[发明专利]电缆组件保持设备

说明书

本发明涉及用于保持电缆组件的电缆组件保持设备。本发明进一步涉及包括所述电缆组件保持设备的离岸设施以及从离岸设施的上部层级悬挂电缆组件的方法。

海底电缆用于在离岸设施比如风力发电站中的一系列风力涡轮机或若干钻油平台之间或者在离岸和岸上设施之间提供电连接。连接两个离岸设施的海底电缆通常从第一离岸设施的上部层级沿着其基台结构的立柱朝海床竖直地被引导，它然后被引导至海床上或海床下方的路线，并且它在最后被竖直地引导至第二离岸设施的上部层级。在离岸设施的上部层级与海床之间的过渡区域中，通常借助于支承机构来保持海底电缆。它克服机械应力保护海底电缆内的脆弱电引线。

特别设计来用于保持悬挂在离岸设施处的海底电缆的保持设备在EP 1 616 377 B1中公开。该保持设备的一个实施例包括一组管，其在离岸设施的上部层级与海床之间的距离内保持容纳在管内的海底电缆。

EP 2 158 654 B1公开了一种管道机构，其借助于单根管来保持悬挂于离岸设施趋向海床的海底电缆。该管在其下端部处包括J形弯曲部分，用于在从竖直方向到水平方向的过渡中支承海底电缆。

两种方案均对悬挂在离岸设施的上部层级处并且被引导至海床的海底电缆提供可靠的支承和保护。然而，根据这些公开在管道机构内安装海底电缆是困难的。通常，是在支承管已经配置在离岸设施处之后，从管的下开口将海底电缆引入支承管中。由于管的下开口这时定位在水面下方，安装需要使用潜水者和/或远程操作工具。这使安装工艺繁琐和危险。

因此，本发明的一个目的是提供一种用于电缆组件的保持设备，其允许在离岸设施处简单且安全地安装电缆组件。

该目的通过根据权利要求1-11所述的电缆组件保持设备、根据权利要求12所述的离岸设施和根据权利要求13-15所述的方法得到满足。

在此背景中，表达用语“电缆组件保持设备”用于牢固地安装在离岸设施处用于保持电缆组件的任何保持设备，而且也用于还未被完全组装的保持设备的部件。

术语“海底电缆”应理解为重铠装电缆。为了区别于该术语，以下描述使用表达用语“电缆组件”来表示被环绕的软管保护的电缆或仅仅是软管，其中没有插入电缆。作为电缆组件的可能组成部分的电缆被实现来传输任何类型的信号或能量或流体。它可以例如(并且优选)是电力传输电缆，其配置在离岸风力涡轮机的发电机与岸上变电站之间，或者在岸上发电站与离岸钻油平台之间。

“离岸设施”可包括风力涡轮机或钻油平台或任何类型的附属结构，其位于海中或湖泊中。

相应地，电缆组件保持设备被实现来在离岸设施的上部层级与下部层级之间保持电力传输电缆组件。它与当前技术的不同之处在于包括一组(其意味着至少一个并且优选为多个)开放管，其中开放管沿着其长度的至少一部分包括纵向缝部，穿过它，电缆组件可被引入开放管中成组装状态。术语“组装状态”表示作为保持设备的一部分的开放管的最终组件，所述保持设备优选安装在包括电缆组件的离岸设施处。作为保持设备的一部分的开放管呈长条形状，其优选是直线的，但是也可包括曲率。除此之外，纵向缝部的长边优选延伸成本质上平行于保持设备的和/或开放管的长边。关于它们直径的形态，作为保持设备的一部分的所述开放管可例如被实现为圆柱形、正方形或多边形管。此外，保持设备并且优选地开放管包括用于安装至离岸设施的基台结构的界面。用于将电缆组件侧向插入电缆组件保持设备的开放管的空腔中的纵向缝部被证明是有利的，因为它提供简单的机构来将电缆组件引入电缆组件保持设备中以及再次移除它。由于纵向缝部位于开放管的侧壁，所以电缆组件可在水面上方被引入开放管的空腔中，即使管的下段定位在水面下方。这简化电缆组件的安装工艺，其可从定位在离岸设施附近的浮动设施得以实施。优选地，所述一组开放管的每个开放管包括这种类型的纵向缝部。除此之外，保持设备可包括封闭管和开放管的组合，例如一组开放管以及一个封闭管。

优选地，本发明允许在无需使用潜水者的情况下将电缆组件配置在离岸设施处的保持设备内。

参考刚描述的电缆组件保持设备，本发明还涉及离岸设施，其包括这种保持设备，用于将电缆组件固定在离岸设施的上部层级与海床之间。保持设备的上述开放管组优选安装至离岸设施的基台结构，其可例如为风力涡轮机、钻油平台等的单桩或立柱或任何其它基础结构。

此外，本发明涉及从离岸设施的上部层级悬挂电缆组件的方法，所述方法包括可按任何所需顺序实施的以下步骤：