KR101853917B1 - 탑사이드 모듈이 설치된 선박 - Google Patents

Abstract

탑사이드 모듈이 설치된 선박이 개시된다. 본 발명의 일측면에 따른 탑사이드 모듈이 설치된 선박은, 헐의 가장자리 둘레에 형성되는 측부, 상기 측부의 상측으로부터 하방향으로 이격되는 위치에 형성되는 바닥부 및 상기 측부의 일부분에 의해 하중이 지지되고, 상기 바닥부로부터 이격된 위치에 설치되는 탑사이드 모듈을 포함한다.

Description

탑사이드 모듈이 설치된 선박{VESSEL INSTALLED WITH TOPSIDE MODULE}

본 발명은 탑사이드 모듈이 설치된 선박에 관한 것이다.

탑 사이드 모듈은 선박의 갑판 상부에 설치되는 FPSO (Floating Production Storage Offloading), FLNG (Floating LNG), FLSO (Floating Liquefaction, Storage and Offloading unit)같은 플랜트 설비 및 이를 지지하는 다수의 지지대 또는 포스트 데크 등으로 구성되는 것이 일반적이다.

반면, 선박은 낮은 위치에 무게중심이 형성되어야 선박이 기울어지거나 선박 운행 중에 방향 전환이 필요한 상황에서 전복되지 않고 균형을 유지하면서 안정적으로 운행될 수 있다. 하지만, 작업자의 작업공간 확보를 위해서는 탑사이드 모듈을 선박의 상부에 설치해야 하는데, 이러한 탑사이드 모듈의 설치 위치로 인해 선박의 무게중심이 상부로 치우치게 된다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 탑사이드 모듈을 기존에 설치되는 위치보다 하부로 옮겨 무게중심을 낮추는 방안을 고려할 수 있지만, 갑판과 탑사이드 모듈 사이의 규정된 작업 공간을 확보해야 하기 때문에 탑사이드 모듈의 위치를 변경시켜 무게중심을 하부로 이동시키는 데에는 한계가 있다.

대한민국 공개특허공보 제2015-0021303호 (2015.03.02)

본 발명은 무게중심을 낮춰 운행의 안정성을 확보할 수 있는 선박을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 측부 및 상기 측부의 최상단으로부터 하방향으로 이격되는 위치에 배치되는 바닥부를 포함하는 헐; 및 상기 측부의 일부분에 의해 지지되고, 상기 바닥부로부터 이격되는 위치에 설치되는 탑사이드 모듈;을 포함하고, 상기 헐의 상면은 상기 측부와 상기 바닥부로 인해 함몰된 형상으로 이루어져, 상기 측부의 최상단과 상기 바닥부 사이에는 유지보수를 위한 공간이 상기 탑사이드 모듈의 저면에 접하도록 형성되는 탑사이드 모듈이 설치된 선박을 제공한다.

지지부는 측부로부터 측부의 내측 횡방향으로 돌출되고, 돌출된 상면에 탑사이드 모듈이 지지되도록 형성될 수 있다.

상기 헐은 상기 바닥부의 중심으로부터 좌측과 우측 대하여 돌출되도록 형성되어 상기 바닥부의 중심에서 상기 탑사이드 모듈을 지지할 수 있다.

파이프 랙 모듈은 일단이 바닥부에 결합되고, 측벽에 의해 탑사이드 모듈의 측면을 지지할 수 있다.

트렁크는 탑사이드 모듈과 바닥부 사이에 게재되어 바닥부에 대하여 탑사이드 모듈을 지지할 수 있다.

상기 측부는 상기 헐의 내측 하방향으로 단층이 형성되어 상기 단층의 상면에 의해 상기 탑사이드 모듈이 지지될 수 있다.

트렁크는 파이프 랙 모듈의 하부에 배치되어 파이프 랙 모듈에 의해 관통되어 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 무게중심을 낮춰 운행의 안정성을 확보할 수 있는 선박을 제공할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 탑사이드 모듈이 설치된 선박의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 탑사이드 모듈이 설치된 선박의 단면도이다.
도 3은본 발명의 제2 실시예에 따른 탑사이드 모듈이 설치된 선박의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 일 실시예에 따른 탑사이드 모듈이 설치된 선박의 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 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.

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

본 발명 따른 선박의 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 종래기술에 따른 탑사이드 모듈이 설치된 선박의 단면도이다.

탑사이드 모듈(10)은 헐(Hull)의 상부에 설치되는 플랜트 설비 등을 포함하는 해상 구조물로서, 헐(Hull)(20)의 상부에 설치되기 위해 다수의 빔(beam)과 데크(deck) 및 빔(beam)과 데크(deck)에 의해 지지되는 플랜트 설비를 포함하는 개념이다.

도 1을 참조하면, 종래기술은 헐(Hull)(9)의 바닥부로부터 탑사이드 모듈(7)을 상기의 높이에 설치시키기 위해 기둥 역할의 렉(leg)(1)을 바닥부에 설치하고, 렉(leg)(1) 에 데크(deck)(2)를 결합하여, 데크(deck)의 일면에 탑사이드 모듈(7)을 설치하는 것이 일반적이다.

하지만, 렉(leg)(1)의 상부에 설치된 탑사이드 모듈(7)은 플랜트 설비(5) 및 이를 지지하기 위한 렉(leg)(1), 데크(deck)(2)의 길이 및 하중으로 인하여 선박의 무게중심 (Center of gravity) 을 상승시키는 원인된다.

무게중심이 상승되면, 선박이 방향을 전환하거나 높은 파도 또는 태풍과 같은 외부 환경에 의해 균형을 쉽게 잃게 되고, 복원력을 잃어 선박이 침몰되는 위험이 있다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 선박(100)은 상기와 같이 무게중심의 상승의 원인이 되는 탑사이드 모듈(10)을 종래보다 낮게 설치하여, 선박이 안정적으로 운행할 수 있도록 하고 있다. 이하에서 도면을 참조하며, 본 발명의 실시예에 따른 선박(100)을 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 탑사이드 모듈(10)이 설치된 선박(100)의 단면도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(100)은 헐(Hull)(20) 및 헐(Hull)(20)의 상부에 설치되어 있는 탑사이드 모듈(10)을 포함한다.

헐(Hull)(20)은 선박의 선체에 해당하는 부분으로 외측면에 형성되는 측부(22), 측부(22)의 최상단으로부터 하방향으로 이격되는 위치에 배치되는 바닥부(24)를 포함할 수 있다.

일반적으로 탑사이드 모듈(10)은 유지보수를 위한 작업 공간을 확보되어야 하므로 헐(Hull)의 바닥부(24)로부터 일정 높이에 형성되어야 한다.

구체적으로, 탑사이드 모듈(10)과 바닥부(24)는 두 구조물 사의 유지보수를 위해 최소한의 간격이 요구되며 이 간격은 4m 내지 5m 범위가 바람직하고, 상기 간격은 Clearance Height between Hull Deck and the bottom Level of Girder below Process Deck로 정의되는 간격이다.

반면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(100)은 탑사이드 모듈(10)의 위치를 선박의 낮은 위치로 이동시키기 위해 탑사이드 모듈(10)을 헐(Hull)(20)의 측부(22)의 일부분에 의해 지지되도록 하고, 바닥부(24)로부터 이격되는 위치에 설치시킬 수 있다.

탑사이드 모듈(10)이 헐(Hull)(20)의 바닥부(24)로부터 이격되어 설치되는 위치는 작업자가 탑사이드 모듈(10)과 바닥부(24)사이에서 작업이 가능한 높이(h)로 4 m내지 5m로 형성되는 것이 바람직하다.

구체적으로 탑사이드 모듈(10)이 헐(Hull)(20)의 측부(22)에 의해 지지됨으로써, 렉(leg)이나 기둥과 같은 구조물의 설치 없이 탑사이드 모듈(10)을 헐(Hull)(20)에 설치할 수 있다. 또한, 헐(Hull)(20)에 의해 지지되는 탑사이드 모듈(10)은 헐(Hull)(20)의 하중전체로 지지되므로, 렉(leg)이나 기둥에 의해 지지되는 것보다 안정적으로 지지될 수 있다.

렉(leg)이나 기둥을 설치하지 않고 탑사이드 모듈(10)을 헐(Hull)(20)의 측부(22)에 설치하는 것은 렉(leg) 또는 기둥이 작업에 필요한 높이(4m 내지 5m)만큼 탑사이드 모듈(10)이 설치되는 높이를 낮춤으로써, 선박(100)의 무게중심을 낮출 수 있다.

더 나아가, 바닥부(24)가 측부(22)의 최상단으로부터 이격된 위치에 형성됨으로써, 작업자의 유지보수를 위한 공간도 동시에 확보될 수 있다.

파이프 랙 모듈(40)은 선박 내부에 설치된 수관, 유관, 가스관을 선체에 고정하기 위한 수단이지만, 본 발명의 실시예에 따른 파이프 랙 모듈(40)은 일단이 바닥부(24)에 결합되고, 측벽에 의해 탑사이드 모듈(10)의 일측면을 지지하여 지지수단으로도 이용될 수 있다.

탑사이드 모듈(10)의 하면은 헐(Hull)(20)과 결합하여 고정될 수 있지만, 일정높이를 형성하는 탑사이드 모듈(10)의 측면은 선체에 결합하거나 고정되지 않는 것이 일반적이다. 따라서, 선체가 좌우로 진동하는 경우, 탑사이드 모듈(10)은 선체로부터 진동이 전달되어 좌우로 흔들릴 수 있다.

이것을 방지하기 위해 탑사이드 모듈(10)의 일측면에 파이프 랙 모듈(40)을 설치하여, 파이프 랙 모듈(40)의 측벽에 의해 탑사이드 모듈(10)이 지지됨으로써, 탑사이드 모듈(10)이 좌우로 요동되는 것을 최소화할 수 있다.트렁크(50)는 헐(Hull)(20)의 내부에 설치되어 각종 기기 및 케이블을 수납할 수 있는 공간이지만, 본 발명의 실시예에 따른 트렁크(50)는 탑사이드 모듈(10)과 바닥부(24) 사이에 게재되어 바닥부(24)에 대하여 탑사이드 모듈(10)을 지지하는 수단으로 이용될 수 있다.

더 나아가, 트렁크(50)는 파이프 랙 모듈(40)의 하부에 배치되어 파이프 랙 모듈(40)에 의해 관통되어 형성될 수 있어, 파이프 랙 모듈(40)의 크기를 줄여 선박(100)의 공간 활용도를 높일 수 있다.

반면, 본 발명의 일 실시예에 따른 헐(Hull)(20)은 트렁크(50) 대신 바닥부(24)의 중심이 좌측과 우측에 대하여 돌출되도록 형성되어 바닥부(24)의 중심에서 탑사이드 모듈(10)을 지지할 수도 있다.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 탑사이드 모듈(10)이 설치된 선박(100)의 단면도이다.

도 3을 참조하면, 측부(22)의 일면에 지지부(30)가 형성된 것을 확인할 수 있다. 지지부(30)는 측부(22)로부터 측부의 내측 횡방향으로 돌출되고, 돌출된 상면에 탑사이드 모듈(10)이 지지되도록 형성될 수 있다.

또한, 지지부(30)는 측부(22)와 단층이 형성되도록 횡방향으로 돌출되어 결합할 수 있으며, 지지부(30)의 일면 및 측부(22)의 일면에 의해 탑사이드 모듈(10)이 지지되어, 선박(100)에 경사가 발생할 경우 탑사이드 모듈(10)을 경사방향으로 치우치는 것을 방지할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 탑사이드 모듈(10)이 설치된 선박의 단면도이다.

도 4를 참조하면, 측부(22)는 헐(20)의 내측 하방향으로 단층이 형성되어 상기 단층의 상면에 의해 상기 탑사이드 모듈이 지지될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 헐(Hull)(20)은 헐(Hull)(20)의 측부(22)의 형상 자체를 변형시켜 단층을 형성함으로써 측부(22)에 별도로 형성된 지지부(30)를 형성하지 않고 지지부(30)의 역할을 수행할 수 있다.

상기에 검토한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 선박(100)은 기존의 선박보다 무게중심을 낮추도록 설계될 수 있어, 종래기술의 선박(100)보다 복원력을 향상시킬 수 있으며, 향상된 복원력에 의해 선박(100)의 안정적인 운행을 확보할 수 있다.

또한, 복원력이 개선된 선박(100)은 경사가 발생하는 경우 원상태로 돌아오는 시간을 보다 빠르게 회복하여, 작업자가 안정적으로 작업할 수 있도록 도와 작업 효율을 높일 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 실시예에 따른 선박(100)은 플랜트 설비와 같은 중량체를 헐과 일체로 형성된 측부로 지지함에 따라, 보다 안정적으로 탑사이드 모듈을 지지할 수 있으며, 무게중심을 낮아짐으로써 무게중심을 낮추기 위해 필요한 구조물량을 감소시키고, 그에 따른 운항비를 절감시킬 수 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10: 탑사이드 모듈 20: 헐(Hull)
22: 측부 24: 바닥부
30: 지지부 40: 파이프 랙 모듈
50: 트렁크 100: 탑사이드 모듈이 설치된 선박

Claims (7)

1. 측부 및 상기 측부의 최상단으로부터 하방향으로 이격되는 위치에 배치되는 바닥부를 포함하는 헐; 및
   상기 측부의 일부분에 의해 지지되고, 상기 바닥부로부터 이격되는 위치에 설치되는 탑사이드 모듈;을 포함하고,
   상기 헐의 상면은 상기 측부와 상기 바닥부로 인해 함몰된 형상으로 이루어져, 상기 측부의 최상단과 상기 바닥부 사이에는 유지보수를 위한 공간이 상기 탑사이드 모듈의 저면에 접하도록 형성되는 탑사이드 모듈이 설치된 선박.
2. 제1항에 있어서,
   상기 헐은 상기 바닥부의 일부분이 돌출되도록 형성되는, 탑사이드 모듈이 설치된 선박.
3. 제1항에 있어서,
   상기 측부로부터 측부의 내측 횡방향으로 돌출되고, 상기 돌출된 상면에 상기 탑사이드 모듈이 지지되도록 형성되는 지지부;를 더 포함하는 탑사이드 모듈이 설치된 선박.
4. 제1항에 있어서,
   일단이 상기 바닥부에 결합되고, 측벽에 의해 상기 탑사이드 모듈의 측면을 지지하는 파이프 랙 모듈;을 더 포함하는 탑사이드 모듈이 설치된 선박.
5. 제4항에 있어서,
   상기 탑사이드 모듈과 상기 바닥부 사이에 게재되어 상기 바닥부에 대하여 상기 탑사이드 모듈을 지지하는, 트렁크;를 더 포함하는 탑사이드 모듈이 설치된 선박.
6. 제1항에 있어서,
   상기 측부는 상기 헐의 내측 하방향으로 단층이 형성되어 상기 단층의 상면에 의해 상기 탑사이드 모듈이 지지되는, 탑사이드 모듈이 설치된 선박.
7. 제5항에 있어서,
   상기 트렁크는 상기 파이프 랙 모듈의 하부에 배치되어 상기 파이프 랙 모듈에 의해 관통되어 형성되는, 탑사이드 모듈이 설치된 선박.
   

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