萨南循环水防腐阻垢研究

论文摘要

本论文通过对循环水的腐蚀、结垢的机理分析,从物理和化学两方面探索了防止循环水腐蚀、结垢的有效方法,并针对萨南循环水厂水质特点,从换热设备和循环水两方面入手,找出了防止循环水腐蚀、结垢及运行效益优化的控制方法。首先对大庆油田天然气公司萨南循环水厂的水质现状、冷换设备的腐蚀、结垢情况进行了分析,找出了萨南循环水厂现有设备、药剂及运行管理方面存在的问题,确立了筛选适宜的循环水防腐阻垢剂和循环水清洗、预膜等手段为主的研究方向。在不同温度和不同药剂浓度下,通过对单项药剂PBTCA（2-膦酰基-丁基-1,2,4三羧酸）、HPAA（2-羟基膦酰基乙酸）、HEDPA（羟基乙叉二膦酸）、AMPP（三元共聚物）的评价,优选出HEDPA和AMPP两种适宜的单项药剂。并在萨南循环水厂对以HEDPA和AMPP为主剂的复配药剂进行了动态阻垢率、缓蚀性能测试和动态模拟研究,结果表明TS-218和HL-2的两个复合配方药剂的防腐阻垢效果,均达到了中石化《冷却水分析和实验方法》中的标准。但TS-218与杀菌剂（TH-808A或TS-990）的匹配性优于HL-2。对萨南循环水系统一年来运行的研究表明,循环水的防腐阻垢效果与药剂性能变化、冷换设备的防腐处理、循环水的浓缩倍数控制、换热器渗漏污染等内在因素有关,提出了循环水防腐阻垢效果的最优化运行方法和建议,为天然气公司其它循环水场的合理、有效运行提供依据。循环水防腐阻垢效果的好坏,不只取决于药剂的优劣,还与冷换设备的防腐处理;循环水的浓缩倍数控制,换热器渗漏污染等有关。只有依据循环水系统变化适时采取相应措施,方能取得循环水防腐阻垢效果的最优化。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 第一章 综述
• 1.1 水资源利用及其现状
• 1.1.1 世界的水资源现状
• 1.1.2 我国的水资源问题
• 1.1.3 解决水资源问题的出路
• 1.2 工业冷却水系统简介
• 1.2.1 直流冷却水系统
• 1.2.2 循环冷却水系统
• 1.3 循环水防腐阻垢技术发展
• 1.3.1 国际防腐阻垢技术的研究进展
• 1.3.2 国内防腐阻垢技术研究的现状
• 1.4 循环水防腐阻垢的方法
• 1.4.1 物理防腐阻垢方法
• 1.4.2 化学防腐阻垢方法
• 1.5 循环水防腐阻垢剂的分类及特性
• 1.5.1 缓蚀剂
• 1.5.2 阻垢剂
• 1.5.3 杀生剂
• 第二章 循环水腐蚀和结垢机理
• 2.1 腐蚀和结垢的形成
• 2.1.1 腐蚀的形成
• 2.1.2 结垢的形成
• 2.2 循环水腐蚀机理
• 2.2.1 电化学腐蚀
• 2.2.2 细菌的腐蚀
• 2.3 循环水的成垢机理
• 2.3.1 水垢的形成
• 2.3.2 污垢的形成
• 第三章 循环水系统运行现状及分析
• 3.1 萨南循环水场概述
• 3.2 补充水情况
• 3.2.1 补充水水质
• 3.2.2 水型判断
• 3.2.3 浓缩倍数的确定
• 3.3 循环水现状分析
• 3.3.1 循环水加药情况
• 3.3.2 装置换热器腐蚀、结垢情况
• 3.4 循环水系统存在的主要问题
• 3.5 换热器渗漏对循环水的影响
• 3.6 小结
• 第四章 缓蚀阻垢剂筛选
• 4.1 试验药剂及试验方法
• 4.1.1 试验药剂
• 4.1.2 试验方法
• 4.2 单项药剂阻垢分散性能评定
• 4.2.1 试验条件
• 4.2.2 试验结果
• 4.2.3 药剂阻垢分散性能小结
• 4.3 单项药剂缓蚀性能评定
• 4.3.1 试验条件
• 4.3.2 试验结果及结论
• 4.4 结论
• 第五章 现场试验
• 5.1 防腐阻垢剂的筛选
• 5.1.1 不同类型缓蚀阻垢剂的静态效果
• 5.1.2 药剂的动态阻垢效果
• 5.1.3 药剂缓蚀性能试验
• 5.2 杀菌效果试验
• 5.3 结论与建议
• 第六章 循环水防腐阻垢运行方案的优化
• 6.1 循环水浓缩倍数的优化
• 6.2 药剂配方的优化
• 6.3 杀菌系统的优化
• 6.4 循环水系统的优化
• 6.4.1 水质优化
• 6.4.2 冷换设备的优化
• 6.5 循环水系统的优化总结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 详细摘要