普传科技在线软起动器在电加热锅炉的应用案例

一、概述

电加热锅炉主要由锅炉本体和电控箱及控制系统组成。电加热锅炉不需要采用燃烧的方式将化学能转化为热能,也就不需要供应燃烧所需的空气和燃料,不会排放有害气体及灰渣,完全符合环保要求，随着有限能源(例如:煤炭资源)的减少和大幅度涨价，电加热锅炉作为新兴的锅炉设备越来越受到大家的认可. 其特点是环保、清洁、无污染、无噪音、全自动控制。

二、工作原理

电加热锅炉品种很多，其分类一般按电热元件的形式来划分，有电阻式、电极式和电膜式。下面主要以电阻式来做以说明。

电阻式是采用高阻抗管形电热元件,接通电源后,管形电热元件产生高热使水成为热水或蒸汽。管形电热元件由金属外壳、电热丝和氧化续三者组成。该种元件的优点是水中不带电,使用较为安全,对水质也不造成污染。问题是锅炉容量的增大依靠管形电热元件的数量来实现,并按投运数量来调节锅炉负荷。因此,这种锅炉的容量受到电热元件结构布置的限制。客户现场采用的就是这种电阻式的加热元件。2吨的锅炉采用48个30KW的电加热管（3~ 380V），5吨的锅炉采用48个75KW的电加热管。

电加热炉根据加热方式不同，又分为：电蒸汽加热炉和电热水加热炉，其采用的加热管材质也不同折叠电蒸汽锅炉：优质电热丝外套加厚不锈钢管，管内填充高纯度二氧化镁粉，电加热管使用寿命长。每组电热元件采用法兰连接，具有结构简单，机械强度高，安全可靠，更换方便等特点。

电热水锅炉：采用先进的陶瓷电加热管，外套优质无缝钢管，能够有效防止水垢干扰，使用寿命长。吸热构造采用计算机优化设计，完全优化了受热面换热系数，热效率极高，达98%以上。大大降低电能损耗。

三、普传科技在线软起动器控制特点（以五吨电加热炉为例）

客户现场的电加热炉为电热水加热炉，大致构造如下图所示：

1、该锅炉根据现场情况由设计之初的真空电加热锅炉改为常压电加热锅炉。

1）真空锅炉对真空度有较高的要求，对锅炉的密闭性、真空泵及电磁阀的要求也比较高，而且密闭容器的安全也是重中之重，而常压锅炉直通大气，象烧开水一样简单，安全性要比真空锅炉要高

2）在真空设备保持良好的情况下真空锅炉和常压锅炉的热效率相当，但是后期的维护成本要比常压锅炉高， 常压锅炉的维护更方便，后期运行更稳定，所以客户结合使用现场为学校及后期维护等考虑，将锅炉改为常压锅炉运行。

2、全自动智能化控制技术，无需专人值守。工作方式灵活，可设置为手动或自动方式。手动方式可以分别启停单组的电加热管及循环泵、补水泵，方便设备的初期调试；自动方式可以根据外部温度、水位信号的采集，通过与设定温度的比较来控制电加热管的起停组数，通过电加热管启动组数的控制来达到供暖温度的要求。

3、该电加热锅炉共48个电加热管（AC380V，75KW），分为12组，每4个一组，由一台软起动器控制，启动时，根据参数设定的初期启动组数，先启动，然后再根据参数设置的启动时间间隔及温度采取步进式启动电加热管。

4、该系统对供水温度进行自动控制，可在负荷温度变化时对电加热管、补水泵、循环泵进行自动启停控制。

5、具备齐全的多项保护功能，漏电保护、缺水保护、接地保护、过流保护、电源保护等，锅炉自动保护，安全到家。

6、每组电热元件采用法兰连接，具有结构简单，机械强度高，安全可靠，更换方便等特点。

四、电加热锅炉控制选型

1、每个电加热管的规格为AC380V，75KW，共48个，选用普传科技的在线软起动器PS5300 320G3*12台，每台分别带4个电加热管。

2、循环泵为18KW，采用变频控制，选用PI500 018G3，根据管网的温度情况调整循环泵的转速，来调节管网的流量，变频器输出频率通过键盘电位器调整。现场电机为一用一备。

3、补水泵2台，都为4KW，采用工频控制，分别为锅炉和管道补水。

4、补水箱采用浮球开关自动补水。

5、为使客户操作方便以及运行温度控制更灵活，主控只部分采用了触摸屏+西门子PLC的控制方式，为完成温度、压力等信号的采集，使用了A/D、和PT100的扩展模块。所有的参数设置及锅炉实时监控参数都在触摸屏上进行操作和显示。

五、电加热锅炉采用软起控制的优点

1、用软起带电加热管启动，可以减少数量较多电加热管同时启动时电流对电网的冲击，电流平稳。在线起停，去掉了交流接触器的使用，使维护更加方便。

2、电力作为能源加热锅炉中的载体不会有任何污染物的排放，且热效率高，可达到98%以上，国内的一些特大型城市为了降低大气污染指数已出台相关鼓励使用电锅炉的政策。对于波峰波谷用电的地区，电加热锅炉可以在波谷时进行加热蓄热，供白天用电高峰时使用，即"削峰填谷"。 

3、环保运行，无噪音，无污染，热效率高(热效率大于95%)，散热 损耗小。

4、全自动智能化控制技术，无需人员值守。

5、锅炉占地面积小，节省场地。

6、全自动电加热锅炉广泛适用于医院、学校、纺织厂、服装厂、服装超市、制衣厂、干洗店、饭店、酒店、馍店、宾馆、食堂、餐厅、食品厂、饮料厂、豆制品厂、肉制品厂、罐头厂、酒厂、制药厂、包装厂、建材厂、涂料厂、美容院、洗浴中心、桑拿、蒸房等场所。