[发明专利]桩柱保持系统

说明书

本发明涉及一种桩柱保持系统，该桩柱保持系统构造成在靠近船的桩柱安装位置处将桩柱支撑在竖立位置。所述桩柱保持系统包括桩柱保持器和桩柱保持器支撑系统。所述桩柱保持器支撑系统构造成安装在船的甲板上，以可移动地支撑桩柱保持器，并使桩柱保持器沿第一方向在舷内位置与舷外位置之间移动。桩柱保持器在处于舷外位置上时位于船的轮廓之外，以在安装位置处将桩柱保持在竖立位置。桩柱保持器在处于舷内位置上时位于船的轮廓之内，在舷内位置处第一颚钳和第二颚钳处在打开位置。

技术领域

本发明涉及一种安装在船的甲板上的桩柱保持系统，例如用于安装适于支撑海上风力涡轮机的桩柱，该桩柱保持系统配置为在靠近船的桩柱安装位置处以竖立位置支撑桩柱。本发明还涉及一种包括这种桩柱保持系统的船和一种桩柱安装方法，其中使用了这种船和/或桩柱保持系统。

背景技术

在用于安装海上风力涡轮机的已知方法中，通过首先将桩柱驱入海底来安装桩柱形式的基座，之后通过将风力涡轮机作为整体一次性地安装或者通过将风力涡轮机作为桩柱上的部件进行组装从而将该风力涡轮机安装在桩柱上。在该已知方法中，通过将桩柱驱入海底来安装桩柱，然后可将风力涡轮机的上部部件安装在桩柱的顶部。将桩柱运送到船上的安装位置。一旦船到达桩柱安装位置，则将桩柱放置在桩柱安装位置以进行驱动。在驱动期间，桩柱通常由包含在船上的桩柱保持系统支撑。

存在风力涡轮机越来越大的趋势，并且期望将海上风力涡轮机安装在水深比当前遇到的更深的位置。这两者都导致更大和更重的基座。因此，预计在不久的将来需要安装大于100米(可能为120米或更大)的桩柱。这种桩柱的重量可能大于1000公吨，可能大于1300公吨或更重。

为了使桩柱保持器在驱动过程中支撑桩柱，桩柱保持器应被支撑在船的轮廓之外。优选地，桩柱保持器不是永久地固定在那个舷外位置，并且可以在不需要支撑桩柱的时候移动到存储位置。在存放时，桩柱保持器不再突出超过船的轮廓，这便于船相对于其他船和障碍物移动。

CN102660950公开了一种桩柱保持系统，其包括桩柱保持器和桩柱保持器支撑系统。桩柱保持器支撑系统包括框架，该框架安装在船的甲板上以将桩柱保持器支撑在舷外位置上，即在船的轮廓之外。桩柱保持器支撑系统还被配置为使桩柱保持器相对于桩柱保持器支撑系统移动，以允许调节桩柱保持器相对于船的舷外位置，从而在正确的桩柱安装位置处将桩柱支撑在竖直位置上。桩柱保持系统没有构造成将桩柱保持器从舷外位置移动到舷内位置，即，移动到桩柱保持器位于船的轮廓之内的位置上。

因为大多数船上的甲板空间是有限的价值物，所以桩柱保持系统的占据的区域最好保持在最小。另外，优选地是，桩柱保持器在存放时占据最小的甲板空间。在一些现有技术中，桩柱保持器在不使用时通过起重机移除，并将其存放在甲板或支撑船上。移除和安装桩柱保持系统是一个复杂的过程。因此，已经研发了桩柱保持系统，该桩柱保持系统可以在活动位置与不活动位置之间进行切换，在活动位置中桩柱保持器可以用于支撑桩柱，而在不活动位置中桩柱保持器例如沿着船的船体折叠。

EP2886722公开了一种桩柱保持系统，其包括支撑框架和桩柱保持器。支撑框架铰接地安装至船的甲板，使得框架可以在升高位置与降低位置之间枢转。在升高位置上，框架将桩柱保持器定位在倾斜位置并靠近船的轮廓。在降低位置上，框架将桩柱保持器支撑在水平的保持位置上并位于船的轮廓之外，从而用于使桩柱保持在竖立位置。使桩柱保持器在舷内位置与舷外位置之间枢转，需要复杂的框架，因此需要为桩柱保持系统提供较大的占据的区域。此外，由于复杂的框架，在桩柱的安装过程中，桩柱保持器支撑在距离船的船体相对较远的地方，这需要额外的刚度，因此需要较重的框架。

当前，使用自升船进行桩柱的安装，在自升船中，使支腿下降到水中，以将船至少部分地举升出水中，使得波浪对船的影响有限或降至最小。然而，这种自升船的缺点在于，需要花费很多时间来下降支腿并将船举升出水中并且在安装桩柱之后需要进行相反的过程。

发明内容