蓄熱電鍋爐供蒸汽技術簡介
目前電力管理部門將全天用電分為4個時段；尖峰用電、峰用電、谷用電、平用電。尖峰用電是指在用電量較為集中的時間段；峰用電是指在用電量相對集中的時間段；谷用電是指在用電量相對較少的時間段；平用電為剩余時間段。具體每個時間段的界定，各地政策均有不同。
對于終端用電單位來講，使用低谷電可以降低企事業(yè)單位的運行成本，同時因為使用清潔能源，可以避免一系列的環(huán)保問題。
基于這樣的環(huán)境，我們研發(fā)設計生產(chǎn)了固體電蓄熱鍋爐，主要原理是，在夜間供電低谷時段（一般為22點至7點，每度電一般在0.30元-0.60元之間，根據(jù)各地政策略有差異），利用夜間廉價的低谷電，將固體合金蓄熱介質(zhì)加熱到預定溫度儲存熱量，然后通過自控裝置，將低谷電時段儲存的熱量在非低谷電時段或者全天24小時按需要釋放，從而實現(xiàn)均衡供熱需求。
谷電蓄熱技術從2010年前后在國內(nèi)萌芽，隨后在供暖領域得到了爆發(fā)式應用，但其工業(yè)應用一直沒有打開局面，究其原因是，按原來燃煤、天然氣、電燈能源價格，谷電產(chǎn)蒸汽的經(jīng)濟性并不明顯，且較高的初始投入門檻也讓用戶望而卻步。而自2021年開始，受燃煤和天然氣價格上漲影響，工業(yè)供蒸汽的價格持續(xù)上漲，浙江、山東、廣東等多地工業(yè)蒸汽供應單位調(diào)整蒸汽價格，供氣企業(yè)蒸汽價格從原來的220元左右上漲至300元+、400元+，導致不少工廠的用能成本持續(xù)上漲，用汽企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營大受影響。
相比之下，在可再生能源電力占比越來越高的趨勢下，電力價格反而呈下降趨勢。同時，在電力市場改革的背景下，峰谷電價差也持續(xù)拉大。在這樣的背景下，利用低谷電熱儲能實現(xiàn)穩(wěn)定低成本的高質(zhì)量工業(yè)蒸汽供應，愈加現(xiàn)實和可行。金喆新能源的蓄熱電鍋爐供蒸汽技術也是在這種情況下推向了市場。
金喆新能源蓄熱電鍋爐供蒸汽技術簡介
金喆新能源是固體電蓄熱蒸汽機組廠家，我們的蒸汽發(fā)生機組利用谷電時段儲熱、工作時段按需供應≤2.5MPa（250℃）蒸汽，可用于替代原有的生物質(zhì)/燃氣/電蒸汽發(fā)生器，運行成本低30%以上，還可用于削峰填谷調(diào)峰場景。
機組輸入電壓等級有380V和10KV兩種選擇。600KW以上大功率機組可10kv高壓直入，為用戶省去大額的變壓器增容費用，運行安全可靠，自動化程度高。
本機組配套自有蒸汽發(fā)生器組件，保證蒸汽穩(wěn)定或生產(chǎn)過熱蒸汽。蓄熱時段根據(jù)當?shù)毓入姇r段確定，放熱時段根據(jù)用熱需求靈活設置，可實現(xiàn)8小時、12小時、24小時等各種供熱需求。
產(chǎn)品模塊化組裝技術成熟，10KV高壓直入機組單模塊蒸汽產(chǎn)量zui大為1.5噸/小時，更大需求量可在此基礎上模塊化拼裝。380V機組單模塊蒸汽產(chǎn)量zui大為500kg/小時，單機產(chǎn)量zui大約為4噸/小時。
應用實例
2022年12月3日，金喆新能源兩臺固體電儲熱蒸汽發(fā)生器（又可稱固體蓄熱電蒸汽發(fā)生器，谷電儲熱電蒸汽發(fā)生器等）裝車發(fā)貨，奔赴河南榮馳服飾有限公司的安裝現(xiàn)場。
河南榮馳服務有限公司位于河南省濮陽市范縣，是江蘇省南通三榮貿(mào)易有限公司全資在河南建設的第三個千人規(guī)模的工廠。該公司以生產(chǎn)褲裝為主，是各地快時尚品牌“優(yōu)衣庫”和眾多歐美品牌核心供應商之一。服裝生產(chǎn)過程中需要蒸汽熨燙，本項目中我們?yōu)槠渑涮琢祟~定輸入功率為180KW的固體蓄熱蒸汽機組，額定蒸汽壓力為0.4MPa，每小時產(chǎn)蒸汽200KG，屬于免檢的電蒸汽發(fā)生器。機組部件及配套輔機運抵現(xiàn)場后，我公司技術人員、安裝團隊與用戶通力合作，僅用時15天就完成兩套設備的安裝調(diào)試工作，再次體現(xiàn)了金喆新能源的高效交付能力。
經(jīng)過十幾天的運行測試，金喆新能源固體電儲熱蒸汽發(fā)生器體現(xiàn)出明顯優(yōu)勢，與用戶原有的生物質(zhì)蒸汽發(fā)生器相比，我們的電蒸汽鍋爐耗電集中在谷電時段，可節(jié)約30%以上蒸汽成本；蒸汽品質(zhì)高，蒸汽壓力穩(wěn)定；出氣速度快，能做到即開即有，隨時啟停；自動化程度高，能做到無人值守。
值得一提的是，我們的固體電儲熱蒸汽發(fā)生器配套了專li蒸汽發(fā)生器組件，并采用自有的恒溫加熱模式，能夠保證穩(wěn)定生產(chǎn)蒸汽的同時還能根據(jù)實際需要提高蒸汽溫度，使產(chǎn)出蒸汽具有一定的過熱度，有效解決了榮馳公司原有蒸汽熨燙系統(tǒng)，壓力不穩(wěn)定、蒸汽帶水嚴重等問題。
下圖為鍋爐調(diào)試期間拍攝。
固體電蓄熱蒸汽鍋爐的運行成本解析
固體蓄熱電蒸汽機組與電磁蒸汽鍋爐均是用電產(chǎn)蒸汽的技術。由于每度電能產(chǎn)生的熱量是固定的，所以，這2種蒸汽發(fā)生裝置用于同樣工況時，（假設熱效率一樣的前提下）實際耗電量是一樣的，真正造成產(chǎn)蒸汽成本差異的原因在于電價。
山東金喆新能源研發(fā)的固體蓄熱電蒸汽機組，采用固體合金為儲熱介質(zhì)，在谷電時段將電能轉(zhuǎn)化為全天用汽所需的總熱量，再按照用戶實際用汽要求在一天內(nèi)逐步穩(wěn)定釋放出特定量、特定參數(shù)的蒸汽。如此，整個蒸汽機組的耗電量幾乎全部是在谷電時段，白天峰平時段僅有一臺換熱風機運轉(zhuǎn)耗電。
而相比之下，電磁蒸汽鍋爐則是什么時間運轉(zhuǎn)就消耗什么時段的電力，而電力峰平時段又幾乎與當?shù)氐纳a(chǎn)高峰時段重合，所以，電磁蒸汽鍋爐每產(chǎn)一噸蒸汽的電費成本就比僅消耗谷電的固體蓄熱蒸汽機組高很多。
