대양에서의 48,000톤 플랫폼의 쉽지 않은 ‘인양’ 작업 ‘파이어니어링 스피릿(Pioneering Spirit)’호에 탑재된 Bosch Rexroth의 특수 구성품 및 제어 시스템
최윤지 2017-10-20 11:11:40

파이어니어링 스피릿호

 

요청은 해양 전문 기업인 Allseas 또는 실제로 설립자이자 공동 소유자인 Edward Heerema로부터 왔다. 특수하게 설계된 선박은 한 번의 움직임으로 전체 해양 플랫폼을 플랫폼 의 파일과 분리해 들어 올릴 수 있으며, 이를 위해 Allseas사는 완전한 모션 보상 시스템과 관련 제어장치를 내부적으로 개발 했다.

 

Allseas사는 모션 시스템의 원리를 위한 소프트웨어도 개발했다. 그 다음에 Bosch Rexroth에 이런 리프팅 빔의 유압장치와 특정 구성품 배치에 대한 설계를 추가로 개발하고, 전문적인 유압 구성품과 구동 시스템을 공급해 줄 것을 요청했다.

 

 

엄청난 효율 향상


예전에는 대양에서 플랫폼을 단위별로 조립하거나 해체 하기 위해 크레인을 탑재하고 수십 명의 작업자가 승선한 선박 들이 몇 주 또는 심지어 몇 달간 작업했다. 길이가 382 m이고 너비가 124m인 ‘파이어니어링 스피릿’ 호는 플랫폼의 상부를 플랫폼 파일과 분리해 9초 만에 들어 올렸다. 모션 보상 시스템은 플랫폼을 들어올리기 위한 준비에 사용된다.

 

모션 보상 시스템은 파이어니어링 스피릿호의 선교에서 조작하는 16개의 리프팅 빔으로 구성된다. 리프팅 빔을 사용해 플랫폼 은 플랫폼의 상부 구조물이 하부 구조물에서 분리되도록 한 번의 신속한 움직임으로 2.5m까지 들어 올린다. 그 다음에 선박은 인양 위치를 벗어나고, 상부 구조물은 해안으로 운반된다.


부분적으로 여러 축에서 리프팅 빔들의 동시 움직임으로 인해 Allseas사가 이런 상황에 적용한 기술(요동 보상(Swell Compensation)으로도 알려짐)은 이런 용도에서 매우 복잡 하다.

 

주문생산방식(Engineered to order)


“이 과제를 위해 Bosch Rexroth 제품군의 표준 구성품을 사용할 수 있었습니까? 아니면 맞춤형 구성품이 필요했습니까?” 라는 질문에 “표준 구성품은 이런 규모의 특수 사업에 사용할 수 없습니다”라고 Van den Oetelaar는 대답했다.

 

“밸브와 플런저 펌프와 같은 몇 개의 카탈로그 구성품 외에 대부분의 구성품과 서브시스템은 이 선박을 위해 특수하게 개발됐습니다. 새로운 개발은 실린더, 제어장치, 발전기, 장착 플레이트 등을 포함합니다. 리프팅 빔을 위해 우리가 공급한 로컬 디지털 제어 시스템도 이 과제를 위해 특수하게 개발됐습니다. 특수한 개발은 제어 하드웨어와 소프트웨어에 모두 적용됩니다.”


“설계 과정 중 시스템 거동을 예측하기 위한 강력한 시뮬레 이션 도구, 중요한 부품과 구성품의 강도를 계산하기 위해 유한 요소 방법 및 공정 흐름에서의 위험을 식별하기 위한 분석 기법을 집중적으로 사용했습니다. 작업은 8월에 수행했고 Yme 플랫폼의 13,500톤에 달하는 상부 구조물을 노르웨이 해안에서 들어 올리는 일이었습니다. 모든 것이 완벽했습니다. 머지않아 나머지 4개의 리프팅 빔(Bosch Rexroth 구성품 포함)은 더 큰 규모의 작업에 사용할 수 있도록 선박에 설치될 것입니다. 우리의 설계자, 생산 직원, 서비스 엔지니어 및 다른 기술자가 합심해 이런 성공을 거두었다는 것이 멋집니다.”

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