超声波阻垢性能研究

超声波阻垢性能研究

一、超声波阻垢性能的研究(论文文献综述)

苏晴[1](2021)在《电化学-微滤耦合工艺对循环水钙硬度的高效结晶与分离》文中研究说明循环冷却水系统广泛应用于化工、石油等行业领域中,由于循环水流经换热壁后浓缩倍数增加,系统中成垢离子浓度也随之增加,水垢在换热器表面的沉积会导致换热效率降低和管路腐蚀等问题。因此,有效控制循环水系统中水中硬度离子浓度是保障系统安全稳定运行的关键措施。电化学法作为一种“环境友好型”型除垢技术,不仅能有效降低水体硬度浓度,还有防止管道腐蚀的作用。本文提出了一种电化学-微滤耦合反应体系,以Ti/SnO2-Sb2O5-RuO2-IrO2钛滤膜为阴极,利用电解营造的局域强碱性和本身的微滤功能,同步实现钙硬度的高效结晶与分离。膜反洗阶段,经倒极后,钛滤膜转换为阳极,其原位电解产生的H+能够溶解附着在膜表面和孔道内的水垢,实现水垢的剥离。结果表明:膜孔径越小,钙硬度去除率越高,以孔径为2 μm的钛滤膜作阴极时,钙硬度去除率可达79%。电化学装置中PTFE微滤膜的存在能有效减缓阳极产生的H+向阴极室的扩散速率。电流密度从1 mA·cm-2增加到5 mA·cm-2时,钙硬度去除率从28%增加至86%,但电流密度进一步增加至10 mA·cm-2后,钙硬度去除率下降至78%。当[HCO3-]/[Ca2+]摩尔比从0.7:1提升至1.4:1时,钙硬度去除率从53%增加至83%。当流速从5 mL·min-1增加到20 mL·min-1时,钙硬度去除率从84%下降至46%,能耗由3.06 kWh/kgCaCO3降为1.38 kWh/kgCaCO3。XRD和SEM分析表明,钛滤膜表面富集的CaCO3主要为方解石晶型。钛滤膜表面滤饼形成和膜孔内堵塞是引起钛滤膜污染的主要机制,经极性反转后,阴极附着的水垢层可以溶解脱落,膜通量恢复。在此基础上,考察复杂水体中各组分的存在对电化学-微滤耦合工艺除硬性能的影响。随着电导率的不断增加钙硬度去除率变化不大。Mg2+的存在会显着抑制硬度的去除,Mg2+浓度从100 mg·L-1增加到400 mg·L-1时,总硬度去除率从73%减少至63%,钙硬度去除率从57%降低到48%。水体中的SiO32-对钙硬度的去除没有影响。水体中阻垢剂浓度越高,钙硬度去除率越低,阻垢效率越高。在磷浓度为5 mg·L-1的EDTMPA阻垢剂存在时,阻垢率为43%,钙硬度去除率为46%。电化学反应体系能够去除15%左右的Mg2+,但对SiO32-和磷的去除效果不大。电化学-微滤耦合工艺除硬过程主要由电子驱动,在较低能耗下能够实现较高的钙硬度去除率,是一种绿色、高效的水处理技术,同时可利用钛滤膜极性反转后作为阳极电解产生H+清洗水垢的这一技术代替传统的使用膜清洗剂的脱垢技术,为循环水系统中硬度离子的去除提供了新思路。

崔红艳[2](2021)在《基于成核动力学理论的EDTA对不同种类水垢形成的影响及机理研究》文中研究表明在水的循环再生利用过程中,由于水的不断蒸发,溶解在水中的电解质被浓缩,使碳酸钙、硅酸钙、二氧化硅等无机物质析出,附着在设备内壁形成水垢。水垢的形成不仅会堵塞管道,降低设备的热交换效率,还会腐蚀设备,造成巨大的经济损失。本研究选用多羧基简单有机物乙二胺四乙酸(EDTA)为阻垢剂代表,研究其对不同种类水垢生成过程的影响,探究其对不同水垢的作用,为合成高效阻垢剂、提高阻垢效率提供科学依据,对防治实际水利用系统中混合水垢的形成提供参考价值。本文以单独碳酸钙、单独硅酸钙和两者的混合体系为研究对象,通过测定溶液浊度、pH、粒径等一系列指标,结合X射线衍射法(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析EDTA对不同种类水垢的阻垢或促垢作用,再结合成核动力学理论揭示EDTA对不同种类水垢在分子层次上的作用机理。主要结论如下:(1)在单独碳酸钙体系中,添加EDTA使碳酸钙沉淀的诱导时间延长。通过XRD和SEM的晶型和形貌分析结果表明,EDTA促进球霰石变成不规则的方解石。成核动力学参数的计算结果表明,EDTA增加界面能γ、临界自由能变?Gc和临界成核半径rc,降低成核速率J抑制碳酸钙成核,减少溶液中晶核数量,进而抑制碳酸钙沉淀的产生。(2)在单独硅酸钙体系中,添加EDTA使硅酸钙沉淀的诱导时间减小,且随着EDTA浓度的增加诱导时间减小趋势明显,表明EDTA促进硅酸钙沉淀。通过XRD和SEM分析沉淀物的晶型和形貌的结果表明,EDTA对体系中二氧化硅的聚合有促进作用。EDTA对成核动力学参数的影响与体系过饱和度有关。当过饱和指数>9.75时,EDTA降低界面能γ、临界自由能变?Gc和临界成核半径rc,提高成核速率J促进硅酸钙成核;而当过饱和度指数<9.75时,EDTA增加界面能γ、临界自由能变?Gc和临界成核半径rc,降低成核速率J抑制硅酸钙成核。(3)在混合体系(含有200 mg/L硅酸)中同时生成碳酸钙、硅酸钙和二氧化硅的混合沉淀。添加EDTA对浊度的产生有抑制作用,但由于硅酸的存在导致抑制作用减弱。EDTA促进球霰石向方解石转变,也促进二氧化硅的聚合生长。成核动力学参数计算结果表明,添加EDTA减小混合体系的界面能γ、临界成核半径rc和临界自由能变?Gc,增加成核速率J,促进溶液中混合晶核的形成。因此,EDTA对混合水垢的生成具有双重作用,硅酸浓度低时有抑制作用,硅酸浓度高时有促进作用。EDTA适合作为低浓度硅酸水体中水垢的阻垢剂。综上,EDTA对不同种类水垢形成的影响作用不同,对碳酸钙主要表现为抑制作用,而对硅酸系列水垢形成的影响作用与硅酸浓度大小有关,所以导致EDTA对混合水垢的生成具有双重作用,硅酸浓度低时表现为抑制作用,硅酸浓度高时则为促进作用。

冯凌宇[3](2021)在《垃圾渗滤液阻垢预处理技术的研究进展》文中认为垃圾渗滤液由于成分复杂,Ca2+、Mg2+含量高而容易出现结垢问题,影响处理系统的稳定安全运行。结合渗滤液的成垢特点,将阻垢技术应用到渗滤液的处理中具有十分重要的意义。针对垃圾渗滤液的水质和结垢特性,系统介绍了现有的各类阻垢技术及其研究应用情况,并对阻垢技术在渗滤液处理中的应用进行了阐述和分析,为渗滤液阻垢的研究和实际应用提供方向和参考。

赵彦,章立新,高明,刘婧楠,赵圣仙[4](2020)在《循环冷却水系统除碳酸钙污垢的研究进展》文中指出循环冷却水浓缩倍数的提升会加剧换热设备的结垢,同时,工业规模循环冷却水系统的循环冷却水量和排污量也严重制约着阻垢剂和除垢方法的选择。对传统化学阻垢剂、基于石化产品的绿色阻垢剂、基于生物提取物的绿色阻垢剂的特点进行了分析总结,介绍了阻垢剂的研究现状并分析了阻垢剂的发展趋势;简述了常用的物理除垢方法及其研究进展,指出这类方法存在对换热设备的损伤和较低的除垢能力问题;阻垢剂和物理方法组合使用的相关研究表明,物理方法会显着影响阻垢剂的性能。结合循环水系统除垢的研究现状,对除垢的技术发展进行了总结和展望,提出了对阻垢剂和除垢方法使用的建议以及解决相关问题的新思路。

王浩天[5](2020)在《长庆油田X油区防垢技术研究》文中研究说明目前,由于各大油田的原油开采已进入了高含水期,随着油田采出液含水的上升,地面系统结垢现象日趋严重,而结垢造成了油井被堵,产液量下降,浪费了能源,严重时造成抽油杆拉断,油井关井,甚至报废。阻碍了原油生产,造成了很大的经济损失。因此针对X油区地面集输系统结垢现状、成因和防垢措施展开研究,发现从注入水到采出液,常温条件下(40℃以下),均具有形成硫酸钡锶垢和碳酸钙垢的较强趋势。特别是侏罗系采出液含有高浓度的S042-和HCO3,三叠系采出液含有高浓度的Ba2+、Sr2+、Ca2+、Mg2+,当两者相遇时,更易生成更复杂硫酸钡锶钙——碳酸钙复合垢。通过筛选,选出三种阻垢剂适宜用于该地区,分别为AD43-3、TH-607B型和ZG-108型三种。本次的项目中主要通过实验的方式进行,在实验室中也使用了相关的实验设备,例如原子吸收,粒径中值等仪器,后期的使用上:1.建议加装过滤装置,滤除泥沙,改善集输环境;2.相关工艺参数也需要进一步研究;3.在使用上也同时加入阻垢剂进行处理;4.对于井下微环境同样进行优化改善,防止硅垢生成。可以考虑注入CO2,维持采出液呈弱酸性,消除形成硅垢的微环境。

蔡利民[6](2020)在《冷却循环水系统中采用阴阳极协同作用对有机磷阻垢剂中的磷富集回收》文中认为目前,冷却循环水的结垢问题,仍然是冷却循环水系统中的主要问题。冷却循环水系统中的结垢对冷却循环水系统的危害较大。有机磷阻垢剂被广泛应用于循环冷却水系统中,然而此类含磷化合物不容易被普通的生化法快速处理掉,从而被直接或间接的排放。因此会造成水体中的磷浓度升高导致水体富营养化。为有效的解决防垢、除垢的过程中造成磷污染,本文通过利用电化学技术,对水中的有机磷进行富集进而能够达到回收的效果。通过采用电化学阴-阳极协同作用,在阳极对有机磷进行氧化,将有机磷氧化为磷磷酸盐。通过阴极局部区域内高pH的条件将磷酸盐与钙发生反应形成磷酸钙沉淀。阳极采用氧化效果较好的BDD电极,采用纯钛网作为阴极。通过考察不同条件对磷酸钙富集情况的影响,从而确定最优条件。首先对阳极氧化有机磷的条件进行了考察,通过电化学工作站CV检测得出,BDD电极氧化有机磷均为间接氧化,并未在阳极表面发生直接氧化。接下来对不同电流密度条件下检测有无机磷浓度、TOC、TIC、铵态氮浓度和硝态氮浓度考察电流密度对氧化能力的影响。实验结果显示:铵态氮的浓度并没有发生明显的变化,硝态氮的浓度随着电流密度增加,最终反映浓度也随之递增。TOC、TIC同样显现出相同的规律,随着电流密度的增加阳极氧化能力随之增强,但电流密度从20 mA/cm2增加到30 mA/cm2时,氧化能力增加的并不明显。综合考虑电流密度为20 mA/cm2时为最优氧化电流密度,同时也是阴极富集磷的最优电流密度。通过改变初始pH考察对磷富集效果的影响,结果显示初始pH对磷富集不存在影响。采用无机磷源及不同种类的有机磷源进行实验,结果显示均未产生较为明显的影响。当溶液中钙的初始浓度不同时,溶液中总磷的去除率出现较为明显的变化。在反应体系中加入干扰离子后也对总磷的去除率产生影响。不含镁的情况下,磷的去除率分别为81%(EDTMP)和82%(KH2PO4),钙的去除率分别为34%(EDTMP)和39%(KH2PO4)。而含有镁的情况下,磷的去除率分别为49%(EDTMP)和47%(KH2PO4),钙的去除率分别为22%(EDTMP)和18%(KH2PO4)。未加入碳酸根离子的反应体系中,磷的磷的最终去除率为81%(EDTMP)和82%(KH2PO4),而加入碳酸根离子的反应体系中,磷的最终去除率为42%(EDTMP)和38%(KH2PO4)。根据物化检测结果显示,不同条件下阴极表面产生的沉淀物为磷酸钙、碳酸钙及氢氧化镁。上述研究可以发现,阳极的氧化能力对于阴极富集磷也存在影响作用,因为有机磷被氧化为无机磷的速率决定着无机磷被富集的速率。因此对不同的氧化体系进行了考察—DSA阳极与电芬顿体系相结合。首先考察的是不同电流分配情况对氧化能力的影响,通过检测TOC、TIC、硝态氮及铵态氮的浓度变化,验证不同电流分配情况下的氧化能力。实验结果显示电流分配在20-5 mA/cm2(钛网阴极-石墨碳毡阴极)的条件下为最优电流分配条件。继续对钛网阴极富集磷的能力在不同条件下进行考察,在20-5 mA/cm2电流分配情况下反应时间为30 min时浓度为最高(1.1 mg/L)之后浓度开始下降,其他电流分配情况在反应30 min时分别为0.7 mg/L(25-0 mA/cm2)、0.6 mg/L(15-10mA/cm2)、0.8 mg/L(0-25mA/cm2)。在25-0 mA/cm2电流分配情况下,钙的去除率为30%为最优电流条件。通过考察不同初始浓度的钙对总磷的去除的影响得出,钙浓度为25 mg/L时,总磷的去除率明显低于钙浓度为50、100 mg/L。并且钙浓度为50 mg/L和100 mg/L,总磷的去除率基本相同。另外溶液中加入的Fe2+待反应结束后,溶液中未检测到任何Fe的存在。

陶冠羽[7](2020)在《超声滚压处理用于集输管线钢表面防护的可行性预研》文中研究表明在原油开采生产过程中,集输管线内普遍存在的腐蚀、生垢、结蜡等表面问题是长期困扰世界石油工业的难题。然而,新兴发展的超声表面滚压处理(Ultrasonic surface rolling process,USRP)技术为这一管线钢表面难题的化解提供了新选项,为检验USRP技术是否具有在管线钢表面构建良好耐蚀、防蜡、阻垢效果的可行性,研究选择A3碳钢与316L不锈钢为对象,利用表面完整性表征、失重腐蚀、电化学测试、阻垢与防蜡试验等测试手段,系统地考察了这一表面技术对两类管线钢的表面完整性影响及这一处理与耐蚀、阻垢、防蜡性能的关联变化关系,为A3碳钢及316L不锈钢表面耐蚀、阻垢、防蜡性能提高探明了方向和应用可能。结果表明:(1)采用USRP处理后,在A3碳钢与316L不锈钢表面形成了厚度约50~55μm的塑性变形层,且加工表层晶粒发生纳米细化。与A3碳钢基材相比,USRP-A3试样的表面显微硬度提高了60%,表面粗糙度降低了77.44%,且在表层产生了-463MPa的残余压应力;而USRP-316L试样的显微硬度较其基材提高50%,表面粗糙度降低了96.85%,同时产生的表面残余压应力达-347 MPa。(2)失重腐蚀试验与电化学测试结果均表明USRP加工对A3碳钢与316L不锈钢的腐蚀性能影响及作用机理存在明显的差异性,这种差异主要是材料能否发生钝化所致。USRP加工能够使316L不锈钢表面更容易地生成致密、均匀且完整的钝化膜,对Cl-的阻挡能力增强,从而使得USRP-316L试样的耐蚀性显着提升(自腐蚀电流密度较316L不锈钢基材下降一个数量级);与之相反的是,对于活性金属A3碳钢而言,经USRP加工后,试样表层晶粒细化,原子活性增强,从而导致金属腐蚀溶解加速,耐蚀性能大幅降低(自腐蚀电流密度较A3碳钢基材提高了一个数量级)。(3)阻垢、防蜡实验结果表明,与316L不锈钢基材相比,USRP-316L试样平均结垢量减少73.5%,防蜡率高达63.24%,这与表面能降低27.43%直接相关;与之不同的是,A3碳钢在USRP加工之后,虽然试样表面的粗糙度明显降低,但也可能因为剧烈的塑性形变使得其内部位错增殖,表面活性增强,表面能增大,从而导致其平均结垢量与结蜡率增加。这缘于较低的表面能是提升材料阻垢、防蜡性能的主要因素。其次,良好的耐蚀性又保证了材料表面免遭腐蚀介质的侵蚀,进而保持相对光滑完好的表面使得污垢和蜡晶难以附着。(4)通过利用USRP技术可对钝性金属(如316L不锈钢)进行防护,其耐蚀、阻垢、防蜡的能力均较其基材而言得到显着提高,故将USRP技术应用于集输管线防护是具有一定的可行性;但是,对于活性金属而言(如A3碳钢),USRP技术尚不能直接对该类金属进行较好的防护,还需要对USRP工艺进行更深入的研究与讨论。

张建斌[8](2020)在《燃煤电厂节水及废水零排放探讨》文中研究表明《水污染防治行动计划》指出:到2020年,全国水环境质量将逐步改善,严重污染的水体将明显减少,一些重点区域禁止污水排放。国家生态环境部于2017年6月1日发布了《火电厂污染防治可行技术指南》,明确了火电厂工艺过程的水污染防治技术,提出了各类废水一水多用、梯级利用的技术手段。对工业用水和排水提出了更严格的要求。燃煤电厂具有循环冷却水排水量大的特点,从节约水资源考虑,对其进行节水及零排放显得至关重要。本文以某燃煤电厂为对象,首先进行全厂水平衡试验,通过试验摸清电厂各个系统用水量、排水量、水质和运行存在的问题;然后对存在问题进行诊断,根据不同系统提出不同节水优化方案;接下来对添加优选阻垢缓蚀剂的循环水通过模拟连续运行试验,判定系统是否有结垢和腐蚀倾向;最后,对电厂末端废水水质水量进行分析,探讨末端废水处理工艺。主要结论如下:为摸清电厂用排水情况,针对电厂进行冬夏两季水平衡试验。水平衡试验结果表明:该电厂冬季全厂取水量为816.8m3/h,单位发电取水量为1.81m3/(MW·h),总排废水为175.7m3/h,复用水率为97.3%。夏季全厂取水量为1179.7m3/h,单位发电取水量2.69m3/(MW·h),总排废水为276.9m3/h,复用水率为97.8%,单位发电取水量和复用水率均满足相关要求。根据电厂的运行状态制定切实可行的废水回用方式,充分利用各系统用排水的水质特性,做到梯级利用、一水多用。针对循环冷却水浓缩倍率偏低的问题,讨论不同浓缩倍率下循环排污水量及节水率的变化,进行循环水阻垢缓蚀剂筛选和模拟现场试验连续运行528h试验。试验结果表明:1号阻垢缓释剂为筛选最佳药剂。添加优选阻垢剂加药量为6mg/L和10mg/L的循环水在浓缩倍率5.0±0.2倍情况下均未发生结垢现象,316L不锈钢和20G碳钢腐蚀率最大分别为0.00034mm/a和0.00098mm/a,腐蚀率均满足相关要求。部分循环冷却系统改造后,循环水浓缩倍率可从2.03.0倍提高到4.0倍以上,循环水浓缩倍率提高后,仅处理210m3/h循环排污水可实现循环排污水不外排。通过对电厂脱硫废水和树脂再生酸碱水组成的末端废水进行水质水量分析,确定末端废水总量。针对脱硫废水具有悬浮物含量高,钙镁离子、重金属离子、氯离子和硫酸根离子含量高等特点,进行废水零排放处理工艺探讨。结论如下:末端废水总量约为21.5m3/h,通过低温多效蒸发减量到5m3/h,减量后的废水最终进行旁路烟道蒸发结晶固化到除尘器内,实现废水零排放。

李鑫浩[9](2020)在《复合网状阴极电化学除垢机理及脱垢工艺优化》文中研究表明循环冷却水系统广泛应用于工业生产的各领域,其稳定性是保证工业生产稳定运行的重要前提。然而,循环冷却水系统中的结垢与腐蚀问题带来了巨大的经济损失及严重的安全问题。电化学除垢技术作为一种绿色环保型技术,既能除垢又能防腐,同时可以达到杀菌及降低COD的目的。在前期工作中设计出了一种高效复合网状阴极,以解决电化学除垢技术中过高阴极面积需求的瓶颈问题。本文在前期工作的基础上进一步系统地研究高效复合网状阴极电化学除垢的机理。研究结果表明复合网状阴极的外层网与内层网协同增强阴极的除垢性能。屏蔽效应的存在导致外层网具有更大的电流密度及更负的阴极电位,内外层的电位差高达300 mV,电位在网层间的分布具有一定的空间效应,碳酸钙的沉积反应优先发生在外层网上。同时,外层网上快速析出的氢气泡具有占位作用,不仅使得碳酸钙的成核位点由基体转移至已形成的晶体之上,而且使得外层网上的垢层具有较低的覆盖度及较弱的结合力。同时,氢气泡对垢层具有一定的机械剥离作用,可以将垢层带离基体表面。这不仅延长了阴极的失活时间而且使得阴极具有一定的自清洁能力。内层网通过稳定的析氢过程在复合网状阴极内部构建出碱性环境,进一步加速了硬度离子的沉积,降低了除垢所需的阴极面积。为强化阴极表面垢的脱除,降低垢层与基体间结合力以便于失活阴极的快速再生。从操作参数、基体表面性质及电沉积工艺三个方面探究了垢层与基体间结合力的影响因素以优化脱垢工艺。实验结果表明,在操作参数方面,基于实际的循环水水质,最佳电化学除垢操作参数是温度为40℃,电流密度为50 A/m2,阴阳极间距为6 mm,除垢周期为10 h。在基体表面性质方面,基体析氢性能的增强对阴极表面垢的沉积与脱除均有利。采用Ni-Mo镀层对外部阴极进行表面改性,析氢过电位可降低450 mV,约为改性前的1/2,电荷转移电阻可降低81.44Ω?cm2,约为改性前的1/6,大大降低了除垢所需的能耗。采用Ni-Mo-P镀层对内部阴极进行表面改性,不仅析氢性能得到提升而且可减少黏附在阴极表面的垢量,延长阴极的失活时间。此外,基体粗糙度在一定范围内的降低有利于提升阴极表面水垢的脱除率。在电沉积工艺优化方面,电沉积过程中可以通过调节电源输出模式,在阴极表面优先预沉积一薄层氢氧化镁,以强化阴极表面垢的沉积与脱除。

郭凯[10](2020)在《吉林某油田油井结垢机理及缓释阻垢剂的研究》文中认为吉林某油田已进入油田开采的中后期,随着注水、聚合物驱、三元复合驱等技术的应用,油井、采油管线和集输管线的结垢问题也越来越严重,为了降低油田开采过程中因结垢问题造成的损失,本文以吉林某油田油井采出液水质分析及垢样组成分析为基础,采用结垢理论预测与实验分析相结合的手段,对油井结垢机理进行分析,并针对垢样形成的主控因素,进行了缓释阻垢剂的研究。取得的主要认识如下:(1)通过化学分析及XRD分析等手段,对油井垢样的组成进行分析。研究结果表明,吉林某油田油井垢样组成主要为碳酸钙、不溶于盐酸的无定型硅铝酸盐混合物、有机物及四氧化三铁。(2)对吉林某油田油井采出水水质进行分析,通过原子吸收分光光度法和滴定法测得采出水中的离子组成与含量,并根据组成对结垢趋势进行预测。研究结果表明,采出液水样都呈弱碱性,p H值在8.75-8.99之间,采出液中Na+、Cl-离子含量较高,容易引起电化学腐蚀,导致铁锈的生成。采出水中虽然钙镁离子浓度不高(Ca2+<60 mg/L,Mg2+<2 mg/L),但是由于碳酸氢根离子浓度较高(HCO3->1000 mg/L),油井Ca CO3结垢的趋势总体较大。同时,采出液中含有大量微米级的硅铝酸盐悬浮物。根据结垢模型和软件进行结垢趋势和结果预测,结合实验分析结果推测了油井的结垢机理,其中碳酸钙的形成是吉林油田油井结垢的主控因素。(3)根据对吉林某油田油井采出水的水质分析结果配制模拟结垢溶液,从10种常见的阻垢剂单体中优选出对碳酸钙垢抑制效果好的阻垢剂单体,作为固体阻垢剂的有效成分。结果表明,聚天冬氨酸(PASP)、氨基三亚甲基膦酸(ATMP)、己二胺四甲叉膦酸(HDTMPA)和羟基乙叉二膦酸(HEDP),在模拟结垢溶液中,阻垢剂浓度为4 ppm时,阻垢率均达到90%以上,且耐温性能良好。(4)进行缓释阻垢剂载体的优选实验,同时通过考察阻垢剂单体与载体之间的相容性最后确定固体缓释阻垢剂的组成,并通过缓释实验及阻垢实验对固体阻垢剂合成的条件进行优化。结果表明,以聚天冬氨酸为有效成分,透明皂基为载体的固体阻垢剂,在质量比为1:3时阻垢效果最好,制得的固体缓释阻垢剂19 g释放5h时,可以使模拟结垢溶液的阻垢率达到90.24%。

二、超声波阻垢性能的研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、超声波阻垢性能的研究(论文提纲范文)

(1)电化学-微滤耦合工艺对循环水钙硬度的高效结晶与分离(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究的背景和意义
    1.2 工业循冷却水系统
        1.2.1 循环冷却水系统概述
        1.2.2 循环冷却水系统分类
    1.3 循环冷却水系统结垢问题
        1.3.1 水垢形成
        1.3.2 水垢形成的影响因素
        1.3.3 水垢危害
    1.4 目前常用的除垢方法
        1.4.1 物理法
        1.4.2 化学法
        1.4.3 电化学法
    1.5 电化学法除垢国内外研究现状与不足
    1.6 选题目的及研究内容
第2章 实验材料与分析
    2.1 实验材料
    2.2 实验仪器与设备
    2.3 实验分析
        2.3.1 电极制备
        2.3.2 硬度检测
        2.3.3 磷检测
        2.3.4 SiO_3~(2-)检测
        2.3.5 pH测定
        2.3.6 电导率测定
        2.3.7 结垢粉末分析
        2.3.8 数据处理与计算
第3章 电化学-微滤耦合体系对钙硬度去除性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验设计
        3.2.1 实验原水
        3.2.2 实验装置
    3.3 实验结果分析
        3.3.1 膜孔径
        3.3.2 PTFE微滤膜
        3.3.3 电流密度
        3.3.4 [HCO_3~-]/[Ca~(2+)]摩尔比
        3.3.5 流速
        3.3.6 阴极沉积物形貌及晶型分析
    3.4 钛滤膜电极污染机制及工作原理
        3.4.1 钛滤膜污染机制
        3.4.2 钛滤膜工作机理
    3.5 本章小结
第4章 复杂水体环境中钙硬度去除性能的研究
    4.1 引言
    4.2 实验设计
        4.2.1 实验原水
        4.2.2 实验装置
    4.3 实验结果分析
        4.3.1 电导率影响
        4.3.2 Mg ~(2+)影响
        4.3.3 SiO_3~(2-)影响
        4.3.4 EDTMPA阻垢剂影响
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间论文发表与科研情况
致谢

(2)基于成核动力学理论的EDTA对不同种类水垢形成的影响及机理研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 水利用系统中水垢的形成
        1.1.1 碳酸钙水垢
        1.1.2 硅酸水垢
        1.1.2.1 无定形SiO_2垢
        1.1.2.2 硅酸钙水垢
        1.1.3 混合水垢
    1.2 水垢在水利用系统中的危害
    1.3 水利用系统中水垢的处理方法
        1.3.1 物理处理法
        1.3.1.1 超滤膜处理法
        1.3.1.2 磁处理法
        1.3.1.3 超声波处理法
        1.3.2 化学处理法
        1.3.2.1 混凝法
        1.3.2.2 离子交换法
        1.3.2.3 添加阻垢剂法
    1.4 乙二胺四乙酸的特性
    1.5 课题简介
        1.5.1 研究意义和目的
        1.5.2 研究内容
        1.5.3 技术路线图
第二章 EDTA对碳酸钙沉淀形成的影响
    2.1 实验试剂和仪器设备
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 实验仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 不同过饱和指数对单独碳酸钙沉淀形成的影响
        2.2.2 EDTA对碳酸钙沉淀过程的影响
        2.2.3 EDTA对碳酸钙沉淀生成过程中粒径变化的影响
    2.3 成核理论
        2.3.1 过饱和度
        2.3.2 诱导时间
        2.3.3 成核动力学参数
        2.3.3.1 界面能γ
        2.3.3.2 临界自由能?G_c和临界成核半径r_c
        2.3.3.3 成核速率J
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 不同过饱和指数对单独碳酸钙沉淀形成的影响
        2.4.2 EDTA对碳酸钙沉淀过程的影响
        2.4.3 EDTA对碳酸钙沉淀过程中粒径变化的影响
        2.4.4 EDTA对碳酸钙成核动力学的影响
    2.5 小结
第三章 EDTA对硅酸钙沉淀形成的影响
    3.1 实验试剂和仪器设备
        3.1.1 实验试剂
        3.1.2 实验仪器
    3.2 实验方法
        3.2.1 不同过饱和指数对单独硅酸钙沉淀形成的影响
        3.2.2 EDTA对硅酸钙沉淀过程的影响
        3.2.3 EDTA对硅酸钙水垢生成过程中粒径变化的影响
    3.3 成核理论
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 不同过饱和指数对单独硅酸钙沉淀形成的影响
        3.4.2 EDTA对硅酸钙沉淀过程的影响
        3.4.3 EDTA对硅酸钙混合溶液沉淀过程中粒径变化的影响
        3.4.4 EDTA对硅酸钙成核动力学的影响
    3.5 小结
第四章 EDTA对碳酸钙和硅酸钙混合沉淀形成的影响
    4.1 实验试剂和仪器设备
        4.1.1 实验试剂
        4.1.2 实验仪器
    4.2 实验方法
        4.2.1 不同过饱和指数对碳酸钙和硅酸钙混合沉淀形成的影响
        4.2.2 EDTA对碳酸钙和硅酸钙混合沉淀形成的影响
        4.2.3 EDTA对碳酸钙和硅酸钙混合沉淀生成过程中粒径变化的影响
    4.3 成核理论
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 不同过饱和指数对混合沉淀形成的影响
        4.4.2 EDTA对碳酸钙和硅酸钙混合沉淀形成的影响
        4.4.3 EDTA对碳酸钙和硅酸钙混合沉淀粒径变化的影响
        4.4.4 EDTA对碳酸钙和硅酸钙成核动力学的影响
    4.5 小结
结论与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文情况

(3)垃圾渗滤液阻垢预处理技术的研究进展(论文提纲范文)

1 垃圾渗滤液的结垢特性
2 阻垢预处理方法
    2.1 加药软化
    2.2 离子交换法
    2.3 投加阻垢剂
    2.4 超声波阻垢
    2.5 磁处理阻垢
    2.6 电场阻垢
        2.6.1 静电处理
        2.6.2 脉冲电场处理
    2.7 诱导结晶法
    2.8 总结与对比
3 结论及展望

(4)循环冷却水系统除碳酸钙污垢的研究进展(论文提纲范文)

1 传统化学阻垢剂
2 绿色阻垢剂
    2.1 基于石化产品的绿色阻垢剂
    2.2 基于生物提取物的阻垢剂
3 物理除垢方法
4 组合除垢
5 结语与展望

(5)长庆油田X油区防垢技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究的目的及意义
    1.2 结垢机理与影响因素
        1.2.1 垢形成过程
        1.2.2 结垢的影响因素
    1.3 国内外研究现状
    1.4 结垢研究的内容和对应的技术路线
        1.4.1 主要研究内容
        1.4.2 研究的技术路线
    1.5 X油区结垢问题
        1.5.1 X油区生产系统概括
        1.5.2 X油区生产系统的结垢现状和主要存在问题
第二章 油田结垢预测及防垢技术研究
    2.1 结垢的预测技术
        2.1.1 单一碳酸钙垢的预测技术
        2.1.2 单一硫酸盐垢预测
        2.1.3 硅垢的预测模型
    2.2 油田防垢技术现状
        2.2.1 防垢机理
        2.2.2 防垢技术研究现状
        2.2.3 防垢技术的发展现状
第三章 X油区垢样及其水质分析
    3.1 实验背景及其实验仪器
        3.1.1 实验背景
        3.1.2 实验设施
    3.2 X油区垢样分析
    3.3 X油区水质分析
第四章 X油区主要站库结垢环境和结垢现状分析
    4.1 X油区三增
        4.1.1 现场调研情况
        4.1.2 成垢趋势预测
        4.1.3 垢样分析结果
        4.1.4 站内的流程结垢照片
        4.1.5 预防结垢、清垢措施及其建议
    4.2 X油区一转
        4.2.1 现场调研情况
        4.2.2 成垢趋势预测
        4.2.3 垢样分析结果
        4.2.4 总机关流程结垢照片
        4.2.5 预防结垢、清垢及其建议
    4.3 X油区二拉
        4.3.1 成垢趋势
        4.3.2 防垢建议
    4.4 X油三转
        4.4.1 现场调研情况
        4.4.2 成垢趋势预测
        4.4.3 垢样分析结果
        4.4.4 预测防垢、清垢及其措施建议
    4.5 X油区四增
        4.5.1 现场调研情况
        4.5.2 成垢趋势预测
        4.5.3 垢样分析结果
        4.5.4 站内流程结垢照片
        4.5.5 预防结垢、清垢及其措施建议
    4.6 X油区一计
        4.6.1 成垢预测趋势
        4.6.2 预防结垢措施
    4.7 X油区二转
        4.7.1 成垢趋势预测
        4.7.2 预防结垢措施
    4.8 X油区集油站
        4.8.1 成垢趋势预测
        4.8.2 垢样分析结果
        4.8.3 预防结垢措施
第五章 阻垢剂的评价与筛选
    5.1 阻垢剂评价实验
        5.1.1 硫酸钡、硫酸锶阻垢剂实验
        5.1.2 碳酸盐阻垢剂阻垢实验
    5.2 阻垢剂的评价和筛选
第六章 成垢原因与机理分析
    6.1 无机盐垢的成因与机理
    6.2 硅垢的成因与机理
    6.3 X油区地面集输系统的结垢机理
第七章 现场实验
第八章 结论与展望
    8.1 基本结论
        8.1.1 成垢趋势
        8.1.2 成垢机理
        8.1.3 阻垢剂筛选
    8.2 治理措施
    8.3 展望
致谢
参考文献
附录
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果

(6)冷却循环水系统中采用阴阳极协同作用对有机磷阻垢剂中的磷富集回收(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 工业冷却循环水系统
    1.2 循环水系统有机磷阻垢剂
        1.2.1 有机磷系阻垢剂
        1.2.2 磷对环境的危害
    1.3 电化学氧化技术
    1.4 电化学除垢
    1.5 课题研究的意义和内容
第2章 实验材料与分析
    2.1 实验材料
    2.2 实验仪器与设备
    2.3 实验分析
        2.3.1 实验材料的预处理
        2.3.2 DSA电极制备
        2.3.3 磷的检测
        2.3.4 钙、镁的检测
        2.3.5 结垢粉末分析
        2.3.6 硝氮的检测
        2.3.7 活性面积检测
第3章 BDD电极阳极氧化与钛网阴极协同作用回收磷
    3.1 前言
    3.2 实验装置及实验设计
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 BDD电极阳极氧化
        3.3.2 阴极富集回收
        3.3.3 阴极富集粉末分析
    3.4 本章小结
第4章 DSA阳极与电芬顿-双阴极协同回收磷
    4.1 前言
    4.2 实验装置及设计
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 DSA阳极与DSA-电芬顿协同氧化
        4.3.2 DSA阳极与DSA-电芬顿协回收有机磷
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
参考文献
硕士期间所取得的科研成果
致谢

(7)超声滚压处理用于集输管线钢表面防护的可行性预研(论文提纲范文)

摘要
abstract
1.绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 集输管线的腐蚀原因分析及危害
        1.1.2 集输管线的生垢原因分析及危害
        1.1.3 集输管线的结蜡原因分析及危害
    1.2 集输管线防护现状
        1.2.1 化学防护
        1.2.2 物理防护
        1.2.3 选材防护
        1.2.4 涂层防护
    1.3 超声表面滚压技术
        1.3.1 加工装置
        1.3.2 加工原理
        1.3.3 研究现状
        1.3.4 应用进展
    1.4 管线钢选材
    1.5 研究内容及意义
        1.5.1 研究内容
        1.5.2 研究意义
2.试样加工与实验方法
    2.1 试样加工
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验设备
        2.1.3 样品制备
    2.2 表面完整性表征方法
        2.2.1 显微测试
        2.2.2 硬度测试
        2.2.3 表面粗糙度测试
        2.2.4 残余应力测试
    2.4 USRP对材料腐蚀性能影响实验方法
        2.4.1 失重腐蚀法
        2.4.2 电化学测试法
        2.4.3 耐蚀机理研究方法
    2.5 USRP对材料阻垢、防蜡性能影响实验方法
        2.5.1 表面润湿性能表征
        2.5.2 阻垢性能测试
        2.5.3 防蜡性能测试
        2.5.4 显微分析
3.USRP对试样表面完整性与耐蚀性研究
    3.1 表面完整性分析
        3.1.1 微观组织结构分析
        3.1.2 表面粗糙度分析
        3.1.3 显微硬度分析
        3.1.4 残余应力分析
    3.2 失重腐蚀实验结果与分析
    3.3 电化学测试结果与分析
        3.3.1 动电位极化曲线
        3.3.2 交流阻抗谱
        3.3.3 莫特-肖特基曲线
    3.4 腐蚀机理分析
    3.5 本章小结
4.USRP对 A3 碳钢及316L不锈钢阻垢、防蜡性能研究
    4.1 表面润湿性分析
    4.2 阻垢实验结果与分析
    4.3 防蜡实验结果与分析
    4.4 阻垢、防蜡机理分析
    4.5 本章小结
5.结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文和参加科研情况
致谢

(8)燃煤电厂节水及废水零排放探讨(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 我国水资源状况
        1.1.2 火力发电厂用水需求
        1.1.3 火力发电厂节水要求
    1.2 火力发电厂取水量和排水量分析
        1.2.1 电厂取水量要求
        1.2.2 锅炉补给水系统
        1.2.3 冷却水系统
        1.2.4 脱硫工艺用水系统
        1.2.5 除灰渣和输煤系统
        1.2.6 其他用水系统
    1.3 火力电厂取水水质和排水水质分析
        1.3.1 取水水质分析
        1.3.2 排水水质分析
    1.4 课题来源及研究意义
    1.5 研究内容
2 燃煤电厂水平衡测试及问题诊断
    2.1 试验目的
    2.2 水平衡试验
        2.2.1 试验原则和方法
        2.2.2 试验过程
        2.2.3 测试结果
        2.2.4 测试结果分析
    2.3 各用水系统问题诊断
        2.3.1 原水预处理系统
        2.3.2 除盐水系统
        2.3.3 循环冷却水系统
        2.3.4 生活污水处理系统
        2.3.5 脱硫废水处理系统
    2.4 小结
3 燃煤电厂节水分析及优化
    3.1 燃煤电厂节水的主要途径
    3.2 原水预处理系统节水分析及优化
    3.3 锅炉补给水系统节水分析及优化
    3.4 凝结水精处理系统节水及优化
    3.5 生活污水处理系统节水及优化
    3.6 循环水系统节水及优化
        3.6.1 开式循环水系统改造
        3.6.2 节水量与循环水浓缩倍率的关系
        3.6.3 循环水药剂筛选试验
        3.6.4 循环水动态模拟试验
        3.6.5 循环水动态试验结论
        3.6.6 循环排污水减量处理
        3.6.7 循环水系统水务管理
    3.7 其他系统节水建议
    3.8 小结
4 燃煤电厂废水零排放技术探讨
    4.1 末端废水水质和水量分析
        4.1.1 末端废水水质分析
        4.1.2 末端废水水量分析
    4.2 末端废水处理技术路线
        4.2.1 工艺回用
        4.2.2 浓缩减量
        4.2.3 固化处理
    4.3 电厂工艺选择
    4.4 小结
5 结论与建议
    5.1 结论
    5.2 建议
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文和专利
作者简介

(9)复合网状阴极电化学除垢机理及脱垢工艺优化(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 循环冷却水抑垢技术概况
        1.2.1 化学法
        1.2.2 物理阻垢法
        1.2.3 脱除成垢离子法
    1.3 电化学除垢技术概况
    1.4 选题目的及研究内容
2 复合网状阴极电化学除垢机理研究
    2.1 实验部分
        2.1.1 实验材料及仪器
        2.1.2 实验装置
        2.1.3 成垢模拟液的配置
        2.1.4 材料表征与测试
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 外层网的作用
        2.2.2 内层网的作用
        2.2.3 电化学除垢机理
    2.3 本章小结
3 电化学除垢过程中阴极表面脱垢工艺优化
    3.1 实验部分
        3.1.1 实验材料及仪器
        3.1.2 实验装置
        3.1.3 溶液配置及试样制备
        3.1.4 脱垢率及除垢速率计算
        3.1.5 材料表征与测试
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 操作参数优化
        3.2.2 基体表面性质
        3.2.3 电沉积工艺
    3.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢

(10)吉林某油田油井结垢机理及缓释阻垢剂的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
创新点摘要
前言
第一章 文献综述
    1.1 油田结垢现状
        1.1.1 油井结垢的危害
        1.1.2 油田结垢类型
        1.1.3 油田结垢原因
        1.1.4 结垢的影响因素
    1.2 油田阻垢研究现状
        1.2.1 物理阻垢
        1.2.2 化学阻垢
        1.2.3 工艺阻垢
    1.3 化学阻垢剂
    1.4 缓释技术
        1.4.1 缓释技术分类
        1.4.2 缓释制剂成型工艺
    1.5 油田中常见缓释材料
    1.6 课题的研究意义与内容
        1.6.1 课题的研究意义
        1.6.2 课题的研究内容
第2章 实验部分
    2.1 实验材料及设备
    2.2 吉林某油田油井采出水水质分析
    2.3 垢样分析
    2.4 阻垢剂优选
    2.5 缓释材料的选择
    2.6 固体阻垢剂制备及评价
        2.6.1 固体阻垢剂制备工艺
        2.6.2 固体阻垢剂缓释性能测定
        2.6.3 固体阻垢剂阻垢性能测定
第3章 垢样组成及结垢机理分析
    3.1 吉林某油田现场结垢样品分析
    3.2 吉林某油田现场采出液水质分析
    3.3 吉林某油田现场采出液中悬浮物的表征
    3.4 吉林某油田油井结垢机理
    3.5 小结
第4章 阻垢剂优选研究
    4.1 阻垢剂优选
        4.1.1 环氧琥珀酸阻垢性能
        4.1.2 聚天冬氨酸阻垢性能
        4.1.3 谷氨酸二乙酸钠阻垢性能
        4.1.4 氨基三亚甲基膦酸阻垢性能
        4.1.5 己二胺四甲叉膦酸阻垢性能
        4.1.6 羟基乙叉二膦酸阻垢性能
        4.1.7 水解聚马来酸酐阻垢性能
        4.1.8 膦酰基羧酸共聚物阻垢性能
        4.1.9 乙二胺四亚甲基膦酸阻垢性能
        4.1.10 马来酸-烯酸共聚物阻垢性能
    4.2 温度对阻垢剂性能的影响
    4.3 小结
第5章 固体阻垢剂制备和阻垢性能评价
    5.1 缓释材料的选择
    5.2 载体与阻垢剂的适配研究
    5.3 PASP@透明皂基型固体缓释阻垢剂制备及性能评价
        5.3.1 不同容纳比对固体缓释阻垢剂相容性的影响
        5.3.2 不同容纳比对固体缓释阻垢剂缓释性的影响
        5.3.3 不同容纳比对固体缓释阻垢剂阻垢性能的影响
    5.4 小结
结论
参考文献
攻读学位期间科研成果
致谢

四、超声波阻垢性能的研究(论文参考文献)

  • [1]电化学-微滤耦合工艺对循环水钙硬度的高效结晶与分离[D]. 苏晴. 青岛理工大学, 2021(02)
  • [2]基于成核动力学理论的EDTA对不同种类水垢形成的影响及机理研究[D]. 崔红艳. 内蒙古大学, 2021(12)
  • [3]垃圾渗滤液阻垢预处理技术的研究进展[J]. 冯凌宇. 净水技术, 2021(03)
  • [4]循环冷却水系统除碳酸钙污垢的研究进展[J]. 赵彦,章立新,高明,刘婧楠,赵圣仙. 精细化工, 2020(12)
  • [5]长庆油田X油区防垢技术研究[D]. 王浩天. 西安石油大学, 2020(12)
  • [6]冷却循环水系统中采用阴阳极协同作用对有机磷阻垢剂中的磷富集回收[D]. 蔡利民. 青岛理工大学, 2020(02)
  • [7]超声滚压处理用于集输管线钢表面防护的可行性预研[D]. 陶冠羽. 西安建筑科技大学, 2020
  • [8]燃煤电厂节水及废水零排放探讨[D]. 张建斌. 西安建筑科技大学, 2020(01)
  • [9]复合网状阴极电化学除垢机理及脱垢工艺优化[D]. 李鑫浩. 大连理工大学, 2020(02)
  • [10]吉林某油田油井结垢机理及缓释阻垢剂的研究[D]. 郭凯. 东北石油大学, 2020(03)

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超声波阻垢性能研究
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