【正文】 大節(jié)能減排技術之一，鋼鐵、建材、石油化工、有色冶金等行業(yè)存在大量的中低溫余熱，可遵循“梯級利用，高質高用”原則，優(yōu)先把高品位余熱余能用于做功或發(fā)電，低溫余熱用于空調、采暖或生活用熱。而余熱鍋爐是余熱回收利用的關鍵設備，開發(fā)高效余熱鍋爐，掌握余熱回收利用的核心技術，可以大力提高企業(yè)的競爭力，在市場競爭中占據優(yōu)勢。根據各生產系統(tǒng)余熱的特點，對廢氣余熱的能量品位進行分析，確定余熱的梯級利用方式，進行余熱鍋爐選型研究，確定余熱鍋爐整體布置方式和基本參數(shù)；建立余熱鍋爐整體熱力計算模型，利用熱力計算結果進行鍋爐水動力分析計算和換熱器設計；利用CFD流體力學軟件對余熱鍋爐中廢氣溫度、速度分布和換熱器換熱進行仿真計算，進行鍋爐煙道尺寸和受熱面布置方式和換熱器優(yōu)化；根據水動力計算結果和優(yōu)化后的煙道尺寸、受熱面布置方式和高效換熱器，確定余熱鍋爐的汽水系統(tǒng)、換熱器布置和輔助系統(tǒng)，得到余熱鍋爐的優(yōu)化設計方案，從而形成完整的高效余熱鍋爐研究開發(fā)系統(tǒng)。⑶大氣污染控制其它技術的研發(fā)① 鋅冶煉揮發(fā)窯煙氣采用氧化鋅脫硫方法：鋅冶煉揮發(fā)窯煙氣采用氧化鋅脫硫方法我國早在八十年代開始用氧化鋅脫硫法對冶煉廠揮發(fā)窯煙氣進行脫硫試驗。經過近三十年的研究，到目前為止，只報道過若干個用氧化鋅脫硫法對冶煉廠揮發(fā)窯煙氣進行脫硫試驗。真正成功商業(yè)運行的冶煉廠揮發(fā)窯煙氣氧化鋅脫硫法的脫硫裝置基本沒有。由于目前還沒有一套比較理想的脫硫裝置用于冶煉廠揮發(fā)窯煙氣脫硫，所以已進行脫硫的冶煉廠揮發(fā)窯并不多，還有較大的市場份額。冶煉廠一般都自產氧化鋅粉，所以用氧化鋅作為二氧化硫的吸收劑，可以降低脫硫裝置的運行成本。而且脫硫后副產品硫酸鋅，可用于電解成電解鋅或加工成七水硫酸鋅產品進行銷售，增加脫硫裝置的經濟效益。因此研發(fā)氧化鋅脫硫法市場前景看好，具有較強的市場競爭力，非常有必要在公司原有的技術上進行深度研發(fā)。②煙氣脫硫、脫硝一體化技術研發(fā)：由于鍋爐煙氣中的SO2 和NOx 對環(huán)境造成嚴重污染，大氣污染治理設備的市場需求量非常大，而我國的大氣污染治理設備以國外引進為主，且大多數(shù)為除塵設備，還沒有開發(fā)出適合我國國情、為市場所接受的自主知識產權的脫硫、脫硝一體化技術和產品。 在眾多的脫硫、脫硝方法中，吸附法能夠較好地符合工業(yè)要求和環(huán)境要求。但由于吸附法在目前國內外的脫硫、脫硝裝置中應用費用較高，而且有一定的缺點，針對目前的經濟狀況而言，國家和企業(yè)都難以接受，因此開發(fā)適合我國國情的脫硫、脫硝裝置已非常緊迫。采用研制的催化劑，將煙氣中的NO、SO2捕獲到吸收塔內，在液相中將NO氧化為NO2，然后用吸收劑將溶解在液相中的SO2和NO2吸收，用一套裝置將煙氣中的SO2和NOX脫除。③大型高效、長壽命布袋除塵技術：火電廠燃煤鍋爐煙氣80%采用電除塵器，但隨著排放標準的嚴格，袋式除塵器的應用比率迅速增加。新建項目30 萬千瓦機組使用袋式除塵器較多，并已有幾臺60 萬千瓦機組和100萬千瓦機組采用袋式除塵器。大型電廠鍋爐袋式除塵工作進展迅速，單機處理能力可達400 萬m3/h，排放濃度一般可以控制在20mg/m3 以下。鋼鐵工業(yè)的燒結機、高爐煤氣、轉爐等除塵，隨著排放標準的嚴格，袋式除塵器的應用比率迅速增加。電解鋁行業(yè)隨著電解槽的加大，處理100 萬～300 萬m3 風量的袋式除塵器也越來越多。有色冶煉金屬銅、鉛、鋅等冶煉爐窯的煙氣凈化采用袋式除塵器亦是一項較好技術，對袋式除塵的需求較大。目前布袋除塵技術主要是布袋壽命不長，需經常更換，且使用時間長容易堵塞。因此研發(fā)大型高效、長壽命布袋除塵技術是一個很好的研發(fā)方向，具有巨大的市場需求。④化石燃料尾氣二氧化碳捕獲、封存及利用技術：采用化學吸收法進行CO2的捕集?；瘜W吸收法是利用有機胺溶液（吸收劑）與酸性氣體之間的可逆化學反應。由于燃煤煙氣中不僅含有CONO2和H2O,還含有SOx、NOx、塵埃、HCl、HF等污染物。雜質的存在會增加捕獲與分離的成本,因此煙氣進入吸收塔之前,需要進行預處理,包括水洗冷卻、除水、靜電除塵、脫硫與脫硝等。煙氣在預處理后,進入吸收塔,吸收塔溫度保持在40~60℃, CO2被吸收劑吸收,通常用的溶劑是混胺吸收劑。然后煙氣進入一個水洗容器以平衡系統(tǒng)中的水分并除去氣體中的溶劑液滴與溶劑蒸汽,之后離開吸收塔。吸收了CO2的富溶劑經由熱交換器被抽到再生塔的頂端。吸收劑在溫度100~140℃和比大氣壓略高的壓力下得到再生。水蒸汽經過凝結器返回再生塔,而CO2離開再生塔。再生有機胺溶劑通過熱交換器和冷卻器后被抽運回吸收塔。得到高濃度的CO2，混胺溶液循環(huán)使用。CO2存儲技術,指將運抵存儲地的CO2注入到如地下鹽水層、廢棄油氣田、煤礦等地質結構層或者深海海底或海床以下的地質結構中。CO2利用技術，即將高濃度CO2制成化工產品如工業(yè)重質純堿、碳酸酯塑料等。公司對上述技術進行了長期的跟蹤研究，形成了一定的技術積累，但由于缺少開發(fā)資金難以完成后續(xù)工程的開發(fā)。上述各項研發(fā)項目無論哪一項獲得成功，都將為股份公司的主營業(yè)務拓展帶來廣闊的市場空間，具有良好的經濟效益和社會效益。 主要設備⑴鋅冶煉揮發(fā)窯煙氣采用氧化鋅脫硫方法和脫硫脫硝一體化技術研發(fā)的主要設備及選型如下：主要設備及參數(shù)見下表序號名 稱技 術 參 數(shù)材料單位數(shù)量1一氧化氮吸收劑罐Φ20002500組合臺12一氧化氮吸收劑泵Q:8m3/h,H:12mH2O組合臺13氧化劑貯罐Φ20002500組合臺14氧化劑泵Q:5m3/h,H:12mH2O組合臺15吸收劑貯罐Φ20002500碳鋼臺16吸收劑泵Q:15m3/h,H:12mH2O組合臺17吸收塔Φ400015000組合臺18吸收塔循環(huán)泵Q:380m3/h,H:15mH2O組合臺39吸收塔排出泵Q:5m3/h,H:20mH2O組合臺210吸收塔氧化風機Q:210m3/h,H:58kPa組合臺111旋流器處理:5m3/h組合臺212真空皮帶脫水系統(tǒng)處理:2t/h組合套112閥門組合套113測量、分析儀表組合套114電氣設備組合套115玻璃儀器套116管件組合套117煙氣模擬風機風量：15萬m3/h組合臺118二氧化硫貯罐組合個119一氧化氮貯罐組合個120混合器組合個121電加熱器組合套122行車10噸組合臺2⑵循環(huán)吸收廢氣中二氧化硫制取無水亞硫酸鈉技術主要設備及參數(shù)見下表序號名 稱技 術 參 數(shù)材料單位數(shù)量1液堿槽Φ20002500組合臺12卸液堿泵Q:5m3/h,H:18mH2O組合臺13液堿輸送泵Q:40m3/h,H:18mH2O組合臺14預洗塔Φ30004500組合臺15吸收塔Φ400015000組合臺16吸收塔循環(huán)泵Q:380m3/h,H:15mH2O組合臺37吸收塔排出泵Q:5m3/h,H:20mH2O組合臺28其它泵組合臺39反應結晶器φ20002500組合臺110增稠器φ14001600組合臺111離心機1t/h組合臺112螺旋給料器組合臺113鼓風機1萬m3/h組合臺114換熱器換熱面積200m2組合臺115旋風分離器300kg/h組合臺116成品料倉全容積:25m3組合臺117閥門套118管件套1⑶大型高效、長壽命布袋除塵器技術主要設備及軟件見下表序號名 稱技 術 參 數(shù)材料單位數(shù)量1多功能電袋復合除塵試驗臺組合套12儀器儀表組合套13結構設計有限元分析軟件套1⑷高效余熱利用技術主要設備及軟件見下表序號名 稱技 術 參 數(shù)材料單位數(shù)量1受熱面?zhèn)鳠嵫芯吭囼炁_架及軟件組合套12儀器儀表組合套13換熱器設計軟件HTRI 套14聯(lián)想萬全計算機工作站套17原材料套1⑸化石燃料尾氣二氧化碳捕獲、封存及利用技術主要設備及軟件見下表序號名 稱技 術 參 數(shù)材料單位數(shù)量1精餾、吸收、汽提計算軟件臺12CEMS檢測儀器套231t燃氣鍋爐組合臺14煙氣冷卻器臺15填料吸收塔（含填料）組合臺16填料汽提塔（含填料）組合臺17溶劑預熱器組合臺18溶劑加熱器組合臺19重沸器組合臺110電氣設備組合套111熱控設備組合套1⑹其它原有核心技術的深度研發(fā)主要設備及軟件見下表序號名 稱技 術 參 數(shù)材料單位數(shù)量1計算機組合臺1002數(shù)值模擬軟件FLENT套13鋼結構軟件STAAD套14工藝設計軟件PDSOFT套65設備設計軟件SW6套16SCR反應器物理模擬及測試組合套17測試儀器儀表組合套18其它套1 建筑方案本項目是由多層建筑組成的工業(yè)用途建設項目。研發(fā)中心研發(fā)樓為九層公用建筑加地下一層結構，屬多層建筑，耐火等級二級，，二~，地下一層為停車庫，該建筑屬二類高層建筑。每層建筑面積約1300 m2, 共九層，總建筑面積11700 m2。建筑功能分區(qū)極具研發(fā)實用及人性化，其中：一層為大堂大廳及貴賓室、產品展示室；二層為計劃、宣傳、預算、行政部及榮譽、休息、會議室；三層為采購、人力資源、營銷、上市辦、市場部、工程部及休息、會議室；四層為董事長辦、總經理辦、財務部、董事辦和董辦外聯(lián)外宣辦、質保辦、前臺接待、會議、休息、文印室；五層為總工程師辦、研究設計院院長辦、總設計師室、計算機綜合資料管理、前臺接待、文印、會議及休息室；六層為大氣治理研究所、能源研究所、除塵研究所、文印及會議、休息室；七層為公用工程研究所及環(huán)評中心、實驗室及前臺接待、會議、休息室；八層為非標結構研究所、質檢部、實驗室、會議廳、休息室；九層為大小會議室及職工鍛煉中心。研發(fā)樓內設兩部電梯和兩部樓梯，每層建筑面積均在1300平方米以內，按照樓層劃分防火分區(qū)。試驗廠房兩個，按單層設計，每座廠房面積18m60m，軌高9m，建筑面積1100m2，共2200 m2。輔助用房為大門傳達室40m兩層公用設施用房（含餐廳、接待中心等），12m36m，層高6m，建筑面積870m2。輔助用房建筑面積共910 m2。 研發(fā)中心研發(fā)樓立面設計通過大面積弧形形體，形成鮮明的立體感、韻律動感和現(xiàn)代感，灰色和淺灰色的鋁板墻體與通透的墨綠色玻璃幕墻對比體現(xiàn)了研發(fā)中心的環(huán)保行業(yè)朝陽感和高科技研發(fā)的銳意進取感，窗戶的設計也增強了建筑的韻律和節(jié)奏，豐富了建筑的立面。研發(fā)中心研發(fā)樓入口處左右各設一個汽車坡道和綠化草地，正前方設級數(shù)臺階，配上兩層高玻璃鋼大挑雨篷及通透的落地玻璃幕墻組合和二層高的大堂大廳，其現(xiàn)代感、莊重感、大方感顯露無疑。試驗廠房采用鋼結構，其余采用單層彩板墻體，屋面為熱鍍鋁鋅單層彩板加保溫棉，屋面防水等級二級。輔助用房考慮功能要求，力求舒適，便捷和安全。整個建筑的風格表現(xiàn)均以人為本、以研發(fā)為先，以公司永續(xù)環(huán)保經營為主，綜合體現(xiàn)出時尚、大氣、舒適、寬敞、高效務實的研發(fā)中心形象。建筑單體剖面按不同功能特點設計。，二~。垂直交通設計：各建筑單體根據不同功能特點運用樓梯組織人流。各主要建筑物門廳處室內外地坪高差處設坡道連接，出入口內外留出輪椅回轉面積。衛(wèi)生間設殘疾人廁位。 研發(fā)中心立面設計通過大面積弧形形體，形成鮮明的體量感、韻律動感和現(xiàn)代感，灰色和淺灰色的鋁板墻體與通透的墨綠色玻璃幕墻對比體現(xiàn)了研發(fā)中心的環(huán)保行業(yè)朝陽感和高科技研發(fā)的銳意進取感，窗戶的設計也增強了建筑的韻律和節(jié)奏，豐富了建筑的立面?！痘炷两Y構設計規(guī)范》GB500102002《建筑抗震設計規(guī)范》GB500112001《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB500072002《砌體結構設計規(guī)范》GB50032001《建筑結構荷載規(guī)范》GB50092001《長沙市地基基礎設計與施工規(guī)定》DB43/T0101999其它國家現(xiàn)行相關規(guī)范及規(guī)程，設計使用年限為50年。⑴設計活荷取值①② kN/m2③ kN/m2④ kN/m2⑤ kN/m2⑥ kN/m2⑦ kN/m2⑧計靜荷載取值靜荷載按實際結構構件，裝修等重復考慮。外圍填充墻采用粘土空心磚，容重≤10 kN/m3；內隔墻采用輕質墻板，容重≤7kN/m3；。⑵自然條件① 風荷載a 基本風壓 b 。② 雪荷載a基本雪壓