KR20140021770A - Floating structure - Google Patents

Floating structure Download PDF

Info

Publication number
KR20140021770A
KR20140021770A KR1020120087755A KR20120087755A KR20140021770A KR 20140021770 A KR20140021770 A KR 20140021770A KR 1020120087755 A KR1020120087755 A KR 1020120087755A KR 20120087755 A KR20120087755 A KR 20120087755A KR 20140021770 A KR20140021770 A KR 20140021770A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
leg
floating structure
pillar
main body
rack gears
Prior art date
Application number
KR1020120087755A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
조태민
박주신
구정본
김국진
Original Assignee
삼성중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성중공업 주식회사 filed Critical 삼성중공업 주식회사
Priority to KR1020120087755A priority Critical patent/KR20140021770A/en
Publication of KR20140021770A publication Critical patent/KR20140021770A/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B17/02Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor placed by lowering the supporting construction to the bottom, e.g. with subsequent fixing thereto
    • E02B17/021Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor placed by lowering the supporting construction to the bottom, e.g. with subsequent fixing thereto with relative movement between supporting construction and platform
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B17/04Equipment specially adapted for raising, lowering, or immobilising the working platform relative to the supporting construction
    • E02B17/08Equipment specially adapted for raising, lowering, or immobilising the working platform relative to the supporting construction for raising or lowering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B17/04Equipment specially adapted for raising, lowering, or immobilising the working platform relative to the supporting construction
    • E02B17/08Equipment specially adapted for raising, lowering, or immobilising the working platform relative to the supporting construction for raising or lowering
    • E02B17/0818Equipment specially adapted for raising, lowering, or immobilising the working platform relative to the supporting construction for raising or lowering with racks actuated by pinions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

The present invention relates to a floating structure. According to an embodiment of the present invention, the floating structure having a jack-up mode comprises a body which floats on water and which includes a moon pool and a plurality of leg wells; a leg through each leg well; and a leg support part which is arranged on the leg well to correspond to the leg well and which relatively moves the body and the leg up and down. The leg includes upper and lower parts having a lattice lateral profile; and a central part which is arranged between the upper and lower parts and which has a plate-shaped lateral profile.

Description

부유식 구조물{Floating structure}{Floating structure}

본 발명은 부유식 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to a floating structure.

친환경 에너지 개발에 대한 요구가 증대됨에 따라, 풍력 발전기를 활용한 발전이 전세계적으로 각광을 받고 있다. 그런데, 풍력 발전기를 설치하기 위해서는 까다로운 환경적인 조건이 요구된다. 예를 들어, 풍력 발전기가 설치되는 장소는 블레이드의 유의미한 회전을 얻기 위한 일정 수준 이상의 풍속이 보장될 수 있는 곳이어야 하고, 풍력 발전기의 구동 시 발생되는 소음에 따른 공해가 이슈가 되지 않아야 하는 곳이어야 한다. 또한, 이러한 환경적인 조건을 만족한다고 하더라도, 풍력 발전기를 설치하기 위해서는 매우 넓은 면적의 공간이 필요하다는 문제가 있다.As the demand for environmentally friendly energy development grows, the development using wind power generators is getting popular all over the world. However, installation of wind turbines requires strict environmental conditions. For example, the place where the wind turbine is installed should be a place where a certain level of wind speed can be guaranteed to obtain significant rotation of the blade, and the pollution caused by the noise generated when driving the wind turbine should not be an issue do. Even if the environmental conditions are satisfied, there is a problem that a very large area of space is required for installing the wind turbine generator.

최근에는 위와 같은 제약 조건으로부터 상대적으로 자유로운 해상 풍력 발전기에 대한 관심이 증가하고 있다. 해상 풍력 발전기는 다양한 방법으로 설치될 수 있으나, 일반적으로 부품을 몇 개의 유닛으로 나누어 육상에서 제작한 후, 제작된 유닛을 해상으로 옮겨 조립하는 방법으로 설치되고 있다.In recent years, interest in offshore wind turbines has increased, which is relatively free from the above-mentioned constraints. Offshore wind turbines can be installed in a variety of ways, but generally they are constructed by dividing the components into several units, making them on land, and then transferring the units to sea for assembly.

육상에서 제작된 해상 풍력 발전기의 유닛을 해상으로 옮기고, 해상에서 해상 풍력 발전기를 설치하는 선박을 일반적으로 풍력 발전기 설치 선박(WTIV, Wind Turbine Installation Vessel)이라고 한다.A ship that moves offshore wind turbine units on the sea to the sea and installs offshore wind turbine generators is commonly referred to as a wind turbine installation vessel (WTIV).

풍력 발전기 설치 선박은 작업 특성상, 항해 모드(Transit Mode)와 잭업 모드(Jackup Mode)로 운용될 수 있다. 구체적으로, 풍력 발전기 설치 선박은 해상 풍력 발전기를 설치하고자 하는 위치까지 항해 모드로 이동한다. 항해 모드에서 레그는 해수에 의한 저항을 줄이고자 본체의 상방으로 이동된 상태를 유지할 수 있다. 그 후, 풍력 발전기 설치 선박은 잭업 모드로 전환하여 레그를 내려 해저에 박은 후, 본체가 해수면으로부터 일정 거리 이격될 수 있도록 본체를 레그를 따라 들어올린다. 본체가 일정 위치에 다다르게 되면, 풍력 발전기 설치 선박은 본체의 이동을 중지하고 해상 풍력 발전기를 설치하는 작업을 수행하며, 설치가 완료되면 위의 순서의 역순으로 진행하여 다음 설치 위치까지 이동한다.Wind turbine installation The ship can be operated in the transit mode and the jackup mode according to the characteristics of the operation. Specifically, the ship installed with the wind turbine moves to the navigation mode to the position where the off-axis wind turbine is to be installed. In navigation mode, the legs may remain moved upward of the body to reduce resistance by seawater. After that, the ship installed with the wind power generator is switched to the jack-up mode, the leg is lowered into the sea floor, and then the main body is lifted up along the leg so that the main body is separated from the sea level by a certain distance. When the main body reaches a certain position, the wind turbine installation ship stops the movement of the main body and installs the offshore wind turbine generator. When the installation is completed, proceed in the reverse order to move to the next installation position.

부유식 구조물이 잭업 모드인 경우, 레그는 해수면 위에 떠있는 본체로부터 해저까지 연장된 형태를 가진다. 레그에는 바람, 조류, 파도 등에 의해 다양한 종류의 피로 하중이 가해지는데, 특히 파도에 의한 하중은 해수면 근처에서 가장 크게 작용한다. 따라서, 레그가 해수면과 만나는 부분은 변형, 파손 등 레그의 손상이 발생될 위험이 매우 크다.When the floating structure is in jackup mode, the legs extend from the body floating above the sea level to the sea floor. Legs are subjected to various types of fatigue loads by wind, tidal currents, waves, etc. In particular, loads caused by waves act the most near sea level. Therefore, there is a great risk that legs are damaged, such as deformation, breakage, or the like, where the legs meet the sea surface.

레그가 해수면과 만나는 부분에 손상이 발생되면, 직접적으로 부유식 구조물이 좌초될 수도 있고, 향후 부유식 구조물의 모드 전환 시 레그의 상하 이동에 설계치 이상의 부하가 걸리게 되고, 경우에 따라서는 레그의 상하 이동 자체가 불가능해지거나, 본체가 기울어지는 큰 사고가 유발될 수도 있다.If damage occurs in the area where the leg meets the sea level, the floating structure may be stranded directly, and in the future, when the mode of the floating structure is changed, the leg may move upward and downward, and in some cases, the upper and lower legs may be loaded. The movement itself may become impossible, or a large accident in which the main body is inclined may be caused.

특허문헌 1 : 미국공개특허 US2010/0067989 (2010.05.18. 공개)Patent Document 1: US published patent US2010 / 0067989 (published May 18, 2010)

본 발명의 실시예들은 레그의 손상 위험을 줄인 부유식 구조물을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention seek to provide a floating structure that reduces the risk of damage to the legs.

또한, 안정적으로 잭업 모드를 유지할 수 있는 부유식 구조물을 제공하고자 한다. In addition, to provide a floating structure that can maintain a stable jack-up mode.

본 발명의 일 측면에 따르면, 잭업 모드를 갖는 부유식 구조물에 있어서; 물에 부유하고, 문풀과 다수의 레그웰을 포함하는 본체; 각각의 상기 레그웰을 관통하는 레그; 및 상기 레그웰 상에 대응되게 마련되며, 상기 본체와 상기 레그를 상하 방향으로 상대 운동시키는 레그 지지부를 포함하고, 상기 레그는, 래티스(lattice) 형태의 측면 프로파일을 갖는 상측 부분과 하측 부분; 및 상기 상측 부분과 상기 하측 부분 사이에 배치되며, 플레이트(plate) 형태의 측면 프로파일을 갖는 중간 부분을 포함하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a floating structure having a jack-up mode; A body suspended in water, the body including a frame and a plurality of leg wells; A leg extending through each of said leg wells; And a leg support provided correspondingly on the legwell and relatively moving the main body and the leg in an up and down direction, wherein the leg includes: an upper portion and a lower portion having a lattice-shaped side profile; And an intermediate portion disposed between the upper portion and the lower portion, the intermediate portion having a side profile in the form of a plate.

또한, 상기 중간 부분은 잭업 상태에서 상기 레그와 해수면과 만나는 부분에 위치되도록 배치되는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, the intermediate portion may provide a floating structure which is disposed to be located at the portion where the leg and the sea surface meet in the jack-up state.

또한, 상기 중간 부분은, 상기 상측 부분과 상기 하측 부분의 기둥부 각각 연결되는 다수 개의 중간 기둥부; 상기 중간 기둥부의 양측에 제공되며, 상측 랙 기어와 하측 랙 기어에 대응되게 배치되고, 상기 상측 랙 기어와 상기 하측 랙 기어와 기어로서의 연속성 있게 형성되는 중간 랙 기어; 및 상기 중간 기둥부를 연결하는 플레이트 형태의 연결부를 포함하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, the middle portion, a plurality of intermediate pillar portion connected to each of the pillar portion of the upper portion and the lower portion; Intermediate rack gears provided on both sides of the intermediate pillar portion and disposed to correspond to upper rack gears and lower rack gears, and being continuously formed as the upper rack gears and the lower rack gears and gears; And it may provide a floating structure comprising a plate-shaped connecting portion connecting the intermediate pillar.

또한, 상기 연결부에는 다수 개의 유동홀이 형성된 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, the connection part may provide a floating structure in which a plurality of flow holes are formed.

또한, 상기 중간 기둥부에는 상기 상측 기둥부 및 상기 하측 기둥부와 결합되기 위한 돌기 또는 결합홈이 형성되는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, the intermediate pillar portion may provide a floating structure in which a protrusion or a coupling groove is formed to be coupled to the upper pillar portion and the lower pillar portion.

본 발명의 실시예들은 하중이 크게 작용할 수 있는 부분의 레그를 플레이트 구조로 형성함으로써 레그의 손상 위험을 줄일 수 있는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.Embodiments of the present invention can provide a floating structure that can reduce the risk of damage to the leg by forming a leg of the portion of the portion where the load can act largely.

또한, 레그의 변형을 방지하여, 안정적으로 잭업 모드를 유지할 수 있는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a floating structure that can prevent the deformation of the leg, and stably maintain the jack-up mode.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물을 보여주는 사시도.
도 2는 도 1의 부유식 구조물의 잭업 상태를 보여주는 도면.
도 3은 도 1의 레그의 결합사시도.
1 is a perspective view showing a floating structure according to an embodiment of the present invention;
2 is a view showing a jack-up state of the floating structure of FIG. 1;
3 is a perspective view of the leg of Figure 1 combined.

이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description of the present invention, 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 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물을 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1의 부유식 구조물의 잭업 상태를 보여주는 도면이고, 도 3은 도 1의 레그의 결합사시도이다.1 is a perspective view showing a floating structure according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing a jack-up state of the floating structure of Figure 1, Figure 3 is a perspective view of the leg of Figure 1 combined.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물을 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1의 부유식 구조물의 잭업 상태를 보여주는 도면이다.FIG. 1 is a perspective view showing a floating structure according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a jack-up state of the floating structure of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물(1)은 물에 부유할 수 있는 본체(10), 본체(10)를 상하 방향으로 관통하는 레그(Leg, 20), 레그(20)와 본체(10)를 상하 방향으로 상대 운동시키며 레그(20)를 지지하는 레그 지지부(30)를 포함한다.1 and 2, a floating structure 1 according to an embodiment of the present invention includes a main body 10 capable of floating in water, a leg 20 extending vertically through the main body 10, And leg supports 30 that relatively move the legs 20 and the main body 10 in the vertical direction and support the legs 20.

부유식 구조물(1)은 풍력 발전기 설치 선박(WTIV, Wind Turbine Installation Vessel) 또는 잭업 플랫폼(Jack-up Platform)일 수 있으며, 본 실시예에서는 부유식 구조물(1)이 풍력 발전기 설치 선박인 것을 예로 들어 설명하겠다. 그러나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않으며, 후술할 잭업 모드를 갖는 부유식 구조물은 모두 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.The floating structure 1 may be a wind turbine installation vessel (WTIV) or a jack-up platform. In this embodiment, the floating structure 1 is a wind turbine installation vessel I'll explain it to you. However, the spirit of the present invention is not limited to this, and any floating structure having a jack-up mode to be described later may be included in the scope of the present invention.

본체(10)는 도 1에 도시된 것처럼, 부유 가능한 직사각형 형태의 평면 구조를 가질 수 있으며, 일반적인 상선(예: 컨테이너선)에 비해 폭이 넓고 높이가 낮으며 길이가 짧은 구조로 형성될 수 있다. 그러나, 이는 일 예에 불과하며, 본 발명의 사상에 따른 본체(10)는 레그(20) 및 레그 지지부(30)가 설치될 수 있는 임의의 입체적 구조를 가질 수 있다.The body 10 may have a planar structure of a floating rectangular shape as shown in FIG. 1, and may be formed in a structure having a wide width, a low height, and a short length as compared with a general commercial line (for example, a container line) . However, this is merely an example, and the body 10 according to the teachings of the present invention may have any three-dimensional structure in which the legs 20 and the leg supports 30 can be installed.

본체(10)에는 부유식 구조물(1)의 기능에 따른 피적재물(2)이 적재될 수 있다. 본 실시예의 경우, 본체(10)에는 해상 풍력 발전기의 부품인, 블레이드와 나셀, 타워 등이 피적재물(2)로서 적재될 수 있으며, 피적재물(2)을 본체(10)에 고정시키는 적재 유닛(12)이 제공될 수 있다. 도 1에 도시된 피적재물(2)의 종류 및 적재 방식은 일 예에 불과하며, 피적재물(2)은 본 발명의 사상이 유지되는 범위 내에서 다양한 형태로 적재될 수 있다. 예를 들어, 블레이드와 나셀은 서로 분리된 상태로 적재될 수 있으며, 부유식 구조물(1)이 잭업 플랫폼인 경우 피적재물(2)은 라이저 파이프일 수 있다.The main body 10 can be loaded with the load 2 according to the function of the floating structure 1. A blade, a nacelle, a tower, or the like, which is a part of an offshore wind power generator, can be loaded as the object 2 to be loaded on the main body 10 and the loading unit 2 for fixing the object 2 to the main body 10 (12) may be provided. The type and loading method of the load 2 shown in Fig. 1 are merely an example, and the load 2 can be loaded in various forms within the scope of the present invention. For example, the blades and nacelle can be loaded separately from each other, and the load 2 can be a riser pipe if the floating structure 1 is a jack-up platform.

또한, 본체(10)에는 이동 및 위치 제어를 위한 추진장치(미도시)가 제공될 수 있다.In addition, the main body 10 may be provided with a propulsion device (not shown) for movement and position control.

레그(20)는 부유식 구조물(1)의 사용 목적에 따라 다수 개가 제공될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 본체(10)의 좌현과 우현에 각각 한 쌍씩, 총 4개의 레그(20)가 제공되는 것을 예로 들어 설명하겠다. A plurality of legs 20 may be provided depending on the purpose of use of the floating structure 1. In the embodiment of the present invention, a total of four legs 20 are provided, one pair at each of the port and starboard sides of the main body 10 I will explain what is provided as an example.

레그(20)는 본체(10)를 상하 방향으로 관통하도록 설치되며, 본체(10)에는 레그(20)가 통과하는 레그웰(Leg Well, 미도시)이 형성된다. 레그(20)는 본체(10)의 하방으로 이동하여 해저에 고정될 수 있고, 도 2의 잭업 상태에서 본체(10)의 하중을 견딜 수 있을 정도의 강성을 갖도록 형성되며, 원기둥, 사각 트러스 구조, 삼각 트러스 구조 등 다양한 형태로 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 레그(20)가 삼각 트러스 구조로 형성되는 것을 예로 들어 설명하겠다.The leg 20 is installed to penetrate the main body 10 in a vertical direction and a leg well (not shown) through which the leg 20 passes is formed in the main body 10. The legs 20 can be moved downward of the main body 10 and fixed to the seabed so that they are rigid enough to withstand the load of the main body 10 in the jack-up state of FIG. 2, , A triangular truss structure, or the like. In the present embodiment, the legs 20 are formed in a triangular truss structure.

레그(20)는 래티스(lattice) 구조의 연결부(213, 223)를 갖는 상측 부분(21)와 하측 부분(22), 및 플레이트 구조의 연결부(233)를 갖는 중간 부분(23)을 포함한다. 레그(20)에 관련된 자세한 내용은 후술하겠다.The leg 20 includes an upper portion 21 having a lattice structure connection 213 and 223 and a lower portion 22, and an intermediate portion 23 having a plate structure connection 233. Details related to the leg 20 will be described later.

레그 지지부(30)는 레그(20)가 통과할 수 있도록 레그웰에 대응되는 위치에 설치되며, 레그(20)와 본체(10)가 상하 방향으로 상대 운동할 수 있도록 레그(20)를 지지한다. 구체적으로, 레그 지지부(30)는 모터 등의 구동장치를 구비하며, 구동장치의 작동에 의해 레그(20)를 본체(10)에 대해 상하 방향으로 이동시키거나, 본체(10)를 레그(20)에 대해 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 예를 들면, 레그 지지부(30)에는 피니언 기어(미도시) 및 모터(미도시)가 설치되고, 레그(20)에는 랙 기어(212, 222, 232)가 형성되어, 피니언 기어와 랙 기어(212, 222, 232)의 연동에 의해 레그(20)와 본체(10)의 상하 방향의 상대 운동이 이뤄질 수 있다. 랙 기어(212, 222, 232)는 레그 지지부(30)의 피니언 기어와 연동하여 레그(20)와 본체(10)를 상하 방향으로 상대 운동시키는 구동력 전달 수단으로 사용된다. 따라서, 랙 기어(212, 222, 232)는 구동력 전달 수단이라고 할 수 있다.The leg support portion 30 is provided at a position corresponding to the leg well so that the leg 20 can pass therethrough and supports the leg 20 so that the leg 20 and the main body 10 can relatively move in the vertical direction . Specifically, the leg support portion 30 is provided with a driving device such as a motor, and the leg portion 20 is moved up and down with respect to the main body 10 by the operation of the driving device, In the vertical direction. For example, the pin support gear (not shown) and the motor (not shown) are installed in the leg support part 30, and the rack gears 212, 222, and 232 are formed in the leg 20 so that the pinion gear and the rack gear ( By the interlocking of the 212, 222, and 232, the relative movement of the leg 20 and the main body 10 in the up and down direction may be performed. The rack gears 212, 222, and 232 are used as driving force transmission means for relative movement of the leg 20 and the main body 10 in the vertical direction in association with the pinion gear of the leg support part 30. Accordingly, the rack gears 212, 222, 232 may be referred to as driving force transmission means.

본 실시예에서 레그(20)와 본체(10)의 "상하 방향의 상대 운동"은 레그(20)가 본체(10)에 대해 상하 방향으로 이동하는 것과, 본체(10)가 레그(20)에 대해 상하 방향으로 이동하는 것을 모두 포함하는 개념으로 이해될 것이다.The vertical movement of the leg 20 and the main body 10 in the present embodiment means that the leg 20 moves in the vertical direction with respect to the main body 10 and that the main body 10 moves in the vertical direction relative to the leg 20 It will be understood that the present invention includes both moving in the up and down direction.

한편, 본체(10)에는 블레이드와 나셀, 타워 등의 피적재물(2)을 운반하여 해상 풍력 발전기를 설치할 수 있는 크레인(40)이 제공될 수 있다.On the other hand, the main body 10 may be provided with a crane 40 capable of installing the offshore wind power generator by transporting the loads 2 such as blades, nacelles, and towers.

위와 같은 구성을 갖는 부유식 구조물(1)은 항해 모드(Transit Mode)와 잭업 모드(Jackup Mode)로 운용될 수 있다. The floating structure 1 having the above configuration can be operated in a transit mode and a jackup mode.

부유식 구조물(1)은 해상 풍력 발전기를 설치하고자 하는 위치까지 항해 모드로 이동한다. 부유식 구조물(1)은 목적 위치까지 이동한 후, 자동 위치 제어(Dynamic Positioning)를 이용해 레그(20)를 내리기 위한 정확한 위치를 잡을 수 있다. 자동 위치 제어는 레그(20)가 하강하여 해저에 닿을 때까지 지속될 수 있다.The floating structure (1) moves to the navigation mode to the position where the offshore wind turbine is to be installed. The floating structure 1 can be moved to the target position and then accurately positioned for lowering the leg 20 using dynamic positioning. The automatic position control can be continued until the leg 20 descends and touches the seabed.

이후, 부유식 구조물(1)은 잭업 모드로 전환하여 레그(20)를 해저(B)에 박는다. 이후, 레그(20)는 중력 및 레그 지지부(30)의 구동장치에 의해 본체(10)의 하방으로 이동될 수 있다.Thereafter, the floating structure 1 is switched to the jack-up mode to insert the legs 20 into the seabed B. Fig. Thereafter, the leg 20 may be moved downward of the main body 10 by the gravity and the driving device of the leg support 30.

레그(20)의 하단부가 해저(B)에 닿게 되면, 레그(20)는 더 이상 하방으로 이동할 수 없게 된다. 이 상태에서, 부유식 구조물(1)은 레그 지지부(30)의 구동장치를 작동시켜 본체(10)를 레그(20)를 따라 상방으로 이동시킨다. 본체(10)의 하중은 레그(20)를 해저(B)로 침투시키는 힘으로 작용하게 되고, 그에 의해, 레그(20)는 해저(B)로 침투하여 고정된다.When the lower end of the leg 20 touches the seabed B, the leg 20 can no longer move downward. In this state, the floating structure 1 actuates the driving device of the leg support 30 to move the main body 10 upward along the legs 20. The load of the main body 10 acts to force the leg 20 into the seabed B so that the leg 20 penetrates into the seabed B and is fixed.

본체(10)를 레그(20)를 따라 상방으로 이동시킴에 따라 본체(10)는 해수면(S)으로부터 소정 거리 이격된 상태가 될 수 있으며, 본체(10)가 해수면(S)으로부터 이격되어 기설정된 작업 위치에 다다른 상태를 잭업 상태라고 할 수 있다.The main body 10 may be spaced apart from the sea surface S by moving the main body 10 upward along the legs 20 so that the main body 10 is separated from the sea surface S, The state that is different from the set work position can be referred to as a jack-up state.

부유식 구조물(1)은 잭업 상태에서 크레인(40)을 이용하여 해상 풍력 발전기를 설치하며, 설치 작업이 완료되면 위의 순서의 역순으로 진행하여 다시 운항을 개시할 수 있다.The floating structure 1 is installed in the jack-up state by using the crane 40, and when the installation work is completed, the operation can be started again in the reverse order of the above procedure.

상기와 같은 부유식 구조물(1)의 잭업 상태로의 전환 방법은 일 예에 불과하며, 본 발명의 사상이 유지되는 범위 내에서 다양하게 변경될 수 있다.The method of switching the floating structure 1 to the jack-up state is merely an example, and various changes can be made within the scope of the present invention.

상술한 바와 같이 레그(20)는 상측 부분(21)과 하측 부분(22) 및 중간 부분(23)을 포함한다.As described above, the leg 20 includes an upper portion 21, a lower portion 22, and an intermediate portion 23.

상측 부분(21)은 다수 개의 상측 기둥부(211), 상측 기둥부(211)를 따라 상하 방향으로 연장되는 상측 랙 기어(212), 상측 기둥부(211)를 연결하는 상측 연결부(213)를 포함할 수 있다. 일 예로, 상측 기둥부(211)와 상측 랙 기어(212)는 각각 원통형의 부재와 원통형의 외주로부터 돌출되는 형태로 형성될 수 있다.The upper portion 21 includes a plurality of upper pillars 211, an upper rack gear 212 extending in an up and down direction along the upper pillars 211, and an upper connection portion 213 connecting the upper pillars 211. It may include. For example, the upper pillar portion 211 and the upper rack gear 212 may be formed to protrude from the cylindrical member and the outer periphery of the cylindrical, respectively.

상측 연결부(213)는 상측 부분(21)이 래티스 형태의 측면 프로파일(profile)을 가질 수 있도록 바(bar) 형태로 제공되어 상측 기둥부(211)를 서로 연결할 수 있다.The upper connection portion 213 may be provided in a bar shape so that the upper portion 21 may have a side profile in the form of a lattice, so that the upper pillar portion 211 may be connected to each other.

한편, 상측 기둥부(211)의 하단부에는 중간 부분(23)의 상측 돌기(234)가 끼워질 수 있는 상측 결합홈(214)이 형성된다. 상측 결합홈(214)은 한 쌍의 상측 랙 기어(212)를 서로 연결한 가상의 선을 기준으로 양측에 대칭으로 제공될 수 있으며, 상방으로 소정 길이 요입된 홈 형태를 갖는다.On the other hand, at the lower end of the upper pillar portion 211 is formed an upper coupling groove 214 into which the upper protrusion 234 of the middle portion 23 can be fitted. The upper coupling groove 214 may be provided symmetrically on both sides with respect to an imaginary line connecting the pair of upper rack gears 212 to each other, and has a groove shape recessed a predetermined length upward.

하측 부분(22)은 다수 개의 하측 기둥부(221), 하측 기둥부(221)를 따라 상하 방향으로 연장되는 하측 랙 기어(222), 하측 기둥부(221)를 연결하는 하측 연결부(223)를 포함할 수 있다. 하측 기둥부(221), 하측 랙 기어(222), 하측 연결부(223)는 모두 상측 부분(21)의 대응되는 명칭의 구성과 동일한 형태로 형성될 수 있다.The lower portion 22 includes a plurality of lower pillars 221, lower rack gears 222 extending in the up and down directions along the lower pillars 221, and a lower connection portion 223 connecting the lower pillars 221. It may include. The lower pillar part 221, the lower rack gear 222, and the lower connection part 223 may all be formed in the same shape as that of the corresponding name of the upper part 21.

하측 연결부(223)도 상측 연결부(213)와 마찬가지로 하측 부분(22)이 래티스 형태의 측면 프로파일을 가질 수 있도록 바 형태로 제공되어 하측 기둥부(221)를 서로 연결할 수 있다.Like the upper connection part 213, the lower connection part 223 may be provided in a bar shape so that the lower part 22 may have a lattice side profile, and thus the lower pillar part 221 may be connected to each other.

또한, 하측 기둥부(221)의 상단부에는 중간 부분(23)의 하측 돌기(235)가 끼워질 수 있는 하측 결합홈(224)이 형성된다. 하측 결합홈(224)도 상측 결합홈(214)과 마찬가지로 한 쌍의 하측 랙 기어(222)를 서로 연결한 가상의 선을 기준으로 양측에 대칭으로 제공될 수 있으며, 하방으로 소정 길이 요입된 홈 형태를 갖는다.In addition, a lower coupling groove 224 into which the lower protrusion 235 of the middle portion 23 may be inserted is formed at the upper end of the lower pillar portion 221. Like the upper coupling groove 214, the lower coupling groove 224 may be provided symmetrically on both sides with respect to an imaginary line connecting a pair of lower rack gears 222 to each other, and a recess recessed downward in a predetermined length Take form.

중간 부분(23)은 상측 부분(21)과 하측 부분(22)의 사이에 배치된다. 중간 부분(23)의 위치는 부유식 구조물(1)이 잭업 모드일 때 레그(20)와 해수면(S)이 만나는 위치가 중간 부분(23)이 될 수 있도록 설정된다. 해수면(S)과 레그(20)가 만나는 위치는 작업 지역의 깊이에 따라 달라질 수 있으므로, 중간 부분(23)은 항상 해수면(S)과 만날 수 있도록 상하 방향으로 수십 미터의 길이로 형성될 수 있다.The middle portion 23 is arranged between the upper portion 21 and the lower portion 22. The position of the middle portion 23 is set such that the position where the leg 20 and the sea level S meet when the floating structure 1 is in the jack-up mode may be the middle portion 23. Since the position where the sea level S and the leg 20 meet may vary depending on the depth of the work area, the middle portion 23 may be formed to have a length of several tens of meters in the vertical direction so that the sea level S may always meet the sea level S. .

중간 부분(23)은 상측 기둥부(211)와 하측 기둥부(221)에 결합되는 중간 기둥부(231), 중간 기둥부(231)의 양측에 제공되며 상측 랙 기어(212)와 하측 랙 기어(222)에 대응되게 배치되어 그들과 함께 구동력 전달 수단으로서 기능할 수 있는 중간 랙 기어(232), 플레이트(plate) 형태로 형성되며 중간 기둥부(231)를 연결하는 중간 연결부(233)를 포함한다.The middle portion 23 is provided on both sides of the intermediate pillar portion 231 and the intermediate pillar portion 231 coupled to the upper pillar portion 211 and the lower pillar portion 221, and the upper rack gear 212 and the lower rack gear. Intermediate rack gear 232, which is disposed corresponding to 222 and can function together with them as a driving force transmission means, is formed in the form of a plate (plate) and includes an intermediate connection portion 233 connecting the intermediate pillar portion 231 do.

중간 연결부(233)는 중간 부분(23)이 래티스 형태의 측면 프로파일을 갖는 상측 부분(21) 및 하측 부분(22)보다 더 큰 강성을 가질 수 있도록 소정의 두께의 플레이트 형상으로 형성된다. 이에 의해, 중간 부분(23)은 플레이트 형태의 측면 프로파일을 가질 수 있다. 이때, 중간 연결부(233)에는 해수의 흐름에 의한 항력(drag force)를 줄이기 위한 다수 개의 유동홀(236)이 형성될 수 있다.The intermediate connecting portion 233 is formed in a plate shape of a predetermined thickness so that the intermediate portion 23 can have greater rigidity than the upper portion 21 and the lower portion 22 having a lattice side profile. Thereby, the intermediate portion 23 can have a side profile in the form of a plate. In this case, a plurality of flow holes 236 may be formed in the intermediate connector 233 to reduce drag force caused by the flow of seawater.

한편, 중간 기둥부(231)의 상측과 하측에는 각각 상측 결합홈(214) 및 하측 결합홈(224)에 끼워지는 상측 돌기(234)와 하측 돌기(235)가 제공된다.On the other hand, the upper and lower projections 234 and the lower projections 235 that are fitted to the upper coupling groove 214 and the lower coupling groove 224, respectively, are provided on the upper and lower sides of the intermediate pillar portion 231.

중간 부분(23)의 상측 돌기(234)와 하측 돌기(235)가 각각 상측 부분(21)의 상측 결합홈(214)과 하측 부분(22)의 하측 결합홈(224)에 결합되었을 때, 상측 부분(21)과 하측 부분(22) 및 중간 부분(23)의 대응되는 구성요소들은 서로 밀착되도록 형성되며, 각 접촉 부분이 용접됨으로써 서로 고정될 수 있다.When the upper protrusion 234 and the lower protrusion 235 of the middle portion 23 are coupled to the upper coupling groove 214 and the lower coupling groove 224 of the lower portion 22, respectively, the upper side The corresponding components of the part 21 and the lower part 22 and the middle part 23 are formed to be in close contact with each other, and each contact part may be fixed to each other by welding.

특히, 랙 기어(212, 222, 232)는 피니언 기어와 원활하게 연동될 수 있도록 각각의 랙 기어의 경계 부분이 기어로서 연속성이 있게 형성될 수 있다. In particular, the rack gears 212, 222, 232 may be formed so that the boundary portion of each rack gear is continuous as a gear so that the pinion gear can be smoothly interlocked.

한편, 본 실시예에서는 돌기(234, 235)가 중간 부분(23)에 형성되고, 결합홈(214, 224)이 상측 부분(21)과 하측 부분(22)에 형성되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 서로 결합되는 돌기와 결합홈의 위치는 바뀌어도 무방하다.Meanwhile, in the present embodiment, the protrusions 234 and 235 are formed in the middle portion 23, and the coupling grooves 214 and 224 are formed in the upper portion 21 and the lower portion 22, for example. Positions of the projections and coupling grooves that are coupled to each other may be changed.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명이 실시예에 따른 부유식 구조물(1)은 하중이 크게 작용할 수 있는 레그(20)와 해수면(S)의 경계 지점에 강성이 큰 플레이트 형태의 측면 프로파일을 갖는 중간 부분(23)을 형성함으로써, 환경 하중에 의한 레그(20)의 손상 위험을 줄일 수 있다.Floating structure (1) according to an embodiment of the present invention having the configuration as described above is a middle having a stiff plate-shaped side profile at the boundary point of the leg 20 and the sea surface (S) that the load can act greatly By forming the part 23, the risk of damage to the leg 20 due to environmental load can be reduced.

이에 의해, 레그(20)의 변형을 방지할 수 있으므로 부유식 구조물(1)은 안정적으로 잭업 모드를 유지할 수 있고, 잭업 모드와 항해 모드의 전환이 원활하게 이뤄질 수 있다.As a result, since the deformation of the leg 20 can be prevented, the floating structure 1 can maintain the jack-up mode stably, and switching between the jack-up mode and the navigation mode can be performed smoothly.

이상 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물의 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.While the present invention has been described with respect to specific embodiments of the floating structure according to the embodiments of the present invention, it should be understood that the present invention is not limited thereto, and should be construed as having the widest range according to the basic idea disclosed in this specification do. Skilled artisans may implement a pattern of features that are not described in a combinatorial and / or permutational manner with the disclosed embodiments, but this is not to depart from the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications may be readily made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

1 : 부유식 구조물 10 : 본체
20 : 레그 21 : 상측 부분
22 : 하측 부분 23 : 중간 부분
211, 221, 231 : 기둥부 212, 222, 232 : 랙 기어
213, 223, 233 : 연결부 214, 224 : 결합홈
234, 235 : 돌기 30 : 레그 지지부
40 : 크레인
1: Floating structure 10: Body
20: leg 21: upper portion
22: lower part 23: middle part
211, 221, 231: pillar portion 212, 222, 232: rack gear
213, 223, 233: connection portion 214, 224: coupling groove
234, 235: projection 30: leg support
40 crane

Claims (5)

잭업 모드를 갖는 부유식 구조물에 있어서;
물에 부유하고, 문풀과 다수의 레그웰을 포함하는 본체;
각각의 상기 레그웰을 관통하는 레그; 및
상기 레그웰 상에 대응되게 마련되며, 상기 본체와 상기 레그를 상하 방향으로 상대 운동시키는 레그 지지부를 포함하고,
상기 레그는,
래티스(lattice) 형태의 측면 프로파일을 갖는 상측 부분과 하측 부분; 및
상기 상측 부분과 상기 하측 부분 사이에 배치되며, 플레이트(plate) 형태의 측면 프로파일을 갖는 중간 부분을 포함하는 부유식 구조물.
A floating structure having a jack-up mode;
A body suspended in water, the body including a frame and a plurality of leg wells;
A leg extending through each of said leg wells; And
It is provided to correspond to the leg well, and includes a leg support for relatively moving the body and the leg in the vertical direction,
Wherein:
Upper and lower portions having a side profile in the form of a lattice; And
And an intermediate portion disposed between the upper portion and the lower portion, the intermediate portion having a side profile in the form of a plate.
제 1 항에 있어서,
상기 중간 부분은 잭업 상태에서 상기 레그와 해수면과 만나는 부분에 위치되도록 배치되는 부유식 구조물.
The method of claim 1,
And the intermediate portion is arranged to be positioned at a portion where the leg meets the sea level in the jacked-up state.
제 1 항에 있어서,
상기 중간 부분은,
상기 상측 부분과 상기 하측 부분의 기둥부 각각 연결되는 다수 개의 중간 기둥부;
상기 중간 기둥부의 양측에 제공되며, 상측 랙 기어와 하측 랙 기어에 대응되게 배치되고, 상기 상측 랙 기어와 상기 하측 랙 기어와 기어로서의 연속성 있게 형성되는 중간 랙 기어; 및
상기 중간 기둥부를 연결하는 플레이트 형태의 연결부를 포함하는 부유식 구조물.
The method of claim 1,
The middle part,
A plurality of intermediate pillar portions each connected to the pillar portions of the upper portion and the lower portion;
Intermediate rack gears provided on both sides of the intermediate pillar portion and disposed to correspond to upper rack gears and lower rack gears, and being continuously formed as the upper rack gears and the lower rack gears and gears; And
Floating structure comprising a plate-shaped connecting portion connecting the intermediate pillar.
제 3 항에 있어서,
상기 연결부에는 다수 개의 유동홀이 형성된 부유식 구조물.
The method of claim 3, wherein
Floating structure is formed in the connection portion a plurality of flow holes.
제 3 항에 있어서,
상기 중간 기둥부에는 상기 상측 기둥부 및 상기 하측 기둥부와 결합되기 위한 돌기 또는 결합홈이 형성되는 부유식 구조물.
The method of claim 3, wherein
The intermediate pillar portion is a floating structure that is formed with a projection or coupling groove for coupling with the upper pillar portion and the lower pillar portion.
KR1020120087755A 2012-08-10 2012-08-10 Floating structure KR20140021770A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120087755A KR20140021770A (en) 2012-08-10 2012-08-10 Floating structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120087755A KR20140021770A (en) 2012-08-10 2012-08-10 Floating structure

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140021770A true KR20140021770A (en) 2014-02-20

Family

ID=50268011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120087755A KR20140021770A (en) 2012-08-10 2012-08-10 Floating structure

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20140021770A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160025151A (en) * 2014-08-26 2016-03-08 현대건설주식회사 Floating structure for reducing shake

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160025151A (en) * 2014-08-26 2016-03-08 현대건설주식회사 Floating structure for reducing shake

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101390933B1 (en) wind turbine installation vessel
EP2789847B1 (en) Floating type wind turbine generation apparatus and installation method thereof
KR101422227B1 (en) Floating structure
KR101399933B1 (en) Floating structure
KR101378990B1 (en) Floating structure
KR101422232B1 (en) Spud-can of floating structure
KR101368873B1 (en) Mat type leg of floating structure
KR101814623B1 (en) Floating structure and method for installing offshore wind turbines using the same
KR101947670B1 (en) Floating structure
KR101411517B1 (en) Leg protection apparatus of floating structure
KR20140021770A (en) Floating structure
KR20130143363A (en) Floating structure
KR101915022B1 (en) Floating structure and method for installing offshore wind turbines using the same
KR101422229B1 (en) Floating structure
KR101358236B1 (en) Floating structure and Leg thereof
KR101845426B1 (en) Floating structure
KR101411515B1 (en) Spud-can for floating structure
KR101422233B1 (en) Floating structure
KR101368887B1 (en) Floating structure and control method thereof
KR20150009414A (en) Assembling Method of Sea Wind Power Generator at Quay Wall
KR101346227B1 (en) Floating structure
KR101368888B1 (en) Floating structure
KR102438693B1 (en) Wind turbine installation vessel
KR20180090559A (en) Floating structure having upper deck
KR101422235B1 (en) Leg protection housing apparatus of floating structure

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application