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Dec 12, 2023

ヒーレマ、XXLタービンの浮体式設置方式を洋上でテスト

Heerema Marine Contractors ha completato la prima prova in mare del romanzo

Heerema Marine Contractors は、浮遊動的配置 (DP) 船舶に XXL 風力タービンを組み立てて設置する新しい方法の最初の洋上テストを完了しました。

この方法は、オランダ北海で巨大な半潜水クレーン船「スレイプニル」上でテストされました。

ヒーレマは、DOT およびデルフト工科大学 (TU Delft) と協力して、XXL 風力タービン (FOX) の浮体式洋上設置として知られるデモンストレーション プロジェクトを実施し、運用データを収集し、設置方法と期間をテストしました。

この実証プロジェクトは、オランダ経済・気候政策省とEnecoの支援を受けました。 パートナーは、Heerema Engineering Solutions、F&B Group、Harco Heavy Lifting、Ampelmann、Sif、CAPE Holland など、このテストをサポートした幅広い下請け業者と協力しました。

洋上風力産業は、2030 年までに 228 GW を発電すると予測されており、これは 6,800 万世帯以上の家庭に電力を供給するのに十分です。 これらの目標を達成するために、洋上風力タービンは徐々に大型化しており、遠隔地やより深い水深に設置することが計画されています。 こうした市場の発展を受けて、ヒーレマは次世代風力タービン向けの新しいローター ナセル アセンブリ (RNA) 方法を戦略的に開発しました。

浮体式設置船を使用する場合の最大の技術的課題は、船のクレーンと海洋構造物の地勢基礎との間の相対運動です。 RNA メソッド内で特に注意を払う点の 1 つは、ブレードの設置です。これは、あらゆる船舶の洋上に設置されるタービンの最も重要な部分であると認識されています。 これらの課題に対処するために、Heerema は GREPT として知られるガイド付きルートエンド位置決めツールを開発しました。 この社内開発のブレード組立ツールにより、オフショアでのブレードの取り扱いと設置を安全かつ効率的に行うことができます。

Heerema の RNA メソッドの開発は過去 2 年間にわたって継続されており、Heerema のライデン オフィスに拠点を置くシミュレーション センター内で広範囲にテストされてきました。 この洋上テストでは、オランダにある Eneco のプリンセス アマリア ウィンド パークで初めてこの方法が実践されました。 テスト結果は、シミュレーション センター内で RNA メソッドの継続的な改善に使用されます。

ヒーレマのCEOクース＝ヤン・ファン・ブラウワースハーフェン「当社の新しい RNA 設置方法を洋上でテストすることは、クライアントが次世代の洋上風力タービン発電機に必要とするソリューションを提供するという当社の目標において、重要な前進です。このプロジェクトは、当社で開発された当社の方法を洋上で実証するもう 1 つの例です」シミュレーションセンターです。」

Heerema の RNA 設置プロジェクトに加えて、オフショアスコープには DOT のスリップ ジョイント接続のテストも含まれていました。 一般に、風力タービン発電機は、複数のリフトを使用して沖合に設置された、後続の部品間にボルトで固定されたフランジ間接続を使用します。

一方、スリップ ジョイントは、洋上風力タービンとその基礎の間の代替接続です。 動作すると、2 つの紙コップが上下逆さまに積み重ねられたように見えます。 接続は摩擦に基づいており、重量によりしっかりと安定した接続が保証されます。 取り付けは、グラウトやボルトを使用せずに、2 つの部分を相互にスライドさせるだけで行われます。 このシンプルなメカニズムにより、材料、設備、人件費の削減が可能になるだけでなく、設置時間の短縮も可能になるとヒーレマ氏は述べています。

FOX プロジェクトでは、風力タービンの下部タワーをモノパイル基礎に接続するものと、ナセルを上部タワーに接続する 2 つの別個のスリップ ジョイント接続が使用されました。 さらに、タワーセクション全体を安全に輸送し、制御された効率的な方法で荷重を船のクレーンに移すことができるように、スリップジョイントベースの海上締結が使用されました。

洋上試験中、Heerema は GREPT を使用したブレードの取り付けを含む完全な風力タービン発電機を船上で組み立てました。 その後、タワーは、DOT のスリップ ジョイント接続を使用して、あらかじめ設置されているモノパイルに設置されました。 シングルリフト RNA は、スリップジョイント接続を使用して取り付けられ、その後、フランジ間接続も使用されました。 テストプロジェクトが完了した後、風力タービン発電機は分解され、バイブロリフティングツールを使用してモノパイルが取り外されました。

作戦中、デルフト工科大学の研究者らは、この目的のために特別に設計された十数個のモーション追跡センサーによって収集された、1,500 万を超えるデータ ポイントで構成される独自のデータ セットを収集するために乗船しました。 このデータはデルフト工科大学によって分析され、次世代の洋上風力発電所の設置に関する知識の開発と方法の検証が行われます。

使用されたモノパイルは、SJOR として知られる以前のテスト プロジェクトの一環として 2018 年に設置されました。 SJOR プロジェクトは、グリッパー フレームなどを使用せずにモノパイルを設置するために、動的配置 (DP) 容器で振動リフティング ツールを初めて使用したものでした。 今回は逆の手順でモノパイルの撤去を実行しました。

撤去中、テスト範囲では Heerema Engineering Solutions および CAPE Holland と協力して行われた広範な研究が継続されました。 この措置には、モノパイルを再設置し、構造物を Sleipnir の甲板に移す前に再度安全に取り外しながら実行される一連のテストが含まれていました。 このテストは、Heerema の DP 容器と Vibro Lifting Tool の機能により、グリッパー フレームを必要としないモノパイル設置の実現可能性を実証するために使用できる貴重なデータを提供します。

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