KR20170006539A - 선대선 접안 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

선대선 접안 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명의 선대선 접안 시스템은, 해양 구조물과 선박 간의 접안 시스템에 있어서, 상기 해양 구조물의 일측 외벽부에 선체 길이 방향으로 마련되는 가이드 레일부; 및 상기 선박의 일측 외벽부에 선체 길이 방향으로 마련되며 상기 가이드 레일부에 체결되어 고정가능한 슬라이딩 빔부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

선대선 접안 시스템 및 방법{Ship To Ship Mooring System And Method}

본 발명은 선대선 접안 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해양 구조물의 일측 외벽부에 선체 길이 방향의 가이드 레일을 마련하고, 선박의 일측 외벽부에는 가이드 레일을 따라 이동가능한 빔을 마련하여, 가이드 레일을 따라 빔을 슬라이딩 이동시켜 해양 구조물에 선박을 접안시키는 선대선 접안 시스템 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, FPSO(Floating Production Storage and Offloading), LNG-FPSO, FSO(Floation Storage Offloading Unit), FSRU(Floating Storage and Regasification Unit) 등과 같은 부유식 해양 구조물과 셔틀 탱커(shuttle tanker) 등 선박 사이의 오프 로딩(Offloading)을 위한 방법으로는 병렬 계류(side by side mooring)와 탠덤 계류(tandem mooring)의 방식 등이 제안되고 있다.

종래의 부유식 해양 구조물의 계류 장치 및 계류 방법으로는 한국공개특허 10-2012-0022329호의 "부유식 해양 구조물과 수송선의 병렬 계류 장치 및 이를 이용한 계류 방법"이 있으며, 이는 해양 구조물에 구비되는 회전 구동부와, 회전 구동부에 결합되는 아암 구조물을 갖추고서 해양 구조물에 대해 선회 가능하게 설치되는 연결 구조물과, 다수의 컬럼을 격자 형태로 배치하는 트러스 구조물로서 상기 연결 구조물에 대해 수직방향으로 상대운동이 가능하게 결합되고, 부력 조절을 위한 부력 조절부를 갖춘 부유 구조물을 포함한다.

이와 같은 종래의 부유식 해양 구조물의 계류 장치 및 계류 방법에 의하면, 해양 구조물에 대해 선회 가능하게 설치되는 부유 구조물을 매개로 계류시 수송선과의 직접적인 충돌을 배제할 수 있도록 하고, 오프 로딩의 효율성을 향상시키도록 한다.

그러나, 이러한 종래의 부유식 해양 구조물의 계류 장치 및 계류 방법은 부유 구조물이 아암(arm) 구조물을 가지는 연결 구조물에 의해 해양 구조물에 설치됨으로써, 부유 구조물과 해양 구조물은 특정 방향에 대해서 리지드(rigid)한 결합 구조를 가지게 되므로 해상 조건에 따라 수송선의 유동에 의해 전달되는 충격력에 의해 아암 구조물을 비롯한 연결 구조물의 손상을 초래할 수 있는 점과, 작동방식 및 구조가 비교적 복잡하다는 문제점이 있었다.

또한, 연결 구조물의 선회를 매개로 부유 구조물과 수송선이 함께 해양 구조물에 인접하도록 이동시, 연결 구조물에 대한 응력 집중으로 인해 보강 구조의 채용 및 개선을 필요로 할 뿐만 아니라, 넓은 선회 반경을 확보해야만 하는 부담을 안고 있었다.

일반적으로 ship to ship 방식의 접안 방식은 접안 과정에서 해양 구조물의 측부와 접안을 위해 이동하는 선박의 선수 부분이 충돌하여 선체가 손상될 수 있는 위험도 있다. 또한 선박과 해양 구조물 간의 운동 제어에 한계가 있어 로딩 암의 작동에 많은 제약이 따르는 문제도 있었다.

본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 구조 및 작동 방식이 간단하여 경제성이 높으면서도, 선박과 해양 구조물 간의 효과적인 운동 제어를 통해 로딩 암의 가동 기회를 늘리고 안정적인 오프 로딩이 이루어질 수 있도록 하는 접안 시스템 및 접안 방법을 제안하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 해양 구조물과 선박 간의 접안 시스템에 있어서,

상기 해양 구조물의 일측 외벽부에 선체 길이 방향으로 마련되는 가이드 레일부; 및

상기 선박의 일측 외벽부에 선체 길이 방향으로 마련되며 상기 가이드 레일부에 체결되어 고정가능한 슬라이딩 빔부;를 포함하는 선대선 접안 시스템이 제공된다.

바람직하게는 상기 가이드 레일부는, 상기 해양 구조물의 일측 외벽부에 선체 길이 방향을 따라 부착되어 마련되는 가이드 레일 본체와, 상기 가이드 레인 본체의 상하에 돌출되어 선체 길이 방향으로 마련되는 한 쌍의 돌출부재를 포함하며, 한 쌍의 상기 돌출부재에 의해 상기 슬라이딩 빔부가 체결되는 홈이 마련될 수 있다.

바람직하게는 상기 가이드 레일부는, 상기 가이드 레일 본체 및 돌출부재의 내측에 선체 길이 방향으로 마련되는 복수의 휠을 포함할 수 있다.

바람직하게는 상기 슬라이딩 빔부는 상기 돌출부재에 의해 마련된 홈에 체결되어 상기 해양 구조물의 선체 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동가능한 T자형 빔일 수 있다.

바람직하게는 상기 가이드 레일부의 돌출부재는 상기 슬라이딩 빔부가 상기 홈에 체결된 후 이탈을 방지하도록 막힌 구조의 단면을 이루고, 상기 해양 구조물의 선체 외벽 중 상기 가이드 레일부의 하부에는 상기 선박의 접안 시 선체 간 충돌을 방지하기 위한 펜더(fender)가 마련될 수 있다.

바람직하게는 상기 해양 구조물은 LNG를 저장할 수 있는 부유식 구조물이고, 상기 선박은 상기 해양 구조물에 접안하여 상기 해양 구조물로부터 LNG를 오프로딩(Offloading) 받는 LNGC(Liquefied Natural Gas Carrier)일 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 해양 구조물과 선박 간의 접안 방법에 있어서, 상기 해양 구조물의 일측 외벽부에 선체 길이 방향의 가이드 레일을 마련하고, 상기 선박의 일측 외벽부에는 상기 가이드 레일을 따라 이동가능한 T자형 빔을 마련하여, 상기 가이드 레일을 따라 상기 T자형 빔을 슬라이딩 이동시켜 상기 선박을 상기 해양 구조물에 접안시키는 것을 특징으로 하는 선대선 접안 방법이 제공된다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 해양 구조물과 선박 간의 접안 방법에 있어서,

1) 상기 해양 구조물의 선미 측에 상기 해양 구조물의 선체와 평행하도록 상기 선박을 배치하는 단계;

2) 상기 해양 구조물의 일측 외벽부에 선체 길이 방향으로 마련된 가이드 레일의 홈에 상기 선박의 일측 외벽부에 마련된 T자형 빔이 끼워지도록 상기 선박을 이동시키는 단계;

3) 상기 선박의 T자형 빔이 상기 해양 구조물의 가이드 레일을 따라 슬라이딩 이동하도록 상기 선박을 전진이동시키는 단계; 및

4) 상기 해양 구조물에 상기 선박을 고정시키는 단계;를 포함하는 선대선 접안 방법이 제공된다.

본 발명의 선대선 접안 시스템 및 방법에 따르면, 가이드 레일과 빔을 통한 계류를 통해 해양 구조물과 선박 간의 상대운동을 줄일 수 있어 로딩 암 가동 기회를 증가시킬 수 있고, 계류 이후 해상 조건에 무관하게 안정적인 로딩 암 작동 및 오프 로딩(offloading)이 이루어질 수 있도록 한다.

본 발명의 시스템은 제작비용이 저렴하여 경제성이 높고 작동 방식이 간단하여 효율성이 높다.

또한 해상 조건에 의해 계류 시 충돌로 인한 선체 손상을 최소화할 수 있으며, 오프 로딩 완료 후 손상 정도의 파악도 용이하다.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 선대선 접안 시스템을 개략적으로 도시하였다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따라 선대선 접안이 이루어지는 과정을 개략적으로 도시하였다.

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.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 선대선 접안 시스템을 개략적으로 도시하였다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 실시예의 접안 시스템은, 해양 구조물과 선박 간의 접안을 위한 시스템으로서, 본 실시예의 해양 구조물(S1)이라 함은 예를 들어 FPSO(Floating Production Storage and Offloading), FSOU(Floation Storage Offloading Unit), FSRU(Floating Storage and Regasification Unit), FLNG(Floating Liquefied Natural Gas) 뿐만 아니라, 선박(S2)이 계류될 수 있는 모든 부유식 구조물일 수 있다. 또한, 선박(S2)은 LNG, LPG, LEG 등의 액화가스를 수송하는 셔틀 탱커(shuttle tanker)를 비롯하여 LNGC(Liquefied Natural Gas Carrier)와 같은 다양한 용도의 수송선, 해양 구조물(S1)에 대한 상시 또는 일시적으로 계류가 필요한 모든 선박이 포함될 수 있다.

본 실시예의 접안 시스템은 해양 구조물(S1)에 선박을 안전하게 계류시키면서 계류 시 해상 상황에 따른 해양 구조물과 선박 간 상대운동을 감소시킬 수 있도록 하는 것으로서, 이를 위해 해양 구조물(S1)의 일측 외벽부에 선체 길이 방향으로 마련되는 가이드 레일부(100)와, 선박(S2)의 일측 외벽부에 선체 길이 방향으로 마련되며 가이드 레일부에 체결되어 고정가능한 슬라이딩 빔부(200)를 포함한다.

가이드 레일부는, 해양 구조물의 일측 외벽부에 선체 길이 방향을 따라 부착되어 마련되는 가이드 레일 본체(110)와, 가이드 레인 본체의 상하에서 돌출되어 선체 길이 방향으로 마련되는 한 쌍의 돌출부재(120, 130)를 포함하며, 상하로 마련된 한 쌍의 돌출부재(120, 130)에 의해 슬라이딩 빔부가 체결되는 홈이 마련될 수 있다. 즉 가이드 레일 본체와 한 쌍의 돌출부재가 ㄷ자형 단면 구조를 이루면서, 돌출부재에 의해 슬라이딩 빔부가 맞물려 지나갈 수 있는 이동로가 되는 홈이 마련된다. 도 1에 도시된 바와 같이 돌출부재의 단부는 막힌 구조를 이룸으로써 체결된 슬라이딩 빔부가 홈에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

한편 슬라이딩 빔부(200)는 가이드 레일부의 돌출부재 쌍에 의해 마련된 홈에 체결되어 해양 구조물의 선체 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동가능한 T자형 빔일 수 있다.

가이드 레일 본체, 돌출 부재 및 T자형 빔은 강 구조물일 수 있다.

가이드 레일부(100)에는 가이드 레일 본체(110) 및 돌출부재(120, 130)의 내측에 선체 길이 방향으로 복수의 휠(wheel)(115, 125, 135)이 마련되어, T자형 빔 구조물이 가이드 레일부의 홈을 따라 이동할 수 있도록 한다.

선박에는 슬라이딩 빔부가 홈에 체결되어 선박이 접안된 때에 선박을 고정하기 위한 계류삭 등의 체결장치(미도시)가 추가로 마련되어, 선박을 해양 구조물에 고정할 수 있다.

또한 해양 구조물의 선체 외벽 중 가이드 레일부의 하부에는 선박의 접안 시 선체 간 충돌을 방지하기 위한 펜더(fender, 150)가 마련될 수 있다. 펜더는 해양 구조물과 선박 간의 상대운동을 줄이고 선체 간 충돌에 의한 파손을 방지할 수 있는 것으로 합성수지재나 고무재 등의 충격 흡수 재질이나 충격 흡수 구조를 가질 수 있고, 간격을 두고서 다수로 설치될 수 있다.

이상에서 살펴본 접안 시스템을 통해 해양 구조물과 선박 간의 접안이 이루어지는 단계를 도 2에 개략적으로 도시하였다. 도 2에 도시된 바와 같이 해양 구조물에 대한 선박의 접안은, 1) 해양 구조물의 선미 측에 해양 구조물의 선체와 평행하도록 선박을 배치하는 단계; 2) 해양 구조물의 일측 외벽부에 선체 길이 방향으로 마련된 가이드 레일의 홈에 선박의 일측 외벽부에 마련된 T자형 빔이 끼워지도록 선박을 이동시키는 단계; 3) 선박의 T자형 빔이 해양 구조물의 가이드 레일을 따라 슬라이딩 이동하도록 선박을 전진이동시키는 단계; 및, 4) 해양 구조물에 선박을 계류삭(Mooring Line) 등의 장치를 이용하여 고정시키는 단계;로 진행된다. 단계 3)의 T자형 빔이 가이드 레일을 따라 슬라이딩 이동하는 선박의 전진 이동 방향이 파도의 방향과 일치할 수 있도록 단계 1)에서 해양 구조물과 선박을 배치시키면, 보다 수월하게 선박을 접안시킬 수 있다.

본 실시예의 시스템을 통해 선박의 접안 시 해양 구조물과 선박 간의 상대운동을 줄일 수 있어 로딩 암 가동 기회를 증가시킬 수 있고, 계류 이후 해상 조건에 무관하게 안정적인 로딩 암 작동 및 오프 로딩(offloading)이 이루어질 수 있다. 즉 본 시스템은 작동 방식이 간단하면서도 접안 시 상대운동을 효율적으로 줄일 수 있다.

또한 channel type의 강 구조물로써 제작비용이 저렴하여 경제성이 높고, 간단한 구조이므로 신조 선박뿐만 아니라 기존 선박의 개조를 통해 기존 선박에도 수월하게 적용할 수 있다.

또 접안 과정에서나 접안 후, 해상 조건에 의해 선체 간 충돌이나 마찰 등으로 인한 선체 손상을 최소화할 수 있으며, 오프 로딩 완료 후 손상 정도의 파악도 용이하다.

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

S1: 해양 구조물
S2: 선박
100: 가이드 레일부
200: 슬라이딩 빔부

Claims (8)

1. 해양 구조물과 선박 간의 접안 시스템에 있어서,
   상기 해양 구조물의 일측 외벽부에 선체 길이 방향으로 마련되는 가이드 레일부; 및
   상기 선박의 일측 외벽부에 선체 길이 방향으로 마련되며 상기 가이드 레일부에 체결되어 고정가능한 슬라이딩 빔부;를 포함하는 선대선 접안 시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 가이드 레일부는
   상기 해양 구조물의 일측 외벽부에 선체 길이 방향을 따라 부착되어 마련되는 가이드 레일 본체; 및
   상기 가이드 레인 본체의 상하에 돌출되어 선체 길이 방향으로 마련되는 한 쌍의 돌출부재;를 포함하며,
   한 쌍의 상기 돌출부재에 의해 상기 슬라이딩 빔부가 체결되는 홈이 마련되는 것을 특징으로 하는 선대선 접안 시스템.
3. 제 2항에 있어서, 상기 가이드 레일부는
   상기 가이드 레일 본체 및 돌출부재의 내측에 선체 길이 방향으로 마련되는 복수의 휠;을 포함하는 선대선 접안 시스템.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 슬라이딩 빔부는 상기 돌출부재에 의해 마련된 홈에 체결되어 상기 해양 구조물의 선체 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동가능한 T자형 빔인 것을 특징으로 하는 선대선 접안 시스템.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 가이드 레일부의 돌출부재는 상기 슬라이딩 빔부가 상기 홈에 체결된 후 이탈을 방지하도록 막힌 구조의 단면을 이루고,
   상기 해양 구조물의 선체 외벽 중 상기 가이드 레일부의 하부에는 상기 선박의 접안 시 선체 간 충돌을 방지하기 위한 펜더(fender)가 마련되는 것을 특징으로 하는 선대선 접안 시스템.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 해양 구조물은 LNG를 저장할 수 있는 부유식 구조물이고, 상기 선박은 상기 해양 구조물에 접안하여 상기 해양 구조물로부터 LNG를 오프로딩(Offloading) 받는 LNGC인 것을 특징으로 하는 선대선 접안 시스템.
7. 해양 구조물과 선박 간의 접안 방법에 있어서,
   상기 해양 구조물의 일측 외벽부에 선체 길이 방향의 가이드 레일을 마련하고, 상기 선박의 일측 외벽부에는 상기 가이드 레일을 따라 이동가능한 T자형 빔을 마련하여,
   상기 가이드 레일을 따라 상기 T자형 빔을 슬라이딩 이동시켜 상기 선박을 상기 해양 구조물에 접안시키는 것을 특징으로 하는 선대선 접안 방법.
8. 해양 구조물과 선박 간의 접안 방법에 있어서,
   1) 상기 해양 구조물의 선미 측에 상기 해양 구조물의 선체와 평행하도록 상기 선박을 배치하는 단계;
   2) 상기 해양 구조물의 일측 외벽부에 선체 길이 방향으로 마련된 가이드 레일의 홈에 상기 선박의 일측 외벽부에 마련된 T자형 빔이 끼워지도록 상기 선박을 이동시키는 단계;
   3) 상기 선박의 T자형 빔이 상기 해양 구조물의 가이드 레일을 따라 슬라이딩 이동하도록 상기 선박을 전진이동시키는 단계; 및
   4) 상기 해양 구조물에 상기 선박을 고정시키는 단계;를 포함하는 선대선 접안 방법.

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