 튜브(120)의 하단부로부터 상부 측으로 일정 거리 이격된 부분에 형성될 수 있으며, 가이드 튜브(120)의 내부에 설치되는 후술할 충격 감쇠기(133)가 상부 쪽으로 이동하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.

커버 플레이트(132)는, 후술할 충격 감쇠기(133)를 가이드 튜브(120)의 내부에 설치하거나 유지 보수하기 위해 가이드 튜브(120)의 하단부를 개폐 가능하도록 형성될 수 있다.

이러한 커버 플레이트(132)는, 일부분에 드레인 플러그(132a)가 마련되는 플랜지 타입일 수 있다.

충격 감쇠기(133)는, 가이드 튜브(120)의 하단부를 통해 가이드 튜브(120)의 내부에 설치될 수 있으며, 가이드 튜브(120)를 통해 드릴 파이프가 내려왔을 때, 충격 에너지를 흡수하는 스프링일 수 있다. 이러한 충격 감쇠기(133)는 스토퍼(131)와 커버 플레이트(132)에 의해 가이드 튜브(120)의 내부에서 일정한 탄성을 유지한 상태로 안착될 수 있다.

씨-픽싱 클램프(140)는, 로터리 삭(100)을 로터리 테이블에 설치한 상태에서 가이드 튜브(120)가 좌우로 흔들리는 것을 방지하거나, 가이드 튜브(120)를 이동할 때 사용할 수 있도록, 가이드 튜브(120)의 외주면에 적어도 하나 이상 설치될 수 있다.

이와 같이 본 실시예는, 드릴 파이프를 가이드 하는 가이드 튜브(120)를 일체형으로 구성함으로써, 가이드 튜브(120)의 조립 공수를 절감할 수 있도록 하는 로터리 삭을 제공하는 것이다.

또한, 본 실시예는, 가이드 튜브(120)의 상단부에 구비되는 로터리 테이블 인터페이스부(110)를 로터리 테이블과 직접 결합되도록 구성함으로써, 기존의 C-플레이트(2)를 로터리 삭의 부속품으로 구비하지 않아도 되어 C-플레이트(2)의 제작 비용 및 C-플레이트(2)의 설치 공수를 절감할 수 있다.

또한, 본 실시예는, 가이드 튜브(120)의 하단부를 개폐 가능하도록 구성함으로써, 가이드 튜브(120)의 내부에 설치되는 충격 감쇠기(133)의 유지보수를 용이하게 할 수 있다.

이상에서는 본 고안의 실시예들을 중심으로 본 고안을 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 고안을 한정하는 것이 아니며, 본 고안이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 기술내용을 벗어나지 않는 범위에서 실시예에 예시되지 않은 여러 가지의 조합 또는 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 고안의 실시예들로부터 용이하게 도출 가능한 변형과 응용에 관계된 기술내용들은 본 고안에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 로터리 삭 2: C-플레이트
10: 제1 파트 11: 설치장비
20: 제2 파트 30: 제3 파트
40: 제4 파트 41: 충격 감쇠기
50: 플랜지
100: 로터리 삭 110: 로터리 테이블 인터페이스부
111: 로터리 테이블 인터페이스 111a: 삽입공
111b: 단턱 112: 지지부
113: 리프팅 러그 120: 가이드 튜브
121: 플랜지 130: 충격 감쇠부
131: 스토퍼 132: 커버 플레이트
132a: 드레인 플러그 133: 충격 감쇠기
140: 씨-픽싱 클램프

Claims (7)

1. 해양구조물의 로터리 테이블에 설치되는 로터리 테이블 인터페이스부;
   상기 로터리 테이블 인터페이스부에 결합되며, 드릴 파이프를 가이드 하는 일체형의 가이드 튜브; 및
   상기 가이드 튜브의 내부에 설치되며, 상기 드릴 파이프에 의한 충격 에너지를 흡수하는 충격 감쇠부를 포함하는 것을 특징으로 하는 로터리 삭.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 가이드 튜브의 외주면에 적어도 하나 이상 설치되는 씨-픽싱 클램프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로터리 삭.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 로터리 테이블 인터페이스부는,
   상기 로터리 테이블의 상부에 설치되는 로터리 테이블 인터페이스;
   상기 로터리 테이블 인터페이스의 하면에 설치되며, 상기 로터리 테이블 인터페이스와 상기 가이드 튜브의 외주면을 지지하는 지지부; 및
   상기 로터리 테이블 인터페이스의 상면에 복수 개가 설치되는 리프팅 러그를 포함하는 것을 특징으로 하는 로터리 삭.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 로터리 테이블 인터페이스는,
   중앙부분에 형성되며, 상기 가이드 튜브가 삽입되는 삽입공; 및
   가장자리부분에 형성되며, 상기 로터리 테이블의 가장자리부분에 걸리는 단턱을 포함하는 것을 특징으로 하는 로터리 삭.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 가이드 튜브는,
   상단부에 플랜지가 구비되며,
   상기 플랜지를 이용하여 상기 로터리 테이블 인터페이스와 결합되는 것을 특징으로 하는 로터리 삭.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 충격 감쇠부는,
   상기 가이드 튜브의 하단부로부터 상부 측으로 일정 거리 이격된 부분에 형성되는 스토퍼;
   상기 가이드 튜브의 하단부에 개폐 가능하도록 형성되는 커버 플레이트; 및
   상기 가이드 튜브의 하단부를 통해 상기 가이드 튜브의 내부에 설치되어 상기 스토퍼와 상기 커버 플레이트에 의해 일정한 탄성을 유지한 상태로 안착되는 충격 감쇠기를 포함하는 것을 특징으로 하는 로터리 삭.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 충격 감쇠기는,
   스프링인 것을 특징으로 하는 로터리 삭.

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