DE102013008046B4

DE102013008046B4 - System und Verfahren zum Verbringen einer Kabine von einem Versorgungsschiff zu dem Turm einer Offshore-Windenergieanlage und umgekehrt

Info

Publication number: DE102013008046B4
Application number: DE102013008046.0A
Authority: DE
Inventors: Constantin Kinias; Willi Neuhaus
Original assignee: I A U INST fur ARBEITSWISSENSCHAFT und UNTERNEHMENSOPTIMIERUNG GmbH; Iau Institut fur Arbeitswissenschaft und Unternehmensoptimierung GmbH; NTT Neuhaus Trans Tech GmbH
Current assignee: I A U INST fur ARBEITSWISSENSCHAFT und UNTERNEHMENSOPTIMIERUNG GmbH; Iau Institut fur Arbeitswissenschaft und Unternehmensoptimierung GmbH; NTT Neuhaus Trans Tech GmbH
Priority date: 2013-05-13
Filing date: 2013-05-13
Publication date: 2023-06-15
Anticipated expiration: 2033-05-14
Also published as: DE102013008046A1

Abstract

System zum Verbringen einer Kabine (10) von einem Versorgungsschiff (12) zu dem Turm (14) einer Offshore-Windenergieanlage und umgekehrt, dadurch gekennzeichnet, dass- das Schiff (12) mit einer ersten Station (16) zur Aufnahme einer Kabine (10), einer ein erstes Seil (20) aufnehmenden ersten Seiltrommel (24) und einer an einem Ort oberhalb der ersten Station (16) am Schiff (12) angeschlagenen ersten Tragrolle (28), über die das freie Ende eines ersten Seils (20) zu der Kabine (10) geführt und an diese angeschlagen ist, versehen ist, und- der Turm (14) mit einer zweiten Station (18) zur Aufnahme der Kabine (10), einer ein zweites Seil (22) aufnehmenden zweiten Seiltrommel (26) und einer an einem Ort oberhalb der zweiten Station (18) am Turm (14) angeschlagenen zweiten Tragrolle (30), über die das freie Ende eines zweiten Seils (22) zu der Kabine (10) geführt und an diese angeschlagen ist, versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Verbringen einer Kabine von einem Versorgungsschiff zu dem Turm einer Offshore-Windenergieanlage und umgekehrt mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bzw. 6.
Bei Offshore-Windenergieanlagen stellt sich das Problem des Übersetzens von Wartungspersonal von einem Versorgungsschiff zu der Anlage und umgekehrt auch bei rauem Wetter mit hohem Wellengang. Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass mit Seilen oder Ketten eine Verbindung zwischen Versorgungsschiff und Anlagen die Gefahr des Übersetzens von Wartungspersonal reduziert werden kann. Dennoch sind die bisher bekannten Lösungen nicht optimal. Bei der DE 101 53 359 A1 wird ein Seil oder eine Kette mit zwei Halterungen gespannt. Nachteilig ist dabei, dass hierbei das Seil unterhalb der Wasserlinie eine Befestigung mit Vorspannung erfordert und eine gewisse Elastizität des Seils bei Wellengang vorausgesetzt wird. Diese Nachgiebigkeit des Seils führt zur entsprechenden Limitierung des Einsatzes bei hohem Wellengang. Bekannt ist auch die Lösung aus der WO 2011/ 095 316 A1 , bei der zur Übertragung einer Last zwischen einem Schiff und einer Windenergieanlage mit Hilfe eines hohlen Auslegers und einer Haupt- sowie einer Hilfsleine sowie einer Fernsteuerung durch Drehung des Schiffes die Hauptleine in einem bei diesem Lösungsansatz nachteilig wirkenden vorgegeben Winkel von weniger als 45° mit der Horizontalen gespannt ist, da bei dem volatil auftretenden Wellengang das Schiff nicht kontinuierlich seine Position einhalten kann. Darüber hinaus ist auch der Stand der Technik aus der EP 2 441 662 A1 bekannt, bei der ein Transfersystem zum Umladen von Gütern von und/oder auf ein schwimmendes Schiff aus einem Gehäuse mit einem Fundamentelement, einem Windensystem mit mindestens einem Windenantrieb und einem mit dem Windensystem verbundenes Kabel- bzw. Seilsystem besteht und das Seilsystem ein Anschlusselement zur Verbindung mit einem Zielort für die Waren oder einer Kabeleinheit und eine Spanneinheit umfasst. Dabei ist nachteilig, dass bei einem unerwartet starken Wellengang und damit verbundenen unkontrollierten Bewegung des Schiffes Kollisionen der Waren /Transportgutes mit dem Schiff oder der Anlage in der Annäherungsphase eintreten können.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Transfersystem zur Verfügung zu stellen, das es ermöglicht, einen Betrieb auch bei starkem Wellengang sicher durchzuführen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe des nachteilfreien Umladens von Gütern auf See zwischen Schiffen und Bauwerken auf See durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 6 gelöst, die Unteransprüche 2-5 geben bevorzugte Ausgestaltungen an.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Dabei zeigt die einzige Figur das System, wobei die Kabine auf dem Schiff auf der ersten Station ruhend und an dem Turm in einer Position vor dem Absetzen auf die zweite Station dargestellt ist.
Die einzige Figur zeigt ein Versorgungsschiff 12, das mit einer ersten Station 16 versehen ist, und einen Turm 14, der mit einer zweiten Station 18 versehen ist. Auf der ersten Station 18 ruht eine zur Aufnahme einer Last, insbesondere einer Person, eingerichtete Kabine 10, die auf die zweite Station 18 eine an den Turm 14 zu verbringen ist. An das Schiff 12 ist oberhalb des Raums der Kabine 10 der ersten Station 18 eine erste Tragrolle 32 angeschlagen, die ein erstes Seil 20 umlenkt und auf eine erste Seiltrommel 24 im Schiff führt. Oberhalb des Raums der Kabine 10 der zweiten Station 18 ist an den Turm 14 eine zweite Tragrolle 34 angeschlagen, die ein zweites Seil 22 umgelenkt und auf eine zweite Seiltrommel 26 im Turm 14 führt.
Zum Verbringen der Kabine 10 zum Turm 14 nimmt das Schiff 11 zunächst eine (nicht gezeigte) Treibboje mit dem an diese angeschlagenen zweiten Seils 22 auf, auch dieses wird an die Kabine 10 angeschlagen.
Zum Abheben der Kabine 10 von der ersten Station 16 wird die erste Seiltrommel 24 zum Aufwickeln des um die oberhalb der Kabine 14 angeordnete erste Tragrolle 28 gelegten ersten Seils 20 angetrieben, die zweite Seiltrommel 24 wird zum Spannen des zweiten Seils 24 betrieben. Die Kabine 14 hängt nun an dem ersten Seil 20 und folgt dabei den durch den Wellengang bewirkten Auf- und Abbewegungen. Sodann wird die zweite Seiltrommel 26 zum Aufwickeln des zweiten Seils 22 betrieben, wobei die ersten Seiltrommel 24 das erste Seil 20 um einen entsprechenden Weg ablässt. Nach Erreichen eines Orts oberhalb der zweiten Station 18 (diese Position der Kabine 10 ist in der Figur dargestellt) am Turm 14 wird das zweite Seil 22 von der zweite Seiltrommel 26 abgelassen, so dass die Kabine 10 sich auf der zweiten Station 18 abgesetzt.
Zum Verbringen der Kabine 10 von der zweiten Station 18 zu der ersten Station 16 wird umgekehrt vorgegangen: Die Kabine 10 wird zunächst von der zweiten Station 18 abgehoben, die Kabine 10 wird sodann durch Einziehen des ersten Seils 20 durch die erste Seiltrommel 24 und kontrolliertes Ablassen des zweiten Seils 22 von der zweiten Seiltrommel 26 von dem Turm 14 weg hin zum Versorgungsschiff 10 geführt. Nach Erreichen eines Orts oberhalb der ersten Station 16 wird die Kabine 10 durch kontrolliertes Ablassen des ersten Seils 20 wieder auf der ersten Station 18 abgesetzt. Das zweite Seil 22 wird nach Lösen von der Kabine 10 und Anschlagen der Treibboje durch Betreiben der zweiten Seiltrommel 26 eingezogen.
Die Kabine 10 kann zur Aufnahme einer weiteren zweiten Seiltrommel 26 eingerichtet sein, die das Verbringen der Kabine 10 auch bei einem Versagen der zweiten Seiltrommel 26 in dem Turm 14 ermöglicht. Die Tragrollen 32, 34 können auch durch die Seiltrommeln 24, 26 selbst gebildet sein. Das Schiff 12 kann mit einem die erste Station 16 aufnehmenden drehbaren Teller (nicht gezeigt) versehen sein, der eine Ausrichtung der Station 14 auf den Turm erlaubt. Der Turm 14 kann mit mehr als einer zweiten Station 18 versehen sein, damit eine Station gewählt werden kann, bei der eine Interferenz mit den Rotorblättern der Anlage vermieden wird. Die Treibboje kann mit dem zweiten Seil 22 automatisch von der zweiten Station 18 dann abgeworfen werden, wenn die Spannungsversorgung im Turm 14 ausfällt. Die erste Seiltrommel 24 kann so gesteuert werden, dass die Krängungen des Schiffs 10 kompensiert werden. Es kann ein an dem Schiff 12 und an der Kabine 10 angeschlagenes Sicherungsseil vorgesehen sein.

Claims

System zum Verbringen einer Kabine (10) von einem Versorgungsschiff (12) zu dem Turm (14) einer Offshore-Windenergieanlage und umgekehrt, dadurch gekennzeichnet, dass - das Schiff (12) mit einer ersten Station (16) zur Aufnahme einer Kabine (10), einer ein erstes Seil (20) aufnehmenden ersten Seiltrommel (24) und einer an einem Ort oberhalb der ersten Station (16) am Schiff (12) angeschlagenen ersten Tragrolle (28), über die das freie Ende eines ersten Seils (20) zu der Kabine (10) geführt und an diese angeschlagen ist, versehen ist, und - der Turm (14) mit einer zweiten Station (18) zur Aufnahme der Kabine (10), einer ein zweites Seil (22) aufnehmenden zweiten Seiltrommel (26) und einer an einem Ort oberhalb der zweiten Station (18) am Turm (14) angeschlagenen zweiten Tragrolle (30), über die das freie Ende eines zweiten Seils (22) zu der Kabine (10) geführt und an diese angeschlagen ist, versehen ist.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabine (10) zur Aufnahme einer weiteren zweiten Seiltrommel (24) eingerichtet ist.
System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schiff (10) mit einem die erste Station (16) tragenden Teller versehen ist.
System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Turm (14) mit wenigsten einer weiteren zweiten Station (18) versehen ist.
System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine an das zweite Seil (22) anschlagbare Treibboje vorgesehen ist.
Verfahren zum Verbringen einer Kabine (10) von einem Versorgungsschiff (12) zu dem Turm (14) einer Offshore-Windenergieanlage und umgekehrt unter Verwendung eines Systems nach einem der Ansprüche 1-6, gekennzeichnet durch - Anschlagen des über die erste Tragrolle (28) geführten ersten Seils (20) an die Kabine (10), - Aufnehmen und Auflegen des zweiten Seils (20) auf die zweite Seiltrommel (24), - Abheben der Kabine (10) von der ersten Station (16) durch Betrieben der ersten Seiltrommel (24), - Verfahren der Kabine (10) von dem Schiff (12) zu dem Turm (14) an einen Ort oberhalb der zweiten Station (18) durch Betreiben der zweiten Seiltrommel (26) und entsprechendem Ablassen des ersten Seils (20) von der ersten Seiltrommel (24), und - Absetzen der Kabine (10) auf die zweite Station (18) durch Ablassen des zweiten Seils (24) von der zweiten Seiltrommel (26), bzw. - Abheben der Kabine (10) von der zweiten Station (16) durch Betreiben der zweiten Seiltrommel (26), - Verfahren der Kabine (10) von dem Turm (14) zu dem Schiff an einen Ort oberhalb der ersten Station (18) durch Betreiben der ersten Seiltrommel (24) und entsprechendem Ablassen des zweiten Seils (22) von der zweiten Seiltrommel (26), - Absetzen der Kabine (10) auf die erste Station (18) durch Ablassen des ersten Seils (24) von der Seiltrommel (26), und - Einziehen des zweiten Seils (22) durch Betreiben der zweiten Seiltrommel (26).