企業(yè)水平衡測試通則

企業(yè)水平衡測試通則

GB-T12452-20081、范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了企業(yè)水平衡及其測試的方法、程序、結(jié)果評估和相關(guān)報告書格式。本標(biāo)準(zhǔn)適用于工業(yè)企業(yè)，其他用水單位可參照使用。2、術(shù)語和定義2.1

企業(yè)水平衡

以企業(yè)為考察對象的水量平衡，即該企業(yè)各用水單元或系統(tǒng)的輸入水量之和應(yīng)等于輸出水量之和。2.2水平衡測試對用水單元和用水系統(tǒng)的水量進(jìn)行系統(tǒng)的測試、統(tǒng)計、分析得出水量平衡關(guān)系的過程2.3新水量企業(yè)內(nèi)用水單元或系統(tǒng)取自任何水源被該企業(yè)第一次利用的水量。2.4用水量在確定的用水單元或系統(tǒng)內(nèi)，使用的各種水量的總和，即新水量和重復(fù)利用水量之和。2.5

循環(huán)水量在確定的用水單元或系統(tǒng)內(nèi)，生產(chǎn)過程中已用過的水，再循環(huán)用于同一過程的水量。2.6

串聯(lián)水量在確定的用水單元或系統(tǒng)，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的或使用后的水量，再用于另一單元或系統(tǒng)的水量。2.7

重復(fù)利用水量在確定的用水單元或系統(tǒng)內(nèi)，使用的所有未經(jīng)處理和處理后重復(fù)使用的水量的總和，即循環(huán)水量和串聯(lián)水量的總和。

2.8

耗水量

在確定的用水單元或系統(tǒng)內(nèi)，生產(chǎn)過程中進(jìn)人產(chǎn)品、蒸發(fā)、飛濺、攜帶及生活飲用等所消耗的水量。2.9排水量對于確定的用水單元或系統(tǒng)，完成生產(chǎn)過程和生產(chǎn)活動之后排出企業(yè)之外以及排出該單元進(jìn)人污水系統(tǒng)的水量。2.10

回用水量

企業(yè)產(chǎn)生的排水，直接或經(jīng)處理后再利用于某一用水單元或系統(tǒng)的水量。2.11

漏失水量

企業(yè)供水及用水管網(wǎng)和用水設(shè)備漏失的水量。2.12

取水量

工業(yè)企業(yè)直接取自地表水、地下水和城鎮(zhèn)供水工程以及企業(yè)從市場購得的其他水或水的產(chǎn)品的總量。3、用水分類3.1

企業(yè)用水按其生產(chǎn)過程可分為主要生產(chǎn)用水、輔助生產(chǎn)用水、附屬生產(chǎn)用水，不包括居民生活用水、外供水、基建用水。具體分類方法見圖1。圖1企業(yè)用水分類示意圖3.2主要生產(chǎn)用水是指主要生產(chǎn)系統(tǒng)（主要生產(chǎn)裝置、設(shè)備）的用水；輔助生產(chǎn)用水是指為主要生產(chǎn)系統(tǒng)服務(wù)的輔助生產(chǎn)系統(tǒng)（包括工業(yè)水凈化單元、軟化水處理單元、水汽車間、循環(huán)水場、機(jī)修、空壓站、污水處理場、貯運、鼓風(fēng)機(jī)站、氧氣站、電修、檢化驗等）的用水；附屬生產(chǎn)用水是指在廠區(qū)內(nèi)，為生產(chǎn)服務(wù)的各種服務(wù)、生活系統(tǒng)（如廠辦公樓、科研樓、廠內(nèi)食堂、廠內(nèi)浴室、保健站、綠化、汽車隊等）的用水。4、企業(yè)用水技術(shù)檔案4.1

企業(yè)應(yīng)建立用水技術(shù)檔案，其內(nèi)容包括：

——用水節(jié)水的相關(guān)規(guī)章、制度；

——各種水源（自來水、地下水、地表水及其他水源）的水量、水質(zhì)和水溫參數(shù)；

——供水、排水管網(wǎng)圖；

——水表配備系統(tǒng)圖；

——供水、用水、排水日常記錄臺賬及相關(guān)匯總表格；

——近年用水節(jié)水技術(shù)改造情況；

——近年的水平衡測試文件。4.2

企業(yè)用水技術(shù)檔案應(yīng)完整、內(nèi)容真實和詳盡。4.3

企業(yè)應(yīng)由專人對用水技術(shù)檔案進(jìn)行管理，并對檔案進(jìn)行不斷更新。4.4

企業(yè)應(yīng)完備企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)檔案，包括人員、設(shè)備、產(chǎn)品、規(guī)模、產(chǎn)量、產(chǎn)值等。5、水平衡圖示與水平衡方程式以水的流向表示進(jìn)人（輸入）和排出（輸出）生產(chǎn)單元或系統(tǒng)的水量，與其化學(xué)成分和物理狀態(tài)無關(guān)。水平衡基本圖示見圖2。圖2水平衡基本圖示輸入表達(dá)式：輸出表達(dá)式：輸入輸出平衡方程式：

式中：Vcy

——循環(huán)水量，單位為立方米（m3)；

Vf

——新水量，單位為立方米（m3)；

Vs——串聯(lián)水量，單位為立方米（m3)；

Vt——用水量，單位為立方米（m3)；Vco——耗水量，單位為立方米（m3)；

Vd——排水量，單位為立方米（m3)；Vl——漏失水量，單位為立方米（m3)。6、水量測試方法6.1

用水單元的劃分

根據(jù)生產(chǎn)流程或供水管路等特點，把具有相對獨立性的生產(chǎn)工序、裝置（設(shè)備）或生產(chǎn)車間、部門等，劃分為若干個用水系統(tǒng)（單元），即水平衡測試的子系統(tǒng)。

6.2

測試水量的時段選取選取生產(chǎn)運行穩(wěn)定的、有代表性的時段，每次連續(xù)測試時間為48h~72h，每24h記錄一次，共取3次~4次測試數(shù)據(jù)。6.3

測試參數(shù)

水量參數(shù)

需要測試的水量參數(shù)有：新水量Vf、循環(huán)水量Vcy（Vcy）、串聯(lián)水量Vs(）、耗水量Vco、排水量Vd和漏失水量Vl。

水質(zhì)參數(shù)

企業(yè)主要用水點和排水點的水質(zhì)測試，應(yīng)根據(jù)本地區(qū)和企業(yè)具體情況確定。

6.3.3水溫參數(shù)

應(yīng)測定循環(huán)水進(jìn)出口及對水溫有要求的串聯(lián)水的控制點的水溫。

6.4

漏失水量的測定

對于有條件停水的系統(tǒng)或單元，可選擇適當(dāng)?shù)臅r間，如公休日等，關(guān)閉全部用水閥門，若水表繼續(xù)走動，則表明管網(wǎng)有漏水，水表的讀數(shù)可近似認(rèn)為是該區(qū)的漏失水量。

6.4.2采用容積法或現(xiàn)場安裝超聲波流量計等方法對全部水表進(jìn)行校驗，當(dāng)二級水表的計量率為100％時，一級水表計量數(shù)值與二級水表計量數(shù)值之差即為漏失水量。

當(dāng)無條件對全部水表進(jìn)行校驗時，當(dāng)二級水表的計量率為100％時，一級水表計量數(shù)值與二級水表計量數(shù)值大于3％~5％時，可近似認(rèn)為其大于部分為該區(qū)的漏失水量，具體取值依據(jù)水表校驗情況而定。

對可能漏水的部位進(jìn)行檢查，及時維修。確保用水系統(tǒng)無異常泄漏以后，進(jìn)行水平衡測試。6.5

其他水量數(shù)值的獲得方法

對于用水檔案齊全，有穩(wěn)定、可靠的水表、電磁流量計、孔板流量計、渦接流量計等計量資料并記錄完整的用水系統(tǒng)，可以通過對歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析得到水量數(shù)值。

對于用水定額穩(wěn)定、運行可靠的用水設(shè)備，可采用設(shè)備的用水定額值。

實測水量可以采用水表計量、容積法、流速法、堰測法以及便攜超聲波流量計等方法測定。6.5.4敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)耗水量計算方法可以參見附錄A7、企業(yè)水平衡測試程序7.1

企業(yè)水平衡測試包括四個階段：準(zhǔn)備階段、實測階段、匯總階段、分析階段，具體步驟見圖3。圖3水平衡測試工作程序框圖7.2

測試準(zhǔn)備

7.2.1制定企業(yè)水平衡測試方案。

查清測試系統(tǒng)中各用水環(huán)節(jié)、用水工藝及用水設(shè)備的基礎(chǔ)情況。

備齊水表、流量計、溫度表、秒表等測量工具，按照測試方案安裝、校驗計量儀表。

檢查全廠各供水點及用水點的水表配備率及水表計量率。

7.2.2.3水計量器具的配備要求應(yīng)符合國家相應(yīng)的法律法規(guī)或技術(shù)規(guī)范。

提取企業(yè)用水技術(shù)檔案，編制各種記錄和統(tǒng)計空白表單。

7.2.3.1企業(yè)水平衡的記錄和統(tǒng)計主要表格見第8章，其表單內(nèi)容的設(shè)置可以參照附錄B。

各行業(yè)、各企業(yè)可以根據(jù)其用水的不同工藝和流程，編制符合自身用水特點的各種記錄和統(tǒng)計表單，但記錄和統(tǒng)計表單應(yīng)能全面、真實反映企業(yè)的用水情況。

繪制用水流程圖

根據(jù)企業(yè)用水管網(wǎng)圖和用水工藝，繪制出企業(yè)內(nèi)用水流程圖，包括企業(yè)層次的、車間或用水系統(tǒng)層次、重要裝置或設(shè)備（用水量大或取新水量大）層次的用水流程圖。（示例見附錄C）7.2.4.2在用水量測試時，如發(fā)現(xiàn)用水流程圖和實際情況不符，應(yīng)對用水流程圖進(jìn)行及時修正和調(diào)整。7.2.5根據(jù)生產(chǎn)檔案，整理、填寫和校驗企業(yè)取水水源情況表、企業(yè)生產(chǎn)情況統(tǒng)計表、全廠計量水表配備情況等基礎(chǔ)表格。這些表格的示例見附錄B。7.3

實施測試工作

水源取水測試

測試水源日取水量、水壓、水溫、水質(zhì)參數(shù)。

進(jìn)行各水量的測試，具體測試方法見第6章。7.4

測試數(shù)據(jù)匯總

填寫測試數(shù)據(jù)

以水量為參數(shù)，按工藝流程或用水流程順序逐項填寫用水單元水平衡測試表（參見附錄B的表B.5）。

匯總各生產(chǎn)用水單元水平衡測試表，填寫企業(yè)水平衡測試統(tǒng)計表（參見附錄B的表B.6）以及企業(yè)年用水情況表（近3~5年）（參見附錄B的表B.2）。7.4.2繪制水平衡方框圖

繪制企業(yè)層次、車間或用水系統(tǒng)層次及重要裝置和設(shè)備的水平衡方框圖（示例見附錄C），各用水單元均用方框表示，方框內(nèi)寫明用水單元的名稱，方框之間的相對位置，既要考慮到與實際工藝流程一致，又要考慮到水量分配關(guān)系清晰、明了。

標(biāo)注各種水量參數(shù)，水流走向用箭頭標(biāo)明。

水平衡方框圖中的用水單元的名稱、數(shù)量、水量等數(shù)值以及用水的分類要與測試數(shù)據(jù)及其匯總數(shù)據(jù)（示例見附錄B）對應(yīng)一致。7.5

測試結(jié)果分析

企業(yè)水平衡計算

水平衡計算單位應(yīng)以m3/d計。

7.5.1.2水平衡計算公式（見公式3）。

7.5.1.3水平衡計算允許誤差應(yīng)根據(jù)不同行業(yè)、不同生產(chǎn)規(guī)模來確定。

企業(yè)水平衡測試后評估及改進(jìn)措施

7.5.2.1應(yīng)依據(jù)以下內(nèi)容，對水平衡測試過程進(jìn)行后評估，評估水平衡測試是否科學(xué)，其測試數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確，測試結(jié)果是否符合實際。

——計量儀器儀表安裝是否齊全，并保持完好、運轉(zhuǎn)無誤；

——水平衡測試過程是否進(jìn)展順利，各項步驟是否完成無誤。

根據(jù)企業(yè)的水平衡測試結(jié)果，按GB/T18916、GB/T7119等標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)要求，計算本企業(yè)內(nèi)各種用水評價指標(biāo)，包括單位產(chǎn)品取水量指標(biāo)、重復(fù)利用率、漏失率、排水率、廢水回用率、冷卻水循環(huán)率、冷凝水回用率、達(dá)標(biāo)排放率、非常規(guī)水資源替代率等評價指標(biāo)。具體用水分析表格可參照附錄B.7。7.5.2.3根據(jù)企業(yè)的水平衡測試分析結(jié)果，總結(jié)經(jīng)驗，提出持續(xù)改進(jìn)方案。

——改進(jìn)和完善企業(yè)日常計量統(tǒng)計制度和方法，提高用水計量統(tǒng)計的精度；

——分析測算相關(guān)節(jié)水改造項目的節(jié)水效益和成本；

——與同類企業(yè)的水平進(jìn)行比對或?qū)?biāo)自檢，挖掘企業(yè)內(nèi)節(jié)水潛力；

——提出企業(yè)取水、用水、排水、節(jié)水的改進(jìn)措施。8、企業(yè)水平衡測試數(shù)據(jù)的統(tǒng)計——企業(yè)取水水源情況表；——企業(yè)年用水情況表（近3~5年）；——企業(yè)生產(chǎn)情況統(tǒng)計表；——全廠計量水表配備情況表；——用水單元水平衡測試表；——企業(yè)水平衡測試統(tǒng)計表；——企業(yè)用水分析表。附錄A

（資料性附錄）

敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)耗水量的計算方法A.1敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)耗水量計算敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)耗水量，可用式（A.1）計算：

……………（A.1）式中：

Vco冷——敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)耗水量，單位為立方米每小時（m3/h)；

F——吹散水量，單位為立方米每小時（m3/h)；

G——蒸發(fā)損失水量，單位為立方米每小時（m3/h）。A.2敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的吹散水量計算敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的吹散水量不易測量時，可用式（A.2）估算：

…………………（A.2）式中：

F——吹散水量，單位為立方米每小時（m3/h)；

R——循環(huán)冷卻水量，單位為立方米每小時（m3/h)；

K——吹散損失系數(shù)（K的選取參見表A.1）。表A.1吹散損失系數(shù)K冷卻構(gòu)筑物類型機(jī)械通風(fēng)式冷卻塔（有收水器）風(fēng)筒式（雙曲線）冷卻塔有收水器無收水器K0.2%~0.3%0.1%0.3%~0.5%注：其他類型冷卻塔的吹散損失系數(shù)參閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。A.3敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的蒸發(fā)水量計算可用式（A.3）估算：當(dāng)冷卻介質(zhì)的溫度較低時，各企業(yè)根據(jù)自身情況可選擇采用下式：

…………………（A.3）式中：G——蒸發(fā)損失水量，單位為立方米每小時（m3/h)；R——循環(huán)冷卻水量，單位為立方米每小時（m3/h)；S——蒸發(fā)損失系數(shù)（S的選取參見表A.2）；?t——冷卻水進(jìn)出水溫度差，單位為攝氏度（℃）表A.2蒸發(fā)損失系數(shù)S氣溫/℃-10010203040S0.080.10.120.140.150.16當(dāng)冷卻介質(zhì)的溫度較高時，各企業(yè)根據(jù)自身情況可選擇采用下式

…（A.4）式中：

G——蒸發(fā)損失水量，單位為立方米每小時（m3/h)；

R——循環(huán)冷卻水量，單位為立方米每小時（m3/h)；

?t——冷卻水進(jìn)出水溫度差，單位為攝氏度（℃）；

C——水的比熱，單位為千卡每千克攝氏度[kcal/(kg·℃）]；λ——冷卻塔進(jìn)口水溫度相應(yīng)的蒸發(fā)潛熱，單位為千卡每千克（kcal/kg)S——蒸發(fā)損失系數(shù)（S的選取參見表A.3）。

注：1kcal一4187J。表A.3蒸發(fā)損失系數(shù)S進(jìn)塔水溫度/℃10203040506070591.6586.0580.4574.7569.0563.3557.4S0.001690.001710.001720.001740.001760.001780.00179附錄B

（資料性附錄）

企業(yè)水平衡測試報告書中的表格格式企業(yè)水平衡測試報告書中的表格格式見表B.1~表B.7。表B.1企業(yè)取水水源情況表序號水源類別新水量/（m3/d）水質(zhì)主要用途備注常規(guī)水資源取水量非常規(guī)水資源取水量水溫pH硬度濁度設(shè)計實際輸水管徑規(guī)格（mm）×數(shù)量設(shè)計實際輸水管徑規(guī)格（mm）×數(shù)量12345678合計注1:“水源類別”欄：當(dāng)企業(yè)有多種水源時，應(yīng)分別按常規(guī)水資源與非常規(guī)水資源填報；常規(guī)水資源取水量包括：地表水、地下水、自來水、外購軟化水、外購蒸汽等；非常規(guī)水資源水量包括：海水、苦咸水、城鎮(zhèn)污水再生水、礦井水等。

注2：有多條輸水管時，應(yīng)依次列出其管徑。

注3：備注欄內(nèi)注明水資源費、制水成本等。表B.2企業(yè)年用水情況表（近3~5年）年份新水量（×）重復(fù)利用水量（×）其他水量（×）考核指標(biāo)直接冷卻循環(huán)水量間接冷卻循環(huán)水量其他循環(huán)水量蒸汽冷凝水回用量回用水量其他串聯(lián)水量排水量漏失水量耗水量單位產(chǎn)品取水量重復(fù)利用率直接冷卻水循環(huán)率間接冷卻水循環(huán)率蒸汽冷凝水回用率廢水回用率漏失率達(dá)標(biāo)排放率非常規(guī)水資源替代率注1：“新水量”欄：按本企業(yè)不同水源類別，分別填在空格中。注2：當(dāng)工業(yè)用水中有直流冷卻水量時，應(yīng)自行增加直流冷卻水用量欄。表B.3企業(yè)生產(chǎn)情況統(tǒng)計表企業(yè)名稱：________________日期：________________序號時間工業(yè)生產(chǎn)原料產(chǎn)品名稱設(shè)計產(chǎn)量/（t/d）實際產(chǎn)量/（t/d）取水量單位產(chǎn)品取水量注1：企業(yè)生產(chǎn)情況應(yīng)根據(jù)企業(yè)產(chǎn)品取水量定額考核的內(nèi)容填報，按考核要求或填生產(chǎn)原料數(shù)量或填產(chǎn)品產(chǎn)量值，其數(shù)量值應(yīng)與水平衡測試的時間與數(shù)據(jù)相對應(yīng)。注2：單位產(chǎn)品取水量單位依據(jù)實際情況自定。表B.4全廠計量水表配備情況表序號水表編號所在位置計量范圍水表型號水表精度備注表B.5用水單元水平衡測試表

單位：m3/d

日期工序或設(shè)備名稱輸入水量輸出水量新水量循環(huán)水量串聯(lián)水量循環(huán)水量串聯(lián)水量排水量漏失水量耗水量直接冷卻循環(huán)水量間接冷卻循環(huán)水量其他循環(huán)水量蒸汽冷凝水回用量回用水量1234567891011121314151617181920212223注：新水量、循環(huán)水量以及串聯(lián)水量的空格項依據(jù)各用水單元情況填寫，表中填項供參照。表B.6企業(yè)水平衡測試統(tǒng)計表測試日期：_________________ 水量單位：m3/d用水分類序號用水單元名稱新水量重復(fù)利用水量其他水量常規(guī)水資源量非常規(guī)水資源量直接冷卻循環(huán)水量間接冷卻循環(huán)水量其他循