KR20230031217A - 분리가능한 무어링 시스템 - Google Patents

Abstract

해상 반잠수형 부유 구조물을 위한 분리형 계선 시스템. 분리형 부표는 계선 체인과 부표 사이에 부표 체인을 포함하는 다수의 계선 라인들을 갖는다. 계선 체인과 부표 체인은 3-방향 계선 커넥터를 통해 연결되며, 제3 연결부는 계선 커넥터를 구조물의 계선 포인트로 끌어당기도록 구성된다. 제1 구성에서는 부표가 분리되어 얕은 수심에서 당겨질 수 있도록 계선 체인을 지지한다. 제2 구성에서, 계선 라인은 계선 커넥터를 통해 당겨져 부표와 계선 포인트 사이에 현수선으로 남겨진 부표 체인과 함께 구조물에 스프레드 계선을 제공한다.

Description

분리가능한 무어링 시스템

본 발명은 해상 반잠수형 부유 구조물용 계선 시스템(mooring system)에 관한 것이며, 특히 배타적이지는 않지만 부유 해상 풍력 터빈(wind turbine)용 분리형 계선 시스템에 관한 것이다.

풍력은 인식되고 많이 사용되는 재생 에너지원이다. 더 높은 풍력 에너지 수율을 얻을 수 있고 내륙(onshore)에 비해 공간적 제약이 적기 때문에 해상(offshore) 위치는 이제 풍력 터빈을 위해 모색되고 있다. 최초의 해상 풍력 터빈은 해저(seabed)에 묻힌 모노파일 기초(monopile foundation) 위에 형성되었다. 일반적으로 4개의 말뚝(pile)들 위에 놓이는 강철의 격자 구조처럼 구축된 기초인 재킷(jacket)들의 사용은 더 깊은 곳에서 및 수면아래의 특정 유형에서 기초의 크기와 관련하여 더 견고하기 때문에 개발되었다. 재킷에 비해 더 깊은 물에 접근하고 건설 비용을 줄이기 위해 현재 부유 해상 풍력 터빈(FOWT)이 사용되고 있다.

FOWT는 그의 서비스 수명의 다수의 포인트들에서 연결을 끊어야 할 것으로 예상된다. 이것은 특히 터빈의 크기와 높이가 증가하여 나셀 레벨(nacelle level)에서 더 큰 움직임을 만들어 해상의 주요 수리를 복잡하게 만들기 때문이다. 이것은 해저에 고정되어 있는 잭업 크레인 선박(jack-up crane vessel)에 비해 물이 너무 깊어 종종 부유 크레인 선박을 사용해야 하므로 더 부담스럽다. 부유 크레인의 크레인 팁에서의 움직임은 잭업 크레인 선박보다 훨씬 더 크다. 터빈이 재킷에 부착되면, 재킷이 해저에 앵커링되고 고정되기 때문에 이러한 움직임은 상당히 적거나 무시할 수 있다.

도 1a 내지 1c는 그의 스프레드 계선(spread mooring)들에 다중-컬럼 반잠수형 FOWT의 전형적인 배열의 종래 기술을 도시한다. 도 1a는 해저의 앵커들에 연결되는 계선 라인들(20a)에 연결된 반잠수정(4)을 도시한다. 이러한 스프레드 계선들은 고정된 헤딩에 남아 있는 시설의 각 코너에 개별적으로 연결된 각각의 계선 라인을 갖는다. 명확성을 위해 3개의 계선 라인들만 도시되어 있지만; 일반적으로 최대 6 내지 9개의 계선 라인들이 설계에 필요할 수 있다. 동적 전력 케이블 라이저(10)는 부력들(12)을 갖는 지연파 프로파일로 도시되어 있다. 도 1b는 수직 배열을 도시한다.

상세도 1c는 반잠수정의 암형 연결 배열(15)를 통해 시브(sheave)(14) 주위로 전환된 컬럼의 상단에서 윈치(13)를 사용하여 계선 라인을 풀인하기 위한 일반적인 배열이다. 윈치는 계선 커넥터(16)의 단부에 연결되고 완전히 맞물리면 윈치 와이어가 분리된다.

선행 기술로 이용 가능한 다양한 유형의 계선 커넥터들이 존재하며; 따라서 도시된 설계는 단지 설명을 위한 것이다.

이러한 배열은 반잠수정뿐만 아니라 다양한 계선된 부유 구조물 및 선박에서 일반적이다.

이러한 배열의 단점은 해상에서 FOWT를 분리했다가 다시 연결하는 것이 그것이 일반적으로 3 내지 9개의 계선 라인들과 일반적으로 2개의 동적 전력 케이블들을 가지고 있기 때문에 길고 비용이 많이 드는 동작이라는 것이다. 계선 라인들과 전력 케이블 시스템의 연결은 각 라인의 단부를 FOWT에 개별적으로 위치 지정, 측량, 리프팅 및 연결하는 것을 포함한다. 이 시간 동안 FOWT는 견인 선박에 의해 제자리에 고정되어야 한다. 훅업(hook-up)은 길고 어려운 프로세스가 될 수 있으며, 특히 심해에서 또는 해당 영역이 플랫폼, 선박 또는 기타 부유 구조물과 그들의 계선으로 혼잡한 경우에 그러하다. 동적 전력 케이블의 풀인은 계선 훅업이 완료된 후에 수행되며 케이블 훅업 자체는 손상 위험이 수반되며 오랜 시간이 걸릴 수 있다.

배와 같은 다른 부유 선박은 계선 라인들이 배가 스위블(swivel)을 통해 회전하는 중심 포인트에 도달하는 단일 포인트 계선(SPM)인 터렛(turret) 계선 시스템을 사용한다. 터렛 계선 시스템은 일반적으로 배가 기상상태로 기울어지거나 향하도록 하여 계선 시스템의 부하를 줄일 수 있는 열악한 환경에서 사용된다. US2007/0264889는 선박용 단일 포인트 계선(SPM)을 제공하는 분리형 수중 터렛 부표(buoy)를 개시한다. 부표는 선박의 폭보다 훨씬 작고 선박의 길이보다 훨씬 작은 반경에 계선 연결 포인트를 가지고 있으며 부표는 끌어당겨져 선박에 고정된다. 터렛은 바람, 파도 및 해류에 반응하는 스위블 덕분에 그 주위의 선박 웨더 베이닝(weather vaning)을 갖는 정지궤도(geostationary)에 있다.

WO2016069636은 FOWT용 분리형 부표 시스템을 개시한다. 이 시스템에서, 전력 케이블은 부표에 의해 지지되는 반면 계선 라인들은 부표와 별도로 각 컬럼에 개별적으로 표준 스프레드 계선 배열로 연결된다. 이 배열의 단점은 전력 케이블(들)이 분리형 부표가 분리되었을 때 제 위치에 유지해야 하지만 부표 움직임에 의해 손상되지 않아야 한다는 것이다. 또한 심해에서는 케이블의 무게로 인해 부표가 매우 커져 해상 작업에 제약을 줄 수 있다.

반잠수형 부유 구조물의 각 코너는 50m 내지 150m 떨어져 있을 수 있으므로, 이렇게 큰 치수의 수중 터렛 부표를 사용하는 것은 실용적이지 않다. 현재의 분리 가능한 터렛 부표 설계는 반잠수정의 단일 포인트에만 연결되며 따라서 비대칭 구조는 이 포인트를 중심으로 회전할 가능성이 높으며, 스위블이 통합되지 않는 한 계선들과 케이블이 서로 꼬이게 되어 비용과 복잡성이 크게 증가한다. 스위블이 통합되면, 반잠수정은 블레이드를 최적의 방향으로 돌리기 위해 터빈 나셀에 있는 스위블을 방해하는 풍향계가 될 것이다.

따라서 본 발명의 목적은 종래 기술의 하나 이상의 단점을 제거하거나 완화하는 해상 반잠수형 부유 구조물용 분리형 계선 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 제1 양태에 따르면, 해상 반잠수형 부유 구조물을 위한 분리형 계선 시스템이 제공되며, 이는:

상기 구조물과 연결 및 분리하는 수단을 포함하는 부표;

복수의 계선 라인들을 포함하고;

각각의 계선 라인은 계선 체인을 포함하고, 계선 체인은 해저 상의 앵커에 연결된 제1 단부를 갖고;

적어도 하나의 계선 라인은 또한 부표 체인을 포함하며, 상기 부표 체인의 제1 단부는 계선 커넥터를 통해 상기 계선 체인의 제2 단부에 연결되고 상기 부표 체인의 제2 단부는 부표에 연결되며;

여기서, 사용 시: 제1 구성에서, 상기 부표는 상기 구조물로부터 분리되고 상기 부표 체인은 계선 체인을 지지하여 상기 계선 커넥터가 해저와 접촉하는 것을 방지하고; 및

제2 구성에서, 상기 부표는 상기 구조물에 연결되고 상기 계선 체인은 상기 계선 커넥터를 통해 상기 구조물 상의 계선 포인트로 당겨져 계선 체인에 장력을 부가하여, 따라서 상기 부표 체인이 현수선인 상기 구조물에 스프레드를 제공한다.

이러한 방식으로 계선 체인들은 스프레드 계선과 동일한 패턴으로 구조물 주변의 계선 포인트들에서 배열될 수 있으며, 각각이 또한 분리형 부표에 부착되어 얕은 수심에서 끌어오기만 하면 된다는 장점이 있다. 체인이라는 용어가 사용되는 반면, 이는 와이어, 케이블 또는 로프 요소 또는 표준 계선 라인의 일부를 구성하는 요소를 의미할 수 있음을 이해해야 한다.

바람직하게는, 구조로부터 분리형 부표를 연결 및 분리하기 위한 수단은 스위블이 없다. 이러한 방식으로, 계선 시스템은 구조물의 웨더 베이닝을 방지하고 다른 터렛 부표 시스템보다 저렴하다.

바람직하게는, 제2 구성에서 부표의 계선 장력은 부표의 일 측면으로부터만 적용된다. 부표 체인이 있는 경우, 장력이 계선 포인트에 대신 적용되므로 해당 계선 라인에서 부표에 장력이 적용되지 않는다. 일 실시예에서, 모든 계선 라인들은 부표 체인을 포함한다. 이러한 방식에서, 부표에 가해지는 계선 장력이 없다.

계선의 제2 단부가 부표에 직접 연결되는 적어도 하나의 계선 라인이 있을 수 있으며, 이 계선 라인은 부표에 계선 장력을 제공한다. 바람직하게는, 부표에는 이러한 계선 라인이 하나만 있다. 대안적으로, 이러한 계선 라인들이 복수 개 있을 수 있지만, 이들은 모두일 측 상에서만 부표에 연결된다. 이러한 방식으로, 부표에는 제1 방향으로부터 계선 장력이 적용된다. 복수의 이러한 계선 라인들은 부표의 측에 위치될 수 있고 180도 미만의 아크에 걸쳐 계선 장력을 제공할 수 있다. 보다 바람직하게는 아크는 130도 이하이다. 아크는 90도보다 작거나 같을 수 있다. 아크는 45도보다 작거나 같을 수 있다. 바람직하게는 계선 체인만으로 구성된 2개의 계선 라인들이 있다. 환경의 힘은 부표의 한 측에만 있는 계선을 통해서만 부표에 작용한다.

바람직하게는, 계선 커넥터는 계선 체인에 대한 제1 연결부, 부표 체인에 대한 제2 연결부 및 구조물 상의 계선 포인트에 결합하기 위한 제3 연결부를 제공하는 3-방향 커넥터이다.

일 실시예에서, 제3 연결부는 윈치 또는 기타 당김 배열에 대한 연결을 위한 정합 커넥터를 제공한다. 이러한 방식으로, 제3 연결부는 제2 구성에서 계선 라인들을 연결하고 당기기 위한 종래 기술의 배열과 같다. 제3 연결부를 위한 계선 체인 및 커넥터는 제1 및 제3 연결부에 수직인 제2 연결부와 일직선일 수 있다. 대안적으로, 각 연결부는 피벗을 제공하므로 정합 커넥터가 각 연결부에 적용된 장력에 따라 위치를 차지한다. 이러한 방식으로, 계선 라인은 공지된 배열에 의해 당겨질 수 있다.

부표 체인을 또한 포함하는 적어도 하나의 계선 라인은 제2 계선 체인을 더 포함할 수 있고, 제2 계선 체인은 해저 상의 앵커에 연결된 제1 단부 및 계선 커넥터에 연결된 제2 단부를 갖는다. 추가적으로, 부표 체인을 또한 포함하는 적어도 하나의 계선 라인은 제3 계선 체인을 더 포함할 수 있고, 제3 계선 체인은 해저 상의 앵커에 연결된 제1 단부 및 계선 커넥터에 연결된 제2 단부를 갖는다. 이러한 방식으로 단일 부표 체인과 계선 커넥터를 사용하여 다중 계선 체인들을 계선 포인트로 끌어당길 수 있다. 계선 커넥터는 각각 4 방향 또는 5 방향 커넥터라는 것을 알 수 있다.

둘 이상의 계선 체인이 해저의 단일 앵커에 연결될 수 있다. 이러한 방식으로, 단일 앵커로부터의 계선 라인들이 구조물의 상이한 계선 포인트들에 위치될 수 있다.

부표는 사용 시 제1 구성과 제2 구성 모두에서 완전히 잠길 수 있다. 부표는 구조물의 하부측에 연결될 수 있다. 하부측은 용골일 수 있다. 이러한 방식으로, 부표는 구조물 아래에 있고 구조물의 컬럼 베이스 또는 중심 포인트에 연결된 플러그로 간주될 수 있다. 부표는 구조물보다 훨씬 작은 치수를 갖는다. 대안적으로, 부표는 사용시 제1 구성 및 제2 구성 둘 모두에서 부분적으로 잠길 수 있다. 부표는 구조물의 측에 고정될 수 있다. 부표는 구조물의 컬럼에 고정될 수 있다. 단일 기둥, 스파 부유 구조는 측에 고정되는 부표에 특히 적합하다. 이와 같이 부표는 분리 시 항상 수면을 관통하여 계선을 위해 구조물을 띄울 때 쉽게 식별할 수 있다. 수중에서 부표의 위치는 무게와 수심에 대해 계산된 계선 라인의 길이 또는 부표의 바닥짐 재료(ballasting)에 의해 제어될 수 있다.

바람직하게는, 부표 체인은 계선 체인보다 더 가볍다. 구조물이 계선될 때 장력이 전달되지 않으므로 부표 체인에 대해 더 가벼운 게이지 체인이 선택될 수 있다.

바람직하게는, 부표는 또한 케이블 연결부를 포함한다. 케이블은 전력 또는 통신 신호를 전송하는 데 사용될 수 있다. 부표는 또한 라이저를 위한 연결부를 포함할 있다. 플랙서블 라이저들은 유체 또는 가스를 운반하는 데 사용될 수 있다. 이러한 방식으로, 전력 케이블 및/또는 라이저가 구조물의 내부 또는 상부 설비에 내부적으로 후킹될 수 있다. 더욱 바람직하게는, 매니폴드가 부표에 제공된다. 이러한 방식으로, 부표가 분리될 때 둘 이상의 라이저들 사이의 연속성이 달성될 수 있다. 이것은 그렇지 않으면 케이블 단부들이 해저에 일정 거리 떨어져 놓일 때 전기 회로에 단선이 발생하는 부유 해상 풍력 애플리케이션에 특히 유리하다.

바람직하게는 부유 반잠수형 구조물은 다중-컬럼 부유 반잠수형 구조물이다. 이러한 방식으로, 계선 포인트들은 각 컬럼에 위치할 수 있지만, 하나의 컬럼은 대신 그에 연결된 부표를 가질 수 있다. 그러나 선박, 보트, 바지선 또는 스파와 같이 웨더 베이닝(weather vaning)을 일으킬 수 있는 크기가 큰 모든 부유 구조물이 고려될 수 있다. 바람직하게는 또한 부유 반잠수형 구조물은 풍력 터빈을 지지한다.

부유 반잠수형 구조물에 부착된 복수의 부표들이 있을 수 있으며, 부표들을 함께 연결하는 부표 체인이 있다. 이러한 방식으로 구조물 전체에 걸쳐 케이블/동적 라이저가 필요한 모든 위치에 부표가 배열될 수 있으며 부표는 제1 구성에 있을 때 상대 위치를 유지한다.

본 발명의 제2 양태에 따르면, 해상 반잠수형 부유 구조물을 계선하는 방법이 제공되며, 이 방법은:

(a) 제1 양태에 따른 분리형 계선 시스템을 제공하는 단계;

(b) 부표를 구조물에 연결하는 단계;

(c) 부표 체인을 또한 포함하는 계선 라인들의 각각의 계선 체인에 장력을 가하기 위해 계선 커넥터를 구조물의 계선 포인트로 끌어당기는 단계;

(d) 및 따라서 구조물 주위에 계선 라인을 스프레딩하는 단계를 포함한다.

이 방법은 부표를 완전히 잠기게 하거나 부분적으로 잠기게 하는 것을 포함할 수 있다. 단계 (b)에서 부표는 구조물의 하부측에 연결되거나 구조물의 측에 고정될 수 있다.

이 방법은 해상 반잠수형 부유 구조물로부터 분리형 계선 시스템을 분리하는 추가 단계를 포함할 수 있다. 분리 단계는 윈치 또는 종래 기술에 공지된 다른 방법을 사용하여 계선 라인 및 부표를 낮춤으로써 제어된 방식으로 분리형 계선 시스템을 해제하는 단계를 포함할 수 있다. 대안적으로, 분리 단계는 계선 커넥터와 부표가 평형 깊이까지 중력에 의해 떨어지는 비상 해제 방법에 의해 분리형 계선 시스템을 해제하는 단계를 포함할 수 있다. 이것은 계선 시스템을 신속하게 분리할 수 있다는 중요한 이점이 있지만 계선, 부표 및 케이블은 효율적인 재연결을 위해 준비된 안전한 구성으로 남아 있다.

이어지는 설명에서 도면은 반드시 스케일에 맞춰진 것은 아니다. 본 발명의 특정 특징은 규모면에서 과장되거나 다소 도식적인 형태로 도시될 수 있으며, 종래의 요소의 일부 세부사항은 명료성과 간결성을 위해 도시되지 않을 수 있다. 아래에서 논의되는 실시예의 상이한 교시 및 특징이 원하는 결과를 생성하기 위해 개별적으로 또는 임의의 적절한 조합으로 채용될 수 있음을 충분히 인식해야 한다.

따라서, 도면 및 설명은 본질적으로 예시적인 것으로 간주되어야 하며 제한적인 것으로 간주되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 사용된 용어 및 어법은 설명의 목적으로만 사용되었으며 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

이제 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 단지 예로서 설명할 것이다:
도 1a,1b 및 1c는 종래 기술에 따른 해상 반잠수형 부유 구조물용 계선 시스템의 도면이다;
도 2a,2b 및 2c는 본 발명의 실시예에 따른 제2 구성으로 도시된 해상 반잠수형 부유 구조물용 계선 시스템의 도면이다;
도 3a, 3b 및 3c는 본 발명의 실시예에 따른 제1 구성으로 도시된 도 2a,2b 및 2c의 계선 시스템의 도면이다;
도 4a 내지 4f는 도 2a 내지 2c의 계선 시스템을 제1 구성에서 제2 구성으로 연결하는 단계들을 도시한다;
도 5a, 5b, 5c 및 5d는 도 2a, 2b 및 2c의 계선 시스템의 부표를 예시한다;
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제2 구성으로 도시된 해상 반잠수형 부유 구조물용 계선 시스템의 도면이다;
도 7a 내지 e는 본 발명의 실시예에 따른 계선 시스템의 추가 실시예를 예시한다;
도 8a,8b 및 8c는 본 발명의 실시예에 따른 계선 시스템의 또 다른 실시예를 예시한다;
도 9a 및 9b는 본 발명의 실시예에 따른 계선 시스템의 또 다른 실시예를 예시한다;
도 10a,10b 및 10c는 본 발명의 실시예에 따른 구조물의 측에 연결된 부표를 갖는 단일 컬럼 반잠수형 구조물을 예시한다; 및
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 반잠수형 바지선형(barge-shaped) 부유 구조물의 계선 시스템의 도면이다.

해상 반잠수형 부유 구조물(4)에 연결된, 일반적으로 참조 번호 11로 표시된 계선 시스템을 예시하는 도 2a 내지 2c를 먼저 참조하며, 시스템(11)은 본 발명의 실시예에 따른, 부표 체인들(22b,c)을 갖는, 계선 라인들(20a-c) 및 부표(24)를 포함한다.

도 2에서 해상 반잠수형 부유 구조물(4)은 흘수선(waterline)(2)을 깨고 바다에 떠 있는 3-컬럼 반잠수형이다. 3-컬럼 반잠수형 구조물이 도시되어 있지만, 해상 반잠수형 부유 구조물은 풍력 터빈(6)을 지지하는 임의의 부유 구조물일 수 있다. 다중-컬럼 반잠수정은 일반적으로 종래 기술인 도 1a 내지 c에 예시된 바와 같이 선택된다. 부표(24)는 반잠수정(4)의 외부 컬럼의 밑면 또는 용골(keel)에 연결되고 계선 라인들(20a-c)은 부표(24)를 통해 반잠수정(4)에 연결된다.

도 2a는 동일한 크기의 터빈(6), 반잠수정(4) 및 계선 라인들(20a 내지 20c)을 갖는 도 1a 내지 도 1c의 종래 기술과 유사한 배열을 도시한다. 평면도에서 반잠수정(4) 아래에 있는 부표 체인들(22b 및 22c)이라고 부를 수 있는 추가 계선 라인 또는 '부표 라인'을 제외하고는 명백한 차이가 거의 없다. 계선 라인(20a)은 제1 단부가 해저(21)에 앵커링되고 제2 단부가 부표(24)에 연결되는 계선 체인이다. 계선 라인(20a)은 당업계에 공지된 바와 같으며 계선 체인으로 언급되지만 계선 시스템에 고정하기 위해 사용되는 체인, 와이어, 로프 또는 임의의 다른 유사한 라인일 수 있다. 계선 라인들(20b,c)은 또한 제1 단부가 또한 해저(21)에 앵커링되는 계선 체인들이다. 제2 단부에서 그것들은 부표 체인(22b,c)에 연결되는 계선 커넥터(18)에 연결된다. 다시 말하지만, 계선 또는 부표 체인이라고 지칭되지만 이들은 계선 시스템에 고정하는 데 사용되는 체인, 케이블, 와이어, 로프 또는 기타 유사한 라인일 수 있다. 부표 체인들(22b,c)의 다른 단부는 부표(24)에 연결된다. 상기 계선 커넥터(18)는, 계선 체인들(20b,c)과 부표 체인(22b,c)에 연결하는 것 외에, 계선 포인트들(25b,c)에서 반잠수정(4) 상의 암형 연결 배열(15)를 통해 시브(14) 주위로 전환되는, 컬럼의 상부로부터 윈치(13)를 이용하여 계선 라인을 끌어당기기 위한 종래기술과 마찬가지로 연결부를 갖는 3-방향 커넥터이다.

도 2b는 계선 라인(20a)이 하나의 컬럼의 반잠수정의 용골에 연결되어 있는 분리형 부표(24)에 연결되어 있는 동일한 배열의 입면도를 도시하고 있다. 계선 라인들(20b 및 20c)은 계선 포인트들(25b,c)에서 반잠수정에 연결되며; 그러나 추가 부표 라인(22b)은 부표로부터 메인 계선 라인들을 위한 반잠수정 상의 연결 포인트 또는 계선 포인트(25b,c)로 이어지는 것으로 도시되어 있다.

상세도 2c는 계선 커넥터(18)가 '부표 라인' 또는 부표 체인들(22b,c)에 대한 연결을 갖는 다른 설계임을 보여준다. 윈치, 도르래 및 암형 커넥터의 풀인 배열은 본질적으로 구조물의 계선 포인트에서 수용체와 짝을 이루는 커넥터(18)와 함께 변경되지 않는다. 계선 체인(20)은 커넥터 배열(15/18)를 통해 반잠수정에 대한 환경 부하를 받을 것이며 부표 체인들(22b,c)은 느슨한 현수선 구성(catenary configuration)으로 부표(24)에 매달릴 것이다. 이 도면에서 부표 체인은 사용 중 큰 환경 부하를 받지 않기 때문에 계선 체인보다 작게 도시된다.

부표(24)는 반잠수정 선체와 쉽게 연결/분리가 가능하고 수심 깊은 곳에서 계선(20) 및 전력 케이블(10)을 지지하지만; 그러나 반잠수정(4)의 방향을 제어함으로써 스위블에 대한 요구 사항을 피한다. 또한 부표가 구조물의 용골로 당겨질 때, 부표 상단의 높이가 수위보다 높거나 내부 구획을 수밀로 만들 수 있는 경우 전력 케이블은 동적 전력 케이블을 다루지 않고도 구조물의 전기 시스템에 연결할 수 있으며, 이는 비용 절감과 함께 상당한 안전성 향상을 가져온다.

구조물(4)에 연결될 때, 부표(24)는 제한된 아크 방향으로부터, 일반적으로 해당 아크 내에서 연결된 계선 라인들(20b,c)으로부터만 계선 부하를 전달한다. 따라서 부표(24)는, 해저(21)에 직접 연결된 계선 라인(20a)인, 한 방향으로부터의 계선 장력만을 경험한다. 라인들(20b,c) 상의 계선 부하는 계선 체인들(20b,c)이 계선 커넥터(18)를 통해 구조물(4)의 계선 포인트들(25b,c)로 당겨질 때 중복되는 부표 체인(22b,c)과 함께 구조물(4)에 의해 직접 경험된다. 계선 라인들(20a-c)에 장력을 가하기 위해 당겨진 계선 체인들(20b,c)으로, 반잠수정(4)은 도 1a 내지 c의 종래 기술에 대해 동일한 스프레드 계선 배열로 계선된다.

계선(20b,c)과 부표 체인(22b,c)은 계선 포인트(25b,c)에서 반잠수정(4)에 자체적으로 연결되는 각 섹션 사이의 연결부를 갖는 연속 라인일 것이다.

도 3은 반잠수정(4)의 도착 전 또는 출발 후 침수된 상태에서 분리된 부표(24)의 배열을 도시한다. 분리된 부표(24)는 계선 시스템(11)의 제1 구성으로 간주될 수 있고, 도 2a 내지 c에 도시된 바와 같이 구조물(4)에 연결된 부표(24)는 제2 구성으로 간주된다.

도 3a는 부표(24) 및 계선 라인들(20a 내지 20c)을 갖는 평면도에서 제1 구성인 분리된 상태의 배열을 도시한다. 계선 라인들(20b, 20c)은 '부표 라인들', 즉 부표 체인들(22b 및 22c) 및 계선 커넥터들(18b 및 18c)을 통해 부표와 연결된다.

도 3b는 통과하는 배의 용골을 피하기 위해 부표(24)가 수심 깊숙이 내려가는 것을 보여주는 수직 배열을 보여준다. 계선 라인(20b)은 부표 라인(22b)과 유사한 현수선에 있고 따라서 배열은 계선 라인 또는 전력 케이블(들)을 해저(21)로 낮출 필요 없이 물에서 안정적이다.

상세도 3c는 계선 현수선에서 연결 해제된 상태와 연결된 배향에서 약 90도 회전된 커넥터(18)을 도시한다. 계선 커넥터(18)에 대한 계선 체인(20b,c)과 부표 체인(20b,c)의 연결을 피벗 연결로 하여 각각이 서로에 대해 회전할 수 있도록 함으로써, 계선 커넥터(18)는 연결부들 사이의 각도를 변경하기 위해 회전할 수 있다. 부표 체인(22)은 계선 라인(20)의 무게와 분리 가능한 부표(24)에 가해지는 해저 환경의 힘만을 받기 때문에 더 작은 게이지로 도시되어 있다. 부표 체인 크기를 줄임으로써 분리형 부표(24)에 필요한 부력도 줄여 비용을 더욱 절감한다.

따라서 부표(24)는 부표(20a)에 직접 연결되거나 반잠수정(4)가 완전히 연결되면 중복되는 짧은 '부표' 체인(22b,c)을 통해 지지됨으로써 분리될 때 모든 계선 라인들(20a-c)의 지지를 허용한다.

반잠수정에서 분리될 때 계선 라인 현수선에 여분의 길이의 '부표 체인'을 도입함으로써 계선 라인과 전력 케이블을 수중에서 유지하는 데 필요한 부력이 더 낮은 초기 장력으로 인해 감소한다.

이제 부표(24)가 반잠수정(4)으로 끌어당겨지고 각각의 계선 라인(20b,c)이 구조물에 연결되어 영구적으로 계선된 상태를 달성하는 전형적인 절차를 도시하는 도면의 도 4a 내지 도 4f를 참조한다. 도 4a 내지 f는 부표(24)와 계선 라인(20a-c)을 반잠수정(4)에 연결하는 방법을 도시한다. 명료함을 위해 동적 라이저(10)는 도시되지 않고 단지 2개의 계선 라인들만이 스케치에 도시되어 있지만; 계선 라인들이 2개 이상, 예를 들어 3, 6, 8, 9, 12, 15 또는 16개인 경우, 동일한 방법이 일반적으로 사용된다.

도 4a는 반잠수정(4) 하부의 부표(24)를 도시한 것으로, 컬럼들 중 하나 상에 윈치(34)가 있고 윈치 와이어가 컬럼을 통과하고 용골 아래의 부표(24)에 연결되어 있다. 계선 라인(20a)은 해저 앵커와 부표에 연결된다. 계선 라인(20b)은 해저 앵커 및 계선 커넥터(18b)를 통해 부표 체인(22b)에 연결된다. 부표 체인(22b)은 부표(24)에 연결된다. 연결 작업을 지원하기 위해 지원 선박(30)이 지원 중인 원격 작동 차량(ROV)(32)과 함께 근처에 배치된다.

도 4b는 반잠수정(4)으로 끌어당겨진 부표(24)를 도시한다. 계선 라인(20a)은 이제 약간 더 높은 장력을 받고 부표(24)를 통해 반잠수정(4)에 연결된다.

도 4c는 반잠수정에 계선을 당길 수 있도록 재배치된 윈치(34)를 도시한다. 윈치 와이어(36)가 윈치로부터 계선 커넥터(18b) 부근으로 하강되어 있다. 지원 선박(30)으로부터의 ROV(32)는 윈치 와이어를 계선 커넥터(18b)에 연결하여 반잠수정(4)으로의 풀인을 허용하는 데 사용된다.

도 4d는 계선 커넥터(18b)에 연결된 윈치 와이어(36)와 반잠수정(4)으로의 풀인이 시작된 것을 도시한다. 윈치 와이어(36)가 당겨짐에 따라 계선 라인(20b)의 장력은 증가하고 부표 체인(22b)의 장력은 감소한다. 이때 계선 커넥터(18b)의 각도는 점점 수직이 되어간다. 즉, 이는 도 3c에 도시된 위치에서 도 2c에 도시된 위치로 이동한다.

도 4e는 그 최종 위치에 접근하는 계선 커넥터(18b)를 도시한다. 이 시점에서 장력은 계선 라인(20b) 및 부표 체인(22b)이 느슨하게 매달려 있는 풀인 윈치 와이어(36)에 대부분 존재한다. 이때 계선 커넥터(18a) 각도는 수직을 넘어 최종 연결 각도에 가까워진다. 이 배열의 주요 특징 중 하나는 계선 커넥터(18b)의 각도가 당김 라인에 비교적 쉽게 배향되어, 윈치 라인의 해저 연결을 더 쉽게 만들 뿐만 아니라 연결을 지원하기 위해 높은 힘으로 추진하는 앵커 핸들링 선박이 필요하지 않다는 것이다. 이것은 높은 장력과 선박 위치에 대한 의존도를 크게 줄였으며 작업에서 위험과 연료 소비를 줄이는 데 상당한 이점이 있다.

도 4f는 풀인 윈치 와이어의 분리를 위해 준비된, 반잠수정 내로 당겨지고 계선 포인(25b)에서 맞물린 계선 커넥터(18b)를 도시한다. 이제 윈치 와이어와 윈치가 연결을 위해 다른 계선 라인으로 재배치될 수 있다. 계선 라인의 연결이 완료되면, 동적 라이저(들)는 부표 상단에서 최종 위치까지 구조물 내의 짧은 거리에서 풀인되거나 추가 풀인 없이 온보드 시스템을 연결하여 계선 및 라이저의 연결을 완료할 수 있다.

본 발명의 시스템 및 방법은 계선 라인과 라이저가 대신 얕은 수심에서 당겨질 수 있음을 유리하게 도시한다. 따라서 풀인 작업은 상대적으로 짧으며 계선 라인 꼬임, 항법 제한, 다른 해저 기반 시설과의 간격 유지 등의 위험이 수반되는 긴 프로세스 될 수 있는 해저에서 픽업할 필요가 없다. 따라서 윈치 크기와 필요한 와이어 길이는 훨씬 더 작다.

부하 이동은 해저에서 각 계선 라인을 픽업하는 것보다 점진적이고 제어 가능하다. 모든 계선 라인들은 이미 장력을 받고 있으며, 꼬임 없이, 광범위하게 최종 방위각에 있고 해저에서 떨어져 있으며, 이는 선박이 작업 방향에서 더 큰 자유도(latitude)에서 풀인을 수행할 수 있도록 한다. 이는 일반적으로 풀인 위치까지 선미(stern)여야 한다.

계선 훅업이 완료되면 이미 부표에 연결된 케이블 또는 라이저가 내부적으로 및 상부 시설에 후킹될 수 있다. 케이블은 전력, 통신 신호 등을 전송할 수 있는 반면 라이저는 유체, 가스 또는 기타 케이블을 전달할 수 있다.

계선 시스템(11)은 도 2a 내지 2c를 참조한 제2 구성 으로부터 배열이 도 3a 내지 3c를 참조한 제1 구성으로 복귀하도록 분리될 수 있다는 것을 알게 될 것이다. 이러한 분리는 당업자에게 공지된 방법으로 윈치의 제어된 해제에 의해 달성될 수 있다. 그러나, 본 발명에서는 케이블/라이저 및 계선을 그의 커넥터로부터 원격 해제함으로써 계선 시스템(11)을 비상/초고속 분리 시스템으로 만들 수 있는 기회가 있다. 계선 라인과 부표의 갑작스러운 해제는 중력 하에서 수중에서 기계적 하강 배열 없이 제1 구성의 배열로 평형 위치로 떨어지게 한다.

훅업 및 분리 작업은 선박 이동을 최소화하고 해저로/에서 긴 계선 라인을 최소한으로 처리하거나 전혀 처리하지 않아 훨씬 더 짧고 안전하여, 따라서 FOWT 연결 및 분리의 위험과 비용이 줄어든다.

이제 도 5a 내지 도 5d를 참조하면, 반잠수정의 용골로부터 분리될 때 계선 라인 및 동적 라이저/전력 케이블의 구성을 도시하는 분리형 부표의 실시예가 예시되어 있다.

도 5a는 인접한 부표 체인들(22c-f) 사이에 클리어런스가 일반적으로 달성되는 방법을 설명하기 위해 6개의 계선 라인들을 갖는 분리형 부표를 상부에서 예시한다. 부표(24)는 짧은 원추형 바디를 가진 원형이다. 부표(24)는 약 120도의 아크에 걸쳐 더 큰 직경의 추가 부력을 가져서, 계선 체인만을 포함하는 더 무거운 계선 라인들(20a 및 20b)에 추가 부력을 제공하고 부표 체인들(22c 및 22f)에 대한 부착 포인트를 제공한다. 계선 라인들(20a, 20b)의 계선 체인들은 부표 구조물에 직접 연결된다. 22c 및 22d용 부표 체인들은, 22e 및 22f와 함께, 충돌 위험을 최소화하기 위해 더 멀리 떨어져 있다.

도 5b는, 부표(24)를 통과하여 I-튜브(26)의 상단에 매달릴 수 있는 상부 섹션으로 이동하는, 곡률을 제어하기 위해 굽힘 보강재(bend stiffener)(28)와 함께 부표(24)의 밑면에 진입하는 동적 라이저(10)를 갖는 부표를 사시도로 도시한다. 도 5c는 부표(24), 동적 라이저(10) 및 계선 라인(20a,b) 및 부표 체인들(22c-22f)을 아래로부터 도시한다.

도 5d는 2개의 라이저들(10a,b)이 2개의 I-튜브들(26a,b)에 들어가 매니폴드 배열(17)에서 제3 라이저(10c)에 대한 단일 연결로 함께 연결되는 부표의 단면을 도시한다. 제3 라이저(10c)와 부표(24) 사이의 연결은 커넥터(19)를 통해 이루어지며, 이는 부표가 물 속으로 내려갈 때 라이저(10c)를 보호하기 위한 방수 밀봉일 것으로 일반적으로 예상된다. 따라서 라이저들(10a,b) 내의 전력 또는 유체 케이블은 연결성을 가지며 배치 또는 분리 중에 파손을 방지한다. 2개의 라이저들(10a,b)이 도시되어 있지만 매니폴드(17)를 통한 유사한 연결이 임의의 수의 라이저들 및 전력 또는 유체 케이블들에 대해 이루어질 수 있다는 것을 알게 될 것이다.

도 6은 반잠수정(5)의 중앙 컬럼의 하부 또는 용골에 연결된 부표(24) 및 부표(24)를 통해 반잠수정(5)에 연결된 모든 계선 라인들(20a-c)을 갖는 대안적인 실시예를 도시한다. 도 6a 및 6b는 완비된 반잠수정(5)의 평면도 및 계선 시스템(11)이 완비된 측 입면도를 도시한다. 부표(24)는 반잠수정의 중앙 컬럼(7)에 연결되고 따라서 풍력 터빈(6) 바로 아래에 있어서 전력 케이블(10)의 연결을 용이하게 하지만 계선 라인 연결을 위한 바람직한 위치는 아니다. 따라서, 계선 라인들(20a 내지 20c)은 모두 부표 체인들(22a 내지 22c)을 갖고 도 4a 내지 도 4f를 참조하여 전술한 바와 같이 외곽 컬럼 상의 계선 포인트들로 당겨진다. 부표 체인들(22a 내지 22c)은 부표(24)가 부유 구조물(5)에 연결될 때 최소 장력을 받는다. 분리된 상태에서 부표 체인들은 도 3a 내지 c에 예시된 바와 같이 커넥터들을 통해 계선 라인들을 지지한다. 이 실시예에서, 어떤 방향으로부터도 부표(24)에 인가되는 계선 장력은 없다.

도 7a 내지 7e는 2개의 계선 라인들이 단일 부표 체인 및 계선 커넥터에 연결되는 배열을 예시한다.

도 7a 및 도 7e는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 구성의 계선 시스템의 배열을 도시한다. 이러한 배열에서 계선 체인들의 쌍들(20b,20e; 20c,20f)는 계선 커넥터(18)에서 공동 결합된다. 이와 관련하여 각 쌍은 또한 각각 단일 부표 체인(22b, 22c)을 공유한다. 이 배열은 계선 커넥터와 부표 체인의 수를 줄이고 시스템 연결 시간을 더욱 줄여준다. 2개의 계선 체인들이 각 계선 커넥터에 연결되어 있는 것으로 도시되어 있지만, 3개 이상일 수도 있다. 커넥터에 다른 수의 계선 체인들이 있을 수도 있다.

도 7b 및 도 7c는, 계선 체인들의 다중의, 독립적인 이동 평면을 허용하는 삼판(triplate)(23)을 포함하는 계선 커넥터(18b)의 대체 설계를 사용하여, 계선 커넥터에 대한 계선 체인들(20b,e)의 결합 포인트의 배열의 전형적인 상세를 예시한다. 도 7d는 도 7c와 동일한 배열 및 뷰를 예시하며, 계선 커넥터(18)가 구조물(4) 상의 계선 포인트(25)로 당겨지는 것을 도시한다.

이제 도 8a 내지 도 8c를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따라 신속한 훅업 및 분리를 달성하기 위해 다중 부표들을 사용하는 계선 시스템의 2개의 대안적인 실시예들이 예시되어 있다. 이러한 배열은 케이블들/라이저들이 반잠수정의 상이한 컬럼들에 진입해야 할 때 바람직할 수 있다.

도 8a는 3개의 부표 체인들(22a, 22b 및 22c)에 의해 함께 연결된 3개의 분리형 부표들(24a, 24b 및 24c)의 평면도를 도시한다. 각각의 부표는 또한 해저 앵커에 연결된 계선 체인(20a, 20b 및 20c)을 갖는다. 이 실시예에서 계선 포인트들은 대체 부표에 있다. 부표 체인들은 반잠수정에 연결할 때 느슨하게 유지하지만 그러나 모든 부표들이 분리될 때 부표를 수중 배열로 유지하여, 계선 라인들의 장력의 수평 성분에 저항하기 위해 각 부표 사이의 거리보다 약간 더 길다.

도 8b는 부표들(24a, 24b) 사이에 느슨하게 매달려 있는 부표 체인(22b)을 갖는 수직의 연결된 배열을 도시한다. 이 뷰는 반잠수정의 다른 두 높이에서 동일하다.

도 8c는 2개의 부표들을 사용하는 것을 예시하고, 여기서 부표(24c)의 위치가 2개의 부표 체인들(22b, 22c)과 계선 체인(20c) 사이의 연결로 대체되어 있으며, 이는 도 3에 예시된 바와 같은 계선 커넥터일 수 있다. 이 도면에는 3개의 계선 라인들만이 도시되어 있으며, 6개와 같이 더 많은 수의 계선 라인들이 사용된 경우, 20e 및 20f 계선 라인들이 각각 부표들(24b 및 24a)에 직접 연결될 수 있다.

이러한 추가 부표는 이미 구조물에 연결되어 있으므로 계선 라인을 풀인할 필요가 없다. 두 개 이상의 부표를 사용하는 것은 두 개의 전력 케이블들이 반잠수정의 서로 다른 위치에서 출발할 때 특히 유리하다.

도 9a 및 9b는 대안적인 계선 레이아웃을 예시하며, 이는 2개의 계선 체인들(20a,b; 20c,d; 20e,f)이 각각 하나의 앵커(40a,b,c)를 공유하도록 하고, 다중 FOWT 배열의 케이스에서, 다른 FOWT에 연결되는 두 쌍의 계선들(20g 및 20h)로 예시된 것처럼 추가로 4개의 계선 체인을 허용한다.

계선 시스템(11)은 각 컬럼에 부착된 계선 체인들(20a,b; 20c,d; 20e,f) 사이에 넓은 각도를 갖고, 따라서 계선 커넥터(18)는 단일 계선 체인 또는 도 9b에 도시된 바와 같이 2개의 인접한 계선 체인들(20a,f)에 연결될 수 있다. 이 배열은 앵커 설치 비용을 최소화하는 측면에서 매우 높은 효율성을 나타내며 훅업 기간과 위험을 상당히 낮은 수준으로 줄인다.

도 10a, 10b 및 10c는 부표(44)가 컬럼의 측에 교대로 연결되는 스파(spar)로 지칭될 수 있는 단일 컬럼 부유 구조물(42)을 도시한다. 이 배열에서 부표는 '말발굽' 형상으로 되어 있어 구조물이 제 위치로 조종될 수 있고 부표가 구조물에 기계적으로 부착될 수 있다. 부표를 측면에 연결하는 원리는 반잠수형 다중-컬럼 구조물에 사용되는 것과 유사할 수 있다. 구조물의 흘수(draught)로 인해, 부표가 그 위치와 스파의 진입 포인트를 식별하기 위해 수면을 관통하는 섹션(46)을 갖는 것이 바람직한 안전 특징이다. 부표의 일부 밸러스트 기능이 부표의 트림과 흘수를 미세 조정할 수 있도록 신중하지만, 부표와 구조물 사이의 수평 연결이 원칙이므로 부표를 수직으로 당길 필요는 없다.

도 10b는 전력 케이블(10)이 부표(44)에 연결되고 수직 튜브(46)를 통해 수면 위로 상승하는 것을 도시한다. 이렇게 하면 전력 케이블을 수직으로 잡아당길 필요가 없으며 급수 라인 위의 건조한 상태에서 연결을 가능하게 한다. 이 튜브 상단에는 다른 해상 사용자에게 해저 장애물을 알리기 위해 조명 및 형상과 같은 탐색 보조장치가 있을 것으로 예상된다.

도 10c는 흘수선 위로 확장되는 부표의 대안적인 배열을 예시한다. 이 배열은 부표와 구조물 짝짓기 프로세스를 면밀히 육안으로 관찰할 수 있게 하여, 연결 및 분리 작업의 안전성을 향상시킨다.

계선 라인들(20a 내지 20f)은 구조물 상의 부하가 부표를 통해 전달되도록 부표에 연결된 것으로 도시되어 있다. 대안적으로, 도 2c 또는 7d에 예시된 바와 같이 계선 커넥터와 부표 체인 배열을 사용하여 계선 라인들이 선체 연결부로 당겨질 수도 있다. 선체에 대한 이 계선 포인트는 부표 위 또는 아래일 수 있다.

도 10b는 부표 체인들(22c, 22d)이 수직으로 느슨하게 매달려 있는 부표 위의 구조물에 부착된 계선 커넥터들(25c, 25d)을 예시한다.

도 10c는 부표 체인(22b)이 수직으로 느슨하게 매달려 있는 부표 아래의 구조물에 부착된 것으로 도시된 계선 커넥터(25b)를 예시한다. 이러한 배열은 환경이 계선 라인(20b)에 부하를 가할 때 부표와 스파 사이에 최소한의 분리력이 존재하고 환경이 계선 라인들(20c, 20b)에 부하를 가할 때 스파를 부표로 밀어내는 힘이 존재하는 구조적 이점을 갖는다.

도 11a 내지 도 11b는 부표에 직접 연결된 계선 라인(20a)과 함께 바지선(5)의 측에 연결된 부표(24)를 갖는 대안적인 실시예를 도시한다. 계선 라인들(20b,20c)은 커넥터(25a, 25b)를 사용하여 구조물에 연결되고 따라서 각각 부표 체인들(22a, 22b)을 사용하여 부표에 연결된다. 라이저(10)는 이 구성에서 표면 데크 레벨에서 연결될 수 있지만; 그러나 아래측 연결은 도 2와 같이 동일하게 이루어질 수 있다.

본 발명의 주된 이점은 '터렛' 스타일 부표의 편리함과 원하는 고정 헤딩 스프레드 계선 구성을 결합한 해상 반잠수형 구조물용 분리형 계선 시스템을 제공한다는 점이다.

본 발명의 또 다른 이점은 전력 케이블을 지지할 수 있는 부표가 어떠한 스위블 또는 회전 베어링도 갖지 않고, 환경적 부하를 받지 않거나 한 측으로부터만 부하를 받는다는 점이다. 또한 부표가 당겨지는 내부 구획이 방수가 되거나 외부 수위보다 높고 각 라이저 또는 케이블 사이에 전기 또는 유체 연속성이 제공될 수 있는 경우 해저 케이블을 직접 취급하지 않도록 배열이 설계될 수 있다.

본 발명의 또 다른 장점은 결합 커넥터로 위쪽으로 당기면 커넥터가 시계 방향으로 약 90도 회전하여 원하는 각도로 나타나는 계선 라인의 상부에 있는 커넥터를 통해 반잠수형 구조물의 위치로 끌어당겨질 수 있는 해저 부표에 매달린 계선 라인을 가짐에 있다. 따라서 풀인 작업은 풀인을 돕기 위해 세게 밀어주는 지지용 예인선이 필요하지 않으며 대신 이는 점진적으로 훨씬 더 많이 제어된다.

본 발명의 또 다른 장점은 계선 시스템의 레이아웃이 계선 라인과 부표(들)의 원격 제어 해제에 의해 신속한 분리에 적합하여 승선하는 인원에 대한 요구 사항을 줄이면서 계선, 부표(들) 및 라이저가 즉시 다시 연결할 수 있도록 준비한다는 것이다.

Claims (24)

1. 해상 반잠수형(semi-submersible) 부유 구조물용 분리형 계선 시스템(mooring system)으로서,
   상기 구조물과 연결 및 분리하는 수단을 포함하는 부표(buoy);
   복수의 계선 라인들을 포함하고;
   각각의 계선 라인은 계선 체인을 포함하고, 계선 체인은 해저 상의 앵커에 연결된 제1 단부를 갖고;
   적어도 하나의 계선 라인은 또한 부표 체인(buoy chain)을 포함하며, 상기 부표 체인의 제1 단부는 계선 커넥터(mooring connector)를 통해 상기 계선 체인의 제2 단부에 연결되고 상기 부표 체인의 제2 단부는 부표에 연결되며;
   여기서, 사용 시: 제1 구성에서, 상기 부표는 상기 구조물로부터 분리되고 상기 부표 체인은 계선 체인을 지지하여 상기 계선 커넥터가 해저와 접촉하는 것을 방지하고; 및
   제2 구성에서, 상기 부표는 상기 구조물에 연결되고 상기 계선 체인은 상기 계선 커넥터를 통해 상기 구조물 상의 계선 포인트로 당겨져 계선 체인에 장력을 부가하여, 따라서 상기 부표 체인이 현수선(catenary)인 상기 구조물에 스프레드(spread)를 제공하는, 분리형 계선 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 제2 구성에서, 상기 부표에 대한 계선 장력은 한 방향으로만 적용되는, 분리형 계선 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 하나의 계선 라인에서, 상기 계선 체인의 상기 제2 단부는 상기 부표에 직접 연결되고, 상기 적어도 하나의 계선 라인은 상기 부표의 일 측에 위치되어, 상기 계선 라인(들)이 일 측으로부터 상기 부표에 계선 장력을 제공하도록 하는, 분리형 계선 시스템.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 모든 상기 계선 라인들은 부표 체인을 포함하는, 분리형 계선 시스템.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 계선 커넥터는 상기 계선 체인에 대한 제1 연결부, 상기 부표 체인에 대한 제2 연결부 및 상기 구조물 상의 상기 계선 포인트에 결합하기 위한 제3 연결부를 제공하는 3-방향 커넥터인, 분리형 계선 시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 제3 연결부는 윈치 또는 기타 당김 배열에 대한 연결을 위한 정합 커넥터(mating connector)를 제공하는, 분리형 계선 시스템.
7. 제5항에 있어서, 각각의 연결부는 피벗을 제공하여 상기 정합 커넥터가 각각의 연결부에 가해지는 장력에 따라 상기 위치를 차지하게 되는, 분리형 계선 시스템.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 부표 체인을 또한 포함하는 상기 적어도 하나의 계선 라인은 제2 계선 체인을 더 포함하고, 상기 제2 계선 체인은 해저 상의 다른 앵커에 연결된 제1 단부 및 상기 계선 커넥터에 연결된 제2 단부를 갖는, 분리형 계선 시스템.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 둘 이상의 계선 체인이 해저 상의 개별 앵커에 연결되는, 분리형 계선 시스템.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부표는 상기 제1 및 제2 구성 모두에서 완전히 잠기는, 분리형 계선 시스템.
11. 제10항에 있어서, 상기 부표는 상기 구조물의 하부에 연결되는, 분리형 계선 시스템.
12. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부표는 상기 제1 및 제2 구성들 모두에서 부분적으로 잠기는, 분리형 계선 시스템.
13. 제12항에 있어서, 상기 부표는 상기 구조물의 측에 고정되는(clamped), 분리형 계선 시스템.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부표 체인들은 상기 계선 체인들보다 더 가벼운, 분리형 계선 시스템.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부표는 또한 유체 또는 가스를 수송하기 위한 전력 케이블 또는 임의의 플랙서블 라이저(flexible riser)를 위한 연결부를 또한 포함하는, 분리형 계선 시스템.
16. 제15항에 있어서, 상기 구조물로부터 분리될 때 2개 이상의 라이저들 사이의 전기적 또는 유체 연결을 허용하기 위해 매니폴드 배열(manifold arrangement)이 상기 부표의 일부로서 제공되는, 분리형 계선 시스템.
17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부유 반잠수형 구조물은 다중-컬럼 부유 반잠수형 구조물인, 분리형 계선 시스템.
18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부유 반잠수형 구조물은 풍력 터빈을 지지하는, 분리형 계선 시스템.
19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부유 반잠수형 구조물은 단일 컬럼 부유 반잠수형 구조물인, 분리형 계선 시스템.
20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부유 반잠수형 구조물에 부착된 복수의 부표들이 있고, 부표들의 쌍을 함께 연결하는 부표 체인이 있는, 분리형 계선 시스템.
21. 제19항에 있어서, 상기 계선 라인들은 상기 단일 컬럼 부유 반잠수형 구조물이 상기 부표의 바디에 진입하는 상기 측에서 상기 부표에 영구적으로 연결되는, 분리형 계선 시스템.
22. 해상 반잠수형 부유 구조물의 계선 방법에 있어서,
    (a) 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 따른 분리형 계선 시스템을 제공하는 단계;
    (b) 상기 부표를 상기 구조물에 연결하는 단계;
    (c) 부표 체인을 포함하는 상기 계선 라인들의 각각의 상기 계선 체인을 장력을 가하기 위해 상기 구조물 상의 계선 포인트로 계선 커넥터를 당기는 단계; 및
    (d) 그에 따라 상기 구조물 주위에 상기 계선 라인들을 스프레딩하는 단계를 포함하는, 해상 반잠수형 부유 구조물의 계선 방법.
23. 제22항에 있어서, 상기 방법은 상기 해상 반잠수형 부유 구조물로부터 상기 분리형 계선 시스템을 분리하는 추가 단계를 포함하는, 해상 반잠수형 부유 구조물의 계선 방법.
24. 제23항에 있어서, 상기 분리형 계선 시스템을 분리하는 상기 추가 단계는 중력 작용 하에서 상기 계선 라인들과 부표를 해제하여 물의 평형 위치로 하강시키는 것인, 해상 반잠수형 부유 구조물의 계선 방법.

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