虹橋商務核心區(qū)一期區(qū)域供能建設方案

虹橋商務核心區(qū)(一期)區(qū)域供能

能源中心及配套工程建設方案介紹2023/1/4虹橋商務核心區(qū)(一期)區(qū)域供能

能源中心及配套工程建設方案介主要內(nèi)容概況介紹站址選擇三總體技術路線和供能技術指標四負荷估算五建筑結構方案分布式供能系統(tǒng)區(qū)域集中供冷系統(tǒng)八區(qū)域集中供熱系統(tǒng)九能源輸入十節(jié)能減排環(huán)境保護區(qū)域管網(wǎng)建設經(jīng)濟性分析（華東院）經(jīng)濟性分析（齊耀）主要內(nèi)容概況介紹八區(qū)域集中供熱系統(tǒng)一概況介紹一概況介紹核心區(qū)(一期)規(guī)劃范圍：東至申貴路與虹橋綜合交通樞紐西交通中心毗鄰，西至嘉閔高架路，南至義虹路，北至揚虹路用地面積約1.4平方公里，規(guī)劃地上總建筑面積約170萬m2，地下商業(yè)空間約20萬m2。容積率約1.214劃分為9個地塊出讓，擬建設61棟各類建筑單體建筑高度不超過48m，絕大多數(shù)單體建筑面積在1.5~5萬m2

核心區(qū)(一期)簡介核心區(qū)(一期)規(guī)劃范圍：東至申貴路與虹橋綜合交通樞紐西交通中地鐵2號、10號線東西向從地下穿過，管線穿越軌交空間的難度大以軌交線為界，劃分為南、北二區(qū)軌交線以南為南區(qū)，總建筑面積約為91.648萬m2，其中辦公+商業(yè)+會展+公共設施約占80.6%，酒店+服務型酒店+文化娛樂約占19.4%軌交線以北為北區(qū)，總建筑面積約為95.8801萬m2，其中辦公+商業(yè)+會展+公共設施約占78.9%，酒店+服務型酒店+文化娛樂約占21.1%8:00-18:00負荷集中，22:00-次日8:00負荷較

核心區(qū)(一期)簡介地鐵2號、10號線東西向從地下穿過，管線穿越軌交空間的難度大.

建設方案形成過程2010.1.業(yè)主征集“虹橋商務核心區(qū)(一期)能源供應方案”，要求以分布式供能系統(tǒng)為核心2010.2.中船重工第711研究所、上海市政設計研究總院、華東建筑設計研究院有限公司、上海市發(fā)展改革研究院組成聯(lián)合體，獲得征集方案競賽第一名。區(qū)域集中供冷方案采用分布式供能系統(tǒng)+電動離心式冷水機組+冰蓄冷，區(qū)域集中供熱方案采用分布式供能系統(tǒng)余熱利用+熱水鍋爐，分布式供能系統(tǒng)電力輸出方案采用“并網(wǎng)不上網(wǎng)、能源中心自用、多余電力再供區(qū)域用戶”2010.3.~4.聯(lián)合體根據(jù)業(yè)主和政府主管部門意見，針對區(qū)域供能競賽優(yōu)勝方案初投資較大的問題，進行了多輪方案比選和匯報，最終確定取消冰蓄冷系統(tǒng)，采用分布式供能系統(tǒng)余熱利用+電動離心式冷水機組的區(qū)域集中供冷方案，其他系統(tǒng)不變2010.4.上海投資咨詢公司組織專家對聯(lián)合體《虹橋商務核心區(qū)(一期)區(qū)域供能建設方案》進行了評審，并形成《評估報告》2010.5.~9.華東建筑設計研究院有限公司根據(jù)《評估報告》,再次對建設方案進行比較研究，確定南站增加水蓄冷裝置，北站限于場地條件不考慮蓄冷，其他系統(tǒng)不變.建設方案形成過程2010.1.業(yè)主征集“虹橋商務核心區(qū)中國船舶重工集團公司第七一一研究所

成立新能源投資公司，負責區(qū)供項目中能源站及管網(wǎng)的投資、建設、運營、維護；由申虹公司承擔管溝的建設。運營期間，由新能源公司向申虹租用管溝。

為便于項目快速推進，先由申虹獨資成立新能源公司，注冊資金5000萬，可后續(xù)追加。申能、華電、711作為合作伙伴，隨后入股。現(xiàn)新能源公司合資擴股籌備組已成立，合資公司操作開始實際操作。

同時，711（齊耀動力）以技術提供方角色，參與到項目方案設計中，并積極爭取工程專業(yè)分包。

項目采用設計總包+施工總包方式進行，協(xié)議方式：

新能源公司--華東院

能源站及管網(wǎng)設計總包

華東院--市政院(管網(wǎng))、齊耀（分布式供能）

能源站及管網(wǎng)設計分包

申虹--市政院

管溝設計總包

新能源公司--上海建工

能源站及配套施工總包

項目操作模式中國船舶重工集團公司第七一一研究所 成立新能源投資公司，負責中國船舶重工集團公司第七一一研究所

項目進度項目進度完成時間方案優(yōu)化調(diào)整2010.7.31方案評審2010.8.15初步設計2010.9.15初步設計評審2010.10.12工程總包招標2010.10.13~10.20南站開工（管委會領導參加）2010.10.18北站開工（項目正式開工，市領導參加）2010.11.18施工圖設計2010.12.30施工圖審查2011.1.31設備安裝2011.9.30設備調(diào)試及試運行2012.4.30

設計合同基本確定，齊耀動力預計前期費用50~70萬，設計費260萬。已獲批復：發(fā)改委前期工作、電力并網(wǎng)許可批復（并網(wǎng)不上網(wǎng)）、燃氣供應進行中流程：項目選址意見書、發(fā)改委項目核準批復等中國船舶重工集團公司第七一一研究所項目進度項目進度完成時二站址選擇二站址選擇

站址方案能源中心南站能源中心北站公共事務中心河東四站點河東九站點能源中心北站能源中心南站公共事務中心河東兩站點河西兩站點站址方案能源中心南站能源中心北站公共事務中心河東四站點河

選址原則和站址盡量靠近負荷中心，減少供能半徑，特別是供冷半徑設在公共區(qū)域或規(guī)劃綠地內(nèi)，減少對核心區(qū)已規(guī)劃的開發(fā)用地的影響站址四周的市政設施應完善，便于能源中心所需水、電、燃氣、油等能源的供給和大型設備的運輸就位站址所處的地塊應具有一定的獨立性，減少對周邊地塊的影響，方便滿足安全、衛(wèi)生、環(huán)保的要求站房建設不受地塊開發(fā)周期的影響，所處的區(qū)域應具有適當?shù)耐卣箍臻g綜合比較，保持在新角浦河河西設兩個能源中心的原方案。北站設在嘉閔高架路以東、崧澤高架揚虹路以南的匝道環(huán)形繞道區(qū)間內(nèi)；南站設在嘉閔高架路以東、建虹路(徐涇中路)以北匝道環(huán)形繞道區(qū)間內(nèi)最大的優(yōu)勢：獨立地塊、不占核心區(qū)(一期)內(nèi)招、拍、掛土地、不影響商務區(qū)開發(fā)、也不受商務區(qū)開發(fā)周期的影響最大的劣勢：供冷半徑大、基地面積狹小、可拓展的空間小、安全防范難度較大、市政條件不夠完善選址原則和站址盡量靠近負荷中心，減少供能半徑，特別是供冷

南、北站聯(lián)通的可行性南站和北站聯(lián)通方案可以使兩個能源中心互為備用，提高了供能可靠性聯(lián)通方案將增加初投資約7700萬元，管道和管溝需穿越或跨越軌交空間聯(lián)通方案大大增加系統(tǒng)控制復雜性，系統(tǒng)風險性相應加大南站和北站聯(lián)通方案實際操作性低，保持兩個能源中心分區(qū)域獨立供能的原方案各能源中心供能系統(tǒng)適當考慮容量冗余、用能多樣、多系統(tǒng)并聯(lián)等措施南、北站聯(lián)通的可行性南站和北站聯(lián)通方案可以使兩個能源中心三總體技術路線和供能技術指標三總體技術路線和供能技術指標

區(qū)域集中供能系統(tǒng)建設方案設計原則滿足業(yè)主對本項目的相關要求，遵守國家和上海市有關的設計規(guī)范、規(guī)定等采用先進、成熟可靠的技術進行系統(tǒng)設計，實現(xiàn)業(yè)主要求的總體目標采用電力、燃氣、燃油等多種能源，保障供能安全，實現(xiàn)能源梯級利用結合國家和上海市的能源政策和能源價格，充分利用節(jié)能減排優(yōu)惠政策以分布式供能系統(tǒng)為核心，以其他冷、熱源形式為補充在滿足業(yè)主使用要求的前提下，優(yōu)化系統(tǒng)配置，控制投資規(guī)模合理選擇能源中心站址，減少區(qū)域供冷半徑有條件的情況下，適當考慮采用水蓄冷技術，可對電網(wǎng)起到移峰填谷的作用，緩解電力高峰期的用電需求,提高供冷系統(tǒng)經(jīng)濟性采用大溫差供冷、供熱，盡可能加大區(qū)域管網(wǎng)冷、熱水供回水溫差，降低輸配系統(tǒng)能耗根據(jù)已有的區(qū)域供能規(guī)劃方案，采用四管制輸送方式，供能管網(wǎng)總長約為18100m選擇高效、節(jié)能、環(huán)保的設備，優(yōu)化系統(tǒng)，提高系統(tǒng)綜合能效充分重視環(huán)境保護的要求，減少對周邊環(huán)境的影響充分重視能源中心的安全防護和工作人員的勞動保護區(qū)域集中供能系統(tǒng)建設方案設計原則滿足業(yè)主對本項目的相關要

總體技術路線上海市全年室外溫度、舒適區(qū)和太陽輻射強度大溫差離心冷水機組(+水蓄冷)總體技術路線上海市全年室外溫度、舒適區(qū)和太陽輻射強度大溫

區(qū)域供能技術指標上海市全年室外溫度、舒適區(qū)和太陽輻射強度北站南站設計供冷負荷(MW)7070設計供熱負荷(MW)4139分布式供能系統(tǒng)設計發(fā)電量(MW)5.6365.636年供冷負荷(萬kWH)5452余熱利用8485332余熱利用588電制冷4604電制冷3551水蓄冷1193年供熱負荷(萬kWH)4870余熱利用13484403余熱利用1306鍋爐3522鍋爐3097供冷系統(tǒng)年用電量(萬kWH)13871287供熱系統(tǒng)年用電量(萬kWH)4440分布式供能系統(tǒng)年發(fā)電量(萬kWH)24992443年燃氣耗氣量(萬m3)1005942區(qū)域供能技術指標上海市全年室外溫度、舒適區(qū)和太陽輻射強度四負荷估算四負荷估算

氣象條件空調(diào)通風采暖極端最高/低溫度風向、風速大氣壓力夏季干球溫度34.6℃30.8℃39.6℃S3.4m/s100.57kPa濕球溫度28.2℃計算日平均溫度31.3℃冬季干球溫度-1.2℃3.5℃1.2℃-7.7℃N3.3m/s102.65kPa相對濕度74%BIN18202224262830323436小時數(shù)(h)842303464206705503511837514上海市室外空氣計算參數(shù)上海市夏季(6.1.~9.30.)BIN參數(shù)(2℃BIN)上海市全年室外溫度、舒適區(qū)和太陽輻射強度上海市位于東經(jīng)121.27o，北緯31.24o根據(jù)建筑氣候分區(qū)，屬于夏熱冬冷地區(qū)，冬夏寒暑交替，四季分明氣象條件空調(diào)通風采暖極端最高/低溫度風向、風速大氣壓力夏

模擬條件圍護結構部位傳熱系數(shù)KW/(m2·K)屋面0.7外墻(包括非透明幕墻)1.0外窗(包括透明幕墻)朝向窗墻比傳熱系數(shù)KW/(m2.K)遮陽系數(shù)SC單一朝向幕墻東、南、西、北0.72.50.5建筑功能夏季冬季人員密度燈光設備新風指標干球溫度相對濕度干球溫度相對濕度(℃)(%)(℃)(%)(m2/p)(W/m2)(W/m2)[m3/(h·p)]辦公255520≥406181330商業(yè)266018—3121320文化娛樂255520≥403121320酒店245520≥4015151330會議展覽255518≥402.511520公共設施255520≥403121320圍護結構傳熱系數(shù)和遮陽系數(shù)室內(nèi)空氣設計參數(shù)和其他設計指標模擬條件圍護結構部位傳熱系數(shù)KW/(m2·K計算軟件：HDY-SMAD暖通空調(diào)負荷計算及分析軟件V3.6各棟單體尚未開始設計，缺少詳細建筑節(jié)能數(shù)據(jù)，取節(jié)能規(guī)范最高限值北區(qū)設計冷負荷81MW，空調(diào)熱負荷55MW，單位建筑面積空調(diào)冷、熱負荷指標84w/m2和57w/m2南區(qū)設計冷負荷78MW，空調(diào)熱負荷52MW，單位建筑面積空調(diào)冷、熱負荷指標85w/m2和57w/m2考慮同時使用系數(shù)和各類溫升損失，北站和南站設計供冷負荷均為70MW

空調(diào)負荷估算方法一計算軟件：HDY-SMAD暖通空調(diào)負荷計算及分析軟件V3.6

設計日空調(diào)逐時供冷負荷設計日空調(diào)逐時供冷負荷計算軟件：HDY-SMAD暖通空調(diào)負荷計算及分析軟件V3.6各棟單體尚未開始設計，缺少詳細建筑節(jié)能數(shù)據(jù)，取節(jié)能規(guī)范最高限值將相同功能的建筑合并，按區(qū)域限高要求，設定一個虛擬的單一功能的建筑物，估算其負荷，計算出此類功能的負荷指標將不同功能的建筑物負荷按時間對應相加，得到區(qū)域空調(diào)冷、熱負荷考慮供冷的同時使用系數(shù)和各類溫升損失，得到區(qū)域設計供冷負荷

空調(diào)負荷估算方法二計算軟件：HDY-SMAD暖通空調(diào)負荷計算及分析軟件V3.6

空調(diào)負荷兩種估算方法對比冷負荷指標(w/m2)熱負荷指標(w/m2)北區(qū)南區(qū)冷負荷(MW)熱負荷(MW)冷負荷(MW)熱負荷(MW)辦公693538202814商業(yè)94471892111酒店45356575文化娛樂119665343會議展覽1256153136合計(MW)72407339實際取值(MW)6363與方法一差異率(%)10271025空調(diào)負荷兩種估算方法對比冷負荷指標熱負荷指標北區(qū)南區(qū)冷負

空調(diào)負荷兩種估算方法對比冷負荷相差不超過10%，基本在工程設計誤差范圍內(nèi)空調(diào)熱負荷相差超過25%，主要原因在于圍護結構表面積減小，而空調(diào)熱負荷主要就是圍護結構熱負荷綜合考慮，按方法一的估算結果作為建設方案設計依據(jù)空調(diào)負荷兩種估算方法對比冷負荷相差不超過10%，基本在工

生活熱水負荷僅考慮為核心區(qū)(一期)現(xiàn)規(guī)劃的酒店提供生活熱水的熱媒酒店人均使用面積指標：高檔酒店30m2/p，普通酒店15m2/p人均占有的使用面積與建筑面積之比取0.5人均綜合用水指標：480L/(p·d)；日變化系數(shù)1.5，時變化系數(shù)2.58酒店考慮全年365天、每天24h供熱水北區(qū)最大時耗量10.85MW；南站最大時耗量11.23MW生活熱水負荷僅考慮為核心區(qū)(一期)現(xiàn)規(guī)劃的酒店提供生活熱

區(qū)域集中供熱負荷負荷名稱設計日最大熱負荷(MW)單一負荷同時使用系數(shù)二種負荷同時使用系數(shù)管網(wǎng)熱損失系數(shù)北區(qū)空調(diào)熱負荷(MW)550.70.751.1生活熱水熱負荷(MW)10.851最大供熱負荷(MW)(55×0.7+10.85)×0.75×1.1=41最小供熱負荷(MW)2.9南區(qū)空調(diào)熱負荷(MW)520.70.751.1生活熱水熱負荷(MW)11.231最大供熱負荷(MW)(52×0.7+11.23)×0.75×1.1=39最小供熱負荷(MW)2.8區(qū)域集中供熱負荷負荷名稱設計日最大熱負荷單一負荷同時使用

全年供冷、供熱負荷利用HDY-SMAD暖通空調(diào)負荷計算及分析軟件V3.6模擬得到的全年8760個小時空調(diào)冷、熱負荷供冷期設定為每年6.1.-9.30.(共122天)，供熱期設定為每年12.1.-次年2.28.(共90天)空調(diào)系統(tǒng)間歇運行，全年實際供冷、供熱負荷考慮不同建筑功能用戶的工作時間供冷負荷的同時使用系數(shù)取0.8，空調(diào)熱負荷和生活熱水熱負荷的總供熱負荷同時使用系數(shù)取0.7建筑功能日工作時間周工作時間辦公8:00~18:00周一~周五，共5天商業(yè)9:00~22:00周一~周日，共7天會議展覽9:00~17:00周一~周日，共7天文化娛樂、公共設施9:00~次日2:00周一~周日，共7天酒店0:00~24:00周一~周日，共7天全年供冷、供熱負荷利用HDY-SMAD暖通空調(diào)負荷計算及

全年供冷、供熱負荷全年供冷、供熱負荷

全年電力負荷依據(jù)《公共建筑節(jié)能設計標準》(GB50189-2005)，并參考日本相關統(tǒng)計資料確定四個季節(jié)特定日用電負荷系數(shù)根據(jù)中國國情適當調(diào)節(jié)日用電負荷系數(shù)，確定基礎計算參數(shù)全年電力負荷依據(jù)《公共建筑節(jié)能設計標準》(GB5018五

建筑結構方案五建筑結構方案

北站建筑方案（地下一層地上兩層）北站建筑方案（地下一層地上兩層）

南站建筑方案（地下兩層地上一層）建筑高度的制約得到有效控制，減弱對匝道視線和周圍景觀的影響蓄冷水槽體量巨大，如完全置于地面以上，將直接影響建筑外觀，難以與建筑效果統(tǒng)一，同時對周邊城市環(huán)境產(chǎn)生不利影響覆土式建筑的處理方式，上植綠化。既體現(xiàn)出生態(tài)節(jié)能的設計理念，又是美化城市的積極因素，柔化了能源中心生硬的建筑性格以前的方案現(xiàn)在的方案現(xiàn)在的方案南站建筑方案（地下兩層地上一層）建筑高度的制約得到有效控

南站站房平、剖面南站站房平、剖面南站用地面積為11295m2，北站用地面積為7920m2。南站占地面積為4333m2，北站占地面積4085m2南站為地下二層建筑，地上一層局部為有頂蓋的房間，其余部分均為開敞空間以放置冷卻塔。地下總高度15.9m，地上高度為7.2m北站為地下一層建筑，地上二層局部為有頂蓋的房間，其余部分均為開敞空間以放置冷卻塔。地上總高度不超過12m南站總建筑面積約為11360m2，北站總建筑面積約為10646m2，兩站合計22006m2北站和南站均按照每班22人、總計40人的工作人員配備后勤用房

建筑技術指標南站用地面積為11295m2，北站用地面積為7920m2。南建筑結構設計基準期按50年，結構設計使用年限按50年。建筑結構安全等級為二級南站由主體結構+蓄冷水槽組成。當蓄冷水槽內(nèi)滿箱和空箱時，整體構筑物荷載差異很大，考慮在南站主體與蓄冷水槽之間設置沉降縫，按二個結構單元分別處理南站地下室外墻擬大部分采用地下連續(xù)墻兩墻合一的技術方案和少量的現(xiàn)澆鋼筋混凝土外墻，蓄冷水槽擬采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆外墻。抗?jié)B等級為S6～S10北站地下室外墻擬采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土外墻，抗?jié)B等級為S8地下室采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構。北站、南站主體和蓄冷水槽內(nèi)部均采用鋼筋混凝土框架結構，具體柱網(wǎng)布置根據(jù)設備專業(yè)要求進行布置

結構方案建筑結構設計基準期按50年，結構設計使用年限按50年。建筑結

南站蓄冷水槽結構安全性的考慮南站主體與蓄冷水槽之間設置沉降縫，將水槽與建筑主體完全脫離，以解決水槽充滿水后的巨大荷載對建筑主體的影響蓄冷水槽結構單體下的樁基按槽內(nèi)滿箱和空箱分別考慮承壓和抗浮兩種工況布樁，樁按承壓樁兼抗拔樁進行設計，并采用較好的持力層，以減少滿箱時的沉降影響蓄冷水槽內(nèi)布置混凝土梁柱框架以減少槽外側壁的無支跨度，按滿箱和空箱時在土壓力和水壓力作用下進行強度及抗裂設計，裂縫寬度按不大于0.2mm標準控制，建議在采用的防滲混凝土中添加合成纖維或鋼纖維，并增加蓄冷水槽內(nèi)、外側的防水層厚度南站蓄冷水槽結構安全性的考慮南站主體與蓄冷水槽之間設置沉六分布式供能系統(tǒng)六分布式供能系統(tǒng)

電力政策中華人民共和國電力法第三條……國家鼓勵、引導國內(nèi)外的經(jīng)濟組織和個人依法投資開發(fā)電源，興辦電力生產(chǎn)企業(yè)。電力事業(yè)投資，實行誰投資、誰收益的原則。第二十二條國家提倡電力生產(chǎn)企業(yè)與電網(wǎng)、電網(wǎng)與電網(wǎng)并網(wǎng)運行。具有獨立法人資格的電力生產(chǎn)企業(yè)要求將生產(chǎn)的電力并網(wǎng)運行的，電網(wǎng)經(jīng)營企業(yè)應當接受。第二十五條供電企業(yè)在批準的供電營業(yè)區(qū)內(nèi)向用戶供電?！粋€供電營業(yè)區(qū)內(nèi)只設立一個供電營業(yè)機構。第三十七條上網(wǎng)電價實行同網(wǎng)同質同價。具體辦法和實施步驟由國務院規(guī)定。第三十八條……地方投資的電力生產(chǎn)企業(yè)所生產(chǎn)的電力，屬于在省內(nèi)各地區(qū)形成獨立電網(wǎng)的或者自發(fā)自用的，其電價可以由省、自治區(qū)、直轄市人民政府管理。電力政策中華人民共和國電力法

扶持政策《中華人民共和國節(jié)約能源法》第三十九條：”國家鼓勵發(fā)展下列通用節(jié)能技術：(一)推廣熱電聯(lián)產(chǎn)、集中供熱，提高熱電機組的利用率，發(fā)展熱能梯級利用技術，熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)技術和熱、電、煤氣三聯(lián)供技術，提高熱能綜合利用率?！薄秶野l(fā)展計劃委員會、國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會、建設部、國家環(huán)境保護總局(計基處)2000年1268號”關于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)定”》第十四條：”積極支持發(fā)展燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)。以小型燃氣發(fā)電機組和余熱鍋爐等設備組成的小型熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，適用于廠礦企業(yè)、寫字樓、賓館、商場、醫(yī)院、銀行、學校等較分散的公用建筑。它具有效率高、占地小、保護環(huán)境、減少供電線損和應急突發(fā)事件等綜合功能，在有條件的地區(qū)應逐步推廣。”《上海市分布式供能系統(tǒng)和燃氣空調(diào)發(fā)展專項扶持辦法》(滬府辦[2008]48號)：對于新建的分布式能源系統(tǒng)，每裝1kW冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的機組，享受政府一次性1000元補貼。扶持政策《中華人民共和國節(jié)約能源法》第三十九條：”國家鼓

設計原則和思路設計原則——以熱(冷)定電、熱(冷)電平衡分布式供能系統(tǒng)設計思路以區(qū)域用戶全年運行時間在3000~4000h的冷、熱負荷和電力負荷作為基本負荷，結合分布式供能系統(tǒng)運行方式和運行時間，確定分布式供能系統(tǒng)容量分布式供能系統(tǒng)僅在每天6:00~22:00時段運行分布式供能系統(tǒng)發(fā)電優(yōu)先滿足能源中心自用，多余電力向區(qū)域用戶供電，不足部分向市電購電分布式供能系統(tǒng)的余熱向用戶供冷或供熱設計原則和思路設計原則——以熱(冷)定電、熱(冷)電平衡

系統(tǒng)容量根據(jù)區(qū)域冷、熱負荷預測分析、能源站電力并網(wǎng)方式、年滿負荷運行時間等對能源站經(jīng)濟性和節(jié)能特性的影響，確定分布式供能系統(tǒng)發(fā)電量全年冷、熱、電負荷同時滿足大于3MW、6MW的累計運行時間在6:00~22:00分布式供能系統(tǒng)運行時段，按區(qū)域用戶冷、熱、電負荷均能同時滿足、分布式供能系統(tǒng)每天開停機一次、全年累計運行大于3000~4000h、分布式供能系統(tǒng)的原動機與余熱利用設備一一對應方式選擇：4臺額定發(fā)電量1409kW的燃氣內(nèi)燃發(fā)電機組分布式供能系統(tǒng)總發(fā)電量5.636MW，發(fā)電量約占區(qū)域最大用電負荷的21%北站分布式供能系統(tǒng)全年供冷量占北區(qū)全年總供冷量的15%以上，供熱量約為全年總供熱量的28%左右。年均熱電比1:1.14，年均總熱效率>79%南站分布式供能系統(tǒng)全年供冷量占南區(qū)全年總供冷量的11%以上，供熱量約為全年總供熱量的30%左右。年均熱電比1:1.29，年均總熱效率>79%南區(qū)北區(qū)全年冷、熱、電負荷大于3MW累計運行時間(h)46414816全年冷、熱、電負荷大于6MW累計運行時間(h)33373361系統(tǒng)容量根據(jù)區(qū)域冷、熱負荷預測分析、能源站電力并網(wǎng)方式、

原動機選擇北站和南站發(fā)電總裝機容量：10~12MW，每個站5~6MW若選用燃氣內(nèi)燃機，其容量在1~6MW范圍內(nèi)；若選用燃氣輪機，其容量在1~3MW范圍內(nèi)內(nèi)容系統(tǒng)一四臺1.5MW燃氣內(nèi)燃機系統(tǒng)系統(tǒng)二二臺1.5MW燃氣輪機單循環(huán)系統(tǒng)系統(tǒng)三二臺1.5MW燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)發(fā)電效率(%)40~4223~2532~37平均總能效率(%)85~8775~8032~37熱電比1.0:1~1.12:12.2:1~2.5:1—設備初投資(萬元)3000~36003000~33005400~6000維護成本(元/kW)0.12~0.160.02~0.040.04~0.06燃料總耗量(m3/h)144012901290發(fā)電效率對經(jīng)濟性影響發(fā)電效率高，發(fā)電凈收益高發(fā)電效率低，發(fā)電凈收益低發(fā)電效率稍高，發(fā)電凈收益較高燃氣管網(wǎng)壓力要求需要的燃氣壓力較低，0.4MPa燃氣管網(wǎng)壓力可滿足其進氣要求需要的燃氣壓力較高，0.4MPa管網(wǎng)壓力無法滿足要求，需設增壓裝置需要的燃氣壓力較高，0.4MPa管網(wǎng)壓力無法滿足要求，需設增壓裝置原動機選擇北站和南站發(fā)電總裝機容量：10~12MW，每個

原動機選擇燃氣內(nèi)燃機環(huán)境敏感性(以3MW為例)環(huán)境溫度從25℃上升到40℃時，內(nèi)燃機功率下降約2%環(huán)境溫度從15℃上升到30℃時，燃氣輪機功率下降9.8%燃氣輪機原動機選擇燃氣內(nèi)燃機環(huán)境敏感性(以3MW為例)燃氣輪機

原動機選擇設備初投資、全年燃氣耗量內(nèi)燃機與燃氣輪機相差不大，運行維護成本內(nèi)燃機比燃氣輪機高，全年總發(fā)電量、年均熱效率內(nèi)燃機比燃氣輪機高。內(nèi)燃機綜合經(jīng)濟效益好1~3MW燃氣輪機采用燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)雖然可提高發(fā)電效率12~15%，但投資比燃氣輪機增加一倍多。大于10MW燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)性價比較好，小于6MW燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)發(fā)電相對于市電經(jīng)濟性較差。從投資經(jīng)濟性考慮，不推薦采用燃氣輪機與燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)綜合比較，建設方案擬采用四臺1.5MW燃氣內(nèi)燃機作為分布式供能系統(tǒng)的原動機。單臺燃氣內(nèi)燃機的額定輸出電力為1409kW，總輸出電力為5636kW余熱利用設備采用與發(fā)電機組一一對應的方式設計。供冷時，選用額定制冷量為1454kW的4臺煙氣熱水型吸收式溴化鋰冷水機組，冷水供、回水溫度為6/13℃；供熱時，余熱包括發(fā)電機組高溫熱水余熱和高溫煙氣余熱兩部分，分別選用水-水板式熱交換器和煙氣熱交換器作為余熱利用設備原動機選擇設備初投資、全年燃氣耗量內(nèi)燃機與燃氣輪機相差不

原動機選擇單機參數(shù)每個能源中心的系統(tǒng)總參數(shù)數(shù)量(臺)4輸出電功率(kW)14095636回收熱功率(kW)15246096煙氣溫度(℃)426426質量流量(kg/h)762730508體積流量(Nm3/h)602424096回收余熱(至kW)7342936缸套水流量(m3/h)33.44133.76回收余熱(kW)7903160進、出水溫度(℃)70/9070/90能量輸入(kW)343213728天然氣(8400kcal/Nm3)消耗量(Nm3/h)3511404發(fā)電效率(%)42.442.4回收熱效率(%)45.145.1總能效率(%)87.587.5原動機選擇單機參數(shù)每個能源中心的系統(tǒng)總參數(shù)數(shù)量(臺)4輸

運行策略在目前電力只能供能源中心使用的前提下，按能源中心電負荷需求運行分布式供能系統(tǒng)不同季節(jié)和時段，用戶對冷、熱、電的需求不同為保證能源站系統(tǒng)運行的可靠性和經(jīng)濟性，需優(yōu)化各類供能設備運行模式現(xiàn)有條件下，夏季供冷期低負荷率時,南站白天釋放夜間蓄存的冷量，將引起用電與發(fā)電的矛盾分布式功能系統(tǒng)余熱供熱鍋爐離心式制冷機組6:00—22:00①②22:00—次日6:00①分布式功能系統(tǒng)余熱制冷鍋爐供應生活熱水離心式制冷機組6:00—22:00①②22:00—次日6:00

①分布式功能系統(tǒng)余熱供熱鍋爐供應生活熱水離心式制冷機組6:00—22:00①②22:00—次日6:00

①供冷季過渡季①：系統(tǒng)/設備停機；：系統(tǒng)/運行，①、②表示運行優(yōu)先級，①表示最先運行。①：系統(tǒng)/設備停機；：系統(tǒng)/運行，①、②表示運行優(yōu)先級，①表示最先運行；：生活熱水負荷全天由鍋爐供應。①：系統(tǒng)/設備停機；：系統(tǒng)/運行，①、②表示運行優(yōu)先級，①表示最先運行。供熱季運行策略在目前電力只能供能源中心使用的前提下，按能源中心

電力輸出方案35/10kV變壓器10kV三聯(lián)供發(fā)電機方案一：原動機輸出的電力以10kV形式接入能源站35kV主變壓器的低壓側，每個站分兩組分別接入兩段母線，每組3MW。站內(nèi)設備用電富余部分，通過35kV主變壓器升壓至35kV與上級電力部門協(xié)議上網(wǎng)優(yōu)點：初投資最省。受電力協(xié)議上網(wǎng)價格影響較小缺點：電力調(diào)度難度較大用戶負載用戶托管電力輸出方案35/10kV變壓器10kV三聯(lián)供發(fā)電機方案

電力輸出方案110kV站10kV側10kV專用母排10kV三聯(lián)供發(fā)電機方案二：原動機輸出電力以10kV形式直接送至區(qū)域內(nèi)兩個110kV變配電站的10KV側。每個站6MW發(fā)電容量采用專用母排匯集后，再采用10kV電纜埋地分別敷設至區(qū)域內(nèi)規(guī)劃的兩個110kV站，直接協(xié)議上網(wǎng)優(yōu)點：初投資較省。電力調(diào)度難度較小缺點：受電力協(xié)議上網(wǎng)價格影響較大35/10kV變壓器35kV用戶站10kV側電力輸出方案110kV站10kV側10kV專用母排10k

電力輸出方案110kV站10kV側35kV用戶站10kV側35/10kV變壓器10kV三聯(lián)供發(fā)電機方案三：原動機輸出電力以10kV形式接入站內(nèi)35kV主變壓器的低壓側，另通過電纜與110kV變配電站的10KV側聯(lián)絡。同方案一，每個站分兩組分別接入兩段母線。兩段母線再與110kV變配電站的10KV側通過電纜埋地聯(lián)絡優(yōu)點：受電力協(xié)議上網(wǎng)價格影響小。用戶35kV無逆流缺點：初投資較多。電力調(diào)度難度較大用戶負載電力輸出方案110kV站10kV側35kV用戶站

電力輸出方案方案四：原動機輸出電力以10kV形式接入站內(nèi)35kV主變壓器的低壓側，另通過電纜與若干業(yè)主區(qū)域內(nèi)變配電站的10KV側聯(lián)絡優(yōu)點：不受電力協(xié)議上網(wǎng)價格影響。無逆流缺點：初投資在四個方案中最多。電力調(diào)度難度較大電力輸出方案方案四：原動機輸出電力以10kV形式接入站內(nèi)

電力輸出方案采用方案一：能源中心內(nèi)燃氣發(fā)電機組輸出的電力以10kV形式接入本中心內(nèi)35kV主變壓器的低壓端，采用并網(wǎng)的方式運行。每兩臺發(fā)電機組輸出的電力接一臺變壓器。在不大幅增加初投資的前提下，預留方案四（電力輸出到自有地塊）的基礎條件?！霸趨^(qū)域110KV電站被托管的前提下，某些時段的多余電力向區(qū)域用戶供電”與供電管理部門批復意見不符合“根據(jù)區(qū)域用戶需求適當提高供電比例”技術上完全可行，但經(jīng)濟上存在投資增加，回收年限增加等問題。考慮經(jīng)濟指標影響，仍以10~12MW為供電目標注：藍色字體部分為4月評審時部分專家意見電力輸出方案采用方案一：能源中心內(nèi)燃氣發(fā)電機組輸出的電力分布式供能系統(tǒng)PID圖分布式供能系統(tǒng)PID圖分布式供能系統(tǒng)平面布置圖（南站）分布式供能系統(tǒng)平面布置圖（南站）分布式供能系統(tǒng)造價概算單個能源站分布式供能系統(tǒng)概算價值概算構成序號工程或費用名稱建筑工程安裝工程設備購置工藝設備概算（齊耀動力）配套設備概算（華東院）1主要設備172.454487.334670.1801.1發(fā)電供應系統(tǒng)設備146.123956.524102.6401.2隔振降噪設備14.35261.4222748.771.3動力配電系統(tǒng)11.98269.39281.372工藝管道工程260.1520060.153電氣安裝工程87.8387.8304自動化儀表工程53.2253.2205建筑隔音工程66.36066.366分布式供能系統(tǒng)自控4040

第一部分

工程費用小計66.36613.654487.334992.06175.28

工藝設備部分概算為9984.12萬元（南北站各4992.06萬元），配套設備部分概算為350.56萬元（南北站各175.28萬元，歸入由能源站總體概算中），分布式供能系統(tǒng)造價概算單個能源站分布式供能系統(tǒng)概算價值概算構七區(qū)域集中供冷系統(tǒng)七區(qū)域集中供冷系統(tǒng)設計聯(lián)合體2010.4.供冷技術方案：4臺1.5MW燃氣內(nèi)燃機，總發(fā)電量6MW。限于目前政策法規(guī)，電力采用“并網(wǎng)不上網(wǎng)，能源中心自用”的方案4臺1454kW煙氣熱水型溴化鋰冷水機組+12臺5627kW離心式冷水機組?？傃b機容量73.341MW冷水系統(tǒng)采用變頻二次泵系統(tǒng)供、回水溫度為5/13℃

冷源設計背景和過程設計聯(lián)合體2010.4.供冷技術方案：冷源設計背景和過程調(diào)整冷水機組臺數(shù)的原因：南站增加水蓄冷裝置，需減少站房面積，需減少機組臺數(shù)從工程實際角度，12臺的配置數(shù)量偏多，且1600RT機組的性能系數(shù)略差于1900RT機組的性能系數(shù)最終選用2000RT機組，COP=5.24

冷源設計背景和過程制冷量(kW/USRT)5627/16006682/1900冷水進、出水溫度(℃)13/513/5冷卻水進、出水溫度(℃)32/3832/38輸入功率(kW)11191321性能系數(shù)COP5.035.06綜合部分負荷性能系數(shù)IPLV6.136.22國標工況性能系數(shù)COP5.825.91綜合部分負荷性能系數(shù)IPLV6.736.84調(diào)整冷水機組臺數(shù)的原因：冷源設計背景和過程制冷量(kW/對蓄冷形式、蓄冷率研究比較后的結論：30%、20%、15%蓄冷率下比較水蓄冷、冰蓄冷和無蓄冷系統(tǒng)冰蓄冷系統(tǒng)和水蓄冷系統(tǒng)都能夠大幅度減少峰電時段和平電時段的用電量，蓄冷率越大，降幅越大水蓄冷系統(tǒng)與無蓄冷系統(tǒng)的全年用電量基本上一致，冰蓄冷系統(tǒng)全年總用電量高于無蓄冷系統(tǒng)和水蓄冷系統(tǒng)在場地條件滿足要求且規(guī)劃部門許可，應優(yōu)先考慮水蓄冷系統(tǒng)目前電力輸出方案前提下，部分負荷時，水蓄冷或冰蓄冷系統(tǒng)與分布式供能系統(tǒng)的運行時間有沖突。蓄冷率越大，可全量蓄冷運行的時間越長，峰電和平電時段投入運行的電動設備則越少。分布式供能系統(tǒng)運行時的富余電力只能上網(wǎng)，運行時間將縮短，經(jīng)濟性變差。分布式供能系統(tǒng)與蓄冷系統(tǒng)相結合的技術方案，蓄冷率不宜過大場地條件、建筑景觀要求、電力并網(wǎng)限制等因素，最終確定南站蓄冷率13.9%

冷源設計背景和過程由

對蓄冷形式、蓄冷率研究比較后的結論：冷源設計背景和過程由

區(qū)域集中供冷系統(tǒng)組成與示意由

北站：9+1臺7034kW離心式冷水機組+1臺3517kW離心式冷水機組4臺1454kW煙氣熱水型溴化鋰冷水機組變頻二次泵系統(tǒng)系統(tǒng)供回水溫度5.5/13℃南站：8+1臺7034kW離心式冷水機組半埋式混凝土蓄冷水槽，有效容積12000m3，兼作膨脹水箱4臺1454kW煙氣熱水型溴化鋰冷水機組變頻二次泵系統(tǒng)系統(tǒng)供回水溫度5.5/13℃區(qū)域集中供冷系統(tǒng)組成與示意由北站：南站：

南站區(qū)域供冷系統(tǒng)原理南站區(qū)域供冷系統(tǒng)原理虹橋商務核心區(qū)一期區(qū)域供能建設方案100%負荷率75%負荷率50%負荷率25%負荷率

南站供冷系統(tǒng)運行模式100%負荷率75%負荷率50%負荷率25%負荷率南站供

南站供冷系統(tǒng)運行模式設計四種運行模式電動冷水機組+煙氣熱水型溴化鋰冷水機組供冷電動冷水機組+煙氣熱水型溴化鋰冷水機組+蓄冷水槽供冷蓄冷水槽單獨供冷電動冷水機組供冷+蓄冷水槽蓄冷在目前電力輸出采用“并網(wǎng)不上網(wǎng)，能源中心自用”方案的前提下，原動機的發(fā)電量1.5MW×4必須盡量供南站的設備使用，無法采用煙氣熱水型溴化鋰冷水機組單獨供冷和煙氣熱水型溴化鋰冷水機組+蓄冷水槽聯(lián)合供冷的運行模式當電力輸出采用“并網(wǎng)不上網(wǎng)，多余電力輸出給用戶”或“并網(wǎng)上網(wǎng)”方案時，可實現(xiàn)煙氣熱水型溴化鋰冷水機組單獨供冷和煙氣熱水型溴化鋰冷水機組+蓄冷水槽聯(lián)合供冷的運行模式南站供冷系統(tǒng)運行模式設計四種運行模式

南站供冷系統(tǒng)年用電量全年供冷按122天考慮冷負荷率(%)100755025天數(shù)(天)12354827供冷系統(tǒng)年用電量分布式供能系統(tǒng)+電制冷分布式供能系統(tǒng)+電制冷+水蓄冷(蓄冷率13.9%)峰電時段(萬kWH)636413平電時段(萬kWH)640517谷電時段(萬kWH)111357總用電量(萬kWH)13871287單位建筑面積年用電量指標[kWH/m2.a)]15.1314.04應用水蓄冷技術后,在蓄冷率13.9%的前提下,全年可節(jié)電100萬kWH南站供冷系統(tǒng)年用電量全年供冷按122天考慮冷負荷率(%)

南站分布式供能系統(tǒng)年發(fā)電量影響冷負荷率(%)100755025合計無水蓄冷時(萬kWH)102.6302.1344.3125.6874.5有水蓄冷時(萬kWH)93.6256.5216.040.5606.6減少幅度(%)8.7715.0937.2567.7430.63南站分布式供能系統(tǒng)年發(fā)電量約減少267.9萬kWH，折合運行時間為1786h，約占分布式供能系統(tǒng)全部可運行時間的22.9%南站分布式供能系統(tǒng)年發(fā)電量影響冷負荷率(%)100755

南站蓄冷水槽排水設計蓄冷水槽的容積較大，且為半地下式，槽體底部標高-16.000m，槽體頂部標高約7.000m。按照蓄冷水槽泄水排放至新角浦河考慮，河水標高暫定-1.000m，蓄冷水槽儲水量的65%需要壓力排放壓力排水設備設在南站外，蓄冷水槽附近，總排水能力為600m3/h。事故狀態(tài)下，最長排水時間為20小時(全部儲水考慮壓力排放，其中可以重力排放的部分作為安全系數(shù)考慮)制冷機房與蓄冷水槽連接體內(nèi)設置總排水能力228m3/h的壓力排水設施，若出現(xiàn)蓄冷水槽與管道連接處漏水或槽體少量滲水，基本可以滿足排放滲漏水的要求蓄冷水槽突然出現(xiàn)較大的裂口并引發(fā)大量漏水時，排水系統(tǒng)無法滿足瞬時排水要求，但可緊急關閉制冷機房與蓄冷水槽連通處的密閉門，再啟動排水設施南站蓄冷水槽排水設計蓄冷水槽的容積較大，且為半地下式，槽

北站供冷系統(tǒng)運行模式設計兩種運行模式電動冷水機組+煙氣熱水型溴化鋰冷水機組供冷電動冷水機組單獨供冷在目前電力輸出采用“并網(wǎng)不上網(wǎng)，能源中心自用”方案的前提下，單臺原動機發(fā)電量1.409MW必須由能源中心的設備使用，不采用煙氣熱水型溴化鋰冷水機組單獨供冷的運行模式煙氣熱水型溴化鋰冷水機組設為系統(tǒng)的基載主機，基載主機優(yōu)先。當電動冷水機組運行臺數(shù)不超過3臺時，采用電動冷水機組與溴化鋰冷水機組臺數(shù)對應的運行模式；當電動離心式冷水機組運行臺數(shù)不少于4臺時，分布式供能系統(tǒng)滿負荷運行當電力輸出采用“并網(wǎng)不上網(wǎng)，多余電力輸出給用戶”或“并網(wǎng)上網(wǎng)”方案時，可實現(xiàn)煙氣熱水型溴化鋰冷水機組單獨供冷的運行模式北站供冷系統(tǒng)運行模式設計兩種運行模式100%負荷率75%負荷率50%負荷率25%負荷率

北站供冷系統(tǒng)運行模式100%負荷率75%負荷率50%負荷率25%負荷率北站供八區(qū)域集中供熱系統(tǒng)八區(qū)域集中供熱系統(tǒng)項目蒸汽(0.8MPa，170℃)熱水(供/回水溫度95/60℃)用途供熱用途采暖、生活熱水、洗衣房、加濕酒店洗衣機房必須用蒸汽，但用汽量僅3~5t/h，占園區(qū)總供汽量比例很小采暖、生活熱水能耗和運行費用年累計輸送能耗輸送無需動力電，但管網(wǎng)有熱損失，沿途凝結水損耗約3~5%，能耗約146~243萬kWh輸送需動力電，用電量約30萬kWh。管網(wǎng)有熱損失年累計輸送能耗運行費用熱價按市場價0.4元/kWh計，約58萬元電價按市場價0.89元/kWh計，約27萬元能耗運行費用高低安全技術管網(wǎng)水力平衡不需要需要管網(wǎng)危險性，爆管事故的危害程度危險性高。爆管后管溝內(nèi)將充滿高溫蒸汽，對人和設備危害程度高危險性相對低。爆管后管溝內(nèi)有汽，但主要為水，對人和設備危害程度相對低通行管溝的事故人孔間距不應大于100m，對道路人行道布局影響大不應大于400m，對道路人行道布局影響小綜合造價輸送管徑小大管網(wǎng)保溫介質溫度高，保溫層厚介質溫度低，保溫層相對薄安裝費用壓力管道焊縫需拍片，安裝費用高安裝費用相對低管溝通風機容量及要求需考慮管網(wǎng)爆管后事故排風量，須采用耐高溫的通風機一般的通風機通行管溝事故人孔數(shù)量多少管網(wǎng)管溝綜合造價高低熱媒采用95oC高溫熱水供熱介質項目蒸汽(0.8MPa，170℃)熱水(供/回水溫度95/6能源中心內(nèi)每臺燃氣內(nèi)燃發(fā)電機與1只水-水板式熱交換器、1只煙氣熱交換器采用一一對應的配置原則，組成聯(lián)供單元，煙氣熱交換器與水-水板式熱交換器串聯(lián)布置每只水-水板式熱交換器的供熱量設計為1.5MW，每個能源中心分布式供能系統(tǒng)的總供熱量為6.0MW每個能源中心內(nèi)設4臺燃氣燃油雙燃料熱水鍋爐作為補充，提供空調(diào)和生活熱水采用變頻二次泵系統(tǒng)系統(tǒng)供、回水溫度均設為95/60℃最大供熱負荷(MW)發(fā)電機余熱(MW)鍋爐容量(MW)鍋爐房總裝機容量(MW)熱負荷冗余北區(qū)416.09.3×4=37.243.21.05倍南區(qū)396.08.4×4=33.639.61.02倍區(qū)域集中供熱系統(tǒng)組成能源中心內(nèi)每臺燃氣內(nèi)燃發(fā)電機與1只水-水板式熱交換器、1只煙夏季(每年6.1.~9.30.)：分布式供能系統(tǒng)發(fā)電機組煙氣與缸套水余熱全部用于制冷，酒店類用戶的生活熱水熱負荷由鍋爐提供。擬運行1~2臺鍋爐過渡季節(jié)(每年3、4、5、10、11月)：能源中心不向核心區(qū)(一期)用戶提供空調(diào)冷、熱負荷，僅提供酒店類用戶的生活熱水熱負荷，由分布式供能系統(tǒng)余熱設備和鍋爐集中供熱。根據(jù)供熱負荷和設備運行時間，優(yōu)先使用分布式供能系統(tǒng)，不足部分由鍋爐提供。擬運行分布式供能系統(tǒng)1~2套、鍋爐1臺冬季(每年12.1.~次年2.28.)：由分布式供能系統(tǒng)和鍋爐共同向核心區(qū)(一期)用戶集中供熱。根據(jù)供熱負荷和設備運行時間，優(yōu)先使用分布式供能系統(tǒng)，不足部分由鍋爐提供，4套分布式供能系統(tǒng)和4臺鍋爐同時運行。分布式供能系統(tǒng)發(fā)電并網(wǎng)后，供能源中心設備使用夜間22:00~次日6:00市電谷電時段，由于分布式供能系統(tǒng)發(fā)電成本遠高于市電電價，此時段內(nèi)分布式供能系統(tǒng)運行沒有經(jīng)濟性，因此分布式供能系統(tǒng)運行時間為每天6:00~22:00運行模式夏季(每年6.1.~9.30.)：分布式供能系統(tǒng)發(fā)電機組煙氣每臺鍋爐煙氣尾部配置冷凝式節(jié)能器，回收鍋爐煙氣余熱，用于加熱管網(wǎng)熱媒回水，提高鍋爐進水溫度，減少鍋爐燃料消耗量采用冷凝式節(jié)能器可將鍋爐排煙溫度由150~160℃降至約100℃，提高鍋爐熱效率約5~6%，鍋爐熱效率可達96～98%鍋爐煙氣經(jīng)水平煙道接至煙囪高空排放。煙囪擬采用預制雙層不銹鋼煙道。為滿足鍋爐不同負荷下安全運行，四臺鍋爐分為二組，每組共用一根煙囪煙囪需高出能源中心屋面22m左右煙氣排放每臺鍋爐煙氣尾部配置冷凝式節(jié)能器，回收鍋爐煙氣余熱，用于加熱九能源輸入九能源輸入110kV站35kV側0.4kV用戶負載35/10kV變壓器35kV用戶站10kV側M10kV設備10kV設備0.4kV用戶負載每個能源中心裝機容量16000kVA，總體設定為2級負荷，少部分負荷設定為1級負荷供配電系統(tǒng)設置2路35kV市電供電根據(jù)實際運行工況，10kV高壓設備若干臺共9500kVA，采用高壓降壓起動方案0.4kV低壓設備6500kVA，采用4臺2000kVA變壓器變配電電力供應110kV站35kV側0.4kV用戶負載35/10kV變壓器電力供應核心區(qū)(一期)內(nèi)規(guī)劃有虹二和新航宇站兩處110kV變電站。虹二站原結合綠地設于地下，擬將其向東移至申濱路旁，獨立用地。由于航宇35kV變電站目前仍在使用，因此待其遠期廢除后，擬建設新航宇站，該站位于義虹路以北地塊，結合廣場和綠地設于地下電力供應核心區(qū)(一期)內(nèi)規(guī)劃有虹二和新航宇站兩處110k北站天然氣總耗量約為5504Nm3/h；按每天滿負荷運行16小時計，天然氣最大日消耗量約為88064Nm3/d南站天然氣總耗量約為5108Nm3/h；按每天滿負荷運行16小時計，天然氣最大日消耗量約為81728Nm3/d天然氣由市政0.4MPa中壓燃氣管網(wǎng)引入，由設在能源站附近的中壓燃氣調(diào)壓計量表箱調(diào)壓至≥60kPa，接入站內(nèi)燃氣發(fā)電機房和鍋爐房天然氣供應北站天然氣總耗量約為5504Nm3/h；按每天滿負荷運行16南站和北站鍋爐采用雙燃料，以天然氣為主，0#輕柴油作備用單臺8.4MW熱水鍋爐耗油量約為759kg/h，9.3MW熱水鍋爐耗油量約為840kg/h南站4臺鍋爐燃油耗量為3036kg/h，北站4臺鍋爐燃油耗量為3360kg/h每個能源中心備用儲油罐容量按儲存四臺鍋爐冬季每天滿負荷運行12小時三天的用油量，儲油總量約160m3在南站和北站外分別埋設二只80m3雙層鋼制臥式儲油罐，燃油經(jīng)設于鍋爐房輸油泵泵入日用油箱燃油供應南站和北站鍋爐采用雙燃料，以天然氣為主，0#輕柴油作備用十節(jié)能減排十節(jié)能減排虹橋商務區(qū)核心區(qū)(一期)由兩個規(guī)?；鞠嗤哪茉粗行募泄┠?，分別滿足建筑面積相近的南北兩區(qū)的用戶用能需求。以滿足用戶冷、熱負荷為條件，分別估算采用區(qū)域集中供能和采用電制冷分散供能時所消耗的能量，兩種方式供能時所耗能量的差值，就是采用集中供能后的節(jié)能量，兩種方式供能時所產(chǎn)生二氧化碳排放量的差值，就是采用能源站集中供能后的減排量經(jīng)估算，區(qū)域型能源供應系統(tǒng)與傳統(tǒng)分散型能源供應系統(tǒng)相比，年節(jié)約標準煤約8558.9噸，年減少二氧化碳排放量約11277.4噸(約相當于一架波音747客機執(zhí)行15個上?！獋惗睾桨嗟呐欧帕?。估算結論虹橋商務區(qū)核心區(qū)(一期)由兩個規(guī)?；鞠嗤哪茉粗行募泄┠?、區(qū)域分散供冷用能情況⑴冷負荷北區(qū)全年空調(diào)冷負荷（萬kWh）7370北區(qū)制冷系統(tǒng)全年耗電量約（萬kWh）2105.7供冷系統(tǒng)COP按3.5計北區(qū)制冷系統(tǒng)耗電量折合標準煤（噸）6885.6電力折算標準煤系數(shù)：3.27噸/萬kWh南區(qū)全年空調(diào)冷負荷（萬kWh）6930南區(qū)制冷系統(tǒng)全年耗電量約（萬kWh）1980供冷系統(tǒng)COP按3.5計南區(qū)制冷系統(tǒng)耗電量折合標準煤（噸）6474.6電力折算標準煤系數(shù)：3.27噸/萬kWh區(qū)域制冷系統(tǒng)耗電量折合標準煤（噸）13360.2⑵熱負荷區(qū)域全年熱負荷（萬kWh）9273.6空調(diào)熱（據(jù)全年空調(diào)冷負荷估算）+生活熱水區(qū)域全年鍋爐天然氣耗能（萬kWh）10304區(qū)域全年鍋爐天然氣耗量（萬m3）1055區(qū)域全年鍋爐天然氣折合標準煤（噸）12810.9天然氣折合標準煤系數(shù)：12.143噸/萬m3⑶合計折合標準煤（噸）26171.1節(jié)能估算1、區(qū)域分散供冷用能情況⑴冷負荷北區(qū)全年空調(diào)冷負荷（萬kW節(jié)能估算2、區(qū)域集中供冷用能情況⑴冷負荷北區(qū)全年空調(diào)冷負荷（萬kWh）5452北區(qū)制冷系統(tǒng)全年耗電量約（萬kWh）1387北區(qū)制冷系統(tǒng)耗電量折合標準煤（噸）4535電力折算標準煤系數(shù)：3.27噸/萬kWh南區(qū)全年空調(diào)冷負荷（萬kWh）5332南區(qū)制冷系統(tǒng)全年耗電量約（萬kWh）1287南區(qū)制冷系統(tǒng)耗電量折合標準煤（噸）4208電力折算標準煤系數(shù)：3.27噸/萬kWh區(qū)域制冷系統(tǒng)耗電量折合標準煤（噸）8743⑵熱負荷北區(qū)全年熱負荷（萬kWh）4870空調(diào)熱（據(jù)全年空調(diào)冷負荷估算）+生活熱水北區(qū)全年鍋爐天然氣耗能（萬kWh）3913北區(qū)全年鍋爐天然氣耗量（萬m3）401南區(qū)全年熱負荷（萬kWh）4403空調(diào)熱（據(jù)全年空調(diào)冷負荷估算）+生活熱水南區(qū)全年鍋爐天然氣耗能（萬kWh）3441南區(qū)全年鍋爐天然氣耗量（萬m3）352區(qū)域全年鍋爐天然氣折合標準煤（噸）9144天然氣折合標準煤系數(shù)：12.143噸/萬m3節(jié)能估算2、區(qū)域集中供冷用能情況⑴冷負荷北區(qū)全年空調(diào)節(jié)能估算2、區(qū)域集中供冷用能情況⑶分布式供能區(qū)域全年發(fā)電量（萬kWh）4942區(qū)域全年發(fā)電量折合標準煤（噸）16160電力折算標準煤系數(shù)：3.27噸/萬kWh區(qū)域全年分布式供能天然氣耗能量(萬kWh)11660區(qū)域全年分布式供能天然氣（萬m3）1194區(qū)域全年分布式供能天然氣折合標準煤（噸）14499天然氣折合標準煤系數(shù)：12.143噸/萬m3區(qū)域全年分布式供能折合標準煤（噸）1662⑷合計折合標準煤（噸）176123、區(qū)域全年節(jié)約標準煤（噸）8559節(jié)能估算2、區(qū)域集中供冷用能情況⑶分布式供能區(qū)域全年減排估算基本參數(shù)華東電網(wǎng)CO2排放因子（t/MWh）0.68262009年發(fā)改委統(tǒng)計數(shù)據(jù)天然氣發(fā)電CO2排放因子（t/MWh）0.47天然氣鍋爐CO2排放因子（t/m3）0.00186區(qū)域分散供冷用能情況全年耗電CO2排放量（t）97611.8全年耗氣CO2排放量（t）19623分散供冷系統(tǒng)CO2排放量（t）117234.8區(qū)域集中供冷用能情況全年耗電CO2排放量（t）68724.2全年耗氣CO2排放量（t）14005.8全年發(fā)電耗氣CO2排放量（t）23227.4集中供冷系統(tǒng)CO2排放量（t）105957.4區(qū)域集中供冷較區(qū)域分散供冷減少CO2排放量減少CO2排放量（t）11277.4減排估算基本參數(shù)華東電網(wǎng)CO2排放因子（t/MWh）0十一環(huán)境保護十一環(huán)境保護噪聲控制噪聲源控制方法室外控制值dB(A)

噪聲源噪聲值

dB(A)措施消聲性能dB(A)

達到效果

dB(A)

機組本體噪聲93隔聲罩2073≤60機組排氣噪聲106消聲器≥46

≤60

≤60

進風通風機噪聲85消聲器3055≤60

排風通風機噪聲85消聲器3055≤60

機房室內(nèi)噪聲76吸聲墻2056≤60隔聲罩內(nèi)安裝氣體滅火器

噪聲控制噪聲源控制方法室外控制值噪聲源噪聲值措十二區(qū)域管網(wǎng)建設十二區(qū)域管網(wǎng)建設根據(jù)能源中心選址、區(qū)域已建重大市政設施布局、區(qū)域規(guī)劃等情況，提出管網(wǎng)的布置方案。根據(jù)區(qū)域土地出讓布局及功能地塊開發(fā)的招標要求，為地塊留有安全可靠的供能接口。經(jīng)濟上合理。主干線力求短直，主干線盡量走冷熱負荷集中區(qū)。技術上可靠。減少對已建（地上、地下）設施的影響，與規(guī)劃地下空間及人行過街地道合理銜接。對周圍環(huán)境影響少而協(xié)調(diào)。通道盡可能布置在道路人行道或綠化帶中，減少與規(guī)劃道路橫斷面及管線的矛盾。

供能管網(wǎng)布置原則供能管網(wǎng)布置原則西交廣場及地下空間中軸軌道交通2號線

220KV電力通道市政道路（管線及綠化等）新角浦河蘇虹路橋

35KV航宇變電站

220KV電力通道

3＃雨水泵站嘉閔高架、揚虹路立交、建虹路立交已建重大市政設施35KV航宇變電站新角浦河申長路西交廣場及地下空間中軸已建重大市政設施35KV航宇變電站新已建道路橫斷面已建道路橫斷面路由布置制約因素已建西交廣場及地下空間中軸（中軸地下一層為公共活動空間，地下二層有軌道交通）已建申濱路、申長路、申虹路等市政道路、管線及綠化已建及規(guī)劃雨污水管道（DN300~1500，埋深2.7～5m）已建及規(guī)劃公用管線（埋深1.5～3m）地塊雨污水預留支管（DN300~600，埋深2.5～3m）現(xiàn)狀35KV航宇變電站現(xiàn)狀新角浦河（河口寬60m，河底相對標高-5.0m）現(xiàn)狀220KV電力通道（埋深5～6m，過河段埋深12m）規(guī)劃人行過街地道（凈寬8m，頂覆土3.5～5m，凈高3.5m）嘉閔高架、揚虹路立交、建虹路立交路由布置制約因素管位布置三、路由布置總體方案錫虹路等管位布置三、路由布置總體方案錫虹路等

虹橋商務核心區(qū)為品質優(yōu)越的高檔商務區(qū)，對供能管路的功能、景觀、品質、養(yǎng)護管理等要求很高，其供能系統(tǒng)建成后將是國內(nèi)首個區(qū)域型集中冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)，將作為節(jié)能減排的示范案例推廣。本工程供能管道埋設在市政道路下，屬開放性區(qū)域，直埋管道損壞時維修時間長、對交通、管線等影響大，同時降低區(qū)域供能品質。因此，本工程供能管道敷設方式推薦通行地溝形式。埋設方式優(yōu)點缺點地上敷設（架空）施工最為簡便，準確判斷事故發(fā)生位置，日常維護檢修最為方便，工程投資最節(jié)約。架空管道全部明露，難以與周邊的建筑景觀相協(xié)調(diào)，降低商務區(qū)的環(huán)境品質。地下敷設直埋無需設置管溝，土建費用較為節(jié)約。對公用管線影響很大，難以布置管位；若冷熱水管道在公用管線下方疊放，則維修時對其影響非常大；日常維護檢修不便，難以準確判斷事故發(fā)生的位置，維修時間長且影響大。不（半）通行地溝埋深淺，施工較為簡便，維護檢修較為方便，工程投資與直埋管持平。對公用管線影響很大，難以布置管位；寬蓋板對人行道的通行舒適度及景觀影響較大；蓋板難以做到密封，管溝內(nèi)淋雨潮濕，需對局部管道的保溫層加強處理。通行地溝埋設較深，對公用管線影響很??；人行道綠化設施內(nèi)僅有局部通風口，對景觀影響較??；能夠準確判斷事故發(fā)生的位置，在管溝內(nèi)部檢修，維護檢修非常方便；管溝封閉，基本無雨淋和滲水情況發(fā)生，對管道保溫層的保護較好。埋設深，施工較為復雜，土建投資相對較大。管網(wǎng)敷設方式虹橋商務核心區(qū)為品質優(yōu)越的高檔管徑計算

系統(tǒng)冷水供/回水溫度：5.5℃/13℃，△T=7.5℃；系統(tǒng)熱水供/回水溫度：95℃/60℃△T=35℃。環(huán)境溫度25℃四、管溝和管道設計設計冷水流量(T/h)能源站最大熱水流量(T/h)能源站最小熱水流量(T/h)北區(qū)736096183南區(qū)695092780管徑計算系統(tǒng)冷水供/回水溫度：管材及保溫層

小口徑（≤DN400）無縫鋼管大口徑（＞DN450）螺旋縫埋弧焊鋼管保溫層：硬質聚氨酯泡塑保護層：鋁箔管溝和管道設計管材及保溫層小口徑（≤DN40各級管溝橫斷面布置GG-1管溝斷面示意圖

GG-2A管溝斷面示意圖

各級管溝橫斷面布置GG-1管溝斷面示意圖GG-2A管溝斷各級管溝橫斷面布置GG-2B管溝斷面示意圖

GG-2C管溝斷面示意圖

各級管溝橫斷面布置GG-2B管溝斷面示意圖GG-2C管溝十三經(jīng)濟性分析（華東院）十三經(jīng)濟性分析（華東院）技術路線項目收入預測成本費用估算評價指標匯總盈虧平衡分析敏感性分析技術路線技術路線技術路線

項目投資構成投資估算由建設工程直接費用、建設工程其他費用、土地費用以及預備費等部分組成總投資85,073萬元，其中建安工程費65,946萬元，南站總體費用4,070萬元（含管網(wǎng)3,291萬元），土建和機電設備安裝費用32,558萬元；北站總體費用5,573萬元（含管網(wǎng)4,871萬元），土建和機電設備安裝費用23,745萬元；建設工程其他費用8,214萬元；預備費按工程建安造價及其他費用總額的5%計取，約2,242萬元，前期土地費用8,671萬元。項目投資不含管溝（約2.8億）。管溝由申虹公司投資建設，建成后租借給新能源公司使用。本項目建設資金由虹橋商務區(qū)新能源投資發(fā)展公司負責籌措，其中自籌50%，銀行貸款50%。項目投資構成投資估算由建設工程直接費用、建設工程其他費用、項目收入構成冷熱負荷銷售一次性接入費余電銷售冷、熱負荷成本取值序號項目單位數(shù)值備注1實際單位冷負荷成本萬kKh0.58單位冷負荷電成本+單位冷熱負荷分攤成本2實際單位熱負荷成本萬kKh0.50單位熱負荷電成本+單位冷冷負荷分攤成本序號取值原則取值計算取值1按不超過最終用戶直接收益的原則，確定一次性接入費的價格一次性接入費<最終用戶設備投資節(jié)約/建筑面積=33798/1700000200元/平方米一次性接入費取值余電銷售對象能源站自用；自主開發(fā)地塊使用項目收入構成冷熱負荷銷售冷、熱負荷成本取值序號項目單位數(shù)值成本費用構成運行成本財務成本管理成本總成本經(jīng)營成本萬元%運行成本10493.692.04%財務成本807.257.08%管理成本1000.88%總成本11400.85100%年平均成本構成比例表成本費用構成運行成本萬元%運行成本10493.692.04成本費用構成1.外購材料1.1潤滑油1.2冷卻水1.3水管除垢劑2.機組備件及維修費3.工資及附加4.燃料與動力費4.1天燃氣4.2電費4.3水費5.折舊費用運行成本構成成本費用構成1.外購材料1.1潤滑油1.2冷卻水1.3備注：*數(shù)據(jù)引711所測算結果序號項目20年合計（萬元）一運行成本2098721.1外購原材料*20,017.891.2機組備件及維修費*18,298.891.3工資及附加5,038.051.4燃料與動力費*104,577.651.5折舊費用61,939.09二財務成本

16,145.42三管理成本

2,000四總成本

228,016.984.1固定成本

103,421.444.2可變成本

124,595.53五經(jīng)營成本

166,077.88成本費用匯總表成本費用構成備注：*數(shù)據(jù)引711所測算結果序號項目20年合計（一項目經(jīng)濟效益1內(nèi)部收益率

6.02%2

財務凈現(xiàn)值

65.723

投資回收期

19.00二項目總投資：1建設投資

85,073

土地成本

8,671

建安費用

65,946

工程其他費用

8,214

不可預見費

2,2422貸款總額

42,536三項目收益：1一次性接入費

33,7982能源租賃費

197,3743余熱銷售費用

64,922四項目利潤：1稅前利潤

41,4892稅后利潤

40,874評價指標匯總一項目經(jīng)濟效益1內(nèi)部收益率6.02%2財務凈現(xiàn)值序號項目金額(萬元)1固定成本50462可變成本62303銷售收入137914銷售稅金1268平衡點均值0.802盈虧平衡分析序號項目金額(萬元)1固定成本50462可變成本6230序號項目基本方案投資變化-10.00%-5.00%5.00%10.00%1內(nèi)部收益率%6.02%8.30%7.08%5.09%0.00%2凈現(xiàn)值（I=)65.726,609.953,337.83-3,206.39-6,478.50序號項目基本方案銷售收入-10.00%-5.00%5.00%10.00%1內(nèi)部收益率%6.02%0.00%0.00%8.64%11.44%2凈現(xiàn)值（I=)65.72-16,749.07-8,341.678,473.1216,880.51序號項目基本方案經(jīng)營成本-10.00%-5.00%5.00%10.00%1內(nèi)部收益率%6.02%8.74%7.36%0.00%0.00%2凈現(xiàn)值（I=)65.728,860.564,463.14-4,331.70-8,729.1敏感性分析序號項目基本方案投資變化-10.00%-5.00%5敏感性分析敏感性分析十四經(jīng)濟性分析（齊耀）十四經(jīng)濟性分析（齊耀）虹橋區(qū)域供能系統(tǒng)經(jīng)濟分析基本參數(shù)設定經(jīng)濟影響因素分析直接影響因素量化分析間接影響因素定性及量化分析對策和建議結論注：本經(jīng)濟性分析由申虹、齊耀動力、上海市發(fā)改院、水石投資根據(jù)2010年4月技術方案于2010年7月完成。現(xiàn)方案除南站增加占制冷容量13%的水蓄冷外，無重大變化。虹橋區(qū)域供能系統(tǒng)經(jīng)濟分析基本參數(shù)設定注：本經(jīng)濟性分析由申虹、基本參數(shù)設定（一）序號參數(shù)類別參數(shù)名稱參數(shù)單位基本參數(shù)備注1運營參數(shù)建設周期年22運營周期年203商戶入住率％100初次計算以2012年100％的入住率來計算。4經(jīng)濟參數(shù)項目總投資萬元84465項目總投資不含管管溝費用5機電設備采購費用萬元379046室外管網(wǎng)投資萬元89157項目滿負荷運營水費支出萬元1208項目滿負荷運營電費支出萬元4789年工資支出萬元38410融資比例％5011融資利率％5.35%假定優(yōu)惠利率的前提條件下12融資年限年1213價格參數(shù)熱負荷售價元/KWH0.44該費用參照江陰同類價格14冷負荷售價元/KWH0.46該費用參照江陰同類價格15