炎炎夏日，同時向30棟200米層高的高樓大廈集中供冷，該如何辦到？正在建設世界級區域集中供冷系統的前海，給出的答案是：在地下建一座蓄滿冰后相當于一座萬噸級“大冰山”的蓄冰池，實現“融冰供冷”。

近日，隨著深圳氣溫開始回暖，該區域中心站，也是規模最大的冷站——前海五號冷站正式啟動“融冰供冷”模式，其一期冰蓄冷系統在夜間用電“谷期”制冰儲存能量，在白天用電“峰期”融冰供冷，實現電力“移峰填谷”。

待前海區域供冷系統全部運轉之后，與傳統中央空調相比，該節能降耗技術不僅有效降低系統運行成本，相當于使前海少建一座220kv變電站，還可達12%左右節能率，每年可節約1.3億度電，減少的碳排放量相當于5000畝森林的碳匯能力。

●南方日報記者張瑋

創新工藝建1萬立方米蓄冰池

五號冷站位于前海前灣片區公共空間地下室，總裝機容量3.84萬RT，總蓄冰量15.38萬RTh，尖峰供冷能力6.05萬RT，供冷服務建筑面積約275萬平方米。項目由深圳市前海建設投資控股集團有限公司(下稱“前海建投集團”)旗下專業子公司——深圳市前海能源科技發展有限公司(下稱“前海能源公司”)負責投資建設，中建三局二公司等單位參建施工。

為實現“融冰供冷”，五號冷站須建約1萬立方米蓄冰池，蓄滿冰后相當于一座萬噸級“大冰山”，作為五號冷站供冷“能量池”。但蓄冰池內需要放置192個易碎的蓄冰盤管，層疊裝高度達7.8米，安裝中損壞和傾覆風險極大。

于是施工團隊研發了蓄冰盤管軌道式疊裝技術，突破施工難點、實現精益建造。“我們借鑒貨運碼頭集裝箱的吊裝方式，在蓄冰盤管頂部安裝工字鋼導軌，配合可水平移動的單軌行車及電動提升裝置，達到蓄冰盤管的錯位提升、水平移動和垂直落位，安全、高效處理四層設備疊裝的安裝難題。”中建三局二公司安裝公司華南經理部總工程師明杰說。

此后，項目提前在公司的華南數字化工廠進行管道預制，再通過BIM平臺測量機器人進行數據測控與傳遞，實現管道與設備的快速精準連接，高質量完成管道和閥組安裝。“我們結合實際施工進行高精度BIM建模，使現場8000米管線安裝誤差控制在了5毫米以內，大大保障了施工質量。”明杰說。

目前，蓄冰工藝系統集成建造技術已取得2項專利、2項省部級工法和3項核心論文，并獲得中國安裝協會科學技術進步獎二等獎。

最大日供冷量可提高三成

隨著五號冷站一期機電安裝工程于2022年底完成竣工驗收，2023年2月底，在深圳供冷高峰到來之前，項目完成了全系統調試，“融冰供冷”、“融冰供冷+基載主機”聯合供冷、“融冰供冷+基載主機+雙工況主機”聯合供冷等模式相繼啟用。

“該節能降耗技術一是有效降低系統運行成本，相當于使前海少建一座220kv變電站；二是與傳統中央空調相比，前海區域集中供冷系統節能率可達12%左右，每年可節約1.3億度電，減少的碳排放量相當于5000畝森林的碳匯能力；三是解決困擾用戶的難題，包括因自建中央空調所產生的冷卻塔熱島效應及冷卻水漂零污染等。”前海能源公司董事長傅建平說。

傅建平說，“融冰供冷”投入使用后，系統尖峰供冷能力可增加約44%，最大日供冷量可提高約30%，這不僅意味著五號冷站在即將到來的供冷高峰期具備了更大的供冷保障能力，而且能夠提供水溫3的更高品質冷源。

“這個月開始，已經用這一模式為部分建筑正式供冷。比如，前海嘉里、前海法院、哈羅國際學校等。”傅建平說。

事實上，深圳前海區域集中供冷系統共規劃了10個供冷站，五號冷站是規模最大的一個單體冷站，也是整個系統的中心站，被喻為前海合作區區域集中供冷系統的“大腦中樞”。

“五號冷站作為中心站，打造了集監控、展示、科普為一體的區域集中供冷智慧運營管理平臺。未來，前海10個冷站的控制系統都將接入五號冷站，運行管理人員在五號冷站控制室就能遠程操控前海所有冷站的設備，實現前海區域供冷系統的集中調度、控制和管理，大大提高管理效能。”前海建投集團黨委副書記、董事，前海能源公司分管領導史兆倉說，“融冰供冷”模式的啟用，將進一步發揮了區域集中供冷系統的低碳節能優勢，為前海高質量發展和深圳“雙碳”路徑，提供可持續、高能效的綜合能源服務模式。