用水單位水平衡測試技術規(guī)程

1用水單位水平衡測試技術規(guī)程本文件規(guī)定了用水單位水平衡測試的內(nèi)容、方法、工作程序和要求。本文件適用于用水單位的水平衡測試，不適用于灌區(qū)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T7119節(jié)水型企業(yè)評價導則GB/T12452水平衡測試通則GB/T17167用能單位能源計量器具配備和管理通則GB/T18916（所有部分）取水定額GB/T21534節(jié)約用水術語GB/T24789用水單位水計量器具配備和管理通則GB/T26922服務業(yè)節(jié)水型單位評價導則GB/T28284節(jié)水型社會評價指標體系和評價方法GB/T42031用水單位水平衡圖繪制方法3術語和定義GB/T12452、GB/T21534、GB/T24789和GB/T42031界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1水平衡waterbalance以用水單位為考察對象的水量平衡，即該用水單位各用水單元或系統(tǒng)的輸入水量之和應等于輸出水量之和。3.2測點detectionsite水平衡（3.1）測試時，用于獲取水量的空間點位。3.3外供水量quantityofwaterforsale用水單位外供給其他單位的水或水的產(chǎn)品（如軟化水、除鹽水、蒸汽等）的水量。3.4漏損水量quantityofwaterlosses用水單位供水及用水管網(wǎng)和用水設備（設施）漏損的水量。注：包括各種類型的管線漏點、管網(wǎng)中水箱水池等滲漏和溢流而造成[來源：GB/T21534—2021，8.17，有修改]23.5漏損率leakageratio漏損水量（3.4）與取水量的百分比。3.6重復利用率recycleratio在一定的計量時間內(nèi)，重復利用水量與用水量的百分比。[來源：GB/T21534—2021，8.25，有修改]3.7排水率dischargedwaterratio在一定的計量時間內(nèi)，用水單位外排水量與取水量的百分比。3.8廢水回用率reuserateofsewage在一定的計量時間內(nèi)，用水單位的生產(chǎn)廢水和生活污水，經(jīng)處理再利用的水量占排水量的比率。[來源：GB/T21534—2021，8.32，有修改]4總則4.1測試基本條件水平衡測試應滿足以下條件：——用水單位生產(chǎn)或運營正常，測試結果能體現(xiàn)用水單位的正常用水狀況；——用水單位水計量器具的配備，符合GB/T24789和GB/T17167的相關規(guī)定；——水平衡測試所使用的測試儀器在檢定或校準的有效期內(nèi)，符合有關規(guī)定，滿足測試要求；——對用水單位的生產(chǎn)、運營以及用水特性等相關情況調(diào)查充分，測試方案合理可行。4.2用水分類4.2.1工業(yè)用水單位用水分類工業(yè)用水單位用水按其生產(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、基建用水等：a)主要生產(chǎn)用水指主要生產(chǎn)系統(tǒng)（主要生產(chǎn)裝置、設備）的用水，包括間接冷卻水、工藝用水（如產(chǎn)品用水、洗滌用水、直接冷卻水等）、熱電產(chǎn)汽用水、其他主要生產(chǎn)用水等；b)輔助生產(chǎn)用水指為主要生產(chǎn)系統(tǒng)服務的輔助生產(chǎn)系統(tǒng)的用水，包括水處理系統(tǒng)、循環(huán)水場、污水處理站、產(chǎn)汽用水、空壓站、鼓風機站、檢化驗、消防等的用水；c)附屬生產(chǎn)用水指在廠區(qū)內(nèi)，為生產(chǎn)服務的各種服務、生活系統(tǒng)的用水，包括廠區(qū)內(nèi)的辦公樓、科研樓、食堂、浴室、職工公寓、保健站、綠化、降塵等的用水。工業(yè)用水單位用水分類見圖1。3圖1工業(yè)用水單位用水分類示意圖4.2.2非工業(yè)用水單位用水分類非工業(yè)用水單位可根據(jù)自身功能、用水特性等，按用途對用水進行分類，不包括居民生活用水、外供水、基建用水等。如：高等院?？煞譃榻虒W、辦公、公寓、食堂、實驗、圖書館、體育場館、浴室、鍋爐房、綠化、消防等與辦學相關的用水。4.3水平衡圖示與方程式4.3.1水平衡圖示4.3.1.1水平衡基本圖示見圖2。圖中矩形圖表示用水單元，在矩形圖內(nèi)標注用水單元名稱；用箭頭表示水量輸入、輸出，在箭頭線右側或上方標注水量及符號。4.3.1.2圖2中矩形圖上部標注循環(huán)水，矩形圖右側箭頭為循環(huán)水輸出，矩形圖左側箭頭為循環(huán)水輸入，箭頭線水平部分的上方標注水量及符號。4.3.1.3圖2中輸入水量線型用實線表示，輸出水量線型用間隔畫線表示，循環(huán)水量線型用虛線表示。4圖2水平衡基本圖示4.3.2水平衡方程式水量輸入計算見公式（1），水量輸出計算見公式（2），水平衡方程式見公式（3）。Vcy+Vi+Vs=Vt Vt=Vy+Vco+Vd+Vl+V Vcy+Vi+Vs=Vy+Vco+Vd+Vl+V 式中：Vcy、V′cy——分別為輸入的循環(huán)水量和輸出的循環(huán)水量，單位為立方米（m3Vi——取水量，單位為立方米（m3Vs——分別為輸入的串聯(lián)水量和輸出的串聯(lián)水量，單位為立方米（m3Vt——用水量，單位為立方米（m3Vco——耗水量，單位為立方米（m3Vd——排水量，單位為立方米（m3Vl——漏損水量，單位為立方米（m3）。注：水量平衡時考慮原料帶水、蒸汽。4.4水平衡測試方法4.4.1對于用水系統(tǒng)較簡單的用水單位，可在同一時段內(nèi)對用水單位的各用水單元的取、用、耗、排水等同時進行測試，獲得水量測試數(shù)據(jù)，進行水量平衡。4.4.2對于用水系統(tǒng)結構復雜、能夠選擇具有代表性測試時段的用水單位，可分別對各用水單元的取、用、耗、排水等進行測試，統(tǒng)計匯總水量測試數(shù)據(jù)，進行水量平衡。4.4.3對于生產(chǎn)周期較長、正常生產(chǎn)條件下難以選擇具有代表性測試時段的用水單位（如釀造類企業(yè)可根據(jù)生產(chǎn)工藝情況，對不同工藝階段，分別選取一定時段進行測試，綜合歷次水量測試數(shù)據(jù)進行水量平衡。4.5水量測試方法4.5.1實測法5水平衡測試應優(yōu)先采用實測法獲取水量參數(shù)。實測可以采用水表法、容積法、流速法、堰測法、超聲波流量計法等方法。4.5.2設備參數(shù)法對于不具備實測條件且用水量穩(wěn)定、運行可靠的用水設備，可以通過用水設備參數(shù)獲取水量。設備運行工況與額定工況不符的，不能采用設備參數(shù)法。4.5.3公式計算法對于無法利用實測法、設備參數(shù)法獲取水量的，可根據(jù)有關公式、參數(shù)計算相關水量，如物料帶水、反應生成水、循環(huán)冷卻水的蒸發(fā)吹散量等。敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)耗水量的計算方法見GB/T12452。4.5.4經(jīng)驗調(diào)查法對于無法利用實測法、設備參數(shù)法、公式計算法等獲取水量參數(shù)的，可采用經(jīng)驗調(diào)查法，通過調(diào)查相同設備或相同行業(yè)的用水數(shù)據(jù)做出推算。如用水單元或用水點的耗水量、排水量等。4.5.5統(tǒng)計資料分析法對于測試時不具備運行條件的個別用水系統(tǒng)或用水單元，且用水技術資料齊全，有穩(wěn)定、可靠的計量器具并記錄完整的，可通過對歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，得到相關水量參數(shù)。4.6水平衡測試工作程序用水單位水平衡測試工作程序包括測試準備階段、現(xiàn)場測試階段、數(shù)據(jù)匯總階段、分析評價階段、報告編制階段五個階段，水平衡測試工作程序圖見圖3。水平衡測試報告書編制大綱參考附錄A。6圖3水平衡測試工作程序圖5測試準備階段5.1前期調(diào)查5.1.1用水單位概況5.1.1.1工業(yè)用水單位調(diào)查收集的基本情況資料，包括地理位置、行業(yè)類型、生產(chǎn)運行狀況，主要產(chǎn)品、生產(chǎn)規(guī)模或設計產(chǎn)能，職工人數(shù)及流動人數(shù)，綠化面積等，近3年主要產(chǎn)品的產(chǎn)量、產(chǎn)值等，近年的水平衡測試文件。5.1.1.2非工業(yè)用水單位調(diào)查收集的基本情況資料，包括地理位置、行業(yè)類型、運營狀況，職工人數(shù)及流動人數(shù)，綠化面積、近年的水平衡測試文件等，并根據(jù)行業(yè)用水特性和測試需求調(diào)查收集相關內(nèi)容。5.1.2取用排水情況5.1.2.1調(diào)查用水單位取水、用水、排水情況，包括水源類型、水源用途、取水設施、取水能力、取水許可、用水計劃，主要用水設施、原料帶水、污水處理、回用、排水等，近3年實際取、用、排水情5.1.2.2調(diào)查用水單位供水、排水、蒸汽、消防用水等供排水管網(wǎng)及主要用水設施的布設情況，供水管網(wǎng)材質(zhì)、進水水壓、水質(zhì)參數(shù)等資料，收集用水單位供水管網(wǎng)圖、排水管網(wǎng)圖。5.1.3生產(chǎn)工藝及用水工藝調(diào)查用水單位生產(chǎn)工藝和用水工藝，收集生產(chǎn)工藝流程圖，繪制用水工藝流程圖。5.1.4用水設備調(diào)查各類用水設備、設施、器具的名稱、型號、數(shù)量，用水情況及運行情況等。5.1.5計量器具配備情況調(diào)查各類計量器具的位置、型號、準確度等級、數(shù)量、控制范圍、校驗情況、運行狀態(tài)等。5.1.6節(jié)水技改及節(jié)水器具調(diào)查用水單位近3年節(jié)水技術改造情況，節(jié)水器具種類、數(shù)量及普及率等。5.1.7用水節(jié)水管理情況調(diào)查用水單位的用水、節(jié)水相關管理制度制定及執(zhí)行情況。5.2測試方案制定測試前，結合前期調(diào)查及用水單位實際，制定水平衡測試方案。測試方案應符合GB/T12452有關要求。水平衡測試方案編制大綱見附錄B。5.2.1人員物資準備5.2.1.1落實水平衡測試人員，成立水平衡測試小組，明確人員任務分工及職責，對參與測試的人員進行技術和安全培訓。75.2.1.2根據(jù)測試要求和需要，準備超聲波流量計、流速儀、液位計、測漏儀、溫度表、秒表、量筒等測試工具和安全帽、護目鏡、防護服等防護裝備。5.2.1.3準備各種記錄和統(tǒng)計表單，表單示例見附錄C。記錄和統(tǒng)計表單應全面、真實反映用水單位的用水情況，可根據(jù)用水單位的用水工藝和流程，編制符合自身用水特點的各種記錄和統(tǒng)計空白表單。5.2.2用水單元劃分5.2.2.1工業(yè)用水單位可根據(jù)生產(chǎn)流程和測試需求，把具有相對獨立性的生產(chǎn)工序、裝置（設備）或生產(chǎn)車間、部門等，劃分為若干個用水單元。5.2.2.2非工業(yè)用水單位可根據(jù)用水特點（形式）和測試需求，把具有相對獨立性的用水區(qū)域、建筑物等，劃分為若干個用水單元。5.2.3測試時段選取選取運行穩(wěn)定的、有代表性的時段，連續(xù)測試時間不少于7×24h，每24h至少記錄一次，取得不少于8次（7組）測試數(shù)據(jù)。如用水單位用水時段規(guī)律性強，可結合其用水特點合理確定測試水量周期和時段，連續(xù)測試時間不應少于3×24h；對于工作日、非工作日用水差異較大的，如學校、商場等，測試時段應包含一個完整的用水周期，連續(xù)測試時間不少于7×24h。季節(jié)性用水量差異較大的用水單位，如熱電聯(lián)產(chǎn)行業(yè)，應選取典型時段分別測試；生產(chǎn)周期長、各時段用水量不均勻的用水單位，如釀造行業(yè)，測試時段應體現(xiàn)生產(chǎn)周期的用水情況。5.2.4測點布設測點布設應滿足各用水單元的水量平衡需求，該用水單元輸入、輸出的水量均應測試。某用水單元的測點布設如圖4。8注：圖中①~⑦為測點編號。①——用水單元取水量，應安裝計量設施，⑦——用水單元耗水量，可采用經(jīng)驗調(diào)查法測算，或根據(jù)①④和⑤⑥圖4某用水單元的測點布設圖示5.2.5完善計量器具5.2.5.1測試前，應根據(jù)GB/T24789和GB/T17167的有關規(guī)定配備完善計量設施。填寫用水單位計量器具配備表、用水單位計量器具配備統(tǒng)計表，表單示例見C.6～C.7。5.2.5.2繪制用水單位計量器具配備系統(tǒng)圖，將各級計量的上下級關系、計量范圍、計量器具的口徑及編號等內(nèi)容用圖表的形式標示出來，同級計量盡可能布置在同一水平框線內(nèi)。計量器具配備系統(tǒng)圖示例見附錄D。5.2.6工作安排計劃根據(jù)用水單位生產(chǎn)或運營情況、測試準備情況，制定水平衡測試工作安排計劃。6現(xiàn)場測試階段6.1漏損水量測試6.1.1漏損水量的測試方法主要有靜態(tài)測試法和動態(tài)測試法。a)靜態(tài)測試法。對于有條件停水的系統(tǒng)或單元，可選擇公休日、夜間等具備停水條件的時段，在保持管網(wǎng)內(nèi)的正常壓力下，關閉測試區(qū)域內(nèi)全部用水閥門，停止用水。若水計量器具讀數(shù)9仍有變動，則表明管網(wǎng)有漏損。測試時間不宜少于30min，水計量器具的讀數(shù)可近似認為是測試區(qū)域該時段的漏損水量。b)動態(tài)測試法。對于不能停止用水的系統(tǒng)或單元，在保持管網(wǎng)內(nèi)正常壓力和正常用水工況下，當上下兩級的用水計量率為100%，且檢定或校準符合要求時，上下兩級水計量器具計量之差，可近似認為是測試區(qū)域該時段的漏損水量。6.1.2當供水系統(tǒng)中設有蓄水設施時，應采取同步觀測水位變化情況等措施，分析蓄水設施漏損情況。6.1.3對可能漏水的區(qū)域進行檢查，及時維修。確保用水系統(tǒng)無異常漏損后，進行水平衡測試。6.2測試參數(shù)6.2.1水量測試6.2.1.16.2.1.2需要測試和計算的水量參數(shù)有：取水量Vi、循環(huán)水量Vcy（V＇cy）、串聯(lián)水量Vs（V＇s）、耗排水量Vd、漏損水量Vl等。按照制定的水平衡測試方案進行測試，做好數(shù)據(jù)抄錄。抄錄完成后整理歸檔、裝訂成冊，作為水量平衡的基礎數(shù)據(jù)。a)水表測試點每24h至少記錄一次，對于同一處計量水表的抄錄應盡可能在同一時段完成。b)采用流速法、容積法、超聲波流量計等計量方法測定瞬時水量的，每日測定不少于4次，取其平均值作為計算該測點一天水量的參數(shù)。c)測試期間應做好與用水相關資料的統(tǒng)計記錄工作。對于無計量設施的間歇性用水設備，應當記錄測試期間日運行時間。6.2.2水質(zhì)測試用水單位主要用水點和排水點的水質(zhì)測試，可根據(jù)本地區(qū)和用水單位具體情況確定。水質(zhì)參數(shù)可參考用水單位近期的水質(zhì)檢測報告。6.2.3水溫測試根據(jù)用水單位的具體情況，測定供水管網(wǎng)、循環(huán)水進出口及對水溫有要求的串聯(lián)水控制點的水溫。6.2.4水壓測試用水單位供水管網(wǎng)、蒸汽管網(wǎng)、循環(huán)水管網(wǎng)、用水單元端點等的壓力測試，可根據(jù)用水單位的具體情況確定。6.3初級平衡和逐級平衡6.3.1初級平衡一個用水單元測試完成后，應立即對該單元各用水設備進行水量的初級平衡，結合誤差分析，判定水量是否平衡。如出現(xiàn)水量不平衡時，對不平衡的用水單元或用水設備，應及時分析查找原因，并采取相應整改措施，達到測試要求后重新測試。6.3.2逐級平衡在用水單位生產(chǎn)或運營穩(wěn)定的情況下，選取代表性測試時段，根據(jù)用水單元的劃分，自下而上、從局部到整體逐級進行水平衡測試。7數(shù)據(jù)匯總階段7.1數(shù)據(jù)匯總整理7.1.1填寫測試期生產(chǎn)情況統(tǒng)計表（工業(yè)）或測試期運營情況統(tǒng)計表（非工業(yè)）、用水單位測試期計量數(shù)據(jù)記錄表，表單示例見C.8～C.10。7.1.2按用水流程或工藝流程順序逐項填寫設備或工序水平衡測試表、用水單元水平衡測試平衡表。匯總各用水單元水平衡測試平衡表，填寫用水單位水平衡測試統(tǒng)計表、用水單位水平衡測試平衡表，表單示例見C.11～C.16。7.1.3計算測試期用水單位日均的取水量、用水量、排水量、耗水量、漏損水量等，測算用水單位年取水量等，填寫用水單位用水分析表，表單示例見C.17～C.18。7.1.4居民生活用水、外供水、基建用水等測試數(shù)據(jù)應單獨匯總整理。7.2水平衡圖繪制7.2.1根據(jù)用水工藝流程和用水單元水平衡測試平衡表、設備或工序水平衡測試表，繪制相應的水平衡圖，做到一表一圖。7.2.2根據(jù)各用水單元水平衡圖和用水單位水平衡測試平衡表，繪制水平衡總圖。7.2.3水平衡圖繪制應符合GB/T42031的規(guī)定。水平衡圖示例見附錄E，水量符號見附錄F。8分析評價階段8.1用水評價指標按照GB/T12452、GB/T18916（所有部分）、GB/T7119、GB/T26922、GB/T28284和山東省用水定額標準等有關要求，結合用水單位實際情況，根據(jù)用水單位的水平衡測試結果，選取并計算各項用水評價指標。用水評價指標見表1。表1用水評價指標1m/*2 3%4%5%6%7%8%9—%%%%%表1用水評價指標（續(xù)）%m/（人·a）m/（床·a）m/（mm/（mm/（m8.2用水節(jié)水評價8.2.1用水指標評價依據(jù)取水定額、節(jié)水載體評價標準及同行業(yè)先進值，對各項用水指標進行評價。具備條件的，可與用水單位上次水平衡測試用水指標進行對比評價。8.2.2取用節(jié)排水評價8.2.2.1對用水單位的取水許可、用水計劃、水源配置、非常規(guī)水利用、供水管網(wǎng)等情況進行分析評價。8.2.2.2對用水單位的用水工藝和用水過程合理性、用水設備設施運行狀態(tài)、節(jié)水技改措施應用、節(jié)水器具應用等方面進行分析評價。8.2.2.3對用水單位的冷卻水、冷凝水等回收利用情況，污廢水排放的水量、去向等情況進行分析評價。8.2.2.4用水單位有污水排放監(jiān)測系統(tǒng)的，應對測算的排水量與同時段的監(jiān)測排水量進行對比分析。8.2.3用水管理評價對用水單位的用水節(jié)水管理機構設置、規(guī)章制度制定及執(zhí)行情況等進行評價。8.3節(jié)水潛力分析根據(jù)用水指標評價和取、用、排水評價情況，從用水工藝（設備）、節(jié)水技術、用水管理等方面，對用水單位的節(jié)水潛力進行分析。8.4改進措施建議根據(jù)用水節(jié)水評價、節(jié)水潛力分析的結果，從工程措施和非工程措施兩個方面提出改進措施建議，挖掘節(jié)水潛力。措施方案應結合用水單位實際情況，具有可行性和經(jīng)濟性。工程措施應體現(xiàn)節(jié)水工藝和用水過程的先進性，并簡要分析測算節(jié)水改造項目的工程成本和節(jié)水效益。非工程措施應符合國家及地方政府相關政策要求。9報告編制階段水平衡測試報告書應格式規(guī)范、內(nèi)容完整、層次分明、數(shù)據(jù)準確、圖表清晰、結論可信，符合GB/T12452及本文件的規(guī)定要求。（資料性）水平衡測試報告書編制大綱水平衡測試報告書編制大綱見圖A.1。圖A.1水平衡測試報告書編制大綱注：水平衡測試原始抄表臺賬、主要水計量器具表盤讀圖A.1水平衡測試報告書編制大綱（續(xù)）（資料性）水平衡測試方案編制大綱水平衡測試方案編制大綱見圖B.1。圖B.1水平衡測試方案編制大綱（資料性）水平衡測試表格格式水平衡測試表格格式見表C.1～表C.18。表C.1用水單位基本情況表（工業(yè)）人人mmm 年 年 年注1：企業(yè)有多種產(chǎn)品的，應分別填寫產(chǎn)品名稱及對應的生產(chǎn)表C.2用水單位基本情況表（非工業(yè)）㎡mm人人m床表C.3主要用水設備（設施）統(tǒng)計表m/d12345…表C.4用水器具統(tǒng)計表個個123456…表C.5用水單位取、用水情況統(tǒng)計表 年 年 年12345表C.6用水單位計量器具配備表注1：XX-YY為計量器具編號，其中XX為計量器具等級，YY為同表C.7用水單位計量器具配備統(tǒng)計表////表C.8測試期生產(chǎn)情況統(tǒng)計表(工業(yè))m/dm/*123表C.9測試期運營情況統(tǒng)計表(非工業(yè))人mm/dm/（人·a）m/（m123注：表格填項供參考，可根據(jù)用水單位實際情況調(diào)整。表C.10用水單位測試期計量數(shù)據(jù)記錄表m/d差值百分率：%mmmmmmm/d表C.11設備或工序水平衡測試表量量計水量量水量量1234表C.12用水單元水平衡測試平衡表別量計水量量水量量注：取水量、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，表格填項供參考。表C.13用水單位水平衡測試統(tǒng)計表（工業(yè)）量量注2：各用水單元水平衡測試平衡表中數(shù)據(jù)的平注3：表格填項供參考，可根據(jù)用水單位實