時(shí)間： 2019-04-30 14:59
來源：
作者： 高雅麟
一個(gè)水廠的單位電耗問題：如何計(jì)算?如何判斷高低?這篇短文，可以給你一個(gè)非常明確的答案。但本文討論的不僅僅是技術(shù)問題，更想說明的是：公式背后的水務(wù)管理學(xué)。
電耗如何計(jì)算？
先看理論推導(dǎo)。
推導(dǎo)過程，中學(xué)物理知識(shí)，足以理解，我們鄭重來看一下，千噸水的電耗公式如下：
這個(gè)公式在現(xiàn)實(shí)中的意義是什么?
第一層次理解：
在電機(jī)、水泵效率均為100%時(shí)：
每一千噸水，每提升一米，電耗是2.72度電。
第二層次理解：
電機(jī)效率與水泵效率之間是相乘關(guān)系，只有一個(gè)效率不高，對電耗來講都是致命的。
兩者乘積，可以取0.6-0.8
則：每千噸水提升1米，電耗為4.53KWH(2.72/0.6)~3.2KWH(2.72/0.8)
第三層次理解：
客觀上來提升泵口的壓力，不僅僅取決于提升的高度，還在于水龍頭的服務(wù)壓力要求：
因此，用泵口壓力來代替揚(yáng)程數(shù)據(jù)，則基本可以得出泵口壓力與電耗的換算關(guān)系：
與泵口壓力的關(guān)系：泵口壓力與提升高度的換算關(guān)系。以泵口壓力0.45MPA為例，可以視同，提升高度為45米計(jì)，其電耗 在203KWH/KT(45*4.53)~144KWH/KT(45*3.2)之間。可以作為一個(gè)初步的測算。正常狀態(tài)下，千噸水電耗基本在這個(gè)區(qū)間。
但是，這只是一個(gè)停留在中學(xué)水平的淺層認(rèn)知。
電耗如何判斷？
無論是在水務(wù)投資項(xiàng)目，或是水務(wù)公司運(yùn)營管理過程中，我們經(jīng)常會(huì)遇到一個(gè)指標(biāo)：單位電耗。那么電耗水平高低如何判定?多少以上算高，多少以下算低，何為先進(jìn)何為落后?
如果簡單地用一個(gè)絕對數(shù)字來對比，來說明運(yùn)營狀況的優(yōu)劣，顯然是有失偏頗的。原因很簡單：要看具體項(xiàng)目的運(yùn)營條件。哪些條件影響單位電耗?
筆者沒有絲毫探討單位電耗的技術(shù)意圖。
從以上公式可以看出，決定電耗水平的有三個(gè)主要因素：
揚(yáng)程(或者說泵口壓力)、電機(jī)效率、水泵效率;
因此，我們可以電耗的函數(shù)轉(zhuǎn)變一下另一個(gè)描述方式：
很顯然，推導(dǎo)出的電耗與三個(gè)要素之間，是一個(gè)精確函數(shù)。似乎對單位電耗，有了一個(gè)基本精準(zhǔn)的認(rèn)識(shí)。但且慢!!!
為什么要將一個(gè)精確函數(shù)，用一個(gè)f來表示中間的關(guān)系呢?
答案是：面現(xiàn)實(shí)中的問題時(shí)，我習(xí)慣用一句話來考察與反思：
世界的本質(zhì)是模糊的，你憑什么能夠用數(shù)學(xué)公式精準(zhǔn)表達(dá)?
假設(shè)，有二個(gè)自來水廠，如果這三個(gè)參數(shù)一樣的，你認(rèn)為單位電耗就一樣嗎?我堅(jiān)信：未必!!!!
電耗至少還與漏損相關(guān)。試想，同樣的高程，同樣的電機(jī)效率與水泵效率，如果管網(wǎng)中漏損越大，如果要保持同樣的供水狀態(tài)，是不是需要加大壓力?加大壓力，是不是就要提高電耗?
設(shè)漏損率為L，我們又可以把函數(shù)做另一個(gè)演變：
這個(gè)函數(shù)是模糊的，漏損率與電耗的關(guān)系，至少目前我尚未見到相關(guān)性上有精確的函數(shù)論述。我從WATEREYES.COM大數(shù)據(jù)年度分析中，偶爾看到其中的相關(guān)性，如圖：
大家有興趣可以打開我的個(gè)人網(wǎng)站，對相關(guān)項(xiàng)目印證浙江省內(nèi)行業(yè)數(shù)據(jù)相關(guān)性，可供參考。至于要得出一個(gè)精確函數(shù)，一是沒有太大意義，二是還缺乏更多的大數(shù)據(jù)支撐。
http://www.watereyes.com/data/index/id/1
但相關(guān)性如何，可以有一個(gè)直觀的印象。
當(dāng)然，這還不是本文的重點(diǎn)為，真正的重點(diǎn)是：如何從管理角度來理解一個(gè)公式，它的外延，才是根本。這是一個(gè)水務(wù)投資運(yùn)營管理的關(guān)鍵。面對一個(gè)項(xiàng)目需要全面、客觀的認(rèn)識(shí)，才能真正運(yùn)營管理好一個(gè)公司。這是我多年來的深刻體會(huì)。
總結(jié)一下，函數(shù)中的，自變量背后的管理意義：
H：這是一個(gè)客觀指標(biāo)，自來水污水需要提升，是用戶源水，水廠所在高程所決定，非主觀因素。如果說有一些主觀因素的話，主要體現(xiàn)在水廠選址或工藝流程的決策。
N1、N2：為電機(jī)效率與水泵效率，這與設(shè)計(jì)階段的合理選型、后期的調(diào)試與運(yùn)營維護(hù)等因素息息相關(guān)。與此相關(guān)的業(yè)務(wù)有：能源合同管理、對關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)能耗監(jiān)管，設(shè)備的全生命周期管理，故障監(jiān)測等。
L:漏損率，則是一個(gè)非常綜合的因素。許多水務(wù)公司糾結(jié)與統(tǒng)計(jì)口徑的不同，行業(yè)內(nèi)一般采用的是國際水協(xié)公布 的水平衡表作為統(tǒng)一口徑。
在這個(gè)公式中，與其說漏損率作為自變量存在，不如說，漏損率事實(shí)上也是反映綜合能耗的一個(gè)隱含要素。智慧水務(wù)對漏損的控制手段，如DMA分區(qū)計(jì)量管理，供水調(diào)度水平，檢漏能力，搶修的及時(shí)性，流量計(jì)的管理等等許多環(huán)節(jié)，都是以此為中心展開各項(xiàng)精細(xì)管理業(yè)務(wù)。
再以兩個(gè)簡單的問題，來說明其中的內(nèi)在運(yùn)行機(jī)制：
1、用水量小時(shí)，需要降低壓力，以減少管網(wǎng)中的漏損;
2、打開水龍頭時(shí)，如果增加壓力，則供水量增加。
對自來水公司而言，這是一對矛盾。
在這對矛盾體中，請問：壓力調(diào)到多少是合適的?這就是智慧水務(wù)中模型的作用，也就是流行的“機(jī)器學(xué)習(xí)”的真正用武之地。這不是一個(gè)幾個(gè)自變量的數(shù)學(xué)問題，而是是一個(gè)模糊的管理模型問題。
因此，一個(gè)公式實(shí)質(zhì)是反映著一個(gè)公司的KPI指標(biāo)，管理職責(zé)的分配，管理流程的設(shè)計(jì)等要素。業(yè)務(wù)部門分配的是自變量。
一個(gè)行業(yè)中，我們面臨的自變量基本是一致的，但為什么結(jié)果是大相徑庭?原因在于:F.研究一個(gè)企業(yè)，判斷一個(gè)行業(yè)，首先就是看的這個(gè)“F".
即，對自變量的組合!這就是企業(yè)管理中的高管職責(zé)所在。
自變量之間的關(guān)系，是由高管決定的。所以會(huì)有1+1》2，也有1+1=0.因此，這個(gè)函數(shù)，我們又可以多一些模糊性的轉(zhuǎn)變：
管理的過程 ，往往是在精確與模糊間徘徊，在理論與實(shí)踐中游離，于是小到某項(xiàng)目標(biāo)管理 ，大到行業(yè)的進(jìn)程，都是在這種邏輯關(guān)系下，螺旋式上升。
大概這個(gè)公式，更能反映管理 的復(fù)雜性，但對現(xiàn)實(shí)反而失去了明確的指導(dǎo)意義。真正偉大的數(shù)學(xué)公式是非常簡潔的，比如愛因斯 坦的相對論
這也算是“大道至簡”的另一種詮釋吧。
”白日不到處，青春恰自來。苔花如米小，也學(xué)牡丹開。“
一個(gè)“如米小”的電耗公式，足以讓水務(wù)管理者學(xué)一學(xué)“牡丹開”的精彩與絢麗。若能如此思維，你覺得你僅僅是在做水務(wù)嗎?你僅僅是在做管理嗎?
編輯： 王媛媛
水視點(diǎn)網(wǎng)創(chuàng)始人、物產(chǎn)中大集團(tuán)正職級研究院副院長、戰(zhàn)略部副總經(jīng)理，曾任物產(chǎn)中大公用環(huán)境投資公司常務(wù)副總經(jīng)理、浙江物產(chǎn)萬信投資管理有限公司董事長，錢江水利開發(fā)股份有限公司副總經(jīng)理、蘭溪市錢江水務(wù)有限公司總經(jīng)理。
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