發(fā)明領域
本發(fā)明涉及一種提供穩(wěn)定工作平臺的方法,其中該方法包括以下步驟:將船只移至離岸風力渦輪機安裝點,將船只相對安裝點定位,將船只降至海床上。
本發(fā)明還涉及一種提供穩(wěn)定工作平臺的船只,其包括船體和設置在船體中的甲板,該船體至少具有設置為停在海床上的平底,該甲板限定了外工作平臺。
發(fā)明背景
眾所周知用具有多個自升式支腿的輪船或駁船來安裝或維護離岸風力渦輪機。輪船或駁船移至安裝點,然后支腿下降至與海床接觸。一旦處于正確位置,支腿進一步下降與海床接觸,輪船或駁船升離海平面,由此在安裝或維護期間提供穩(wěn)定的平臺。安裝過程完成后,支腿升起脫離與海床的接觸,輪船或駁船能夠移至新地點。如果海床是軟的或泥濘的,自升式支腿的升起和下降尤其耗時,因為支腿需要較大的穿透深度來穩(wěn)固地停在海床上。此外,當升起支腿時,通常需要水清潔過程,以便抵消由海床的沉淀物產(chǎn)生的抽吸效應。
一個解決這些問題的方法為使用連接至每個自升式單元的支撐墊或樁腳靴,其增加了與海床的接觸面積,由此減少自升式支腿的穿透深度。wo2012/066790a1公開了另一種方案,其中輪船具有多個單獨的錨定塊或共同的錨定塊,它們連接至位于船上的絞纜系統(tǒng)。錨定塊下降離開船體腔,并與海床接觸,之后每根纜繩上施加有張力,這樣它們在豎立風力渦輪機期間形成張力腿支撐系統(tǒng)。這些方案都需要一個或多個下降和升離海床的結構,這會花費時間并增加系統(tǒng)的復雜性和成本。
還已知使用半潛式輪船或駁船來將風力渦輪機運輸至安裝點,其通過壓載系統(tǒng)相對海平面下降和上升。這類船只設計為用壓載系統(tǒng)潛至最大深度,然后升至正常運輸位置。這種輪船,特別是其船體,沒有設計為在工作期間停在海床上。
wo03/066427a1公開了一種船只,其具有多個安裝在船只的船體中的可伸長支撐腿。船只相對于安裝點定位,然后將水裝入壓載艙以將船只降至海床上方的位置。之后支撐腿移出船體并與海床接觸,這樣船只穩(wěn)固地停在海床上。一旦工作完成,支撐腿回縮并且壓載艙排空,以升起船只。然后船只移至新地點。這種船只不適用于潮間地區(qū)。
已知在潮間點豎立風力渦輪機時使用具有平底的安裝駁船。駁船移至安裝點并相對高潮中的地基定位。然后當?shù)统逼陂g海平面下降時,駁船位于海床上,由此在工作期間提供穩(wěn)定的平臺。然后用船上起重機安裝風力渦輪機。隨著高潮期間海平面上升,駁船又變成浮起的,并停止工作。這導致能夠進行工作的操作時間窗只有幾個小時。
發(fā)明目的
本發(fā)明的一個目的在于提供一種解決上述現(xiàn)有技術問題的方案。
本發(fā)明的一個目的在于提供一種為離岸風力渦輪機提供穩(wěn)定的工作平臺的方法,該方法延長了操作時間窗。
本發(fā)明的一個目的在于提供一種船只,其提供穩(wěn)定的工作平臺,并使操作時間窗延長。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個目的通過一種提供穩(wěn)定的工作平臺的方法而實現(xiàn),其中該方法包括下列步驟:
-將船只移至離岸風力渦輪機安裝點,
-相對安裝點定位船只,該安裝點例如為風力渦輪機的至少一部分安裝的位置,
-相對海平面朝著海床下降船只,并且
-通過將船只的一個或多個浮艙至少部分地裝上水,直至船只的底部停在海床上,進一步下降船只與海床接觸,使得該船只提供穩(wěn)定的工作平臺。
通用術語“裝”包括被動或主動裝填,例如,用水例如海水充滿艙室,以改變船只的浮力。術語“浮艙”限定為設置為裝水的任何開放或閉合的艙室,比如壓載艙、內(nèi)隔間、開放甲板或者甚至封閉甲板。封閉甲板限定為與天氣和浪隔絕的甲板,而開放甲板限定為始終暴露于天氣和浪的甲板。
這提供了一種提供穩(wěn)定的工作平臺的簡易方法,該工作平臺不受海平面從低潮至高潮或相反的變化所影響。相比任何已知的自升式船只,該配置的運行轉(zhuǎn)向更快并且制造成本更低。此外,本配置適用于淺水區(qū)域,特別是潮間地區(qū)。并且,本配置不需要復雜沉重的自升式系統(tǒng)來升起和下降船只,由此節(jié)省了船只的重量和空間。本配置能夠通過僅僅改變船只的浮力以便船只停在海床上,以允許船只形成穩(wěn)定的工作平臺。
船只借由船載推進系統(tǒng)例如發(fā)動機和一個或多個螺旋槳,移至安裝點并定位。船只可進一步包括動態(tài)定位系統(tǒng),以將船只移動至正確位置?;蛘?,可借由一個或多個外部船只,比如拖船,將船只拖至安裝點并移至正確位置。
在一實施方式中,該方法進一步包括通過啟動泵送系統(tǒng)將船只下降至海床上的步驟,其中該泵送系統(tǒng)主動泵水至一個或多個浮力腔。
泵送系統(tǒng)通過使用者操作的面板或控制單元進行控制,該面板或控制單元監(jiān)控這些浮艙中的水量。在此配置中,浮艙為一個或多個設置在船體內(nèi)的壓載艙或隔間。泵送系統(tǒng)至少包括至少一根連接至入口和出口的管道或軟管排布。泵送系統(tǒng)可為單獨的泵送系統(tǒng)或如下所述整合至船只中。或者,兩個或多個泵送系統(tǒng)可連接至浮艙,一個用于將水泵入船只中,一個用于將水泵出船只。這使得船只能夠下降至與海床接觸,而不必須等待低潮。一旦船只穩(wěn)固地停在海床上,其就形成了穩(wěn)固的工作平臺,并且可開始維護和/或安裝過程。
在另一配置中,泵送系統(tǒng)可根據(jù)海平面高度調(diào)節(jié)浮艙中的水量。測量單元,例如聲吶、雷達、檢潮儀、全球定位系統(tǒng)(gps)接收器、或其它海平面感應器,用于測量海平面的高度。該測量單元電連接至控制單元,該控制單元根據(jù)測得的海平面控制泵送系統(tǒng)的運行。控制單元可開啟泵送系統(tǒng),當海平面下降時將水泵出浮艙,當海平面上升時將水泵入浮艙中。這使得船只能夠基于上升和下降的海平面調(diào)節(jié)浮艙中的水量,并由此改變船只的浮力。這使得船只能夠穩(wěn)固地保持在海床上,同時減小施加在海床上的壓力,由此防止船只陷入海床太深,尤其如果海床很軟的情況。
在另一實施方式中,該方法還包括通過開啟一個或多個位于船只船體上的艙蓋和/或門,使水被動地經(jīng)由該艙蓋和/或門裝入一個或多個浮艙,從而將船只下降至海床的步驟。
這使得能夠通過使水例如隨著上升或下降的海平面自由流入流出浮艙,使船只下降至海床上并保持在海床上。經(jīng)由位于船體至少一側的預定數(shù)目的艙蓋,優(yōu)選經(jīng)由位于船體兩側的艙蓋,將水引入浮艙中。艙蓋的打開可由控制單元進行控制,以防止船只在裝填/排空過程期間傾覆。經(jīng)由被控制單元控制的致動器或其它打開機構,艙蓋可在開啟位置和關閉位置之間移動。浮艙可為一個或多個設置在船體內(nèi)的壓載艙或隔間。這使得浮艙能夠被動地進行裝填而無需泵送系統(tǒng)。此外,將艙蓋設置在兩側使得水能夠穿過船體,由此防止在潮汐變化期間,例如當從低潮到高潮海平面變化或相反情況時,船體移動,例如旋轉(zhuǎn)或傾斜。
此外/或者,水也可經(jīng)由一個或多個門引入船只中,該門位于船只的船首或船尾,優(yōu)選位于船只的船首和船尾。經(jīng)由致動器或其它打開機構,門可在例如在垂直平面或水平平面上移動,從而在打開位置和關閉位置之間移動。浮艙可為設置在船只中的下甲板,例如井型甲板,或開放甲板,例如露天甲板。當沒有下潛時,門用作傳統(tǒng)的門,為工作人員提供至下甲板或開放甲板的入口。在低潮期間下甲板或開放甲板可用作傳統(tǒng)的甲板或工作平臺。如上所述,這還使得浮艙能夠被動地進行裝填而無需使用泵送系統(tǒng)。此外,通過使用船只兩端的門,使得水能夠穿過船只,由此防止船只在潮汐改變期間移動。
船只相對于潮汐流的主方向、主導風向、或者浪或流的主導方向,以任意角度定位。優(yōu)選地,船只相對潮汐流、風向、或者浪或流的方向,大致平行或垂直地定位。這使得船只能夠置于一個位置,在該位置來自潮汐、浪、流或風的影響減至最小。
在一實施方式中,該方法進一步包括使一個或多個相對船只上甲板設置的側端件在回縮位置和伸長位置之間移動的步驟,其中在伸長位置的側端件增加海平面和船只的舷緣之間的距離。
船只還可包括數(shù)個相對例如上甲板或開放甲板的船只舷墻設置的側端件。側端件設置為增加欄桿/舷緣和例如高潮時的海平面之間的距離,同時限制水進入甲板。側端件可設置為沿著整個船只的舷墻,或沿著其一個或多個區(qū)段,例如船只的中段。不使用時側端件處于回縮位置,由此節(jié)省空間。一旦船只定位在海床上,側端件移動,例如伸縮或旋轉(zhuǎn)至其伸長位置,這增加了船只的高度,由此使得能夠在更大深度或在更高的浪中運行。
側端件可為舷墻件或板子,其設置于經(jīng)由安裝裝置,例如支架,安裝至舷墻和/或彼此相互連接?;蛘?,側端件可經(jīng)由導軌或凹槽或經(jīng)由鉸鏈連接至舷墻??墒褂弥聞悠鱽韺榷思苿泳臀?。一個或多個密封件可設置在兩個相鄰的側端件之間,以及/或側端件和舷墻之間?;蛘?,兩個相鄰的側端件的外緣,以及/或側端件和舷墻的外緣可成型為它們基本形成密封。這防止水進入甲板。
在一特殊實施方式中,當船只停在海床上時,經(jīng)由一個或多個位于船只船體上的艙蓋和/或門,浮艙在潮汐變化期間被動地裝填和排空。
船只可隨著潮汐從高潮到低潮的變化而下降至海床上。一旦船只停在海床上,就打開艙蓋或門使得上升/下降海平面能夠自由流動通過船只,并逐漸充滿浮艙?;蛘?,浮艙可如上所述用泵送系統(tǒng)逐漸裝填或排空。這使得當潮汐從低潮到高潮變化或相反時,船只保持其在海床上的位置,由此即使在高潮期間,工作人員也能夠在風力渦輪機上或其地基上繼續(xù)工作。
在一實施方式中,該方法進一步包括提供一個或多個在船只上甲板上的提升單元,并且通過使用該提升單元,至少維護或更換預安裝的風力渦輪機的一個或多個風力渦輪機部件。
船只包括一個或多個設置在上甲板或位于開放甲板上方的升高甲板上的提升單元。在維護過程期間,使用提升單元將設備,比如工具、備用配件和其它物件,從船只提升至風力渦輪機或其地基上,反之亦然。設備在裝載點裝載至船只上,并可選地儲存在柜子或貯藏室中。提升單元還可用于在維修過程中將損壞的風力渦輪機部件提升至甲板上。然后新的風力渦輪機部件連接至起重機纜線,并提升至風力渦輪機上的位置。
在一實施方式中,該方法進一步包括下列步驟:在船只上甲板上提供一個或多個提升單元,并通過使用提升單元,至少將一個或多個風力渦輪機部件豎立和安裝至離岸地基。
并且/或者,在安裝過程中,該提升單元用于相對之前安裝的風力渦輪機部件或離岸地基,將一個或多個風力渦輪機部件,例如風力渦輪機塔架、機艙、轉(zhuǎn)子輪轂或風力渦輪機葉片提升至安裝位置。然后安裝風力渦輪機部件,并可將新的風力渦輪機部件提升就位。這使得船只能夠作用為多用途船只,其能夠用于維護以及安裝的目的。
在一特殊實施方式中,在將船只移至安裝點之前,將提升單元和/或一個或多個風力渦輪機部件在裝載點裝載至船只上。
優(yōu)選地,在船只移至安裝點之前,將提升單元,例如陸上起重機在裝載點裝載至船只上并固定?;蛘?,提升單元為船上單元,例如船上起重機單元,其例如在裝載過程期間在裝載點安裝在船只上。其它提升裝置可設置在船只上,用于提升設備和/或風力渦輪機部件就位,該其它提升裝置比如自升式系統(tǒng)、絞纜系統(tǒng)或其它適合的提升系統(tǒng)。
在另一特殊實施方式中,例如通過調(diào)節(jié)至少一個浮艙中的水量,在提升單元運行期間使船只穩(wěn)定。
在提升過程期間,穩(wěn)定提升單元以提供穩(wěn)定的提升??赏ㄟ^向提升單元的后端添加一個或多個配重件來穩(wěn)定提升單元。該配重件可在裝載點或開始提升過程之前裝載至提升單元。配重件還可在裝載過程期間裝載至船只上,并放置在提升單元的對面端?;蛘?,一個或多個穩(wěn)定臂可伸出船只并與海床接觸。
浮艙還可在提升過程中作為穩(wěn)定器。此配置中的泵送系統(tǒng)用于調(diào)節(jié)浮艙中的水量。所有的浮艙可裝入水以穩(wěn)定提升單元?;蛘?,從至少一個浮艙將水泵至至少另一浮艙,以改變船只的重量分布。向選定的浮艙泵入額外的水,并且/或?qū)⑺贸鲞x定的浮艙。
在一實施方式中,該方法進一步包括下列步驟:通過使用泵送系統(tǒng),并且/或通過關閉艙蓋和/或門排空浮艙中的水,從而實現(xiàn)船只的正浮力,升起船只。
在完成安裝或維護過程后,船只升起并移至新的安裝點、裝載點,例如港口或其它地點。例如在高潮時,通過關閉浮艙,并可選擇地通過使用泵送系統(tǒng)將所有積水泵出浮艙,而升起船只。例如在低潮時,可通過將船體中的艙蓋和/或門移至關閉位置,來封閉浮艙,由此防止水進入船只。或者,可在船只和浮艙中水的總重量不超過排開的水的重量時,關閉艙蓋和/或門,例如在高潮時船只能夠獲得正浮力,使得它能升離海床。如果壓載艙或隔間用作浮艙,那么通過使用泵送系統(tǒng)主動將水泵出,以實現(xiàn)正浮力。這使得相比在高潮期間通過上升的海平面而自動上升的傳統(tǒng)船只,船只能夠隨著上升海平面上升或在高潮期間的任何時候上升。
此外,本配置還使得船只能夠用于淺水域,在該處通過改變船只的浮力,使船只相對海平面例如平均海平面上升和下降。傳統(tǒng)的船只需要自升式系統(tǒng)以在淺水域提供穩(wěn)定的工作平臺。通過使用泵送系統(tǒng)主動將水泵出浮艙,使船只上升?;蛘?此外,例如在低潮時,艙蓋和/或門可關閉,例如在高潮時,船只能夠?qū)崿F(xiàn)正浮力,這樣它可升離海床。
根據(jù)一特殊實施方式,安裝點位于潮間地區(qū)或淺水區(qū)域中。
優(yōu)選地,船只移至位于淺水區(qū)域特別是潮間地區(qū)中的安裝點,因為船只能夠提供穩(wěn)定的工作平臺,其不受從低潮到高潮海平面變化的影響,反之亦然。
本發(fā)明的一個目的通過提供穩(wěn)定工作平臺的船只而實現(xiàn),該船只包括:
-船體,至少包括設置為停在海床上的平底,
-甲板,該甲板設置在船體中,限定外工作平臺,
-設置在船體內(nèi)的一個或多個浮艙,其中
-船只還包括用于使浮艙至少部分地裝入水的裝置,其中船只的平底設置為當下降至與海床接觸時停在海床上,這樣船只提供穩(wěn)定的工作平臺。
這提供了能夠提供穩(wěn)定的工作平臺的船只,該工作平臺不受潮汐變化的影響,并且不需要自升式系統(tǒng)來提升平臺。這使得相比傳統(tǒng)的自升式駁船或輪船,運行轉(zhuǎn)向更快,制造成本更低,因為不需要自升式系統(tǒng)或張力腿系統(tǒng)。本配置適用于淺水區(qū)域,特地是潮間地區(qū)。淺水區(qū)域限定為其水深,例如海平面的高度,等于或小于50米。潮間地區(qū)限定為高潮期間被水覆蓋低潮時露出的區(qū)域(也被稱為高潮和低潮之間的區(qū)域)。
船只具有一個或多個設置在船體中的浮艙,其中這些浮艙連接至如上所述用于將水被動或主動地裝入浮艙的裝置。這些裝置用于改變船只的浮力,這樣船只在維護或安裝過程期間保持在海床上。這提供了穩(wěn)定的工作平臺,并且其將船只保持在正確位置,而不必由于環(huán)境影響而調(diào)整位置。一些傳統(tǒng)的安裝船只使用壓載艙來相對海平面降低船只,但是它們?nèi)匀恍枰^定系統(tǒng)或動態(tài)定位系統(tǒng),來將船只保持在正確位置。
在一實施方式中,該裝置為一個或多個設置在船體上的門和/或艙蓋,門或艙蓋連接至一個或多個設置在船體上的浮艙和一個或多個船體上的開口,其中艙蓋或門設置為在打開位置和關閉位置之間移動。
船只包括一個或多個艙蓋,該艙蓋設置在船體的至少一側表面上,優(yōu)選兩側表面上。艙蓋位于船體的下半部,例如低于空載狀態(tài)或預定裝載狀態(tài)時的吃水線。致動器或其它打開機構用于打開和關閉艙蓋,其中打開機構由控制單元控制。浮艙可為壓載艙或隔間。這使得水能夠自由流入流出浮艙。此外,水能夠經(jīng)由艙蓋的開口流過船只,由此防止船只由于水的移動和來浪而移動,例如傾斜。
此外/或者,船只包括一個或多個門,該門至少設置在船只的船首或船尾,優(yōu)選同時在船首和船尾。門可為設置為繞樞軸旋轉(zhuǎn)的鉸鏈門,或設置為沿導向件例如凹槽或軌道而滑動的滑動門。浮艙可為沿船只或其部分的縱向長度延伸的開放甲板或井型甲板。這還使得水能夠經(jīng)由門的開口自由流入流出浮艙。該甲板在沒有下潛時還可作為傳統(tǒng)的甲板或工作平臺。
在另一實施方式中,該裝置為一個或多個設置在船體中的壓載艙,該壓載艙連接至至少一個泵送系統(tǒng),用于調(diào)節(jié)壓載艙中的水量。
船只包括預定數(shù)目的壓載艙,其用作浮艙。每個該浮艙連接至設置為將水泵入或泵出浮艙的泵送系統(tǒng)。泵送系統(tǒng)可為單獨的泵送系統(tǒng),具有單獨的入口和單獨的出口。或者,泵送系統(tǒng)可整合至船只中,并包括一個或多個設置在船體外表面的開口,該開口根據(jù)泵送方向用作入口或出口。這些開口可位于船體上,在空載或預定載荷情況下低于吃水線。泵送系統(tǒng)的另一端相對浮艙設置。這使得水能主動泵入或泵出浮艙,以改變船只的浮力。進一步地,泵送系統(tǒng)使得船只能夠隨時下降或升起,例如在高潮時或在完成安裝或維護過程后。
控制單元設置為控制泵送系統(tǒng)的運行,例如,流向。控制單元可進一步設置為監(jiān)控海平面,并如上所述根據(jù)測得的海平面控制泵送系統(tǒng)的運行。一個或多個設置為測量海平面的測量單元連接至控制單元,該控制單元根據(jù)測得的海平面調(diào)節(jié)浮艙中的水量。這使得船只能夠維持在海床上,同時減少施加在海床上的壓力。
泵送系統(tǒng)還可用于當艙蓋和/或門關閉時,排空浮艙中的所有積水??刂茊卧O置為當其確定所有艙蓋和/或門為關閉時,啟動泵送系統(tǒng)。這使得船只能夠?qū)崿F(xiàn)正浮力,使得船只升離海床,或僅僅在運輸期間增加船只的穩(wěn)定性。位于船體內(nèi)的測量單元或視覺標記可用于測量船體內(nèi)的水量。該測量可用于啟動泵送系統(tǒng)。
在一實施方式中,甲板設置為固持一個或多個提升單元,例如起重機單元,可選擇地,以及一個或多個風力渦輪機部件,例如轉(zhuǎn)子或風力渦輪機塔架。
甲板可為上甲板或位于下甲板或開放甲板上方的升高甲板。該甲板設置為固持在維護或安裝過程期間使用的提升單元,比如起重機單元、自升式單元或其它適合的提升單元。甲板可包括用于將提升單元固定至甲板的裝置,比如安裝支架、緊固鉤或錨索眼或其它適合的緊固裝置。提升單元可為在裝載點裝載至甲板上的陸上提升單元,例如移動式起重機單元,或船上提升單元,例如安裝在甲板上的起重機單元。甲板可進一步包括一個或多個腔體或隔間,用于存儲維護設備、備用配件或其它物件?;蛘?,一個或多個腔體可設置為容置并固持提升單元。甲板可設置為容置并固持不同類型和/或不同尺寸的提升單元,因此使得船只能夠配備適用于特殊目的的提升單元。例如,船只可具有用于維護風力渦輪機的小型起重機單元,或用于豎立風力渦輪機的大型起重機單元。
甲板可進一步包括一個或多個存儲空間,其用于一個或多個風力渦輪機部件,比如風力渦輪機葉片、轉(zhuǎn)子輪轂、機艙、風力渦輪機塔架或風力渦輪機結構的其它部件。或者,這些風力渦輪機部件可設置在相對上甲板或升高甲板的第二甲板上。進一步地,相反,風力渦輪機部件可設置在相對該船只放置的單獨的運輸船只上。這使得船只能夠完成安裝過程,而無需在高潮期間停止該過程。
附圖說明
參照附圖僅通過實施例對本發(fā)明進行描述,其中:
圖1圖示了相對離岸風力渦輪機放置的根據(jù)本發(fā)明的船只的第一示范性實施方式;
圖2圖示了從船首所示的圖1的船只;
圖3圖示了圖1的船只在高潮期間停在海床上;
圖4圖示了從船首所示的圖3的船只;
圖5圖示了圖1的船只在低潮期間停在海床上;
圖6圖示了從船首所示的圖5的船只;
圖7圖示了相對離岸風力渦輪機放置的船只的第二示范性實施方式;
圖8圖示了圖7的船只停在海床上。
在下文中,將逐一描述附圖,在附圖中所示的各個部件和位置將在不同附圖中標以相同的標記。特定附圖中并非所有指出的部件和位置都必須與該附圖一同進行討論。
參照列表
1風力渦輪機
2離岸地基
3風力渦輪機塔架
4機艙
5轉(zhuǎn)子輪轂
6風力渦輪機葉片
7船只
8船體
9底部
10船體側面
11船尾
12船首
13海床
14門
15泵送系統(tǒng)
16門的開口方向
17上甲板
18提升單元,起重機
19下甲板
20海平面
21舷墻
22舷緣
23壓載艙
24艙蓋
發(fā)明詳細描述
圖1圖示了在安裝點安裝在離岸地基2上的風力渦輪機1的示范性實施方式。風力渦輪機1包括設置在離岸地基2上的風力渦輪機塔架3、和設置在風力渦輪機塔架3頂端的機艙4。轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地安裝至機艙4,該轉(zhuǎn)子具有轉(zhuǎn)子輪轂5和至少兩片風力渦輪機葉片6,此處所示為三片。
船只7設置為在維護過程或可選擇地在安裝過程期間,相對風力渦輪機1提供穩(wěn)定的工作平臺。船只7包括船體8、船尾11和船首12,該船體8具有連接至側面的底部10。底部9成形為設置于停在海床13上的平底。門14例如鉸鏈門,設置在船尾11,并設置為提供通向位于船體8中的下甲板的入口(圖4中所示)。其它門14例如鉸鏈門,進一步設置在船首,并設置為進一步提供通向下甲板的入口。打開機構連接至門14,并設置為使門14在打開位置(圖3所示)和關閉位置(圖1所示)之間移動,例如樞轉(zhuǎn)。
至少一個包括入口和出口的泵送系統(tǒng)15裝載在船只7上。或者,泵送系統(tǒng)15可為安裝在船只7上的船上泵送系統(tǒng)。泵送系統(tǒng)15相對下甲板設置,用于將水泵出船只7或泵入船只7。可選擇地,如圖1所示,在船只7上設置第二個泵送系統(tǒng)。
首先,例如使用外部船只,將船只7例如從裝載點移至安裝點,并相對風力渦輪機1或其離岸地基定位。
圖2圖示了從船首12所示的風力渦輪機1和船只7。船只7位于距離岸地基2或風力渦輪機1,例如風力渦輪機葉片6預定距離處。門14在運輸至安裝點期間處于關閉位置。
在將船只7放于正確位置后,優(yōu)選地在高潮期間,如圖3-4所示,通過將門14移動至它們的打開位置(按箭頭16所指),使船只下降至海床13上。這使得能夠被動地將水裝入例如淹沒下甲板,以便改變船只7的浮力。
還可通過啟動泵送系統(tǒng)15,例如打開泵并打開各個閥門,將船只7下降至海床13上。這使得能夠主動將水裝入下甲板,以改變船只7的浮力。
船只7進一步包括上甲板17,如圖4所示,其限定工作平臺。在船只7移至安裝點之前,在裝載點將提升單元18,例如船上起重機和其它維護設備裝載至上甲板17。上甲板17包括固持裝置(未示出),用于將提升單元18固定至上甲板17。存儲裝置,例如柜子或腔體,可設置在船體8中,例如上甲板17上,用于維護設備和/或風力渦輪機1的備用部件的安全存儲。提升單元18在維護過程期間使用,以在風力渦輪機1和船只7之間提升物件。
下甲板19,例如井型甲板,位于上甲板17下方,并設置為在維護過程期間潛在水下。該甲板19用作船只7的浮艙,其用于相對海平面20升起和下降船只7。當不下潛時,下甲板19還用作第二工作平臺。
船只7包括至少一個相對上甲板17設置的舷墻21,用于限制水進入上甲板17。舷緣22設置在舷墻21頂部。舷緣22限定了與海平面20,例如平均海平面或高潮時的海平面之間的距離。在維護過程期間,因為船只7停在海床13上,該距離縮短。船只7設置為在潮間地區(qū)或淺水域運行,在該處水深小于船只7的高度,例如側面10的高度。
圖5-6圖示了在低潮期間停在海床13上的船只7。另一種將船只7降至海床13上的方法是在潮汐從高潮變至低潮期間,僅僅跟隨下降的海平面20。如圖5所示,一旦船只7停在海床13上,在維護過程期間就打開門14以允許水進入船只。
在維護過程期間,在潮汐從低潮變至高潮期間,水能夠跟隨上升的海平面20被動地流過船只7,例如淹沒下甲板19。這使得船只7在維護過程中能保持在海床13上,由此不需在高潮期間停止維護過程。
在完成維護過程后,如圖6所示,關閉門14以防止水進入船只7。然后船只7僅通過隨著從低潮到高潮上升的海平面20而升離海床13。
在高潮期間,還可通過關閉門14,然后用泵送系統(tǒng)15將所有積水泵出船只7,例如泵離下甲板19,使船只7上升??蛇x擇地,當控制單元確定所有門14已經(jīng)關閉后,可通過控制單元啟動該泵送系統(tǒng)15。這使得船只7能夠改變浮力,以使其升離海床13。
在船只7升離海床13后,船只7能夠移至另一地點,例如另一安裝點,或回到裝載點/港口。
圖7-8示出了船只7的第二示范性實施方式,其中船體8中設置有預定數(shù)目的壓載艙23。該壓載艙23用作浮艙,使得船只7’能夠相對海平面20升起或下降。如圖7所示,壓載艙23沿船體8分布。
如圖7所示,在船只7’相對風力渦輪機1定位后,啟動泵送系統(tǒng)15’以將水泵入壓載艙23中。每個壓載艙23連接至單個的泵送系統(tǒng)15’。這使得能夠主動將水裝入浮艙中,以將船只7下降至海床13上。
船只7包括一個或多個可選擇的設置在船只7的側面10的艙蓋24。該艙蓋24設置為從關閉位置移動至打開位置。優(yōu)選地,艙蓋24位于船體8的下部,例如低于裝載情況下的吃水線。打開機構(未示出)連接至每個艙蓋24,以使艙蓋在打開和關閉位置之間移動。這使得能夠通過允許水隨著海平面20自由流進流出浮艙,從而被動地將水裝入浮艙中。
如圖8所示,一旦船只7停在海床13上,就開始維護過程,由此在潮汐變化期間提供穩(wěn)定的工作平臺。當維護過程完成后,如圖7所示,通過在低潮期間關閉艙蓋24,使船只7升離海床13,由此防止其它水進入船只7中。然后船只7隨著從低潮到高潮的潮汐變化而上升。
還可通過啟動泵送系統(tǒng)15’將水泵出壓載艙23,使船只上升。當艙蓋24關閉并且/或當維護過程完成后,泵送系統(tǒng)15’啟動。這使得船只7能夠在高潮期間上升并移至另一地點。
本發(fā)明不限于本文所說明的實施方式或所述實施方式,在不脫離如專利權利要求所述的本發(fā)明的范圍情況下,可進行修改或調(diào)整。