KR200309052Y1 - 선박의 문풀 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 선미부와 선수부를 갖는 선박 본체의 중앙영역에 마련된 문풀을 개방 및 차폐하기 위한 선박의 문풀 개폐장치에 관한 것으로서, 적어도 일부분이 상기 문풀 내에 배치되어 상기 문풀의 개구를 차폐하는 차폐부재와; 상기 차폐부재를 상기 선박 본체에 착탈 가능하게 결합 및 해제하는 결합부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 문풀로 인한 선체의 저항 증가, 속도저하, 소요 마력 증가, 연료소모증가, 선체의 손상 등을 최소화하기 위해 일정한 작업 위치로 선박을 이동시킬 때까지는 문풀의 개구를 차폐하고, 선박이 일정한 위치로 도달될 경우에는 문풀의 개구를 용이하게 개방시킬 수 있게 되는 것이다.

Description

선박의 문풀 개폐장치{Apparatus for opening and closing Moon-Pool of ship}

본 고안은, 선박의 문풀 개폐장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 문풀로 인한 선체의 저항 증가, 속도저하, 소요 마력 증가, 연료소모증가, 선체의 손상 등을 최소화하기 위해 일정한 작업위치로 선박을 이동시킬 때까지는 문풀의 개구를 차폐하고, 선박이 일정한 위치로 도달될 경우에는 문풀의 개구를 용이하게 개방시킬 수 있도록 한 선박의 문풀 개폐장치에 관한 것이다.

국제적으로 급격하게 산업 및 공업이 발전함에 따라 석유와 같은 지구 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 원유의 안정적인 생산과 공급이 전지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.

이와 같은 이유로, 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전(marginal field)이나 심해 유전의 개발이 경제성을 가지게 되었으며, 따라서 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 이런 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 시추선이 개발되어 있다.

즉, 종래의 해저 시추에는, 다른 예인선에 의해서만 항해가 가능하고 계류 장치를 이용하여 해상의 일점에 정박한 상태에서 해저 시추 작업을 하는 해저 시추 전용의 리그선(rig ship)이나 고정식 플랫홈이 주로 사용되었으나, 최근에는 첨단의 시추 장비를 탑재하고 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 일반 선박과 동일한 형태로 제작된 소위, 시추선(FPSO, Floating Production Storage Offloading Vessels)이 개발되어 해저 시추에 사용되고 있다.

군소 유전 개발을 위해서는 그 위치를 자주 옮겨야 하는 작업 조건에 따라, 이런 시추선은 예인선 없이 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 제작되어 있으며, 따라서 이와 같이 자체의 동력으로 항해하도록 설계된 시추선에 있어서는 최적의 항해 성능을 가지도록 건조되어야 한다.

시추선의 선체 중앙에는 시추 파이프를 해저 바닥으로 내려보내기 위한 대규모의 개구{소위, "문풀(Moon-Pool)"이라 함}가 형성되어 있다. 문풀은 시추선의용도 측면에서는 필수 불가결한 구조이지만, 정박, 항해 안정성이나 항해 성능의 측면에서는 매우 불리한 구조이다.

즉, 문풀 내에 유입되어 있는 해수와 선체 외부의 해수의 상대적인 유동에 의해 발생되는 슬로싱(sloshing) 현상으로 인하여 시추선의 항해시에 저항 증가, 속도저하, 소요 마력 증가, 연료소모증가, 및 선체의 손상 등을 야기할 수 있다.

이에, 이러한 시추선은 조선소에서 건조된 후, 선주에게 전해지고 그 선주가 시추의 용도로 바다의 일정한 위치까지 시추선을 이동시킬 때까지는 상기의 문제를 일으키지 않도록 문풀의 개구를 일시적으로 차폐해야 할 필요가 있으며, 바다의 일정한 위치로 시추선을 이동시킨 후에는 별 어려움 없이 문풀의 개구를 다시 오픈시킬 필요가 있을 것이다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은, 문풀로 인한 선체의 저항 증가, 속도저하, 소요 마력 증가, 연료소모증가, 선체의 손상 등을 최소화하기 위해 일정한 작업위치로 선박을 이동시킬 때까지는 문풀의 개구를 차폐하고, 선박이 일정한 위치로 도달될 경우에는 문풀의 개구를 용이하게 개방시킬 수 있도록 한 선박의 문풀 개폐장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 선박의 개략적인 측면도,

도 2는 본 고안에 따른 선박의 문풀 개폐장치를 보이기 위한 도 1의 부분 확대도,

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 선박본체 12 : 문풀

21 : 차폐부재 22 : 결합부재

24 : 플랜지부 25 : 가스켓

26 : 워터실 27 : 더블플레이트

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 선미부와 선수부를 갖는 선박본체의 중앙영역에 마련된 문풀을 개방 및 차폐하기 위한 선박의 문풀 개폐장치에 있어서, 적어도 일부분이 상기 문풀 내에 배치되어 상기 문풀의 개구를 차폐하는차폐부재와; 상기 차폐부재를 상기 선박본체에 착탈가능하게 결합 및 결합해제하는 결합부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 문풀 개폐장치를 제공함으로써 달성된다.

여기서, 상기 문풀의 개구 연부면에는 반경방향 내측을 향해 연장된 플랜지부가 형성되어 있으며, 상기 플랜지부와 상기 차폐부재 사이에는 가스켓이 개재되어 있다.

상기 차폐부재가 결합된 상기 문풀의 외측에는 상기 선미부측에서 상기 선수부측을 향해 상기 문풀의 외측부분 원주방향을 따라 워터실이 연속적으로 설치되어 있다.

상기 문풀과 상기 차폐부재의 내측부분에 형성된 버트라인(Butt Line)은 더블플레이트(Double Plate)에 의해 취부용접되는 것이 유리하다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 시추선이 될 수 있는 선박은, 그 위치에 따라 선박본체(10)의 앞쪽에 배치된 선수부(10a)와 뒤쪽에 배치된 선미부(10b), 그리고, 선수부(10a)와 선미부(10b) 사이에 형성된 문풀(12, Moon-Pool)을 갖는다.

문풀(12)은 선상(10c, Upper Deck)으로부터 선저(10d, Bottom)에 이르도록 높이방향을 따라 관통되어 예를 들어, 시추 파이프 등을 해저 바닥으로 내려보내는 통로로 이용된다.

전술한 바와 같이, 문풀(12)은 시추 파이프 등을 해저로 내려보내기 위해 필수불가결하게 마련해야 하지만, 조선소에서 선박이 건조된 후, 선주에게 전해지고 그 선주가 시추의 용도로 바다의 일정한 작업위치까지 선박을 이동시킬 때까지는 문풀(12)이라는 존재로 인해 선체의 저항 증가, 속도저하, 소요 마력 증가, 연료소모증가, 선체의 손상 등이 야기될 수 있다.

이에, 본 고안에서는 문풀(12)을 갖는 선박이 일정한 작업위치로 이동될 때까지는 문풀(12)의 개구를 차폐하고 작업위치로 이동된 후에는 용이하게 문풀(12)의 개구를 개방시킬 수 있도록 한 문풀 개폐장치를 고안하고 있는 것이다.

본 고안에 따른 문풀 개폐장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 적어도 일부분이 문풀(12) 내에 배치되어 문풀(12)의 개구를 차폐하는 차폐부재(21)와, 차폐부재(21)를 선박본체(10)에 착탈가능하게 결합 및 결합해제하는 결합부재(22)를 갖는다.

차폐부재(21)는 그 중량을 고려하여 철재질로 된 내부가 빈 프레임 등으로 제조할 수 있다. 그러나, 이 외에도 차폐부재(21)는 내부식성을 가져야함은 물론, 소정의 선박조건에 부합하는 조건을 가질 수 있는 구조물로 채용해야 할 것이다.

결합부재(22)는, 통상적으로 볼트와 같은 것을 채용함으로써 차폐부재(21)의 결합 및 결합해제 작업을 용이하게 수행할 수 있도록 한다. 문풀(12)의 개구 연부면에는 반경방향 내측을 향해 연장된 플랜지부(24)가 형성되어 있다.

이에, 볼트와 같은 결합부재(22)를 차폐부재(21)의 일측으로 통과시켜 문풀(12)에 형성된 플랜지부(24)에 고정시킴으로써 차폐부재(21)를 용이하게 결합시킬 수 있다. 플랜지부(24)와 차폐부재(21) 사이에는 가스켓(25)이 마련되어 결합력을 높이는 한편, 결합 영역이 들뜨는 것을 저지하는 것이 유리하다.

이처럼 결합부재(22)를 이용하여 문풀(12)에 차폐부재(21)를 결합시키더라도 문풀(12)과 차폐부재(21) 사이의 공간으로는 물이 침입할 수 있다. 물론, 물이 침입하더라도 선박을 운항하는 데에는 무리가 없으나, 물이 침입하는 만큼 선체의 저항 증가, 속도저하, 소요 마력 증가, 연료소모증가, 선체의 손상 등이 야기될 수 있는 바, 본 고안에서는 문풀(12)과 차폐부재(21) 사이의 공간으로 물이 침입하는 것을 저지하도록 워터실(26)을 장착하고 있다.

워터실(26)은 선미부(10b)측에서 선수부(10a)측을 향해 문풀(12)의 외측부분 원주방향을 따라 연속적으로 설치되어 있다. 그러나, 워터실(26)이 마련되지 못한 문풀(12)과 차폐부재(21)의 내측부분은 물이 침입하는 공간이 발생할 수 있다.

따라서, 이 부분{소위, "버트라인(Butt Line)"이라 함}은 워터실(26)을 마련하기 전, 우선적으로 용접을 할 필요가 있는데, 차폐부재(21)를 문풀(12)에 부분적으로 용접하게 되면, 추후, 문풀(12)로부터 차폐부재(21)를 결합해제시키기가 곤란하다.

이에, 본 고안에서는 버트라인을 직접 용접하지 않고 더블플레이트(27, Double Plate)로 취부용접함으로써 나중에 차폐부재(21)의 결합해제 작업을 용이하게 행할 수 있도록 하였다.

이러한 구성에 의해, 차폐부재(21)의 일부분을 문풀(12)의 개구에 배치한 후, 결합부재(22)를 차폐부재(21)의 일측으로 통과시켜 문풀(12)에 형성된 플랜지부(24)에 고정시킨다.

그런 다음, 버트라인을 더블플레이트(27, Double Plate)를 이용하여 취부용접하고, 선미부(10b)측에서 선수부(10a)측을 향해 문풀(12)의 외측부분 원주방향을 따라 연속적으로 워터실(26)을 설치함으로써 문풀(12)의 개구를 차폐한다.

이러한 상태에서 선박을 바다의 일정한 작업위치로 이동시킨 다음에는, 전술한 반대로 문풀(12)의 개구를 개방하고, 문풀(12)을 통해 시추 파이프 등을 해저 바닥으로 내려보내는 작업을 행하면 된다.

이와 같이, 본 고안의 선박의 문풀 개폐장치에 의하면, 문풀(12)로 인한 선체의 저항 증가, 속도저하, 소요 마력 증가, 연료소모증가, 선체의 손상 등을 최소화하기 위해 일정한 작업위치로 선박을 이동시킬 때까지는 문풀(12)의 개구를 차폐하고, 선박이 일정한 위치로 도달될 경우에는 문풀(12)의 개구를 용이하게 개방시킬 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 따르면, 문풀로 인한 선체의 저항 증가, 속도저하, 소요 마력 증가, 연료소모증가, 선체의 손상 등을 최소화하기 위해 일정한 작업위치로 선박을 이동시킬 때까지는 문풀의 개구를 차폐하고, 선박이 일정한 위치로 도달될 경우에는 문풀의 개구를 용이하게 개방시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 선박건조시 문풀 개폐장치를 미리 설치함으로써 작업공간을 확보할 수 있어 문풀부 작업을 용이하게 할 수 있는 효과도 있다.

Claims (4)

1. 선미부와 선수부를 갖는 선박본체의 문풀을 개방 및 차폐하기 위한 선박의 문풀 개폐장치에 있어서,

   적어도 일부분이 상기 문풀 내에 배치되어 상기 문풀의 개구를 차폐하는 차폐부재와;

   상기 차폐부재를 상기 선박본체에 착탈가능하게 결합 및 해제하는 결합부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 문풀 개폐장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 문풀의 개구 연부면에는 반경방향 내측을 향해 연장된 플랜지부가 형성되어 있으며, 상기 플랜지부와 상기 차폐부재 사이에는 가스켓이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 선박의 문풀 개폐장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 차폐부재가 결합된 상기 문풀의 외측에는 상기 문풀의 외측부분 원주방향을 따라 워터실이 연속적으로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 문풀 개폐장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 문풀과 상기 차폐부재의 내측부분에 형성된 버트라인(Butt Line)은 더블플레이트(Double Plate)에 의해 취부용접되는 것을 특징으로 하는 문풀 개폐장치.