KR101652237B1

KR101652237B1 - The flaring apparatus

Info

Publication number: KR101652237B1
Application number: KR1020150031445A
Authority: KR
Inventors: 윤효한; 양진혁
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2015-03-06
Filing date: 2015-03-06
Publication date: 2016-08-30
Anticipated expiration: 2035-03-06

Abstract

A flare apparatus is disclosed. According to an embodiment of the present invention, the flare apparatus burns waste gas, and comprises: a combustion unit to burn waste gas; a gas supply line supplying the waste gas to the combustion unit; and a balloon raising the combustion unit in the air by using heat generated when burning the waste gas. According to the present invention, the flare apparatus can save moving time and costs by improving movability of a marine structure.

Description

The flaring apparatus

본 발명은 플레어 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 천연가스 또는 원유 등을 채굴할 때 발생하는 폐가스를 연소시키는 플레어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a flare apparatus, and more particularly, to a flare apparatus that burns waste gas generated when natural gas or crude oil is mined.

천연가스 또는 원유 등 천연자원을 생산하는 FPSO와 같은 해양구조물은 천연자원의 채굴 과정에서 발생하는 폐가스를 연소시키기 위해 일반적으로 플레어 타워(Flare tower)를 구비한다. 여기서 폐가스는 채굴 과정에서 갑자기 과다하게 시추되는 가스 또는 독성이 있거나 생산성이 떨어지는 가스 등을 말한다.Offshore structures such as FPSO, which produce natural resources such as natural gas or crude oil, generally have a flare tower to burn offgas generated during the mining process of natural resources. Here, waste gas refers to gas that is suddenly drilled in the process of digging, or toxic or less productive gas.

플레어 타워는 폐가스의 연소 과정에서 발생하는 열 등이 해양구조물의 선체 또는 작업자에 대해 미치는 영향을 줄이도록 통상 철골 구조로 선체의 상부로 높게 돌출되어 설치된다.Flare towers are usually installed in a steel frame structure so as to protrude to the upper part of the hull so as to reduce the influence of the heat generated during the combustion process of the waste gas on the hull or the operator of the offshore structure.

이러한 플레어 타워는 해양구조물이 이동할 때 운항 경로 상에 위치한 다리와 같은 각종 구조물과 충돌할 가능성이 있다. 해양구조물은 플레어 타워가 충돌하는 위험을 피하기 위하여 우회하는 경로를 선택하여 운항하고 있다.Such flare towers are likely to collide with various structures such as bridges located on the navigation path when an offshore structure moves. Offshore structures are navigated by bypassing routes to avoid the risk of collision with flare towers.

플레어 타워로 인한 우회 경로의 선택은 해양구조물의 이동 거리를 증가시키고, 해양구조물의 운항 시간 및 비용을 증가시키는 문제점이 있다.The choice of bypass route due to the flare towers increases the travel distance of the offshore structure and increases the time and cost of the offshore structure.

본 발명의 실시예는, 해양구조물의 이동성을 향상시켜 이동 시간 및 비용을 절약할 수 있는 플레어 장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention provide a flare device that improves mobility of offshore structures and saves travel time and cost.

본 발명의 일 측면에 따르면, 폐가스를 연소시키는 플레어 장치로서, 상기 폐가스를 연소시키기 위한 연소부; 상기 연소부에 상기 폐가스를 공급하는 가스공급라인; 및 상기 폐가스가 연소하며 발생된 열을 이용하여 상기 연소부를 공중으로 상승시키는 벌룬을 포함하는, 플레어 장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a flare apparatus for burning waste gas, comprising: a combustion section for burning the waste gas; A gas supply line for supplying the waste gas to the combustion unit; And a balloon for raising the combustion portion to the air using heat generated by burning the waste gas.

상기 연소부는 상기 벌룬과 적어도 하나 이상의 연결케이블로 연결되는 몸체; 상기 몸체에 지지되고, 상기 폐가스를 분사하는 분사노즐; 및 상기 몸체에 지지되고, 상기 폐가스를 점화시키는 점화수단을 포함할 수 있다.Wherein the combustion unit comprises: a body connected to the balloon by at least one connection cable; A spray nozzle supported on the body and spraying the waste gas; And ignition means supported by the body, for igniting the waste gas.

상기 플레어 장치는 상기 벌룬에 내부의 압력을 조절하는 압력조절부가 형성될 수 있다.The flare device may include a pressure regulator for regulating a pressure inside the balloon.

상기 압력조절부는 릴리프 밸브 타입인 것을 특징으로 할 수 있다.The pressure regulator may be a relief valve type.

상기 플레어 장치는 상기 벌룬이 적어도 하나 이상의 지지케이블로 선체에 지지될 수 있다.The flare device may be such that the balloon is supported on the hull by at least one supporting cable.

상기 플레어 장치는 상기 벌룬과 상기 지지케이블이 체결수단으로 연결될 수 있고, 상기 체결수단은 상기 벌룬의 외부 표면에 고정되는 제1체결부; 상기 제1체결부에 대하여 회전 가능하게 결합되고, 상기 지지케이블과 연결되는 제2체결부를 포함할 수 있다.The flare device may include a first fastening portion, the balloon and the support cable may be connected by fastening means, and the fastening means may be fastened to an outer surface of the balloon; And a second fastening portion coupled to the first fastening portion so as to be rotatable and connected to the support cable.

상기 플레어 장치는 상기 선체에 상기 벌룬을 보관하는 보관함이 형성될 수 있다.The flare apparatus may be formed with a storage box for storing the balloons in the hull.

본 발명의 실시예에 따르면, 해양구조물의 이동성을 향상시켜 해양구조물의 이동 시간 및 비용을 절약할 수 있고, 공중으로 상승한 벌룬이 해양구조물의 위치 제어를 용이하게 하는 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, the movement time and cost of the offshore structure can be saved by improving the mobility of the offshore structure, and the balloon elevated in the air can easily control the position of the offshore structure.

또한, 통상적인 플레어 타워와 비교하여 보관 및 관리가 용이하고, 공간 이용 효율을 향상시킬 수 있고, 폐가스의 연소 과정에서 발생하는 열 또는 배기가스로 인한 채굴 현장의 오염을 줄일 수 있는 효과도 있다.In addition, compared with a conventional flare tower, it can be easily stored and managed, space utilization efficiency can be improved, and pollution at a mining site due to heat or exhaust gas generated in the combustion process of waste gas can be reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플레어 장치를 포함하는 해양구조물을 측면에서 바라본 도면이다.
도 2는 도 1의 해양구조물을 상부에서 바라본 도면이다.
도 3은 도 1의 플레어 장치를 확대한 도면이다.
도 4는 도 3의 압력조절부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 도 3의 벌룬과 지지케이블을 체결하는 체결수단을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 플레어 장치가 작동하지 않는 경우의 해양구조물을 상부에서 바라본 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플레어 장치가 작동하는 경우의 해양구조물을 상부에서 바라본 도면이다.1 is a side view of an offshore structure including a flare device according to one embodiment of the present invention.
Figure 2 is a top view of the offshore structure of Figure 1;
3 is an enlarged view of the flare apparatus of FIG.
FIG. 4 is a schematic view of the pressure regulator of FIG. 3. FIG.
Fig. 5 is a view showing fastening means for fastening the balloon and the support cable of Fig. 3;
6 is a top view of an offshore structure in the case where the flare apparatus is not operated according to an embodiment of the present invention.
7 is a top view of an offshore structure in which a flare device operates according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Referring to the accompanying drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, do.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플레어 장치(1000)를 포함하는 해양구조물(10)을 측면에서 바라본 도면이고, 도 2는 도 1의 해양구조물(10)을 상부에서 바라본 도면이다.FIG. 1 is a side view of an offshore structure 10 including a flare apparatus 1000 according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a top view of an offshore structure 10 of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 해양구조물(10)은 선체(100) 및 플레어(Flare) 장치(1000)를 포함한다. 본 실시예에 따른 플레어 장치(1000)는 도 1에 도시된 것처럼 공중으로 상승하여 선체(100)에 지지되도록 설치된다.Referring to FIGS. 1 and 2, an offshore structure 10 includes a hull 100 and a flare device 1000. The flare apparatus 1000 according to the present embodiment is installed to be raised to the air and supported by the hull 100 as shown in Fig.

여기서 해양구조물(10)은 FPSO 등 다양한 구조물일 수 있다.Here, the offshore structure 10 may be various structures such as FPSO.

플레어 장치(1000)는 천연가스나 원유와 같은 천연자원을 채굴하는 과정에서 발생하는 폐가스를 연소시키는 장치이다. 본 실시예에 따른 플레어 장치(1000)를 설명함에 있어 해양구조물(10)에 설치된 경우를 예를 들어 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다.The flare apparatus 1000 is a device for burning waste gas generated in the process of mining natural resources such as natural gas or crude oil. In the description of the flare apparatus 1000 according to the present embodiment, a case where the flare apparatus 1000 is installed in an offshore structure 10 will be described by way of example, but not limited thereto.

도 3은 도 1의 플레어 장치(1000)를 확대한 도면이다.3 is an enlarged view of the flare apparatus 1000 of FIG.

도 3을 참조하면, 플레어 장치(1000)는 연소부(1100), 가스공급라인(1200), 및 벌룬(1300)을 포함한다.Referring to Fig. 3, the flare apparatus 1000 includes a combustion section 1100, a gas supply line 1200, and a balloon 1300.

연소부(1100)는 폐가스를 연소시킨다.The combustion section 1100 burns offgas.

연소부(1100)는 몸체(1110), 분사노즐(1130), 및 점화수단(1140)을 포함할 수 있다.The combustion section 1100 may include a body 1110, an injection nozzle 1130, and an ignition means 1140.

몸체(1110)는 후술하는 벌룬(1300)(Balloon)과 적어도 하나 이상의 연결케이블(1120)로 연결될 수 있다. 이 경우, 벌룬(1300)이 공중으로 상승할 때, 연소부(1100)는 벌룬(1300)과 함께 공중으로 상승할 수 있다.The body 1110 may be connected to a balloon 1300 (to be described later) and at least one connection cable 1120. In this case, when the balloon 1300 rises to the air, the combustion unit 1100 can rise to the air together with the balloon 1300.

몸체(1110)는 분사노즐(1130)과 점화수단(1140)을 지지한다.The body 1110 supports the injection nozzle 1130 and the ignition means 1140.

몸체(1110)는 예를 들어, 상자 형태를 가질 수 있으나, 분사노즐(1130)과 점화수단(1140)을 지지할 수 있는 다양한 형태가 가능하다.The body 1110 may have, for example, a box shape, but various shapes are possible that can support the injection nozzle 1130 and the ignition means 1140.

분사노즐(1130)은 벌룬(1300)의 개구(1310) 방향으로 폐가스를 분사한다.The injection nozzle 1130 injects the waste gas in the direction of the opening 1310 of the balloon 1300.

분사노즐(1130)은 도 3과 같이 몸체(1110)의 외부로 노출되게 배치될 수 있다.The injection nozzle 1130 may be disposed to be exposed to the outside of the body 1110 as shown in FIG.

대안적으로, 분사노즐은 도시되지 않았지만, 몸체의 내부에 배치될 수 있다. 이 경우, 몸체의 상면(도 3에서 볼 때 벌룬(1300)을 향한 면)은 개방된다.Alternatively, the injection nozzle is not shown, but may be disposed inside the body. In this case, the upper surface of the body (the surface facing the balloon 1300 in FIG. 3) is opened.

분사노즐(1130)은 후술하는 가스공급라인(1200)과 연결된다.The injection nozzle 1130 is connected to a gas supply line 1200 to be described later.

일례로, 분사노즐(1130)은 연결수단을 매개로 하여 가스공급라인(1200)과 연결될 수 있다.In one example, the injection nozzle 1130 may be connected to the gas supply line 1200 via a connection means.

예컨대, 연결수단은 연결관(1131)과 커넥터(1132)로 구성될 수 있다.For example, the connecting means may be composed of a connecting pipe 1131 and a connector 1132. [

연결관(1131)은 몸체(1110)에 지지되며 몸체(1110)를 관통하여 배치되고, 분사노즐(1130)에 연결된다. 커넥터(1132)는 몸체(1110)에 지지되고, 연결관(1131)과 가스공급라인(1200)을 연결한다. 이때, 연결관(1131)은 폐가스가 가스공급라인(1200)에서 분사노즐(1130)로 이동하는 경로를 제공한다.The connection pipe 1131 is supported by the body 1110 and is disposed through the body 1110 and connected to the injection nozzle 1130. The connector 1132 is supported on the body 1110 and connects the connection pipe 1131 and the gas supply line 1200. At this time, the connection pipe 1131 provides a path for the waste gas to move from the gas supply line 1200 to the injection nozzle 1130.

이러한 연결수단은 예시에 불과하고, 분사노즐(1130)과 가스공급라인(1200)의 연결을 매개할 수 있는 다양한 장치가 사용될 수 있음은 물론이다.Needless to say, such a connecting means is merely an example, and various devices capable of mediating the connection of the injection nozzle 1130 and the gas supply line 1200 can be used.

연결수단이 몸체(1110)에 지지되도록 설치되는 경우, 연소부(1100)는 모듈화가 가능하다. 연소부(1100)의 모듈화는 연소부(1100)의 보관 및 이동을 용이하게 하고, 가스공급라인(1200)과 연소부(1100)의 연결을 신속하고 용이하게 할 수 있다.When the connecting means is installed to be supported by the body 1110, the combustion unit 1100 can be modularized. The modularization of the combustion section 1100 facilitates the storage and movement of the combustion section 1100 and enables quick and easy connection of the gas supply line 1200 and the combustion section 1100.

대안적으로, 분사노즐(1130)은 가스공급라인(1200)과 직접 연결될 수 있음은 물론이다.Needless to say, the injection nozzle 1130 can be directly connected to the gas supply line 1200.

분사노즐(1130)에서 분사되는 폐가스는 점화수단(1140)에 의해 점화된다.The waste gas injected from the injection nozzle 1130 is ignited by the ignition means 1140.

일례로, 점화수단(1140)은 전류를 이용하여 스파크를 발생시키는 장치일 수 있다. 다만 이는 예시에 불과하고, 폐가스를 점화시킬 수 있는 다양한 장치가 점화수단(1140)으로 사용될 수 있음은 물론이다.In one example, the ignition means 1140 may be a device that generates a spark using an electric current. It should be understood that this is merely an example, and that various devices capable of igniting the waste gas can be used as the ignition means 1140.

위와 같이 구성된 연소부(1100)는, 분사노즐(1130)이 가스공급라인(1200)을 통해 공급된 폐가스를 분사하고, 점화수단(1140)이 분사되는 폐가스를 점화하는 과정으로 폐가스를 연소시킨다.The combustion unit 1100 constructed as described above causes the waste gas to be injected by the injection nozzle 1130 by injecting the waste gas supplied through the gas supply line 1200 and igniting the waste gas injected by the ignition means 1140.

한편, 연소부에는, 도시되지 않았지만, 폐가스의 연소 기능을 향상 시키도록 산소공급수단이 더 포함될 수 있다.On the other hand, although not shown, the combustion section may further include oxygen supply means for improving the combustion function of the waste gas.

가스공급라인(1200)은 연소부(1100)에 폐가스를 공급한다.The gas supply line 1200 supplies waste gas to the combustion section 1100.

도 1을 참조하면, 가스공급라인(1200)의 일단부는 연소부(1100)와 연결되고, 가스공급라인(1200)의 타단부는 선체(100)에 연결된다. 이 경우, 가스공급라인(1200)의 타단부는 선체(100)에 구비된 폐가스 저장 탱크와 같은 폐가스 공급원과 연결될 수 있다.Referring to FIG. 1, one end of the gas supply line 1200 is connected to the combustion unit 1100, and the other end of the gas supply line 1200 is connected to the hull 100. In this case, the other end of the gas supply line 1200 may be connected to a waste gas supply source such as a waste gas storage tank provided in the hull 100.

가스공급라인(1200)은 공중으로 상승한 연소부(1100)의 높이에 대응하도록 연장될 수 있다.The gas supply line 1200 may extend to correspond to the height of the combustion section 1100 rising to the air.

한편, 가스공급라인(1200)에는 폐가스를 연소부(1100)로 공급하도록 펌핑하기 위한 펌프(미도시)가 연결될 수 있고, 폐가스의 공급양을 조절하기 위한 조절밸브(미도시)가 설치될 수 있다.A pump (not shown) may be connected to the gas supply line 1200 to pump the waste gas to the combustion unit 1100 and a control valve (not shown) may be installed to regulate the amount of waste gas supplied have.

도 3을 참조하면, 벌룬(1300)은 폐가스가 연소하며 발생된 열을 이용하여 연소부(1100)를 공중으로 상승시킨다.Referring to FIG. 3, the balloon 1300 burns waste gas, and uses the generated heat to raise the combustion unit 1100 in the air.

보다 상세히, 연소부(1100)에서 폐가스가 연소하며 발생된 열은 연소부(1100) 주위의 공기를 가열하고, 가열된 공기는 벌룬(1300)의 내부로 유입된다. 가열된 공기가 유입된 벌룬(1300)은 공중으로 상승하고, 연결케이블(1120)로 연결된 연소부(1100)를 상승시킨다.More specifically, the heat generated by the combustion of the waste gas in the combustion section 1100 heats the air around the combustion section 1100, and the heated air flows into the interior of the balloon 1300. The balloon 1300 into which the heated air has been introduced rises to the air and raises the combustion section 1100 connected by the connection cable 1120.

벌룬(1300)에는 내부 압력을 조절할 수 있는 압력조절부(1320)가 형성될 수 있다.The balloon 1300 may be provided with a pressure regulator 1320 capable of regulating the internal pressure.

압력조절부(1320)는 유입된 공기에 의한 벌룬(1300)의 내부 압력이 소정의 압력을 초과할 때, 벌룬(1300) 내부의 공기를 외부로 배출하는 방법으로 벌룬(1300)의 내부 압력을 조절한다.The pressure regulator 1320 regulates the internal pressure of the balloon 1300 by discharging the air inside the balloon 1300 to the outside when the internal pressure of the balloon 1300 by the introduced air exceeds a predetermined pressure .

여기서 소정의 압력은 벌룬(1300) 내부로 유입되는 공기의 압력에 의해 벌룬(1300)이 파손되는 임계 압력일 수 있다. 임계 압력은 벌룬(1300)의 형상 또는 재질에 따라 다를 수 있다.Here, the predetermined pressure may be a critical pressure at which the balloon 1300 is broken by the pressure of the air flowing into the balloon 1300. The critical pressure may vary depending on the shape or material of the balloon 1300.

이러한 압력조절부(1320)는 벌룬(1300)의 내부 압력의 상승으로 인한 벌룬(1300)의 파손을 방지할 수 있다.The pressure regulator 1320 can prevent the balloon 1300 from being damaged due to an increase in the internal pressure of the balloon 1300.

압력조절부(1320)는 벌룬(1300)의 표면에 가열된 공기가 상승하는 특징을 고려하여 적어도 하나 이상 형성될 수 있다. 압력조절부(1320)는 도 3에 도시된 바와 같이 가열된 공기가 유입되는 벌룬(1300)의 개구(1310)의 반대측 표면에 형성될 수 있다. 이 경우, 벌룬(1300)의 내부 압력은 신속하고 효과적으로 조절될 수 있다.The pressure regulator 1320 may be formed of at least one or more of the balloons 1300 in consideration of a feature that the heated air rises on the surface of the balloon 1300. The pressure regulating portion 1320 may be formed on the surface of the balloon 1300 opposite to the opening 1310 in which the heated air is introduced as shown in FIG. In this case, the internal pressure of the balloon 1300 can be adjusted quickly and effectively.

압력조절부(1320)는 릴리프 밸브 타입일 수 있다. 이러한 압력조절부(1320)는 도 4에 도시된 것처럼 배출관(1321), 지지부재(1322), 배출구커버(1323), 및 탄성부재(1325)로 구성될 수 있다. 참고로, 도 4는 도 3의 압력조절부(1320)를 개략적으로 나타낸 도면이다.The pressure regulator 1320 may be a relief valve type. This pressure regulating portion 1320 may be constituted by a discharge tube 1321, a supporting member 1322, an outlet cover 1323, and an elastic member 1325 as shown in Fig. 4 is a schematic view of the pressure regulator 1320 of FIG. 3. Referring to FIG.

도 3 및 도 4를 참고하면, 배출관(1321)은 벌룬(1300)의 표면에 배치될 수 있다. 벌룬(1300) 내부의 공기는 배출관(1321)을 통해 배출된다.3 and 4, the discharge tube 1321 may be disposed on the surface of the balloon 1300. [ The air inside the balloon 1300 is discharged through the discharge pipe 1321.

배출구커버(1323)는 벌룬(1300) 내부의 공기가 배출되는 배출구(1324)를 개폐하도록 형성된다.The outlet cover 1323 is formed to open and close the outlet 1324 through which the air inside the balloon 1300 is discharged.

탄성부재(1325)는 배출구커버(1323)를 지지부재(1322)에 대해 지지한다. 탄성부재(1325)는 임계 압력에 대응하여 신축하는 탄성계수를 가진다.The elastic member 1325 supports the outlet cover 1323 with respect to the supporting member 1322. The elastic member 1325 has a modulus of elasticity that expands and contracts corresponding to the critical pressure.

이 경우, 지지부재(1322)는 배출관(1321)의 내측벽에 배치될 수 있다.In this case, the support member 1322 may be disposed on the inner wall of the discharge pipe 1321.

벌룬(1300)의 내부 압력이 임계 압력을 초과하는 경우, 탄성부재(1325)는 배출구커버(1323)가 배출구(1324)를 개방하도록 신장하고, 벌룬(1300) 내부의 공기는 개방된 배출구(1324)를 통해 배출된다. 공기가 배출되어 벌룬(1300)의 내부 압력이 임계 압력 이하로 하강하면, 탄성부재(1325)는 배출구커버(1323)가 배출구(1324)를 폐쇄하도록 수축한다.When the internal pressure of the balloon 1300 exceeds the critical pressure, the elastic member 1325 expands so that the outlet cover 1323 opens to open the outlet 1324, and the air inside the balloon 1300 opens the open outlet 1324 . When the air is discharged and the inner pressure of the balloon 1300 falls below the critical pressure, the elastic member 1325 contracts so that the discharge port cover 1323 closes the discharge port 1324. [

도 1 및 도 3을 참조하면, 공중으로 상승한 벌룬(1300)은 적어도 하나 이상의 지지케이블(1400)로 선체(100)에 대하여 지지된다.1 and 3, the airborne balloon 1300 is supported with respect to the hull 100 by at least one supporting cable 1400.

이러한 지지케이블(1400)은 선체(100)의 선미부에 지지될 수 있다. 이 경우, 지지케이블(1400)에 연결된 벌룬(1300)은 해양구조물(10)의 위치 제어를 용이하게 할 수 있다. 이에 관해서는 후술한다.The support cable 1400 may be supported at the stern portion of the hull 100. In this case, the balloon 1300 connected to the support cable 1400 can facilitate the position control of the offshore structure 10. This will be described later.

지지케이블(1400)은 공중으로 상승한 벌룬(1300)의 높이에 대응하도록 연장될 수 있다. 이 경우, 벌룬(1300)이 상승하는 높이는 지지케이블(1400)이 연장되는 길이를 조절하는 방법으로 조절될 수 있다.The support cable 1400 may extend to correspond to the height of the balloon 1300 that has risen in the air. In this case, the height at which the balloon 1300 rises can be adjusted in such a manner as to adjust the length at which the support cable 1400 extends.

지지케이블은, 도시되지 않았지만, 연소부에 연결된 가스공급라인을 지지할 수 있다. 이 경우, 가스공급라인은 공중에서 바람 등에 의한 흔들림이 감소될 수 있고, 폐가스의 무게 등으로 인한 처짐이 방지될 수 있다.The support cable, although not shown, can support a gas supply line connected to the combustion section. In this case, the gas supply line can be reduced in airborne shaking due to wind and the like, and deflection due to the weight of the waste gas and the like can be prevented.

지지케이블(1400)은 도 5에 도시된 체결수단(1330)으로 벌룬(1300)과 연결될 수 있다. 참고로, 도 5는 도 3의 벌룬(1300)과 지지케이블(1400)을 체결하는 체결수단(1330)을 나타내는 도면이다.The support cable 1400 can be connected to the balloon 1300 by the fastening means 1330 shown in Fig. 5 is a view showing a fastening means 1330 for fastening the balloon 1300 and the support cable 1400 of FIG.

도 3 및 도 5를 참고하면, 체결수단(1330)은 제1체결부(1331)와 제2체결부(1332)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 3 and 5, the fastening means 1330 may include a first fastening portion 1331 and a second fastening portion 1332.

제1체결부(1331)는 벌룬(1300)의 외부 표면에 고정될 수 있다.The first fastening portion 1331 can be fixed to the outer surface of the balloon 1300.

제2체결부(1332)는 제1체결부(1331)에 대하여 회전 가능하게 결합할 수 있다. 일례로, 제2체결부(1332)는 제1체결부(1331)와 핀(1333)을 이용하여 결합할 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.The second fastening portion 1332 can be coupled to the first fastening portion 1331 in a rotatable manner. For example, the second fastening portion 1332 can be coupled using the first fastening portion 1331 and the pin 1333, but is not limited thereto.

제2체결부(1332)에는 지지케이블(1400)이 연결되는 연결부(1334)가 형성될 수 있다.The connection portion 1334 to which the support cable 1400 is connected may be formed in the second fastening portion 1332. [

이러한 체결수단(1330)은 벌룬(1300)이 공중에서 움직이더라도 지지케이블(1400)이 꼬이는 것을 방지할 수 있다.This fastening means 1330 can prevent the support cable 1400 from being twisted even if the balloon 1300 moves in the air.

도 1 및 도 2를 참고하면, 선체(100)에는 지지케이블(1400)을 권선하는 케이블윈치(1410)가 설치된다.Referring to FIGS. 1 and 2, a cable winch 1410 for winding a support cable 1400 is installed on the hull 100.

지지케이블(1400)의 연장 길이는 지지케이블(1400)을 케이블윈치(1410)에 감거나 푸는 방법으로 조절될 수 있다.The extension length of the support cable 1400 can be adjusted in such a way that the support cable 1400 is wound or unwound on the cable winch 1410.

벌룬(1300)이 공중으로 상승할 때, 지지케이블(1400)은 벌룬(1300)의 상승하는 높이에 대응하여 연장되도록 케이블윈치(1410)에서 풀린다.As the balloon 1300 rises into the air, the support cable 1400 is unwound from the cable winch 1410 to extend in response to the elevated height of the balloon 1300.

이러한 케이블윈치(1410)는 채굴 작업에 영향을 주지 않도록 선체(100)의 선미부에 설치될 수 있다.Such a cable winch 1410 may be installed on the stern of the ship 100 so as not to affect the mining operation.

선체(100)에는 벌룬(1300)을 보관하는 보관함(1500)이 형성될 수 있다. 벌룬(1300)은 플레어 장치(1000)가 작동하지 않는 경우 공중에서 회수되어 보관함(1500)에 보관될 수 있다.In the hull 100, a storage box 1500 for storing the balloon 1300 may be formed. The balloon 1300 may be retrieved from the air and stored in the storage 1500 if the flare apparatus 1000 is not operating.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 플레어 장치(1000)가 작동하지 않는 경우의 해양구조물(10)을 상부에서 바라본 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플레어 장치(1000)가 작동하는 경우의 해양구조물(10)을 상부에서 바라본 도면이다.6 is a top view of an offshore structure 10 in the case where the flare apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention does not operate. Fig. 3 is a top view of the offshore structure 10 in the case where the oceans are operated.

이하, 해양구조물(10)에 설치된 본 실시예에 따른 플레어 장치(1000)의 작동을 설명한다.Hereinafter, the operation of the flare apparatus 1000 according to the present embodiment installed in the offshore structure 10 will be described.

먼저, 도 6을 참조하여 본 실시예에 따른 플레어 장치(1000)가 작동하지 않는 경우를 설명한다.First, a case in which the flare device 1000 according to the present embodiment does not operate will be described with reference to FIG.

일례로, 플레어 장치(1000)는 해양구조물(10)이 건조되어 채굴 지점으로 이동하는 동안 폐가스를 연소시킬 필요가 없으므로 작동하지 않는다. 이때, 플레어 장치(1000)는 벌룬(도 3의 1300), 연소부(도 3의 1100), 가스공급라인(도 3의 1200)이 분리되어 각각 선체(100)에 보관될 수 있다.For example, the flare apparatus 1000 does not operate because the offshore structure 10 does not need to burn off gas while it is being dried and moving to the mining site. At this time, the flare apparatus 1000 can be separated from the balloon (1300 in FIG. 3), the combustion unit (1100 in FIG. 3), and the gas supply line (1200 in FIG.

이 경우, 해양구조물(10)은 선체(100)의 상부로 돌출된 구조물을 가지지 않는다. 이러한 해양구조물(10)은 이동하는 동안 운항 경로 상에 있는 다리와 같은 각종 구조물과 충돌할 위험이 없으므로, 운항 경로의 제약을 받지 않는다.In this case, the offshore structure 10 does not have a structure protruding to the upper portion of the hull 100. Such an offshore structure 10 is free from the risk of collision with various structures such as bridges on the navigation path during movement, and thus is not restricted by the navigation path.

따라서 본 실시예에 따른 플레어 장치(1000)는 해양구조물(10)의 이동성을 향상시켜 해양구조물(10)의 이동 시간 및 비용을 절약하게 한다.Therefore, the flare apparatus 1000 according to the present embodiment improves the mobility of the offshore structure 10, thereby saving time and cost of moving the offshore structure 10. FIG.

한편, 도 7을 참조하여 본 실시예에 따른 플레어 장치(1000)가 작동하는 경우를 설명한다.The operation of the flare apparatus 1000 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

예컨대, 해양구조물(10)은 목적하는 채굴 지점에서 천연자원의 채굴 작업을 수행하고, 이 과정에서 발생하는 폐가스는 해양구조물(10)의 선체(100)에 지지되도록 설치된 플레어 장치(1000)에서 연소된다.For example, the offshore structure 10 performs a mining operation of natural resources at a desired mining point, and the waste gas generated in this process is burned in the flare apparatus 1000 installed to be supported by the hull 100 of the offshore structure 10, do.

참고로, 도 7에 도시된 해양구조물(10)의 선수부에는 터렛(도 1의 110) 및 라이저(도 1의 120) 같은 채굴 장비가 설치되고, 계류 라인(도 1의 130)이 연결되어 있다.For reference, mining equipment such as a turret (110 in FIG. 1) and a riser (120 in FIG. 1) is installed and a mooring line (130 in FIG. 1) is connected to the fore part of the offshore structure 10 shown in FIG. 7 .

연소부(도 3의 1100)는 가스공급라인(1200)과 연결되고, 폐가스를 공급받아 연소시킨다.The combustion section (1100 in Fig. 3) is connected to the gas supply line 1200, and supplies waste gas to be burned.

벌룬(1300)은 연소부(도 3의 1100)와 연결되어 공중으로 상승하고, 지지케이블(1400)을 통하여 선미부에 지지된다.The balloon 1300 is connected to the combustion part (1100 in Fig. 3) and ascends in the air, and is supported on the stern part through the support cable 1400. [

공중으로 상승한 벌룬(1300)이 선체(100)의 외부로 이격되어 위치하므로, 선체(100)는 여유 공간을 확보할 수 있다. 이 경우, 선체(100)의 공간 활용 효율이 향상될 수 있다.Since the balloon 1300 that has risen in the air is positioned apart from the outside of the hull 100, the hull 100 can secure a free space. In this case, space utilization efficiency of the hull 100 can be improved.

지지케이블(1400)을 연장하여 벌룬(1300)을 상승시키면, 벌룬(1300)은 선체(100)로부터 멀어지고, 선체(100)에 구비된 장비 및 작업자는 폐가스의 연소 과정에서 발생하는 열과 오염물질 등에 의한 영향을 적게 받을 수 있다.The balloon 1300 is moved away from the hull 100 and the equipment and the operator provided with the hull 100 are allowed to heat the ballast 1300 and the heat generated during the combustion process of the waste gas, And the like.

연소부(1100) 또는 벌룬(1300)은 보수가 필요한 경우 케이블윈치(1410)로 지지케이블(1400)을 신속하게 감아 선체(100)로 회수되고, 선체(100)에서 용이하게 보수될 수 있다. 즉, 플레어 장치(1000)는 작동 중일 때에도 관리가 용이할 수 있다.The combustion unit 1100 or the balloon 1300 can be quickly retracted to the hull 100 by the cable winch 1410 with the cable winch 1410 when the repair is required and can be easily repaired in the hull 100. [ That is, the flare apparatus 1000 can be easily managed even when it is in operation.

한편, 해양구조물(10)은 해양에서 조류(A)와 바람(B)에 노출된다. 참고로, 바람과 조류는 해양에서 통상적으로 같은 방향으로 흐른다. 이러한 해양에 위치한 해양구조물(10)은 채굴 작업이 안전하게 진행될 수 있도록 일정한 위치를 유지해야 한다.Meanwhile, the offshore structure 10 is exposed to algae (A) and wind (B) in the ocean. For reference, winds and tides usually flow in the same direction in the ocean. Such an offshore structure (10) in the ocean must maintain a constant position so that mining operations can proceed safely.

이를 위해, 해양구조물(10)은 선수부에 계류 라인(도 1의 130)이 연결되고, 선수부가 조류(A)에 대향하도록 배치된다.To this end, the offshore structure 10 is connected to a mooring line (130 in FIG. 1) at a bow portion, and a bow portion is disposed so as to face the alga A.

이때, 선수부는 계류 라인(도 1의 130)에 의해 고정되나, 선미부는 고정되지 않는다. 이러한 선미부는 조류(A) 또는 바람(B)의 영향으로 흔들린다. 이 경우, 해양구조물(10)의 위치 제어가 용이하지 않다.At this time, the bow portion is fixed by the mooring line (130 in FIG. 1), but the stern portion is not fixed. Such a stern part is shaken by the influence of alga (A) or wind (B). In this case, it is not easy to control the position of the offshore structure 10.

이러한 문제를 해결하기 위해, 공중으로 상승한 벌룬(1300)은 도 7과 같이 바람(B)에 의해 선미부의 후방에 위치하게 되고, 벌룬(1300)을 선미부에 대해 지지하는 지지케이블(1400)에는 인장력(C)이 발생한다.In order to solve this problem, the balloon 1300 which has risen in the air is positioned behind the stern portion by the wind B as shown in Fig. 7, and the support cable 1400 supporting the balloon 1300 with respect to the stern portion A tensile force C is generated.

이러한 인장력(C)은 선미부의 움직임을 제한하며 흔들림을 줄일 수 있다. 따라서 공중으로 상승한 벌룬(1300)은 해양구조물(10)의 위치 제어를 용이하게 한다.This tensile force (C) restricts the movement of the stern part and can reduce the shaking. Thus, the balloon 1300, which has risen to the air, facilitates the position control of the offshore structure 10.

이상에 살펴본 본 실시예에 따른 플레어 장치(1000) 및 이를 포함하는 해양구조물(10)은, 해양구조물(10)의 이동성을 향상시켜 해양구조물(10)의 이동 시간 및 비용을 절약할 수 있는 효과가 있고, 공중으로 상승한 벌룬(1300)이 해양구조물(10)의 위치 제어를 용이하게 하는 효과가 있다.The flare device 1000 and the marine structure 10 including the flare device 1000 according to the present embodiment described above can improve the mobility of the marine structure 10 and reduce the movement time and cost of the marine structure 10 And the balloon 1300 that has risen in the air has an effect of facilitating the position control of the offshore structure 10. [

또한, 본 실시예에 따른 플레어 장치(1000)는 통상적인 플레어 타워와 비교하여 보관 및 관리가 용이하고, 채굴 현장의 공간 이용 효율을 향상시킬 수 있고, 벌룬(1300)이 상승하는 높이를 조절하여 폐가스의 연소 과정에 발생하는 열 또는 배기가스로 인한 채굴 현장의 오염을 줄일 수 있는 효과도 있다.In addition, the flare apparatus 1000 according to the present embodiment is easier to store and manage than a conventional flare tower, and can improve space utilization efficiency at the mining site and adjusts the elevation height of the balloon 1300 There is also an effect of reducing contamination at the mining site due to heat or exhaust gas generated in the combustion process of the waste gas.

한편, 본 실시예에 따른 플레어 장치(1000)는 앞서 살핀 바와 같이 해양구조물에 설치될 수 있으나, 이에 국한되지 않고 사막 지역의 유전과 같은 지상의 채굴 현장에서도 설치될 수 있다.Meanwhile, the flare apparatus 1000 according to the present exemplary embodiment may be installed in an offshore structure as described above, but may also be installed on a ground site such as a field in a desert region.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, many modifications and changes may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. The present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, and it is also within the scope of the present invention.

10: 해양구조물 100: 선체
110: 터렛 120: 라이저
130: 계류 라인 1000: 플레어 장치
1100: 연소부 1110: 몸체
1120: 연결케이블 1130: 분사노즐
1131: 연결관 1132: 커넥터
1140: 점화수단 1200: 가스공급라인
1300: 벌룬 1310: 개구
1320: 압력조절부 1321: 배출관
1322: 지지부재 1323: 배출구커버
1324: 배출구 1325: 탄성부재
1330: 체결수단 1331: 제1체결부
1332: 제2체결부 1333: 핀
1334: 연결부 1400: 지지케이블
1410: 케이블윈치 1500: 보관함10: Offshore structure 100: Hull
110: turret 120: riser
130: Mooring line 1000: Flare device
1100 burner 1110 body
1120: connecting cable 1130: injection nozzle
1131: Connector 1132: Connector
1140: ignition means 1200: gas supply line
1300: balloon 1310: opening
1320: pressure regulator 1321: discharge pipe
1322: Support member 1323: Outlet cover
1324: outlet 1325: elastic member
1330: fastening means 1331: first fastening portion
1332: second fastening portion 1333: pin
1334: connection part 1400: supporting cable
1410: Cable winch 1500: Storage box

Claims

As a flare apparatus for burning waste gas,
A combustion unit for combusting the waste gas;
A gas supply line for supplying the waste gas to the combustion unit; And
And a balloon for raising the combustion unit in the air using heat generated by burning the waste gas.

The method according to claim 1,
The burner
A body connected to the balloon by at least one connection cable;
A spray nozzle supported on the body and spraying the waste gas; And
And ignition means supported by said body for igniting said waste gas.

The method according to claim 1,
Wherein the balloon is provided with a pressure regulating portion for regulating an internal pressure.

The method of claim 3,
Wherein the pressure regulating portion is a relief valve type.

The method according to claim 1,
Wherein the balloon is supported on the hull with at least one support cable.

6. The method of claim 5,
The balloon and the support cable are connected by fastening means,
The fastening means,
A first fastening portion fixed to an outer surface of the balloon;
And a second fastening portion rotatably coupled to the first fastening portion and connected to the support cable.

6. The method of claim 5,
And a storage box for storing the balloon is formed in the hull.