丁文君
摘要:文章主要针对利用低谷电蓄热能技术来进行分析，对该供暖技术在建筑暖通的重要作用进行总结，并对有关的电供暖锅炉的运行原理、设计原则、安装施工规范、运营成本等环节进行了一一阐述，该采暖技术对平衡电网负荷，提高发电效率，降低电力设施投资，降低建筑物用电与采暖费用成本，促进环境保护都有重要意义。
关键词:环保节能；电热锅炉；蓄热装备；经济预算；发展前景
引言：近年来，各大城市都加大了对环境的治理工作，尤其是PM2.5指数纳入了各城市的监管范畴，一些城市对辖区内采暖锅炉尤其是燃煤锅炉进行了拆除与改造，以便降低污染物的排出，改良城市的大气环境，由于一些建筑物在建筑前期存在无法接入市政供暖的问题，只能自己解决供暖设备，一些新能源的供暖设备与技术得到了大力推广与使用。
1.暖通空调的利弊
1.1暖通空调的作用
安装暖通空调是为室内提供舒适的工作和生活环境。其作用主要包括控制空气温度、湿度、气流速度和洁净度等。在正常的舒适性空调中，以能够使人体保持热平衡而满足舒适感为目标，在恒温恒湿或有清洁要求的工艺性空调室内，主要以满足生产工艺为标准。
1.2暖通空调对人体的影响
由于建筑物的密闭性逐渐增加，装修档次也越来越高，从而导致室内污染物的滞留量增加及延长停留时间。如烟雾、病菌及从家具、墙面、地毯和油性漆中散发出的多种致病化学物质，加上通风换气量的明显不足，空气在室内循环造成室内空气品质严重不合格。
如何才能有效地解决空调房间存在的空气品质问题，已引起人们的广泛关注。通过通风换气向室内提供大量新鲜空气，是改善空气质量的有效措施。但同时意味着增加新风负荷。利用增加新风量和排风进行热交换可以解决这一问题，从而减少空调的运行耗能。
2、低谷电蓄热能供暖技术的节能设计原则
暖通节能设计是指在保证暖通功能、不降低暖通标准的要求前提下，尽可能地减少建筑暖通系统中那些没必要的损失，提高暖通利用率，减少用电量，从而最大限度地使用暖通，这就需要从多方面综合考虑，既要达到低节电指标，又要保证温度控制的质量，并在此基础上根据经济、节能的基本原则设计建筑物暖通节能方案，不能片面追求形式上的节能，浪费大量资金，增加运行费用，从而影响建筑使用单位的经济效益。
供暖工程中的首要问题是经济性，在常规的设计中，按照经济合理及可靠的原则，通过简单的计算分析就确定工程方案，但蓄热工程的经济比较分析要比常规工程复杂的多，其原因有三条：
(1)各地区电网的缺电状况不同，峰谷负荷差不尽相同，因而各地区供电部门所采取的经济手段――时间电价结构与增容建设费的收费标准也各不相同。
(2)蓄热工程的运行电耗，与建筑物的热负荷特点、运行策略、控制模式有着密切关系。
(3)在计算初投资费用中，要把各种有利因素都考虑进去，以某集团公司新建办公楼为例，论述电锅炉蓄热装置。
3、低谷电蓄热能供暖技术功能与特点
电锅炉蓄热是利用电力部门夜间电网负荷率低，电力系统峰谷差大，影响电网的经济运行和安全运行的特点，对电网削峰填谷，使电网峰谷差矛盾得到缓解。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
电锅炉蓄热是将谷段的电能转化为热能，以水为媒体，把热能储存在罐体内，待电网高峰负荷时，电锅炉停止运行，将蓄热罐内的存储热量用换热器温度控制阀释放出来，以达到采暖的目的。
其主要特点有七条：
(1）初投资少，电锅炉比功能相近的燃煤锅炉、燃油锅炉的初投资少，如某集团公司的3000平方米办公楼的初投资，煤锅炉为30.56万元，燃油锅炉为25.5万元，集中供热为24.18万元，而电锅炉则为23万元。
（2）运行费用低，目前我国华北地区南网峰谷、平谷、低谷电价比为1：2：3，以非普工业为例，每度耗电低谷电价为0.208元，平段电价为0.415元，高峰电价为0.623元，利用低谷时段的电价把热能储存在蓄热罐中，再在高峰时段经热交换器来运行取暖。
（3）结构紧凑，占地面积小。
（4）自动化程度高，运行安全可靠，有微电脑自动控制系统，具有过温、过压、过流、短路、断水、缺相六种自动保护，实现了机电一体化，不需专职司炉工，避免了人为因素产生的事故。
（5）热效率高，电能转化为热能，效率在95%以上，输送方便，热损失小，启停机方便。
4、电热锅炉蓄热装置的有关投资和效益分析（以3000平方米的采暖面积为例）
（1）有关投资数据（不包括电热锅炉及变压器投资）：
蓄热水器设备；7万元；热水交换器设备：2万元；压力式温控器：1万元；其它：0.5万元；合计：10.5万元。
（2）移峰负荷电量：
210KW电锅炉若不安装蓄热设备则需要24小时投5～6组电热管运行，所需高峰负荷为105～126KW，安装蓄热装置后，高峰时段电锅炉不启动，即每天可转移高峰电量为105～126KW，如不转移高峰电量，至少需建设火电厂，投资为6000元/KW×105KW=63万元，城市配套电网建设投资为2000元/KW×105KW=21万元
月移峰电量105～126KW×8小时×30天=2.52～3.024万KW
投资回收时间，前面已经提到峰谷电价差为0.415元/ KW，每天可以节约电费为0.415元/KW×105KW×8+0.207元/ KW×105KW×7=500.745元。按蓄热设备投资计算回收时间为10.5万元/500.745元/天=210天。
通过以上计算可以看出电热锅炉蓄热部分的投资在3个采暖期内即可收回。
目前，有关配套建筑物共推广使用电锅炉35台，容量为13474KW，如全部安装蓄热装置，可装移高峰电量为6700KW。
由此可以看出电锅炉蓄热系统可以完全取代燃煤、燃油锅炉等，用于采暖和洗澡，具有热效率高，技术先进，安全可靠，无噪音，无污染，占地少，投资小，安装简便等优点，适用于对环境要求条件高，地面拥挤的大城市、风景旅游区、宾馆、科研、医院、学校、机关等使用，也适用于中小城市、镇、供电所、变电所等使用。
5.结束语
综上所述，为了平衡各地电网负荷，净化空气，保护环境，减少投资和运行费用，应大力提倡蓄热工程，本着因地制宜，实事求是的科学态度，各地供电部门也应采取相应的优惠政策，推广电锅炉蓄热工程的发展，将采暖新产品与新技术在建筑暖通领域大力进行推广。
参考文献：
[1]刘梅雅.河北省推广电力采暖锅炉经验推广研讨技术文集[J].河北省建设厅节能委员会，2010（11）.
[2]薛雷雷.利用电网低谷进行建筑物供暖的技术应用[J].暖通空调，2009（2）.
[3]王宇锋.环保与节能暖通设计[J].建筑与节能，2010（15）.
论文作者:丁文君
论文发表刊物:《基层建设》2016年2期
论文发表时间:2016/5/29
标签：蓄热论文; 万元论文; 电锅炉论文; 电网论文; 暖通论文; 锅炉论文; 电价论文; 《基层建设》2016年2期论文;