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火電企業(yè)取水量估算方法研究

文檔作者：何曉靜1，甘升偉2，陳方2，方紅遠(yuǎn)1 文檔來(lái)源： 1.揚(yáng)州大學(xué)水利與能源動(dòng)力工程學(xué)院 2.太湖流域水文水資源監(jiān)測(cè)中心		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年05月30日
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收稿日期：2016—11—18
基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（51379181）
作者簡(jiǎn)介：何曉靜（1991—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)樗Y源規(guī)劃及管理。
DOI：10.3969/j.issn.1004-7328.2017.01.001
火電企業(yè)取水量估算方法研究
何曉靜1，甘升偉2，陳方2，方紅遠(yuǎn)1
（1.揚(yáng)州大學(xué)水利與能源動(dòng)力工程學(xué)院，江蘇揚(yáng)州225009；
2.太湖流域水文水資源監(jiān)測(cè)中心，江蘇無(wú)錫214024）
摘要：火電企業(yè)是僅次于農(nóng)業(yè)的主要用水行業(yè)，其取水量占全國(guó)總?cè)∷康?5%左右。由于火電企業(yè)用水類(lèi)型復(fù)
雜、水費(fèi)計(jì)收標(biāo)準(zhǔn)不一，且取水水源水質(zhì)差、取水量大，取水計(jì)量設(shè)施無(wú)定期檢修，導(dǎo)致取水計(jì)量產(chǎn)生誤差，因此有必
要對(duì)火電企業(yè)取水量估算方法進(jìn)行研究，以期加強(qiáng)企業(yè)用水管理和提高水費(fèi)計(jì)收到位率。采用水泵運(yùn)行時(shí)間和銘
牌推算法、機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法等6 種取水量估算方法，以典型火電企業(yè)為例，結(jié)合企業(yè)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)總?cè)∷俊?
非直流冷卻取水量進(jìn)行估算，驗(yàn)證估算方法的適用性及合理性，并提出不同工況條件下火電企業(yè)總?cè)∷?、非直?
冷卻取水量估算方法的推薦方案，為進(jìn)一步量化、完善火電企業(yè)取水許可監(jiān)督管理制度提供依據(jù)。
關(guān)鍵詞：火電企業(yè)；總?cè)∷?；非直流冷卻取水量；估算方法；驗(yàn)證
中圖分類(lèi)號(hào)：TV213.4；TV214 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7328（2017）01-0001-06
Research on Water Intake Estimation Method for the Thermal Power Enterprise
HE Xiao-jing1，GAN Sheng-wei2，CHEN Fang2，F(xiàn)ANG Hong-yuan1
（1. School of Hydraulic，Energy and Power Engineering，Yangzhou University，Yangzhou 225009，China；
2. Hydrology and Water Resources Monitoring Center of Taihu Basin，Wuxi 214024，China）
Abstract：The thermal power enterprise is the main water-using industry next to agriculture，which water intake is about
15 percent of the total water intake in the whole country. Due to complex water-use type of the thermal power enterprise，
various water fee collecting rules，and poor quality of water sources and large amounts of water withdrawal，lack of timely de?
tecting water metering facilities，water metering and monitoring system data often can't accurately reflect the true wateruse
situation of once-through thermal power enterprise，therefore，the research on water consumption estimation method for
once-through thermal power enterprise has practical necessity. The present work discusses the several kinds of estimation
methods for water use amount of once-through thermal power enterprise，such as pump running time and nameplate estimat?
ing method，unit running time estimating method，electric quantity estimating method，coal consumption estimating meth?
od，norm method，multiple linear regression method and so on. Taking the water use calculation of a practical thermal pow?
er plant as an example，the application procedures and applicable conditions are demonstrated for the proposed estimation
method. According to the actual operation data of the thermal power plant，the total water consumption and water withdraw
of non once-through cooling water system are estimated，and the applicability and rationality of estimation methods are veri?
fied. The recommended method is put forward for estimating total water consumption and water withdraw of non
once-through cooling water system under different operation conditions of thermal power enterprises，to provide the basis for
further improving licensing supervision and management system.
Key words：thermal power enterprise；water withdraw amount；water consumption of non once-through cooling water sys?
tem；estimation method；verification
1 引言
目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于火電企業(yè)取水量估算方法的
研究并非很深入，火電企業(yè)取水與用水評(píng)估方法研
究依然比較薄弱。L Badr等通過(guò)總結(jié)、比較、分析美
國(guó)以往關(guān)于熱電廠用水方面的研究，得出直流式濕
式循環(huán)冷卻系統(tǒng)的用水情況數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)較好但干式和
混合式冷卻系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)并不完善的結(jié)論[1]；Kit Ng等
·水資源· 海河水利2017.No.1
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
2017年2月
評(píng)估了不同的冷卻技術(shù)和北安娜電站的運(yùn)行策略，
建議以現(xiàn)有的冷卻水庫(kù)——安娜湖建立一個(gè)核發(fā)電
機(jī)組，以減少水量消耗和對(duì)湖泊溫度、水位以及下泄
流量的不利影響，并探討了用于估算水量消耗以及湖
泊水位和下泄流量對(duì)應(yīng)關(guān)系的水熱預(yù)算分析方法[2]；
宋軒等分析了火電工業(yè)取用水的現(xiàn)狀和特點(diǎn)，采用
分段趨勢(shì)法，以2000—2006 年為實(shí)際值，預(yù)測(cè)
2007—2010年的火電取用水定額，提出相應(yīng)對(duì)策，
可指導(dǎo)未來(lái)火電工業(yè)的節(jié)水減排[3]；李友輝等分析
了火電廠現(xiàn)狀用水定額，采用單位發(fā)電量取水量法
對(duì)2020及2030年云南省滇中地區(qū)火電廠的用水量
進(jìn)行預(yù)測(cè)，并以單位裝機(jī)容量取水量法進(jìn)行復(fù)核[4]。
韓買(mǎi)良介紹了火力發(fā)電廠水資源利用和水務(wù)管理情
況，比較國(guó)內(nèi)外的火電廠耗水指標(biāo)，研究了水資源開(kāi)
發(fā)利用和電廠的節(jié)水技術(shù)及改進(jìn)措施等[5，6]；鄭新乾
等為滿(mǎn)足水利普查對(duì)河湖取水口取水量動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)獲
取的要求，對(duì)不同取水計(jì)量方法進(jìn)行研究，并針對(duì)不
同取水計(jì)量設(shè)施的特點(diǎn)及適用條件，提出切實(shí)可行
的計(jì)量方法供參考使用[7]；王晉萍等通過(guò)對(duì)水泵的
配套功率、揚(yáng)程、額定出水量、電度表情況等進(jìn)行認(rèn)
真研究計(jì)算，探索出了濟(jì)南黃河灘區(qū)揚(yáng)水站取水量
計(jì)算方法[8]；姜蓓蕾、張艷麗等提出在火電行業(yè)中宜
采用裝機(jī)取水量和單位發(fā)電取水量作為節(jié)水考核指
標(biāo)，并分析了我國(guó)火電行業(yè)的廢水回收利用、提高循
環(huán)水系統(tǒng)、除灰系統(tǒng)改進(jìn)、海水冷卻技術(shù)、水量計(jì)量
和水質(zhì)監(jiān)測(cè)等節(jié)水措施[9-11]；左建兵等分析了北京市
國(guó)華熱電等5大電廠的發(fā)電量、產(chǎn)值變化、取水構(gòu)
成、用水效率、用水影響因素、已經(jīng)采取的節(jié)水措施
等[12]；沈旭等從水的物理化學(xué)特性出發(fā)，提出了一個(gè)
有物理機(jī)制的火力發(fā)電廠用水效率評(píng)價(jià)新方法，并
對(duì)該方法的可行性與準(zhǔn)確性進(jìn)行了評(píng)析[13]；黃子謙
等分析了我國(guó)現(xiàn)行火電類(lèi)建設(shè)項(xiàng)目用水效率的評(píng)價(jià)
方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)的應(yīng)用情況，并提出用水效率評(píng)價(jià)
的新思路[14]；楊虹等結(jié)合火核電行業(yè)的分布特征和
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，應(yīng)用DEA模型對(duì)我國(guó)各地區(qū)火核電用水
特征進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)[15]。
為加強(qiáng)企業(yè)用水管理以及提高水費(fèi)計(jì)收到位
率，筆者通過(guò)分析火電企業(yè)水泵運(yùn)行時(shí)間、機(jī)組運(yùn)行
時(shí)間、發(fā)電量、煤耗量等要素與取水量的相關(guān)關(guān)系，
研究提出可供參考的取水量估算方法，并以典型火
電企業(yè)為例，結(jié)合企業(yè)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)總?cè)∷?、?
直流冷卻取水量進(jìn)行估算，驗(yàn)證估算方法的適用性
及合理性，建議不同工況條件下火電企業(yè)取水量估
算方法的推薦方案，以便為進(jìn)一步量化、完善火電企
業(yè)取水許可監(jiān)督管理制度提供依據(jù)。
2 常用的取水量估算方法及其適用條件
火電企業(yè)常用的取水量估算方法主要包括水泵
運(yùn)行時(shí)間和銘牌推算法、機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法、電量
推算法、煤耗推算法、定額法、多元線(xiàn)性回歸法6種
方法，詳見(jiàn)表1。
方法
水泵運(yùn)行時(shí)間和銘牌推算法
機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法
電量推算法
煤耗推算法
定額法
多元線(xiàn)性回歸法
公式
V = η × q × t
V = f（ Σ1
N t'）
V = f（ Σ1
NW）
V = f（ Σ1
Nm）
V = 10E ×W
y = β0 + β1 x1 + …+ βm xm + ε
適用條件
該方法快速簡(jiǎn)便，且所需資料較少，但僅適用于具有額定功率的傳統(tǒng)水泵，不
適用于新型變頻水泵，且僅用于估算企業(yè)的總?cè)∷俊?
該方法所需資料相對(duì)較少，但在非正常運(yùn)行狀態(tài)下，不宜采用該方法來(lái)估算
企業(yè)的非直流冷卻取水量。
該方法相關(guān)性較好，且所需資料相對(duì)較少，但在企業(yè)非正常運(yùn)行狀態(tài)下，不宜
采用該方法來(lái)估算企業(yè)的非直流冷卻取水量。
該方法計(jì)算前需將企業(yè)消耗的煤炭換算成標(biāo)準(zhǔn)煤，且在企業(yè)非正常運(yùn)行狀態(tài)
下，采用該方法估算出的非直流冷卻取水量誤差偏大。
該方法僅用于估算企業(yè)的非直流冷卻取水量，且計(jì)算前應(yīng)扣除外供蒸汽量。
該方法計(jì)算精度高，但計(jì)算相對(duì)復(fù)雜，且技術(shù)要求高，推廣范圍有限，適用于
管理水平高、具有較長(zhǎng)實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行資料系列的企業(yè)。
表1 火電企業(yè)常用的取水量估算方法
表1中，V為企業(yè)取水量（萬(wàn)m3）；η 為水泵效率，一
般取值范圍為0.7～0.8；q 為水泵額定流量（m3/h）；t 為
水泵時(shí)段運(yùn)行時(shí)間（h）；t' 為企業(yè)時(shí)段機(jī)組運(yùn)行時(shí)間
（h）；W 為企業(yè)時(shí)段發(fā)電量（萬(wàn)kW·h）；m為企業(yè)時(shí)段煤
耗量（t）；E 為火電行業(yè)用水定額（m3/MW·h）；f 為企業(yè)
取水量與時(shí)段機(jī)組運(yùn)行時(shí)間、發(fā)電量、煤耗量的函數(shù)關(guān)
系；N 為年內(nèi)計(jì)算時(shí)段數(shù)；ε 為相互獨(dú)立且服從
N（0，σ2）的隨機(jī)變量；β0、β1、β2、…、βm 為系數(shù)。
3 實(shí)例分析
筆者以鎮(zhèn)江市某火電廠為例，該火電廠共4臺(tái)
水泵（1、2、3、4#）及2臺(tái)機(jī)組（5、6#），總裝機(jī)容量為
2×630 MW，且具有較好的基礎(chǔ)資料條件。結(jié)合火電
廠2015年的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，采用上述估算方法分別
對(duì)該火電廠的總?cè)∷?、非直流冷卻取水量進(jìn)行估
算，通過(guò)點(diǎn)繪取水量估算值與實(shí)測(cè)值，繪制出兩者與
時(shí)間的關(guān)系曲線(xiàn)，并分析兩者的擬合程度以及可能產(chǎn)
· 2 · 何曉靜，甘升偉，陳 方，等：火電企業(yè)取水量估算方法研究
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
2017.No.1
生偏差的原因，驗(yàn)證估算方法的適用性及合理性。
3.1 總?cè)∷抗浪?
采用水泵運(yùn)行時(shí)間和銘牌推算法、機(jī)組運(yùn)行時(shí)
間推算法、電量推算法、煤耗推算法、多元線(xiàn)性回歸
法5種方法分別對(duì)該火電廠的總?cè)∷窟M(jìn)行估算，詳
見(jiàn)表2。
由表2可知，采用水泵運(yùn)行時(shí)間和銘牌推算法
以及多元線(xiàn)性回歸法估算的火電廠總?cè)∷颗c實(shí)測(cè)
值擬合程度較好，估算誤差相對(duì)較?。徊捎孟嚓P(guān)關(guān)系
法（機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法、電量推算法、煤耗推算法）
估算的火電廠總?cè)∷颗c實(shí)測(cè)值的總體變化趨勢(shì)一
致，但1—3月因該方法本身的缺陷，導(dǎo)致前3個(gè)月的
估算誤差達(dá)±44%以上，此外，個(gè)別月份因調(diào)停檢修
以及火電廠外供蒸汽等問(wèn)題估算誤差相對(duì)較大?；?
電廠總?cè)∷抗浪阒蹬c實(shí)測(cè)值的關(guān)系曲線(xiàn)，如圖1
所示。
海河水利
表2 火電廠總?cè)∷抗浪阒蹬c實(shí)測(cè)值匯總
萬(wàn)m3
月份
123456789
10
11
12
實(shí)測(cè)
4 287
3 094
4 160
7 205
3 597
6 161
5 886
6 151
5 744
3 764
4 891
5 212
水泵運(yùn)行時(shí)間和銘牌推算法
估算
4 547
3 068
4 239
6 906
3 641
6 028
5 858
5 828
5 669
3 802
4 838
5 149
誤差/%
6.1
-0.8
1.9
-4.1
1.2
-2.2
-0.5
-5.3
-1.3
1.0
-1.1
-1.2
機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法
估算
1 887
4 734
6 389
6 665
3 924
5 634
4 830
5 397
6 103
3 444
5 260
6 327
誤差/%
-56.0
53.0
53.6
-7.5
9.1
-8.6
-17.9
-12.2
6.3
-8.5
7.5
21.4
電量推算法
估算
1 683
4 479
6 332
6 870
4 212
5 844
4 531
5 265
5 956
3 366
5 356
6 473
誤差/%
-60.7
44.8
52.2
-4.7
17.1
-5.2
-23.0
-14.4
3.7
-10.6
9.5
24.2
煤耗推算法
估算
1 767
4 500
6 320
7 120
4 112
5 708
4 476
5 254
5 917
3 417
5 491
6 498
誤差/%
-58.8
45.4
51.9
-1.2
14.3
-7.4
-24.0
-14.6
3.0
-9.2
12.3
24.7
多元線(xiàn)性回歸法
估算
4 352
3 018
4 043
7 145
3 576
6 192
5 938
5 916
5 731
3 794
4 832
5 170
誤差/%
1.5
-2.4
-2.8
-0.8
-0.6
0.5
0.9
-3.8
-0.2
0.8
-1.2
-0.8
■ ■ ■ ■
圖1 總?cè)∷抗浪阒蹬c實(shí)測(cè)值的曲線(xiàn)
總?cè)∷?萬(wàn)m3
總?cè)∷?萬(wàn)m3
總?cè)∷?萬(wàn)m3
總?cè)∷?萬(wàn)m3
總?cè)∷?萬(wàn)m3
· 3 ·
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
2017年2月
若延長(zhǎng)統(tǒng)計(jì)時(shí)段，采用3、6、9個(gè)月滑動(dòng)平均對(duì)
火電廠總?cè)∷康钠骄鄬?duì)誤差進(jìn)行分析，由表3
可知，采用上述水量估算方法估算的總?cè)∷浚?
個(gè)月的運(yùn)行周期即可滿(mǎn)足精度要求。經(jīng)分析，無(wú)論
在何種工況條件下，水泵運(yùn)行時(shí)間和銘牌推算法、
相關(guān)關(guān)系法（機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法、電量推算法、煤
耗推算法）、定額法、多元線(xiàn)性回歸法均可用來(lái)估算
火電廠的總?cè)∷?。其中，采用水泵運(yùn)行時(shí)間和銘
牌推算法可快速、簡(jiǎn)便地估算出火電廠的總?cè)∷?
量，且3個(gè)月及以上運(yùn)行周期的平均相對(duì)誤差控制
在±1.5%以?xún)?nèi)，計(jì)算精度較高，但該方法僅適用于
具有額定功率的傳統(tǒng)水泵，不適用于新型的變頻水
泵；采用相關(guān)關(guān)系法（機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法、電量推
算法、煤耗推算法）可簡(jiǎn)便地估算出火電廠的總?cè)∷?
量，3個(gè)月及以上運(yùn)行周期的平均相對(duì)誤差控制在±
2.3%以?xún)?nèi)，但需注意將火電廠所消耗的煤換算成標(biāo)
準(zhǔn)煤，并詳細(xì)記錄機(jī)組的啟停時(shí)間，工作量較大；采
用多元線(xiàn)性回歸法可準(zhǔn)確地估算出火電廠的總?cè)∷?
量，3個(gè)月及以上運(yùn)行周期的平均相對(duì)誤差控制在±
0.8%以?xún)?nèi)，計(jì)算精度高，但所需的資料系列較長(zhǎng)，計(jì)
算相對(duì)復(fù)雜，且技術(shù)要求高，實(shí)用性方面的推廣有一
定難度。
3.2 非直流冷卻取水量估算
由于火電廠用水類(lèi)型不同，其水費(fèi)計(jì)收標(biāo)準(zhǔn)也
不同，因此除總?cè)∷客?，還應(yīng)估算火電廠的非直流
冷卻取水量，以期提高水費(fèi)計(jì)收到位率?；痣姀S的
非直流冷卻取水量可采用機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法、電
量推算法、煤耗推算法、定額法、多元線(xiàn)性回歸法5
種方法進(jìn)行估算，詳見(jiàn)表4。
由表4可知，采用相關(guān)關(guān)系法（機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推
算法、電量推算法、煤耗推算法）估算的火電廠非直
流冷卻取水量與實(shí)測(cè)值的總體變化趨勢(shì)一致，但
1—4月因該方法本身的缺陷，導(dǎo)致前4個(gè)月的估算
誤差偏大，最大平均相對(duì)誤差達(dá)-73.6%；因火電行
業(yè)定額標(biāo)準(zhǔn)為最大限額，采用定額法估算的火電廠
非直流冷卻取水量與實(shí)測(cè)值的擬合程度較差，因此
不推薦火電廠采用該方法來(lái)估算非直流冷卻取水
量；采用多元線(xiàn)性回歸法估算的火電廠非直流冷卻
取水量與實(shí)測(cè)值的擬合程度尚可，但個(gè)別月份因火
電廠用水工藝以及節(jié)水水平等問(wèn)題，估算誤差相對(duì)
較大。火電廠非直流冷卻取水量估算值與實(shí)測(cè)值的
關(guān)系曲線(xiàn)，如圖2所示。
若延長(zhǎng)統(tǒng)計(jì)時(shí)段，采用3、6、9個(gè)月滑動(dòng)平均對(duì)
火電廠非直流冷卻取水量的平均相對(duì)誤差進(jìn)行分
析，由表3可知，采用上述水量估算方法估算的非直
流冷卻取水量，3個(gè)月的運(yùn)行周期即可滿(mǎn)足精度要
求。經(jīng)分析，無(wú)論在何種工況條件下，定額法、多元
線(xiàn)性回歸法均可用來(lái)估算火電廠的非直流冷卻取水
量。其中，采用定額法可快速地估算出火電廠的非
直流冷卻取水量，但因火電行業(yè)定額標(biāo)準(zhǔn)為最大限
額，3個(gè)月及以上運(yùn)行周期的平均相對(duì)誤差也相對(duì)
較大，且計(jì)算前應(yīng)扣除火電廠的外供蒸汽量；采用多
元線(xiàn)性回歸法可準(zhǔn)確地估算出火電廠的非直流冷卻
何曉靜，甘升偉，陳方，等：火電企業(yè)取水量估算方法研究
表3 火電廠取水量平均相對(duì)誤差匯總%
滑動(dòng)平均
1個(gè)月
3個(gè)月
6個(gè)月
9個(gè)月
水泵運(yùn)行時(shí)間和銘牌推算法
總量
-0.5
-1.2
-1.5
-1.5
機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法
總量
3.4
2.3
-1.6
-0.1
非直流
-3.3
0.9
-0.9
0.6
電量推算法
總量
2.7
1.9
-1.7
-0.3
非直流
-3.2
0.7
-0.9
0.5
煤耗推算法
總量
3.1
2.2
-1.8
-0.2
非直流
-3.2
0.8
-1.1
0.5
定額法
非直流
39.4
28.0
23.9
25.9
多元線(xiàn)性回歸法
總量
-0.7
-0.8
-0.7
-0.8
非直流
-0.5
-3.9
-3.1
-3.9
■ ■ ■ ■ ■
月份
123456789
10
11
12
實(shí)測(cè)
18
28
40
38
31
49
39
40
41
36
40
42
機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法
估算
5
35
47
49
29
42
36
40
45
26
39
47
誤差/%
-73.6
25.2
19.5
30.1
-7.0
-15.2
-8.1
-0.1
11.3
-29.1
-3.3
10.8
電量推算法
估算
5
33
47
51
31
43
34
39
44
25
40
48
誤差/%
-71.1
18.5
18.4
34.0
-0.2
-12.1
-13.8
-2.5
8.6
-30.7
-1.5
13.4
煤耗推算法
估算
5
33
47
53
30
42
33
39
44
25
41
48
誤差/%
-73.0
19.1
18.2
39.0
-2.6
-14.1
-14.8
-2.7
7.9
-29.7
0.9
13.8
定額法
估算
53
40
57
62
38
53
41
47
54
30
48
58
誤差/%
195.4
44.2
44.1
63.1
21.4
7.0
4.9
18.6
32.1
-15.7
19.8
38.0
多元線(xiàn)性回歸法
估算
25
32
32
36
32
53
36
37
34
37
36
41
誤差/%
37.8
13.1
-20.3
-5.7
3.1
7.6
-6.2
-6.8
-15.8
2.5
-10.8
-4.1
表4 火電廠非直流冷卻取水量估算值與實(shí)測(cè)值匯總
萬(wàn)m3
■ ■ ■ ■
· 4 ·
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
2017.No.1
取水量，3個(gè)月及以上運(yùn)行周期的平均相對(duì)誤差控
制在±3.9%以?xún)?nèi)，計(jì)算精度相對(duì)較高，但所需的資料
系列較長(zhǎng)，計(jì)算相對(duì)復(fù)雜。由于火電廠所涉及的用
水部門(mén)、用水工藝較多，影響非直流冷卻取水量的因
素也相對(duì)復(fù)雜，因此在火電廠正常運(yùn)行狀態(tài)下，采用
相關(guān)關(guān)系法（機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法、電量推算法、煤
耗推算法）估算的火電廠非直流冷卻取水量相對(duì)比
較準(zhǔn)確，但在非正常運(yùn)行狀態(tài)下，不宜采用該方法
來(lái)估算火電廠的非直流冷卻取水量。
4 取水量估算方法建議
為準(zhǔn)確掌握火電企業(yè)的實(shí)際取水情況，筆者在
典型火電企業(yè)取水量估算方法實(shí)用性分析的基礎(chǔ)
上，提出不同工況條件下火電企業(yè)取水量估算方法
的推薦方案及建議方法，為加強(qiáng)企業(yè)用水管理、提高
水費(fèi)計(jì)收到位率提供依據(jù)。
（1）正常運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)火電企業(yè)處于正常運(yùn)行
狀態(tài)下，取水量與機(jī)組運(yùn)行時(shí)間、發(fā)電量及煤耗量呈
現(xiàn)較好的相關(guān)關(guān)系，且月際之間的變化趨勢(shì)基本一
致，因此可采用相關(guān)關(guān)系法（機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法、
電量推算法、煤耗推算法）、多元線(xiàn)性回歸法來(lái)估算
企業(yè)的總?cè)∷?、非直流冷卻取水量，但多元線(xiàn)性回
歸法所需的資料系列較長(zhǎng)，計(jì)算相對(duì)復(fù)雜。此外，采
用水泵運(yùn)行時(shí)間和銘牌推算法可較準(zhǔn)確地估算出企
業(yè)的總?cè)∷浚夜浪阏`差相對(duì)較小，但該方法僅適
用于具有額定功率的傳統(tǒng)水泵，不適用于新型變頻
水泵；若扣除企業(yè)的外供蒸汽量，采用定額法可快速
地估算出企業(yè)的非直流冷卻取水量，但該方法無(wú)法
用于估算企業(yè)的總?cè)∷?，具有一定的局限性?
（2）非正常運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)火電企業(yè)處于非正常運(yùn)
行狀態(tài)下，采用相關(guān)關(guān)系法（機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法、電
量推算法、煤耗推算法）來(lái)估算企業(yè)的總?cè)∷肯鄬?duì)
比較準(zhǔn)確，但因火電企業(yè)所涉及的用水部門(mén)、用水工
藝較多，影響非直流冷卻取水量的因素也相對(duì)復(fù)雜，因
此不宜采用該方法來(lái)估算企業(yè)的非直流冷卻取水量。
此外，水泵運(yùn)行時(shí)間和銘牌推算法、多元線(xiàn)性回歸法均
可準(zhǔn)確估算出企業(yè)的總?cè)∷?。其中，采用水泵運(yùn)行
時(shí)間和銘牌推算法可較快速地估算出企業(yè)的總?cè)∷?
量，且與實(shí)測(cè)值擬合程度較好，但該方法僅適用于具
有額定功率的傳統(tǒng)水泵，不適用于新型變頻水泵；而
采用多元線(xiàn)性回歸法可準(zhǔn)確地估算出企業(yè)的總?cè)∷?
量，相關(guān)性較好，但計(jì)算較為復(fù)雜，該方法適用于管理
水平較高、具有較長(zhǎng)實(shí)際運(yùn)行資料系列的火電企業(yè)。
5 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)分析各估算方法的適用條件，并以實(shí)例驗(yàn)證
估算方法的適用性及合理性，水泵運(yùn)行時(shí)間和銘牌推
算法、機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法、電量推算法、煤耗推算
海河水利
圖2 非直流冷卻取水量估算值與實(shí)測(cè)值的曲線(xiàn)
工業(yè)水量/萬(wàn)m3 工業(yè)水量/萬(wàn)m3
工業(yè)水量/萬(wàn)m3 工業(yè)水量/萬(wàn)m3
工業(yè)水量/萬(wàn)m3
· 5 ·
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
2017年2月
法、定額法、多元線(xiàn)性回歸法等水量估算方法均可用
于估算火電企業(yè)的取水量。其中，水泵運(yùn)行時(shí)間和銘
牌推算法可較快速、簡(jiǎn)便地估算火電企業(yè)總?cè)∷浚?
相關(guān)性較好；無(wú)論在何種工況條件下，火電企業(yè)的總
取水量與機(jī)組運(yùn)行時(shí)間、發(fā)電量、煤耗量呈現(xiàn)較好的
相關(guān)關(guān)系，因此可采用相關(guān)關(guān)系法（機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推
算法、電量推算法、煤耗推算法）來(lái)估算企業(yè)的總?cè)∷?
量；影響非直流冷卻取水量的因素相對(duì)比較復(fù)雜，在
企業(yè)正常運(yùn)行狀態(tài)下，采用機(jī)組運(yùn)行時(shí)間推算法、電量
推算法、煤耗推算法、定額法、多元線(xiàn)性回歸法來(lái)估算
火電企業(yè)的非直流冷卻取水量相對(duì)比較準(zhǔn)確，但在企
業(yè)非正常運(yùn)行狀態(tài)下，則不宜采用相關(guān)關(guān)系法（機(jī)組運(yùn)
行時(shí)間推算法、電量推算法、煤耗推算法）、定額法來(lái)
估算企業(yè)的非直流冷卻取水量，建議在對(duì)企業(yè)歷史運(yùn)
行資料進(jìn)行收集、整理和分析的基礎(chǔ)上，采用多元線(xiàn)
性回歸法對(duì)火電企業(yè)的非直流冷卻取水量進(jìn)行估算。
參考文獻(xiàn)
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丌丌丌丌丌丌丌丌丌丌丌丌丌
丌丌丌丌丌丌丌丌丌丌丌丌丌
2016年海委水利科技進(jìn)步獎(jiǎng)評(píng)審結(jié)果揭曉
近日，2016年海委水利科技進(jìn)步獎(jiǎng)評(píng)審結(jié)果揭
曉，共10項(xiàng)科技成果獲得獎(jiǎng)勵(lì)，19家成果完成單位、
64名成果完成人受到表彰，其中海河流域水資源保
護(hù)局等單位完成的“潘大水庫(kù)水源地水環(huán)境安全診
斷及治理體系研究”和華北水利水電工程集團(tuán)有限
公司等單位完成的“真空預(yù)壓工程施工提質(zhì)增效創(chuàng)
新方法研究及應(yīng)用”2項(xiàng)成果榮獲一等獎(jiǎng)。
“潘大水庫(kù)水源地水環(huán)境安全診斷及治理體系
研究”成果，構(gòu)建了水源地安全診斷體系，在水體綜
合評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，研究了潘大水庫(kù)沉積物中營(yíng)養(yǎng)物
質(zhì)的擴(kuò)散特征，分析了水庫(kù)水體顏色異常和刺激性
氣味產(chǎn)生機(jī)理；采用模型計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和遙感技術(shù)
等方法全面系統(tǒng)評(píng)估了水庫(kù)水源地污染負(fù)荷，指明
了重點(diǎn)治理方向；按上游、庫(kù)區(qū)及周邊3個(gè)區(qū)域構(gòu)建
了潘大水庫(kù)水源地安全治理體系，劃分了治理控制
單元，提出了一區(qū)一策的治理措施。項(xiàng)目成果得到
了水利部相關(guān)部門(mén)的認(rèn)可，研究結(jié)論及治理方案為
水利部、天津市、河北省和海委引灤工程管理局開(kāi)展
潘大水庫(kù)網(wǎng)箱清理、生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制建設(shè)等引灤水資
源保護(hù)工作提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)和技術(shù)支撐。
“真空預(yù)壓工程施工提質(zhì)增效創(chuàng)新方法研究及
應(yīng)用”成果，運(yùn)用“企業(yè)家提出問(wèn)題，科學(xué)家和企業(yè)家
共同解決問(wèn)題”的創(chuàng)新思維模式開(kāi)展研發(fā)工作,通過(guò)
管理、制度和技術(shù)的綜合協(xié)同創(chuàng)新，取得了多項(xiàng)成
果，包括7項(xiàng)國(guó)家專(zhuān)利、3項(xiàng)省部級(jí)工法和多項(xiàng)國(guó)際
級(jí)、國(guó)家級(jí)、省部級(jí)QC成果獎(jiǎng)。項(xiàng)目成果有效破解
了真空預(yù)壓工程施工利潤(rùn)增長(zhǎng)率偏低和安全隱患整
改率低等管理難題，在確保施工質(zhì)量、安全、工期、環(huán)
保等要求前提下，大大提高了真空預(yù)壓工程施工工
效及利潤(rùn)水平, 可用于圍海造地等工程施工領(lǐng)域。
項(xiàng)目成果為華北水利水電工程集團(tuán)有限公司獲取
“全國(guó)優(yōu)秀施工企業(yè)”等諸多榮譽(yù)發(fā)揮了重要作用。
（海委科技外事處提供）
·環(huán)球水信息·
· 6 · 何曉靜，甘升偉，陳 方，等：火電企業(yè)取水量估算方法研究

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