2022年初國家發(fā)布《關于促進鋼鐵工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導意見》（工信部聯(lián)原〔2022〕6號）首次提出鋼鐵行業(yè)“十四五”水資源強度降幅量化指標，明確“到2025年，水資源消耗強度降低10%以上”，對行業(yè)用水提出新要求，為企業(yè)帶來新的挑戰(zhàn)。
從當前鋼鐵企業(yè)用水控制方式來看，大多存在“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”的弊病，主要是通過局部整治，采用粗放的截流方式以達到用水效率控制指標，部分號稱廢水“零排放”的企業(yè)往往僅是通過終端封堵廢水外排口的盲目粗暴方式實現(xiàn)，實則內(nèi)部用水混亂，各用水系統(tǒng)間缺少整體水量水質(zhì)規(guī)劃，短期內(nèi)可能問題暴露不明顯，但長此以往，極易造成管道腐蝕結(jié)構(gòu)、設備壽命減短、能源介質(zhì)浪費等問題，增加生產(chǎn)運行成本，甚至造成整體水系統(tǒng)崩潰，廢水排放不可控，引起重大環(huán)境問題。
基于行業(yè)整體用水水平、存在的問題和面臨的瓶頸，當前正處于用水方式向精細化管理、精準控制轉(zhuǎn)變的重要時刻，提升用水效率除了加強政策標準約束引導、加大先進工藝技術推廣應用外，更需夯實用水基礎，推動向全流程用水集成發(fā)展。在這之中，水平衡測試工作至關重要，該項工作不僅是對用水單位進行科學管理最行之有效的方法，也是進一步做好節(jié)水工作的基礎。
一、為什么做？
（一）響應政策法規(guī)要求
2008年4月，水利部令第34號下發(fā)《取水許可管理辦法》第四十五條規(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，改進用水工藝或者方法，提高水的重復利用率和再生水利用率” 。《國務院關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》（國發(fā)〔2012〕3號）、《國務院辦公廳關于實行最嚴格水資源管理制度考核辦法》（國發(fā)辦〔2013〕2號）等系列規(guī)章制度，為水平衡測試進一步明確了應用方向。近期國家發(fā)布的《國家節(jié)水行動方案》（發(fā)改環(huán)資規(guī)〔2019〕695號 ）、《“十四五”節(jié)水型社會建設規(guī)劃》（發(fā)改環(huán)資〔2021〕1516號）等節(jié)水政策明確要求“重點企業(yè)要定期開展水平衡測試”，強調(diào)水平衡測試工作的基礎性與重要性，是企業(yè)開展節(jié)水工作必不可少的環(huán)節(jié)。
受國家政策影響，各地逐漸加強水平衡測試相關工作約束，明確相關用水單位水平衡測試頻次、方式、責任部門，以及對未按規(guī)定施行水平衡測試企業(yè)的處罰方法。2021年7月起，天津市施行《天津市水平衡測試管理規(guī)定》，要求“超過年計劃用水30%的非生活用水戶應委托具有相應資質(zhì)的專業(yè)測試機構(gòu)開展水平衡測試并進行整改，未按規(guī)定進行或者不合格未整改的，按《天津市節(jié)約用水條例》規(guī)定進行處罰” 。2021年1月江蘇省實施《江蘇省水平衡測試管理辦法》，要求“重點計劃用水戶每三年開展一次水平衡測試，未按規(guī)定開展或未對存在問題進行整改的，水行政主管部門在核定用水計劃時適當核減其用水計劃，并依追究法律責任”。2019年7月上海市施行《上海市水平衡測試管理規(guī)定》，要求“相關取水單位每五年開展一次水平衡測試工作，未按照要求進行水平衡測試或者未按照要求備案的，按照《上海市水資源管理若干規(guī)定》有關規(guī)定予以處理”。
國家及地方對企業(yè)水平衡測試工作重視程度不斷提升，除出臺相關管理辦法外，完成該項工作逐漸成為企業(yè)用于申報各項節(jié)水、節(jié)能獎項的重要支撐條件。
（二）堅實企業(yè)節(jié)水工作基礎
鋼鐵企業(yè)用水量可觀，據(jù)不完全統(tǒng)計，2020年重點用水企業(yè)噸鋼取水量2.53立方米，噸鋼總用水量（含循環(huán)水量）更是高達128立方米。依此，產(chǎn)能規(guī)模200萬噸的鋼鐵企業(yè)年取水量達到580萬立方米，總用水量達到2.56億立方米。目前，鋼鐵業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)補水排水、工序間串接用水、全廠廢水處理回用等用水不合理問題依然十分突出，同時，存在給排水管網(wǎng)漏損現(xiàn)象，工序及整體水系統(tǒng)水量水質(zhì)不平衡極易導致“大馬拉小車”現(xiàn)象，制約生產(chǎn)安全運行，造成能耗浪費。
水平衡測試是加強用水科學管理，最大限度節(jié)約用水和合理用水的一項基礎工作，涉及用水單位管理的各個方面，具有較強的綜合性和技術性。企業(yè)通過開展水平衡測試，可以堅實以下幾方面節(jié)水工作基礎：首先是促進企業(yè)健全用水三級計量系統(tǒng)，檢驗用水量化指標準確性，為用水計量考核提供技術保障；其次是充分掌握企業(yè)現(xiàn)狀用水情況，建立健全用水檔案，經(jīng)合理化分析優(yōu)化用水模式，同時，查找用水設施和管網(wǎng)泄漏點，及時采取修復措施，杜絕跑、冒、滴、漏現(xiàn)象；再次，準確地層層分解用水指標，為實行目標管理，調(diào)動各方面節(jié)水積極性奠定基礎，并為制定用水定額和計劃用水指標提供準確的基礎數(shù)據(jù)；最后，提高人員節(jié)水意識、節(jié)水素質(zhì)和技術水平，將用水向精細化管理方向推動。
（三）助推行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
近些年行業(yè)用水效率連年提升，僅從數(shù)據(jù)看是非常樂觀的，但行業(yè)內(nèi)仍存在管理粗放、技術瓶頸等種種問題，部分企業(yè)通過源頭截流、末端遏制，限制生產(chǎn)設施用水排水、強制封堵外排口的方式達到預定水效目標，此種方式在噸鋼取水由10立方米降至5立方米時效果明顯，短期完成水效目標尚可，但當前行業(yè)平均噸鋼取水量已達2.53立方米的歷史最高水平，粗放的節(jié)水方式已不再適合，已進入行業(yè)用水方式轉(zhuǎn)向精細化的重要階段。
在鋼鐵行業(yè)不斷優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、增強創(chuàng)新能力的政策趨勢下，水平衡測試作為節(jié)水工作最基礎的手段，有利于明確企業(yè)用水真實情況，糾正不合理用水現(xiàn)象，綜合考慮未來生產(chǎn)措施發(fā)展，規(guī)劃最佳水資源配置，避免資源錯配，為消納低質(zhì)廢水提供合理途徑和重要保障，助力鋼鐵行業(yè)率先實現(xiàn)零排放。更重要的是，水平衡測試可大幅提升行業(yè)管理水平，根本上轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)用水節(jié)水觀念，推進行業(yè)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展。
二、怎么做？
（一）測試依據(jù)
《用水單位水計量器具配備和管理通則》（GB 24789）、《企業(yè)水平衡測試通則》（GB/T12452）、《節(jié)水型企業(yè)評價導則》（GB/T 7119）、《工業(yè)企業(yè)水量平衡測試方法》（CJ41）、《節(jié)水型企業(yè) 鋼鐵行業(yè)》（GB/T26924）等規(guī)范標準，明確水表計量率、用水工藝設備、用水量和用水管理等方面要求，總結(jié)凝煉測試經(jīng)驗方法，有效指導水平衡測試工作開展。
最新的《鋼鐵企業(yè)水量平衡測試與計算方法》（YB/T4883-2020）規(guī)定了行業(yè)水平衡測試術語和定義、測試范圍、測試方法等，為鋼鐵行業(yè)實施水平衡測試和編制報告提供指引。
（二）測試方法
水平衡測試的開展需根據(jù)生產(chǎn)流程或供水管路特點，將整體水系統(tǒng)劃分為若干個用水系統(tǒng)，選取生產(chǎn)運行穩(wěn)定且有代表性的時段進行測試，每次連續(xù)測試時間取48-72小時，測試的參數(shù)包括新水量Vf、循環(huán)水量Vcy、V’cy、串聯(lián)水量Vs、V’s、耗水量Vco、排水量Vd和漏失水量Vl，并測定主要用水點和排水點的水質(zhì)，循環(huán)水進出口及對水溫有要求的串聯(lián)水的控制點水溫，同時需對管網(wǎng)及其他可能漏水部位進行檢測，測定漏失水量。
三、獲得什么？
（一）實施效果
實踐發(fā)現(xiàn)，切實實施水平衡測試的企業(yè)在節(jié)水方面取得較大進展。如山西太鋼不銹鋼股份有限公司定期對太原主廠區(qū)部分開展水平衡測試，兼顧用水水質(zhì)對水源結(jié)構(gòu)、各主要工序用水、廠區(qū)內(nèi)整體用水情況提出合理化分析，分兩級繪制水平衡方框圖，發(fā)現(xiàn)水系統(tǒng)問題，優(yōu)化思路，挖掘節(jié)水潛力，與同期水平衡測試結(jié)果相比，不銹鋼產(chǎn)量大幅增加情況下，生產(chǎn)噸鋼用新水量下降12%，節(jié)約水資源方面效果顯著，獲得第一批國家級重點用水企業(yè)水效領跑者稱號。德龍鋼鐵有限公司委托有資質(zhì)的測試單位對企業(yè)主要生產(chǎn)用水工藝進行測試分析，結(jié)合測試結(jié)果及現(xiàn)場情況提出合理化分析及建議，在2014年水平衡測試工作結(jié)束后，噸鋼取水量由當年的2.53立方米降低至2017年的1.54立方米。
（二）重要意義
水平衡測試是國家法律法規(guī)、規(guī)范標準及地方相關政策的硬性要求。近年來，隨國家節(jié)水重視程度逐步加強，不斷出臺節(jié)水相關政策性文件，促進節(jié)水工作力度還將再上一個臺階。水平衡測試工作是水行政主管部門摸清行業(yè)企業(yè)用水底數(shù)的主要手段，勢必成為該項工作開展強而有效的推動力。
水平衡測試是企業(yè)開展節(jié)水工作、提升用水管理的基礎途徑。我國絕大部分鋼鐵企業(yè)均在水利部公布的《國家級重點監(jiān)控用水單位名錄》覆蓋范圍內(nèi)，接受水行政主管部門專項監(jiān)督檢查。水平衡測試可促進基礎設施建設，建立健全用水檔案，及時查漏糾偏，優(yōu)化用水模式，為實施目標管理提供有效依據(jù)。
水平衡測試是行業(yè)用水效率提升、實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐。鋼鐵行業(yè)用水歷史趨勢向好，通用的節(jié)水工藝技術裝備帶來的節(jié)水效果基本達峰，借助水平衡測試推動精細化用水管理方式，系統(tǒng)性查找 “漏點難點”，優(yōu)化企業(yè)用水方式，反作用于節(jié)水意識深化，提升整體管理水平，保障“十四五”鋼鐵行業(yè)水資源強度降幅指標實現(xiàn)。
四、啟示及建議
水平衡測試具有響應政策法規(guī)要求、堅實節(jié)水工作基礎、助推行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展等重要意義，是完成用水方式向精細化管理轉(zhuǎn)變的關鍵措施。在冶金工業(yè)規(guī)劃研究院為眾多鋼鐵企業(yè)進行發(fā)展規(guī)劃、專項診斷等項目的過程中發(fā)現(xiàn)，切實實施水平衡測試的企業(yè)在用水管理和效率上要明顯優(yōu)于未開展過該項工作的企業(yè)。并且，我院支撐了大量如工業(yè)節(jié)水目錄征集、水效領跑者遴選、節(jié)水報告編制等國家節(jié)水相關課題工作，在已組織完成的兩批工業(yè)和信息化部重點用水企業(yè)水效領跑者遴選工作過程中也可以看出，定期進行水平衡測試工作對企業(yè)提升用水效率具有較大促進作用，當前正在籌備的第三批水效領跑者遴選繼續(xù)將水平衡測試報告作為企業(yè)申請報告的重要支撐材料，該項工作在日后政府相關部門和企業(yè)管理中勢必會起到越來越重要的作用。因此，建議鋼鐵企業(yè)盡快依托專業(yè)的第三方機構(gòu)或自行開展內(nèi)部水平衡測試，掌握用水現(xiàn)狀，提升用水效率與管理水平。