一 概述

　　電鍋爐是一種、節(jié)能、安全可靠、減少環(huán)境污染的新型電加熱設(shè)備。利用它可以將電網(wǎng)夜間低谷電力用于加熱水并保溫儲(chǔ)存，供白天使用或供熱。對(duì)于充分利用電網(wǎng)低谷電力，增加電力有效供給，提高電網(wǎng)的負(fù)荷率是一種非常有效的手段。

電鍋爐突出優(yōu)點(diǎn)如下：

1　電鍋爐全套設(shè)備占地面積小，不需煙囪、燃料渣堆放場(chǎng)所。產(chǎn)品成套組裝出廠， 在現(xiàn)場(chǎng)只需接上電源，水管，即可投入運(yùn)行，可大大節(jié)省基建投資及安裝費(fèi)用。

2　熱效率高，輸送方便，損失很小。電鍋爐運(yùn)行熱效率在95%以上。啟停調(diào)節(jié)方便，比煤鍋爐、油鍋爐更能節(jié)約能源 。電熱鍋爐與其它鍋爐運(yùn)行費(fèi)用比較見表1。

幾種鍋爐運(yùn)行費(fèi)用比較表表1

注：供曖面積以１００００Ｍ２，采曖以每天１０小時(shí)計(jì)算，采曖季為４個(gè)月。因各地區(qū)電價(jià)參數(shù)不同，此表數(shù)據(jù)僅供參考。

3　自動(dòng)化程度高、運(yùn)行安全可靠

　　一般電鍋爐都采用自動(dòng)控制，快速平穩(wěn)地控制電加熱管組的循環(huán)投切。并且具有漏電保護(hù)、短路保護(hù)、過電流保護(hù)、過電壓保護(hù)、壓力超限保護(hù)、水位過低保護(hù)等多項(xiàng)保護(hù)功能。產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化，不需專職鍋爐運(yùn)行工、節(jié)省費(fèi)用，避免了人為因素的影響而發(fā)生事故。
4　保護(hù)環(huán)境、造福大眾
電鍋爐不會(huì)排出如二氧化硫、二氧化碳等有害氣體，無(wú)黑煙、灰塵，沒有廢物需要處理，無(wú)噪聲、無(wú)污染，從環(huán)境保護(hù)角度來(lái)看，zui為*。

5　適用范圍廣

　　電鍋爐產(chǎn)品規(guī)格品種多，可滿足各種用途、各種環(huán)境和各種條件下的需要。還可根據(jù)用戶的特殊要求進(jìn)行加工訂貨。

二 電鍋爐房的主要設(shè)備

　　電鍋爐房的主要設(shè)備有:電鍋爐本體，電鍋爐電控柜，蓄熱水箱、蓄熱水泵、循環(huán)水泵、補(bǔ)水泵及其控制箱，軟水器等。

　　電鍋爐本體主要由鋼制殼體、電加熱管、進(jìn)出水管及檢測(cè)儀表等組成。電鍋爐的加熱方式有電磁感應(yīng)加熱方式和電阻加熱方式兩種。由于電磁感應(yīng)加熱方式為間接加熱，因而熱效率較低，約為96％。而電阻加熱方式熱效率高，可達(dá)98％。電阻加熱方式即采用電阻式管狀電熱元件加熱，在結(jié)構(gòu)上易于疊加組合，控制靈活，更換方便。目前電鍋爐基本上都采用電阻式管狀電熱元件加熱。

　　采用電阻式管狀電熱元件加熱方式,其電氣特點(diǎn)是鍋爐中的水不帶電。但當(dāng)電熱元件漏水或爆裂時(shí),也會(huì)使鍋爐中的水帶電,即稱之為漏電。另外,受電熱元件絕緣導(dǎo)熱層的絕緣程度的影響,電熱管也存在著一定的漏電電流。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn), 漏漏電流應(yīng)不大于0.5mA。因此，電氣線路上都應(yīng)設(shè)漏電保護(hù)。

　　電加熱管是電鍋爐的心臟，其性能好壞直接關(guān)系到電鍋爐性能的好壞。電加熱管一般選用管狀形式，由金屬管、電熱絲、引出棒、連接座和填料等組成。一般情況下,電加熱管使用壽命在10000-30000小時(shí)。電加熱管的使用壽命主要取決于電加熱管的材料,表面熱負(fù)荷和用戶的運(yùn)行管理水平。電加熱管為鎳鉻不銹鋼管材，表面熱負(fù)荷為6-9 W/cm2。此外，電加熱管的額定電功率也是一個(gè)非常重要的性能指標(biāo)。在額定工況下，根據(jù)國(guó)標(biāo)規(guī)定，電功率偏差值不應(yīng)大于5％。

　　電加熱管的連接方式，一般采用三相，對(duì)稱地接成星形（Y）或三角形（△）。根據(jù)容量大小分成兩組或多組。圖1為750kW電鍋爐主接線原理圖。

　　電鍋爐的控制技術(shù)。從電氣角度來(lái)講，電鍋爐是一臺(tái)大功率的電力調(diào)功設(shè)備，鍋爐的輸出功率越高，電功率的輸出也就越大。電功率的輸出調(diào)節(jié)分有級(jí)功率調(diào)節(jié)和無(wú)級(jí)功率調(diào)節(jié)兩種。無(wú)級(jí)功率調(diào)節(jié)適用于調(diào)節(jié)精度較高的場(chǎng)合，而有級(jí)功率調(diào)節(jié)則適用于調(diào)節(jié)精度要求較低的場(chǎng)合。由于對(duì)電鍋爐的輸出熱功率調(diào)節(jié)度一般要求都不很高，因此國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)電熱鍋爐均采用有級(jí)功率調(diào)節(jié)方式。

　　有級(jí)功率調(diào)節(jié)采用交流接觸器控制，無(wú)級(jí)功率調(diào)節(jié)則采用可控硅控制?？煽毓枰部捎糜谟屑?jí)功率調(diào)節(jié)，其優(yōu)點(diǎn)是無(wú)機(jī)械動(dòng)作噪聲，壽命長(zhǎng)。缺點(diǎn)是主回路不能*關(guān)斷，過電流和過電壓能力差，自身耗電量大，需要強(qiáng)迫散熱，價(jià)格較高。而交流接觸器的優(yōu)點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)主回路電氣*隔離，過電壓和過電流的能力較強(qiáng)，自身耗電量小，發(fā)熱量小，價(jià)格便宜。因此，一般電鍋爐均采用交流接觸器作為控制器件。

　　電鍋爐的加熱控制是超大電流的控制，這是與燃油、燃?xì)忮仩t和燃煤鍋爐控制上的zui大差別。電鍋爐在控制技術(shù)方面有以下幾方面特點(diǎn)：

1. 為了減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊影響，采取電加熱管組逐級(jí)投切方式。各組加熱器投切之間

間隔時(shí)間叫做逐級(jí)投切間隔時(shí)間。每組的功率越大，間隔時(shí)間越長(zhǎng)。因此間隔時(shí)間因應(yīng)根據(jù)需要可以任意設(shè)定。

2. 為了延長(zhǎng)電加熱管的使用壽命，盡量使電加熱管使用均衡，避免過多地使用管某一組或某幾組電加熱，。同時(shí)由于交流接觸器在大電流下工作,也應(yīng)均衡使用。因此，控制原則是保證每組電加熱管總使用時(shí)間相同。控制方式采用多級(jí)控制，循環(huán)投切。即先投者先切，后投者后切，先停的先啟動(dòng)，后停的后啟動(dòng)。這樣就可以保證交流接觸器的動(dòng)作次數(shù)*相同，電加熱管的工作時(shí)間也大致相同。大大延長(zhǎng)電鍋爐的使用壽命。

3. 容量大的電鍋爐電流將達(dá)到幾百安培甚至幾千安培，這么大的強(qiáng)大電流將對(duì)電鍋爐控制裝置產(chǎn)生干擾。因此，需要采取可靠的抗電磁干擾措施。

4．電鍋爐的加熱控制系統(tǒng)是一個(gè)大滯后的二階慣性系統(tǒng)，采用一般的控制裝置很難達(dá)到*的控制效果，往往產(chǎn)生交流接觸器動(dòng)作頻繁，甚至反復(fù)振蕩。國(guó)內(nèi)已根據(jù)這一特點(diǎn)開發(fā)研制出了電鍋爐電腦控制器。

　　國(guó)內(nèi)電鍋爐的控制方式有四種：（1）手動(dòng)+溫度顯示控制儀表控制并溫度顯示；（2）順序控制器或PLC控制+溫度顯示控制儀表控制并溫度顯示；（3）*用PLC控制，包括溫度輸入模塊和顯示單元（液晶顯示或觸摸屏顯示）；（4）電鍋爐電腦控制器控制并溫度顯示。由于其控制性能好，功能全，性價(jià)比高，得到了普遍應(yīng)用。

　　電鍋爐電腦控制器為一體化機(jī)箱，觸摸屏操作。觸摸屏可實(shí)時(shí)動(dòng)感地顯示電加熱管的運(yùn)行狀態(tài)和鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行模擬圖。還可用數(shù)碼方式顯示溫度、壓力等參數(shù)值,并設(shè)有的在線幫助,多級(jí)中文彈出式菜單和故障維修指南,適合任何層次的操作人員使用。采用了現(xiàn)代*的模糊控制技術(shù)，能夠快速平穩(wěn)地控制加熱組循環(huán)投切，提高加熱管使用壽命。電加熱管組投切動(dòng)作采取間隔控制，降低對(duì)電網(wǎng)的干擾。間隔時(shí)間可任意設(shè)定。取得了很好的控制效果。

　　電熱鍋爐控制柜與電熱鍋爐配套供應(yīng)，作為電熱鍋爐的控制裝置。控制柜主要由柜體、低壓斷路器、交流接觸器、電腦控制器、測(cè)量?jī)x表等組成，與電鍋爐配套的蓄熱水泵、循環(huán)水泵、補(bǔ)水泵等的控制裝置一般單設(shè)電控柜（箱），根據(jù)用戶要求也可裝在電鍋爐控制柜中。小型電熱鍋爐可與控制柜作成一體，以減小電鍋爐房建筑面積。