TWI728360B - 用於將浮動式風力渦輪機固定至水體的底部的浮動式平台 - Google Patents

用於將浮動式風力渦輪機固定至水體的底部的浮動式平台 Download PDF

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Abstract

一種浮動式平台(100)，其係藉由被錨固至水體的底部的繫綁浮筒(200)以用於將浮動式風力渦輪機(300)固定到該水體的該底部，其中該浮動式風力渦輪機(300)在該水體的該底部的方向上具有用於接收該繫綁浮筒(200)的凹槽開口，其特徵在於用於將該浮動式風力渦輪機(300)定位在相對於該浮動式平台(100)的一預定位置處的定位裝置(110)，以及用於將該繫綁浮筒(200)降低至該浮動式平台(100)下方且藉由提升該繫綁浮筒(200)以將該繫綁浮筒(200)插入至該浮動式風力渦輪機(300)的該凹槽中的致動器(120)。

Description

用於將浮動式風力渦輪機固定至水體的底部的浮動式平台
本發明係關於藉由被錨固至水體的底部的繫綁浮筒以將浮動式風力渦輪機固定到該水體的該底部，其中該浮動式風力渦輪機在該水體的方向上具有用於接收該繫綁浮筒的凹槽開口。
德國專利第102016118079 B3號已揭示了一種浮動式風力渦輪機，其具有在水體的底部的方向上之凹槽開口，以用於接收被錨固至該水體的該底部的繫綁浮筒。為了將該繫綁浮筒插入至該風力渦輪機的凹槽之中，該德國專利係建議藉由將被設置在該繫綁浮筒之中的壓艙水箱(ballast water tank)注滿水以降低該繫綁浮筒，以使該風力渦輪機的該凹槽定位在經降低的該繫綁浮筒之上，並且經由將該壓艙水箱排空以使該繫綁浮筒浮起，且進而將該繫綁浮筒插入至該凹槽之中。
然而，經過實際應用之後已經證明，將風力渦輪機的凹槽精確地定位在降低至水體表面下方的繫綁浮筒之上為相當困難的。由於氣候和湧浪(swell)之故，風力渦輪機與被配置在水面下方的繫綁浮筒之間的精確定向將變得困難。
本發明的目的因此是提供一種裝置和方法，藉由該裝置和方法，即使在惡劣的氣候條件下，被錨固至水體的底部的繫綁浮筒可以一簡單方式而被插入至在該水體的方向上的風力渦輪機的凹槽開口之中。
根據本案發明，此目的可藉由具有請求項1的特徵的平台來實現。該目的進一步可藉由根據請求項9的船舶、根據請求項10的系統、根據請求項11的方法與根據請求項15的系統而實現。附屬請求項各自地提供了本案發明的有利實施方式。
本發明的基本構想是提供一種平台，該平台能夠精確定位浮動式風力渦輪機，該浮動式風力渦輪機在水體的底部的方向上具有凹槽開口，以用於接收相對於根據本發明的該平台的繫綁浮筒。利用該平台、該風力渦輪機和該繫綁浮筒的已知幾何形狀，藉以產生先決條件，以藉由被安裝在該平台之中的致動器而將該繫綁浮筒插入至該風力渦輪機的該凹槽之中。
該致動器被設計成升降機(lift)或樞轉臂，其中該繫綁浮筒可以從第一位置被移動進入第二位置，且最終可被移動進入第三位置；在該第一位置之中，該繫綁浮筒係被配置在該水體的表面之上且可被連接到錨線(anchor lines)；在該第二位置之中，該繫綁浮筒係被配置在該水體的該表面之下，且特別是在浮動式風力渦輪機下方；在該第三位置之中，該繫綁浮筒係被插入到該風力渦輪機的該凹槽之中。
因此，根據本發明，藉由被錨固至水體的繫綁浮筒，可提供用於將浮動式風力渦輪機固定到水體的底部的浮動式平台，該浮動式風力渦輪機在該水體的該底部的方向上具有用於接收該繫綁浮筒的凹槽開口，其中該浮動式平台具有用於將該浮動式風力渦輪機定位在相對於該浮動式平台的一預定位置處的定位裝置，以及用於將該繫綁浮筒降低至該浮動式平台下方，且藉由提升 該繫綁浮筒以將該繫綁浮筒插入至該浮動式風力渦輪機的該凹槽中的致動器。
該定位裝置可以是被設置在該平台上的結構，該風力渦輪機可以在該結構上停泊或抵靠該平台。特別地，該定位裝置是用於將浮動式風力渦輪機對接到該浮動式平台的對接區域，且該定位裝置特別為U形。在一個特別優選的實施方式中，該對接區域和該浮動式風力渦輪機的一部分被設計成彼此互補，使得該風力渦輪機和該平台可以容易地被安裝在一起。特別地，形成強制連接(positive connection)的元件可被彈性地設計。
此外，該平台具有至少一個纜繩絞車(cable winch)，以用於將該浮動式風力渦輪機拉到該浮動式平台。特別地，該風力渦輪機具有用於固定該纜繩絞車的纜繩的附接點，其中該纜繩絞車和該風力渦輪機的該等附接點係彼此對準，以使得該風力渦輪機可藉由該纜繩絞車而被拉動到該平台的該定位裝置，特別是該平台的該對接區域。
替代地，可提供一水平移動的夾持機構，其使該平台和該風力渦輪機朝向彼此移動並且以壓緊配合(force-fit)的方式將該平台和該風力渦輪機彼此連接。例如，該夾持機構可被設計為夾緊爪。
為了將該風力渦輪機固定到該平台，優選地提供連接裝置以用於將該浮動式平台與該浮動式風力渦輪機連接。這些可以特別地被提供在該平台的該對接區域的區塊中。
用於將該繫綁浮筒降低到該平台之下並且藉由提升該繫綁浮筒以將該繫綁浮筒插入至該浮動式風力渦輪機的該凹槽之中的該致動器優選地被設計成升降機或樞轉臂。
如果該致動器被設計成升降機，則必須確保該繫綁浮筒可以從被配置在水體的表面上方的一位置而移動到被配置在該水體的表面下方和該風力渦輪機下方的一位置處，且在該風力渦輪機下方的該位置處，該繫綁浮筒可以 從此處被插入到該風力渦輪機之中。這可以藉由例如配置升降機而實現，使得該繫綁浮筒可在該對接區域內移動且該凹槽可配置在該風力渦輪機之中，該繫綁浮筒在該升降機所處的範圍內且在該對接區域內係被插入於該凹槽之中。
然而，如果該致動器被設計成樞轉臂，則必須確保該風力渦輪機的該凹槽停留在該致動器的樞轉範圍內。在這種情況下，該樞轉臂亦可建構成使得該繫綁浮筒可以從被配置在該水體的表面上方的一位置移動到被配置在該水體的表面下方並且在該風力渦輪機下方的一位置處，且在該風力渦輪機下方的該位置處，該繫綁浮筒可以從此處被插入到該風力渦輪機之中。為此目的，樞轉機構的幾何形狀和鉸接點必須被設計成使得該繫綁浮筒可以從第一位置處自下方精確地插入到該風力渦輪機的該凹部中的對接位置之中，而不會撞到該風力渦輪機的牆壁並造成可能的損壞。特別地，該繫綁浮筒的圓錐形狀係有助於樞轉程序。
特別優選地，該致動器被設計成使得該繫綁浮筒可以與該致動器連接到該平台。
當該平台被設計為船舶的甲板時，可實現特別有利的實施方式。在這種情況之下，該甲板可以具有特別有利的特性。若該甲板具有例如U形的對接區域，則優選地提供U形的對接區域可以由工作平台所覆蓋。特別優選地，該工作平台可被容納在該船舶的船體之中並且從該船舶延伸。
此外，提出了一種用於安裝浮動式風力渦輪機的系統，其係由上述的浮動式平台、具有設置在底部的凹槽以用於接收固定到水體的底部的繫綁浮筒之浮動式風力渦輪機、可被插入至浮動式風力渦輪機的凹槽中以將浮動式風力渦輪機固定到水體的底部之繫綁浮筒所組成。
最後，根據本發明的方法，藉由被錨固至水體的底部的繫綁浮筒以將浮動式風力渦輪機固定到該水體的該底部，其中該浮動式風力渦輪機在該 水體的該底部的方向上具有用於接收該繫綁浮筒的凹槽開口，該方法包括以下步驟：(a)將至少一個繫綁浮筒和一個浮動式平台運輸到該浮動式風力渦輪機的安裝位置；(b)藉由至少一個錨固裝置將該繫綁浮筒錨固到該水體的該底部；(c)藉由被固定至該浮動式平台的致動器以將該繫綁浮筒降低到該水體的表面下方；(d)將該浮動式風力渦輪機運輸到該安裝位置並且以相對於該浮動式平台距離一預定位置處的方式將該浮動式風力渦輪機固定至該浮動式平台；(e)藉由被固定至該浮動式平台的該致動器以提升該繫綁浮筒，進而將該繫綁浮筒插入於被設置在該浮動式風力渦輪機的底部的凹槽之中。
優選地，用於固定該繫綁浮筒的該等錨線係在步驟(a)之前被固定到該水體的該底部。在該等錨線的自由端處，浮體可以優選地被固定且被設計為標記浮筒，然後將其放在輔助浮筒上並固定於其上，優選地藉由浮體與輔助浮筒的強制鎖緊(positive locking)。
藉由獲取被連接到該等錨線(和海底電纜)的自由端的輔助浮筒並將該等錨線和海底電纜以各自正確的長度連接到該繫綁浮筒，步驟(b)可優選相應地實現。
當該繫綁浮筒在該浮動式平台上運輸時，此過程以特別有效率和省時的方式進行。特別地，出於此目的之平台具有可以運輸複數個繫綁浮筒的區域。
該繫綁浮筒的下降及/或提升特別優選地在該繫綁浮筒同時樞轉的情況下進行，特別是在與平台相關所提及的致動器被設計成樞轉臂的情況下。
在將該繫綁浮筒插入至該浮動式風力渦輪機之後，這兩個構件例如藉由至少一個螺栓連接器而彼此連接。
最後，提出了一種用於固持被錨固在水體的底部的複數個錨線的系統，該系統由複數個浮體與一個輔助浮筒所組成，每一浮體適於固定被錨固 在水體的底部的錨線的自由端，且該輔助浮筒形成為有浮力的平台，其中在該輔助浮筒的上側設置有複數個形成在浮體下側的槽，這些槽至少部分地互補，每一槽具有軸向地穿過該輔助浮筒的纜繩套管，並且其中每一纜繩套管具有徑向延伸的狹縫，其係在該輔助浮筒的周緣處開口，以用於將被連接到錨線的相應浮體插入至槽之中。
優選地，該系統還具有用於固定海底電纜的裝置，使得該浮動式風力渦輪機的該安裝位置可以在風力渦輪機運輸到該安裝位置之前被最佳地準備。
10:輔助浮筒
12:槽
14:狹縫
20:浮體
30:錨線
40:海底電纜
50:輕量塑膠繩
100:浮動式平台/船舶/輔助浮筒
110:定位裝置/對接區域
120:制動器/升降機
130:工作平台/對接區域
200:繫綁浮筒
300:浮動式風力渦輪機
400:拖船
參照隨附圖式所示的較佳實施方式而更詳細地解釋本發明。以下圖式顯示：圖1示出了用於固持被錨固在水體的底部的錨線與海底電纜的輔助浮筒的特別優選的實施方式；圖2示出了根據本發明的裝置的特別優選的實施方式，該裝置在接近用於固持錨線和海底電纜的輔助浮筒時係為船舶的形式；圖3示出了圖2所示的船舶在將錨線和海底電纜固定到繫綁浮筒時，並在接收輔助浮筒之後的狀況；圖4示出了船舶的繫綁浮筒在降低到水線以下之後，固定至錨線且連接至海底電纜的繫綁浮筒的狀況；圖5示出了當藉由兩個拖船使圖4所示狀態下的船舶接近浮動式風力渦輪機的概況；圖6示出了具有處於降低狀態且連接到錨線與海底電纜的繫綁浮筒及具有對接至船舶的風力渦輪機之船舶的平面圖； 圖7為圖6所示狀態的船舶的側視圖；及圖8示出了具有對接至船舶的風力渦輪機以及插入至風力渦輪機的繫綁浮筒及之船舶的側視圖。
圖1示出了用於固持被錨固至水體的底部的錨線與海底電纜的輔助浮筒的特別優選的實施方式。
要將浮動式風力渦輪機(其在水體的底部的方向上具有用於接收繫綁浮筒的凹槽開口，且該繫綁浮筒係錨固至該水體的該底部)安裝在該水體的指定區域(例如在一離岸風場)中，首先需要藉由安裝錨線30和海底電纜40以準備安裝位置。這些錨線30係被錨固至該水體的該底部，其中這些錨線30的自由端具有漂浮在該水體的表面的浮體20。
由於各個錨線30係結合於繫綁浮筒之中，因此有利的是在空間上將具有浮體20的該等錨線30的自由端集合在一起。在這種狀況之下，為此目的而提出輔助浮筒10，其係被設計成具有纜繩套管以承載該等錨線30的可浮動平台，其中該等纜繩套管具有徑向狹縫，藉由該輔助浮筒10軸向地引導，該等錨線30可以穿過該等徑向狹縫而可側向地插入至該輔助浮筒10的該等纜繩套管之中。該等浮體20由此保持連接到該等錨線30，其中該輔助浮筒10在其上側具有用於放置該等浮體20的互補槽，該等浮體20係圍繞該等纜繩套管而配置。
以這種方式，被錨固至該水體的該底部的錨線30可被捆綁於該水體的表面上並且準備好進行進一步處理。另外，該海底電纜40係被固定至該輔助浮筒10，優選地以置中的方式，從而完成該浮動式風力渦輪機之安裝的準備。
為了有助於該等錨線30的結合，輕量塑膠繩50係被固定至該等浮體20，且該等浮體20係連接到自由端。結果，浮體20可被容易地重複使用，同 時該等錨線30的自由端的處理為更加容易。
該輔助浮筒10及/或該浮體20可配備有電子定位輔助裝置、或者例如藉由在該水體的表面上之沈降(settling)的顏色而被特殊地標記，以便能簡化尋找該浮動式風力渦輪機的該安裝位置。
在完成將該等錨線30錨固至該水體的該底部並將該等錨線存放在配備有浮體20的輔助浮筒之中的準備後，圖2示出了方法的另一個步驟，其中根據本案發明的裝置的特別優選的實施方式係以船舶100的形式而接近用於固持該等錨線30與海底電纜40的該輔助浮筒10。
該船舶100包括甲板，其係形成為具有U形對接區域110的輔助平台，如在後文中將示出的，該對接區域110將部分地容納該浮動式風力渦輪機。
在該船舶100的該甲板上，安裝有升降機120，該升降機120係穿過該對接區域110而垂直地延伸，並且在所示的實施例中已經承載一繫綁浮筒200。因此，該繫綁浮筒200可以藉由該升降機120而從該甲板的上方移動到該水體的表面的下方。
該船舶100在其甲板上具有更多的特徵，這對於安裝浮動式風力渦輪機的另外方法為特別有用。因此，一方面，可以看出該對接區域110具有可橫向移動的連接裝置，其係用於將該船舶100連接到該浮動式風力渦輪機；另一方面，提供了由甲板或船舶所接收的工作平台130，其在如圖2所示的第一位置中釋放該對接區域110，並且在如圖3所示的第二位置中覆蓋該對接區域110的U形開口。
覆蓋該對接區域110的該工作平台130可具有用於固定在甲板上工作的人員的其他裝置，例如欄杆。特別地，該工作平台130被設計成使得其能夠接收該輔助浮筒100，其中該等錨線30係固定到該輔助浮筒100，且該等錨線30特別優選地係被放置在該繫綁浮筒200(其係被配置於該升降機120之上)的下 方。為達此目的，被集成在該甲板之中的該工作平台130亦具有使該等錨線30穿越的通道。
藉由在該船舶100的該甲板上接收該輔助浮筒100，該船舶100係被錨固到該水體的該底部，從而阻止該輔助浮筒10和該繫綁浮筒200之間的相對運動。該輔助浮筒10在該工作平台130上，且特別是在被配置於該升降機120之上的該繫綁浮筒200下方的有利配置使得可以容易地將藉由該輔助浮筒10所固持的該等錨線30與該海底電纜40固定到該繫綁浮筒200。
藉由將該等錨線30固定到該繫綁浮筒200，該繫綁浮筒200被直接地固定，且因此該船舶100亦間接地被固定到該水體的該底部。當同時將該等錨線30預拉伸到一預定值，該繫綁浮筒200與該水體的該底部之錨固係優選地實現。
在任何情況下，如圖4所示，在下一步驟中，該輔助浮筒10和該工作平台130係被移除，並且被固定到該等錨線30與該海底電纜40的該繫綁浮筒200係藉由該升降機120以通過該船舶100的該對接區域110而被降低在到該水體的表面的下方。在這種情況下，該繫綁浮筒200保持牢固地連接到該船舶100。
圖5現在示出了一個快照，其中浮動式風力渦輪機300係借助於兩個拖船400在設計為船舶100的浮動式平台的方向中被拉動。
可以清楚地看到，該浮動式風力渦輪機300的子區域形成為與該船舶100的該對接區域130互補，使得與該對接區域130互補形成的該風力渦輪機300的部分可以在經降低的繫綁浮筒200上方被插入至該船舶100的該對接區域130之中。該子區域，亦稱為前端連接器，優選地由鋼所製成，並且係作為基礎的混凝土部分、浮體和繫綁浮筒之間的連接。
這再次在圖6中被示出，其中顯示了該船舶100的俯視圖，且連接到該等錨線30與該海底電纜40的該繫綁浮筒200係處於經降低狀態，以及該風力 渦輪機300係被對接到該船舶100。
該風力渦輪機300優選地藉由設置在該船舶100上的連接裝置而被連接到該船舶100。具體地，該船舶100特別優選地具有纜繩絞車，其藉由相應的纜繩和設置在該風力渦輪機300上的附接點而將該風力渦輪機300拉到該船舶100。
一方面，由於該船舶100和該風力渦輪機300之間的固定連接，以及先前將被連接至該船舶100的該繫綁浮筒200錨固到該水體的該底部，因此該繫綁浮筒200與該船舶100兩者之間的相對運動已被排除，且該船舶100與該風力渦輪機300之間的相對運動亦被排除。作為根據本案發明之配置的結果，儘管該浮動式風力渦輪機300僅間接地連接到該水體，該浮動式風力渦輪機300亦因此已經處於這種狀態。
圖7再次以側視圖示出了該船舶100、該繫綁浮筒200和該浮動式風力渦輪機300彼此的幾何關係。
可以清楚地看到，藉由被固定到該船舶100的該繫綁浮筒200，被固定到該船舶100的該風力渦輪機300係藉由被固定到該繫綁浮筒200的該等錨線30而固定到該水體的該底部。在這種情況下，被固定到該升降機120的該繫綁浮筒200係定位於該水體的表面下方與該風力渦輪機300下方的一區域中。具體地，被固定到該升降機120的該繫綁浮筒200係定位於該風力渦輪機300的一凹槽下方，且該凹槽係在該水體的該底部的方向中敞開，並且其係被設置為接收該繫綁浮筒200。
藉由被固定到該船舶100的該升降機120將該繫綁浮筒200提升，該繫綁浮筒200係被插入於佈置在其上方的該風力渦輪機300的該凹槽之中並且與該凹槽連接，使得如圖8所示的該風力渦輪機300係直接地被錨固在該水體的該底部。例如，螺栓連接器可被使用於該繫綁浮筒200和該浮動式風力渦輪機300 之間的耐用且可逆的連接。在任何情況下，處於此狀態的該船舶100僅係間接地連接到該水體的該底部，亦即經由該風力渦輪機300。藉由釋放該船舶100和該風力渦輪機300之間的連接，該船舶100(假設其夾帶另外的繫綁浮筒200)可以行進到另一浮動式風力渦輪機300的另一個安裝位置。
當然，該船舶100也可以用於其他目的，特別是用於安裝輔助浮筒10。除了用於(快速)運動的主驅動器之外，特別地，該船舶100還具有用於該船舶100與該風力渦輪機300的精確對準的定位驅動器，例如噴水推進器(water-jet)或福伊特-施耐德(Voith-Schneider)驅動器。
10:輔助浮筒
20:浮體
30:錨線
40:海底電纜
100:浮動式平台/船舶/輔助浮筒
110:定位裝置/對接區域
120:制動器/升降機
200:繫綁浮筒

Claims (14)

  1. 一種浮動式平台(100)，其係藉由被錨固至水體的底部的繫綁浮筒(200)以用於將浮動式風力渦輪機(300)固定到該水體的該底部，其中該浮動式風力渦輪機(300)在該水體的該底部的方向上具有用於接收該繫綁浮筒(200)的凹槽開口，其特徵在於：用於將該浮動式風力渦輪機(300)定位在相對於該浮動式平台(100)的一預定位置處的定位裝置(110)，以及用於將該繫綁浮筒(200)降低至該浮動式平台(100)下方且藉由提升該繫綁浮筒(200)以將該繫綁浮筒(200)插入至該浮動式風力渦輪機(300)的該凹槽中的致動器(120)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之浮動式平台(100)，其中該定位裝置(110)係用於將該浮動式風力渦輪機(300)對接到該浮動式平台(100)的對接區域。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之浮動式平台(100)，其中該對接區是U形的。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之浮動式平台(100)，其中至少一纜繩絞車係用於將該浮動式風力渦輪機(300)拉到該浮動式平台(100)。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之浮動式平台(100)，其中至少一夾緊爪係用於將該浮動式風力渦輪機(300)拉到該浮動式平台(100)並將該浮動式風力渦輪機(300)機械地固定到該浮動式平台(100)。
  6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之浮動式平台(100)，其中連接裝置係用於將該浮動式平台(100)連接至該浮動式風力渦輪機(300)。
  7. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之浮動式平台(100)，其中該致動器(120)為升降機。
  8. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之浮動式平台(100)，其中該致動器(120)為樞轉臂。
  9. 一種船舶，其包含一甲板，且該甲板形成為根據申請專利範圍第1至8項中任一項所述之浮動式平台(100)。
  10. 一種用於安裝浮動式風力渦輪機的系統，其係由下列各者所組成：如申請專利範圍第1至8項中任一項所述之浮動式平台(100)；浮動式風力渦輪機(300)，其具有被配置在其下側的凹槽，以用於接收可被固定到水體的底部的繫綁浮筒(200)；以及繫綁浮筒(200)，其可被插入至該浮動式風力渦輪機(300)的該凹槽中，以用於將該浮動式風力渦輪機(300)緊固到該水體的底部。
  11. 一種藉由被錨固至水體的底部的繫綁浮筒(200)以將浮動式風力渦輪機(300)固定至該水體的該底部的方法，其中該浮動式風力渦輪機(300)在該水體的該底部的方向上具有用於接收該繫綁浮筒(200)的凹槽開口，該方法具有以下步驟：f.將至少一繫綁浮筒(200)和一浮動式平台(100)運輸到該浮動式風力渦輪機(300)的安裝位置；g.藉由至少一錨固裝置(30)以將該繫綁浮筒(200)錨固至該水體的該底部；h.藉由被固定至該浮動式平台(100)的致動器(120)以將該繫綁浮筒(200)降低至該水體的表面下方；i.將該浮動式風力渦輪機(300)運輸到該安裝位置並且以相對於該浮動式 平台(100)距離一預定位置處的方式將該浮動式風力渦輪機(300)固定至該浮動式平台(100)；j.藉由被固定至該浮動式平台(100)的該致動器(120)以提升該繫綁浮筒(200)，進而將該繫綁浮筒(200)插入於被設置在該浮動式風力渦輪機(300)的底部的該凹槽之中。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中該繫綁浮筒(200)係在該浮動式平台(100)上被運輸。
  13. 如申請專利範圍第11或12項所述之方法，其中錨固該繫綁浮筒(30)的步驟包括將該錨固裝置預拉伸到該水體(20)的該底部。
  14. 如申請專利範圍第11或12項所述之方法，其中降低及/或提升該繫綁浮筒(30)的步驟與樞轉該繫綁浮筒(30)同步發生。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114802622B (zh) * 2022-04-22 2023-06-16 中国海洋石油集团有限公司 一种双船体型浮式风机基础装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011083021A2 (en) * 2010-01-07 2011-07-14 Vestas Wind Systems A/S Method of erecting a floating off-shore wind turbine and a floating off-shore wind turbine
DE102014109212A1 (de) * 2014-07-01 2016-01-07 Aerodyn Engineering Gmbh Schwimmende Windenergieanlage mit einem schwimmenden Fundament und Verfahren zur Installation einer solchen Windenergieanlage

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO160914C (no) * 1986-03-24 1989-06-14 Svensen Niels Alf Boeyelastningssystem for offshore petroleumsproduksjon.
US5305703A (en) * 1992-12-31 1994-04-26 Jens Korsgaard Vessel mooring system
DK1366290T3 (da) * 2001-03-08 2007-12-10 Ishikawajima Harima Heavy Ind Flydende offshore-vindkraftanlæg
GB0421795D0 (en) * 2004-10-01 2004-11-03 Baross John S Full weathervaning bow mooring and riser inboarding assembly
WO2010106136A2 (en) * 2009-03-18 2010-09-23 Single Buoy Moorings Inc. Buoyant turret mooring buoy with a movable riser-supporting frame
DK2492183T3 (da) * 2011-02-23 2013-11-18 Bluewater Energy Services Bv Frakobleligt fortøjningssystem samt fremgangsmåde til frakobling eller genopkobling deraf
CA2860853A1 (en) * 2012-01-18 2013-07-25 Mojo Maritime Limited A vessel
PT2933181T (pt) * 2013-01-21 2018-02-26 Mhi Vestas Offshore Wind As Processo de manutenção de um dispositivo gerador de energia eólica flutuante
KR101524206B1 (ko) * 2013-09-13 2015-05-29 삼성중공업 주식회사 터렛 계류장치
AU2016282944B2 (en) * 2015-06-26 2020-03-12 Single Buoy Moorings Inc. Floating wind turbine assembly, as well as a method for mooring such a floating wind turbine assembly
DE102016118079B3 (de) 2016-09-26 2017-09-28 Aerodyn Engineering Gmbh Mooring-Boje für eine schwimmende Windenergieanlage

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011083021A2 (en) * 2010-01-07 2011-07-14 Vestas Wind Systems A/S Method of erecting a floating off-shore wind turbine and a floating off-shore wind turbine
DE102014109212A1 (de) * 2014-07-01 2016-01-07 Aerodyn Engineering Gmbh Schwimmende Windenergieanlage mit einem schwimmenden Fundament und Verfahren zur Installation einer solchen Windenergieanlage

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