用于浮式平台的系缆的制作方法

本发明涉及一种用于浮式平台的系缆(mooring line)。本发明还涉及一种包括所述系缆的浮式平台。特别地，所述浮式平台是浮式风力涡轮机平台。

背景技术：

1、浮式风力涡轮机平台需要被系泊在海床上。系泊浮式风力涡轮机平台是困难的，因为浅水和严峻的环境条件使得所有这些系统极为动态，具有较大的张力峰值。

2、这意味着系缆必须相对于水深足够长，以在系统中提供用于将线张力保持在可接受的水平内的所需柔性。在典型的系泊系统中，线绳在浅水和恶劣条件下可能比水深长出10倍以上，这导致较高的系泊成本。

3、为了降低这些成本，因此需要提供一种具有减小的线绳长度并同时保持或减小施加于该线绳上的极端张力的系缆。

4、已经提出了一些已知的系统通过在系缆中提供弹性来解决所述问题，但是它们都不能认为是令人满意的。

5、例如，已经提出了使用不锈钢的机械部件，但是其在系统在海水中的20年使用寿命的完整性和成本效率方面产生了一些问题。

6、例如，us9,308,969b2和ep3419890b1描述了用于浮式平台的系缆。

7、例如在文件ep3129277b1或ep2526014b1中描述的其他的系统被认为是过于复杂的、不具有足够的成本效率或强度不足以确保海水中的20年使用寿命的完整性，并且是十分动态的系统。

8、本发明的一个目的因此是提供一种系缆，其具有减小的系缆长度和减小的极端张力，同时实现令人满意的使用寿命和显著降低的系泊成本。

技术实现思路

1、为此目的，本发明涉及一种用于浮式风力涡轮机平台的系缆，该系缆包括：能够附接至平台的第一节段；能够附接至海床的第二节段；由弹性材料形成并且设置在第一节段与第二节段之间的至少一个中间节段。中间节段能够提供大于中间节段的静止长度的100％、有利地大于250％、优选大于300％的最大伸长量。中间节段具有大于15mpa、优选大于18mpa、有利地大于25mpa的最小断裂强度。

2、使用这些特征，根据本发明的系缆能够显著地降低系泊成本。实际上，使用沿着系缆位于水柱中的中间节段将为浅水和严峻环境条件中的半绷紧或绷紧式系泊系统的设计提供足够的弹性。这种弹性是由在经受拉应力时伸长的弹性材料提供的。这允许限制系缆支持的最大张力，同时显著减小其长度。特别地，本发明能够提供一种长度在浅水中小于水深的6倍、优选在浅水中的绷紧式系泊构造的情况下小于水深的1.5倍并且预计降低将近40％的系泊成本的系缆。

3、根据本发明的系缆包括单独地或根据任何技术上可行的组合考虑的一个或多个以下特征：

4、-中间节段具有大于400t、有利地大于1200t的最小断裂载荷；

5、-中间节段具有小于20％、有利地小于10％的蠕变；

6、-中间节段具有小于40m、优选小于15m的累积长度；

7、-中间节段具有30cm至250cm、例如30cm至150cm、优选30cm至120cm的直径；

8、-中间节段由单一材料制成；

9、-单一材料从以下材料中选择：天然橡胶、热塑弹性体、氯丁橡胶以及氢化丁腈橡胶；

10、-中间节段是多股线；

11、-第一节段和第二节段包括以下材料之一或它们的组合：金属节段，特别是金属链条或钢丝；合成纤维绳，特别是合成聚酯线或尼龙绳；

12、-系缆包括设置在第二节段上的至少一个配重块；

13、-系缆不进行防污处理；

14、-系缆包括由弹性材料形成并且设置在第一节段与第二节段之间的另外的中间节段。

15、本发明还涉及一种包括浮式风力涡轮机平台的组件，其能够被放置在水体上并且至少一条、优选三条系缆附接至该平台，至少一条系缆是上述的系缆。

16、根据本发明的浮式平台包括一个或多个以下特征：

17、-所述至少一条系缆具有小于水体的深度的6倍的长度；

18、-所述至少一条系缆包括搁置在海床上的搁置部分以及远离海床的升高部分，所述至少一条系缆的中间节段设置在升高部分中。

技术特征：

1.一种用于浮式平台、优选浮式风力涡轮机平台(10)的系缆(20)，所述系缆(20)包括：

2.根据权利要求1所述的系缆(20)，其中，所述中间节段(26)具有大于400t、优选大于1200t的最小断裂载荷。

3.根据权利要求1或2所述的系缆(20)，其中，所述中间节段(26)具有小于20％、有利地小于10％的蠕变。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的系缆(20)，其中，所述中间节段(26)具有小于40m、优选小于15m的累积长度。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的系缆(20)，其中，所述中间节段(26)具有30cm至250cm、例如30cm至150cm、优选30cm至120cm的直径。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的系缆(20)，其中，所述单一材料从以下材料中选择：

7.根据权利要求1-6中任一项所述的系缆(20)，其中，所述中间节段(26)是多股线。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的系缆(20)，其中，所述第一节段(22)和所述第二节段(24)包括以下材料之一或它们的组合：

9.根据权利要求1-8中任一项所述的系缆(20)，其包括设置在所述第二节段(24)上的至少一个配重块(40)。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的系缆(20)，其中，所述系缆(20)不进行防污处理。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的系缆(20)，其包括由弹性材料形成并且设置在所述第一节段(22)与所述第二节段(24)之间的另外的中间节段(26b)。

12.一种包括浮式平台、优选浮式风力涡轮机平台(10)的组件，其能够被放置在水体(12)上并且至少一条、优选三条以上的系缆附接至所述平台(10)，其中至少一条系缆(20)是根据权利要求1-11中任一项所述的系缆。

13.根据权利要求12所述的组件，其中，所述至少一条系缆(20)具有小于所述水体(12)的深度的6倍、有利地小于所述水体(12)的深度的1.5倍的长度。

14.根据权利要求12或13所述的组件，其中，所述至少一条系缆(20)包括远离所述海床(14)的升高部分(32)，所述至少一条系缆(20)的所述中间节段(26)设置在所述升高部分(32)中。

技术总结本发明涉及一种用于浮式平台、优选浮式风力涡轮机平台(10)的系缆(20)，该系缆包括：能够附接至平台的第一节段(22)；能够附接至海床的第二节段(24)；由弹性材料形成并且设置在第一节段与第二节段之间的至少一个中间节段(26)。中间节段能够提供大于中间节段的静止长度的100％、有利地大于300％的最大伸长量。中间节段具有大于18MPa、有利地大于25MPa的最小断裂强度。技术研发人员：斯特凡纳·勒-盖内克,若埃尔·利博,阿兰·斯科拉贝尔受保护的技术使用者：泰克莱姆公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23