KR20080102398A

KR20080102398A - 심해 설치선

Info

Publication number: KR20080102398A
Application number: KR1020087022683A
Authority: KR
Inventors: 에릭 세벨린
Original assignee: 싱글 뷰이 무어링스 인크.
Priority date: 2006-02-17
Filing date: 2007-02-12
Publication date: 2008-11-25
Also published as: US7509919B2; KR101047978B1; NO20083934L; NO330962B1; WO2007093892A1; CN101384475A; US20070193496A1; JP5192396B2; JP2009533258A; CN101384475B; EP1984237B1; EP1984237A1

Abstract

설치선은 수직 방향으로 대략 3 미터 떨어져 있는 상부 작업 갑판(40)과 하부 작업 갑판(50)을 구비하고, 대부분의 하부 작업 갑판은 상부 작업 갑판에 의해 덮여 있지만, 하부 작업 갑판의 후방부(60)는 복개되어 있다. 상부 작업 갑판은 주로 보관을 위해 사용되는 반면에, 하부 작업 갑판은 윈치(86)로부터 하부 작업 갑판 후방에 있는 고물 롤러(84)로 통과하는 앵커 체인, 와이어, 로프 등의 설치를 위해 사용되어, 설치 중에 갑판을 따라 이동하는 체인, 와이어, 로프 등의 위험한 상태가 하부 작업 갑판으로 제한된다. 설치선의 일측부에 있는 메인 크레인(72)은 메인 크레인이 하부 작업 갑판 후방 복개부(60)의 모든 부분과 대부분의 상부 작업 갑판에 도달할 수 있는 지점에서 상부 작업 갑판의 후방 단부의 전방쪽에 위치한다.

Description

심해 설치선{DEEP WATER INSTALLATION VESSEL}

본 발명의 심해 설치선에 관한 것이다.

설치선은 해저로부터 탄화수소를 산출하는 탄화수소 산출 시스템, 탄화수소가 육상 설비로 또는 육상 설비로부터 운반되는 시스템 및 특히 탄화수소의 운반과 양호한 유지 보수를 위한 다른 근해 시스템의 셋업 중에 물품을 설치하는 데에 사용된다. 설치선은 부동체(floating body)가 터릿(turret)으로부터 연장되는 체인에 의해 또는 스프레드 계류 장치에 의해 유지되는 설비를 포함한다. 설치선은 앵커, 파일(pile), 매니폴드, 해저 생산 트리(웰헤드; wellhead), 템플릿(template) 및 펌프를 비롯한 해저 상의 물품과, 라이저에 부착될 부력 탱크와 같이 해저와 해면 사이의 높이에 놓일 물품과, 케이블, 체인 및 해중 해머를 비롯한 다른 해양 물품이나 공구를 설치한다. 종래의 설치선은 선박의 고물로부터 이물을 향해 대략 중간까지 연장되는 단일의 작업 갑판을 구비한다. 작업 갑판의 제한된 공간은 실을 수 있는 물자, 장비 및 공구의 양을 제한한다. 상기 공간은 특히 윈치와 고물 롤러 사이에 공간을 남겨야 하기 때문에 제한되는데, 윈치와 고물 롤러 사이에서는 케이블, 체인 및 호스 등의 긴 요소들이 바다 내로 또는 바다 밖으로 급속하게 이동된다. 급속하게 이동되는 긴 요소들은 갑판에서 작업하는 사람들에게 위험을 준 다.

중요한 물자는 설치 장소에 가까운 동원 항구에 두는 것이 일반적이다. 종래의 설치선은 시스템이 설치, 유지되는 등의 장소 근처에 위치한 동원 항구까지 장거리를 항해한다. 설치선은 설치 중에 1회 이상 설치 작업을 중단하고, 동원 항구로 항해하여, 선박의 제한된 보관 공간 때문에 배 위에 미리 실을 수 없었던 물자 및 장비를 픽업해야만 한다. 적하 및 항해를 다시 완료한 후에만, 설치 작업을 계속할 수 있다. 바다에 있는 설치선까지 물자와 장비의 운반을 필요로 하는데, 이는 일반적으로 매우 위험하기 때문에, 다른 선박이 운송을 행할 수 없다.

전술한 문제들은 일반적으로 근해보다 훨씬 더 멀리 위치하여 동원 항구로부터 먼 거리에 있는 심해에서의 설치에 특히 관련된 것이다. 또한, 심해에서 설치될 장비와 모듈을 포함하는 설치 패키지는 일반적으로 중간 깊이의 바다용보다 크기가 훨씬 크고 중량이 훨씬 무겁다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 소정의 길이와 폭을 갖는 선체에 대해 매우 큰 갑판 공간을 갖고, 갑판을 따라 바다 내외로 이동하는 긴 부재의 급속한 이동이 있는 위험 영역을 제한된 갑판 영역으로 제한하는 설치선이 제공된다. 설치선은 선체와, 물자 및 장비가 쉽게 보관되고 여기저기에 이동될 수 있는 크고 평탄한 갑판 영역을 갖는 상단의 상부 작업 갑판을 포함한다. 설치선은 또한 상부 작업 갑판 아래에서 1.8 미터 이상의 거리에 있고 상당한 추가 갑판 작업 영역을 제공하는 하부 작업 갑판을 포함한다. 상부 작업 갑판은 하부 작업 갑판의 일부 바로 위에 있고, 하부 작업 갑판은 체인, 라이저, 유동선 등이 바다 내외로 이동될 수 있는 설치선의 주변으로 연장되는 복개부를 갖는다. 체인 등을 바다 내외로 이동시키는 장비는 하부 작업 갑판 상에 배치되어 대응하는 위험이 하부 작업 갑판으로 제한되고, 상부 작업 갑판은 물자와 장비가 보다 조밀하게 보관될 수 있으며 보다 쉽게 이동될 수 있는 상대적으로 안전한 영역으로서 남아 있게 된다.

출원인은 하부 작업 갑판의 복개부, 즉 개방부를 설치선의 후방부에 배치하는 것을 선호하며, 상부 작업 갑판은 선박 고물에서 전방으로 수 미터, 바람직하게는 10 미터 이상의 거리에 배치된 후방 단부를 갖는다. 이로 인해, 체인 등이 낙하되거나 풀업되는 구역이 선박에 대한 위험이 덜 한 고물에 배치된다. 상부 작업 갑판과 하부 작업 갑판은 선체의 전체 폭에 걸쳐 연장되는 것이 바람직하다. 하부 작업 갑판에는 바람직하게는 상부 작업 갑판을 지지하는 컬럼이 없어, 하부 작업 갑판에 걸쳐 넓은 공간에서 방해를 회피한다. 무거운 물품을 들어올리는 대형 크레인은 상부 작업 갑판의 후방 단부에서 전방으로 짧은 거리에 배치되어, 하부 작업 갑판 복개부와 대부분의 상부 작업 갑판의 어떠한 곳에서도 물품을 들어올리도록 연장될 수 있다. 설치선은 선체의 바닥과 하부 작업 갑판을 통해 상방으로 연장되는 문풀(moon pool)을 구비한다. 상부 작업 갑판은 라이저 섹션 등의 물품이 상부 작업 갑판을 통해 그리고 문풀을 통해 하방으로 바다 속으로 전개될 수 있도록 착탈 가능한 갑판부를 갖는다.

본 발명의 신규한 특징은 첨부된 청구범위에 독자성을 갖고 기재되어 있다. 본 발명은 첨부 도면과 함께 읽으면 이하의 설명으로부터 가장 잘 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 설치선의 후방, 좌측 및 상부의 등각도.

도 2는 크레인이 적하 위치로 이동된 도 1의 설치선의 우측 단면도.

도 3은 명확도를 기하기 위해 A 프레임만을 보여주는 도 2의 설치선의 배면도.

도 1은 선박의 둘레를 형성하는 이물(14), 고물(16), 좌현(20) 및 우현(22)을 갖는 선체(12)를 포함하는 설치선(10)을 도시하고 있다. 설치선의 전방부(30)는 헬리콥터 갑판, 항해 선교, 통제실과 선원 숙소, ROV(remotely operated vehicles), ROV 취급용 대형 윈치(34)와 그 통제실 및 그 외의 중장비가 차지하고 있다. 설치선의 하부 작업 갑판부(36)는 연료 탱크, 엔진, 체인 로커 및 그 외의 중장비가 차지하고 있다. 전술한 모든 장비는 설치선 내에 보관되며, 그 때에 설치할 장소 근처에 위치한 동원 항구까지 장거리일 수 있는 거리를 항해할 준비를 갖춘다. 동원 항구에서, 설치에 사용될 공급품과, 특별한 장소를 위한 전문 설치 장비가 설치선에 적하된 후에, 설치선은 설치 장소로 항해한다. 설치 장소는 탄화수소 산출 시스템, 탄화수소 운반 시스템 또는 다른 주요한 시스템이 설치될 장소일 수 있다.

설치선은 일반적인 1개의 작업 갑판 대신에 평행한 갑판 평탄면을 갖는 2개의 작업 갑판을 구비한다. 상부 작업 갑판(40)은 선체의 후방 절반부의 상단에 있고, 계류 와이어 또는 호스를 유지하는 릴(42), 흡입 앵커, 또는 파일이나 파이프 섹션 및 다른 공급품 등의 길이가 긴 강성 요소를 유지하는 높이가 높은 랩핑(44)을 비롯한 중장비를 주로 보관하는 데에 사용된다. 본 발명에 따르면, 설치선은 상부 작업 갑판(40)의 레벨 아래에 있는 하부 작업 갑판(50)을 구비한다. 양 작업 갑판은 정지 상태의 선박 배향에서 수평이다. 상부 작업 갑판(40)은 종방향(M)으로 선박 길이의 대략 중간에 있는 전방 단부(52)를 갖고, 선박의 고물(16)에서 전방으로 수 미터, 대체로 10 미터를 초과한 거리에 있는 후방 단부(54)를 갖는다. 하부 작업 갑판(50)은 대략 선박의 고물(의 4 미터 내)에 있는 후방 단부(56)를 갖는다. 그 결과, 하부 작업 갑판은 큰 개방 공간을 갖는 복개(uncovered) 후방부(60)를 가지므로, 장비가 하부 작업 갑판 후방부 위로 직접 하강되고 그 후방부로부터 상승될 수 있어, 하부 작업 갑판의 후방부에서는 장비의 높이에 대한 제한이 거의 없다. 상부 작업 갑판은 그 면적의 대부분에 걸쳐 연장되는 평탄면을 갖고 있어, 장비가 종래 기술의 갑판과 동일한 방식으로 상부 작업 갑판 상으로 그리고 상부 작업 갑판을 따라 쉽게 이동될 수 있다. 종래 기술의 작업 갑판과의 차이점은 상기 상부 작업 갑판이 동일한 크기의 선체에서의 종래 기술의 갑판보다 약간 짧다는 것이다.

하부 작업 갑판은 상부 작업 갑판의 후방 단부(54) 아래에 있고 하부 작업 갑판의 유개부(64; covered portion)에 이르는 입구(62)를 갖는다. 하부 작업 갑판의 상부 작업면(65) 위의 확실한 높이(H, 도 2), 즉 상부 작업 갑판을 유지하는 빔과 부딪치지 않고 하부 작업 갑판 유개부 위에 놓여 유개부를 따라 이동될 수 있는 장비의 높이는 1.8 미터 이상이어야 한다. 이는 1.8 미터(6 피트)의 대략 평균 신장(신발과 헬멧 착용)의 사람이 몸을 굽히지 않고 상부 작업 갑판 아래에 있는 하부 작업 갑판의 전방 유개부(64) 위에서 걸을 수 있게 한다. 실제로, 출원인은 보행하는 평탄면 위에 적어도 2.6 미터 높이(바람직하게는, 약 3 미터 높이)의 공간을 남겨두는 것을 선호하므로, 2.5 미터까지의 물자가 하부 작업 갑판 상에서 이동될 수 있다. 선박에 적하 또는 선적되는 대부분의 장비 및 공급품의 경우에 최대 2.5 미터가 표준 높이이다. 적어도 2.6 미터의 높이를 제공하면 도 2의 참조 번호 66으로 도시된 바와 같이 그러한 장비 및 공급품이 하부 작업 갑판 여기저기에서 이동되고 하부 작업 갑판 상에 보관될 수 있다.

도 1은 하부 작업 갑판의 높이와 대략 동일한 높이를 갖는 폐쇄 및 밀봉 가능한 도어(70)의 가능성을 보여주고 있는데, 이 도어를 통해 장비 및 물자가 하부 작업 갑판의 유개부로 그리고 유개부로부터 이동될 수 있다. 물론, 그러한 도어는 상부 작업 갑판에 반드시 필요한 것은 아니지만, 하부 작업 갑판 유개부의 전방 단부 근처에 보관된 공급품을 하역하고 적하하는 데에 유용하다.

설치선은 여러 개의 크레인을 구비한다. 가장 큰 리프팅 능력(예컨대, 250 톤)과 가장 긴 아암(74; 완전히 연장된 경우)을 갖는 메인 크레인(72)은 상부 작업 갑판의 후방 단부 근처에 있다. 상기 메인 크레인은 하부 작업 갑판의 복개 후방부(60)와 대부분의 상부 작업 갑판 위의 어느 곳에서든 물품을 들어올릴 수 있다. 메인 크레인이 들어올릴 수 있는 하적량이 크기 때문에, 메인 크레인은 하부 작업 갑판을 통해 아래로 연장된다. 그렇지 않으면, 하부 작업 갑판의 유개부는 이 유개부를 가로막는 컬럼이 없게 된다. 상부 작업 갑판과 하부 작업 갑판은 선박의 양측부 사이에서 각각 연장된다. 하부 작업 갑판은 그 측부에서 하부 작업 갑판의 유개부 내에 다량의 비품을 유지할 수 있다.

도 1은 라인 또는 체인(81)의 단부에 있고 A 프레임(82)에 의해 유지되는 앵커(80)를 도시하는데, A 프레임의 상단부는 선박의 고물 뒤에서 바다 위에 있다. 앵커는 설치선용이 아니고 해저에 고정될 부동체용으로 사용된다. 하부 작업 갑판의 후방에 있는 고물 롤러(84)는 하부 작업 갑판과 바다 사이에서 이동되는 체인, 호스, 와이어 등의 긴 부재의 이동을 용이하게 하도록 사용된다. 메인 윈치(86; 도 2)는 체인, 와이어 등을 이 메인 윈치와 고물 롤러(84) 사이에서 이동시키도록 사용된다. 호스와 와이어는 롤 상에 보관되는 것이 일반적인 반면에, 체인은 선박 내의 체인 로커에 보관되는 것이 일반적이며, 이들 모두는 선박으로부터 바다를 향한 전개 중에 메인 윈치에 의해 제어될 수 있다. 고물 롤러의 상부 회전면은 하부 작업 갑판의 높이의 1 미터 내에 있다. 하부 작업 갑판을 따라 연장되는 확실한 공간은 체인, 호스, 와이어 및 그 외의 긴 부재들이 윈치(86)로부터 고물 롤러를 향해 방해없이 연장되게 한다.

설치선은 선체의 바닥을 통해 그리고 하부 작업 갑판을 통해 연장되는 문풀(90; 도 1)을 갖는다. 상부 작업 갑판의 전방부(92)는 상부 작업 갑판을 통해 문풀에 대해 접근하고 하부 작업 갑판 유개부의 전방에 대해 수직으로 접근하도록 착탈될 수 있는 착탈 가능한 바닥부(94)를 구비한다.

출원인은 이물(14)과 고물(16) 사이에 120 미터의 길이와, 좌현(20)과 우현(22) 사이에 28 미터의 최대 측방향(L)의 폭을 갖는, 도시된 구조의 선박을 설계 하였다. 상부 작업 갑판(40)은 종방향(M)으로 45 미터의 길이와, 28 미터의 측방향(L)의 폭을 갖는다. 하부 작업 갑판의 유개부(64)는 45 미터의 길이를 갖고, 하부 작업 갑판의 복개부(60)는 20 미터의 길이를 가지며, 이들 유개부와 복개부는 모두 28 미터의 측방향(L)의 폭을 갖는다. 상부 작업 갑판의 면적은 1300 m²인 반면에, 하부 작업 갑판의 면적은 약 1700 m²(문풀 제외)이다. 선박은 심해 설치 및 현장 유지 보수에 유용하다. 도 2는 선박을 추진하고 앵커와 앵커 체인 또는 계류 라인이 필요없이 선박의 위치를 유지하는 프로펠러(96)와 추진기(98)를 보여주고 있다.

따라서, 본 발명은 대형 크레인에 의해 최상으로 상승 및 하강되고 평탄한 갑판 공간을 따라 이동되는 대형 물품을 비롯한 장비 및 물자를 동일한 선체 크기를 갖는 이전의 선박에 비해 보다 많이 유지할 수 있는 소정의 선체 크기의 설치선을 제공한다. 설치선은 또한 체인, 와이어 등이 바다로 이동할 수 있는 확실한 공간을 갖고 있다. 이는 상부 작업 갑판과 하부 작업 갑판이 평행한 갑판 평탄면을 갖고 상부 작업 갑판의 후방 단부가 선박 고물에서 전방으로 수 미터, 바람직하게는 10 미터를 초과한 거리에 있도록 선박을 건조함으로써 달성된다. 그 결과, 하부 작업 갑판은 무겁고 높이가 높은 물품들이 해저로 하강되고 해저로부터 상승될 수 있는 선박의 후방에 복개 영역을 갖고, 이 복개 영역 위에 무거운 물품들이 크레인에 의해 하강 및 상승될 수 있다.

본 명세서에서 본 발명의 특정한 실시예를 설명 및 예시하였지만, 당업자에 의해 수정 및 변형이 행해질 수 있다는 것이 인지되며, 이에 따라 청구범위는 그러한 수정 및 등가물을 포함하도록 해석되는 것으로 의도된다.

Claims

이물(14), 고물(16), 좌현(20) 및 우현(22)에 의해 형성되는 둘레를 갖는 선체(12)를 포함하는 설치선(10)으로서,

수백 m²의 표면적을 갖는 상부 작업 갑판(40)을 구비하고,

수백 m²의 평탄한 작업 표면적(65)을 갖는 하부 작업 갑판(50)을 구비하며,

상기 하부 작업 갑판은 상기 상부 작업 갑판 바로 아래에서 1.8 미터 이상에 있는 수백 m²의 면적의 하부 작업 갑판 유개부(64)를 갖고, 상기 하부 작업 갑판은 상기 상부 작업 갑판을 지나서 연장되고 선체의 둘레로 연장되는 수백 m²의 면적을 갖는 개방된 하부 작업 갑판 복개부(60)를 갖는 것인 설치선.
제1항에 있어서, 상기 상부 작업 갑판 및 하부 작업 갑판은 좌현(20)과 우현(22) 사이에서 선체의 전체 폭을 가로질러 각각 연장되고, 상기 상부 작업 갑판은 선체의 고물에서 전방으로 수 미터에 있고 하부 작업 갑판의 후방 단부에서 전방으로 수 미터에 있는 후방 단부(54)를 갖는 것인 설치선.
제2항에 있어서, 상기 상부 작업 갑판의 후방 단부(54)의 전방쪽 지점에서 설치선의 일측부에 있는 메인 크레인(72)을 구비하고, 상기 메인 크레인은 상기 하 부 작업 갑판 복개부의 어떠한 부분 위로도 뻗을 수 있는 능력을 갖는 크레인 리프팅 단부를 갖는 것인 설치선.
제2항에 있어서, 상기 선체는 이 선체의 일측부에 있는 폐쇄 가능한 도어(70)를 갖고, 이 도어는 하부 작업 갑판 복개부의 전방보다 하부 작업 갑판의 전방 단부(52)에 가까운 하부 작업 갑판의 전방 지점에 이르는 것인 설치선.
제1항에 있어서, 선체의 바닥을 통해 그리고 하부 작업 갑판을 통해 연장되는 문풀(90)을 구비하고, 상기 상부 작업 갑판은 상기 문풀 위에 있는 착탈 가능한 바닥부(94)를 갖는 것인 설치선.
제1항에 있어서, 하부 작업 갑판의 후방에 장착되는 고물 롤러(84)와, 하부 작업 갑판을 따라 고물 롤러 둘레에서 바다 속으로 연장되는 하나 이상의 이동 가능한 라인(81)을 구비하고, 상부 작업 갑판에는 상부 작업 갑판을 따라 바다로 이동 가능한 계류 라인이 없는 것인 설치선.
제6항에 있어서, 상기 하부 작업 갑판의 전방 단부에 있는 메인 윈치(86)를 구비하고, 상기 이동 가능한 라인(81)은 상기 메인 윈치 둘레에 권취되고 상기 메인 윈치로부터 상기 하부 작업 갑판을 따라 고물 롤러로 연장되는 부분을 갖는 것인 설치선.
제1항에 있어서, 상기 하부 작업 갑판의 평탄한 작업면(65) 상에 있고 2.5 미터 이하의 높이를 각각 갖는 복수 개의 표준 물자 홀더를 구비하고, 상기 상부 작업 갑판의 바닥은 하부 작업 갑판의 평탄한 작업면 위에서 2.6 미터 이상의 높이(H)에 있는 것인 설치선.
이물(14), 고물(16), 좌현(20) 및 우현(22)을 갖는 선체를 포함하는 설치선으로서,

수백 m²의 표면적을 갖는 상부 작업 갑판(40)을 구비하고,

수백 m²의 평탄한 작업 표면적(65)을 갖는 하부 작업 갑판(50)을 구비하며,

상기 상부 작업 갑판은 고물에서 전방으로 수 미터에 있는 후방 단부(54)를 갖고,

상기 하부 작업 갑판은 상기 상부 작업 갑판 바로 아래에서 1.8 미터 이상에 있는 수백 m²의 면적의 하부 작업 갑판 전방 유개부(64)를 갖고, 상기 하부 작업 갑판은 수백 m²의 면적을 가지며 대략 선체의 고물로 연장되는 하부 작업 갑판 후방 복개부(60)를 갖는 것인 설치선.
제9항에 있어서, 고물에 있고 하부 작업 갑판 높이의 1 미터 내에 있는 회전 면을 갖는 고물 롤러(84)와, 대략 하부 작업 갑판의 전방에 있는 윈치(86)와, 상기 윈치와 고물 롤러 사이에서 하부 작업 갑판을 따라 연장되어 긴 부재(81)가 윈치와 고물 롤러 사이에서 방해 없이 이동하게 하는 확실한 공간을 포함하는 것인 설치선.