JP5897063B2 - デリックを有する極地用船舶 - Google Patents

Description

本発明は、デリックを有する極地用船舶に関し、より詳細には、密閉されたデリックの内部環境を安定して維持することができるようにしたデリックを有する極地用船舶に関する。

国際的に進められている急激な産業化及び工業発展の傾向により、石油などの地球資源の使用量は益々増加しており、これにより、原油の安定的な生産と供給が全地球的な次元で非常に重要な問題として台頭している。

このような理由で、最近は、これまで経済性がなくて無視されてきた群小の限界油田（ｍａｒｇｉｎａｌ ｆｉｅｌｄ）や深海油田の開発が経済性を持つようになった。従って、海底採掘技術の発達と共に、このような油田の開発に適した試錐設備を備える極地用試錐船が開発されている。

このような海底試錐には、引き船によってのみ航海が可能であり、且つ、係留装置を用いて海上の一点に停泊した状態で海底試錐作業を行う、海底試錐専用のリグ船（ｒｉｇ ｓｈｉｐ）または固定式プラットホームが主に使用されている。また、最近は、先端の試錐装備を搭載しており、自体の動力によって航海を行うことができるように一般船舶と同様の形で製作された、いわゆるドリルシップ（ｄｒｉｌｌ ｓｈｉｐ）が開発され、海底の試錐に使用されている。群小の油田を開発するためには、その位置を頻繁に移さなければならない作業条件を考慮し、このようなドリルシップは引き船なしで自体の動力によって航海を行うことができるように構成されている。

図１は海水面で試錐作業を行っている従来の極地用船舶を図示した側面図である。

従来の極地用船舶１の中心部には、ライザー（ｒｉｓｅｒ）４及びドリルパイプ（ｄｒｉｌｌ ｐｉｐｅ）５が上下移動するムーンプール（ｍｏｏｎ ｐｏｏｌ）３が形成され、その甲板には各種試錐装備が集約されるデリック（ｄｅｒｒｉｃｋ）２が設けられる。

このような従来のデリックは、まるで地上に設けられる送電塔のように鉄筋が互いに結合されている開放された構造を有し、デリックの上部にはクラウンブロック（ｃｒｏｗｎ ｂｌｏｃｋ）が設けられるクラウンブロック部が形成され、クラウンブロック部は上部に向かって狭くなるコーン状を成している。このような開放された構造のデリックは、別の機械的な通風装置がなくても自然通風が可能である。

しかし、極地で運航する極地用船舶の場合、従来のように開放された構造のデリックを設けると、各種試錐装備が零下の温度で長期間露出されているためまともに作動しなくなる。また、上部に向かって狭くなるコーン状のクラウンブロック部の構造的形状のため、作業者の接近性が悪くなるという問題点がある。

このような従来の問題点を解決するための本発明は、デリックを有する極地用船舶が極地で円滑に作業できるようにデリックを密閉させ、温度と波の影響などを考慮してムーンプールとデリックの温度、圧力などをモニタリングして、これらを適正に維持させることができる。

また、波の影響によって密閉型デリック及びムーンプール内で発生する負圧または正圧などを効果的に補償または相殺することを目的とする。

また、密閉されたデリックの上部が、上側に向かって幅が広くなる構造を成すようにして、クラウンブロックのプラットホームを装備の設置、維持及び補修作業に活用できるようにする極地用船舶の密閉型デリック構造に関するものである。

前記目的を果たすための本発明の一側面によると、デリックを有する極地用船舶であって、外部空気と遮断された密閉空間を形成する前記デリック（ｄｅｒｒｉｃｋ）と、前記デリックの下部に前記デリックと連通されるように連結され、外部空気と遮断されるムーンプール（ｍｏｏｎｐｏｏｌ）と、前記デリックまたは前記ムーンプールの内部空間と外部を連通するように設けられる空気出入手段と、を含み、前記空気出入手段によって前記内部空間の空気条件が一定範囲に維持または制御されるようにすることを特徴とするデリックを有する極地用船舶を提供する。

前記空気出入手段は、前記デリックまたは前記ムーンプールに外部空気を供給する供給ユニットと、供給された空気を前記デリックの上部で排出する排気ユニットと、を含むことを特徴とする。

前記供給ユニットは、供給される外部空気に熱を加えることができるヒータを含むことを特徴とする。

前記供給ユニット及び排気ユニットのうち少なくとも一つ以上は、供給または排出される空気の流れを開閉する開閉弁を含むことを特徴とする。

前記供給ユニット及び排気ユニットのうち少なくとも一つ以上には、空気以外の粒子が流入されることを防止するための流入ルーバ（ｌｏｕｖｅｒ）が形成されることを特徴とする。

前記空気出入手段は、前記デリックに外部空気が流入されることができる開閉可能な空気流入部をさらに含むことを特徴とする。

前記デリックの内部には、空気を加熱して通風を円滑にする熱送風機（ｈｅａｔ ｂｌｏｗｅｒ）が備えられることを特徴とする。

前記供給ユニットには供給ファン（ｓｕｐｐｌｙ ｆａｎ）が設けられ、前記排気ユニットには排気ファン（ｅｘｈａｕｓｔ ｆａｎ）が設けられて、前記供給ファンと前記排気ファンは外部空気の温度に応じて作動速度を異にすることを特徴とする。

前記供給ユニットによって供給される外部空気を前記デリックまたは前記ムーンプールに伝達するダクト（ｄｕｃｔ）を含み、前記デリックまたは前記ムーンプールと接する前記ダクトの末端にはワイヤメッシュ（ｗｉｒｅ ｍｅｓｈ）が形成されることを特徴とする。

前記空気出入手段は、前記デリックの少なくとも一側面に設けられ、前記デリック内に空気を選択的に流入または排出させるダンパ装置を含むことを特徴とする。

前記ダンパ装置は、前記デリックの外部空間と内部空間とを連通させる一つ以上の連通ダクトと、前記連通ダクトに連結され、前記連通ダクトを開閉する開閉ダンパと、を含むことを特徴とする。

前記連通ダクトの両端部のうち少なくとも一つ以上には網体を設け、前記連通ダクトの内部空間側の端部に設けられる網体の前段には前記開閉ダンパを設け、前記連通ダクトの外部空間側の端部は下側に向かって傾斜するように形成することを特徴とする。

前記開閉ダンパの開閉作動を制御する制御ユニットをさらに含み、前記デリックの上部の内側にはフィンガーボードが形成され、前記ダンパ装置は前記フィンガーボードの下側に位置することを特徴とする。

前記デリックの内部に設けられ、内部温度をモニタリングする一つ以上の温度センサと、前記ムーンプールの内部に設けられ、内部圧力をモニタリングする一つ以上の圧力センサと、前記温度センサ及び圧力センサによってモニタリングされた内部温度及び圧力情報に応じて、前記供給ユニット及び排気ユニットの作動を制御する制御ユニットと、を含むことを特徴とする。

前記温度センサは、前記デリックの上部に設けられる第１の温度センサと、前記デリックの中央に設けられる第２の温度センサと、前記デリックの下部に設けられる第３の温度センサと、で構成されることを特徴とする。

前記デリックの上部の内部側面に形成される排気ユニットと、前記デリックの中間部の内部を横切るように形成されるフィンガーボードと、を含み、前記第１の温度センサは前記排気ユニットと隣接して配置され、前記第２の温度センサは前記フィンガーボードの上側に配置され、前記第３の温度センサは前記デリックのフィンガーボードの下側に配置されることを特徴とする。

前記密閉されたデリックの上部に形成され、内部にクラウンブロック（ｃｒｏｗｎ ｂｌｏｃｋ）が設けられるとともに、設置作業空間が形成されるクラウンブロック部をさらに含み、前記空気出入手段は、前記デリックの内部の空気を排出することができる排気ユニットで構成され、前記設置作業空間が外部と連通されるように前記クラウンブロック部に設けられることを特徴とする。

前記デリックまたは前記ムーンプールに外部空気を供給する供給ユニットをさらに含み、前記排気ユニット及び供給ユニットには、外部空気の流れを開閉することができる開閉弁が設けられることを特徴とする。

前記クラウンブロック部は上側に向かって幅が広くなり、前記設置作業空間は上側に向かって幅が広くなるように形成されることを特徴とする。

前記クラウンブロック部が下部に比べ上部の縁が広く形成されるように、両側面に一対の傾斜面が対称的に形成されることを特徴とする。

本発明によると、密閉されたデリック及びムーンプールによって極地でも作業者が円滑に作業することができ、ムーンプール及びデリックの内部空間の温度、圧力などを適正に維持させることにより、内部装備、作業者及び作業環境などに対する安全性を確保することができる。

また、デリック及びムーンプールが凍結防止のために外部と遮断された密閉空間を有することにより、外部の温度と波によるデリック及びムーンプールが形成する空間の温度と圧力の影響を最小化することができる。

また、ムーンプール側に伝達される波の影響によって密閉されたデリック及びムーンプール内で発生する負圧または正圧などを効果的に補償または相殺することにより、デリック及びムーンプール内の内部装置、作業者、作業環境を安全に保護することができる。

また、下側に向かって傾斜する屈曲ダクト及び網体により、外部の異物などの流入を最小化することができる。

また、温度センサ及び圧力センサによって密閉型デリック構造内の温度及び圧力を適切にモニタリングすることができ、これにより通風システムの運転良否を正確に確認することができる。

また、温度センサ及び圧力センサによってモニタリングされた温度情報及び圧力情報に応じて空気の供給及び排出を精密に制御することにより、密閉されたデリック及びムーンプールの内部の異常温度及び異常圧力の危険に効果的に対処することができる。これにより、密閉されたデリック及びムーンプール内の作業者、装備、作業環境の安全性を確保することができる。

また、密閉されたデリックの上部に、上側に向かって幅が広くなるクラウンブロック部を設けることにより、クラウンブロックのプラットホームを活用し、密閉されたデリックの上部で排気ユニットの設置、維持及び補修作業を行うことができるようになるため、追加的なダクト（ｄｕｃｔ）の設置コストを減らすことができ、作業者の安全性を向上させることができる。

また、密閉されたデリックの上部に、排気ユニットの設置、維持及び補修作業のための作業空間を提供することができる。

また、密閉されたムーンプール側に外部空気を供給し、密閉型デリックの上部で排気することにより、密閉されたムーンプールから密閉されたデリックの上部への空気の流れが円滑になされる。これにより、デリックの内部装備、作業者、作業環境を外部の極寒環境からより安全に保護及び維持することができる。

海水面で試錐作業を行っている従来のデリックを有する船舶を図示した側面図である。 本発明の第１実施例によるデリックを有する極地用船舶が暑い季節に駆動される状態を図示した概念図である。 本発明の第１実施例によるデリックを有する極地用船舶が寒い季節に駆動される状態を図示した概念図である。 本発明の第２実施例によるデリックを有する極地用船舶のダンパ装置を概略的に図示した図面である。 図４においてデリックとダクトが連結される部分を拡大して図示した図面である。 本発明の第３実施例によるデリックを有する極地用船舶の温度及び圧力モニタリングシステムを概略的に図示した図面である。 本発明の第４実施例によるデリックを有する極地用船舶のデリック構造を図示した斜視図である。 本発明の第４実施例によるデリックを有する極地用船舶のデリック構造及びこれに設けられる通風装置を図示した断面図である。

以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例を説明する。ここで、各図面の構成要素に参照符号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の符号を付けていることに留意すべきである。

本発明におけるデリックを有する極地用船舶は、デリックが設けられて、極地で試錐を行う船舶を意味するため、デリックが設けられるものであれば、極地用リグ船、極地用固定式プラットホーム、極地用ドリルシップなど、固定式、浮遊式に関わらず、デリックが設けられて極地を運航する全ての船種を含む。

空気出入手段を介して空気が通風される本発明によるデリック（ｄｅｒｒｉｃｋ）１１０、ムーンプール（ｍｏｏｎｐｏｏｌ）１２０に係り、極地用船舶１００のデッキ（ｄｅｃｋ、不図示）にデリック１１０が固定設置され、デリック１１０の下部にはムーンプール１２０が形成され、試錐に用いられるドリルなどが下降することは、造船分野において公知の内容であるため、これについての詳細な説明は省略する。

本発明が適用される極地用船舶１００は、極地方で運航するため、特に寒い季節に零下の気温を有する空気とデリック１１０の内部に形成された各種試錐装備とが直接接触することを防止するために、デリック１１０は外部と遮断された密閉構造で形成されている。

但し、本明細書では、暑い季節及び寒い季節という用語を用いるが、これは基本的に極地方での状態を示すため、暑い季節としても気温が１０℃を超えないということに留意すべきである。

図２は本発明の第１実施例によるデリックを有する極地用船舶が暑い季節に駆動される状態を図示した概念図であり、図３は本発明の第１実施例によるデリックを有する極地用船舶が寒い季節に駆動される状態を図示した概念図である。

本発明の第１実施例によるデリックを有する極地用船舶１００は、極地方で運航する場合にも、内部の温度が急激に下降することを防止し、運航及び試錐作業に適した温度及び圧力を一定に維持することができる。

このため、デリック１１０は外部空気と遮断されるように密閉された空間に形成され、ムーンプール１２０はデリックの下部にデリックと連通するように連結され、外部空気と遮断されるように形成される。

また、デリックまたはムーンプールの内部空間と外部とが連通するように空気出入手段を設けて、デリックまたはムーンプールの内部空間と外部空間との間に空気が流通されるようにすることにより、内部空間の空気条件（温度、圧力など）が一定範囲に維持または制御されることができる。

空気出入手段は、図２及び図３に示すように、供給ユニット１３０と排気ユニット１４０で構成されることができ、供給ユニット１３０は、デリックの外部に設けられた供給ファン（ｓｕｐｐｌｙ ｆａｎ）１３１によって外部の新鮮な空気をデリックの内部に供給する。

但し、暑い季節に本発明による供給ユニット１３０が駆動される場合には、外部の空気温度を考慮して、供給ユニット１３０に含まれるヒータ１３４を駆動せずに空気を供給することができる。

供給された外部空気は供給ユニット１３０のダクト（輸送管, ｄｕｃｔ）１３６を介してデリック１１０またはムーンプール１２０が形成された空間に供給されることができる。ここで、ダクト１３６の末端はデリック１１０に連結されることもできるが、下側のムーンプール１２０に連結されることが、デリック１１０の全体に空気が通風されるため、外部空気を循環させるためにより有利である。

ムーンプール１２０に連結されるダクト１３６の末端にはワイヤメッシュ１３７（ｗｉｒｅ ｍｅｓｈ）が形成されており、空気を適切に送ることができる。

供給ユニット１３０には流入ルーバ１３２（ｌｏｕｖｅｒ）が形成されており、外部の空気は流入され、大きい粒子や雨水などの流入は防止することができる。また、供給ユニット１３０には開閉弁１３３が形成されており、火事や非常時に空気の流れを遮断することができる。

デリック１１０の側面には空気流入部１５０が形成され、暑い季節にはこの空気流入部１５０が開放されることができる。従って、外部の空気は、供給ユニット１３０だけでなく、デリック１１０に形成された空気流入部１５０を介しても流入されることができる。

本発明による極地用船舶１００を極地方で暑い季節に運航する場合、供給ユニット１３０の供給ファン１３１と排気ユニット１４０の排気ファン（ｅｘｈａｕｓｔ ｆａｎ）１４１とが速い速度で作動して、空気の流出速度を速くすることができる。

これは、寒い季節に比べ相対的に温度が高くて、デリック１１０及びムーンプール１２０で結氷が生じる可能性が低いため、デリック１１０及びムーンプール１２０によって形成された空間に外部空気を長時間留まらせる必要がなく、また、暑い季節には上述したように空気流入部１５０を介しても空気が流入されるため、通風のための空気量も十分であるためである。

ムーンプール１２０に流入された外部の空気は、矢印方向のように上側に上昇し、デリック１１０を経て排気ユニット１４０に形成された排気ファン１４１によって外部に排出される。このような過程でムーンプール１２０及びデリック１１０には新鮮な空気が供給され続けるため、試錐作業中にガスなどが発生しても直ちに外部に排出されて、たとえ密閉された構造のデリック１１０を用いる場合にも作業中の安全を確保することができる。

排気ユニット１４０にも、図２及び図３に図示されたように、流入ルーバ（ｌｏｕｖｅｒ）１４２を設けることができる。流入ルーバ１４２により、空気は排出されることができ、大きい粒子や雨水などが外部から流入されることは防止することができる。

この際、デリック１１０は密閉された構造で形成されているため、海水と接触するムーンプール１２０の下部の開放された空間に波がぶつかる場合、ムーンプール１２０及びデリック１１０によって形成される隔室内の圧力が過度に上昇または下降する恐れがある。

このような圧力の急激な変化を防止し、デリック１１０及びムーンプール１２０の内部の圧力を一定に維持するために、デリックの側面には、図２から図８に図示されたように、ダンパ装置１１１、２１１、３１１、４１１が設けられることができ、ダンパ装置１１１、２１１、３１１、４１１により、デリック１１０及びムーンプール１２０の内部の圧力変化に応じて空気が吸入または排出される。

図３には本発明の第１実施例によるデリックを有する極地用船舶が寒い季節に駆動される状態が図示されている。

本発明の極地用船舶が寒い季節に駆動される場合の作動は、図２に示すように、暑い季節に駆動される場合と殆ど同様であるため、以下、差異点を中心に説明する。

極地方での寒い季節には極地用船舶１００の外部空気が零下で、気温が非常に低いため、供給ユニット１３０に流入される外部の冷たい空気は、供給ユニット１３０に設けられたヒータ１３４によって適正な温度に上昇された後、ムーンプール１２０及びデリック１１０に供給される。

また、極地用船舶１００の外部気温が零下であることを考慮すると、デリック１１０及びムーンプール１２０によって形成された空間にヒータ１３４によって温度が上昇された空気を長く留まらせる必要があるため、供給ファン１３１及び排気ファン１４１を暑い季節より遅い速度で作動させることができる。

この際、デリック１１０の側面に形成された空気流入部１５０は閉鎖されることが好ましい。外部空気の気温が非常に低いため、ヒータ１３４などによる加熱なしで空気がデリック１１０に直ちに流入される場合、各種試錐装備の結氷が憂慮されるためである。

デリック１１０の内部には、空気を加熱して強制循環させる多数の熱送風機（ｈｅａｔ ｂｌｏｗｅｒ）１６０が設けられることができる。たとえヒータ１３４によって加熱された空気がムーンプール１２０及びデリック１１０の内部に流入されてはいるが、寒い季節を考慮し、ヒータ１３４とは別の熱源をデリック１１０の内部にさらに設けて、空気の通風を円滑にすることができる。

上述のように本発明の第１実施例によるデリックを有する極地用船舶は、暖かい空気を極地用船舶の内部に通風させることにより、極地で運航する場合に要求される温度維持条件を満たすことができ、ムーンプールで発生する波の影響による圧力の急激な変化を最小化することができる。

また、極地での寒い季節と暑い季節とに、極地用船舶に設けられた空気出入手段の駆動方式を異にして船舶の内部を通風させることにより、エネルギーの効率的な利用が可能である。

図４は本発明の第２実施例によるデリックを有する極地用船舶に設けられるダンパ装置を概略的に図示した図面であり、図５は図４においてデリックとダクトとが連結される部分を拡大して図示した図面である。

図４及び図５に図示されたように、本発明の第２実施例によるデリックを有する極地用船舶は、外部空気と遮断されるように密閉された空間を形成するデリック１１０と、密閉されたデリック１１０の下部にデリックと連通されるように連結され、外部空気と遮断されるように形成されるムーンプール１２０と、を含む。

密閉されたデリック１１０の内部には第１の内部空間１１０ａが形成され、ムーンプール１２０の内部には第２の内部空間１２０ａが形成され、前記第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａが連通するように連結される。デリック１１０は船舶のドリルフロア２０５の上部に配置され、前記ムーンプール１２０はドリルフロア２０５の下部に配置されるように構成する。

デリック１１０は外側壁が密閉された構造で構成され、デリック１１０の側面には第１、２の密閉型トンネル２１７、２１９が備えられ、前記第１、２の密閉型トンネル２１７、２１９の各端部にはライザーなどのような装備が引き込まれる開口が形成される。

一方、ムーンプール１２０の下部には入出口１２０ｂが形成され、入出口１２０ｂを介して海水の波が伝達され、このような波の影響によって前記第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａに負圧または正圧が過度に発生する可能性がある。

このため、本発明は、密閉されたデリック１１０の少なくとも一側面に一つ以上の空気出入手段としてダンパ装置２１１を設けることができ、ダンパ装置２１１によって第１の内部空間１１０ａに空気が流入または排出されることにより、前記第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａで発生する過度な負圧または正圧を補償または相殺することができる。これにより、前記第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａの圧力が一定に維持されることができるため、内部装備、作業者、作業環境を安全に保護することができる。

ダンパ装置２１１は、密閉されたデリック１１０の側面に設けられ、デリック１１０の外部空間と内部空間とを連通させる一つ以上の連通ダクト２３０と、連通ダクト２３０を開閉する開閉ダンパ２３５と、で構成されることができ、連通ダクト２３０の外部空間側の端部は下側に向かって傾斜するように形成することができる。

連通ダクト２３０は、屈曲状の屈曲ダクト２３２と直管状の貫通ダクト２３３とで構成されることができ、このような屈曲ダクト２３２及び貫通ダクト２３３には、屈曲ダクト２３２及び貫通ダクト２３３を選択的に開閉する開閉ダンパ２３５が設けられることができる。

特に、ダンパ装置２１１はフィンガーボード２１６の下側に位置し、これにより、前記第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａに対する圧力の補償または相殺の作動をより円滑に具現することができる。

連通ダクト２３０の両端部のうち少なくとも一つ以上には網体を設けることができるが、図５では、両端部に網体２３１、２３４を設ける場合を図示しており、連通ダクト２３０の内部空間側の端部に設けられる網体２３４の前段に開閉ダンパ２３５を設けることができる。

屈曲ダクト２３２の外部側の端部は下側に向かって傾斜して、密閉されたデリック１１０を外部空間と連通するようにし、貫通ダクト２３３の内部側端部は第１の内部空間１１０ａと連通する。また、貫通ダクト２３３の内部側端部には網体２３４が設けられ、貫通ダクト２３３の内部側端部と網体２３４との間に開閉ダンパ２３５が設けられることができる。このような網体２３１、２３４により、外部の異物などが流入されることを最小化することができる。

屈曲ダクト２３２の内部側端部には貫通ダクト２３３が連結され、貫通ダクト２３３はデリック１１０の側壁に固定されることが好ましい。

開閉ダンパ２３５は、内部に過度な正圧（２５Ｐａ超過）及び負圧（−７５Ｐａ未満）が発生する際、圧力を相殺するために受動または自動で開閉することができ、火事または非常事態の発生時、空気の流れを遮断するように選択的に閉鎖作動することができる。

また、デリック１１０の一側には開閉ダンパ２３５の開閉作動を制御する制御ユニット２３７が設けられ、制御ユニット２３７は第１、２密閉型トンネル２１７、２１９側に設けられることもできる。このような制御ユニット２３７は、デリック１１０内の圧力状態をリアルタイムで検知して開閉ダンパ２３５の開閉作動を受動または自動制御することにより、前記密閉型デリック１１０の内外に空気を流入または排出して、デリック１１０内の圧力を調節するように制御することができる。

上述のような本発明によると、ムーンプール１２０側に伝達される波の影響によって密閉されたデリック１１０及びムーンプール１２０内で発生する負圧または正圧などを効果的に補償または相殺することにより、密閉されたデリック１１０及びムーンプール１２０内の内部装置、作業者、作業環境を安全に保護することができる長所がある。

また、本発明は、下側に向かって傾斜する屈曲ダクト２３２及び網体２３１、２３４により、外部の雨水、異物などの流入を最小化することができる長所がある。

図６は本発明の第３実施例によるデリックを有する極地用船舶の温度及び圧力モニタリングシステムを概略的に図示した図面である。

本発明の第３実施例によるデリックを有する極地用船舶は、極地用船舶のドリルフロア３０５の上面に密閉されたデリック１１０を設け、密閉されたデリック１１０の下部にムーンプール１２０を備える。

図６に図示されたように、本発明の第３実施例によるデリックを有する極地用船舶は、デリック内部の温度及び圧力をモニタリングするために一つ以上の温度センサ３５１、３５２、３５３及び圧力センサ３５４を設けることができる。

また、温度センサ３５１、３５２、３５３及び圧力センサ３５４によってモニタリングされた温度及び圧力に基づいて、デリック１１０またはムーンプール１２０の内部空間１１０ａ、１２０ａの空気条件を一定範囲に維持または制御できるように、内部空間１１０ａ、１２０ａに対して外部空気を注入または排出する制御ユニット３５５をさらに設けることができる。

デリック１１０の内部には第１の内部空間１１０ａが形成され、ムーンプール１２０の内部には第２の内部空間１２０ａが形成され、前記第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａが互いに連通するように連結される。デリック１１０は船舶のドリルフロア３０５の上部に配置され、ムーンプール１２０はドリルフロア３０５の下部に配置される。

デリック１１０は外側壁が密閉された構造で構成され、密閉されたデリック１１０の側面には第１、２の密閉型トンネル３１７、３１９が備えられ、第１、２の密閉型トンネル３１７、３１９の各端部にはライザーなどのような装備が引き込まれる開口が形成される。

密閉されたデリック１１０の外側には、密閉されたデリック１１０及びムーンプール１２０の外側から前記第１の内部空間１１０ａ及び前記第２の内部空間１２０ａに外部空気を供給する供給ユニット３４０が設けられることができる。

供給ユニット３４０は、ドリルフロア３０５の外側に設けられる一つ以上の流入口３４１と、前記流入口３４１に連結される一つ以上の供給ファン３４２と、前記流入口３４１に隣接して設けられる一つ以上のヒータ３４３と、前記供給ファン３４２の下側に設けられ、外部空気の流入を選択的に開閉する一つ以上の開閉弁３４４と、で構成されることができる。

供給ファン３４２は流入口３４１の下部に連結され、外部空気を第２の内部空間１２０ａに強制送風するように構成されることができ、供給ファン３４２によって強制送風される外部空気は、供給配管３４５を介して第２の内部空間１２０ａまたは第１の内部空間１１０ａの下側に供給されることができる。

ヒータ３４３は、極寒地方で温度が低い場合（０℃以下）、流入口３４１を介して流入される外部空気を加熱し、加熱された空気が第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａに供給ファン３４２によって流入されることにより、内部装備、作業者、作業環境を外部の極寒環境から安全に保護及び維持することができる。

開閉弁３４４は、火事または非常時、供給ファン３４２を補修する時に空気の流れを遮断するように選択的に開閉作動することができる。

また、供給ユニット３４０によって第２の内部空間１２０ａに外部空気が流入されると、第２の内部空間１２０ａから第１の内部空間１１０ａの上側に空気が上昇するように誘導する排気ユニット３３０がデリック１１０の上部に設けられることができる。

排気ユニット３３０は、デリック１１０の上部に設けられる一つ以上の排気口３３１と、排気口３３１に連結される一つ以上の排気ファン３３２と、を含むことができる。

排気ファン３３２はクラウンブロック部３１３内に設けられることができ、排気ファン３３２には開閉弁３３３が連結されて設けられる。開閉弁３３３は、火事または非常時、排気ファン３３２を補修する時に空気の流れを遮断するように選択的に開閉作動することができる。

ムーンプール１２０の下部には入出口１２０ｂが形成され、入出口１２０ｂを介して海水の波が伝達され、このような波の影響によって第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａに負圧または正圧が過度に発生する可能性がある。

このため、デリック１１０の少なくとも一側面に一つ以上のダンパ装置３１１を設け、ダンパ装置３１１によって第１の内部空間１１０ａに空気が流入または排出されることにより、第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａで発生する過度な負圧または正圧を補償または相殺することができる。

これにより、第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａの圧力が一定に維持されることができるため、内部装備、作業者、作業環境を安全に保護することができる。

ダンパ装置３１１は、図５に図示された第２実施例において説明したように、デリック１１０の側面に設けられ、デリック１１０の外部空間と内部空間とを連通させる一つ以上の連通ダクト３２１と、連通ダクト３２１に連結され、連通ダクト３２１を選択的に開閉する開閉弁３２２と、で構成されることができる。

温度センサ３５１、３５２、３５３は第１の内部空間１１０ａに設けられて内部温度をモニタリングし、圧力センサ３５４は第２の内部空間１２０ａに設けられて内部の圧力差をモニタリングするように構成される。

温度センサ３５１、３５２、３５３は、第１の内部空間１１０ａの上部に設けられる第１の温度センサ３５１と、第１の内部空間１１０ａの中央に設けられる第２の温度センサ３５２と、第１の内部空間１１０ａの下部に設けられる第３の温度センサ３５３と、で構成されることができる。

第１の温度センサ３５１はデリック１１０の上部に設けられる排気ユニット３３０と隣接して配置されることができる。特に、デリック１１０の上部には上部ボード３１４が配置され、上部ボード３１４の上側に第１の温度センサ３５１が設けられることができる。

第２の温度センサ３５２はデリック１１０のフィンガーボード３１６の上側に設けられることができ、第３の温度センサ３５３はデリック１１０のフィンガーボード３１６とドリルフロア３０５との間に設けられることができる。

このように、本発明の第３実施例によるデリックを有する極地用船舶は、第１から３の温度センサ３５１、３５２、３５３が第１の内部空間１１０ａの３層に区画された部分に夫々設けられることにより、第１の内部空間１１０ａの温度を正確に測定及びモニタリングすることができる。

また、圧力センサ３５４は、第２の内部空間１２０ａに設けられ、第２の内部空間１２０ａで発生する圧力差を精密に測定及びモニタリングするように構成されることができる。また、波の影響によって発生する過度な第２の内部空間１２０ａの負圧または正圧を圧力センサ３５４が精密に測定及びモニタリングすることにより、第２の内部空間１２０ａでの圧力の変動を精密に測定及びモニタリングすることができる。

このように、本発明の第３実施例によるデリックを有する極地用船舶は、第１から３の温度センサ３５１、３５２、３５３及び圧力センサ３５４により、通風のための供給ユニット３４０及び排気ユニット３３０と圧力補償のためのダンパ装置３１１との運転良否を正確に確認することができる。

また、本発明の第３実施例によるデリックを有する極地用船舶は、第１から３の温度センサ３５１、３５２、３５３及び圧力センサ３５４によってモニタリングされた温度情報及び圧力情報に応じて、供給ユニット及び排気ユニットとダンパ装置３１１とを精密に作動するように制御することができ、第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａでの異常温度及び異常圧力の危険に効果的に対処することができる。これにより、デリック１１０及びムーンプール１２０内の作業者、装備、作業環境の安全性を確保することができる。

ここで、一例として、第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａでの異常温度に対する対処は、第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａの内部温度が−２０℃〜４５℃を維持するように、第１から３の温度センサ３５１、３５２、３５３の温度モニタリング値に応じてヒータ３４３、供給ユニット３４０、排気ユニット３３０またはダンパ装置３１１の作動を精密に制御することができるが、主にダンパ装置３１１の作動を制御する。

また、第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａでの異常圧力に対する対処は、第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａの内部圧力を環境条件（波及び外部温度）によって正常の場合と非正常の場合（極地方、台風など）に分けて対処することができる。

まず、正常の場合は第１、２の内部空間１１０ａ、１２０ａの圧力を−２５ｐａに維持し、非正常の場合は−７５ｐａ〜２５ｐａに維持することが好ましい。この際、圧力維持手段としてはダンパ装置３１１の作動を制御することができるが、ダンパ装置３１１は手動または自動で調整することができる。

尚、供給ファン３４２、ヒータ３４３、開閉弁３４４、供給ユニット３４０、排気ユニット３３０、ダンパ装置３１１、温度センサ３５１、３５２、３５３または圧力センサ３５４を自動制御するために、制御ユニット３５５を船舶に設け、各装置と接続されるようにすることもできる。

図７は本発明の第４実施例によるデリックを有する極地用船舶のデリック構造を図示した斜視図であり、図８は本発明の第４実施例によるデリックを有する極地用船舶のデリック構造及びこれに設けられる通風装置を図示した断面図である。

本発明の第４実施例によるデリックを有する極地用船舶は、極地用船舶のドリルフロア４０５の上面に密閉されたデリック１１０を設け、密閉されたデリック１１０の下部にムーンプール１２０を備える。

デリック１１０とムーンプール１２０は各内部空間１１０ａ、１２０ａが連通するように連結され、密閉されたデリック１１０は船舶のドリルフロア４０５の上部に配置され、密閉されたムーンプール１２０はドリルフロア４０５の下部に配置される。

密閉されたデリック１１０は外側壁が密閉された構造で構成されており、外側壁はＦＲＰ（ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｐｏｌｙｍｅｒ）、ステンレスシート（ＳＵＳ ｓｈｅｅｔ）、亜鉛めっき構造物、またはセンドウィチパンネル（ｓａｎｄｗｉｃｈ ｐａｎｅｌ）からなることができる。

また、密閉されたデリック１１０の側面には密閉型トンネル４１７、４１９が備えられ、各密閉型トンネル４１７、４１９の端部にはライザーなどのような装備が引き込まれる開口が形成され、密閉型トンネル４１７、４１９はライザーテンショナルーム（ｒｉｓｅｒ ｔｅｎｓｉｏｎｅｒ ｒｏｏｍ）４１６と隣接する。

また、デリック１１０の外側には、デリック１１０の外側から密閉されたデリックの内部空間１１０ａまたはムーンプールの内部空間１２０ａに外部空気を供給する供給ユニット４４０が設けられる。

供給ユニット４４０は、ドリルフロア４０５の外側に設けられる一つ以上の流入口４４１と、流入口４４１に連結される一つ以上の供給ファン４４２と、流入口４４１に隣接して設けられる一つ以上のヒータ４４３と、供給ファン４４２の下側に設けられ、外部空気の流入を選択的に開閉する一つ以上の開閉弁４４４と、で構成されることができる。

流入口４４１はライザーテンショナルーム４１６のルーフ４１３側に設けられることができ、流入口４４１を介して外部空気が流入される。

供給ファン４４２は流入口４４１の下部に連結され、外部空気を密閉されたムーンプールの内部空間１２０ａに強制送風するように構成されることができ、供給ファン４４２によって強制送風される外部空気は、ダクト(輸送管)４４５を介して密閉されたムーンプールの内部空間１２０ａまたは密閉されたデリックの内部空間１１０ａの下側に供給されることができる。

ヒータ４４３は、極寒地方でその温度が低い場合（特に、冬季の温度に準じる温度で、０℃以下）、流入口４４１を介して流入される外部空気を加熱し、加熱された空気がムーンプール１２０及びデリック１１０の内部空間１１０ａ、１２０ａに供給ファン４４２によって流入され、内部装備、作業者、作業環境を外部の極寒環境から安全に保護及び維持することができる。

開閉弁４４４は、火事または非常時、供給ファン４４２を補修する時に空気の流れを遮断するように選択的に開閉作動することができる。

一方、供給ユニット４４０によってムーンプールの内部空間１２０ａに外部空気が流入されると、密閉されたムーンプールの内部空間１２０ａから密閉されたデリックの内部空間１１０ａの上側に空気が上昇するように誘導する排気ユニット４３０がデリック１１０の上部に設けられることができる。

密閉されたデリック１１０の上部はクラウンブロック部４２０を成し、クラウンブロック部４２０はその内部にクラウンブロック（不図示、ｃｒｏｗｎ ｂｌｏｃｋ）を設けて、上側に向かってその幅が広くなる構造で構成されることにより、内部に設置作業空間４５０を形成することができ、設置作業空間４５０も上側に向かって幅が広くなるように形成される。

特に、クラウンブロック部４２０の少なくとも一側面に傾斜面４２１が備えられ、前記傾斜面４２１には排気ユニット４３０が設けられることができる。図７及び図８では、クラウンブロック部４２０の両側面に一対の傾斜面４２１が対称的に形成されており、各傾斜面４２１に排気ユニット４３０が設けられている。

設置作業空間４５０は下側にデリックの内部空間１１０ａと連通し、下側を横切るようにクラウンブロックプラットホーム４２５が設けられ、クラウンブロックプラットホーム４２５の上面にクラウンブロック（不図示）が設けられる。

このように、本発明の第４実施例によるデリックを有する極地用船舶は、密閉されたデリック１１０の上部に、上側に向かって幅が広くなる構造のクラウンブロック部４２０が設けられることにより、内部に形成される設置作業空間４５０が上側に向かって広くなる形状を有することができる。

これにより、設置作業空間４５０は、設置作業空間４５０に設けられるクラウンブロックプラットホーム４２５を活用し、排気ユニット４３０をクラウンブロック部４２０の側面に設け、維持及び補修作業を行うことができる十分な空間を提供することができる。従って、作業者の維持及び補修作業が効果的且つ安全に行われることができる。

このようにデリック１１０の上部に排気ユニット４３０を設けることにより、密閉されたデリック１１０及びムーンプール１２０内の空気の流れが非常に効率的になされ、内部装備、作業者、作業環境の安定した保護及び維持が効果的に具現されることができる。

排気ユニット４３０は、傾斜面４２１側に設けられる一つ以上の排気口４３１と、排気口４３１に連結される一つ以上の排気ファン４３２と、で構成されることができる。

排気ファン４３２はクラウンブロック部４２０内に設けられ、また、排気ファン４３２には開閉弁４３３が連結されて設けられる。開閉弁４３３は、火事または非常時、排気ファン４３２を補修する時に空気の流れを遮断するように選択的に開閉作動することができる。

上述したように、本発明の第４実施例によるデリックを有する極地用船舶は、密閉されたデリック１１０の上部に、上側に向かって幅が広くなるクラウンブロック部４２０を備えることにより、追加的なダクトの設置作業を行うことなく、クラウンブロックプラットホーム４２５を活用するとともに、排気ユニット４３０を設けるための十分な作業空間を提供することができる。これにより、密閉されたデリック１１０の上部で排気ユニット４３０の設置、維持及び補修をより効果的に行うとともに、作業者の安全性を向上させることができる。

また、本発明の第４実施例によるデリックを有する極地用船舶は、密閉されたムーンプール１２０側に外部空気を供給し、密閉されたデリック１１０の上部で排気するようにすることにより、密閉されたムーンプール１２０から密閉されたデリック１１０の上部への空気の流れが円滑になされるため、密閉されたデリック１１０内の内部装備、作業者、作業環境を外部の極寒環境からより安全に保護及び維持することができる長所がある。

上述した本発明の各実施例によるデリックを有する極地用船舶は、技術の便宜上、実施例毎に技術構成を異なって表現したが、各実施例の技術構成において異なる機能を有する構成をまとめて、他の実施例を別に構成することもできることが自明である。

また、本発明は前記実施例に限定されず、本発明の技術的要旨を外れない範囲内で、多様に修正または変形され実施されることができるということは、本発明が属する技術分野にて通常の知識を有する者において自明である。

１００ 極地用船舶
１１０ デリック
１１０ａ 第１の内部空間
１１１ ダンパ装置
１２０ ムーンプール
１２０ａ 第２の内部空間
１２０ｂ 入出口
１３０ 供給ユニット
１３１ 供給ファン
１３２ 流入ルーバ
１３３ 開閉弁
１３４ ヒータ
１３６ ダクト(輸送管)
１３７ ワイヤメッシュ
１４０ 排気ユニット１４１ 排気ファン
１４２ 流入ルーバ
１４３ 開閉弁
１５０ 空気流入部
１６０ 熱送風機
２０５ ドリルフロア
２１１ ダンパ装置
２１６ フィンガーボード
２１７ 第１の密閉型トンネル
２１９ 第２の密閉型トンネル
２３１、２３４ 網体
２３０ 連通ダクト
２３２ 屈曲ダクト
２３３ 貫通ダクト
２３５ 開閉ダンパ
２３７ 制御ユニット
３０５ ドリルフロア
３１１ ダンパ装置
３１３ クラウンブロック部
３１４ 上部ボード
３１６ フィンガーボード
３１７ 第１の密閉型トンネル
３１９ 第２の密閉型トンネル
３３０ 排気ユニット
３３１ 排気口
３３２ 排気ファン
３３３ 開閉弁
３４０ 供給ユニット
３４１ 流入口
３４２ 供給ファン
３４３ ヒータ
３４４ 開閉弁
３４５ 供給配管(ダクト)
３５１、３５２、３５３ 温度センサ
３５４ 圧力センサ
３５５ 制御ユニット
４０５ ドリルフロア
４１１ ダンパ装置
４１３ ルーフ
４１６ ライザーテンショナルーム
４１７、４１９ 密閉型トンネル
４２０ クラウンブロック部
４２１ 傾斜面
４２５ クラウンブロックプラットホーム
４３０ 排気ユニット
４３１ 排気口
４３２ 排気ファン
４３３ 開閉弁
４４０ 供給ユニット
４４１ 流入口４４２ 供給ファン
４４３ ヒータ
４４４ 開閉弁
４４５ ダクト(輸送管)
４５０ 設置作業空間

Claims (16)

1. デリックを有する極地用船舶であって、
   外部空気と遮断された密閉空間を形成するデリック（ｄｅｒｒｉｃｋ）と、
   前記デリックの下部に前記デリックと連通されるように連結され、外部空気と遮断されるムーンプール（ｍｏｏｎｐｏｏｌ）と、
   前記デリックまたは前記ムーンプールの内部空間と外部を連通するように設けられる空気出入手段とを含み、
   前記空気出入手段によって前記内部空間の空気条件が一定範囲に維持または制御されるようにし、
   前記空気出入手段は、前記デリックまたは前記ムーンプールに外部空気を供給する供給ユニットと、供給された空気を前記デリックの上部で排出する排気ユニットとを含み、
   前記ムーンプールの内部に設けられ、内部圧力をモニタリングする一つ以上の圧力センサを含み、
   前記圧力センサによってモニタリングされた内部圧力情報に応じて、前記供給ユニット及び排気ユニットの作動を制御する制御ユニットを含み、
   前記デリックの上部から前記ムーンプールの下部まで密閉構造で形成され、前記空気出入手段は、前記ムーンプールに伝達される波の影響によって密閉構造の前記デリックと前記ムーンプール内部で発生する負圧または正圧を補償または相殺することを特徴とするデリックを有する極地用船舶。
2. 前記供給ユニットは、供給される外部空気に熱を加えることができるヒータを含むことを特徴とする請求項１に記載のデリックを有する極地用船舶。
3. 前記供給ユニット及び排気ユニットのうち少なくとも一つ以上は、供給または排出される空気の流れを開閉する開閉弁を含むことを特徴とする請求項１に記載のデリックを有する極地用船舶。
4. 前記供給ユニット及び排気ユニットのうち少なくとも一つ以上には、空気以外の粒子が流入されることを防止するための流入ルーバ（ｌｏｕｖｅｒ）が形成されることを特徴とする請求項１に記載のデリックを有する極地用船舶。
5. 前記空気出入手段は、
   前記デリックに外部空気が流入されることができる開閉可能な空気流入部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のデリックを有する極地用船舶。
6. 前記デリックの内部には、空気を加熱して通風を円滑にすることができる熱送風機（ｈｅａｔ ｂｌｏｗｅｒ）が備えられることを特徴とする請求項１に記載のデリックを有する極地用船舶。
7. 前記供給ユニットには供給ファン（ｓｕｐｐｌｙ ｆａｎ）が設けられ、前記排気ユニットには排気ファン（ｅｘｈａｕｓｔ ｆａｎ）が設けられて、前記供給ファンと前記排気ファンは外部空気の温度に応じて作動速度を異にすることを特徴とする請求項１に記載のデリックを有する極地用船舶。
8. 前記供給ユニットによって供給される外部空気を前記デリックまたは前記ムーンプールに伝達するダクト（ｄｕｃｔ）を含み、
   前記デリックまたは前記ムーンプールと接する前記ダクトの末端にはワイヤメッシュ（ｗｉｒｅ ｍｅｓｈ）が形成されることを特徴とする請求項１に記載のデリックを有する極地用船舶。
9. 前記空気出入手段は、
   前記デリックの少なくとも一側面に設けられ、前記デリック内に空気を選択的に流入または排出させるダンパ装置を含むことを特徴とする請求項１に記載のデリックを有する極地用船舶。
10. 前記ダンパ装置は、
    前記デリックの外部空間と内部空間とを連通させる一つ以上の連通ダクトと、
    前記連通ダクトに連結され、前記連通ダクトを開閉する開閉ダンパと、
    を含むことを特徴とする請求項９に記載のデリックを有する極地用船舶。
11. 前記連通ダクトの両端部のうち少なくとも一つ以上には網体を設け、
    前記連通ダクトの内部空間側の端部に設けられる網体の前段には前記開閉ダンパを設け、前記連通ダクトの外部空間側の端部は下側に向かって傾斜するように形成することを特徴とする請求項１０に記載のデリックを有する極地用船舶。
12. 前記開閉ダンパの開閉作動を制御する制御ユニットをさらに含み、
    前記デリックの上部の内側にはフィンガーボードが形成され、前記ダンパ装置は前記フィンガーボードの下側に位置することを特徴とする請求項１１に記載のデリックを有する極地用船舶。
13. 前記密閉されたデリックの上部に形成され、内部にクラウンブロック（ｃｒｏｗｎ ｂｌｏｃｋ）が設けられるとともに、設置作業空間が形成されるクラウンブロック部をさらに含み、
    前記空気出入手段は、前記デリックの内部の空気を排出することができる排気ユニットで構成され、前記設置作業空間が外部と連通されるように前記クラウンブロック部に設けられることを特徴とする請求項１に記載のデリックを有する極地用船舶。
14. 前記デリックまたは前記ムーンプールに外部空気を供給する供給ユニットをさらに含み、
    前記排気ユニット及び供給ユニットには、外部空気の流れを開閉することができる開閉弁が設けられることを特徴とする請求項１３に記載のデリックを有する極地用船舶。
15. 前記クラウンブロック部は上側に向かって幅が広くなり、
    前記設置作業空間は上側に向かって幅が広くなるように形成されることを特徴とする請求項１４に記載のデリックを有する極地用船舶。
16. 前記クラウンブロック部が下部に比べ上部の縁が広く形成されるように、両側面に一対の傾斜面が対称的に形成されることを特徴とする請求項１５に記載のデリックを有する極地用船舶。

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