
摘 要:文章根據熱電企業水平衡測試經驗,針對在執行《企業水平衡測試通則》和《節水型企業評價導則》時遇到的一些具體問題進行了分析論述。在測試前期準備、用水單元水量測試、數據匯總分析等方面對《導則》中的一些規定建議性地進行了延伸和補充說明。針對導則中沒有涉及但具體工作中往往會遇到的一些具體問題提出了建議和應對措施。
關鍵詞:企業水平衡測試通則;熱電企業;水平衡測試;測試方法;結果評價;建議意見
1 概述
我國水平衡測試工作基本經歷了起步、發展、高潮、低潮、再到高潮的發展歷程。自二十世紀八十年代初起步并逐步發展,到本世紀頭十年初期逐漸冷落。2012年1月12日國務院以國發[2012]3號文件發布了《國務院關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》,明確在我國實行最嚴格的水資源管理制度,要確立“三條紅線”、實施“四項制度”后,水平衡測試工作的重要性又被重新認識。目前有關水平衡測試的國家標準僅有《企業水平衡測試通則》與《節水型企業評價導則》,這兩個標準僅在寬泛的范圍內對企業用水測試與成果評價進行了說明,暫時還缺少可操作性較強的行業技術規范,部分水平衡測試培訓材料權威性和覆蓋面相對有限。由于各行業用水差異較大,用水測試和成果評價方法精度要求也不盡相同,因此需要根據實際測試情況進行具體問題具體分析。文章根據實際工作體會,僅以熱電企業為例來從以下幾個方面對水平衡測試工作中遇到的一些有待商討的問題進行分析論述。
2 測試前期準備工作
測試前期準備中最重要的工作就是制定企業水平衡測試方案,測試方案的制定涉及前期企業用水管網和水表計量情況的調查、用水體系的劃分、用水工藝種類和測試方法的確定等內容。對這些工作內容的具體要求在《導則》和一些培訓講義中并未詳細介紹,使得測試前期過程中一些工作的開展顯得無所適從,具體體現在以下幾個方面。
2.1 企業用水計量儀表情況調查
一般工業企業在水源地和車間總入水口均裝有一、二級機械式直讀或遠傳水表,按要求應事先對水表采用便攜式超生流量計進行校核,水表誤差控制標準和具體校核方式在《導則》中并沒有說明,實踐中一般采用誤差控制在3.5%以內的經驗標準,但對校核時的測試累積時間則因人而異。我們都知道,機械式水表的精準度要低于超聲波流量計,但超聲波流量計的讀數穩定性要遜色于機械式水表,尤其一些老舊式銹蝕嚴重的管道采用超聲流量計讀取小時流量時往往會有10%左右的誤差。因此建議在校核時采用超聲流量計的累積流量,累積時間越長對比校核精度越高,校核時間最好大于24h。如果超聲波流量計讀數不穩定則應使用2臺以上進行對比校核測量。
2.2 企業用水基礎檔案調查
企業用水基礎檔案內容成果的統計計算方法與測試所要求的統計方法有時會存在一定差異,在搜集整理這方面資料時要注意甄別,不可盲目采用。應主要從企業用水指標的統計時限、統計方法和各項指標的適用范圍來進行分析,以有利于對測試成果進行對比分析為根本出發點來進行確認和采納。
2.3 企業用水工藝流程分析
對企業用水工藝流程進行分析并繪制系統水平衡圖是測試工作的關鍵環節,有了完整清晰的水平衡圖就可以按圖索驥地來布設各級測試節點,正確合理的水平衡圖還是分析各用水環節測試成果合理性的重要手段之一。在對用水工藝流程進行調查時要堅持勤走訪、多詢問、勤記錄、隨時修正的原則。因為測試人員對用水流程比較陌生,企業人員所了解的用水流程和測試工作所需的用水流程存在差異,所以雙方在測試前應進行必要的溝通。企業用水車間或部門人員對本系統的用水情況比較了解,但對整個公司(廠)的用水過程能梳理清楚的并不多,這就要求測試人員要廣泛聽取意見,綜合確定全廠的用水工藝流程。
3 測試工作
3.1 水源輸入水量測試(一級用水系統)
根據《節水型企業評價導則》要求,企業一級總取水水表計量率應為100%,二級主要用水單元的計量率應達到90%,重點設備和所有復用水量系統的水表計量率應達到85%。這里所指的水表類型在《導則》中并沒有具體說明,各企業安裝的水表類型各異,讀數精度和儀表使用年限都差別很大。在測試期間除有條件的使用超聲波流量計進行校測外,對于由于管段或場地等原因無法進行校測的水表應采用水泵額定出水量和開泵時間進行校對。
3.2 車間或用水單元輸入水量測試(二、三級用水系統)
企業各級用水單元的區分并不是十分明顯,在調查期間應仔細將二級用水單元從一級水源區分開來。有的企業將多個二級用水車間建在一個主場房內,存在三級用水設備不易歸類劃分的現象。有的二級用水車間不通過工業水池而是直接從水源地取水,對這些現象都應盡量調查清楚,避繁從簡,以能控制住系統總輸入和總輸出為原則,對三級用水設備或工序進行歸類。測試期間以二級用水系統與一級水源來水的水量平衡為測試重點,企業一、二級用水系統之間通常無排水或滲漏消耗,如果這項基本平衡則說明水源來水數據準確可靠,接著才能對三級用水系統進行測試;否則應對企業二級管網或水源取水計量進行復核。對三級用水設備或工序的測試應以管道滲漏、排水和設備耗水為主。由于三級用水設備數量較多,一些設備由于安放位置或開機時間不固定等原因,無法也沒有必要逐個實測,對于同類設備一般采用長期多時段監測其中穩定運行的一臺,其余設備的用水量采用設備額定用水調查或利用超聲流量計進行單次對比觀測的方法來獲得。對設備的滲漏、消耗水量應主要采取人為觀察的方法,如果無明顯滲漏、消耗現象則應認為設備的用水量等于排水量。單臺設備的排水量一般不易測出,主要因為一些設備排水沒有明顯外露的排水管道,都是統一匯入車間排水溝,有時僅能靠容積法測取多個設備的總排水量。對比較明顯的滲漏點一般采用容積法或取水量與排水量之差來確定,設備耗水量一般應采用企業提供的設備耗水經驗值。
應重點測試循環水、串連水等復用水量和總排水量,因為這是企業重要的用水指標之一。企業的循環水、串連水一般都沒有計量水表,測試時應盡可能選擇能夠累積讀數的外掛式超生波流量計。對企業排水量的測試宜采用容積法、浮標法或流速儀法,在條件允許的情況下優先選用流速儀或容積法。
對后勤辦公等生活用水的測量應以控制新水量為主,企業的后勤用水一般都缺少計量水表,在具體測試時應采用累積式超生流量計控制總取水量,對職工浴池、食堂等用水量較大部門應單獨測試。后勤系統的耗水和排水通常測量條件均較差,按經驗值處理平衡關系即可。
4 測試結果評價
根據《導則》要求,企業用水評價指標主要有以下幾項:單位產品取水量、萬元增加值取水量、重復利用率、直接冷卻水循環率、間接冷卻水循環率、冷凝水回用率、廢水回用率、用水綜合漏失率、達標排放率、非常規水資源替代率。上述指標中的單位產品取水量的計算方式建議采用企業的日均產品產量同日取新水量來比較,對于出產多個品種產品的企業,對應不同產品的用水量實際上不易嚴格區分,人為經驗性較大,影響了評價指標的精準度。企業冷凝水回用量一般都通過企業生產監控設備來讀取,在計算冷凝水回用率時要注意使用冷凝水設備的臺數以及補充新水和蒸汽冷凝水的計量單位。
5 結束語
工業企業水平衡測試當前還處于初期發展階段,比較規范和成型的測試方法范例還較少。由于工業企業用水工藝各異且流程復雜,難以用單一的測量和評價方法來監測和評價所有的工業企業用水。因此企業水平衡測試工作還是任重而道遠,還需要企業、水行政主管部門和測試部門的共同努力來達到水資源合理利用的最優化效果。
參考文獻
[1]中國國家標準化管理委員會.節水型企業評價導則[S].北京:中國標準出版社,2006.
[2]中國國家標準化管理委員會.企業水平衡測試通則[S].北京:中國標準出版社,2008.
[3]黑龍江省質量技術監督局.DB23/T727-2010.黑龍江省用水定額[S].哈爾濱:黑龍江科學技術出版社,2010.
[4]河北省水文水資源勘測局.水平衡測試講義[S].2012.
作者簡介:楊婧(1983-),女,工程師,主要從事水文水資源分析工作。
田長濤(1969-),男,工程師,主要從事水文水資源分析工作。