摘要：固体蓄热式电锅炉是一种高效、节能、安全可靠、减少环境污染的新型电加热设备。利用它可以将电网夜间低谷电力用于加热并保温储存，供白天使用或供热。对于充分利用电网低谷电力，增加电力有效供给，提高电网的负荷率是一种非常有效的手段。
关键词：固体蓄热式电锅炉；采暖方案；优化；因素
1、固体蓄热式电锅炉采暖方案优化工作原理分析
1.1在蓄热体内将发热介质由电能转化为热能后，通过热交换将热能存储于固体蓄热池中。温度可从常温直至达到800摄氏度以上。
1.2 蓄热池外层采用高等绝热体，使高温蓄热池与外环境达到热绝缘。
图1
1.3 在负载需要热量供给时，设备可按照预先设定好的程序，按设定的温度和供暖量，由自动变频风机提供的循环高温空气，通过气水换热器对负载循环水进行热交换，由负载水泵将热水提供至末端设备中。（比如风机盘管、暖气片或其他换热器中）
1.4 输出温度的稳定性采用多种方式控制，如进回水温差、出水恒定温度、输出总热量测定、负载温度波动平均值等。以上检测数值通过PLC处理后，将指令传输给自动控制单元，对设备进行全自动无极化精准运行控制，水温精度控制。
1.5通电加热时间以及加热温度（小于800摄氏度）可根据负载和用户实际需要，任意设定，设备会根据设定值完全无人自动化运行。
1.6 固体蓄热式电锅炉本体由电加热系统、蓄热池、绝热保温层、换热系统、内循环系统和智能控制系统等组成。
2、固体蓄热式电锅炉的优点
2.1 固体蓄热式电锅炉供热方案与水箱式电锅炉、燃气锅炉及燃煤锅炉相比较，采用固体蓄热式电锅炉使用低谷电蓄热、供暖，可将运行费用降低50%以上。
2.2储热能力强，供热稳定，热效率高，结构紧凑，占地面积小，噪声低，无污染，对安装无特殊要求。
2.3可大大减轻峰电的电负荷，符合国家移峰填谷政策，降低了用户成本，实现了环境效益和社会效益的共赢，具有广泛的推广和使用空间。
2.4属于环保高效、存储能量、降低成本的新能源技术。
3、固体蓄热式电锅炉采暖优势分析
3.1安全性高
固体蓄热式电锅炉具有较高的安全系数，运行十分可靠。在固体蓄热式电锅炉运行过程中，具有多重保护功能，如漏电保护、短路保护、过电流保护及压力超限保护等，而且固体蓄热式电锅炉实现了自动保护，不存在易燃易爆等危险，可以采用无人值守的运行模式，有效的节约了运行成本。固体蓄热式电锅炉运行时，一旦有漏电情况发生时，电源会自动切断，有效的保证了人身的安全。
3.2节能
固体蓄热式电锅炉热传递过程中损失量较小，而且输送十分方便，具有较好的热效率，而且固体蓄热式电锅炉的本体采用的是高效的保温材料，热量损耗较小，这也使固体蓄热式电锅炉有效的实现了能源的节约。
3.3环保
固体蓄热式电锅炉使用过程中不仅没有有害气体排出，而且没有灰尘及废物产生，运行过程中无噪声及污染，具有较好的环保性。
3.4投资少
固体蓄热式电锅炉结构十分紧凑，所占用的空间较小，更易于运输，而且使用过程中不需要烟囱及燃料，有效的节省了场地。固体蓄热式电锅炉出厂时产品成套组装，在现场只需要接通电源即可以投入运行，节省了安装费用和基建费用。
3.5设计合理
固体蓄热式电锅炉设计时，其炉体与电控实现了分体设计，这就使锅炉运行过程中炉体的高温不会对电气控制部分带来不利影响，有效的保证了电控部件运行的可靠性。采用阶梯模式进行固体蓄热式电锅炉负荷的投入或切除，锅炉在启停过程中不会对电网带来冲击。运行中的固体蓄热式电锅炉，电加热元件采用循环投切方式，各加热元件与接触器动作效率及使用时间保持一致，这不仅有利于各元件使用寿命的提高，而且对降低锅炉运行故障率具有积极的作用。
4、固体蓄热式电锅炉采暖方案优化改造思路设定
4.1针对于固体蓄热式电锅炉而言，为了更加有效的提高热能，减少能耗，就需要根据实际情况对固体蓄热式电锅炉进行改造与优化。
通过更改控制电路板，将以往的机械显示仪表和以按钮与开关为主的手动控制界面改为触摸屏显示及控制界面。在保留定温控制方式的同时，加入根据室外环境温度的变化自动调整运行出力的功能。新的触摸屏操作界面主要包括两个部分：固体蓄热式电锅炉工作状况显示以及自动运行状态参数设定。如果室外环境温度正好为基准温度，则锅炉控制系统直接取温度设定值作为锅炉控制温度值；如果室外环境温度与基准温度存在偏差，则以温度设定值与温度补偿值的和作为锅炉控制温度值。
如上所述，只要确定一个合理的24小时基准供热参数以及温度补偿值，根据采集到的实时室外环境温度，固体蓄热式电锅炉控制系统就可自动确定一个合理的运行控制温度，真正实现无人工干预合理自动运行。对于一个特定的采暖系统来说，每个室外环境温度下都对应着一个最合理的需热量，而这个对应关系又因采暖体的不同而有所差异。按照运行经验并在实践中总结摸索，只要合理地设定相关参数，就可一劳永逸地享受自动化带来的好处。
结语
综上所述，通过固体蓄热式电锅炉温度控制系统的设计，减少了电能以及煤炭的消耗量，提高了固体蓄热式电锅炉的热效率，节约资源的同时减少了对环境的污染，体现了经济、节能、环保型社会的发展意义。但是随着科学技术的飞速发展，现有的固体蓄热式电锅炉的温度控制系统会在发展中逐渐显示出缺点，设计人员要及时掌握这些缺点，不断地进行技术创新，更好的适应社会的发展。
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论文作者:安文峰1,卢佳瑶2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/8
标签：蓄热论文; 电锅炉论文; 固体论文; 温度论文; 锅炉论文; 采暖论文; 过程中论文; 《电力设备》2017年第34期论文;