基于企業(yè)水平衡測試的工業(yè)節(jié)水分析

賈玲玲 黃燕華 朱穎 湯巖 吳立峰

【摘要】企業(yè)水平衡測試是實行工業(yè)節(jié)水的一項行之有效的基本方法。本文通過企業(yè)水平衡測試掌握公司各個單元具體用水情況。根據(jù)技術(shù)評估法和用水定額比較法，對公司用水進(jìn)行節(jié)水潛力評估。并且在節(jié)水效益的基礎(chǔ)上，提出合理化用水建議。

【關(guān)鍵詞】企業(yè)；水平衡測試；工業(yè)節(jié)水

1、 引言

水平衡測試工作是指在一定的生產(chǎn)時段內(nèi)，利用水量計量測試儀器對工業(yè)企業(yè)的用水系統(tǒng)或單元取、用、耗、排等環(huán)節(jié)的水量數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測并采集，基于水量平衡原理整理、分析水量數(shù)據(jù)，依據(jù)各用水環(huán)節(jié)中存在的問題提出節(jié)約用水有效措施與建議等。水平衡測試對象可大到一個工廠或企業(yè)、社區(qū)，小至一個用水點，如空壓機、鍋爐等，在實際工作中可按需求分部門、分階段對企業(yè)進(jìn)行水平衡測試。水平衡測試是加強企業(yè)用水過程的科學(xué)管理，促進(jìn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)節(jié)約用水的基礎(chǔ)性工作。

2、 水平衡測試

2.1 水平衡測試依據(jù)

按照《企業(yè)水平衡測試通則》（GB/T12452-2008）、《城市公共用水定額及其計算方法第二部分：單位內(nèi)部生活》（DB31/T680.2-2012）以及《上海市用水定額（試行）2001年3月》的相關(guān)用水定額要求進(jìn)行。

2.2 水平衡測試的目的及內(nèi)容

水平衡測試的目的是通過測試、平衡，加強企業(yè)用水管理，提高水的利用效率，以有限的水量創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟價值，使企業(yè)用水更合理，水的利用效率更高，創(chuàng)造出更好的經(jīng)濟效益和社會效益。水平衡測試的內(nèi)容：Ⅰ.摸清供排水管網(wǎng)，完善供排水管網(wǎng)圖；Ⅱ.確立不同的用水體系；Ⅲ.確定測試周期；Ⅳ.搜集相關(guān)參數(shù)及用水相關(guān)資料；Ⅴ.各種水量的測試；Ⅵ.測試數(shù)據(jù)的匯總整理；Ⅶ.綜合平衡；Ⅷ.合理化用水分析及整改方案。

2.3 水平衡測試的方法

企業(yè)水平衡原則上通過測試計算與數(shù)理統(tǒng)計計算相結(jié)合的方法進(jìn)行綜合分析。企業(yè)水平衡的具體方法由于行業(yè)不同、工藝路線不同、生產(chǎn)設(shè)備不同略有差別，但歸納起來大致以直接冷卻水、間接冷卻水、工藝用水、生活用水與補充水、重復(fù)利用水為線索，按生產(chǎn)用水系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)用水系統(tǒng)和附屬生產(chǎn)系統(tǒng)等用水單元為層面進(jìn)行平衡，測試涉及面廣，技術(shù)含量高，知識涵蓋門類較多，是一個多層面、多視點的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)綜合平衡。

3、 企業(yè)水平衡測試的應(yīng)用

3.1 掌握企業(yè)用水現(xiàn)狀

一方面梳理企業(yè)用水管網(wǎng)布置、各類用水設(shè)備設(shè)施分布和運轉(zhuǎn)狀 態(tài)以及計量儀表安裝等情況，摸清生產(chǎn)用水工藝、用水性質(zhì)和用水點各類用水之間的定量關(guān)系；另一方面在企業(yè)用水?dāng)?shù)據(jù)及水平衡關(guān)系的基礎(chǔ)上，根據(jù)本行業(yè)、 本地區(qū)節(jié)約用水要求，分析企業(yè)用水效率、效益等指標(biāo)，找出各用水環(huán)節(jié)的節(jié)水潛力，制訂切實可行的管理制度和技術(shù)措施。

3.2 建立企業(yè)用水檔案

在對企業(yè)進(jìn)行現(xiàn)場測試前，需要對企業(yè)生產(chǎn)和用水兩方面的情況進(jìn)行調(diào)查，并要查詢、查閱、搜集生產(chǎn)和用水等方面的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，按照存檔的規(guī)范要求，進(jìn)行分類、分析，從而形成一套完整、詳實的圖、表、文字和數(shù)據(jù)的企業(yè)水平衡測試檔案。

3.3 存在的問題及節(jié)水建議

通過水平衡的測試和對測試結(jié)果的評價分析發(fā)現(xiàn)企業(yè)還有一定的節(jié)能、節(jié)水潛力，在此提出如下節(jié)水建議：（1）關(guān)于循環(huán)水系統(tǒng)方面的建議。將循環(huán)供水系統(tǒng)的上水泵進(jìn)出口管接管方式按工藝要求進(jìn)行擴管處理，增加水的流量。改造完后兩臺上水泵僅需開一臺就能滿足生產(chǎn)中的冷卻循環(huán)用水量。另外還可采用變頻調(diào)速技術(shù)來控制調(diào)節(jié)水壓和水量，使電動機始終伴隨著生產(chǎn)車間用水工況的變化而自行進(jìn)行調(diào)節(jié)，使供用水系統(tǒng)一直處于恒壓、穩(wěn)定、平衡的運行狀態(tài)。（2）關(guān)于蒸汽管網(wǎng)方面的建議。供汽管網(wǎng)的供汽能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于取用的汽量而導(dǎo)致管網(wǎng)中的蒸汽產(chǎn)生了凝結(jié)水源而排掉。由于所排的凝結(jié)水設(shè)施均在一級總表的后面，對企業(yè)來講，無形之中增加了蒸汽的費用支出。建議：在蒸汽總管分方向輸送處進(jìn)行串接，串接處停用的汽管管段不拆除，可加裝閥門或加法蘭盲板等予以隔絕，一旦企業(yè)的產(chǎn)能擴大，用汽量增加還可再恢復(fù)使用。并加裝一只蒸汽二級計量表計（渦街流量計），使用汽情況分別進(jìn)行計量和核算。（3）關(guān)于蒸汽凝結(jié)水回用方面的建議。在測試現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)有部分設(shè)備使用蒸汽后產(chǎn)出的凝結(jié)水未進(jìn)行回收和利用。建議：排放的蒸汽冷凝水應(yīng)考慮回收后成為降溫降壓器的噴淋用水，既回用水源，又可多產(chǎn)出蒸汽能量，同時可少用或不用軟水，其中也存在取用自來水制作軟水的成本效益。

3.4 節(jié)水評價指標(biāo)分析

水平衡測試結(jié)果分析的主要評價指標(biāo)包括單位產(chǎn)品取水量、水重復(fù)利用率、冷卻水循環(huán)率、鍋爐水回用率、排水率、耗水率等，其中單位產(chǎn)品取水量表征企業(yè)生產(chǎn)的用水效益，重復(fù)利用率、冷卻水循環(huán)率及鍋爐冷凝水回用率表征企業(yè)重復(fù)循環(huán)用水效率，排水率和耗水率在一定程度上也反映企業(yè)用水工藝先進(jìn)程度。

單位產(chǎn)品取水量：rcy=（Vf+Vs）/Q×100%

水重復(fù)利用率：rcy=Vcy/Vt×100%

冷卻水循環(huán)率：rcr=Vcr/Vct×100%

鍋爐水回用率：rbr=Vbr/（D·h）×100%

排水率：rd=Vd/Vf×100%

耗水率：rco=Vco/Vf×100%

式中，Vcr為冷卻水循環(huán)量，Vct為冷卻水總量（循環(huán)量與補充水量之和），Vbr為鍋爐冷凝水回用量，Q為單位時間產(chǎn)品產(chǎn)量，D為鍋爐產(chǎn)氣率，h為鍋爐工作時間。

4、 結(jié)束語

企業(yè)水平衡測試是節(jié)約用水的基礎(chǔ)和有效措施，能為城市或地區(qū)掌握大量的基礎(chǔ)用水資料，能改變當(dāng)前各地區(qū)用水基數(shù)不清、重點不明、發(fā)展方向模糊的狀況。能夠使各級政府和主管部門制訂出更合理更科學(xué)的節(jié)水規(guī)劃、用水預(yù)測及用水定額等，并制訂出符合當(dāng)?shù)貙嶋H情況的用水規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等，使用水沿著科學(xué)的高效用水方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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