认识一下电锅炉供暖
0评论 | 675查看 | 2017-10-11 18:44:02    

2016年12月21日,习近平总书记在主持中央财经领导小组第十四次会议时强调,推进北方地区冬季清洁取暖等6个问题,都是关系广大人民群众生活的大事,是重大的民生工程、民心工程。推进北方地区冬季清洁取暖,关系北方地区广大群众温暖过冬,关系雾霾天能不能减少,是能源生产和消费革命、农村生活方式革命的重要内容。


今年以来,清洁供暖成为热门话题,电供暖作为清洁替代的方式之一在各地开始兴起。与以往电供暖重要集中于单户或是少量联户不同,近年来兴起的电供暖主要是指电锅炉供暖,用于替换淘汰的小型燃煤锅炉,用于区域集中供暖。


一、电供暖定义


电采暖是将电能转换为热能的一种采暖方式,电能供应过程中无噪音、废物产生,是一种清洁、环保的能源应用形式。


二、电供暖分类


1、电暖器。电暖器是指小型的、置于用户房间的、将电能转换热能的取暖设备,包括电热微晶玻璃辐射取暖器、电热石英管取暖器、电热油汀、PTC陶瓷电取暖器、对流式取暖器(暖风机)、相变蓄热电暖器(具有蓄热功能)等,属于分散式供暖。


2、电锅炉。电锅炉是指使用电能将水等加热后,产生的热水、蒸汽等提供热源,主要用于区域、楼宇供暖,集中式供暖。一般电锅炉分普通、蓄热两种。普通电锅炉不带蓄热功能,运行费用偏高,不能充分利用夜间的廉价电,且进一步加大电网的峰谷差;蓄热式电热锅炉采用低谷电蓄热,可削峰填谷,缩小电力供应峰谷差,优化电网结构


3、电热膜。电热膜是一种通电后能发热的半透明聚酯薄膜,由可导电的特制油墨、金属载流条经印刷、热压在两层绝缘聚酯薄膜间制成的,并配以独立的温控装置,其工作时表面温度为40℃-60℃。属于分散式供暖,但运行费用偏高。


4、相变电热地板。相变电热地板(全称相变蓄热电热地板)是利用定形相变材料把电热膜或电缆所消耗的夜间廉价电转变为热能储存起来,供白天采暖。可以节省采暖运行费用、对电网实现削峰填谷。是一种新颖的采暖方式,但还处于研究中。


5、热泵。热泵是利用少量的电能把热量从低位热源输送到高位热源以满足采暖需要的装置。根据低位热源种类区分,热泵可分为空气源热泵、水源热泵和土壤源热泵等。


三、电供暖优点


1、电取暖在应用端属于零排放、无污染的供暖方式,有利于改善区域空气质量和调整能源结构。


2、电能可控性极强,供暖更利于分户、分室和区域控制以及分时调节等。


3、电供暖可减少专项管道等设备投资,所用电能与家用电力通网,不需要另外占用土地、空间等。


4、除电锅炉外,电供暖不用水、不怕冻,可实现建筑内间歇供暖,实现节能。


四、电锅炉供暖(蓄热式)


1、概念。电锅炉供暖是一种将电能转化成热能直接放热或通过热媒介质在采暖管道中循环来满足供暖需求的采暖设备


2、连接方式。电锅炉与热网链接有并联、串联、独立热源三种方式。并联及作为热网的一处热源,与其他热源共融为热网供热;串联是作为热源预热、补充等;独立热源一般适用于区域或楼宇供暖。


3、主要问题。一是电锅炉投资和运行成本比较高;二是电网供应不足,现有电网基本是基本没有考虑电能供暖,所以电网容量和电力不足。


五、蓄热电锅炉选型


蓄热式电锅炉一般有电阻式电锅炉、电极式电锅炉、固体电热储能电锅炉。


1、电阻式电锅炉。电阻式电锅炉技术要求低、技术成熟,国内应用较多,生产企业多。但受电热原件结构布置以及发热密度的限制,单台锅炉容量较小,最大单台容量一般做到2800kW,以谷时长10小时全蓄热计算,单台锅炉供热面积最多约为1.5万平方米,并且电阻式锅炉采用380kV低压供电,每套锅炉需要配一台变压器,配电设备较多。


2、电极式电锅炉。电极式电锅炉直接用水作为发热元件,利用水的阻特性,直接将电能转换为热能,不受发热元件发热密度的限制,因此,单台容量较大,最大可达到40MW,以以谷时长10小时全蓄热计算,一台20MW的电极式锅炉供热面积可达11.2万平方米,另外电极式电锅炉采用6kV或10kV高压供电,配电系统简单。但电极式电锅炉技术要求高,国内生产企业少,锅炉价格高。


3、固体电热储能电锅炉。固体电热储能电锅炉是将高压电不经过变压器直接引入高压电发热体(铁铬合金材料),高压电发热体将电能转换城热能同时被高温蓄能体不断吸收,高温蓄热体通过热输出控制器与高温热交换器连接,高温热交换器将高温蓄热体储存的高温热能转换为热水或者蒸汽输出。高温蓄热体采用氧化镁为主的固体合成材料,单位体积储存功率密度较高,为无压储存。

表:固体电热储能电锅炉与电热水锅炉对比

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