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低谷电固体蓄热设备
[ 编辑:admin | 时间:2015-09-29 10:14:54 | 浏览:306次 | 来源: | 作者: ]

低谷电固体蓄热设备

            ---河北光聚环保设备公司

一、背景简介

近年来,中国发生了大范围持续雾霭天气。据统计,受暮霭影响的区域包括华北平原、黄淮、江淮、江汉、江南、华南北部地区,受影响面积约占国土面积的1/4,受影响的人口约6亿人。

随着国民经济的快速发展,燃煤的使用量大量增加,2013年国内全年的燃煤消费量达到36.1亿吨,对环境造成污染占的份额最大。环保部制定并会同国家质检总局发布了《锅炉大气污染物排放标准》等4项国家大气污染物排放(控制)标准。要求制定大气污染物特别排放限值的25项重点排放标准已完成20项,今年力争完成全部25项标准。加速淘汰10t以下小型锅炉。

根据国家发改委《节能减排形势严峻 产业发展潜力巨大》的报告要求,发展清洁能源和可再生能源成为必然趋势。去年全国发电装机容量达到124738万千瓦,但供电曲线的峰谷差较大,给发电机组的安全高效运行带来了困难,迫使电网建设蓄水调峰及燃气轮机调峰电站。

加强工业企业大气污染综合治理。全面整治燃煤小锅炉。加快推进集中供热、“煤改气”、“煤改电”工程建设,到2017年,除必要保留的以外,地级及以上城市建成区基本淘汰每小时10蒸吨及以下的燃煤锅炉,禁止新建每小时20蒸吨以下的燃煤锅炉;其他地区原则上不再新建每小时10蒸吨以下的燃煤锅炉。在供热供气管网不能覆盖的地区,改用电、新能源或洁净煤,推广应用高效节能环保型锅炉。在煤矿、化工、造纸、印染、制革、制药等产业集聚区,通过集中建设热电联产机组逐步淘汰分散燃煤锅炉。低谷电固体式蓄热设备,充分利用低谷电这样的清洁能源,具有低碳环保、节能减排等优势,在集中式供热向分布式供热转变中开拓出了一条全新的领域,被称为“全绿色供暖设备”。

二、产品简介

低谷电固体蓄热设备。本产品是一种新型的电储热系统,利用低谷电将蓄能物质加热,存蓄能量,在供电高峰阶段停止加热,将储存的热能向采暖或供热水系统释放。储热系统由电储热热水机组和电储热暖风机组两大部分组成,设备本体的换电热器、内循环系统及储液水箱等均采用优质不锈钢组件,目前可提供输出功率为100KW-1100KW的产品,也可根据用户需求专门订制。

低谷电固体蓄热设备顾名思义是指先利用夜间低谷电价的6-8小时时段通电蓄热,将廉价的电能转换成热能,并储存起来;在当天其它16-18小时用电高峰时段,将储存的热量断电释放,这样,它既能利用低谷电价政策,又可以24小时持续向房间放热,实现了“削峰填谷,低谷储热,电费减半”。  

低谷电固体蓄热设备,充分利用低谷电、风电及光伏发电等清洁能源,具有低碳环保、节能减排等优势,而且利用低谷电可以提高电厂、电网运行的安全性与经济性,节省用电运行成本,减少国家电厂建设与投资规模,具有良好的市场前景。

固体蓄热技术是顺应时代发展需要提出的,符合未来供暖设备的发展趋势。自2014年起,我公司便着眼于新型产品的发展创新,经过不懈的努力,项目组领导及成员对各种蓄热式电锅炉企业进行走访、调研和论证,在考察了解国内企业产品特点的基础上,研发自己的产品。根据本地区的用电情况及环境政策导向的需要,确定了该项目的研发。

移动式固体蓄热电暖器。移动式固体蓄热电暖器” 是天择公司电蓄热系列化产品之一,继“大功率固体电蓄热设备”产品推出之后,又一小型化、移动式固体蓄热电暖产品。目前,已成功开发TZG16Y、TZG24Y、TZG32Y三种型号,

该产品通过夜间低谷电时段7-9小时加热,利用加热元件将电能转化为热能,蓄热导体充分吸收并储存热能,断电后,在保温材料和风量控制器的作用下,蓄热导体按一定的放热曲线放出热量,从而实现了“低谷蓄热,全天供暖”。适用于办公楼、宾馆、学校、家庭等取暖。


型号

TZG16Y

TZG24Y

TZG32Y

额定电压及频率

220v,50Hz

蓄热量/额定负荷

1.6kw/12kwh

2.4kw/18kwh

3.2kw/24kwh

外型尺寸(mm)

560×700×170

788×700×170

1016×700×170

蓄热方式

在廉价低谷电时间,以高密度蓄热导体进行蓄热

重量(kg)

64

91

120

配线(mm2

1.5×3

2.5×3

2.5×3

配用开关(A)

10

16

16

适用面积(m2

10-15

15-20

20-28

市场指导价

2480

2880

3280


三、原理简介

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体中。温度可从常温直至达到800摄氏度以上。

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。

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、暖气片或其他换热气中)

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。以上测检数值通过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。

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。

四、低估电固体蓄热设备的结构特点

1、产品技术含量高,属全国首创产品

本产品利用了材料学、供热学和控制技术的最新产品,并将他们有机的结合在一个系统中,采用模块化设计将加热、储热、取热及控制功能组合在一起。

1、换热器  2、蓄热体  3、电热元件  4、闭环空气通道  5、风机

6、绝热层  7、供回水管路  8、传感器  9、控制系统  10、电源

2、系统热效率高

本产品加热方式采用特定加热管加热,传热效率稳定,效率极高;保温方式采用了高科技保温材料,保温效果好;体积小,散热损失少,热效率高达98%,大大降低了运行成本。

3、蓄能力强,占地面积小

设备采用一体化设计,结构紧凑。其中占据产品主要面积的储热材料为自主研发的高密度合金材料,储能能力达强,体积比普通水箱蓄热式电锅炉大大减小。

4、操作简单,无人值守

本产品采用PLC,液晶触摸屏等全智能化自控装置,操作简单,操作人员仅靠简单培训即可上岗,在全自动运行下可实现无人值守。22:00-6:00进行加热,蓄热温度设定700度,最高可达750度,可以根据当地不同的天气和温度情况自行设定早中晚出水温度,设定以后无需人工管理,实现全自动化。

5、安全设计方面独特

蓄热温度超温保护、报警、当保护实效时会切断电源;液体温度超温保护、报警、当保护实效时独立机械温控器会切断散热电机电源;互为备份,有容错能力,每个模块独立工作,所有保护功能互不影响;液体防冻结功能;液体流动开关保护,没有流动绝不散热,防止水泵损坏时液体烧开;液位保护,不会缺水散热,自动补水,缺水报警;散热电机缺项保护、电流过大保护、变频器保护失效时,线圈超温、独立的机械温控器会跳闸,电机永不烧毁;紧急停止键,可以应急停止任何模块,但不影响其他模块运行。

6、结构独特、维护费用低

本产品结构紧凑,散热损失少,维护量少,维护费用低。在更换加热管时,只需要抽出,操作及其方便,于储热材料和水不直接接触,所以不存在换加热管时需放水的问题。在设备维护期间也不会影响供热,为用户带来方便。

我们采用与已有20年以上生产历史的德国、日本、美国一样的底座设计,材料为钢或不锈钢。其优点是:停电,停机或任何损坏的情况下,热量不会下传,造成液体过热开锅或爆炸的隐患。风机免维护,高温轴承带自动润滑系统,免去人工日常维护工作,无需看护

7、经济、环保

本产品为蓄热节能炉,零排放,零污染,符合国家环保要求。本产品利用夜间低谷电,对电厂和电网的安全、经济运行起了极大的支持作用,并为用户带来实惠。

改善大气质量,无CO、SO排放,达到三无(无废气、无废水、无废渣)

为电网平衡起到了削峰填谷的作用,提高了夜间低谷电的利用率无需外网的敷设,减少了超市道路的损毁,促进社会和谐,提高人民的生活质量,节约地产项目无热源的难题,产权归项目单位所有,消除了与供暖单位的扯皮现象,减少了采购燃料所需资金的困难,节省了资金占用的利息,减轻了人员管理和所需工资的压力,高温电蓄热全部采用低谷电能量,由于夜间使用低谷电蓄热,大减少运行费用,降低变电设备的费用。电容量储备上有余量的情况下,不需向供电部门申请增容,大大降低了使用成本。

运行全自动智能控制,无需人工操作,运行安全可靠,根据用户需求控制和释放热量,可做到无人值守。经济效益是十分可观,推广前景广阔。

具有环保、节能、经济、安全、高效、无人值守等特点。固体蓄热式电锅炉,不仅可以享受到峰谷电价和国家的优惠政策,而对于能量的有效利用和节能也非常有意义。

五、技术参数表

型号

参数

JN-100KW

JN-200KW

JN-300KW

JN-400KW

JN-500KW

JN-600KW

JN-800KW

JN-1000KW

总蓄热量KW

800

1600

2400

3200

4000

4800

6400

8000

工作压力Mpa

常压

常压

常压

常压

常压

常压

常压

常压

输电功率KW

100

200

300

400

500

600

800

1000

额定电压V

380

380

380

380

380

380

380

380

热效率 %

95

95

95

95

95

95

95

95

初始水温℃

10-15

10-15

10-15

10-15

10-15

10-15

10-15

10-15

目标水温℃

40-45

40-45

40-45

40-45

40-45

40-45

40-45

40-45

出热水量t/h

2.8

5.6

8.4

11.2

12.6

16.8

22.4

25.2

出热水总量t

22.4

44.8

56

89.6

112

134.4

179.2

224

出水温度℃

20-85可调

20-85可调

20-85可调

20-85可调

20-85可调

20-85可调

20-85可调

20-87可调

热交换循环水

软化水

蓄热最高温度℃

800

蓄热设定温度℃

800以下任意设定

运行方式

PLC编程智能全自动

人机对话方式

触摸式彩屏

通电加热蓄热时间

可任意设定

不供热时系统防冻设置

配套设备

自动软化水发生器

使用功能

办公

办公

办公

办公

办公

办公

办公

办公

热指标(W/㎡)

50

50

50

50

50

50

50

50

供暖面积(㎡)

1300

2800

4000

5200

6000

7200

10000

12000

外形尺寸

mm

   

3000

3700

3800

4293

4910

4910

5680

6185

1800

2400

2400

2400

2795

3200

3200

3525

2400

2400

2800

2800

3130

3130

3100

3100

重量kg

4000

8000

14000

15000

20000

25000

29500

33700

占地面积m2

5.4

8.9

9.12

9.8

13.7

15.7

16.5

18.4

六、同类产品对比

10000m2建筑面积采暖锅炉运行费用比较

低谷电蓄热设备

(800kw)

燃煤供暖

燃油锅炉

燃气锅炉

8小时产生热量

3302400千卡

 

锅炉热效率

95%

65%

85%

90%

每天所消耗能源

6400KW

1.9

869

890m3

人工费

0

600 元/日

300元/日

300元/日

每天供暖费用

2496元(0.39元/度)

2000

5354

3562

每天运行总费用

2496

2600

5654

3862

每年运行总费用 (120天)

26.88万元

31.2万元

58.32万元

46.34万元

每平米年运行费用

26.88

31.2

58.32

46.34

采用低谷电锅炉每年可节省费用

4.32万元

31.44万元

19.46万元

如果和当地煤价(5500大卡/560元)比较:

在12小时取暖时合理电费价格应该0.2-0.3之间,此时每平米19.44-38.8之间/180天

在24小时取暖时合理电费价格应该0.1-0.13之间,此时每平米19.44-33.7之间/180天

取暖标准是45W-60W/平米


利用了夜间谷电22:00-6:00边散热边蓄热,白天6:00-22:00只散热不蓄热,24小时全面降低工厂加热费用,详见 热源价格比较:

低谷电0.30元/度,热量3.6GJ/MWH,效率95%,则1GJ热量价格=(0.3x1000÷3.6)÷95%=87.72元

低谷电0.20元/度,热量3.6GJ/MWH,效率95%,则1GJ热量价格=(0.2x1000÷3.6)÷95%=58.48元

低谷电0.10元/度,热量3.6GJ/MWH,效率95%,则1GJ热量价格=(0.1x1000÷3.6)÷95%=29.24元

低谷电0.08元/度,热量3.6GJ/MWH,效率95%,则1GJ热量价格=(0.08x1000÷3.6)÷95%=23.39元

七、适用范围

我公司生产的低谷电蓄热设备主要应用于矿井企业整体解决方案、为建筑提供供暖,包括生产厂房\车间\办公楼\宾馆\学校,为南方需采暖的地区提供冬季采暖整体方案、为蔬菜大棚、动植物养殖业提供供暖和为水产提供水温恒定配套,为健身馆、游泳馆、宾馆等提供恒定水温配套,为风力发电机组蓄热配套、太阳能光伏系统、热水系统提供补充配套。


矿井企业整体解决方案


为南方需采暖的地区提供冬季采暖整体方案

   为健身馆、游泳馆、宾馆等提供恒定水温配套

为蔬菜大棚、动植物养殖业提供冬季和为水产提供水温恒定配套

为建筑物提供供暖,包括办公楼、学校、生产厂房、宾馆等

为风力发电机组蓄热配套、太阳能光伏系统、热水系统提供补充配套

我公司生产的低谷电蓄热设备采取全蓄热方式运行,即蓄热时间为8小时,供热时间为24小时,能有效的保持室内温度,室内平均温度为23℃度。

八、公司生产能力

        数控冲压                           数控折弯

 

激光切割                          出厂前组装、测试

九、发展前景

根据国家“十•五”计划,今后五年我国能源消费年均增长约3.26%,煤炭将下降3.88%,发电量年均增长约5.08%,水电、核电、天然气等清洁能源的比重达到17.88%,提高5.6%。根据国际能源机构预测,到2007年全球新能源和可再生能源的比例,将发展到世界能源构成的54%以上。可以说电做为热源比油、气、煤有着更广阔的前景。

固体蓄热技术是顺应时代发展需要提出的,符合未来供暖设备的发展趋势。利用低谷电可以提高电厂、电网运行的安全性与经济性,节省用电运行成本,减少国家电厂建设与投资规模,具有良好的市场前景。低谷电蓄热产品的研制具有极大的科研和使用价值,随着储能调温设备的产业化进程步入正轨,其研制的成功将对改善环境、增供扩销起到巨大的作用,其经济和社会效益不可限量。


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