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Dec 12, 2023

Heerema teste l'installation flottante de la méthode des turbines XXL en mer

Heerema Marine Contractors a terminé le premier test offshore d'un roman

Heerema Marine Contractors a terminé le premier test offshore d'une nouvelle méthode d'assemblage et d'installation d'éoliennes XXL à bord d'un navire flottant à positionnement dynamique (DP).

La méthode a été testée dans la mer du Nord néerlandaise à bord du navire-grue géant semi-submersible Sleipnir.

Heerema a réalisé le projet de démonstration, connu sous le nom d'installation flottante offshore d'éoliennes XXL (FOX), en collaboration avec le DOT et l'Université de technologie de Delft (TU Delft) pour collecter des données opérationnelles et tester les méthodes et les durées d'installation.

Ce projet de démonstration a été soutenu par le ministère néerlandais des affaires économiques et de la politique climatique et Eneco. Les partenaires ont travaillé avec un large éventail de sous-traitants qui ont soutenu ce test, notamment Heerema Engineering Solutions, F&B Group, Harco Heavy Lifting, Ampelmann, Sif et CAPE Holland.

L'industrie éolienne offshore devrait produire 228 GW d'ici 2030, suffisamment pour alimenter plus de 68 millions de foyers. Pour atteindre ces objectifs, les éoliennes offshore augmentent progressivement en taille et sont prévues pour être installées dans des endroits éloignés et à des profondeurs d'eau plus profondes. En raison de ces développements du marché, Heerema a stratégiquement développé la nouvelle méthode d'assemblage de nacelle de rotor (ARN) pour la prochaine génération d'éoliennes.

Le plus grand défi technique lors de l'utilisation d'un navire d'installation flottante est le mouvement relatif entre la grue du navire et la fondation géostatique de la structure offshore. Un point d'attention spécifique dans la méthode RNA est l'installation des pales, qui a été identifiée comme la partie la plus critique de l'installation de la turbine en mer pour tout navire. Pour relever ces défis, Heerema a développé l'outil de positionnement d'extrémité de racine guidé, connu sous le nom de GREPT. Cet outil d'assemblage de pales développé en interne permet la manipulation et l'installation offshore des pales de manière sûre et efficace.

Le développement de la méthode ARN de Heerema s'est poursuivi au cours des deux dernières années et a été largement testé au sein du centre de simulation basé au bureau de Heerema à Leiden. Ce test offshore a mis la méthode en pratique pour la première fois dans le parc éolien Prinses Amalia d'Eneco, aux Pays-Bas. Les résultats des tests seront utilisés pour continuer à améliorer la méthode ARN au sein du centre de simulation.

PDG de HeeremaKoos-Jan van Brouwershavena déclaré : "Le test de notre nouvelle méthode d'installation d'ARN en mer est une avancée significative dans notre ambition de fournir les solutions dont nos clients ont besoin pour la prochaine génération d'éoliennes en mer. Ce projet est un autre exemple de la preuve de nos méthodes en mer qui ont été développées dans notre centre de simulation."

En plus du projet d'installation RNA de Heerema, la portée offshore comprenait le test de la connexion Slip Joint de DOT. Généralement, les éoliennes utilisent des connexions boulonnées bride à bride entre les pièces suivantes, installées en mer à l'aide de plusieurs ascenseurs.

Le Slip Joint, quant à lui, est une connexion alternative entre une éolienne offshore et sa fondation. Cela fonctionne et ressemble à deux gobelets en papier à l'envers empilés l'un sur l'autre. La connexion est basée sur le frottement, où le poids assure une connexion ferme et stable. L'installation se fait en faisant simplement glisser les deux parties l'une sur l'autre sans utiliser de coulis ou de boulons. Ce mécanisme simple permet de réduire les coûts de matériel, d'équipement et de personnel ainsi que de réduire le temps d'installation, a déclaré Heerema.

Deux connexions Slip Joint distinctes ont été utilisées au cours du projet FOX : reliant la tour inférieure de l'éolienne à la fondation monopieu et reliant la nacelle à la tour supérieure. De plus, une fixation à la mer à base de Slip Joint a été utilisée pour transporter la section complète de la tour en toute sécurité et pour pouvoir transférer la charge à la grue du navire de manière contrôlée et efficace.

Lors de l'essai en mer, Heerema a assemblé à bord l'alternateur complet de l'éolienne, qui comprenait l'installation des pales à l'aide du GREPT. Après cela, la tour a été installée sur un monopieux préinstallé à l'aide de la connexion à joint coulissant de DOT. L'ARN à levage unique a été installé à l'aide d'une connexion à joint coulissant et également par la suite avec une connexion bride à bride. Une fois le projet d'essai finalisé, l'éolienne a été démontée et le monopieux retiré à l'aide d'un outil de levage Vibro.

Pendant les opérations, les chercheurs de la TU Delft étaient à bord pour collecter un ensemble de données unique composé de plus de 15 millions de points de données, rassemblés par plus d'une douzaine de capteurs de suivi de mouvement, spécialement conçus à cet effet. Ces données seront analysées par la TU Delft pour développer les connaissances et valider les méthodes d'installation de la prochaine génération de parcs éoliens offshore.

Le monopieux utilisé a été installé en 2018 dans le cadre d'un précédent projet test connu sous le nom de SJOR. Le projet SJOR était la première fois qu'un outil de levage Vibro était utilisé avec un navire à positionnement dynamique (DP) pour l'installation d'un monopieux sans l'utilisation d'un cadre de préhension ou similaire. Cette fois, le processus a été inversé pour exécuter le retrait du monopieux.

Pendant le retrait, la portée du test s'est poursuivie avec des recherches approfondies entreprises en collaboration avec Heerema Engineering Solutions et CAPE Holland. Cette action comprenait une série de tests qui ont été exécutés lors de la réinstallation du monopieux et du retrait en toute sécurité de la structure avant de la transférer sur le pont de Sleipnir. Ces tests fournissent des données précieuses qui peuvent être utilisées pour démontrer la faisabilité de l'installation d'un monopieu sans avoir besoin de cadres de préhension en raison des capacités des navires DP de Heerema et de l'outil de levage Vibro.

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