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(国家职业资格二级)
论文题目:运行在电网低谷时间段的电热水锅炉的设计与制作

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运行在电网低谷时间段的电热水锅炉的设计与制作

摘要:
跟据所属公司条件,设计制作一台电热水锅炉,利用电网夜间低谷电力用于暖气供热和加热生活热水,能充分利用电网低谷电力,提高电网的负荷率和降低企业成本,实现社会与企业双赢。
关键词:电锅炉; 电网负荷率; 低谷电力
目录
一、概述 2
(一) 电热水锅炉突出优势 2
1 电锅炉设备占地面积小 2
2 热效率高,输送方便,损失很小 2
3 自动化程度高、运行安全可靠 3
4 适用范围广 3
(二)自制电热水锅炉 3
二、设计 4
(一)电气设计 4
1、电气设计的要求 4
2、电气原理设计图 4
3、电气设计原理 4
4、电气元件表 7
(二)水系统设计 7
1、原水路系统 7
2、改后水路系统 7
三、制作 10
(一)选材 10
1、电热管采用不锈钢管材的电热管 10
2、时间控制器选用微电脑时间控制开关 11
3、流量控制器选用靶式流量控制器 11
4、温度控制器采用智能温度控制器 13
13
(二)制作 14
1、炉体和水路制作 14
2、电气配电安装 17
四、调试 19
(一)、电路检测 19
(二)、水系统调试 19
(三)、电控系统调试 19
1、送电 19
2、控制温度设定 20
3、控制时间设定 20
4、开机试用 20
(四)、投入自动控制 20
五、总结 20
(一)、投资少,效益高 20
(二)、运行稳定 21
(三)、应用广,意义大 21
一、概述
电热水锅炉是一种高效、节能、安全可靠、减少环境污染的电加热设备。利用它可以将电网夜间低谷电力用于暖气供热和加热生活
热水,是充分利用电网低谷电力,增加电力有效供给,提高电网的负荷率和降低企业成本,实现社会与企业双赢的一种非常有效的手段。
电热水锅炉突出优势
电锅炉设备占地面积小
电锅炉不需烟囱、燃料储藏场所。自制电锅炉需原材料成本少,可大大节省基建投资及安装费用。
热效率高,输送方便,损失很小
电锅炉运行热效率在98%以上。启停调节方便,比油锅炉更能节约能源,运行成本也很低。
下面以供暧热负荷100KW为例,以北京现有(2012年2月15日)油价、每天8小时商业低谷电价参数,电热锅炉与然油锅炉运行费用比较见表1。
表1 电热锅炉与然油锅炉运行费用比较
然油锅炉
电热锅炉
热功率
100kw (86000Kcal)/h
100kw (86000Kcal)/h
燃料性质
轻油
电
燃料发热值
×Kcal/Kg
860Kcal/KWh
锅炉热效率
70%
98%
燃料耗量

102KW/h
燃料价格

每天能耗(8小时)
983元
286元
其它费用
排污、清灰、除尘储油、维修、工人工资
基本没有
自动化程度高、运行安全可靠
电锅炉可以采用自动控制,快速平稳地控制电加热管组的循环投切。并且具有漏电保护、短路保护、过电流保护、水位和流量过低保护等多项保护功能。不需专职锅炉运行工、节省费用,避免了人为因素的影响而发生事故。
4 保护环境、造福大众
电锅炉不会排出如二氧化硫、二氧化碳等有害气体,无黑烟、灰尘,没有废物需要处理,无噪声、无污染,从环境保护角度来看,最为优越。
适用范围广
(二)自制电热水锅炉
本公司是一家小型物业公司,供热面积约8000平米,。有200KW的用电容量,在采暖期间,公司用电主要负荷空调不会使用,而目前柴油价格不段攀升(),;所以设计制作了总功率为100KW的电热水锅炉。串入采暖系统,在用电低谷时间段(晚上23点到早上7点)和然油锅炉共同运行,减少然油锅炉启动次数及启动时间,达到节能降耗的目的。
二、设计
(一)电气设计
1、电气设计的要求
根据现有条件,电气控制必须具备以下要求:
(1)、功率:100KW;电压380V
(2)、根据电热管制作商要求:单个电热管功率为12KW,电压为220V。
(3)、能在每天(晚上23点到早上7点)用电低谷时期自动投入和退出运行。
(4)、要有防干烧装置,使本锅炉在无水或进出阀关闭的情况下自动切断电源,退出运行。
(5)、温度控制,能在所需的温范围内