上海普惠航空发动机维修及试车台工程

中国航空规划设计研究总院有限公司 刘宁然 胡长才

1 工程概况

建设地点：上海青浦工业园区内出口加工区。建筑面积：25 328 m2。

项目主要功能：发动机维修厂房、发动机试车厂房、办公楼、员工活动中心、动力用房和供油站等。其中，发动机维修厂房用于发动机的装配分解、单元体的装配分解和发动机零部件的修理，建筑面积16 975 m2，长150 m、宽123 m、下弦高8 m，主体为单层门式钢架轻钢结构。发动机试车厂房为大型钢筋混凝土U形建筑物，用于发动机整机的试车，建筑面积3 224 m2，包括待试间、进气塔、引射筒、排气塔、3层辅助楼。

室内设计参数：车间、餐厅及活动中心温度18～28 ℃，相对湿度40%～70%，新风量30 m3/(人·h)；办公室、会议室温度20～26 ℃，相对湿度40%～70%，新风量40 m3/(人·h)；控制间及仪表间温度(22±2) ℃，相对湿度(60±5)%，新风量40 m3/(人·h)。

2 冷热源系统设计特点与技术创新

制冷、供热系统采用一级泵变流量系统，冷源系统采用1台制冷量1 930 kW的变频螺杆式冷水主机和2台单台制冷量950 kW的空气源热泵机组，组合应用，冷水供/回水温度为7 ℃/12 ℃。空气源热泵机组的制热量为950 kW，热水供/回水温度为40 ℃/45 ℃。系统在满负荷与部分负荷下能高效稳定运行。

该项目一级泵与冷水机组采用“集合母管并联”连接，跨接在一级泵与冷水机组蒸发器两端的旁通管设置在制冷机房内，旁通管上设置控制阀，控制调节冷水机组蒸发器的水流量不低于其最小水流量。旁通控制阀与旁通管的管径按照流过系统中冷水机组蒸发器的最小流量选择，该控制阀的阀位行程-流量的调节性能曲线是线性的，优先考虑采用水泵通过集管并联以后，再与冷水机组连接的互为备用的布置型式。

该工程冷水机组的最小流量为其额定设计流量的30%，瞬时流量变化与额定流量之比不超过10%。这种系统适用于有30%以上水流量变化、允许供冷量和冷水供水温度有少量变化(如舒适性空调系统)的变流量水系统。

3 空调末端系统设计难点和特点

厂房的空调系统需适应维修发动机的时间灵活多变，且满足绿色节能的要求。故设计时根据生产布局，结合维修发动机的区域和流线，将空调系统分区域设置，采用全空气空调系统。根据高大厂房的特点，空调机组设置在门式轻钢结构厂房相应区域的屋面上。根据维修任务，可开启使用区域的空调机组，节省运行费用。设在屋面的空调机组采用热回收装置，同时可变频调节空调系统风量。距地面4 m左右高度沿墙柱设置喷口送风口，每个喷口的送风支管上设置变风量调节控制箱，根据相应区域的温度调节每个风口风量,达到节能的目的。

办公区空调采用了变风量全空气系统。每个房间设置变风量调节箱，可根据室内温湿度调节房间送回风量。大空间展厅采用格栅式地板送风口下送风，送风管敷设于地沟内。员工活动中心也采用变风量全空气系统。根据房间空间相应采用喷口侧送或散流器上送。试车厂房内控制间、仪表间在发动机试车时需要24 h使用。无发动机试车时，空调系统不开启。因此空调机组单独设置，采用了直膨式恒温恒湿机组。空调系统的新风量可以根据室内CO2浓度调节。

4 系统控制策略

空调系统采用直接数字式监控系统(DDC)，在空调控制中心能显示、打印空调通风制冷系统的运行参数。

一级变频泵的冷水变流量系统控制包括：根据设定温度对末端盘管水侧流量进行调节，根据冷水机组最小允许流量对旁通阀进行流量调节，根据最不利环路末端供水压力的设定值对一级泵进行工作水泵台数和流量调节，根据系统需要制冷量确定所需冷水机组的运行台数及进行相关冷却水泵和冷却塔的控制。

空调末端系统的控制和监测对象包括：室内外温湿度、比焓、CO2浓度，变风量机组静压，风机状态，水过滤器进出口压差，表冷器出口温度，送风温度，空气过滤器压差及能量等。

新风采用了能量回收措施。根据室外温湿度，过渡季全新风运行；冬夏季新、排风经热回收装置进行能量交换。

5 结语

该项目2009年获得LEED白金认证，是我国第一个获得LEED认证的白金级厂房类建筑。暖通空调设计充分考虑了各个空调系统的负荷特点，体现了低碳、节能、环保、绿色的理念，工程运行表明达到了设计要求。