摘要：本文介绍了某热电联产机组向机场冷热联供项目的情况，作为独立区域用户综合能源供应方案的参考。

1.背景

北方地区集中供热是普遍需求，国家已有清洁能源供热实施方案，利用热电联产机组进行集中供热是最经济成熟的方案。但在热电机组冷热联供上，受限于用户需求、配套设施、冷热规模等因素，成熟的案例和经验较少。本文介绍了某热电联产机组向机场冷热联供项目的情况，作为区域用户综合能源供应方案的参考。

2.项目概况

某电厂建设2×300MW空冷供热机组，于2012年1月投产发电。锅炉为亚临界压力、一次中间再热、单炉膛、自然循环、平衡通风、固态排渣、汽包型燃煤锅炉。汽轮机为亚临界蒸汽参数、一次再热、单轴双缸双排汽采暖抽汽凝汽式空冷机组。目前电厂供热热负荷为696MW，充分利用余热改造后供热能力达到776MW。

距離电厂10km处有一大型民用机场，机场航站楼面积为8万平方米。机场分为航站区、机务区和生活区。现状供热面积包括航站楼、办公楼、餐厅、公寓、物流公司、油料公司、幼儿园、酒店等共计61.4×104平方米，供热负荷46.6MW;现状供冷面积包括航站楼、贵宾楼、餐厅、酒店等共计11.9×104平方米，供冷负荷16.4MW。

采暖期天数151天，夏季制冷天数153天。

机场现状有2个热源点：机务区锅炉房设3×6t/h热水锅炉;动力区能源站锅炉房设2×20t/h热水锅炉和2×20t/h蒸汽锅炉、动力区能源站制冷站内现有制冷量为3×5.82MW蒸汽驱动型溴化锂热泵+3台LRS冷却塔。

由于环保原因，机场2个热源点准备拆除，由电厂向机场提供冷热负荷供应。

3.机场冷热联供方案和分析

3.1 冷热负荷确定

1）夏季空调制冷供热负荷

依据现场资料，机场现状供冷面积11.9×104m2，最大供冷负荷16.4MW;机场规划供冷面积21.9×104m2，规划设计供冷负荷为31.4MW。本工程冷源拟利用热水型溴化锂空调冷水机组，机组COP=0.7，驱动热源为电厂提供的120/70℃高温热水，因此空调制冷耗热负荷为44.9MW。本项目夏季空调热负荷按44.9MW计算。

2）冬季采暖热负荷

根据现场资料，机场现有供热面积61.4×104㎡，供热负荷46.6MW，预计新增面积40×104 ㎡;规划供热面积共计101.4×104㎡，规划设计供热负荷79.6MW。本项目冬季采暖设计热负荷按79.6MW 计算。

3.2 供热管网参数

本工程采用热水作为载热介质为机场提供冷热联供的热源，供热管道夏季和冬季运行天数共计302天，夏季供/回水温度为120/70℃，冬季供/回水温度为110/50℃。

管道敷设需要综合考虑全年运行工况。根据计算，选用DN500供热管网主干线由电厂围墙外一米接出，敷设至机场与其原有管网相连，管网主干线长度约10km。

3.3 末端改造方案

1）动力区制冷站改造

本工程由于制冷机的热源由0.8MPa蒸汽改为120℃高温热水，将原制冷机房内3台蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组更换为3台热水型溴化锂吸收式冷水机组。制冷主机更换后，冷却水流量增加，更换冷却水泵和冷却塔，制冷系统沿用原系统。

夏季制冷站利用热水驱动型溴化锂吸收式冷水机组供冷，驱动热水由电厂提供，进出口温度为120/70℃;通过溴化锂吸收式冷水机组驱动后制出冷冻水，冷水进出口温度为12/7℃;冷水机组产生的余热通过冷却水送至冷却塔排放到大气中，冷却水进出口温度32/37℃。

2）热力站

热力站负责采暖热负荷的交换和分配，热力站原有的老旧管式换热器更换为板式换热器。

在热力站中，电厂提供的热力网110℃的高温供水经板式换热器换热后水温降为50℃，回到热力网回水管回至电厂;用户侧热水供热管网45℃的回水经板式换热器加热后水温提高到70℃供用户采暖用热。

4.结论

从上述项目方案中可以看出：

1）机场作为区域相对独立的用户，就现状需求来看，其冷、热负荷用能功率相当，适合统一考虑冷热联供。

2）冷热联供项目中，末端采用热水型溴化锂机组是适合的。采用120/70℃供回水作为制冷机的热源参数，可以与供热系统很好的匹配。

3）以本项目为例，独立区域供热项目考虑供冷后，年供热量和年收益增加50%以上。

4）本案例适合冷热负荷相当的区域，如机场、高铁站、商务区等。

赵耀华，男，1983年10月生，山西洪洞人，高级工程师，现就职于中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司。