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HCCS-L水平连接器形式柔性跨接管安装技术研究
1
作者 郭非凡 《科技创新与应用》 2024年第34期176-179,183,共5页
深水柔性跨接管作为连接水下生产管汇、采油树以及PLET等结构物的关键油气输送管道,随着我国越来越多深水油气田项目的开发,其应用也日趋广泛。该文主要对使用HCCS-L水平连接器及导向柱的深水柔性跨接管的结构形式、所需设备资源以及安... 深水柔性跨接管作为连接水下生产管汇、采油树以及PLET等结构物的关键油气输送管道,随着我国越来越多深水油气田项目的开发,其应用也日趋广泛。该文主要对使用HCCS-L水平连接器及导向柱的深水柔性跨接管的结构形式、所需设备资源以及安装要点进行研究分析,总结一些良好实践经验,可以为类似柔性跨接管安装项目提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 深水柔性跨接管 水平连接器 导向柱 安装要点 深水油气田
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水下复合跨接管制造及测试过程中防止内部防污染的推荐做法
2
作者 韩泉涌 《石油和化工设备》 CAS 2024年第11期126-129,120,共5页
本文通过总结水下复合跨接管制造和测试过程中防止内部污染的有效经验,提出了水下复合管线制产品建造过程中各节点关于防止内部污染的注意事项及推荐做法,能为今后类似复合管线设施的预制与总装提供指导与借鉴。
关键词 水下生产设施 复合管线 跨接管 防止内部污染
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水下跨接管连接器选型设计研究 被引量：16
3
作者 周灿丰 焦向东 +2 位作者 曹静 沙勇 房晓明 《石油化工高等学校学报》 CAS 2011年第3期75-78,共4页
跨接管两端携带连接器,广泛用于海洋油气田水下设备之间的连接,可以采用水平或者垂直连接方式。常用的水下跨接管连接器主要是机械式套筒连接器、液压式套筒连接器,以及夹钳连接器。机械式套筒连接器结构紧凑,安装完毕,海底不留任何液... 跨接管两端携带连接器,广泛用于海洋油气田水下设备之间的连接,可以采用水平或者垂直连接方式。常用的水下跨接管连接器主要是机械式套筒连接器、液压式套筒连接器,以及夹钳连接器。机械式套筒连接器结构紧凑,安装完毕,海底不留任何液压部件,但是安装时需要采用接头作动工具。液压式套筒连接器集成了全部液压操作功能,不再需要其他作动工具。夹钳连接器采用分离式闭合夹紧设计,特别适合于大口径、低压管线和立管的水平跨接。不同的连接器,以及相同的连接器在不同位置的安装,其安装流程不同、需要的配套工具也不相同。跨接管连接器选型原则主要考虑因素包括管径、连接方式和安装工具。 展开更多
关键词 跨接管 连接器 机械式套筒连接器 液压式套筒连接器 夹钳连接器
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水下生产系统跨接管结构极限承载能力分析 被引量：10
4
作者 马增骥 唐文勇 薛鸿祥 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2013年第1期9-15,共7页
跨接管是水下生产系统的主要构件之一,水下地形变化易导致跨接管两端承受较大边界位移载荷,对水下生产系统的结构安全性产生不利影响。研究并分析了端部相对位移载荷作用下跨接管结构的极限承载能力及跨接管失效模式的特点,表明整体轴... 跨接管是水下生产系统的主要构件之一,水下地形变化易导致跨接管两端承受较大边界位移载荷,对水下生产系统的结构安全性产生不利影响。研究并分析了端部相对位移载荷作用下跨接管结构的极限承载能力及跨接管失效模式的特点,表明整体轴向压缩位移分量是导致跨接管结构发生极限破坏的主要因素。在此基础上考虑了内表面周向裂纹对跨接管极限强度的影响。分析结果表明:当裂纹较小时,因弯管截面的椭圆化和塑性屈服,轴向压缩位移很容易使跨接管发生整体压缩失效;当裂纹较大时,因为裂纹韧带区的高应力效应,跨接管会在整体压缩失效之前达到极限状态;最终失效模式取决于裂纹的位置及大小。 展开更多
关键词 水下生产系统 跨接管 极限承载能力 失效模式 周向裂纹
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基于新概念水中张力生产平台的柔性跨接管对刚性立管系统整体特性的参数影响研究(英文) 被引量：4
5
作者 甄兴伟 黄一 +1 位作者 张崎 王文华 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期711-723,共13页
水中张力生产平台(STLP)是一种新概念超深海油气开发装置,实现了浅水采油装备的超深海作业。柔性跨接管解耦了浮动式海洋平台运动与STLP的直接作用。尽管柔性跨接管的解耦效应已在一定程度得到证实,但是其对刚性立管系统的具体影响,仍... 水中张力生产平台(STLP)是一种新概念超深海油气开发装置,实现了浅水采油装备的超深海作业。柔性跨接管解耦了浮动式海洋平台运动与STLP的直接作用。尽管柔性跨接管的解耦效应已在一定程度得到证实,但是其对刚性立管系统的具体影响,仍然有许多问题存在。文章基于新概念水中张力平台,详细地探究了柔性跨接管对刚性立管系统整体特性的参数影响,阐述了STLP的基本工作原理与数值模拟方法。通过对STLP的刚性立管系统在不同海洋环境要素下的响应、干涉、强度、屈曲以及疲劳分析,对比探究了柔性跨接管对刚性立管系统的具体影响。特别地,文中亦探究了浮动式海洋平台的不同偏移参数的影响。该文研究所得的结论对于自站式混合立管的工程设计和分析具有广泛适用性。 展开更多
关键词 水中张力生产平台 柔性跨接管 整体特性 超深海
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深水刚性跨接管设计的主要影响因素分析 被引量：20
6
作者 何同 李婷婷 +3 位作者 段梦兰 李丽玮 董楠 曹静 《中国海洋平台》 2012年第4期50-56,共7页
水下跨接管通常用于连接管线与管汇、管线与采油树、管汇与采油树、管线与立管等,是水下生产系统重要的连接元件。从深水跨接管的优化设计的目的出发,提出了影响深水跨接管设计的主要因素,包括几何形状、功能要求、连接器、涡激振动、... 水下跨接管通常用于连接管线与管汇、管线与采油树、管汇与采油树、管线与立管等,是水下生产系统重要的连接元件。从深水跨接管的优化设计的目的出发,提出了影响深水跨接管设计的主要因素,包括几何形状、功能要求、连接器、涡激振动、地质灾害、容许误差、安装要求、规范等。研究了上述因素对深水跨接管设计的影响规律,在此基础上阐明如何合理选择设计参数,旨在为深水跨接管的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 深水跨接管 连接器 垂直连接 影响因素
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M型跨接管设计中敏感性分析的参数化研究 被引量：8
7
作者 杨琥 李旭 +1 位作者 何宁 冯现洪 《舰船科学技术》 北大核心 2014年第3期125-130,共6页
水下模式开发的油气田中,跨接管作为水下井口、管道终端管汇(PLEM)及管道终端(PLET)间的连接管段,与海底输送管道相比具有相对特殊的结构形式与特点。因此跨接管设计通常独立于海底管道进行。介绍跨接管的设计中需要考虑的主要因素,结... 水下模式开发的油气田中,跨接管作为水下井口、管道终端管汇(PLEM)及管道终端(PLET)间的连接管段,与海底输送管道相比具有相对特殊的结构形式与特点。因此跨接管设计通常独立于海底管道进行。介绍跨接管的设计中需要考虑的主要因素,结合跨接管预制、安装特点以及与海底管道、水下基础的等界面影响,介绍与归纳设计中包含的敏感性因素及其影响。根据多敏感性因素的特点提出基于参数化分析的设计方法,并通过计算模拟与结果比较就各敏感性因素对跨接管在位强度的影响提供一些具有指导意义的原则与思路。 展开更多
关键词 跨接管 敏感性分析 参数化
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深海刚性跨接管弯管强度关键影响因素研究 被引量：3
8
作者 余建星 蔡晓雄 +3 位作者 余杨 徐立新 薛陆丰 冯鑫欣 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2018年第1期1-8,共8页
深海刚性跨接管是水下生产系统的关键设备,其弯管处易因应力集中导致结构失效。依照理论与规范,并结合工程实例,通过数值模拟分析对影响跨接管弯管强度的关键因素进行研究,并对各影响因素展开敏感性分析。结果表明:跨接管结构形式是影... 深海刚性跨接管是水下生产系统的关键设备,其弯管处易因应力集中导致结构失效。依照理论与规范,并结合工程实例,通过数值模拟分析对影响跨接管弯管强度的关键因素进行研究,并对各影响因素展开敏感性分析。结果表明:跨接管结构形式是影响弯管强度的主要设计因素(M型跨接管可有效降低弯管的结构应力),弯管曲率半径影响较小;管道端部位移是影响弯管强度的主要载荷因素(重点分析此因素在不同方向的敏感性,发现轴向端部位移的影响最大);而工作温度对管道强度的影响很小。 展开更多
关键词 刚性跨接管 弯管强度 结构形式 端部位移 敏感性分析
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深水混合立管基础跨接管设计中的关键问题 被引量：7
9
作者 何同 李婷婷 +2 位作者 段梦兰 李丽玮 董楠 《石油矿场机械》 2012年第10期14-19,58,共7页
总结了立管基础跨接管设计需要考虑的关键问题,包括几何形状、静态极限强度和疲劳寿命等。研究了静态极限强度的载荷种类、边界条件和校核标准。探讨了立管涡激振动、海底底流涡激振动、段塞流、循环热载荷等对跨接管疲劳寿命的影响。... 总结了立管基础跨接管设计需要考虑的关键问题,包括几何形状、静态极限强度和疲劳寿命等。研究了静态极限强度的载荷种类、边界条件和校核标准。探讨了立管涡激振动、海底底流涡激振动、段塞流、循环热载荷等对跨接管疲劳寿命的影响。在此基础上,提出了立管基础跨接管优化设计的数学模型。 展开更多
关键词 深水平台 立管 跨接管 强度 优化设计
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水下跨接管与管道终端测试技术研究 被引量：8
10
作者 韩峰 董楠 +2 位作者 段梦兰 李婷婷 何同 《石油矿场机械》 2012年第7期1-6,共6页
水下生产系统的安全可靠性与可操作性是深水油气田开发工程的关键。基于水下生产设备测试的工程实例,重点研究了水下跨接管、管道终端等主要水下设备的工厂验收测试、系统集成测试的内容和标准要求,总结了相关的测试步骤,探讨了我国建... 水下生产系统的安全可靠性与可操作性是深水油气田开发工程的关键。基于水下生产设备测试的工程实例,重点研究了水下跨接管、管道终端等主要水下设备的工厂验收测试、系统集成测试的内容和标准要求,总结了相关的测试步骤,探讨了我国建设水下装备测试基地的必要性与可行性。为"十二五"珠海水下装备测试基地的建设提出了建议,对我国水下装备测试技术的深入研究具有参考价值。 展开更多
关键词 跨接管 管道终端 工厂验收测试 系统集成测试
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水下跨接管制造测试国产化关键技术及展望 被引量：5
11
作者 郭兴伟 肖德明 +2 位作者 肖易萍 刘继颖 石艳芳 《新技术新工艺》 2015年第10期41-44,共4页
水下跨接管作为构建完整水下生产系统必不可缺的重要部分,通常可用于水下采油树、水下管汇类(CM/PLEM/ILM)、管线终端(PLET)、立管基座和输油管线等之间的连接,在水下生产系统中有着极为广泛的应用。水下跨接管根据其管线材料可分为刚... 水下跨接管作为构建完整水下生产系统必不可缺的重要部分,通常可用于水下采油树、水下管汇类(CM/PLEM/ILM)、管线终端(PLET)、立管基座和输油管线等之间的连接,在水下生产系统中有着极为广泛的应用。水下跨接管根据其管线材料可分为刚性跨接管和柔性跨接管。通过对各类跨接管特点的介绍以及水下刚性跨接管制造测试关键技术的论述,分析了水下跨接管国产化的现状,对推进我国水下跨接管、水下连接器的国产化进程有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 水下跨接管 水下连接器 国产化 双金属复合管 测试
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深水跨接管热应力计算及敏感性分析 被引量：4
12
作者 余建星 刘春辉 +4 位作者 何宁 周清基 孟庆龙 曾华章 唐必意 《天津理工大学学报》 2015年第1期1-6,共6页
深水跨接管在受热及边界约束作用下将产生内部结构应力.采用理论研究及ABAQUS有限元数值模拟方法,对深水跨接管进行受力分析.结果表明,深水跨接管受热时,中跨管受力沿轴向保持一致,截面上则服从正弦/余弦分布,整体表现为受到轴力和弯矩... 深水跨接管在受热及边界约束作用下将产生内部结构应力.采用理论研究及ABAQUS有限元数值模拟方法,对深水跨接管进行受力分析.结果表明,深水跨接管受热时,中跨管受力沿轴向保持一致,截面上则服从正弦/余弦分布,整体表现为受到轴力和弯矩的联合作用,弯管处应力集中现象明显,受力较大.在此基础上对深水跨接管热应力的敏感性进行分析,进而说明,温度差、中跨段长度、中垂段长度均对深水跨接管的热应力值有重要影响.其中,中垂段长度对跨接管中跨管轴力、弯矩影响权重最大. 展开更多
关键词 深水跨接管 热应力 数值模拟 敏感性分析
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刚性水下跨接管设计中的疲劳损伤评估 被引量：1
13
作者 杨琥 李旭 +2 位作者 何宁 冯现洪 赵党 《舰船科学技术》 北大核心 2015年第7期58-63,共6页
疲劳分析作为深水跨接管设计中的一项重要内容,需要对各因素引起的疲劳损伤进行数值计算或合理预测,以验证其能否满足设计寿命的要求。本文总结了引起跨接管发生疲劳的几项主要原因与抑制或减缓损伤手段,分别对涡激振动与热循环两项对... 疲劳分析作为深水跨接管设计中的一项重要内容,需要对各因素引起的疲劳损伤进行数值计算或合理预测,以验证其能否满足设计寿命的要求。本文总结了引起跨接管发生疲劳的几项主要原因与抑制或减缓损伤手段,分别对涡激振动与热循环两项对疲劳损伤率影响显著的诱发原因提出数值分析的方法。对分析中一些假设原则与简化方法做了具体描述。最后通过典型算例对分析、简化流程进行介绍。该项跨接管疲劳损伤的研究为工程设计提供了指导和参考,在我国发展中的水下系统产品领域具有实际应用价值。 展开更多
关键词 跨接管 疲劳损伤 涡激振动 热循环
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水下跨接管的外部绕流及振动分析 被引量：3
14
作者 胡飚 朱宏武 +3 位作者 丁矿 吕慧琴 张悠江 徐芳玲 《石油机械》 2016年第4期42-45,共4页
以垂直式M形刚性跨接管为研究对象,通过Solidworks软件建立了跨接管的三维模型,并将模型导入ABAQUS中进行模态分析,得到了跨接管各阶模态的固有频率,然后通过Fluent软件分析了不同海水来流速度下跨接管表面的涡脱频率。分析结果表明,当... 以垂直式M形刚性跨接管为研究对象,通过Solidworks软件建立了跨接管的三维模型,并将模型导入ABAQUS中进行模态分析,得到了跨接管各阶模态的固有频率,然后通过Fluent软件分析了不同海水来流速度下跨接管表面的涡脱频率。分析结果表明,当海水流速在0.1-0.4m/s范围内时,跨接管尾流区的涡脱频率与海水流速呈线性关系,其固有频率超出了涡脱频率的范围,不会因涡脱而产生共振现象。研究结果可为水下油气安全生产及输送提供指导。 展开更多
关键词 水下跨接管 模态分析 涡脱频率 共振分析 外部绕流 FLUENT
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跨接管缆长度精确计算与优化 被引量：1
15
作者 杨勇 董海防 +2 位作者 朱刚 余骁 周梁 《船海工程》 北大核心 2022年第3期90-94,108,共6页
为实现工程中快速、准确获得跨接管缆长度,基于悬链线理论推导跨接管缆曲线方程及变形前后管缆长度的表达式,考虑因管缆伸长致使单位长度重量改变带来的影响,通过迭代求解方法精确计算管缆长度,通过算例分析获得不同工况下管缆长度对跨... 为实现工程中快速、准确获得跨接管缆长度,基于悬链线理论推导跨接管缆曲线方程及变形前后管缆长度的表达式,考虑因管缆伸长致使单位长度重量改变带来的影响,通过迭代求解方法精确计算管缆长度,通过算例分析获得不同工况下管缆长度对跨接管缆静力状态、最小曲率半径和两悬挂端锚固角度的影响规律。 展开更多
关键词 悬链线 跨接管缆 张力 长度 优化 海洋核动力平台
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内孤立波作用下柔性跨接管动力性能研究 被引量：2
16
作者 李效民 孙宏伟 +1 位作者 王乐瑶 李朋 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2020年第3期75-84,共10页
活跃在中国南海的内孤立波已经成为该地区海洋油气资源开发中不得不考虑的因素。跨接管作为连接水下油气储存开采设施与海面油气处理设施的重要装置,由于具有较大柔性,由内孤立波引起的剪切海流将会对其产生巨大影响。采用KdV方程对内... 活跃在中国南海的内孤立波已经成为该地区海洋油气资源开发中不得不考虑的因素。跨接管作为连接水下油气储存开采设施与海面油气处理设施的重要装置,由于具有较大柔性,由内孤立波引起的剪切海流将会对其产生巨大影响。采用KdV方程对内孤立波进行模拟,基于向量式有限元法,建立了柔性跨接管的动力学分析模型,对不同方向内孤立波作用下的跨接管的动力性能进行分析。分析结果表明在内孤立波作用下,跨接管存在一个明显的动力过程,能够导致跨接管产生较大的位置移动及其整体位置的抬升,同时跨接管对于内孤立波的入射角十分敏感,其内力可能发生突然变化。内孤立波的振幅对跨接管的极值响应有显著影响。 展开更多
关键词 跨接管 内孤立波 向量式有限元 动力分析 KdV理论
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深水M型跨接管涡激振动疲劳损伤评估 被引量：1
17
作者 胡春红 袁玉杰 +1 位作者 孙祥杰 冯现洪 《船海工程》 北大核心 2021年第1期81-85,共5页
针对涡激振动引发深水M型跨接管发生疲劳损伤的问题,考虑到M型跨接管非平直管道,弯管的引入对跨接管疲劳评估带来较大的困难,以南海某跨接管为例,通过ABAQUS软件进行跨接管模态分析,形成SHEAR7软件的模态输入文件,对跨接管分区使用SHEAR... 针对涡激振动引发深水M型跨接管发生疲劳损伤的问题,考虑到M型跨接管非平直管道,弯管的引入对跨接管疲劳评估带来较大的困难,以南海某跨接管为例,通过ABAQUS软件进行跨接管模态分析,形成SHEAR7软件的模态输入文件,对跨接管分区使用SHEAR7软件分析跨接管的顺流涡激振动和横流涡激振动疲劳损伤。 展开更多
关键词 跨接管 疲劳损伤 涡激振动 SHEAR7
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深水M型跨接管热循环疲劳损伤评估 被引量：1
18
作者 胡春红 马坤明 +1 位作者 袁玉杰 王昌 《石油和化工设备》 CAS 2021年第1期16-18,共3页
跨接管在运行中由于启动、关断、冷却、再启动、通球等操作产生温度、内压的变化,导致热循环疲劳。本文以深水立式M型跨接管为研究对象,通过ABAQUS软件分别进行跨接管一个循环周期内高温高压、低温低压运行状态下的强度分析,得到两种运... 跨接管在运行中由于启动、关断、冷却、再启动、通球等操作产生温度、内压的变化,导致热循环疲劳。本文以深水立式M型跨接管为研究对象,通过ABAQUS软件分别进行跨接管一个循环周期内高温高压、低温低压运行状态下的强度分析,得到两种运行状态下管道截面各位置的轴向力和弯矩,结合跨接管材料的S-N曲线进行疲劳损伤评估,为深水M型跨接管热循环疲劳计算提供指导和参考。 展开更多
关键词 跨接管 疲劳损伤 评估 热循环
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浮式平台井口区跨接管缆干涉分析技术研究 被引量：1
19
作者 刘刚 张永辉 《石油和化工设备》 CAS 2019年第5期13-18,22,共7页
浮式平台井口区的跨接管与脐带缆运动时可能与附近结构物发生碰撞干涉。同时,跨接管缆运动过程中构型会发生变化,管体可能在弯曲挤压过程中发生失效。本文依托实际工程项目,对浮式平台井口区跨接管缆干涉问题进行了分析研究,根据井口区... 浮式平台井口区的跨接管与脐带缆运动时可能与附近结构物发生碰撞干涉。同时,跨接管缆运动过程中构型会发生变化,管体可能在弯曲挤压过程中发生失效。本文依托实际工程项目,对浮式平台井口区跨接管缆干涉问题进行了分析研究,根据井口区布置和基本设计参数,选定跨接管脐带缆悬挂方案,根据浮式平台、TTR运动数据,采用Flexcom有限元分析软件,进行静态和动态分析,得到跨接管/脐带缆运动时间历程结果,通过后处理得到跨接管缆与附近结构物最小距离及跨接管缆最小弯曲半径,根据干涉分析准则,得到跨接管缆与周围结构物的干涉情况及强度校核。该研究成果可用于深水浮式平台开发项目的井口区跨接管缆的干涉分析。 展开更多
关键词 浮式平台 井口区 跨接管 脐带缆 干涉 研究
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水下跨接管用纤维素基MEG凝胶的制备与性能 被引量：1
20
作者 储乐平 咸竣瀚 +5 位作者 赵晓磊 肖德明 陈欣 单晓亮 杨利营 印寿根 《天津理工大学学报》 2021年第3期60-64,共5页
以纤维素为稠化剂,有机铝为交联剂,乙二醇(MEG)为防冻液,采用酸降解法制备了水下跨接管用纤维素基MEG凝胶并优选了凝胶的制备工艺。研究了MEG凝胶的表观形貌、流变性、稳定性、抗冻性、抗压性等性能。结果表明:当稠化剂为1 wt%,交联剂为... 以纤维素为稠化剂,有机铝为交联剂,乙二醇(MEG)为防冻液,采用酸降解法制备了水下跨接管用纤维素基MEG凝胶并优选了凝胶的制备工艺。研究了MEG凝胶的表观形貌、流变性、稳定性、抗冻性、抗压性等性能。结果表明:当稠化剂为1 wt%,交联剂为4 wt%,MEG含量为40 wt%时凝胶性能最佳。该凝胶在模拟海水和MEG中可以稳定存在6天以上;在-20℃低温条件下冷冻24 h,凝胶不会冻结仍具有很好的弹性和挂壁效果;在12 MPa的压力下形变量为8.3%,可以承受较高的海底压力。 展开更多
关键词 凝胶 纤维素 乙二醇(MEG) 交联 黏度 跨接管
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