KR102124700B1 - 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 급격한 예인력 증가와 예인 안전성 저하를 해소하기 위하여 선측에 판 부착, 선저/선측에 스케그(Skeg) 부착, 선미에 추진기 장착 등의 부가물 없이 개선되는 선미 저부의 선형 구조만으로 예인 안전성을 확보할 수 있도록 한 것으로, 본 발명에서는 선미 면부와 선저 면부가 서로 만나는 선미 저부 및 선저 모서리 부분에 대한 부유식 해상 구조물의 선형구조로서, 상기 선미 면부에 대한 가상의 선미 중심선을 기준으로 하여 선미 저부 모서리 부분에는 면적으로 가지고 가상의 선미 중심선 방향과 선미 면부로부터 선수 방향을 향해 파인 형태로 제1 및 제2 선형부가 대칭으로 형성되어 있고, 선미와 선수를 가로지르는 선저 면부에 대한 가상의 선저 중심선을 기준으로 하여 선미 면부와 만나는 선저 모서리 부분에는 면적으로 가지고 가상의 선저 중심선 방향과 선미에서 선수 방향을 향해 파인 형태로 제3 및 제4 선형부가 대칭으로 형성되는 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조가 제공된다.

Description

예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조{linear structure with towing stability improved floating marine structure}

본 발명은 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 급격한 예인력 증가와 예인 안전성 저하를 해소하기 위하여 선측에 판 부착, 선저/선측에 스케그(Skeg) 부착, 선미에 추진기 장착 등의 부가물 없이 개선되는 선미 저부에 대한 선형 구조만으로 예인 안전성을 확보할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 해상 구조물은 해상에서 부유된 채 작업을 수행하는 부유체로, 예를 들면 FPSO(Floating Production Storage Offloading) 또는 FSRU(Floating Storage and Regasification Unit) 등을 비롯한 다양한 부유식 부유체가 포함될 수 있다. 이러한 해상 구조물 및 부유체들은 자체 추진 능력을 갖고 있지 않기 때문에 예인선에 의해 지정된 작업 해역으로 예인 된다.

위와 같이 예인선을 이용하여 해상 구조물을 예인 할 경우, 해상 구조물의 형상에 따라 좌우동요(sway), 선수동요(yaw motion)가 발생하면서 예인력이 급격히 증가하게 되고 예인 안전성이 저하되는 문제가 있었다.

그에 따라 위와 같은 문제를 해결하기 위하여 선측에 판 부착, 선저/선측에 스케그(skeg) 부착, 선미에 추진기 장착 등의 부가물을 구비시키는 방법으로 문제를 해결하고 있으나, 이러한 부가물의 부착 및 장착으로 인하여 추가적인 작업 수행은 물론 많은 비용이 소요되는 문제가 있었다.

앞서 소개된 부가물의 부착이나 추진기의 장착은 모두 해상 구조물의 예인 완료 후 이를 운영하는 동안 환경 하중을 증가시키기 때문에 제거하게 되는데, 이때 부가물의 제거에 따른 많은 추가 비용의 발생과 별도의 작업수행이 요구되는 문제가 있었다.

특히, 상기 부가물의 제거 시에는 해상 구조물의 도장 면에 대한 손상이 불가피하여 부식 방지를 위한 도장처리 작업이 반드시 수행되어야 함으로써 추가적인 비용 및 작업이 발생하는 문제가 있었다.

대한민국등록특허공보 등록번호 10-1454430호 대한민국공개특허공보 공개번호 10-2016-0069112호

본 발명은 급격한 예인력 증가와 예인 안전성 저하를 해소하기 위하여 선측에 판 부착, 선저/선측에 스케그(Skeg) 부착, 선미에 추진기 장착 등의 부가물 없이 개선되는 선미 저부에 대한 선형 구조만으로 예인 안전성을 확보할 수 있도록 한 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 선미 면부와 선저 면부가 서로 만나는 선미 저부 및 선저 모서리 부분에 대한 부유식 해상 구조물의 선형구조로서, 상기 선미 면부에 대한 가상의 선미 중심선을 기준으로 하여 선미 저부 모서리 부분에는 일정범위의 영역을 가지고 가상의 선미 중심선 방향과 선미 면부로부터 선수를 향해 파인 제1 및 제2 선형부가 대칭으로 형성되어 있고, 선미와 선수를 가로지르는 선저 면부에 대한 가상의 선저 중심선을 기준으로 하여 선미 면부와 만나는 선저 모서리 부분에는 일정범위의 영역을 가지고 가상의 선저 중심선 방향과 선미에서 선수를 향해 파인 제3 및 제4 선형부가 대칭으로 형성되는 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조를 통해 목적을 달성할 수 있다.

또한, 선미 면부와 만나게 되는 제1 및 제2 선형부 상단 간의 제2 간격에서 상기 선저 면부와 만나게 되는 제1 및 제2 선형부 하단 간의 제1 간격으로 갈수록 간격이 점차 넓어지는 구조로 형성되는 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조를 통해 목적을 달성할 수 있다.

또한, 선미 면부와 만나게 되는 제1 및 제2 선형부 상단 간의 제2 간격과 상기 선저 면부와 만나게 되는 제1 및 제2 선형부 하단 간의 제1 간격이 동일한 간격으로 형성되는 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조를 통해 목적을 달성할 수 있다.

또한, 선미 면부의 하단과 만나게 되는 제3 선형부와 제4 선형부 간의 간격을 제3 간격이라 가정하고, 선저 면부와 만나게 되는 제3 선형부와 제4 선형부 간의 간격을 제4 간격이라 가정할 때, 선수에서 선미 방향인 제4 간격에서 제3 간격으로 갈수록 간격이 점차 넓어지는 구조로 형성되는 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조를 통해 목적을 달성할 수 있다.

또한, 선저 면부와 제3 및 제4 선형부가 만나게 되는 제3 및 제4 선형부의 선수 측 접선은 가상의 선저 중심선과 직교하는 가상의 수평 기준선을 기준으로 하여 선미 측 방향을 향해 경사각도 만큼 경사진 구조로 형성되는 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조를 통해 목적을 달성할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조를 적용하게 되면, 선측에 판 부착, 선저/선측에 스케그(Skeg) 부착, 선미에 추진기 장착 등의 부가물 없이 개선되는 선미 저부에 대한 선형 구조만으로 예인 안전성을 확보할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조를 적용하게 되면, 선측에 판 부착, 선저/선측에 스케그(Skeg) 부착, 선미에 추진기 장착 등의 부가물의 설치와 탈거에 대한 모든 제반 문제가 해소될 수 있게 되고 그에 인해 발생하였던 해상 구조물의 도장 면에 대한 손상과 부식 방지를 위한 도장처리 작업이 불필요하게 됨으로써 추가적인 작업 및 비용 부담을 모두 해소할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

도 1a ~ 도 1d는 본 발명에 따른 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조를 보여주는 것으로, 도 1a는 부유식 해상 구조물을 선측에서 바라본 개략적인 정면도, 도 1b는 부유식 해상 구조물을 선미에서 바라본 개략적인 측면도, 도 1c는 도 1b의 다른 실시 예를 보여주는 도면, 도 1d는 부유식 해상 구조물을 선저에서 바라본 개략적인 저면도이다.
도 2a ~ 도 2b는, 본 발명의 일 실시예(도 1a, 도 1b, 도 1d에 도시된 실시예)에 따른 부유식 해상 구조물의 선형구조를 입체적으로 보여주는 것으로, 도 2a는 선체 후방 상부에서 바라본 사시도 이고, 도 2b는 도 2a에 도시된 선체를 뒤집어서 바라본 사시도이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조에 대한 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.

도 1a 및 도 1b, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 부유식 해상 구조물(10)에서 선미 면부(12)의 하단과 선저 면부(14)가 만나게 되는 선미 저부 모서리 부분(A) 및 선저 모서리 부분(B)에 대한 선미부 선형 구조가 제시된다. 이하, 각 도면의 설명에서는 도 2a 및 도 2b를 함께 참조한다. 상기 선미의 모서리 부분은, 이하에서 설명하는 제1 및 제2 선형부(16, 18)와 제3 및 제4 선형부(24, 26)ㄱ가 조합된 구조로 이루어지며, 그것을 선체 측면에서 바라볼 때에는, 도 1a에 도시된 것처럼, 선미 면부(12)의 중간 부분으로부터 선저 면부(14)까지 선수 방향을 향해 직선으로 경사져 내려가는 구조를 이룬다.

먼저, 도 1b에 도시된 바와 같이 상기 선미 면부(12)에 대한 가상의 선미 중심선(S1)을 기준으로 하여 양측 선미 저부 모서리 부분(A)에는 제1 및 제2 선형부(16, 18)가 대칭으로 형성되어 있다.

상기 제1 및 제2 선형부(16, 18)는 일정 범위의 영역을 가지고 가상의 선미 중심선(S1) 방향과 선미 면부(12)로부터 선수 방향을 향해 파인 구조로 형성된다.

또한, 상기 제1 선형부(16)와 제2 선형부(18) 간에 간격을 설명하면, 우선 선저 면부(14)와 만나게 되는 제1 선형부(16)와 제2 선형부(18) 간의 하단 간격을 제1 간격(20)이라 가정하고, 선미 면부(12)와 만나게 되는 제1 및 제2 선형부(16, 18) 간의 상단 간격을 제2 간격(22)이라 가정할 때, 제2 간격(22)으로부터 제1 간격(20)으로 갈수록 간격이 점차 넓어지는 구조로 이루어지거나 또는 도 1c에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 간격(20, 22)이 동일한 간격으로 이루어진다.

한편, 도 1d에 도시된 바와 같이 선미와 선수를 가로지르는 선저 면부(14)에 대한 가상의 선저 중심선(S2)을 기준으로 하여 선미 면부(12)와 만나게 되는 양측 선저 모서리 부분(B)에는 일정 범위의 영역을 가지고 가상의 선저 중심선(S2) 방향과 선수 방향을 향해 파인 제3 및 제4 선형부(24, 26)가 대칭으로 형성되어 있다 (도 1a 참조).

또한, 상기 제3 선형부(24)와 제4 선형부(26) 간에 간격을 설명하면, 우선 선미 면부(12)의 하단과 만나게 되는 제3 선형부(24)와 제4 선형부(26) 간의 간격을 제3 간격(28)이라 가정하고, 선저 면부(14)와 만나게 되는 제3 선형부(24)와 제4 선형부(26) 간의 간격을 제4 간격(30)이라 가정할 때, 선수에서 선미 방향인 제4 간격(30)으로부터 제3 간격(28)으로 갈수록 간격이 점차 넓어지는 구조를 이루고 있다.

또한, 상기 선저 면부(14)와 제3 및 제4 선형부(24, 26)가 만나게 되는 제3 및 제4 선형부(24, 26)의 선수 측 접선(32, 34)은 선저 면부(14)에 대한 가상의 선저 중심선(S2)과 직교하는 가상의 수평 기준선(S3)을 기준으로 하여 선미 측 방향을 향해 경사각도(θ)만큼 경사져 있다.

따라서, 상기 제1 및 제2 선형부(16, 18)의 형성과 함께 제1 간격(20)을 제2 간격(22)보다 넓게 형성 또는 간격을 동일하게 형성하는 구조, 그리고 상기 제3 및 제 4 선형부(24, 26) 형성과 함께 제3 간격(28)을 제4 간격(30)보다 넓게 형성하는 구조에 의해 선측에 부착되는 판이나 스케그의 역할을 발휘하게 된다. 바람직하게는 상기 제1 및 제2 간격(20, 22)이 동일한 간격으로 형성되는 구조보다 제2 간격(22)을 더 넓게 형성하는 구조가 더 상승된 역할을 발휘하게 된다.

또한 상기 제3 및 제4 선형부(24, 26)의 선수 측 접선(32, 34)이 선미 측 방향을 향해 경사진 구조에 의해 제3 및 제4 선형부(24, 26)의 중앙 부분으로 지나가는 유량보다 선미 중앙부로 지나가는 유량이 증가하는 상태로 집중됨으로써 결과적으로 제1 및 제2 선형부(16, 18) 및 제3 및 제 4 선형부(24, 26) 구조의 효율을 증가시키는 역할을 발휘하게 된다.

그에 따라 종래기술과 같이 급격한 예인력 증가와 예인 안전성 저하를 해소하기 위하여 선측에 판 부착, 선저/선측에 스케그(Skeg) 부착, 선미에 추진기 장착 등의 부가물 없이도 개선되는 선미부의 선형 구조만으로 예인 안전성을 확보할 수 있게 된다.

아울러, 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조를 적용하게 되면, 선측에 판 부착, 선저/선측에 스케그(Skeg) 부착, 선미에 추진기 장착 등의 부가물의 설치와 탈거에 대한 모든 제반 문제가 해소될 수 있게 되고 그에 인해 발생하였던 해상 구조물의 도장 면에 손상과 부식 방지를 위한 도장처리 작업이 불필요하게 됨으로써 따른 추가적인 작업 및 비용 부담을 해소할 수 있게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 아니하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재된 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

10 : 부유식 해상 구조물
12 : 선미 면부
14 : 선저 면부
16 : 제1 선형부
18 : 제2 선형부
20 : 제1 간격
22 : 제2 간격
24 : 제3 선형부
26 : 제4 선형부
28 : 제3 간격
30 : 제4 간격
32 : 제3 선형부의 선수 측 접선
34 : 제4 선형부의 선수 측 접선
A : 선미 저부 모서리부분
B : 선저 모서리부분
S1 : 가상의 선미 중심선
S2 : 가상의 선저 중심선
S3 : 가상의 수평 기준선

Claims (5)

1. 선미 면부(12)와 선저 면부(14)가 서로 만나는 선미 저부 및 선저 모서리 부분(A, B)에 대한 부유식 해상 구조물의 선형구조로서,
   선미에서 선수를 향해 상기 선미 면부(12)를 바라볼 때, 상기 선미 면부(12)에 대한 가상의 선미 중심선(S1)을 기준으로 하여 선미 저부 모서리 부분(A)에는 일정범위의 영역을 가지고 가상의 선미 중심선(S1) 방향과 선미 면부(12)로부터 선수를 향한 방향으로 파인 제1 및 제2 선형부(16, 18)가 대칭으로 형성되어 있고,
   선저에서 위를 향해 상기 선저 면부(14)를 바라볼 때, 선미와 선수를 가로지르는 선저 면부(14)에 대한 가상의 선저 중심선(S2)을 기준으로 하여 선미 면부(12)와 만나는 선저 모서리 부분(B)에는 일정범위의 영역을 가지고 가상의 선저 중심선(S2) 방향과 선미에서 선수를 향한 방향으로 파인 제3 및 제4 선형부(24, 26)가 대칭으로 형성되고,
   상기 제1 및 제2 선형부(16, 18)와 제3 및 제4 선형부(24, 26)는, 선체 측면에서 바라볼 때, 상기 선미 면부(12)의 중간 부분으로부터 선저 면부(14)까지 선수 방향을 향해 직선으로 경사져 내려가는 구조를 이루며,
   선미에서 선수를 향해 상기 선미 면부(12)를 바라볼 때, 상기 제1 및 제2 선형부(16, 18)는, 상기 선미 면부(12)와 만나게 되는 제1 및 제2 선형부(16, 18) 상단 간의 제2 간격(22)에서 상기 선저 면부(14)와 만나게 되는 제1 및 제2 선형부(16, 18) 하단 간의 제1 간격(20)으로 갈수록 간격이 점차 넓어지는 직선의 구조로 형성되고,
   선저에서 위를 향해 상기 선저 면부(14)를 바라볼 때, 상기 제3 및 제4 선형부(24, 26)는, 상기 선저 면부(14)와 만나게 되는 제3 및 제4 선형부(24, 26) 간의 제4 간격(30)에서 상기 선미 면부(12)와 만나게 되는 제3 및 제4 선형부(24, 26) 간의 제3 간격(28)으로 갈수록 간격이 점차 넓어지는 직선의 구조로 형성되며,
   상기 선저 면부(14)와 제3 및 제4 선형부(24, 26)가 만나게 되는 제3 및 제4 선형부(24, 26)의 선수 측 접선(32, 34)은 가상의 선저 중심선(S2)과 직교하는 가상의 수평 기준선(S3)을 기준으로 하여 선미 측 방향을 향해 경사각도(θ)만큼 경사진 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 예인 안전성 향상을 위한 부유식 해상 구조물의 선형구조.
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