冷态运行是指系统中的水冷却器处于无热负荷的状态。即循环冷却水系统虽已开始循环,但工艺系统尚未运行或尚未正常运行。这时循环冷却水的温度尚未升高,浓缩倍数也未升高。当工艺系统正常运行,水冷却器正常进行换热时,即进入热态运行阶段。一般从预膜阶段转入热态运行阶段的中间总有一个冷态运行阶段。当开车计划周密并执行顺利时,预膜到热态运行阶段完全可以衔接得很好,冷态运行阶段很短,一般只有几小时或一两天时间。但在特殊情况下冷态运行时间可能长达数日、半个月或一两个月。这种情况往往是因工艺系统中的原因所造成的。

冷态运行时水温低,水中溶解氧含量高、钙离子含量低,自然pH值提不高,因此水的腐蚀性强。如果采用热态运行时的缓蚀阻垢配方和条件,则有可能破坏保护膜,造成金属腐蚀。所以在冷态运行阶段较长时,往往采用一个过渡的冷态运行的缓蚀阻垢配方和条件,一般缓蚀剂用量需增加一些,阻垢剂减少一些,运行pH值需提高一些,必要时经试验筛选确定。预膜之后是否需要增加一个冷态运行配方的阶段,要根据冷态运行时间的长短确定。冷态运行配方的目的是防止预膜形成的保护膜被破坏,并防止因此造成严重的初腐蚀。以下举例介绍某些厂的热态和冷态运行配方及运行条件。

[例1] 腐蚀型水质,浓缩至2.1倍时钙离子含量约50~60mg/L(以CaCO3计)。热态运行时调pH值至8.0~8.4,加入六聚偏磷酸钠,控制总磷酸盐为5~7mg/L(以PO3-4计)Zn2+1~2mg/L,并加入商品聚羧酸盐3mg/L。冷态运行时采用自然pH值约为8,总磷酸盐则加大到25mg/L(以PO3-4计)。

[例2] 某原水浓缩至3倍以上时为偏结垢型水质,钙离子含量约160~200mg/L(以CaCO3计)。热态运行时调pH值至7.5~8.0,加入六聚偏磷酸钠控制总磷酸盐为8~11mg/L(以PO3-4计),并加入商品膦酸盐和聚羧酸盐共22mg/L。冷态运行时调pH值至7.8~8.2,总磷酸盐为18~22mg/L(以PO3-4计),商品膦酸盐和聚羧酸盐共15mg/L。

[例3] 结垢型水质,浓缩至3倍时钙离子含量约210mg/L(以CaCO3计)。热态运行时采用自然pH值约8~9。只加入商品膦酸盐及二元聚羧酸盐复合阻垢剂50~60mg/L。冷态运行时仍采用自然pH值约为8。除按以上量加入复合阻垢剂之外,另加入六聚偏磷酸钠和锌的复合剂约15mg/L。