해저생산플랜트의 심해 크레인 설치에 관한 해양공학수조 모형시험 연구

Abstract

본 연구에서는 크레인을 이용한 해저생산플랜트 심해 설치 작업에 관한 모형시험을 수행한 연구결과를 제시하고 있다. 모형시험에서는 1/50의 축척비에 해당하는 설치선, 크레인 제어시스템, 설치구조물을 제작하여 활용하였다. 이 때 설치구조물로는 해저 장비의 하나인 Manifold를 고려하였으며, 크레인 제어시스템은 소형 모터와 2축 장력계, 도르레를 활용하여 구성하였다. 크레인 와이어는 실제 설치작업과 유사한 축강성 특성을 낚시줄을 활용하여 실험을 진행하였다. 본 모형시험은 선박해양플랜트연구소 해양공학수조에서 수행되었으며, 수조의 제한된 수심조건을 극복하고자 호이스팅 시스템의 축강성을 상사시킬 수 있도록 부가적인 스프링을 도입한 절단 크레인 모형시험을 기법을 새롭게 적용하였다. 환경조건은 규칙파 및 불규칙파 조건을 고려하였다. 다양한 파조건에서의 lifting 및 lowering 작업에 대한 평가를 진행하였으며, 설치선의 거동과 크레인 와이어 장력에 대해 집중적으로 검토하였다. 설치 장비의 무게에 따른 설치 시 거동특성 변화에 대해서도 관찰하였으며, Passive Heave Compensator의 유효성에 대해서도 실험적으로 살펴보았다.비의 하나인 Manifold를 고려하였으며, 크레인 제어시스템은 소형 모터와 2축 장력계, 도르레를 활용하여 구성하였다. 크레인 와이어는 실제 설치작업과 유사한 축강성 특성을 낚시줄을 활용하여 실험을 진행하였다. 본 모형시험은 선박해양플랜트연구소 해양공학수조에서 수행되었으며, 수조의 제한된 수심조건을 극복하고자 호이스팅 시스템의 축강성을 상사시킬 수 있도록 부가적인 스프링을 도입한 절단 크레인 모형시험을 기법을 새롭게 적용하였다. 환경조건은 규칙파 및 불규칙파 조건을 고려하였다. 다양한 파조건에서의 lifting 및 lowering 작업에 대한 평가를 진행하였으며, 설치선의 거동과 크레인 와이어 장력에 대해 집중적으로 검토하였다. 설치 장비의 무게에 따른 설치 시 거동특성 변화에 대해서도 관찰하였으며, Passive Heave Compensator의 유효성에 대해서도 실험적으로 살펴보았다.