上海浦东机场一期工程在国内首次集成了燃气轮机、余热锅炉、蒸汽锅炉、吸收式制冷机和离心式制冷机，形成了冷热电联供系统，开创了我国机场冷热电联供系统的先例。
浦东国际机场一期能源中心冷热电联供系统总供热能力121t/h、总供冷能力77 MW（折合22 000 RT，1 RT=3.517 kW）、供电能力4 000 kW。主要设备包括：油气两用燃气轮机发电机组（功率4 000 kW、电压10.5 kV）；锅炉设备，包括利用燃气轮机高温排烟产生0.9 MPa饱和蒸汽、蒸发量为11t/h的余热锅炉和总蒸发量为110t/h的4台油气两用蒸汽锅炉（其中30t/h蒸发量3台、20t/h蒸发量1台）；制冷设备包括4台总制冷能力为56 MW（16 000 RT）的离心式冷水机组［每台制冷量14MW（4000RT）］，4台总制冷能力为21 MW（6 000 RT）蒸汽双效吸收式制冷机组［每台制冷量5.28 MW（1500 RT）］。
冷热电联供系统工作原理是，燃料（燃气或燃油）化学能在燃气轮机燃烧器中燃烧转化为烟气热能，高温烟气在燃气轮机中冲击涡轮叶片做功，使烟气热能转化为机械能，进而带动燃气轮机发电机组转子转动，将机械能转化为电能。在燃气轮机做功后的中温烟气进入余热锅炉与水进行热交换而产生水蒸气，较难利用的低温烟气最后被排放。余热锅炉产生的蒸汽供给溴化锂吸收式制冷机组，用于热能制冷；燃气轮机发电部分供给离心式制冷机组，用于电制冷。
冷热电联供系统的优势，主要体现在以下五个方面：
（1）在“能量”和“能质”两个方面显著提高了一次能源利用率。燃气燃烧后产生的烟气热能，根据其温度不同，系统采用“分质利用”方案，即高品位的高温烟气用于发电，低品位的中温烟气引入余热锅炉产生蒸汽，因而获得了较高的一次能源利用率。浦东国际机场一期能源中心额定工况下，燃气轮机发电效率29％，蒸汽发生热效率49％，总的一次能源利用率达到78％。而相近规模的小型发电机组效率为30％～36％，大型发电机组效率40％。对于常规蒸汽锅炉，尽管其热效率可达90％，但燃料化学能全部被转换为品位较低的热能，没有高品位电能产生。
（2）能源利用具有多样性、备用性和可靠性。利用天然气同时产出了热、冷、电三种能源形式。供热以常规锅炉和余热锅炉互为备用；供冷以电制冷和吸收式制冷互为备用；供电以市电和自发电互为备用。系统大大提高了机场电、冷、热供应的备用性和可靠性。
（3）有助于缓解社会能源供需的结构和时间矛盾。系统在夏季发电并采用热能制冷，有助于缓解夏季市电供应紧张，同时增加天然气用量（夏季社会天然气用量较少），发挥“削电峰、填气谷”作用；在冬季，系统借助热能综合利用率高和烟气余热利用优势，可减少天然气消耗，同样有益于缓解冬季社会天然气供需紧张局面。(www.xing528.com)
（4）设施集约、占地较少；使用寿命长，保养适当，可达20～30年；设备简单，易于维护和运行；启动快，能快速投入运行；系统用水少、自用电少。
（5）减少污染物排放，减少热污染，减少温室气体排放。由于系统以天然气为燃料，排烟中的CO和NOx较少、没有SO2；由于采用余热锅炉，系统额定工况排烟温度仅有148℃，远低于一般锅炉排烟温度（180～220℃），有助于减少“热污染”和“热岛效应”；在产生相等热值情况下，采用天然气作为燃料，与柴油相比CO2减排25％，与烟煤相比CO2减排38％。蒸汽双效溴化锂冷水机组，与电力离心式冷水机组相比，由于不需要氟利昂等卤代烃物质作为制冷剂，所以也就不存在对大气臭氧层的消耗和破坏作用。
浦东国际机场冷热电联供投运以后遇到的最大问题是我们发的电不能上网外供，只能自用。这使我们的系统不能发挥最大的生产能力，从而项目的效益就大打折扣了。这是因为电力部门未履行承诺造成的，这也是该项目得不到推广的最主要原因。
浦东国际机场冷热电联供的能源中心如图9-1所示。
图9-1 浦东国际机场冷热电联供的能源中心
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
