KR100570253B1 - Lng를 생산, 저장 및 하역하기 위한 시스템, 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 부유 생산 선박(FPSO 선박)으로부터 액화 천연 가스(LNG)를 하역하기 위한 단일 시스템에 관한 것으로, LNG 탱크 선박이 없는 동안 연속 생산된 LNG의 일시 저장을 위한 버퍼 저장 용량을 갖는 FPSO 선박 내의 LNG 버퍼 탱크와, FPSO 선박의 선미로부터 LNG 선박의 선수 사이의 단거리 간격으로 정박하도록 배열된 정박 장치와, FPSO 선박의 선미로부터 LNG 선박의 선수 사이에 배열되고 가요성 LNG 파이프를 포함하고 생산된 LNG의 연속 운송을 위해 배열되는 극저온 물질 보존용 운송 장치와, LNG 탱크 선박의 소정의 충전도가 달성될 때까지 극저온 물질 보존용 운송 장치를 거쳐 연속 충전되도록 배열되고 LNG 탱크 선박 내의 적어도 하나의 또는 여러 개의 LNG 저장 탱크를 포함하는 것을 특징으로 한다.
LNG 탱크 선박, LNG 파이프, 극저온 물질 보존용 운송 장치, FPSO 선박, 액화 플랜트

Description

LNG를 생산, 저장 및 하역하기 위한 시스템, 장치 및 방법 {System, Method and Device for production, storage and offloading of LNG}
본 발명은 액체 천연 가스 및 다른 천연 석유 생산물을 처리하기 위한, 하나의 선박은 석유 생산 해저 설비에서의 부유식 원유 생산 저장 설비(FPSO)이고, 다른 하나의 선박은 LNG 탱크 선박 또는 일반 탱커(tanker)인, 두 선박을 결합하는 시스템에 관한 것이다.
부유 가스(LNG, NGL 및 LPG)의 근해 생산과 관련해서, 생산 중에는 일반적으로 안정화된 오일 및/또는 응축물이 생산된다. LNG의 전송은 일반적으로 장기 계약으로 맺어지며, 가스 응축물은 경유 또는 "휘발성" 석유 성분을 포함하며, 이들 성분들은 정련 처리를 위해 언제든지 경유 성분을 필요로 하는 정련소로, 선정된 지점에서 전달된다. 복합 근해 오일/가스 전환 FPSO로부터의 하역 시스템을 위한 선박 장치는, LNG 탱크 선박 및 종래의 탱크 선박과 같은 두 개의 다른 탱커 선박이 FPSO 선박에 정박할 수 있으며 각각의 전송 시스템에 연결 가능한 방식으로 이들 생산물의 하역 수요를 만족시켜야 하는데, 첫째는 LNG 전송을 위해 극저온 물질 보존용 시스템이고 두 번째는 고온 유체 석유 성분의 전송을 위해 배열되는 시스템이다.
액체 천연 가스 "LNG"는 비등점이 -165 ℃ 내지 -163 ℃ 사이에 있는 액체인 액체 유체 메탄이다.
가스 응축물은 액상으로 분리된 생산 유정으로부터의 가스의 일부이며, 경유 성분으로 구성된다.
"극저온 물질 보존용"이란 이와 관련하여 액상으로 냉각된 가스를 처리하도록 배열된 단열 시스템을 말한다. 액체란 여기서 LNG이다. 단열은 일반적으로 보통의 단열재와 결합된 진공으로 이루어진다.
"LNG 파이프"란 극저온 물질 보존용 파이프를 의미하며, 주 채널의 외부에 배열된 단열 및 복귀 가능 채널과 여러개의 평행하거나 동심 채널을 갖는 파이프를 포함한다. LNG 파이프는 후술하는 바와 같이 강성 또는 가요성일 수 있다.
"강성 LNG 파이프"란 가요성이 없어서 사용중의 압력 또는 온도 팽창으로 인한 형상 변화가 발생하지 않는 파이프를 의미한다.
"가요성 LNG 파이프"란 배열된 LNG 파이프가 예컨대, 3 m의 최소 절곡 반경을 갖고 반복해서 절곡될 수 있음을 의미한다. 이런 가요성 LNG 파이프에는 일반적으로 오스테나이트계 강으로 된 주름형 벽이 마련된다.
LNG 탱크 선박은 일반적으로 구형 형상이고 LNG 전송을 위해 배열된 극저온 물질 보존용 탱크가 마련된 탱크 선박이다.
'STP" 및 "STL"이란 잠수형 정박 또는 생산 적재 부표이다.
LNG
메탄은 가스 생산 유정으로부터 기상(gas phase)으로 도달하며 응축 플랜트 내에서 LNG로서 액화되도록 응축되어야만 한다. LNG는 메탄 가스에 비해 작은 체적을 가지며, 저압 하에서 처리될 수 있다. 가스가 재액화되지 않는다면 LNG로 공급된 모든 열 에너지는 메탄 가스를 비등시켜서 소실시킬 수 있다. LNG는 저장 및 전송 동안 극저온으로 처리되어야 하며, 따라서 탱크, 파이프, 전환 고리 및 밸브는 단열되어야만 한다. 바다에서의 LNG 생산 동안, 이 액체 가스는 LNG 탱크 선박으로 전송되고, LNG를 수용하도록 배열된 별도의 탱크 장치로 LNG 적재물을 해변으로 운송한다.
가스 응축물
가스 응축물은 극저온으로 저장된 LNG로부터 분리되어 일반 탱크에 저장되어야 하는 다른 경량의 탄산수소 성분을 포함한다. 일반적으로, 가스 응축물은 일반 탱크 선박에서 전송되어야만 하고 LNG 탱크 선박에서는 전송되지 않을 수 있다. 가스 응축물은 예컨대, 부유 적재 호스 또는 STL 시스템을 거쳐 탱크 선박 또는 다른 하역 시스템으로 전송될 수 있다. 예컨대, 응축물과 같은 액체 적재물의 운송에 사용되지 않으면서 FPSO 선박을 따라 저장되거나 정박되도록 배열된 부유 적재 호스가 내비온의 1998년 1월 30일 출원된 특허 출원 제1998 0431호에서 설명되어 있다.
공지된 생산/하역 시스템
도12는 FPSO 선박 선상의 LNG 탱크에 대량의 LNG를 저장하고 탱크 선박으로의 빠른 하적을 수반하는 LNG 생산 및 하역을 위한 공지된 해결 방법을 도시하고 있다. 대량 저장 체적은 FPSO 선박의 위치에 영향을 주며, 일반적으로 높은 제작비, 작동 및 유지비를 수반한다. 대량 저장 체적은 다른 생산 처리 또는 다른 석유 유체의 저장을 위해서도 사용될 수 있는 체적을 요구한다. LNG 탱크 선박은 이미 상용화되었고 FPSO 선박보다는 덜 특화되어 있어서, 현장에서 LNG의 생산 중에 단속적인 LNG 저장을 위한 보다 경제적인 해결 방법임을 의미한다.
공지된 LNG 전송 시스템
공지된 정박 장치의 한계로 해서 그리고 안전한 간격을 유지하기 위해 공지된 LNG 파이프는 길어야 하며, 양호하게는 FPSO 선박과 탱크 선박 사이에서 100 내지 150 m의 길이이다. LNG 탱크 선박으로 LNG를 전송하기 위한 현존 해법은 통상 내경이 40 ㎝(16 inch)인 강성 전송 파이프의 사용과 LNG 탱크 선박으로의 비교적 빠른 전송을 수반한다. 40 ㎝(16 inch) 파이프를 사용하여 LNG 전송을 하기 위한 공지된 시스템은 예컨대, 약 12 시간 동안 135000 ㎥의 LNG, 즉 10000 ㎥/hour의 LNG를 적재한다. 크레인 활대(crane boom)에 배열된 이런 긴 전송 파이프는 무겁고 강성이고 처리가 어려우며, 종종 연결 또는 분리에 의해 손상을 받거나 전송 중에 파손된다. 과도한 작업 조건 하에서의 정박 및 적재 전송은 이런 전송 파이프가 가하는 기계적 하중으로 인해 수행되기가 어렵다.
FPSO 선박과 탱크 선박 사이에서 근접하면서도 긴장된 정박을 유지하기 위한, 탱크 선박 추진 엔진으로부터 후방으로 약 40 내지 50 톤의 일정한 힘과 함께 FPSO 선박의 선미로부터 LNG 선박의 선수까지의 호저(hawser)를 포함하는 정박 시스템은 본 출원이 우선권을 주장하는 출원인 내비온(Navion)의 1998년 2월 10일 출원된 특허 출원 제1998 0597호에서 설명되고 있다. 적재 호스, 정박 등의 처리를 위해 항상 존재하는 지지 선박이 탱크 선박의 추진 엔진으로부터 후방으로의 힘을 대치할 수 있다. 근접하면서도 긴장된 정박 위치의 조합은 양호하게는 가스 응축물인 일반 액체 적재물을 부유 적재 호스를 거쳐 일반 탱크 선박 상의 선수 매니폴드 또는 중간 선박 매니폴드로의 전송을 용이하게 하지만, LNG 선박의 선수와 FPSO 선박의 선미 사이로 연장되는 가요성 LNG 파이프를 거쳐 LNG 적재물을 전송할 수도 있게 한다. 이런 가요성 LNG 파이프는 선박 사이로 연장되는 지지 와이어에 의해 예컨대, 도르레에 유지되어 선박 사이로 건조된 상태로 매달리거나, 바다를 통해 연장된다.
따라서, 대량 체적의 LNG 및 보다 작은 비율의 가스 응축물 모두의 연속 생산을 처리할 수 있고, 두 개의 다른 적재 전송 시스템에 의해 양호하게는 두 개의 다른 종류의 선박으로의 적재 전송, 처리 및 저장을 위한 각각 서로 다른 특별한 요구 사항에 따라 이들 두 생산물을 하역할 수 있는 시스템이 필요하다.
본 발명에 따른 시스템은 상술한 기술상 및 작업상의 여러 문제점들을 해결하기 위한 해법을 제시한다.
LNG 액화 플랜트를 갖는 FPSO 선박으로부터 액체 천연 가스(LNG)를 생산, 저장 및 하역하기 위한 시스템을 포함하는 상술한 문제의 해결을 위한 본 발명의 청구항 제1항에 따르는 발명에 의한 해법은,
생산된 LNG의 일시 저장을 위한 버퍼 저장 용량을 갖는 FPSO 선박 내의 LNG 버퍼 탱크와,
삭제
FPSO 선박의 선미와 LNG 탱크 선박의 선수 사이의 단거리 분리 정박을 위해 배열되는 정박 장치와,
가요성 LNG 파이프를 포함하고, 생산된 LNG를 연속적으로 전송하도록 배열되고, FPSO 선박의 선미와 LNG 탱크 선박의 선수 사이에 배열되는 극저온 물질 보존용 전송 장치와,
LNG 탱크 선박의 소정의 충전도가 달성될 때까지 극저온 물질 보존용 전송 장치를 거쳐서 충전되도록 배열되는, LNG 탱크 선박 내의 적어도 하나의 LNG 저장 탱크를 포함한다.
청구항 제19항의 발명은 액체 천연 가스의 부유 생산, 저장 및 하역을 하기 위한 방법에 관한 것이며, 이 방법은,
a) 단거리 분리 정박하도록 배열된 정박 장치에 의해 LNG 탱크 선박의 선수를 FPSO 선박의 선미에 정박하는 단계와,
b) FPSO 선박의 선미에 배열되며 생산된 LNG를 전송하도록 배열되고 가요성 LNG 파이프를 포함하는 극저온 물질 보존용 전송 장치를 LNG 탱크 선박의 선수에 연결하는 단계와,
c) LNG 탱크 선박의 소정의 충전도가 달성될 때까지, LNG 액화 플랜트로부터 LNG를 극저온 물질 보존용 전송 장치를 거쳐서 LNG 탱크 선박 선상의 LNG 저장 탱크까지 연속적으로 전송하는 단계와,
d) LNG 탱크 선박을 분리시키면서 이와 동시에, 계속해서 LNG를 생산하고 생산된 LNG를 FPSO 선박 선상의 LNG 버퍼 탱크에 일시 저장하는 단계와,
e) 상기 단계(a)에서와 같이 제2 LNG 탱크 선박을 정박하고, 가요성 극저온 물질 보존용 전송 장치를 통해 FPSO 선박의 선미에 LNG 탱크 선박의 선수를 연결하고, LNG 버퍼 탱크의 LNG를 제2 LNG 탱크 선박으로 하역함과 동시에 생산된 LNG를 제2 LNG 탱크 선박으로 연속적으로 전송하는 것을 재개하는 단계를 포함한다.
삭제
청구항 제22항에 따르는 발명은 액체 천연 가스(LNG) 및 가스 응축물의 부유 생산, 저장 및 하역을 위한 방법에 관한 것이며, 이 방법은,
a) 단거리 분리 정박하도록 배열된 정박 장치에 의해 LNG 탱크 선박의 선수를 FPSO 선박의 선미에 정박하는 단계와,
b) FPSO 선박의 선미에 배열되며 생산된 LNG를 전송하도록 배열되고 가요성 LNG 파이프를 포함하는 극저온 물질 보존용 전송 장치를 LNG 탱크 선박의 선수에 연결하는 단계와,
c) LNG 탱크 선박의 소정의 충전도가 달성될 때까지, LNG 액화 플랜트로부터 연속적으로 생산된 LNG를 극저온 물질 보존용 전송 장치를 거쳐서 LNG 탱크 선박 선상의 LNG 저장 탱크까지 전송하는 단계와,
d) FPSO 선박의 가스 응축물 탱크에 생산된 가스 응축물을 저장하는 단계와,
e) LNG 탱크 선박을 분리시키면서 이와 동시에, 계속해서 LNG를 생산하고 이를 FPSO 선박 선상의 LNG 버퍼 탱크에 저장하는 단계와,
f) LNG 탱크 선박이 없거나 분리된 상태에 있는 동안, 일반 탱크 선박을 FPSO 선박과 서로 연결시키고 일반 탱크 선박의 탱크로 가스 응축물을 전송하는 단계를 포함한다.
삭제
청구항 제23항에 따르는 발명은 또한 극저온 물질 보존용 전송 장치에 의해 FPSO 선박으로부터 LNG 탱크 선박으로 액체 천연 가스(LNG)를 전송하기 위한 장치에 관한 것이며, 이 장치는,
a) FPSO 선박의 선미에 근접 배열되고, 적어도 하나의 비교적 강성의 LNG 파이프를 포함하며, 수평축을 중심으로 피봇 가능한 크레인 활대와,
b) 상기 LNG 파이프에 연결되도록 배열된 적어도 하나의 가요성 LNG 파이프와,
c) LNG 탱크 선박의 선수에 배열된 커넥터를 포함한다.
본 발명의 양호한 실시예에 의해, 공지 기술에 따라서 설계된 FPSO 선박과 동일하게 큰 생산 용량을 갖는 소형 FPSO 선박이 제공될 수 있다.
본 발명의 시스템에서는 LNG 생산물의 저장물을 FPSO 선박에 정박된 LNG 선박으로 연속적으로 전송함으로써 FPSO 선박의 절감된 체적 부분을 사용함에 따라서, FPSO 선박에 가스 응축물을 위한 보다 큰 저장 탱크가 일반적으로 보다 작은 비율의 생산된 가스 응축물을 저장하도록 배열되고 일반 탱크 선박으로 가스 응축물을 전송하기 위해 배열된다. 본 발명은 FPSO 선박의 탱크로부터 부유 적재 호스(hose)를 거쳐서 저장된 가스 응축물을 이러한 가스 응축물을 전송하도록 배열된 개별 탱크 선박까지 전송하는 방법을 포함한다. 양호하게는, 이 가스 응축물은 LNG 탱크 선박이 없는 동안 FPSO 선박으로부터 전송된다.
본 발명의 장점
상술한 바와 같은 일련의 청구항에 나타난 이런 시스템, 방법 및 장치의 목적은, 두 선박 모두 바람이 부는 쪽으로 선수를 향하게 직렬로 놓인 상태에서 LNG의 저장 체적이 작고 LNG 탱크 선박까지의 정박 거리가 작은 FPSO 선박을 갖는 것이다. FPSO 선박은 LNG를 연속으로 생산할 수 있고, LNG 선박의 선수로부터 FPSO 선박의 선미까지 극저온 물질 보존용 가요성 파이프를 거쳐 LNG를 연속적이고 비교적 느리게 전송할 수 있다. LNG 탱크 선박은 LNG에 대한 일시 저장소로서 기능한다. LNG 전송은 LNG 탱크 선박의 소정의 충전도가 달성될 때까지 계속된다. 따라서, FPSO 선박 선상의 LNG 버퍼 탱크는, LNG 탱크 선박이 해안으로 가서 수납 플랜트에 전송할 때 그리고 다른 LNG 탱크 선박이 돌아와 FPSO 선박에 정박되어 연결될 때까지, LNG 버퍼 탱크가 가득차기 전에, LNG 전송이 중단되는 짧은 시간 동안 정상 충전된다. 본 발명에 의해 전개된 보다 넓은 견지에서, 응축물을 위한 일반 탱크 선박은 부유 적재 호스를 거쳐 FPSO 선박에 연결될 수 있고, 장기간 생산된 가스 응축물을 수용한다. LNG 탱크 선박이 없는 동안 연속 생산된 LNG는 FPSO 선박 선상의 LNG 버퍼 탱크 내에 일시 저장된다. 일반 탱크 선박이 부유 적재 호스로부터 분리되고 FPSO 선박을 떠날 때, LNG 탱크 선박은 LNG 생산물을 이어서 저장하기 위해 정박됨과 동시에 LNG 버퍼 탱크의 내용물을 LNG 탱크 선박으로 전송한다. 본 발명에 따르는 시스템 및 방법에 의해, LNG 및 응축물의 생산은 연속적으로 발생될 수 있고, 두 생산물은 공지 기술보다 경제적이고 목적에 적합한 방식으로 저장되고 하역될 수 있다.
본 발명의 다른 특성은 발명의 상세한 설명 및 첨부된 특허청구범위에 의해 보다 명백해질 것이다.
본 발명은 본 발명에 따른 장치에 대해 도면 부호를 사용하여 도면을 참조하여 상세하게 설명될 것이다.
도1a 및 도1b는 본 발명에 따른 시스템의 사시도로서, 도1a는 LNG 탱크 선박이 FPSO 선박의 선미에 정박된 상태에서 선박 사이에 연장된 가요성 LNG 파이프에 의해 상호 연결된 FPSO 선박과 LNG 선박을 도시하며, 도1b는 일반 탱크 선박이 FPSO 선박의 선미에 정박된 상태에서 선박 사이에 연장된 부유 적재 호스에 의해 상호 연결된 FPSO 선박과 일반 탱크 선박을 도시한다.
도2a는 FPSO 선박이 LNG 탱크 선박에 연결된 시스템의 수직 단면도이다.
도2b는 FPSO 선박이 가스 응축 탱크 선박에 연결된 시스템의 수직 단면도이다.
도3a는 액체 천연 가스(LNG)의 전송을 위해 가요성 LNG 파이프를 구비한 크레인 활대를 포함하는 전송 장치의 가능한 실시예의 사시도이다.
도3b는 FPSO 선박의 선미와 LNG 탱크 선박의 선수 사이에 배열된 LNG 전송 장치를 도시하며, LNG 버퍼 탱크의 개략도를 도시한다.
도3c 및 도3d는 LNG용 전송 장치에서 가요성 LNG 파이프의 회전 고리 및 분절된 LNG 파이프의 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도3e는 극저온 물질 보존용 가요성 LNG 파이프의 양호한 실시예의 개략도이다.
도4는 전송 장치에서 크레인 활대의 지브(jib)의 실시예에 대한 도면이다.
도5는 공지된 기술에 따라 크레인 활대의 강성 극저온 물질 보존용 파이프에 의해 LNG 전송이 수행되는 방법을 도시한 도면이다.
도6은 LNG용 전송 장치의 가능한 실시예의 개략도이다.
도7은 LNG용 탱크 선박의 선수에서 LNG용 전송 장치가 포함할 수 있는 파이프의 상세 평면도이다.
도8, 도9, 도10 및 도11은 LNG용 전송 장치의 가능한 실시예를 도시한 도면이다.
도12 및 도13은 본 발명 및 공지된 기술에 따른 시스템을 전체적으로 도시한 도면이다.
선박
도1a 및 도2a는 석유 유체를 생산하면서 바다에 놓인 FPSO 선박(1)을 포함하는 발명을 도시한다. 도시된 양호한 실시예에서 선박(1)은 소위 STP 부표로 지칭된 잠수형 터릿(Turret) 생산물 부표에 의해 정박되어 있다. FPSO 선박(1)은 메탄을 LNG로 응축 또는 액화시키는 메탄 액화 플랜트(130)를 갖는다. 본 발명의 양호한 실시예에서, FPSO 선박은 항상 바람이 불어오는 쪽으로 선수가 놓여 있으며, 따라서 LNG 탱크 선박(2)으로의 하역은 FPSO 선박의 선미의 바람부는 쪽으로 이루어진다. 도1b 및 도2b는 시스템의 일부를 이루고 가스 응축물의 하역에 적용되는 일반 탱크를 구비한 다른 탱크 선박(3)을 도시한다. 따라서 LNG 탱크 선박(2) 또는 탱크 선박(3)은 바람이 불어오는 쪽으로 선수가 놓여 있으므로, 선박 사이의 상대적인 측면 힘은 시간에 걸쳐 최소인 것으로 여겨진다.
LNG 버퍼 탱크
구형 버퍼 탱크(140)는 FPSO 선박(1)에 (양호하게는 선미에) 배열된다. 본 발명의 양호한 실시예에는, 하나의 LNG 버퍼 탱크(140)가 배열된다. 다른 실시예에서는 여러 개의 LNG 버퍼 탱크(140)가 배열될 수 있지만, 이들 모두를 이하에서 LNG 버퍼 탱크(140)로 지칭하기로 한다. LNG 버퍼 탱크는 LNG 탱크 선박(2)의 저장 탱크(240)에 LNG를 전송하는 것이 중단되는 동안 LNG를 버퍼 저장하도록 배열된다. LNG 전송 중단은 탱크 선박(2)이 예컨대 육지의 LNG용 수납 플랜트로 가기 위해 생산 선박(1)을 떠나는 동안 발생한다. LNG 버퍼 탱크(140)는 LNG의 전송이 악천후에서 중단되는 동안에도 적용될 수 있다. LNG 버퍼 탱크(140)에는 LNG를 LNG 탱크 선박(2)으로 전송하기 위한 전송 장치(4)로 이어진 LNG 전송 파이프가 설치된다. 도2b에 도시된 바와 같이, 선미(120)의 좌현측(122) 또는 우현측(121) 중 어느 하나에 배열된 부유 적재 호스(12)를 사용하여 가스 응축물을 전송하기 위해 다른 탱크 선박(3)이 FPSO 선박(1)의 선미(120)에 위치하게 되면, LNG 버퍼 탱크(140)가 연결될 수 있다. 적재 호스(12)는 중간 선박 매니폴드(312)로 일반 탱크 선박(3)의 가스 응축물 탱크(350)로 연결하도록 배열된다. 가스 응축물의 전송은 탱크 선박(3) 상의 일반 선수 매니폴드를 거쳐 수행될 수도 있다. 양호한 실시예에서 부유 적재 호스(12)는 본 출원이 우선권을 주장하고 1998년 1월 30일자로 출원된 출원인 내비온의 특허 출원 제1998 0431호에 설명된 바와 같은 파이프 회전 고리에 배열된다. 양호한 실시예에서는, 비록 적재 전송에서는 적용되지 않지만, 부유 적재 호스(12)는 후향 위치로부터 전향 위치로 당겨지고, 파이프 회전 고리로부터 전향 전향 배열된 FPSO 선박의 우현 또는 좌현측을 따라서의 활대로부터 상승되거나 정박되도록 배열된다. 따라서, 부유 적재 호스는 안전한 방식으로 저장되며, FPSO 선박(1) 뒤의 선박 경로에 놓이지 않는다.
극저온 전송
가요성 LNG 파이프(40)를 포함하는 극저온 물질 보존용 전송 파이프는 FPSO 선박(1)의 선미 단부(120)와 LNG 탱크 선박(2)의 선수(220) 사이에 배열된다. LNG 전송을 위한 극저온 물질 보존용 전송 파이프, 밸브 및 펌프(도시 안됨)는 액화 플랜트(130) 사이에서 LNG 버퍼 탱크(140)을 거쳐 전송 장치(4)로 배열된다. 저장 탱크(240)는 일반적인 방식으로 LNG 탱크 선박(2) 선상에 배열된다. 전송 장치(4)의 일부는 LNG 탱크 선박(2)의 선수(220)에, 특히 LNG 저장 탱크(240)로 이어진 LNG 파이프(49)에 가요성 LNG 파이프(40)를 연결하는 커넥터(46)에 장착된다.
재액화 플랜트
LNG 재액화 플랜트(230)는 도1a 및 도2a에 도시된 바와 같이 LNG 탱크 선박(2) 상에 배열된다. 재액화 플랜트(230)는 LNG 탱크 선박(2) 선상의 저장 탱크(240)와 LNG 파이프 라인으로부터 비등된 메탄 가스를 수용해서 메탄 가스를 LNG로 재액화시키며, 재액화된 LNG 액체는 LNG 저장 탱크(240)로 복귀되거나, 가요성 LNG 파이프(40) 및 전송 장치(4)의 개별 복귀 채널을 거쳐 FPSO 선박(1)의 LNG 버퍼 탱크(140)로 복귀된다.
정박
선박 사이의 단거리 간격 정박은 본 발명의 실시예에서 중요하다. 도1a 및 도1b는 LNG 탱크 선박(2 또는 3)이 선수(200)가 FPSO 선박(1)의 선미부(120)에 정박되도록 위치되는 것을 도시한다. 선박(1)과 선박(2) 사이의 안전한 간격을 유지하고 가장 가능한 직선 일렬 위치를 유지하기 위해, LNG 탱크 선박(2)의 주 프로펠러가 필요에 따라 또는 약 40 내지 50 톤(400000 내지 500000 N)의 전향력으로 전향으로 끌릴 수 있도록 하는 것이 적절하다. 선박(1, 2) 사이의 안전한 간격과 동시에 정박 호저의 긴장을 유지하기 위한 다른 예는 LNG 탱크 선박(2)의 선미에 부속선(tender, 도시 안됨)을 적용하여 균일하게 후향으로 이끄는 것이다. 그 후 가요성 LNG 파이프(40)를 구비한 전송 장치(4)는 FPSO 선박(1)의 선미(120)의 중앙으로부터 LNG 탱크 선박(2)의 선수(220)까지 중앙으로 이어진다.
정박 장치(11)를 포함하는 양호한 실시예는 FPSO 선박 선미(120)의 우현 및 좌현(121, 122) 측면으로부터 LNG 탱크 선박의 선수(220)까지 연장된 적어도 한 세트의 정박 호저(121', 122')를 포함하며, 호저(121', 122')는 선미(120)를 베이스 라인으로 해서 두 측면이 거의 동일한 이등변삼각형(120, 121', 122')을 구성한다. 본 발명의 양호한 실시예에서 다른 정박 호저(121", 122")는 호저(121', 122')와 평행하게 배열되지만, 정박 호저(121', 122')보다는 조금 더 늘어져 있거나 덜 긴장되게 배열되어서, 호저 중 어느 하나가 파손되면 정박 하중은 장치(4)의 가요성 LNG 파이프(40) 상으로 가해지지 않고 호저(121", 122") 상으로 가해진다. 선박 사이의 간격이 50 m이고, 호저(121', 122')의 고정점 사이에서 선미 단부(120)의 폭이 45 m이고, 후향 견인력이 50 톤인 상태에서, 선수(220) 상의 측방향 유지력은 약 11.25톤이 된다. 이 측방향 유지력은 가요성 LNG 파이프(40)를 거치는 전송 및 연결을 위한 개선된 조건을 제공한다.
메신저 라인(125)이 정박 호저에 나타나 있다. 탱크 선박의 정박 중에, (도시 안된) 부속선은 FPSO 선박 뒤에서 통상 150 내지 300 m의 안전한 거리에 놓여 있는 LNG 탱크 선박(2)으로 메신저 라인을 전달한다. 메신저 라인에 의해, LNG 탱크 선박(2)은 FPSO 선박(1)의 선미(120)로부터 약 50 m인 소정의 정박 위치쪽으로 그 자신을 전방으로 조심스럽게 권양할 수 있다.
정박 거리
본 발명의 양호한 실시예에서 LNG 탱크 선박은 FPSO 선박(1)의 선미(120)와 LNG 탱크 선박의 선수(220) 사이에서 140 m 보다 짧은 간격으로 정박된다. 다른 양호한 실시예에서 간격은 75 m 보다 짧다. 가장 양호한 실시예에서 간격은 60 m 보다 짧으며 30 m 보다 길다. 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, LNG 탱크 선박(2)을 FPSO 선박(1)에 정박하고 가요성 LNG 파이프(40)를 연결하는 것은 파고(wave height)가 적어도 최대 3.5 m인 작업 조건에서 발생하며, 연결후의 적재 운송은 파고가 적어도 최대 4.5 m인 조건에서 발생한다.
전송 장치
본 발명에 따르면, 도1a에 도시된 바와 같은 FPSO 선박(1)의 선미(120)의 중간점으로부터 LNG 탱크 선박(2)의 선수(220)까지 거의 중앙으로 이동하도록 배열된 극저온 물질 보존용 가요성 파이프(40)가 배열된다. 가요성 LNG 파이프(40)는 부분적으로 바다를 통해서 이동되거나 도르레(sheave) 시스템에 의해 지지 와이어(도시 안됨)를 따라 이동하거나, 바다와 접촉하지 않고도 선수(220)와 크레인 활대(45) 사이에서 자유롭게 매달릴 수 있다. 본 발명의 양호한 실시예에서 가요성 LNG 파이프는 도3b에 도시된 크레인 또는 활대(45)의 단부에 배열되며, 강성 극저온 물질 보존용 파이프(41)를 포함하고, 활대(45)는 적어도 수평축(H45)을 중심으로 회전 가능하다. LNG 탱크 선박(2)의 선수(220)의 커넥터(46)는 LNG 탱크(240)로 이어진 파이프 매니폴드 또는 파이프(49)에 연결된다. 크레인(45)은 가요성 LNG 파이프(40)가 최하점에서 바다 위에서 충분한 높이를 갖도록 해서 파도에 가격되는 것을 막는다. 크레인(45)은 적재 전송이 진행됨에 따라 선박 흘수(draught)의 느린 변화를 처리할 수 있다. 크레인(45)은 가요성 LNG 파이프(40)의 안전한 저장을 가능하게 하며, 가요성 LNG 파이프(40)가 탱크 선박(2)으로 이어지는 것을 용이하게 한다. 크레인(45)의 단부는 대응하는 필요 회전 고리(도4에 도시됨)를 갖는 지브(45')로서 설계될 수 있으며(도4에 도시), 이는 좌현에서 우현으로 선체를 가로지르는 수평축을 중심으로 회전 가능하다. 크레인 또는 활대(45)는, FPSO 선박(1)의 탱크(140)로부터의 하적에 의한 하중 조건 변화와 약 130000 ㎥ LNG의 충전중 LNG 탱크 선박(2)에 대한 하중 조건의 느린 변화에 의해 야기된 저속 상승에 의한 선박(1)과 LNG 탱크 선박(2) 사이의 상대적 수직 이동을 보상하도록 배열된 A-프레임 크레인일 수 있다. 다른 실시예에서 크레인 활대(45)는 수직축을 중심으로 회전 가능할 수도 있다. 가요성 LNG 파이프(40)를 포함하는 전송 장치(4)는 FPSO 선박(1)의 선미(120)의 중간과 LNG 탱크 선박의 선수(220)의 중간 사이의 수직면에서 중심을 두고 정박 호저와 접촉하지 않고 연장된다.
LNG 탱크 선박의 선수에서의 전송
도3c 및 도3d에 도시된 양호한 실시예에서, 두 개의 평행한 가요성 LNG 파이프(40)는 도6 및 도7에 도시된 활대(45) 및 커넥터(46) 사이에 배열된다. 양호한 실시예에서 커넥터(46)는 도7에 도시된 바와 같이 선박(2)의 선수(220)의 선수 포트(222)에 배열된 파이프 장치의 일부이다. 가요성 LNG 파이프(40)는 연결부 분절부(470)에서 하나의 주 경로로 될 수 있다. 연결부 분절부(470)는 파이프 배열의 거의 수직한 주 축과 평행한 축을 중심으로 회전 가능한 제2 LNG 파이프 회전 고리(47)까지 이어진다. 제2 LNG 파이프 회전 고리(47)는 계속해서 커넥터(46)에 연결되며, 볼 밸브(46')는 커넥터(46)의 가요성 LNG 파이프(40) 측면과 제2 LNG 파이프 회전 고리(47) 상에 배열되고 대응 볼 밸브(46")는 커넥터의 선박(2)의 측면에 배열된다. 양호한 실시예에서 제2 LNG 파이프 분절부(48) 위에는, 양호한 실시예로서, 커넥터(46)와 달리 보통의 연결 및 분리를 위해 배열된 것이 아닌 비상 분리기(46B)가 장착된다. 다른 실시예에서, 비상 분리기(46B)는 커넥터(46)의 일체부를 구성하며, 비상 분리기(46B)는 급속 분리를 위해 장착된다. 다른 실시예에서, 비상 분리기(46B)와 LNG 파이프(49) 사이의 파이프 배열 상에는 회전 고리가 배열될 수 있다. 이 강성 LNG 파이프(49)는 일반 극저온 물질 보존용 파이프 시스템을 거쳐 LNG 탱크(240)에 이어진다.
크레인(45)의 단부에서의 전송
LNG 파이프(41)의 단부에는 두 축(Ha42, Hb42)을 중심으로 회전 가능하고 LNG 파이프(41)와 가요성 LNG 파이프(40) 사이에 배열된 제1 LNG 파이프 분절부(42)가 배열된다. 제1 LNG 파이프 회전 고리(43)는 LNG 파이프(41)와 가요성 LNG 파이프(40) 사이에 배열된다. 연결부 분절부(430, 470)는 선박 사이에서 둘 이상의 평행한 LNG 파이프(40)를 적용함으로써 회전 고리(43, 47) 사이의 적어도 두 개의 가요성 LNG 파이프(40)의 양 단부에 배열될 수 있다. 도3d는 두 개의 개별 경로를 가지고 가요성 LNG 파이프(40)에 각각 연결된 이중 분절부(42)의 다른 양호한 실시예를 도시한다.
액화 플랜트
양호한 실시예에서 FPSO 선박(1)은, 석유 유정으로부터 라이저(riser) 파이프를 거쳐 도달할 때 임의의 온도를 갖는 천연 가스, 양호하게는 메탄을, 약 -164℃의 비등점을 갖는 액체 천연 가스 LNG로 전환시키기 위한 액화 플랜트(130)를 포함한다. 이러한 액화 천연 가스에 영향을 주는 모든 열은 결과적으로 천연 가스를 비등시켜서 가스를 발생시키기 때문에, 모든 LNG의 전송 및 저장은 극저온에서 이루어져야 하며, 가능하다면 파이프, 밸브, 회전 고리 및 탱크에서 단열되는 것이 바람직하다.
LNG 버퍼 탱크 크기 및 기능
플랜트(130)에서의 응축후 LNG 액체는 LNG 파이프를 거쳐 제1 LNG 탱크(140)로 안내되어야만 한다. 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, LNG 버퍼 탱크(140)는 20000 ㎥ 내지 80000 ㎥ 사이로 유지되며, 보다 양호하게는 30000 ㎥ 내지 45000 ㎥ 사이로 유지된다. 임의의 LNG 버퍼 탱크 체적에 대해, 둘 이상의 탱크로 체적을 분할하는 것이 유익하거나 절대적일 수 있으며, 보다 많은 탱크가 배열되더라도 본 명세서에서는 "LNG 버퍼 탱크(140)"로서 지칭하기로 한다. LNG 탱크 선박(2)이 분리되어서 항구로 떠나 적하물을 운송하는 동안 LNG의 연속 생산을 수행하고, LNG 탱크 선박(2)이 복귀하여 생산 선박(1)에 연결될 때 LNG 탱크 선박(2)으로 하역하도록 LNG 버퍼 탱크(140)가 배열된다. 버퍼 탱크(140)로부터 LNG 탱크 선박(2)의 LNG 탱크(240)로 LNG를 전송하는 것은 생산된 LNG를 액화 플랜트(130)로부터 전송함과 동시에 발생하며, 이것은 양호한 실시예에서 LNG 버퍼 탱크(140)를 거쳐 수행한다. LNG 버퍼 탱크가 완전 충전되기 전에는 어떠한 가용 LNG 탱크 선박도 정박시키지 않는 경우를 제외하고는, 이 방식에서 LNG 버퍼 탱크(140)는 결코 완전 고갈 또는 완전 충전되지 않는다. LNG 탱크 선박은 자연스럽게 LNG의 저장 및 운송용으로 배열된 다른 LNG 탱크 선박(2')으로 교체될 수 있다. 본 발명의 양호한 실시예에는 FPSO 선박(1)으로부터 LNG를 교호 적재하는 여러 개의 LNG 탱크 선박(2, 2')과 FPSO 선박(1)으로부터 응축물을 적재하는 다른 일반 탱크 선박(3)이 있을 수 있다.
전송 장치의 용량
LNG를 탱크 선박(2)으로 하역하는 것은 FPSO 선박(1)의 선미 단부(120)와 LNG 탱크 선박(2)의 선수(220) 사이에서 연장된 가요성 LNG 파이프(40)를 포함하는 전송 장치(4)를 거쳐 발생된다. 양호한 실시예에서 가요성 LNG 파이프(40)는 끌어 올려져서 대기 중에서 연장되며 바다와 접촉하지 않지만, 다른 실시예에서 가요성 LNG 파이프는 부분적으로 바다를 거쳐 통과하도록 할 수 있다. 양호한 실시예에서, 가요성 LNG 파이프(40)는 각각의 주 채널에 대해 20 ㎝(8 inch)의 내경을 갖는다. 양호한 실시예에서, 가요성 LNG 파이프(40)는 도3c 및 도3d에 도시된 바와 같이 둘 이상의 가요성 LNG 파이프(40)를 포함하게 된다. 다른 실시예에서는 각각의 가요성 LNG 파이프는 여러 개의 평행한 주 채널로 구성되거나, 어느 하나가 다른 하나의 내부에 배열되어, 가능하게는 비등된 LNG의 냉각 또는 복귀를 위해 배열된 복귀 채널을 갖는 동심 파이프로 구성될 수 있다. 가요성 LNG 파이프(40)의 주 채널의 면적은 주 경로당 약 0.0314 ㎡가 된다. 체적 V=20000 ㎥가 시간 T = 24h = 86400s에서 하나의 단일 가요성 파이프(40)를 통과하게 되면, 0.23 ㎥/s가 7.4 m/s의 속도로 전송된다. 사용자가 하나의 단일 가요성 LNG 파이프(40)를 갖는다면, FPSO 선박(1)의 생산 속도를 연속으로 유지하기 위해 LNG는 적어도 약 7.5 m/s의 속도로 탱크 선박(2)으로 전송된다. 최대 16 m/s의 속도에 대응하는 31 ㎥/min의 양으로 LNG를 펌핑한다면, 사용자는 연속 생산보다 어느 정도 빠르게 LNG를 전송할 수 있다. 둘 이상의 가요성 LNG 파이프를 갖는 실시예에서는, 전송 용량이 대응해서 커지거나, 가요성 LNG 파이프(40)에서의 유체 속도를 줄일 수 있다. FPSO 선박은 LNG의 생산을 중단함이 없이 탱크 선박(2) 없이도 여러 낮과 밤을 지탱할 수 있다. LNG의 전송이 중단되거나, LNG 탱크 선박(2)이 험난한 바다 또는 전송 장치(4)의 실수로 인해 분리되어야만 하거나, 전송 장치(4)가 짧은 복구 또는 보수를 위해 차단되어야만 하는 경우에도 유용하게 사용될 수 있도록 탱크(140)의 버퍼 용량이 결정된다.
선박
본 발명의 양호한 실시예에서는 시스템에 유용한 여러 개의 LNG 탱크 선박이 있을 수 있다. 하나의 LNG 탱크 선박(2)이 LNG를 하역하기 위해 항구로 가는 동안, 다른 LNG 탱크 선박이 FPSO 선박에 도달하여 정박되어서 전송 장치(4)를 거쳐 LNG 적재를 시작한다. 본 발명에 따라, LNG 탱크 선박은 그 자체의 탱크(240)에서 FPSO 선박 상의 LNG 버퍼 탱크(140)보다 큰 LNG 저장 용량을 가지며, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 약 50000 ㎥ 내지 150000 ㎥, 보다 양호하게는 120000 ㎥ 내지 140000㎥의 저장 용량을 갖는다. 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, FPSO 선박이 비교적 적절한 크기의 LNG 버퍼 탱크(140)로 구성될 수 있어서, 다르게 제조될 때보다 다른 석유 생산 설비에 대한 보다 큰 갑판 면적과 적재 공간을 허용하고 보다 작게 제조될 수 있으므로 경제적인 절감을 할 수 있다. 따라서, FPSO 선박의 건설, 보수 및 작업비는 절감된다. LNG 탱크 선박(2)은 FPSO 선박과 비교적 긴 지속적 연결 후에 완전히 충전될 때까지 생산물에 대한 저장소로서 사용된다.
LNG 탱크 선박(2)이 정박 장치(11)에 의해 정박되고, 가요성 LNG 파이프(40)가 커넥터(46)에 의해 정박된 후, 가요성 LNG 파이프(40)는 전송 중에 LNG가 메탄을 비등시키지 않도록 LNG의 전송 시작 전에 -164 ℃로 냉각되어야 한다. 본 발명의 양호한 실시예에 따르면 이것은 볼 밸브(46') 또는 볼 밸브(46")를 폐쇄 상태로 유지함으로써 수행될 수 있으며, 가요성 LNG 파이프(40) 중 어느 하나를 거쳐 FPSO 선박(1)으로부터 LNG를 펌프하고 LNG 및 비등 가스를 커넥터 또는 연결부 분절부(470) 및 다른 가요성 LNG 파이프를 거쳐 FPSO 선박(1)으로 복귀시키도록 할 수 있다.
재액화 플랜트
LNG 전송 중에 그리고 탱크(240)에 LNG를 보유할 때, LNG는 비등해서 증발한다. 양호한 실시예에서 LNG 탱크 선박(2)은 가요성 LNG 파이프(40)를 포함하는 전송 장치(4) 및 탱크(240)로부터 증발된 가스를 재응축시키도록 배열된 재액화 플랜트(230)를 갖는다. 재액화 플랜트(230)는 재액화 LNG를 LNG 탱크(240) 또는 FPSO 선박(1)으로 복귀시키도록 배열된다. 선박(2) 상의 재액화 플랜트(230)에 의해, 사용자는 발생하는 비등 메탄 가스를 재응축시킬 수 있고, LNG에 의해 전송 장치(4) 및 LNG 파이프(49)가 냉각되며 가능하게는 LNG의 전송 시작 전에 탱크(240)도 냉각된다. 이런 방식으로 메탄의 손실은 최소로 된다.
가요성 LNG 파이프에 대한 크레인 활대의 실시예
도8은 FPSO 선박(1)의 선미(120)에 대해 전방으로 약 12 m에 배열된 크레인 활대(45)의 다른 양호한 실시예를 도시한다. 본 실시예에서 크레인 활대(45)의 길이는 약 38 m이고, 크레인 활대(45)는 그 상부가 선미(120)로부터 약 20 m에 도달하고, 선수(220)로부터 전방으로 약 25 m에 도달하고, 바다 위로 약 25 m 되는 거리까지 선미 방향으로 피봇될 수 있다. 가요성 LNG 파이프(40)가 약 38 m + 13 m = 51 m의 길이를 가지면, 약 45 m의 선박 사이의 간격에 의해 바다에 거의 접촉하는 느슨하게 늘어진 호로서 현수될 수 있다.
다르게는, 가요성 LNG 파이프는 도3에 도시된 바와 같이 장착될 수 있다. FPSO 선박(1)의 선미 상에서 반구 형상으로 크레인 활대(45)로부터 늘어지고, 갑판 상의 윈치에 의해 위로 당겨진다.
도9, 도10 및 도11은 도8로부터의 다른 양호한 실시예에 대한 부분 단면도 및 도면이다. 크레인 활대(45)는 적어도 하나 또는 여러개의 강성 LNG 파이프(41)가 H45축에서 요구되는 회전 고리와 배열된 A-크레인(45)으로서 설계된다. 본 실시예에서 LNG 파이프(41)는 크레인 활대(45)의 상단부에서 수평 회전 고리 분절부(41')와 LNG 파이프 회전 고리 분절부(41')에 수직한 LNG 파이프 회전 고리 분절부(41")를 포함한다. 이들 두 개의 LNG 파이프 회전 고리 분절부는 도3c 및 도3d에 도시된 LNG 파이프 회전 고리를 교체하거나 다른 영향을 미칠 수 있다. LNG 파이프 회전 고리 분절부(41', 41")는 도10에 도시된 적재 운송 위치와 도11에 도시된 비활동 또는 "정박(parked)" 위치 사이에서 회전 분절부를 회전시키도록 유압 동력 장치(410)에 의해 회전되고 안내될 수 있다.
LNG 탱크 선박(2)으로부터 육지 상의 수납 플랜트에 LNG를 하적하기 위한 운송 장치는 본 명세서에서 설명하지 않는다.
발명의 효과
본 발명에 따르면, 대량 체적의 LNG 및 보다 작은 비율의 가스 응축물 모두의 연속 생산을 처리할 수 있고, 두 개의 다른 적재 전송 시스템에 의해 양호하게는 두 개의 다른 종류의 선박으로의 적재 전송, 처리 및 저장을 위한 각각 서로 다른 특별한 요구 사항에 따라 이들 두 생산물을 하역할 수 있는 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 두 선박 모두 바람이 부는 쪽으로 선수를 향하게 직렬로 놓인 상태에서 LNG의 저장 체적이 작고 LNG 탱크 선박까지의 정박 거리가 작은 FPSO 선박을 이용할 수 있다. FPSO 선박은 LNG를 연속으로 생산할 수 있고, LNG 선박의 선수로부터 FPSO 선박의 선미까지 극저온 물질 보존용 가요성 파이프를 거쳐 LNG를 연속적이고 비교적 느리게 전송할 수 있다. LNG 탱크 선박은 LNG에 대한 일시 저장소로서 기능한다. LNG 전송은 LNG 탱크 선박의 소정의 충전도가 달성될 때까지 계속된다. 따라서, FPSO 선박 선상의 LNG 버퍼 탱크는, LNG 탱크 선박이 해안으로 가서 수납 플랜트에 전송할 때 그리고 다른 LNG 탱크 선박이 돌아와 FPSO 선박에 정박되어 연결될 때까지, LNG 버퍼 탱크가 가득차기 전에, LNG 전송이 중단되는 짧은 시간 동안 정상 충전된다. 본 발명에 의해 전개된 보다 넓은 견지에서, 응축물을 위한 일반 탱크 선박은 부유 적재 호스를 거쳐 FPSO 선박에 연결될 수 있고, 장기간 생산된 가스 응축물을 수용한다. LNG 탱크 선박이 없는 동안 연속 생산된 LNG는 FPSO 선박 선상의 LNG 버퍼 탱크 내에 일시 저장된다. 일반 탱크 선박이 부유 적재 호스로부터 분리되고 FPSO 선박을 떠날 때, LNG 탱크 선박은 LNG 생산물을 이어서 저장하기 위해 정박됨과 동시에 LNG 버퍼 탱크의 내용물을 LNG 탱크 선박으로 전송한다. 본 발명에 따르는 시스템 및 방법에 의해, LNG 및 응축물의 생산은 연속적으로 발생될 수 있고, 두 생산물은 공지 기술보다 경제적이고 목적에 적합한 방식으로 저장되고 하역될 수 있다.

Claims (39)

  1. LNG 액화 플랜트를 갖는 부유식 원유 생산 저장 설비(FPSO) 선박으로부터 액체 천연 가스(LNG)를 생산, 저장 및 하역하기 위한 시스템으로서, 극저온 물질 보존용 전송 장치가 FPSO 선박과 LNG 탱크 선박 사이에 배열된 시스템이며,
    생산된 LNG의 일시 저장을 위한 버퍼 저장 용량을 갖는 FPSO 선박 내의 LNG 버퍼 탱크와,
    FPSO 선박의 선미와 LNG 탱크 선박의 선수 사이의 단거리 분리 정박을 위해 배열되는 정박 장치와,
    가요성 LNG 파이프를 포함하고, 생산된 LNG를 연속적으로 전송하도록 배열되고, FPSO 선박의 선미와 LNG 탱크 선박의 선수 사이에 배열되는 극저온 물질 보존용 전송 장치와,
    LNG 탱크 선박의 소정의 충전도가 달성될 때까지 극저온 물질 보존용 전송 장치를 거쳐서 충전되도록 배열되는, LNG 탱크 선박 내의 적어도 하나의 LNG 저장 탱크를 포함하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 극저온 물질 보존용 전송 장치는 FPSO 선박의 선미와 LNG 탱크 선박의 선수 사이에서 중앙으로 연장되고 정박 장치의 호저와 접촉하지 않는 시스템.
  3. 제2항에 있어서, FPSO 선박과 탱크 선박 사이에서 가요성 LNG 파이프를 운반하는 도드레를 구비한 지지 와이어를 더 포함하는 시스템.
  4. 제2항에 있어서, 상기 가요성 LNG 파이프는 부분적으로 FPSO 선박과 LNG 탱크 선박 사이의 바다 속으로 위치되는 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 극저온 물질 보존용 전송 장치는 FPSO 선박과 LNG 탱크 선박 사이에서 완전히 수평선 위쪽으로 연장되도록 배열되는 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 LNG를 위한 극저온 물질 보존용 전송 장치는 FPSO 선박의 선미에 배열되는 크레인 활대를 포함하며, 크레인 활대에 배열되는 LNG 파이프는 가요성 LNG 파이프에 연결되고, 가요성 LNG 파이프는 LNG 탱크 선박의 선미에 배열된 커넥터에 연결되어 LNG 저장 탱크로 이어지는 제2 LNG 파이프로 연결되는 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 크레인 활대는 수평축에 대하여 회전 가능한 시스템.
  8. 제1항에 있어서, FPSO 선박 선미의 우현 및 좌현 측면으로부터 각각 LNG 탱크 선박의 선수로 연장되는 적어도 한 세트의 정박 호저를 포함하며, 상기 정박 호저는 상기 선미를 밑변으로 할 때 이등변 삼각형의 2개의 동일한 변을 구성하는 시스템.
  9. 제8항에 있어서, FPSO 선박의 선미와 LNG 탱크 선박의 선수 사이의 정박 장치는 상기 선박 사이에서 140m 이하의 간격을 갖는 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 선박 사이의 간격은 75m 이하인 시스템.
  11. 제9항에 있어서, 상기 선박 사이의 간격은 60m 이하 30m 이상인 시스템.
  12. 제1항에 있어서, 상기 LNG 버퍼 탱크의 저장 용량이 20000 ㎥ 내지 80000 ㎥ 사이인 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 상기 LNG 버퍼 탱크의 버퍼 저장 용량이 30000 ㎥ 내지 45000 ㎥ 사이인 시스템.
  14. 제1항에 있어서, 상기 LNG 저장 탱크의 전체 저장 용량이 50000 ㎥ 내지 150000 ㎥ 사이인 시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 LNG 저장 탱크의 전체 저장 용량이 120000 ㎥ 내지 140000 ㎥ 사이인 시스템.
  16. 제1항에 있어서, LNG 파이프로부터 비등된 LNG를 재액화시키도록 배열되는 탱크 선박 내의 재액화 플랜트를 더 포함하며, 상기 재액화 플랜트는 재액화된 LNG를 LNG 탱크로 복귀시키도록 배열된 시스템.
  17. 제1항에 있어서, FPSO 선박 선상에 액체 가스 응축물을 위한 적어도 하나의 일반 저장 탱크를 더 포함하는 시스템.
  18. 제17항에 있어서, 탱크를 구비한 일반 탱크 선박의 매니폴드로 FPSO 선박 상의 저장 탱크의 액체 가스 응축물을 운송하도록 배열되는 부유 적재 호스를 더 포함하는 시스템.
  19. 액체 천연 가스(LNG)의 부유 생산, 저장 및 하역을 위한 방법이며,
    a) 단거리 분리 정박하도록 배열된 정박 장치에 의해 LNG 탱크 선박의 선수를 FPSO 선박의 선미에 정박하는 단계와,
    b) FPSO 선박의 선미에 배열되며 생산된 LNG를 전송하도록 배열되고 가요성 LNG 파이프를 포함하는 극저온 물질 보존용 전송 장치를 LNG 탱크 선박의 선수에 연결하는 단계와,
    c) LNG 탱크 선박의 소정의 충전도가 달성될 때까지, LNG 액화 플랜트로부터 LNG를 극저온 물질 보존용 전송 장치를 거쳐서 LNG 탱크 선박 선상의 LNG 저장 탱크까지 연속적으로 전송하는 단계와,
    d) LNG 탱크 선박을 분리시키면서 이와 동시에, 계속해서 LNG를 생산하고 생산된 LNG를 FPSO 선박 선상의 LNG 버퍼 탱크에 일시 저장하는 단계와,
    e) 상기 단계(a)에서와 같이 제2 LNG 탱크 선박을 정박하고, 가요성 극저온 물질 보존용 전송 장치를 통해 FPSO 선박의 선미에 LNG 탱크 선박의 선수를 연결하고, LNG 버퍼 탱크의 LNG를 제2 LNG 탱크 선박으로 하역함과 동시에 생산된 LNG를 제2 LNG 탱크 선박으로 연속적으로 전송하는 것을 재개하는 단계를 포함하는 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    LNG 탱크 선박이 없거나 분리 상태로 있는 동안,
    FPSO 선박의 선미에 배열된 부유 적재 호스를 일반 탱크 선박에 연결하는 단계와,
    상기 부유 적재 호스를 거쳐서 가스 응축물을 일반 탱크 선박의 저장 탱크로 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 부유 적재 호스는 일반 탱크 선박의 중간 선박 매니폴드에 연결되는 방법.
  22. 액체 천연 가스(LNG) 및 가스 응축물의 부유 생산, 저장 및 하역을 위한 방법이며,
    a) 단거리 분리 정박하도록 배열된 정박 장치에 의해 LNG 탱크 선박의 선수를 FPSO 선박의 선미에 정박하는 단계와,
    b) FPSO 선박의 선미에 배열되며 생산된 LNG를 전송하도록 배열되고 가요성 LNG 파이프를 포함하는 극저온 물질 보존용 전송 장치를 LNG 탱크 선박의 선수에 연결하는 단계와,
    c) LNG 탱크 선박의 소정의 충전도가 달성될 때까지, LNG 액화 플랜트로부터 연속적으로 생산된 LNG를 극저온 물질 보존용 전송 장치를 거쳐서 LNG 탱크 선박 선상의 LNG 저장 탱크까지 전송하는 단계와,
    d) FPSO 선박의 가스 응축물 탱크에 생산된 가스 응축물을 저장하는 단계와,
    e) LNG 탱크 선박을 분리시키면서 이와 동시에, 계속해서 LNG를 생산하고 이를 FPSO 선박 선상의 LNG 버퍼 탱크에 저장하는 단계와,
    f) LNG 탱크 선박이 없거나 분리된 상태에 있는 동안, 일반 탱크 선박을 FPSO 선박과 서로 연결시키고 일반 탱크 선박의 탱크로 가스 응축물을 전송하는 단계를 포함하는 방법.
  23. 극저온 물질 보존용 전송 장치에 의해 부유식 원유 생산 저장 설비(FPSO) 선박으로부터 LNG 탱크 선박에 액체 천연 가스(LNG)를 전송하기 위한 장치이며,
    a) FPSO 선박의 선미에 근접 배열되고, 적어도 하나의 비교적 강성의 LNG 파이프를 포함하며, 수평축을 중심으로 피봇 가능한 크레인 활대와,
    b) 상기 LNG 파이프에 연결되도록 배열된 적어도 하나의 가요성 LNG 파이프와,
    c) LNG 탱크 선박의 선수에 배열된 커넥터를 포함하는 장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 가요성 LNG 파이프의 주 축에 거의 직각인 두 개의 축에 대하여 회전 가능하며, 상기 LNG 파이프와 상기 가요성 LNG 파이프 사이에 배열되는 제1 LNG 파이프 분절부를 더 포함하는 장치.
  25. 제24항에 있어서, 상기 가요성 LNG 파이프의 주 축에 거의 직각인 두 개의 축에 대하여 회전 가능하며, 상기 가요성 LNG 파이프와 상기 LNG 탱크 선박 사이에 배열되는 제2 LNG 파이프 분절부를 더 포함하는 장치.
  26. 제25항에 있어서, 상기 제1 LNG 파이프 분절부의 두 개의 축은 직각이며, 상기 제2 LNG 파이프 분절부의 두 개의 축은 직각인 장치.
  27. 제23항에 있어서, 상기 LNG 파이프와 상기 가요성 LNG 파이프 사이에 배열되는 제1 LNG 파이프 회전 고리를 더 포함하는 장치.
  28. 제27항에 있어서, 상기 가요성 LNG 파이프와 상기 LNG 탱크 선박 사이에 배열된 제2 LNG 파이프 회전 고리를 더 포함하는 장치.
  29. 제28항에 있어서, 상기 선박들 사이에는 적어도 두 경로의 가요성 LNG 파이프가 있는 장치.
  30. 제29항에 있어서, 상기 회전 고리들 사이의 적어도 두 개의 가요성 LNG 파이프의 단부에 배열되는 연결부 분절부를 더 포함하는 장치.
  31. 제23항에 있어서, 상기 커넥터와 상기 탱크 선박의 LNG 탱크 사이에 배열되는 제2 LNG 파이프를 더 포함하는 장치.
  32. 제31항에 있어서, 상기 커넥터와 상기 제2 LNG 파이프 사이에 배열되는 비상 분리기를 더 포함하는 장치.
  33. 제23항에 있어서, LNG 탱크로부터 비등된 LNG를 재액화시키도록 배열되며 재액화된 LNG를 FPSO 선박 상의 LNG 버퍼 탱크 또는 LNG 저장 탱크로 복귀시키도록 배열되는 재액화 플랜트를 더 포함하는 장치.
  34. 제23항에 있어서, FPSO 선박의 선미와 LNG 탱크 선박의 선수 사이에서 배열되며 상기 선박 사이에서 140m 이하의 간격을 갖는 정박 장치를 더 포함하는 장치.
  35. 제34항에 있어서, 상기 전송 장치는, 상기 가요성 LNG 파이프가 FPSO 선박의 선미 중앙과 LNG 선박의 선수 중간 사이의 수직 평면으로 연장되고 정박 호저의 중앙으로 정박 호저와 접촉하지 않도록 연장되도록 구성되는 장치.
  36. 제34항에 있어서, 상기 선박들 사이의 간격이 75m 이하가 되도록 구성되는 장치.
  37. 제36항에 있어서, 상기 선박들 사이의 간격이 간격이 60m 이하 30m 이상이 되도록 구성되는 장치.
  38. 제23항에 있어서, 상기 크레인 활대는 수직축을 중심으로 피봇 가능한 장치.
  39. 제23항에 있어서, 상기 크레인 활대의 상단부는 좌현에서 우현으로 선체를 가로지르는 수평축을 중심으로 수직면에서 피봇 가능한 지브로서 구성되는 장치.
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