一种电加热锅炉供暖系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术属于供暖技术领域，特别是涉及一种电加热锅炉供暖系统及其控制方法。为了解决现有技术中锅炉功率不能同时满足电网调峰要求和由于锅炉功率不能随温度自动调节，导致能源浪费的技术问题，本发明专利技术提供了一种电加热锅炉供暖系统，包括通过温度控制系统控制锅炉功率的温度控制模式和通过功率控制系统控制锅炉功率的功率控制模式，在参与电网调峰工作时，锅炉处于功率控制模式；在不参与电网调峰工作且锅炉的功率小于限定功率时，锅炉处于温度控制模式；在不参与电网调峰工作且锅炉的功率不小于限定功率时，锅炉处于功率控制模式。本发明专利技术能够满足电网调峰要求，且能够根据温度自动调节锅炉的功率，从而节约能源。从而节约能源。从而节约能源。

【技术实现步骤摘要】
一种电加热锅炉供暖系统及其控制方法


[0001]本专利技术属于供暖
，特别是涉及一种电加热锅炉供暖系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]为配合电网调峰，浸没式高压电极热水锅炉与配套水蓄热系统常一起使用。在夜间，水蓄热系统蓄热，在白天，水蓄热系统放热。在电网调峰时段，高压电极热水锅炉安装电网负荷调节信号在设定功率下运行；在非电网调峰时段，以保证区域供热为第一要务。目前，市面上已知的浸没式高压电极热水锅炉需要根据运行经验和天气情况不断地调整锅炉的功率来保证区域供热处的温度，但是当换热器二次侧负荷变小或其他故障导致锅炉超温时，锅炉功率不能随温度自主调节，如果人为调节不及时，会造成锅炉超温报警并跳闸，因此要求运行人员具有较高的能力水平。同时，在正常运行过程中，运行人员为了避免调整麻烦和用户投诉水温不够，会采用功率就高不就低的原则，使锅炉一直以较高的功率运行，造成极大的能源浪费。
[0003]申请公布号为CN 114704822 A，申请公布日为2022.07.05的中国专利技术专利申请公开了电加热蒸汽锅炉系统的控制方法及装置，通过控制补水阀门开度和蒸汽出口阀门开度来控制锅炉功率和从锅炉内出去的蒸汽温度，并获取电加热蒸汽锅炉系统输出的实际锅炉功率和实际蒸汽温度，不断对补水阀门开度和蒸汽出口阀门开度进行调节，直至锅炉功率等于设定锅炉功率和从锅炉内出去的蒸汽温度等于实际蒸汽温度。
[0004]上述专利申请中虽然公开了通过测量蒸汽温度的方式来调节锅炉的功率，解决了锅炉超温导致锅炉报警或跳闸的技术问题，但上述专利申请中仅能通过温度控制锅炉的功率，并没有和供热系统结合起来，无法满足电网调峰的要求。
[0005]因此，现有技术中仅存在通过直接调节锅炉的功率的供热系统和通过温度调节锅炉功率的锅炉，不存在一种能够同时满足电网调峰要求并能够满足用户需求，同时节约能源的电加热锅炉供暖系统。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种电加热锅炉供暖系统及其控制方法，以解决现有技术中锅炉功率不能同时满足电网调峰要求和由于锅炉功率不能随温度自动调节，导致能源浪费的技术问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术所提供的电加热锅炉供暖系统的技术方案是：
[0008]一种电加热锅炉供暖系统，包括锅炉系统和供热热网，锅炉系统包括锅炉，供热热网包括蓄热罐组，电加热锅炉供暖系统还包括用于控制锅炉功率的温度控制系统和功率控制系统，温度控制系统包括测量锅炉系统或供热热网处温度的温度传感器，电加热锅炉供暖系统包括通过温度控制系统控制锅炉功率的温度控制模式和通过功率控制系统控制锅炉功率的功率控制模式，在参与电网调峰工作时，锅炉处于功率控制模式并通过功率控制系统控制锅炉在恒定功率下运行；在不参与电网调峰工作且锅炉的功率小于功率控制系统
的限定功率时，锅炉处于温度控制模式并通过温度控制系统控制锅炉的功率增大或减小；在不参与电网调峰工作且锅炉的功率不小于功率控制系统的限定功率时，锅炉处于功率控制模式并通过功率控制系统控制锅炉的功率等于限定功率。
[0009]有益效果为：本专利技术为改进型专利技术创造。通过温度控制系统和功率控制系统同时控制锅炉功率，在参与电网调峰工作时，能够使锅炉按照要求在恒定功率下运行，当锅炉按照较高功率运行时，可以向储热罐组内储存热量；当锅炉按照较低功率运行时，储热罐组释放热量。在不参与电网调峰工作时，能够在温度传感器测得的温度较低时，通过温度控制系统提高锅炉的功率，当锅炉的功率逐渐升高到功率控制系统的限制功率后，功率控制系统限制锅炉的功率，避免锅炉因为功率过高的原因，导致超温报警或跳闸；在温度传感器测得的温度较高时，通过温度控制系统降低锅炉的功率，从而节省能源。综上所述，本专利技术能够满足电网调峰要求，且能够根据温度自动调节锅炉的功率，从而节约能源。
[0010]更进一步地，供热热网包括换热器，温度传感器设置在换热器二次侧处。
[0011]有益效果为：温度控制系统能够测量换热器二次侧的温度，并能够根据换热器二次侧的温度调节锅炉的功率，从而保证在不同的天气状况下，换热器二次侧的温度均能满足用户的需求。在为同一区域供暖时，一方面，在天气好，外界温度高的情况下，换热器二次侧的温度较高，此时，温度控制系统可以降低锅炉的功率，从而节约能源；另一方面，在天气差，外界温度低的情况下，换热器二次侧的温度较低，不能满足用户的需求，此时，温度控制系统可以增大锅炉的功率，使换热器二次侧的温度升高，从而满足用户的需求，避免被用户投诉，同时，锅炉的运行人员也不必因为调整麻烦和用户的投诉而将锅炉的功率调的过高，从而节约能源。在为不同区域供暖时，由于从锅炉系统到不同区域的供热热网不同，因此，不同区域换热器二次侧的温度不同，通过测量换热器二次侧的温度，能够在满足所有区域供暖要求的同时，尽可能地降低锅炉的功率，从而节约能源。
[0012]更进一步地，锅炉为半浸没式电极锅炉，温度控制系统还包括用于测量锅炉温度的锅炉温度传感器和用于控制锅炉电极处液面高度的液位控制结构。
[0013]有益效果为：通过锅炉温度传感器，温度控制系统能够测量锅炉温度，并将锅炉温度作为控制参数，当锅炉温度较高时，通过液位控制结构降低锅炉电极处液面的高度，从而降低锅炉的功率，进而降低锅炉的温度，防止锅炉超温报警或跳闸，给维修人员提供更多的维修时间。
[0014]更进一步地，电加热锅炉供暖系统包括用于控制锅炉与供热热网的二次侧管网换热速率的阀门，功率控制系统还包括用于测量锅炉回水温度的回水温度传感器，功率控制系统能够控制阀门的开度。
[0015]有益效果为：通过测量锅炉回水温度，能够保证锅炉回水的温度不会过高或过低。当锅炉回水的温度过低时，使阀门的开度变小，从而减小锅炉与二次侧管网的换热速率(即减少进入换热器的热水流量，增大直接回水流量)，进而提高锅炉的回水温度，提高锅炉的效率；当锅炉回水的温度过高时，使阀门的开度变大，从而增大锅炉与二次侧管网的换热速率(即增大进入换热器的热水流量，减小直接回水流量)，进而降低锅炉的回水温度，提高锅炉的效率。
[0016]更进一步地，功率控制系统内置在锅炉中并直接输出控制功率设定值。
[0017]有益效果为：相对于现有技术，将功率控制系统内置，能够使锅炉快速响应电源信
号的符合要求。
[0018]为实现上述目的，本专利技术所提供的电加热锅炉供暖系统的控制方法的技术方案是：
[0019]一种电加热锅炉供暖系统的控制方法，包括采用温度控制系统控制锅炉功率的温度控制模式和采用功率控制系统控制锅炉功率的功率控制模式，在参与电网调峰工作时，锅炉处于功率控制模式并通过功率控制系统控制锅炉在恒定功率下运行；在不参与电网调峰工作且锅炉的功率小于功率控制系统的限定功率时，锅炉处于温度控制模式并通过温度控制系统控制锅炉的功率增大或减小；在不参与电网调峰工作且锅炉的功率不小于功率控制系统的限定功率时，锅炉处于功率控制模式并通过功率控制系统控制锅炉的功率等于限定功率。
[0020]有益本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电加热锅炉供暖系统，包括锅炉系统和供热热网，所述锅炉系统包括锅炉，所述供热热网包括蓄热罐组，其特征在于，还包括用于控制锅炉功率的温度控制系统和功率控制系统，所述温度控制系统包括测量锅炉系统或供热热网处温度的温度传感器，所述电加热锅炉供暖系统包括通过温度控制系统控制锅炉功率的温度控制模式和通过功率控制系统控制锅炉功率的功率控制模式，在参与电网调峰工作时，锅炉处于功率控制模式并通过功率控制系统控制锅炉在恒定功率下运行；在不参与电网调峰工作且锅炉的功率小于功率控制系统的限定功率时，锅炉处于温度控制模式并通过温度控制系统控制锅炉的功率增大或减小；在不参与电网调峰工作且锅炉的功率不小于功率控制系统的限定功率时，锅炉处于功率控制模式并通过功率控制系统控制锅炉的功率等于限定功率。2.如权利要求1所述的电加热锅炉供暖系统，其特征在于，所述供热热网包括换热器，所述温度传感器设置在换热器二次侧处。3.如权利要求1或2所述的电加热锅炉供暖系统，其特征在于，所述锅炉为半浸没式电极锅炉，所述温度控制系统还包括用于测量锅炉温度的锅炉温度传感器和用于控制锅炉电极处液面高度的液位控制结构。4.如权利要求2所述的电加热锅炉供暖系统，其特征在于，所述电加热锅炉供暖系统包括用于控制锅炉与供热热网的二次侧管网换热速率的阀门，所述功率控制系统还包括用于测量锅炉回水温度的回水温度传感器，所述功率控制系统能够控制阀门的开度。5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志玺，任龙飞，胡延伟，薛根奇，孟宾，李尔灿，孟祥喜，吴奇，王赛赛，
申请(专利权)人：河南平高电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：