固体材料蓄热式电锅炉的研究

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固体材料蓄热式电锅炉的研究（大正节能技术开发中心）

摘要:固体蓄热式电锅炉使用低谷电作能源,对电网日益严重的峰谷差削峰填谷有积极贡献它采用固体蓄热材料,较目前已有的热水蓄热电锅炉有显著优点、可自动运行,是一种新型清洁供热设备。

关键词:蓄热式电锅炉、固体材料、电网削峰填谷、清洁能源。

随着国民经济的发展,我国的电力事业有了长足的进步,1999 年底装机总容量达到12300 kWh。1997 年以来每年投产的大中型机组容量都在10 GW 以上。民用负荷逐年增大这就使供电曲线的峰谷差加大,给发电机组的安全、高效运行带来了困难,迫使电网建设蓄调谷峰及燃汽轮机调峰电站。而且为了使很多机组在低负荷下运行,降低了运行效率及可靠性，因而也降低了经济的发展,燃料的使用量也在大量增加全年的燃煤达非常大,燃煤产生了大量灰尘、SO2。如果能用蓄热式电锅炉代替部分小锅炉供给的取暖设备,用蓄热式电锅炉代替普通燃煤锅炉,用蓄热式电锅炉代替燃煤锅炉对改善环境,削峰填谷的作用肯定是显著的,是促进我国经济可持续发展的有力措施,我中心在成功开发蓄热式电锅炉的基础上又开发了固体材料蓄热式电暖器,已在某些工程中得到了成功应用,对改善环境,降低运行费用起到了显著作用。国家电力公司安全运行与发展输电部1998 年专门发文推广应用蓄热式电锅炉目前市场上销售的蓄热电锅炉多是利用常压固体蓄热方式蓄热,在常压下将热水加热1997年全国烟尘排放量达1873 10 95,假设回水温度为45 kcal。因此蓄热水箱体积庞大。

以目前市售最大容量民用全谷式蓄热式电锅炉为例,该类电锅炉容量为7875kW台,采暖面积排放量达2346 10 ,62%的大城市大气SO2，浓度超过国家三级标准,全国酸雨区面积已占国土面积的30 ,华中酸雨区酸雨频率高达90 %以上其中燃煤对环境污染占的份额最大。随着公众对改善环境的要求日益强烈,人们开始寻找污染少、运行费用也能承受的热能转换方式。随着城市环境污染问题的日益加重,燃用清洁能源的取暖锅炉已被提到议事日程上来。

目前包括首都北京在内的北方许多大城市环保部门已作出强制性规定,城市近郊区严禁再上任何燃煤锅炉新项目,现有锅炉也要限期全部更改为燃用清洁能源锅炉。根据我国电力市场的实际情况以及环境污染的状况,我国有必要发展蓄热式电热器,增加电网低谷用电量,使电网负荷趋向均衡,提高发电机组的运行效率。这里所说的蓄热式电锅炉包括蓄热式电锅炉、电暖器。我国城镇的采暖用热除部分由热电厂供应外,其余部分是由燃煤、燃油锅炉及电热供给的。燃煤燃油锅炉都有有害气体及烟尘排放,污染环境,普通的电暖器及电热水器常常是在用电高峰时间使用,增加热水箱容积900m ,若该水箱为一正方体,其边长接10m,仅此一座蓄热水箱的体积就相当于一座三层楼房,并且出于保温的考虑,水箱必须设置在有暖气设施的室内,建造这样一座锅炉房,连同其内部所有设备在内,其总投资将突破3000 万元。并且由于该蓄热水箱外表面积

近600m 即使采用最好的保温材料,其表面散热损失仍将是十分巨大的,必将会严重影响锅炉效率若采用固体蓄热式电锅炉,蓄热体和热源体统一,去掉了蓄热水箱。锅炉的体积大大缩小高了锅炉热效率。由于锅炉本体的缩小,大大降低了整个锅炉设备的造价，所以固体蓄热式电锅炉优于承压式蓄水电锅炉。