电极式电锅炉蓄热系统
一、 产品简介
工作电压： 一般采用中压电压（≥ 6 kV）；
大功率锅炉电压（可达13.5 kV）； 控制电压380/220V 。
保护措施： 1）、过流保护；
2）、缺相保护； 3）、短路保护； 4）、三相不平衡保护。
加热原理：一般采用电厂除盐水，加入一定电解质，使炉水具有一定电阻。利用水的高热阻特性，直接将电能转换为热能并产生蒸汽的一种装置，装置包含高电阻绝缘的压力容器和三相电级。 结构形式：
名称 浸没式电极锅炉 连接高压电源电极直接浸没在锅炉炉水中进行加热。炉水与锅炉外壁采用绝缘隔离方式，避免锅炉金属筒体带电 主要是补充“蒸发损失”的水量，用水量较少 100μ s/cm 左右 要求与电极接触的炉水部分与锅炉金属筒体绝缘隔离 对进线电源没有特殊要求 含盐量低 喷射式电极锅炉 炉水直接喷射到电极进行加热，不直接浸没在炉水中。电极与锅炉金属筒体 “相对隔离”，金属筒体不需要绝缘 喷射水量大，大功率的水量甚至达到 1000m3/h 以上 1700μ s/cm 左右 无要求 进线为三相四线中心点接地 含盐量高 结构形式 循环水量 炉水导电率 绝缘要求 电源要求 蒸汽品质
功率调整范围：调整范围是1%-100%. 在 10%-100%的范围内可以做到无级调节。 优 点：
? 锅炉利用水的电阻性直接加热，电能100%转化成热量，基本无热损失。当锅炉缺水时，电极间的电流通道被切断，不存在类似常规锅炉干烧的现象。
? 体积小巧，启动速度快，从冷态启动到满负荷只需要几十分钟，从热态到满负荷只需1
分钟。
? 在节能领域，电极热水锅炉结合大型蓄能设备，在低谷电价时间段把蓄能装置内热水加温，在高电价时使用，能够起到平衡电网负荷的作用。
图一：电极式电锅炉蓄热系统示意图
二、 国内外同类产品水平综述
电极锅炉的应用在国外由来已久，世界上第一台电极锅炉于1905年诞生于欧洲。国内针对电极锅炉的研究始于20世纪80年代，主要是电热水锅炉技术，通常使用的是380V动力电，常压水箱作为蓄热体，此设备占地面积大、系统热效率低。20世纪80年代，承压蓄热一体化锅炉能有效减小设备占地面积，缺点是承压蓄热电锅炉技术的单台设备不能适用于高于100 m3的蓄热体积。20世纪90年代，喷射式电极锅炉通过美国西屋公司进入中国，开始了长达十余年的价格垄断阶段。目前，国内的少数企业通过吸收欧洲技术并经过改造升级，形成了常压电极锅炉。
年 度 1905年 1920年代 1926年 1940年代 1970-1980年 主要发展里程碑 世界上第一台电极锅炉在欧洲出现，电压等级限制在2000V以下 瑞典Z&I公司发明了浸没式电极锅炉，控制精度大幅度提高，采用高电压(6-15kV)直接供电，称为高压电极锅炉 瑞典Z&I公司生产了第一台ZETA品牌电极式锅炉 欧洲发明了喷射式电极锅炉，瑞士SULZER公司成为这种产品的典型代表 欧美核电站建设进入高峰期，电极蒸汽锅炉由于清洁环保，安全度高，被核电行业普遍接受 1990年代 1995年 2009年 2012年 喷射式电极锅炉通过美国西屋公司的核电技术带进中国，开始了在中国长达十余年的价格和技术垄断 瑞士Leibstadt核电站使用的喷射式电极锅炉出现氢气泄露事故，出于安全考虑，欧洲市场从此只接受浸没式电极锅炉 世界能源危机和金融危机凸现，中国可再生能源事业加速发展，电极锅炉迎来了重大发展机遇，ZETA品牌登陆中国 国内首个采用电极式锅炉的火电灵活性（孤网平衡）项目在山东日照钢钢铁厂完成，对电网的平衡实现了毫秒级的响应。项目中使用了4台40MW的电极式锅炉产品，是目前为目国内最大的电极式锅炉应用项目。 中国市场ZETA电极锅炉使用量超50台，分别应用于风电消纳与区域供热、核电设备启动、电网平衡等领域，同时，ZETA锅炉技术升级到第7代 新疆乌鲁木齐高铁项目完成，进入运行，成为目前为止全国最大规模的风电消纳供热项目。项目中使用了6台8MW的电极式锅炉，总容量9277立方米的蓄热水罐。该工程的供热面积为43万平方米。 2016年
三、 经济效益比较
3.1 投资内容
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可研评估费，设计费 设备采购费，安装费 土建施工费 配电系统设计安装费
压力容器监检费（常压系统不需要）
3.2投资概算
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4-10 MW电极锅炉系统，每1kW造价550~1000元之间 12-40 MW电极锅炉系统，每1kW装机造价350~500元之间 45-70 MW电极锅炉系统，每1kW装机造价300~350元之间
3.3 设备价格
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相关配套设备：热交换器，水泵，控制，水处理，加药，管路，设计和安装 电费：主要费用 水费：一般忽略不计
运维人员工资：可按1~2个人员考虑（1~4套设备时）