随着水资源短缺及工业水污染问题的加剧，回用水已逐渐成为石油化工行业重要的第二水源，主要用于循环冷却水系统，但在回用过程中普遍存在回用水重复利用率不高、设备腐蚀结垢现象严重等问题，一般采用添加药剂的方法加以缓解，而缓蚀阻垢剂大多是磷系配方，同样会对环境造成二次污染。本文针对茂名某炼油厂外排水回用于冷却水系统的腐蚀与结垢现象，采用静态失重与动态模拟相结合的方法，对茂名众和国颂精细化工有限公司提供的无磷水处理剂应用于该回用水的缓蚀阻垢效果进行试验研究，并得出如下结论：　　(1)采用静态失重法及碳酸钙沉积法对3326、320型无磷水处理剂及RP-98型含磷水处理剂的用量与复配进行试验研究，试验结果表明：3326与RP-98型水处理剂的单独使用量定为100 mg/L时较佳，而且两者复配后的缓蚀阻垢效果与单组分的差别不大；而320型水处理剂单独使用时的缓蚀阻垢效果不佳，与3326的复配比为1:3时的缓蚀效果比单独使用3326略好，缓蚀率分别是91.55％和90.63%，但阻垢效果不佳，因此，选择3326型无磷缓蚀阻垢剂进行试验研究。　　(2)采用旋转挂片法研究了回用水中各组分对碳钢腐蚀的影响，单因素试验结果表明：当Cl-浓度小于1000 mg/L、SO42-浓度小于2350 mg/L、pH值在5.5-9.5间，水处理剂均能表现出较高的缓蚀效果；对于COD含量较高的水样，应加入杀菌剂等助剂以防止腐蚀率超过控制指标；相反地，随着水样中碱度的增加，腐蚀率逐步降低；随着回用水掺和比的增大，腐蚀率先增大后减小，掺和比为25%的水样腐蚀率达到最大。多因素试验结果表明：对于碳钢挂片，SO42-对Cl-的腐蚀有一定促进作用；对低硬度高碱度、高硬度高碱度水质，该水处理剂均能表现出较高的缓蚀效果；但对于低碱度水样其缓蚀性能不佳，因此在使用过程中应注意碱度的控制。　　(3)阻垢剂的阻垢性能试验表明：随着碱度、钙硬度、pH值及浊度的增大，试验所用回用水的结垢趋势增大。该阻垢剂对高硬度、高碱度回用水没有很好的忍耐限度；在试验pH值(4.5-10.1)范围内，阻垢剂均能表现出较高的阻垢效果；当二氧化硅的含量低于100 mg/L时，阻垢剂的阻垢效果受浊度的影响不大，随着浊度的增加，阻垢率略有降低。　　(4)动态模拟试验结果表明：除了碱度、pH值及氨氮在循环试验运行过程中不断降低外，其它组分含量则逐步提高；100%回用水的腐蚀率、污垢热阻及沉积率相较25%、50%、75%回用水的较高，但均能符合GB50050-2007的规定；此外，该水处理剂对偏酸性循环水具有一定的耐受性，但如果长期在酸性较大的循环水中运行，其缓蚀阻垢效果则会逐步降低。　　(5)对100%回用水的动态试验中浓缩倍数的变化分析可知，以Cl-计算的浓缩倍数相对较准确，而以其它离子计算得到的浓缩倍数则差异较大；在试验后期，系统存在一定的结垢倾向，其中以碳酸钙垢为主，同时伴随有少量的硫酸钙垢，因而在该试验回用水条件下，为了保证长久稳定、安全的运行效果，控制浓缩倍数为5.5较为理想。　　(6)利用MATLAB神经网络工具箱提供的GUI，对循环水的电导率、pH值及腐蚀率三者之间相互映射关系建立了一个拓扑结构为2-9-1的BP神经网络模型，该网络对腐蚀率具有较高的预测精度。