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公開番号2025016390
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-31
出願番号2024116860
出願日2024-07-22
発明の名称浮体式張力脚プラットフォームの輸送及び設置を目的とした浮体構造
出願人ブルーウォーター・エナジー・サービスィズ・ベー・フェー
代理人個人,個人,個人
主分類B63B 77/10 20200101AFI20250124BHJP(船舶またはその他の水上浮揚構造物;関連艤装品)
要約【課題】浮体式張力脚プラットフォームの輸送及び設置を目的とした浮体構造を提供する。
【解決手段】浮体構造1は、その浮力を変化させるための制御可能なバラストタンク6、6’と、脚部3に係合し、輸送及び設置中にそれを必要な喫水に維持するための係合手段9とを備え、浮体構造は、各脚部に水平に隣接して位置するよう意図された多数の浮体構造部品を備え、浮体構造部品は、脚部に設けられた被係合手段に係合するための係合手段9を備え、それによって、脚部に並んで水平に位置する浮体構造の作動姿勢において、係合手段は、上向きの浮力に対向する下向きの力で被係合手段に負荷をかけることができ、係合手段はさらに、脚部の一部が海面より上の高さに位置する場合でも、被係合手段に係合することができるように配置される。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
中央点（４）から放射状に延びる複数の脚部（３）を有する浮体式張力脚プラットフォーム（ＴＬＰ）（２）の輸送及び設置のための浮体構造（１）であって、
前記浮体構造は、
制御可能なバラストタンク（６、６’）であって、前記バラストタンクの浮力を変化させるための、バラストタンクと、
前記ＴＬＰの前記脚部（３）に係合し、輸送及び設置中に前記ＴＬＰを必要な喫水に維持するための係合手段（９）と,
を備え、
前記浮体構造は、前記ＴＬＰの各前記脚部（３）に水平に隣接して位置するための複数の浮体構造部品を備え、
前記浮体構造部品は、前記ＴＬＰ（２）の前記脚部（３）に設けられた被係合手段に係合するための前記係合手段（９）を備え、それによって、前記浮体構造部品が前記ＴＬＰの前記脚部に並んで水平に位置する前記浮体構造の作動姿勢において、前記係合手段は、前記ＴＬＰの上向きの浮力に対向する下向きの力で前記被係合手段に負荷をかけることができ、
前記係合手段（９）はさらに、前記ＴＬＰの前記脚部（３）の少なくとも一部が海面より上の高さに位置する場合でも、前述の方法で前記被係合手段に係合することができるように配置される、浮体構造。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記係合手段（９）には、前記係合手段と前記被係合手段との間の接着性を向上させるための部材（１４）、または軟質材料の部材が設けられる、請求項１に記載の浮体構造。
【請求項３】
前記部材（１４）は真空パッドや磁石を含む、請求項２に記載の浮体構造。
【請求項４】
前記係合手段（９）を前記被係合手段に係止するための係止ピンなどの係止部材（１５）が設けられる、請求項１に記載の浮体構造。
【請求項５】
前記被係合手段との予定境界面で、前記係合手段（９）は、前記被係合手段に対して相補的な形状を有する、請求項１に記載の浮体構造。
【請求項６】
前記係合手段（９）は、前記ＴＬＰ（２）の前記脚部（３）の上面に係合するように配置される、請求項１に記載の浮体構造。
【請求項７】
前記係合手段（９）は、前記被係合手段に係合するように配置され具体化された突出カムを備える、請求項１に記載の浮体構造。
【請求項８】
前記カム（９）は前記浮体構造（１）に対して静止姿勢をとる、請求項７に記載の浮体構造。
【請求項９】
前記カム（９）は、垂直方向（Ｖ）に直線的に、または、水平方向や垂直方向の回転（Ｒ）によって、前記浮体構造（１）に対して移動可能である、請求項７に記載の浮体構造。
【請求項１０】
前記カム（９）は、動作が制御または減衰された状態で、移動可能である、請求項９に記載の浮体構造。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、中央点から放射状に延びる多数の脚部を有する浮体式張力脚プラットフォーム（ＴＬＰ）の輸送及び設置を目的とした浮体構造に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
エネルギー転換の一環は洋上風力発電所の開発であり、海底固定構造の使用が現在の最先端技術である。しかしながら、そのような固定構造は、水深の限られた場所に限定される。再生可能エネルギーの需要は急速に増加しているため、より深い場所でも利用できる浮体式洋上風力発電所のための産業的で大規模な解決策が研究されている。その結果、脚部に取り付けられた係留線（またはテンドン）を使用して海底に（直接的または間接的に）係留することができる、風力タービンを支持するＴＬＰの使用に強い関心が寄せられる。ＴＬＰベースの風力タービン基礎は、その高い出力／重量比と小さな設置面積から、洋上浮体式風力市場において高い可能性を有する。
【０００３】
設置され係留された状態では、ＴＬＰの過剰な浮力の結果、テンドンの予張力がＴＬＰシステム全体（ＴＬＰを含む風力タービンアセンブリ）に安定性をもたらす。この設置条件では、波負荷の影響を制限するためＴＬＰの水面領域は低い方が望ましく、その結果、運動及び加速度は小さくなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、所望の洋上風力発電所現場への輸送及び設置の段階では、ＴＬＰシステムは、依然としてテンドンの復元機能や安定化機能を欠いている。自由喫水ではＴＬＰシステムは安定するが、その耐航性能には限度があり、安全な輸送には安定性のダイナミックレンジが不十分である。その後の設置（または、例えばＴＬＰシステムが廃止される際の撤去）段階では、ＴＬＰシステムは水没し、残された限られた水面領域では、ＴＬＰシステムは、その高い重心（主に風力タービンタワーの頂部に高くそびえ立つ風力タービンに起因する）と、風による抗力負荷からの大きな転倒モーメントとによって、不安定になる。
【０００５】
現在、ＴＬＰは通常、大型クレーン船のデッキ上で、あるいはタグボートによる曳航を安定させるため、脚部のＴＩＦに外部の（一時的な）浮力を付加する手段によって、現場まで輸送される。
【０００６】
さらに現在、ＴＬＰは通常、内部に一時的な水バラストを入れることでその設置喫水までもちこまれる。しかしながら、この場合、個別のＴＬＰごとにバラストシステムが必要となり、そのようなＴＬＰの構成は非常に複雑になるためコストが増し、さらに、ＴＬＰ内部の腐食環境を防止するための緩和措置の提供が必要となる。
【０００７】
上記を考慮して、本発明の目的は、浮体式張力脚プラットフォームの輸送及び設置を目的とした浮体構造を提供することであり、これを用いて、そのような輸送及び設置を、ＴＬＰに関する（いかなるまたは過剰な）付加的なシステム及び／または建設手段を必要とせずに、安全かつ信頼できる方法で実施することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
したがって、本発明によれば、このような浮体構造は、その浮力を変化させるための制御可能なバラストタンクと、ＴＬＰの脚部に係合し、輸送及び設置中にそれを必要な喫水に維持するための係合手段とを備え、浮体構造は、ＴＬＰの各脚部に水平に隣接して位置するよう意図された多数の浮体構造部品を備え、浮体構造部品は、ＴＬＰの前記脚部に設けられた被係合手段に係合するための係合手段を備え、それによって、前記浮体構造部品がＴＬＰの脚部に並んで水平に位置する浮体構造の作動姿勢において、係合手段は、ＴＬＰの上向きの浮力に対向する下向きの力で被係合手段に負荷をかけることができ、前記係合手段はさらに、ＴＬＰの脚部の少なくとも一部が海面より上の高さに位置する場合でも、前述の方法で被係合手段に係合することができるように配置される。
【０００９】
本発明による浮体構造は、安全かつ信頼できる（安定した）状態で、ＴＬＰを輸送及び設置する機会を提供する。ＴＬＰ（またはＴＬＰシステム、例えば風力タービンを備えたＴＬＰ）が、その脚部の少なくとも一部が海面より上の高さに位置する浮遊姿勢をとるとき、浮体構造がバラスト処理されるときに浮体構造上の係合手段とＴＬＰ上の被係合手段との間の係合を開始するように、それぞれの浮体構造部品（係合手段が設けられる）を有する浮体構造をＴＬＰの脚部に並んで配置することができる。したがって、浮体構造をＴＬＰ上に配置できるシステムを提供する必要はない（例えば、ＴＬＰを海面下にもちこむ必要がある）。本発明によれば、浮体構造は、ＴＬＰが通常の浮遊姿勢（テンドンを使用しない、浮力及び重量に起因する姿勢）にある間に、所望の方法でＴＬＰに係合することができる。
【００１０】
輸送及び設置中、その広い全長と限られた水面領域を有する浮体構造により、ＴＬＰは優れた耐航特性で安定した姿勢に保たれる（例えば、脚部が完全に水没した状態での輸送中）。浮体構造はさらに、設置場所（洋上風力発電所）でＴＬＰを所望の深さまで降下させることで係留線（テンドン）の接続が可能となり、その後、浮体構造は脱バラスト処理され、ＴＬＰはその浮力により張力がかかった係留線によって安定した状態で係留される。
（【００１１】以降は省略されています）

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