在用水单位中,水作为一种主要的原料和载体,在每个用水单元内都存在水量的平衡关系,通过对用水单元的实际测试,确定其各用水参数的量值,根据其平衡关系分析用水合理程度,称之为水平衡测试。水平衡测试是用水单位对用水量进行科学管理的行之有效的技术方法之一,也是用水单位进一步做好能源计量工作的基础。
   

一、水平衡测试的重要意义

通过水平衡测试,能够全面地了解用水单位给/排水管网状况和各部位用水现状,建立用水档案,完善用水计量仪表,培养一批熟悉本单位用水现状的管理人员。管理人员依据测定的水量数据,找出水量平衡关系,分析合理用水程度,采取相应的措施,挖掘用水潜力,制定切实可行的合理用水规划,达到加强用水管理、提高合理用水水平的目的。由此可以看出,水平衡测试涉及用水单位管理的各个方面,同时也表现出较强的综合性、技术性。正是由于水平衡测试有以上优点,所以只有它才可以系统地分析和解决用水单位水系统的诸多问题,并为制定用水单位用水产值和产品供水排水定额标准积累基础数据,为行政主管部门实施用水许可制度和年度用水审验提供科学依据。
   

二、水平衡测试的步骤和内容

水平衡测试包括4个阶段:准备阶段、实测阶段、数据汇总阶段、结果分析阶段。
    1.准备阶段
    这一阶段要搞好“三落实”。一是组织落实:测试单位应成立专门机构,负责测试的组织领导、全面协调、测试实施、督促检查等。为了便于开展工作,该机构由主管领导,节水主管部门负责人、车间(部门)主任组成领导班子和包括管水人员、统计人员、工程技术人员,车间及班级组长和用水、管水人员在内的测试班子。二是技术落实:就是要掌握测试方法,了解测试表格图,摸清用水工艺、设备厂、设施及用水情况,进行人员培训等。三是测试方案落实:明确测点和内容,选好测试仪器,确定测试的日期和次数,做好人员的分工和协调配合等。除“三落实”外,还要完善测试手段、校验计量水表,使之达到规范的要求。
    2.实测阶段
    首先,要对用水单元进行划分,根据生产流程或供水管路等特点,把具有相对独立性的生产工序、装置(设备)或生产车间、部门等,划分为若干个用水系统(单元),即水平衡测试的子系统。其次,选取生产运行稳定的、有代表性的时段进行测试,每次连续测试的时间为(48~72)h,每24h记录一次,共取3~4次测试数据。需要测试的水量参数有新水量Vf、循环水量Vcy(V′cy)、串联水量Vs(V′s)、耗水量Vco、排水量Vd和漏失水量V1,并根据实际情况的需要,对这些水量的水质和水温参数进行测试,妥善处理测试中出现的问题,必要时作测试说明。
    3.数据汇总阶段
    以水量为参数,按工艺流程或用水流程顺序逐项填写用水单元水平衡测试表,绘制企业层次、车间或用水系统层次及重要装置和设备的水平衡方框图,并标注各种水量参数。水流走向用箭头标明,水平衡方框图中的用水单元的名称、数量、水量等数值以及用水的分类要与测试数据及其汇总数据对应一致。方框之间的相对位置,既要考虑到与实际工艺流程一致,又要考虑到水量分配关系清晰、明了。
    4.结果分析阶段
    (1)测试结果校核
    由于单位用水单元较多,测试工作量较大,有的单位很难做到各用水单元都同一个时间抄表,测试难免有误差。为保证测试质量,当测试阶段所得各类日取水量之和与同期单位实际日总取水量之差不大于10%时,可认为测试结果符合要求。否则应继续查找有无漏测和计算错误,直至达到要求。
    (2)各类用水分析
    各类用水按用途进行汇总分类,按照用水考核指标体系计算,分析用水合理水平。同时,参照各行业节约用水标准和用水的实际情况,确定各类排放水可回收利用的水量。对水量平衡分析着重于设备的指标,以及在企业用水合理性方面分析用水是否超限。对水质水温的分析直接表现在发现水流程是否合理,以提高水的重复利用率,有时水流程的改变可大幅提高水的再利用价值,达到节水的目的。
    (3)节水计划和规划的制定
    根据对各类不合理用水因素的分析,采取相应的行政和技术措施,制定节水计划和规划。制定节水计划和规划时要把握以下几点:①最大限度地提高水的重复利用率,如建立和完善冷却水、工艺水循环利用系统、废水回收再利用,提高循环水浓缩倍数,建立中水道系统等,减少新水取用量;②改革用水工艺,更新用水设备、器具,采用不用水或少用水的工艺、设备、器具;③增加节水技改资金的投入。优先安排用水量大且浪费严重的项目、统筹规划节水工程,要定出时限,实行目标责任制;④注意节水技术措施实施的技术、经济先进性,讲究节水投资效益;⑤依据测试成果调整用水定额和计划用水量指标,并分解下达给用水单元。
   

三、水平衡测试前景展望

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