KR20180034967A

KR20180034967A - 플로터 재입거 장치를 구비하는 수리용 부선거

Info

Publication number: KR20180034967A
Application number: KR1020160124867A
Authority: KR
Inventors: 문진국; 김재을; 이종훈; 박진상
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2016-09-28
Filing date: 2016-09-28
Publication date: 2018-04-05

Abstract

해상에 정박하여 원유 또는 액화가스를 생산하고 있는 플로터를 재입거 하여 생산 작업을 멈추지 않고 수리할 수 있도록 한 새로운 개념의 수리용 부선거가 개시된다.
본 발명에 따른 수리용 부선거는, 해저연결요소를 선체부 아래로 내린 상태로 본연의 임무를 수행하고 있는 플로터(1)의 아래로 진입한 후 물 위로 부상시키는 것에 의해 플로터(1)를 재입거하여 수리 가능하도록, 상기 해저연결요소가 진입 가능한 해저연결요소 진입홈(112)을 가지는 폰툰 데크(110); 상기 폰툰 데크(110)의 좌우 양쪽 가장자리에서 상향 연장되어 형성되는 측벽(130); 상기 폰툰 데크(110) 위로 진입하는 플로터(1)의 선단을 견인줄(252)로 연결하여 당김으로써 양측의 측벽(130) 사이로 진입시키는 견인장치(200); 상기 좌우 양쪽의 측벽(130)에서, 상기 플로터(1)의 선, 후단 모서리 부분을 진장줄(310)로 연결하여, 플로터(1)의 유동을 억제하고 견인장치(200)에 대응하는 견제력을 제공하는 긴장기(300); 를 포함한다.

Description

플로터 재입거 장치를 구비하는 수리용 부선거{Maintenance Floating Dock Provided With Floater Guide System For Re-docking Therein}

본 발명은, 해상에 정박하여 원유 또는 액화가스를 생산하고 있는 플로터를 그 상태로 재입거 하여 생산 작업을 계속 수행하면서 수리를 할 수 있도록 한 새로운 개념의 수리용 부선거에 관한 것으로서, 특히 재입거 시 플로터의 진입 위치를 정확하고 쉽게 유도할 수 있도록 하는 플로터 재입거 장치를 구비하는 수리용 부선거에 관한 것이다.

이른바 '부유식 원유 생산 저장 하역설비'(FPSO - Floating Production, Storage, and Off-loading unit)나 '부유식 액화천연가스 생산 저장 하역설비'(LNG-FPSO 또는 FLNG)는, 선박의 모양을 갖추고 해상(Offshore)에 오랜 기간 계류한 상태에서 해저 소스(유정 또는 가스정)로부터 채굴물(원유 오일 또는 원유 가스)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 LNG-FPSO, FLNG, FPSO를 포함하여 해상에서 부유하면서 작업을 하거나 생산을 하는 선박을 '플로터(Floater)'라고 통칭한다.

플로터의 일례로서, FLNG는 해저에 시추를 통해 만들어 놓은 가스정(gas well)으로부터 채굴한 원유가스(raw gas)를 메인 데크(main deck)인 상갑판 위쪽(top side)에 설비된 전처리 장치, 분류장치, 액화장치 등을 포함하는 공정 모듈을 통해 LNG, LPG 및 기타 응축물(condensate)로 분류 또는 추출한 다음, 상갑판 아래쪽(hull side)에 마련한 저장 탱크에 각각 저장하였다가, 해상에서 직접 운반선에 하역할 수 있다.

플로터는, 해상에서 오랜 기간 계류한 상태로 임무를 수행하기 위해, 예를 들어 '회전계류장치(turret mooring system)'를 통해 해상에서 위치를 고정한다.

회전계류장치는, 터릿과 선체를 회전 가능하게 결합하여 터릿을 중심으로 선체를 선회시킬 수 있도록 한 장치이다. 터릿의 하부에는 해저에 박은 앵커에 연결하기 위한 계류 라인(예; tension leg)뿐만 아니라 해저 가스정에서 채굴한 원유가스를 뽑아 올리기 위한 채굴관(예; flexible riser)이 설치된다.

이러한 플로터가 해상에서 정박한 상태에서 채굴, 생산 등의 임무를 수행하는 기간에는, 예를 들어 선체 밑바닥의 도장이나 손상부위의 용접과 같이 물에 잠긴 부분의 수리작업, 또는 갑판상부 시설의 신축, 개량, 정비 등과 같은 대규모의 공사는 거의 불가능하거나 매우 어렵고 매우 긴 기간이 필요하다.

또한, 플로터를 수리하기 위하여 조선소나 항만에 건설된 일반적인 건선거(乾船渠, dry dock)나 부선거(浮船渠, floating dock)를 이용하고자 하면, 계류 장치나 공정용수 취수 설비와 같이 선체 외부로 연장해 놓은 시설물들을 철수하여야 하고, 다시 연안까지 항해하여 돌아와서 재입거(再入渠, re-docking) 하여야 하며, 수리 후에는 다시 현장까지 항해해 나가야 하므로, 그만큼 시간과 비용이 많이 들고, 임무를 중지하여야 하는 기간이 길어질 수밖에 없다.

대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2011-0070847호 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2012-0002218호 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2012-0001499호 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2003-0083939호 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2009-0094932호

본 발명의 목적은, 해상에서 임무수행 중인 플로터를 그대로 재입거 하여 수면으로부터 들어올려서, 천연가스 생산과 같은 플로터 본연의 임무를 멈추지 않고 계속 수행하면서 수리까지 병행할 수 있도록 하는 새로운 개념의 수리용 부선거를 제공하는 것이다.

본 발명의 특별한 목적은, 특히 플로터를 수리용 부선거에 재입거 하는 과정에서 파도 등의 영향을 받아 수리용 부선거와 플로터가 어긋나거나 충돌하는 것을 방지하고 플로터가 정확한 위치로 진입하도록 위치를 보정 하고 유도함으로써 플로터의 재입거 작업을 쉽고 정확하게 수행할 수 있도록 하는 플로터 재입거 장치를 구비하는 수리용 부선거를 제공하는 것이다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 수리용 부선거는, 해저연결요소를 선체부 아래로 내린 상태로 본연의 임무를 수행하고 있는 플로터(1)의 아래로 진입한 후 물 위로 부상시키는 것에 의해 플로터(1)를 재입거하여 수리 가능하도록, 상기 해저연결요소가 진입 가능한 해저연결요소 진입홈(112)을 가지는 폰툰 데크(110); 상기 폰툰 데크(110)의 좌우 양쪽 가장자리에서 상향 연장되어 형성되는 측벽(130); 상기 폰툰 데크(110) 위로 진입하는 플로터(1)의 선단을 견인줄(252)로 연결하여 당김으로써 양측의 측벽(130) 사이로 진입시키는 견인장치(200); 상기 좌우 양쪽의 측벽(130)에서, 상기 플로터(1)의 선, 후단 모서리 부분을 진장줄(310)로 연결하여, 플로터(1)의 유동을 억제하고 견인장치(200)에 대응하는 견제력을 제공하는 긴장기(300); 를 포함한다.

본 발명에 따른 수리용 부선거에서, 상기 긴장기(300)는, 상기 측벽(130)의 내측 벽면에, 측벽(130)의 길이방향을 따라 연장하여 형성되는 채널형 플랫폼(132) 안에 설치하는 것아 바람직하다.

본 발명에 따른 수리용 부선거에서, 상기 긴장기(300)는, 상기 측벽(130)의 내측 벽면에, 측벽(130)의 길이방향을 따라 연장하여 형성되는 돌출형 플랫폼(134)에 설치하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 수리용 부선거에서, 상기 견인장치(200)는, 수리용 부선거의 횡방향으로 위치 이동이 가능하게 이루어져서 상기 플로터(1)의 선단부의 진입 위치를 조정 가능하게 구성할 수 있다.

이를 위해, 상기 견인장치(200)는, 수리용 부선거의 횡방향으로 설치되는 리드 스크루(210); 상기 리드 스크루(210)를 회전 구동시키는 구동기(220); 상기 리드 스크루(210)에 나사 결합하여 리드 스크루(210)의 회전에 따라 수의 횡방향으로 진퇴 이동하는 이송 너트(230); 상기 이송 너트(230)에 탑재되며 견인줄(252)을 감거나 푸는 견인기(250); 로 구성할 수 있다.

여기서, 상기 리드 스크루(210)를 따라 이동하는 이송 너트(230)를 안내하는 직선이송기구(240)를 더 포함할 수 있다.

상기 직선이송기구(240)는 상기 리드 스크루(210)와 나란하게 설치되는 가이드 레일(242); 및 상기 이송 너트(230)에 결합 되어 상기 가이드 레일(242)을 따라 미끄럼 이동하는 슬라이드(244); 를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 수리용 부선거에서, 좌우 양쪽 측벽(130)의 내측 벽면(130a)에 측벽(130)의 길이방향으로 간격을 유지하여 복수의 지점에 마주보도록 설치되며, 재입거 되는 플로터(1)의 좌우 양쪽 측면을 소정의 압력으로 눌러 지지하여 플로터(1)를 좌우 양쪽 측벽(130) 사이의 중앙으로 위치 잡아 진입하도록 안내하는 가압식 가이드 서포트(400)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이 경우, 상기 가압식 가이드 서포트(400)는, 상기 측벽(130)의 상하 방향으로 복수의 열로 설치할 수 있다.

본 발명에 따른 수리용 부선거에서, 상기 폰툰 데크(110)의 선저부에는 추력발생기(118)를 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 수리용 부선거에서, 상기 폰툰 데크(110)에는 플로터(1)의 추력발생기(6)를 수용 가능한 추력발생기 수용홈(114)을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 수리용 부선거에 의하면, 플로터의 계류 라인이나 채굴관과 같은 해저연결요소를 선체부 아래로 내린 상태 그대로 플로터를 재입거 하여 수리할 수 있음으로써, 플로터의 수리를 위해 장비를 해체하거나 연안으로 돌아올 필요없이 해상의 작업 현장에서 직접 재입거 하여 플로터의 수리 도중에도 플로터의 본연의 임무(예; 천연가스 채굴, 액화처리, 저장)를 계속하여 수행할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 수리용 부선거에 의하면, 플로터가 수리용 부선거에 진입하는 과정에서 플로터를 안정적으로 결박하고 당겨서 플로터가 수리용 부선거의 측벽과 일정한 간격을 유지하면서 중앙으로 안전하게 진입할 수 있으므로, 해상 현장에서 작업 중인 플로터를 그대로 안전하게 재입거 할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 수리용 부선거 및 재입거 된 플로터를 나타내는 측면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 수리용 부선거의 해저연결요소 진입홈 부분을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 수리용 부선거 및 재입거 된 플로터를 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 수리용 부선거 및 재입거 된 플로터를 나타내는 횡단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수리용 부선거 및 재입거 된 플로터를 나타내는 횡단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 견인장치의 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 견인장치의 평면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 견인장치의 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 수리용 부선거에 플로터를 재입거 하는 과정을 차례로 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9 이후의 재입거 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 도 10 이후의 재입거 과정을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 수리용 부선거의 실시예를 구체적으로 설명한다.

본 발명의 '수리용 부선거' 또는 'MFD'(Maintenance Floating Dock)는, 회전계류장치를 가지고 해상에서 임무수행 중인 플로터를 그대로 재입거(再入渠, re-docking) 함으로써, 천연가스 채굴, 생산, 저장, 하역과 같은 플로터 고유의 임무를 수행하면서 수리를 병행할 수 있도록 한 새로운 개념의 부선거이다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 수리용 부선거 및 그것에 재입거 된 플로터를 함께 나타내는 것으로서, 도 1에는 측면도가 도시되어 있고, 도 2에는 해저연결요소 진입홈 부분을 나타내는 사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 평면도가 도시되어 있으며, 도 4에는 횡단면도가 도시되어 있다.

우선, 본 발명의 수리용 부선거(100)에 재입거 할 플로터(1)에 대해 설명한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 플로터(1)는 메인 데크(main deck)인 상갑판(2)을 기준으로 위쪽 부분은 갑판상부(top side)라고 하고 아래쪽 부분은 선체부(hull side)라고 한다.

갑판상부(top side)에는, 채굴물을 처리하여 생산물을 만들기 위한 공정 모듈(도시하지 않음), 생산물을 운반선에 옮겨싣기 위한 하역설비(도시하지 않음), 발전 설비(도시하지 않음), 거주구(8) 등이 탑재된다. 선체부(hull side)에는 생산물을 저장해 두기 위한 저장탱크(도시하지 않음), 기계실 등이 구비된다.

또한, 플로터(1)에는 해상에 정박하기 위한 회전계류장치(3)가 구비되고, 회전계류장치(3)로부터 해저 쪽으로 계류 라인(5)이나 채굴관(6)과 같은 해저연결요소(4)가 연장되어 내려진다.

회전계류장치(3)와 계류 라인(5)을 통해, 플로터(1)는 환경 하중에 대해 선회 가능한 상태로 해상에 정박하여, 채굴관(6)을 통해 해저 가스정이나 유정으로부터 채굴물을 뽑아 올린다. 채굴관(6)을 통해 뽑아 올린 채굴물은 갑판상부의 공정 모듈로 이송하여 전처리, 분류, 추출 등의 과정을 거쳐 목적하는 생산물들을 만든 다음, 선체부에 마련된 저장 탱크에 저장한다. 저장 탱크에 저장된 생산물들은 갑판상부에 구비된 하역 설비를 통해 해상에서 직접 생산물 운반선으로 옮겨 싣는다.

또한, 플로터(1)에는, 자항(self-propulsion)을 가능케 하거나, 회전계류장치(3)를 중심으로 웨더 베이닝(Weather Vaning; 조류, 바람 등의 환경하중 작용 방향으로 선수가 향하도록 회전계류장치를 중심으로 선체를 선회시키는 것) 동작을 수행하기 위한 수중익(screw)이나 스러스터(thruster)와 같은 추력발생기(7)를 구비할 수 있다.

수리용 부선거(100)는, 위와 같은 형태를 가지고 생산 작업 중에 있는 플로터(1)를 그 상태 그대로 재입거(re-docking) 함으로써, 액화천연가스 생산(채굴, 처리, 액화, 저장)과 같은 플로터(1) 본연의 임무를 중단없이 계속 수행하면서 수리를 병행할 수 있게 하는 것이다.

구체적으로, 본 발명에 따른 수리용 부선거(100)는, 부력 본체를 이루는 폰툰 데크(110) 및 측벽(130)을 구비한다.

폰툰 데크(110)는 부력을 가지면서 수리용 부선거(100)의 바닥을 이루는 것으로서, 그것의 길이방향 일측 단부(도 1 내지 도 3에서는 선수 끝 부분)에는 플로터(1)의 해저연결요소(4)가 진입 가능한 해저연결요소 진입홈(112)이 형성된다.

측벽(130)은, 폰툰 데크(110)의 좌우 양쪽(좌현 측 및 우현 측) 가장자리에서 상향 연장되며 그 자체로 부력을 가진다.

폰툰 데크(110)와 측벽(130)은, 부력의 조절을 위해 각각의 내부가 밸러스트 탱크로 이루어진다. 밸러스트 시에는 밸러스트 펌프에 의해 해수를 채워 중력을 증가시켜 수리용 부선거(100)를 물 아래로 침강시키고, 디밸러스트(de-ballast) 시에는 내부에 채워진 물을 뽑아 내어 부력을 증가시켜 수리용 부선거(100)를 물 위로 부상시킨다.

이러한 폰툰 데크(110)와 측벽(130)은, 부력을 제공하면서 밸러스트 탱크를 형성하기 위해, 복수의 강제 케이슨(caisson)을 용접으로 연결하여 폰툰으로 구축하거나 강제함형(鋼製函形)의 폰툰으로 구축하여 구성할 수 있다.

또한, 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110)에는, 플로터(1)의 선저로부터 돌출하여 설치된 추력발생기(7)를 수용 가능한 추력발생기 수용홈(114)을 구비할 수 있다.

추력발생기 수용홈(114)은 폰툰 데크(110)의 상면으로부터 아래로 움푹 들어간 형태를 가져, 플로터(1)가 수리용 부선거(100)에 재입거 되어 폰툰 데크(110)의 상면에 안착하는 경우 추력발생기(7)가 자유롭게 들어가도록 함으로써, 플로터(1)의 수평 안착과 함께 안정된 재입거 상태 유지를 가능케 한다.

해저연결요소 진입홈(112)은, 회전계류장치(3)로부터 해저로 내려지는 계류 라인(5)이나 채굴관(6)과 같은 해저연결요소(4)와 간섭을 일으키지 않도록 하는 모양을 갖춘다.

예를 들어, 계류 라인(5)이나 채굴관(6)은 도 1 내지 도 4에 도시된 것처럼 방사상으로 넓게 퍼진 형태를 가지므로, 해저연결요소 진입홈(112)은 방사상으로 넓게 퍼진 형태의 해저연결요소(4)가 방해 없이 자유롭게 진입할 수 있는 형태를 갖춘다.

즉, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 해저연결요소 진입홈(112)은, 해저연결요소(4)의 설치 각도(또는 형태)를 고려하여, 폰툰 데크(110)의 상면에서 하면으로 내려갈수록 전체적으로 폭이 확장되도록 구성된다.

한편, 폰툰 데크(110)의 해저연결요소 진입홈(112) 반대 측(예; 선미 측)에는 복합 건물(120)을 구비할 수 있다.

복합 건물(120)은, 예를 들어 조타실이나 승조원들의 생활공간으로 활용하기 위한 거주동(居住棟)(122)과, 플로터(1)의 수리에 필요한 기자재를 보관하기 위한 기자재 창고(124)를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 수리용 부선거(100)는, 플로터(1)가 임무 수행 중인 지역까지 자체 동력으로 항해할 수 있도록 하고, 플로터(1)의 재입거 동작을 조정하며, 또한 재입거 후 플로터(1)의 회전계류장치(3)를 이용하여 수리용 부선거(100)의 '웨더 베이닝' 동작을 수행할 수 있도록 구성할 수 있다.

이를 위해, 수리용 부선거(100)에는, 예를 들어, 도 1에서 선미 부분인 복합 건물(120)의 아래쪽 선저부에 수중익이나 스러스터와 같은 추력발생기(118)를 구비할 수 있다.

이처럼, 수리용 부선거(100)에 자체의 추력발생기를 구비하면, 예인선에 의하지 않고 플로터(1)가 작업 중인 해상까지 자체 동력으로 항해하여 갈 수 있다. 또한, 전, 후진 및 회전 동작을 조정하여 재입거 동작을 미세하고 정확하게 조정할 수 있다. 따라서, 플로터(1)를 재입거 한 상태에서 플로터(1)의 회전계류장치(3)를 수리용 부선거(100)의 웨더 베이닝 동작 수행에 이용할 수 있으므로, 플로터(1) 가동 및 수리 중에도 수리용 부선거(100)의 자세를 안정적으로 바꾸어 취할 수 있다.

또한, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 수리용 부선거(100)와 육상을 연결하여 기자재나 승조원의 이동이 가능하도록, 쇼어 램프(shore ramp, 예: stern ramp, side ramp)(116)를 구비할 수 있다.

또한, 본 발명의 수리용 부선거(100)는, 각종의 크레인 설비를 구비할 수 있다. 크레인 설비는, 수리용 부선거(100)의 수리 작업을 도울 수 있는 것이라면 그 종류, 규모, 개수에 관계가 없다.

크레인 설비의 예로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 기자재 하역용 크레인(150)이나 작업용 크레인(160)을 갖출 수 있다.

기자재 하역용 크레인(150)은, 연안의 부두에 있는 기자재를 수리용 부선거(100)의 기자재 창고(124)에 싣거나, 기자재 창고(124)에 있는 기자재를 연안의 부두에 내릴 때 유용하게 사용할 수 있다. 도면에 예시된 기자재 하역용 크레인(150)은, 이른바 '지브 크레인(Jib Crane)'의 형태를 갖추고 있다.

또한, 작업용 크레인(160)은, 측벽(130)의 상면에 선수와 선미 사이를 레일(도시 생략)을 따라 이동할 수 있게 설치되며, 수리용 기자재 등과 같은 무겁고 큰 물건이나 설비를 옮길 수 있다. 도면에 예시된 작업용 크레인(160)은, 이른바 '갠트리 크레인(Gantry Crane)'의 형태를 갖추고 있다.

위와 같이 이루어진 본 발명의 수리용 부선거(100)는, 해상에서 회전계류장치(3) 및 그것의 해저연결요소(4)를 체결한 상태로 천연가스 생산과 같은 임무를 수행하고 있는 플로터(1)를 재입거 할 수 있도록 하여, 해상에서 직접 플로터(1)를 수리할 수 있고, 수리 도중에도 본연의 임무를 계속하여 수행할 수 있도록 한다.

다음으로, 도 3 내지 도 4에는 본 발명에 따른 플로터 재입거 안내 장치가 함께 도시되어 있다.

도 3 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 수리용 부선거(100)는, 양쪽 측벽(130)의 내측 벽면에 수리용 부선거의 길이 방향을 따라 복수 개의 가압식 가이드 서포트(400)를 설치하여 이루어진다.

가압식 가이드 서포트(400)는, 수리용 부선거(100)에 재입거 되는 플로터(1)의 좌우 양쪽 측면을 소정의 압력으로 눌러 지지함으로써, 수리용 부선거(100)에 플로터(1)를 진입시키는 과정에서 좌우 양쪽 측벽(130) 사이의 중앙으로 플로터(1)가 위치하도록 힘을 가하고 안내한다.

가압식 가이드 서포트(400)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상하 방향으로 복수의 열로 구성할 수도 있다.

이러한 가압식 가이드 서포트(400)는, 도 3에 도시된 것처럼, 측벽(130)에 피벗 설치되는 서포트 로드와, 서포트 로드의 선단에 설치되어 플로터(1)의 측면에 구름 접촉하는 볼과, 서포트 로드를 소정의 압력으로 지지하는 가압 실린더를 포함하여 구성할 수 있다. 가압 실린더는 유압 또는 공압 방식으로 구성된다.

가압식 가이드 서포트는, 그것에 한정되지 않고, 예를 들어 유압, 공압, 또는 스프링에 의해 플로터(1)의 측면을 가압하면서 플로터(1)의 측면에 대해 수직 방향으로만 신축 운동하는 기구로 구성할 수도 있는 등, 플로터(1)의 좌우 양쪽 측면을 균일한 힘으로 가압하고 신축하는 다양한 구조의 기구로 구성할 수도 있다.

다음으로, 도 3을 참조하면(도 9의 (c)를 함께 참조함), 본 발명의 수리용 부선거는, 폰툰 데크(110) 위로 진입하는 플로터(1)의 선단을 견인줄(252)로 연결하여 당김으로써 양측의 측벽(130) 사이로 진입시키는 견인장치(200)를 포함한다.

견인장치(200)는 복합 건물(120) 부근에 설치하는데, 도면에 도시된 바와 같이 견인장치(200)를 설치하기 위한 별도의 견인설비 탑재용 데크(128)를 구비하여도 좋다.

또한, 좌우 양쪽의 측벽(130)에서, 플로터(1)의 선, 후단의 모서리 부분을 진장줄(310)로 연결하여, 플로터(1)의 유동을 억제하고 견인장치(200)에 대응하는 견제력을 제공기 위한 긴장기(300)를 포함한다.

다음으로, 도 4에는 본 발명의 제1 실시예에 따른 수리용 부선거 및 재입거 된 플로터를 나타내는 횡단면도가 도시되어 있다. 즉, 도 4는 측벽(130)에 대한 긴장기(300)의 설치예를 나타낸다.

도 4를 참조하면, 측벽(130)의 내측 벽면(130a)에는, 측벽(130)의 길이방향을 따라 연장되는 채널형 플랫폼(132)이 형성되고, 이 채널형 플랫폼(132)에 상기 긴장기(300)를 설치한다.

채널형 플랫폼(132)은 긴장기(300) 설치 공간을 제공하지만, 작업자가 통행하기 위한 통로로도 사용할 수 있으므로 그 활용 범위가 넓다.

도 5에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수리용 부선거 및 재입거 된 플로터를 나타내는 횡단면도가 도시되어 있다. 즉, 도 4는 측벽(130)에 대한 긴장기(300)의 다른 설치예를 나타낸다.

도 5를 참조하면, 측벽(130)의 내측 벽면(130a)에는, 측벽(130)의 길이방향을 따라 연장하여 형성되는 돌출형 플랫폼(134)이 형성되고, 이 돌출형 플랫폼(134)에 긴장기(300)를 설치하여 구성할 수도 있다.

다음으로, 도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 견인장치(200)의 구성을 나타내는 것으로서, 도 6에는 사시도가 도시되어 있고, 도 7에는 평면도가 도시되어 있으며, 도 8에는 단면도가 도시되어 있다.

우선, 본 발명에 따른 견인장치(200)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 수리용 부선거(100)의 횡방향으로 위치 이동이 가능하게 이루어지며, 그것에 의해 플로터(1)의 선단부의 진입 위치를 조정 가능하다.

견인장치(200)는, 수리용 부선거(100)의 후방에 구비한 견인설비 탑재용 데크(128)에 설치 홈부(126)를 횡방향으로 길게 마련하고, 그 설치 홈부(126) 안에서 좌우 방향으로 이동 가능하게 구성된다.

도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 견인장치(200)는, 수리용 부선거의 횡방향으로 설치되는 리드 스크루(210)와, 리드 스크루(210)를 회전 구동시키는 구동기(220)와, 리드 스크루(210)에 나사 결합하여 리드 스크루(210)의 회전에 따라 수의 횡방향으로 진퇴 이동하는 이송 너트(230)와, 이송 너트(230)에 탑재되며 견인줄(252)을 감거나 푸는 견인기(250)를 포함한다.

또한, 리드 스크루(210)를 따라 이동하는 이송 너트(230)를 안내하기 위한 직선이송기구(240)를 더 포함한다.

직선이송기구(240)는, 리드 스크루(210)와 나란하게 설치되는 가이드 레일(242)과, 이송 너트(230)에 결합 되어 가이드 레일(242)을 따라 미끄럼 이동하는 슬라이드(244)를 포함한다.

견인줄(252)은 플로터(1)의 선단에 연결되고, 견인기(250)는 이러한 견인줄(252)을 감아 플로터(1)를 수리용 부선거(100) 안으로 끌어당긴다.

견인기(250)는. 드럼에 견인줄(252)을 감거나 푸는 윈치(winch)로 구성할 수 있다.

이러한 견인장치(200)는, 구동기(220)를 정방향 또는 역방향으로 구동하는 것에 의해 리드 스크루(210)를 정방향 또는 역방향으로 회전시키게 된다.

리드 스크루(210)의 회전에 따라, 그것에 나사결합 되어 있는 이송 너트(230)는 직선이송기구(240)의 안내를 받으면서 수리용 부선거(100)의 좌측 또는 우측으로 이동한다. 리드 스크루(210)의 이동에 의해, 그것에 탑재된 견인기(250)도 함께 이동하므로, 플로터(1)에 연결된 견인줄(252)의 위치를 조정할 수 있다.

도 9 내지 도 11에는, 이러한 본 발명의 수리용 부선거(100)에 플로터(1)를 재입거하는 과정이 차례로 도시되어 있다.

도 9의 (a)는 수리용 부선거(100)가 해상에서 작업 중인 플로터(1)에 도착하여 플로터(1)에 길이방향으로 나란하게 위치한 상태이다. 이 상태에서 플로터(1)를 재입거 하기 위해, 해당 플로터(1)의 저면을 받치기 위한 받침(예; 반목, keel block, support block)들을 폰툰 데크(110) 위에 정렬시켜 둔다.

이후, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110)와 측벽(130) 내부의 밸러스트 탱크에 물(해수)를 채워 수리용 부선거(100)의 중량을 증가시켜 서서히 가라앉힌다.

이러한 과정을 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110)의 상면(110a)이 플로터(1)의 가장 낮은 부분(예; 선저면 또는 추력발생기(7)보다 더 낮게 위치할 때까지 수행한다.

이어서, 도 9의 (c)에 도시된 것처럼, 견인장치(200)의 견인줄(252)을 풀어 수리용 부선거(100)와 플로터(1)의 선단을 연결함과 아울러, 긴장기(300)의 진장줄(310)을 플로터(1)의 선단 양측 모서리 부분과 후단 양측의 모서리 부분에 연결한다.

이어서 견인장치(200)를 통해 견인줄(252)을 감으면서 긴장기(300)를 통해 진장줄(310)의 긴장도를 조정하면서 플로터(1)를 수리용 부선거(100) 안으로 끌어 당긴다.

이러한 작용에 의해, 도 10의 (a)에 도시된 것처럼, 플로터(1)는 수리용 부선거(100) 안으로 서서히 진입하게 된다. 정확하게는, 플로터(1)는 그대로 있고 수리용 부선거(100)가 플로터(1)의 아래로 진입한다.

즉. 도 10의 (a) 및 (b)에 도시된 것처럼, 수리용 부선거(100)가 플로터(1) 쪽으로 서서히 이동하여, 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110)가 플로터(1)의 배 밑바닥 아래로 진입하는 한편, 플로터(1)는 수리용 부선거(100) 안으로 진입하게 된다. 진입을 더 용이하고 정확하게 수행하기 위해 추력발생기(118)를 보조적으로 가동할 수 있다.

플로터(1)가 수리용 부선거(100) 안으로 진입하는 과정에서, 좌우의 측벽(130)에 마주보고 설치된 가압식 가이드 서포트(400)들이 차례로 플로터(1)의 측면에 접촉하게 된다. 가압식 가이드 서포트(400)에 의해 플로터(1)의 좌우 양쪽 측면을 균일한 압력으로 밀어붙임에 따라, 플로터(1)는 수리용 부선거(100)의 좌우방향 중앙으로 유도된다. 따라서, 플로터(1)가 수리용 부선거(100)에 부딪히거나 비뚤어지게 위치하지 않게 되며, 플로터(1)의 재입거 공정을 신속, 정확, 안전 및 안정적으로 수행할 수 있다.

수리용 부선거(100)에 플로터(1)가 진입하는 과정에서는, 수리용 부선거(100)의 해저연결요소 진입홈(112)에 플로터(1)의 해저연결요소(4)가 자연스럽게 진입된다.

만일, 플로터(1)가 수리용 부선거(100) 안으로 진입하는 초기 또는 중간에 플로터(1)가 정확하게 진입하지 못하고 비뚤어지면, 견인장치(200)의 리드 스크루(210)를 정방향 또는 역방향으로 회전시켜 견인기(250)를 좌측이나 우측으로 이동시켜서 견인줄(252)의 위치를 조정하는 것에 의해 플로터(1)가 정확한 방향으로 진입하도록 자세를 바로잡을 수 있다.

이렇게 하여, 10의 (c)에 도시된 것처럼, 수리용 부선거(100)의 바로 위의 목표지점까지 - 예를 들어 플로터(1)의 추력발생기(7)가 수리용 부선거(100)의 추력발생기 수용홈(114)에 일치할 때까지 - 플로터(1)를 진입시킨 후에는, 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110)와 측벽(130)의 밸러스트 탱크에 채워진 물을 서서히 뽑아 내어 부력을 증가시킨다.

그러면, 도 11의 (a)에 도시된 것처럼, 수리용 부선거(100)가 부상하여 폰툰 데크(110)의 상면에 정렬된 받침 위에 플로터(1)가 안착한다. 이때, 폰툰 데크(110) 위에 안착한 플로터(1)의 추력발생기(7)는, 폰툰 데크(110)의 상면에 구비한 추력발생기 수용홈(114) 안으로 들어가 위치하게 된다.

플로터(1)를 폰툰 데크(110) 위에 안착시킨 후에는, 도 11의 (b)에 도시된 것처럼, 수리용 부선거(100)의 폰툰 데크(110)와 측벽(130)의 밸러스트 탱크에 채워진 물을 더 뽑아 내어 수리용 부선거(100)의 부력을 더욱 증가시킴으로써 폰툰 데크(110)의 상면(110a)이 수면(D.L.: Draft Line 또는 W.L. ; Water Line) 위로 나오도록 부상시킨다.

이처럼, 플로터(1)의 계류 라인(5)이나 채굴관(6)과 같은 해저연결요소(4)를 선체부 아래로 내린 상태 그대로 플로터(1)를 수리용 부선거(100)에 재입거 하여 수리할 수 있음으로써, 수리 도중에도 플로터(1)의 본연의 임무(예; 천연가스 채굴, 액화처리, 저장)를 계속하여 수행할 수 있다.

또한, 재입거 과정에서 견인장치(200) 및 긴장기(300)를 구비하는 재입거 장치에 의해 플로터(1)를 좌우방향 중앙으로 정확하고 안전하게 진입하도록 유도할 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: 플로터
2: 상갑판
3: 회전계류장치
4: 해저연결요소
5: 계류 라인
6: 채굴관
7: 추력발생기
8: 거주구
100: 수리용 부선거
110: 폰툰 데크
110a: 상면
112: 해저연결요소 진입홈
114: 추진장치 수용홈
116: 쇼어 램프
118: 추력발생기
120: 복합 건물
122: 거주동
124: 기자재 창고
126: 설치 홈부
128: 견인설비 탑재용 데크
130: 측벽
130a: 내측 벽면
132: 채널형 플랫폼
134: 돌출형 플랫폼
150: 기자재 하역용 크레인
160: 작업용 크레인
200: 견인장치
210: 리드 스크루
212: 지지대
220: 견인기
230: 이송 너트
240: 직선이송기구
242: 가이드 레일
244: 슬라이드
250: 윈치
252: 견인줄
260: 장착대
300: 긴장기
310 : 진장줄
400: 가압식 가이드 서포트

Claims

해저연결요소를 선체부 아래로 내린 상태로 본연의 임무를 수행하고 있는 플로터(1)의 아래로 진입한 후 물 위로 부상시키는 것에 의해 플로터(1)를 재입거하여 수리 가능하도록, 상기 해저연결요소가 진입 가능한 해저연결요소 진입홈(112)을 가지는 폰툰 데크(110);
상기 폰툰 데크(110)의 좌우 양쪽 가장자리에서 상향 연장되어 형성되는 측벽(130);
상기 폰툰 데크(110) 위로 진입하는 플로터(1)의 선단을 견인줄(252)로 연결하여 당김으로써 양측의 측벽(130) 사이로 진입시키는 견인장치(200); 및
상기 좌우 양쪽의 측벽(130)에서, 상기 플로터(1)의 선, 후단 모서리 부분을 진장줄(310)로 연결하여, 플로터(1)의 유동을 억제하고 견인장치(200)에 대응하는 견제력을 제공하는 긴장기(300); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
제1항에서,
상기 긴장기(300)는,
상기 측벽(130)의 내측 벽면에, 측벽(130)의 길이방향을 따라 연장하여 형성되는 채널형 플랫폼(132) 안에 설치되는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
제1항에서,
상기 긴장기(300)는,
상기 측벽(130)의 내측 벽면에, 측벽(130)의 길이방향을 따라 연장하여 형성되는 돌출형 플랫폼(134)에 설치되는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
제1항에서,
상기 견인장치(200)는,
수리용 부선거의 횡방향으로 위치 이동이 가능하게 이루어져서 상기 플로터(1)의 선단부의 진입 위치를 조정 가능한 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
제1항 또는 제4항에서,
상기 견인장치(200)는,
수리용 부선거의 횡방향으로 설치되는 리드 스크루(210);
상기 리드 스크루(210)를 회전 구동시키는 구동기(220);
상기 리드 스크루(210)에 나사 결합하여 리드 스크루(210)의 회전에 따라 수의 횡방향으로 진퇴 이동하는 이송 너트(230); 및
상기 이송 너트(230)에 탑재되며 견인줄(252)을 감거나 푸는 견인기(250); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
제5항에서,
상기 리드 스크루(210)를 따라 이동하는 이송 너트(230)를 안내하는 직선이송기구(240)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
제6항에서,
상기 직선이송기구(240)는 상기 리드 스크루(210)와 나란하게 설치되는 가이드 레일(242); 및
상기 이송 너트(230)에 결합 되어 상기 가이드 레일(242)을 따라 미끄럼 이동하는 슬라이드(244); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
제1항에서,
좌우 양쪽 측벽(130)의 내측 벽면(130a)에 측벽(130)의 길이방향으로 간격을 유지하여 복수의 지점에 마주보도록 설치되며, 재입거 되는 플로터(1)의 좌우 양쪽 측면을 소정의 압력으로 눌러 지지하여 플로터(1)를 좌우 양쪽 측벽(130) 사이의 중앙으로 위치 잡아 진입하도록 안내하는 가압식 가이드 서포트(400)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
제8항에서,
상기 가압식 가이드 서포트(400)는, 상기 측벽(130)의 상하 방향으로 복수의 열로 설치되는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
제1항에서,
상기 폰툰 데크(110)의 선저부에는 추력발생기(118)를 구비하는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.
제1항에서,
상기 폰툰 데크(110)에는 플로터(1)의 추력발생기(6)를 수용 가능한 추력발생기 수용홈(114)이 구비되는 것을 특징으로 하는 수리용 부선거.