CBD 集中能源站制冷方案

4、 CBD集中供冷负荷
集中供冷建筑冷负荷统计表
序号 地块编号 容积率 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1-29 2-34 2-50 3-06 4-01 1-06 1-16 2-02 2-04 2-14 2-20 2-28 2-35 2-45 3-11 3-12 合计 9 12 13.5 9.0 11 10 6.5 9 6.0 6.0 6.5 5 8 9 5 10 建筑面积 冷指标 冷负荷 (万平米） （W/m2) （MW) 15.06 21.84 32.57 17.59 28.56 10.39 8.07 7.80 5.22 6.00 5.00 5.00 8.00 6.87 4.52 9.65 192.15 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 备注
5、 建筑负荷特点
CBD集中供冷范围的建筑以商业办公为主。 采用空调负荷模拟软件，对CBD区域内建筑负荷 进行模拟，冬季采暖期为11月15-3月15共120天， 供冷期为6月1-10月1日共120天，写字楼的功能暂 取80%办公楼，10%商场，10%酒店 。
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中央商务区
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供热、供冷总体方案
夜间谷电时段吸收机负荷最大，按照此工况选型 ：供回水温差38.6℃，制冷量224MW，制冷COP为 1.34，蒸汽消耗量239 t/h，冷却水量3.37万m³/h，计 算台数31台，同时预留一台备用机，共计32台。 （3） 章丘电厂能源首站的位置应结合厂区内的规 划进行选址，同时首站位置应尽可能的靠近汽轮机抽 汽位置，以减少蒸汽输送过程的能量损失，根据CBD 项目的工程概况对能源首站的平面进行初步布置，机 房占地面积约6000m2
02 （2）在 1-29、2-34、 2-50、3-06和4-01地块超
高层楼下建设螺杆机房，机房内制冷设备主要为 螺杆机组、冰蓄冷池及配套设施。
4-01地块 螺杆机站房； 螺杆机+冰蓄冷
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序号 1 2 3 4 5 6 地块编号 1-29 2-34 2-50 3-06 4-01 合计 站房面积（ m2 ） 6100 8000 12000 7000 10300 43400 机组数量 螺杆机 （台） 8 12 17 9 15 61 蓄冷池尺 寸 （m×m） 45×43 60×45 89×45 52.5×43 81×45
3、系统流程
（1）核心区与非核心区应空调制冷参数不同，需分区供热 （2）在华电章丘电厂设吸收式双效一体机，在电厂蒸汽的驱动下，制取冷水输送至CBD区域。白天冷水出口 参数5℃\23.3℃, 晚上冷水出口参数5℃\46.3℃。（按CBD最大制冷负荷考虑） （3）白天制冷工况下，长输管网冷水输送至CBD后为7℃ ，分区域供热。 （4）离心式制冷机组设置在规划能源站内，利用电驱动，制取7℃\12.5℃的冷水参与CBD非核心区部分用户 的制冷
3-06地块 螺杆机站房； 螺杆机+冰蓄冷
5、CBD区域供冷方案
3、调节方案：
正常时段（7:00～17:00），利用长输管网的冷水与螺杆机冰蓄冷 装置承担核心区供冷负荷，提供冷量分别为20W/m2和60W/ m2； 非核心区由长输管网的冷水与离心机直供来承担，承担冷量分别为 22W/㎡和58W/㎡。
2、集中供冷方式的介绍
1、电厂输送高温水至CBD，建设热水型溴冷机
① 相对于蒸汽驱动的吸收机，制冷效率降低一半，仅为0.7。 ② 需要设置冷却塔，从而带来以下问题： 总装机约七万吨，总占地面积约15000㎡； 影响建筑物美观、产生热岛、污水飘逝、噪声污染、军团菌污 染等问题； 冷却塔置于楼顶，建筑的承载、管网、结构设计及建筑造价增 大。 冷却塔排放的冷凝热将周围环境温度升高4～6℃，设备效率降 低，初投资增加约40%。
、
2、集中供冷方式的介绍
2、离心机中央空调
① 单栋建筑设置离心机+冷却塔，离心机置于地下，冷 却塔置于楼顶。 ② 需要设置冷却塔，从而带来以下问题： 总装机三万多吨，考虑单独设置，总占地面积约10000㎡ 影响建筑物美观、产生热岛、污水飘逝、噪声污染、军团 菌污染等问题； 冷却塔置于楼顶，建筑的承载、管网、结构设计及建筑造 价增大。 冷却塔排放的冷凝热将周围环境温度升高2~3℃，设备效 率降低，初投资增加约20%。 ③ 空调负荷高峰时恰恰是尖峰电价时，不利用电网调节。 ④ 集中程度低，投资高，后期维护及管理费用高。 ⑤ 单供冷，无法做到冷热同供。
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5、CBD区域供冷方案
1-11地块 离心机站房 5台常用+5台备用 2-34地块 螺杆机站房； 螺杆机+冰蓄冷 2-50地块 螺杆机站房； 螺杆机+冰蓄冷 1-29地块 螺杆机站房； 螺杆机+冰蓄冷
（1）在1-11 地块规划离心机房1座，内设置5 台常规离心机和5台故障离心机、配套冰蓄冷池及 配套设施。
2、集中供冷方式的介绍
4、电厂侧建设蒸汽溴化锂机组，输送冷水至CBD 结合离心机、螺杆机、冰蓄冷进行集中供冷。
① 蒸汽溴化锂机组制冷效率高。 ② 没有冷却塔，占地小，CBD侧更加美观，没有污染，没有热岛 ，没有污水飘逝 ③ 离心机、螺杆机的冷凝热通过长输管网输送到电厂。 ④ 充分利用谷电和电厂余热，符合国家能源政策，降低能源成本 ⑤ 可做到冷热同供。 。
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（5）晚上蓄冷工况，长输管网循环水水全部进入螺杆机制冷机房，利用低谷电完成蓄冷，为第二天CBD核心 区的制冷储备冷量。
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4、制冷首站
（1）电厂制冷首站采用蒸汽驱动型溴化锂冷水机 组，制冷机组的供回水温度为白天5℃/23.3℃，谷时 段： 5℃/43.6℃。冷凝侧负荷通过电厂冷却塔排放到 大气当中。 （2）主要设备选型
12.05 17.47 CBD 核心区 26.06 超高层 14.07 22.85 8.31 6.46 6.24 4.18 4.80 4.00 CBD 非核心区 4.00 6.40 5.50 3.62 7.72 153.71
核心区是指“山、河、湖、泉、城”等5座超高 层建筑，建筑面积约130万平米； 非核心区是指除核心区外约62万商务办公建 筑。
1、 资源利用
1、利用电厂发电余热，实现热、电、冷三联供。
华电章丘电厂有2*145MW+2*300MW机组，冬季高背压改造，利用长输管网将凝汽器余 热输送至主城区；夏季仅为发电工况，尚未实现供冷。 本工程的实施将实现电厂的热、电、冷三联通，提高能源利用效率
2、利用低谷电实现蓄冷、蓄热。
电网的峰谷差是现代电网的一大特点，蓄能系统具有转移电网高峰用电量、平衡电网峰 谷差的功能，提高了电网的安全运行性能；大幅度降低空调系统运行电费，降低经营成本， 减小空调系统容量，减少投资。
区域 负荷时段 正常时段 核心区 延时时段 夜间谷电时段 正常时段 非核心区 延时时段 夜间谷电时段 时间 7:00~17:00 17:00~23:00 23:00~7:7:00~17:00 17:00~23:00 23:00~7:00 负荷面积 万㎡ 138 30 20 62 15 10 建筑物类型 全部 酒店及部分商场、办公楼 酒店 全部 酒店及部分商场、办公楼 酒店
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延时时段（17:00~23:00），核心区由吸收机提供20W/㎡冷量、 螺杆蓄冰提供60W/㎡冷量；非核心区由吸收机提供80W/㎡冷量， 离心机停用。
2、集中供冷方式的介绍
3、风冷空调（热泵）
① 单栋建筑设置风冷空调（热泵）机组，放置于楼顶。 ② 按照单栋26万㎡计算，单层面积约2600㎡，总占地约 1700㎡。若设备放置于楼顶，刨去电梯设备等占地，基本布满， 且影响建筑物美观；若楼顶单独设置设备层，层高加高。 ③ 压缩机等震动部件位于顶楼，建筑的动载荷、静载荷、结 构设计及建筑造价增大。 ④ 产生噪声污染、热岛。冷却塔排放的冷凝热将周围环境温 度升高2~3℃，设备效率降低，初投资增加约20%。 ⑤ 冷凝温度较离心中央空调系统提高7～8℃，制冷效率降低 约15%。 ⑥ 可做到冷热同供。 ⑦ 空调、采暖负荷高峰时恰恰是尖峰电价时，不利用电网调 节。 ⑧ 集中程度低，投资高，后期维护及管理费用高。
2、 设计参数
1 CBD供冷面积200万㎡，其中核心商务区面积138万㎡（规划130万，按总面积200万考 虑；建筑高度400m），非核心商务区面积62万㎡。 2、冷负荷指标80W/㎡，热负荷指标50W/㎡。 3、长输管网CBD侧管径DN1000，最大输送能力5000t/h。 4、电厂侧蒸汽压力0.37MPa，冬季一次热网回水温度53℃。 5、电厂侧至CBD侧长输管网温升2℃。 6、基础电价0.764元/度，谷电电价0.36元/度。 7、空调季120天，采暖季135天 8、 建筑物各负荷时段见下表：
根据中央商务区各地块用地性质，采用指标法对各地块的采暖热负荷进行统计计算。中央商 务区规划新增采暖及制冷面积约662.5万平米，供热负荷309.05 MW，制冷负荷355.6 MW。其中， 集中供冷面积约192万平米，制冷负荷约153.7 MW。
3、 各种能源利用方式比例
在充分遵循上位规划的基础上做局部调整。根据十三五规划，华电章丘将进行二期扩建，扩 建规模为2X600MW供热机组，2015年华电章丘的长输管网一期工程已经与城区供热管网实现贯通， 因此章丘电厂将有足够的供热能力来满足城区的集中供热需求。该片区的集中供热仍然遵循上位 规划，而制冷按供热管道的输送能力及章丘电厂机组余热进行核算，建议余热制冷面积调整为192 万平方米，比例由13%调整为22%。
项目概况
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1、项目概况
建成地块 文化设施 商业地块
建筑面积 200000 1520000 3260000 705000 870000 1610000 100000 80000 地下空间
占总建筑面积 比例 1.93% 14.69% 31.51% 6.81% 8.41% 15.56% 0.97% 0.77%
规划地块 办公 商业零售 服务式公 寓 住宅 文化设施 市政设施
地下商业 地下停车 总计
300000 1700000 10345000
2.90% 16.43% 100.00%
济南中央商务区规划范围：北起工业南路，南至经十路，东起奥体西路，西至华阳路。 总面积约3.2平方公里。规划新增建筑面积为862.5万平方米，供热及制冷需求的建筑面积为 692.5万平方米，其中居住+公寓248万平方米，剩余444.5万平方米为公建（山、泉、湖、河 、城五大建筑面积约125万平方米）。
2、 冷、热负荷
用地 建筑类型
各类建筑热负荷及冷负荷
建筑面积 热指标 （万㎡） （W/㎡） 326 50 办公 70.5 50 商业零售 服务式公 87 35 规划 寓 地块 161 35 住宅 10 50 文化设施 8 50 市政设施 662.5 小计 30 50 地下 地下商业 170 空间 地下停车 200 小计 862,5 总计 热负荷 冷指标 冷负荷 （MW） （W/㎡） （MW） 163 80 260.8 35.25 80 56.4 30.45 56.35 5 4 294.05 15 15 309.05 80 80 80 8 6.4 331.6 24 24 355.6
济南中央商务区区域供冷、供热初步方案
济南市市政工程设计研究院（集团）有限责任公司 2016年8月
项目概况 中央商务区供热、供冷总体方案 CBD区域供冷方案 CBD区域供热方案 CBD机房占地及设备选型 各能源站电负荷分析
04 项目投资估算
运行费用及能源消耗 区域供热、供冷收费 CBD周边区域供
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CBD区域供冷方案
1、CBD区域供冷、供热方案
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电厂侧 CBD 侧
在电厂侧增加吸收式机组，在CBD区侧增加螺杆蓄能机组、离心冷水机组，CBD范围内不再设置冷却 塔，冷凝负荷全部由电厂侧冷却塔消耗。 CBD夏季供冷由吸收式机组、螺杆蓄冷机组、离心直供冷水机组共同完成，电厂余热、谷电利用率在 78%以上。CBD冬季供热由螺杆蓄热机组回收一次网余热，电厂余热、谷电利用率100%，同时新增供热面 积438万㎡（包含CBD）