齊齊哈爾市典型企業水量平衡測試剖析

高淑紅

(齊齊哈爾市水資源管理處，黑龍江齊齊哈爾161005)

水平衡及其測試是企業加強用水科學管理、合理用水的有效辦法和措施。近幾年實踐證明，凡是認真進行了水平衡測試的企業、單位，一般都能做到:摸清了企業、單位用水情況，找出了節水潛力，建立、健全了用水檔案，培養了一批熟悉本單位用水情況的管理人員，制定了較為合理的用水定額，取得了一定的節水實效，據統計，僅以管理一項，就可節約用水5%～10%。筆者結合多年工作實踐，介紹一些具體體會。

1 測試的重點內容和工作目的

1.1 測試的重點內容

1)查清全廠各用水部門(生產、生活)，用水工藝及用水設備的基本概況。

2)查清取水水源情況(包括:市政水、自各深井水、地表水等)。

3)清查管網，繪制全廠絡、排水管網圖。

4)報捂給排水管網圖，布置實測點。

5)按照實測點配備水量計量儀表。

6)進行實測，逐教填寫水平衡測試表，并繪制水平衡圖。

7)匯總分析，編寫測試報告書。

1.2 測試的工作目的

水平衡測試是加強用水科學管理，最大限度地節約用水和合理用水的一項基礎工作。它涉及到用水單位管理的各個方面，同時也表現出較強的綜合性、技術性。進行水平衡測試有8個目的:

1)掌握單位用水現狀。如水系管網分布情況，各類用水設備、儀器、儀表分布及運轉狀態，用水總量和各用水單元之間的定量關系。

2)對單位用水現狀進行合理化分析。依據掌握的資料和獲取的數據進行計算、分析，評價有關用水技術經濟指標，找出薄弱環節和節水潛力，制訂出切實可行的技術、管理措施和規劃。

3)找出單位用水管網和設施的泄漏點，并采取修復措施，堵塞跑、冒、滴、漏。

4)健全單位用水三級計量儀表。既能保證水平衡測試量化指標的準確性，又為今后的用水計量和考核提供技術保障。

5)可以較準確地把用水指標層層分解下達到各用水單元，把計劃用水納入各級承包責任制或目標管理計劃，定期考核，調動各方面的節水積極性。

6)建立用水檔案，在水平衡測試工作中，把搜集的有關資料、原始記錄和實測數據，按照有關要求，進行處理、分析和計算，形成一套完整詳實的包括有圖、表、文字材料在內的用水檔案。

7)通過水平衡測試提高測試單位管理人員的節水意識、單位節水管理水平和節水管理人員的業務技術素質。

8)為制定用水定額和計劃用水量指標提供較準確的基礎數據。

2 水平衡測試原理

水平衡測試是指對一個用水單位或其它一個具有一定可封閉特征的用水體系，在特定的研究周期內，利用水平衡理論和方法，通過水量、規范化整編、系統化分析、資源化整合、合理化建議等環節，圍繞水資源的取、用、耗、排所進行的監測和分析的總稱。

企業水平衡測試是以企業為考察對象的水量平衡測試，即對該企業各用水單元和用水系統的輸入水量、輸出水量進行系統的測試、統計、分析，得出水量平衡關系的過程。

2.1 測試及分析依據

本次水平衡測試及報告編制參照的依據主要有:①《中華人民共和國水法》(2002.8);②《企業水平衡測試通則》(GB/T12452—2008);③《評價企業合理用水技術通則》(GB/T7119—93);④《工業企業水量平衡測試方法》(CJ41—1999);④《工業用水考核指標及計算方法》(CJ42—1999);⑥《節水型產品技術條件與管理通則》(GB/T18870—2002);⑦《工業循環冷卻水處理設計規范》(GB50050—95);⑧《黑龍江省行業用水定額》(DB23/T728—2010)。

2.2 測試程序

測試程序主要包括組織落實、技術落實、測試內容和方法的確定、測試方案的制訂、實測及數據匯總等步驟，見圖1。

圖1 企業水平衡測試程序示意圖

2.3 測試方法

本次采用的水平衡測試法有2種:一次平衡法和逐級平衡法。

1)一次平衡測試法:是指對企業所有用水系統的水量測定工作均在同一時間、同步進行，時間以測試周期而定。

2)逐級平衡法:是指按企業水量平衡測試單元自下而上，從局部到整體逐級進行的一種方法。它的基礎是一次平衡測試法。

為保證測試數據準確可靠，對各種取水水源均須按照《中華人民共和國計量法》、國家經委和國家計量局頒布的《企業能源計量器具配備、管理通則》的規定安裝計量儀表;企業、車間用水水量計量率應達100%，設備用水水量計量率應達到或不低于90%(計量率是指用計量儀表測得的水量占總水量的百分數);所用計量儀表，應經計量部門校驗，不得超期使用，水表的精度不得低于±2.5%。

用水單位水平衡按日用水量計算，以統計報表為依據，單位m3/d。數據的測試、計算、匯總采取自下而上進行，所取用的數據都要有依據。數據的整理應根據測試所用儀表的精度按有效數字計算規則進行確定。型式、用途、工況相同的設備，可以選用有代表性的一臺測試，其余類推，但用水量大的重點設備必須逐臺測試。

2.4 測試前準備

測試前的準備主要有2方面工作:①購置測量儀器，配齊計量儀表、流量計、溫度表、秒表等測試工具，按照測試方案安裝、校驗計量儀表;②資料收集及現場調查工作，收集及繪制企業供水、排水管網圖，調查了解全廠用水節水的基本情況，按系統分塊分區實地了解該公司水源、供水情況，設備、工序用水和排水情況，尤其是各主要裝置和設備的用水和排水情況，編制企業取水水源、企業年用水情況、企業生產情況及企業計量水表配備等各類表格。

調查工作結束后，根據生產流程和供水管路等特點，劃分用水單元，選擇測試點，布設測試控制斷面，水量監測斷面，包括管道流量斷面和水表計量斷面。水量測試方法主要有:水表計量法、容積法、管道流速法。

2.5 測試數據匯總

在測試過程中，隨時按水平衡測試工作進展情況填寫表格，測試工作全部完成后，按工段、車間、全廠順序進行數據整理匯總，并繪制三級水量平衡示意圖，即將各用水單元之間用流程示意圖的形式表示水的流向關系和水量分配關系，生活用水也包括在內。

測試工作結束后，組織技術人員按相關規范要求對實測資料進行整理分析和計算。整理計算引用的技術標準是:《企業水平衡測試通則》、《評價企業合理用水技術通則》。計算日量時，有累計量的按時段平均值法內插計算24 h量，瞬時值的按時間加權法計算日量，平衡時采用的日量為算術平均值。平衡計算中采用的基本公式如下:

1)用水量:

式中 :Vf產為生產用新鮮水量，m3;Vf生為生活用新鮮水量，m3;Vd產為生產排水量，m3;Vd生為生活排水量，m3;Vco為生產耗水量，m3;Vco生為生活耗水量，m3;Vr產為復用生產水量，m3;Vr生為為復用生活水量，m3;Vcr為間接冷卻水循環量，m3;Vs為串聯用水量，m3;Vcf為循環水補水量，m3;Vpr為工藝水回用量，m3;Vpf為工藝用新鮮水量，m3;Q為年產品總量;Vyf為年生產新鮮水量，m3;Z為年總產值，萬元;VyIf為年生活新鮮水量，m3;n為企業職工總人數，人;d為企業全年工作日;k為風吹飛散損失系數;S為蒸發損失系數;△t為循環水進出口溫差，度。

經過整理計算，并將計算結果進行綜合性檢查和平衡分析，編制企業水平衡測試統計表。

2.6 測試結果分析

1)各類用水分析。對企業各類用水以用途進行匯總分類，并計算其所占總取水量的比例，針對工業用水考核指標與本地區同類企業的水平進行比較，找出本企業在工業用水方面存在的問題，根據水平衡圖進行分析以確定溢流量和滲漏量。

2)單臺設備測試結果分析。針對本設備、工藝對水溫、水質、水量的要求，分析目前用水情況是否符合工藝要求，該設備的取水、排水、耗水是否有不合理的地方，從而采取措施進一步提高水的利用率。

3)職工生活用水情況分析。職工生活用水包括廠區職工用水和車間生活用水兩部分，根據本地區實際情況，參照同行業的先進水平和用水規范，分析本廠職工人均取水量是否合理，從而采取措施加強管理。

3 提交水平衡測試報告書

在水平衡測試和分析工作的基礎上，結合本企業實際情況，制定合理化用水規劃，并提交水平衡測試報告書。

水平衡報告書具體內容為:

1)企業基本概況，主要包括企業的規模、產值、產量、主要產品、主要工藝及流程、已實現的節水措施等。

2)提供以下附表:企業取水水源狀況表、企業生產狀況表、企業計量水表配備表、企業年用水狀況表、企業近期日用水量統計表、設備或工序水平衡測試表、車間水平衡測試表、企業水平衡測試匯總表。

3)給水、排水、回水管網圖。

4)企業主要車間水量平衡圖及企業水量平衡圖。

4 結論及建議

總之，工業用水科學管理目標是在一定的水資源條件和經條件下，充分挖掘現有企業的節水潛力，采取法律、行政、技術、經濟等舉措，實現工業用水的合理化、科學化，降低生產成本，使產品在市場競爭中立于不敗之地，保障生產持續發展。為實現水水資源的可持續利用做貢獻。

［1］天津市環境保護科學研究院所.CJ41—1999工業企業水量平衡測試方法［S］.北京:中國標準出版社，2004.

［2］鄒文安.企業水平衡測試方法探討［J］.水資源研究，2007，28(3):46-47.

［3］齊齊哈爾市水資源管理處辦公室.齊齊哈爾市典型企業水平衡測試實施方案［R］.齊齊哈爾:齊齊哈爾市水資源管理處辦公室，2012.