선박 도장공정

 화물탱크 블록의 선행화 및 도장공정을 포함하는선박건조공법

Abstract

본 발명은 종래 CRUDE/PRODUCT OIL TANKER 선박의 건조시 안벽공기가 과다하게 소요되는 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 선박의 중앙부인 CARGO TANK 구역의 일부 혹은 전부가 완벽하게 독립된 CARGO TANK 블록을 형성하도록 건조하고, 이렇게 형성된 CARGO TANK 블록에 대하여 INSPECTION, AIR TEST, 표면처리를 조기에 실시할 뿐만 아니라 도장공정까지도 조기에 실시함으로써 CRUDE/PRODUCT OIL TANKER 선박의 총 건조공기를 좌우하는 안벽공기를 효과적으로 단축시킬 수 있도록 하는 건조방법에 관한 것이다.

CRUDE/PRODUCT OIL TANKER, CARGO TANK, AIR TEST, 도장, 안벽공기

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Description

화물탱크 블록의 선행화 및 도장공정을 포함하는 선박건조공법{METHOD OF SHIPBUILDING FOR CARGO TANK AT BLOCK STAGE INCLUDE TANK COATING}본 발명은 CRUDE/PRODUCT OIL TANKER 선박의 건조공법에 관한 것이다.

선체를 건조함에는 다수의 강판이나 형강 등의 소재를 가공하여 먼저 개개의 부품을 제작하고, 그 일부를 조립정반(組立定盤) 위에서 소조립, 중조립을 통하여 부품의 대형화를 행한다. 이어서 라인화된 조립정반에 이들 부품을 배열, 조합하여 블록(BLOCK)을 제작한다. 제작된 블록은 도장공사(塗裝工事)를 행하여 최종공정인 도크(DOCK) 주위에서 총조립, 즉 블록과 블록의 결합작업 후 대형블록을 탑재하여 결합하는 것에 의하여 선체가 완성된다.

한편, 블록건조 방식의 목적은 도크에서의 공사량을 극력 감소시키기 위하여 지상의 조립정반 위에서 선체를 분할하여 제작하려고 하는 것으로, ① 도크에서의 작업기간을 단축할 수 있으며, ② 공정과 공작기술의 관리 감독이 용이하며, ③ 적절한 작업원의 배치를 행하기 쉬우며, ④ 작업환경을 양호하게 하고 기계화, 자동화가 용이하므로 능률이 향상되며, ⑤ 고소작업(高所作業)의 위험을 감소시킬 수 있으며, ⑥ 현장용접이 적어지므로 용접변형과 잔류응력을 감소시킬 수 있으며, ⑦ 블록도장을 실시하므로 도크에서의 도장작업을 감소시킬 수 있는 등의 장점이 있다.

블록은 그 크기와 구조에 따라서 여러 가지로 분류되지만 대별하여 평블록과 곡블록으로 나누어진다. 일반적으로 블록이라고 하면 플레이트(plate), 거더(girder), 스티프너(stiffener) 등에 의하여 평면적으로 구성된다고 개괄적으로 생각하더라도 무방한 경우가 많다. 어셈블리(대조립) 공정은 정반(定盤) 위에 플레이트를 배열하여 그 위에 거더, 스티프너를 배열하여 부착용접을 행하여 1개의 블록을 완성하는 것으로서 보통 부재의 배열로부터 부착, 용접, 완료 후 각종 시험완료까지를 대조립 공정이라 하고 있다. 근년에는 의장품 부착이나 각종 시험의 공사도 선행화(先行化)하여 조립정반 위에서 행하여지고 있다.

블록의 중량은 설비의 증강 및 생산기술의 향상과 더불어 대형화하여 가고 있으며, 대형 탱크선에서는 200~300톤이 보통으로 되어 있다. 또 설비의 규모에 따라 400~500톤을 초과하는 것도 있고, 더욱이 도크 옆에서 총조립(P.E) 공정을 거쳐 초대형 블록(800톤)을 건조하는 방식도 보편화되어 있다.

건조대상 선박은 설계단계에서 보유하고 있는 시설 및 장비의 능력과 작업의 용이성 등을 고려하여 적절한 형태의 블록으로 분할되며, 이러한 블록들은 부재의 가공 및 조립공정을 통해 완성되어 도크로 이동된다. 탑재공정은 이와 같이 조립공정을 거쳐 완성된 블록들을 도크에서 하나하나 일정한 순서에 의해 쌓아가면서 선박의 형체를 만들어 나가는 과정을 말한다. 크레인 용량의 증가에 따라 분할된 블록이 대형화되어가고 탑재공사와 더불어 의장(艤裝)공사를 진행하거나 또는 그 일 부를 선각공사(船殼工事)의 일환으로서 시공하는 소위 선행의장(先行艤裝)이 점차 증가되어 가고 있다.

한편, 일반적인 CRUDE/PRODUCT OIL TANKER 선박도 다수의 CARGO TANK 블록, 선수 및 선미블록과 같이 선체를 구성하는 각각의 블록을 육상에서 제조한 후 도크로 이동시켜 탑재하는 공법에 따라 건조된다. 이때, 도크에서 블록들을 탑재하여 선체를 건조하고 나면 이를 진수한 후 안벽에서 CARGO TANK 구역에 대한 INSPECTION, AIR TEST, 표면처리 및 도장공정을 진행하게 되는데, 이와 같은 공정들이 안벽기간 동안 모두 이루어지게 되므로 안벽기간이 불가피하게 길어지며 이에 따른 작업의 위험성이나 비용도 증가하는 문제가 발생하고 있다(도 2 참조).

본 발명은 종래 CRUDE/PRODUCT OIL TANKER 선박의 건조시 안벽공기가 과다하게 소요되는 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 선박의 중앙부인 CARGO TANK 구역의 일부 혹은 전부가 완벽하게 독립된 CARGO TANK 블록을 형성하도록 건조하고, 이렇게 형성된 CARGO TANK 블록에 대하여 INSPECTION, AIR TEST, 표면처리를 조기에 실시할 뿐만 아니라 도장공정까지도 조기에 실시함으로써 CRUDE/PRODUCT OIL TANKER 선박의 총 건조공기를 좌우하는 안벽공기를 효과적으로 단축시킬 수 있도록 하는 건조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 기타 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 이는 본 발명의 청구범위에 기재된 사항 및 그 실시예의 개시 내용뿐만 아니라, 이들로부터 용이하게 추고할 수 있는 범위 내의 수단 및 조합에 의해 보다 넓은 범위로 포섭될 것임을 첨언한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, CARGO TANK 블록을 선행단계에서 완벽하게 형성하는 제 100 단계; CARGO TANK 블록의 AIR TEST를 실시하는 제 200 단계; CARGO TANK 블록의 내부 도장을 실시하는 제 300 단계; CARGO TANK 블록을 수평이송장비를 이용하여 도크로 이송하는 제 400 단계; 및 CARGO TANK 블록을 도크 내에서 탑재한 후 진수하는 제 500 단계를 거치는 과정을 통하여 안벽공기를 단축시키는 것을 특징으로 하는 화물탱크 블록의 선행화 및 도장공정을 포함하는 선 박건조공법을 제시한다.

본 발명에 따르면, CRUDE/PRODUCT OIL TANKER 선박의 총 건조공기를 좌우하는 안벽공기를 효과적으로 단축시킬 수 있게 된다.

본 발명의 다른 효과는, 이상에서 설명한 실시예 및 본 발명의 청구범위에 기재된 사항뿐만 아니라, 이들로부터 용이하게 추고할 수 있는 범위 내에서 발생할 수 있는 효과 및 산업 발전에 기여하는 잠정적 장점의 가능성들에 의해 보다 넓은 범위로 포섭될 것임을 첨언한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

본 발명은 CRUDE/PRODUCT OIL TANKER 선박을 건조함에 있어서, 선행단계에서 일부 또는 전부의 CARGO TANK(화물탱크) 블록을 완벽하게 형성하여 이에 대한 INSPECTION, AIR TEST, 표면처리 및 도장공정을 실시하고, 이러한 작업이 완료된 CARGO TANK 블록과 선행단계에서 완벽하게 형성되지 않은 나머지 선박의 중앙부, 선수부 및 선미부의 블록을 도크에서 탑재, 진수하여 안벽기간 동안 나머지 CARGO TANK에 대한 도장공정을 완료함으로써 안벽공기를 효과적으로 단축시킬 수 있도록 한 것이다(도 3 참조).

이러한 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명은, CARGO TANK 블록을 선행단계에서 완벽하게 형성하는 제 100 단계; CARGO TANK 블록의 INSPECTION, AIR TEST, 표면처리를 실시하는 제 200 단계; CARGO TANK 블록의 내부 도장을 실시하는 제 300 단계; CARGO TANK 블록을 수평이송장비를 이용하여 도크로 이송하는 제 400 단계; 및 CARGO TANK 블록을 도크 내에서 탑재한 후 진수하는 제 500 단계를 포함하여 이루어진다.

제 100 단계는 CARGO TANK 블록을 선행단계에서 완벽하게 형성하는 과정에 관한 것이다(도 3의 S300). 여기서, ‘CARGO TANK 블록을 완벽하게 형성한다’는 것은 CARGO TANK 블록의 전후 및 좌우가 격벽 및 외판으로 차단되도록 함으로써 하나의 밀폐된 공간을 형성하도록 한다는 것을 의미한다.

이때, 본 단계에서 완벽하게 형성되는 CARGO TANK 블록은 CARGO TANK 구간의 일부일 수도 있고 전부일 수도 있다.

도 1에서 다수의 대형 블록을 탑재하는 일 예 및 선행단계에서 완벽하게 형성되는 CARGO TANK 블록(GBA, GBD)을 확인할 수 있는데, 본 발명은 이처럼 완벽하게 형성된 CARGO TANK 블록(GBA, GBD)에 대하여 AIR TEST 및 도장공정을 실시한 후 도크에서 이들 블록(GBA, GBD)과 나머지 CARGO TANK 블록(GBB, GBC), 선미부 블 록(GBH) 및 선수부 블록(GBE)을 탑재, 진수하여 나머지 도장공정을 마무리함으로써 안벽공기를 효과적으로 단축시키게 된다.

제 200 단계는 제 100 단계에서 완벽하게 형성된 CARGO TANK 블록의 INSPECTION, AIR TEST, 표면처리를 실시하는 과정에 관한 것이다(도 3의 S400 및 S500).

이때, AIR TEST의 경우, 안벽기간 동안 AIR TEST를 실시하던 종래에는 WATER BALLAST TANK 부분에 압력을 걸고 CARGO TANK 내부에서 공기가 새어 나오는지 여부를 확인(비눗방울 테스트 등)하는 공정을 취했으나, 본 발명의 경우 본 단계에서는 CARGO TANK 블록의 WATER BALLAST TANK가 완벽하게 형성되어 있지 않아 WATER BALLAST TANK 부분에 압력을 가할 수 없는 관계로 CARGO TANK에서 압력을 가하고 반대로 WATER BALLAST TANK에서 수밀 여부를 확인하는 공정을 취하게 된다.

제 300 단계는 제 100 단계에서 완벽하게 형성된 CARGO TANK 블록의 내부 도장을 실시하는 과정에 관한 것인데, 본 단계에서는 선체블록에 적용되는 통상의 도장공정을 그대로 따르게 된다(도 3의 S600 및 S700).

제 400 단계는 제 200 단계의 INSPECTION, AIR TEST, 표면처리와 제 300 단계의 내부 도장을 거친 CARGO TANK 블록을 수평이송장비를 이용하여 도크로 이송하는 과정에 관한 것이다(도 3의 S800).

본 단계에서는 CARGO TANK 블록을 트랜스포터, 모듈 트랜스포터, 대차 및 그리퍼잭, 대차 및 윈치와 같은 수평이송장비를 이용하여 안정되게 도크로 이송시키게 되는데, CARGO TANK 블록의 무게에 따라 수평이송장비의 수량을 적절하게 조정함으로써 이송시 CARGO TANK 블록의 자중에 의한 변형이나 스트레스, 그리고 도장된 도막손상을 최소화 할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

제 500 단계는 CARGO TANK 블록을 도크 내에서 탑재한 후 진수하는 과정에 관한 것이다(도 3의 S800).

본 단계에서는 제 100 단계에서 완벽하게 형성된 CARGO TANK 블록뿐만 아니라 제 100 단계에서 완벽하게 형성되지 않은 나머지 CARGO TANK 블록, 선수부 블록, 선미부 블록이 모두 탑재된 후 진수되는데, 안벽기간 동안 나머지 CARGO TANK에 대한 도장공정을 완료함으로써 안벽공기를 효과적으로 단축시킬 수 있게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 건조공법 적용시 CARGO TANK 블록의 조기형성을 보여주는 도면이다.

도 2는 종래 CRUDE/PRODUCT OIL TANKER 선박의 건조공정 흐름을 나타낸 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른 CRUDE/PRODUCT OIL TANKER 선박의 건조공정 흐름을 나타낸 도면이다.

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