电锅炉蓄热系统aa.ppt

电蓄热系统原理及工程应用杭州华电华源环境工程有限公司2006年10月 电蓄热系统原理 电蓄热系统原理是在夜间用电低谷期间将电能转化成热能，并以显热或潜热的形式将它储藏起来，在用电高峰期将储藏的热量释放出来满足采暖或生活热水的需要，以达到转移尖峰电力、节省电费、减轻电力负荷和降低设备容量的需要。 蓄热介质 1、优态盐，利用物态变化。 2、以水显热蓄热，常规蓄热温度一般在50~95?C。（高温蓄热可以达到135 ?C，甚至更高） 水蓄热装置的形式 a、迷宫式：利用建筑物筏基，经济性好，但效率不高。（涡旋、短路、传热） b、隔膜式：易破损 c、多槽式：混水，蓄热效率低（也可设计成空槽式，系统和控制复杂），投资高 d、温度分层式：冷热水自然分层，蓄热效率高，投资省 温度分层式通常有简单温度分层和有间隔温度分层两种形式 迷宫式系统 隔膜式系统 多槽式系统 温度分层系统 温度分层系统 温度分层式蓄热装置设计原理 温度分层式蓄热装置设计的四个步骤 1) 了解热热倾区的形成和维持原理，使高温热水和回水分离； 2) 选用合适的蓄热装置进水分布管（布水器）形式，以减少冷热水混合。 3) 设计进水分布总管。 4) 有效地设计利用蓄热装置容积、合理安排以获得最佳分层效果。 温度分层式蓄热装置设计原理热倾区的形成和维持原理 温度分层蓄热槽设计主要是为了避免热、温水相混而损失的有效热量，这需要在整个蓄热和放热过程维持很薄的热倾区，即尽量减少热对流，主要影响因素： 1) 浮力：高温在上，低温在下。　 2）混合：流速和方向　 3）热传导：温度梯度 关键在于合理设计进出水分布管 蓄热装置进水分布管设计 设计准则： 控制进出水在最低流 速以维持最大浮力 Fr=V/[gβ(Tw-Tc)d]1/2 弗洛德数Fr等于1.0或略低于1.0 蓄热系统配置模式 ＊全量蓄热 ＊分量蓄热 全量蓄热模式 分量蓄热模式 蓄热系统流程 并联流程 串联流程 并联流程 串联流程 串联流程特点 1、一套水泵，变频控制，系统简单，运行费省。 2、板式换热器一次侧设计为大温差，一般供暖设计温度为85/50 ℃。 3、大温差蓄热、供热，大幅度减少了板式换热器、蓄热水泵流量 系统的管径，节省了初投资。 4、蓄热装置采用了多孔配管作为均流装置，高温热水上进上出，低温热水低进低出。利用了温度自然分层原理，热倾区热水范围小，罐体利用率高。 5、蓄热装置结构、布置、联接形式多样。可以设计成立式或卧式，蓄热装置的体积可按需要设计成多个或单个，蓄热装置之间的联接形式有串联或并联设备，蓄热装置可以放置于室外或埋地下。 串联流程特点 6、利用电锅炉下游串联流程特征，蓄热装置的热顷区温水（即为蓄热装置高低温热水的混合面的热水）也可以用电锅炉再加热利用。 7、通过变频控制进入蓄热装置热水的温度为恒定的蓄热温度，能充分利用蓄热装置的容积。同时能保证低谷电时段电锅炉不卸载。 8、可以实现运行工况：锅炉蓄热、锅炉蓄热兼供热、锅炉单供、蓄热装置单供、联合供热，控制简单，灵活。 9、系统可以轻松实现锅炉优先运行和蓄热装置优先运行。 蓄热系统运行模式 ＊全量蓄热 ＊锅炉优先 ＊蓄热槽优先 ＊优化控制 蓄热系统的热损失 a、蓄热槽表面热损失 钢结构 砼结构：保温隔热的设计和施工 b、蓄热量要及时使用完 c、蓄热槽内部热损失 水和蓄热槽内表面的相互作用 不同温度热水之间的界面热传导和混合损失 高温蓄热系统流程 高温蓄热系统定压方式 高位水箱定压 变频水泵定压 气体定压（空气或氮气） ※在高温水系统内，不管是静止还是循环状态，防止水的汽化都是一项十分重要的技术要求 压力控制（蓄热温度135℃） 0.27-0.35-0.4-0.45-0.55（表压） 1)系统运行压力P1为0.4MPa(此压力能保证152℃时不汽化)。130℃的饱和压力为0.17 MPa（表压），要维持系统的安全，最低压力不得低于0.27 MPa；电锅炉的承压为0.7 MPa（绝对压力）。系统的最高压力不得高于0.55 MPa。 2)当系统压力P1降至0.35MPa或以下，开启变频水泵补水，压力P1至0.4MPa停止补水。如果在补水过程中无压膨胀水箱缺水（当其液位低于0.2m），则打开自来水补水电磁阀，利用自来水补水，并响警铃报警。当系统压力P1降至0.27MPa，响警铃报警，并同时打开自来水补水电磁阀，利用自来水补水定压（根据自来水压力而定）。停止热水电锅炉和蓄热水泵，再关闭蓄热装置的进出口阀门（在平时这两个阀门是常开），此举的日的一是为了保证蓄热罐内的大量热水不泄漏，二是为了保护室内运行人员的安全。压力P1至0.4MPa停止补水。 压