袁洪哲

摘 要:近年來,我國始終致力于營造綠色和諧、可持續發展的自然生態,推動綠色電力能源廣泛應用,替代了以往對環境造成負面影響的常規化石能源,在新發展形勢的影響和帶動之下,電鍋爐技術被廣泛應用。基于此,本文深入探究電鍋爐技術類別,并針對其應用優缺點進行深入的探索與分析的討論,希望能夠助力綠色環保技術的應用與發展。
關鍵詞:電鍋爐;技術;應用;優勢
引言:隨著經濟社會的發展,城市污染與霧霾的問題越發嚴重。為了減少化石能源對自然環境的影響,需要著力推動綠色能源的廣泛應用,其中電鍋爐技術能夠將電能切實轉化為熱能,且電鍋爐在應用過程中優勢更為明顯,因此本文針對電鍋爐技術類別及應用進行分析有重要的實踐意義和價值。
1 電鍋爐分類要素
針對電熱鍋爐的分類有多種分類形式,首先在換熱與工作介質形態方面,可以將電鍋劃分為導熱油鍋爐、蒸汽鍋爐、熱水鍋爐;其次,按照加熱元件運行劃分,可以將電鍋爐分為立式和臥式兩種類型;第三,按照供熱介質的主要壓力參數差異,將電鍋爐劃分為常壓和帶壓兩種類型;最后,不能忽視的是在針對電鍋爐技術分類時,其最主要的分類依據要素依舊為電路原理和電路元件,因此也可以將電鍋爐分為電熱管、電熱棒、電熱板、電極式、感應式等五類電鍋爐。
2 蓄熱電鍋爐技術分析
在電鍋爐技術的發展與變革中實現了新形勢的應用發展,蓄熱電鍋爐技術相比傳統的電鍋爐技術形式,增加了蓄熱技術的功能,能夠有效實現電能的充分合理利用,保障錯峰用電,降低了電鍋爐的使用成本。在用電峰谷期可以使用蓄熱電鍋爐進行供熱,而在用電高峰期時,可以將以前存儲的熱量進行釋放,蓄熱電鍋爐也是電鍋爐技術的未來發展主要趨勢,應用范圍和前景相對廣闊,能夠有效減少電鍋爐的使用成本,因此在蓄熱型電鍋爐技術中主要存在水蓄熱和固體蓄熱兩大類型。
2.1 水蓄熱電鍋爐
水蓄熱電鍋爐的主要介質為水,熱能也主要存儲于水中,水蓄熱電鍋爐的溫度一般為50℃-130℃之間。其中不同類型用水在蓄熱溫度上存在較大差異。如生活用水、飲用開水、風機盤管、空調系統等等,溫度差異明顯。在水蓄熱電鍋爐的工作原理中,主要分為直接加熱和間接加熱兩種類型。
直接加熱模式的主要作用結構為熱水泵、閥門管道等,蓄熱水箱與電鍋爐之間形成順暢的循環回路,能夠有效提高能源的利用效率,因此直接加熱式電鍋爐能夠適用于功率較大的電鍋爐。
另外間接加熱式電鍋爐的循環工作系統與直接加熱式基本類似,但是間接加熱式電鍋爐對水質的要求較低,能夠減少水質方面的成本投入。總而言之,水蓄熱電鍋爐在應用中能夠比傳統電鍋爐類型,進一步節約成本費用,在前期投資建設中成本投入較少,固定資產折舊費用相對較低,但是水蓄熱電鍋爐仍舊存在較多缺點,例如電鍋爐占地面積過大,預熱溫度有時只有90℃,或熱源相對單一,只有熱水類型。因此水蓄熱電鍋爐在應用過程中能夠基本滿足一般性的供暖需求,例如生活熱水和工業熱水等等。
2.2 固體材料蓄熱電鍋爐
此類蓄熱電鍋爐主要以各類固體材料為蓄熱材料,在用電谷期時可以對固體材料進行加熱,要實現熱能存儲,因此此類固體材料需要有較好的熱能存儲功能,之后需要氣體作為換熱介質,并可以將熱能傳達給電鍋爐的使用者。固體蓄熱式電鍋爐的原理如圖所示(圖1),固體材料蓄熱電鍋爐的供熱量情況主要由循環風機來調整和確定,能夠有效實現定量供熱,特別是與水蓄熱電鍋爐相比較而言,此類電鍋爐占地面積更小,施工更加便捷,也能夠根據用戶的需求特點,有針對性的提供熱水、風以及蒸汽等。固體蓄熱電鍋爐溫度更高,最高能實現800℃,且熱源豐富,如熱水、導熱油等等。但是固體蓄熱式電鍋爐在前期建設投資過程中需要成本投入較高,且設備的折舊費用比水蓄熱電鍋爐更高,因此固體蓄熱電鍋爐能夠實現供暖需求的需求以及熱源配套需求等等。
3 蓄熱電鍋爐在中小建筑物中的應用分析
3.1 取暖功能
當前很多歐美國家所要用的鍋爐煤儲水式熱水鍋爐,其在應用方面的優勢已經全面實現,蓄熱電鍋爐在實際使用過程之中,同樣也有較好的發展潛力和實用價值,能夠基本滿足低碳環保的需要。蓄熱電鍋爐在實際加熱過程中,原理與傳統鍋爐基本類似,需要通過外界的能量,如電力能源等,對熱水進行加熱,以不斷滿足人們對于蓄熱電鍋爐的需求和熱量要求。值得注意的是,在應用蓄熱電鍋爐時,有些設備也能對室內的空氣進行加熱,提高相關中小建筑物中采暖設備的熱轉換效率,避免能量傳輸過程中的巨大損失,讓人們的供暖需求能夠得到保障。
3.2 加熱保護功能
在應用蓄熱電鍋爐時要不斷保障其加熱保護功能,分別體現于不同層次的加熱故障。如電路保護中,如果蓄熱電鍋爐出現加熱管短路的問題,也會呈現漏電狀態,因此應用加熱保護功能能夠確保蓄熱電鍋爐能夠有效工作。在過電壓保護中,需要將吸收電鍋爐安裝必要的安全閥,一旦超出此設定則激發安全閥工作。在漏電保護中,一旦設備發現漏電問題,第一時間斷開電源以保障人民群眾的生命財產安全。除此之外,在蓄熱電鍋爐的工作過程中,一旦溫度超過標準則需要其停止工作,并發生光報警,提醒人們進行必要的操作等。對于廣大中小型建筑物而言,廣泛應用蓄熱電鍋爐的加熱保護功能有重要的意義和價值,能夠盡可能的保護人民群眾的生命健康和財產安全。
3.3 節能低碳功能
蓄熱電鍋爐在實際應用過程中能夠充分應用能源,并進一步實現節能環保的作用。因為蓄熱電鍋爐在實際工作過程中需要將電力能源轉換為熱能,期間所產生的各類污染較少,已經能夠實現零排放的標準和要求。蓄熱式電鍋爐的作用和應用能源屬于清潔能源,這也使得其在工作過程中,能源之間的轉化效率較高,這也代表了蓄熱電鍋爐對于資源的充分利用性。此外應用蓄熱電鍋爐能夠實現用電谷峰時用電,提高蓄熱電鍋爐的綜合應用效果,且在設備運行期間不會對周圍的自然生態環境造成影響,安全性能更高。
3.4 相關注意事項
在應用蓄熱電鍋爐進行工作時,為了提升設備的運行效果也可以對設備類型進行提前軟化,并在蓄熱系統之中注入必要的水,但也要確保蓄熱系統工作過程中出現水結垢的問題。蓄熱電鍋爐蓄熱水箱大多會位于室內位置,但是不論是在室內還是室外,都需要在設備加設保護層,以進一步實現防水效果,但是也要注意保護層不會限制蓄熱水箱散熱器的散熱工作,也要減少水箱的熱量損失問題。另一方面,要時刻注意蓄熱電鍋爐的儲水箱,需要處于室內位置,避免因為冬天室外溫度過低而導致出水設備管道出現凍結問題。
總結:綜上所述,近年來,我國電能替代戰略以及綠色能源需求的發展,各類新型科學技術不斷提升,同樣也帶動了電鍋爐技術的完善和發展。為了更好的適應人民群眾的生產和生活習慣,電鍋爐一經推出便實現了更加廣闊的市場發展空間,并以其獨特的優勢實現了可持續發展的目的。對此本文深入探究電鍋爐的主要分類,著重探索新型蓄熱電鍋爐的技術類型以及在中小建筑物中應用分析,希望能夠進一步帶動和引領電鍋爐技術領域的革新和進步。
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