浦東機場能源中心水蓄冷系統設計與性能分析

史 杰，郭恒超，常 晟，董正峰，邵雙全，鄭竺凌

（1.上海國際機場股份有限公司，上海 200000；2.同方泰德智能科技（上海）有限公司，上海 200023；3.同方股份有限 公司，北京 100083；4.華中科技大學，武漢 430074；5.上海市建筑科學研究院，上海 200032）

0 引言

上海浦東國際機場年旅客吞吐量快速增長，已經超過7 000 萬人次，其制冷空調系統能耗也快速增長，對上海地區的電網負荷供需平衡也造成了一定的沖擊。作為典型的大型公共建筑，機場的制冷空調系統能耗已經成為關注的焦點［1-3］。當前主要集中在對其能耗構成要素進行分析［4-6］和多項節能技術措施的推廣應用［7-9］。

蓄冷系統利用電力需求低谷時段進行蓄冷并在電力需求高峰時段釋冷供應空調系統需求，可有效降低制冷空調系統的高峰用電負荷，起到“削峰填谷”的作用［10-15］。水的比熱大、相變潛熱大，在顯熱蓄冷和相變蓄冷中都是優良的天然環保工質，在機場、醫院等大型公共建筑的蓄冷系統中得到了廣泛的應用［16-18］。并且可以采用靜態冰（如冰盤管、冰球等）、流態冰（如冰漿等）和水等多種蓄冷形式以適應不同場景的需求［19-23］。

因此，本文基于上海浦東國際機場1 號能源中心制冷系統的負荷特性，對其蓄冷系統進行優化設計和運行性能分析。

1 制冷系統

該制冷系統采用制冷機組、水泵和冷卻塔全并聯、互為備用的形式，簡化后的原理如圖1 所示。

圖1 1 號能源中心制冷系統示意

其中有制冷機組7 臺，總制冷量為71 726 kW（20 400RT），總功率為14 994 kW；冷凍水泵10 臺，總流量為14 142 m3/h，總功率為4 130 kW；冷卻水泵12 臺，總冷卻水流量為26 264 m3/h，總功率為3 070 kW；……