[发明专利]储热式电锅炉储热控制方法及专用装置

说明书

本发明涉及锅炉储热技术领域，是一种储热式电锅炉储热控制方法及专用装置，该储热式电锅炉储热控制方法，按下述方法进行：根据气象预报数据预测电价峰平谷分时段的热负荷，再根据电价峰平谷各时段的热负荷预测值，控制电锅炉的运行状态。本发明所述方法通过以气象预报数据预测未来电价峰平谷时段的热负荷，实现以室外气象条件为影响因子的热负荷预测，充分利用谷电为热用户供热并为峰平时段储热，以节约更多的平、高峰期用电量，如此循环，实现按需储热，按照需储平衡的原则，降低热损，并达到最大限度的节能运行，满足峰平谷各时段供热需求的同时，还能够降低电锅炉的运行费用。

技术领域

本发明涉及锅炉储热技术领域，是一种储热式电锅炉储热控制方法及专用装置。

背景技术

当前，中国东北、华北、西北（简称“三北”）地区冬季供暖期因“风热冲突”所导致的弃风问题越来越严重，造成了严重的资源浪费和经济损失。同时，考虑空气环境的改善，我国大力推广风电清洁供暖技术，替代燃煤锅炉供暖，成为风电就地消纳，解决弃风限电的一个重要途径，也是实现超低排放和节能改造的重要手段。

风电清洁供暖主要模式为电锅炉储热式采暖系统，其以电锅炉为热源，利用供电电费峰谷差值，在供电谷值时段，以水为热媒进行加热，并将其储存在储热装置中，储热水泵连续运转，维持储热水罐温度在设定值。在供电高峰时段关闭或开启部分电锅炉，由储存在储热水罐中的热水经系统循环泵向采暖系统供热。

储热装置分为常压与有压两类，有压储热装置储热水温度通常小于120℃，而常压储热装置其储热水温度小于98℃,目前前者很少被采用。储热装置（储热罐）的运行依据不同温度的水其密度差异的冷热水分层原理，温度高的供水处于储热装置的上部区域，而温度低的回水处于储热装置的下部区域。

而目前，储热水温度一般都是根据经验估算，然后将其值手动输入，再经由电锅炉DCS系统控制实现设定的。由于经验估算的粗略性，无法确定储热装置在供电谷值时段所储存的热量能否满足热用户在电锅炉关闭时间段（供电峰值时段）所需的热负荷，又或是储热量高出热用户在电锅炉关闭时间段（供电峰值时段）所需的热负荷较多，从而导致不必要的热量损失较大，浪费能源的问题。因此，储热运行自动控制管理也是储热式电锅炉节能的关键。

发明内容

本发明提供了一种储热式电锅炉储热控制方法及专用装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有电锅炉储热技术不能按需储热，从而造成较大热量损失的问题。

本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种储热式电锅炉储热控制方法，按下述方法进行：根据气象预报数据预测电价峰平谷分时段的热负荷，再根据电价峰平谷各时段的热负荷预测值，控制电锅炉的运行状态；当时段为电价谷时段前期时，电锅炉单独供热，电锅炉根据电价谷时段前期热负荷预测值输出相应温度的热水，为热用户提供热量；当时段为电价谷时段后期时，电锅炉同时为热用户提供热量、为储热水罐提供储热量，其供热量由电价谷时段后期的热负荷预测值决定，其储热量由该电价谷时段后续衔接的电价峰平时段的热负荷预测值决定；当时段为电价峰平时段时，电锅炉停止运行，由电价谷时段后期储热水罐的储热量单独为热用户供热。

下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进：

上述电价谷时段后期，电锅炉为储热水罐提供储热量的方法，按下述方法进行：根据该电价谷时段后续衔接的电价峰平时段热负荷预测值和储热水罐的容积，结合储热水罐的热损系数，设定储热水罐的储热水温，储热水罐的储热水温达到设定温度后，电锅炉停止向储热水罐提供热量，停止储热。