孫淑云,高 磊,張國玉
(水利部綜合事業(yè)局,100053,北京)
水平衡指用水單位的各用水單元或系統(tǒng)的輸入水量之和應等于輸出水量之和。水平衡測試是對用水單位各用水單元系統(tǒng)的水量進行系統(tǒng)測試、統(tǒng)計、分析得出水量平衡關系的過程,目的是摸清用水單位用水現(xiàn)狀、加強用水科學管理、提高用水管理水平,促進用水單位合理用水,節(jié)約保護水資源。
根據(jù)國務院“三定方案”中明確水資源司“指導各行業(yè)水平衡測試工作”的要求,自1998年水利部以文件形式要求全國開展水平衡測試工作后,多數(shù)地區(qū)水行政主管部門陸續(xù)管理和開展了水平衡測試工作。各?。ㄊ小⒆灾螀^(qū))水平衡測試工作的管理機構主要有以下幾種形式:省級水行政主管部門,如寧夏、上海、內(nèi)蒙古等地;省級水資源管理辦公室或節(jié)約用水辦公室,如北京、天津、遼寧、山東、貴州等地;重慶市由輕工能源監(jiān)測站管理,河北省由水平衡測試中心管理,還有一些省份沒有明確的管理機構。資質管理工作國家層面上水利部頒發(fā)的《水文、水資源調查評價資質》中包含“水平衡測試”資質,目前各地水文局也是水平衡測試工作的主要測試隊伍;地方層面上情況不統(tǒng)一,部分省市對水平衡測試機構的資質管理歸在水行政主管部門,部分省市由質量技術監(jiān)督部門管理,部分省市由發(fā)改委能源局管理,還有個別省市對測試機構的資質管理無要求。
目前涉及水平衡測試工作的法規(guī)是《取水許可管理辦法》(水利部第34號令)第四十五條的規(guī)定“取水單位或者個人應當根據(jù)國家技術標準對用水情況進行水平衡測試”;國家標準主要是《節(jié)水型企業(yè)評價導則》(GB/T 7119—2006)和《企業(yè)水平衡測試通則》(GB/T 12452—2008);行業(yè)標準主要有《油田生產(chǎn)系統(tǒng)水平衡測試和計算方法》(SY/T 6721—2008)、《火力發(fā)電廠能量平衡導則第5部分:水平衡試驗》(DL/T 606.5—2009)等技術規(guī)定。
水平衡測試通過測試計算與統(tǒng)計計算相結合的方法對用水單位用水情況進行綜合分析。測試計算是對用水設備、用水工藝和用水產(chǎn)品進行平衡測試,以獲得測試期水的流量、流向以及水的利用和損失情況,計算求得測試期內(nèi)的有關技術指標。統(tǒng)計計算是依靠計量統(tǒng)計取得統(tǒng)計期內(nèi)各種數(shù)據(jù),計算出統(tǒng)計期內(nèi)有關的用水的評價指標。由于行業(yè)不同、工藝不同、具體條件不同,水平衡關系也不盡相同,有的層次單一、結構簡單,有的則級次層疊、結構復雜,相應的水平衡測試方法也有一級平衡法、逐級平衡法和綜合平衡法。
一級平衡法是在同一測次內(nèi)對用水戶所有的用水點進行測試,并獲得水平衡的一種方式。該方法適用于用水系統(tǒng)比較簡單、用水過程比較穩(wěn)定的用水戶。優(yōu)點是各種設備水量之間比較容易平衡,精度較高,時間短,便于組織領導。對于生產(chǎn)周期小于24小時的用水設備以及輔助生產(chǎn)及生活設施均可適用,對生產(chǎn)周期大于24小時的均勻用水設備也適用。缺點是同一測次內(nèi)對用水戶所有用水點進行測試,需要組成龐大的測試隊伍,一般適用于中小用水戶或用水比較簡單的用水戶。
逐級平衡測試法是按用水戶水量平衡測試單元,自下而上、從局部到整體逐級進行水平衡測試的方法。各級用水系統(tǒng)水平衡測試應在具有相同代表性的各測試時段內(nèi)按一級平衡方式進行,適用于可以逐級分解的用水系統(tǒng),且易于選擇有代表性測試時段的用水戶。逐級平衡法能比較好的反映出各個不同用水設施的用水情況,特別是一些生產(chǎn)周期長、用水量不均勻的設備或設施。缺點是測試時間較長,在設備運行工況不穩(wěn)定以及用水單位職工流動性較大的情況下,用水戶內(nèi)的各種水量之間難以平衡。
綜合平衡測試法是指在較長的測試周期內(nèi),根據(jù)用水單元的實際情況在正常生產(chǎn)條件下每隔一定時間,綜合利用一級平衡測試法和逐級平衡測試法進行測試,然后綜合歷次測試數(shù)據(jù)以取得總體平衡的一種方式。綜合平衡測試法適用于難以確定具有代表性測試時段的用水戶,能夠完成具有復雜用水系統(tǒng)和用水時段不具有代表性用水戶的水平衡測試,但是因用水戶用水的不確定度較高,其測試的準確度相對較低。因此應用綜合平衡法的時候,需要多次測量并根據(jù)相應的用水統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行測試結果的修正。
根據(jù)25個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)的不完全統(tǒng)計,目前水平衡測試工作已涵蓋火電、石化、化工等各類工業(yè)行業(yè)和賓館、學校等服務業(yè),約13 000戶用水單位進行了一次以上的水量平衡測試,通過水平衡測試驗收的單位約12 000戶。各地開展的水平衡測試工作,對了解掌握被測試單位的用水現(xiàn)狀、提高用水管理水平、挖掘節(jié)水潛力、制訂(修訂)用水定額、計劃用水、編制節(jié)水規(guī)劃和取水許可工作起到了很好的作用。
雖然目前各地在水平衡測試工作方面取得了一定成績,但同時也存在著部分地區(qū)水行政主管部門重視程度不高、管理力度不夠、資金投入不足,缺乏測試技術標準,測試報告編寫水平不高等問題。
水平衡測試工作尚未出臺相應的法規(guī),只有在城市供水用水管理和節(jié)約用水管理辦法中籠統(tǒng)地提及企業(yè)單位應定期開展水平衡測試工作,對水平衡測試沒有強制性規(guī)定,使水行政主管部門及相關管理部門在推行水平衡測試方面遇到很大障礙?!镀髽I(yè)水平衡測試通則》等標準規(guī)范為水平衡測試工作的技術環(huán)節(jié)提供了技術支撐,缺乏整體性工作規(guī)范。
工業(yè)節(jié)約用水管理主要由水利部、發(fā)改委、工業(yè)和信息化部三部門主管,水平衡測試工作也是多頭管理、缺乏有效統(tǒng)一,受體制、機制、政策、觀念等多方面綜合因素影響形成體制性障礙。各地水資源條件的差異,企業(yè)經(jīng)濟狀況的懸殊以及各級領導對開展水平衡測試工作認識上的不同,造成各地水平衡測試工作的開展程度參差不齊,個別地方缺乏必要的政策、人力和資金支持,監(jiān)督、檢查也不力。
行業(yè)缺少專門的管理與認定機構,多數(shù)開展水平衡測試工作的技術人員,專業(yè)性不強,技術水平不齊,導致市場管理混亂,測試成果可信度難于保證。水平衡測試工作應經(jīng)常開展測試技術、成果應用及管理經(jīng)驗的交流,但實際上很少召開過水平衡測試經(jīng)驗交流會。
相關部門在測試經(jīng)費落實上難度較大,個別地區(qū)雖然能從水資源費中抽出一部分來推動工作,但資金來源不穩(wěn)定。許多企業(yè)特別是老企業(yè),投入過多資金完善內(nèi)部計量設備和邀請測試單位開展水平衡測試經(jīng)費保障有困難。開展水平衡測試要付出技術和勞務,還要配置儀器設備,收取一定費用是合理的,但多數(shù)省份沒有制定統(tǒng)一的收費標準,各地收費差異很大。
有的單位認為節(jié)水工作已做得很好了,不需要再做水平衡測試;有的單位認為水平衡測試是增加負擔,在測試中不愿配合,個別的甚至有抵觸行為;有的單位出于自身利益考慮,隱瞞自備水源井的取水量,不足額繳納水資源費,進行了測試,真實取水量公開了,水行政主管部門若按測試結果足額收取水資源費,經(jīng)濟利益受影響,因此有顧慮;有的單位經(jīng)濟效益低下,確實拿不出測試經(jīng)費開展水平衡測試。
最嚴格水資源管理制度明確建立水資源開發(fā)利用控制、用水效率控制和水功能區(qū)限制納污“三條紅線”,嚴格實施水資源管理考核制度。水平衡測試工作為制定用水定額、實施節(jié)水改造、促進用水計量、加強取水許可管理和水資源論證等工作提供數(shù)據(jù)支撐,是加強用水單位用水管理、制定用水效率指標體系、建立用水效率控制制度、落實最嚴格水資源管理制度的基礎工作和重要抓手。
應該充分認識加強水平衡測試工作的重要性,進一步加強對水平衡測試工作的組織領導,落實測試工作經(jīng)費,加大宣傳力度,重點抓好規(guī)模以上企業(yè)、機關、事業(yè)單位和社會團體的水平衡測試工作,加強對用水單位的計劃用水和節(jié)水管理,進一步建立和完善區(qū)域用水定額和用水效率指標體系,為實現(xiàn)以水資源的可持續(xù)利用支持我國經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展提供有力保障和支撐。
水平衡測試工作原則是應以提高用水水平和用水效率為根本目的;以規(guī)范管理為保障,各級水行政主管部門加強對水平衡測試工作的規(guī)范化管理,制定測試計劃、測試技術、測試管理的相關規(guī)定;以水平衡測試作為水資源管理的數(shù)據(jù)支撐,充分發(fā)揮水平衡測試工作的作用,提高測試成果的應用水平,將其作為取水許可、節(jié)約用水、計劃管理等水資源管理工作的基礎依據(jù)。
各級水行政主管部門應該明確水平衡測試工作任務和范圍,從中央和國家機關、高耗水行業(yè)和企業(yè)水平衡測試入手,逐漸覆蓋至國家機關和事業(yè)單位、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)等各類用水戶。近期建議重點加強高用水工業(yè)行業(yè)水平衡測試工作,這些行業(yè)是工業(yè)用水大戶,既是水資源管理重點,也對水平衡測試工作開展具有行業(yè)需求性,推動高用水工業(yè)行業(yè)的用水監(jiān)控管理和計劃用水管理,增強水資源管理在社會重要、敏感行業(yè)的影響力。
各級水行政主管部門應該對年度水平衡測試成果進行分類匯總,并作為修訂用水定額、制定節(jié)水型企業(yè)(單位、機關)的標準、衡量用水指標的基礎性數(shù)據(jù)。企業(yè)申請新的取水許可證時,應提交針對用水項目的水平衡測試報告;企業(yè)申請換發(fā)取水許可證時,應提交有效期內(nèi)的水平衡測試報告。企業(yè)申報節(jié)水型單位時,應提交3~5年內(nèi)的水平衡測試報告。水平衡測試報告應作為制定用水計劃的依據(jù)。水行政主管部門根據(jù)用水單位水平衡測試報告,合理制定和下達用水計劃。
根據(jù)水平衡測試工作的現(xiàn)狀分析,建議實行水利部行業(yè)指導、省級水行政主管部門宏觀管理、地市級水行政主管部門具體實施的分層級工作模式,逐步提高水平衡測試工作的管理和技術水平,促進水平衡測試工作的有序開展。
水利部通過建立和完善水平衡測試管理規(guī)章制度和技術標準體系、明確水平衡測試的階段性工作任務、引導納入水資源統(tǒng)一管理、推廣示范先進經(jīng)驗和實例等工作,為規(guī)范和加強水平衡測試工作提供行業(yè)指導,從而加強用水管理,提升節(jié)水水平,切實落實最嚴格水資源管理制度。
省級水行政主管部門應該明確水平衡測試工作的管理機構,對本區(qū)域內(nèi)的水平衡測試工作進行統(tǒng)一管理,并將其納入水資源管理的一項日常工作;通過制定或完善水平衡測試工作管理辦法、驗收辦法、技術標準、收費標準和具體的水平衡測試技術服務資質等級評定辦法,提高水平衡測試水平,加強對測試機構的有效監(jiān)督,規(guī)范水平衡測試行為,維護水平衡測試市場秩序;通過對區(qū)域內(nèi)水平衡測試工作的日常管理和督察,引導發(fā)揮水平衡測試工作的作用,為水資源管理工作提供基礎數(shù)據(jù)支撐。
地市級水行政主管部門作為水平衡測試管理工作的實施主體,應該合理確定本區(qū)域內(nèi)用水單位測試周期,制定年度水平衡測試計劃,并將
計劃執(zhí)行情況作為年度考核指標、下年度用水計劃指標、節(jié)水技改補貼經(jīng)費的重要依據(jù);全面加強測試隊伍建設,培養(yǎng)和造就一批高素質、精業(yè)務的測試隊伍,加大培訓力度,培訓對象包括水平衡測試人員、水行政管理人員和用水單位的管水員,提高水平衡測試成果質量和技術水平;引導水平衡測試工作的市場競爭,不僅可以通過以前的水文局等傳統(tǒng)優(yōu)勢部門開展工作,也鼓勵通過水資源方面的社會團體、協(xié)會或科技咨詢公司開展水平衡測試工作,提升水平衡測試工作技術水平,為測試單位取得有實際的節(jié)水、節(jié)能等綜合效益,使用水單位逐步從“要我測”發(fā)展到“我要測”,挖掘用水潛力,加快實施節(jié)水技術改造,全面加強用水管理。
[1]水利部綜合事業(yè)局.“水平衡測試管理”項目專題研究成果:水平衡測試技術與方法研究[R].2012.
[2]水利部水資源管理中心,河北省水文水資源勘測局.水平衡測試典型案例分析 [M].北京:中國水利水電出版社,2013.