企业水平衡测试通则

企业水平衡测试通则GB-T12452-2008.1、范围本规定了企业水平衡及其测试的方法、程序、结果评估和相关报告书格式。本标准适用于工业企业，其他用水单位可参照使用。.2、术语和定义2.1企业水平衡以企业为考察对象的水量平衡，即该企业各用水单元或系统的输入水量之和应等于输出水量之和。2.2水平衡测试对用水单元和用水系统的水量进行系统的测试、统计、分析得出水量平衡关系的过程.2.3新水量企业内用水单元或系统取自任何水源被该企业第一次利用的水量。2.4用水量在确定的用水单元或系统内，使用的各种水量的总和，即新水量和重复利用水量之和。2.5循环水量在确定的用水单元或系统内，生产过程中已用过的水，再循环用于同一过程的水量。.2.6串联水量在确定的用水单元或系统，生产过程中产生的或使用后的水量，再用于另一单元或系统的水量。2.7重复利用水量在确定的用水单元或系统内，使用的所有未经处理和处理后重复使用的水量的总和，即循环水量和串联水量的总和。.2.8耗水量在确定的用水单元或系统内，生产过程中进人产品、蒸发、飞溅、携带及生活饮用等所消耗的水量。2.9排水量对于确定的用水单元或系统，完成生产过程和生产活动之后排出企业之外以及排出该单元进人污水系统的水量。.2.10回用水量企业产生的排水，直接或经处理后再利用于某一用水单元或系统的水量。2.11漏失水量企业供水及用水管网和用水设备漏失的水量。2.12取水量工业企业直接取自地水、地下水和城镇供水工程以及企业从市场购得的其他水或水的产品的总量。.3、用水分类3.1企业用水按其生产过程可分为主要生产用水、辅助生产用水、附属生产用水，不包括居民生活用水、外供水、基建用水。具体分类方法见图1。.图1企业用水分类示意图.3.2主要生产用水是指主要生产系统（主要生产装置、设备）的用水；辅助生产用水是指为主要生产系统服务的辅助生产系统（包括工业水净化单元、软化水处理单元、水汽车间、循环水场、机修、空压站、污水处理场、贮运、鼓风机站、氧气站、电修、检化验等）的用水；附属生产用水是指在厂区内，为生产服务的各种服务、生活系统（如厂办公楼、科研楼、厂内食堂、厂内浴室、保健站、绿化、汽车队等）的用水。.4、企业用水技术档案4.1企业应建立用水技术档案，其内容包括：——用水节水的相关规章、；——各种水源（自来水、地下水、地表水及其他水源）的水量、水质和水温参数；——供水、排水管网图；——水表配备系统图；——供水、用水、排水日常记录台账及相关汇总；——近年用水节水技术改造情况；——近年的水平衡测试文件。.4.2企业用水技术档案应完整、内容真实和详尽。4.3企业应由专人对用水技术档案进行管理，并对档案进行不断更新。4.4企业应完备企业生产技术档案，包括人员、设备、产品、规模、产量、产值等。.5、水平衡图示与水平衡方程式以水的流向表示进人（输入）和排出（输出）生产单元或系统的水量，与其化学成分和物理状态无关。水平衡基本图示见图2。图2水平衡基本图示.输入表达式：输出表达式：输入输出平衡方程式：式中：Vcy——循环水量，单位为立方米（m3)；Vf——新水量，单位为立方米（m3)；Vs——串联水量，单位为立方米（m3)；Vt——用水量，单位为立方米（m3)；Vco——耗水量，单位为立方米（m3)；Vd——排水量，单位为立方米（m3)；Vl——漏失水量，单位为立方米（m3)。.6、水量测试方法6.1用水单元的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。6.2测试水量的时段选取选取生产运行稳定的、有代表性的时段，每次连续测试时间为48h~72h，每24h记录一次，共取3次~4次测试数据。.6.3测试参数6.3.1水量参数需要测试的水量参数有：新水量Vf、循环水量Vcy（Vcy）、串联水量Vs(）、耗水量Vco、排水量Vd和漏失水量Vl。6.3.2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。6.3.3水温参数应测定循环水进出口及对水温有要求的串联水的控制点的水温。.6.4漏失水量的测定6.4.1对于有条件停水的系统或单元，可选择适当的时间，如公休日等，关闭全部用水阀门，若水表继续走动，则表明管网有漏水，水表的读数可近似认为是该区的漏失水量。6.4.2采用容积法或现场安装超声波流量计等方法对全部水表进行校验，当二级水表的计量率为100％时，一级水表计量数值与二级水表计量数值之差即为漏失水量。.6.4.3当无条件对全部水表进行校验时，当二级水表的计量率为100％时，一级水表计量数值与二级水表计量数值大于3％~5％时，可近似认为其大于部分为该区的漏失水量，具体取值依据水表校验情况而定。6.4.4对可能漏水的部位进行检查，及时维修。确保用水系统无异常泄漏以后，进行水平衡测试。.6.5其他水量数值的获得方法6.5.1对于用水档案齐全，有稳定、可靠的水表、电磁流量计、孔板流量计、涡接流量计等计量资料并记录完整的用水系统，可以通过对历史数据的统计分析得到水量数值。6.5.2对于用水定额稳定、运行可靠的用水设备，可采用设备的用水定额值。6.5.3实测水量可以采用水表计量、容积法、流速法、堰测法以及便携超声波流量计等方法测定。6.5.4敞开式循环冷却水系统耗水量计算方法可以参见附录A.7、企业水平衡测试程序7.1企业水平衡测试包括四个阶段：准备阶段、实测阶段、汇总阶段、分析阶段，具体步骤见图3。.图3水平衡测试工作程序框图.7.2测试准备7.2.1制定企业水平衡测试。7.2.2查清测试系统中各用水环节、用水工艺及用水设备的基础情况。7.2.2.1备齐水表、流量计、温度表、秒表等测量工具，按照测试方案安装、校验计量仪表。7.2.2.2检查全厂各供水点及用水点的水表配备率及水表计量率。7.2.2.3水计量器具的配备要求应符合国家相应的法律法规或技术规范。.7.2.3提取企业用水技术档案，编制各种记录和统计空白表单。7.2.3.1企业水平衡的记录和统计主要表格见第8章，其表单内容的设置可以参照附录B。7.2.3.2各行业、各企业可以根据其用水的不同工艺和流程，编制符合自身用水特点的各种记录和统计表单，但记录和统计表单应能全面、真实反映企业的用水情况。.7.2.4绘制用水流程图7.2.4.1根据企业用水管网图和用水工艺，绘制出企业内用水流程图，包括企业层次的、车间或用水系统层次、重要装置或设备（用水量大或取新水量大）层次的用水流程图。（示例见附录C）7.2.4.2在用水量测试时，如发现用水流程图和实际情况不符，应对用水流程图进行及时修正和调整。.7.2.5根据生产档案，整理、填写和校验企业取水水源情况表、企业生产情况统计表、全厂计量水表配备情况等基础表格。这些表格的示例见附录B。7.3实施测试工作7.3.1水源取水测试测试水源日取水量、水压、水温、水质参数。7.3.2进行各水量的测试，具体测试方法见第6章。.7.4测试数据汇总7.4.1填写测试数据7.4.1.1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（参见附录B的表B.5）。7.4.1.2汇总各生产用水单元水平衡测试表，填写企业水平衡测试统计表（参见附录B的表B.6）以及企业年用水情况表（近3~5年）（参见附录B的表B.2）。.7.4.2绘制水平衡方框图7.4.2.1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（示例见附录C），各用水单元均用方框表示，方框内写明用水单元的名称，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。7.4.2.2标注各种水量参数，水流走向用箭头标明。7.4.2.3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（示例见附录B）对应一致。.7.5测试结果分析7.5.1企业水平衡计算7.5.1.1水平衡计算单位应以m3/d计。7.5.1.2水平衡计算公式（见公式3）。7.5.1.3水平衡计算允许误差应根据不同行业、不同生产规模来确定。7.5.2企业水平衡测试后评估及改进措施7.5.2.1应依据以下内容，对水平衡测试过程进行后评估，评估水平衡测试是否科学，其测试数据是否准确，测试结果是否符合实际。——计量仪器仪表安装是否齐全，并保持完好、运转无误；——水平衡测试过程是否进展顺利，各项步骤是否完成无误。.7.5.2.2根据企业的水平衡测试结果，按GB/T18916、GB/T7119等标准有关要求，计算本企业内各种用水评价指标，包括单位产品取水量指标、重复利用率、漏失率、排水率、废水回用率、冷却水循环率、冷凝水回用率、达标排放率、非常规水资源替代率等评价指标。具体用水分析表格可参照附录B.7。7.5.2.3根据企业的水平衡测试分析结果，总结经验，提出持续改进方案。——改进和完善企业日常计量统计制度和方法，提高用水计量统计的精度；——分析测算相关节水改造项目的节水效益和成本；——与同类企业的水平进行比对或对标自检，挖掘企业内节水潜力；——提出企业取水、用水、排水、节水的改进措施。.8、企业水平衡测试数据的统计——企业取水水源情况表；——企业年用水情况表（近3~5年）；——企业生产情况统计表；——全厂计量水表配备情况表；——用水单元水平衡测试表；——企业水平衡测试统计表；——企业用水分析表。.附录A（资料性附录）敞开式循环冷却水系统耗水量的计算方法A.1敞开式循环冷却水系统耗水量计算敞开式循环冷却水系统耗水量，可用式（A.1）计算：……………………………（A.1）式中：Vco冷——敞开式循环冷却水系统耗水量，单位为立方米每小时（m3/h)；F——吹散水量，单位为立方米每小时（m3/h)；G——蒸发损失水量，单位为立方米每小时（m3/h）。.A.2敞开式循环冷却水系统的吹散水量计算敞开式循环冷却水系统的吹散水量不易测量时，可用式（A.2）估算：…………………………………（A.2）式中：F——吹散水量，单位为立方米每小时（m3/h)；R——循环冷却水量，单位为立方米每小时（m3/h)；K——吹散损失系数（K的选取参见表A.1）。表A.1吹散损失系数K冷却构筑物类型机械通风式冷却塔（有收水器）风筒式（双曲线）冷却塔有收水器无收水器K0.2%~0.3%0.1%0.3%~0.5%注：其他类型冷却塔的吹散损失系数参阅相关标准规定。.A.3敞开式循环冷却水系统的蒸发水量计算可用式（A.3）估算：当冷却介质的温度较低时，各企业根据自身情况可选择采用下式：…………………………………（A.3）式中：G——蒸发损失水量，单位为立方米每小时（m3/h)；R——循环冷却水量，单位为立方米每小时（m3/h)；S——蒸发损失系数（S的选取参见表A.2）；∆t——冷却水进出水温度差，单位为摄氏度（℃）表A.2蒸发损失系数S气温/℃-10010203040S0.080.10.120.140.150.16.当冷却介质的温度较高时，各企业根据自身情况可选择采用下式…………………（A.4）式中：G——蒸发损失水量，单位为立方米每小时（m3/h)；R——循环冷却水量，单位为立方米每小时（m3/h)；∆t——冷却水进出水温度差，单位为摄氏度（℃）；C——水的比热，单位为千卡每千克摄氏度[kcal/(kg·℃）]；λ——冷却塔进口水温度相应的蒸发潜热，单位为千卡每千克（kcal/kg)S——蒸发损失系数（S的选取参见表A.3）。注：1kcal一4187J。表A.3蒸发损失系数S进塔水温度/℃10203040506070591.6586.0580.4574.7569.0563.3557.4S0.001690.001710.001720.001740.001760.001780.00179.附录B（资料性附录）企业水平衡测试报告书中的表格格式企业水平衡测试报告书中的表格格式见表B.1~表B.7。.表B.1企业取水水源情况表序号水源类别新水量/（m3/d）水质主要用途备注常规水资源取水量非常规水资源取水量水温pH硬度浊度设计实际输水管径规格（mm）×数量设计实际输水管径规格（mm）×数量12345678合计注1:“水源类别”栏：当企业有多种水源时，应分别按常规水资源与非常规水资源填报；常规水资源取水量包括：地表水、地下水、自来水、外购软化水、外购蒸汽等；非常规水资源水量包括：海水、苦咸水、城镇污水再生水、矿井水等。注2：有多条输水管时，应依次列出其管径。注3：备注栏内注明水资源费、制水成本等。.表B.2企业年用水情况表（近3~5年）年份新水量（×）重复利用水量（×）其他水量（×）考核指标直接冷却循环水量间接冷却循环水量其他循环水量蒸汽冷凝水回用量回用水量其他串联水量排水量漏失水量耗水量单位产品取水量重复利用率直接冷却水循环率间接冷却水循环率蒸汽冷凝水回用率废水回用率漏失率达标排放率非常规水资源替代率注1：“新水量”栏：按本企业不同水源类别，分别填在空格中。注2：当工业用水中有直流冷却水量时，应自行增加直流冷却水用量栏。.表B.3企业生产情况统计表企业名称：________________日期：________________表B.4全厂计量水表配备情况表序号时间工业生产原料产品名称设计产量/（t/d）实际产量/（t/d）取水量单位产品取水量注1：企业生产情况应根据企业产品取水量定额考核的内容填报，按考核要求或填生产原料数量或填产品产量值，其数量值应与水平衡测试的时间与数据相对应。注2：单位产品取水量单位依据实际情况自定。序号水表编号所在位置计量范围水表型号水表精度备注.表B.5用水单元水平衡测试表单位：m3/d日期工序或设备名称输入水量输出水量新水量循环水量串联水量循环水量串联水量排水量漏失水量耗水量直接冷却循环水量间接冷却循环水量其他循环水量蒸汽冷凝水回用量回用水量1234567891011121314151617181920212223注：新水量、循环水量以及串联水量的空格项依据各用水单元情况填写，表中填项供参照。.表B.6企业水平衡测试统计表测试日期：_________________水量单位：m3/d用水分类序号用水单元名称新水量重复利用水量其他水量常规水资源量非常规水资源量直接冷却循环水量间接冷却循环水量其他循环水量蒸汽冷凝水回用量回用水量其他串联水量排水量漏失水量耗水量城镇污水再用水1.11.21.31.42.12.22.334567891011主要生产用水辅助生产用水附属生产用水水量合计取水量计算取水量总用水量计算总用水量新水量+重复利用水量注1:“新水量”栏按本企业水源类别及名称（同表B.l）填报。注2:“非常规水资源”中的“城镇污水再生水”填报在2.1栏。注3：各用水单元水平衡测试表中数据的平均值列人本统计表。.表B.7企业用水分析表用水类别用水量/占总用数量的比例新水量/占总新水量的比例重复利用水量排水量耗水量漏失水量主要生产用水间接循环冷却水间接直流冷却水产品用水洗涤用水（循环）洗涤直流（直流）直接冷却水其他辅助生产用水直接冷却间接冷却洗涤用水其他附属生产用水办公绿化食堂浴室其他生产用水总计单位产品取水量：直接冷却水循环率：冷凝水回用率：漏失率：达标排放率：重复利用率：间接冷却水循环率：排水率：废水回用率：非常规水资源替代率：非生产用水基建居民生活外供消防等其他非生产用水总计注：各用水指标的计算方法参见GB/T7119。.附录C（资料性附录）水平衡方框图示例水平衡方框图示例见图C.1～图C.4。.图C.1企业水平衡方框图示例.图C.2水处理、锅炉车间水平衡方框图示例.图C.3循环冷却水系统水平衡方框图示例水量单位：m3/d.图C.4工艺装置水平衡方框图示例.