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TWI732375B - 用於安裝離岸設備的方法 - Google Patents

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TWI732375B
TWI732375B TW108145087A TW108145087A TWI732375B TW I732375 B TWI732375 B TW I732375B TW 108145087 A TW108145087 A TW 108145087A TW 108145087 A TW108145087 A TW 108145087A TW I732375 B TWI732375 B TW I732375B
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Inventor
強尼 索倫森
Original Assignee
丹麥商西門子歌美颯再生能源公司
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Abstract

一種用於安裝一離岸設備(2)的方法,該方法包含以下步驟:a)提供(S1)用於連接該離岸設備(2)與另一個離岸設備(3)或一陸上設備(3')的一管道(11);b)將一電纜線(14)配置(S2)在該管道(11)內;c)判定(S3)海床(8)處或海床(8)上方的一水平面(22),其中該管道(11)包含配置在該判定水平面(22)下方的第一部分(23)及配置在該判定水平面(22)上方的第二部分(24),且其中該電纜線(14)係配置在該管道(11)內,以便沿著該第一及第二部分(24)與該管道(11)的一內壁形成一間隙(21);d)判定(S4)一冷卻液(16)的量(25),使得當該冷卻液(16)具有第一溫度(T1)時,該冷卻液(16)沿著該管道(11)的第一部分(23)填充該間隙(21),其中該管道(11)的第二部分(24)中沒有該冷卻液(16),且當該冷卻液(16)冷卻該電纜線(14)且因此該冷卻液(16)具有高於該第一溫度(T1)的第二溫度(T2)時,該冷卻液(16)從該第一部分(23)擴展進入該第二部分(24),沿著該管道(11)的第一及第二部分(23、24)填充該間隙(21);及e)將該判定量(25)的該冷卻液(16)提供(S5)在該管道(11)內。 具有判定該冷卻液的量的該步驟,使得該冷卻液在該第一溫度下僅填充該管道的第一部分且使得該冷卻液在該第二溫度下填充該管道的第一及第二部分,可以防止在低溫條件下對該管道及該電纜線的損壞。

Description

用於安裝離岸設備的方法
本發明係有關一種用於安裝一離岸設備的方法。
諸如離岸風力渦輪機的離岸設備需要到另一離岸設備或陸上設備的傳送鏈接,例如用於傳送已產生的電力。為了提供此傳送鏈接,EP 3 086 424 A1係提議藉由在多個離岸位置之間,例如在風力發電機基座及/或變電站之間,使用空管來安裝電力纜線。在將空管安裝在海床中或海床上方之後,將電力纜線插入至空管中。
電力纜線的主要部分係位於水下或海床下方,且因此會自動地冷卻。然而,在電力纜線的端部部分處,亦即它們附接至風力渦輪機或變電站且顯現在海平面以上之處,纜線可能沒有被充分地冷卻。EP 3 066 730 A1係提議將水填充至管道中以將電力纜線冷卻。另外,在其中提議水擴展系統。此水擴展系統包括擴展容器,該擴展容器在水被加熱及擴展時,尤其由於傳送經過電纜線的電力而在管道中容納額外體積的水。
本發明的目的之一在於提供一種用於安裝離岸設備的改進方法。
因此,提出一種用於安裝一離岸設備的方法。該方法包含以下步驟: a)提供用於連接該離岸設備與另一離岸設備或一陸上設備的一管道; b)將一電纜線配置在該管道內; c)判定海床處或海床上方的一水平面,其中該管道包含配置在該判定水平面下方的第一部分及配置在該判定水平面上方的第二部分,且其中該電纜線係配置在該管道內,以便沿著該第一及第二部分與該管道的一內壁形成一間隙; d)判定一冷卻液的量,使得: 當該冷卻液具有第一溫度時,該冷卻液沿著該管道的第一部分填充該間隙,其中該管道的第二部分中沒有該冷卻液,且 當該冷卻液冷卻該電纜線且因此該冷卻液具有高於該第一溫度的第二溫度時,該冷卻液從該第一部分擴展進入該第二部分,沿著該管道的第一及第二部分填充該間隙,及 e)將該判定量的該冷卻液提供在該管道內。
當冷卻液具有第一溫度且僅沿著管道的第一部分填充間隙而管道的第二部分沒有冷卻液時,則不存在在管道的第二部分中冷卻液例如凍結之風險。因此,避免管道及電纜線的損壞。
此外,在第一溫度下沒有冷卻液的管道的第二部分係作用成用於加熱到第二溫度的冷卻液的擴展體積。因此,不需要額外的擴展系統,諸如額外的擴展容器。
離岸設備及/或另一離岸設備尤其包含位於海床中的基座及至少部分地配置在海平面上方且連接至基座的上部結構。
該管道尤其是長且撓性的管。該管道可以例如是足夠撓性的,以被纏繞在捲軸或捲筒上。該管道係用於引導及保護插入至其中的電纜線。該管道係例如由塑膠、熱塑性塑膠、聚乙烯、及/或高密度聚乙烯製成。
提供管道的步驟係包括,例如在離岸設備與另一離岸設備或陸上設備之間將海床挖溝且將電纜線鋪設到該溝槽中。替代性地,藉由將管道鋪設到海床上來提供管道。
例如,藉由從海平面處的船舶或從海底車輛放下管道來提供管道。可以藉由從船舶或海底車輛供應捲起的管來提供該管道。
提供管道可以更包括將管道連接至離岸設備、另一離岸設備、及/或陸上設備。藉由將管道連接至離岸設備及/或另一離岸設備中在海平面上方的部分,可以將管道連接至離岸設備及/或另一離岸設備。離岸設備中在海平面上方的部分係例如基座的一部分或離岸設備的塔架的一部分。
電纜線尤其是電力纜線。電纜線尤其是用於傳送由離岸設備產生的能量的電力纜線。替代性地,電纜線可以是電力供應纜線、資料傳送電纜線或其他。
將電纜線配置在管道內的步驟係例如在已經將管道連接至離岸設備之後執行。尤其,藉由將電纜線插入至管道的一端中且將電纜線拉動或推到管道的另一端,將電纜線配置在管道內。
管道的第一部分及管道的第二部分尤其是彼此連續的。就長度而言,管道的第一部分尤其構成管道的主要部分,例如超過80%或90%。管道的第二部分尤其包括管道的端部部分,該端部部分包括管道的自由端。該管道例如包含兩個第二部分,在該管道的每個端部處一個。第二部分的自由端尤其連接至離岸設備。另一第二部分的另一自由端尤其連接至另一離岸設備或陸上設備。
間隙較佳係為環形間隙。
判定海床處或海床上方的水平面之步驟尤其包括分析離岸設備處的天氣及環境條件。例如,它包括判定離岸設備處的環境溫度。尤其,它包括判定離岸設備處的外部空氣溫度及/或海水溫度。尤其,它包括判定離岸設備處的年環境溫度分佈及/或最低環境溫度。此外,它可以包括判定離岸設備處的海中冰層的厚度及/或海中冷(冰)水層的厚度及深度。判定海床處或海床上方的水平面尤其包括判定在海床上方的冰點的位準、海平面及/或航海圖為零(最低天文潮汐)。
判定冷卻液的量之步驟係包括依據第一溫度、第二溫度、及冷卻液的密度來計算冷卻液的擴展體積,及/或判定間隙的體積。判定量尤其是冷卻液的重量。
在第一溫度下沒有冷卻液的管道的第二部分,尤其是用空氣來填充。
由於電纜線的冷卻及/或由於外部溫度的增加,冷卻液從第一溫度被加熱到第二溫度。
將判定量的冷卻液提供在管道內之步驟可以包括在管道的一個或兩個端部部分處密封管道。管道係例如在管道的第二部分的自由端處及/或在管道的另一第二部分的另一自由端處被密封。
根據一個實施例,該水平面係為該離岸設備處的海平面、在該離岸設備下方的海床的水平面、或介於該海平面與該海床平面之間的水平面。
當水平面係為離岸設備處的海平面時,藉由該方法判定冷卻液的量,使得冷卻液在第一溫度下僅填充管道中在海平面下方的第一部分。藉由以海平面為水平面,該方法避免在海水溫度高於結冰溫度之條件下管道中冷卻液凍結之風險。
當水平面係為離岸設備下方的海床的水平面時,藉由該方法判定冷卻液的量,使得冷卻液在第一溫度下僅填充管道中在海床平面下方的第一部分。藉由以海床平面為水平面,該方法避免在海水溫度低於結冰溫度之條件下,例如在冰冷的水條件下,管道中冷卻液凍結之風險。
根據另一個實施例,該水平面係為一種水平面,在該水平面處或在該水平面下方,該管道的一外部溫度係足夠高,使得該管道的第一部分內的該冷卻液不會凍結。
根據另一個實施例,在沒有電力傳送經過該電纜線之狀態的期間,該冷卻液具有該第一溫度。
因此,在沒有電力傳送經過電纜線之狀態下,防止管道中的冷卻液凍結。
沒有電力傳送經過電纜線之狀態係例如離岸設備不產生能量之狀態。
根據另一個實施例,在電力傳送經過該電纜線之狀態的期間,該冷卻液具有該第二溫度。
例如,由於將輸電電纜線冷卻,冷卻液的溫度從第一溫度升高到第二溫度。由於冷卻液溫度的升高,冷卻液在管道內擴展。冷卻液擴展的體積可以由管道的第二部分容納。尤其,在電纜線的電力傳送期間,不需要擴展容器來容納擴展的冷卻液。
電力傳送經過該電纜線之狀態係例如離岸設備產生高能量及/或最大能量之狀態。
根據另一個實施例,藉由將該判定量的該冷卻液填充至該管道中,而在步驟e)中將該判定量的該冷卻液提供在該管道內。
冷卻液係例如在第二部分的自由端處填充至管道中。
根據另一個實施例,該方法包含將比該判定量更大量的該冷卻液填充至該管道中之步驟。藉由從該管道排放過量的該冷卻液,而在步驟e)中將該判定量的該冷卻液提供在該管道內。
當在步驟b)中將電纜線配置在管道內時,例如將比判定量更大量的冷卻液填充至管道中。替代性地,可以在將電纜線配置在管道內之後,將更大量的冷卻液填充至管道中。尤其,可以在從管道排放過量的冷卻液之前在步驟e)中將更大量填充至管道中。
過量係為更大量與判定量之間的差。
更大量的冷卻液尤其是在第一溫度下完全地填充管道的第一部分及第二部分中的間隙的量。因此,可以藉由將管道填充至頂部來量測更大量。
藉由填充比判定量更大量且排放過量,可以更容易地提供判定量的冷卻液。尤其以下情況,因為可以藉由將管道填充至頂部來簡單地量測更大量,且過量可以是比判定量小得很多的量,且因此更易於量測。
根據另一個實施例,藉由利用該冷卻液推動該電纜線,而在步驟b)中將該電纜線配置在該管道內,藉此將該更大量的該冷卻液填充至該管道中。
冷卻液係例如以高壓被填充至管道中。
藉由利用冷卻液推動電纜線穿過管道而將電纜線配置在管道內,係允許使用冷卻液作為驅動力。在此情況下,冷卻液較佳係為水及/或海水。另外,藉由利用冷卻液推動電纜線穿過管道,係允許在僅一個步驟中,將電纜線配置在管道內且將更大量的冷卻液填充至管道中。
根據另一個實施例,藉由泵或藉由加壓空氣,從該管道排放該過量的該冷卻液。
過量的冷卻液係例如藉由與管道的自由端連接配置的泵從管道的自由端泵抽。替代性地,將加壓空氣帶入至管道的自由端及另一自由端中之一者中,且從管道的自由端及另一自由端中之另一者排放過量的冷卻液。
藉由泵或藉由加壓空氣排放過量的冷卻液係允許改善過量的排放。
根據另一個實施例,在從該管道排放該過量的該冷卻液之期間使該管道通風。
在實施例中,由於冷卻液的加熱,在冷卻液從第一部分到第二部分的擴展期間,管道也可以被通風。
藉由在排放過量之期間及/或在冷卻液擴展之期間使管道通風,可以依據管道(亦即第二部分)的冷卻液含量來平衡管道(亦即第二部分)的空氣含量。因此,可以改善冷卻液的排放及/或擴展。
根據另一個實施例,藉由配置在該管道的第二部分的一自由端處的一通風元件使該管道通風,該通風元件包括一浮筒。
具有通風元件係允許空氣從管道逸出,且同時相對於冷卻液提供密封。尤其,空氣可以經由通風元件從管道逸出,直到冷卻液完全地填充管道的第二部分中的間隙。當冷卻液完全地填充管道的第二部分中的間隙時,它會密封通風元件。
通風元件也可以包括隔膜而不是浮筒。隔膜係設計使得允許空氣能夠逸出,且同時阻擋冷卻液。
根據另一個實施例,經由該管道的一進出口將該判定量的該冷卻液或該更大量的該冷卻液填充至該管道中。
進出口係尤其連接至管道的第二部分的自由端。進出口係例如包括連接手段。連接手段係例如構造成用於與軟管連接。
例如,藉由經由軟管將管道的進出口連接至冷卻液儲存庫,在步驟e)中,經由進出口將判定量的冷卻液填充至管道中。冷卻液儲存庫係例如冷卻液槽或離岸設備周圍的海水。
例如,藉由經由軟管將管道的進出口連接至冷卻液儲存庫,在步驟b)或步驟e)中,經由進出口將更大量的冷卻液填充至管道中。
根據另一個實施例,經由該管道的進出口從該管道排放該過量的該冷卻液。
例如,藉由經由軟管將管道的進出口連接至用於容納過量的冷卻液的容器或周圍的海水,經由進出口將過量的冷卻液從管道排放。
管道也可以包含超壓安全系統。接著,用於操作離岸設備的方法可以包含判定管道內的冷卻液之壓力的步驟。當判定的壓力超過參考壓力時,用於操作離岸設備的方法可以更包含例如經由進出口從管道部分地排放冷卻液之步驟。參考壓力係尤其當冷卻液具有判定量及第二溫度時的壓力。
根據另一個實施例,該離岸設備及另一離岸設備中的一者或兩者係為一能量產生設備、一風力渦輪機、一風電場的變電站、一潮汐發電設施、一石油鑽井平台、及/或一天然氣鑽井平台。
離岸不僅包括海洋環境,也包括湖泊及其他開放水域。
在離岸設備係為發電設備之情況下,電纜線係例如將由離岸設備產生的能量,尤其所有產生的能量,傳送至另一離岸設備或陸上設備。
離岸風力渦輪機係為發電設備的例子。風力渦輪機係為將風的動能轉換成電能的設備。風力渦輪機包含例如具有一個以上葉片的轉子,包括發電機的機艙、及在其頂端處保持機艙的塔架。風力渦輪機的塔架可以經由過渡件連接至風力渦輪機的基座,過渡件諸如海床中的單樁、三重樁或三腳架。
離岸風力渦輪機可以是風電場的一部分。風電場尤其是相互連接的風力渦輪機的陣列。離岸風力渦輪機可以例如連接至中央風力渦輪機及/或風電場的變電站。
風電場的變電站,也稱為收集器變電站,尤其是構造成收集由風電場的全部或多個風力渦輪機產生的能量的站。變電站係構造成經由諸如所述的電纜線的電纜線來接收由風力渦輪機產生的能量。
陸上設備係例如接收由離岸設備產生的能量的站。陸上設備係例如陸上變電站。
根據另一個實施例,該冷卻液係為水、海水、鹽水溶液、及/或乙二醇水溶液。
使用水及/或海水作為冷卻液係提供廉價且環境友善的冷卻液。
鹽水溶液尤其是例如具有大約26%的鹽含量的飽和鹽溶液。當使用鹽水溶液時,尤其具有該鹽飽和度的鹽水溶液,將高靜態浮力作為冷卻液施加到電纜線上。因此,電纜線不是鋪設在管道的地板上而是在管道內浮動。因此,電纜線被冷卻液圍繞,允許更佳的冷卻且電纜線的磨損更少。
使用例如乙二醇水溶液的甘醇水溶液作為冷卻液提供更佳的防凍性能。
本發明的其他可行的實施方式或替代性解決方案也包含以上或以下關於實施例敘述的特徵的組合,在此處未明確地提及。熟習此技藝之人士也可以將個別的或單獨的態樣及特徵添加至本發明的最基本形式。
圖1係顯示根據一個實施例的離岸風電場1。離岸風電場1包含多個離岸風力渦輪機。圖1係顯示風電場1的離岸風力渦輪機2及另一離岸風力渦輪機3,作為例子。再者,圖1係顯示陸上風力渦輪機3'。
風力渦輪機2及3中的每一者包含連接至配置在機艙5內的發電機(未顯示)的轉子4。機艙5係配置在風力渦輪機2、3的塔架6的上端處。塔架6豎立在諸如單樁或三重樁的基座7上。基座7係連接至及/或打入至海床8且在海水9上方延伸。塔架6可以直接豎立在基座7上,或者塔架6可以連接至過渡件(未顯示),且過渡件係豎立在基座7上。
在風力渦輪機2、3的操作期間,藉由機艙5中的發電機將風的動能轉換成電能。發電機中產生的電力經由內部電力纜線傳送至塔6的下部中或過渡件中的開關裝置(未顯示)。已產生的電力經由另一內部電力纜線從開關裝置傳送至塔架6的下部或過渡件的懸掛區域10(圖2)。為了從懸掛區域10繼續電連接,需要電傳送手段來將風力渦輪機2的內部電力纜線連接至另一離岸設備3或陸上設備3'。
在下述中,關於圖2至圖11敘述一種用於安裝諸如風力渦輪機2的離岸設備的改進方法。尤其,敘述一種用於在風力渦輪機2與另一離岸風力渦輪機3之間安裝電連接的方法。儘管在下述中沒有敘述,但該方法也可以應用於在風力渦輪機2與陸上風力渦輪機3'之間安裝電連接。
在該方法的步驟S1中,提供用於將風力渦輪機2連接至風力渦輪機3的管道11。
管道11係尤其足夠長以將風力渦輪機2連接至風力渦輪機3。管道11具有例如數千公尺的長度及/或具有將風力渦輪機2及3彼此連接所需的任何其他長度。管道11係例如由塑膠製成的撓性管。管道11係例如鋼鎧裝的。
為了提供管道11,海床8在風力渦輪機2及另一風力渦輪機3之間挖溝。例如,藉由從配置在船舶(未顯示)上的捲筒(未顯示)將管道11展開、將管道11從船舶放下且將其舖設在溝槽中,來提供管道11。管道11也可以由海底車輛(未顯示)供應,以代替船舶。
接著將管道11連接至風力渦輪機2及另一風力渦輪機3。在下述中,詳細地敘述管道11與風力渦輪機2的連接。管道11與另一風力渦輪機3的連接可以以類似之方式執行。管道11尤其連接至風力渦輪機2中位於海水9的水平面9'上方的部分。
圖2係顯示圖1的風力渦輪機2的詳細視圖II。在圖2中係顯示塔架6的下部,其包括風力渦輪機2的懸掛區域10及基座7。管道11的自由端12尤其固定地連接至風力渦輪機2的懸掛區域10。此外,管道11的另一自由端13(圖1)尤其固定地連接至另一風力渦輪機3的懸掛區域(未顯示)。
在該方法的步驟S2中,將電纜線14(圖2)配置在管道11內。尤其,藉由將電纜線14插入至管道11的一端(例如,自由端12),且將電纜線14拉動或推到管道11的另一端(例如,圖1的另一自由端13),將電纜線14配置在管道11內。電纜線14例如從纜線捲筒展開,諸如圖3所示的纜線捲筒15。
圖3係顯示藉由利用諸如水及/或海水的冷卻液16將電纜線14推壓經過管道11而將電纜線14配置在管道11內的例子。如圖3所示,適配器17係連接至管道11的自由端12。適配器17在其一側上提供與管道11液密連接,且在其另一側上包含用於電纜線14的開口18及單獨的液體進入口19。電纜線14的自由端20係連接至插頭33且插入到管道11的開口18中。冷卻液16被高壓填充至液體進入口19中且經由插頭33將電纜線14推壓經過管道11,直到電纜線14在管道11的另一自由端13(圖1)處顯露出來。在被推壓經過管道11時,電纜線14從纜線捲筒15連續地展開,且藉由引導手段32朝向開口18被引導。
在圖3的例子中,在配置電纜線14之期間,用冷卻液16填充管道11。
如圖2所示,配置在管道11內的電纜線14與管道11的內壁形成間隙21。圖2係顯示其中管道11的間隙21用冷卻液16完全地填充的狀態,亦即沿著管道11的整個長度。
在該方法的步驟S3中,判定海床8處或海床8上方的水平面22,使得管道11中的冷卻液16在此水平面22下方不會凍結。換句話說,水平面22係為一種水平面,在該水平面處或在該水平面下方,管道11的外部的溫度係足夠高,使得管道11內且低於此水平面22的冷卻液16不會凍結。
基於風力渦輪機2處的天氣及環境條件來判定水平面22。在圖2的例子中,判定海水9的最低溫度係低於攝氏0度。海水9包含例如海冰。因此,在此例子中,在管道11中被海水9包圍的部分中的冷卻液16具有凍結的風險。因此,此處水平面22已經判定為海床8的水平面8'。
管道11包含配置在已判定之水平面22下方的第一部分23及配置在已判定之水平面22上方的第二部分24。
在該方法的步驟S4中,判定冷卻液16的量25(圖4),使得當冷卻液16具有第一溫度T1時,具有量25的冷卻液16僅沿著管道11的第一部分23但不沿著管道11的第二部分24填充間隙21。在圖4中的管道11的第二部分24沒有冷卻液16且填充有空氣。
第一溫度T1係例如在風力渦輪機2不產生電力且因此不經由電纜線14傳送電力之狀態下的冷卻液16的溫度。風力渦輪機2未經由電纜線14傳送電力之狀態係例如沒有吹風的狀態或因為風太強而出於安全原因已經使轉子4阻塞之狀態。
在風力渦輪機2的操作期間,電力經由電纜線14傳送且因此使電纜線14加熱。管道11的間隙21中的冷卻液16將電纜線14冷卻。在冷卻過程之期間,冷卻液16被加熱到第二溫度T2且擴展。
在步驟S4中另外判定冷卻液16的量25,使得當冷卻液16將電纜線14冷卻且因此具有第二溫度T2時,冷卻液16從第一部分23擴展進入第二部分24。由於此擴展,冷卻液16沿著管道11的第一及第二部分23、24填充間隙21,如圖5所示。由於冷卻液16在此處被輸電電纜線14加熱,在第二部分24中沒有冷卻液16凍結之風險。
在該方法的步驟S5中,將判定量25的冷卻液16提供在管道11內。在實施例的第一態樣(圖10)中,該方法包含步驟S2',步驟S2'將比判定量25更大量26填充至管道11中,且步驟S5包含從管道11排放過量的步驟S5'。
在圖2至圖5所示的例子中,在步驟S2之期間,已經將比判定量25(圖4)更大量26(圖2)的冷卻液16填充(S2')至管道11中。因此,在此例子中,藉由排放(S5')過量的冷卻液16,亦即更大量26係超過判定量25的量,在步驟5中提供判定量25的冷卻液16。
管道11在其自由端12處包含例如通風系統27,如圖6至圖8所示。圖6係顯示通風系統27的透視圖。圖6的通風系統27係構造成作為例如四個管道11。圖7以局部側視圖之方式顯示通風系統27及一個管道11,且圖8係顯示通風系統27中處於兩個不同狀態的通風元件28。
對於每個管道11,通風系統27包含用於排放及/或填充冷卻液16的進出口29。另外,通風系統27包含流體連接至每個進出口29的通風元件28,用於在排放冷卻液16之期間及/或在冷卻液16擴展之期間,使管道11通風。
藉由經由泵及液體流量計(未顯示)將軟管(未顯示)連接至通風系統27的進出口29,從管道11排放過量的冷卻液16。藉由泵從管道11且經由軟管將冷卻液16例如排放至容器中(未顯示)或海中。排放冷卻液16,直到由液體流量計所量測的排放量係為過量為止。
如圖8所示,通風元件28包含浮筒30。如圖8的底視圖所示,當管道11被冷卻液16完全地填充時,浮筒30密封通風元件28以防止冷卻液16經由通風元件28洩漏。當從管道11排放冷卻液16時,浮筒30會下沉且不再密封通風元件28,使得可以吸入空氣31,如圖8的頂視圖所示。
儘管已經根據較佳實施例來敘述本發明,但對於熟習此技藝之人士顯而易見的是,在所有實施例中都可以作修改。
例如,水平面22也可以是海水9的水平面9'或在海水平面9'與海床平面8'之間的水平面。
例如,電纜線14的配置可以不包括將冷卻液16填充至管道11中。接著,在實施例的第二態樣(圖11)中,將判定量25的冷卻液16提供在管道11內的步驟S5可以包含將判定量25的冷卻液16填充至管道11中的步驟S5''。因此,在第二態樣中,將正確量的冷卻液16直接填充至管道11中,無需排放過多的量。
T1:第一溫度 T2:第二溫度 1:離岸風電廠 2:離岸風力渦輪機 3:離岸風力渦輪機 3’:陸上風力渦輪機 4:轉子 5:機艙 6:塔架 7:基座 8:海床 8’:海床平面 9:海水 9’:海水平面 10:懸掛區域 11:管道 12:自由端 13:自由端 14:電纜線 15:纜線捲筒 16:冷卻液 17:適配器 18:開口 19:液體進入口 20:自由端 21:間隙 22:水平面 23:第一位置 24:第二位置 25:量 26:更大量 27:通風系統 28:通風元件 29:進出口 30:浮筒 31:空氣 32:引導手段 33:插頭
從以下結合附圖的敘述及附屬項,本發明的其他實施例、特徵及優點將變得顯而易見,其中: 圖1係顯示根據一個實施例的離岸風電場。 圖2係顯示圖1的離岸風電場之風力渦輪機的部分II的詳細視圖,該風力渦輪機藉由管道與圖1的風電場的另一風力渦輪機連接,該管道在內部包含電纜線及處於第一溫度的冷卻液; 圖3係顯示將電纜線配置在圖2的管道內的一個實施例; 圖4係顯示類似於圖2的視圖,但具有從管道排放的過量的冷卻液; 圖5係顯示類似於圖4的視圖,但具有被加熱至第二溫度且在管道內擴展的冷卻液; 圖6係顯示構造成配置在管道處的通風系統的透視圖; 圖7係顯示圖6的通風系統的局部側視圖; 圖8係顯示圖6的通風系統中處於兩個不同狀態的的通風元件的詳細視圖; 圖9係顯示根據一個實施例敘述用於安裝圖1的風力渦輪機之方法的流程圖; 圖10係顯示圖9的方法的步驟S5的第一態樣;及 圖11係顯示圖9的方法的步驟S5的第二態樣。 在附圖中,除非另外指出,相同的元件符號係表示相同或功能上等效的元件。
T1:第一溫度
6:塔架
7:基座
8:海床
8’:海床平面
9:海水
9’:海水平面
10:懸掛區域
11:管道
12:自由端
14:電纜線
16:冷卻液
21:間隙
22:水平面
23:第一位置
24:第二位置
25:量

Claims (15)

  1. 一種用於安裝一離岸設備(2)的方法,該方法包含以下步驟:a)提供(S1)用於連接該離岸設備(2)與另一個離岸設備(3)或一陸上設備(3')的一管道(11);b)將一電纜線(14)配置(S2)在該管道(11)內;c)判定(S3)海床(8)處或海床(8)上方的一水平面(22),其中該管道(11)包含配置在該判定水平面(22)下方的第一部分(23)及配置在該判定水平面(22)上方的第二部分(24),且其中該電纜線(14)係配置在該管道(11)內,以便沿著該第一及第二部分(23、24)與該管道(11)的一內壁形成一間隙(21);d)判定(S4)一冷卻液(16)的量(25),使得:當該冷卻液(16)具有第一溫度(T1)時,該冷卻液(16)沿著該管道(11)的第一部分(23)填充該間隙(21),其中該管道(11)的第二部分(24)中沒有該冷卻液(16),且當該冷卻液(16)冷卻該電纜線(14)且因此該冷卻液(16)具有高於該第一溫度(T1)的第二溫度(T2)時,該冷卻液(16)從該第一部分(23)擴展進入該第二部分(24),沿著該管道(11)的第一及第二部分(23、24)填充該間隙(21);及e)將該判定量(25)的該冷卻液(16)提供(S5)在該管道(11)內。
  2. 如請求項1之方法,其中該水平面(22)係為該離岸設備(2)處的海平面(9')、在該離岸設備(2)下方的海床(8)的水平面(8')、或介於該海平面(9')與該海床平面(8')之間的水平面。
  3. 如請求項1或2之方法,其中該水平面(22)係為一種水平面,在該水平面處或在該水平面下方,該管道(11)的一外部溫度係足夠高,使得該管道(11)的第一部分(23)內的該冷卻液(16)不會凍結。
  4. 如請求項1或2之方法,其中在沒有電力傳送經過該電纜線(14)之狀態的期間,該冷卻液(16)具有該第一溫度(T1)。
  5. 如請求項1或2之方法,其中在電力傳送經過該電纜線(14)之狀態的期間,該冷卻液(16)具有該第二溫度(T2)。
  6. 如請求項1或2之方法,其中藉由將該判定量(25)的該冷卻液(16)填充(S5")至該管道(11)中,而在步驟e)中將該判定量(25)的該冷卻液(16)提供(S5)在該管道(11)內。
  7. 如請求項1或2之方法,包含以下步驟:將比該判定量(25)更大量(26)的該冷卻液(16)填充(S2')至該管道(11)中,且其中,藉由從該管道(11)排放(S5')過量的該冷卻液(16),而在步驟e)中將該判定量(25)的該冷卻液(16)提供(S5)在該管道(11)內。
  8. 如請求項7之方法,其中藉由利用該冷卻液(16)推動該電纜線(14),而在步驟b)中將該電纜線(14)配置(S2)在該管道(11)內,藉此將該更大量(26)的該冷卻液(16)填充(S2')至該管道(11)中。
  9. 如請求項7之方法,其中藉由泵或藉由加壓空氣,從該管道(11)排放(S5')該過量的該冷卻液(16)。
  10. 如請求項7之方法,其中在從該管道(11)排放(S5')該過量的該冷卻液(16)之期間使該管道(11)通風。
  11. 如請求項10之方法,其中藉由配置在該管道(11)的第二部分(24)的一自由端(12)處的一通風元件(28)使該管道(11)通風,該通風元件(28)包括一浮筒(30)。
  12. 如請求項1之方法,其中經由該管道(11)的一進出口(29)將該判定量(25)的該冷卻液(16)或該更大量(26)的該冷卻液(16)填充(S2'、S5")至該管道(11)中。
  13. 如請求項12之方法,其中經由該管道(11)的進出口(29)從該管道(11)排放(S5')該過量的該冷卻液(16)。
  14. 如請求項1之方法,其中該離岸設備(2)及另一個離岸設備(3)中的一者或兩者係為一能量產生設備、一風力渦輪機、一風電場(1)的變電站、一潮汐發電設施、一石油鑽井平台、及/或一天然氣鑽井平台。
  15. 如請求項1之方法,其中該冷卻液(16)係為水、海水、鹽水溶液、及/或乙二醇水溶液。
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