KR20200108182A - 해저 파이프 라인 - Google Patents

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Abstract

해저 파이프 라인이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 해저 파이프 라인은 라인 형태로 연결 마련되는 복수의 본체 파이프와, 본체 파이프를 하부에서 지지하기 위한 써포트를 포함하며, 써포트는 본체 파이프를 직접적으로 지지하기 위한 써포터와, 본체 파이프의 길이방향을 따라 나란하게 마련되며 해저면에 밀접하도록 마련되는 폼몰드를 포함하며, 폼몰드는 내부에 소정 압력으로 마련되어 외부 분출 시 발포하는 포밍재와, 해저면과 접촉하는 폼몰드의 바닥면에 마련되는 파열판을 포함할 수 있다.

Description

해저 파이프 라인{Submarine pipe line}
본 발명은 해저 파이프 라인에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해저면이 유실되더라도 라인을 유지할 수 있는 해저 파이프 라인에 관한 것이다.
일반적으로 해저 파이프 라인은 대륙과 대륙지, 육지와 섬, 육지와 바다 등과 같이 바다를 사이에 두고 격리된 두 지점 사이에 설치된다. 파이프 라인은 통상 지름이 1M 이상이고 그 길이가 수백미터 에서 수십 킬로미터에 달하는 대규모의 구조물이다.
해저 파이프 라인은 운송하는 대상물에 따라 오일이 통과하는 송유관, 가스가 통과하는 가스관, 식수가 통과하는 상수도관, 발전소 취수관 등이 있으며, 또한 전력전달, 통신 등을 위해 부설되는 케이블을 포함하는 복합 파이프 라인도 있다.
해저 파이프는 바다 작업선(부설선, 포설선 등)에 강관 형태의 중량물인 단위 파이프를 다량 적재하고 선상에서 용접 접합함과 동시에, 작업선을 이동시키면서 해저로 파이프를 침하시키며 설치해 가는 방법(lay barge method)이 대표적이다.
한편, 해저 파이프 라인은 파랑, 조류, 해저 산사태와 같은 자연 환경 요소와, 선박의 닻, 저인망 어구, 폐그물 등에 의한 인위적 유해 환경 요소에 상시 노출되어 있기 때문에, 대상물의 안전한 운송을 위해 파이프 라인이 설치될 지역은 정밀한 지반 조사를 수행한 후 적절한 보호 설비를 시공한다. 일례로, 파이프라인을 지지하는 해저면이 유실되면 그 부위에 하중이 집중되면서 파이프 라인에 변형 및 손상이 발생하기 쉽다.
해저 파이프 라인의 보호 설비 시공 방법은 피복형과 매설형이 있다. 피복형은 파이프 배관의 위치를 유지할 수 있도록 콘크리트 매트리스, 자갈, 사석 등을 해저면에 접지시키는 방식으로, 이 방식은 해양 외력에 의해 설치 구조물이 유실될 위험이 있기 때문에 지속적인 보강 공사가 필요하다. 매설형은 특수 장비로 해저 지반을 굴삭하고 파이프 라인을 매설하는 방식으로, 이 방식은 해양 외력으로부터 안정성 유지가 보장되지만 경제적 측면에서 불리하다.
한국 등록특허 제10-1444171호(2014.09.18)
본 발명에 실시 예에 따른 해저 파이프 라인은 해저면이 유실되더라도 라인을 유지할 수 있도록 하고자 한다.
본 발명의 일측면에 따르면, 라인 형태로 연결 마련되는 복수의 본체 파이프와, 본체 파이프를 하부에서 지지하기 위한 써포트를 포함하며, 써포트는 본체 파이프를 직접적으로 지지하기 위한 써포터와, 본체 파이프의 길이방향을 따라 나란하게 마련되며 해저면에 밀접하도록 마련되는 폼몰드를 포함하는 해저 파이프 라인이 제공될 수 있다.
또한, 상기 폼몰드는 내부에 소정 압력으로 마련되어 외부 분출 시 발포하는 포밍재와, 해저면과 접촉하는 폼몰드의 바닥면에 마련되는 파열판을 포함할 수 있다.
또한, 상기 파열판은 상기 폼몰드의 길이방향을 따라 바닥 중심에 레일 형태로 마련되거나, 복수개가 이격 설치되는 포인트 형태로 마련될 수 있다.
또한, 상기 포밍재는 우레탄 폼일 수 있으며, 상기 폼몰드는 내부에 포밍재가 채워져 있는 단위 폼몰드를 복수개 연결하여 마련되거나, 또는 단위 길이로 마련되는 복수의 단위 폼몰드;와, 포밍재가 저장되어 있는 탱크와, 탱크의 포밍재를 공급하기 위한 펌프와, 펌프와 복수의 단위 폼몰드를 분기 연결하는 폼몰드집배관과, 각 단위 폼몰드에 마련되어 내부 압력을 감지하는 감지센서 및 감지된 압력에 따라 개폐되는 밸브를 갖는 폼공급부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 해저 파이프 라인은 본체 파이프의 하부에 파이프 를 따라 포밍재가 수용되어 있는 폼몰드를 해저면에 접지하도록 설치하고, 폼몰드는 그 바닥면에 파열판을 마련하여 해저면이 유실될 경우 포밍재가 내부 압력으로 파열판을 찢고 나와 분출 후 굳으면서 유실된 해저면을 채우기 때문에 해저 파이프 라인의 손상을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 해저 파이프 라인은 포밍재가 소정 압력으로 수용되어 있는 폼몰드를 단위 파이프 형태로 마련하거나 또는 탱크와 펌프와 밸브를 포함하는 폼공급부 형태로 설치하고 각 단위 폼몰드에 분기 배관함으로써 유지 보수를 용이하도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명에 일 실시 예에 따른 해저 파이프 라인을 일부 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 일 실시 예에 따른 해저 파이프 라인을 일부 도시한 측면도이다.
도 3은 본 발명에 일 실시 예에 따른 해저 파이프 라인의 폼몰드가 파열된 상태를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 다른 실시 예에 따른 해저 파이프 라인의 폼몰드가 파열된 상태를 도시한 단면도이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 해저 파이프 라인을 도시한 사시도이며, 도 2는 도 1의 측면도이고, 도 3은 해저 파이프 라인의 일부를 도시한 단면도이다.
도면들을 참조하면, 본 실시 예에 따른 해저 파이프 라인은 본체 파이프(10)와, 본체 파이프(10)를 하부에서 지지하기 위한 써포트(20)를 포함한다.
본체 파이프(10)는 단위 파이프를 연속적으로 연결하는 방식으로 해저에 설치된다. 일례로, 본체 파이프(10)는 상술한 바와 같이 해상 작업선에서 강관 형태의 단위 파이프(11)를 선상에서 볼팅이나 용접 접합하는 한편 작업선을 이동시키면서 해저로 파이프를 침하하는 방식으로 부설될 수 있다.
써포트(20)는 소정 간격으로 설치되어 본체 파이프를 지지하는 써포터(22)와, 본체 파이프(10)와 나란하게 지면에 밀착 설치되는 폼몰드(24)를 포함할 수 있다.
써포터(22)의 하부는 해저면에 단단하게 고정 설치될 수 있으며, 상부는 본체 파이프(10)를 안정적으로 지지할 수 있도록 원형 또는 사각의 파이프 형상을 가지는 본체 파이프에 대응되는 안착면을 구비할 수 있다. 써포터(22)는 한 개의 단위 파이프(11)에 대해 적어도 두 개가 양단에 마련되여, 본체 파이프의 손상 시 단위 구간별로 유지 보수할 수 있도록 하는 것이 관리에 용이하다.
폼몰드(24)는 본체 파이프(10)와 해저면 사이에 마련되며, 또한 써포터(22)에 의해 양단이 고정 마련될 수 있다. 폼몰드(24)는 기본적으로 본체 파이프(10)의 길이 방향을 따라 나란하게 설치되며, 특히 바닥면이 해저면에 접지 및 밀착하도록 마련된다.
폼몰드(24)는 본체 파이프(10)와 마찬가지로 소정 길이의 단위 폼몰드로 제작되어 해저 설치 시 연속적으로 연결될 수 있으며, 도 3에 도시한 바와 같은 단면이 사각의 파이프는 물론 내부 공간을 갖는 형태라면 다양한 규격 및 형상을 가질 수 있다. 본 실시 예에 따른 폼몰드(24)는 장방형의 파이프 형태로 마련되며 단위 폼몰드를 일정 간격으로 연결 설치할 수 있다.
폼몰드(24)의 내부에는 외부 분출 시 발포하는 포밍재가 충전되며, 해저면과 접지되는 바닥면에는 파열판(rupture disc)(26)이 마련된다.
포밍재는 예를 들어 우레탄 폼을 이용할 수 있다. 일반적으로, 우레탄 폼은 이소시아네이트기를 갖는 이소시아네이트 화합물과, 하이드록시기를 갖는 폴리온 혼합물로 이루어지며, 이 폴리올 혼합물에 발포제, 난연제, 촉매제, 가교제 등을 혼합하여 점도 등의 성질을 조정한 후 사용될 수 있다.
파열판(26)은 일정 압력 이상이 작용할 경우 파열되는 것으로, 예를 들어 본 실시 예에서는 폼몰드 내부에 소정 압력(파열판이 파열 가능한 압력)으로 충전되어 있는 포밍재가 평상 시에는 해저면에 밀착하고 있어 내부 압력을 유지할 수 있지만, 해저면이 유실될 경우 내부 압력에 의해 파열판이 찢어지도록 할 수 있다. 파열판이 파열되면서 포밍재는 분출과 동시에 발포하고, 유실된 부분만큼 해저면을 신속하게 채우면서 굳어져 파이프라인이 변형되거나 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있다. 본 실시 예에 따르면, 폼몰드(24)는 상술한 바와 같이 단위 길이로 마련될 수 있기 때문에 포밍재가 분출된 단위 폼몰드는 추후 보수 관리 중 교체될 수 있다.
파열판(26)은 폼몰드(24)의 길이방향을 따라 폼몰드 중심에 길게 레일 형상으로 마련되거나 또는 일정 간격을 두고 복수개가 포인트 형태로 이격 마련될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 해저 파이프 라인을 도시한 것으로, 본 실시 예는 일 실시 예와 다른 점을 중심으로 설명하며 동일한 참조 부호는 동일한 기능을 수행하므로 상세한 설명은 생략한다.,
본 실시 예에 따르면, 폼몰드(24)는 폼공급부(30)를 더 포함할 수 있다. 폼공급부(30)는 도시한 바와 같이 폼 원료가 충진되어 있는 저장 탱크(31)와, 저장 탱크(31)에 연결되는 펌프(32)와, 펌프(32)와 연결되어 있으며 복수의 단위 폼몰드(24)가 분기 연결되는 폼몰드집배관(33)를 포함할 수 있다. .
저장 탱크(31)는 상세히 도시하지는 않았지만 내부 압력을 유지하기 위한 컴프레셔 및 압력을 조절하기 위한 레귤레이터를 포함할 수 있으며, 폼몰드집배관(33)은 각 단위 폼몰드(24)로 연결되는 복수의 지관(34)과, 각 지관(34)에 마련되는 개폐 밸브(35) 및 폼몰드 내의 압력을 감지하기 위한 감지센서(36)를 포함할 수 있다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시 예에 따른 해저 파이프 라인은 평상 시에는 파열판(26)이 해저면에 밀착 지지되기 때문에 폼몰드(24)의 내부 압력을 견딜 수 있지만, 파랑, 조류, 해저 산사태와 같은 해저 외력이 작용하여 해저면의 흙이 유실될 경우에는 내부 압력을 견디지 못하고 찢어진다. 파열판(26)이 파열되면, 내부의 우레탄 폼은 폼몰드(24) 외부로 분출되면서 발포되고, 해저면의 유실 공간이 어느 정도 채워지면 감지부재(36)에 의해 변화된 압력이 검지되며, 검지된 압력이 설정 압력에 도달하면 개폐 밸브(35)를 폐쇄하여 해당 단위 폼몰드를 폼몰드집배관(33)으로부터 차단한다. 사용된 단위 폼몰드는 추후 해저 파이프 라인의 보수 관리 시 교체할 수 있다.
10..본체 파이프 11..단위 파이프
20..써포트 22..써포터
24..폼몰드 26..파열판
30..폼공급부 31..저장 탱크
32..펌프 33..폼몰드집배관
34..지관 35..개폐 밸브
36..감지센서

Claims (6)

  1. 라인 형태로 연결 마련되는 복수의 본체 파이프와,
    상기 본체 파이프를 하부에서 지지하기 위한 써포트를 포함하며,
    상기 써포트는 본체 파이프를 직접적으로 지지하기 위한 써포터와, 본체 파이프의 길이방향을 따라 나란하게 마련되며 해저면에 밀접하도록 마련되는 폼몰드를 포함하는 해저 파이프 라인.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 폼몰드는 내부에 소정 압력으로 마련되어 외부 분출 시 발포하는 포밍재와, 해저면과 접촉하는 폼몰드의 바닥면에 마련되는 파열판을 포함하는 해저 파이프 라인.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 파열판은 상기 폼몰드의 길이방향을 따라 바닥 중심에 레일 형태로 마련되는 해저 파이프 라인.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 파열판은 복수개가 이격 설치되는 포인트 형태로 마련되는 해저 파이프 라인.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폼몰드는 내부에 포밍재가 채워져 있는 단위 폼몰드를 복수개 연결하여 마련되는 해저 파이프 라인.
  6. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폼몰드는 단위 길이로 마련되는 복수의 단위 폼몰드;와,
    포밍재가 저장되어 있는 탱크와, 탱크의 포밍재를 공급하기 위한 펌프와, 펌프와 복수의 단위 폼몰드를 분기 연결하는 폼몰드집배관과, 각 단위 폼몰드에 마련되어 내부 압력을 감지하는 감지센서 및 감지된 압력에 따라 개폐되는 밸브를 갖는 폼공급부;를 포함하는 해저 파이프 라인.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4338045A (en) * 1979-05-23 1982-07-06 Coyne Et Bellier, Bureau D'ingenieurs Conseils Method and apparatus for anchoring a line, such as a pipeline, to a support, and in particular a sea-bed
KR20060105478A (ko) * 2005-03-29 2006-10-11 닛폰 폴리우레탄 고교 가부시키가이샤 경질 폴리우레탄 슬라브폼의 제조방법 및 배관용 단열재
KR101444171B1 (ko) 2013-02-22 2014-09-30 삼성중공업 주식회사 해저 파이프 라인 프로텍터

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4338045A (en) * 1979-05-23 1982-07-06 Coyne Et Bellier, Bureau D'ingenieurs Conseils Method and apparatus for anchoring a line, such as a pipeline, to a support, and in particular a sea-bed
KR20060105478A (ko) * 2005-03-29 2006-10-11 닛폰 폴리우레탄 고교 가부시키가이샤 경질 폴리우레탄 슬라브폼의 제조방법 및 배관용 단열재
KR101444171B1 (ko) 2013-02-22 2014-09-30 삼성중공업 주식회사 해저 파이프 라인 프로텍터

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