本文详细介绍了上海虹桥商务核心区冷热电三联供系统的设计工作内容和设计思路，分系统探讨了CCHP系统相关技术参数，总结出三联供系统能源供应的高效稳定、低碳环保，具有示范意义。 关键字：虹桥商务核心区 冷热电三联供 深化设计 低碳环保
1概述
虹桥商务核心区一期规划占地面积1.4平方公里，建筑面积大约为170万平方米，包括办公楼、酒店、商场等功能建筑。该区域建筑密集，人流量大，各种能源的需求负荷高。为促进其良性发展，上海市政府决定将虹桥商务区建设成低碳经济示范区，以响应国家节能减排的号召。
虹桥商务核心区（一期）的能源中心采用分布式供能与传统供能相结合的方式，由分布式供能系统作为基本负荷设备满足用户冷、热、电基本负荷，由传统供能方式作为备用和调峰。本项目以燃气内燃机为原动机，余热溴机和余热锅炉为余热利用设备，并同时匹配电制冷和
锅炉为调峰供能设备。在满足用户用能需求，实现节能减排的同时，提高经济性和供能的可靠性、安全性。
分布式供能系统建成后，可输出电力5.6MW、并可以同时输出利用回收发电机组余热产生的5.6MW空调冷水（6℃）或5.96MW采暖热水（95℃），实现了天然气能源的梯级利用，系统燃料一次热利用率分别达到了83.6%（供冷）和86.4%（供热）。
2 系統配置
探头板上海虹桥商务核心区能源中心-北站冷热电三联供主机房位于地上一层能源中心内，三联供系统占地面积约1200m2。主机房西侧为三联供系统高低压配电及控制室；南侧为锅炉房；北侧三联供机房进出主通道，西侧为外挡土墙，吊装孔和泄爆口在屋顶层。
分布式供能系统由四个联供单元组成，每个联供单元包括：一台天然气内燃发电机组、烟气热水型吸收式溴化锂机组、发电机组辅助系统设备模块、溴化锂机组辅助系统设备模块以及配套辅机、管路组成。
项目采用四台美国康明斯C1400 N5C系列燃气内燃机作为三联供系统的原动机，每台燃气
内燃机的发电量为1400kW，所发电量以“并网不上网”的原则并入能源中心变压器。燃气内燃机发电时产生的高温烟气（437℃）和高温缸套水（90℃）分别经过烟气换热器和溴化锂机组将发电机组余热回水，夏季供冷，冬季供热。
3 分系统设计
冷热电三联供系统是一个包含多种能源结构的综合性系统，设计工作涵盖面广，包括了暖通、动力、给排水、电气和自控等各专业的分项设计，具有系统集成度高、安全要求高的特点。按照系统结构及专业不同，可划分为燃气供应系统、电力并网系统、供冷/供热系统、冷却水系统、通风系统、排气系统和减震降噪系统，各分系统在设计时均应符合相关标准规范的要求，同时与能源中心常规空调系统、锅炉系统和电力系统紧密结合。
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3.1 燃气供应系统
本系统的天然气管道接自区供能源中心天然气总管，引入0.4MPa的中压天然气引接专线作为主要来源，从能源中心天然气母管上引接DN300支线为三联供系统提供气源，通过调压站将天然气压力降为0.1MPa，然后进入三联供主机房，依次经过紧急切断阀、燃气过滤器
、减压零压阀后接入内燃机进气管，单台机组耗气量为360Nm?/h、压力20-25kPa。同时在主机房内设置可燃气体报警探测器，与事故通风系统和燃气紧急切断阀联动。
3.2 电力并网系统
燃气内燃发电机组单机容量为1400kW，发电机端电压为10.5kV，采用发电机线路组接线方式接入区供能源中心35kV变电站#1主变10kV母线侧，在发电机出口及能源中心35kV变电站进线处分别设置隔离柜及PT柜。整个三联供系统采用并网不上网的方式运行，两台发电机组通过自动同步装置并网，再通过功率变送器监测能源中心实际电负荷来控制三联供系统的发电机组发电功率，保证发出的电能不倒送。
高压系统并网开关柜带继电保护装置为发电系统提供低压低频保护、高压高频保护、接地故障保护、过流保护等。
3.3 供冷/供热系统
本三联供系统的余热由高温烟气和高温缸套水产生，根据发电机组技术参数，高温缸套水余热量约767kW，高温烟气侧余热量约632kW（排烟160℃）、725kW（排烟120℃）。
冬季供热工况时，热水的供回水温度（95℃/60℃），60℃水经过缸套水加热至78℃，再经过烟气换热器加热至95℃，供热功率为1492kW，热水流量为36.5m?/h。
氧气止回阀
夏季供冷供冷工况时，烟气和缸套水余热进入溴化锂机组，用于空调制冷，每台烟气热水型溴化锂吸收式制冷机的制冷量为1399kW，其冷冻水供/回水温度为6℃/13℃，流量为171m?/h。
生铁冶炼本项目机组供热系统和溴化锂机组辅助系统采用模块化设计，大大节省了占地面积和建设调试周期。
3.4冷却水系统
本三联供系统的冷却水主要用于制冷状态下带走溴化锂机组工作时溶液冷凝散发的热量以及发电机组高温热水循环系统应急散热和低温热水散热。冷却水系统由冷却塔、冷却水泵、软水处理器等设备组成，其中冷却塔和室外冷却水管路由能源中心总体统一配置。单套联供单元冷却水量为657m?/h，整个三联供系统总冷却水量为2628m?/h，供回水温度为32℃/37.5℃。
3.5 通风系统
三联供主机房的通风量包括内燃机所需的助燃空气量、设备散热所需的空气量、环境卫生所需的新鲜空气量。其中单台内燃机散热所需的空气量约占总通风量的91%，为加强机组散热、降低通风机电机功率，机房整体进风，内燃机隔声罩内单独机械排风的通风方式。单台机组进风量为69700Nm?/h，排风量为63700 Nm?/h。
3.6排烟系统
密封油每台燃气内燃发电机组采用单独的排烟管道，并在排气管道的最低点、烟气换热器烟气侧、排气消声器设置U形管等排水设施。在烟气换热器旁设置旁通管，根据用户负荷调节旁通阀门开度。 溴化锂机组是通过烟气三通阀调节烟气的流量。
3.7 减震降噪系统
三联供系统中燃气内燃机是最主要的噪声源，为降低噪声对周围环境的影响，在主机房内设置机组隔声罩、排气消声器、风机消声器以及机房吸声墙面等降噪措施。
4 小结
虹桥商务区核心区（一期）三联供系统在城市可持续发展、低碳实践、生态建设、绿建筑、信息化与科学管理等方面将具有较高的技术水平和示范性，充分体现国际性、前瞻性和先进性，实现虹桥商务区核心区（一期）内的全面低碳排放，实现经济效益和社会效益的统一。
参考文献：
[1] 虹桥商务核心区（一期）区域供能能源中心及配套工程—北站初步设计，上海齐耀动力技术有限公司，2010（10）。
[2] 燃气冷热电三联供工程技术规程CJJ 145-2010
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