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目前,油田生产系统中主要采用的防垢除垢方法是化学药剂法。化学药剂法能够实现较高的阻垢效果,但是投加化学药剂的成本高,容易造成处理水水质的二次污染。物理除垢、防垢方法,其效果一般不如化学法有效,但是这些物理方法使用方便、成本低、无污染。因此本文提出化学阻垢剂与物理防垢仪协同阻垢的水处理新技术,两者的交互作用,既能提高阻垢性能又能降低成本。本文评价两种复合阻垢剂的阻垢性能,并且分别考察了复合阻垢剂的投加浓度、温度对阻垢性能的影响;利用自行设计的物理防垢仪室内动态循环评价装置,评价高能量电子防垢仪、高效电磁防垢仪的阻垢性能,考察了初始钙离子浓度、流速、反应温度对阻垢率的影响;研究了两种复合阻垢剂与高能量电子防垢仪、高效电磁防垢仪协同作用对阻垢性能的影响;利用X-射线衍射和扫描电子显微镜等技术对碳酸钙晶体进行观察和晶型分析。实验得出:复合阻垢剂1最优投加浓度为40 mg/L,最优反应温度为40 ℃,得到的最高阻垢率为76.53%;复合阻垢剂2最优投加浓度为50 mg/L,最优反应温度为40 ℃,得到的最高阻垢率为80.68%。高能量电子防垢仪在初始钙离子浓度200 mg/L、流速0.08 m/s、温度40 ℃时,得到的最高阻垢率为55.76%,有效处理时间为90 min,有效距离为432 m;高效电磁防垢仪在初始钙离子浓度200 mg/L、流速0.08 m/s、温度40 ℃时,得到的最高阻垢率为36.76%,有效处理时间为30 min,有效距离为144 m。在协同作用下,阻垢率较单独使用复合阻垢剂或者单独使用物理防垢仪时的阻垢率都有大幅度提高。通过对处理后垢样的X—射线衍射和扫描电镜分析得出:在加入复合阻垢剂后,碳酸钙晶型发生了改变,由单一方解石晶型转变为方解石晶型和文石晶型并且发生了严重的扭曲和团聚。高能量电子防垢仪不能改变碳酸钙的晶型,处理过的碳酸钙晶型全部为方解石,高效电磁防垢仪处理后的晶型大部分为针状的文石晶型和小部分的方解石晶型。协同作用可以对碳酸钙晶体取得更好的凝聚和晶格畸变效果。