Seaway Heavy Lifting이 까다로운 풍력발전단지 설치 작업 과정에서 촉박한 기한을 지킨 방법

84개의 풍력 터빈. 47만 가구가 사용하는 전력

Seaway Heavy Lifting이 스콜틀랜드 연안에 84개의 신규 풍력 터빈 설치를 의뢰받았을 때, 촉박한 기한과 안전에 중점을 두고 생각할 수 있는 선택은 Dyneema®로 제작한 래싱 체인을 사용해 운송하는 것뿐이었습니다.

Dyneema®로 제작한 경량 래싱 체인은 전체적인 비용을 줄이면서 건강, 안전 및 품질에 대한 이점을 향상시켰습니다. 베아트리체 해상 풍력발전단지의 경우, Seaway Heavy Lifting(SHL)은 Van Beest B.V.가 공급한 Dyneema®로 제작된 Green Pin Tycan® 체인을 사용하여 더 효율적으로 기초 파일(pile)을 현장으로 운송했습니다.

심해 설치 과제

스코틀랜드의 오우터 모레이 퍼스(Outer Moray Firth)에 건설 중인 588메가와트 해상 풍력발전단지인 베아트리체는 사전 파일되어 있는 재킷형 하부 구조에 구축된 84개의 풍력 터빈으로 구성되어 있습니다. 가동에 들어가면 생성된 전력은 33kV 어레이 케이블 및 관련 장비를 통해 2개의 해양 전송 모듈에서 수집됩니다. 완전히 가동하게 되면 풍력발전단지는 약 47만 가구에 필요한 에너지를 제공할 것입니다.

베아트리체에서 SHL은 해저에서 지상까지 엔지니어링하는 회사인 Subsea 7과 협력했습니다. SHL은 84개의 풍력 터빈을 위한 재킷형 기반 및 어레이 케이블을 공동으로 관리, 설계, 엔지니어링, 제작 및 설치했으며 재킷용으로 336개의 파일이 포함된 해상 전송 모듈을 운송 및 설치했습니다.

촉박한 일정으로 인한 강철 배제

문제는 촉박한 일정이었습니다. 독일에 하나, 네덜란드에 둘, 총 세 곳에서 파일들을 바지선에 올려 베아트리체 지역으로 운반했습니다. 무게가 약 150mT인 파일들이 현장에 도착하면 SHL의 인상적인 대형 크레인 선박인 Stanislav Yudin을 사용해 설치합니다.

운송하는 동안 파일을 안전하게 래싱하려면 최소 절단 하중(MBL)이 20톤(t)인 길이 16m의 체인 또는 스트립이 필요합니다. 강철로 만든 각 체인의 무게는 64kg입니다. 결과적으로, 체인을 바지선 위에 배치하려면 크레인이 필요한데 이때 필요 이상으로 시간이 오래 걸립니다.

Dyneema®로 제작한 래싱 체인을 사용하여 SHL이 얻은 이점

  • 체인을 바지선 위에 손으로 던질 수 있어 래싱이 더 빨라짐
  • 크레인이나 사다리 없이 빠르고 안전하게 제거
  • 작업자가 사다리나 화물에 올라갈 필요가 없어 안전성이 향상됨
  • 한 명의 리거가 긴 체인을 하루 종일 조작할 수 있어 생산성이 향상됨
  • Green Pin Tycan® 체인은 동일한 래싱 용량을 가진 강철과 비교하여 취급 무게가 훨씬 가볍고 연신율이 낮기 때문에 파일을 안전하게 쌓을 수 있습니다.
  • 합성 체인의 부드러움 덕분에 파일 손상 위험이 감소함
  • 다양한 스택 높이 및 파일 직경의 길이를 쉽게 조정 가능함
  • 운송 중 보호 슬리브를 사용할 필요가 없음
  • 합성 체인의 자연적인 코일링 특성으로 선박 및 창고의 공간 절약

뛰어난 래싱 체인: Dyneema®를 사용한 Green Pin Tycan®

Dyneema®로 제작한 경량 래싱 체인을 사용하는 것이 해결책이라고 생각했는데, SHL은 헤비 리프트 슬링과 견인 라인에서 Dyneema®에 대해 이미 잘 알고 있었기 때문에 쉽게 선택할 수 있었습니다. 20t의 필수 MBL에서 16m Green Pin Tycan® 체인의 무게는 64kg가 아닌 10.2kg에 불과합니다. 덕분에 승무원은 크레인 없이 바지선의 한쪽에서 다른 쪽까지 합성 래싱 체인을 파일 위로 쉽게 던질 수 있습니다. Dyneema®로 제작한 합성 래싱 체인을 사용하면 취급에 대한 추가적인 이점도 얻을 수 있습니다. "강철 체인을 전혀 고려하지 않은 또 다른 이유는 파일에서 미끄러져 바지선에 깊이 빠지는 일이 많기 때문입니다"라고 SHL 설치 엔지니어 Wouter Boot는 설명합니다. "이러한 체인을 복구하려면 많은 시간과 돈이 소모됩니다."

"사용할 수만 있다면, 래싱 및 리프팅 시에 강철보다 사용이 더 쉽고 빠르며 인체 공학적으로 취급할 수 있는 합성 장비를 선호합니다."

Frits van Dorst, SHL 프로젝트 엔지니어

SHL의 세 번째 Dyneema® 사용

Green Pin Tycan® 체인으로 변경함으로써 SHL은 이제 Dyneema® 섬유 기술을 다음과 같은 세 가지 서로 다른 응용 분야에 사용하게 되었습니다. 각각 500t에서 3,000t 사이의 파괴 강도를 가진 Dyneema®로 제작한 헤비 리프트 슬링, Dyneema®를 사용한 견인 라인, 그리고 이제 중량 화물 래싱용으로 Dyneema®를 사용한 합성 래싱 체인을 사용합니다. SHL 프로젝트 엔지니어인 Frits van Dorst는 "우리는 이제 래싱과 리프팅에 강철 장비를 사용하고 싶지 않습니다"라고 말했으며 SHL 수석 엔지니어인 Dirk-Jan Mattaar는 “그러한 작업에는 섬유 기반 경량 장비만 사용하고 싶습니다”라고 말합니다.

SHL용 Green Pin Tycan® 래싱 체인

  • 중량 해상 운송 및 해양 산업에서 안전한 해상 래싱에 대해 DNV-GL 인증 완료
  • 체인 85개의 총 길이 1,360m(4,050피트), 무게 800kg(이후 SHL은 17개의 체인을 추가로 주문함)
  • Dyneema® Max Technology를 사용한 Dyneema® fiber로 제작
  • Green Pin Tycan® 체인 길이 16m
  • Green Pin Tycan®은 래싱 용량(LC) = 10톤, 안전 요소(SF) = 2, 최소 절단 하중 = 20톤으로 인증받았습니다.
  • 합성 체인 무게는 10.2kg에 불과함(동급의 강철: 64kg)
  • SHL은 Dyneema®를 사용한 Green Pin Tycan® 체인을 선박의 중량 화물 래싱과 관련된 다른 프로젝트에도 사용할 계획입니다.

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