BE1025697A1

BE1025697A1 - Inrichting en werkwijze voor het aanbrengen van een secundaire constructie aan een offshore primaire constructie

Info

Publication number: BE1025697A1
Application number: BE20175821A
Authority: BE
Inventors: Dieter Wim Jan Rabaut; Benjamin Ward Baert
Original assignee: Geosea Nv
Priority date: 2017-11-10
Filing date: 2017-11-10
Publication date: 2019-06-06
Also published as: EP3483342C0; EP3483342B1; BE1025697B1; EP3483342A1

Abstract

Beschreven wordt een hulpinrichting voor het aanbrengen en in een gewenste positie bevestigen van een secundaire constructie aan een reeds aanwezige offshore primaire constructie. De hulpinrichting omvat een steunlichaam dat met koppelmiddelen aan een hijsmiddel is op te hangen en in de nabijheid van de primaire constructie kan worden gebracht. Het steunlichaam is verder voorzien van op afstand bestuurbaar gereedschap, waarbij een gereedschap is ingericht om de secundaire constructie aan te grijpen en in de gewenste positie weer los te laten en/of de secundaire constructie elektrische en/of mechanische aan de primaire constructie te verbinden. Tevens wordt een overeenkomstige werkwijze beschreven. De inrichting en werkwijze zijn in het bijzonder geschikt voor het nauwkeurig aanbrengen van een anodekooi rond een monopaalfundering van een offshore windturbine, voor het positioneren en voor het elektrisch en/of mechanisch verbinden van de secundaire constructie aan de primaire constructie.

Description

INRICHTING EN WERKWIJZE VOOR HET AANBRENGEN VAN EEN ^BE2017/5821

SECUNDAIRE CONSTRUCTIE AAN EEN OFFSHORE PRIMAIRE CONSTRUCTIE

TECHNISCH GEBIED VAN DE UITVINDING

De uitvinding betreft een hulpinrichting voor het aanbrengen en in een gewenste positie bevestigen van een secundaire constructie aan een reeds aanwezige offshore primaire constructie. De uitvinding betreft eveneens een werkwijze voor het met de inrichting nauwkeurig aanbrengen en in een gewenste positie bevestigen van de secundaire constructie aan de primaire constructie. De uitvinding betreft in het bijzonder een hulpinrichting en werkwijze voor het aanbrengen en in een gewenste positie bevestigen van een anodekooi aan een monopaalfundering van een offshore windturbine.

De uitvinding zal hieronder worden toegelicht aan de hand van een offshore windturbine, waarvoor de uitvinding in het bijzonder geschikt is. De verwijzing naar een windturbine impliceert niet dat de uitvinding is beperkt tot het gebruik in het kader van een dergelijke windturbine, en de inrichting en overeenkomstige werkwijze kunnen eveneens worden toegepast voor elke andere combinatie van op een primaire constructie aan te brengen secundaire constructie.

ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

Een offshore windturbine wordt doorgaans op een met een zeebodem verankerde draagstructuur geplaatst. Voor offshore windturbines die in relatief ondiep water worden geplaatst kan de draagstructuur een in de zeebodem aangebrachte monopaal omvatten, die zich tot boven het wateroppervlak uitstrekt. Voor dieper water kan desgewenst een vakwerkstructuur of jacket worden toegepast. Om de windturbinemast met een monopaal te verbinden wordt in de stand der techniek gebruik gemaakt van een overgangs- of transitiedeel (‘transition piece'). Het transitiedeel wordt aan een onderzijde ervan met de monopaal verbonden en aan een bovenzijde ervan met de windturbinemast. Het transitiedeel kan desgewenst zijn voorzien van secundaire constructies zoals een werkplatform, een aanlegsteiger, en andere nuttige toepassingen.

Om een monopaal corrosiebestendig te maken wordt deze doorgaans voorzien van een zogenaamde, uit anodebuizen opgebouwde, anodekooi die onder water rond de monopaal wordt aangebracht. Hiertoe wordt de monopaal doorgaans voorzien van ophangpunten die slechts beperkte afmetingen kunnen hebben. Ophangpunten met te grote afmetingen zijn niet wenselijk omdat ze de vermoeiingsweerstand van de monopaal kunnen aantasten, en hinderlijk zijn bij het installeren van de monopaal. De anodekooi dient dus bij voorkeur met weinig speling rond de^BE2017/5821monopaal te worden aangebracht, en daarna elektrisch te worden verbonden met de monopaal.

In een bekende werkwijze wordt gebruik gemaakt van duikers of van op afstand bestuurbare tuigen (remotely operated vehicles of ROV's) die een aan een hijsmiddel opgehangen anodekooi onder water begeleiden tot in een gewenste positie en de anodekooi vervolgens mechanisch en elektrisch verbinden met de monopaal. Hierbij kan desgewenst gebruik gemaakt worden van hulpmiddelen.

Met de bekende werkwijze is het risico op schade aan de secundaire constructie of de monopaal aanzienlijk, zeker wanneer in relatief zwaar weer moet worden gewerkt. De bekende werkwijze vergt bovendien veel tijd, onder andere omdat de duikers of de ROV verschillende handelingen na elkaar moeten uitvoeren, zoals het begeleiden van de anodekooi, het mechanisch en vervolgens elektrisch bevestigen van de anodekooi aan de monopaal, en het inspecteren van de werking van de anodekooi. Voor elke handeling dient apart gereedschap te worden opgehaald en onder water gebracht tot in de nabijheid van de anodekooi.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

De uitvinding beoogt onder andere te voorzien in een inrichting en overeenkomstige werkwijze die bovengenoemde nadelen van de stand der techniek ten minste gedeeltelijk voorkomt.

Volgens de uitvinding wordt dit doel bereikt door een hulpinrichting te verschaffen volgens conclusie 1. De hulpinrichting voor het aanbrengen en in een gewenste positie bevestigen van een secundaire constructie aan een reeds aanwezige offshore primaire constructie omvat een steunlichaam dat met koppelmiddelen aan een hijsmiddel is op te hangen en in de nabijheid van de primaire constructie kan worden gebracht, waarbij het steunlichaam op afstand bestuurbaar gereedschap omvat, waarbij een gereedschap is ingericht om de secundaire constructie aan te grijpen en in de gewenste positie weer los te laten, en de hulpinrichting is uitgerust met gereedschap om een elektrische en/of mechanische verbinding te verwezenlijken tussen de secundaire en de primaire constructie.

Met het gereedschap kunnen handelingen op afstand worden uitgevoerd. Zo is het bijvoorbeeld mogelijk mechanische handelingen uit te voeren, zoals het met behulp van een momentsleutel aandraaien van bouten om ene anodekooi bijvoorbeeld vast te zetten op een primaire constructie in de vorm van een monopaal. Ook is het mogelijk elektrische handelingen uit te voeren, zoals bijvoorbeeld het verwezenlijken van een aardingsverbinding met behulp van een nagelpistool.^BE2017/5821Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt het gereedschap voor beide handelingen (momentsleutel en nagelpistool) op het steunlichaam geplaatst.

Het gereedschap van de uitgevonden inrichting is onder andere ingericht om de secundaire constructie aan te grijpen en weer los te laten. Daarnaast is de hulpinrichting uitgerust met gereedschap om een gewenste positie te verkrijgen en/of een elektrische en mechanische verbinding te verwezenlijken tussen de primaire en de secundaire constructie.

Met de uitgevonden inrichting kan op nauwkeurige en veilige wijze een secundaire constructie aan een offshore primaire constructie worden bevestigd waarbij de secundaire constructie zich bij voorkeur onder water bevindt.

Hiertoe wordt volgens de uitvinding een werkwijze verschaft waarin de volgende stappen zijn opgenomen:

- het verschaffen van een hulpinrichting volgens de uitvinding;

- het met de koppelmiddelen aan een hijsmiddel ophangen van het steunlichaam;

- het in de nabijheid van de primaire constructie brengen van het steunlichaam;

- het met het op afstand bestuurbare gereedschap aangrijpen van de secundaire constructie, dit in de gewenste positie te brengen;

- in de gewenste positie weer los te laten; en

- het elektrisch en/of mechanisch verbinden van de secundaire constructie aan de primaire constructie.

De gewenste positie bevindt zich bij voorkeur onder water of op andere moeilijk bereikbare posities.

Het steunlichaam van de hulpinrichting wordt volgens de uitvinding opgehangen aan een hijsmiddel. Het steunlichaam is daartoe bij voorkeur voorzien van hijsogen. Het ophangen van het steunlichaam aan het hijsmiddel kan op verschillende manieren gebeuren. Zo is het mogelijk in een uitvoeringsvorm het steunlichaam direct aan een haak van het hijsmiddel te bevestigen. In een andere uitvoeringsvorm wordt het steunlichaam aan een haak van het hijsmiddel bevestigd onder toepassing van hijskabels en, indien gewenst, een spreidbalk.

In nog een andere uitvoeringsvorm omvat het steunlichaam een eerste deel dat in gebruik op een steunpositie van de primaire constructie aangrijpt of steunt, en een verplaatsbaar met het eerste deel verbonden tweede deel dat het gereedschap omvat. Het tweede deel kan ten opzichte van het eerste deel worden verplaatst op elke bekende wijze, bijvoorbeeld door middel van kabels ^BE2017/5821die zijn verbonden met het tweede deel en met aan het eerste deel bevestigde lieren, of andersom. In geval de primaire constructie een monopaal omvat, is de steunpositie in een uitvoeringsvorm een bovenvlak van de monopaal.

Een uitvoeringsvorm van de uitvinding is gericht op een hulpinrichting waarbij het steunlichaam een omtreklichaam omvat dat rond de primaire constructie kan worden gebracht.

De primaire constructie kan elk reeds offshore aanwezig bouwwerk omvatten. In een uitvoeringsvorm van de uitvinding omvat de primaire constructie een funderingspaal of transitiedeel van een offshore windturbine.

De voordelen van de uitvinding komen in het bijzonder tot uiting in een uitvoeringsvorm waarbij de secundaire constructie een anodekooi omvat voor een funderingspaal of transitiedeel van een offshore windturbine, en de primaire en de secundaire constructie elektrisch zijn verbonden.

Volgens de uitvinding is het steunlichaam van de hulpinrichting voorzien van op afstand bestuurbaar gereedschap, waarbij een gereedschap is ingericht om de secundaire constructie aan te grijpen en in de gewenste positie weer los te laten. Hiertoe geschikte middelen omvatten maar zijn niet beperkt tot kettingen (shackles), kabels (slings), mechanische middelen zoals grijpers en, desgewenst hydraulische, pen-gatverbindingen, enzovoorts. Ook combinaties van dergelijke middelen zijn mogelijk.

Een uitvoeringsvorm van de hulpinrichting wordt gekenmerkt doordat een gereedschap is ingericht om de secondaire constructie ten opzichte van de primaire constructie te positioneren. Geschikt positioneergereedschap omvat maar is niet beperkt tot een voorstuwmiddel, een aantal wielen dat contact maakt met een oppervlak van de primaire constructie, of een draaitafel, of een combinatie van deze positioneergereedschappen.

Een andere uitvoeringsvorm is gericht op een hulpinrichting, waarbij het positioneergereedschap is ingericht om de secundaire constructie te geleiden langs de primaire constructie.

De hulpinrichting is in een uitvoeringsvorm verder voorzien van een gereedschap dat is ingericht om de secondaire constructie te verbinden met de primaire constructie. In beginsel zijn alle manieren van verbinden mogelijk. Zo is het verbindgereedschap in een uitvoeringsvorm bijvoorbeeld ingericht om een lasverbinding, een boutverbinding, een schroefverbinding, een ^BE2017/5821groutverbinding, een klemverbinding, een felsverbinding, een pen-gatverbinding of een wrijvingslasverbinding te maken, of een combinatie van genoemde verbindingen.

De voordelen van de uitvinding komen nog meer tot uiting in een uitvoeringsvorm van de hulpinrichting waarbij deze controleapparatuur omvat. Dergelijke controleapparatuur is op zich bekend en kan bijvoorbeeld een camera, een gyrokompas, een dieptesensor, een GPS of een elektrische sensor omvatten, of een combinatie van genoemde apparatuur.

De hulpinrichting volgens de uitvinding wordt bij voorkeur onder water toegepast en een uitvoeringsvorm waarbij het gereedschap en/of de controleapparatuur is opgenomen in een in hoofdzaak waterdichte behuizing heeft dan voordelen.

Volgens de uitvinding is het gereedschap op afstand bestuurbaar, en een uitvoeringsvorm van de hulpinrichting omvat elektrische, hydraulische, optische en/of akoestische middelen voor de bestuurbaarheid op afstand. Volgens een uitvoeringsvorm van de hulpinrichting omvat deze een hydraulisch circuit dat op afstand wordt aangestuurd en waarin ten minste het gereedschap is opgenomen. In een uitvoeringsvorm kan de hulpinrichting vanaf een positie boven water, bijvoorbeeld vanaf een jack-up platform of ander drijvend tuig worden bediend.

Een geschikte uitvoeringsvorm van de uitvinding omvat een hulpinrichting die verder een aansturing omvat, bijvoorbeeld een regelaar of bedieningspaneel, voor het aansturen van het gereedschap en/of de controleapparatuur. Zo is het bijvoorbeeld mogelijk dat kleppen van een hydraulisch circuit rechtstreeks of via een hydraulisch pilootcircuit aangestuurd worden met behulp van een handgereedschap, bijvoorbeeld een knuppel. Ook is het mogelijk de besturing pneumatisch uit te voeren, bijvoorbeeld om explosiegevaar te verminderen.

Een geschikte uitvoeringsvorm van de uitvinding omvat een hulpinrichting die verder een computer omvat voor het aansturen van het gereedschap en/of de controleapparatuur, waarbij signaaluitwisseling tussen computer, gereedschap en/of controlerende apparatuur via een datakabel en/of een kabelloze verbinding verloopt.

Bijzonder geschikte uitvoeringsvormen omvatten hulpinrichtingen waarbij de primaire constructie stationair is en de secundaire constructie op of gedeeltelijk over de primaire constructie wordt geplaatst, meer in het bijzonder waarbij de primaire constructie een monopaal of jacket omvat, in het bijzonder van een offshore windturbine, en de secundaire constructie een anodekooiconstructie, een aanmeerconstructie en/of een J-tube constructie omvat, in het ^BE2017/5821 bijzonder van een offshore windturbine.

De hulpinrichting en werkwijze volgens de uitvinding zijn in het bijzonder geschikt voor het offshore en onder water plaatsen van een anodekooi rond ene monopaalfundering van een windturbine. Andere toepassingen zijn ook mogelijk, bijvoorbeeld het aanbrengen van transponders op een primaire constructie zoals een monopaal om de zichtbaarheid voor schepen te verhogen en botsingen te vermijden.

Tenslotte wordt aangegeven dat de in deze octrooiaanvraag beschreven uitvoeringsvormen van de uitvinding gecombineerd kunnen worden in elke mogelijke combinatie van deze uitvoeringsvormen, en dat elke uitvoeringsvorm afzonderlijk het voorwerp uit kan maken van een afgesplitste octrooiaanvrage.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN

De uitvinding zal nu verder worden toegelicht aan de hand van de volgende figuren en beschrijving van een voorkeursuitvoeringsvorm, zonder dat de uitvinding daar overigens toe is beperkt. In de figuren toont:

Fig. 1A, 1B en 1C een schematisch zijaanzicht van drie uitvoeringsvormen volgens de uitvinding waarin een hulpinrichting wordt toegepast om een secundaire structuur rond een monopaal van een offshore windturbine aan te brengen;

Fig. 2A en 2B een schematisch perspectivisch aanzicht van de in fig. 1B en 1C getoonde uitvoeringsvormen;

Fig. 3A en 3B een schematisch zijaanzicht van een aantal werkwijzestappen volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding;

Fig. 4 een schematisch zijaanzichten van een hulpinrichting volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding;

Fig. 5A, 5B en 5C een schematisch perspectivisch detailaanzicht van een hulpmiddel volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding;

Fig. 6A en 6B een schematisch perspectivisch boven-, respectievelijk onderaanzicht van een met een anodekooi gekoppelde hulpinrichting volgens een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding;

Fig. 7A en 7B een schematisch perspectivisch aanzicht van een uitvoeringsvorm van de hulpinrichting volgens de uitvinding in met een anodekooi gekoppelde toestand;

Fig. 8 een schematisch perspectivisch aanzicht van de in fig. 2A getoonde uitvoeringsvorm ^BE2017/5821waarbij de hulpinrichting zich in een lagere positie bevindt dan de secundaire constructie;

Fig. 9 een schematisch perspectivisch aanzicht van een uitvoeringsvorm waarin een anodekooi kan aangrijpen op een steunconstructie; en

Fig. 10A en 10B schematisch een mogelijke uitvoeringsvorm van een gereedschap om een elektrische verbinding tot stand te brengen tussen de anodekooi en de monopaal.

BESCHRIJVING VAN UITVOERINGSVOORBEELDEN

Onder verwijzing naar figuren 1A, 1B en 1C worden drie uitvoeringsvormen getoond van een hulpinrichting 1 volgens de uitvinding. De hulpinrichting 1 wordt rond een in een zeebodem 3 verankerde monopaal 2 aangebracht. De monopaal 2 kan bijvoorbeeld de fundering vormen voor een niet getoonde windturbine, waarvan een mast op de monopaal 2 wordt geplaatst. De monopaal 2 vormt een buisvormig element en kan zich vanaf de zeebodem 3 tot boven het wateroppervlak 5 uitstrekken, maar kan zich ook met een bovenrand onder water bevinden. Om een windturbinemast met de monopaal 2 te verbinden kan gebruik worden gemaakt van een overgangs- of transitiedeel, maar dat is in het kader van de onderhavige uitvinding niet van bijzonder belang.

De hulpinrichting 1 omvat een steunlichaam 10 dat aan een hijsmiddel in de vorm van kraan 4 is opgehangen aan een aantal hijskabels 6. De kraan 4 bevindt zich op een drijvend tuig 7, dat in voorkomende gevallen bijvoorbeeld een jack-up platform kan omvatten.

In de in fig. 1A getoonde uitvoeringsvorm is het steunlichaam 10 uitgevoerd als een hol omtrekslichaam waarvan een manteldeel 11 over althans een bovendeel van de monopaal 2 kan worden geschoven. Het steunlichaam 10 omvat verder een dakdeel 12 dat in een meest neerwaartse stand van het steunlichaam 10 op een bovenvlak 2a van de monopaal rust. Het steunlichaam 10 is verder voorzien van een gereedschap 13 dat is ingericht om een secundaire constructie in de vorm van een anodekooi 8 aan te grijpen en in de in figuren 1A-1C getoonde gewenste positie weer los te laten.

In de in fig. 1B getoonde uitvoeringsvorm is het steunlichaam 10 uitgevoerd als een omtreksring met relatief beperkte hoogte 14 dat over de monopaal 2 kan worden geschoven en onder water kan worden neergelaten tot in een gewenste positie. Het steunlichaam 10 is in deze uitvoeringsvorm opgehangen aan een stel slings 9 die vanaf een spreidbalk 20 verticaal neerwaarts zijn verbonden met hijsogen 15 van het steunlichaam10.

In de in fig. 1C getoonde uitvoeringsvorm is het steunlichaam 10 tweedelig uitgevoerd. Een ^BE2017/5821eerste deel 10a omvat een schijfvormig lichaam dat bovenop het bovenvlak 2a van de monopaal rust en dat met een stel slings 16 is verbonden met een tweede deel 10b in de vorm van een omtreksring met relatief beperkte hoogte 14 dat over de monopaal 2 kan worden geschoven en onder water kan worden neergelaten tot in een gewenste positie. Het eerste deel 10a is in deze uitvoeringsvorm opgehangen aan hijskabels 6 die aangrijpen op hijsogen 15a. Het tweede deel 10b is aan het eerste deel 10a opgehangen met slings 16 die aangrijpen op hijsogen 15b van het tweede deel 10b.

Fig. 2A toont een perspectivisch aanzicht van de in fig. 1B getoonde uitvoeringsvorm, terwijl fig. 2B een perspectivisch aanzicht van de in fig. 1C getoonde uitvoeringsvorm toont. Hierop is te zien dat het eerste deel 10a en het tweede deel 10b van het steunlichaam 10 zijn uitgevoerd als een ringvormige vakwerkstructuur. Het gereedschap bevindt zich in deze uitvoeringsvorm op het tweede deel 10b.

Fig. 8 toont een perspectivisch aanzicht van de in fig. 2A getoonde uitvoeringsvorm. Het steunlichaam 10 is uitgevoerd als een omtreksring met relatief beperkte hoogte 14 dat over de monopaal 2 en over de anodekooi 8 kan worden geschoven tot in een gewenste positie. Het steunlichaam 10 is in deze uitvoeringsvorm opgehangen aan een stel slings 9 die vanaf een spreidbalk 20 verticaal neerwaarts zijn verbonden met hijsogen 15 van het steunlichaam10, en bevindt zich ten opzichte van de monopaal 2 in een lagere positie dan de anodekooi 8. Een hydraulisch mechanisme 150 is ingericht om de positie van het steunlichaam 10 ten opzichte van de monopaal 2 in te stellen. Hydraulisch intrekbare/uitschuifbare rollen 151 zorgen voor geleiding van de steunconstructie 10 over de monopaal 2 en over de anodekooi 8, indien van toepassing. Op de steunconstructie 10 bevestigde U-profielen 152 helpen eveneens de geleiding van de steunconstructie over de anodes 80 van de anodekooi 8 te bewerkstelligen.

Figuur 4 toont een uitvoeringsvorm van een steunlichaam 10 (of 10b) dat is voorzien van een aantal gereedschappen (13-18) en rond een monopaal 2 is aangebracht. De monopaal 2 is op bekende wijze voorzien van toegangen 27 voor elektrische stroomkabels 28. Het steunlichaam 10 is opgebouwd als buizenframe waarop een aantal gereedschappen (13, 17-19, 37, 38) is aangebracht. Aan het steunlichaam 10 is een anodekooi 8 verbonden door middel van een aangrijpgereedschap 13 dat is ingericht om de anodekooi 8 aan te grijpen en in de gewenste positie weer los te laten. De gewenste positie van de anodekooi 8 wordt bijvoorbeeld bereikt wanneer de anodekooi 8 is neergelaten totdat deze rust op aan de monopaal 2 aangebrachte steunhaken 23.

Naast het aangrijpgereedschap 13 is het steunlichaam 10 verder voorzien van een gereedschap^BE2017/5821dat is ingericht om de anodekooi 8 ten opzichte van de monopaal 2 te positioneren. Dit positioneergereedschap (17, 18) kan een rotatiewiel 17 omvatten dat is bevestigd aan het frame van het steunlichaam 10 en dat aan een wielzijde tegen het manteloppervlak van de monopaal 2 aandrukt. Door het rotatiewiel 17 (of -wielen 17) op afstand in rotatie te brengen kan het steunlichaam 10 met daaraan gekoppeld de anodekooi 8 ten opzichte van de monopaal 2 worden geroteerd rond een lengteas 24 van de monopaal. Daarnaast kan het positioneergereedschap (17, 18)een gecombineerd klem/afstandhoudergereedschap 18 omvatten. Deze kan bijvoorbeeld zijn uitgevoerd als een hydraulische cilinder die in een dwars op de lengteas 24 verlopende richting 25 kan worden bewogen in de richting van het manteloppervlak van de monopaal 2 of er van weg. Hiermee kan het steunlichaam 10 met daaraan gekoppeld de anodekooi 8 ten opzichte van de monopaal 2 worden verplaatst in de richting 25, in deze richting worden geklemd, en/of worden geleid bij het neerlaten van de anodekooi 8 langs de monopaal 2.

Het steunlichaam 10 is verder in de getoonde uitvoeringsvorm voorzien van een gereedschap dat is ingericht om de anodekooi 8 te verbinden met de monopaal. Dit verbindgereedschap 19 is bijvoorbeeld ingericht om een lasverbinding, een boutverbinding, een schroefverbinding, een groutverbinding, een klemverbinding, een felsverbinding, een pen-gatverbinding of een wrijvingslasverbinding te maken, of een combinatie van genoemde verbindingen. Fig. 4 toont een verbindgereedschap 19 voor het maken van een boutverbinding, en kan op verschillende posities aan het frame van het steunlichaam 10 zijn bevestigd, bijvoorbeeld op 5 langs de omtrek verdeelde posities.

Een in het kader van een anodekooi 8 nuttig gereedschap omvat een aardingsgereedschap 37, waarmee een aardingskabel 26 die elektrisch is verbonden met de anodekooi 8 aan het manteloppervlak van de monopaal 2 kan worden bevestigd, bijvoorbeeld door middel van een lasverbinding. Een voor het elektrisch verbinden van de anodekooi 8 met de monopaal 2 geschikt gereedschap 37 wordt hieronder verder toegelicht.

Daarnaast kan het nuttig zijn het steunlichaam 10 te voorzien van controleapparatuur 38, bijvoorbeeld in de vorm van een camera, een gyrokompas, een dieptesensor, een GPS of een elektrische sensor, of een combinatie van genoemde apparatuur.

Onder verwijzing naar fig. 3A en 3B worden een aantal stappen getoond volgens een uitvoeringsvorm van de uitgevonden werkwijze. Een werkwijze voor het aanbrengen en in een gewenste positie bevestigen van een anodekooi 8 aan een reeds aanwezige offshore monopaal 2 omvat het verschaffen van een hulpinrichting 1 volgens de uitvinding; het met het op afstand bestuurbare gereedschap 13 aangrijpen van een aan de monopaal 2 te bevestigen anodekooi 8;^BE2017/5821het ophangen van het steunlichaam 10 van de hulpinrichting 1 aan een op het getoonde jack-up platform 7 aanwezige kraan 4 door aan een hijshaak 40 van de hijskraan 4 aangebrachte hijskabels 6 aan hijsogen 15 van het steunlichaam 10 te bevestigen; het vervolgens in de gewenste positie brengen van het steunlichaam 10 (zie fig.3B) met de daaraan verbonden anodekooi 8; en het in de gewenste positie aan de monopaal 2 bevestigen van de anodekooi 8 waarna deze anodekooi 8 wordt losgelaten door het gereedschap 13.

Het op het steunlichaam 10 bevestigde gereedschap (13, 17-19, 37, 38), waaronder het aangrijpgereedschap 13, wordt op afstand aangestuurd vanuit een controlekamer 21. Deze kan een computer omvatten, en verder alle voor de aansturing van het gereedschap (13, 17-19, 37, 38) benodigde apparatuur zoals pompen, hydraulische leidingen, kleppen, enzovoorts. Signaaluitwisseling tussen de controlekamer 21, in casu de (niet getoonde) computer, het gereedschap (13, 17-19, 37, 38) en/of controlerende apparatuur 18 kan via een datakabel of umbilical 22 verlopen, maar kan ook door middel van een kabelloze verbinding gebeuren.

Hoewel niet beperkend, zijn in figuren 3A en 3B typische afstanden getoond waarover de hulpinrichting 1 moet worden verplaatst tijdens de operaties. Zo kunnen een horizontale afstand 30 tussen jack-up platform 7 en monopaal 2, , een hoogte 31 van het platform werkdek boven zeeniveau 5, en een diepte 32 van de gewenste positie voor de anodekooi 8 worden gekozen afhankelijk van de situatie ter plaatse.

Figuur 5A toont een uitvoeringsvorm van een steunlichaam 10 met daaraan gekoppeld een anodekooi 8. Het steunlichaam 10 omvat een ringvormige balkstructuur die met behulp van hijsogen 15 is opgehangen aan een aantal slings 9, waarvan er slechts drie worden getoond. Een anodekooi 8 is door middel van in de inzet van fig. 5A in detail getoonde op afstand bestuurbare verbinding, bijvoorbeeld pen-gatverbinding (13, 130, 131), verbonden met het steunlichaam 10. De anodekooi 8 omvat een kooiconstructie die in de getoonde uitvoeringsvorm is opgebouwd uit een aantal verticale ribben 82 waartussen in de omtreksrichting van de kooi opgenomen anodes 80 zijn geplaatst. Een met de verticale ribben 82 verbonden centrale ring 81 is ingericht om de ophanging van de anodekooi 8 aan de monopaal 2 te bewerkstelligen. De ring 81 bevat hiertoe draagconsoles die op steunpunten van de monopaal 2 rusten. De anodekooi 8 wordt rond de monopaal 2 aangebracht.

Een andere wijze om de anodekooi 8 aan te laten grijpen op de steunconstructie 10 wordt getoond in Figuur 9. Een van een verder niet getoonde anodekooi 8 deel uitmakende beugel 180 wordt in een aan de steunconstructie 10 bevestigde hijsband 155 omvat en opgenomen. De ^BE2017/5821hijsband 155 is losmaakbaar verbonden met de steunconstructie 10.

Fig. 5B en 5C tonen een detailzicht van een gecombineerd klem/afstandhoudergereedschap 18.

In de getoonde uitvoeringsvorm omvat dit gereedschap 18 een via een tandwiel 180 in de dwarsrichting 25 verplaatsbare drukstang 181 die aan een uiteinde is voorzien van een loopwiel 182 waarmee de drukstang 181 tegen het manteloppervlak van de monopaal 2 kan worden gedrukt of gehouden. Het loopwiel 182 roteert evenwijdig aan de langsas 24 van de monopaal 2 tijdens het neerlaten van het steunlichaam 10 langs de monopaal 2. In een hydraulisch circuit opgenomen hydraulische kleppen 183 sturen optioneel hydraulisch gestuurde gereedschappen (13, 17-19, 37, 38) aan.

Fig. 6A en 6B tonen een andere uitvoeringsvorm waarin het steunlichaam 10 een ringvormig vakwerk vormt dat is opgebouwd uit verticale ribben 100 die in een omtreksrichting onderling zijn verbonden met dwarsribben 101 en tussenliggende verstijvingsribben 102. Het steunlichaam 10 omringt een tussenruimte 103 met het manteloppervlak van de monopaal 2 waarin een andodekooi 8 met de in fig. 5A getoonde vorm is opgenomen. De verbinding tussen de anodekooi 8 en het steunlichaam 10 wordt in deze uitvoeringsvorm gemaakt door schuifbalken 132 in de dwarsrichting 25 te verschuiven totdat deze de anodekooi 8 ondersteunen en op deze wijze de anodekooi 8 dragen. De schuifbalken 132 zijn hiertoe aan, aan een bovenzijde van de monopaal bevestigde, (niet getoonde) geleidingsplaten bevestigd. Deze geleidingsplaten zorgen ervoor dat de oriëntatie ten opzichte van de hulpinrichting gelijk blijft. Met andere woorden voorkomen de geleidingsplaten het afglijden van de anodekooi 8 van de schuifbalken 132.Verder is het steunlichaam 10 voorzien van een gecombineerd klem/afstandhoudergereedschap 18 en van een draaiwiel 39 waarmee het steunlichaam 10 kan worden geroteerd rond de langsas 24 van de monopaal 2. Het draaiwiel 39 is star verbinden met het steunlichaam 10 door middel van stang 40, en kan op afstand in rotatie worden gezet rond een as die evenwijdig verloopt aan de langsas 24 van de monopaal 2. Hiermee kan de hoekpositie van de anodekooi nauwkeurig worden bepaald.

Fig. 7A en 7B tonen een steunlichaam 10 waarin een op zich bekend aardingsgereedschap 37 is opgenomen in een vastzetinrichting 137, die het aardingsgereedschap 37 in de ten opzichte van de monopaal 2 gewenste positie brengt. Het aardingsgereedschap 37 is bij toepassing onder water waterdicht uitgevoerd. Het steunlichaam 10 wordt op afstand van de monopaal 2 gehouden door middel van in dwarsrichting 25 verlopende afstandhouders 110 die star zijn verbonden met de verticale ribben 100 van het steunlichaam 10.

Tenslotte tonen Fig. 10A en 10B een mogelijke uitvoeringsvorm van een gereedschap 37 om ^BE2017/5821een elektrische verbinding tot stand te brengen tussen de anodekooi 8 en de monopaal 2. Dit gereedschap 37 omvat een in een steunframe 370 opgenomen poeder-geactiveerd gereedschap (powder activated tool PAT) 371, zoals bijvoorbeeld wordt beschreven in WO 2010/139866.

Het poeder-geactiveerd gereedschap 371 kan met een in het steunframe 370 opgenomen hydraulische cilinder 372 in de richting 373 van de (niet getoonde) monopaal 2 worden verplaatst, waarbij de rail 374 als geleiding dienst doet. Het poeder-geactiveerd gereedschap 371 is ingericht om een aardingsplaat 375 op een buitenoppervlak van de monopaal 2 te bevestigen. De aardingsplaat 375 wordt met een pen 376 vastgehouden, waarbij de pen 376 met een mechanisme 377 kan worden vrijgemaakt van de aardingsplaat 375. Zoals ook in Fig. 10B is aangegeven is de aardingsplaat 375 verder voorzien van een zijgedeelte 378 waaraan een aardingskabel 26 wordt vast gelast om de elektrische verbinding te verkrijgen.

Claims

CONCLUSIES BE2017/5821

1. Hulpinrichting voor het aanbrengen en in een gewenste positie bevestigen van een secundaire constructie aan een reeds aanwezige offshore primaire constructie, omvattende een steunlichaam dat met koppelmiddelen aan een hijsmiddel is op te hangen en in de nabijheid van de primaire constructie kan worden gebracht, waarbij het steunlichaam op afstand bestuurbaar gereedschap omvat, waarbij een gereedschap is ingericht om de secundaire constructie aan te grijpen en in de gewenste positie weer los te laten, en de hulpinrichting is uitgerust met gereedschap om een elektrische en/of mechanische verbinding te verwezenlijken tussen de secundaire en de primaire constructie.
2. Hulpinrichting volgens conclusie 1, waarbij een gereedschap is ingericht om de secondaire constructie ten opzichte van de primaire constructie te positioneren.
3. Hulpinrichting volgens conclusie 2, waarbij het positioneergereedschap is ingericht om de secundaire constructie te geleiden langs de primaire constructie.
4. Hulpinrichting volgens conclusie 2 of 3, waarbij het positioneergereedschap een voorstuwmiddel, een aantal wielen dat contact maakt met een oppervlak van de primaire constructie, of een draaitafel omvat, of een combinatie van deze positioneergereedschappen.
5. Hulpinrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij een gereedschap is ingericht om de secondaire constructie te verbinden met de primaire constructie.
6. Hulpinrichting volgens conclusie 5, waarbij het verbindgereedschap is ingericht om een lasverbinding, een boutverbinding, een schroefverbinding, een groutverbinding, een klemverbinding, een felsverbinding, een pen-gatverbinding of een wrijvingslasverbinding te maken, of een combinatie van genoemde verbindingen.
7. Hulpinrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij deze verder controleapparatuur omvat.
8. Hulpinrichting volgens conclusie 7, waarbij de controleapparatuur een camera, een gyrokompas, een dieptesensor, een GPS of een elektrische sensor omvat, of een combinatie van genoemde apparatuur.
9. Hulpinrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het gereedschap en/of^BE2017/5821 de controleapparatuur is opgenomen in een in hoofdzaak waterdichte behuizing.
10. Hulpinrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij middelen voor de bestuurbaarheid op afstand elektrisch, hydraulisch, optisch en/of akoestisch zijn.
11. Hulpinrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij deze verder een computer omvat voor het aansturen van het gereedschap en/of de controleapparatuur, waarbij signaaluitwisseling tussen computer, gereedschap en/of controlerende apparatuur via een datakabel en/of een kabelloze verbinding verloopt.
12. Hulpinrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het steunlichaam een omtreklichaam omvat dat rond de primaire constructie kan worden gebracht.
13. Hulpinrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de primaire constructie een funderingspaal of transitiedeel van een offshore windturbine omvat.
14. Hulpinrichting volgens conclusie 13, waarbij de secundaire constructie een anodekooi omvat voor een funderingspaal of transitiedeel van een offshore windturbine, en de primaire en de secundaire constructie elektrisch zijn verbonden.
15. Werkwijze voor het aanbrengen en in een gewenste positie bevestigen van een secundaire constructie aan een reeds aanwezige offshore primaire constructie, omvattende: - het verschaffen van een hulpinrichting volgens één der voorgaande conclusies;

- het met het op afstand bestuurbare gereedschap aangrijpen van de secundaire constructie;

- het met de koppelmiddelen aan een hijsmiddel ophangen van het steunlichaam;

- het in de gewenste positie brengen van het steunlichaam met de daaraan verbonden secundaire constructie;

- het in de gewenste positie loslaten van de secundaire constructie; en

- het verwezenlijken van een elektrische en/of mechanische verbinding tussen de secundaire en de primaire constructie.
16. Werkwijze volgens conclusie 15, waarbij de primaire constructie een funderingspaal of transitiedeel van een offshore windturbine omvat, waarbij de secundaire constructie een anodekooi omvat voor de funderingspaal of transitiedeel, en waarbij de primaire en de secundaire constructie elektrisch worden verbonden.
17. Werkwijze volgens conclusie15 of 16, waarbij de primaire constructie een ^BE2017/5821 funderingspaal of transitiedeel van een offshore windturbine omvat, waarbij de secundaire constructie een anodekooi omvat voor de funderingspaal of transitiedeel, en waarbij de primaire en de secundaire constructie mechanisch worden verbonden.