KR20190014952A - 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템 - Google Patents

Abstract

탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 지면으로부터 상향 이격되어 탑 사이드 모듈의 외곽을 따라 설치되는 가이드레일; 상기 가이드레일을 따라 이동하면서 상기 탑 사이드 모듈에서 발생하는 화염, 연기 또는 가스를 감지하는 감시유닛; 상기 가이드레일의 하부에 수납되는 차단막; 및 상기 감시유닛의 감지 결과에 따라 사고 발생 여부를 판단하고 상기 차단막을 아래로 펼쳐지게 하여 사람의 접근을 차단하는 제어부를 포함하는 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템이 제공될 수 있다.

Description

탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템{SYSTEMS FOR MONITORING AND DENYING ACCESS TO TOPSIDE MODULE}

본 발명은 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템에 관한 것이다.

선박 또는 해양 구조물은 하부구조가 상부구조를 지지하는 구조로 이루어질 수 있다.

상부구조는 그 역할에 따라 수 개의 단위 모듈(topside module)로 구성이 되고, 이들 사이는 약 600mm ~ 1200mm의 간격을 두고 떨어져 설치된다. 예를 들어, LNG FPSO(Floating, Production, Storage and Offloading)는 하부구조를 이루는 선체의 상부에 갑판이 설치되고, 갑판에는 천연가스를 액화시키는 각종 설비가 모듈 형태로 설치된다.

종래 선박 또는 해양 구조물, 구체적으로 탑 사이드 모듈에서 기름 또는 액화천연가스의 누출, 화재 등의 사고가 발생하게 되면 각 구역마다 설치된 화염, 연기 또는 가스 감지기들이 이를 감지하게 되고, 그 감지 결과에 따라 차단 및 화재진압 시스템(shutdown & firefighting system)이 작동하게 된다. 하지만, 종래에는 사고 발생이 예상되는 구역마다 감지기를 각각 설치하여야 하고 감시와 차단 시스템이 이원화 된 별개의 시스템으로 구축됨으로써 시스템의 설치 및 운영 등이 효율적이지 못한 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1300707호(2013.08.26, 부유식 해양구조물의 상부구조의 지지구조) 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0000529호(2015.01.05, 해양플랜트의 화재사고 안전대피 시스템 및 안전대피 방법)

본 발명의 실시예들은 최소한의 감지기로 사고 발생 여부를 감지할 수 있고 사고 발생시 사람의 접근을 차단할 수 있는 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 지면으로부터 상향 이격되어 탑 사이드 모듈의 외곽을 따라 설치되는 가이드레일; 상기 가이드레일을 따라 이동하면서 상기 탑 사이드 모듈에서 발생하는 화염, 연기 또는 가스를 감지하는 감시유닛; 상기 가이드레일의 하부에 수납되는 차단막; 및 상기 감시유닛의 감지 결과에 따라 사고 발생 여부를 판단하고 상기 차단막을 아래로 펼쳐지게 하여 사람의 접근을 차단하는 제어부를 포함하는 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템이 제공될 수 있다.

상기 가이드레일은 상기 탑 사이드 모듈을 감싸도록 상기 차단막이 각각 설치되는 복수의 구역으로 구획되는 고리 형상으로 형성될 수 있다.

상기 제어부는 상기 복수의 구역 중 사고 발생 지점에서 가장 이격되어 배치되는 구역의 아래에 대피로를 형성할 수 있다.

상기 제어부는 상기 감시유닛에 탑재되는 GPS 장치에 의해 사고 발생 지점을 판단할 수 있다.

상기 제어부는 상기 복수의 구역에 각각 설치되어 상기 감시유닛의 진입 여부를 감지하는 유닛감지센서에 의해 사고 발생 지점을 판단할 수 있다.

상기 가이드레일을 따라 이동하면서 상기 대피로에 물을 분사하여 상기 대피로에 인접하는 한 쌍의 상기 차단막 사이에 워터커튼을 생성하는 워터커튼 생성유닛을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 탑 사이드 모듈의 외곽을 따라 이동하는 하나의 감시유닛에 의해 탑 사이드 모듈에서의 사고 발생 여부를 감지할 수 있고, 감시유닛의 이동 경로를 제공하는 가이드레일의 하부에 차단막을 설치함으로써 감시와 차단 시스템을 일원화 된 시스템으로 효율적으로 운영할 수 있다. 특히, 가이드레일은 탑 사이드 모듈을 감싸도록 고리 형상으로 설치함으로써, 탑 사이드 모듈의 전역을 하나의 감시유닛에 의해 감시할 수 있을 뿐만 아니라, 탑 사이드 모듈의 전역에 걸쳐 사람의 접근을 용이하게 차단할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템을 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템을 나타낸 정면도이다.
도 3은 도 2에서 차단막이 펼쳐진 상태로 나타낸 도면이다.
도 4는 제어부를 나타낸 도면이다.
도 5는 차단막을 수납함에 수납된 상태로 나타낸 단면도이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서 전체에서, "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.

또한, 결합이라 함은, 각 구성요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성요소가 각 구성요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성요소에 각 구성요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.

도면에서 나타난 각 구성요소의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템을 나타낸 평면도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템을 나타낸 정면도, 도 3은 도 2에서 차단막이 펼쳐진 상태로 나타낸 도면, 도 4는 제어부를 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템은 가이드레일(100), 감시유닛(200), 워터커튼 생성유닛(300), 차단막(400) 및 제어부(500)를 포함할 수 있다.

가이드레일(100)은 지면(10), 예를 들어 선박 또는 해양 구조물의 갑판으로부터 상향 이격되어 배치되어 감시유닛(200) 및 워터커튼 생성유닛(300)의 이동 경로를 제공할 수 있다.

가이드레일(100)은 지면(10)에 설치되는 서포트(110)에 의해 지지될 수 있다.

가이드레일(100)은 탑 사이드 모듈(20)로부터 수평 방향으로 이격되어 탑 사이드 모듈(20)의 외곽을 따라 설치될 수 있다. 본 명세서에서, 탑 사이드 모듈(20)은 선박 또는 해양 구조물의 상부구조를 구성하는 각종 설비 중 하나를 의미할 수 있고, 예를 들어 천연가스 또는 기름의 생산, 저장 또는 처리 설비를 포함할 수 있다.

가이드레일(100)은 탑 사이드 모듈(20)을 감싸도록 고리 형상으로 형성될 수도 있다.

가이드레일(100)은 복수의 구역(A1 ~ A4, B1 ~ B4)으로 구획될 수 있다. 일 예시로서, 복수의 구역은 복수의 직선 구역(A1 ~ A4) 및 복수의 곡선 구역(B1 ~ B4)을 포함할 수 있고, 복수의 곡선 구역(B1 ~ B4)은 복수의 직선 구역(A1 ~ A4) 사이에 배치될 수 있다.

감시유닛(200) 및 워터커튼 생성유닛(300)은 가이드레일(100)을 따라 이동할 수 있다. 이를 위해, 감시유닛(200) 및 워터커튼 생성유닛(300)는 가이드레일(100)을 따라 주행하는 바퀴 및 바퀴 구동모터를 각각 구비할 수 있다. 특히, 워터커튼 생성유닛(300)은 감시유닛(200)에 클램프 등을 통해 착탈 가능하게 결합됨으로써 평상시에는 감시유닛(200)과 함께 이동할 수 있고, 사고 발생시에는 감시유닛(200)으로부터 분리되어 개별적으로 이동할 수도 있다. 감시유닛(200) 및 워터커튼 생성유닛(300)의 이동과 워터커튼 생성유닛(300)의 분리는 제어부(500)에 의해 제어될 수 있다. 한편, 감시유닛(200)은 평상시에는 제어부(500)에 의해 자동 제어되어 일정한 속도로 이동하거나 중앙제어실 등에서 수동 입력되는 명령에 따른 속도로 이동할 수도 있다.

감시유닛(200)에는 탑 사이드 모듈(20)에서 발생하는 화염, 연기 또는 가스를 감지하는 화염감지기, 연기감지기 또는 가시감지기 등의 각종 감지기(210)가 탑재될 수 있다.

감시유닛(200)에는 사고 현장을 지속적으로 모니터링 하는 CCTV 카메라가 탑재될 수도 있다.

워터커튼 생성유닛(300)은 가이드레일(100)의 아래에 워터커튼을 생성할 수 있다. 이를 위해, 워터커튼 생성유닛(300)에는 물을 분사하는 노즐이 탑재될 수 있다.

차단막(400)은 가이드레일(100)의 하부에 설치되는 수납함(120)에 수납될 수 있고, 사고 발생시에는 아래로 펼쳐져서 사람이 탑 사이드 모듈(20)에 접근하는 것을 차단할 수 있다.

차단막(400)은 가이드레일(100)을 구성하는 복수의 구역(A1 ~ A4, B1 ~ B4)에 각각 설치될 수 있다. 수납함(120)도 복수의 구역(A1 ~ A4, B1 ~ B4)에 각각 설치될 수 있다. 그 결과, 차단막(400)은 복수의 구역(A1 ~ A4, B1 ~ B4)의 전역에서 아래로 펼쳐져서 사람의 접근을 완전히 차단하거나 복수의 구역(A1 ~ A4, B1 ~ B4) 중 일부 구역에서만 아래로 펼쳐져서 사람의 접근을 차단함과 동시에 대피로를 형성할 수도 있다.

도 5는 차단막을 수납함에 수납된 상태로 나타낸 단면도이다.

도 5를 참조하면, 차단막(400)은 수납함(120)에 회전 가능하게 설치되는 드럼(121)에 권취된 상태로 보관될 수 있고, 수납함(120)의 개방된 저면을 폐쇄하는 도어(123)가 개방되면 차단막(400)의 자체 하중 또는 드럼 구동모터에 의해 회전하는 드럼(121)에 의해 아래로 펼쳐질 수 있다.

도 4를 참조하면, 제어부(500)는 감시유닛(200), 구체적으로 감지기(210)의 감지 결과에 따라 사고 발생 여부를 판단할 수 있고, 사고가 발생한 것으로 판단하게 되면 드럼 구동모터, 도어(123) 등을 제어하여 차단막(400)을 아래로 펼쳐지게 할 수 있다.

제어부(500)는 복수의 구역(A1 ~ A4, B1 ~ B4) 중 사고 발생 지점에서 가장 이격되어 배치되는 구역의 아래에 대피로를 형성할 수도 있고, 대피로에 워터커튼을 생성하게 할 수 있다. 일 예시로서, 제어부(500)는 사고 발생 지점에서 가장 이격되어 배치되는 곡선 구역, 예를 들어 B2 및 B3 구역을 제외한 전 구역에서 차단막(400)이 아래로 펼쳐지게 함으로써, B2 및 B3 구역에 대피로가 형성되게 할 수 있고, 워터커튼 생성유닛(300)을 감시유닛(200)으로부터 분리하여 B2 및 B3 구역에 각각 이동시켜 대피로에 물을 분사하여 대피로에 인접하는 한 쌍의 차단막(400) 사이에 워터커튼을 생성하게 할 수 있다. 그 결과, 사람들은 대피로를 통해 탑 사이드 모듈(10)에서의 대피 또는 구조 작업을 수행할 수 있지만, 화염, 연기 또는 가스가 대피로를 통해 외부로 확산되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 감시유닛(200)은 사고 발생 지점에 계속 머무르면서 CCTV 카메라 등을 통해 사고 발생 상황을 지속적으로 모니터링 할 수 있다.

제어부(500)는 감시유닛(200)에 탑재되는 GPS 장치(220) 또는 복수의 구역(A1 ~ A4, B1 ~ B4)에 각각 설치되어 감시유닛(200)의 진입 여부를 감지하는 유닛감지센서(130)에 의해 복수의 구역(A1 ~ A4, B1 ~ B4) 중 감시유닛(200)이 화염, 연기 또는 가스를 감지한 시점에 감시유닛(200)이 위치한 구역을 사고 발생 지점으로 판단할 수 있다. 유닛감지센서(130)는 구역 입구에 설치되는 광 센서를 포함할 수 있다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

10: 지면 20: 모듈
100: 가이드레일 110: 서포트
120: 수납함 121: 드럼
123: 도어 130: 유닛감지센서
200: 감시유닛 210: 감지기
220: GPS 장치 300: 워터커튼 생성유닛
400: 차단막 500: 제어부

Claims (6)

1. 지면으로부터 상향 이격되어 탑 사이드 모듈의 외곽을 따라 설치되는 가이드레일;
   상기 가이드레일을 따라 이동하면서 상기 탑 사이드 모듈에서 발생하는 화염, 연기 또는 가스를 감지하는 감시유닛;
   상기 가이드레일의 하부에 수납되는 차단막; 및
   상기 감시유닛의 감지 결과에 따라 사고 발생 여부를 판단하고 상기 차단막을 아래로 펼쳐지게 하여 사람의 접근을 차단하는 제어부를 포함하는 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 가이드레일은 상기 탑 사이드 모듈을 감싸도록 상기 차단막이 각각 설치되는 복수의 구역으로 구획되는 고리 형상으로 형성되는 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 복수의 구역 중 사고 발생 지점에서 가장 이격되어 배치되는 구역의 아래에 대피로를 형성하는 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 감시유닛에 탑재되는 GPS 장치에 의해 사고 발생 지점을 판단하는 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템.
5. 제3항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 복수의 구역에 각각 설치되어 상기 감시유닛의 진입 여부를 감지하는 유닛감지센서에 의해 사고 발생 지점을 판단하는 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템.
6. 제3항에 있어서,
   상기 가이드레일을 따라 이동하면서 상기 대피로에 물을 분사하여 상기 대피로에 인접하는 한 쌍의 상기 차단막 사이에 워터커튼을 생성하는 워터커튼 생성유닛을 더 포함하는 탑 사이드 모듈의 감시 및 차단 시스템.

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