KR200484764Y1

KR200484764Y1 - Test Apparatus of Drilling Equipment

Info

Publication number: KR200484764Y1
Application number: KR2020130005079U
Authority: KR
Inventors: 김건호; 이태환; 이예슬; 이광민; 류민철
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2013-06-24
Filing date: 2013-06-24
Publication date: 2017-10-20
Also published as: KR20150000006U

Abstract

본 고안은 시추 장비 테스트 장치에 관한 것으로, BOP 장비와 같은 심해 환경에서 사용되는 시추 장비들을 심해 환경과 유사한 조건에 노출시켜 각종 테스트를 수행할 수 있도록 함으로써, 시추 장비에 대한 문제를 사전에 예방 및 관리할 수 있어 심해와 같은 실제 설치 현장에서 시추 장비의 설치 및 작동 과정을 원활하고 신속하게 수행할 수 있고, 시추 장비가 투입되는 압력 용기의 용기 본체와 용기 커버에 대한 구조를 상호 결합력이 강화되는 형태로 구성함으로써, 압력 용기의 내압력을 향상시킬 수 있고, 이에 따라 더욱 안정적인 테스트 작업을 가능하게 한다.The present invention relates to a drilling equipment testing apparatus, which can expose drilling equipment used in a deep sea environment such as a BOP equipment to a condition similar to a deep water environment to perform various tests, It is possible to smoothly and quickly perform the installation and operation of the drilling equipment at the actual installation site such as the deep sea, and to improve the structure of the container body and the container cover of the pressure vessel into which the drilling equipment is inserted, It is possible to improve the internal pressure of the pressure vessel, thereby enabling a more stable test operation.

Description

시추 장비 테스트 장치{Test Apparatus of Drilling Equipment}Test Apparatus of Drilling Equipment [0001]

본 고안은 시추 장비 테스트 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 BOP 장비와 같은 심해 환경에서 사용되는 시추 장비들을 심해 환경과 유사한 조건에 노출시켜 각종 테스트를 수행할 수 있도록 함으로써, 시추 장비에 대한 문제를 사전에 예방 및 관리할 수 있어 심해와 같은 실제 설치 현장에서 시추 장비의 설치 및 작동 과정을 원활하고 신속하게 수행할 수 있고, 시추 장비가 투입되는 압력 용기의 용기 본체와 용기 커버에 대한 구조를 상호 결합력이 강화되는 형태로 구성함으로써, 압력 용기의 내압력을 향상시킬 수 있고, 이에 따라 더욱 안정적인 테스트 작업을 가능하게 하는 시추 장비 테스트 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a drilling rig test apparatus. More specifically, drilling equipment used in a deep sea environment such as BOP equipment can be exposed to similar conditions in deep water environment, so that various tests can be performed, thereby preventing and managing troubles of drilling equipment in advance. The installation and operation of the drilling equipment can be carried out smoothly and quickly at the actual installation site and the structure of the container body and the container cover of the pressure vessel into which the drilling equipment is inputted is configured to be strengthened with each other, To thereby improve the internal pressure of the drilling rig, thereby enabling a more stable test operation.

국제적인 급격한 산업화 현상과 공업이 발전함에 따라 석유와 같은 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 오일의 안정적인 생산과 공급이 전 지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.As the international phenomenon of industrialization and industry develops, the use of resources such as petroleum is gradually increasing, and thus the stable production and supply of oil is becoming a very important issue on a global scale.

이러한 이유로 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전(marginal field)이나 심해 유전의 개발이 경제성을 가지게 되었다. 따라서, 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 이러한 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 시추선이 개발되어 있다.For this reason, the development of the marginal field or deep-sea oil field, which had been neglected due to economic difficulties, has become economic in recent years. Therefore, along with the development of seabed mining technology, drilling rigs with drilling facilities suitable for the development of such oilfields have been developed.

종래의 해저 시추에는 근해의 일 지점에 정박하여 시추 작업을 하는 고정식 플랫폼이 주로 사용되었으나, 최근에는 3,000m 이상의 심해에서 시추 작업이 가능한 부유식 시추 설비가 개발되어 해저 시추에 이용되고 있다.Conventional submarine drilling has been mainly used as a fixed platform for drilling at one point in the offshore area. Recently, floating drilling facility capable of drilling in depths of 3,000m or more has been developed and used for deep sea drilling.

이러한 시추 설비에는 해저의 지하에 존재하는 석유나 가스 등을 시추할 수 있도록 데릭 시스템, 라이저, 드릴 스트링 등의 각종 시추 관련 장비들이 설치되어 있다.These drilling facilities are equipped with various drilling equipments such as derrick system, riser, drill string and so on to drill oil and gas existing under the sea floor.

최근에는 심해 유전의 개발이 활발하게 진행됨에 따라 각종 시추 장비들에 대한 안전성이 특히 중요하게 요구되는데, 시추 장비들 중 시추 과정에서의 안전과 가장 관련이 깊은 장비로서, BOP(Blow out Preventer, 분출 방지기)를 들 수 있다.In recent years, the development of deep-sea oil fields has been actively promoted, so safety of various drilling equipments is especially important. Among the drilling equipments, the most relevant equipment for drilling is BOP (Blow out Preventer, Prevention device).

BOP 장비는 시추 과정에서 발생하는 고압의 가스를 안전하게 제거하여 해저 유정의 가스 폭발을 방지하기 위한 장치로서, 해상의 시추 설비로부터 라이저를 통해 연결되어 해저 유정의 상단 웰헤드에 결합되는 형태로 설치된다. BOP equipment is installed to prevent the gas explosion of submarine wells by safely removing high pressure gas generated during drilling process and connected to the upper wellhead of submarine oil well through a riser from marine drilling facility .

이러한 BOP 장비는 심해 환경에 적합한 형태로 수심 3,000 m 이상의 고압(4,300 psi)의 환경에서 내압으로는 15,000 psi 압력을 견디도록 설계된다. 그러나, 실제 심해 유정에 설치되기 전까지 실제와 같은 환경에서의 테스트 과정을 거치지 않기 때문에, 실제 설치 현장 작업시 여러가지 문제가 발생한다.These BOP equipment is designed to withstand a pressure of 15,000 psi with internal pressure in a high pressure (4,300 psi) environment at depths of 3,000 m or more, suitable for deep sea environments. However, since the test is not performed in the actual environment until it is installed in the actual deep water well, various problems arise in actual installation work.

일반적으로 BOP 장비에 대한 테스트는 BOP 장비를 이루는 각 부품에 대해 각각 별도로 외압을 가하거나 내압을 가하는 방식으로 부분적인 테스트가 이루어지고 있으며, 전체 조립된 상태에서는 이러한 테스트를 수행할 수 있는 장치가 전무한 상태로서, 실제 환경과 같은 조건에서 다양한 방식의 테스트를 수행할 수 있는 장치가 절실히 요구되고 있다.Generally, the test for the BOP equipment is partially tested by applying external pressure or internal pressure separately to each part constituting the BOP equipment, and there is no device capable of performing such a test in the fully assembled state As a state, there is a desperate need for a device capable of performing various types of testing under the same conditions as the actual environment.

선행기술로는 국내등록특허 제10-1185286호가 있다.A prior art is Korean Patent No. 10-1185286.

본 고안은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 고안한 것으로서, 본 고안의 목적은 BOP 장비와 같은 심해 환경에서 사용되는 시추 장비들을 심해 환경과 유사한 조건에 노출시켜 각종 테스트를 수행할 수 있도록 함으로써, 시추 장비에 대한 문제를 사전에 예방 및 관리할 수 있어 심해와 같은 실제 설치 현장에서 시추 장비의 설치 및 작동 과정을 원활하고 신속하게 수행할 수 있도록 하는 시추 장비 테스트 장치를 제공하는 것이다.The object of the present invention is to expose drilling equipment used in a deep sea environment such as BOP equipment to a condition similar to a deep sea environment to perform various tests, And it is an object of the present invention to provide a drilling equipment testing apparatus that can prevent and manage problems with equipment in advance so that installation and operation of drilling equipment can be smoothly and quickly performed in actual installation sites such as deep sea.

본 고안의 다른 목적은 시추 장비가 투입되는 압력 용기의 용기 본체와 용기 커버에 대한 구조를 상호 결합력이 강화되는 형태로 구성함으로써, 압력 용기의 내압력을 향상시킬 수 있고, 이에 따라 더욱 안정적인 테스트 작업을 가능하게 하는 시추 장비 테스트 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to improve the internal pressure of the pressure vessel by constructing the structure of the pressure vessel into which the drilling equipment is inputted to the container body and the container cover in such a manner as to strengthen the mutual coupling force, And to provide a drilling equipment test apparatus which enables the drilling equipment to be tested.

본 고안은, 심해 환경에서 사용되는 시추 장비를 테스트하는 시추 장비 테스트 장치에 있어서, 내부에 테스트 대상 장비가 투입될 수 있도록 테스트 챔버가 형성되고, 상기 테스트 챔버에는 상기 테스트 대상 장비가 잠기도록 액체가 저장되는 압력 용기; 및 상기 테스트 챔버에 저장된 액체의 압력이 심해 압력에 도달하도록 액체의 압력을 상승시키는 외압 공급 유닛을 포함하고, 상기 압력 용기는, 상면이 개방된 형태로 내부에 상기 테스트 챔버가 형성되고 내주면에 암나사산이 형성되는 용기 본체와, 외주면에 수나사산이 형성되어 상기 용기 본체의 상단부에 나사 결합되는 방식으로 삽입되어 밀봉 결합되는 용기 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 시추 장비 테스트 장치를 제공한다.The present invention relates to a drilling equipment testing apparatus for testing a drilling equipment used in a deep sea environment, in which a test chamber is formed so that the equipment to be tested can be inserted therein, and the test chamber is provided with a liquid A pressure vessel to be stored; And an external pressure supply unit for raising the pressure of the liquid so that the pressure of the liquid stored in the test chamber reaches a deep pressure, wherein the pressure chamber is formed with the test chamber in the form of an opened top surface, And a container cover which is inserted and sealed in a manner that a male thread is formed on an outer circumferential surface of the container body and is screwed to an upper end of the container body.

이때, 상기 테스트 대상 장비는 BOP 장비로 적용될 수 있다.At this time, the device under test can be applied as BOP equipment.

또한, 상기 압력 용기의 내부 공간 하부에는 상기 BOP 장비가 안착 결합되도록 테스트 웰헤드가 고정 장착될 수 있다.Also, a test well head may be fixedly mounted on the lower portion of the inner space of the pressure vessel so that the BOP equipment is seated.

또한, 상기 시추 장비 테스트 장치는, 상기 테스트 웰헤드를 통해 상기 BOP 장비에 내압이 전달되도록 상기 테스트 웰헤드에 고압의 유체를 공급하는 내압 공급 유닛을 더 포함할 수 있다.The drilling equipment testing apparatus may further include an internal pressure supply unit for supplying a high-pressure fluid to the test well head so that internal pressure is transferred to the BOP equipment through the test well head.

또한, 상기 용기 본체의 내주면과 상기 용기 커버의 외주면 사이에는 별도의 실링 부재가 삽입 개재될 수 있다.Further, a separate sealing member may be interposed between the inner peripheral surface of the container body and the outer peripheral surface of the container cover.

또한, 상기 시추 장비 테스트 장치는, 상기 용기 커버와 상기 용기 본체의 결합력을 강화시킬 수 있도록 상기 용기 커버를 감싸는 형태로 상기 용기 본체에 결합되는 커버 클램프를 더 포함할 수 있다.The drilling equipment testing apparatus may further include a cover clamp coupled to the container body to surround the container cover so as to enhance a coupling force between the container cover and the container body.

또한, 상기 용기 본체의 상단 외주면에는 외측 방향으로 돌출되는 형태의 본체 플랜지부가 형성되고, 상기 용기 커버의 상단 외주면에는 상기 본체 플랜지부에 밀착 접촉될 수 있는 커버 플랜지부가 외측 방향으로 돌출 형성될 수 있다.In addition, a main body flange portion protruding outwardly is formed on an upper outer circumferential surface of the container body, and a cover flange portion which can be brought into close contact with the main body flange portion may be protruded from the upper end circumferential surface of the container cover .

또한, 상기 커버 클램프는 상기 본체 플랜지부와 상기 커버 플랜지부가 밀착 접촉한 상태에서 상기 용기 본체에 결합됨에 따라 상기 본체 플랜지부 및 커버 플랜지부를 상하 방향에서 밀착 가압하도록 형성될 수 있다.The cover clamp may be formed to closely press the main body flange portion and the cover flange portion in the up-and-down direction as the main body flange portion and the cover flange portion come into close contact with each other while being in contact with the container body.

또한, 상기 커버 클램프는 일단부의 힌지축을 중심으로 상호 회동 가능하게 결합되는 제 1 바디와 제 2 바디로 대칭되게 분리 형성될 수 있다.The cover clamp may be symmetrically separated from a first body and a second body that are rotatably coupled to each other about a hinge axis at one end.

또한, 상기 제 1 바디와 제 2 바디의 타단부에는 상기 제 1 바디와 제 2 바디가 상호 접촉되게 회동한 상태에서 고정 결합되도록 고정 결합부가 서로 대응되게 각각 형성될 수 있다.The first body and the second body may be fixedly coupled to each other in a state in which the first body and the second body rotate while being in mutual contact with each other.

또한, 상기 제 1 바디 및 제 2 바디는, 상기 용기 커버의 상면 및 상기 커버 플랜지부의 상면과 밀착 접촉되는 상면 가압부; 상기 본체 플랜지부의 하면과 밀착 접촉되는 하면 가압부; 및 상기 상면 가압부 및 하면 가압부를 연결하는 연결부를 각각 포함할 수 있다.In addition, the first body and the second body may include a top surface pressing portion in close contact with an upper surface of the container cover and an upper surface of the cover flange portion; A lower surface pressing portion that comes into close contact with a lower surface of the main body flange portion; And a connecting portion connecting the upper surface pressing portion and the lower surface pressing portion.

한편, 본 고안은, 심해 환경에서 사용되는 시추 장비를 테스트하기 위해 사용되는 시추 장비 테스트용 압력 용기로서, 내부에 테스트 대상 장비가 투입될 수 있도록 상면이 개방된 형태로 내부에 테스트 챔버가 형성되고, 상기 테스트 챔버에는 상기 테스트 대상 장비가 잠기도록 액체가 저장되며, 내주면에 암나사산이 형성되는 용기 본체; 및 외주면에 수나사산이 형성되어 상기 용기 본체의 상단부에 나사 결합되는 방식으로 삽입되어 밀봉 결합되는 용기 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 시추 장비 테스트용 압력 용기를 제공한다.Meanwhile, the present invention is a pressure vessel for testing a drilling equipment used for testing drilling equipment used in a deep sea environment, and a test chamber is formed in the form of an open top surface so that the equipment to be tested can be inserted therein A container body in which liquid is stored in the test chamber so as to be immersed in the test object, and a female screw acid is formed on the inner circumferential surface; And a container cover having a male thread formed on an outer circumferential surface thereof and being inserted and sealed in such a manner as to be screwed to an upper end of the container body.

이때, 상기 시추 장비 테스트용 압력 용기는, 상기 용기 커버와 상기 용기 본체의 결합력을 강화시킬 수 있도록 상기 용기 커버를 감싸는 형태로 상기 용기 본체에 결합되는 커버 클램프를 더 포함하여 구성될 수 있다.The pressure vessel for testing the drilling rig may further include a cover clamp coupled to the container body so as to surround the container cover to enhance a coupling force between the container cover and the container body.

본 고안에 의하면, BOP 장비와 같은 심해 환경에서 사용되는 시추 장비들을 심해 환경과 유사한 조건에 노출시켜 각종 테스트를 수행할 수 있도록 함으로써, 시추 장비에 대한 문제를 사전에 예방 및 관리할 수 있어 심해와 같은 실제 설치 현장에서 시추 장비의 설치 및 작동 과정을 원활하고 신속하게 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.According to the present invention, drilling equipment used in deep sea environments such as BOP equipment can be exposed to similar conditions in deep sea environment and various tests can be performed, thereby preventing and managing the problems of drilling equipment in advance, It is possible to smoothly and quickly perform the installation and operation of the drilling equipment in the same actual installation site.

또한, 시추 장비가 투입되는 압력 용기의 용기 본체와 용기 커버에 대한 구조를 상호 결합력이 강화되는 형태로 구성함으로써, 압력 용기의 내압력을 향상시킬 수 있고, 이에 따라 더욱 안정적인 테스트 작업을 가능하게 하는 효과가 있다.Further, since the structure of the container body and the container cover of the pressure vessel into which the drilling equipment is inputted is configured in such a manner that the mutual coupling force is strengthened, the internal pressure of the pressure vessel can be improved, It is effective.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 시추 장비 테스트 장치의 구성을 개략적으로 도시한 개념도,
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 압력 용기의 내부 구성 및 시추 장비 투입 과정을 개략적으로 도시한 동작 상태도,
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 압력 용기와 커버 클램프의 결합 구조를 개략적으로 도시한 단면도,
도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 압력 용기의 용기 본체와 용기 커버에 대한 상호 결합 구조를 개략적으로 도시한 사시도이다.1 is a conceptual diagram schematically showing a configuration of a drilling rig testing apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is an operational state diagram schematically illustrating an internal construction of a pressure vessel and a drilling equipment input process according to an embodiment of the present invention;
3 is a cross-sectional view schematically showing a coupling structure of a pressure vessel and a cover clamp according to an embodiment of the present invention;
4 is a perspective view schematically showing a mutual coupling structure of a container body and a container cover of a pressure vessel according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 시추 장비 테스트 장치의 구성을 개략적으로 도시한 개념도이고, 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 압력 용기의 내부 구성 및 시추 장비 투입 과정을 개략적으로 도시한 동작 상태도이다.FIG. 1 is a conceptual diagram schematically showing a configuration of a drilling rig testing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view illustrating an internal configuration of a pressure vessel and a drilling apparatus loading process according to an embodiment of the present invention. FIG.

본 고안의 일 실시예에 따른 시추 장비 테스트 장치는 심해 환경에서 사용되는 시추 장비를 심해 환경과 유사한 환경 조건에 노출시켜 다양한 방식의 테스트를 수행할 수 있는 장치로서, 압력 용기(100)와, 외압 공급 유닛(400)을 포함하여 구성된다.The apparatus for testing a drilling rig according to an embodiment of the present invention is an apparatus capable of performing various types of tests by exposing a drilling equipment used in a deep-sea environment to environmental conditions similar to a deep-sea environment. The apparatus includes a pressure vessel 100, And a supply unit 400.

압력 용기(100)는 내부에 테스트 대상 장비가 투입될 수 있도록 내부 공간에 테스트 챔버(C)가 형성되고, 테스트 챔버(C)에는 테스트 대상 장비가 잠기도록 액체(L)가 저장된다. 이때, 테스트 대상 장비는 심해 환경에서 사용되는 장비로서, 예를 들면, 해저 유정의 내부 가스 폭발을 방지하기 위해 해저 유정의 상단 웰헤드에 래칭(Latching) 결합되는 BOP 장비(200)가 적용될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 테스트 대상 장비로서 BOP 장비(200)가 적용된 경우를 예로 들어 설명한다.The test chamber C is formed in the inner space of the pressure vessel 100 so that the equipment to be tested can be inserted therein and the liquid L is stored in the test chamber C so that the equipment to be tested is locked. In this case, the equipment to be tested may be a device used in a deep sea environment, for example, a BOP equipment 200 that is latched to the upper well head of a seabed well to prevent internal gas explosion of the seabed well can be applied . Hereinafter, for convenience of explanation, the case where the BOP equipment 200 is applied as the equipment to be tested will be described as an example.

이러한 압력 용기(100)는 내부에 테스트 챔버(C)가 형성된 다양한 형상의 용기 형태로 형성될 수 있는데, 압력 용기(100)의 내부 압력에 대한 지지 강도를 고려할 때 원통 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 압력 용기(100)는 부식 방지를 위해 음극 전원에 연결되는 방식으로 구성될 수 있다.The pressure vessel 100 may be formed in the form of a container having various shapes in which a test chamber C is formed. It is preferable that the pressure vessel 100 is formed in a cylindrical shape in consideration of the supporting strength against the internal pressure of the pressure vessel 100 . In addition, the pressure vessel 100 may be configured in such a manner that it is connected to a negative electrode power source for corrosion prevention.

또한, 압력 용기(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 내부 공간에 테스트 챔버(C)가 형성되도록 상단면 일부가 개방된 용기 본체(110)와, 용기 본체(110)의 개방된 부분에 밀봉 결합되는 용기 커버(120)로 분리 형성될 수 있다. 이러한 구조를 통해 용기 커버(120)를 개방한 상태로 용기 본체(110)의 테스트 챔버(C)에 액체(L)를 투입하여 저장할 수 있고, 용기 커버(120)를 개방한 상태에서 BOP 장비(200)를 액체(L)에 잠기도록 테스트 챔버(C)에 투입할 수 있다. 용기 본체(110)에는 후술하는 외압 공급 유닛(400)과 내압 공급 유닛(500)으로부터 압력을 제공받을 수 있도록 외압 공급 포트(111)와 내압 공급 포트(112)가 형성될 수 있다. 또한, 용기 본체(110)와 용기 커버(120)는 내부 테스트 챔버(C)에 저장된 액체(L)가 외압 공급 유닛(400)에 의한 압력 공급을 통해 고압 상태로 유지될 수 있도록 상호 밀봉되게 결합되는 것이 바람직하다.1, the pressure vessel 100 includes a container body 110 having a part of an upper surface thereof opened so as to form a test chamber C in an inner space thereof, And can be separately formed by the container cover 120 to be coupled. The liquid L can be stored in the test chamber C of the container body 110 with the container cover 120 opened through such a structure and the liquid L can be stored in the test chamber C of the BOP equipment 200 may be charged into the test chamber C so as to be immersed in the liquid L. The container body 110 may be provided with an external pressure supply port 111 and an internal pressure supply port 112 so as to be supplied with pressure from an external pressure supply unit 400 and an internal pressure supply unit 500 to be described later. The container body 110 and the container cover 120 may be sealed to each other so that the liquid L stored in the internal test chamber C can be maintained at a high pressure state through the pressure supply by the external pressure supply unit 400 .

외압 공급 유닛(400)은 압력 용기(100)의 테스트 챔버(C)에 저장된 액체(L)의 압력이 심해 조건에서의 압력, 예를 들면 4,300 psi 이상의 압력에 도달하도록 액체의 압력을 상승시키도록 구성된다.The external pressure supply unit 400 is configured to raise the pressure of the liquid so that the pressure of the liquid L stored in the test chamber C of the pressure vessel 100 reaches a pressure under a severe condition, for example, a pressure of 4,300 psi or more .

이러한 외압 공급 유닛(400)은 압력 용기(100)의 테스트 챔버(C)에 유체를 고압으로 공급하도록 작동하는 외압 공급 펌프(410)와, 고압의 유체가 외압 공급 펌프(410)로부터 테스트 챔버(C)로 공급되도록 외압 공급 펌프(410)와 테스트 챔버(C)를 연결하는 외압 연결 라인(420)을 포함하여 구성될 수 있다. 외압 공급 펌프(410)는 일반적으로 액체를 공급하며, 가스를 공급하는 컴프레셔 형태로 적용될 수도 있다. 외압 연결 라인(420)은 외압 공급 펌프(410)로부터 압력 용기(100)의 외압 공급 포트(111)에 연결되도록 설치될 수 있다. 압력 용기(100)의 내부 공간 또는 외압 연결 라인(420)의 내부 유로에 너무 높은 고압이 형성되는 경우, 압력을 조절할 수 있도록 별도의 압력 안전 장치가 구비될 수 있는데, 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이 외압 연결 라인(420)에 별도의 릴리프 밸브(401)가 장착되는 형태로 구성될 수 있다. 물론, 릴리프 밸브(401)는 압력 용기(100)의 일측에 장착될 수도 있다.The external pressure supply unit 400 includes an external pressure supply pump 410 which operates to supply fluid to the test chamber C of the pressure vessel 100 at a high pressure and a high pressure fluid which is supplied from the external pressure supply pump 410 to the test chamber C And an external pressure connection line 420 connecting the external pressure supply pump 410 and the test chamber C to be supplied to the test chamber C. The external pressure supply pump 410 generally supplies the liquid and may be applied in the form of a compressor to supply the gas. The external pressure connection line 420 may be installed to be connected from the external pressure supply pump 410 to the external pressure supply port 111 of the pressure vessel 100. In the case where a too high pressure is formed in the internal space of the pressure vessel 100 or the internal passage of the external pressure connection line 420, a separate pressure safety device may be provided to adjust the pressure. For example, The relief valve 401 may be mounted on the external connection line 420 as shown in FIG. Of course, the relief valve 401 may be mounted on one side of the pressure vessel 100.

이때, 압력 용기(100)는 본 고안의 일 실시예에 따라 육상에 배치될 수 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이 육상에 일부 또는 전부 매립되어 고정되거나 또는 도시되지는 않았으나 별도의 육상 구조물에 장착되어 고정되는 방식으로 구성될 수 있다.At this time, the pressure vessel 100 may be disposed on the land according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the pressure vessel 100 may be partially or completely embedded in the land, fixed or not shown, And can be configured in a fixed manner.

이와 같이 압력 용기(100)가 육상에 고정 설치되면, 해상과 비교하여 그 설치 작업이 용이할 뿐만 아니라 BOP 장비(200)에 대한 테스트 작업 또한 육상에서 실시할 수 있기 때문에 테스트 작업 또한 용이하고 신속하게 수행할 수 있다. 특히, BOP 장비(200)를 압력 용기(100) 내부로 투입하는 과정에서 육상 크레인을 이용하여 BOP 장비(200)를 운반할 수 있으므로, BOP 장비(200)의 투입 과정을 더욱 신속하고 단순화할 수 있다.Since the pressure vessel 100 is fixedly installed on the land, it is easy to install the pressure vessel 100 in comparison with the sea, and the test operation on the BOP apparatus 200 can be performed on the land, Can be performed. Particularly, since the BOP equipment 200 can be carried by using the on-land crane in the process of injecting the BOP equipment 200 into the pressure vessel 100, the process of inputting the BOP equipment 200 can be performed more quickly and simply have.

물론, 이러한 압력 용기(100)는 해상에 설치될 수도 있으며, 이 경우에는 실제 BOP 장비(200)를 설치하는 과정과 동일한 설치 과정을 재현할 수 있다는 점에서 유리하다.Of course, the pressure vessel 100 may be installed in the sea, and in this case, it is advantageous in that the same installation process as the actual BOP equipment 200 can be reproduced.

한편, 압력 용기(100)의 내부 공간 하부에는 BOP 장비(200)가 테스트 챔버(C)에 투입된 상태에서 BOP 장비(200)의 하단이 안착 결합되도록 테스트 웰헤드(300)가 고정 장착되며, 이러한 테스트 웰헤드(300)는 전술한 내압 공급 포트(112)와 연통되도록 장착될 수 있다. 테스트 웰헤드(300)는 해저 유정의 상단에 결합되는 웰헤드와 동일한 것으로, 본 고안의 일 실시예에서는 BOP 장비(200)에 대한 테스트를 위해 압력 용기(100) 내부에 고정 장착된다. 따라서, BOP 장비(200)와 테스트 웰헤드(300)는 상호 래칭 결합한 상태에서 내부 공간이 서로 연통되게 결합된다.The test well head 300 is fixedly mounted on the lower portion of the inner space of the pressure vessel 100 so that the lower end of the BOP apparatus 200 is seated and engaged with the BOP apparatus 200 in the test chamber C, The test well head 300 may be mounted so as to be in communication with the above described pressure-resistant supply port 112. The test well head 300 is the same as the wellhead coupled to the top of the subsea well and is fixedly mounted within the pressure vessel 100 for testing of the BOP equipment 200 in one embodiment of the present invention. Accordingly, the BOP equipment 200 and the test well head 300 are coupled to each other so that the internal spaces are communicated with each other in a state where the BOP equipment 200 and the test well head 300 are latched to each other.

이 경우, 테스트 웰헤드(300)를 통해 BOP 장비(200)에 내압이 전달되도록 테스트 웰헤드(300)에 고압의 유체를 공급하는 내압 공급 유닛(500)이 더 구비되는 것이 바람직하다. 내압 공급 유닛(500)은 BOP 장비(200)에 대한 내압이 심해 유정에서 가스 폭발시 발생하는 압력, 예를 들면 15,000 psi 이상의 압력에 도달하도록 고압 유체를 공급하는 형태로 구성된다.In this case, it is preferable to further include an internal pressure supply unit 500 for supplying a high-pressure fluid to the test well head 300 so that internal pressure is transmitted to the BOP equipment 200 through the test well head 300. The pressure-resistant supply unit 500 is configured to supply high-pressure fluid so that the internal pressure of the BOP equipment 200 is so high that a pressure occurring when a gas explosion occurs in the oil well, for example, a pressure of 15,000 psi or more.

이러한 내압 공급 유닛(500)은 테스트 웰헤드(300)에 고압의 유체를 공급하도록 작동하는 내압 공급 펌프(510)와, 고압의 유체가 내압 공급 펌프(510)로부터 테스트 챔버(C)로 공급되도록 내압 공급 펌프(510)와 테스트 웰헤드(300)를 연결하는 내압 연결 라인(520)을 포함하여 구성될 수 있다. 내압 공급 펌프(510)는 액체를 공급하는 펌프의 형태로 적용될 수도 있고, 유정 내 고압의 가스 발생 상황을 재현하기 위해 액체와 가스를 동시에 공급할 수 있는 다상 펌프(multi-phase pump) 형태로 적용될 수도 있다. 이때, 테스트 웰헤드(300)의 내부 공간 또는 내압 연결 라인(520)의 내부 유로에 너무 높은 고압이 형성되는 경우, 압력을 조절할 수 있도록 압력 안전 장치가 구비되는데, 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이 내압 연결 라인(520)에 별도의 릴리프 밸브(401)가 장착되는 형태로 구성될 수 있다.The pressure-resistant supply unit 500 includes an internal pressure supply pump 510 that operates to supply a high-pressure fluid to the test well head 300 and an internal pressure supply pump 510 that supplies high-pressure fluid from the internal pressure supply pump 510 to the test chamber C And an internal pressure connection line 520 connecting the internal pressure supply pump 510 and the test well head 300. The pressure-resistant supply pump 510 may be applied in the form of a pump for supplying liquid, or may be applied in the form of a multi-phase pump capable of simultaneously supplying liquid and gas to reproduce the gas generating situation in the oil well have. At this time, when a too high pressure is formed in the internal space of the test well head 300 or the internal flow path of the internal pressure connection line 520, a pressure safety device is provided so as to adjust the pressure. For example, A separate relief valve 401 may be mounted on the pressure connection line 520 as shown in FIG.

도 1에서는 압력 용기(100)의 용기 본체(110)에 내압 공급 포트(112)가 형성되고, 테스트 웰헤드(300)가 내압 공급 포트(112)에 연통 결합되는 형태가 도시되는바, 이 경우, 내압 연결 라인(520)은 내압 공급 포트(112)와 연결될 수 있다.1 shows a state in which a pressure resistant supply port 112 is formed in the container body 110 of the pressure vessel 100 and the test well head 300 is connected to the pressure resistant supply port 112. In this case, And the pressure-resistant connection line 520 may be connected to the pressure-resistant supply port 112.

이때, 테스트 웰헤드(300)는 도 2에 도시된 바와 같이 별도의 웰헤드 서포트(310)를 통해 지지되거나 또는 별도의 프레임(미도시)에 의해 압력 용기(100)의 내부 바닥면으로부터 이격되게 고정 배치될 수도 있는바, 이와 같이 배치되는 테스트 웰헤드(300)에는 내압 공급 유닛(500)으로부터 고압의 유체가 공급될 수 있도록 내압 공급 포트(112)와 테스트 웰헤드(300)를 연결하는 별도의 플렉서블 유압 호스(미도시)가 구비될 수 있다. 플렉서블 유압 호스는 도 2에 도시된 바와 같이 테스트 웰헤드(300)의 상하 위치가 변경됨에 따라 곡선 형태로 벤딩될 수 있도록 유연성을 갖도록 형성될 뿐만 아니라 내압 공급 유닛(500)으로부터 공급된 15,000 psi 압력을 견딜 수 있도록 형성된다.At this time, the test well head 300 is supported through a separate well head support 310 as shown in FIG. 2 or is separated from the inner bottom surface of the pressure vessel 100 by a separate frame (not shown) The test well head 300 disposed in this manner is connected to the internal pressure supply port 112 and the test well head 300 so that high pressure fluid can be supplied from the internal pressure supply unit 500 A flexible hydraulic hose (not shown) may be provided. 2, the flexible hydraulic hose is formed to have flexibility so that it can be bent in a curved shape as the vertical position of the test well head 300 is changed. In addition, the flexible hydraulic hose is formed to have flexibility of 15,000 psi pressure Respectively.

또한, 외압 공급 펌프(410)와 내압 공급 펌프(510)는 도 1에 도시된 바와 같이 해상과 인접하게 설치되는 육상 구조물(P)에 장착되어 각각 해수를 펌핑하여 외압 공급 포트(111) 및 내압 공급 포트(112)로 각각 공급하는 형태로 구성될 수 있다.1, the external pressure supply pump 410 and the internal pressure supply pump 510 are mounted on a land structure P installed adjacently to the sea and pumped seawater into the external pressure supply port 111 and the internal pressure And the supply port 112, respectively.

이와 같은 구성에 따라 본 고안의 일 실시예에 따른 시추 장비 테스트 장치는 별도의 압력 용기(100) 내부 액체(L)의 압력을 외압 공급 유닛(400)에 의해 해저 3,000 m 이상의 심해 압력 상태로 상승시킴으로써, BOP 장비(200)에 대한 외압 테스트를 수행할 수 있다. 즉, BOP 장비(200)가 심해 압력에 노출된 경우 구조적으로 안정적인지 여부 또는 정상적으로 작동하는지 여부 또는 누출(Leakage)이 발생하는지 여부 등을 테스트할 수 있다.According to this configuration, the drilling rig testing apparatus according to an embodiment of the present invention raises the pressure of the internal liquid L in the separate pressure vessel 100 to the deep sea pressure state of 3,000 m or more by the external pressure supply unit 400 The external pressure test for the BOP equipment 200 can be performed. That is, when the BOP equipment 200 is exposed to deep pressure, it can be tested whether it is structurally stable, whether it operates normally, or whether leaks occur.

또한, 내압 공급 유닛(500)을 통해 BOP 장비(200)에 15,000 psi 이상의 내부 압력을 제공함으로써, BOP 장비(200)에 대한 심해 환경의 내압 테스트를 수행할 수 있다. 예를 들면, BOP 장비(200)를 구성하는 램(Ram), 애뉼라(Annular) 및 각종 밸브 등에 대한 내부 압력 테스트를 수행할 수 있다.Also, by providing the BOP equipment 200 with an internal pressure of 15,000 psi or more through the pressure-resistant supply unit 500, it is possible to perform the pressure resistance test of the deep-sea environment for the BOP equipment 200. [ For example, it is possible to perform an internal pressure test on Ram, Annular, and various valves constituting the BOP equipment 200.

BOP 장비(200)에 대한 테스트 과정을 좀더 자세히 살펴보면, 먼저, 압력 용기(100)의 용기 본체(110)를 육상에 설치한 후, 테스트 챔버(C)에 액체(L)를 저장한다. 테스트 챔버(C)에 액체(L)를 저장하는 과정은 외압 공급 유닛(400)을 통해 해수를 공급하는 방식으로 수행될 수도 있으나, 별도의 펌프를 이용할 수도 있을 것이다. 이와 같이 테스트 챔버(C)에 액체(L)가 저장된 상태에서 크레인(미도시)을 이용하여 BOP 장비(200)를 액체에 잠기도록 테스트 챔버(C)에 투입한 후, 용기 커버(120)를 밀봉 결합한다. First, the container body 110 of the pressure vessel 100 is installed on the shore, and then the liquid L is stored in the test chamber C. As shown in FIG. The process of storing the liquid L in the test chamber C may be performed by supplying seawater through the external pressure supply unit 400, but a separate pump may be used. In the state where the liquid L is stored in the test chamber C, the BOP equipment 200 is put into the test chamber C using a crane (not shown) so as to be immersed in the liquid, Tightly.

이때, BOP 장비(200)는 도 2에 도시된 바와 같이 용기 커버(120)의 하단에 결합된 상태로 장착되어 용기 커버(120)의 밀봉 과정에서 이와 동시에 테스트 챔버(C)에 투입되도록 구성될 수 있다. 즉, 용기 커버(120)와 BOP 장비(200)가 일체로 운반되도록 상호 결합되고, 크레인에 의해 용기 커버(120)를 용기 본체(110)의 상면에 결합시킴으로써, 이와 동시에 BOP 장비(200)가 테스트 챔버(C)로 투입되도록 구성될 수 있다. 또한, 이때 BOP 장비(200)는 테스트 챔버(C)로 투입됨과 동시에 용기 본체(110)의 내부 공간 하부에 위치한 테스트 웰헤드(300)에 안착결합되도록 구성된다. 따라서, 용기 커버(120)를 용기 본체(110)에 밀봉 결합시키는 작업을 통해 BOP 장비(200)의 투입 작업 및 테스트 웰헤드(300)와의 결합 작업이 이루어질 수 있다. 이를 통해 작업이 단순화되어 편리하고 신속하게 수행될 수 있다.2, the BOP equipment 200 is installed in a state of being coupled to the lower end of the container cover 120 and is configured to be inserted into the test chamber C at the same time in the sealing process of the container cover 120 . That is to say, by coupling the container cover 120 and the BOP equipment 200 together so that the container cover 120 is coupled to the upper surface of the container body 110 by the crane, May be configured to be injected into the test chamber (C). At this time, the BOP equipment 200 is put into the test chamber C, and at the same time, it is fit to the test well head 300 located under the inner space of the container body 110. Therefore, the operation of closing the container cover 120 to the container body 110 and the operation of engaging the test well head 300 can be performed. This simplifies the operation and can be performed conveniently and quickly.

이 경우, 용기 커버(120)와 함께 BOP 장비(200)를 압력 용기(100)의 내부 공간으로 투입시키는 과정에서, BOP 장비(200)의 상하 이동 경로를 가이드할 수 있도록 압력 용기(100)의 내부 공간에는 도 2에 도시된 바와 같이 별도의 이동 가이드부(130)가 장착될 수 있다.In this case, in order to guide the vertical movement path of the BOP equipment 200 in the process of putting the BOP equipment 200 together with the container cover 120 into the inner space of the pressure vessel 100, As shown in FIG. 2, a separate movement guide unit 130 may be mounted in the inner space.

또한, 테스트 웰헤드(300)는 도 2에 도시된 바와 같이 별도의 웰헤드 서포트(310)에 의해 지지되는 형태로 배치될 수도 있는데, 웰헤드 서포트(310)는 테스트 웰헤드(300)를 상향 지지할 수 있도록 유압에 의해 작동하는 실린더 형태 또는 탄성 스프링 형태로 구성될 수 있다. 따라서, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 BOP 장비(200)가 테스트 웰헤드(300)에 안착되지 않은 상태에서는 테스트 웰헤드(300)가 웰헤드 서포트(310)에 의해 상향 이동한 상태로 유지되고, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 BOP 장비(200)가 압력 용기(100) 내부로 투입되어 테스트 웰헤드(300)에 안착됨에 따라 테스트 웰헤드(300)가 웰헤드 서포트(310)에 의해 지지된 상태로 하향 이동하게 된다. 이러한 구조에 따라 BOP 장비(200)와 테스트 웰헤드(300)와의 결합 과정이 더욱 정확하고 안정적으로 이루어질 수 있다.The test well head 300 may also be arranged to be supported by a separate well head support 310 as shown in Figure 2. The well head support 310 may be configured to raise the test well head 300 And may be configured in the form of a cylinder or an elastic spring which is actuated by hydraulic pressure so as to support the piston. 2 (a), when the BOP equipment 200 is not seated in the test well head 300, the test well head 300 is moved upward by the well head support 310 And the test well head 300 is held by the well head support 300 as the BOP equipment 200 is inserted into the pressure vessel 100 and is seated on the test well head 300 as shown in FIG. (Not shown). According to this structure, the coupling process between the BOP equipment 200 and the test well head 300 can be performed more accurately and stably.

한편, BOP 장비(200)는 실제 해저 유정에 설치되는 경우, 라이저를 통해 해상의 시추 설비와 연결되므로, 테스트 챔버(C)에 투입되는 BOP 장비(200)에는 별도의 라이저(220)를 연결하고, 이는 별도의 제어실(600)과 연결되도록 구성될 수 있다.When the BOP equipment 200 is actually installed in a submarine well, it is connected to a drilling facility in the sea via a riser. Therefore, a separate riser 220 is connected to the BOP equipment 200 to be supplied to the test chamber C , Which may be configured to be connected to a separate control room 600.

제어실(600)은 BOP 장비(200), 외압 공급 유닛(400) 및 내압 공급 유닛(500)의 동작을 제어함과 동시에 BOP 장비(200)의 작동 상태를 모니터링할 수 있도록 구성될 수 있으며, 압력 용기(100)와 인접한 위치의 육상에 설치될 수 있다.The control chamber 600 may be configured to control the operation of the BOP equipment 200, the external pressure supply unit 400 and the internal pressure supply unit 500 and to monitor the operation state of the BOP equipment 200, And may be installed on the shore near the vessel 100.

제어실(600)에서 BOP 장비(200)를 제어하기 위해, 전기 신호를 공급하는 먹스 케이블(Mux Cable)이 제어실로부터 BOP 장비로 2개 연결되며, HPU(Hydraulic Power Unit)와 같은 유압 공급 장치로부터 BOP 장비에 구비된 2개의 유압 라인(conduit line)을 통해 BOP 장비로 유압을 공급할 수 있도록 구성된다. 즉, 먹스 케이블을 통해 전력 및 밸브 조작 신호가 전달되며, BOP 장비의 램 및 에뉼라는 공급된 유압을 사용하여 닫히고 열리는 동작이 수행된다. 다시 말하면, 제어실(600)은 제어 명령을 전달하기 위한 먹스 케이블과 유압을 공급하기 위한 유압 라인으로 BOP 장비와 연결되어 BOP 장비를 동작 제어할 수 있으며, 이러한 전기 케이블과 유압 라인은 라이저(220)의 외곽에 배치될 수 있다. 이 경우, 필요에 따라서는 라이저(220)가 설치되지 않을 수도 있다.In order to control the BOP equipment 200 in the control room 600, two pieces of Mux cables for supplying electric signals are connected from the control room to the BOP equipment, and two pieces of BOP equipment are connected from the hydraulic pressure supply unit such as HPU (Hydraulic Power Unit) It is configured to supply hydraulic pressure to the BOP equipment through two hydraulic lines (conduit line) equipped in the equipment. That is, the power and valve operation signals are transmitted through the mux cable, and the operations of closing and opening are performed using the supplied hydraulic pressure of the ram and the annulus of the BOP equipment. In other words, the control room 600 can be operated by controlling the BOP equipment by connecting the MOP cable with the MOP cable to supply the control command and the hydraulic line to supply the hydraulic pressure. The electric cable and the hydraulic line are connected to the riser 220, As shown in FIG. In this case, the riser 220 may not be provided if necessary.

이와 같은 구조에 따라 BOP 장비(200)에 대한 외압 및 내압 테스트 이외에도 BOP 장비(200)의 설치 과정이 정상적으로 이루어지는지 여부 등을 테스트할 수 있다. 예를 들면, BOP 장비(200)가 테스트 웰헤드(300)에 정상적으로 래칭 결합하는지 여부를 테스트할 수 있다. 또한, 시추 설비 내의 BOP 제어 시스템과 동일한 기능을 수행하며 BOP 장비(200)를 동작 제어할 수 있는 제어실(600)을 통해 BOP 장비(200)에 대한 각종 제어 테스트 및 실제 해저 유정에서 일어나는 모든 동작에 대한 테스트가 가능하다. According to this structure, it is possible to test whether or not the installation process of the BOP equipment 200 is normally performed in addition to the external pressure and internal pressure test for the BOP equipment 200. For example, it may be tested whether the BOP equipment 200 normally latches into the test well head 300. [ In addition, various control tests for the BOP equipment 200 and all operations occurring in the actual seabed well are performed through the control room 600, which performs the same function as the BOP control system in the drilling facility and can control the operation of the BOP equipment 200 It is possible to test it.

이때, 압력 용기(100) 내부에는 압력 용기(100)의 내부 상태 및 BOP 장비(200)의 작동 상태 등을 모니터링할 수 있도록 다양한 센서 및 영상 장비 등이 추가로 장착될 수 있으며, 이러한 센서 및 영상 장비들이 제어실(600)과 연결되어 제어실(600)을 통해 BOP 장비(200)에 대한 작동 상태를 모니터링하도록 할 수 있다.Various sensors and image devices may be further installed inside the pressure vessel 100 to monitor the internal state of the pressure vessel 100 and the operation state of the BOP equipment 200. In addition, The devices may be connected to the control room 600 to monitor the operation status of the BOP equipment 200 through the control room 600. [

예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이 압력 용기(100)의 내부 상태를 관찰할 수 있도록 수중 카메라(150) 및 조명(미도시)이 압력 용기(100) 내부에 장착될 수 있으며, 압력 용기(100)의 내부 상태를 측정할 수 있도록 센서 모듈(140)이 압력 용기(100)의 내부에 장착될 수 있다. 센서 모듈(140)은 압력 센서, 온도 센서, 스트레인 게이지, 수평계 등을 포함할 수 있다. 스트레인 게이지를 통해 BOP 장비(200)의 램 장치에 대한 변형량을 계측할 수 있고, 압력 센서 및 온도 센서를 통해 압력 용기(100)의 내부 공간에 대한 압력 및 온도 등의 환경 조건을 계측할 수 있다. 또한, 수중 카메라(150)를 통해 BOP 장비와 테스트 웰헤드의 래칭 결합 과정을 관찰할 수 있고, 장비의 파손 여부 등을 확인할 수 있다.For example, an underwater camera 150 and an illumination (not shown) may be mounted inside the pressure vessel 100 to observe the internal state of the pressure vessel 100, as shown in FIG. 2, The sensor module 140 may be mounted inside the pressure vessel 100 to measure the internal state of the pressure vessel 100. The sensor module 140 may include a pressure sensor, a temperature sensor, a strain gauge, a level meter, and the like. The deformation amount of the BOP apparatus 200 with respect to the ram apparatus can be measured through the strain gauge and the environmental conditions such as the pressure and temperature with respect to the internal space of the pressure vessel 100 can be measured through the pressure sensor and the temperature sensor . Also, it is possible to observe the latching process of the BOP equipment and the test well head through the underwater camera 150, and confirm whether the equipment is broken or not.

한편, 압력 용기(100) 내부에는 도 2에 도시된 바와 같이 제어실(600)과 정보를 송수신하는 어쿠스틱 제어부(160)가 장착될 수 있으며, 어쿠스틱 제어부(160)는 어쿠스틱 제어명령 유닛, 트랜스듀서, 트랜시버 등으로 구성된다. 어쿠스틱 제어명령 유닛을 통해 BOP 장비의 동작 제어 기능을 수행할 수 있고, 트랜스듀서 및 트랜시버를 통해 BOP 장비 제어 정보의 수신 및 모니터링 정보의 송신을 수행할 수 있다. 2, an acoustic control unit 160 for transmitting and receiving information to / from the control room 600 may be mounted in the pressure vessel 100. The acoustic control unit 160 may include an acoustic control command unit, a transducer, And a transceiver. It is possible to perform the operation control function of the BOP equipment through the acoustic control command unit and to receive the BOP equipment control information and transmit the monitoring information through the transducer and the transceiver.

한편, 압력 용기(100) 내부에는 테스트 챔버(C) 내부에 고정 장착된 BOP 장비(200)에 대한 테스트 보조 작업이 가능하도록 별도의 로봇암(700)이 장착될 수 있다. 로봇암(700)은 다양한 형태로 제작될 수 있는데, 일반적인 ROV(Remotely Operated Vehicle)에 사용되는 로봇암이 적용될 수 있다. 이러한 로봇암(700)은 BOP 장비(200)와 테스트 웰헤드(300)와의 결합 과정을 보조하거나 또는 BOP 장비에 대한 작동 테스트 기능, 압력 테스트 보조 기능, 유지 보수 기능 등 다양한 작업을 수행하도록 구성될 수 있으며, 이에 대한 동작 제어는 제어실(600)을 통해 수행될 수 있다.Meanwhile, a separate robot arm 700 may be mounted in the pressure vessel 100 so as to perform a test auxiliary operation on the BOP equipment 200 fixedly mounted in the test chamber C. The robot arm 700 can be manufactured in various forms, and a robot arm used in a general ROV (Remotely Operated Vehicle) can be applied. The robot arm 700 may be configured to assist a coupling process between the BOP equipment 200 and the test well head 300 or perform various operations such as an operation test function, a pressure test assist function, and a maintenance function for the BOP equipment And the operation control for this can be performed through the control room 600.

또한, 로봇암(700)의 위치 이동을 위해 압력 용기(100)의 내측면에는 가이드 레일(710)이 장착되고, 로봇암(700)은 가이드 레일(710)을 따라 이동 가능하도록 결합될 수 있다. 이때, 가이드 레일(710)은 도 1에 도시된 바와 같이 압력 용기(100)의 내측면에 상하 방향으로 길게 형성될 수도 있고, 이에 더하여 압력 용기(100)의 내측면에 원주 방향을 따라 길게 형성될 수도 있는 등 다양한 형태로 형성될 수 있다.A guide rail 710 may be mounted on the inner surface of the pressure vessel 100 to move the robot arm 700 and the robot arm 700 may be movably coupled along the guide rail 710 . 1, the guide rail 710 may be formed long in the vertical direction on the inner surface of the pressure vessel 100, and may be formed long in the circumferential direction on the inner surface of the pressure vessel 100 Or may be formed in various forms.

이상에서는 테스트 대상 장비로서 BOP 장비(200)만을 대상으로 설명하였으나, BOP 장비(200) 이외에도 크리스마스 트리 등 심해 환경에서 사용되는 다양한 시추 장비가 적용될 수 있으며, 다양한 시추 장비들을 적용하는 방식으로 확장하여 머드 이송 및 머드 순환 테스트, 크리스마스 트리 장비 시험 등을 포함한 통합 운용 테스트 또한 할 수 있을 것이다. 여기서, 통합 운용 테스트는 출항부터 미션 수행후 복귀까지의 모든 시스템 운용을 포함할 수 있다. 또한, 테스트 대상 장비는 시추 장비 뿐만 아니라 심해에서 작업하거나 설치되는 모든 종류의 장비가 적용될 수 있으며, 이들에 대한 외압 테스트 및 내압 테스트가 가능하다.
In the above description, only the BOP equipment 200 has been described as the equipment to be tested. However, in addition to the BOP equipment 200, various drilling equipment used in a deep sea environment such as a Christmas tree can be applied. You will also be able to perform integrated operation tests, including transport and mud circulation tests and Christmas tree equipment tests. Here, the integrated operation test may include all the system operations from departure to mission return to return. In addition, the equipment under test can be applied to all types of equipment working or installed in the deep sea as well as drilling equipment, and external pressure test and pressure test can be applied to them.

도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 압력 용기와 커버 클램프의 결합 구조를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 압력 용기의 용기 본체와 용기 커버에 대한 상호 결합 구조를 개략적으로 도시한 사시도이다.FIG. 3 is a cross-sectional view schematically illustrating a coupling structure of a pressure vessel and a cover clamp according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross- And FIG.

본 고안의 일 실시예에 따른 압력 용기(100)는 전술한 바와 같이 용기 본체(110)와 용기 커버(120)로 분리 형성되는데, 용기 본체(110)는 상면이 개방된 형태로 내부에 상기 테스트 챔버가 형성되고 내주면에 암나사산(S1)이 형성된다. 용기 커버(120)는 외주면에 수나사산(S2)이 형성되어 용기 본체(110)의 상단부에 나사 결합되는 방식으로 삽입되어 밀봉 결합된다. 이때, 도시되지는 않았으나 용기 본체(110)의 내주면과 용기 커버(120)의 외주면 사이에는 별도의 실링 부재(미도시)가 삽입 개재될 수 있다.The pressure vessel 100 according to one embodiment of the present invention is divided into a container body 110 and a container cover 120 as described above. The container body 110 has a top surface opened, A chamber is formed and a female thread S1 is formed on the inner circumferential surface. The container cover 120 is inserted and hermetically sealed in such a manner that a male thread S2 is formed on the outer circumferential surface thereof and is screwed to the upper end of the container body 110. [ At this time, although not shown, a separate sealing member (not shown) may be interposed between the inner circumferential surface of the container body 110 and the outer circumferential surface of the container cover 120.

또한, 압력 용기(100)는 용기 커버(120)와 용기 본체(110)의 결합력을 강화시킬 수 있도록 용기 커버(120)를 감싸는 형태로 용기 본체(110)에 결합되는 커버 클램프(800)를 더 포함하여 구성될 수 있다.The pressure vessel 100 may further include a cover clamp 800 coupled to the container body 110 so as to surround the container cover 120 so as to enhance the coupling force between the container cover 120 and the container body 110. [ And the like.

좀 더 자세히 살펴보면, 용기 본체(110)의 상단 외주면에는 외측 방향으로 돌출되는 형태의 본체 플랜지부(101)가 형성되고, 용기 커버(120)의 상단 외주면에는 본체 플랜지부(101)에 밀착 접촉될 수 있는 커버 플랜지부(102)가 외측 방향으로 돌출 형성된다. 따라서, 용기 커버(120)를 용기 본체(110)에 나사 결합 방식으로 삽입 결합하게 되면, 용기 커버(120)가 하향 진행하며 커버 플랜지부(102)가 본체 플랜지부(101)에 밀착 접촉하게 된다. 이러한 플랜지부(101,102)를 통해 용기 본체(110)와 용기 커버(120)의 밀봉 결합력이 더욱 향상될 수 있다.A main body flange portion 101 protruding outwardly is formed on the upper outer circumferential surface of the container main body 110 and an outer peripheral surface of the upper end of the container cover 120 is in close contact with the main body flange portion 101 The cover flange portion 102 is protruded outwardly. Therefore, when the container cover 120 is inserted and coupled to the container body 110 in a threaded manner, the container cover 120 moves downward and the cover flange portion 102 comes into close contact with the body flange portion 101 . The seal bonding force between the container body 110 and the container cover 120 can be further improved through the flange portions 101 and 102. [

이때, 커버 플랜지부(102)와 본체 플랜지부(101)의 사이에는 별도의 탄성 실링 부재(미도시)가 삽입 개재될 수 있으며, 탄성 실링 부재는 커버 플랜지부(102)와 본체 플랜지부(101)가 밀착 접촉됨에 따라 탄성 가압되므로, 플랜지부(101,102)를 이용한 실링 기능이 더욱 효과적으로 수행될 수 있다.A separate elastic sealing member (not shown) may be interposed between the cover flange portion 102 and the main body flange portion 101. The elastic sealing member may include a cover flange portion 102 and a main body flange portion 101 The sealing function using the flange portions 101 and 102 can be performed more effectively.

한편, 커버 클램프(800)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 본체 플랜지부(101)와 커버 플랜지부(102)가 밀착 접촉한 상태에서 용기 본체(110)에 결합됨에 따라 본체 플랜지부(101) 및 커버 플랜지부(102)를 상하 방향에서 밀착 가압하도록 형성된다.3 and 4, the cover clamp 800 is coupled to the container main body 110 in a state in which the main body flange portion 101 and the cover flange portion 102 are in close contact with each other, 101 and the cover flange portion 102 in the vertical direction.

이러한 커버 클램프(800)는 일단부의 힌지축(830)을 중심으로 상호 회동 가능하게 결합되는 제 1 바디(810) 및 제 2 바디(820)로 대칭되게 분리 형성되고, 제 1 바디(810)와 제 2 바디(820)의 타단부에는 제 1 바디(810)와 제 2 바디(820)가 상호 접촉되게 회동한 상태에서 고정 결합되도록 고정 결합부(840)가 서로 대응되게 각각 형성될 수 있다.The cover clamp 800 is symmetrically separated from the first body 810 and the second body 820 to be rotatable about the hinge shaft 830 at one end, The first body 810 and the second body 820 may be fixedly coupled to each other at a second end of the second body 820 in such a manner that the first body 810 and the second body 820 are in contact with each other.

이때, 제 1 바디(810) 및 제 2 바디(820)는 각각 용기 커버(120)의 상면 및 커버 플랜지부(102)의 상면과 밀착 접촉되는 상면 가압부(801)와, 본체 플랜지부(101)의 하면과 밀착 접촉되는 하면 가압부(802)와, 상면 가압부(801) 및 하면 가압부(802)를 연결하는 연결부(803)를 포함하여 서로 대칭되는 형태로 구성된다.The first body 810 and the second body 820 are respectively connected to the upper surface of the container cover 120 and the upper surface of the cover flange portion 102, And a connecting portion 803 connecting the upper surface pressing portion 801 and the lower surface pressing portion 802. The lower pressing portion 802 and the lower pressing portion 802 are symmetrical to each other.

이러한 구조에 따라 커버 클램프(800)는 제 1 바디(810)와 제 2 바디(820)가 힌지축(830)을 중심으로 회전하여 서로 접촉한 상태에서 고정 결합부(840)에 별도의 체결 볼트(841)를 체결함으로써, 용기 커버(120)의 상면을 감싸며 본체 플랜지부(101)와 커버 플랜지부(102)를 밀착 가압하게 된다.The cover clamp 800 rotates the first body 810 and the second body 820 about the hinge shaft 830 and contacts the first and second bodies 810 and 820 with a separate fastening bolt The main body flange portion 101 and the cover flange portion 102 are tightly pressed against each other by fastening the main body 841 to the upper surface of the container cover 120.

따라서, 본 고안의 일 실시예에 따른 압력 용기(100)는 용기 본체(110)에 용기 커버(120)가 나사 결합되는 방식으로 삽입 결합됨에 따라 1차적으로 내부 테스트 챔버(C)에 대한 밀봉 결합력을 유지하게 되고, 이 상태에서 커버 클램프(800)가 용기 커버(120)의 상면을 감싸며 본체 플랜지부(101)와 커버 플랜지부(102)를 밀착 가압하는 구조를 통해 2차적으로 내부 테스트 챔버에 대한 밀봉 결합력을 보강하게 된다. 따라서, 결과적으로 압력 용기(100)의 내압 성능이 증가하게 되므로, 더욱 안정적으로 BOP 장비에 대한 테스트 작업을 수행할 수 있다.
Therefore, the pressure vessel 100 according to one embodiment of the present invention is primarily inserted into the container body 110 in such a manner that the container cover 120 is screwed into the container body 110, The cover clamp 800 covers the upper surface of the container cover 120 and the second flange portion 101 and the cover flange portion 102 are tightly pressed against each other, Thereby reinforcing the seal bonding force. Therefore, as a result, the pressure resistance performance of the pressure vessel 100 is increased, so that the test operation for the BOP equipment can be performed more stably.

이상의 설명은 본 고안의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 고안에 개시된 실시예들은 본 고안의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 고안의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 고안의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The description above is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in this specification are intended to illustrate rather than limit the technical idea of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas which are within the scope of the same should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100: 압력 용기 101: 본체 플랜지부
102: 커버 플랜지부 110: 용기 본체
111: 외압 공급 포트 112: 내압 공급 포트
120: 용기 커버 130: 이동 가이드부
140: 센서 모듈 150: 수중 카메라
160: 어쿠스틱 제어부 200: BOP 장비
210: 시추 설비 220: 라이저
300: 테스트 웰헤드 400: 외압 공급 유닛
500: 내압 공급 유닛 600: 제어실
700: 로봇암 710: 가이드 레일
800: 커버 클램프 801: 상면 가압부
802: 하면 가압부 803: 연결부
810: 제 1 바디 820: 제 2 바디
830: 힌지축 840: 고정 결합부100: pressure vessel 101: body flange portion
102: cover flange portion 110: container body
111: External pressure supply port 112: Internal pressure supply port
120: container cover 130: moving guide part
140: Sensor module 150: Underwater camera
160: Acoustic control unit 200: BOP equipment
210: Drilling facility 220: riser
300: Test well head 400: External pressure supply unit
500: internal pressure supply unit 600: control chamber
700: Robot arm 710: Guide rail
800: Cover clamp 801: Top surface pressing part
802: lower pressing portion 803:
810: first body 820: second body
830: Hinge shaft 840:

Claims

심해 환경에서 사용되는 시추 장비를 테스트하는 시추 장비 테스트 장치에 있어서,
내부에 테스트 대상 장비가 투입될 수 있도록 테스트 챔버(C)가 형성되고, 상기 테스트 챔버(C)에는 상기 테스트 대상 장비가 잠기도록 액체가 저장되는 압력 용기(100); 및 상기 테스트 챔버(C)에 저장된 액체의 압력이 심해 압력에 도달하도록 액체의 압력을 상승시키는 외압 공급 유닛(400); 을 포함하고,
상기 압력 용기(100)는 상면이 개방된 형태로 내부에 상기 테스트 챔버(C)가 형성되고 내주 면에 암나사 산이 형성되는 용기 본체(110)와, 외주 면에 수나사 산이 형성되어 상기 용기 본체(110)의 상단부에 나사 결합하는 방식으로 삽입되어 밀봉 결합하는 용기 커버(120)를 포함하며,
상기 테스트 대상 장비는 BOP 장비이고, 상기 압력 용기(100)의 내부 공간 하부에는 상기 BOP 장비가 안착 결합하도록 테스트 웰헤드(300)가 고정 장착되며,
상기 테스트 웰헤드(300)를 통해 상기 BOP 장비에 내압이 전달되도록 상기 테스트 웰헤드(300)에 고압의 유체를 공급하는 내압 공급 유닛(500)을 더 포함하며,
상기 외압 공급 유닛(400)은 상기 압력 용기(100)의 테스트 챔버(C)에 유체를 고압으로 공급하도록 작동하는 외압 공급 펌프(410)와, 고압의 유체가 외압 공급 펌프(410)로부터 상기 테스트 챔버(C)로 공급되도록 상기 외압 공급 펌프(410)와 상기 테스트 챔버(C)를 연결하는 외압 연결 라인(420)을 포함하고,
상기 내압 공급 유닛(500)은 상기 테스트 웰헤드(300)에 고압의 유체를 공급하도록 작동하는 내압 공급 펌프(510)와, 고압의 유체가 상기 내압 공급 펌프(510)로부터 상기 테스트 챔버(C)로 공급되도록 상기 내압 공급 펌프(510)와 상기 테스트 웰헤드(300)를 연결하는 내압 연결 라인(520)을 포함하며,
상기 외압 공급 펌프(410)와 상기 내압 공급 펌프(510)는 해상과 인접하게 설치된 육상 구조물(P) 위에 장착되며, 상기 외압 공급 펌프(410)와 상기 내압 공급 펌프(510)는 각각 해수를 펌핑하여 상기 용기 본체(110)의 측면에 형성된 외압 공급 포트(111)와 하면에 형성된 내압 공급 포트(112)로 공급하는 것을 특징으로 하는 시추 장비 테스트 장치.A drilling rig test apparatus for testing a drilling rig used in a deep sea environment,
A test chamber (C) is formed so that the test target equipment can be inserted into the test chamber (C), and a liquid is stored in the test chamber (C) so that the test target equipment is locked; And an external pressure supply unit (400) for raising the pressure of the liquid so that the pressure of the liquid stored in the test chamber (C) reaches a deep pressure. / RTI >
The pressure vessel 100 includes a container body 110 having an upper surface opened and having the test chamber C formed therein and a female screw acid formed on the inner surface thereof, And a container cover 120 which is inserted and sealed in a screwed manner in an upper end portion of the container cover 120,
The test target equipment is a BOP equipment, and a test well head 300 is fixedly mounted on the lower part of the inner space of the pressure vessel 100 so that the BOP equipment can be seated on the BOP equipment,
Further comprising an internal pressure supply unit (500) for supplying a high-pressure fluid to the test well head (300) so that internal pressure is delivered to the BOP equipment through the test well head (300)
The external pressure supply unit 400 includes an external pressure supply pump 410 that operates to supply fluid to the test chamber C of the pressure vessel 100 at a high pressure, And an external pressure connection line (420) connecting the external pressure supply pump (410) and the test chamber (C) to be supplied to the chamber (C)
The internal pressure supply unit 500 includes an internal pressure supply pump 510 which operates to supply a high pressure fluid to the test well head 300 and a high pressure fluid supply unit which supplies high pressure fluid from the internal pressure supply pump 510 to the test chamber C, And an internal pressure connection line (520) connecting the internal pressure supply pump (510) and the test well head (300) to supply the internal pressure supply pump (510)
The external pressure supply pump 410 and the internal pressure supply pump 510 are mounted on a land structure P disposed adjacent to the sea surface and the external pressure supply pump 410 and the internal pressure supply pump 510 are pumped To an internal pressure supply port (111) formed on a side surface of the container body (110) and an internal pressure supply port (112) formed on a lower surface of the container body (110).

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제 1 항에 있어서,
상기 용기 본체의 내주면과 상기 용기 커버의 외주면 사이에는 별도의 실링 부재가 삽입 개재되는 것을 특징으로 하는 시추 장비 테스트 장치.The method according to claim 1,
Wherein a separate sealing member is interposed between the inner circumferential surface of the container body and the outer circumferential surface of the container cover.

제 1 항에 있어서,
상기 용기 커버와 상기 용기 본체의 결합력을 강화시킬 수 있도록 상기 용기 커버를 감싸는 형태로 상기 용기 본체에 결합되는 커버 클램프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시추 장비 테스트 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a cover clamp coupled to the container body so as to surround the container cover so as to enhance a coupling force between the container cover and the container body.

제 6 항에 있어서,
상기 용기 본체의 상단 외주면에는 외측 방향으로 돌출되는 형태의 본체 플랜지부가 형성되고, 상기 용기 커버의 상단 외주면에는 상기 본체 플랜지부에 밀착 접촉될 수 있는 커버 플랜지부가 외측 방향으로 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 시추 장비 테스트 장치.The method according to claim 6,
Wherein a main body flange portion protruding outwardly is formed on an upper outer circumferential surface of the container body, and a cover flange portion protruding outwardly is formed on an outer circumferential surface of the upper end of the container cover so as to be in close contact with the main body flange portion Drilling equipment testing equipment.

제 7 항에 있어서,
상기 커버 클램프는 상기 본체 플랜지부와 상기 커버 플랜지부가 밀착 접촉한 상태에서 상기 용기 본체에 결합됨에 따라 상기 본체 플랜지부 및 커버 플랜지부를 상하 방향에서 밀착 가압하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 시추 장비 테스트 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the cover clamp is formed to closely press the main body flange portion and the cover flange portion in the vertical direction as being coupled to the container body in a state in which the main body flange portion and the cover flange portion are in close contact with each other. .

제 8 항에 있어서,
상기 커버 클램프는 일단부의 힌지축을 중심으로 상호 회동 가능하게 결합되는 제 1 바디와 제 2 바디로 대칭되게 분리 형성되는 것을 특징으로 하는 시추 장비 테스트 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the cover clamp is symmetrically separated from a first body and a second body that are rotatably coupled to each other around a hinge axis of the one end.

제 9 항에 있어서,
상기 제 1 바디와 제 2 바디의 타단부에는 상기 제 1 바디와 제 2 바디가 상호 접촉되게 회동한 상태에서 고정 결합되도록 고정 결합부가 서로 대응되게 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 시추 장비 테스트 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the first body and the second body are formed at the other end of the first body and the second body such that the first body and the second body are fixed to each other while being rotated so as to be in mutual contact with each other.

제 10 항에 있어서,
상기 제 1 바디 및 제 2 바디는
상기 용기 커버의 상면 및 상기 커버 플랜지부의 상면과 밀착 접촉되는 상면 가압부;
상기 본체 플랜지부의 하면과 밀착 접촉되는 하면 가압부; 및
상기 상면 가압부 및 하면 가압부를 연결하는 연결부; 를 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 시추 장비 테스트 장치.11. The method of claim 10,
The first body and the second body
An upper surface pressing portion in close contact with an upper surface of the container cover and an upper surface of the cover flange portion;
A lower surface pressing portion that comes into close contact with a lower surface of the main body flange portion; And
A connecting portion connecting the upper surface pressing portion and the lower surface pressing portion; Respectively, of the drilling rig.

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