DE102011118712A1 - Watercraft for the transport and handling of means in offshore waters, methods and uses therefor - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug (0) zum Transport und zur Handhabung von Mitteln in küstennahen Gewässern, wobei das Wasserfahrzeug ein Dockschiff (1) mit Antriebsmitteln (11) umfasst und wenigstens ein Schiff/eine Barge (2) und ein oder mehrere Hubbeine (3a, 3b, 3c, 3d). Das Dockschiff (1) ist mit dem Schiff mit Verbindungsmitteln (12) verbunden und es ummantelt wenigstens einen Abschnitt (4) des Rumpfs des Schiffs/der Barge, der den Kiel oder Boden (4) auf diesem Abschnitt einschließt. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren sowie Verwendungen des Wasserfahrzeugs und des Verfahrens.The invention relates to a watercraft (0) for the transport and handling of means in coastal waters, the watercraft comprising a dock ship (1) with propulsion means (11) and at least one ship / barge (2) and one or more lifting legs ( 3a, 3b, 3c, 3d). The dock ship (1) is connected to the ship with connecting means (12) and it encases at least a section (4) of the hull of the ship / barge, which includes the keel or bottom (4) on this section. The invention also relates to a method and uses of the watercraft and the method.
Description
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug zum Transport und zur Handhabung von Mitteln in küstennahen Gewässern sowie ein Verfahren und Verwendungen hierfür.The present invention relates to a watercraft for transporting and handling means in offshore waters, and a method and uses therefor.
Beschreibung des Stands der TechnikDescription of the Related Art
Das Arbeiten in küstennahen Gewässern mit einem Wasserfahrzeug an einer gegebenen Position wird oftmals mittels Ankern durchgeführt, die das Wasserfahrzeug am Meeresboden verankern. Die Verwendung von Ankern bewirkt jedoch nicht unter allen Wetterbedingungen einen stabilen und festgelegten Arbeitsort.Working in offshore waters with a watercraft at a given location is often done by means of anchors that anchor the vessel to the seabed. However, the use of anchors does not make the workplace stable and stable in all weather conditions.
Wasserfahrzeuge mit eingebauten Hubbeinen zur Stabilisierung eines Arbeitsortes in küstennahen Gewässern sind bereits bekannt, beispielsweise von Hubinseln zur Ölförderung. Die Beine der Förderplattform werden an der Position der Ölförderung vertikal in den Meeresboden abgesenkt und erzeugen dadurch einen stabilisierten Arbeitsort für die Förderplattform. Die Wasserfahrzeuge sind immer für das einzelne Einsatzgebiet spezialisiert.Watercraft with built-in lifting legs to stabilize a working place in coastal waters are already known, for example, from Hubinseln for oil production. The legs of the production platform are lowered vertically into the seabed at the position of oil production, thereby creating a stabilized working location for the production platform. The vessels are always specialized for the individual application.
Ein Transportschiff mit einer ähnlichen Funktionalität wie die Ölförderplattformen ist aus dem
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein vielseitig einsetzbares Wasserfahrzeug mit Hubbeinen und insbesondere ohne die oben genannten Nachteile zu beschreiben.The aim of the present invention is to describe a versatile usable water craft with lifting legs and in particular without the disadvantages mentioned above.
Die ErfindungThe invention
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug zum Transport und zur Handhabung von Mitteln in küstennahen Gewässern, wobei das Wasserfahrzeug ein Dockschiff mit Antriebsmitteln umfasst und ein oder mehrere Hubbeine, wie etwa vier Beine, und wenigstens ein Schiff einschließt, wobei das Dockschiff mit dem Schiff mit Verbindungsmitteln verbunden ist und wenigstens einen Abschnitt des Schiffsrumpfs ummantelt, der den Kiel oder Boden auf diesem Abschnitt einschließt.The present invention relates to a watercraft for transporting and handling means in offshore waters, the vessel comprising a docking vessel with propulsion means and including one or more lifting legs, such as four legs, and at least one ship, the docking vessel with the vessel having connection means is connected and sheathed at least a portion of the ship's hull, which includes the keel or ground on this section.
Das Schiff, beispielsweise eine selbstangetrieben Barge oder Standardbarge, ist mit einem Dockschiff verbunden, und dies mit Verbindungsmitteln, wobei es wenigstens einen Abschnitt des Dockschiffrumpfs abdeckt, der den Kiel oder Boden umfasst.The ship, for example a self-propelled barge or standard barge, is connected to a docking vessel, and this with connecting means, covering at least a portion of the docking vessel hull comprising the keel or ground.
Dies ist dadurch vorteilhaft, dass ein vielseitig einsetzbares Wasserfahrzeug mit Hubbeinen bereitgestellt wird. Die Hubbeine können bei der Bereitstellung einer stabilen Arbeitsplattform verwendet werden, und dies mit oder ohne dem Schiff/der Barge, da die Verbindung zwischen dem Dockschiff und dem Schiff/der Barge gelöst werden kann, wenn dies bevorzugt wird.This is advantageous in that a versatile watercraft is provided with lifting legs. The lift legs can be used in providing a stable work platform, with or without the ship / barge, as the connection between the dock ship and the ship / barge can be broken, if preferred.
Außerdem ist es vorteilhaft, dass das Dockschiff als Arbeitsplattform primär am Kiel oder Boden und nicht an den Seiten stabilisiert wird. Hierdurch wird die Struktur des Dockschiffs in einer natürlicheren und effizienteren Weise verwendet, was beispielsweise weniger Strukturstärke beim Herstellen der stabilisierten Arbeitsplattform erfordert.In addition, it is advantageous that the docking ship is stabilized as a work platform primarily on the keel or ground and not on the sides. As a result, the structure of the dock ship is used in a more natural and efficient manner, which, for example, requires less structural strength in producing the stabilized work platform.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Dockschiff eine innenseitige Form, die im Wesentlichen der Form des Schiffs/der Barge entspricht. Hierdurch ist es möglich, ein schlankes Dockschiff zu bauen, das in seiner Form dem Bargenrumpf folgt und einen optimalen hydrodynamischen Widerstand in Fahrtrichtung erzeugt.In one embodiment of the invention, the dock vessel has an inside shape which substantially corresponds to the shape of the ship / barge. This makes it possible to build a slender dock ship, which follows in its form the Bargenrumpf and generates an optimal hydrodynamic resistance in the direction of travel.
In einer Ausführungsform der Erfindung stellen das Dockschiff und der Abschnitt des ummantelten Rumpfes einen schmalen Wasser gefüllten Raum mit weich verlaufenden Querschnittflächen her, was einen niedrigen hydrodynamischen Widerstand erzeugt, wenn das Schiff/die Barge in das Dockschiff einfährt oder aus ihm ausfährt.In one embodiment of the invention, the docking vessel and the portion of the shrouded hull produce a narrow water-filled space having smoothly extending cross-sectional areas, which creates a low hydrodynamic resistance as the ship / barge enters or exits the docking vessel.
In einer Ausführungsform der Erfindung sind die Verbindungsmittel hydraulische Antriebe, die Verbindungen zwischen dem Dockschiff und dem eingedockten Schiff/der Barge über der Wasserlinie herstellen. Hierdurch ist es möglich, einen leichtgängigen und einfachen Weg zur Ankopplung/Abkopplung zwischen dem Schiff/der Barge und dem Dockschiff vorzusehen und insbesondere ohne die Notwendigkeit für eine Schiffswerft und Werkswartung.In one embodiment of the invention, the connecting means are hydraulic drives which establish connections between the docking vessel and the docked ship / barge above the waterline. This makes it possible to provide a smooth and easy way for coupling / decoupling between the ship / barge and the dock ship, and in particular without the need for a shipyard and factory maintenance.
In einer Ausführungsform der Erfindung trennt eine Zahl von Abstandsmitteln, wie etwa harte Holzplanken, das Schiff/die Barge vom Dockschiff am Kiel/Boden und/oder an den Seiten. Hierdurch wird sichergestellt, dass das Schiff/die Barge mit dem Dockschiff verbunden und an ihm fixiert ist, dass also das Schiff/die Barge sich nicht unabhängig vom Dockschiff bewegt. Außerdem wird sichergestellt, dass der Stahl des Schiffs/der Barge und der Stahl des Dockschiffs nicht durch ein aneinander Kratzen beschädigt werden.In one embodiment of the invention, a number of spacer means, such as hard wood planks, separate the ship / barge from the dock ship at the keel / floor and / or at the sides. This ensures that the ship / barge is connected to the docking vessel and fixed to it, so that the ship / barge is not independent of Dock ship moves. It also ensures that the steel of the ship / barge and the steel of the docking vessel are not damaged by scratching each other.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Dockschiff eine Zahl von angekoppelten stabilisierenden Wassertanks in den Seiten und dem Boden. Hierdurch ist es möglich, die Kräfte, die auf jedes der Beine einwirken, wenn diese am Meeresboden verankert werden, stabilisiert und ausgeglichen werden. Außerdem können die Tanks allgemein verwendet werden, um die Position des Dockschiffs und/oder des Schiffs/der Barge zu verändern.In one embodiment of the invention, the docking vessel comprises a number of docking stabilizing water tanks in the sides and the bottom. This makes it possible to stabilize and balance the forces acting on each of the legs as they are anchored to the seabed. In addition, the tanks may generally be used to alter the position of the docking vessel and / or the ship / barge.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Dockschiff mit vier Beinen und einem Schwerlastkran ausgestattet.In one embodiment of the invention, the dock ship is equipped with four legs and a heavy duty crane.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Einrichten einer temporären Arbeitsplattform in küstennahen Gewässern an einer gewünschten Position, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
Positionieren eines Wasserfahrzeugs zum Transport und zur Handhabung von Mitteln in küstennahen Gewässern an einer Position, wobei das Wasserfahrzeug wenigstens ein Schiff/eine Barge und ein Dockschiff mit vier oder mehr Hubbeinen umfasst, sowie Verbindungsmittel, die das Schiff/die Barge und das Dockschiff verbinden,
Einfahren des einen oder der mehreren Hubbeine in den Meeresboden und Anheben des Wasserfahrzeugs, und
Herstellen wenigstens einer Verbindung zwischen einem Abschnitt des Kiels oder Bodens des Schiffs/der Barge und dem Dockschiff durch das Anheben des Wasserfahrzeugs.The invention also relates to a method for setting up a temporary work platform in offshore waters at a desired position, the method comprising the steps of:
Positioning a watercraft for transporting and handling means in offshore waters at a position, the vessel comprising at least one ship / barge and a docking vessel with four or more lift legs, and connecting means connecting the ship / barge and the docking vessel,
Retracting the one or more lifting legs into the seabed and lifting the watercraft, and
Make at least one connection between a section of the keel or bottom of the ship / barge and the docking vessel by lifting the watercraft.
Hierdurch wird ein vorteilhaftes Verfahren definiert, das beim Einrichten einer stabilen Arbeitsplattform in küstennahen Gewässern verwendet werden kann.This defines an advantageous method that can be used when setting up a stable work platform in offshore waters.
Die Erfindung betrifft außerdem Verwendungen des Wasserfahrzeugs und des Verfahrens, beispielsweise die Verwendung eines solchen Dockschiffs mit oder ohne Schiff/Barge als eine temporäre Arbeitsplattform in küstennahen Gewässern auf See oder in einem Hafen. Dies ist eine Arbeitsplattform, die Mittel handhaben kann, wie beispielsweise das Abladen, Aufstellen und/oder Warten von Installationen in küstennahen Gewässern, wie etwa von Ölplattformen und Windturbinen oder ähnlichem.The invention also relates to uses of the watercraft and method, such as the use of such a dock ship with or without a ship / barge as a temporary work platform in offshore waters at sea or in a harbor. This is a work platform that can handle resources such as unloading, setting up, and / or maintaining installations in offshore waters, such as oil rigs and wind turbines, or the like.
Unter dem Begriff „temporär” in Verbindung mit einer Arbeitsplattform sind die Stunden oder einigen Tage zu verstehen, in denen die stabilisierte Arbeitsplattform durch eine Verankerung am Meeresboden eingerichtet, verwendet und wieder freigegeben wird, beispielsweise in Verbindung mit einer Installation in küstennahen Gewässern.The term "temporary" in connection with a work platform means the hours or a few days in which the stabilized work platform is set up, used and released by anchoring on the seabed, for example in connection with an installation in offshore waters.
Zeichnungdrawing
Die Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben, in der:The invention will be described below with reference to the drawing, in which:
die
Detaillierte BeschreibungDetailed description
Das Dockschiff
Das Dockschiff
Die Hubbeine können jede Länge haben, die ausreichend ist, um an einer gewünschten Position in den küstennahen Gewässern, an der das Wasserfahrzeug als Arbeitsplattform eingesetzt werden soll, den Meeresboden zu erreichen und sich in ihm zu verankern.The jack legs may be of any length sufficient to be used at a desired position in the offshore waters where the craft is to be used as a work platform. to reach the bottom of the sea and to anchor in it.
Die Länge der Beine ist derart, dass eine stabilisierte Arbeitsplattform wenigstens 45 bis 50 Meter über dem Meeresboden bereitgestellt werden kann. Eine Standardlänge der Beine kann jedoch irgendwo zwischen 30 und 100 Meter liegen, in Abhängigkeit von der Wassertiefe und der Art des Meeresbodens. Für gewöhnlich dringen die Beine zwischen 1 und 5 Meter in den Meeresboden ein, um das Dockschiff auf stabilisierte Weise an der Meeresoberfläche zu verankern.The length of the legs is such that a stabilized work platform can be provided at least 45 to 50 meters above the seabed. However, a standard length of the legs can be anywhere between 30 and 100 meters, depending on the depth of the water and the type of seabed. Typically, the legs penetrate between 1 and 5 meters into the seabed to anchor the dock ship in a stabilized manner to the sea surface.
Außerdem können die Beine in Abschnitte unterteilt sein, die beim Absenken ins Wasser zusammengesetzt werden.In addition, the legs can be divided into sections that are assembled when lowered into the water.
An der Arbeitsposition werden die Hubbeine vertikal abgesenkt bis der Meeresboden erreicht ist, woraufhin die Beine im Meeresboden verankert werden. Das Dockschiff wird hierdurch vollständig im Wasser stabilisiert und der Kiel oder Boden des Schiffs/der Barge wird vom Boden des Dockschiffs getragen. Außerdem kann das Schiff/die Barge an den Seiten des Dockschiffs liegen und das Wasserfahrzeug kann als eine stabilisierte Arbeitsplattform in küstennahen Gewässern eingesetzt werden.At the working position, the lifting legs are lowered vertically until the seabed is reached, whereupon the legs are anchored in the seabed. The dock ship is thereby fully stabilized in the water and the keel or bottom of the ship / barge is carried from the floor of the dock ship. In addition, the ship / barge can be located on the sides of the dock ship and the vessel can be used as a stabilized work platform in offshore waters.
Das Dockschiff ummantelt vorzugsweise einen Abschnitt des Rumpfs des Schiffs/der Barge von einer Seite, unter dem Kiel oder Boden, zur anderen Seite (wie außerdem in
Das Dockschiff und die angehobene Barge sind für leichtgängige und einfache Ankopplungen und Abkopplungen konzipiert, die von der Besatzung des Dockschiffs ausgeführt werden.The dock ship and raised barge are designed for smooth and easy docking and uncoupling, carried out by the crew of the dock ship.
Das Wasserfahrzeug kann in einigen unterschiedlichen Anwendungen in küstennahen Gewässern eingesetzt werden, wie etwa dem Transport von Komponenten zu einer Ölplattform oder einem Windturbinenstandort, dem Stabilisieren des Wasserfahrzeugs durch das Verankern der Beine im Meeresboden und schließlich dem Anheben und Montieren der Komponenten mit dem Kran des Wasserfahrzeugs. Die Komponenten können beispielsweise ein vollständiger Aufbau sein, wie etwa eine oder mehrere Windturbinen, also Fundamente, Türme, Gondeln und Blätter, oder Komponenten für einen vorhandenen Aufbau, wie etwa Ersatzteile in Verbindung mit Wartungs- oder Servicearbeiten am Aufbau.The craft may be used in a number of different applications in offshore waters, such as transporting components to an oil platform or wind turbine site, stabilizing the vessel by anchoring the legs in the seabed, and finally lifting and mounting the components with the crane of the vessel , The components may be, for example, a complete structure, such as one or more wind turbines, ie foundations, towers, gondolas and blades, or components for an existing structure, such as spare parts associated with maintenance or service work on the body.
Außerdem kann das Dockschiff als ein Weg eingesetzt werden, um größere Anlagen zu transportieren und von der vollständig angehobenen Position zu einem Fundament oder einem anderen Reparaturstandort zu schieben, in Fallen, in denen der Schiffskran zu klein ist.In addition, the docking vessel can be used as a way to transport larger equipment and push it from the fully raised position to a foundation or other repair location in cases where the ship's crane is too small.
Das Dockschiff kann auch als Instandsetzungsdock für Schiffe bis zu 100 m × 23 m und 5000 t Verdrängung verwendet werden.The dock ship can also be used as a repair dock for ships up to 100 m × 23 m and 5000 t displacement.
Die Figur veranschaulicht die Integration des Schiffs/der Barge
Der Abstand zwischen dem Schiff/der Barge und dem Dockschiff wird insbesondere durch Abstandsmittel
Die Figur zeigt ebenfalls, dass das Dockschiff mit vier Beinen zum Anheben des ausgestatteten Wasserfahrzeugs als Arbeitsplattform für küstennahe Gewässer ausgestattet ist. Das Dockschiff kann jedoch auch mit mehr als vier Beinen ausgestattet sein, beispielsweise mit sechs oder acht Beinen, beispielsweise in Verbindung mit Schwerlastarbeiten oder für einen sehr hohen Grad an Stabilisierung für die Arbeitsplattform.The figure also shows that the four-legged docking vessel is equipped to raise the equipped watercraft as a working platform for offshore waters. However, the dock ship may also be equipped with more than four legs, for example six or eight legs, for example in connection with heavy duty work or for a very high degree of stabilization for the work platform.
Das Dockschiff ist mit einer Zahl von angekoppelten stabilisierenden Wassertanks in den Seiten und dem Boden des Dockschiffs ausgestattet (in der Zeichnung nicht dargestellt). Die Tanks können gefüllt oder geleert werden, um die Trimmung und Krängung des Dockschiffs zu verändern.The dock ship is equipped with a number of docking stabilizing water tanks in the sides and bottom of the dock ship (not shown in the drawing). The tanks can be filled or emptied to alter the trimming and heeling of the dock ship.
Das Schiff/die Barge
Wenn das Dockschiff am Meeresboden verankert ist, kann auch Wasser zwischen den angekoppelten Wassertanks gepumpt oder verschoben werden, beispielsweise von einem Tank neben einem Bein auf einer Seite hinüber zu einem Tank neben einem anderen Bein auf der anderen Seite, um die Kräfte auf jedem Bein zu steuern und insbesondere auszugleichen, beispielsweise während schwerer See und Kranbewegungen.When the dock ship is anchored to the seabed, water may also be pumped or shifted between the docked water tanks, for example, from a tank next to a leg on one side to a tank next to another leg on the other side to increase the forces on each leg control and in particular to compensate, for example, during heavy seas and crane movements.
Die
Vorteile und Neuheiten in diesem Konzept sind die schnelle Abfertigung im Hafen, wo viel Ladezeit eingespart wird, und außerdem das Hebesystem, das auch für ein teilweises Anheben (semi jack-up) konzipiert ist, was viel Zeit für das Anheben und Vorbelasten einspart und an den meisten Standorten sicherer in Bezug auf das Kentern ist.Advantages and novelties in this concept are the fast handling in the harbor, where a lot of loading time is saved, as well as the lifting system, which is also designed for a semi jack-up, which saves a lot of time for lifting and preloading Most locations are safer in terms of capsizing.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 00
- Wasserfahrzeugwater craft
- 11
- Dockschiffdock ship
- 22
- Schiff, selbstangetriebene Barge oder StandardbargeShip, self-propelled barge or standard barge
- 3a, 3b, 3c, 3d3a, 3b, 3c, 3d
- Hubbeine des DockschiffsLifting legs of the dock ship
- 44
- Kiel oder Boden des Schiffs/der BargeKeel or bottom of the ship / barge
- 5a, 5b5a, 5b
- Backbord- und Steuerbordseiten des Schiffs/der BargePort and starboard sides of the ship / barge
- 66
- Boden des DockschiffsFloor of the dock ship
- 7a, 7b7a, 7b
- Backbord- und Steuerbordseiten des DockschiffsPort and starboard sides of dock ship
- 8a, 8b, 8c, 8d8a, 8b, 8c, 8d
- Büchsen oder Kanäle im Dockschiff für die HubbeineRifles or canals in the dock ship for the lifting legs
- 99
- Meeresoberfläche oder WasserlinieSea surface or waterline
- 1010
- MeeresbodenSeabed
- 1111
- Antriebsmittel für das Dockschiff, wie etwa eine Antriebswelle, Schraube und MaschineDrive means for the docking vessel, such as a drive shaft, screw and machine
- 1212
- Verbindungsmittel zwischen dem Schiff/der Barge und dem DockschiffConnecting means between the ship / barge and the docking vessel
- 14a, 14b14a, 14b
- Abstandsmittel, wie etwa harte Holzplanken an den SeitenSpacer means, such as hard wood planks on the sides
- 15.15th
- Abstandsmittel, wie etwa harte Holzplanken am Boden des DockschiffsSpacer means, such as hard wooden planks at the bottom of the dock ship
- 1616
- Meereswassersea water
- lds l ds
- Länge des vom Dockschiff ummantelten RumpfabschnittsLength of the hull section encased by the dock ship
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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