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在敞开式循环冷却水系统中，冷却水长期循环使用后，含盐量随着水分的蒸发会不断浓缩增加，导致结垢、腐蚀、微生物滋生等问题，影响系统的正常运行。随着碱性水处理技术的发展和循环水浓缩倍数的不断提高，循环水水质向高硬度、高碱度、高pH值，甚至高温的方向发展，进一步增加了水质控制的难度。本研究以水为溶剂，过氧化物—次磷酸盐体系为引发剂，马来酸酐（MA）为基体，2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸（AMPS）、2-丙烯酰胺-2-甲基丙基膦酸（AMPP）等为激活单体，通过改变单体质量配比、引发剂用量和配比、反应温度、反应时间等条件，成功制备了含羧酸、磺酸、膦酸三种官能团的新型二元和三元共聚物，其聚合率分别在80%和90%以上。通过静态实验，改变共聚物用量、水质硬度和碱度、恒温温度、水质pH值等条件，考察了共聚物的阻垢性能。实验表明，在硬度和碱度均为375mg/L（浓缩1.5倍后浓度，均以CaCO3计，下同）、水温80℃、不调pH值的水质条件下，阻垢剂用量为16mg/L，三聚物对碳酸钙静态阻垢率可达100%，高于 XF-210等阻垢性能好的几种市售产品，二聚物阻垢率也达到93.26%，与XF-210等产品接近。当硬度和碱度均为780mg/L，水温65℃，pH值8.5的水质条件下，三聚物用量为40mg/L，碳酸钙阻垢率仍在80%以上。在硬度和碱度分别为860 mg/L和800 mg/L，pH值8.5， 65℃的水质条件下，二聚物用量为50mg/L，碳酸钙阻垢率为66.20%，将其与JC-333（ATMP）等复配，同等用量下阻垢率可达80%以上。在补充水硬度和碱度分别为550 mg/L和400mg/L，浓缩2.0倍，冷却水进水温度30℃，出水温度38℃，热水温度95℃，pH值8.5的水质条件下，对三聚物进行动态模拟实验，运行15天，结果表明：平均腐蚀速度为11.50mdd，粘附速度为12.3mcm，极限污垢热阻为1.35×10-4 m2·h·K/kcal，达到中石化评价标准“好”的级别。本文还对共聚物抑制磷酸钙垢和锌盐沉积以及分散氧化铁能力<WP=4>进行了研究。结果表明，在PO43-、Ca2+浓度分别为5mg/L、250mg/L，水温80℃，pH值9.0的水质条件下，二聚物用量为9mg/L时，磷酸钙阻垢率可达100%，三聚物用量为18mg/L时，磷酸钙阻垢率为95.92%；在Zn2+浓度5mg/L 、Ca2+和HCO3-浓度均为250mg/L时, 在较大用量下（＞28mg/L），三聚物对锌盐沉积的阻垢率接近70%。共聚物也能分散氧化铁，用量15mg/L时，分散氧化铁透光率为44.4%。