KR101185528B1

KR101185528B1 - 부유식 구조물 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR101185528B1
Application number: KR1020100112220A
Authority: KR
Inventors: 하문근; 김병우; 김문성
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2010-11-11
Filing date: 2010-11-11
Publication date: 2012-09-24
Also published as: KR20120050791A

Abstract

본 발명은 부유식 구조물 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 해상에 부유되며, 액체화물 운반선이 계류되는 본체; 상기 본체에 제공되며 액체화물을 저장하는 저장탱크; 상기 저장탱크에 연결되며 액체화물을 상기 운반선으로 이송하는 로딩암; 및 상기 로딩암을 상기 본체의 상하 방향으로 이동시키는 승하강 장치가 포함되는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

Description

부유식 구조물 및 그 제어 방법{Floating structure and control method thereof}

본 발명은 부유식 구조물 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 "LNG"라 함)는 메탄(methane)을 주성분으로 하는 천연가스(Natural Gas, 이하 "NG"라 함)를 약 -162℃로 냉각해서 액화시킴으로써 얻을 수 있는 무색투명한 액체로서, NG와 비교해 약 1/600 정도의 부피를 갖는다. 따라서, NG의 이송 시 LNG로 액화시켜 이송할 경우 매우 효율적으로 이송할 수 있으며, 일 예로 LNG를 해상으로 수송(운반)할 수 있는 LNG 운반선이 사용되고 있다.

최근에는 해상에서 NG를 채취하여 액화한 후 저장할 수 있는 LNG 부유식 생산 저장 설비(LNG Floating, Production, Storage and Offloading, 이하 "LNG FPSO"라 함)가 사용되고 있다.

LNG FPSO는 해상의 특정 지점에 계류되어, 해저의 가스정으로부터 NG를 채취하여 액화한 후 저장탱크에 저장한다. LNG FPSO에 저장된 LNG는 LNG 운반선으로 옮겨져 목적지로 이송될 수 있다.

이때, LNG FPSO에 저장된 LNG는 LNG 운반선이 LNG FPSO에 계류된 상태에서 LNG 운반선으로 이동된다. 이를 위해, LNG FPSO에는 로딩암(loading arm)이 설치되고, LNG 운반선에는 로딩 암에 대응되는 매니폴드(manifold)가 설치될 수 있으며, 로딩암이 매니폴드에 연결되어 LNG를 LNG 운반선으로 이송할 수 있다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술은 다음과 같은 문제가 있다.

LNG의 이송은 LNG FPSO와 LNG 운반선이 모두 해상에 부유한 상태에서 이뤄진다. 이때, LNG FPSO와 LNG 운반선은 바람, 파도 등 해상의 조건에 따라 독립적으로 움직이게 된다. 즉, 주변 환경에 의해 LNG FPSO와 LNG 운반선은 서로 다른 운동 응답을 보이게 되며, 그에 따라 과도한 수직 방향 상대 운동이 발생된다. 이에 의해, LNG FPSO의 로딩암을 LNG 운반선의 매니폴드에 연결하는 것이 매우 어려우며, 연결 부분에 충격이 가해지거나 결합이 느슨해지는 등의 문제가 있다.

본 발명의 실시예들은 액체 화물을 운송선으로 안전하게 이송할 수 있는 부유식 구조물 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 해상에 부유되며, 액체화물 운반선과 나란하게 해상에 부유되는 본체; 상기 본체에 제공되며 액체화물을 저장하는 저장탱크; 상기 저장탱크에 연결되며 액체화물을 상기 운반선으로 이송하는 로딩암; 및 상기 로딩암을 상기 본체의 상하 방향으로 이동시키는 승하강 장치가 포함되는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 승하강 장치에는, 상기 로딩암이 안착되는 베이스; 및 상기 베이스를 상하 방향으로 이동시키는 구동부가 포함되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 구동부에는, 상기 베이스에 설치되는 모터; 상기 모터의 구동축에 연결되는 피니언; 및 상기 본체에 설치되며, 상기 베이스의 상하 방향 이동을 안내하고, 상기 피니언과 연동하는 랙이 포함되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 구동부에는, 상기 베이스에 연결되며, 상하 방향으로 신축되는 자바라; 및 상기 자바라를 접거나 펼칠 수 있는 구동 장치가 포함되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 구동부에는, 상기 베이스에 연결되는 피스톤; 및 상기 피스톤이 삽입되며, 상기 피스톤이 상하 방향으로 왕복 운동할 수 있도록 형성된 실린더가 포함되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 본체에는 상기 본체와 상기 운반선의 상대적인 위치 차이를 측정하는 측정부가 제공되고, 상기 구동부는 상기 측정부의 측정 결과에 따라 상기 로딩암을 이동시키는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 승하강 장치는 상기 본체의 내측으로 함입 형성된 공간에 설치되고, 상기 로딩암은 상기 공간의 상하 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

또한, 상기 공간에는 상기 로딩암의 이동을 제한하는 스토퍼가 제공되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물을 제공할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 액체화물을 저장할 수 있는 저장탱크를 구비한 부유식 구조물의 제어 방법에 있어서, 상기 부유식 구조물과 상기 부유식 구조물로부터 액체화물을 이송받는 액체화물 운반선의 상대적인 위치 차이를 측정하는 단계; 및 측정된 결과에 따라 상기 부유식 구조물로부터 상기 액체화물 운반선으로 액체 화물을 이송하는 로딩암의 높이를 조절하는 단계를 포함하는 부유식 구조물의 제어 방법을 제공할 수 있다.

또한, 상기 로딩암의 높이를 조절하는 단계는, 상기 측정된 결과가 설정된 범위 내인지 판단하는 단계; 상기 설정된 범위 내인지 판단 결과에 따라 상기 로딩암의 이동 방향 및 이동 거리를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 이동 방향 및 이동 거리에 따라 상기 로딩암을 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물의 제어 방법을 제공할 수 있다.

또한, 상기 이동 방향 및 이동 거리를 결정하는 단계는, 상기 로딩암의 이동 속도도 결정하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물의 제어 방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예들은 부유식 구조물에 설치된 로딩암의 높이를 능동적으로 조절함으로써 안정적으로 액체 화물을 이송할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부유식 구조물과 운반선의 연결을 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부유식 구조물의 구성을 보여주는 블럭도.
도 3는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부유식 구조물의 제어 방법을 보여주는 순서도.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 부유식 구조물의 승하강 장치를 보여주는 도면.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 부유식 구조물의 승하강 장치를 보여주는 도면.

이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

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.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부유식 구조물과 운반선의 연결을 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부유식 구조물(100)은 액체 화물 운반선(200)으로 저장하고 있던 액체 화물을 이송할 수 있다.

상세히, 상기 부유식 구조물(100)은 물에 부유할 수 있는 본체(110), 상기 본체(110)에 설치되며 액체 화물을 저장할 수 있는 저장탱크(미도시), 상기 저장탱크에 저장된 액체 화물을 상기 운반선(200)으로 이송하는 로딩암(loading arm, 120), 상기 로딩 암(120)을 상승 또는 하강시키는 승하강 장치(130)를 포함할 수 있다.

상기 부유식 구조물(100)은 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 "LNG"라 함) 또는 원유를 생산 저장하는 부유식 생산 저장 설비(Production, Storage and Offloading, 이하 "FPSO"라 함)일 수 있다.

본 실시예에서는 액체 화물은 LNG이고, 상기 부유식 구조물(100)은 LNG FPSO인 것을 예로 설명하겠다.

상기 본체(110)는 물에 떠 있는 부유 상태를 유지할 수 있으며, 해저의 가스정으로부터 천연가스(Natural Gas, 이하 "NG"라 함)를 채취하는 설비, 채취한 NG를 LNG로 액화하는 설비, 및 액화된 LNG를 저장하는 상기 저장탱크를 구비할 수 있다.

상기 로딩암(120)은 상기 본체(110)의 일측에 승하강 가능하도록 설치되며, 다수 개의 암(arm)이 절곡 가능하도록 연결됨으로써 상기 운반선(200) 방향으로 연장될 수 있다.

상세히, 상기 로딩암(120)은 상기 본체(110)에 설치된 상기 승하강 장치(130)에 고정 설치되며, 후술할 상기 운반선(200)의 매니폴드(220)에 연결될 수 있도록 암들의 각도를 조절할 수 있다.

상기 로딩암(120)의 자유 단부 측에는 상기 매니폴드(220)에 연결되는 플랜지(121)가 제공되며, 상기 승하강 장치(130)에 고정된 부분에는 상기 본체(110)에 제공된 저장탱크로부터 LNG를 공급받기 위한 연결부(122)가 제공될 수 있다. 상기 플랜지(121)는 상기 연결부(122)로부터 연장되며 휘어질 수 있는 플렉서블(flexible)한 재질의 호스에 연결되며, 이에 의해 LNG가 상기 부유식 구조물(100)로부터 상기 운반선(200)으로 이동될 수 있다.

상기 운반선(200)은 선체(210)가 상기 본체(110)와 일정 거리를 유지하도록 상기 본체(110)에 계류할 수 있다. 상기 운반선(200)은 상기 선체(210)에 설치되어 액체 화물을 전달받을 수 있는 매니폴드(220)를 포함하며, 상기 매니폴드(220)를 통해 전달받은 액체 화물을 저장하는 저장탱크(미도시)를 포함할 수 있다.

본 실시예에서는 상기 운반선(200)이 상기 본체(110)에 계류되어 액체화물을 전달받는 것을 예로 설명하나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 운반선(200)은 상기 본체(110)에 계류되지 않고, 상기 본체(110)와 나란하게 부유한 상태에서 액체화물을 전달받을 수도 있다.

상기 선체(210)는 상기 매니폴드(220)가 상기 로딩암(120) 방향으로 위치되도록 상기 본체(110)에 계류될 수 있으며, 상기 로딩암(120)은 상기 매니폴드(220)에 연결된다.

한편, 상기 승하강 장치(130)는 상기 본체(110)에 대한 상기 로딩암(120)의 높이를 조절함으로써, 해상의 바람, 파도 등 해상의 환경 조건에 의해 변동되는 상기 부유식 구조물(100)과 상기 운반선(200) 사이의 높이 차이를 보상해준다.

상세히, 상기 부유식 구조물(100)과 상기 운반선(200)은 비록 서로 계류된다고 하더라도 주변 환경의 영향에 의해 독립적으로 움직인다. 예를 들어, 도 1의 우측에서 좌측 방향으로 파도가 칠 경우, 상기 부유식 구조물(100)과 상기 운반선(200)은 각각 독립적으로 상하 방향으로 이동될 수 있다. 즉, 상기 부유식 구조물(100)과 상기 운반선(200)은 서로 다른 운동을 하게 되며, 이에 의해 상기 로딩암(120)에 대한 상기 매니폴드(220)의 위치가 지속적으로 변하게 된다. 상기 승하강 장치(130)는 상기 로딩암(120)의 높이를 조절함으로써, 상술한 상기 로딩암(120)에 대한 상기 매니폴드(220)의 상대 위치의 변화를 보상해줄 수 있다.

예를 들어, 파도에 의해 상기 운반선(200)은 하방(또는 상방)으로 이동되고, 상기 부유식 구조물(100)은 상방(또는 하방)으로 이동되는 경우, 상기 승하강 장치(130)는 상기 로딩암(120)을 하방(또는 상방)으로 이동시킴으로써, 상기 운반선(200)과 상기 부유식 구조물(100)의 상대 운동에 따른 위치 변화를 보상할 수 있다.

상기 승하강 장치(130)는 상기 로딩암(120)이 안착되어 고정되고 상하 방향으로 이동되는 베이스(132), 상기 베이스(132)를 이동시키는 구동부(133)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 승하강 장치(130)는 공간(111)의 측벽에 설치되어 상기 베이스(132)의 이동을 일정 높이에서 제한하는 스토퍼(136)를 더 포함할 수 있다.

상기 베이스(132)는 상기 로딩암(120)이 안착될 수 있는 플레이트 형태로 형성될 수 있으며, 상기 본체(110)의 측부에 형성된 공간(111)에 설치될 수 있다. 상기 공간(111)은 상기 베이스(132)가 상기 공간(111) 내에서 상하 방향으로 이동될 수 있도록 형성될 수 있으며, 상기 본체(110)의 일부가 함입된 홈 형태로 형성될 수 있다.

상기 구동부(133)는 상기 베이스(132)의 일측에 설치되는 모터(133a), 상기 모터(133a)의 구동축에 연결되는 피니언(133b), 상기 공간(111)의 측벽에 상하 방향으로 연장되도록 설치되며 상기 피니언(133b)과 연동되는 랙(133c)을 포함할 수 있다.

상기 모터(133a)가 소정의 제어 신호에 따라 상기 피니언(133b)을 회전시킴으로써, 상기 베이스(132)는 상하 방향으로 상기 랙(133c)을 따라 이동할 수 있다. 이때, 상기 모터(133a)는 작업자의 수동 조작에 의해 구동되거나, 후술할 제어부(510)의 제어에 따라 자동으로 구동될 수 있다. 본 실시예에서는 상기 모터(133a)가 자동으로 제어되는 것을 예로 설명하겠다.

상기 본체(110)에는 상기 본체(110)에 대한 상기 선체(210)의 상대적인 움직임을 측정할 수 있는 측정부(150)가 제공될 수 있다. 상기 측정부(150)는 상기 운반선(200)에 대향하도록 설치되며, 상기 선체(210)의 측벽에 설치된 타겟(230)을 관측하여, 상기 본체(110)와 상기 선체(210)의 상대적인 움직임을 파악할 수 있다.

예를 들어, 상기 측정부(150)는 상기 타겟(230)을 촬영할 수 있는 카메라를 구비하며, 카메라에서 촬영된 상기 타겟(230)의 영상을 분석하여 상기 선체(210)의 상대적인 위치, 특히 수선면에 대한 높이 차이를 산출할 수 있다. 상기 타겟(230)에는 상기 측정부(150)의 산출이 용이하게 이뤄질 수 있도록 눈금이 표시될 수 있다.

상기 측정부(150)에서 측정되는 상대적인 위치 차이는 기준값을 기준으로 양(+)과 음(-)으로 측정될 수 있으며, 양의 방향은 기준값에서 상기 본체(110)가 더 높이 올라간 상태, 음의 방향은 기준값에서 상기 본체(110)가 더 낮게 내려온 상태로 설정될 수 있다. 또한 상기 위치 차이의 절대값은 기준값에서 벗어난 크기를 나타낼 수 있다.

상기 구동부(130)는 상기 측정부(150)에서 측정된 결과에 따라 상기 로딩암(120)을 상하 방향으로 이동시킴으로써, 상기 본체(110) 및 상기 선체(210)의 상대적인 이동을 보상할 수 있다.

한편, 본 실시예에서 상기 측정부(150)는 상기 본체(110)의 측벽에 설치되는 카메라를 예로 설명했으나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않으며 상기 측정부(150)로는 상대적인 위치 관계를 측정할 수 있는 임의의 장치가 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 측정부(150)는 상기 로딩암(120)에 설치되거나, 레이저를 이용한 거리 측정 장치를 구비할 수도 있다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부유식 구조물의 구성을 보여주는 블럭도이고, 도 3는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부유식 구조물의 제어 방법을 보여주는 순서도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 부유식 구조물(100)은 상기 측정부(150) 및 상기 구동부(133)를 제어하는 제어부(510) 및 데이터를 저장할 수 있는 메모리(520)를 포함할 수 있다.

상기 제어부(510)는 상기 측정부(150)에서 측정된 상기 본체(110)와 상기 선체(210)의 상대적 위치 차이를 바탕으로 상기 구동부(133)의 구동량, 즉 상기 로딩암(120)의 이동 방향 및 이동 거리를 산출하고, 산출된 결과에 따라 상기 구동부(133)를 제어할 수 있다.

상세히, 상기 운반선(200)이 상기 부유식 구조물(100)에 계류되면, 상기 로딩암(120)을 상기 매니폴드(220)에 연결하고, 상기 로딩암(120)으로 LNG를 이송한다(S110).

상기 로딩암(120)을 통한 LNG의 이송이 시작되면, 상기 측정부(150)는 상기 선체(220)에 설치된 상기 타겟(230)을 촬영하여 상기 본체(110)와 상기 선체(220)의 상대적인 위치 차이를 측정한다(S120). 여기서, 상기 측정부(150)는 촬영한 데이터를 상기 제어부(510)로 송신하고, 상대적인 위치 차이의 산출은 상기 제어부(510)에서 수행될 수도 있다.

상기 제어부(510)는 상기 산출된 상대적인 위치 차이가 설정된 범위 내인지 판단한다(S130). 상기 메모리(520)에는 상기 설정된 범위가 미리 저장될 수 있다.

여기서 상기 설정된 범위는 상기 본체(110)와 상기 선체(220)의 상대 운동에 의해 높이 차이가 발생하더라도 상기 로딩암(120)과 상기 매니폴드(220)가 안정적으로 연결을 유지할 수 있는 범위로 설정될 수 있으며, 일 예로 수십 센티미터(cm) 범위로 설정될 수 있다.

상기 S130 단계에서의 판단 결과, 상기 산출된 상대적인 위치 차이가 상기 설정된 범위 내라고 판단된 경우, 상기 제어부(510)는 LNG의 이송이 완료되었는지 여부를 판단하고(S140), 이송이 완료되었으면 절차를 종료하고, 완료되지 않았으면 상기 S120 단계 이하의 단계를 반복 수행할 수 있다.

한편, 상기 S130 단계에서의 판단 결과, 상기 산출된 상대적인 위치 차이가 상기 설정된 범위 외라고 판단된 경우, 상기 제어부(510)는 상기 로딩암(120)을 이동시킬 방향과 이동 거리 및 이동 속도를 결정할 수 있다(S150).

상세히, 상기 제어부(510)는 상기 산출된 상대적인 위치 차이가 상기 설정된 범위 내로 들어갈 수 있는 방향으로 상기 로딩암(120)을 이동시킬 수 있다. 또한, 상기 제어부(510)는 상기 부유식 구조물(100) 및 상기 운반선(200)이 떠있는 해상의 환경 조건을 활용하여 상기 로딩암(120)의 이동 거리 및 이동 속도를 결정할 수 있다.

이때, 상기 로딩암(120)의 이동 방향, 이동 거리, 및 이동 속도는 상기 산출된 상대적인 위치 차이값에 대응되게 미리 설정되어 상기 메모리(520)에 저장될 수도 있다.

즉, 상기 S150 단계는 상기 제어부(510)의 실시간 연산에 의해 수행될 수도 있고, 상기 메모리(520)에 미리 저장된 테이블을 이용하여 수행될 수도 있다.

상기 제어부(510)는 상기 S150 단계에서 결정된 이동 방향, 이동 거리, 이동 속도에 따라 상기 구동부(133)를 작동시켜 상기 로딩암(120)을 이동시킨다(S160).

상기 로딩암(120)의 이동이 완료되면, 상기 S140 단계로 진행할 수 있다.

본 실시예에서는, 상기 운반선(S120)의 상대적 위치 측정 및 상기 로딩암(120)의 이동이 단속적으로 이뤄지는 것을 예로 설명하였으나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않으며, 상기 S120 단계 이하의 과정이 실시간 또는 일정 시간 간격으로 반복되어 수행되는 것도 포함한다.

또한, 본 실시예에서는, 상기 로딩암(120)과 상기 매니폴드(220)의 연결이 완료되고, LNG의 이송이 시작된 후에 상기 운반선(S120)의 상대적 위치 측정 및 상기 로딩암(120)의 이동이 이뤄지는 것을 예로 설명하였으나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않으며, 상기 로딩암(120)과 상기 매니폴드(220)의 연결 전에 상기 운반선(S120)의 상대적 위치를 측정하여 최적의 연결 위치로 상기 로딩암(120)을 이동시킬 수도 있다.

상기와 같은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부유식 구조물 및 그 제어 방법에 의하면, 해상의 환경 조건에 의해 상기 부유식 구조물(100)과 상기 운반선(200)이 상대 운동을 하더라도 안정적으로 액체 화물을 이송할 수 있다.

또한, 상기 로딩암(120)을 상기 매니폴드(220) 연결할 때에도, 상기 로딩암(120)의 높이를 적절히 조절한 후 연결할 수 있으므로, 쉽게 연결 작업이 이뤄질 수 있다.

이하에서는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 부유식 구조물에 대하여 도 4를 참조하여 설명한다. 다만, 제 2 실시예는 제 1 실시예와 비교하여 구동부의 구성에 차이가 있으므로, 차이점을 위주로 설명하며 동일한 부분에 대하여는 제 1 실시예의 설명과 도면 부호를 원용한다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 부유식 구조물의 승하강 장치를 보여주는 도면이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 부유식 구조물의 구동부(133)는 상기 본체(110)의 상하 방향으로 신축되는 자바라(133d)와 상기 자바라(133d)를 펴거나 접을 수 있는 구동 장치(133e)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 구동 장치(133e)는 솔레노이드 장치일 수 있다.

상기 자바라(133d)의 일측은 상기 베이스(132)의 저면에 연결되고, 타측은 상기 공간(111)의 바닥면에 연결된다. 상기 자바라(133d)의 펴짐/접힘 동작에 의해 상기 베이스(132)는 상하 방향으로 이동될 수 있고, 그에 따라 상기 로딩암(120)의 높이가 조절될 수 있다.

상기 자바라(133d)의 최하측 조인트(joint) 부분에는 상기 조인트를 밀어내거나 당김으로써 상기 자바라(133d)를 펴거나 접을 수 있는 구동 장치(133e)가 연결될 수 있다. 상기 구동 장치(133e)에 상기 자바라(133d)를 연결하여 사용함으로써, 상기 구동 장치(133e)의 직선 운동 거리보다 더 긴 거리의 이동 거리를 확보할 수 있다.

다른 예로, 상기 구동 장치(133e)는 상기 자바라(133d)를 구성하는 어느 하나의 바(bar)에 연결되어 상기 바를 회전시킬 수 있는 모터일 수도 있다.

상기와 같은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 부유식 구조물에 의해서도 상기 운반선(200)과의 상대적인 위치 차이에 따라 상기 로딩암(120)의 높이를 조절할 수 있으므로, 제 1 실시예에 따른 부유식 구조물과 동일한 효과를 얻을 수 있다.

이하에서는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 부유식 구조물에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다. 다만, 제 3 실시예는 제 1 실시예와 비교하여 구동부의 구성에 차이가 있으므로, 차이점을 위주로 설명하며 동일한 부분에 대하여는 제 1 실시예의 설명과 도면 부호를 원용한다.

도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 부유식 구조물의 승하강 장치를 보여주는 도면이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 부유식 구조물의 구동부(133)는 상기 베이스(132)에 연결되는 피스톤(133f), 상기 피스톤(133f)이 상하 왕복 운동하도록 삽입되는 유압식 실린더(133g)를 포함할 수 있으며, 상기 실린더(133g)에는 오일 등 유체를 제공하는 유체 공급부(133h)가 연결될 수 있다.

상기 베이스(132)의 높이는 상기 유체 공급부(133h)에서의 유체 공급량의 조절에 의해 조절될 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 부유식 구조물에 의해서도 상기 운반선(200)과의 상대적인 위치 차이에 따라 상기 로딩암(120)의 높이를 조절할 수 있으므로, 제 1 실시예에 따른 부유식 구조물과 동일한 효과를 얻을 수 있다.

이상 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물 및 그 제어 방법의 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.

100 : 부유식 구조물 110 : 본체
120 : 로딩암 121 : 플랜지
122 : 연결부 130 : 승하강 장치
132 : 베이스 133 : 구동부
133a : 모터 133b : 피니언
133c : 랙 133d : 자바라
133e : 구동 장치 133f : 피스톤
133g : 유압식 실린더 133h : 유체 공급부

Claims

해상에 부유되며, 액체화물 운반선과 나란하게 해상에 부유되는 본체;
상기 본체에 제공되며 액체화물을 저장하는 저장탱크;
상기 저장탱크에 연결되며 액체화물을 상기 액체화물 운반선으로 이송하는 로딩암; 및
상기 로딩암을 상기 본체의 상하 방향으로 이동시키는 승하강 장치가 포함되는 부유식 구조물.
제 1 항에 있어서,
상기 승하강 장치에는,
상기 로딩암이 안착되는 베이스; 및
상기 베이스를 상하 방향으로 이동시키는 구동부가 포함되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 2 항에 있어서,
상기 구동부에는,
상기 베이스에 설치되는 모터;
상기 모터의 구동축에 연결되는 피니언; 및
상기 본체에 설치되며, 상기 베이스의 상하 방향 이동을 안내하고, 상기 피니언과 연동하는 랙이 포함되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 2 항에 있어서,
상기 구동부에는,
상기 베이스에 연결되며, 상하 방향으로 신축되는 자바라; 및
상기 자바라를 접거나 펼칠 수 있는 구동 장치가 포함되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 2 항에 있어서,
상기 구동부에는,
상기 베이스에 연결되는 피스톤; 및
상기 피스톤이 삽입되며, 상기 피스톤이 상하 방향으로 왕복 운동할 수 있도록 형성된 실린더가 포함되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 본체에는 상기 본체와 상기 운반선의 상대적인 위치 차이를 측정하는 측정부가 제공되고,
상기 구동부는 상기 측정부의 측정 결과에 따라 상기 로딩암을 이동시키는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 1 항에 있어서,
상기 승하강 장치는 상기 본체의 내측으로 함입 형성된 공간에 설치되고, 상기 로딩암은 상기 공간의 상하 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
제 7 항에 있어서,
상기 공간에는 상기 로딩암의 이동을 제한하는 스토퍼가 제공되는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물.
액체화물을 저장할 수 있는 저장탱크를 구비한 부유식 구조물의 제어 방법에 있어서,
상기 부유식 구조물과 상기 부유식 구조물로부터 액체화물을 이송받는 액체화물 운반선의 상대적인 위치 차이를 측정하는 단계; 및
측정된 결과에 따라 상기 부유식 구조물로부터 상기 액체화물 운반선으로 액체 화물을 이송하는 로딩암의 높이를 조절하는 단계를 포함하는 부유식 구조물의 제어 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 로딩암의 높이를 조절하는 단계는,
상기 측정된 결과가 설정된 범위 내인지 판단하는 단계;
상기 설정된 범위 내인지 판단 결과에 따라 상기 로딩암의 이동 방향 및 이동 거리를 결정하는 단계; 및
상기 결정된 이동 방향 및 이동 거리에 따라 상기 로딩암을 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물의 제어 방법.
제 10 항에 있어서,
상기 이동 방향 및 이동 거리를 결정하는 단계는,
상기 로딩암의 이동 속도도 결정하는 것을 특징으로 하는 부유식 구조물의 제어 방법.