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1、企业水平衡测试培训教材叶振忠二七年五月二十九日水平衡及其测试是企业加强用水科学管理、合理用水的有效办法和措施。近几年实践证明，凡是认真进行了水平衡测试的企业、单位，一般都能做到：摸清了企业、单位用水情况，找出了节水潜力，建立、健全了用水档案，培养了一批熟悉本单位用水情况的管理人员，制定了较为合理的用水定额，取得了一定的节水实效，据统计，仅以管理一项，就可节约用水5%10%。水资源是宝贵的，也是有限的，作为工业生产的原料和载体，有着无可替代的作用，工业企业把水平衡及其测试作为企业的重要基础工作，也是明智的。一、企业水平衡测试（一）企业水平衡测试的有关术语和定义1、企业水平衡。这里讲的平衡是数量的
2、平衡。即以企业为考察对象的水量平衡，就是该企业各用水系统输入水量之和等于输出水量之和。企业任一用水单元都存在着水量平衡关系，因此，我们在做水平衡测试时，都应该根据企业生产流程和供水管路等特点，把相对独立的生产装置、工序（设备）或行政区，划定为一个用水单元，这就是水平衡测试的子系统。以上所述，可以用一个模型图来表示系统或子系统的平衡关系，即水平衡图：VcyVcyVtVfVcoVsVdVi输入表达式 Vcy+Vf+Vs=Vt输出表达式 Vt= Vcy+Vco+Vd+Vi输入输出平衡方程式 Vcy+ Vf+Vs = Vcy+ Vd+Vi式中 Vcy系统中循环用水量Vf系统中新水量即取水量Vs系统中串
3、联用水量Vt系统中总用水量Vco系统中耗水量Vd系统中排水量Vi系统中漏溢水量名词解释：新水量（取水量）：取之任何水源（取海水者应注明）被第一次利用的水量，称为新水量，以Vf表示。耗水量：系指在确定的系统内，生产过程中进入产品、蒸发、飞溅、携带及生活饮用等所消耗的水量，以Vco表示，说明一下，这里耗水与我们平时所说的耗电、耗煤、耗油或者是电耗、煤耗、油耗意义不同，因电、煤、油是不可再生能源，而水是可以再生利用和重复利用的，企业真正耗水只是企业取水量中的极少一部分，企业所取用的新鲜水量是取水量的意义，因此考核指标万元产值取水量和单位产品取水量，而不应把其叫做“万元产值耗水量”和“单耗”。同时，也
4、不可以把“消耗新鲜水量”、“耗新水量”省化为“耗水量”，取水大户，用水大户，不可叫做“耗水大户”等等。漏溢水量：系指在确定的系统内，设备、管网、阀门、水箱、水池等用水与储水设施漏失或溢出的水量，以Vi表示。排水量：系指在确定系统内，排出系统外的水量，以Vd表示。循环用水量：系指在确定的系统内生产过程中已用过的水无需处理或经过处理，再用于原系统代替新水的水量，以Vcy表示。串联用水量：系指在确定的系统内，生产过程中的排水，不经处理或经处理后，被另一个系统利用的水量，以Vs表示。重复利用水量：系指在确定的系统内，循环用水量与串联用水量之和，以Vr表示。2、水量平衡测试用仪器仪表或是其它一些方法，如
5、容积法，流速法，堆堰法等对用水单元进行实际测试，确定其各用水参数的水量值，根据其平衡关系分析用水合理程度，称之为水量平衡测试。（二）企业水平衡测试的目的水量平衡测试是企业加强用水科学管理、合理用水的一项基础性工作，通过水量平衡测试，达到以下目的： 1、搞清工厂企业用水现状，工业用水量之间的定量关系；2、进行合理化用水分析找出节约用水潜力，根据实际条件制定切实可行的合理用水规划；3、建立工业用水档案，健全工业用水计量仪表，培养一批熟悉本企业工业用水现状的管理人员；4、为制订企业用水产值和产品供水、排水定额标准积累基础数据。（三）水平衡测试工作程序在水平衡测试前必须充分地做好前期准备，总括起来即思
6、想准备、组织准备、技术准备和物质准备。思想准备：系是指对职工进行宣传，使之认识什么是水平衡测试、测试的目的和意义。组织准备：成立以有关领导为组长的水平衡测试领导小组，负责协调测试工作，组成由熟悉生产工艺和用水状况的工程技术人员参加的测试小组，该小组中还应配备一定数量的仪表工人。技术准备：对测试人员进行培训，掌握测试技术，明确测试任务；根据生产流程或供水管路等特点划分用水单元，选择好测试点；制定切实可行的测试方案。物质准备：主要是配齐计量仪表、流量计、温度表、秒表等测试工具，按照测试方案安装、校验计量仪表和编制各种记录表格等。测试工作程序用框图表示为：计量仪表安装校验组织落实技术落实统一测试内容
7、和方法测试方案落实实测阶段数据汇总阶段测试结果分析及评价合理化用水规划测试验收统一用水分类计算方法统一测试结果表格形式管网测漏用水单元测试常规性用水设备间歇性用水设备季节性用水设备节水技术改造规划二、水量平衡测试工作内容（一）查清用水情况及有关资料1、查清企业各用水部门（生产、生活）用水工艺及用水设备的基本概况；2、查清单位水源情况（包括自来水、地表水、地下水等）具体内容为取水量、水质情况、水源井的取水层深度、动静水位情况和变化趋势以及出水主要用途；3、整理绘制给水、排水管网图。（二）用水计量和用水设备测定1、用水计量企业水量计量仪表的配备直接影响到企业的水平衡测试，可以说企业各用水单元计量仪
8、表配备齐全、完好，水平衡测试就能快速进行，精度达不到要求，将影响到计算结果。一般要求每日（24小时）取水量达到10m3以上的用水单元（车间、工段、设备）均应安装水表。根据GB/T171672006用能单位能源计量器具配备和管理通则要求，水（自来水，地下水，河水）进出企业的配备率为100%，而进出分厂（车间）水的计量率达到95%，重点用水设备或装置达到80%，而其精度要求，进出企业及企业内部车间、重点用水设备的净水计量管径不大于250mm为2.5级，管径大于250mm的为1.5级，而排放污水的计量为5.0%。二级仪表检测率（或叫做监测率）控制在94%。二级仪表计量检测率=100%一级水表计量范围
9、是企业各种水源的计量。二级水表计量范围是各车间及厂区生产用水、生活用水的计量。2、用水设备测定设备是测试的基本单位。一般说来，设备测试主要是测试水量参数、水质参数、水温参数。水量参数有：新水量Vf、重复利用水量Vr、耗水量Vco、排水量Vd、漏溢水量Vi；水质参数：企业主要用水点和排水点的水质测试，应根据本地区和企业具体情况确定；水温参数：应测定循环用水进出口及对水温有要求的串联用水的控制点的水温。具体分为：一般设备。测定每台用水设备的取水量、重复利用水量、耗水量、排水量四个基本用水参数，在选择有代表性工况条件下，连续测定三次，取其平均值。对有水温变化的用水设备测定其进出口的水温。间歇性用水设
10、备，将所测得的单位时间用水参数乘以实际用水时间，从而得出每天用水情况。季节性用水设备，例如空调设备、采暖锅炉等要在用水季节时分别测定，计算全年月最高取水量。3、各种水量测定取水量（新水）测定。有水表计量的用水单元，以水表读数为准，没有水表计量的用水单元，可以采用容器法或安装临时水表等方法进行测试。重复利用水量测定，有水表计量的重复利用水系统，以水表读数为准，没有办法安装水表的重复利用水单位，可以用水泵的额定流量方法测定：重复利用水量=水泵额定流量实际开泵时间耗水量测定。一般用水设备耗水量测定： Vco=VfVd间接冷却循环水系统耗水量测定： Vco冷=VF+VG式中 VF吹散水量VG蒸发损失水
11、量由于吹散水量VF和蒸发损失水量VG不好测量，可用下式估算：VF=Vt冷KVG=VG冷St%式中：Vt冷间接冷却水用水量K吹散损换系数，具体见表2-2-4-1VG冷S蒸发损失系数，具体见表2-2-4-2t冷却水进出水温差吹散损失系数K表2-2-4-1冷却结筑物类型喷水池开放喷水式冷却塔机械通风式冷却塔风筒式冷却塔K1.5-3.5%1.5-2%0.2-0.5%0.5-0.1%蒸发损失系数S表2-2-4-2气温类型 -10-50510152025300.060.070.080.090.0950.100.110.120.130.080.090.100.110.120.130.140.150.16排水
12、量测定。用水单元排水量的测定可以采用容器法和安装临时水表的方法解决，密封用水单元可以忽略耗水量，将取水量的值作为排水量的值，车间和全厂排水量是由实际测定的各个用水单元排水量数值相加而求得。企业管道及设备漏水量的测定。有条件的单位选择几个公休日，关闭全部用水阀门，如各种水源进水表继续走动，则水表的读数可以近似认为是厂区的总漏水量。没有条件停产的单位则一级水表计量数值和二级水表计量数值之差大于一级水表计量2%时，可以近似认为其大于部分为该厂区的漏水量。蒸汽冷凝水的测定。测试全厂蒸汽冷凝水回用水量，并计算出蒸汽冷凝水回用率。锅炉用水测定。主要测定锅炉用水的排污率和水处理用水量，低压锅炉排污率公式为：
13、排污率=100%水处理用水量系指锅炉软水装置的用水量。排污水的利用情况各企业不尽相同，应查明排污水量是否利用及利用的程度。生活用水测定。查清企业生活用水部门及用水情况（包括办公楼、食堂、浴室、厕所、绿化等），逐项测定其取水量和重复利用水量，车间生活用水也应分别测定或用车间总取水量减去车间生产取水量即可近似认为是车间生活用水量。（三）企业水平衡测试数据汇总在测试过程中，随时按水平衡测试表逐项填写，测试工作全部完成后，按工段、车间、全厂顺序进行数据整理汇总，并绘制水量平衡示意图，即将各用水单元之间用流程示意图的形式表示水的流向关系和水量分配关系，生活用水也包括在内。图2-3-1为华新药业201车间
14、水平衡示意图，图2-3-2为华新药业全厂水平衡示意图，基建用水不包括在企业工业用水范围之内，测试后单独汇总。图2-3-11584Vl 84Vco 36Vco 90Vd 282Vl 131Vd 15Vl 44Vl 19637213119680Vcyl 404Vcy2 5760Vcyl 1120Vcyl 100Vcyl 6660666060氧 化水解、冷凝浓 缩清 洗真空泵NOX吸收系统Vl 455Vd 297Vco 126Vf 878图2-3-2Vf 7120Vd 1905Vco 578Vl 3554Vl 1093Vco 126Vd 104Vl 32720110931430Vd 264Vd 68Vco 216Vl 1895Vd 864Vco 200Vco 36Vl 867Vd 308Vcyl 455Vcy2 29726468297543112931211878Vcy2 12408Vcyl 210Vcy2 1056Vcyl 1430Vcy2
