可调整桩柱保持系统、船及桩柱安装方法技术方案

本发明专利技术涉及可调整桩柱保持系统、船及桩柱安装方法，桩柱保持系统安装在船的甲板上例如用于安装适用于支撑海上风力涡轮机的桩柱，所述桩柱保持系统构造成在紧邻所述船的桩柱安装位置处以直立的位置支撑所述桩柱。本发明专利技术还涉及一种设有这种桩柱保持装置系统的船，并涉及一种方法。本发明专利技术还提供一种桩柱保持装置。本发明专利技术还提供一种桩柱保持装置。本发明专利技术还提供一种桩柱保持装置。

【技术实现步骤摘要】
可调整桩柱保持系统、船及桩柱安装方法
[0001]本申请是申请号为201980030553.2，申请日为2019年03月06日，专利技术名称为“可调整桩柱保持系统、船及桩柱安装方法”的中国专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及一种安装在船的甲板上的桩柱保持系统，例如用于安装适用于支撑海上风力涡轮机的桩柱的桩柱保持系统，所述桩柱保持系统构造成在紧邻所述船的桩柱安装位置处以直立的位置支撑所述桩柱。本专利技术还涉及一种包括这种桩柱保持系统的船及使用这种船和/或桩柱保持系统的桩柱安装方法。

技术介绍

[0003]海上风力涡轮机的安装可包括以下步骤：安装海上风力涡轮机的基座，所述基座呈桩柱的形式。通过将桩柱打入海底来安装桩柱，之后风力涡轮机的上部部分可以安装在桩柱的顶部上。在已知的方法中，将桩柱运输到位于船上的安装位置。一旦船到达桩柱安装位置，则在桩柱安装位置处安设所述桩柱以便进行桩柱安装。在桩柱安装过程中，桩柱由船上所包括的桩柱保持系统支撑。
[0004]为使桩柱保持装置在桩柱安装过程中能够支撑桩柱，所述桩柱保持装置将被支撑在船的轮廓外。优选地，桩柱保持装置并非永久保持在所述舷外位置，而是在不需要支撑桩柱时可以移动到存放位置。存放时，桩柱保持装置不再从船轮廓突出，这有助于船相对于其它船和障碍物移动。
[0005]CN102660950公开一种桩柱保持系统，其包括桩柱保持装置和桩柱保持装置支撑系统。桩柱保持装置支撑系统包括框架，此框架用于安装在船的甲板上，以在舷外位置(即，在船的轮廓外)支撑桩柱保持装置。桩柱保持装置支撑系统还构造成相对于桩柱保持装置支撑系统移动桩柱保持装置，以便允许调整桩柱保持装置相对于船的舷外位置，从而在正确的桩柱安装位置处以直立的位置支撑桩柱。桩柱保持系统未构造成将桩柱保持装置从舷外位置移动到舷内位置，即，移动到桩柱保持装置位于船轮廓内的位置。
[0006]因为大多数船上能够使用的甲板空间是有限的，所以桩柱保持系统的占地面积优选保持为最小。并且，桩柱保持装置在存放时优选是只占用最小的甲板空间。在一些现有技术中，桩柱保持系统在不使用时会用起重机移除，并存放在甲板或支援船上。移除和安装桩柱保持系统是一个复杂的过程。因此，已经开发出可在活动位置(在活动位置处，桩柱保持装置可用于支撑桩柱)与非活动位置(在非活动位置处，桩柱保持装置例如沿船的船体被折叠)之间切换的桩柱保持系统。
[0007]EP2886722公开一种桩柱保持系统，其包括支撑框架和桩柱保持装置。支撑框架可铰接地安装到船的甲板上，使得框架可以在升高位置与降低位置之间枢转。在升高位置上，框架以倾斜位置定位桩柱保持装置并将其定位在船轮廓附近。在降低位置上，框架在船的轮廓外以水平保持位置支撑桩柱保持装置，用于以直立的位置支撑所述桩柱。在舷内位置与舷外位置之间枢转桩柱保持装置需要复杂的框架，因此要为桩柱保持系统提供较大的占
地面积。此外，由于框架复杂，所以在桩柱的安装过程中，桩柱保持装置支撑在距离船的船体相对较远的位置，这需要具有额外刚性并因此沉重的框架。
[0008]桩柱的安装目前是使用自升式船来完成的，其中支腿降入水中，以将船至少部分地升出水面，使得波浪对船的影响有限或降至最小。然而，这种自升式船的缺点在于，降低支腿、将船升出水面并在桩柱安装之后再进行一遍反向过程需要花费大量时间。
[0009]此外，还要指出的是存在的趋势是风力涡轮机越来越大，并且越来越希望在比目前遇到的水深更大的位置上安装海上风力涡轮机。这两者都会导致基座更大更重。因此，预期在不久的将来，需要安装大于100米、可能为120米或更大的桩柱。这种桩柱的重量可能大于1000mt，可能为1300mt或更高。

技术实现思路

[0010]本专利技术的一个目的是提供一种替代性桩柱保持系统。本专利技术的另一目的是提供一种安装在船的甲板上并用于安装适用于支撑海上风力涡轮机的桩柱的改进的桩柱保持系统、包括这种桩柱保持系统的船以及用于支撑海上风力涡轮机的桩柱的安装方法。本专利技术的另一目的是提供一种替代性桩柱保持系统。本专利技术的又一目的是提供一种实现桩柱的更高效安装的改进的桩柱保持系统。本专利技术的另一目的是提供一种替代性桩柱保持系统。
[0011]根据本专利技术的第一方面，根据本专利技术的第一方面，提供一种桩柱保持系统，其安装在船的甲板上，例如用以安装适用于支撑海上风力涡轮机的桩柱，所述桩柱保持系统构造成在紧邻所述船的桩柱安装位置处以直立的位置支撑所述桩柱，所述桩柱保持系统包括：
[0012]‑
桩柱保持装置，其包括基座结构、第一夹合部和第二夹合部，所述第一夹合部和所述第二夹合部各自在内端与外端之间延伸，并且其中所述第一和第二夹合部在其内端处可枢转地连接到所述基座结构的相应枢轴部分，以围绕夹合部枢轴轴线在闭合位置与打开位置之间枢转，在所述闭合位置上，所述桩柱保持装置限定桩柱通道，其用于保持在所述桩柱保持装置中的所述桩柱，在所述打开位置上，所述桩柱能够在横向方向上被接收在所述桩柱保持装置中或从所述桩柱保持装置移除；
[0013]‑
多个桩柱接合装置，其中所述基座结构、所述第一夹合部和所述第二夹合部各自支撑至少一个桩柱接合装置，所述接合装置各自包括一个或多个桩柱接合元件，例如，所述一个或多个桩柱接合元件各自包括一个或多个桩柱引导辊，用于在所述桩柱通道中接合所述桩柱；以及
[0014]‑
将安装在所述船的甲板上的桩柱保持装置支撑系统，其中所述支撑系统可移动地支撑所述桩柱保持装置，优选地在所述基座结构处支撑所述桩柱保持装置，并且所述支撑系统构造成在舷内位置与舷外位置之间在第一方向上移动所述桩柱保持装置，当所述桩柱保持系统安装在船的甲板上时，所述第一方向基本上平行于所述船的甲板，
[0015]其中当处于所述舷外位置上时，所述桩柱保持装置位于所述船的轮廓外，以在所述安装位置处以所述直立的位置保持所述桩柱，并且其中当处于所述舷内位置上且所述第一和第二夹合部处于所述打开位置上时，所述桩柱保持装置位于所述船的轮廓内。
[0016]本专利技术的桩柱保持系统将安装在船的甲板上，所述船具有支撑所述甲板且在平面图中限定所述船的轮廓的船体。
[0017]当所述桩柱保持系统安装在船的甲板上时，所述第一方向基本上平行于所述船的
甲板。因此，当所述桩柱保持装置在所述第一方向上移动时，其在基本上水平方向上移动。
[0018]所述桩柱保持装置支撑系统构造成在舷外位置上支撑所述桩柱保持装置，在所述舷外位置上，所述桩柱保持装置可利用所述桩柱接合装置而与适用于支撑海上风力涡轮机的桩柱接合，并在紧邻所述船的桩柱安装位置处以直立的位置支撑所述桩柱。
[0019]所述桩柱保持装置支撑系统还构造成在所述第一方向上将所述桩柱保持装置从所述舷外位置移动到所述舷内位置，在所述舷外位置上，所述桩柱保持装置位于所述船的轮廓外，在所述舷内位置，所述桩柱保持装置位于所述船的轮廓内。因此，所述桩柱保持装置可以在两个位置之间平行于所述第一方向移动，在其中一个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种桩柱保持系统，其安装在船的甲板上，例如用以安装适用于支撑海上风力涡轮机的桩柱，所述桩柱保持系统构造成在紧邻船的桩柱安装位置处以直立的位置来支撑桩柱，所述桩柱保持系统包括：
‑
桩柱保持装置，其包括基座结构、第一夹合部和第二夹合部，所述第一夹合部和所述第二夹合部各自在内端与外端之间延伸，并且其中所述第一夹合部和所述第二夹合部在其内端能够枢转地连接到所述基座结构的相应枢轴部分，以围绕夹合部枢轴轴线在闭合位置与打开位置之间枢转，在所述闭合位置上，所述桩柱保持装置限定用于保持在所述桩柱保持装置中的桩柱的桩柱通道，在所述打开位置上，桩柱能够在横向方向上被接收在桩柱保持装置中或从桩柱保持装置移除；
‑
多个桩柱接合装置，其中所述基座结构、所述第一夹合部和所述第二夹合部各自支撑至少一个桩柱接合装置，所述接合装置各自都包括一个或多个桩柱接合元件，例如，所述一个或多个桩柱接合元件各自都包括一个或多个桩柱引导辊，用于在所述桩柱通道中接合桩柱；以及
‑
安装在所述船的甲板上的桩柱保持装置支撑系统，其中所述支撑系统在所述基座结构处能够移动地支撑桩柱保持装置，并且支撑系统构造成在舷内位置与舷外位置之间在第一方向上移动所述桩柱保持装置，当桩柱保持系统安装在船的甲板上时，所述第一方向基本上平行于船的甲板，其中当处于所述舷外位置上时，所述桩柱保持装置位于所述船的轮廓外，以在所述安装位置处以所述直立的位置保持所述桩柱，并且其中当处于所述舷内位置时，所述桩柱保持装置位于所述船的轮廓内，其中所述桩柱保持装置支撑系统构造成在所述第一夹合部和第二夹合部处于所述闭合位置上时，将所述桩柱保持装置移动到提取位置上，在所述提取位置上，桩柱保持装置位于所述船的轮廓内并位于船的附件存放区上方，使得存放在所述附件存放区中的附件，例如立式可折叠降噪屏，能够附接到桩柱保持装置上，优选地能够附接到桩柱保持装置的所述基座结构、第一夹合部和第二夹合部上。2.根据权利要求1所述的桩柱保持系统，其中所述桩柱保持装置支撑系统包括：基座轨道，所述基座轨道在所述第一方向上延伸；基座轨道托架，所述基座轨道托架支撑所述桩柱保持装置；及基座轨道托架驱动器，其用于使所述基座轨道托架沿着基座轨道移动，其中基座轨道优选地包括安装在所述船的甲板上的单梁结构，并且其中所述提取位置位于基座轨道的一侧。3.根据权利要求1所述的桩柱保持系统，其中所述桩柱保持装置支撑系统包括：第一基座轨道和第二基座轨道，所述第一基座轨道和所述第二基座轨道在所述第一方向上延伸；第一基座轨道托架和第二基座轨道托架，所述基座轨道托架支撑所述桩柱保持装置；以及第一基座轨道托架驱动器和第二基座轨道托架驱动器，其用于使基座轨道托架分别沿着所述第一基座轨道和所述第二基座轨道移动，其中每个基座轨道优选地包括安装在船的甲板上的单梁结构，并且其中所述提取位置位于第一基座轨道与第二基座轨道之间。4.根据前述权利要求中一项或多项所述的桩柱保持系统，其中所述支撑系统构造成在第二方向上移动所述桩柱保持装置，所述第二方向垂直于所述第一方向，且其中所述桩柱保持系统还包括：
运动控制系统，所述运动控制系统构造成当处于所述舷外位置上时在第一方向上和在第二方向上相对于船移动桩柱保持装置，以便在桩柱朝向海床下降时和/或在桩柱落在海床上之后，在所述安装位置处以所述直立的位置推动和/或保持桩柱。5.根据权利要求2和权利要求4或根据权利要求3和权利要求4所述的桩柱保持系统，其中所述支撑系统包括第二轨道，所述第二轨道在第二方向上并垂直于所述基座轨道或垂直于所述第一基座轨道和所述第二基座轨道延伸，且其中所述第二轨道优选地包括由所述基座轨道托架或所述第一基座轨道托架和所述第二基座轨道托架支撑的单梁结构。6.前述权利要求中一项或多项所述的桩柱保持系统，其中，其中处于舷外位置和舷内位置的桩柱保持装置具有水平定向，并且其中支撑系统被配置为在甲板保持装置上方的基座轨道的相对侧上在舷内之间移动桩柱保持装置。7.根据前述权利要求中一项或多项所述的桩柱保持系统，其中所述桩柱保持系统还包括桩柱监测系统，例如包括相机和/或激光器，所述桩柱监测系统构造成监测由所述桩柱保持装置保持的桩柱在所述桩柱通道中的定向，桩柱监测系统连接到运动控制系统，所述运动控制系统构造成当处于所述舷外位置上时在所述第一方向上和在所述第二方向上相对于所述船移动桩柱保持装置，以便在所述桩柱朝向海床下降时和/或在所述桩柱落在海床上之后，在所述安装位置处以所述直立的位置推动和/或保持桩柱。8.根据前述权利要求中一项或多项所述的桩柱保持系统，其中所述桩柱保持系统还包括运动控制系统，所述运动控制系统构造成当处于舷外位置上时在所述第一方向上和在所述第二方向上相对于所述船移动所述桩柱保持装置，以便在桩柱朝向海床下降时和/或在桩柱落在海床上之后，在所述安装位置处以所述直立的位置推动和/或保持桩柱，并且其中所述运动控制系统连接到起重机监测系统，所述起重机监测系统提供关于用于在桩柱的顶端处支撑桩柱的起重机的起吊装置的定向和/或速...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：伊特里克公司，
类型：发明
国别省市：