油田含聚污水在换热表面的结垢特性研究

摘要

结垢会显著降低传热效率、危害设备运行安全，是能源高效转化和利用过程中的常见问题。近年来随着聚合物驱油技术的应用，采出液中的聚丙烯酰胺(HPAM)造成的结垢问题逐渐引发关注。HPAM环境下结垢过程更为复杂，污垢更为顽固。针对换热设备表面的含聚污水结垢问题，研究了换热表面温度、HPAM质量浓度、水解度、溶液矿化度和表面粗糙度等因素对结垢速率的影响，获得了含聚污水在换热表面的结垢规律。发现聚合物质量浓度是影响含聚污水结垢速率的最主要因素，结垢速率随HPAM质量浓度增加而先减后增，HPAM对结垢速率存在相互拮抗的两方面作用。结垢速率随换热表面温度升高而增加，且沸腾能加速表面结垢速率，此外，存在一个HPAM水解度临界值使得结垢速率最高，而表面粗糙度对结垢速率却无明显影响。

关键词

聚丙烯酰胺 / 含聚污垢 / 换热表面 / 结垢速率