DK176966B1 - Fremgangsmåde til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted og et fartøj til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted - Google Patents

Fremgangsmåde til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted og et fartøj til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted Download PDF

Info

Publication number
DK176966B1
DK176966B1 DKPA200800990A DKPA200800990A DK176966B1 DK 176966 B1 DK176966 B1 DK 176966B1 DK PA200800990 A DKPA200800990 A DK PA200800990A DK PA200800990 A DKPA200800990 A DK PA200800990A DK 176966 B1 DK176966 B1 DK 176966B1
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
wind turbine
boom
crane
vessel
component
Prior art date
Application number
DKPA200800990A
Other languages
English (en)
Inventor
Anders Soee-Jensen
Original Assignee
Vestas Wind Sys As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vestas Wind Sys As filed Critical Vestas Wind Sys As
Priority to DKPA200800990A priority Critical patent/DK176966B1/da
Priority to PCT/DK2009/000166 priority patent/WO2010006602A2/en
Priority to AT09776169T priority patent/ATE546640T1/de
Priority to CN2009801315453A priority patent/CN102124213A/zh
Priority to US13/003,705 priority patent/US20110123274A1/en
Priority to EP09776169A priority patent/EP2307712B1/en
Publication of DK200800990A publication Critical patent/DK200800990A/en
Application granted granted Critical
Publication of DK176966B1 publication Critical patent/DK176966B1/da

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/003Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for for transporting very large loads, e.g. offshore structure modules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B27/00Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers
    • B63B27/16Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers of lifts or hoists
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/18Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
    • B66C23/185Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes for use erecting wind turbines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/18Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
    • B66C23/36Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes
    • B66C23/52Floating cranes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D13/00Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/10Assembly of wind motors; Arrangements for erecting wind motors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D13/00Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/40Arrangements or methods specially adapted for transporting wind motor components
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B2017/0039Methods for placing the offshore structure
    • E02B2017/0043Placing the offshore structure on a pre-installed foundation structure
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B2017/0091Offshore structures for wind turbines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00Components
    • F05B2240/90Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/95Mounting on supporting structures or systems offshore
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/727Offshore wind turbines

Abstract

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted, idet fremgangsmåden omfatter trinene med positionering af en første bom af en kran i en i det væsentlige horisontal position, arrangering af en i det væsentlige horisontal positioneret, langstrakt vindmølle-komponent på den første bom, forbinding af en distal del af den langstrakte vindmølle-komponent til en anden bom af kranen, idet den distale del er den øvre del af vindmølle-komponenten, når vindmøllen er rejst, og idet den anden bom strækker sig i en vinkel fra den langsgående forlængelse af den første bom, hævelse af den første bom til en i det væsentlige vertikal position, modificering af positionen i det horisontale plan af den langstrakte vindmølle komponent til opnåelse af en ønsket rejsningsposition for komponenten, og frakobling af den distale del af den langstrakte vindmølle-komponent fra den anden bom af kranen.

Description

DK 176966 B1 i FREMGANGSMÅDE til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted og et FARTØJ TIL REJSNING AF EN VINDMØLLE PÅ ET OFFSHORE-STED 5 Baggrund for opfindelsen
Opfindelsen angår en fremgangsmåde til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted og et fartøj til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted, 10 Beskrivelse af den kendte teknik
Størrelsen af moderne vindmøller er således, at rejsningen af vindmøllerne ofte kræver stærkt specialiserede kraner, såsom kraner, som er tilpassede løft af vindmølle-komponenter til højder, som ligger betydeligt over jord- eller 15 havoverfladen.
Antallet af disse kraner er begrænset og kranernes øvrige aktiviteter kan forårsage et problem med hensyn til forsinkelser og forøgede omkostninger i processen.
20 Problemets betydning er steget med det store antal kranløft til høje højder, som er involveret ved rejsning af en moderne vindmølle, for eksempel kranløft af tåmsegmenter efterfulgt af kranløft af nacellen og rotorvinger.
De store højder komplicerer løftene på grund af de høje krav til kranførerens 25 færdigheder med hensyn til håndtering og positionering af vindmølle-komponenterne. Disse krav forøges yderligere, hvis løftene gennemføres på et offshore-sted med skiftende beskaffenhed af havoverfladen.
Forskellige løsninger på problemet med transport og rejsning af strukturer til 30 offshore-brug er foreslået i den kendte teknik. I WO 2006/080850 Al foreslås et eksempel på en sådan løsning. I WO 2006/080850 Al beskrives en indretning til 9 2 DK 176966 B1 transport af strukturer, såsom en vindmølle, på vand, såvel som nedtagning eller installation af strukturen/struktureme. Indretningen omfatter et fartøj, idet fartøjet omfatter en langstrakt vipperamme, som er forbundet til fartøjet med hængsel på et vippepunkt. Vipperammen holder en eller flere støtterammer, som er konstrueret til 5 at kunne forskydes i forhold til vipperammen. Vipperammen er i stand til at antage en i det væsentlige horisontal position, som svarer til en transportposition og til at antage en i det væsentlige vertikal position, som svarer til en løfteposition. I en position under brug, hvor vipperammen er i en i det væsentlige vertikal position, kan støtterammerne følgelig sænkes eller hæves for at justere - i forhold til 10 vandoverfladen - højden af strukturen, som er transporteret. Imidlertid tilvejebringer en sådan indretning med indgribende vipperamme og en eller flere tilsvarende støtterammer en overdrevet kompliceret og omkostningsfyldt løsning på problemet at være i stand til at justere højden af den transporterede struktur i en anvendelsessituation.
15
Det er derfor et formål med opfindelsen at tilvejebringe en kran og en installationsteknik, som simplificerer processen med at etablere en moderne vindmølle på et offshore-sted, såsom fra et fartøj.
20 Opfindelsen
Opfindelsen angår en fremgangsmåde til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted, idet fremgangsmåden omfatter trinnene: 25 - positionering af en første bom af en kran i en i det væsentlige horisontal position, - arrangering af en i det væsentlige horisontal positioneret, langstrakt vindmøllekomponent på den første bom, 30 - forbinding af en distal del af den langstrakte vindmølle-komponent til en anden bom af kranen, idet den distale del er den øvre del af vindmølle-komponenten, når DK 176966 B1 3 vindmøllen er rejst, og idet den anden bom strækker sig en vinkel fra den langskåme forlængelse af den første bom, - hævelse af den første bom til en i det væsentlige vertikal position, 5 - modificering af positionen i det horisontale plan af den langstrakte vindmøllekomponent til opnåelse af en ønsket rejsningsposition for komponenten, og - frakobling af den distale del af den langstrakte vindmølle-komponent fra den anden 10 bom af kranen.
Ved at anvende den opfinderiske fremgangsmåde er det muligt at rejse en vindmølle på en simpel og pålidelig måde på et offshore-sted og med en høj grad af fleksibilitet i forhold til vejrforholdene.
15
Yderligere sikrer fremgangsmåden en høj grad af fleksibilitet i forhold til at positionere vindmølle-komponenten på dens ønskede rejsningsposition, hvilket igen er let, hurtigt og opnåeligt, 20 Derved muliggør fremgangsmåden en kortere installationstid og den muliggør en mindre omkostningsfyldt installation, da behovet for separate kran- og transportfartøjer reduceres.
Yderligere sikres en fleksibel installationsfremgangsmåde, hvor adskillige 25 kombinationer af sekvensen, med hvilken vindmølle-komponenterne installeres på et eller flere installationssteder, er gennemførlige, 1 et aspekt ifølge opfindelsen anbringes kranbasen på et fartøj, hvorpå vindmølle-komponenten transporteres. Herved er det muligt at etablere vindmøllen fra et fartøj, 30 som kan være det samme, som har været anvendt til transport af vindmøllen og vindmølle-komponenterne, for eksempel fra et onshore-sted til et offshore-sted. Dette DK 176966 B1 9 4 medfører igen kortere installationstid og mulig anvendelse af færre fartøjer til installationen.
I et andet aspekt ifølge opfindelsen omfatter den langstrakte vindmølle-komponent 5 en samling af et vindmølletårn, vindmøllenacelle og vindmøllerotor. Herved er det muligt at rejse vindmøllen med færre store kraner og maskineri på stedet, med færre løft, som igen formindsker installationstiden og omkostningerne. Yderligere optimeres udnyttelsen af installationsudstyret, såsom fartøj og/eller kraner, og det sikres, at behovet for specialiserede kraner og/eller andet udstyr minimeres.
10 I et andet aspekt ifølge opfindelsen indbefatter den langstrakte vindmølle-komponent fundamentet eller dele af fundamentet. Herved er det muligt yderligere at minimere anvendelsen af maskineri på stedet og yderligere at formindske installationstiden og omkostninger.
15 I et andet aspekt ifølge opfindelsen er den langstrakte vindmølle-komponent et vindmølletårn. Herved sikres, at en af de største komponenter i en vindmølle kan håndteres på en hurtig og pålidelig måde, hvilket igen resulterer i minimerede installationsomkostninger.
20 I et aspekt ifølge opfindelsen omfatter fremgangsmåden yderligere trinnet med fortøjning af fartøjet i det væsentlige på den ønskede rejsningsposition for komponenten. Herved sikres, at fartøjet holdes i en korrekt position i forhold til installationsstedet og at fartøjet holdes tilstrækkeligt roligt under 25 installationsprocessen, det vil sige fartøjet kan holdes i positionen på en sådan måde, at indflydelse på bevægelsen af fartøjet i alle retninger grundet miljømæssige parametre, såsom bølger, tidevand, strøm og/eller vind, for eksempel for at sikre let og korrekt positionering af vindmølle-komponenten over den ønskede rejsningsposition.
30 DK 176966 B1 9 5 I et yderligere aspekt ifølge opfindelsen gennemføres modificeringen af positionen i det horisontale plan ved at positionere kranen i det horisontale plan i forhold til fartøjet. Herved sikres, at vindmøllekomponenten kan positioneres korrekt i det horisontale plan over den ønskede rejsningsposition, for ekspempel ved at 5 positionere kranbasen ved hjælp af flytbare cantilever-bomme. Yderligere sikres det, at kranen selv positioneres korrekt med hensyn til forberedelse til resten af installationsproceduren. Det sikres endvidere, at den vanskelige positionering af fartøjet ikke behøver at være ekstremt korrekt, idet en del af positioneringen i det horisontale plan overtages af kranen, hvilken ofte er lettere at håndtere.
10 I endnu et andet aspekt ifølge opfindelsen gennemføres modificeringen af positionen i det horisontale plan ved at positionere den langstrakte vindmølle-komponent i forhold til den første bom af kranen. Herved er det muligt at opnå en virkelig korrekt position i det horisontale plan af vindmølle-komponenten i forhold til den ønskede 15 rejsningsposition, for eksempel over et forberedt fundament, og det er yderligere muligt at opnå en præcis justering af for eksempel monteringshuller på henholdsvis vindmølle-komponenten og det forberedte fundament. Det sikres yderligere ved at positionere komponenten i forhold til kranens første bom, at positioneringen kan gennemføres på forskellige måder, for eksempel ved ’’skubning” af komponenten 20 væk fra den første bom ved for eksempel hydrauliske arme, som er monteret på bommen, ved aktivering af bevægelige midler, som er monteret på den anden bom, og som kan bevæge komponenten i det horisontale plan langs den langsgående akse af den anden bom etc, 25 Opfindelsen angår også et fartøj til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted, idet fartøjet omfatter mindst én kran omfattende: - en første bom af kranen, hvilken bom er forberedt til at holde en langstrakt vindmølle-komponent, 30 » DK 176966 B1 6 - en løftemekanisme til løft af den første bom sammen med den langstrakte vindmølle-komponent mellem i det væsentlige vandret position og i det væsentlige vertikal position, 5 - en anden bom, som er forbundet med kranens første bom, - en forbindelse til forbinding af en distal del af den langstrakte vindmøllekomponent arrangeret på den første bom til den anden bom af kranen, idet den distale del er den øvre del af vindmølle-komponenten, når vindmøllen er rejst, og 10 - én eller flere mekanismer til modificering af positionen i det horisontale plan af den langstrakte vindmølle-komponent, når den er forbundet til forbindelsen, til opnåelse af en ønsket rejsningsposition for komponenten, 15 Herved er det muligt at rejse en vindmølle på en simpel og pålidelig måde på et offshore-sted og med en høj grad af fleksibilitet i forhold til vejrforholdene. Yderligere muliggøres en kortere installationstid såvel som anvendelse af specialiserede fartøjer minimeres. Det sikres yderligere, at kun relativt simpelt maskineri påkræves til installationen.
20 I et aspekt ifølge opfindelsen strækker den anden bom sig i en vinkel fra en langsgående forlængelse af den første bom, idet vinklen ligger i intervallet på 90° +/-45°. Herved sikres, at den anden bom har tilstrækkelig driftsområde, hvad angår at postionere vindmølle-komponenten inden for en stor radius af kranen.
25 I et andet aspekt ifølge opfindelsen forberedes mindst én af mekanismerne til modificering af positionen til bevægelse og/eller rotation af kranen i forhold til fartøjet. Herved sikres, at vindmølle-komponenten kan positioneres præcist på installationsstedet og at installationen er minimalt afhængig af den aktuelle position 30 af fartøjet, da kranbasen kan bevæges i forhold til fartøjet.
DK 176966 B1 7 I endnu et andet aspekt ifølge opfindelsen forberedes mindst én af mekanismerne til modifikation af positionen til bevægelse og/eller rotation af den langstrakte vindmølle-komponent i forhold til den første bom. Herved er det muligt at opnå en præcis positionering af vindmølle-komponenten i forhold til en installation på et sted, 5 for eksempel på et forberedt fundament og det er yderligere muligt at opnå en præcis justering af for eksempel monteringshuller på henholdsvis vindmølle-komponenten og det forberedte fundament.
I et andet aspekt ifølge opfindelsen har fartøjet kapacitet til at holde mere end én 10 langstrakt vindmølle-komponent ad gangen. Herved sikres, at fartøjet kan bære flere vindmøller og/eller vindmølle-komponenter, hvorved installationstiden yderligere reduceres dramatisk, da fartøjet kun behøver at opsamle komponenter på fjerne steder et minimalt antal gange.
15 Figurer
Opfindelsen beskrives idet følgende med reference til figurerne, hvor Fig, 1 illustrerer en stor, moderne vindmølle, 20
Fig. 2-8 skematisk illustrerer forskellige trin for rejsning af en offshore-vindmølle med en fremgangsmåde og et fartøj ifølge forskellige udførelsesformer for opfindelsen, og 25 Fig. 9 skematisk illustrerer et fortøjningssystem forbundet til fartøjet.
Detaljeret beskrivelse
Fig. 1 illustrerer en vindmølle 1 omfattende et vindmølletåm 2 og en 30 vindmøllenacelle 3 arrangeret på toppen af tårnet 2. Vindmøllerotoren 4 omfatter mindst en vindmøllevinge, for eksempel tre vindmøllevinger 5 som illustreret på DK 176966 B1 8 figuren. Rotoren er monteret på et nav 6, som er forbundet til nacellen 3 gennem lavhastighedsakslen, der strækker sig ud af nacelle fronten.
Vindmølletåmet 2 rejses på et fundament 7 enten onshore eller offshore over 5 havoverfladen 8.
Fig. 2 til 7 illustrerer skematisk forskellige trin ved rejsning af en offshore-vindmølle med en fremgangsmåde ifølge forskellige udførelsesformer for opfindelsen.
10 Fig. 2 illustrerer skematisk de indledningsvise trin ved transport af vindmøllen 1 til et offshore-sted på dækket af for eksempel et jack-up-skib, en pram eller et fartøj 10 ifølge forskellige udførelsesformer for opfindelsen.
Normalt transporteres vindmøllen i sektioner fra en lokation, hvor de lastes på 15 fartøjet 10, til installationsstedet. Sektionerne indbefatter det komplette vindmølletåm 2 og en enhed 9 omfattende nacellen 3 og navet 6 med to vindmøllevinger 5 tilpasset en ”kaninøre”-konfiguration, det vil sige to af tre vinger 5 er monteret på navet 6. For en udførelsesform for opfindelsen peger de to vinger 5, som er monteret på navet 6, op i forhold til et horisontalt plan under transporten, når 20 en ”kaninøre”-konfiguration transporteres. Den tredje vinge 5 (illustreret i fig. 7) løftes og monteres separat på navet 6 i ”kaninøre”-konfigurationen.
Med hensyn til denne udførelsesform lastes/positioneres et vindmølletåm 2, som er anbragt i en i det væsentlige horisontal forlængelse, på en i det væsentlige horisontalt 25 positioneret første bom 11 af en kran, for eksempel ved hjælp af vogne eller hjælpekraner. Tårnet 2 hviler på og/eller er fæstnet til egnede støtter 14, 15 på forskellige positioner langs udstrækningen af tårnet 2.
For forskellige udførelsesformer omfatter fæstnelse til støtterne 14,15, at vindmølle-30 komponenten, eller som i udførelsesformen illustreret i fig. 2, tårnet, fæstnes til den første bom 11.
DK 176966 B1 9
For andre udførelsesformer transporteres, løftes og monteres separat nacellen 3, navet 6 og/eller en eller flere rotorvinger 5.
5 Yderligere, med hensyn til forskellige udførelsesformer kan kranens første bom 11 omfatte vippemidler 13, som forbinder bommen 11 med fartøjet, for eksempel via en kranbase (ikke illustreret).
En funktion af kranbasen og vippemidleme 13 kan være, at sikre tilstrækkelig 10 forbindelse og støtte mellem fartøjet 10 og kranen, som omfatter bommen 11.
Løftemidleme 13 kan i forskellige udførelsesformer formå at hæve den første bom mellem en horisontal og vertikal position, som det udnyttes i forhold til den foreliggende opfindelse.
15
Med hensyn til andre udførelsesformer for opfindelsen, kan kranen bevæges i en position og/eller roteres i forhold til fartøjet 10, såsom ved hjælp af en eller flere bevægelige cantilevere.
20 Ifølge opfindelsen forbindes på dette trin en distal del af den langstrakte vindmøllekomponent, det vil sige et tårn 2 med hensyn til dette eksempel, til en anden bom 12 på kranen.
Den anden bom 12 på kranen kan med hensyn til forskellige udførelsesformer 25 omfatte løftemidler 19, som for eksempel kan være en lossebom med en bevægelig galge under sænkning og løft af den fæstnede vindmølle-komponent, såsom vindmølletåmet, nacellen og/eller en rotorvinge.
Med hensyn til forskellige udførelsesformer kan løftemidleme 19 også omfatte 30 krankabler 16 og forskellige fæstnelsesudstyr til fæstnelse og sikring af kablerne 16 til specifikke vindmølle-komponenter, som skal håndteres.
DK 176966 B1 10
Fig. 3 illustrerer skematisk den første bom 11, som hæves til en i det væsentlige vertikal position efter et vindmølletåm 2 er arrangeret på den første bom og forbundet til den anden bom 12 (for eksempel med en kranarm). I dette eksempel 5 omfatter forbindelsen krankabler 16.
Med hensyn til denne udførelsesform hæves kranen omfattende en første bom 11 til en vertikal position ved at udføre en vippende bevægelse omkring midlerne 13, som forbinder kranen til for eksempel en kranbase, der er etableret på dækket af fartøjet 10 10 som indikeret ved pilen på figuren.
Fig. 4 illustrerer skematisk kranen, der har nået en i det væsentlige vertikal position, og som er klar til at positionere og sænke vindmølletåmet 2 til et præinstalleret fundament 7.
15 I en udførelsesform ifølge opfindelsen positioneres kranen i det horisontale plan i forhold til fartøjet, såsom ved at positionere kranen ved hjælp af bevægelige cantilever-bomme, som indikeret med pile på figuren. Kranen bevæges i et horisontalt plan for at kunne positionere tårnet korrekt i det horisontale plan over 20 fundamentet 7.
Tårnet 2 er til gengæld ophængt fra den anden bom 12, for eksempel med kranløftemidleme 19. Med hensyn til forskellige udførelsesformer guides tårnet 2 i det horisontale plan ved den øvre og/eller nedre del af tårnet, for eksempel med 25 hydrauliske arme 18, som er monteret på den første bom og fæstnet mellem bommen og vindmølle-komponenten, til dens endelige position som indikeret med pile på fig.
5.
Fig. 6 illustrerer med hensyn til denne udførelsesform, at positioneringen af 30 vindmølle-komponenten også kan foretages ved den anden bom 12, for eksempel ved anvendelse af en lossebom med en bevægelig galge.
9 DK 176966 B1 11
Vindmølletårnet 2 fæstnes efterfølgende, såsom ved boltning til fundamentet 7, når tårnet 2 er korrekt centreret over fundamentet 7 og justeres tilsvarende vertikalt.
5 Endeligt afkobles den anden bom fra vindmølle-komponenten.
Fig. 7 og 8 illustrerer løftet, rotationen og positioneringen af en nacelle på et installeret vindmølletåm 2 med kranen.
10 Med hensyn til denne udførelsesform er nacellen præmonteret med to af tre vindmøllevinger til en enhed i en ,!kaninøre”-konfiguration 9, før den løftes af kranen.
Når kranen er anbragt i den i det væsentlige vertikale position efter installation af 15 tårnet 2, roteres kranens anden bom 12 fra at være anbragt over fundamentet 7 og tårnet 2 til at være anbragt over fartøjet 10. En nacelleenhed 9 bringes inden for rækkevidde af bommen 12 ved hjælp af en hjælpekran eller en vogn. Kablerne 16 sænkes og/eller bommen 12 hæves som indikeret ved pile på figur 7, og nacellens løftespænde monteres mellem kranarmen og nacellen.
20
Nacellen 3 løftes af kranen til en passende højde over tårnets top. Bommen 12 roteres omkring kranens vertikale akse så den anbringes over fundamentet 7 og tårnet 2, som det delvist er illustreret med pilen i figur 8, og nacellen sænkes og boltes til tåmtoppen.
25
Kranen er illustreret som fæstnet til den nedre del af tårnet 2 med de hydrauliske arme 18, medens den håndterer nacelleenheden 9.
Med hensyn til forskellige udførelsesformer kan fartøjet imidlertid også være 30 tilstrækkeligt fortøjret for at holdes i position under håndteringen af nacelleenheden 9 uden støtte af arme 18 og/eller under hele installationsprocessen.
P
DK 176966 B1 12
Fig. 9 illustrerer en udførelsesform for et fortøjningssystem. Fortøjningssystemet har den funktion, at det stabiliserer fartøjet og omfatter mindst en fortøjningsenhed, forbindelsesmidler til forbindelse af fortøjningsenheden til fartøjet, og trækmidler til 5 at stabilisere fartøjet ved at etablere en permanent spænding i forbindelsesmidlerne. Yderligere kan trækmidleme omfatte midler til sænkning af det forbundne fartøjs position i forhold til vandniveauet.
Med fortøjningsenhed menes en enhed, som ikke er en del af fartøjet, og som er fri til 10 at fungere i forhold til fartøjets skrog. Med hensyn til forskellige udførelsesformer kan fortøjningsenheden være mobil eller være etableret i en fikseret position.
Med trækmidler menes midler, som er i stand til at etablere trækkraft i forbundne forbindelsesmidler. Trækmidler omfatter også midler, som er i stand til at regulere 15 og/eller dynamisk styre den etablerede trækkraft i forbindelsesmidleme.
Med udtrykket permanent trækkraft menes at trækkraften i forbindelsesmidleme påføres uden afbrydelse, når fortøjningssystemet er i anvendelse, men trækkraften kan ændres, kontrolleres, styres og/eller justeres under anvendelse, det vil sige 20 trækkraften er ikke konstant i forhold til tid.
Ved stabilisation af fartøjet i forhold til den foreliggende opfindelse menes, at fartøjet kan holdes i positioner på en sådan måde, at indflydelse på bevægelsen af fartøjet i alle retninger grundet miljømæssige parametre, såsom bølger, tidevand, 25 strøm og/eller vind, minimeres.
Ved at sænke fartøjets position i forhold til vandoverfladen sikres, at især påvirkningen af miljømæssige parametre, såsom bølger, på fartøjets bevægelse i for eksempel vertikal retning, reduceres.
30 ϊ DK 176966 B1 13
Med hensyn til denne udførelsesfonn kan den tredje vinge 5 løftes og monteres separat til navet 6, når nacellen 3 er etableret i ”kaninøre”-konfiguration. Den tredje vinge kan imidlertid også præmonteres vertikalt på siden af tårnet og løftes sammen med tårnet 2, når det anbringes på fundamentet 7 som beskrevet for opfindelsen.
5 Nacelleenheden 9 positioneres så efterfølgende oven på tårnet 2 og den tredje vinge 17 er klar til navmontering.
Yderligere kan enhver vindmølle-komponent monteres separat, for eksempel nacellen på tårnet efterfulgt af navet og rotoren eller en rotorvinge efter den anden.
10
Endvidere kan vindmøllen positioneres på stedet med kranen som en enhed med eller uden fundamentet fæstnet.
15 9 DK 176966 B1 14
Liste 1. Vindmølle 2. Tårn 5 3. Nacelle 4. Rotor 5. Rotorvinge 6. Nav 7. Fundament 10 8. Jord-eller havoverflade 9. Enhed af en nacelle/et nav og to vinger i en “kaninøre”-konfiguration 10. Fartøj 11. Kranens første bom 12. Kranens anden bom 15 13. Vippemidler 14. Første støtte 15. Anden støtte 16. Krankabler 17. Tredj e vindmøl levinge 20 18. Hydraulisk arm monteret på første bom 19. Kranløftemidler

Claims (13)

1. Fremgangsmåde til rejsning af en vindmølle (1) på et offshore-sted, idet fremgangsmåden omfatter trinene: 5 - positionering af en første bom (11) af en kran i en i det væsentlige horisontal position, - arrangering af en i det væsentlige horisontal positioneret, langstrakt vindmølle-10 kompo nent på den første bom (11), - forbinding af en distal del af den langstrakte vindmølle-komponent til en anden bom (12) af kranen, idet den distale del er den øvre del af vindmølle-komponenten, når vindmøllen er rejst, og idet den anden bom (12) strækker sig i en vinkel fra den 15 langsgående forlængelse af den første bom (11), - hævelse af den første bom (11) til en i det væsentlige vertikal position, - modificering af positionen i det horisontale plan af den langstrakte vindmølie-20 komponent til opnåelse af en ønsket rejsningsposition for komponenten, og - frakobling af den distale del af den langstrakte vindmølle-komponent fra den anden bom (12) af kranen.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, hvor kranen er anbragt på et fartøj (10), hvorpå vindmølle-komponenten transporteres.
3. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, hvor den langstrakte vindmølle-komponent omfatter en samling af et vindmølletåm (2), 30 vindmøllenacelle (3) og vindmøllerotor (4). » DK 176966 B1 16
4. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, hvor den langstrakte vindmølle-komponent er et vindmølletåm (2).
5. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, hvor den 5 langstrakte vindmølle-komponent indbefatter fundamentet (7) eller dele af fundamentet.
6. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav 2 til 5, hvor fremgangsmåden yderligere omfatter trinnet med fortøjning af fartøjet (10) i det 10 væsentlige ved den ønskede rejsningsposition for komponenten.
7. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav 2 til 6, hvor modificeringen af positionen i det horisontale plan gennemføres ved at positionere kranen i det horisontale plan i forhold til fartøjet (10). 15
8. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav 2 til 7, hvor modificeringen af positionen i det horisontale plan gennemføres ved positionering af den langstrakte vindmølle-komponent i forhold til den første bom (11) af kranen.
9. Fartøj (10) til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted, idet fartøjet (10) omfatter mindst én kran omfattende: - en første bom (11) af kranen, hvilken bom er forberedt til at holde en langstrakt vindmølle-komponent, 25 - en løftemekanisme til løft af den første bom (11) sammen med den langstrakte vindmølle-komponent mellem i det væsentlige vandret position og i det væsentlige vertikal position, 30. en anden bom (12), som er forbundet med kranens første bom (11), 17 DK 176966 B1 - en forbindelse til forbinding af en distal del af den langstrakte vindmøllekomponent arrangeret på den første bom (11) til den anden bom (12) af kranen, idet den distale del er den øvre del af vindmølle-komponenten, når vindmøllen er rejst, og 5 - én eller flere mekanismer til modificering af positionen i det horisontale plan af den langstrakte vindmølle-komponent, når den er forbundet til forbindelsen, til opnåelse af en ønsket rejsningsposition for komponenten.
9 DK 176966 B1 15
10. Fartøj (10) ifølge krav 9, hvor den anden bom (12) strækker sig i en vinkel fra 10 den langsgående forlængelse af den første bom (11), idet vinklen ligger i intervallet på 90° +/- 45°.
11. Fartøj (10) ifølge et hvilket som helst af kravene 9 eller 10, hvor mindst én af mekanismerne til modifikation af positionen er forberedt til bevægelse og/eller 15 rotation af kranen i forhold til fartøjet (10).
12. Fartøj (10) ifølge et hvilket som helst af kravene 9 til 11, hvor mindst én af mekanismerne til modifikation af positionen er forberedt til bevægelse og/eller rotation af den langstrakte vindmølle-komponent i forhold til den første bom (11). 20
13. Fartøj (10) ifølge et hvilket som helst af kravene 9 til 12, hvor fartøjet har kapacitet til at holde mere end én langstrakt vindmølle-komponent ad gangen. 25
DKPA200800990A 2008-07-14 2008-07-14 Fremgangsmåde til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted og et fartøj til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted DK176966B1 (da)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DKPA200800990A DK176966B1 (da) 2008-07-14 2008-07-14 Fremgangsmåde til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted og et fartøj til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted
PCT/DK2009/000166 WO2010006602A2 (en) 2008-07-14 2009-07-09 A method for erecting a wind turbine on an offshore site and a vessel for erecting a wind turbine on an offshore site
AT09776169T ATE546640T1 (de) 2008-07-14 2009-07-09 Verfahren zum errichten einer windturbine an einem offshore-standort und schiff zum errichten einer windturbine an einem offshore-standort
CN2009801315453A CN102124213A (zh) 2008-07-14 2009-07-09 在离岸地点竖立风力涡轮机的方法和在离岸地点竖立风力涡轮机的船只
US13/003,705 US20110123274A1 (en) 2008-07-14 2009-07-09 Method for erecting a wind turbine on an offshore site and a vessel for erecting a wind turbine on an offshore site
EP09776169A EP2307712B1 (en) 2008-07-14 2009-07-09 A method for erecting a wind turbine on an offshore site and a vessel for erecting a wind turbine on an offshore site

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK200800990 2008-07-14
DKPA200800990A DK176966B1 (da) 2008-07-14 2008-07-14 Fremgangsmåde til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted og et fartøj til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK200800990A DK200800990A (en) 2010-01-15
DK176966B1 true DK176966B1 (da) 2010-08-02

Family

ID=41550756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DKPA200800990A DK176966B1 (da) 2008-07-14 2008-07-14 Fremgangsmåde til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted og et fartøj til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20110123274A1 (da)
EP (1) EP2307712B1 (da)
CN (1) CN102124213A (da)
AT (1) ATE546640T1 (da)
DK (1) DK176966B1 (da)
WO (1) WO2010006602A2 (da)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202009010393U1 (de) * 2009-07-31 2009-12-03 Bard Engineering Gmbh Vorrichtung zur Vormontage, Zwischenlagerung und zum Transport großer Bauteile, insbesondere Bauteile von Windenergieanlagen
GB2479232B (en) * 2010-03-10 2017-04-19 W3G Shipping Ltd Offshore structures and associated apparatus and methods
US8240955B2 (en) * 2010-06-29 2012-08-14 General Electric Company Tower segments and method for off-shore wind turbines
US9476409B2 (en) 2012-05-11 2016-10-25 Zachry Construction Corporation Offshore wind turbine
USD719588S1 (en) 2012-06-29 2014-12-16 Caterpillar Inc. Undercarriage track system for mobile earthmoving machine
KR102108046B1 (ko) 2012-08-30 2020-05-11 하이 윈드 엔.브이. 구조물을 조립하기 위한 장치 및 방법
DE202012103562U1 (de) * 2012-09-18 2013-12-20 Rolf Rohden Schwimmkörper mit einem Kran
US10161380B2 (en) * 2012-12-20 2018-12-25 High Wind N.V. Device and method for placing components of a structure
US9238923B2 (en) * 2012-12-21 2016-01-19 Acciona Windpower, S.A. Wind turbine assembly system
CN105121327B (zh) 2013-02-18 2018-01-02 疾风有限公司 用于放置风力涡轮机的转子叶片的设备和方法
NL2018176B1 (en) 2017-01-16 2018-07-26 Mammoet Holding B V Method for onshore or offshore erecting an upstanding construction
WO2019243152A1 (en) * 2018-06-18 2019-12-26 Mhi Vestas Offshore Wind A/S A method of operating floating offshore wind turbines
BE1026068B9 (nl) * 2018-07-26 2019-10-02 Deme Offshore Holding N V Inrichting en werkwijze voor het vanaf een steunvlak aan een uiteinde oprichten van een buisvormig element met een lengterichting
EP3983329A1 (en) * 2019-06-11 2022-04-20 Vestas Wind Systems A/S Method for handling a wind turbine component and associated lifting system
EP3786448A1 (en) * 2019-08-29 2021-03-03 General Electric Company Method of mounting a nacelle of a wind turbine and assembling set of parts of a wind turbine
EP3792486A1 (en) * 2019-09-16 2021-03-17 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Method of offshore mounting a wind turbine
CN115812066A (zh) * 2020-03-06 2023-03-17 伊特里克公司 用于升降海上风力涡轮机或其组件的起重机船舶
FR3127932A1 (fr) * 2021-10-07 2023-04-14 Dolfines Procédé et dispositif pour le montage ou le démontage d’une pale sur une éolienne fixe.

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3685668A (en) * 1969-10-03 1972-08-22 Hopper Inc Convertible level luffing crane
US4272929A (en) * 1979-08-23 1981-06-16 Hanson Bror H Tower and method of construction
JPS56143369A (en) * 1980-04-07 1981-11-09 Agency Of Ind Science & Technol Wind force prime mover using propeller
US4683832A (en) * 1984-07-30 1987-08-04 Dysarz Edward D Device and method to set and salvage structures
GB8827965D0 (en) * 1988-11-30 1989-01-05 Babcock Energy Ltd Improvements in/relating to handling devices
JP2000283018A (ja) * 1999-03-30 2000-10-10 Fuji Heavy Ind Ltd 水平軸風車及び該水平軸風車の建設方法
NL1012314C2 (nl) * 1999-06-14 2000-12-15 Excalibur Engineering B V Werkwijze voor het verwijderen van een onderstructuur van een boor- of productieplatform en vaartuig voorzien van een inrichting daarvoor.
US20010038207A1 (en) * 2000-05-02 2001-11-08 Willis Jeffrey O. Method and means for mounting a wind turbine on a tower
US6782667B2 (en) * 2000-12-05 2004-08-31 Z-Tek, Llc Tilt-up and telescopic support tower for large structures
US6565286B2 (en) * 2001-08-10 2003-05-20 Spartec, Inc. Method for fabricating and assembling a floating offshore structure
AU2002344946B2 (en) * 2002-05-27 2005-09-01 Vestas Wind Systems A/S Methods of handling wind turbine blades and mounting said blades on a wind turbine, system and gripping unit for handling a wind turbine blade
AU2003240049A1 (en) * 2002-05-28 2003-12-12 Boreas Consultants Limited Method and crane for installing, maintaining and decommissioning wind turbines
AU2003258492A1 (en) * 2002-09-04 2004-03-29 Pp Energy Aps A method and a device for lifting and/or lowering of objects at a wind turbine or the like and uses hereof
US6955025B2 (en) * 2002-09-11 2005-10-18 Clipper Windpower Technology, Inc. Self-erecting tower and method for raising the tower
GB2394498B (en) * 2002-10-23 2006-08-09 Engineering Business Ltd Mounting of offshore structures
DE202004020760U1 (de) * 2003-08-22 2006-01-26 Terex-Demag Gmbh & Co. Kg Mobilkranausleger mit daran angeordnetem autarken Hydraulikaggregat
US7112010B1 (en) * 2003-12-10 2006-09-26 William Clyde Geiger Apparatus, systems and methods for erecting an offshore wind turbine assembly
US7726941B2 (en) * 2004-07-30 2010-06-01 Vestas Wind Systems A/S Methods of handling wind turbine blades and mounting said blades on a wind turbine, system and gripping unit for handling a wind turbine blade
NO322435B1 (no) * 2005-01-28 2006-10-02 Mpu Entpr As Anordning for befordring av gjenstander til vanns
US20070243063A1 (en) * 2006-03-17 2007-10-18 Schellstede Herman J Offshore wind turbine structures and methods therefor

Also Published As

Publication number Publication date
EP2307712B1 (en) 2012-02-22
US20110123274A1 (en) 2011-05-26
CN102124213A (zh) 2011-07-13
WO2010006602A2 (en) 2010-01-21
EP2307712A2 (en) 2011-04-13
DK200800990A (en) 2010-01-15
WO2010006602A3 (en) 2010-11-25
ATE546640T1 (de) 2012-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK176966B1 (da) Fremgangsmåde til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted og et fartøj til rejsning af en vindmølle på et offshore-sted
US11939951B2 (en) Apparatus for onshore or offshore erecting an upstanding construction
CN111918832B (zh) 起重机和用于定位物体的方法
US8640340B2 (en) Offshore wind turbine installation
EP2641825A1 (en) Ship for installing offshore wind turbines, and method for installing offshore wind turbines using same
US20120027523A1 (en) Device and method for assembling a structure at sea
JP7372321B2 (ja) 風力タービン設置方法
DK177683B1 (en) Method of installing an offshore wind turbine and a transport vessel thereof
EP2256079B1 (en) Device for assembling a large structure at sea
US20180023542A1 (en) A wind power plant
US11577938B2 (en) Split crane for installation of wind turbines and other tall structures
WO2022175315A1 (en) Method and blade installation device for installing a blade of an offshore wind turbine
EP4330176A1 (en) Upend crane and installation vessel
NO20200232A1 (no) Fundament for en offshore vindturbin
US20110219615A1 (en) Vessel and method for mounting an offshore wind turbine
TW202311625A (zh) 風力渦輪機葉片安裝設備及安裝風力渦輪機葉片之方法
US20240133364A1 (en) Method and blade installation device for installing a blade of an offshore wind turbine
CN117561210A (zh) 安装船舶、提升装置、桩柱夹持器、控制单元和方法
WO2024072216A1 (en) Offshore wind turbine blade installation, vessel or barge, and combinations
DK202370187A1 (en) A method for dismantling or installing a wind turbine blade of a wind turbine
WO2023031360A1 (en) Arrangement of a crane on a floating wind power station
TW202206699A (zh) 用於配置風機之元件的裝置及方法
EP4115080A1 (en) A wind turbine blade installation method
CN117769524A (zh) 竖立起重机和安装船舶

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed

Effective date: 20180714