NL2028735B1 - Slip joint in an offshore wind turbine - Google Patents

Slip joint in an offshore wind turbine Download PDF

Info

Publication number
NL2028735B1
NL2028735B1 NL2028735A NL2028735A NL2028735B1 NL 2028735 B1 NL2028735 B1 NL 2028735B1 NL 2028735 A NL2028735 A NL 2028735A NL 2028735 A NL2028735 A NL 2028735A NL 2028735 B1 NL2028735 B1 NL 2028735B1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
slip joint
drum
flanges
wind turbine
flange
Prior art date
Application number
NL2028735A
Other languages
English (en)
Inventor
Bernardus Wijning Diederick
Original Assignee
Itrec Bv
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 Itrec Bv filed Critical Itrec Bv
Priority to NL2028735A priority Critical patent/NL2028735B1/en
Priority to PCT/EP2022/068373 priority patent/WO2023285178A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2028735B1 publication Critical patent/NL2028735B1/en

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/02—Structures made of specified materials
    • E04H12/08—Structures made of specified materials of metal
    • E04H12/085—Details of flanges for tubular masts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B17/0004—Nodal points
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00—Foundations as substructures
    • E02D27/32—Foundations for special purposes
    • E02D27/42—Foundations for poles, masts or chimneys
    • E02D27/425—Foundations for poles, masts or chimneys specially adapted for wind motors masts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22—Piles
    • E02D5/52—Piles composed of separable parts, e.g. telescopic tubes ; Piles composed of segments
    • E02D5/523—Piles composed of separable parts, e.g. telescopic tubes ; Piles composed of segments composed of segments
    • E02D5/526—Connection means between pile segments
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/34—Arrangements for erecting or lowering towers, masts, poles, chimney stacks, or the like
    • E04H12/342—Arrangements for stacking tower sections on top of each other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/20—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
    • F03D13/22—Foundations specially adapted for wind motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/20—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
    • F03D13/25—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors specially adapted for offshore installation
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B2017/0039—Methods for placing the offshore structure
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B2017/0039—Methods for placing the offshore structure
    • E02B2017/0043—Placing the offshore structure on a pre-installed foundation structure
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B2017/0056—Platforms with supporting legs
    • E02B2017/0065—Monopile structures
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B2017/0056—Platforms with supporting legs
    • E02B2017/0073—Details of sea bottom engaging footing
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B2017/0091—Offshore structures for wind turbines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/91—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure
    • F05B2240/912—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure on a tower
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/727—Offshore wind turbines

Claims (13)

-10 - CONCLUSIES
1. Slip joint (20,30) voor het bevestigen van een offshore windturbinetoren (40) aan een offshore fundering (10), waarbij de slip joint (20,30) een onderste, binnenste trommel (20) en een bovenste, buitenste trommel (30) heeft die zijn ingericht om te worden gekoppeld, waarbij de binnenste trommel (20) een verbindingselement (22,23) heeft voor verbinding met de offshore fundering (10), waarbij de buitenste trommel (30) een verbindingselement (32,33) heeft voor verbinding met de offshore windturbinetoren (40), waarbij - in de gekoppelde toestand van de slip joint - een conisch buitenoppervlak (21) van de binnenste trommel (20) en een conisch binnenoppervlak (31) van de buitenste trommel middels wrijving op elkaar aangrijpen in een onderste sectie (30L) van de buitenste trommel (30), en waarbij een bovenste sectie (30U) van de buitenste trommel (30) boven de binnenste trommel (20) uitsteekt, waarbij de binnenste trommel (20) een inwaarts uitstekende circumferentiéle eerste flens (25) heeft aan of nabij een bovenuiteinde daarvan, welke eerste flens (25) is voorzien van eerste boutgaten (24), waarbij de bovenste sectie (30U) van de buitenste trommel (30) een inwaarts uitstekende circumferentiële tweede flens (35) heeft, welke tweede flens (35) is voorzien van tweede boutgaten (34), waarbij - in de gekoppelde toestand van de binnenste en buitenste trommels van de slip joint - de eerste en tweede flenzen (25,35) zich verticaal op afstand boven elkaar bevinden en de boutgaten (24,34) van de eerste en tweede flenzen (25,35) zijn uitgelijnd om plaatsing van bouten {50) door de uitgelijnde boutgaten (24,34) in de eerste en tweede flenzen (25,35) mogelijk te maken.
2. Slip joint volgens conclusie 1, waarbij het verbindingselement van de binnenste trommel een inwaarts uitstekende circumferentiéle derde flens (22) heeft aan een onderste uiteinde van de binnenste trommel (20), waarbij de derde flens (22) is voorzien van boutgaten
-11 - (23) voor het ontvangen van bouten voor het verbinden van de derde flens (22) aan een circumferentiéle flens van de fundering, en/of waarbij het verbindingselement van de buitenste trommel een inwaarts uitstekende circumferentiéle vierde flens (32) heeft aan een bovenste uiteinde van de buitenste trommel (30), waarbij de vierde flens (32) is voorzien van boutgaten (33) voor het ontvangen van bouten voor het verbinden van de vierde flens (32) aan een circumferentiële flens van de offshore windturbinetoren aan een onderste uiteinde daarvan.
3. Slip joint volgens conclusie 1 of 2, die verder afstandhoudbussen (53) omvat om te worden geplaatst tussen de eerste en tweede flenzen (25,35) met ten minste één bout door de afstandsbus stekend.
4. Slip joint volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarbij één of meer afgeschuinde geleideblokken (60) zijn aangebracht op het bovenuiteinde van de binnenste trommel (20), bijvoorbeeld bovenop de eerste flens {25), waarbij deze geleideblokken (60) zijn ingericht om op het binnenoppervlak (31) van de buitenste trommel (30) aan te grijpen en het binnenoppervlak (31) te geleiden tot aangrijping met het buitenoppervlak (21) bij het schuiven van de buitenste trommel (30) over de binnenste trommel (20) tijdens het koppelingsproces.
5. Slip joint volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de eerste en tweede flenzen (25,35) zijn ingericht, bijv. gedimensioneerd en onderling verticaal op afstand geplaatst, om plaatsing mogelijk te maken van één of meer krikken, bijv. hydraulische cilinders, tussen de eerste en tweede flenzen (23,35), voor het uit elkaar drijven van de flenzen (25,35) bij het spreiden van de krikken, waardoor de verticale afstand tussen de eerste en tweede flenzen (25,35) wordt vergroot en de aangrijping door wrijving op het raakvlak tussen het binnenoppervlak (31) van de buitenste trommel (30) en het buitenoppervlak (21) van de binnenste trommel {20) wordt opgeheven.
6. Slip joint volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de bovenste sectie (30U) van de buitenste trommel (30) verder, bijv. aan een bovenuiteinde van de buitenste trommel (30), ten minste één bevestigingselement (37) omvat, bijv. meerdere bevestigingselementen (37) die langs de buitenste omtrek zijn verdeeld, bijv. ogen of tappen, waarbij het/de bevestigingselement{en) (37) zijn ingericht voor aangrijping door, en verbinding met, een hefinrichting, bijv. met een hijskabel daarvan, voor het hangen van ten minste de buitenste trommel (30), bijv. het samenstel van de windturbinetoren en de buitenste trommel (30), aan de hefinrichting via het/de verbindingselement(en) (37),
-12- bijv. waarbij het verbindingselement (37) is gevormd aan een ringvormige kraag (36) die zich om de bovenste sectie (30U) uitstrekt, bijv. zich verticaal langs een buitenoppervlak daarvan uitstrekt en/of opwaarts vanaf de ringvormige uitwaartse kraag (36), bijv. waarbij de uitwaartse kraag hol is met een tussen wanden daarvan en een buitenoppervlak van de buitenste trommel (30) voorziene interne ruimte, bijv. waarbij een horizontale bodemwand van de wand van de kraag een verlenging vormt van de tweede flens (35) van de buitenste trommel (30) en een horizontale bovenwand van de wanden een verlenging vormt van de vierde flens (32).
7. Offshore windturbine omvattende een offshore fundering (10) en een offshore windturbinetoren (40), bijv. waarbij de toren een transitiestuk omvat, waarbij de toren middels een slip joint (20,30) volgens één of meer van de conclusies 1 - 6 aan de fundering bevestigd of bevestigbaar is.
8. Combinatie (20,30,40) van een offshore windturbinetoren (40) en de buitenste trommel (30) van een slip joint (20,30) volgens één of meer van de conclusies 1 - 6 welke is ingericht om te worden gekoppeld met de binnenste trommel (20) van de slip joint volgens één of meer van de conclusies 1 - 8, welke binnenste trommel (20) met een offshore fundering (10) is verbonden.
9. Werkwijze voor het installeren van een offshore windturbinetoren (40) op een offshore fundering (10), waarbij gebruik wordt gemaakt van de slip joint volgens één of meer van de conclusies 1 - 6.
10. Werkwijze voor het installeren van een offshore windturbinetoren (40) op een offshore fundering (10), waarbij gebruik wordt gemaakt van de slip joint volgens één of meer van de conclusies 1 - 6, waarbij de werkwijze de stappen omvat van: e het koppelen van de binnenste trommel (20) van de slip joint (20,30) met de buitenste trommel (30) van de slip joint (20,30), bijv. door de windturbinetoren voorzien van de buitenste trommel (30) middels een hefinrichting neer te laten over de binnenste trommel (20) die met de fundering (10) is verbonden, e het aanbrengen van bouten (50) door de boutgaten (24,34) van de eerste en tweede flenzen (25,35) en het aandraaien van deze bouten.
-13-
11. Werkwijze volgens conclusie 10, die verder de stap omvat van het aanbrengen van afstandsbussen (53) tussen de eerste en tweede flenzen (25,35) met ten minste één bout door een afstandsbus stekend.
12. Werkwijze volgens conclusie 10 of 11, omvattende middels een hefinrichting neerlaten van de windturbinetoren voorzien van de buitenste trommel (30) over de binnenste trommel (20) die met de fundering (10) is verbonden, welk neerlaten met zich meebrengt dat ten minste één bevestigingselement (37), bijv. meerdere langs de omtrek verdeelde bevestigingselementen (37), van de bovenste sectie (30U) met de hefinrichting wordt/worden verbonden, bijv. met een hijskabel daarvan.
13. Werkwijze voor de-installatie van een offshore windturbinetoren van een offshore windturbinefundering, waarbij de toren op de fundering is bevestigd middels een slip joint (20,30) volgens één of meer van de conclusies 1-6), waarbij de werkwijze omvat: e verwijdering van de bouten (50) die de eerste en tweede flenzen (25,35) verbinden, en mogelijk ook verwijdering van de afstandsbussen (53), indien aanwezig, e plaatsing van één of meer krikken (70), bijv. hydraulische cilinders, tussen de eerste en tweede flenzen (25,35), bijv. waarbij de krikken zich op hoekafstand van elkaar bevinden, en het uiteen drijven van de eerste en tweede flenzen (25,35) door spreiden van de één of meer krikken, waardoor de aangrijping door wrijving tussen het binnenoppervlak (31) van de buitenste trommel (30) en het buitenoppervlak (21) van de binnenste trommel (20) wordt opgeheven.
NL2028735A 2021-07-15 2021-07-15 Slip joint in an offshore wind turbine NL2028735B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2028735A NL2028735B1 (en) 2021-07-15 2021-07-15 Slip joint in an offshore wind turbine
PCT/EP2022/068373 WO2023285178A1 (en) 2021-07-15 2022-07-04 Slip joint in an offshore wind turbine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2028735A NL2028735B1 (en) 2021-07-15 2021-07-15 Slip joint in an offshore wind turbine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2028735B1 true NL2028735B1 (en) 2023-01-20

Family

ID=77911075

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2028735A NL2028735B1 (en) 2021-07-15 2021-07-15 Slip joint in an offshore wind turbine

Country Status (2)

Country Link
NL (1) NL2028735B1 (nl)
WO (1) WO2023285178A1 (nl)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009131826A2 (en) 2008-04-23 2009-10-29 Principle Power, Inc. Column-stabilized offshore platform with water-entrapment plates and asymmetric mooring system for support of offshore wind turbines
EP2826932B1 (de) * 2013-07-12 2016-09-28 Siegthalerfabrik GmbH Flansch zur Verbindung zweier Bauteile, insbesondere eines Turms einer Windkraftanlage
WO2018070868A1 (en) 2016-10-10 2018-04-19 Delft Offshore Turbine B.V. Offshore structure comprising a coated slip joint and method for forming the same
WO2020106146A1 (en) * 2018-11-20 2020-05-28 Sif Holding N.V. Tp-free monopile and method for forming the same
CN112502908A (zh) * 2020-11-21 2021-03-16 重庆大学 一种适用于海上风电塔筒结构的连接节点及安装方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202006011099U1 (de) * 2006-02-23 2007-07-05 Liebherr-Werk Ehingen Gmbh Teleskopmast
DE102013226536A1 (de) * 2013-12-18 2015-06-18 Wobben Properties Gmbh Anordnung mit einem Betonfundament und einem Turm und Verfahren zum Errichten eines Turms
EP2910686B1 (en) * 2014-02-25 2018-10-31 KCI the engineers B.V. In-line connection for an offshore onstruction; offshore construction; method for installing
EP3771825A1 (en) * 2019-08-01 2021-02-03 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Wind turbine and method for constructing a wind turbine
NL2027280B1 (en) 2020-10-22 2022-06-17 Itrec Bv Installation of a wind turbine on a floating foundation
NL2027279B1 (en) 2021-01-06 2022-07-22 Itrec Bv Offshore wind turbine assembly vessel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009131826A2 (en) 2008-04-23 2009-10-29 Principle Power, Inc. Column-stabilized offshore platform with water-entrapment plates and asymmetric mooring system for support of offshore wind turbines
EP2826932B1 (de) * 2013-07-12 2016-09-28 Siegthalerfabrik GmbH Flansch zur Verbindung zweier Bauteile, insbesondere eines Turms einer Windkraftanlage
WO2018070868A1 (en) 2016-10-10 2018-04-19 Delft Offshore Turbine B.V. Offshore structure comprising a coated slip joint and method for forming the same
WO2020106146A1 (en) * 2018-11-20 2020-05-28 Sif Holding N.V. Tp-free monopile and method for forming the same
CN112502908A (zh) * 2020-11-21 2021-03-16 重庆大学 一种适用于海上风电塔筒结构的连接节点及安装方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023285178A1 (en) 2023-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2245304B1 (en) A method for handling and/or servicing components of a wind turbine and a gripping apparatus for performing the method
US8764082B2 (en) Arrangement for lifting a tower wall portion of a wind turbine and method for lifting a tower wall portion of a wind turbine
US8096540B2 (en) Tension ring lifting assembly
KR20140088499A (ko) 해상 풍력 터빈 발전기 연결 배열체 및 타워 시스템
JP6824914B2 (ja) 風力タービンコンポーネントを移動させる方法、及び風力タービンコンポーネントを移動させる搬送システム
US9500178B2 (en) Wind turbine rotor and method of mounting
NL2028735B1 (en) Slip joint in an offshore wind turbine
CN102658470A (zh) 可回收式卡爪连接器的安装工具
US10427695B2 (en) Device for replacing roller sets
CN112960529A (zh) 细长薄壁设备的溜尾机构和溜尾方法
CN201568227U (zh) 一种风力发电机组电缆分隔装置
CN112722734B (zh) 一种管廊内大口径重型钢管运输方法
EP2573315B1 (en) Centralizer
CN110356959A (zh) 一种风轮吊装工装
CN113803213B (zh) 塔筒段的电缆敷设方法、塔筒段、塔筒及风力发电机组
CN218201565U (zh) 一种水下电缆绞盘组件
CN217867700U (zh) 一种起吊结构
CN112660988B (zh) 一种用于管廊内大口径重钢管的运输装置
CN217264261U (zh) 自脱式挂钩
WO2017071717A1 (en) Wind turbine blade lifting method and wind turbine blade configured for lifting by said method
WO2013068008A1 (en) A female guiding device and a guiding assembly for guiding the connection of two rotor blade segments of a wind turbine
CA2267969C (en) Method and apparatus for installing pipeline weights
CN115288142A (zh) 用于给大尺寸承台灌注混凝土搅拌物的浇注装置
CN202810921U (zh) 矿用刮板输送机
JP2020148027A (ja) チュービング装置