固体材料蓄热式电锅炉的研究
固体蓄热电锅炉原理
固体蓄热电锅炉原理固体蓄热电锅炉是一种利用固体材料蓄热并将其释放作为热能的电锅炉。
它是一种高效、环保的供暖设备，被广泛应用于家庭供暖、工业加热等领域。
固体蓄热电锅炉的原理是利用固体材料的蓄热性能，将电能转化为热能，并通过蓄热材料的吸热和释热过程，实现热能的存储和供应。
固体蓄热电锅炉的主要部件包括电热元件、蓄热器、热交换器和控制系统等。
电热元件是将电能转化为热能的核心部件，通常采用电阻丝或电热管。
蓄热器是存储热能的设备，通常采用高热容量的固体材料，如陶瓷、石墨等。
热交换器用于将蓄热器中储存的热能传递给供暖系统或热水系统。
控制系统则负责监测和调节固体蓄热电锅炉的运行状态，以确保其安全高效地工作。
固体蓄热电锅炉的工作原理如下：首先，当电热元件工作时，电能被转化为热能，使蓄热器中的固体材料升温。
随着固体材料温度的升高，其内部结构发生变化，吸收热量并将其储存起来。
当需要供暖或热水时，控制系统会启动热交换器，将蓄热器中储存的热能传递给供暖系统或热水系统。
同时，固体材料会释放储存的热量，使其温度下降。
当固体材料温度降至一定程度时，电热元件将再次启动，将电能转化为热能，使固体材料重新升温，完成一个完整的循环过程。
固体蓄热电锅炉相比传统的电锅炉具有显著的优势。
首先，固体蓄热电锅炉利用固体材料的蓄热性能，可以高效地储存和释放热能，使其能耗更低。
其次，固体蓄热电锅炉采用闭路循环供暖，避免了水质问题和结垢等常见问题，延长了设备的使用寿命。
此外，固体蓄热电锅炉无需烟囱和燃料储存设施，安装和维护成本较低。
同时，固体蓄热电锅炉的排放物少，对环境污染较小，符合环保要求。
然而，固体蓄热电锅炉也存在一些局限性。
首先，固体材料的蓄热能力有限，其储存和释放的热量有一定的限制。
因此，在极端寒冷或极端炎热的环境下，固体蓄热电锅炉可能无法满足用户的供暖需求。
其次，固体蓄热电锅炉的启动和停止需要一定的时间，无法实现即时供暖。
此外，固体蓄热电锅炉的初始投资较高，需要考虑其经济性和实际需求。
固体蓄热式电锅炉采暖方案优化及其关键因素分析
固体蓄热式电锅炉采暖方案优化及其关键因素分析摘要：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11.3 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。
固体材料蓄热式电锅炉的研究
到议事 日 程上来 。目前包括首都北京在内的北方许
多火城 市环保 部 门 已作 出强 制 性 规 定 ， 市 近郊 区 城 禁再 上任何 燃 煤 锅 炉 新 项 目， 有 锅 炉 也 要 限期 现
伞 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 ， 国有 必 要 发 展 我 蔷热式 电热 器 ， 增加 电 网低 谷用 电量 ， 电 网负荷趋 使 均 衡 ， 高发 电机 组 的运 行 效 率 。这 里所 说 的 蓄 提 热 式 电热器 包括 蓄 热 式 电锅 炉 、 暖器 、 电 电热 水器 。
１概 述
了用 电的峰 谷差 。如 果能 用 蓄热 式 电暖器 代替 部分
随着 国 民经 济 的发 展 ， 国的 电力事 业 有 了长 我
足的进 步 ，９９年底 装 机 总容 量 达 到 ３ ．４亿 ｋ １９ ２９ Ｗ， 发 电量 １３０亿 ｋ 。 １９ ２０ ｗｈ ９７年 以来 每年投 产 的 大 中 型机组 容量 都 在 １Ｇ 以上 。 民用 负 荷 逐 年 增 大 ， ０Ｗ
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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 水
随 着经 济 的发 展 ， 料 的使用 量 也在大 量增 加 ， 燃 全年 的燃煤 达 ｌ． ２８亿 ｔ燃 煤 产 生 了大 量灰 尘 、０ ， Ｓ） 及 Ｎ ， １９ Ｏ ，９７年 全 国烟 尘 排 放 量 达 １７ ８３×１ ，Ｏ ０ｔＳ ， 排 放量 达 ２４ ３６×１４，２ 的大城市 大 气 Ｓ ，日平均 ０ｔ ％ ６ Ｏ
它采 用固体材料蓄热 ， 目前 已有的热水蓄热 锅炉有显著优点 ： 积小 （ 较 乜 体 约为其 １ ） 造价 低、 ／ 、 ７ 常
固体蓄热电锅炉原理、优势及适用场景
固体蓄热电锅炉是利用夜间低谷电（23:00-7:00共计8小时）将储热介质加热到800度高温储存热量，在用电高峰时段通过自控装置将热量按需释放，以达到移峰填谷降低采暖成本的效果。
其用途较为广泛，居民楼、办公楼、酒店、医院、学校、商场、机场、车站、服务区、工厂、养殖场、温室大棚等场所，可为用户专业提供所需的高温热风（400℃以下）、热油（300℃以下）、热水（85℃以下）。
并且可以为中央空调提供热源，用于夏季制冷。
固体蓄热供热机组-大正永业工作原理使用夜间低谷时段的廉价电能或风能所发电力，将电能转化为高温热能储存在设备的蓄热体中。
当用热时，风机运转，使空气流动通过蓄热体，将蓄热体中的热量换出成为高温空气，高温空气经过管式换热器后加热水，供暖单位利用热水实现供暖。
1）热量产生：首先由固体电蓄能机组内的电阻发热管将电能转化为热量。
2）热量储存：热量产生后被储存在高密度储热介质中。
此介质储能能力巨大，最高储能温度达 750 度以上。
3）热量控制：为使储存的热量得到有效利用，在安放储热介质的特种合金钢箱内，包有多层保温隔热材料，以防止热量散失。
4）热量释放：储存的热量通过内置循环风机通过气/水交换器有序地向外交换。
5）热量输送：利用循环风机将空气送入储热介质中的风道加热后，通过机箱风道进入装置底部的热交换器内，并和循环水进行交换，被加热的循环水由循环泵送入输热管线内，达到供热目的。
固体蓄热电锅炉原理图产品优点高温蓄热：达800℃的固体蓄热，突破高温蓄热的温度极限，并仍处于安全状态。
热效率高：采用特有的保温材料保温，综合热效率达95%以上。
体积小：安装便捷，体积只有一般电蓄水锅炉的10%~15%，减少占地面积。
运行成本低：同等热量的运营成本是直热式电锅炉运营成本的20~40%全自动控制：操作简单，无需人员看管、自动低谷期加热、需用时可以任意时段、任意温度放热。
环保：0排放，0污染，纯电阻加热，不受气候影响！固体蓄热电锅炉操作界面适用场景固体蓄热电锅炉适用于居民楼、办公楼、酒店、医院、学校、商场、机场、车站、服务区、工厂、养殖场、温室大棚等供暖场景；还适用于各种工业生产过程中需要加热水、蒸汽或热油的场景，如化工、制药、纺织等行业。
固体蓄热式电锅炉是理想的煤改电锅炉类型
蓄热式电锅炉节能省钱效果显著，是理想的煤改电锅炉。
利冠佳特生产的固体蓄热式电锅炉，是非常理想的燃煤锅炉替换品，无环保压力，运行费用比传统电锅炉可降低40%——50%，在低谷电政策执行较好的地区，该锅炉运行成本无限贴近燃煤锅炉。
蓄热式电锅炉工作原理系列文章中，我们提到过很多蓄热式电锅炉的优势特点，本文，我们将系统的阐述一下蓄热式电锅炉的优势。
（蓄热式电锅炉-图片）【煤改电采用蓄热式电锅炉优势一】蓄热式电锅炉省钱原理：1.利用峰、谷、平电价差，在夜间低谷电时段，将蓄热体加热到850℃储存起来，并以热能形式储存在蓄热体器内；在需要热量的时候将低谷电时间段的储存的热量释放出来，满足供暖需热量。
这样，在耗电量一致的情况下，我们的电锅炉每度电电费仅为其他电锅炉的1/3——1/4.2.先进智能的控制策略，使得我们的电锅炉可以根据各时段供热需求、天气条件、用电负荷等因素进行分时分温控制，为您节省运行成本。
3.我们的电锅炉，除了可以降低您供热方面的成本，还可以在夏天和中央空调等制冷系统配套，提高制冷系统的能效比，降低制冷方面的能耗。
【煤改电采用蓄热式电锅炉优势二】用于大面积供暖时，采用蓄热式电锅炉可实现多方受益。
政府：1.治理雾霾措施之一。
2.替代燃煤锅炉，减少PM2.5排放3.削峰填谷，科学用电，城市电网更安全。
（蓄热式电锅炉-图片）开发商：1.供暖方式更多选择。
电蓄热锅炉可以一机两用，提供集中供暖和24小时生活热水，降低设备成本，提升楼盘品质2.新增投资小。
采用高压入柜技术，电蓄热错峰用电不需增容。
3.常压系统，安全性高。
不需独立机房，可直接安装在建筑物内部，减少建筑初投资。
4.设备运行稳定，没有易损件，售后维护和维修工作量少5.模块化安装，现场安装工作量小。
6.可以探索楼盘新卖点，如实现一机三用：提供冷、暖空调和生活热水，打造智能化社区。
（蓄热式电锅炉-图片）运营商：1.按政府定价读卡收费，由于运行成本低，所以利润空间大，管理成本低，资金回笼快。
固体蓄热锅炉优势和劣势对比分析
利冠佳特蓄热式电锅炉是非常理想的燃煤锅炉替换品，无环保压力，运行费用比传统电锅炉可降低40%——50%，在低谷电政策执行较好的地区，该锅炉运行成本无限贴近燃煤锅炉。
固体蓄热锅炉可以为企业节省大量的人力物力和财力，其主要工作原理是通过将低谷电充分利用的方式达到节能省电的效果。
固体蓄热锅炉因使用清洁能源，运行污染小，符合国家环保要求，因此得到了广泛的应用。
（蓄热式电锅炉-图片）【固体蓄热锅炉省钱原理】1.利用峰、谷、平电价差，在夜间低谷电时段，将蓄热体加热到850℃储存起来，并以热能形式储存在蓄热体器内；在需要热量的时候将低谷电时间段的储存的热量释放出来，满足供暖需热量。
这样，在耗电量一致的情况下，固体蓄热锅炉每度电电费仅为其他电锅炉的1/3——1/4。
2.先进智能的控制策略，使得我们的电锅炉可以根据各时段供热需求、天气条件、用电负荷等因素进行分时分温控制，尽可能为您节省运行成本。
3.我们的电锅炉，除了可以降低您供热方面的成本，还可以在夏天和中央空调等制冷系统配套，提高制冷系统的能效比，降低制冷方面的能耗。
【固体蓄热锅炉省钱原理的7大优势】1.集中蓄热，按需提供，热效率高。
2.因使用清洁能源，运行污染小，符合国家环保要求，不产生污染、噪音，属于所在地区0排放，环保意义大。
（蓄热式电锅炉-图片）3.平衡国家电网安全运行，削峰填谷，提高发、变、配电设备的使用率，减少同类设备的投资。
4.可根据场地不同灵活放置，不需单独的锅炉房也可以，如地下室、广场地下、操场地下、屋顶等闲置地方，减少有效占地5.全自动运行，无需专人操作，只需配备巡检人员即可。
6.无明火，安全装置齐全，运行可靠，消防要求低。
7.占地面积小：本体体积小，结构紧凑，不需要烟囱和燃料堆放场地。
【固体蓄热锅炉有哪些不足】固体蓄热式电锅炉明显的缺点，就是要求用户留有充足的变压器负荷。
变压器负荷不足的用户，可能会面临变压器增容的问题，对于部分用户来讲，这意味着不小的额外资金压力。
固体储热电锅炉在某煤矿供暖改造中的研究与应用
固体储热电锅炉在某煤矿供暖改造中的研究与应用发布时间：2021-02-02T15:47:09.120Z 来源：《基层建设》2020年第27期作者：朱仰瑞[导读] 摘要：近年来，随着我国经济的快速发展和综合国力的不断增强，环境污染问题日趋严重，对人们的生命健康安全以及国家的环境保护造成了极大的危害，成为我国发展中不可忽视的问题。
山西保利裕丰煤业有限公司机电科山西临汾 042100摘要：近年来，随着我国经济的快速发展和综合国力的不断增强，环境污染问题日趋严重，对人们的生命健康安全以及国家的环境保护造成了极大的危害，成为我国发展中不可忽视的问题。
2005年，习主席首次提出“绿水青山就是金山银山”这一科学论断，国家关于环境保护的相关政策也相继出台，进一步证实了我国乃至世界的环境保护问题已经迫在眉睫，否则留给子孙后代的将会是一系列的问题，甚至是灾难。
近几年，国家果断出手，综合治理，环境保护执法力度不断加大，执法方式变化多样，决不允许蒙混过关、滥竽充数，企业环境治理问题已经成为制约企业发展的重点、难点。
固体储热电锅炉具有低碳环保、安全可靠、热效率高、占地小等优势。
目前固体储热电锅炉技术在煤矿供暖改造中运行广泛，将固体储热电锅炉技术应用在煤矿供暖改造中有着非常大的价值和意义。
本研究便是从这个角度出发，对煤矿现有供暖现状和固体储热电锅炉进行简要的介绍，突出固体储热电锅炉的优势，并将重点探讨固体储热电锅炉的经济效益。
关键词：固体储热电锅炉；环境保护；煤矿供暖改造；经济效益 1.煤矿供暖现状及需解决的问题1.1煤矿供暖现状煤矿供暖主要包括主副井口保温、建筑物供暖及洗浴热水，其中主井热风量2462m³/min，副井热风量3180m³/min，建筑物供暖面积26000m²，洗浴热水300t/d。
由于煤矿距离城市太远，无法接入城市集中供热管网。
煤矿原供暖方式为3台4t燃煤锅炉，采暖期5个月。
固体电蓄热锅炉在新疆某露天煤矿供热工程中的设计与研究
固体电蓄热锅炉在新疆某露天煤矿供热工程中的设计与研究发布时间：2021-04-15T13:52:34.620Z 来源：《科学与技术》2021年第2期作者：鱼亮[导读] 随着国家环保政策日趋严格，用于煤矿供热的小容量燃煤锅炉陆续拆除改鱼亮中煤西安设计工程有限责任公司陕西西安710000 摘要：随着国家环保政策日趋严格，用于煤矿供热的小容量燃煤锅炉陆续拆除改造，因此利用零污染的新能源技术解决煤矿供热问题刻不容缓。
本文从固体电蓄热锅炉应用于某露天矿供热工程的实例出发，阐述其可行性、经济性、环保性及应用优势，为此类供热改造的项目提供新的设计思路，为碳中和推动绿色低碳循环发展贡献力量。
关键词：固体电蓄热锅炉；热源方案比选；运行费用分析；应用优势0 引言围绕着习总书记提出的“绿水青山就是金山银山”的科学论断，国家出台了一系列环保政策，以2018年7月国务院印发《打赢蓝天保卫战三年行动计划》（国发〔2018〕22号）为例，其中有以下规定：“开展燃煤锅炉综合整治。
加大燃煤小锅炉淘汰力度。
县级及以上城市建成区基本淘汰每小时10蒸吨及以下燃煤锅炉及茶水炉、经营性炉灶、储粮烘干设备等燃煤设施；继续推进电能替代燃煤和燃油，替代规模达到1000亿度以上。
” 因此供热燃煤锅炉的环保改造项目遍地开花。
采用低谷电蓄热技术在发达国家被广泛应用[1-2]。
尤其是新疆地区风电、火电等电力资源尤为丰富，采用固体电蓄热技术解决供热问题更是一举两得的措施。
1 固体电蓄热锅炉的介绍 1.1 固体电蓄热锅炉原理构造蓄热模式时，固体电蓄热锅炉电阻发热管将谷电转化为热量储存在以MgO含量≥90%的压缩砖蓄热池中，压缩砖蓄热池可加热至750℃，MgO压缩砖集蓄热及绝缘功能为一体，外护层为耐火绝热材料。
放热模式时，被储存的热量通过内置的循环风机将冷风（≤70℃）加热成热风（≥400℃）后将热量传递给换热器二次侧的水，热风重新成为低温风，继续循环。
换热器二次侧的水吸热后输出95℃的供暖热水。
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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。