NO316696B1 - Ballastable lifting vessel and method for lofting, transporting, positioning and installation of at least ± n marine construction, in particular ± n or more wind turbines - Google Patents
Ballastable lifting vessel and method for lofting, transporting, positioning and installation of at least ± n marine construction, in particular ± n or more wind turbines Download PDFInfo
- Publication number
- NO316696B1 NO316696B1 NO20015693A NO20015693A NO316696B1 NO 316696 B1 NO316696 B1 NO 316696B1 NO 20015693 A NO20015693 A NO 20015693A NO 20015693 A NO20015693 A NO 20015693A NO 316696 B1 NO316696 B1 NO 316696B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- lifting
- vessel
- marine structure
- pontoon
- foundation
- Prior art date
Links
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 238000009434 installation Methods 0.000 title description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000012549 training Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
- F03D13/20—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
- F03D13/22—Foundations specially adapted for wind motors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B77/00—Transporting or installing offshore structures on site using buoyancy forces, e.g. using semi-submersible barges, ballasting the structure or transporting of oil-and-gas platforms
- B63B77/10—Transporting or installing offshore structures on site using buoyancy forces, e.g. using semi-submersible barges, ballasting the structure or transporting of oil-and-gas platforms specially adapted for electric power plants, e.g. wind turbines or tidal turbine generators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
- F03D13/40—Arrangements or methods specially adapted for transporting wind motor components
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
- F05B2240/95—Mounting on supporting structures or systems offshore
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/727—Offshore wind turbines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Wind Motors (AREA)
- Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
Description
Den foreliggende oppfinnelse angår et ballasterbart løftefartøy for håndtering av minst en marin konstruksjon, særlig en eller flere vindmøller, idet iøftefartøyet omfatter et nedre pongtongfundament med langsgående pongtonger og en tverrgående pongtong, hvorved minst ett dokkområde er dannet mellom de langsgående pongtongene og den tverrgående pongtong, minst fire frittstående oppadragede søyler som er forbundet med pongtongfundamentet og minst en løfte- og/eller støttekonstruksjon anordnet på pongtongfundamentet mellom søy-lene, idet løfte- og/eller støttekonstruksjonen er i form av en vippeinnretning som kan forbindes med den marine konstruksjonen og forflytte den marine konstruksjonen i vertikal retning og videre låse denne i enhver ønsket posisjon, hvorved ytterligere løfting/senking av den marine konstruksjon(er) er utført ved ballaste-ring/deballastering av Iøftefartøyet. The present invention relates to a ballastable lifting vessel for handling at least one marine structure, in particular one or more wind turbines, the lifting vessel comprising a lower pontoon foundation with longitudinal pontoons and a transverse pontoon, whereby at least one dock area is formed between the longitudinal pontoons and the transverse pontoon, at least four independent upright columns which are connected to the pontoon foundation and at least one lifting and/or support structure arranged on the pontoon foundation between the columns, the lifting and/or support structure being in the form of a tilting device which can be connected to the marine structure and move it the marine structure in a vertical direction and further lock this in any desired position, whereby further lifting/lowering of the marine structure(s) is carried out by ballasting/deballasting the training vessel.
Oppfinnelsen angår også en fremgangsmåte for løfting, transportering, posisjonering og installasjon av minst en marin konstruksjon, særlig en eller flere vindmøller, ved hjelp av det ballasterbare løftefartøy som omtalt ovenfor. The invention also relates to a method for lifting, transporting, positioning and installing at least one marine structure, in particular one or more wind turbines, using the ballastable lifting vessel as mentioned above.
I forbindelse med offshore-aktiviteter slik som olje- og gassutvinning er det vanlig å installere plattformer på feltet. Disse plattformene består ofte av store og tunge understellskonstruksjoner som er fastgjort i havbunnen. En slikt understells-konstruksjon er vanligvis en såkalt "jacket" som er en fagverkskonstruksjon i stål. På toppen av for eksempel jacketkonstruksjonen er det vanlig å plassere et plattformdekk, som benyttes i forbindelse med boring og produksjon. Dekket innbefat-ter ofte også et boligkvarter. In connection with offshore activities such as oil and gas extraction, it is common to install platforms on the field. These platforms often consist of large and heavy undercarriage structures that are fixed to the seabed. Such an undercarriage construction is usually a so-called "jacket", which is a truss construction in steel. On top of, for example, the jacket structure, it is common to place a platform deck, which is used in connection with drilling and production. The deck often also includes a living quarters.
For å frakte og installere plattformunderstell og plattformdekk av den ovenfor beskrevne type har det vært benyttet for eksempel lektere som transporterer understellet og plattformdekket ut på feltet og store kranskip har vært benyttet ved installasjon av plattformen på feltet. In order to transport and install platform undercarriage and platform decks of the type described above, for example, barges have been used to transport the undercarriage and platform deck out onto the field and large crane ships have been used to install the platform on the field.
Det har også vært benyttet ballasterbare fartøy for å transportere og installere plattformer offshore. Ballastable vessels have also been used to transport and install platforms offshore.
Det er i dag et stort antall av plattformer til havs som er installert for å ut-vinne olje og gass. Etter som olje- og/eller gassreservoarene på et felt er opp-brukt, vil plattformens levetid ofte være over, og i mange tilfeller vil det derfor være aktuelt å fjerne plattformen. Today, there are a large number of offshore platforms that have been installed to extract oil and gas. After the oil and/or gas reservoirs on a field are used up, the platform's lifetime will often be over, and in many cases it will therefore be relevant to remove the platform.
Noen plattformer er allerede fjernet, og dette vil i økende grad fortsette i de nærmeste årene. Some platforms have already been removed, and this will increasingly continue in the coming years.
Den tradisjonelle måten å fjerne en plattform på er å benytte store, hav-gående kranfartøyer. Plattformen må prepareres grundig, og den må blant annet deles opp i biter da selv store løftefartøy har begrenset løftekapasitet. Tilsvarende er tilfelle for plattformunderstellet Qacketen). The traditional way to remove a platform is to use large, ocean-going crane vessels. The platform must be thoroughly prepared, and it must, among other things, be divided into pieces, as even large lifting vessels have limited lifting capacity. The same is the case for the platform chassis Qacket).
Disse operasjoner er tidkrevende og kostbare, både fordi kranfartøyene er store, dyre og krever høy bemanning, og fordi det er komplisert å jobbe offshore med å dele opp en plattform. Dette er heller ikke en risikofri operasjon. These operations are time-consuming and expensive, both because the crane vessels are large, expensive and require a high level of manning, and because it is complicated to work offshore by splitting up a platform. This is not a risk-free operation either.
Denne nye teknologi kan betegnes som "single lift technology", og vil gi store besparelser med hensyn til kostnader. Den vil også være mindre risikofylt enn nåværende fremgangsmåter. This new technology can be described as "single lift technology", and will provide great savings in terms of costs. It will also be less risky than current methods.
Utviklingen innen sektoren "fornybar energi" har gjort at det installeres sta-dig flere vindmøller rundt i verden. Ulike miljøhensyn gjør at vindmøller nå installeres til havs isteden for på land. Developments in the "renewable energy" sector have meant that more and more wind turbines are being installed around the world. Various environmental considerations mean that wind turbines are now installed at sea instead of on land.
Vindmøller som hittil er montert til havs er installert ved hjelp av kranskip. De er fraktet ut til plassen for montering i biter og er montert bit for bit. Resultatet er at det brukes mye tid til offshoreoperasjoner noe som er kostbart og innebærer risiko. "Single lift" teknologien vil kunne optimalisere installasjon og fjerning av vindmøller på samme måte som for plattformdekk og understell. Wind turbines that have so far been installed at sea have been installed using crane ships. They are transported to the site for assembly in pieces and are assembled piece by piece. The result is that a lot of time is used for offshore operations, which is costly and involves risk. "Single lift" technology will be able to optimize the installation and removal of wind turbines in the same way as for platform decks and undercarriage.
GB 2.327.449 omtaler en løfteanordning og fremgangsmåte for å løfte en vindmølle fra havbunnen, transportere denne til bestemmelsesstedet og senke den ned på havbunnen ved hjelp av flytelegemer som kan koples direkte til vind-møllen på grunt vann ved at de flyter inn over konstruksjonen og ballasteres ned på denne. GB 2,327,449 describes a lifting device and method for lifting a wind turbine from the seabed, transporting it to its destination and lowering it to the seabed using floating bodies which can be connected directly to the wind turbine in shallow water by floating in over the structure and ballasted down on this.
US 3.859.804 omtaler en anordning for å senke en plattformkonstruksjon ned på havbunnen ved hjelp av ballasterbare legemer som festes i den nedre del av plattformkonstruksjonen. US 3,859,804 mentions a device for lowering a platform structure to the seabed by means of ballastable bodies which are fixed in the lower part of the platform structure.
NO 99-2759 omtaler et løftefartøy med et løfteutstyr i form av en løfte-ramme som er bevegelig horisontalt, men er låst fast under alle løft og all løfting foregår ved ballastering/deballastering. NO 99-2759 refers to a lifting vessel with a lifting device in the form of a lifting frame which is movable horizontally, but is locked during all lifting and all lifting takes place during ballasting/deballasting.
US 5.829.919 og US 5.881.590 omtaler bruk av vippearmer i forbindelse med løfting av marine konstruksjoner. US 5,829,919 and US 5,881,590 mention the use of rocker arms in connection with the lifting of marine structures.
Et mål med den foreliggende oppfinnelse er å kunne gjennomføre en fjer-ningsoperasjon av en plattform på en hurtig og kostnadseffektiv måte uten å måtte dele opp jacketen i biter. Fjerningsoperasjonen skal også utføres på en trygg måte hvor sikkerheten til operatørene skal ivaretas på best mulig An aim of the present invention is to be able to carry out a removal operation of a platform in a quick and cost-effective manner without having to divide the jacket into pieces. The removal operation must also be carried out in a safe manner where the safety of the operators must be ensured as best as possible
måte. manner.
Videre skal utstyret kunne benyttes til å løfte og håndtere jacketer av forskjellig størrelse. Anordningen i henhold til oppfinnelsen skal kunne benyttes i forbindelse med et fartøy, en såkalt "flerformålsenhet" (engelsk Multi Purpose Unit, MPU), som også skal kunne frakte for eksempel jacketen til land, for så overføre den til en lekter innaskjærs. Furthermore, the equipment must be able to be used to lift and handle jackets of different sizes. The device according to the invention must be able to be used in connection with a vessel, a so-called "multi-purpose unit" (English Multi Purpose Unit, MPU), which must also be able to transport, for example, the jacket to shore, and then transfer it to a barge inland.
Et annet mål med fartøyet er at dette også skal kunne anvendes til installasjon av jacketer, som i hovedtrekk er det omvendte av fjerning. Videre skal anordningen kunne anvendes ved en rekke andre formål der stor bæreevne er påkrevet. Another goal of the vessel is that it should also be able to be used for the installation of jackets, which is basically the reverse of removal. Furthermore, the device must be able to be used for a number of other purposes where a large carrying capacity is required.
Et ytterligere mål med fartøyet er at dette skal kunne løse mange ulike oppgaver. Fartøyet skal være meget fleksibelt og tillate at forskjellig utstyr skal monteres for å utføre ulike oppgaver i sjøen. Et mål i denne forbindelse er at far-tøyet skal kunne brukes til frakt, installasjon og etter hvert fjerning av komplette vindmøller til havs. Vindmøllene skal monteres sammen ved en egnet kai eller i en dokk og fraktes komplett til installasjonsstedet til havs. Dette vil redusere kostnader og risiko vesentlig i forhold til eksisterende fremgangsmåter. A further goal with the vessel is that it should be able to solve many different tasks. The vessel must be very flexible and allow different equipment to be fitted to carry out different tasks in the sea. A goal in this regard is that the vessel should be able to be used for shipping, installation and eventually removal of complete wind turbines at sea. The wind turbines must be assembled together at a suitable quay or in a dock and transported completely to the installation site at sea. This will significantly reduce costs and risks compared to existing methods.
De ovenfor angitte mål oppnås ifølge oppfinnelsen ved et ballasterbart far-tøy ifølge innledningen av beskrivelsen og som er kjennetegnet ved at vippeinnretningen omfatter et fundament, en vippearm som balanserer på toppen av fundamentet, og som er innrettet til å vippe om en horisontal akse, vippearmen er ved sin ene ende forbundet med hydrauliske sylindere for heving og senking og ved sin andre ende forbundet til et løftestag for innfesting til den marine konstruksjon som skal håndteres. The above stated objectives are achieved according to the invention by a ballastable vessel according to the introduction of the description and which is characterized by the tilting device comprising a foundation, a tilting arm which balances on top of the foundation, and which is arranged to tilt about a horizontal axis, the tilting arm is connected at one end to hydraulic cylinders for raising and lowering and at the other end connected to a lifting rod for attachment to the marine structure to be handled.
Foretrukne utførelsesformer av det ballasterbare Iøftefartøyet er videre ut-dypet i kravene 2-5. Preferred embodiments of the ballastable training vessel are further elaborated in claims 2-5.
Videre oppnås målene med en fremgangsmåte for løfting, transportering, posisjonering og installasjon av minst en marin konstruksjon, særlig en eller flere vindmøller, ifølge det selvstendige krav 6. Furthermore, the objectives are achieved with a method for lifting, transporting, positioning and installing at least one marine structure, in particular one or more wind turbines, according to independent claim 6.
Den foreliggende oppfinnelse skal i det følgende forklares ved hjelp av utfø-relseseksempler og med henvisning til figurene, hvor In the following, the present invention will be explained with the help of exemplary embodiments and with reference to the figures, where
Fig. 1 viser en første utførelse av et løftefartøy som skal anvendes i forbindelse med anordningen ifølge den foreliggende oppfinnelse, Fig. 2 viser anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse i form av en Løfte- og/eller støttekonstruksjon, Fig. 3 viser løfte- og/eller støtteanordningen lokalisert rundt og festet til en marin konstruksjon som er i form av en vindmølle, Fig. 4 viser anordningen ifølge oppfinnelsen i form av en støtteramme, Fig. 1 shows a first embodiment of a lifting vessel to be used in connection with the device according to the present invention, Fig. 2 shows the device according to the present invention in the form of a lifting and/or support structure, Fig. 3 shows lifting and/or the support device located around and attached to a marine structure which is in the form of a windmill, Fig. 4 shows the device according to the invention in the form of a support frame,
Fig. 5 viser støtterammen anordnet til den marine konstruksjonen, Fig. 5 shows the support frame arranged for the marine structure,
Fig. 6 viser anordningen ifølge oppfinnelsen i form av et første utførelsesar-rangement av en komplett løfte- og/eller støttekonstruksjon anordnet rundt og festet til den marine konstruksjonen, Fig. 7 viser et andre utførelsesarrangement av den komplette løfte- og/eller støttekonstruksjonen anordnet rundt og festet til den marine konstruksjonen, Fig. 8 viser anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse i form av to støtte-rammer, Fig. 9 viser støtterammene fra fig. 8 anordnet rundt og festet til den marine konstruksjonen, Fig. 10 viser det første utførelsesarrangementet av løfte- og/eller støttekon-struksjonen lokalisert på fartøyet som vist i fig. 1, Fig. 11 viser transport av en vindmølle i forbindelse med fartøyet og løfte-og/eller støttekonstruksjonen i fig. 10, Fig. 12 viser transport av en vindmølle i henhold til løfte- og/eller støttekon-struksjonsarrangementet i fig. 7, Fig. 13 viser en andre utførelse av et løftefartøy som kan anvendes sammen med det første utførelsesarrangement av løfte- og/eller støttekonstruksjonen ifølge foreliggende oppfinnelse. Fig. 14 viser fartøyet fra fig. 13 anordnet med det andre utførelsesarrange-mentet av løfte- og/eller støttekonstruksjonen ifølge foreliggende oppfinnelse, og Fig. 15 viser fartøyet i fig. 13 og 14 innbefattende anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse under transport av to marine konstruksjoner i form av to vindmøller for utplassering til havs. Fig. 6 shows the device according to the invention in the form of a first embodiment arrangement of a complete lifting and/or support structure arranged around and attached to the marine structure, Fig. 7 shows a second embodiment arrangement of the complete lifting and/or support structure arranged around and attached to the marine structure, Fig. 8 shows the device according to the present invention in the form of two support frames, Fig. 9 shows the support frames from fig. 8 arranged around and attached to the marine structure, Fig. 10 shows the first embodiment arrangement of the lifting and/or support structure located on the vessel as shown in fig. 1, Fig. 11 shows transport of a windmill in connection with the vessel and the lifting and/or support structure in fig. 10, Fig. 12 shows transport of a windmill according to the lifting and/or support structure arrangement in fig. 7, Fig. 13 shows a second embodiment of a lifting vessel which can be used together with the first embodiment arrangement of the lifting and/or support structure according to the present invention. Fig. 14 shows the vessel from fig. 13 arranged with the second execution arrangement of the lifting and/or support structure according to the present invention, and Fig. 15 shows the vessel in Fig. 13 and 14 including the device according to the present invention during transport of two marine structures in the form of two wind turbines for deployment at sea.
Anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse skal nå forklares med henvisning til figurene. The device according to the present invention will now be explained with reference to the figures.
Fig. 1 viser et ballasterbart U-formet fartøy 1 som er beskrevet i norsk pa-tentsøknad nr 2001 5692 tilhørende søkeren av foreliggende oppfinnelse. Det skal imidlertid bemerkes at anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse kan brukes i forbindelse med andre fartøy og annet utstyr. Fig. 1 shows a ballastable U-shaped vessel 1 which is described in Norwegian patent application no. 2001 5692 belonging to the applicant of the present invention. However, it should be noted that the device according to the present invention can be used in connection with other vessels and other equipment.
Løftefartøyet 1 (MPU) består av et flytende betongskrog med et U-formet pongtongfundament 2 omfattende to langsgående pongtonger 2a, 2b samt en tverrpongtong 2c, og med søyler 5 gjennom vannlinjen for hydrostatisk stabilitet og optimal oppførsel i sjøen. Søylene 5 er ikke strukturelt forbundet til toppen, noe som muliggjøres av en stiv og robust skrogkonstruksjon. En brem 3 langs nedre kant av pongtongen forbedrer ytterligere fartøyets oppførsel i sjøen. Fartøyet 1 er spesielt utviklet for operasjon til havs. Den U-formede pongtongen 2a, 2b, 2c gjør at fartøyet igjen kan posisjoneres inn rundt en marin konstruksjon 20 for eksempel i form av en vindmølle. Løftingen foregår etter Arkimedes prinsipp ved ballaste-ring/deballastering av fartøyet 1. Løfting foregår i hovedsak vertikalt, men fartøyet 1 kan også skråstilles/tiltes noe for å tilpasse spesielle løfteoperasjoner. The lifting vessel 1 (MPU) consists of a floating concrete hull with a U-shaped pontoon foundation 2 comprising two longitudinal pontoons 2a, 2b and a transverse pontoon 2c, and with columns 5 through the waterline for hydrostatic stability and optimal behavior in the sea. The columns 5 are not structurally connected to the top, which is made possible by a rigid and robust hull construction. A bridle 3 along the lower edge of the pontoon further improves the vessel's behavior in the sea. Vessel 1 has been specially developed for operations at sea. The U-shaped pontoon 2a, 2b, 2c means that the vessel can again be positioned around a marine structure 20, for example in the form of a windmill. The lifting takes place according to Archimedes' principle by ballasting/deballasting the vessel 1. Lifting mainly takes place vertically, but the vessel 1 can also be inclined/tilted somewhat to adapt special lifting operations.
Posisjonering av fartøyet 1 er i første rekke tenkt utført ved hjelp av egen motorkraft. Fartøyet 1 er konstruert for å kunne utføre operasjoner i alle havom-råder i verden. Positioning of the vessel 1 is primarily intended to be carried out using its own engine power. Vessel 1 is designed to be able to carry out operations in all sea areas in the world.
Løftefartøyet 1 er basert på det kjente U-formede skroget til MPU som nevnt ovenfor, men med ny løfteutrustning som spesielt er tilpasset vindmøller og lignende konstruksjoner. Fartøyet 1 kan frakte/installere/fjerne en vindmølle 20 av gangen. Det omtalte fartøy 1 er vesentlig mindre enn et tilsvarende fartøy som vil anvendes for løfting av plattformdekk og understell. Fartøyet 1 er fortrinnsvis også laget i stål isteden for betong som benyttes i forbindelse med løfting av plattformdekk og understell. Grunnen til dette er at vekt er viktig da man skal ha mulighet for å gå inn på meget grunt vann med last. Det skal for øvrig nevnes at material-valg og størrelse ikke er viktige faktorer i forbindelse med denne patentsøknad. The lifting vessel 1 is based on the well-known U-shaped hull of the MPU as mentioned above, but with new lifting equipment which is specially adapted to wind turbines and similar constructions. Vessel 1 can transport/install/remove one wind turbine 20 at a time. The mentioned vessel 1 is significantly smaller than a similar vessel that will be used for lifting platform decks and undercarriage. The vessel 1 is also preferably made of steel instead of concrete, which is used in connection with lifting the platform deck and undercarriage. The reason for this is that weight is important as you must be able to enter very shallow water with a load. It should also be mentioned that material selection and size are not important factors in connection with this patent application.
Ett av prinsippene med fartøyet 1 er at det mest mulig effektivt skal kunne løfte og transportere en marin konstruksjon 20 som skal installeres/fjernes. Derfor er det nødvendig at fartøyet 1 omslutter konstruksjonen/vindmøllen 20, slik at vek-ten av denne tas mest mulig sentrisk i fartøyet 1. One of the principles with the vessel 1 is that it should be able to lift and transport a marine structure 20 to be installed/removed as efficiently as possible. It is therefore necessary that the vessel 1 encloses the construction/windmill 20, so that the weight of this is taken as centrally as possible in the vessel 1.
Fig. 2 viser anordningen ifølge oppfinnelsen i form av en løfte- og/eller støt-tekonstruksjon 10 som omfatter en vippeinnretning 11 bestående av et fundament 12 og en vippearm 13 som balanserer på toppen av fundamentet 12. Vippearmen Fig. 2 shows the device according to the invention in the form of a lifting and/or support structure 10 which comprises a tilting device 11 consisting of a foundation 12 and a tilting arm 13 which balances on top of the foundation 12. The tilting arm
13 er i sin ene ende forbundet til et løftestag 14 som igjen er forbundet til den marine konstruksjonen (vindmøllen) 20 som skal håndteres. Vippearmen 13 er i sin 13 is connected at one end to a lifting rod 14 which is in turn connected to the marine structure (windmill) 20 to be handled. The rocker arm 13 is in its
andre ende forbundet til hydrauliske sylindre 15 for heving og senkning av vippearmen 13. En låsekonstruksjon 16 er anordnet for låsing av vippearmen 13 under transport. Fig. 3 viser løfte- og/eller støttekonstruksjonen 10 anordnet rundt og festet til vindmøllen 20. Fig. 4 viser løfte- og/eller støttekonstruksjonen 10 i form av et fagverk 18. other end connected to hydraulic cylinders 15 for raising and lowering the rocker arm 13. A locking structure 16 is arranged for locking the rocker arm 13 during transport. Fig. 3 shows the lifting and/or support structure 10 arranged around and attached to the windmill 20. Fig. 4 shows the lifting and/or support structure 10 in the form of a truss 18.
Fig. 5 viser støttekonstruksjonen 18 anordnet til vindmøllen 20. Fig. 5 shows the support structure 18 arranged for the windmill 20.
Fig. 6 viser et første utførelsesarrangement av løfte- og/eller støttekonst-ruksjonen 10 anordnet rundt og festet til vindmøllen 20. Fig. 7 viser et andre utførelsesarrangement av løfte- og/eller støttekon-struksjonen 10 anordnet rundt og festet til vindmøllen 20. Fig. 6 shows a first embodiment arrangement of the lifting and/or support construction 10 arranged around and attached to the windmill 20. Fig. 7 shows a second embodiment arrangement of the lifting and/or support construction 10 arranged around and attached to the windmill 20.
Fig. 8 viser to støtterammer 18 i motstående forhold. Fig. 8 shows two support frames 18 in opposing conditions.
Fig. 9 viser støtterammene 18 anordnet til vindmøllen 20. Fig. 9 shows the support frames 18 arranged for the windmill 20.
Fig. 10 viser det første utførelsesarrangementet av løfte- og/eller støtte-konstruksjonen 10 anordnet på fartøyet 1. Fig. 11 viser transport av en vindmølle 20 i forbindelse med det første utfø-relsesarrangementet av løfte- og/eller støttekonstruksjonen 10. Fig. 12 viser en transport av en vindmølle 20 hvor det andre utførelsesarr-angementet av løfte- og/eller støttekonstruksjonen 10 er anordnet på løftefartøyet 1. Fig. 13 viser en andre utførelse av et løftefartøy 1 som for øvrig er beskrevet i søkerens patentsøknad nr. 2001 5692, og som tillater at to vindmøller kan fraktes samtidig. I fig. 13 er det første utførelsesarrangementet av løfte- og/eller støttekonstruksjonen 10 anordnet omkring henholdsvis løftefartøyets to dokkområder. Fig. 14 viser fartøyet 1 fra fig. 13, men nå anordnet med det andre utførel-sesarrangementet av løfte- og/eller støttekonstruksjonen 10. Fig. 15 viser transport av to vindmøller ved hjelp av det H-fonmede fartøyet fra fig. 13 og 14. Fig. 10 shows the first execution arrangement of the lifting and/or support structure 10 arranged on the vessel 1. Fig. 11 shows the transport of a windmill 20 in connection with the first execution arrangement of the lifting and/or support construction 10. Fig. 12 shows a transport of a windmill 20 where the second embodiment of the lifting and/or support structure 10 is arranged on the lifting vessel 1. Fig. 13 shows a second embodiment of a lifting vessel 1 which is otherwise described in the applicant's patent application no. 2001 5692, and which allows two wind turbines to be transported at the same time. In fig. 13, the first design arrangement of the lifting and/or support structure 10 is arranged around the lifting vessel's two dock areas, respectively. Fig. 14 shows the vessel 1 from fig. 13, but now arranged with the second design arrangement of the lifting and/or support structure 10. Fig. 15 shows the transport of two wind turbines by means of the H-shaped vessel from fig. 13 and 14.
Prinsippet med anordningen ifølge oppfinnelsen er at løftekonstruksjonen i en første fase av løfteoperasjonen (avløft fra bunnen) tar tak i og løfter den marine konstruksjonens fundament og støtteanordningen 18 støtter den marine konstruksjonen 20 på et høyere nivå. Denne første løfteoperasjonen foregår ved at vip-pearmene 13 som styres med hydraulikk 15 kan låses i en løftet posisjon. Videre løfting (andre fase) av den marine konstruksjon 20 utføres ved at fartøyet 1 deball-asteres og konstruksjonen 20 heves til ønsket dypgang for for eksempel transport. Formålet med løftingen er å få løftet den marine konstruksjonen 20 (vindmøllefun-damentet) ut av vannet og dermed redusere motstanden i vannet under frakt. Av samme grunn er fartøyets tverrpongtong 2c hevet slik at fartøyet 1 flyter som en katamaran under transport. Hastighet under transport er en viktig parameter. Far-tøyet 1 er fortrinnsvis selvgående, med motorkraft dimensjonert for de hastigheter som er nødvendig. The principle of the device according to the invention is that the lifting structure in a first phase of the lifting operation (lifting from the bottom) grasps and lifts the marine structure's foundation and the support device 18 supports the marine structure 20 at a higher level. This first lifting operation takes place in that the tilting arms 13, which are controlled by hydraulics 15, can be locked in a raised position. Further lifting (second phase) of the marine structure 20 is carried out by deballing the vessel 1 and raising the structure 20 to the desired draft for transport, for example. The purpose of the lifting is to lift the marine structure 20 (the wind turbine foundation) out of the water and thus reduce the resistance in the water during shipping. For the same reason, the vessel's transverse pontoon 2c is raised so that the vessel 1 floats like a catamaran during transport. Speed during transport is an important parameter. The vessel 1 is preferably self-propelled, with engine power dimensioned for the speeds that are necessary.
Støtterammene 18 som støtter den marine konstruksjonen 20 høyt oppe har flere formål for eksempel å støtte den marine konstruksjonen 20 under transport og hjelpe til under posisjonering rundt en vindmølle 20. Støtterammen kan også vinkles innover i fartøyets dokkområde og således tilpasses den marine konstruksjonens dimensjoner. Løfte- og/eller støttekonstruksjonen 10 kan arrang-eres på flere ulike måter, slik som omtalt ovenfor og avhengig av den marine gjenstanden 20 som skal håndteres. The support frames 18 which support the marine structure 20 high up have several purposes, for example to support the marine structure 20 during transport and to help during positioning around a windmill 20. The support frame can also be angled inwards in the vessel's dock area and thus adapted to the dimensions of the marine structure. The lifting and/or support structure 10 can be arranged in several different ways, as discussed above and depending on the marine object 20 to be handled.
Med henvisning til fig. 10 og 11 skal en fremgangsmåte for løfting, transpor-terting, posisjonering og installasjon av en vindmølle 20 ved hjelp av det U-formede ballasterbare løftefartøyet 1 påmontert anordningen ifølge oppfinnelsen som omfatter et første utførelsesarrangement av løfte- og/eller støttekonstruksjo-nen 10 forklares i form av følgende hovedtrinn: a) fartøyet (1) posisjoneres rundt den marine konstruksjon (20) som er lokalisert på havbunnen, With reference to fig. 10 and 11, a method for lifting, transporting, positioning and installing a windmill 20 using the U-shaped ballastable lifting vessel 1 mounted on the device according to the invention, which comprises a first design arrangement of the lifting and/or support construction 10, will be explained in the form of the following main steps: a) the vessel (1) is positioned around the marine structure (20) which is located on the seabed,
b) fartøyet (1) ballasteres ned på bunnen, b) the vessel (1) is ballasted down on the bottom,
c) vippearmen (13) senkes og festes til den marine konstruksjon (20), d) vippearmen (13) og derved den marine konstruksjon (20) heves og c) the rocker arm (13) is lowered and attached to the marine structure (20), d) the rocker arm (13) and thereby the marine structure (20) is raised and
låses ved anvendelse av hydraulikk (15), is locked using hydraulics (15),
e) fartøyet (1) debailasteres hvorved den marine konstruksjon (20) og tverrpongtongen (2c) heves til en ønsket posisjon over vann, f) fartøyet (1) forflyttes til stedet der den marine konstruksjonen (20) skal plasseres, e) the vessel (1) is unloaded whereby the marine structure (20) and the transverse pontoon (2c) are raised to a desired position above water, f) the vessel (1) is moved to the place where the marine structure (20) is to be placed,
g) fartøyet (1) ballasteres ned på bunnen, g) the vessel (1) is ballasted down on the bottom,
h) den marine konstruksjon (20) senkes ned på bunnen ved anvendelse av løfte- og/eller håndteringsanordninger, h) the marine structure (20) is lowered to the bottom using lifting and/or handling devices,
i) den marine konstruksjon (20) frigjøres fra løfte- og/eller håndterings-anordningen (10), og i) the marine structure (20) is released from the lifting and/or handling device (10), and
j) fartøyet (1) debailasteres og fjernes. j) the vessel (1) is unloaded and removed.
Claims (6)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20015693A NO316696B1 (en) | 2001-11-21 | 2001-11-21 | Ballastable lifting vessel and method for lofting, transporting, positioning and installation of at least ± n marine construction, in particular ± n or more wind turbines |
| PCT/NO2002/000433 WO2003055741A1 (en) | 2001-11-21 | 2002-11-21 | Device for lifting, transporting, positioning and installation of at least one marine structure, in particular one or several windmills |
| AU2002364760A AU2002364760A1 (en) | 2001-11-21 | 2002-11-21 | Device for lifting, transporting, positioning and installation of at least one marine structure, in particular one or several windmills |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20015693A NO316696B1 (en) | 2001-11-21 | 2001-11-21 | Ballastable lifting vessel and method for lofting, transporting, positioning and installation of at least ± n marine construction, in particular ± n or more wind turbines |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20015693D0 NO20015693D0 (en) | 2001-11-21 |
| NO20015693L NO20015693L (en) | 2003-05-22 |
| NO316696B1 true NO316696B1 (en) | 2004-04-05 |
Family
ID=19913054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20015693A NO316696B1 (en) | 2001-11-21 | 2001-11-21 | Ballastable lifting vessel and method for lofting, transporting, positioning and installation of at least ± n marine construction, in particular ± n or more wind turbines |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU2002364760A1 (en) |
| NO (1) | NO316696B1 (en) |
| WO (1) | WO2003055741A1 (en) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NO318492B1 (en) * | 2003-05-21 | 2005-03-29 | Gunnar Foss | Method and apparatus for installing an offshore wind turbine |
| DE102005040674A1 (en) * | 2005-08-26 | 2007-03-08 | Ed. Züblin Ag | Method and device for installing foundations for offshore wind turbines |
| CA2707504A1 (en) | 2007-11-29 | 2009-06-04 | Vestas Wind Systems A/S | Method for establishing a wind turbine on a site, transport of a wind turbine tower, wind turbine tower and vessel suitable for transporting a wind turbine tower |
| FR2948092B1 (en) * | 2009-07-15 | 2015-01-23 | Saipem Sa | CATAMARAN-TYPE BOAT USEFUL FOR ASSEMBLY, TRANSPORT AND REMOVAL AT THE BOTTOM OF THE MARITIME WINDWATER SEA |
| FR2972173B1 (en) * | 2011-03-01 | 2013-03-29 | Stx France Sa | SHIP FOR TRANSPORTING ON AN OFFSHORE SITE OF A WINDMILL AND METHOD FOR SETTING THE SAME |
| ES2453766B1 (en) * | 2012-10-08 | 2015-03-10 | Iberdrola Ingieneria Y Construccion S A U | Boat to install a floating platform and procedure for installing a floating platform that uses that boat |
| CA3196296A1 (en) * | 2020-10-28 | 2022-05-05 | Bernardino Counago Lorenzo | Pontoon for transporting and placing a marine wind turbine on the seabed |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3078680A (en) * | 1958-12-15 | 1963-02-26 | Jersey Prod Res Co | Floating rig mover |
| GB1384708A (en) * | 1971-07-01 | 1975-02-19 | Gen Electric | Retractable posts |
| FR2514317A1 (en) * | 1981-10-12 | 1983-04-15 | Doris Dev Richesse Sous Marine | ADJUSTABLE FLOATABLE LOAD LIFTING AND TRANSPORTING DEVICE FOR WORKS AT SEA AND METHOD FOR THE IMPLEMENTATION OF SAID DEVICE |
| US5800093A (en) * | 1995-03-15 | 1998-09-01 | Khachaturian; Jon E. | Method and apparatus for the offshore installation of multi-ton packages such as deck packages, jackets, and sunken vessels |
| NO315111B1 (en) * | 1999-06-07 | 2003-07-14 | Mpu Entpr As | Löftefartöy for positioning, lifting and handling of a marine structure |
-
2001
- 2001-11-21 NO NO20015693A patent/NO316696B1/en not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-11-21 WO PCT/NO2002/000433 patent/WO2003055741A1/en not_active Application Discontinuation
- 2002-11-21 AU AU2002364760A patent/AU2002364760A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2003055741A1 (en) | 2003-07-10 |
| NO20015693D0 (en) | 2001-11-21 |
| AU2002364760A1 (en) | 2003-07-15 |
| NO20015693L (en) | 2003-05-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1808369B1 (en) | Truss semi-submersible floating structure | |
| US6652192B1 (en) | Heave suppressed offshore drilling and production platform and method of installation | |
| CN101772450B (en) | Elevating support vessel and methods thereof | |
| US7131388B2 (en) | Lift boat | |
| US6840713B1 (en) | Device for positioning and lifting a marine structure, particularly a platform deck | |
| EP3529141B1 (en) | Self-propelled jack-up vessel | |
| US6668746B1 (en) | Lifting vessel and method for positioning, lifting and handling a platform deck and a jacket | |
| NO149321B (en) | PROCEDURE FOR REMOVING SUPPORTING CONTACT OF A MARINE VESSEL | |
| NO315898B1 (en) | Ballastable lifting vessel and method for using a ballastable lifting vessel for lifting, transporting, positioning and installation of at least ± nmarin construction, preferably ± n or more wind turbines | |
| NO321609B1 (en) | Method of mounting a tire on a fixed or floating offshore support structure and pontoons for use in such installation | |
| CN102292261A (en) | A vessel for transporting wind turbines and methods thereof | |
| US2921442A (en) | Submergible barge | |
| KR20100087094A (en) | Method for installing a drilling apparatus on a rig and for preparing drilling operations | |
| US6347909B1 (en) | Method to transport and install a deck | |
| NO783177L (en) | PROCEDURE FOR CONSTRUCTION AND TRANSPORT OF A MARINE CONSTRUCTION AND A VESSEL FOR USE FOR THIS | |
| NO316696B1 (en) | Ballastable lifting vessel and method for lofting, transporting, positioning and installation of at least ± n marine construction, in particular ± n or more wind turbines | |
| JP7197118B2 (en) | Work barge equipped with a crane and its crane operation method | |
| GB2139570A (en) | Jack-up rig | |
| Bærheim et al. | The Siri production Jack-up platform | |
| NO313129B1 (en) | Device for positioning, lifting and handling of a marine structure, especially a platform chassis | |
| KR20240004955A (en) | Systems and methods for rack structures for transport vessels configured for use with offshore self-elevating vessels | |
| NO313503B1 (en) | Floating lifting device | |
| FRIEDE | AN OUTLINE OF DEVELOPMENT OF OFFSHORE DRILLING EQUIPMENT | |
| NO322676B1 (en) | Device for positioning, lofting and handling of a marine structure, in particular a platform chassis | |
| Schellistede | Drilling Vessels For Deepwater Exploration |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |