잠수함 호스 101: 유형, 구성 및 설치

우리는 종종 석유와 기타 유체가 바다 한가운데서 연안의 선박으로 안전하게 이동하는 과정을 목격합니다. 어떻게 이런 일이 가능한지 궁금한 적이 있으신가요? 해저 호스의 견고한 구조가 그 해답입니다. 해저 호스가 없었다면 해양 석유 및 가스 산업은 지금처럼 원활하게 운영되지 못했을 것입니다. 하지만 이 호스는 보기만큼 간단하지 않습니다.

 

구조가 복잡하고 신중한 설치가 필요합니다. 또한 이러한 호스는 각기 다른 업무에 맞는 다양한 유형으로 제공됩니다. 처음 사용하시나요? 걱정하지 마세요! 이 글에서는 잠수함 호스에 대해 알아야 할 모든 것을 안내해 드리겠습니다. 마지막에는 어떻게 작동하고 왜 유익한지 명확하게 이해할 수 있을 것입니다. 그럼 시작해 보겠습니다! 

 

잠수함 호스 개요 

Overview of Submarine Hoses 

해저 호스라고도 하는 해저 호스는 거대한 유연한 고무 파이프입니다. 해저 호스는 해저의 선박, 플랫폼 및 파이프라인 간에 석유, 가스 및 기타 유체를 이송합니다. 그래서 잠수함이라는 이름이 붙었습니다. 이 호스는 사용자의 필요에 따라 해저에 떠 있거나 해저에 놓일 수 있습니다.

 

해저 호스는 주로 해양 석유 및 가스 생산 지역에서 사용됩니다. 이러한 지역은 육지에서 멀리 떨어져 있으며 석유 플랫폼, 저장 선박 및 수중 파이프라인이 포함됩니다. 해저 호스는 석유 플랫폼과 같은 이러한 모든 부품을 저장 선박 또는 수중 파이프라인과 연결합니다. 그 결과 석유는 심해 지역에서 육지로 이송되어 다양한 용도로 처리됩니다. 

 

또한 단일 지점 계류(SPM) 시스템에서도 유용하게 사용할 수 있습니다. 이 설정에서는 선박이 항구에 정박하지 않고도 기름을 싣고 내릴 수 있습니다. 이 호스는 플로팅 부표(수중 파이프라인에 연결)에 연결하여 선박과 파이프라인 사이에서 오일을 이동하는 데 도움이 됩니다. 

 

건설

 

위에서 말했듯이 잠수함 호스는 바다 밑에서 작동합니다. 고압과 염수 등 가혹한 조건에 직면해야 합니다. 따라서 이러한 호스는 안전과 누수 없는 유체 전달을 보장하기 위해 견고한 구조를 갖추고 있습니다. 잠수함 호스의 구성을 살펴보겠습니다.

  • 내부 라이너(튜브): 내부 라이너는 잠수함 호스의 가장 안쪽 층입니다. 이 부분은 오일 및 기타 유체와 직접 접촉합니다. 따라서 일반적으로 내유성 고무로 만들어져 열화되지 않도록 합니다. 
  • 보강 레이어: 내부 라이닝 주변에는 하나 이상의 보강층이 있습니다. 이들의 역할은 바닷물의 압력으로부터 호스를 보호하고 파열을 방지하는 것입니다. 따라서 코드나 강철 와이어와 같은 튼튼한 소재가 사용됩니다.
  • 나선형 와이어: 이 케이지와 같은 구조는 잠수함 호스에 추가적인 강도를 제공합니다. 이 와이어는 주로 나선형 패턴으로 내부 라이닝 주위에 존재합니다. 이 와이어가 없으면 고압의 유체가 호스를 통과할 때 호스가 무너지거나 납작해질 수 있습니다.
  • 외부 커버: 가장 바깥쪽 층을 외부 커버라고 합니다. 햇빛, 자외선, 마모로부터 호스 전체를 보호하고 모든 것을 안전하게 유지합니다. 따라서 호스의 피부 역할을 하며 튼튼한 고무로 만들어집니다. 
  • 플랜지: 잠수함 호스에 추가되는 특수 부품입니다. 플랜지는 호스 끝에 있는 금속 고리로, 선박이나 파이프를 연결하는 데 사용됩니다. 

 

잠수함 호스의 종류

 

잠수함 호스는 획일적인 것이 아닙니다. 다양한 유형으로 제공되며 디자인, 크기, 소재가 다릅니다. 각 유형은 각기 다른 산업 요구 사항을 충족하기 위해 특정합니다. 몇 가지 일반적인 잠수함 호스 유형을 살펴보겠습니다.

 

1- 플로팅 호스

Floating Hoses

이름에서 알 수 있듯이 이 호스는 수면에 떠 있습니다. 플로팅 호스는 폼 소재를 사용하거나 내부에 공기 챔버가 있습니다. 이러한 구조는 호스가 가라앉는 것을 방지하고 수면에 머무르는 데 도움이 됩니다. 소재가 가볍다고 해서 튼튼하지 않다는 의미는 아닙니다. 

 

이 호스는 가볍고 튼튼한 고무로 제작되어 여러 가지 열악한 조건에서 사용할 수 있습니다. 선박이 해안에서 멀리 떨어진 곳에서 선적 및 하역하는 단일 지점 계류 시스템에서 볼 수 있습니다. 이 시스템에서 플로팅 호스는 선박과 저장 플랫폼 파이프라인을 연결합니다. 따라서 선박과 저장 탱크 간에 기름이 안전하게 이송됩니다. 

 

2- 수중 호스

 

수중 호스는 강력한 수중 커넥터입니다. 플로팅 호스와 달리 해저에 가라앉아 완전히 수중에 머물러 있습니다. 아시다시피 심해에서는 수압이 매우 높아집니다. 그 결과 호스가 파열될 가능성이 높아집니다. 따라서 수중 호스는 손상, 해류, 암석 및 부식에 견딜 수 있도록 설계되었습니다.

 

이 호스는 해양 플랫폼과 해저 파이프라인을 연결합니다. 예를 들어, 해양 플랫폼이 파이프라인으로 오일을 보내면 수중 호스가 이를 저장 탱크로 운반합니다. 이러한 호스는 수중에 설치하기가 복잡하다는 점을 기억하세요. 따라서 석유 플랫폼 사이에 영구적으로 연결되는 경우가 많습니다. 즉, 한 번 설치하면 오랫동안 물속에 머무르게 됩니다. 

 

3- 탱커 레일 호스

Tanker Rail Hoses

선박과 석유 플랫폼을 직접 연결하여 석유를 이송하는 특수 해저 호스입니다. 이 호스는 일반적으로 선로와 같은 레일 시스템에 부착되기 때문에 "탱커 레일 호스"라고 불립니다." 탱커 레일 호스는 바다에서 유조선에서 찾을 수 있습니다. 배가 석유 플랫폼에 오면 이 호스가 레일을 따라 이동하여 플랫폼에 연결합니다. 

 

일단 연결되면 유조선 호스를 통해 유조선에서 선박으로 기름이 흐릅니다. 특별한 점은 다음과 같은 유연성입니다. 슬러리 호스. 파도에 쉽게 구부러지고 비틀어져도 고장 나지 않아 먼 심해에서도 안전하게 사용할 수 있습니다. 

 

4- 감속기 호스

 

이 유형의 해저 호스는 바다에서 크기가 다른 두 개의 호스 또는 파이프를 연결합니다. 아시다시피 해양 석유 시스템에서 모든 부품이 동일한 것은 아닙니다. 때로는 선박이나 파이프라인과 같이 시스템의 한쪽 끝이 좁고 다른 쪽 끝이 넓은 경우가 있습니다. 이러한 경우 직접 연결하려고 하면 서로 맞지 않아 오일 누출이 발생할 수 있습니다. 이때 축소형 호스가 유용합니다. 

 

이 호스는 다리 역할을 하며 서로 다른 크기의 두 호스를 연결합니다. 축소 호스의 한쪽 끝은 좁고 다른 쪽 끝은 넓습니다. 이러한 방식으로 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 직경을 줄인 호스를 리듀서 호스라고 합니다. 다른 호스와 마찬가지로 혹독한 해양 조건에 대처할 수 있도록 견고한 소재로 제작됩니다. 

 

5-Y-피스 호스

 

특별한 종류의 해양 호스 문자 "Y"처럼 생겼습니다. 이 호스는 하나의 큰 입구에서 시작하여 두 개의 작은 가지 또는 호스로 나뉩니다. 따라서 이 설계를 통해 유체가 한 곳에서 두 곳으로 동시에 이동할 수 있습니다. 해양 및 가스 작업에서는 석유를 한 번에 두 척의 선박으로 옮겨야 하는 경우가 있습니다. 

 

Y피스 호스가 없으면 두 방향으로 오일을 이송할 때마다 호스를 연결하고 다시 연결해야 합니다. 이렇게 하면 시간과 에너지가 낭비되고 누출과 사고의 가능성이 높아집니다. 하지만 Y피스 호스를 사용하면 서로 다른 유체를 동시에 다른 위치로 이송할 수 있습니다. 게다가 이 호스는 견고한 재질로 구성되어 있습니다. 

 

6- 더블 카카스 호스

 

이중 카카스 호스는 안전이 최우선인 해양 석유 작업을 위해 설계되었습니다. 이중 보호 레이어가 다른 호스와 다른 점입니다. 다른 호스와 달리 "카카스"라고 불리는 두 개의 레이어가 있습니다. 이 두 층이 함께 작동하여 이중으로 안전을 보장합니다. 어떻게?

 

첫 번째 또는 내부 카카스는 1차 유체 흐름을 처리하고 거친 유체 또는 오일과 지속적으로 상호 작용합니다. 그러나 외층은 백업 보호막 역할을 합니다. 내부 카카스가 파열되거나 파손되면 두 번째 층이 항상 유체를 보호하기 위해 존재합니다. 따라서 이 호스는 누출을 방지하고 해양 생물을 오염으로부터 보호합니다. 

 

해저 호스 설치

 

해저 호스를 설치하는 것은 단순히 두 끝을 연결하는 것이 아닙니다. 이는 고강도 호스의 올바른 작동을 보장하는 계획된 프로세스입니다. 잘못 설치하면 누수가 발생할 뿐만 아니라 호스가 손상될 수 있습니다. 이제 해저 호스의 단계별 설치 프로세스에 대해 자세히 설명해 보겠습니다.

 

1단계: 계획 및 현장 점검

 

잠수함 호스를 설치할 때 가장 중요한 단계 중 하나입니다. 아시다시피 이 호스는 심해 환경에서 사용되며 예측할 수 없는 해양 조건에 직면합니다. 따라서 현장을 확인하고 몇 가지 계획을 세우는 것이 가장 중요합니다. 예를 들어 수심과 해저의 상태를 조사해야 합니다. 또한 풍속과 파도 높이도 확인하여 설치에 적합한 시기를 선택해야 합니다. 

 

2단계: 호스 운반

 

계획이 완료되면 다음 단계는 올바른 유형을 선택하고 운반하는 것입니다. 긴 호스는 무겁기 때문에 안전하게 옮기려면 특별한 취급이 필요합니다. 일부 호스 제조업체의 시설 는 크레인이나 트레일러와 같은 특수 차량을 제공하여 호스를 운반하는 데 도움을 줍니다. 호스가 항구에 도착하면 해상 현장으로 배송해야 합니다. 이를 위해 안전한 운송을 위해 특수 선박과 바지선을 사용해야 합니다. 

 

3단계: 호스 놓기

 

이제 잠수함 호스가 목적지에 도착했으니 이제 호스를 놓을 차례입니다. 설치는 호스 유형에 따라 호스를 수면이나 해저에 놓는 것을 의미합니다. 따라서 먼저 크레인이나 롤러를 사용하여 호스를 내리는데, 호스가 엉키거나 꼬이지 않도록 주의하세요. 잠수함 호스가 떠 있는 경우 부표를 사용하여 호스를 제자리에 고정합니다. 그러나 잠수 호스를 사용하는 경우에는 무게추나 원격 조종 차량(ROV)을 사용하여 해저로 내려야 합니다. 

 

4단계: 호스 연결하기

 

호스를 안전하게 설치한 다음 단계는 호스를 작업 중인 시스템에 연결하는 것입니다. 이러한 시스템은 석유 플랫폼, 유조선 또는 파이프라인일 수 있습니다. 먼저 호스의 방향이 올바른지 확인합니다. 즉, 호스 끝을 연결할 장비와 올바르게 정렬해야 합니다. 그런 다음 플랜지 또는 커플링을 사용하여 다른 부품을 시스템에 연결해야 합니다. 누수 없는 운송을 보장하려면 이 연결이 단단해야 한다는 점을 기억하세요.

 

5단계: 테스트 및 최종 점검

 

해저 호스가 안전하게 연결되면 마지막 단계는 호스가 올바르게 작동하는지 확인하는 것입니다. 이 단계는 누출 없는 석유 운송을 보장하고 재정적 손실을 줄이는 데 매우 중요합니다. 따라서 먼저 호스를 통해 고압으로 물을 펌핑합니다. 이렇게 하면 실제 오일 압력 상태를 모방할 수 있습니다. 누출이 있는지 확인하고 호스가 이 압력을 견딜 수 있는지 확인합니다. 그 후 집의 유연성을 확인하고 집의 육안 검사를 수행합니다. 또한 조인트의 피팅과 마모 상태를 검사합니다. 

 

잠수함 호스의 이점 

 

해저 호스는 해양 석유 산업에서 중요한 역할을 합니다. 심해에서 필요한 곳까지 석유를 안전하게 운송하는 단순한 튜브 그 이상입니다. 하지만 무엇이 이 호스를 특별하게 만드는 것일까요? 그 이점에 대한 답을 찾아보겠습니다.

 

1- 안전하고 신뢰할 수 있는 유체 이송

 

잠수함 호스의 가장 중요한 장점 중 하나는 유체를 안전하게 이송할 수 있다는 점입니다. 아시다시피 작은 기름 누출도 해양 생물에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 또한 기름 누출은 막대한 재정적 손실을 초래할 수도 있습니다. 하지만 잠수함 호스는 견고한 구조를 가지고 있습니다. 파열을 방지하는 다층 구조로 되어 있습니다. 따라서 누출 위험이 있는 오일 및 기타 유체를 운송할 수 있습니다.

 

2- 유연성 및 움직임 처리

 

파도와 해류는 의심할 여지없이 매우 강력합니다. 무엇이든 그들과 함께 흐르고 익사시킬 수 있습니다. 하지만 잠수함 호스는 유연성이 뛰어납니다. 딱딱한 호스와 달리 파도에 따라 쉽게 구부러지고 움직일 수 있어 파손 및 손상 가능성을 줄여줍니다. 혹독한 해양 환경에서도 위험한 파이프 시스템 없이도 부표와 선박에 연결 상태를 유지할 수 있습니다. 

 

3- 손쉬운 설치 및 교체

 

해저 호스는 다른 복잡한 해양 시스템보다 설치 및 유지 관리가 쉽습니다. 설치에 많은 시간과 도구가 필요하지 않습니다. 몇 가지 특수 도구와 적절한 계획만 있으면 쉽게 설치할 수 있습니다. 또한 호스가 손상되면 새 호스로 교체할 수 있습니다. 전체 시스템을 종료하는 대신 결함이 있는 부분만 교체할 수도 있습니다. 

 

4- 원격 운영 지원

 

해저 호스는 해안에서 멀리 떨어진 지역에 매우 유용합니다. 심해와 외딴 곳에 파이프라인 시스템을 구축하는 것은 불가능합니다. 바로 이런 곳에서 이 호스를 사용하면 석유 및 기타 유체를 이송할 수 있습니다. 기업은 고립된 지역에서 석유를 생산하고 저장하여 시간과 비용을 절약할 수 있습니다. 해저 호스는 그 유체를 다른 장소로 운반하는 데 도움이 될 것입니다.

 

5- 환경 보호

 

잠수함 호스는 바다와 해양 생물을 보호합니다. 다양한 유체와 오일의 누출 없는 운송을 보장합니다. 이러한 액체가 바다에 떨어지면 수면에 층을 형성합니다. 이 층은 산소와 햇빛이 들어오는 것을 막습니다. 이로 인해 해양 생물이 죽고 환경이 오염됩니다. 따라서 잠수함 호스는 환경을 보호하는 데 유용합니다. 

 

자주 묻는 질문

 

잠수함 호스는 얼마나 오래 사용할 수 있나요?

평균적으로 잠수함 호스는 사용 환경에 따라 5~10년 동안 사용할 수 있습니다. 하지만 염분과 높은 압력으로 인해 잦은 마모가 발생할 수 있습니다. 이로 인해 수명이 단축될 수 있으므로 정기적인 점검을 통해 수명을 연장하는 것이 중요합니다. 

 

잠수함 호스는 재사용할 수 있나요?

예, 상태가 양호한 잠수함 호스는 재사용할 수 있습니다. 하지만 마모된 부분이 보이면 먼저 수리한 다음 조심스럽게 설치하세요. 하지만 파열된 호스는 누수를 유발할 수 있으므로 사용하지 않는 것이 좋습니다. 

 

잠수함 호스를 맞춤 제작할 수 있나요?

예, 잠수함 호스는 특정 요구 사항에 맞게 맞춤 제작할 수 있습니다. 다양한 크기, 재질, 길이로 제작할 수 있습니다. 예를 들어 추가 보호를 위해 추가 레이어를 원하는 경우 제조업체에 맞춤 제작을 요청할 수 있습니다. 

 

결론 

 

해저 호스는 해양 석유 작업의 원활한 기능에 중요한 역할을 합니다. 해저 호스는 견고한 소재로 제작된 대형 고무 튜브입니다. 다층 구조로 되어 있어 심해에서 육지로 오일 및 기타 거친 유체를 누출 없이 안전하게 이송할 수 있습니다. 유형과 필요에 따라 이 호스는 수면에 떠 있거나 해저에 가라앉을 수 있습니다.

 

이 글에서는 이러한 모든 유형과 사양을 다루었습니다. 또한 이러한 호스는 원활한 이송 작업을 보장하기 위해 적절한 설치가 필요합니다. 설치 전후에 적절한 계획과 점검을 통해 사고를 예방하는 것이 중요합니다. 마지막으로 해저 호스는 환경 안전을 비롯한 여러 가지 이점을 제공합니다.