膜阻垢剂及其阻垢机理研究新进展

由于水资源紧缺的问题,反渗透膜处理技术发展迅速。膜阻垢剂因能减缓膜组件的结垢、提高水净化效率,因而被广泛应用于反渗透膜处理技术。常见的膜阻垢剂有磷酸盐类、阴离子聚合物类、阳离子聚合物类以及绿色阻垢剂等,一般认为它们可以通过螯合、分散、晶格畸变等作用或阈值效应阻碍或缓解垢的形成。树枝状聚合物膜阻垢剂具有优异的阻垢性能,与其结构相似的球形聚电解质刷作为一种刷状聚合物膜阻垢剂也在膜处理领域中崭露头角。深入研究新型膜阻垢剂的阻垢机理可为设计开发针对性强、经济环保的高效阻垢产品奠定理论基础。

某联合站采出水水质分析及阻垢技术研究

受地质条件和注水水质的要求,某联合站接收来自不同Y1和Y2层位的采出水,在采出水处理设备、管线和井筒中出现大量的结垢产物,影响了联合站水处理系统的正常运行。为避免这种情况,在采出水水质分析的基础上,通过Scalechem结垢趋势模拟软件,考察不同层位采出水的配伍性、结垢趋势、结垢量和结垢类型,结合室内实验验证了模拟结果的准确性,随后对不同类型的阻垢剂进行筛选,将化学阻垢法和工艺阻垢法结合,实现复合式清垢技术。结果表明:在Y1∶Y2=0.6∶0.4时,结垢量最大为366.46 mg/L,结垢产物为CaCO_(3)和BaSO_(4);随着温度上升,CaCO_(3)和SrCO_(3)的结垢量有所增加,BaSO_(4)的结垢量有所减少;随着压力上升,CaCO_(3)和BaSO_(4)的结垢量有所下降;当DTPMPA∶PASP的复配比例为1∶1时,阻垢率为94.2%,该配方最大程度发挥了阈值、螯合增溶、晶体错位作用;距离油区出口20 m后的管段是流速较低、容易结垢的区域,可安装械清管器,实现定期清除结垢产物的目的。

一种具有缓蚀、阻垢、防蜡三重功效固体颗粒药剂的设计制备

通过化学法合成了一种具有缓蚀、阻垢、防蜡三重功效的固体颗粒药剂,利用失重挂片、电化学测试手段研究了其在地层水环境下对碳钢的缓蚀效果;采用行业标准规范对合成药剂的阻垢、防蜡能力进行了测定。结果表明,制备的三防固体颗粒药剂能够有效抑制地层水环境下N80碳钢的腐蚀,此外还具有优异的阻垢以及防蜡能力。

电化学处理炼油企业循环水的工业试验研究

与传统的化学药剂处理技术相比,电化学水处理技术兼具除垢、缓蚀、杀菌灭藻等功能,具有显著提高浓缩倍数、节水、经济、环保等优势。本研究在某炼油企业循环水冷却系统中投用电化学设备进行工业试验,结果表明,在高浓缩倍数下,采用电化学技术协同杀菌剂,可保持循环水体的水质稳定,有效控制系统的结垢、腐蚀、微生物滋生等问题,保证系统的稳定良好运行。同时,从经济效益方面与药剂法进行了对比分析,电化学技术每年可为企业节省费用人民币百万元以上,节约水资源8×10^(5)m^(3)·a^(-1)左右。

燃煤电厂除渣系统抑垢研究

以浙江某330MW燃煤电厂为例,对湿式除渣系统的渣、水平衡进行统计,分析了常用水质、垢样成分,并提出通过增加除渣系统溢流的方式实现抑垢目的。结果表明:渣水溢流的方式可以有效缓解捞渣机内换热器结垢,达到抑垢的目的,避免换热器因换热效率下降影响锅炉效率。

地热流体开发利用中防垢除垢技术研究进展

地热流体结垢是阻碍地热资源稳定、经济和高效开发利用的因素之一。系统总结了中高温地热流体开发利用中防垢除垢技术研究进展。中高温地热田中代表性垢物是钙垢和硅垢,其中钙垢成分以CaCO3为主,多形成于因压力下降导致CO_(2)脱气的开采井或者地面设备,硅垢成分以无定型SiO_(2)为主,多形成于因温度下降导致的溶解度减小的回灌井或者地面设备。实际生产中防垢除垢技术应结合地热流体利用方式进行选择和优化,直接利用方式可考虑采用基于CaCO3和无定型SiO_(2)热力学性质的防垢技术;发电方式中钙垢可考虑阻垢剂注入的防垢技术,而硅垢则考虑利用石英和无定型SiO_(2)溶解度差异、调控温度、pH、无定型Si O_(2)浓度等防垢技术。

1种新型阻垢技术在水煤浆气化灰水装置的应用

针对水煤浆制气装置气化炉的灰水水质恶化沉淀结垢、关键设备严重积堵的现状,采用了1种新型阻垢SOTO矩阵技术。实际使用结果表明,新型阻垢技术有效地分离了污水中的杂质,污水设备设施内不结垢,解决了大部分污水药剂无法解决的结垢堵塞难题。气化灰水系统在高硬度、高盐分的全循环的情况下,实现了污水零排放,且无限循环使用。污水浊度由之前的平均90NTU降至平均40NTU;运行周期由原来的60~70d延长至约152d,每年减少气化装置非计划停车2次。每年可减少开停车损失及检修等费用70万元,减少阻垢剂费用约60万元。

油田注水采油中高压注水管网积垢清洗新技术研究与应用

为有效清除油田注水采油中注水管线的积垢,实现注水管线的畅通,保证注水质量,分析管道积垢机理及种类,研究清洁复合酸液清洗技术。该技术在S采油厂W注水站现场实施应用,清洗后的管线压差从平均2.57 MPa降至平均1.68 MPa,实施管线首末端悬浮物固体含量差值控制在10%以内,井口水质达标率提高20%,清洗效果达标,极大地提高了注水效率和生产效率,对油田实现降本增效具有一定的意义。

电化学除垢技术在焦化废水处理循环冷却水中的应用分析

为进一步探究循环冷却水的除垢问题,以电化学除垢技术为基础,首先对该技术方案下所需的电化学实验装置进行设计;而后结合理论分析,通过大量实验对电化学除垢技术方案的主要指标参数进行优化选择;最后应用优化后的参数进行实验。实验结果表明:本次电化学除垢技术在各项主要技术指标上均显著优于传统加药处理技术模式,证明本次设计的电化学除垢技术方案具有一定优势,预计其将具有潜在的应用价值。

物理方法除垢阻垢技术的研究现状及进展

提高工业生产过程中锅炉换热设备的热效率对节能减排有重要意义,阻垢、除垢是提高锅炉热效率的有效途径,成为"节能减排和环保"的重要手段。物理阻垢、除垢技术以其在节能和环保方面的优势成为研究热点。作者在概述国内外关于物理除垢、阻垢和节能技术研究成果的基础上,介绍了一种新的适用于锅炉的物理除垢、阻垢技术——放射性辐射技术,并展望了未来物理方法绿色除垢、阻垢技术的研究发展趋势。

水垢的电化学去除工艺与机理研究

详细研究了电子水处理过程中的阻垢及除垢过程.研究表明,对于硬度大于300 mg.L-1(以CaCO3计,下同)的高硬度水样,先用7 V的高电压进行阻垢处理,当其硬度降至130 mg.L-1以下后,改为5 V的低电压进行除垢处理.以此种方式运行,可用较低的能耗,在保证换热器表面无水垢析出的前提下去除水中超过90%的成垢离子.扫描电镜图片显示,电子水处理技术对所形成水垢的晶型有一定的影响,未经过电子水处理形成的水垢呈现方解石晶型,而经过电子水处理形成的水垢呈现文石晶型.

连续清防蜡工艺技术在中原油田的应用

针对低能量抽油井中 ,使用常规清防蜡工艺存在费用高、影响产量、污染油层、效果差且不适应下层封堵等问题 ,分析了影响油井结蜡的因素 ,介绍了复合防蜡、强磁防蜡和自动清蜡 3项连续清防蜡工艺技术。现场应用结果证明 ,这 3项连续清防蜡工艺能有效解决低能量抽油井的清防蜡问题 。

长庆低渗透油藏地层结垢防治技术

注水开发的长庆低渗油藏地层结垢严重，20世纪90年代通过钻10口结垢检查井揭示了地层结垢特点，据此开发了依次注入吸附型防垢剂和螯合型除垢剂的地层清防垢技术。所用防垢剂是含铁离子稳定剂的膦酸盐复配物NTW-3，在油砂上吸附后可长期起防垢作用，工作液浓度一般不低于1％。所用除垢剂有主要针对钙垢的CQ-1和后期的CQ-3，主要针对钡锶垢的Remval Ba，工作液浓度一般不低于10％，前者应较高，后者应较低。1991～2006年在47口油井实施注入NTW-3＋CQ-3（或CQ-1）或＋Removal Ba的清防垢作业，42口井增油，有效期平均11．4月，详细介绍了4个井例，包括2口中等和中低渗井和2口特低渗井。特低渗西峰油田2001年开始注水，注水压力高达11．5～15．0MPa，注水半年后注水井吸水指数下降；岩心实验表明注入0．05％NTW-3＋10％Removal Ba或CQ-3可解堵，2002-2004年在6口注水井实施清防垢解堵，使吸水指数趋于稳定，有2口井的有效期超过2年。图3表5参4。

电化学法处理冷却循环水技术的应用

目前冷却循环水的处理方式主要局限在除垢方面且除垢效果有限,在阻垢方面少有报道。为了解决这一问题,本文提出了一种电化学法处理冷却循环水的新技术。采用自制电解系统对模拟循环水进行高频电场处理,通过调整电化学参数得到了最佳工艺条件,并深入分析了工艺机理。在实验研究基础上本装置在某企业进行了中试,进一步验证及完善了工艺条件。得出当电流为16 A、电压为5 V、极板间距为75 mm、流量为1000 m3/h时处理效果最佳。研究结果表明:该工艺具有极佳的阻垢效果;可使老化水垢松软便于剥离去除,表现出很好的除垢效果;可有效改变沉积物的晶型;方便高效,绿色环保。

油田除垢技术研究进展

介绍了现在采油技术中存在的关键问题,即结垢问题。简单阐述了结垢的组成物质,主要有钙、镁碳酸盐,硅酸盐,一些重油、沥青等有机质和一些腐蚀垢;综述了针对油田垢的除垢技术,主要包括化学除垢技术、物理除垢技术和机械除垢技术;化学除垢技术具有除垢效率高、范围广和劳动强度低等特点,物理除垢技术具有局部作用效果良好、对环境无污染等特点,机械除垢技术主要针对难以用常规方法除去的混合垢;最后指出了油田除垢技术的发展趋势。

孤岛渤3断块微生物清防蜡技术的应用

微生物采油技术作为一项成熟的工艺已经成功地应用于不同的油井 ,与孤岛采油厂合作在孤岛 30 4队针对渤 3断块的高含蜡生产井进行了现场试验 ,取得明显效果。通过定期加微生物菌液 ,不仅停加了清、防蜡剂 ,而且停止了热洗 ,使生产井的电流及载荷明显得到了下降 ,彻底改变了以前蜡卡的现象 ,取得一定增油效果。该区块共 9口试验井 ,全部见到了效果 。

煤层气井泡沫酸井筒除垢工艺及存在问题

X区煤层气井生产过程中,井下设备存在着严重的结垢情况,给气井正常生产带来较大影响。为提高采收率,对X区垢样进行X-射线衍射成分分析,优选出了除垢泡沫酸体系,设计加工了泡沫酸现场施工配套设备。结果表明:X区垢成因复杂,泡沫酸酸溶率可高达95%,缓蚀性及配伍性良好,工艺存在问题得到相应改善,现场施工应用增产效果较好。

结蜡油井化学防蜡方式优化

河南油田第一采油厂油井含蜡量高（25％～45％），平均含水已〉85％，使用脂肪胺起始双嵌段聚醚AE0604为清防蜡剂，由环空加入，单次加药15．0～61．7kg，加药周期9.6～31．5天。取油井沉没度、产液量、加药量为变量，分4组完成了近100井次的加药试验，测定加药后产出液中药剂浓度随时间的变化并求出有效药剂浓度（20～200mg／kg）维持时间，得到如下结果：药剂产出峰很陡，峰值出现在加药后5～20小时；有效药剂浓度维持3～8天，受沉没度影响大，产液量的影响次之；加大单次加药量不能延长有效药剂浓度维持时间；加药后水冲洗作业对药剂井下存留时间影响很大。据此制定了加药规范：单次加药量4～15kg，加药周期1～7天，冲洗水流量〈20L／min，冲洗时间〈5min。以沉没度和产液量为参数编制了优化的加药量、加药周期表。采用优化加药方式后，全厂400余口加药油井检泵周期（197→271天）、热洗周期（44→54天）延长，泵效率增大（44．9％→50．1％）。图1表5参2。

大庆榆树林油田注水井清、防垢剂的研究与应用

根据大庆榆树林油田注水井地层、井筒及其配套系统结垢原因 ,研制了清垢剂 (地层解堵剂 )YQG和防垢剂YFG ;针对该油田储层特点开发了运用暂堵转向技术、能控制处理强度的注水井清垢解堵工艺 ,应用该工艺和清垢剂YQG在 8口注水井进行清垢解堵试验 ,获得了良好的增注效果 ;在 13口注水井进行连续注入防垢剂YFG的长期 (1年 )防垢试验中 。

清垢剂CQ－1与采油井化学清垢技术

研制成功了由主螯合剂、铁螯合剂、表面活性剂、分散剂及ｐＨ调节剂等成份组成的清垢剂ＣＱ－１，针对长庆油田采油井的不同结垢情况开发了一套使用ＣＱ－１的化学清垢技术，在１６口采油井的现场试验中获得了１００％的经济成功率。