KR20160001092U - 문풀 개폐장치 및 이를 구비하는 드릴쉽 - Google Patents

문풀 개폐장치 및 이를 구비하는 드릴쉽 Download PDF

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Abstract

문풀 개폐장치에 대한 고안이 개시된다. 개시된 고안은, 선체에 구비되는 문풀에 배치되고, 개방위치 또는 폐쇄위치로 이동되며 문풀을 개폐하는 커버부와; 커버부를 문풀에 이동 가능하게 연결하는 연결부; 및 커버부를 이동시키는 구동부를 포함한다.

Description

문풀 개폐장치 및 이를 구비하는 드릴쉽{APPARATUS FOR OPENING AND CLOSING MOON POOL AND DRILL SHIP THEREWITH}
본 고안은 문풀 개폐장치 및 이를 구비하는 드릴쉽에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시추 작업에 이용되는 드릴쉽의 문풀을 개폐하는 문풀 개폐장치 및 이를 구비하는 드릴쉽에 관한 것이다.
최근, 산업 발전에 따른 화석연료의 안정적인 공급량 확보를 위하여 해저 채굴 기술이 발달됨과 더불어 한계 유전(Marginal field) 또는 심해 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 시추선이 개발되어 있다.
종래의 해저 시추에는, 다른 예인선에 의해서만 항해가 가능하고 계류 장치를 이용하여 해상의 일점에 정박한 상태에서 해저 시추 작업을 하는 해저 시추 전용의 리그선(Rig ship)이나 고정식 플랫홈이 주로 사용되었다.
그러나, 최근에는 첨단 시추 장비를 탑재하고 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 일반 선박과 동일한 형태로 제작된 소위 드릴쉽(Drillship)이 개발되어 해저 시추에 사용되고 있다.
드릴쉽에는 시추 파이프를 해저로 내려보내기 위해 선체의 중심부에 수직으로 관통된 문풀(Moonpool)이 설치되어 있으며, 해당 문풀에 시추 파이프가 설치되어 시추 작업을 진행한다.
본 고안의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0920205호, 2009년 09월 28일 등록, 발명의 명칭 : 문풀이 구비된 선박)에 개시되어 있다.
본 고안은 드릴쉽의 문풀을 개폐할 수 있는 문풀 개폐장치 및 이를 구비하는 드릴쉽을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 고안의 일 측면에 따른 문풀 개폐장치는: 선체에 구비되는 문풀에 배치되고, 개방위치 또는 폐쇄위치로 이동되며 상기 문풀을 개폐하는 커버부와; 상기 커버부를 상기 문풀에 이동 가능하게 연결하는 연결부; 및 상기 커버부를 이동시키는 구동부를 포함한다.
또한 상기 연결부는, 상기 커버부의 일측을 상기 문풀에 회동 가능하게 결합시키고; 상기 커버부는, 상기 연결부에 결합된 일측을 중심으로 회동되며 상기 개방위치 또는 상기 폐쇄위치로 이동되는 것이 바람직하다.
또한 상기 구동부는, 상기 커버부와 연결되고, 일측으로 이동되며 상기 커버부를 상기 개방위치로 이동시키고, 타측으로 이동되며 상기 폐쇄위치로 이동시키는 와이어; 및 상기 와이어가 일측 또는 타측으로 이동되도록 상기 와이어의 감김 정도를 조절하는 윈드라스를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 상기 커버부는, 상기 폐쇄위치에서 상기 선체의 바닥면과 동일평면을 이루는 것이 바람직하다.
본 고안의 일 측면에 따른 드릴쉽은: 선체와; 상기 선체를 관통하도록 상기 선체에 구비되는 문풀; 및 선체에 구비되는 문풀에 배치되어 개방위치 또는 폐쇄위치로 이동되며 상기 문풀을 개폐하는 커버부와, 상기 커버부를 상기 문풀에 이동 가능하게 연결하는 연결부, 및 상기 커버부를 이동시키는 구동부를 구비하는 문풀 개폐장치를 포함한다.
본 고안의 문풀 개폐장치 및 이를 구비하는 드릴쉽에 따르면, 필요에 따라 문풀을 개폐할 수 있도록 함으로써, 운항의 효율성을 높일 수 있을 뿐 아니라, 슬로싱으로 인한 선체 충격 발생을 억제할 수 있어 안정적인 정박 및 유지가 가능한 이점이 있다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 드릴쉽의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 문풀 개폐장치의 개방상태를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 문풀 개폐장치의 폐쇄상태를 보여주는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안에 따른 문풀 개폐장치 및 이를 구비하는 드릴쉽의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 드릴쉽의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면 본 고안의 일 실시예에 따른 드릴쉽(100)은, 선체(110)와, 문풀(120) 및 문풀 개폐장치(150)를 포함한다.
선체(110)는 본 실시예에 따른 부유식 드릴쉽(100)의 본체를 이루며, 해저의 석유, 가스 등을 시추하는 장비를 탑재한다. 이러한 선체(110)에는 드릴링 작업을 위해 문풀(120)이 설치된다.
문풀(120)은 선체(110)를 관통하도록 선체(110)에 구비된다. 이러한 문풀(120)은 상부갑판과 바닥 사이를 상하방향으로 관통하도록 형성된 중공의 직육면체 혹은 원통의 구조물 형태로 구비된다.
문풀 개폐장치(150)는 문풀(120)을 개폐하도록 구비되며, 커버부(160)와, 연결부(170) 및 구동부(180)를 포함한다.
커버부(160)는 문풀(120)에 배치되되, 문풀(120)의 내부와 저면 사이에서 위치 변화 가능하도록 구비된다. 이러한 커버부(160)는 개방위치(O) 또는 폐쇄위치(C)로 이동되며 문풀(120)을 개폐한다.
여기서, 개방위치(O)는 커버부(160)가 문풀(120)을 개방하는 위치인 것으로, 폐쇄위치(C)는 커버부(160)가 문풀(120)을 폐쇄하는 위치로 정의된다.
바람직하게는, 커버부(160)는 폐쇄위치(C)에서 문풀(120)의 저면과 맞물릴 수 있도록 문풀(120)의 저면 형상에 대응되는 형상으로 형성된다.
연결부(170)는 커버부(160)를 문풀(120)에 이동 가능하게 연결한다. 이러한 연결부(170)는 문풀(120)의 저면에 구비되고, 커버부(160)의 일측을 문풀(120)에 회동 가능하게 결합시킨다.
이러한 연결부(170)와 결합된 커버부(160)는, 연결부(170)와 결합된 일측을 중심으로 회동된다. 즉 커버부(160)는 그 일측을 회전중심으로 하여 문풀(120)의 저면을 여닫는 형태로 회동되면서 개방위치(O) 또는 폐쇄위치(C)로 이동된다.
구동부(180)는 커버부(160)를 개방위치(O) 또는 폐쇄위치(C)로 이동시키는 구동력을 제공한다. 이러한 구동부(180)는 와이어(181) 및 윈드라스(Windlass; 185)를 포함한다.
와이어(181)는 커버부(160), 좀 더 구체적으로는 연결부(170)와 결합된 일측과 이격된 커버부(160)의 타측에 연결된다. 이러한 와이어(181)는 일측으로 이동되며 커버부(160)를 개방위치(O)로 이동시키고, 타측으로 이동되며 폐쇄위치(C)로 이동시킨다.
이러한 와이어(181)는 윈드라스(185)의 동작에 의해 이동되는데, 와이어(181)는 윈드라스(185)에 감기는 형태로 윈드라스(185)에 설치되고, 윈드라스(185)의 동작에 따라 윈드라스(185)에서 감기거나 풀리면서 일측 또는 타측으로 이동된다.
즉 윈드라스(185)는 와이어(181)의 감김 정도를 조절하도록 동작되되, 와이어(181)를 감도록 동작되어 와이어(181)를 일측으로 이동시키고, 와이어(181)를 풀도록 동작되어 와이어(181)를 타측으로 이동시킬 수 있다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 문풀 개폐장치의 개방상태를 보여주는 도면이고, 도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 문풀 개폐장치의 폐쇄상태를 보여주는 도면이다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 실시예에 따른 문풀 개폐장치 및 이를 구비하는 드릴쉽의 작용, 효과에 대하여 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 실시예의 드립쉽(100)은 선체(110)에 탑재된 시추장비를 이용하여 드릴링 작업을 수행할 수 있으며, 이 경우 개방된 문풀(120)을 통해 시추장비를 해저로 내려보내게 된다. 이하, 문풀(120)이 개방되는 과정을 설명한다.
윈드라스(185)가 와이어(181)를 감도록 동작되면, 와이어(181)는 일측으로 이동하여 커버부(160)를 당기게 된다. 이처럼 와이어(181)에 의해 당겨진 커버부(160)는 연결부(170)와 결합된 일측을 중심으로 회동하며 개방위치(O)로 이동하게 된다.
이처럼 커버부(160)가 개방위치(O)로 이동됨에 따라, 문풀(120)이 개방되어 문풀(120)을 통해 시추장비가 해저로 내려보내질 수 있는 상태가 되고, 드릴쉽(100)은 시추를 위한 드릴링 작업을 수행할 수 있다.
상기와 같이 개방된 문풀(120)을 폐쇄하고자 하는 경우에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 윈드라스(185)가 와이어(181)를 풀도록 동작된다. 이에 따라 커버부(160)를 당기고 있던 와이어(181)가 느슨해지게 되고, 커버부(160)는 그 자중에 의해 회동하며 폐쇄위치(C)로 이동하게 된다.
이처럼 커버부(160)가 폐쇄위치(C)로 이동됨에 따라, 문풀(120)이 폐쇄되어 문풀(120) 내부로의 해수의 출입이 억제된다. 이처럼 문풀(120)이 폐쇄된 상태의 드릴쉽(100)은, 운항시 문풀(120) 내부로 해수가 출입하여 선체(110)에 저항을 발생시키는 것을 차단함으로써, 소요 마력 및 연료 증가를 억제하여 운항의 효율성을 높일 수 있을 뿐 아니라, 정박시 문풀(120) 내부에 슬로싱(Sloshing)이 발생하여 선체(110)에 충격이 가해지는 것을 방지할 수 있다.
한편 본 실시예에서는, 상기와 같이 폐쇄위치(C)로 이동되는 커버부(160)가 폐쇄위치(C)에서 선체(110)의 바닥면(111)과 동일평면을 이루는 것으로 예시된다. 이처럼 커버부(160)가 선체(110)의 바닥면(111)과 동일평면을 이룸에 따라, 드릴쉽(100)은 운항시 선체(110)에 가해지는 저항을 줄일 수 있어 운항의 효율성을 더욱 높일 수 있다.
상기한 바와 같은 본 실시예의 문풀 개폐장치(150) 및 이를 구비하는 드릴쉽(100)는, 필요에 따라 문풀(120)을 개폐할 수 있도록 함으로써, 운항의 효율성을 높일 수 있을 뿐 아니라, 슬로싱으로 인한 선체 충격 발생을 억제할 수 있어 안정적인 정박 및 유지가 가능한 이점이 있다.
본 고안은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 고안의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 실용신안등록청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100 : 드릴쉽 110 : 선체
120 : 문풀 150 : 문풀 개폐장치
160 : 커버부 170 : 연결부
180 : 구동부 181 : 와이어
185 : 윈드라스

Claims (5)

  1. 선체에 구비되는 문풀에 배치되고, 개방위치 또는 폐쇄위치로 이동되며 상기 문풀을 개폐하는 커버부;
    상기 커버부를 상기 문풀에 이동 가능하게 연결하는 연결부; 및
    상기 커버부를 이동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 문풀 개폐장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연결부는, 상기 커버부의 일측을 상기 문풀에 회동 가능하게 결합시키고;
    상기 커버부는, 상기 연결부에 결합된 일측을 중심으로 회동되며 상기 개방위치 또는 상기 폐쇄위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 문풀 개폐장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 구동부는,
    상기 커버부와 연결되고, 일측으로 이동되며 상기 커버부를 상기 개방위치로 이동시키고, 타측으로 이동되며 상기 폐쇄위치로 이동시키는 와이어; 및
    상기 와이어가 일측 또는 타측으로 이동되도록 상기 와이어의 감김 정도를 조절하는 윈드라스를 포함하는 것을 특징으로 하는 문풀 개폐장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 커버부는, 상기 폐쇄위치에서 상기 선체의 바닥면과 동일평면을 이루는 것을 특징으로 하는 문풀 개폐장치.
  5. 선체;
    상기 선체를 관통하도록 상기 선체에 구비되는 문풀; 및
    선체에 구비되는 문풀에 배치되어 개방위치 또는 폐쇄위치로 이동되며 상기 문풀을 개폐하는 커버부와, 상기 커버부를 상기 문풀에 이동 가능하게 연결하는 연결부, 및 상기 커버부를 이동시키는 구동부를 구비하는 문풀 개폐장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 드릴쉽.
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