基于“變被動結垢為主動結垢”思想,用于集輸管線快速除垢的集結聚垢裝置,在現(xiàn)場應用效果良好,如何提升除垢效果是集結聚垢技術發(fā)展的關鍵。目前,集結聚垢裝置過流單元材料的優(yōu)化僅限于金屬材料,及金屬材料類型對結垢影響規(guī)律的定性分析研究,有關非金屬材料及材料表面物性對析晶污垢的影響機理尚不清楚。本文通過實驗及理論分析,研究了非金屬材料類型及表面物性對垢沉積速率的影響規(guī)律,以對集結聚垢裝置的優(yōu)化提供實驗和理論依據(jù)。首先,通過動態(tài)模擬剪切實驗,定性分析了不同非金屬材料表面物性對Ca CO3析晶污垢生長的影響規(guī)律和作用機理;其次,通過環(huán)路實驗,探究9種材料的表面物性對摩擦因子的影響規(guī)律,并基于量綱分析和SPSS回歸分析,擬合得到不同流態(tài)下表面物性（接觸角）與摩擦因子的函數(shù)關系式;再次,采用均勻設計實驗和回歸分析建立接觸角與表面能和粗糙度的數(shù)學關聯(lián)模型,并構建了包含表面物化性質參數(shù)的污垢沉積速率修正模型;最后,通過集結聚垢模擬環(huán)路,對污垢沉積速率修正模型進行了實驗驗證。實驗和理論分析結果表明:（1）不同材料的結垢性能存在較大差異,其中玻璃鋼的單位面積結垢量最大,聚四氟乙烯的單位面積結垢量最小;（2）表面... 

【文章來源】：西安石油大學陜西省

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

瑞士萬通930型離子色譜儀儀器圖

第二章實驗內容112.1.4水質測定結果分析水質分析結果如表2-1所示：表2-1實驗水樣離子成分表組分類型組分名稱濃度，ppm組分類型組分名稱濃度，ppm陽離子Na+7150.61陰離子Cl-11944.69K+15.05HCO3-1338.37Ca2+644.01PO43-299.79Mg2+183.44SO42-40.15從表2-1可以看出，水樣中的陽離子以Na+、Ca2+、Mg2+為主，含有少量的K+離子；陰離子以Cl-、HCO3-為主，含有少量的SO42-等離子，因此該水樣的水型為CaCl2水型，主要垢型為CaCO3垢型。2.2礦化水配置及電導率核準實驗2.2.1儀器介紹儀器名稱：不銹鋼蒸餾水機生產廠家：上海規(guī)格型號：YAZD-5圖2-3不銹鋼蒸餾水器儀器名稱：電子分析天平規(guī)格型號：SartoriusBS224S生產廠家：德國賽多利斯

西安石油大學碩士學位論文12圖2-4電子分析天平儀器名稱：恒溫數(shù)顯磁力攪拌器規(guī)格型號：85-2B生產廠家：金壇市醫(yī)療儀器有限公司圖2-5恒溫磁力攪拌器儀器名稱：電導率儀生產廠家：雷磁規(guī)格型號：DDSJ-308A圖2-6電導率儀

【參考文獻】：
期刊論文
[1]材料類型對CaCO3析晶污垢生長特性的影響機理研究[J]. 蔣華義,張定周,梁愛國,蔡航航,孫娜娜,種新民.  表面技術. 2018(12)
[2]堿對鍍鋅鐵表面CaCO3污垢生長特性的影響機理研究[J]. 蔣華義,蔡航航,梁愛國,張定周,孫娜娜,種新民.  化工學報. 2019(01)
[3]曲堤油田結垢機理研究與防治[J]. 孫哲,趙興國,李資收,趙洪濤,袁曉亮,崔晶,孫棋.  裝備環(huán)境工程. 2018(08)
[4]不同腐蝕環(huán)境中幾種典型涂層在玻璃鋼表面的附著力研究[J]. 張寒露,范育京,唐聿明,曹京宜,左禹.  腐蝕科學與防護技術. 2016(05)
[5]靖安油田注水管線結垢原因分析及新型高效阻垢劑的研制[J]. 李俊莉,張穎,劉彥鋒,陳強,白玉瀟.  表面技術. 2016(08)
[6]玻璃鋼原油管線結垢特性實驗分析[J]. 潘偉卿,種新民,吳錦,武玉雙,李屹洋,王永新,姚團軍,陳迪芳.  天然氣與石油. 2015(01)
[7]表面潤濕性對三元復合驅設備結垢的影響[J]. 孫延安,李春福,陳曉東.  石油與天然氣化工. 2014(06)
[8]煤礦礦井水中陰離子總量與電導率的關聯(lián)性研究[J]. 趙玉玲,張德,楊葉.  煤炭與化工. 2014(09)
[9]油田結垢治理技術淺析[J]. 房斌.  中國石油和化工標準與質量. 2013(15)
[10]不同水質下銅表面CaCO3污垢初始階段生長特性[J]. 盛健,張華,趙萍.  熱能動力工程. 2013(02)

碩士論文
[1]特殊潤濕性表面抑制結垢結晶及表界面行為研究[D]. 蔣發(fā)明.中國科學院大學(中國科學院重慶綠色智能技術研究院) 2018
[2]集結聚垢裝置中流體流動對結垢影響機理研究[D]. 仇棟杰.西安石油大學 2018
[3]集結除垢運行參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 孫浩哲.西安石油大學 2017
[4]南堡油田注水井結垢及治理對策研究[D]. 王永強.西南石油大學 2016
[5]圓管內CaCO3污垢生長特性的實驗與數(shù)值研究[D]. 崔濤.蘭州交通大學 2015
[6]黃水管道結垢特性分析及源分離排水系統(tǒng)構建研究[D]. 李繼云.清華大學 2015
[7]三元復合驅除垢劑研究[D]. 孫赫.東北石油大學 2013
[8]粗糙微通道中的滑移理論與減阻研究[D]. 陳莉.華中科技大學 2012
[9]換熱器管內顆粒污垢生長特性試驗研究[D]. 孔祥兵.哈爾濱工業(yè)大學 2008
[10]經過表面處理的蒸發(fā)器傳熱及防除垢研究[D]. 王紅.天津大學 2006



本文編號：3592944