KR20170106146A

KR20170106146A - 연안 플로터 계류 시스템

Info

Publication number: KR20170106146A
Application number: KR1020160060585A
Authority: KR
Inventors: 이명섭; 서영호
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2016-03-10
Filing date: 2016-05-18
Publication date: 2017-09-20
Also published as: KR101771358B1; KR101774693B1; KR20170106145A; KR101771359B1; KR101771360B1; KR20170106147A

Abstract

본 발명은 부유식 원유 또는 액화가스 생산 저장 하역 설비(플로터)를 해안선 근처의 연안에 간편하고 안전하게 계류시키기 위한 연안 플로터 계류 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템은, 연안 해안선(1)의 인접 해상(2)에 해저 바닥을 지지 기반으로 축조되며 안벽 측면(202)을 가지는 안벽(200); 상기 안벽 측면(202) 전방의 해저 바닥에 형성되는 안벽 바닥면(400); 선측면(102) 및 평평한 선저면(104)을 구비하는 연안 플로터(100)를 포함하고, 상기 연안 플로터(100)는, 상갑판(100a) 아래의 선체부 내측에 선체부 밸러스트 탱크(130)를 구비함과 함께, 상갑판(100a) 위의 외부에는 내부에 물을 채워 연안 플로터(100)의 중량을 증대하기 위한 중량 증대용 외부탱크(120)를 구비하며; 상기 연안 플로터(100)의 선측면(102)을 상기 안벽 측면(202)에 나란하게 접근시키고 상기 선체부 밸러스트 탱크(130)와 중량 증대용 외부탱크(120)에 물을 채워 연안 플로터(100)를 가라앉히는 것에 의해 연안 플로터(100)의 선저면(104)이 안벽 바닥면(400)에 안착되어 계류되도록 구성된다.

Description

연안 플로터 계류 시스템{Mooring System for Near Shore Floater}

본 발명은 부유식 원유 또는 액화가스 생산 저장 하역 설비(플로터)를 해안선 근처의 연안에 간편하고 안전하게 계류시키기 위한 연안 플로터 계류 시스템에 관한 것이다.

이른바 '부유식 원유 생산 저장 하역설비'(FPSO - Floating Production, Storage, and Off-loading unit)나 '부유식 천연가스 생산 저장 하역설비'(LNG-FPSO 또는 FLNG)는, 선박의 모양을 갖추고 해상(Offshore)에 오랜 기간 계류한 채 해저 소스(유정 또는 가스정)로부터 채굴물(원유 또는 원유가스)을 뽑아 올려 공정 처리(전처리, 분류, 추출, 액화 등)에 의해 생산물(오일 또는 액화가스)을 만들어 저장해 두고, 저장한 생산물을 생산물 운반선에 하역할 수 있게까지 만들어진 설비이다. 본 명세서 및 특허청구범위에서는 위에 언급한 FPSO, LNG-FPSO, FLNG, FSRU 등의 해상 부유체를 '플로터(Floater)'라고 통칭한다.

그러나 최근에는 소스(천연 가스전이나 유전)가 해안 근처의 내륙(Onshore)에 위치하는 경우에도 플로터를 활용하고자 하는 연구가 수행되고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 소스(내륙 또는 연안의 gas well)에 가까운 연안에 수출입 터미널을 구축하고, 그 수출입 터미널의 연안 바다에 부유식 생산 저장 하역 설비인 플로터(이하, 연안에 설치되는 플로터를 특별히 '연안 플로터(Near Shore Floater)'라고 칭한다)를 정박해 두는 것이다. 채굴물이 소스로부터 파이프 라인을 통해 연안 플로터에 조달되면, 연안 플로터에서 전처리 및 생산을 하여 저장해 두었다가, 운반선에 하역하여 수요처로 보낸다.

육상에 설치하는 생산, 저장 설비는, 설치 과정에서 자재의 조달이 불편할 뿐만 아니라, 해당 소스의 매장량이 소진된 경우에는 해체, 이동 및 재조립이 매우 어렵다. 이에 비해, 연안 플로터는 바다를 통해 이동이 자유로운 정점이 있기 때문에 채굴물 조달 파이프 라인만 해체하면 설비 그대로를 다른 지역의 소스로 쉽게 옮겨갈 수 있다.

도 2는 플로터 또는 연안 플로터 중에서 LNG 생산 저장 하역설비(LNG-FPSO 또는 FLNG)를 보인 도면이다.

도 2를 참조하면, 플로터는 상갑판을 기준으로 아래쪽의 선체부(Hull side)에 생산물을 저장하기 위한 저장 탱크들이 갖추어지고, 위쪽의 갑판상부(Top side)에는 소스로부터 전달받은 채굴물을 전처리 및 생산하기 위한 전처리 설비 및 액화플랜트 등을 포함하는 공정 모듈(processing module), 저장 탱크에 저장한 생산물을 운반선에 하역하기 위한 하역설비, 전력 공급용 발전/동력설비, 작업자가 생활하기 위한 거주시설(Living Quarter) 등이 탑재된다.

도 3은 일반적인 연안 플로터 계류 시스템을 보인 도면이다.

도 3을 참조하면, 해안선(1)에 가까운 해상(2)에 잔교나 부잔교와 같은 계선 구조물(3)들을 여러 지점에 구축해 두고, 그 계선 구조물(3)의 계선 기둥(bitt)과 연안 플로터(4)를 계류 라인(예; 로프, 체인, 와이어 로프 등)(5), 훅(hook), 패어 리더(fair leader) 등과 같은 전통적인 계류 장비를 이용하여 결속하는 방식을 사용하였다.

이러한 계류 시스템은, 계선 구조물과 계류 장비의 구축과정이나 연안 플로터의 계류 과정이 복잡하고 어려우며 비용도 많이 든다는 단점이 있다.

특히, 최근에 연안 플로터의 선체나 그것에 탑재되는 생산 모듈이 거대화됨과 함께, 태풍과 같은 극심하고 가혹한 상황이 빈번하게 발생하므로, 기존의 계류 장비만으로는 연안 플로터를 안전하게 계류하기가 곤란한 상황에 직면하게 되었고, 그에 따라 계류시설의 과도한 증설이나 다른 대안이 필요하였다.

대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2015-0004186호 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1483463호

본 발명은 위와 같은 문제를 해결하기 위해, 계류 시설이 단순하고 계류 과정이 간단하면서도 연안 플로터의 안전한 계류를 확보할 수 있도록 하는 새로운 개념의 연안 플로터 계류 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템은, 연안 해안선(1)의 인접 해상(2)에 해저 바닥을 지지 기반으로 축조되며 안벽 측면(202)을 가지는 안벽(200); 상기 안벽 측면(202) 전방의 해저 바닥에 형성되는 안벽 바닥면(400); 선측면(102) 및 평평한 선저면(104)을 구비하는 연안 플로터(100)를 포함하고, 상기 연안 플로터(100)는, 상갑판(100a) 아래의 선체부 내측에 선체부 밸러스트 탱크(130)를 구비함과 함께, 상갑판(100a) 위의 외부에는 내부에 물을 채워 연안 플로터(100)의 중량을 증대하기 위한 중량 증대용 외부탱크(120)를 구비하며; 상기 연안 플로터(100)의 선측면(102)을 상기 안벽 측면(202)에 나란하게 접근시키고 상기 선체부 밸러스트 탱크(130)와 중량 증대용 외부탱크(120)에 물을 채워 연안 플로터(100)를 가라앉히는 것에 의해 연안 플로터(100)의 선저면(104)이 안벽 바닥면(400)에 안착되어 계류되도록 구성된다.

본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템에 있어서, 상기 안벽(200) 및 안벽 바닥면(400)은 콘크리트 구조물로 구성할 수 있다.

본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템에 있어서, 상기 연안 플로터(100)의 선측면(102)은 상기 안벽(200)의 안벽 측면(202)에 밀착하여 배치되어, 연안 플로터(100)에 외양에서 육지 방향으로 작용하는 횡하중을 상기 안벽(200)이 지탱하고 육지에서 외양 방향으로 불어오는 바람의 일부를 안벽(200)이 받도록 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템에 있어서, 상기 연안 플로터(100)는, 상갑판(100a) 위쪽의 갑판상부에 공정 시설(101)을 구비하고, 상기 중량 증대용 외부탱크(120)는, 상기 연안 플로터(100)의 상갑판(100a) 위에 상기 공정 시설(101)을 사이에 두고 좌현 및 우현 측 가장자리에 선체의 길이방향으로 나란하게 정렬시키는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템에 있어서, 상기 연안 플로터(100)의 선저면(104)과 상기 안벽 바닥면(400)에는 서로 맞물려서 결합하는 선저 맞물림 결합부(105)를 구비하며, 상기 연안 플로터(100)를 상기 안벽 바닥면(400)으로 가라앉히면 상기 선저 맞물림 결합부(105)가 맞물려 결합되도록 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템에 있어서, 상기 선저 맞물림 결합부(105)는, 상기 연안 플로터(100)의 선저면(104)과 상기 안벽 바닥면(400) 중 어느 한쪽의 면에 쐐기 홈(110)을 형성하고 반대쪽의 면에 쐐기 돌출부(410)를 형성하며, 상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410)를 상하방향으로 끼워 맞물리도록 구성할 수 있다.

본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템에 있어서, 상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410)는, 상기 안벽(200)에 가까운 쪽에 완경사면(112)(412)을 가지고 안벽(200)에서 먼 쪽에 급경사면(114)(414)을 가지도록 구성할 수 있다.

본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템에 있어서, 상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410)는, 상기 안벽(200)에 가까운 쪽과 먼 쪽에 대칭의 완경사면(116)(416)을 가지는 사다리꼴로 구성할 수 있다.

본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템에 있어서, 상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410)는, 연안 플로터(100)의 길이 방향으로 연속하는 형태로 구성할 수 있다.

본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템에 있어서, 상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410) 중 어느 한쪽 또는 상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410) 양쪽 모두는, 연안 플로터(100)의 길이 방향으로 간격을 유지하여 복수 개 형성할 수 있다.

본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템에 있어서, 상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410)는, 연안 플로터(100)의 횡 방향으로 복수 열 형성할 수 있다.

본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템에 있어서, 상기 연안 플로터(100)는 LNG를 생산, 저장, 하역하는 부유식 천연가스 생산 저장 하역설비일 수 있다.

본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템에 의하면, 연안 플로터를 안벽 기반으로 하여 안벽 바닥면에 가라앉히고, 밸러스트 탱크와 중량 증대용 외부탱크에 물을 채워 연안 플로터의 선저면과 안벽 바닥면 사이의 마찰력을 증대시키는 구조를 통해 연안 플로터를 연안 해안선 인접하여 축조된 안벽에 간편하고 안정적으로 계류시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템에 의하면, 연안 플로터를 계류시키기 위한 공지의 계류 라인과 같은 별도의 장비가 필요치 않으며 적은 비용으로 계류시킬 수 있다.

도 1은 연안 플로터를 활용한 원유 또는 원유가스 생산 저장 하역 시스템의 계통도이다.
도 2는 연안 플로터의 일례로서 LNG 생산 저장 하역설비(FLNG)를 보인 도면이다.
도 3은 일반적인 연안 플로터 계류 시스템을 보인 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템을 개략적으로 보인 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 연안 플로터의 일례를 보여주는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 연안 플로터 계류 시스템의 정면도(플로터의 정면도)이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 계류 시스템의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 연안 플로터 계류 시스템의 정면도(플로터의 정면도)이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 계류 시스템의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 계류 시스템의 분리 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 연안 플로터 계류 시스템의 정면도(플로터의 정면도)이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 계류 시스템의 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 계류 시스템의 분리 사시도이다.

이하, 첨부도면을 참조하면서 본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템의 실시예들을 설명한다.

도 4에는 본 발명에 따른 연안 플로터 계류 시스템의 개략 평면도가 도시되어 있다.

도 4를 참조하면, 연안 플로터(100)의 계류 시스템은, 연안 해안선(1)에 가까운 해상(2)에 해저 바닥을 지지 기반으로 안벽(200)이 구축되고, 그 안벽(200)에 연안 플로터(100)를 고정한 구조로 이루어진다.

연안 해안선(1)은, 만(灣)(bay)처럼 외양으로부터 육지 쪽으로 움푹 들어가도록 시공하거나 자연적으로 형성되어 있는 만 구간을 이용하여 풍랑, 파랑 등의 환경 영향이 적도록 한다.

연안 플로터(100)에는 내륙 또는 가까운 해양의 소스로부터 채굴물을 이송하기 위한 파이프 라인(도시하지 않음)이 연결되고, 파이프 라인을 통해 조달된 채굴물을 연안 플로터(100)의 갑판 상부(Top Side)에 구비된 공정 모듈을 통해 생산하여 선체부(Hull Part)의 저장 탱크에 저장한다.

그리고 저장한 생산물은, 갑판 상부의 하역 설비를 통해 연안 플로터(100)의 측방이나 후방(또는 전방)에 접근한 운반선(50)에 하역하며, 생산물을 받은 운반선(30)은 수요처까지 운항하여 공급하게 된다.

연안 플로터(100)가 LNG를 생산, 저장, 하역하는 부유식 천연가스 생산 저장 하역설비(FLNG)라면, 연안 플로터(100)는 내륙 또는 가까운 해양에 시추를 통해 만들어 놓은 가스정(gas well)으로부터 채굴된 원유가스를 파이프 라인을 통해 공급받고, 공급받은 원유가스를 갑판상부(top side)에 설비된 전처리 장치, 분류장치, 액화장치 등을 포함하는 공정 시설(101)을 통해 LNG, LPG 및 기타 응축물(condensate)로 분류 또는 추출한 다음, 선체부(hull side)의 저장 탱크에 각각 저장하였다가, 해상에서 직접 운반선(50)으로 하역한다.

안벽(200)과 육지 사이에는 각종의 장비와 작업자가 이동하기 위한 출입로(300)가 구축된다.

안벽(200)은 해저 바닥을 지지 기반으로 하여 강고하게 축조되는 콘크리트 구조물, 벽돌 콘크리트 구조물, 강재 구조물, 콘크리트 강재 복합 구조물, 콘크리트-벽돌-강재 복합 구조물로 구성할 수 있다.

도 5를 참조하면(도 2를 함께 참조함), 연안 플로터는 상갑판(100a)을 기준으로, 아래쪽이 선체부(hull side)이고, 위쪽이 갑판상부(top side)이다. 갑판상부에는, 도 2에서 이미 설명한 바와 같이, 원유를 처리하기 위한 공정 모듈, 하역 설비, 발전/동력설비, 거주시설 등의 공정 시설(101)이 설치된다.

<실시예 1>

도 6 내지 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 연안 플로터 계류 시스템을 나타내는 것으로서, 도 6에는 정면도(플로터의 정면도)가 도시되어 있고, 도 7에는 사시도가 도시되어 있다.

도 6 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 연안 플로터 계류 시스템은, 연안 해안선(1)의 인접 해상(2)에 해저 바닥을 지지 기반으로 축조되며 안벽 측면(202)을 가지는 안벽(200)과, 안벽(200) 전방의 해저 바닥에 형성되는 안벽 바닥면(400)과, 안벽 측면(202)에 나란하게 접근되어 가라앉아 안벽 바닥면(400)에 접지되어 고정되는 연안 플로터(100)를 포함한다.

본 발명에 따른 연안 플로터(100)는, 해양을 운항하면서 화물을 수송하는 상선과는 달리, 해안선 근처 연안에 가라앉혀 계류시키기 위해 그것의 선체구조는 비교적 단순한 형태를 가진다.

즉, 연안 플로터(100)의 선체부는, 내부의 저장 탱크의 용적을 충분히 확보하면서 안정적인 접지를 위해 선저면(104)이 전 길이에 걸쳐 평평하고 선측면(102)이 거의 수직 평평한 단순한 사각 박스 형태로 이루어진다.

수직 평평한 선측면(102)은 안벽 측면(202)에 밀착시켜 외양으로부터 육지 쪽으로 가해지는 하중을 안벽(200)이 지탱해 줄 수 있도록 하고, 평평한 선저면(104)은 안벽 바닥면(400)에 넓게 접촉하여 접지력을 증가시킬 수 있도록 한다.

안벽 바닥면(400)은 안벽(200)의 전방(외양을 마주보는 방향)의 해저 바닥에 콘크리트를 타설하여 상면을 평탄하게 다듬어 형성할 수 있다. 그 이외에도, 해저 바닥에 별도의 강판 및 강재 구조물을 구축하거나, 바닥에 콘크리트 기초를 타설하고 그 위에 강판 구조물 또는 구조물들을 앵커에 의해 고정하여 형성할 수도 있는 등, 다양하게 구성할 수 있다.

연안 플로터(100)는 측방 계류(parallel mooring) 방식으로 안벽(200)에 나란하게 배치하고, 해양을 마주보는 면인 안벽 측면(202)에 선체 측면, 즉, 선측면(102)을 밀착시켜 계류하는 것이 바람직하다(도 4 병행 참조).

연안 플로터(100)의 선측면(102)을 안벽 측면(202)에 밀착시키는 것에 의해, 외양에서 육지 방향으로 선체의 횡 방향으로 작용하는 하중(예; 풍하중, 파하중)에 대해 안벽(200)의 지탱력을 추가로 이용할 수 있고, 육상에서 해상 방향으로 선체의 횡 방향으로 불어오는 풍하중의 일부를 안벽(200)이 감당하도록 함으로써 연안 플로터(100)의 안정적인 고정에 도움을 줄 수 있다.

연안 플로터(100)에 중량을 부가하기 위해, 연안 플로터(100)는, 상갑판(100a) 아래의 선체부 내측에 선체부 밸러스트 탱크(130)를 구비함과 함께, 상갑판(100a) 위의 외부에는 내부에 물을 채워 연안 플로터(100)의 중량을 증대하기 위한 중량 증대용 외부탱크(120)를 구비한다.

이에, 연안 플로터(100)의 선측면(102)을 상기 안벽 측면(202)에 나란하게 접근시키고 상기 선체부 밸러스트 탱크(130)와 중량 증대용 외부탱크(120)에 물을 채워 연안 플로터(100)를 가라앉히는 것에 의해 연안 플로터(100)는 그것의 선저면(104)이 안벽 바닥면(400)에 안착되어 고정된다.

선체부 밸러스트 탱크(130)와 중량 증대용 외부탱크(120)에 채워지는 물의 무게에 의해 안벽 바닥면(400)에 대한 접지력을 높여 안정적인 계류 상태를 확보할 수 있다.

선체부 밸러스트 탱크(130)는, 선체부의 좌현 및 우현 쪽의 측면 가장자리에 구비되는 선측 밸러스트 탱크와, 선체부의 바닥 부분에 구비되는 선저 밸러스트 탱크를 가질 수 있다.

또한, 도시하지는 않았지만, 선수 밸러스트 탱크(Fore Peak Tank)와 선미 밸러스트 탱크(After Peak Tank)를 더 가질 수 있다.

중량 증대용 외부탱크(120)는, 선체부의 밸러스트 탱크에 더하여 상갑판(100a) 위에 추가로 구비된다. 이에, 선체부 밸러스트 탱크에 물을 채워 연안 플로터(100)를 가라앉힌 후(또는 가라앉힐 때) 중량 증대용 외부탱크(120) 내부에도 물을 더 채움으로써 그만큼 연안 플로터(100)의 중량을 더 증가시켜 안벽 바닥면(400)에 대한 선저면(104)의 마찰력과 수직하중을 증대시킬 수 있다.

또한, 중량 증대용 외부 탱크(120)는, 상갑판(100a) 위의 좌현 및 우현 가장자리에 돌출되므로, 갑판상부의 공정 설비(101) 측으로 파도가 넘어오는 것을 차단하는 댐의 역할도 할 수 있다.

계류에 임하여, 연안 플로터(100)를 안벽 측면(202)에 가깝게 위치시킨 후 선체부 밸러스트 탱크(130)에 물을 계속 채워가면서 연안 플로터(100)를 서서히 가라앉힌다.

연안 플로터(100)의 선저면(104)이 안벽 바닥면(400)에 거의 근접한 시점에서는 연안 플로터(100)를 안벽(200) 쪽으로 밀어 연안 플로터(100)의 선측면(102)을 안벽 측면(202)에 밀착시킨다.

이어서 선체부 밸러스트 탱크(130)와 중량 증대용 외부탱크(120)에 물을 가득 채워 연안 플로터(100)의 중량을 최대로 증가시켜 가라앉히면 연안 플로터(100)의 선저면(104)이 안벽 바닥면(400)에 접지되어 고정된다.

위와 같은 구성에 의하면, 연안 플로터(100)를 연안 해안선(1) 인접하여 축조된 안벽(200)에 안정적으로 계류시킬 수 있다. 또한, 연안 플로터(100)의 계류를 위한 별도의 장비가 불필요하고, 계류 라인을 포함하는 기존의 계류 시설에 비해 연안 플로터(100)에 갖추어진 선체부 밸러스트 탱크(130)와 중량 증대용 외부탱크(120)에 물을 채우는 간단한 방법으로 계류를 완료할 수 있다.

<실시예 2>

도 8 내지 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 연안 플로터 계류 시스템을 보인 것으로서, 도 8에는 연안 플로터(100)를 정면에서 바라본 도면이 도시되어 있고, 도 9에는 사시도가 도시되어 있으며, 도 10에는 분리 사시도가 도시되어 있다.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 연안 플로터 계류 시스템은, 연안 플로터(100)의 선저면(104)과 안벽 바닥면(400)에 서로 맞물려서 결합하는 선저 맞물림 결합부(105)를 더 구비한 형태로 이루어진다.

이에, 연안 플로터(100)를 안벽 바닥면(400)으로 가라앉혀 선저 맞물림 결합부(105)를 맞물려 결합하는 것에 의해 연안 플로터(100)와 안벽 바닥면(400)의 접지력을 극대화하고 유동을 극소화할 수 있다.

선저 맞물림 결합부(105)는, 연안 플로터(100)의 선저면(104)과 안벽 바닥면(400) 중 어느 한쪽의 면에 쐐기 홈(110)을 형성하고, 반대쪽의 면에는 쐐기 돌출부(410)를 형성한 구성으로 이루어진다.

연안 플로터(100)를 안벽 측면(202)에 가깝게 위치시킨 후 연안 플로터(100)의 중량을 증가시켜 가라앉히는 것에 의해 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410)가 상서로 끼워져서 맞물려 결합된다.

도 8 내지 도 10에서는, 선저 맞물림 결합부(105)를, 연안 플로터(100)의 선저면(104)에 쐐기 홈(110)을 형성하고, 안벽 바닥면(400)에 쐐기 돌출부(410)를 형성하여 구성한 하나의 예를 보여준다.

선체부 밸러스트 탱크(130)와 중량 증대용 외부탱크(120)에 물을 차례로 채워가면서 연안 플로터(100)를 가라앉히면, 그것의 선저면(104)에 형성된 쐐기 홈(110)이 안벽 바닥면(400)의 쐐기 돌출부(410)에 위에서 아래 방향으로 끼워져서 맞물리게 된다.

또한, 도 8 내지 도 10에 도시된 실시 예처럼, 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410)는, 안벽(200)에 가까운 쪽에 완경사면(112)(412)을 가지고 안벽(200)에서 먼 쪽에 급경사면(114)(414)을 가지도록 구성할 수 있다. 이러한 형태의 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410)를, 쐐기 홈(110a)과 쐐기 돌출부(410a)로 특별히 구분한다(제3 실시예와 구분하기 위해 별도의 참조 부호를 부여한 것이다).

이러한 구성에 따라 연안 플로터(100)를 안벽 바닥면(400)으로 가라앉힐 때 연안 플로터(100)를 안벽 쪽으로 밀어붙여 접지력 더욱 증대시킬 수 있고, 가라앉히는 도중에는 선측면(102)과 안벽 측면(202)의 마찰을 피할 수 있어 선체 손상을 방지할 수 있다.

즉, 연안 플로터(100)의 계류에 임하여, 연안 플로터(100)의 선측면(102)을 안벽(200)의 안벽 측면(202)로부터 약간의 틈새를 유지하여 서로 접촉하지 않는 상태로 하여 선체부 밸러스트 탱크(130)와 중량 증대용 외부탱크(120)에 물을 서서히 채워 가면서 가라앉힌다.

연안 플로터(100)의 선저면(104)이 쐐기 돌출부(410)에 거의 근접한 시점에서, 쐐기 홈(110a)이 쐐기 돌출부(410a)를 만나면서부터는 쐐기 홈(110a)의 완경사면(112)이 쐐기 돌출부(410a)의 완경사면(412)을 따라 미끄러져서 아래로 내려감과 동시에 안벽 측면(202)을 향하여 이동한다.

이 때문에, 연안 플로터(100)가 하강 동작 마지막 시점까지 계속하여 안벽 측면(202) 쪽으로 이동하고, 결국에는 연안 플로터(100)의 선측면(102)이 안벽 측면(202)에 밀착하여 가압하는 힘과, 쐐기 홈(110a)의 완경사면(112)과 쐐기 돌출부(410a)의 완경사면(412)의 밀착력 및 마찰력과 연안 플로터(100)의 중량에 의해 연안 플로터(100)가 안정적으로 고정된다.

또한, 선저 맞물림 결합부의 경사면(112)(412)과 급경사면(114)(414)의 작용에 의해, 연안 플로터(100)가 하강함에 따라 연안 플로터(100)를 안벽(200)의 안벽 측면(202) 쪽으로 밀어줌으로써 안벽 측면(202)과 연안 플로터(100)의 선측면(102)이 밀착되게 함으로써, 안벽 측면(202)과 선측면(102) 사이에서 발생하는 마찰력이 추가로 작용하여 연안 플로터(100)의 수직 및 수평방향 이동을 억제하게 된다.

위와 같이 본 발명에 의하면, 연안 플로터(100)를 연안 해안선(1) 인접하여 축조된 안벽(200)에 견고하게 고정 설치하여 파도나 바람의 영향을 감소시켜 연안 플로터(100)를 안정적으로 계류시킬 수 있다. 또한, 연안 플로터(100)의 계류를 위한 별도의 장비가 불필요하고, 계류 라인을 포함하는 기존의 계류 시설에 비해 태풍에도 견딜 수 있는 강한 고정 상태를 유지할 수 있다. 또한, 연안 플로터(100)의 선체부 밸러스트 탱크(130)와 중량 증대용 외부탱크(120)에 물을 채우는 간단한 방법으로 계류를 완료할 수 있다.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 연안 플로터(100)의 쐐기 홈(110a)은 길이 방향으로 연속하는 형태로 이루어져 있고, 안벽 바닥면(400)의 쐐기 돌출부(410a)는 연안 플로터(100)의 길이 방향으로 간격을 유지하여 복수 개 형성된 형태로 이루어져 있다.

도 8 내지 도 10에 도시된 형태 이외에도, 쐐기 홈(110a)과 쐐기 돌출부(410a)를 모두 연안 플로터(100)의 길이 방향으로 연속하는 형태로 구성하여도 좋다. 또한, 쐐기 홈(110a)과 쐐기 돌출부(410a) 중 어느 한쪽 또는 쐐기 홈(110a)과 쐐기 돌출부(410a) 양쪽 모두를, 연안 플로터(100)의 길이 방향으로 간격을 유지하여 복수 개 형성하는 형태로 구성하여도 좋다.

이러한 쐐기 홈(110a)과 쐐기 돌출부(410a)는, 연안 플로터(100)의 횡 방향으로 복수 열(列) 형성할 수 있다. 도 9 내지 도 10에 도시된 실시예에서는 횡 방향으로 3개의 열로 형성되어 있으나, 연안 플로터(100)의 규모, 예상 환경 하중의 강약, 필요 계류 강도 등, 계류 여건이나 필요에 따라 2개의 열 또는 4개 이상의 열로 구성할 수 있다.

위와 같은 쐐기 홈(110)의 구성에 의해 연안 플로터(100)의 선저면(104)이 요철의 형태를 이루기 때문에, 선저면(104)을 이루는 후판 구조물의 강성이 증대되며, 그에 따라 선각(船殼)을 구성할 때 종간 늑골, 횡간 늑골과 같은 보강재(stiffener)를 적게 사용할 수 있다는 효과도 얻을 수 있다.

<실시예 3>

도 11 내지 도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 연안 플로터 계류 시스템을 보인 것으로서, 도 11에는 연안 플로터(100)를 정면에서 바라본 도면이 도시되어 있고, 도 12에는 사시도가 도시되어 있으며, 도 13에는 분리 사시도가 도시되어 있다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 계류 시스템은, 전술한 제3 실시예에 따른 계류 시스템에 비해 선저 맞물림 결합부(105)의 구조만이 다르고 나머지의 구성은 동일하다. 따라서, 선저 맞물림 결합부(105) 이외의 구성이나 작용은 제2 실시예의 설명으로 갈음한다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 연안 플로터 계류 시스템의 선저 맞물림 결합부(105)는, 연안 플로터(100)의 선저면(104)과 안벽 바닥면(400) 중 어느 한쪽의 면에 쐐기 홈(110b)을 형성하고, 반대쪽의 면에는 쐐기 돌출부(410b)를 형성한 구성으로 이루어진다.

도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 쐐기 홈(110a)과 쐐기 돌출부(410a)는, 안벽(200)에 가까운 쪽과 먼 쪽에 대칭의 완경사면(116)(416)을 가지는 사다리꼴로 구성할 수 있다.

도 11 내지 도 13에서는, 연안 플로터(100)의 선저면(104)에 쐐기 홈(110b)을 형성하고, 안벽 바닥면(400)에 쐐기 돌출부(410b)를 형성하여 구성한 하나의 예를 보여준다. 연안 플로터(100)를 가라앉히면, 그것의 선저면(104)에 형성된 쐐기 홈(110b)이 안벽 바닥면(400)의 쐐기 돌출부(410b)에 위에서 아래 방향으로 끼워져서 맞물리게 된다.

도 12 내지 도 13을 참조하면, 연안 플로터(100)의 쐐기 홈(110b)은 길이 방향으로 연속하는 형태로 이루어져 있고, 안벽 바닥면(400)의 쐐기 돌출부(410b)는 연안 플로터(100)의 길이 방향으로 간격을 유지하여 복수 개 형성된 형태로 이루어져 있다.

도 12 내지 도 13에 도시된 형태 이외에도, 쐐기 홈(110b)과 쐐기 돌출부(410b)를 모두 연안 플로터(100)의 길이 방향으로 연속하는 형태로 구성하여도 좋다. 또한, 쐐기 홈(110b)과 쐐기 돌출부(410b) 중 어느 한쪽 또는 쐐기 홈(110b)과 쐐기 돌출부(410b) 양쪽 모두를, 연안 플로터(100)의 길이 방향으로 간격을 유지하여 복수 개 형성하는 형태로 구성하여도 좋다.

이러한 쐐기 홈(110b)과 쐐기 돌출부(410b)는, 연안 플로터(100)의 횡 방향으로 복수 열(列) 형성할 수 있다. 도 12 내지 도 13에 도시된 실시예에서는 횡 방향으로 3개의 열로 형성되어 있으나, 연안 플로터(100)의 규모, 예상 환경 하중의 강약, 필요 계류 강도 등, 계류 여건이나 필요에 따라 2개의 열 또는 4개 이상의 열로 구성할 수 있다.

위와 같은 쐐기 홈(110b)의 구성에 의해 연안 플로터(100)의 선저면(104)이 요철의 형태를 이루기 때문에, 선저면(104)을 이루는 후판 구조물의 강성이 증대되며, 그에 따라 선각을 구성할 때 종간 늑골, 횡간 늑골과 같은 보강재를 적게 사용할 수 있다는 효과도 얻을 수 있다.

이상에서는 본 발명의 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능할 것이다.

1: 연안 해안선 2: 해상
50: 운반선
100: 연안 플로터
100a: 상갑판 101: 공정 설비
102: 선측면 104: 선저면
105: 선저 맞물림 결합부 110, 110a, 110b: 쐐기 홈
112: 완경사면 114: 급경사면
116: 완경사면 120: 중량 증대용 외부탱크
130: 선체부 밸러스트 탱크
200: 안벽 202: 안벽 측면
300: 출입로 400: 안벽 바닥면
410, 410a, 410b: 쐐기 돌출부
412: 완경사면 414: 급경사면
416: 완경사면

Claims

연안 해안선(1)의 인접 해상(2)에 해저 바닥을 지지 기반으로 축조되며 안벽 측면(202)을 가지는 안벽(200);
상기 안벽 측면(202) 전방의 해저 바닥에 형성되는 안벽 바닥면(400); 및
선측면(102) 및 평평한 선저면(104)을 구비하는 연안 플로터(100)를 포함하고,
상기 연안 플로터(100)는, 상갑판(100a) 아래의 선체부 내측에 선체부 밸러스트 탱크(130)를 구비함과 함께, 상갑판(100a) 위의 외부에는 내부에 물을 채워 연안 플로터(100)의 중량을 증대하기 위한 중량 증대용 외부탱크(120)를 구비하며,
상기 연안 플로터(100)의 선측면(102)을 상기 안벽 측면(202)에 나란하게 접근시키고 상기 선체부 밸러스트 탱크(130)와 중량 증대용 외부탱크(120)에 물을 채워 연안 플로터(100)를 가라앉히는 것에 의해 연안 플로터(100)의 선저면(104)이 안벽 바닥면(400)에 안착되어 계류되도록 구성되는 연안 플로터 계류 시스템.
제1항에 있어서,
상기 안벽(200) 및 안벽 바닥면(400)은 콘크리트 구조물로 이루어지는 연안 플로터 계류 시스템.
제1항에 있어서,
상기 연안 플로터(100)의 선측면(102)은 상기 안벽(200)의 안벽 측면(202)에 밀착하여 배치되어, 연안 플로터(100)에 외양에서 육지 방향으로 작용하는 횡하중을 상기 안벽(200)이 지탱하고 육지에서 외양 방향으로 불어오는 바람의 일부를 안벽(200)이 받도록 구성되는 연안 플로터 계류 시스템.
제1항에 있어서,
상기 연안 플로터(100)는, 상갑판(100a) 위쪽의 갑판상부에 공정 시설(101)을 구비하고,
상기 중량 증대용 외부탱크(120)는, 상기 연안 플로터(100)의 상갑판(100a) 위에 상기 공정 시설(101)을 사이에 두고 좌현 및 우현 측 가장자리에 선체의 길이방향으로 나란하게 정렬되는 것을 특징으로 하는 연안 플로터 계류 시스템.
제1항에 있어서,
상기 연안 플로터(100)의 선저면(104)과 상기 안벽 바닥면(400)에는 서로 맞물려서 결합하는 선저 맞물림 결합부(105)를 구비하며,
상기 연안 플로터(100)를 상기 안벽 바닥면(400)으로 가라앉히면 상기 선저 맞물림 결합부(105)가 맞물려 결합되도록 구성되는 연안 플로터 계류 시스템.
제5항에 있어서,
상기 선저 맞물림 결합부(105)는,
상기 연안 플로터(100)의 선저면(104)과 상기 안벽 바닥면(400) 중 어느 한쪽의 면에 쐐기 홈(110)을 형성하고 반대쪽의 면에 쐐기 돌출부(410)를 형성하며, 상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410)를 상하방향으로 끼워 맞물리는 연안 플로터 계류 시스템.
제5항에 있어서,
상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410)는, 상기 안벽(200)에 가까운 쪽에 완경사면(112)(412)을 가지고 안벽(200)에서 먼 쪽에 급경사면(114)(414)을 가지는 연안 플로터 계류 시스템.
제5항에 있어서,
상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410)는, 상기 안벽(200)에 가까운 쪽과 먼 쪽에 대칭의 완경사면(116)(416)을 가지는 사다리꼴로 이루어지는 연안 플로터 계류 시스템.
제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410)는, 연안 플로터(100)의 길이 방향으로 연속하는 형태로 이루어지는 연안 플로터 계류 시스템.
제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410) 중 어느 한쪽 또는 상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410) 양쪽 모두는, 연안 플로터(100)의 길이 방향으로 간격을 유지하여 복수 개 형성되는 연안 플로터 계류 시스템.
제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 쐐기 홈(110)과 쐐기 돌출부(410)는, 연안 플로터(100)의 횡 방향으로 복수 열 형성되는 연안 플로터 계류 시스템.
제1항에 있어서,
상기 연안 플로터(100)는 LNG를 생산, 저장, 하역하는 부유식 천연가스 생산 저장 하역설비인 연안 플로터 계류 시스템.