[發(fā)明專利]安裝適于支撐海上風(fēng)力渦輪機(jī)的樁柱的方法、波浪引起的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償樁柱保持系統(tǒng)和船

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780087168.2
• 申請(qǐng)日: 2017-12-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110325776B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: T·W·A·韋梅杰爾;S·C·范魯文;J·魯?shù)遣?/a>;M·H·霍夫特曼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 伊特里克公司
• 主分類號(hào): F16L1/20
• 分類號(hào): F16L1/20
• 代理公司: 北京戈程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;韓爍

本發(fā)明涉及一種用于安裝適于支撐海上風(fēng)力渦輪機(jī)的樁柱的方法，其中樁柱被水平運(yùn)輸，定位在樁柱保持裝置中，在被樁柱保持裝置保持的同時(shí)旋轉(zhuǎn)到豎直取向，并且隨后在由樁柱保持裝置保持時(shí)下降到水中，其中安裝船處于浮動(dòng)狀態(tài)，并且其中為波浪引起的船的運(yùn)動(dòng)而對(duì)樁柱保持裝置進(jìn)行補(bǔ)償，以獨(dú)立于波浪引起的船的運(yùn)動(dòng)來(lái)保持預(yù)定的X?Y位置。本發(fā)明還涉及一種樁柱保持系統(tǒng)、一種樁柱保持裝置和一種包括樁柱保持系統(tǒng)的船。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于安裝適于支撐海上風(fēng)力渦輪機(jī)的樁柱的方法。本發(fā)明還涉及一種波浪引起的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償樁柱保持系統(tǒng)、一種包括這種樁柱保持系統(tǒng)的船以及一種樁柱保持裝置。

背景技術(shù)

在用于安裝海上風(fēng)力渦輪機(jī)的已知方法中，首先通過(guò)將樁柱打入海底來(lái)安裝樁柱形式的基座，之后通過(guò)在樁柱上一次性整體地安裝風(fēng)力渦輪機(jī)或者通過(guò)將風(fēng)力渦輪機(jī)部分地組裝在樁柱上來(lái)安裝風(fēng)力渦輪機(jī)。

存在向更大的風(fēng)力渦輪機(jī)發(fā)展的趨勢(shì)，并且希望在比當(dāng)前遇到的更深的水深位置處安裝海上風(fēng)力渦輪機(jī)。這兩者都會(huì)導(dǎo)致基座更大更重。因此，預(yù)計(jì)在不久的將來(lái)需要安裝大于100米，可能120米或更大的樁柱。這種樁柱的重量可能大于1000噸，有可能是1300噸或更高。

目前使用自升式船進(jìn)行樁柱的安裝，其中支腿下降到水中以至少部分地將船從水中提升，使得波浪對(duì)船具有有限的或最小的影響。然而，這種自升式船的缺點(diǎn)是需要花費(fèi)大量時(shí)間來(lái)下降支腿并將船從水中提升，并且在安裝樁柱之后經(jīng)歷相反的過(guò)程。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的是提供一種更快的方法來(lái)安裝適于支撐海上風(fēng)力渦輪機(jī)的樁柱。

該目的是通過(guò)一種用于安裝適于支撐海上風(fēng)力渦輪機(jī)的樁柱的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該方法包括以下步驟：

a.將水平取向的樁柱運(yùn)送到海上安裝地點(diǎn)；

b.將樁柱定位在安裝船上的樁柱保持裝置中，同時(shí)處于平行于船的縱向軸線的水平取向，其中樁柱保持裝置在樁柱下側(cè)與樁柱的外周接合以保持樁柱，從而限制所述樁柱的下側(cè)在垂直于所述樁柱的縱向軸線的方向上的移動(dòng)，并且其中所述樁柱保持裝置與所述樁柱的下端接合，以便限制所述樁柱在平行于所述樁柱的縱向軸線的方向上的移動(dòng)；

c.將樁柱的上端部分與樁柱保持裝置的下側(cè)一起提升，從而使樁柱圍繞垂直于船的縱向軸線的基本水平的旋轉(zhuǎn)軸線從水平取向旋轉(zhuǎn)到豎直取向，其中在樁柱從水平取向旋轉(zhuǎn)到豎直取向之后，從上方看樁柱位于船的輪廓之外，以下降到水中；

d.將樁柱保持裝置從樁柱的下端脫離結(jié)合；以及

e.在由樁柱保持裝置保持的同時(shí)將樁柱下降到水中，

其中，在步驟b到e的過(guò)程中，船處于浮動(dòng)狀態(tài)，

并且其中在步驟e的過(guò)程中,對(duì)樁柱保持裝置進(jìn)行補(bǔ)償用于波浪引起的船的運(yùn)動(dòng)，以獨(dú)立于波浪引起的船的運(yùn)動(dòng)來(lái)保持預(yù)定的X-Y位置。

本發(fā)明基于以下見(jiàn)解：在將船保持處于浮動(dòng)狀態(tài)的同時(shí)安裝樁柱，從而不需要下降支腿，這將使該安裝方法的速度大大增加。這種見(jiàn)解并不明顯，這是因?yàn)樗肓瞬ɡ艘鸬拇倪\(yùn)動(dòng)問(wèn)題。通過(guò)在樁柱的下降過(guò)程中，為波浪引起的船的運(yùn)動(dòng)而對(duì)樁柱保持裝置進(jìn)行補(bǔ)償以獨(dú)立于波浪引起的船的運(yùn)動(dòng)來(lái)保持預(yù)定的X-Y位置，來(lái)部分地解決該問(wèn)題。然而，本發(fā)明人進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到，在將樁柱下降到水中之前操縱樁柱以及在面臨船的運(yùn)動(dòng)時(shí)將樁柱引入樁柱保持裝置中所引起的船的運(yùn)動(dòng)可能造成進(jìn)一步的問(wèn)題。因此，該方法還允許豎立樁柱，其中樁柱已經(jīng)定位在樁柱保持裝置中，并且樁柱最初平行于船的縱向軸線定向。當(dāng)之后在樁柱圍繞垂直于船的縱向軸線的旋轉(zhuǎn)軸線豎立時(shí)，例如在船的船尾上方時(shí)，樁柱的重量偏移對(duì)船的運(yùn)動(dòng)的影響是最小的。

在一個(gè)實(shí)施方案中，安裝船還執(zhí)行該方法的步驟a，即將水平取向的樁柱運(yùn)輸?shù)胶Ｉ习惭b地點(diǎn)。然而，樁柱也可以通過(guò)單獨(dú)的船或駁船運(yùn)輸。