DB12T 442-2011 水平衡测试方法

27F

02DB12

2011

of

Water

天津市质量技术监督局

DB12/T

442—2011前 言本标准结合天津市用水单位的具体用水条件，在GB/T

7119—2006《节水型企业评价导则》和GB/T12452—2008《企业水平衡与测试通则》的基础上，进行了以下细化补充：——对用水分类加以细化；——补充并规范了用水技术档案包括的内容；——规范了水平衡测试内容、程序及方法；——规范统一了水平衡测试报告内容及水平衡测试数据统计分析表格。本标准由天津市节约用水办公室提出。本标准由天津市节约用水事务管理中心、天津农学院水利工程系起草。本标准主要起草人：周建芝、荣维铨、李绍飞、唐宗、王伟、孙振、余萍、孙书洪。本标准由天津市节约用水办公室负责解释。IDB12/T

442—2011水平衡测试方法1

范围写格式。本标准适用于天津市行政区域内非居民用水户水平衡测试、计算、用水分析。2

规范性引用文件件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T

7119—2006

节水型企业评价导则GB

17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则GB/T

18916（所有部分）

3

术语和定义3.1水平衡

water

水量之和。3.2用水系统

system具等。3.3用水计量网络

water

network按照用水三级计量管理模式，由用水计量与用水系统组合成的网络。应说明用水过程、主要流向、计量点的计量器具配备现状以及计量点与计量器具的配备规划。3.4生产以外用水

water

except

process指与生产无关的厂（场）区内用水。3.51DB12/T

442—2011一次平衡测试

test指对所有用水系统的水量测定工作均在同一时间同步进行，并获得水平衡的一种测试方式。3.6逐级平衡测试

stepwise

指按划分出的水平衡测试单元，自下而上，从局部到整体，逐级进行水平衡的一种测试方式。3.7综合平衡测试

test合历次测试的数据得到水平衡方框图的一种方式。3.8用水单元

unit指单位用户内部划分的可以单独计量用水量的区域。根据用水单元的复杂程度和包含的用水点数量，用水单元可以分成不同的层次和不同的大小。4用水分类生产用水；非生产用水包括居民生活用水、外供水、基建临时用水和其它用水。具体分类方法见图1。

图1

用水分类示意图5用水技术档案5.1用水户应建立用水技术档案，内容包括：a)

与用水节水相关的文件、政策、法规、标准、规范、规章、制度；2DB12/T

442—2011b)

工序用水情况；c)

温参数；d)

近年（3

年～5

年）供水、用水、排水日常记录用水台账、统计报表（包括月报表、旬报表或周报表）等相关汇总表格；e)

近年（3

年）供水、排水管网图（包括始建情况及改造后现状）；f)

用水计量网络；g)

历年用水节水技术改造情况及效益；h)

近年（3

年）的水平衡测试报告。5.2 用水技术档案应符合国家档案管理的规定。5.3 用水户应明确专人管理用水技术档案，并对档案不断完善和补充，保持用水技术档案的完整性和延续性。6 水平衡图示与水平衡方程式6.1 水平衡图示以水的流向表示进入（输入）和排出（输出）用水系统的水量，与其化学成分和物理状态无关。水平衡图示见图2。V

Vcyfs6.2水平衡方程式输入表达式：

l图2

水平衡图示

d

.....................................

(1)输出表达式：

................................

(2)输入输出平衡方程式：3Vcy

；V’cy——由本系统输出的循环水量，m

Vcy

；V’cy——由本系统输出的循环水量，m

；Vf——新水量，m

；Vs——输入到系统的串联水量，m

；V’s

——由本系统输出的串联水量，m

；Vt——用水量，m

；Vco

；Vd——排水量，m

；Vl

。DB12/T

442—2011

...........................

(3)式中：3333333337 水平衡测试内容水平衡测试包括以下内容：a)

确定供排水管网状况；b)

生产系统确定用水系统，并明确用水系统中供水点和排水点的输入、输出关系。c)

根据用水特点和各用水工序的流量、水温、水质差异，确定测试周期。d)

结合生产状况，收集与用水相关的各种参数及资料（如工艺的用水特点，技术水平，对水温、水压、水质的要求，工艺中各项用水设备、装置的性能）。e)

和回收量的测定，有必要时还须对用水点的水温、水质、水压进行测试。f)

测试数据的汇总整理。g)

计期的静态平衡，最后得到整体水平衡。h)

合理化用水分析及整改建议。8 水平衡测试程序8.1 水平衡测试包括四个阶段：准备、测试、汇总和分析，具体步骤见图

3。4DB12/T

442—2011准

备测

试汇

总

企业用水情况调查安装检测计量装置检修溢漏输水管路和用水设备经常性用水设备非经常性用水设备经常性用水设备非经常性用水设备用水系统水平衡测试表填写测试数据企业水平衡测试统计表绘制水平衡方框图水量平衡计算分析企业用水评价

计算各用水评价指标合理化用水评价用水管理状况评价分

析编写水平衡测试报告

图3 水平衡测试工作程序框图8.2 准备8.2.1 组织落实应设置部门或人员对水平衡测试工作进行统一组织、协调和领导。8.2.2 技术落实8.2.2.1 审查用水技术档案，调查摸清用水情况。调查内容包括：生产规模、工艺特点及流程、主要情况。8.2.2.2检测用水户各供水点及用水点的水表配备率、计量率及水表精度。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。8.2.2.3 提取用水技术档案，编制各种记录和统计空白表单。8.2.2.4水平衡的记录和统计表格见第

10

B。8.2.2.5 各用水户可根据不同的工艺和流程，编制符合自身用水特点的各种记录和统计表单，记录和统计表单应全面、真实地反映用水情况。8.2.2.6 绘制用水流程图5DB12/T

442—20118.2.2.6.1根据用水管网和用水工艺，按照用水户、车间（用水单元）和用水设备，绘制出不同层次的用水流程图。8.2.2.6.2 在用水量测试时，如发现用水流程图与实际情况不符，应对其进行及时修正和调整。8.2.2.7 根据生产档案，整理、填写和校验用水户取水水源情况表、生产情况统计表、计量水表配备情况等基础表格（参见附录

8.3 测试8.3.1取水测试测试取水量、水压、水温、水质参数。8.3.2 进行各水量的测试，具体测试方法见第

9

章。8.4 汇总8.4.1填写测试数据8.4.1.1 以水量为参数，按工艺流程或用水流程顺序逐项填写用水系统水平衡测试表（参见附录

B

中表

B.7）。8.4.1.2 汇总各生产用水系统水平衡测试表，填写车间（用水单元）各工序、各用水系统水平衡测试

B

B

B

的表

年）（参见附录

B

8.4.2 绘制水平衡方框图绘制用水户层次、车间或用水单元层次及重要装置和设备的水平衡方框图（参见附录C）。要求：流程一致，又要考虑到水量分配关系清晰、明了。8.5 分析8.5.1 水平衡计算分析8.5.1.1 水平衡计算单位应以

m3/d

计。8.5.1.2 水平衡计算公式，见

6.2

8.5.1.3 分析应从以下四个方面进行，并将这些平衡关系通过图与表的形式反映出来，在基本数量上图与表必须统一。a)

用水系统内的输入、输出水量平衡；b)

车间（用水单元）内输入、输出水量平衡；c)

各车间（用水单元）的输入、输出水量平衡；d)

用水户的输入、输出水量平衡。8.5.1.4 水平衡计算允许误差应符合有关规定。8.5.2 用水评价主要包括以下五方面：发现问题、找出原因、明确潜力、制定解决方案及提高用水水平。8.5.2.1 根据水平衡测试结果，按

GB/T

18916

、GB/T

等标准有关要求，计算用水户各种6DB12/T

442—2011表格参见附录

B

中表

B.11。8.5.2.2 合理化用水评价。包括以下五方面：渗漏损失率、工艺的节水程度、冷却水循环利用情况、水的重复利用情况及生活用水的节水程度。8.5.2.3 用水管理状况评价。应符合

7119-2006

8.5.2.4 用水设备评价。包括以下两方面：用水现状是否符合设计要求及用水情况与先进水平比较。8.5.2.5 节水潜力分析。包括以下两方面：有效利用量及损失量。a)

有效利用量分析。分析计算正当的损耗量、可能的回收量、能够加以重复利用的水量；b)

段可以解决的损失量及现阶段经济力量不足或技术条件不具备不可解决的损失量。8.5.3 提出整改建议。8.5.4 编写水平衡测试报告。9 水平衡测试方法9.1 划分测试子系统等，划分为若干个用水系统，即水平衡测试子系统。9.2 水平衡的测试方式9.2.1一次平衡测试适用于用水周期小于24h或用水均匀、不存在周期性的用水系统。9.2.2 逐级平衡测试适用于具有可逐层分解的用水系统，且易于选取具有代表性测试时段的用水户。9.2.3综合平衡测试适用于连续批量型或非连续批量型生产的用水户，特别是难以确定具有代表性测试时段的用水户。9.3 测试点的选取在用水技术档案基础上，按照不同用水种类、不同用水情况，选取测试点。9.4 测试时间的确定4次测试数据。9.5 测试参数9.5.1水量参数

、循环水量（

量

和漏失水量

。9.5.2水质参数7DB12/T

442—2011有必要时，应测试用水和排水的水质。9.5.3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。9.6 水量测试方法式循环冷却水系统耗水量计算方法可参见附录A。9.7 用水计量器具配备和管理要求应符合国标GB

17167-2006的规定。9.8 漏失水量的测定9.8.1对于有条件停水的用水系统，应关闭全部用水阀门，测试时间内水表读数的改变量即为漏失水量。9.8.2 当二级水表的计量率为

9.8.3 当无条件对全部水表进行校验时，当二级水表的计量率为

水表计量数值大于

况而定。9.8.4对所有用水户应按照上述方式进行漏失水量测试。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。10 水平衡测试数据的统计水平衡测试数据主要用表格统计，应包括以下图表：a)

取水水源情况表（参见附录

B

中表

b)

近年（3～5

年）用水情况表（参见附录

B

中表

c)

生产情况统计表（参见附录

B

中表

d)

计量水表配备情况表（参见附录

B

中表

B.4）；e)

水平衡测试数据记录表（参见附录

B

f)

水处理装置测试表（参见附录

B

中表

g)

用水系统水平衡测试表（参见附录

B

h)

车间（用水单元）各工序、各用水系统水平衡测试统计表（参见附录

B

i)

各车间（用水单元）水平衡测试统计表（参见附录

B

中表

B.9）；j)

各类用水水平衡测试统计表（参见附录

B

中表

k)

用水分析表（参见附录

B

中表

B.11）；l)

用水户、主要用水车间或用水单元水平衡方框图（参见附录

C）。11 水平衡测试报告书8DB12/T

442—2011水平衡测试报告书应包括以下方面内容。11.1 基本概况应包括用水户基本情况、生产规模和主要生产产品。11.2 用水现状应包括水源种类、取水水量及水质、供水管网图、近年来实施的节水措施的完成时间、项目投资、节水量、主要用水项目的投资效益分析。11.3 水平衡测试的依据水平衡测试的依据标准。11.4 水平衡测试数据统计与图示应符合第10章规定。11.5 用水合理化分析a)

冷却循环水分析；b)

锅炉用水分析；c)

工艺用水分析；d)

生活用水分析；e)

排水及污废水处理分析；f)

渗漏及溢流水量分析。11.6 用水评价a)

节水管理制度；b)

用水评价指标；c)

用水管理情况；d)

节水技术先进性。11.7 节水潜力分析应符合8.5.2.5的规定。11.8 整改建议根据合理化分析、用水评价、节水潜力分析，提出整改建议。9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。Vco冷——敞开式循环冷却水系统耗水量，m

F——吹散水量，m

/h；G——蒸发损失水量，m

F——吹散水量，m

Vco冷——敞开式循环冷却水系统耗水量，m

F——吹散水量，m

/h；G——蒸发损失水量，m

F——吹散水量，m

/h；R——循环冷却水量，m

AA附

录

A（资料性附录）敞开式循环冷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敞开式循环冷却水系统耗水量，可用式(A.1)计算：

....................................

(A.1)式中：333A.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）计算：

.....................................

(A.2)式中：33K——吹散损失系数（

的选取参见表A.1）。表A.1 吹散损失系数

KG——蒸发损失水量，m

R——循环冷却水量，m

G——蒸发损失水量，m

R——循环冷却水量，m

A.3.1 当冷却介质的温度较低时，可根据自身情况用式（A.3）计算：

..................................

(A.3)式中：33S——蒸发损失系数，kg

Δt——冷却水进出温度差，℃。C——水的比热，kJ/(kg·℃10进水塔温度/℃10203040506070λ（kJ/kg）2477.02453.62430.12405.02382.42358.52333.8S（kg/kJ）0.000400.000400.000410.000420.000420.000430.00043气温/℃-10010203040S（kg/kJ）0.01910.02390.02870.03340.3580.0382DB12/T

442—2011表A.2 蒸发损失系数

SA.3.2 当冷却介质的温度较高时，可根据自身情况用式（A.4）计算：A.3.2 当冷却介质的温度较高时，可根据自身情况用式（A.4）计算：

.............................

(A.4)式中：G——蒸发损失水量，m/h；R——循环冷却水量，m；Δt——冷却水进出水温度差，℃；C——水的比热，·℃)；λ——冷却塔进口水温度相应的蒸发潜热，；S——蒸发损失系数，

/kJ，（

的选取参见表

）。表A.3蒸发损失系数

S11序号水源种类3新水量（m

水质供给部门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值硬度g/L浊度设计实际输水管径(mm)×数量设计实际输水管径(mm)×数量合计注1：“水源类别”栏：当有多种水源时，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。年份4

3新水量(×10

m

)4

3重复利用水量(×

m

)其它水量4

3(×10

m

)考核指标直接冷却循环水量间接冷却循环水量其它循环水量1其它循环水量2蒸汽冷凝水回用量废水回用量其它回用水量其它串联水量排水量耗水量漏失水量溢流水量单位产品取水量万元产值取水量重复利用率直接冷却水循环率间接水冷却循环率蒸汽冷凝水回用率废水回用率用水综合漏失率达标排放率非常规水资源替代率注1：“新水量”栏，按不同水源类别，分别填在空格中。注2：当有直流冷却水量时，应自行增加直流冷却水用量栏。DB12/T

442—2011BB附

录

B（资料性附录）水平衡测试报告书中的表格格式表B.1 取水水源情况表表B.2 表B.2 近年用水情况表（近

3

年～5

年）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。设备名称测试方法3测试结果(m

制水标准制水现状次数测试时间输入水输出水新鲜水回收水废水消耗量排放量制水量1233平均（m

/d）用水单元测点用水类别水量名称测试方法测试时间水量测试人员注2：水量单位，视具体用水户而定。序号水表编号所属车间（或用水单元）配备位置计量范围水表精度备注DB12/T

442—2011表B.3 生产情况统计表用水户名称：

日期：表B.4用水户名称：

日期：表B.4 计量水表配备情况表表B.5 水平衡测试数据记录表表B.6水处理装置测试表工序或设备名称型

号用水时间地

址用水类别其

它测试方法测试时间测试结果输入水量输出水量新水量来自系统外的重复利用水量本系统重复利用水量重复利用水量合计耗水量排水量渗漏量溢流量转供外系统水量供本系统水量循环水量串联水量循环水量串联水量直接冷却循环水量间接冷却循环水量其它循环水量蒸汽冷凝水回用量废水回用量其它串联水量直接冷却循环水量间接冷却循环水量其它循环水量工艺水回用量其它串联水量次数123456781011121314151617181920212223平均平均进出口温差：

冷却水循环率：

工艺水回用率：注1：新水量、循环水量以及串联水量的空格项根据各用水系统具体情况增减项目填写数据，表中填项供参照。注2：（12）为重复利用水量，该项为系统外、系统内的重复利用水量之和，故等于（4）～（11）的总和。注3：系统用水量为新水量、重复利用水量之和，即用水量＝（1）+（2）+（3）+（12）。工序设备系统用水类别输入水量总用水量输出水量AB新水量系统外重复利用水量本系统重复利用水量重复利用水量合计耗水量排水量渗漏量溢流量回收量转供外系统水量供本系统水量123456789101112本车间合计备、注2：“用水种类”分A、B两项。A指用水类项，如间接冷却水、工艺水、锅炉水、生活水等。B指用水种项，如工艺水中的直冷水、洗涤水等。DB12/T

442—2011表B.7 用水系统水平衡测试表

主要功能：

日期：

/d表B.8 车间（用水单元）各工序、各用水系统水平衡测试统计表14用水户名称：

主要产品：

日期：用水户名称：

主要产品：

日期：

/d表B.9 各车间（用水单元）水平衡测试统计表3排水量车间排水量（用水单

新鲜水量合计

转供水量

取水量

输入水量车间（用水单元）外补进的重复

车间（用水单元）内重复利用水

重复利用水量合计

总用水量

重复利用率%

耗水量

渗漏量

转供车间（用水单

输出水量供本车间（用水单元）

排出水量溢流量

回收量

排放率％元）

利用水量

量

水量

水量1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1615用水户名称：

用水户名称：

表B.10 各类用水水平衡测试统计表3新水量 重复利用水量 输出水量

回用水类别

用水系统

常规水资源量

非常规水资源量污水再用水

直接冷却循环水量

间接冷却循环水量

其它循环水量

蒸汽冷凝水回用量

废水回用量

工艺用水回用量

其它串联水量

排水量

溢流水量

漏失水量

耗水量

收水量1.1

1.2

1.3

2.1

2.2 2.3 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14主要生产用水

间冷水直冷水洗涤水产汽水小计辅助生产用水 小计附属生产用水

浴池厕所小计水量合计取水量计算 取水量＝∑1+2.1总用水量计算 总用水量＝新水量

+

注1：“新水量”栏按水源类别及名词（同表B.1）填报。注3：各用水系统水平衡测试表中数据的平均值列入本统计表。16用水类别用水量占总用水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量溢流量回收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（循环）直接冷却水其它用水辅助生产用水直接冷却间接冷却洗涤用水其它用水附属生产用水办公绿化食堂浴室其它用水生产用水总计单位产品取新水量：万元产值新水量：重复利用率：废水回用率：排水率：漏失率：冷却水循环利用率：蒸汽冷凝水回用率：非常规水资源替代率：达标排放率：生产以外用水基建居民生活外供消防等其它非生产用水总计注：各用水指标的计算方法参见GB/T

7119。DB12/T442—201117表

DB12/T442—201117表

B.11 用水分析表VfVd-1VcyVcyVcyVcyVcyVcyVcyVcyVVfVd-1VcyVcyVcyVcyVcyVcyVcyVcyVcyVcyVcyDB12/T442—201118

附