昆明冶研新材料公司年产500兆瓦多晶硅单晶硅晶片项目可研报告(164页).doc
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2023-11-24
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1、XXXXXXXXXXXXX有限公司农业综合开发项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月58可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日 目 录第一章 总 论11.1 项目概要11.2 项目提出的背景31.3 项目实施的有利条件91.4 编制依据121.5 研究结果14第二章2、 项目承办企业基本情况17第三章 市场需求和产品大纲193.1 市场预测193.2 现有太阳能光伏产业生产能力估算363.3 市场前景分析393.4 产品大纲41第四章 技术与装备424.1 产品简介424.2 技术方案444.3 主要设备方案514.4 工程方案60第五章 物料供应和公用设施625.1 物料供应625.2 动力要求635.4 动力用量及公用设施635.5 仓储及运输64第六章 选址方案与厂区布置656.1选址方案656.2 厂区布置6663场内外运输67第七章 项目建设方案697.1 项目的构成和范围697.2 生产环境要求697.3 土建707.4 通风、空调747.5 冷3、热源767.6 气体动力777.7 给水排水797.8 电气847.9 通信、信息87第八章 组织机构、劳动定员和人员培训898.1组织机构898.2劳动定员908.3人员培训90第九章 项目实施进度计划929.1项目建设工期929.2进度计划安排92第十章 项目投资估算与资金筹措9410.1 投资估算范围9410.2 流动资金估算9610.3 项目总投资9610.4 资金筹措97第十一章 经济分析9811.1 基本数据9811.2 财务评价10011.3 经济分析主要结果10111.4 综合评价102第十二章 风险分析与对策10312.1经营风险10312.2管理风险10512.3财务、金4、融风险10612.4政策风险10612.5新材料、新技术及新产品所带来的风险108第十三章 环境影响评价10913.1 环境保护10913.2场址环境条件10913.3项目生产过程产生的污染物对环境的影响11013.4 污染物的种类和排放量11013.5 污染物及其治理措施118第十四章 职业卫生安全与消防12614.1 职业安全卫生12614.2 消防130第十五章 节约能源13315.1编制依据13315.2能源消耗13315.3节能措施13415.4节能效益14015.5主要结论140第一章 总 论1.1 项目概要 项目名称500兆瓦/年多晶硅、单晶硅晶片项目1.1.2 内容提要太阳能光5、伏电池就是利用光伏效应将太阳能直接转换为电能的一种装置。2009年全球太阳能电池产量达到了11080MW,比2008年的7900MW增加了40.2%,光伏产业成为全球发展最快的新兴行业之一。尽管受金融危机影响,2009年光伏市场出现一定的增长停滞,但从长远来看,新能源产业仍是世界能源产业发展的重点,作为新能源产业的典型代表,光伏市场具有不可比拟的优势,预计其今后的发展趋势仍将保持持续快速的增长势头。专家预测,到2030年光伏发电的总产量将达到30GW,成为人类的基础能源之一。我国政府先后出台了多项政策,鼓励发展太阳能产业。近期国家发改委已出台可再生能源发电有关管理规定,明确太阳能发电可向国家申6、报政策和资金支持。可再生能源法在2006年1月1日起正式实施。2006年4月份国家能源领导小组会议上已批准国家发改委提出的我国太阳能发电的中长期发展规划、发展重点和目标,国家发改委还同时发布了可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法,明确了2006年及以后建设的可再生能源发电项目上网电价及费用分摊管理办法。财政部于2009年3月23日公布关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见和太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法,表示为贯彻实施可再生能源法,落实国务院节能减排战略部署,加强政策扶持,加快推进太阳能光电技术在城乡建筑领域的应用,将实施财政扶持政策,加强建设领域政策扶持,支持开展光电建筑应7、用示范,实施“太阳能屋顶计划”。国家的这些扶植政策和措施将大力促进我国太阳能光电产业的发展。xx冶研新材料股份有限公司(以下简称冶研公司)是由云南冶金集团总公司于2000年对其直属事业单位xx冶金研究院部分改制设立,是云南冶金集团公司紧跟国家发展政策,密切关注世界能源形势,适时调整产业结构,大力发展以新能源产业为核心而成立的全资子公司。冶研公司已经在云南省曲靖市南海子工业园投资27亿元,建设3000吨/年多晶硅项目。本项目是冶研公司将硅产业链向下游延伸,进行多晶硅的深加工,打造完整光伏产业链的重要一步。本项目总投资214670万元,建设太阳能多晶硅片制造厂房以及附属配套设施,购买生产设备、测试8、仪器和配套的动力设施,最终形成年产500MW硅片的生产能力,项目达产后实现年销售收入283706万元,利润总额44933万元,项目财务内部收益率20.88%,投资回收期6.20年。 承办单位和法人代表承办单位:xx冶研新材料股份有限公司法人代表:xx 通讯地址: 通讯地址:xx市xx北路邮 编:电 话:传 真:1.2 项目提出的背景1.2.1 可再生能源成为发展趋势能源是发展国民经济和提高人民生活水平的重要物质基础,而能源资源的有限性和开发利用带来的环境问题,严重制约着经济和社会的可持续发展。无论从世界还是从中国来看,常规能源都是很有限的,中国的一次能源储量远远低于世界平均水平,大约只有世界总9、储量的10。图1-1给出了世界和中国主要常规能源储量预测:一百年来,全球能源消耗基本趋于稳定态势,平均每年呈3指数增加。尽管许多工业化国家能源消耗基本趋于稳定,但大多数发展中国家工业化进程加快,能耗不断增加,因此预计全球未来能源消耗态势仍将以3的速度增长。 能耗平均呈指数增长趋势所带来的后果是十分严重:一方面伴随着化石燃料消耗的增加,大气中CO2的含量相应增加,地球不断变暖,生态环境恶化,自然灾害及其造成的损失逐年增加,另一方面将愈来愈快地消耗掉常规化石能源储量。有数据表明,世界化石燃料耗尽时间从现在开始只有几十年的时间。能源的潜在危机和生态环境的恶化迫使世界各国积极开发可再生能源。在今后的210、030年里,全球的能源结构必然发生根本性的变化。专家预测,在下世纪50年代,新能源与可再生能源在整个能源构成中会占到50。 我国是世界上最大的煤炭生产和消费国,煤炭占商品能源消费的75,已成为我国大气污染的主要来源。已经探明的常规能源剩余储量(煤炭、石油、天然气等)可开采年限十分有限,潜在危机比世界总的形势更加严峻,能源工业面临的经济增长、环境保护和社会发展的压力更大,因此开发利用包括太阳能在内的可再生能源、实现能源工业的可持续发展具有应该说更加迫切、更具重大战略意义。图1-1 世界和中国主要常规能源储量预测资料来源:中国可再生能源发展战略研讨论会论文集21世纪将是高新技术的时代、知识经济的时11、代。新能源技术将与生物技术、信息技术、新材料技术、空间技术、海洋技术等5大技术一道成为21世纪的现代高新技术,是21世纪现代高新技术的支柱之一。而在新能源技术中,太阳能发电是发展最快的,也是各国竞相发展的重点。太阳能发电无污染、安全、寿命长、维护简单、资源永不枯竭、不受资源分布地域的限制等独特的优势和巨大的开发利用潜力,使其自20世纪80年代以来得到了迅速发展,被认为是21世纪最重要的新能源,充分利用太阳能有利于保持人与自然和谐相处及能源与环境协调发展。根据半导体光伏效应制成的太阳能光伏电池即光伏电池,是将太阳辐射能直接转换为电能的转换器件。由这种器件封装成太阳能光伏电池组件,再按需要将一块以12、上的组件组合成一定功率的太阳能光伏电池方阵,经与储能装置、测量控制装置及直流-交流变换装置等相配套,即构成太阳能光伏电池发电系统,也称之为光伏发电系统。它具有不消耗常规能源、无转动部件、寿命长、维护简单、使用方便、功率大小可任意组合、无噪声、无污染等优点。因此,自1954年第一块太阳能光伏电池问世以来,它以日新月异的速度飞速发展,仅仅经过40多年的时间,目前已成为空间卫星的基本电源和地面无电、少电地区及特殊领域的重要电源,并将进一步发展成为21世纪世界能源舞台上的主要成员之一。 太阳能是永续利用的清洁能源丰富的太阳辐射能是重要的能源,是取之不尽、用之不竭的,是无污染、廉价、人类能够自由利用的能13、源。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦,假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能,转变率5%,每年发电量可达5.61012千瓦小时,相当于目前世界上能耗的40倍。太阳能发电还具有以下优点:燃料免费没有会磨损、毁坏或需替换的活动部件保持系统运转仅需很少的维护系统为组件,可在任何地方快速安装无噪声、无有害排放和污染物排放因此,太阳能将成为未来主要的能源方式。根据欧盟联合研究中心预测,未来100年,全球一次能源趋势如图12,可见到2100年全球一次能源的60%将来自太阳。图12全球一次能源消费趋势1.2.3 大力发展太阳能发电是不可多得的战略机遇 当今世界各国特别是发达国家对于光伏发电技术十分重14、视,摆在可再生能源开发利用的首位,制定规划,采取措施,增加投入,大力发展。80年代以来,即使是在世界经济从总体上处于衰退和低谷的时期,光伏发电产业也一直保持着以10%15%的递增速度发展。2009年全球太阳能电池产量达到了11080MW,比2008年的7900MW增加了40%。在光伏发电产业化方面,各国政府分别通过投资补贴、收购太阳能发电、鼓励产业技术创新等措施来扩大光伏发电的应用需求,并取得了巨大进展。目前德国、意大利、法国、日本、美国等发达国家的光伏装机容量都呈现出飞跃发展态势。与国际上蓬勃发展的光伏发电相比,我国的起步时间落后于发达国家1015年,但近年来,我国的光伏发电产业在国内外市场15、的拉动下发展迅速,截止2009年底,中国的产量同比增加了73.5,达到4382MW。由于我国已将光伏发电的应用提高到国家能源战略的高度,未来发展规模不可限量。目前世界上太阳能光伏产品的主要材料为硅基材料,占世界光伏产品的85以上。因此,晶体硅片作为太阳能光伏产业的前端产品,处于整个光伏产业链的上游重要地位,太阳能发电技术与市场的大力发展对晶体硅片提出了庞大的需求,为本项目提供了良好的发展前景。1.2.4 云南省发展新型、绿色工业的需要云南省“十一五规划”纲要中提出,要在云南省内加快发展信息制造业,并特别提出要在省内“培育光伏电池产业链”,同时对电子信息产业提出年销售收入385亿元、增加值10416、亿元的规划目标。当前云南省的工业发展除烟草外,其他工业产业总体工艺水平仍存在大量提升空间,且“高投入、高能耗、高排放、低效益”的现实问题比较突出。为实现全面建设小康社会的宏伟目标,云南省坚定不移地走新型化工业化道路,实施工业强省战略;按照科学规划谋发展,打造平台创环境,突出特色调结构,自主创新增活力,扩大开放拓市场,循环经济保持续,完善调控促增长,转变方式提效益的根本要求,努力实现云南工业经济又快又好的发展目标。云南省“十一五规划”纲要中提出要“大力发展特色产业和循环经济,壮大云南整体工业经济实力。”本项目的建设,符合云南省发展新型绿色工业和循环经济的要求,符合云南省在新形势下的新的工业发展思17、路。是云南省建设友好、和谐、低碳、环保的经济发展目标的重要组成部分。1.2.5 公司自身发展需要云南冶金集团“十二五”硅材料产业发展中提出“以xx冶研新材料股份有限公司为龙头,充分发挥资源配置和多晶硅生产工艺技术、能耗、环保指标具有国际竞争力的优势,发展硅材料产业,打造合理产业链,抢占行业领先地位,努力成为我国重要的电子级硅材料和太阳能光伏材料产业基地” 的发展思路。根据集团公司的总体规划,xx冶研新材料股份有限公司已经在云南省曲靖市南海子工业园投资27亿元,建设3000吨/年多晶硅项目,该项目将于2010年10月份左右投入试生产。该项目产品是高纯多晶硅材料,为光伏产业的上游提供原材料。冶研公18、司要在光伏产业领域持续发展,必须将产业链向下游延伸,进行多晶硅的深加工,打造合理产业链,通过本项目的实施,抢占行业领先地位,努力成为我国重要的电子级硅材料和太阳能光伏材料产业基地,寻求更好的经济效益和更大的市场空间。1.3 项目实施的有利条件1.3.1 国家政策优势我国政府一直十分注重可再生能源的发展,在党的十四届五中全会上通过的中共中央关于制定国民经济和社会发展“十五”计划和2010年远景目标的建议中,要求“积极发展新能源,改善能源结构”;2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过,2006年1月1日正式实施的中华人民共和国可再生能源法,更是以法律的形式明确指出,国19、家鼓励个人和单位使用太阳能光伏发电系统。2005年制定的法案,时隔四年重新修订,中华人民共和国可再生能源法(修正案)于2009年12月表决通过,已经于2010年4月1日正式生效实施。这表明在新的社会经济发展形势下,可再生能源愈加凸显其发展的重要性和紧迫性,须以新法修订加以保障。这将加速这场以太阳能等可再生能源利用为核心的新能源革命。降低成本,扩大可再生能源应用规模,步入良性循环,对中国最终成为可再生能源发展大国有着非比寻常的意义。可再生能源法实施后,在光伏发电领域,政府主要对农村电气化工程、城市建筑与光伏一体化等领域进行小量的补贴,目前已建设了深圳国际园林花卉博览园1MWp 并网光伏电站,西藏20、羊八井100kWp 光伏电站,北京奥运国家体育馆的100kWp 并网光伏发电系统,上海崇明岛1MW并网工程,以及在偏远地区推广使用户用光伏发电系统解决无电人口的供电问题等项目。2009年3月26日,财政部颁布了太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法。这个被称为中国的阳光屋顶计划的办法对光伏建筑满足“单项工程应用太阳能光电产品装机容量应不小于50kWp;应用的太阳能光电产品发电效率应达到先进水平,其中单晶硅光电产品效率应超过16,多晶硅光电产品效率应超过14,非晶硅光电产品效率应超过6%”的实现20元/Wp的政府资金补贴,这大致达到了光伏屋顶1/2-1/3的成本。2009年3月,政府首次通过21、招标方式建设10MW敦煌电站工程,并承诺以后大型电站按招标价格进行补贴。以上政策的实施,必将大大地推动中国光伏电站的建设和光伏电池的使用,也为本项目的实施提供有力的政策支持。1.3.2 我国太阳能资源充足我国国土面积广大,可再生能源资源品种多,分布广,数量丰富。太阳能年辐射量在3300兆焦/平方米年到8400 兆焦/平方米年之间。其中2/3的国土面积超过6000 兆焦/平方米年(200 瓦/平方米),年日照数大于2000小时,相当于每年2.4 万亿吨标准煤的储量。可以说只要技术可行、成本可接受,如此巨大的太阳能资源的开发利用量是没有上限的。黄黄深蓝橘红浅蓝深蓝黄黄深蓝浅蓝橘红黄红图1-2 中国22、的太阳能资源分布颜色辐射等级年辐射量(MJ/m2)日辐射量(KWh/ m2)红最好66805.1橘红好5850-6680黄一般5000-5850浅蓝较差4200-5000深蓝很差42002s掺杂硼位错、孔洞、六角网络、裂纹无电的特性电阻率范围0.52cm、25cm、36cm化学特性氧含量11017At/cm3碳含量11017At/cm3机械特性边尺寸误差0.5mm对角线误差1.0mm方整度900.5边长公差1.0mm厚度20020mTTV30m弯曲75m外观检查线痕15m边缘缺陷长2mm;深0.5mm 2处蚀刻无玷污无表4-2 8”单晶硅片技术参数项目规格一般特性外形轮廓方形圆角生产工艺直拉单23、晶:CZ晶向1.5o导电类型P少子寿命20s位错密度3000 个 /cm3电的特性电阻率范围20-100cm化学特性氧含量11018 At/cm3碳含量51016 At/cm3机械特性垂直度90o0.25o垂直度变化0.6mm厚度20020m弯曲35um外观检查线痕15m边缘缺陷长2mm;深0.5mm 2处蚀刻无玷污无本项目将通过国内外专业人才的引进、培训,以及与相关企业的技术合作,采用全球领先的关键生产设备,使用厚度200微米及以下的硅片切割技术以减少硅材料的用量。项目产品具有技术参数先进、生产成本优化,产品具有全球竞争力。4.2 技术方案4.2.1生产方法1)工艺路线本项目主要原材料为多晶24、硅料。项目对原材料的要求详见6.1章节。主要建筑物包括多晶及切片厂房、单晶厂房与切片厂房、硅料处理车间及仓库等。硅料处理车间及仓库位于项目用地西侧,硅料在仓库内暂存后运至硅料处理车间进行分选、清洗、包装,处理好的硅料分别运至硅料处理车间的东面的多晶厂房及单晶厂房,进行多晶铸碇和单晶拉制,然后将多晶硅碇运至切片区、单晶硅棒运至切片厂房,经截断、切方、滚磨(单晶)、切片、清洗及包装后运至仓库存入或发货。2)生产技术生产过程包括多晶材料的铸碇、单晶拉制、硅片切割等。本项目主要技术包括:高纯多晶硅材料到多晶铸锭生产技术;高纯多晶硅材料到单晶硅棒拉制生产技术;单晶硅棒、多晶铸锭到太阳能高品质超薄硅片的生25、产技术:高纯多晶硅材料多晶铸锭生产技术通过选用先进的生产设备、优化工艺条件,降低动力消耗,节约生产成本,控制产品质量,提高成品率;缩短工艺时间,提高生产效率,并对边角料及粉料回收利用,以缓解原材料的不足,同时降低生产成本。高纯多晶硅材料到单晶硅棒拉制生产技术通过选用先进的8”优质单晶炉,投料量更大,提高生产效率,降低能源消耗;缩短工艺时间的同时,得到较高的产品质量。硅片技术降低钢线直径,减少刀缝损失;采用更细的研磨砂,节省硅材料的损失;采用砂浆自动回收循环系统,降低硅片加工成本和避免废砂浆对环境的污染。3)生产环境控制技术生产火灾类别表4-3 厂房生产火灾类别一览表序号建筑号厂房名称生产火灾类26、别备注1多晶硅片厂房1丁类2多晶硅片厂房2丁类3单晶硅棒生产厂房丁类4切片厂房丁类5硅材料处理厂房丁类空调、通风多晶及单晶生产厂房生产区采用舒适性空调,湿度4080%。硅片切割生产厂房采用舒适性空调。对多晶炉等发量热较大的设备采用局部排风设施排除多余热气,对清洗等产生酸碱废气的工序考虑局部排风和废气处理设施。4.2.2工艺流程与工艺描述4.2.2.1 多晶硅片生产主要工艺本项目对多晶铸锭、硅片等采用大规模生产方式。1)多晶硅锭的生产工艺工艺流程多晶硅锭的工艺流程图如下:坩锅准备多晶料分选坩锅喷涂多晶料清洗坩锅烘烤多晶料包装免洗多晶料备料去坩锅装炉定向生长拆炉图4-2 多晶硅碇的生产工艺程流图工27、艺简介选料:将多晶硅、头尾料、锅底料按类分选。硅料清洗:用酸腐蚀除去原料表面的杂质,再以纯水清洗。配料:根据铸锭多晶的电阻率要求,按重量比例配置原料,装入经喷涂、烘烤处理后的石英坩埚。装炉:将配好的原料装入炉内、抽真空和充氩气。定向生长:加温将原料溶化,按控制程序进行定向生长。铸锭工艺主要使用定向凝固法:定向凝固法是将硅料放在柑塌中加以熔融,然后将柑塌从热场中逐渐下降或从坩锅底部通上冷源以造成一定的温度梯度,使固液界面从坩锅底部向上移动而形成晶锭。拆炉:待炉温冷却后,将炉内坩埚拿出。去坩锅:去掉硅锭外层的坩锅。2)多晶硅片的生产工艺工艺流程多晶硅片的工艺流程图如下:硅片清洗、甩干线锯切片线锯卸28、片硅片脱胶、取样方碇开方样片测试装硅块上线锯去头尾、倒角、磨边硅块清洗晶块粘接图4-3 硅片生产工艺流程图工艺简介方碇开方:将多晶硅方碇切成156mm156mm尺寸的硅块。硅块清洗:将开方后的硅块清洗干净。硅块粘接:将硅块粘接在专用工作台上。装硅块上线锯:将工作台装到多线切片机上。线锯切片:多线切片机进行切片。线锯卸片:从多线切片机卸下已完成切片的工作台。硅片脱胶、取样:从工作台通过脱胶取下硅片。硅片清洗、甩干:清洗硅片并进行甩干。样片测试:测试合格,包装入库。4.2.2.2 单晶硅片生产主要工艺硅单晶按晶体生长方法的不同,分为直拉(CZ)和区熔(FZ)两种。由于成本和性能的原因,CZ材料应用29、最广。本项目采用的是直拉法生产单晶棒。单晶硅的生产是采用高纯度多晶硅为原料,在直拉单晶炉内将多晶硅熔化,熔融的单质硅在凝固时硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒,则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶硅。本项目单晶硅片主要的生产技术包括以下几个部分:1)加料:将多晶硅原料及掺杂剂放入石英坩埚内,掺杂剂的种类依电阻的N或P型而定,掺杂剂种类有硼、磷、锑、砷。2)熔化:加完多晶硅原料于石英坩埚内后,单晶炉炉门关闭并抽成真空后充入高纯氩气使之维持一定压力范围内,然后打开石墨加热器电源,加热至熔化温度(1420)以上,将多晶硅原料熔化。3)缩颈生长:当硅熔体的温度稳定之后,30、将籽晶慢慢浸入硅熔体中。由于籽晶与硅熔体场接触时的热应力,会使籽晶产生位错,这些位错必须利用缩颈生长使之消失掉。缩颈生长是将籽晶快速向上提升,使长出的籽晶的直径缩小到一定大小(4-6mm),由于位错线与生长轴成一个交角,只要缩颈够长,位错便能长出晶体表面,产生零位错的晶体。4)放肩生长:长完细颈之后,须降低温度与拉速,使得晶体的直径渐渐增大到所需的大小。5)等径生长:长完细颈和肩部之后,借着拉速与温度的不断调整,可使晶棒直径维持在正负2mm之间,这段直径固定的部分即称为等径部分。单晶硅片取自于等径部分。6)尾部生长:在长完等径部分之后,如果立刻将晶棒与液面分开,那么效应力将使得晶棒出现位错与滑31、移线。于是为了避免此问题的发生,必须将晶棒的直径慢慢缩小,直到成一尖点而与液面分开。这一过程称之为尾部生长。7)开炉取料:长完的晶棒被升至上炉室冷却一段时间后取出,即完成一次生长周期。8)切断:切除单晶硅棒的头部、尾部及超出产品需求规格的部分,将单晶硅棒分段成切片设备可以处理的长度,切取试片测量单晶硅棒的电阻率含氧量。9)外径磨削:由于单晶硅棒的外径表面并不平整且直径也比最终硅片所规定的直径规格大,通过外径滚磨可以获得较为精确的直径。10)切片:指将单晶硅棒切成具有精确几何尺寸的晶片。11)清洗:对切割后的硅片进行清洗,除去表面杂质。12)分选检测:对清洗甩干后的硅片进行分选检测。单晶硅片生产32、的工艺流程如图4-4。多晶硅原料清洗腐蚀干燥放肩生长熔化缩颈生长加料等径生长折炉取料尾部生长断头尾腐蚀清洗切断切方滚磨测试晶棒粘结硅片脱胶切片清洗甩干发货包装入库测试图4-4 单晶硅片生产工艺流程图4.2.3工艺技术来源本项目技术主要来源于两方面:工艺设备厂家转让的工艺技术;由公司聘请专家和技术人员提供的工艺技术。4.3 主要设备方案4.3.1 设备选型.1 设备选型原则本项目在保证产品质量和生产能力以及研究发展的前提下,选择性价比高、生产效率高、环保节能效应好的工艺设备。本项目生产过程包括多晶材料的铸碇、单晶硅棒拉制、破锭及硅片切割等工序。关键设备包括多晶炉、单晶炉和线切割机等。在硅片切割方33、面,要求线切机设备运行稳定、破碎率低,且能够切出较超薄型硅片。对多晶铸碇及线切设备,进口设备工艺稳定,成品率高,而国内设备无法达到项目建设目标,因此这些设备考虑进口。单晶拉制设备,国内经过多年发展,已有一些具有生产能力的企业能够满足设备供应,国外进口设备相比而言在细节部分更为先进和细致。因此该部分设备可在进口与国产供应商中根据使用特点择优选择配置。进口工艺设备引自美国、日本、瑞士等国的世界一流的组合生产线,设备生产能力和技术指标能够保证生产要求。其它生产设备采用尽量国产化、货比三家、择优选择的原则配置。4.3.2.1 主要设备配置多晶硅片设备选择:根据生产大纲,多晶硅片根据目前主流市场的3.634、8W/片(平均值,尺寸156 mm156 mm0.2mm)的效率折合约1.1亿片,折合多晶硅锭(尺寸840mm840mm240mm)约8000锭。但根据目前实际运行的厂家经验来看,在铸锭生产过程中,实际成品率约在95%及以上;在切片生产过程中,实际成品率约在90%,其他工序的实际成品率约在95%左右。因此,考虑实际生产运行情况,要达到本项目的400MW多晶硅片生产大纲,年产多晶硅锭约需要9900锭左右。1、铸锭工段主要设备多晶炉要求其机械部件采用高精度数控加工,并设有电源安全保护装置、炉体水温报警系统、冷却水流量过小报警(OP)系统、炉压异常报警系统、炉盖自动泄压装置等多种生产安全保障措施,另35、配有配套节能热场、参数监视系统、电脑控制系统和触摸屏显示等先进技术措施。目前国内也有多晶硅铸锭炉设备供应商,如京运通、精工、中电二所等,国产设备的现状是在短周期即几个铸锭周期内运行情况比较稳定,但在长周期连续生产的工况下,其设备的稳定性显得不足,不定期会出现一些问题。因此,鉴于硅片规模化生产长期、稳定、可靠的生产要求,本项目拟选用在国际国内已有多家企业使用的进口铸锭炉,通过使用中反馈的信息来看,其设备能够满足连续的规模化生产,设备长期运行稳定可靠,能够满足本项目使用需求。本项目拟引进 DSS450铸锭炉,该设备生产周期约50小时/炉,年产能7MW,产出硅锭尺寸约为840840mm240mm。铸36、锭炉设备选择:单台52小时出一锭,根据操作员工的熟练程度,每一炉次考虑23小时的上下料时间,则每月可出13锭。全年满产可达156锭,每锭理论产能约50KW。根据目前其他生产企业的运行实际情况来看,生产过程中铸锭工序实际产出效率大约95%以上,因此单台设备全年满产有效产出约148锭。为满足400MW的产能,本项目拟配置64台铸锭炉。2、破锭工段破锭线锯:目前市场主流的多线切割设备均为钢线切割设备,即切割线为钢丝线,其特点是切割面相对平滑,但生产过程中所消耗的钢线数量也较大,每破一锭约耗数十公里钢线,耗时约8小时。最近市场上出现一种新型金刚线切割设备,其切割工具为金刚线锯,特点是切割面相对较粗糙,37、但其线锯耗量小,每破一锭仅耗约不到1公里金刚线,耗时约3小时。如选用普通钢线破锭设备,根据其产能情况,为满足本项目的400MW多晶硅片生产大纲,约需选用12台设备。如选用金刚线破锭设备,约需选用5台设备。从耗材方面来看,金刚线破锭的方式虽然线锯耗量较普通钢线而言少很多,但其单位材料成本也高且金刚线目前还主要依赖于进口,因此综合比较破锭的线锯成本基本相当。从时间成本来看,金刚线破锭方式比普通钢线切割方式的时间消耗大大降低,耗时比为3:8。从设备价格成本来看,金刚线破锭设备与普通钢线破锭设备价格相比价格较高,价格比约为2:1。从综合分析比选来看,金刚石破锭线锯具有较大的取代优势,但由于其设备问世时38、间较短,在国内中只有个别生产企业在实际生产中使用,其设备的长期、稳定运行工况也正在进一步验证中。因此,本项目在建设过程中首先立足与经过长期市场考验,运行稳定可靠的普通钢线破锭设备,同时在项目建设期着力考察新型金刚线破锭设备,如通过调研考察确定其设备的稳定性满足生产使用要求,可在项目建设中适当考虑采用金刚线破锭设备取代传统设备。3、切片工段目前市场认可度较高的切片设备供应商主要有瑞士的HCT、Meyer Burger及日本的NTC。其中日本的NTC主要在单晶硅片生产中得到广泛应用,主要原因是其设备产能较低、但切片质量高、硅片表面平滑且破片率较低,由于单晶硅片相对价格较高,大数量的破片对生产成本有39、直接影响,因此单晶片生产中NTC线切设备使用较多。在多晶硅片生产中,广泛应用的是瑞士的HCT及MB线切设备。二者又有不同差别:MB线锯生产的硅片表面平滑度相对而言较好但其生产效率相对较低一些,HCT线锯生产效率最高,但相应地其切片的质量表面平滑度较MB线锯生产成品相对低一点。根据目前国内大规模运行的生产企业使用状况来看,要满足大规模连续稳定的硅片生产,优先考虑选择HCT切片线锯切片线锯选择:平均每天切割2刀共16块,单台全年(按330天计算)可切割5280块。为满足400MW的产能,本项目拟配置47台切片线锯。100MW单晶生产线设备选择:1、单晶炉设备单晶炉选择先进的8”直拉炉,投料量90140、20kg,生长周期为5560小时/炉,采用电阻加热、石墨加热器,并有电源安全保护装置、炉体水温报警系统、冷却水流量及压力报警系统、炉压异常报警系统等多种生产安全保障措施。年正常生产能力约7.510吨/炉年。表4-4 直拉炉参数表序号参照炉种晶体直径(英寸)投料量(kg)生长周期(小时)年产能(吨炉)1上海汉虹FTCZ20088/6.5/690-10055102西安华德TDR95A3美国KAYEX120PV8/6.5/690-12055-6012直拉单晶炉技术参数如下:电源:电压380V,电源频率50Hz,最大功率为250KW加热方式:电阻加热、石墨加热器炉内最高温度:1600主炉室尺寸: 8041、01150mm籽晶快速: 160mm/min籽晶拉速范围:0.110mm/min2、多线切割机多线切割机是将金属线密绕在开槽绕线轮上(绕线轮的开槽间距即为加工物件的加工厚度),并使金属线张紧,具有一定的张力(25牛顿),利用线的高速运动(10M/S),携带切削液及SIC粉对加工物品进行切割,以达到高精度、高效率的切削目的。对于使用硅单晶加工的多线切割设备,由于国内厂家的设备在精度、效率和加工质量方面与日本和瑞士设备差距大,故本项目采用引进多线切割机。从产品大纲和性价比角度考虑,拟采用日本NTC PV600多线切割机,其单台切片能力:切6.5英寸:月产15万片。4.3.2设备和仪器清单本项目5042、0MW硅片共需购置工艺设备仪器488台(套),设备费108061.86万元。其中进口设备仪器174台(套),进口费87269.36万元;国产设备仪器314台(套),费用20792.5万元。表4-4主要进口工艺设备仪器表序号设备名称单位数量参考单价总价/万元拟进口国别400MW多晶生产工序1多晶铸锭炉台/套5866万美元26030.4美、德2铸锭炉备件包台/套622.5万美元918美、德3坩埚喷涂站台/套66万美元244.8美、德4切片机台/套40110万瑞士法郎29744瑞士、日5开方机台/套10100万瑞士法郎6790瑞士、日6少子寿命扫描仪台/套1110.4德、美7电阻率检测仪台/套11043、.12德、美8红外探伤仪台/套159.8德、美9其它测试仪器台/套1100德、美10全自动硅片分选机台/套64718.88德、美11砂浆回收系统台/套42000瑞士、日小计13470726.4100MW单晶生产工序1直拉单晶炉台/套51500德、美2多线切割机台/套2410080瑞士、日3砂浆回收系统台/套2900日、德4毛刷机台/套2440日、德5多线切方机台/套41600瑞、日6全自动硅片分选机台/套21572.96德、美7检测仪器套1450德、美小计4016542.96合计17487269.36表4-5主要国产工艺设备仪器表序号设备名称单位数量总价/万元备注400MW多晶生产工序1截断机44、台/套245283多晶倒角机台/套64324表面抛光机台/套1614885浆液搅拌机台/套542166坩埚烧结炉台/套84807磨端面机台/套41688粘胶机台/套10609脱胶机台/套852010插片机台/套1214411废线切割机台/套21212烘箱台/套1628813全自动清洗机台/套12168014工具工装套1180小计1736196100MW单晶生产工序1直拉硅单晶生长炉台/套85110502外圆滚磨机台/套31383切断机台/套41444全自动清洗机台/套79805测试分选仪台/套13206脱胶机台/套21307排片机台/套4488混胶机台/套2169砂浆搅拌机台/套42410平磨45、机台/套14511单槽清洗机台/套42413检测仪器套120014工具工装套1150小计11913269硅料清洗车间1喷砂机台/套122402硅料清洗机台/套46003边皮料清洗机台/套34504烘箱台/套337.5小计221327.5合计31420792.54.4 工程方案4.4.1 主要建筑物的土建方案本项目主要建筑物包括多晶及切片厂房、硅料处理车间及仓库等。多晶及切片厂房多晶及切片厂房为单层钢筋砼维护+钢屋架结构厂房,层高为10.8米,建筑火灾危险类别为丁类;多晶铸锭部分主要功能包括坩锅的处理、多晶铸碇等;切片部分主要功能包括硅块的处理、硅片切割及后续处理等。除生产区外,还布置有生产管理46、净化更衣,以及生产配套的空调机房、车间变配电等。另外,车间还考虑有一般物品库,包括暂存间、物料入口等,以利于物料的传输、暂存。单晶厂房单晶厂房为钢筋混凝土框架结构。该厂房根据生产工艺要求,东侧厂房的层高分别4米+9米;西侧部分层高为4米+4.5米+4.5米。厂房的生产类别为丁类。主要生产区布置在东侧,主要工作人员集中在二层,生产区的端头楼部分(一层为配电房,二层为空调机房);西侧部分三层,一层为物料周转及机修车间,二层为辅助生产区,三层为办公区。切片厂房该建筑结构形式为钢筋混凝土框架结构,局部二层,一层高为6.0m,二层层高5.5m。厂房的生产类别为丁类,建筑耐火等级为二级。主要工艺生产区设47、置在一层,局部二层设置动力站房。硅料处理车间和仓库硅料处理车间为单层钢筋混凝土框架结构,层高9米。仓库为一层钢筋混凝土框架结构,层高为7米。仓库建筑面积约6800m2;硅料处理建筑面积约1200m2。 4.4.2 主要建、构筑物工程一览表表4-6建构筑物一览表名 称类别层数占地面积m2建筑面积m2结构形式办公实验楼民用415006000钢筋砼框架职工餐厅民用210862172钢筋砼框架拉单晶生产厂房丁类厂房2,3600012500钢筋砼框架单晶切片厂房丁类厂房1900012000钢筋砼框架+钢屋架多晶及切片厂房1丁类厂房11040014000钢筋砼框架+钢屋架多晶及切片厂房2丁类厂房1104048、014000钢筋砼框架+钢屋架硅料处理厂房丁类厂房112001200钢筋砼框架+钢屋面动力站房丁类131683168库房丁类仓库268006800变电站丁类131683168废水处理站114000消防水池13000门卫1民用148485447075056第五章 物料供应和公用设施5.1 物料供应在太阳能级多晶硅片的生产中,主要原料为多晶硅硅料,硅料部分来自本公司即将投产的3000t/年多晶硅项目,坩埚、浆料以国内采购为主。因此,本项目物料供应上有保障。本项目所需的主要辅料包括坩埚、钢线、砂浆液、化学品等,其使用量见下表。表5-1 达产年主要辅料要求及用量序号名称年消耗量备注一、多晶厂房1多晶硅49、料3200(吨)N型,电阻率100cm,P型,电阻率500cm,少子寿命100s,氧浓度11017 at/cm3,碳浓度2.51016 at/cm3石英坩埚10420(个)2石墨热场142(套)3钢线(0.12mm)7846000(千米)4碳化硅SIC4116000(公斤)5切削液(PEG)4321800(公斤)二、单晶厂房1多晶硅料800(吨)N型,电阻率100cm,P型,电阻率500cm,少子寿命100s,氧浓度11017 at/cm3,碳浓度2.51016 at/cm32石英坩锅11690(个)3石墨热场147(套)4钢线(0.12mm)3171000(千米)5碳化硅SIC175000050、(公斤)6切削液(PEG)357000(公斤)5.2 动力要求本项目主要能源为电、水、天然气以及各种大宗气体。 氩气 纯度:99.999% 露点:-60 微粒:0.01m 压缩空气 露点:-40 含油量:0.1/mgm3 微粒:0.01m 纯水 电阻率(MCM、25):185.4 动力用量及公用设施 动力用量本项目动力用量见表5-2。表5-2 生产动力用量表序号气体动力名称参数要求单位用量备注1压缩空气(CDA)露点-40,终点过滤0.01mm3/h56002氩气99.999%m3/h8503氮气99.999%m3/h3004纯水18cmm3/h805工艺循环冷却水24/32m3/h3400651、自来水m3/h2867变电站装设功率KVA565505.5 仓储及运输仓库本项目的产品材料储存周期以3个月计。本项目在太阳能级多晶硅生产厂房内设置原料暂存及成品暂存,在厂区内设置原材料库、成品库及包装材料库,面积约6800m2。 运输本项目原材料及成品的厂外运输主要由汽车和铁路运输,运输力量主要委托社会运输部门承担,本项目不另购买运输车辆。多晶硅采用袋装、货车邻近运输,坩埚、钢线采用货车运输,砂浆液、化学品等液体采用罐装运输,后期大批量时可采用槽罐车运输。生产过程中的厂内运输主要考虑手推车和叉车运输。第六章 选址方案与厂区布置6.1选址方案本项目拟建场地位于曲靖南海子工业园区。南海子工业园区是52、云南省30个重点工业园区之一,是曲靖经济技术开发区打造现代工业基地,建设秀美城市新区的重要组成部分。园区位于曲靖市麒麟区和马龙县交界处,距xx市120公里,曲靖城区7公里,马龙县城11公里,距新建的xx国际机场90公里。园区交通发达,物流便捷。320国道、昆曲高速公路、贵昆铁路东西向贯穿园区,并在园区建有火车站;环城北路由南至北横贯园区,连通昆曲高速公路;整个基地形成了公路、铁路、航空立体交通网络,人流、物流极为便利。园区为高原地形,有缓丘起伏,平均海拔在20602110米。气候特点为“冬无严寒,夏无酷暑,干湿分明,雨热同季,雨量集中,干冷同期,光照长而热量不足”,月平均气温13.6,年平均降53、雨量9001040毫米。园区规划总面积30.32平方公里,根据用地功能构成,采用圈层结构,形成紧凑型放射状组团布局。概括为“一心、两轴、五组团”,即:生态核心、公共服务中心、职工生活区、东部工业组团、南部工业组团、西部工业组团、北部工业组团、仓储物流组团。园区建设坚持走新型工业化道路,以工业化带动城市化,将园区建成高起点、高水平、高科技的工业园区;承接东部产业转移,发展劳动密集型产业,减轻就业压力的载体;发展节约型经济、循环型经济、创新型经济,抓新农村建设,解决失地农民生存发展,功能齐全的和谐园区;最终建成曲靖的“城市新区、工业新区、经济特区”。力争2020年实现工业销售收入300亿元,利润354、5亿元,税收30亿元,就业人数15万人左右。园区把招商引资作为工作的重中之重,以高新技术、劳动密集型、新材料产业作为招商引资的重点,以园招商、以地招商、以商招商成效明显,已引进项目20个,总投资50亿元。目前园区已完成了可行性研究报告、地质灾害评估、矿产资源压覆论证、水土保持方案、林地资源调查、环境影响评估编制评审等所有前期工作,转入实质性开发阶段。基础设施建设已全面启动。园区自来水厂、污水处理厂管网工程、110kv和220kv变电站、道路等配套建设已基本结束,完全能满足园区入驻企业的生产生活要求。6.2 厂区布置6.2.1平面布置建设场地位于曲靖南海子工业园区,项目用地面积316亩。在厂区设55、置2个入口,位于用地的北侧,靠西侧入口为公司职员出入口,靠东侧为货流出入口。在厂房的四周设计710m的环形道路,供消防和物流使用。硅料处理车间位于项目用地东北侧,靠近废水处理站,经处理后的废水直接排往厂区北侧市政污水管网,减少厂区内部废水管道铺设。多晶与切片厂房在一个厂房内布置,并且紧贴硅料处理车间及成品仓库,有利于物料传输。 项目总建筑面积96156平方米,其中本次使用75056平方米。6.2.2竖向布置场地呈不规则形状,主体区域大致呈矩形,场地东侧为主工艺生产区域及动力配套区域,西侧为办公及生活辅助区。根据场地自然标高和相临企业场地标高,并结合市政道路和管线,考虑主要场地标高;场地内道路采56、用混凝土道路。雨水通过路边。6.2.3总平面布置图见附图:总平面及竖向布置图YYP-CI000-EL-016.2.4总平面布置主要指标表表6-1 主要规划指标表序号名 称单 位数 量备 注1总用地面积:m2210430约316亩2建构筑物占地面积:m266270其中本次544703建筑面积:m296156其中本次为75056m24建筑密度:%31.495容积率:0.556道路铺砌面积m2373107绿化占地面积:m2840008绿地率:%39.929出入口:个263场内外运输根据当地的运输条件,本项目货物运输方式采用公路和铁路相结合的运输方式,大批量长途运输的货物采用铁路运输的方式,小量的短途57、运输的货物采用公路运输。本项目运输量依托本公司车辆,不足部分依靠社会车辆解决。生产过程中的厂内运输主要考虑手推车和电动叉车。第七章 项目建设方案7.1 项目的构成和范围项目规模和内容本项目购置生产线设备、仪器;新征土地、建造生产厂房和动力设施形成年产100MW单晶硅片、400MW多晶硅片的生产能力,本项目主要建设内容如下: 新征土地316亩;建设生产、办公及辅助用房面积约72556m2; 本项目购置主要工艺设备492台(套),其中进口175台。7.1.2项目设计范围本项目的工程设计范围为以上各建筑的总体、工艺、总图、土建、气体动力、给水排水、通风空调净化、电气、通信信息、技术经济等工程设计。758、.2 生产环境要求根据太阳能多晶及单晶硅片生产的工艺特点,生产环境对产品的良品率有一定影响,太阳能级多晶硅片生产厂房主要操作间如铸锭区等设计为舒适性空调环境,空调参数为温度1828;切片间、料浆准备间环境参数为温度232,相对湿度6010%,保证料浆最佳使用性能;成品检测及包装设计为10万级净化区,空调参数为温度为232,相对湿度60%。各工艺生产区域的环境要求见表7-1。表7-1 生产环境要求一览表区域温度(OC)湿度(%)净化级别备注一:多晶硅片生产区域铸锭生产区域18-2860空调切片生产区域2326010空调测试检验及内包装区23260三十万级净化区二:单晶硅片生产区域直拉炉区233659、0空调加设中效过滤器切断区18-28舒适性空调加设中效过滤器切片区2326010空调测试检验及内包装区23260三十万级净化区科研开发1828舒适性空调7.3 土建本项目主要建筑为多晶硅片生产厂房、单晶及切片厂房、库房、办公及实验楼、硅料处理厂房。重点建筑项目描述如下:1)1号建筑办公实验楼该建筑用于公司行政办公及多晶硅片生产过程中原辅材料、成品、半成品检验,四层,采用钢筋混凝土框架结构,层高为4.5米+3.6米+3.6米+3.6米。建筑耐火等级为二级,屋面防水等级级,建筑的抗震设防烈度为8度。该建筑占地面积为1500,总建筑面积为6000。该建筑的总长为75m,总宽为20m,建筑总高度16.60、8m。整个建筑每一层各为一个防火分区,每一层各设有两个封闭式楼梯间,防火分区面积和疏散距离均满足建筑设计防火规范的要求。2)2号建筑职工餐厅该建筑为职工餐厅,局部二层,采用钢筋混凝土框架结构,层高为4.5米+4.5米。建筑耐火等级为二级,屋面防水等级级,建筑的抗震设防烈度为8度。该建筑占地面积为1368,总建筑面积约为2400。该建筑的总长为50.4m,总宽为30m,建筑总高度10.5m。整个建筑每一层各为一个防火分区,局部二层设有两个封闭式楼梯间,防火分区面积和疏散距离均满足建筑设计防火规范的要求。3)5号及6号建筑多晶硅片生产厂房1#、2#5号及6号建筑为外形尺寸及内部布局同一的多晶硅片生61、产厂房,5号建筑为一期太阳能级多晶硅片生产厂房,由生产区和支持区两部分组成。该建筑生产类别为丁类,耐火等级二级,建筑的抗震设防烈度为8度。整个建筑长宽约为120m80m,局部二层。建筑占地面积10400,总建筑面积14000,主体采用钢筋混凝土框架结构,局部屋面采用钢屋架+轻钢屋面。整个建筑的防火分区面积和疏散距离均满足建筑设计防火规范的要求。厂房内多晶铸锭部分主要功能包括坩锅的处理、多晶铸碇等;切片部分主要功能包括硅块的处理、硅片切割及后续处理等。除生产区外,还布置有生产管理、净化更衣,以及生产配套的空调机房、车间变配电等。生产人员在换鞋后,经过一次更衣后到达生产区。二层支持区主要布置有:低62、压变电站、纯水站、空调机房、员工休息室等。4)3号建筑拉单晶生产厂房单晶硅棒生产厂房由生产区、动力支持区和辅助区三部分组成。该建筑生产类别为丁类,耐火等级二级。建筑长宽约为100m60m,局部三层。建筑的东西侧为人身净化等生产辅助区,中部为核心生产区,南侧为动力支持区。该厂房采用钢筋混凝土框架结构。5)4号建筑单晶切片生产厂房单晶切片厂房由切断、滚磨、切方生产区、切片生产区、清洗区、检测区、包装区和辅助生产区组成。该建筑生产类别为丁类,耐火等级二级。建筑长宽约为100m80m,单层。该厂房采用钢筋混凝土框架结构。6)10号建筑硅料清洗厂房10号建筑硅料清洗厂房采用钢筋混凝土框架钢屋面结构,一层63、,层高为7.5m。厂房的生产类别为丁类,建筑耐火等级为二级,屋面防水等级级。占地面积1200,总建筑面积1200。建筑的抗震设防烈度为8度。7)11号建筑库房11号建筑库房采用钢筋混凝土框架+钢屋面的结构形式,单层厂房,层高为6.0m。厂房的生产类别为丁类,建筑耐火等级为二级,屋面防水等级级。占地面积6800,总建筑面积6800。建筑的抗震设防烈度为8度。8)7号建筑变电站7号建筑变电站采用钢筋混凝土框架结构,一层,层高为6.9m。厂房的生产类别为丁类,建筑耐火等级为二级,屋面防水等级级。占地面积3168,总建筑面积3168。建筑的抗震设防烈度为8度。9)8号建筑动力厂房8号建筑动力站采用钢筋64、混凝土框架结构,一层,层高为6.9m。厂房的生产类别为丁类,建筑耐火等级为二级,屋面防水等级级。占地面积约3168,总建筑面积约3168。建筑的抗震设防烈度为8度。本项目主要建筑数据见表7-2。表7-2 各建筑技术指标一览表名 称类别层数占地面积m2建筑面积m2结构形式办公实验楼民用415006000钢筋砼框架职工餐厅民用210862172钢筋砼框架拉单晶生产厂房丁类厂房2,3600012500钢筋砼框架单晶切片厂房丁类厂房1,2900012000钢筋砼框架+钢屋架多晶及切片厂房1丁类厂房11040014000钢筋砼框架+钢屋架多晶及切片厂房2丁类厂房11040014000钢筋砼框架+钢屋架硅65、料处理厂房丁类厂房112001200钢筋砼框架+钢屋面动力站房丁类131683168库房丁类仓库268006800变电站丁类131683168废水处理站11400消防水池1300门卫1民用1484854470750567.4 通风、空调7.4.1 通风7.4.1.1 局部排风生产区局部排风主要分为一般废气(热废气)、酸碱废气、含尘废气。一般废气(热废气)排风系统:一般废气(热废气)排风系统主要用于排除多晶铸锭和单晶拉棒炉和其它工艺设备生产过程散发的一般热废气,不含有其他有毒或腐蚀性物质,故直接排入大气中,风管材质为镀锌钢板。酸碱废气处理系统:硅料、硅片清洗机等产生的酸性废气通过酸性废气洗涤塔处66、理达标后排放至大气。洗涤塔及风机均为玻璃钢制,排放高度需达到国家及地方排放标准的要求。含尘废气处理系: 本项目多晶生产喷砂工序和单晶生产砂浆搅拌工序在生产过程中会产生粉尘,项目拟采用抽风及布袋除尘器统一处理,并加强通风换气设备。排烟系统:生产厂房为单层面积超过5000m2的丁类厂房,厂房内长度超过40米的疏散走道、建筑面积大于300m2的地上房间均设置排烟系统。设置排烟系统的疏散走道排烟量按每平米60m3/h设计;设置排烟系统的地上房间排烟量按最大防烟分区每平米120m3/h设计。风机采用离心风机箱。排烟风机入口风管上设排烟防火阀,排烟防火阀280关断。排烟防火阀与排烟风机联锁。7.4.1.267、 全室通风试剂暂存间、大宗气体管道入口等房间均采用全室通风。动力站房、备品备件库、维修间等采用轴流风机进行全室通风。7.4.2 空调、净化本项目拟建场地位于曲靖南海子工业园区,该地区空调设计参数见下表。设计用室外气象参数单位数值采暖室外计算温度3.9 冬季通风室外计算温度4.9 夏季通风室外计算温度23.1 夏季通风室外计算相对湿度65 冬季空气调节室外计算温度1.1 冬季空气调节室外计算相对湿度72 夏季空气调节室外计算干球温度26.3 夏季空气调节室外计算湿球温度19.9 夏季空气调节室外计算日平均温度22.3 冬季室外平均风速m/s2.0 冬季室外最多风向的平均风速m/s3.8 夏季室外68、平均风速m/s1.8 冬季最多风向SW冬季最多风向的频率14夏季最多风向SW夏季最多风向的频率13年最多风向SW年最多风向的频率16冬季室外大气压力Pa81350 夏季室外大气压力Pa80733 冬季日照百分率54 设计计算用采暖期日数日0.1净化空调系统单晶拉棒和多晶硅锭生产区湿度只有上限要求,采用循环机组(AHU)的形式,系统为单冷形式并考虑过渡季节能全新风运行。破锭、线切割区为工艺要求温、湿度控制的空调房间;检测区为工艺要求温、湿度控制及空气净化的空调房间;采用新风机组(MAU)+循环机组(RHU)的形式;硅料清洗间、硅片清洗区设置独立的全空气直流式空调系统,以保证操作人员的生产环境。 69、其余舒适性空调区采用风机盘管(FCU)+新风机组(MAU)的形式。每栋多晶硅铸锭切片厂房空调系统总风量约620000m3/h,设置7个系统11套组合式空调机组。在单晶厂房辅助区楼层放置中央空调机组4台,空调系统总风量约260000m3/h。在单晶切片厂房设置中央空调机组机组5台,空调系统总风量约90000m3/h。.2气流组织多晶、单晶车间:生产区气流组织采用上部送风,下侧回风。空调系统送风经初、中效两级过滤,悬流风口下送风,百叶下侧回风。切片生产区域:空调系统送风经中效过滤,上送上回。空调新风经初、中效两级过滤后直接送入房间。7.5 冷、热源空调净化和工艺设备用冷冻水的冷源为712及10-170、5冷冻水,总冷量约为11250KW,由厂区内的冷冻站提供。A.系统组成:系统由低温离心式冷水机组、中温离心式冷水机组、低温热回收型离心式冷水机组、冷冻水一次泵、冷冻水二次泵(VFD)、热回收水一次泵、热回收水二次泵(VFD)、落地式膨胀水箱、管道及阀门附件、保冷材料等。选用离心式水冷冷水机组3台(2用1备),单台制冷量为2750KW(冷冻水7/12,冷却水32/37);选用热回收性离心式水冷冷水机组1台,单台制冷量为3165KW(冷冻水7/12,冷却水32/37),单台热回收量4000KW(回收热水37/27);螺杆式水冷冷水机组一台,单台制冷量为1390KW(冷冻水7/12,冷却水32/3771、);离心式水冷冷水机组一台,单台制冷量为1300KW(冷冻水10/15,冷却水32/37)。空调热源正常情况采用动力厂房提供的27/37热回收水,空调所需总热量为4000KW。热源采用回收热水及蒸汽换热方式供应,空调热源正常情况采用动力厂房提供的27/37热回收水,本项目厂区内电加热方式或使用原有多晶硅厂区富余的蒸汽,作为热回收水的备用热源。蒸汽压力0.2MPa(使用点),通过在厂区中央动力站减压得到。蒸汽年耗量约8460T。7.6 气体动力7.6.1 气体动力用量表7-3 气体动力用量序号气体动力名称参数要求单位用量备注1压缩空气(CDA)露点-40,终点过滤0.01mm3/h56002氮气72、纯度99.999%m3/h3003高纯氩气纯度99.999%m3/h8507.6.2 压缩空气站空压机分别设置在多晶、单晶生产厂房的动力支持区,除满足厂房内工艺生产用气外,还向纯水站提供干燥压缩空气。本项目拟选用2台无油水冷螺杆空压机(1用1备),在1.0Mpa压力下排气量15N m3/min,满足单晶生产压缩空气,同时每栋多晶硅铸锭生产厂房配置3台在1.0Mpa压力下,20N m3/min空压机,2用1备,二栋多晶硅铸锭生产厂房共配置计6台,4用2备无油水冷螺杆空压机,通过微热再生分子筛干燥装置,使压缩空气露点温度-40,以满足工艺用气的要求。7.6.3氮气站根据工艺设备及仪表对氮气的要求,73、建立氮气站。氮气站供气出口压力为0.6MPa。根据全厂动力用量表,氮气需要负荷为:300.0m/h,1天所需液氮为:11 m。系统组成:液氮由液氮槽车灌入液氮储罐,经汽化器汽化后变成气体,再经调压,过滤后接至用户。室外氮气管道采用架空敷设方式。选用50m液氮储罐3 个,300m/h的汽化器3台。高纯氮气管道为SS31EP管,阀门为SS316BA波纹管阀。7.6.4氩气站多晶硅铸锭炉和单晶炉采用高纯氩气保护。根据单晶和多晶生产中氩气的用量850m3/h,本项目设置4个容积为25m3的露天液氩储罐,压力1.6Mpa,并设置汽化器、调压阀等。汽化量为900 m3/h。氩气系统简述:系统由液氩储罐、汽74、化器、管道、阀门及附件等组成,系统原理:液氩槽车液氩储罐氩气气化器调压阀组使用点液氩(99.999%)由液氩槽车灌入液氩储罐,经汽化器汽化后变成气体,再经调压,过滤后接至厂房的终端过滤器,再接至各用气设备。室外氩气管道采用架空敷设方式。7.7 给水排水7.7.1 给水工程水源与水池本项目水源来自园区市政给水管网。场区内设置生产消防水池和冷却水池,供消防及生产使用。生活水水源取自园区市政给水管网。生活用水标准:50L/人班,K=1.5;浇洒、绿化用水标准:1.5L/ m2d;生产用水标准:以工艺设备使用量为准。室外消火栓用水量:40L/S,144 m3/h,288 m3/次;室内消火栓用水量:175、5L/S,54 m3/h,108 m3/次;自来水最大用量 286 m3/h。园区建设消防用水池,容积300 m3。冷冻机、空压机:以循环冷却水量的1.5%计工艺设备循环冷却水补水:以循环冷却水量的1%计各系统的用水量要求:生活用水:1160人50升/人.天生产用自来水:15m3/h 24h/d工艺设备循环冷却水补水:1.0 %3600m3/h24h/d纯水站补水:60m3/h 24h/d冷却水补水:1.5 %3200m3/h24h/d洗涤塔补水:采用纯水站RO浓缩水,不消耗自来水消耗量新鲜水日消耗量:6850m3/d新鲜水年消耗量:226万m3/a7.7.2 纯水系统本项目最终硅片清洗生产中76、需要电阻率18.1Mcm(25时)的纯水,最大用量30 m3/h。纯水系统制备过程包括自来水经机械过滤、活性碳过滤、RO保安过滤器过滤、二级RO装置、杀菌、脱气、离子交换、超滤送至使用点,循环回水再回至终端纯水箱。本项目前端切片、硅料清洗生产中需要电阻率12.1Mcm(25时)的纯水,最大用量50 m3/h。纯水系统制备过程包括自来水经机械过滤、活性碳过滤、RO保安过滤器过滤,循环回水再回至终端纯水箱。7.7.3 循环冷却水系统循环冷却水系统包括工艺设备用低温冷却水系统、常温冷却水系统和动力设备用常温冷却水系统。单晶及多晶炉工艺设备用循环冷却水用量2500m3/h,供水温度2533,进回水温差77、8,水压0.3-0.4Mpa;采用一级RO水,RO水由相应建筑纯水站提供。切片和破锭用中低温循环冷却水900 m3/h,供回水温度为9/18,使用点压力0.2-0.3MPa。采用闭式系统。冷水机组制备的10冷冻水由冷冻水二次变频泵送至工艺设备,15回水再经冷冻水一次泵加压后送回冷水机组,如此循环。设置在中央动力厂房内落地式膨胀水箱提供冷冻水系统的定压,补水。补水采用软化水。动力设备用常温循环冷却水采用自来水,供水温度3237,回水温差5,水压0.35Mpa。7.7.4 消防本项目主要消防设施有:室外消火栓给水设施、室内消火栓给水设施、室内自动喷洒灭火给水设施、手提式灭火器等。7.7.4.1 室78、外消火栓系统室外消火栓给水系统与室外生产生活给水管道系统合用,在厂区内形成环状管网,室外每隔100m左右设置地下式室外消火栓。7.7.4.2 室内消火栓系统在厂区内各主要建筑均设有室内消火栓消防系统。在动力厂房的消防泵房内设有消火栓加压泵,消防泵从生产消防联合水池吸水,加压后以两路DN100mm出口与厂区室内消火栓管网相连接,并两路送至厂区内各主要建筑物。室内消火栓箱内设有电动报警控制按钮。7.7.4.3 灭火器配置为扑灭初期火灾,各建筑内配置手提式二氧化碳灭火器,防于灭火器箱内,并作明显标志。在变电站还配置推车式二氧化碳灭火器。7.7.5 排水系统排水系统采用分流制,分为生活污水、生产废水和79、雨水。生活污废水系统生活污水经厂区内的化粪池处理后,达三级排放标准后排入厂区污水管道,其他生活废水直接排入厂区内的污水管道,经汇集后排入市政污水管网(最终进入城市污水处理厂)。生产废水排放标准:其中氟含量低于国标污水综合排放标准(GB897896)中第二类污染物最高允许排放浓度,其他污染物达到国标污水综合排放标准(GB897896)中的新建厂房三级标准的要求。本工程生产废主要污染物为硅粉、氟、酸、碱。分别经絮凝沉淀与中和处理后排入市政污水管道系统。含氟废水调节池一次反应槽(加Ca(OH)2)一次反应槽(加混凝剂PAC)一次凝聚槽(加混凝剂PAM)一次沉淀槽二次反应槽(加Ca(OH)2)二次反应80、槽(加HCl)二次反应槽(加混凝剂PAC)二次凝聚槽(加混凝剂PAM)二次沉淀槽收集水池中和排放槽。污泥污泥浓缩池(上清液回流至含氟废水调节池)污泥泵板框压滤机(滤液回流至含氟废水调节池)泥饼(含CaF2)作为特种垃圾由专业公司处理。含酸碱废水调节池污水提升泵第一中和槽第二中和槽污水监测池(若不达标,回流至调节池)厂区污水管道。纯水设备反洗排水(除含酸碱废水排入酸碱废水处理系统)直接排入厂区污水管道。冷却塔排污废水直接排入厂区污水管道。蒸汽凝结水废水,在降温池内利用纯水站的RO浓水,使出水水温降至40以下,再排入厂区内的污水管道。室外雨水经管网汇集后排入园区市政雨水系统。 应急预案本项目工艺设81、备中,多晶铸锭炉、CZ单晶炉均为重要设备,不仅设备投资造价高,对循环冷却水的供应也有不间断要求。如在生产过程中出现停水情况,会对设备产生致命的伤害,甚至可能损毁。因此本项目在重要设备的循环冷却水供应上充分考虑造成危害的可能性,设置了三种应急预案:1、本项目设置双回路供电,同时设置有应急柴油发电机,一般不会出现因停电造成生产中止的情况。在最不利的情况下,当双回路电源都断掉时,柴油发电机可以在十几秒内启动,带动循环冷却水系统继续运行直至设备能够安全停车;2、在多晶铸锭炉及单晶炉的冷却循环水系统主干管上,设置有旁路,供以市政给水。当遭遇突然断电而柴油发电机无法正常启动时,通过紧急开启旁路的市水阀门,82、可以将市水引入循环冷却水系统中,对设备加以应急冷却,直至能够安全停车;3、在厂区设置有600m3的应急蓄水池,一旦发生市政紧急停水状况时,通过水泵将应急水池中的储蓄水快速引入循环冷却水系统中,对正在运行的设备进行冷却,直至能够安全停车。 节水措施为贯彻循环经济、低碳生产的理念,本项目拟在生产过程中对部分可循环利用的水进行回用,通过对各生产工序对生产用水的不同要求,对水资源进行综合利用,节约生产成本,减少能源消耗:1、纯水制备过程中过滤产生的RO浓水通常是用于反冲洗或排放,其水质盐度较高,但杂质含量较低,因此,可以考虑用于冲洗开方后的硅块使用。2、硅片清洗机目前多选用槽式清洗机,在清洗设备的最末83、端部分的清洗槽,其漂洗水已比较干净,如直接排放,将造成水资源的较大浪费。因此在硅片清洗设备的选型上,选择可以将后段清洗槽的漂洗溢流水回用至前段清洗槽的工艺,节约水资源的消耗。7.8 电气7.8.1供电项目用电量约23350万度/年。本工程需110KV总降压变电站一座,内设110KV高压配电设备、110KV/10KV主变压器,将供电电压由110KV降为10KV,为10KV终端变配电所供电。厂房内设有10KV终端配变电所,变电所内设10KV/0.4KV配电装置、10KV/0.4KV分配电变压器及低压配电装置。消防用电和部分生产用电为一级负荷,其它为二级负荷。一级负荷需用双回路供电,其中一回路故障时84、,另一回路能带大部分或全部负荷,使生产不致中断。同时,为了保证多晶炉应急冷却水系统的供电,该系统双电源供电的情况下,另设备用发电机。根据设备用电负荷计算各生产辅助车间变压器装设容量如下: 表7-4 各生产、生活建筑变压器装设容量 序号名称变压器装设容量(KVA)总量(KVA)1 办公实验楼6006002职工餐厅3多晶硅片生产厂房182500+1250212504多晶硅片生产厂房282500+1250212505硅材料处理厂房160016006库房7切片厂房11250+160028508单晶硅片生产厂房82500200009动力站122000400010废水处理站合计56550本项目变压器总装设85、功率56550KVA。其中消防用电,部份信息设备用电,应急排风及单晶炉、铸锭炉的循环冷却水泵为一级负荷中特别重要负荷,该部分用电装设功率为600KW,这部分负荷拟在动力厂房内设600KW柴油发电机作为应急电源保证重要负荷的正常运行。7.8.2接地设置防雷接地、保护接地、防静电接地、安全接地、采用共用接地系统等。7.8.3照明各建筑内照明配电除一般照明外,还设置应急照明及疏散照明。应急照明光源及照明灯具选型与所在区域的一般照明的光源及灯具相同,应急照明灯具内自带蓄电池,应急时间不小于90分钟。在主要出入口处、疏散走道、楼梯间设置诱导标志灯作为疏散照明,其地面照度值为1lx,疏散路线上的诱导标志灯86、带方向指示,出口的诱导标志灯安装在门的上方,诱导标志灯带蓄电池,应急时间不小于90分钟。所有荧光灯采用高效、节能、寿命长的灯管,灯具配电子镇流器。7.8.4工厂动力管理系统(FMCS)设置设施管理系统(FMCS),该系统由设施监控系统(SCADA)、PLC设备(硬件及软件)、DDC设备(硬件及软件)、远程I/O接口柜、过程仪表、控制盘、控制电缆、驱动器、附属设备、FMS控制室的操作控制台构成。控制对象包括各建筑内空气处理调节系统;纯水制备处理系统、冷冻水供应系统、热水供应系统、工艺冷却水(PCW)系统;高纯气体、工艺真空、压缩空气系统;废气、废水、废物处理系统;办公区的空气处理调节系统等。另外87、,生命安全系统(火灾报警、气体报警)、中央变电站及终端变电站各有自己专门的控制系统,可经TCP/IP网在FMCS操作界面进行监视(不能控制)。控制仪表、传感器及驱动器包括温度、湿度、压力仪表或传感器、压差传感器、变送器、差压开关、信号转换器、导电率探头、液位变送器、驱动器等,采集测量各子系统现场工艺参数和状态信息,并通过驱动器完成调节控制。7.9 通信、信息按照规范及使用要求,设计内容为:电话系统、计算机网络系统、监控系统、电话/数据综合布线系统、门禁控制及考勤系统、广播系统及安防系统。7.9.1电话系统根据项目建筑内各区域电话数量要求及以后发展的需要,设一全时分数字程控用户电话交换机,初装容88、量满足工程近期的需要,交换机可扩容。具有模拟/数字语音通信及数据通信能力,并有强大的组网能力,电话站预留电源及配线的发展容量。消防控制室、变配电站、保安室等除设内线电话外还设市内直拨电话。7.9.2计算机网络企业内计算机网络支持办公、生产、设备等计算机管理系统、会议电视、企业资源管理、因特网接入等数据传输。数据服务宽带网光纤由运营商接入,计算机网络布线进入建筑物综合布线系统,计算机网络速率采用100MBPS以太网星型结构,布线系统采用超五类类综合配置。数据中心即电话系统的通信机房。7.9.3广播系统广播系统为公共广播与消防广播系统合用,广播主机设在消防值班室内,由火灾报警主机引来应急广播自动播89、音信号线,正常时为全厂室内区域提供业务广播,背景音乐,作息信号等服务,火灾时由火灾报警主机强制开启并播放火灾报警信号。7.9.4门禁控制及考勤系统在建筑人员入口、通道、重要的房间设门禁控制系统。门禁系统可对相应的建筑或区域入口进行人员流动的控制、管理,防止非法进入,并在主要入口设置考勤机。在火灾等紧急状态下,入口处的门均被打开,以便人员疏散。7.9.5安防系统为了保证本工程各建筑及室外的安全,设置安全监控系统:(1)安全监控主机、监视器、数字硬盘录像机、监视器等设备,设在消防保安控制室。(2)安全监控摄像机设在厂区各主要出入口及周界各处、建筑各主要出入口及室内重要生产区域等处。(3)该系统对监90、控场所进行实时有效的视频探测、监视、显示和记录,并具有报警和图像复核功能。同时,该系统还具有与入侵报警系统进行联动控制的功能。(4)在室外设置周界报警系统。沿围墙周界设对射式红外线探测器,翻越、跨越围墙入侵即发出报警信号。第八章 组织机构、劳动定员和人员培训8.1组织机构xx冶研新材料股份有限公司是云南冶金集团股份有限公司的控股子公司,其前身xx冶金研究院创建于1953年,以矿产资源开发利用为主要方向,以有色金属为重点,服务领域遍及全国20多个省、市、自治区,与近20个国家的相关单位建立科技合作关系。在经过数十年的生产与运营过程中,xx冶研新材料股份有限公司建立了一套适合自身发展的成熟管理模式91、。冶研公司为集研究、开发、产业化于一体的高新技术企业,现有职工中89为本科以上学历,高中级技术人员占总职工人数的63%,有多人获得“省级突出贡献的专家学者”称号。其组织机构图见图8-1。董 事 会总 经 理技术总监副总经理质检部技术部生产部财务部行政部营销部图8-1 xx冶研新材料股份有限公司组织机构图8.2劳动定员 人员需求:1)管理及行政人员:115人(一期60人,二期新增55人)负责对整个硅片生产车间的运行管理工作及行政支持工作。2)专业技术人员:130人(一期60人,二期新增70人)负责硅片生产线的工艺技术、设备维护和各工序的生产管理,担任生产线的设备工程师和工艺工程师。3)生产一线技92、术工人:872人(一期460、二期412)从大专、技校或职高毕业生中择优录取,通过培训,熟悉单项工序,要求能熟练操作设备,和熟悉硅片的基本原理。 人员配置表8-1 项目人员配置岗位现行班次单班人数总人数高级管理人员单班1028市场人员单班1032其他行政人员单班2055专业工程师单班50+80130生产人员三班两运转330872合计:11178.3人员培训xx冶研新材料股份有限公司注重企业自身的技术发展,公司首次投资建设铸锭切片项目,项目成功与人员培训建设至关重要。公司人员培训工作着重于以下几个方面:项目建设初期,将国内高校、技术学校的专业培训工作,部分职工在招聘后送定点单位进行制造、工艺、运93、行、维护等专业培训。公司已聘请行业内的技术、运营高级人才,作为公司的总监及部门经理,并举办关键的培训工作。项目考虑购买国外先进设备,设备供应商将进行设备运行、维护、保养、单项工艺操作等基本培训工作。公司长期运行过程中,人力资源部将组织全公司的培训工作,使公司每一位员工每年的培训时间不少于20小时。第九章 项目实施进度计划 9.1项目建设工期本项目建设包括工程前期、工程设计、引进设备考察、签约、国内设备采购、设备安装、设备调试、试生产等过程。一期工程从工程前期、工程设计到工程峻工验收预计为24个月。9.2进度计划安排项目进度计划根据总建设工期编制,影响本项目进度计划的主要因素是建设场地的确定和引94、进设备的落实。xx冶研新材料股份有限公司应尽快确定项目建设场地,并抓紧引进设备的考察、技术/商务谈判,并抓紧进行国内设备的选型采购工作,以便确保项目进度计划实施,缩短建设周期,尽早发挥项目效益。详细实施计划见表9-1。表9-1 项目实施进度计划项目内容2010年2011年2012年6789101112123456789101112123456可行性研究报告编制可行性研究报告报批与设计院设计联络初步设计初步设计审批地质勘察施工图设计、确认报建及土建、安装工程招标关键设备订货、采购土建施工安装净化空调工程安装调试设备交货、安装工程竣工验收第十章 项目投资估算与资金筹措10.1 投资估算范围 投资估95、算范围xx冶研新材料股份有限公司“500兆瓦/年多晶硅、单晶硅晶片制造项目”投资估算包括购置进口工艺设备、国内工艺设备、配套的动力设备、新建生产厂房、工程建设其他费用、预备费、建设期利息等。10.1.2 投资估算依据建设项目经济评价方法与参数第三版 可行性研究报告编制依据详见总论。 建设单位提供的相关经济基础资料。10.1.3 投资估算办法及说明工程费用进口工艺设备价格参考厂商报价资料计算,进口设备价为(CIF)到岸价,设备运杂费按2%计算。引进工艺设备国内配套费用:按中国电子进出口公司的费用标准计算,公司手续费按1.5%计算、银行手续费按0.4%计算。根据财政部、海关总署、国家税务总局20096、8年第43号文的规定,2009年7月1日及以后申报进口的,一律恢复征收进口环节增值税,符合原免税规定的,继续免征关税。进口增值税按17%计算。外汇汇率按1美元=6.80元人民币。国内工艺设备按第四章国内设备清单价进行计算,设备运杂费按5%计算。工艺设备二次配管及设备安装调试费按8%计算。动力设备包含纯水设备、空压设备、冷冻循环水系统、制冷机、供热设备、废物处理系统、消防系统、供配电设备、控制系统等。设备运杂费按7%,设备安装费按15%计算。建筑工程费:按同类项目建设费用并参考建设当地造价水平进行估算。工具器具费按工艺设备费的1%计算。工程建设其他费用包括征地费、前期工作费(含勘察及设计费、咨询97、及环境评价费、建设单位管理费、工程建设监理费、职业安全卫生评价费、工程招标代理服务费、施工图审查费)、城市基础设施配套费、试车材料费、办公家具购置费、生产职工培训费。预备费基本预备费:按工程费用加工程建设其他费用之和(扣除征地费)的8%计算。建设期利息建设期借款利息按5年以上期,利率5.94%计息。10.1.4 投资估算结果本项目固定资产投资估算结果为204805万元(含外汇13530.67万美元)。详见总投资估算表(附表1),投资按费用构成划分的估算表见表10-1。表10-1 投资按费用构成划分估算表序号项目名称估算投资(万元)其中:外汇(万美元)占投资比例(%)1建筑工程费2113310.98、322设备购置费14175212886.6769.213设备安装费106695.214其它费用3125164415.264.1其中:预备费14549合 计20480513530.6710010.2 流动资金估算10.2.1 估算依据按详细计算法依据应收帐款、存货、现金、应付帐款周转天数计算,详见流动资金估算表(附表2)。10.2.2 估算结果根据项目生产规模,达产年流动资金为32883万元。10.3 项目总投资本项目总投资为214670万元。 其中: 固定资产投资 204805万元 铺底流动资金 9865万元10.4 资金筹措10.4.1固定资产投资筹措本项目固定资产投资204805万元,其中99、:企业自筹资金64405万元,申请银行贷款150265万元。流动资金筹措经测算本项目需流动资金32883万元,除铺底流动资金9865万元由企业自筹外,其余流动资金23018万元仍由企业申请银行贷款解决,贷款利息按5.31计算。铺底流动资金占流动资金的30%,按国家规定,须由企业自筹。第十一章 经济分析11.1 基本数据11.1.1 生产规模根据计划安排,项目投入运行后,各年的生产大纲见表11-1表11-1 生产规模产品名称单位2010年2011年2012年2013年2014年2015-2020年多晶硅片万片165055001100011000建设200MW建设期30%70%100%100%建设100、200MW建设期建设期30%100%100%多晶硅片售价元/片23.523.523.523.5单晶硅片万片1200240024002400建设50MW建设期100%100%100%100%建设50MW建设期建设期100%100%100%单晶硅片售价元/片2727272711.1.2项目计算期项目计算期为10年,其中建设及投产期3年,满负荷生产期7年。11.1.3成本中的有关问题说明 主要原材料费是按多晶硅单价420元/公斤,辅料消耗按使用量及市场单价计算。 燃料及动力费根据消耗量和当地价格计算。 工资及附加按生产职工总人数1117人计算,生产职工按3.6万元/人.年、技术及管理按10万元/人.101、年、计算,全年工资总额为4757万元,以后每年按5%递增。 固定资产折旧费按平均年限法计算,其中:厂房按20年折旧、生产设备按8年折旧、动力设备按10年折旧、其他固定资产按10年折旧、残值率5%,征地费按50年摊销、其他资产按5年摊销。 维修费按固定资产年折旧的30%计算。 其他制造费按销售收入的1%计算。 其它费用按销售收入的5%计算。 营业费用按销售收入的2%计算。 财务费用为长期借款和流动资金借款利息。111.4 销售收入(不含税价) 根据目前国内外市场售价和远期的因素,确定本项目太阳能级多晶硅片售价23.5元/片,单晶硅片售价27元/片。 生产年平均销售收入为283706万元。111.102、5 产品销售税金及附加该项目增值税按17%计算,城市维护建设税为增值税的7%,教育费附加为增值税的4%。11.1.6 所得税所得税按项目获利后税率15%。11.1.7 盈余公积金提取法定盈余公积金和任意盈余公积金按税后利润的15%提取。11.2 财务评价11.2.1 财务盈利能力分析 财务内部收益率: 20.88%(税后) 财务净现值ic=12%: 74756万元(税后)总投资回收期: 6.20年(含建设期)资本金内部收益率: 31.62%11.2.2贷款偿还测算本项目固定资产投资贷款150265万元,偿还贷款资金来源折旧、摊销、未分配利润,经测算贷款偿还期为5.55年(含建设期)。不确定性分103、析 盈亏平衡分析 CF BEF= 100 %= 56.16% SCVT上式中CF:正常生产年平均固定成本 CV:正常生产年平均可变成本 S: 正常生产年平均销售收入 T: 正常生产年平均销售税金及附加当产量达到设计生产能力的56.16%时,项目即可不亏不盈。该项指标表明,项目抗风险能力较强。 敏感性分析项目实施过程中有很多因素可能会发生变化,这里对销售价格、经营成本、建设投资发生5%变化时,对财务内部收益率的影响进行分析。表11-2 敏感性分析表序号变化因素内部收益率敏感度系数1基本方案20.88%2销售价格+5%26.50%5.393销售价格-5%14.71%-5.914经营成本+5%16.104、32%-4.375经营成本-5%25.14%4.086建设投资+5%19.68%-1.157建设投资-5%22.16%1.23分析表明,相比之下,销售价格是最敏感的因素,经营成本次之,建设投资对其影响不明显。11.3 经济分析主要结果经济分析结果见表11-3。表11 3 经济分析主要结果序号项 目单位数据和指标备 注1总投资万元214670其中:固定资产投资万元204805 铺底流动资金万元98652流动资金万元328833财务评价总投资万元2376884销售收入万 元283706生产年平均5销售税金及附加万 元15201生产年平均6利润总额万 元44933生产年平均7销售毛利率%24.87生105、产年平均8总投资收益率%20.60生产年平均9项目资本金净利润率%59.30生产年平均10销售利润率%15.84生产年平均11投资利润率%18.90生产年平均12贷款偿还期年5.55含建设期13内部收益率%20.88所得税后14财务净现值ic=12%万 元74756所得税后15投资回收期年6.20含建设期16盈亏平衡点%56.16以生产能力表示11.4 综合评价本项目的计算结果表明,各项指标较好,其中:项目达到设计生产能力后平均年创利税60134万元、财务内部收益率为20.88%、总投资回收期为6.20年、贷款偿还期5.55年,该项目还具有较好的抗风险能力。因此,本项目在经济效益上是可行的。第106、十二章 风险分析与对策12.1经营风险 市场风险1)国际市场因素的变化将对国内光伏产品的出口产生重要的影响。目前中国光伏产业市场是三头在外:硅材料主要依靠进口、主要生产设备依靠进口,还有就是市场主要在国外,95%的产品用于出口。在当前国内外生产规模继续强劲增长的势头下,海外市场并不能和生产规模同步增长。产品市场受国外区域经济发展的影响较大,使得中国光伏产业面临着一定的风险。2)国内光伏市场发展相对滞后与缓慢。据统计,我国光伏发电装机数量在历年装机量中,大约有54%是属于商业化的市场(通信工业应用和各种太阳能光伏产品),而另外的46%则属于需要政府和政策支持的市场。由于中国的光伏市场严重落后于光107、伏产业的发展,使后者潜藏着较大的风险。应对措施:1)积极进行科研创新,提高技术水平,以降低生产成本,增强产品竞争力,扩大市场份额。2)客户选择战略是本公司经营战略的重要组成部分,为实现企业经营目标,公司在下游客户选择中确定两类目标客户,一类是行业内领先的企业,另一类是有成本控制能力,将来有潜力获得领先优势的企业,通过选择优势客户,使本公司有限的资源专注于为他们服务,保障本公司在与对手争夺优质客户的竞争中获得优势,实现本公司整体经营目标。 原材料供应风险在整个光伏产业链中,硅料、硅片和电池是进入壁垒较高的环节。但由于本项目主要原材料多晶硅均来自公司自己生产的3000吨,预计明年一期3000吨多晶108、硅将达产,因此,原材料的供应和价格波动对本项目的影响将逐年降低。 产品技术风险1)太阳能光伏电池的关键技术:一是大幅度提高光电转化效率,二是大规模、低成本产业化,三是关键原材料的突破。目前主流产品是晶体硅电池,光伏发电目前转化效率一般在1418%左右,发达国家已有超过20%的转换效率,我国的研究机构也已研制出能达到30%左右的转换效率,只是还没有在实际中应用。就太阳能级多晶硅片而言,目前国际光伏市场上的主流产品均是156mm156mm0.2mm尺寸的硅片。同时0.18mm的切割技术也在生产中广泛应用。更薄的切割尺寸将有效地节省成本,是技术的发展方向。2)先进的工艺设备及生产工艺制造技术是决定产109、品的质量性能和提高成品率的关键。目前,国内单炉设备较为先进,多线切割设备相对落后,生产工艺技术风险不大。3)太阳能光伏电池属于新型产业,相关技术还处于不断的发展与完善之中,能跟踪学习并创新先进技术的研发团队对提高产品的质量性能至关重要。当前,这方面高端的技术人才严重缺乏,大多数企业本身并没有自己的研发团队,技术支持基本上是通过与有关研究机构进行技术合作的途径来完成的。应对措施:1)在产品的技术定位上,一定要高起点并具有前瞻性,符合高效率、大面积、薄硅片的发展趋势。2)在技术引进、设备选型时,应充分进行调研与论证,通过与掌握太阳能行业工艺技术的国际厂商合作等方式,引进具有世界一流水平的工艺技术与110、生产设备。3)人才是本项目成功的关键因素之一,xx冶研新材料股份有限公司应积极吸纳国内外高技术人才,组建一支高水平的研发团队。因此,尽快掌握先进技术,才能够保证项目的正常、稳定、持续运行。12.2管理风险xx冶研新材料股份有限公司按照现代企业制度操作,按市场经济规律办事,注重调查研究,科学决策。公司总经理及高层管理人员都具有高学历,熟悉现代管理运作和市场经济,有多年的相关管理经验,能够把握住产品方向和主要问题。xx冶研公司将建立一整套法人运行机制,但随着企业规模的不断扩大,企业机制和管理模式可能会制约企业决策的及时性。由于地域的综合条件不如沿海和发达地区,因此,高素质人才的流失也会使企业的发展111、受到一定影响。在用人方面公司应贯彻以人为本的理念。生产能力的发展决定着经济的发展,而人又是生产力中最活跃的因素。人有感情、有创新、有激情、有积极性,可塑性强、也有惰性。因此,公司应始终坚持“以人为本”的管理思想,坚持尊重人,理解人,关心人的原则,强调管人、管事、管思想相结合,并为各种层次的人才搭建施展才能的平台,从而充分调动广大员工的积极性和创造性,不断增强公司的内聚力,为公司发展提供有力的保证。面对日益严峻的竞争形势,公司在企业机制和运作模式上应进行改革,需要建立符合产业化生产的内部控制制度、内部稽核与管理制度、会计制度。通过经营管理制度创新以及组织化运作,强化了各部门的执行功能与作业效率,112、降低人为的失误和错误,以增强公司对市场变化的快速反应能力。12.3财务、金融风险本项目部分设备、仪器为进口,进口设备、仪器的采购拟通过招标多家询价,综合比较。由于自2008年下半年开始的金融危机的影响,美元及欧元的汇率均有大幅下跌,因此,从目前来看,由于金融危机的影响,反而对本项目引进设备提供了相对有利的条件。但是,从长远来看,应尽可能充分意识到后期国际金融市场的变化,减少因汇率变化所带来的风险。本公司产品有较大部分用于出口或以美金结算,汇率的波动将给公司带来一定影响。人民币升值,将使公司以人民币计算的销售额受到影响,提高以外币计价的产品价格,将给公司产品的竞争力带来一定压力。12.4政策风险113、2006年我国开始实施“中华人民共和国可再生能源法”。可再生能源法的制订为我国可再生能源的发展提供了法律的保证,将极大地促进我国可再生能源产业的发展。同时由于国际的油价上涨和世界各国对可再生能源产业的积极支持,为我国可再生能源产业的发展带来了前所未有的机遇。在国外,各国政府早就在太阳能发电方面,制定了许多优惠政策,例如德国和日本政府都规定,家庭安装太阳能发电系统,家庭用不完的电能仍可自动向电网输送,每输送一度电,政府给予相当的电力收购补贴。上世纪八十年代以来,通过国家计委的“光明工程”等一系列国家重点工程的实施,极大地促进了我国光伏产业的发展。全国现有太阳能电池生产及组装厂10多家,制造能力超114、过100MW。到2003年底,全国已安装光伏电池约55MWp,主要为边远地区居民及交通、通讯等领域提供电力,管道阴极保护工程,太阳能路灯和太阳能草坪灯,进行并网光伏发电系统的试验和示范工作等。近两年,全国光伏产业以年均60%以上速度高速增长。为了贯彻落实节能中长期专项规划,今年国家启动了节约和替代石油、建筑节能、绿色照明等十大重点节能工程。根据国家20052007年可再生能源和新能源高技术产业化专项计划,在太阳能光伏发电方面,重点支持太阳能电池用硅锭/硅片以及高效低成本太阳能电池组件及系统控制部件的产业化。国家财政部于2009年3月23日公布关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见和太阳能光电115、建筑应用财政补助资金管理暂行办法,表示为贯彻实施可再生能源法,落实国务院节能减排战略部署,加强政策扶持,加快推进太阳能光电技术在城乡建筑领域的应用,将实施财政扶持政策,加强建设领域政策扶持,支持开展光电建筑应用示范,实施“太阳能屋顶计划”。新政策的推出,势必将引导中国的光伏市场朝着积极的方向发展,这在政策上将对使本项目实施降低一定的风险。12.5新材料、新技术及新产品所带来的风险一项新技术的问世,必将对相关产业的发展产生重大影响。传统的太阳能电池是利用多晶硅材料生产的,转换效率及稳定性较高于薄膜电池,有量产价值,但其成本难以大幅度下降(多晶硅价格较贵且该材料占其总成本的4050%)。 薄膜电池116、的优势在于很少或者根本不使用多晶硅,仅在基板上形成的薄层材料而制成,在降低制造成本上有着非常广阔的诱人前景。利用多层薄膜结构的低质硅材料已使太阳能电池成本骤降80。由于期转化效率低且不够稳定,目前该技术还没有进行大规模商业化生产。但由于薄膜电池价格优势,市场对于薄膜太阳能电池的需求增长速度会越来越大。应对措施:密切关注光伏产业技术发展的动态与趋势,做好新材料、新技术、新产品的研究与开发工作,以优化产品组合,降低风险。第十三章 环境影响评价13.1 环境保护 编制依据b建设项目环境保护管理条例1998年11月18日国务院令第253号。c工业企业厂界噪声标准GB1234890。d大气污染物综合排放117、标准GB16297-1996。e污水综合排放标准GB8978-1996。f城市区域环境噪声标准GB3096-93。g中华人民共和国水污染防治法1996.05.15修订l中华人民共和国大气污染防治法2000.04.29修订i中华人民共和国固体废物污染环境防治法2004.12.29修订,2005.4.1实施m中华人民共和国清洁生产促进法13.2场址环境条件本项目位于曲靖南海子工业园区。园区为高原地形,有缓丘起伏,平均海拔在20602110米。气候特点为“冬无严寒,夏无酷暑,干湿分明,雨热同季,雨量集中,干冷同期,光照长而热量不足”,月平均气温13.6,年平均降雨量9001040毫米。周围环境不会影118、响本项目建设。13.3项目生产过程产生的污染物对环境的影响本项目为太阳能多晶硅片和单晶硅片生产业,其主要原副料为多晶硅、石英坩埚、一般酸碱化学品等。主要原材料本身基本无毒无害。生产过程中除产生有废水、废气、粉尘、噪声,通过处理达标排放。13.4 污染物的种类和排放量 多晶硅生产工艺及产污分析太阳能级多晶硅片和单晶硅片生产工艺不复杂,本项目生产工艺过程主要包括多晶硅原料清洗、铸锭、破锭、切片、硅片清洗等环节,具体生产工艺流程如下:坩埚喷涂:在坩埚准备间内将外购的氮化硅粉尘(袋装)与纯水配制成为粘稠状的喷涂液,然后采用用喷枪人工把氮化硅喷涂液均匀地喷涂在洁净的坩锅壁上,在喷涂的过程中会产生氮化硅粉119、尘气体。喷制完成后坩埚电加热干燥待用,其作用是利用氮化硅涂层隔离硅熔体和石英坩埚的直接接触,解决黏滞问题和降低氧碳杂质浓度。硅料清洗:本项目外购的硅料及生产过程产生的硅边角料、头尾料等,均需采用氢氟酸、硝酸、盐酸等进行清洗,酸洗的顺序为先用氢氟酸+硝酸的混酸进行清洗,然后再用盐酸进行清洗,每一级酸洗后均用纯水对硅料进行清洗。清洗主要采用硅料浸泡在酸洗槽及纯水槽内,槽内形成高速水流对硅料表面的杂质进行清洗,清洗后的硅料装入容器中待用。为保证硅料清洗程度,酸洗槽中的酸液每3天更换1次,高浓度酸性废水属间歇式排放;纯水槽中的废水连续排放。加热、熔化:将装有多晶硅料的石英坩埚放入铸锭炉内,此时铸锭炉必120、须关闭并抽成真空,并充入高纯氩气使之维持于一定压力范围内,然后打开石墨加热器电源,加热至熔化温度(1420)以上,将多晶硅料熔化。多晶铸锭、取锭:多晶硅料完全熔化后,在坩埚底板处控制其热量的流失,便于形成固体晶核,然后通过控制三个不同加热区的温度和功率,晶粒继续长大,直到达到融化表面。通过机械装置打开坩埚底板温度开始降低,凝固后制成410kg左右的方形多晶硅锭。待多晶硅定冷却后将硅锭从坩埚内取出,石英坩埚属于单次消耗品,每锭多晶硅锭将报废一个石英坩埚。线切方锭:把从铸锭炉产出的多晶硅锭固定在破锭线锯工作台的垫板上,滑轮带动线网,通过切削液研磨,把多晶硅锭(840*840*240)用破锭线锯切割121、成尺寸为156*156的方锭。切头尾、方锭冲洗、倒角:采用线切割将硅锭破锭成为156*156的方锭后,利用金刚石带锯将硅锭子头角料进行切除,切除后的方锭已基本成为符合切片要求的方锭。为清洗切头尾残留于硅锭表面的切削液,采用自来水对切头尾后的硅锭进行冲洗,冲洗后采用金刚刀对硅锭四角进行倒角处理。线切割成片:把从破锭线锯产出的方形多晶硅块固定在切片线锯工作台的垫板上,滑轮带动线网,通过切削液研磨,将156*156*240mm方锭精确切成156*156*0.2mm的薄晶片,并切取试片测量多晶硅的电阻率、含氧量等技术指标。硅片清洗:切片后的硅片送入清洗机,采用乳酸、清洗剂(有机类)及纯水对其表面进行清122、洗,清洗顺序为乳酸纯水清洗剂纯水。硅片采用浸入式清洗,乳酸及清洗剂槽每天更换2次,废水间歇式排放;纯水槽为保证其清洗清洁程度,采用连续性排放。烘干:清洗后的硅片采用干净的热氮气风干。硅片检测、分类检测:通过相关仪器设备,检测硅片的厚薄均衡度,含氧量、少子寿命等相关技术参数,合格产品包装入库,不合格产品返回于生产。硅边角料的处理:硅片生产过程中,线切方锭、切头尾、倒角及切硅片的生产工序中均会产生硅边角料或报废硅片,硅边角余料为了可回用于生产,用部于503号生产车间内进行喷砂处理,即采用高速气流去除硅边角料表面杂质,然再与外购硅料一并进行酸洗后回用于生产。太阳能多晶硅片生产工艺及产污位置见下图:坩123、埚喷涂加热熔化多晶铸锭切头尾线切割成片倒角清 洗硅片检测带锯切削液切削液切割线S5:废带锯S6:硅边角余料S9:废切削液S10:废钢丝S11:废硅片S7:废金刚刀S8:硅边角余料G3:酸性废气W3:有机废水S12:废硅片氮化硅溶 液电干燥待用多晶硅清洗氢氟酸、硝酸盐酸、纯水G2:酸性废气W1:含氟废水金刚刀乳酸溶液清洗剂、纯水烘干热氮气包装入库取 锭S1:废石英坩埚线切方锭切削液切割线S2:废切削液S3:废钢丝S4:硅边角余料方锭冲洗自来水W2:悬浮物废水图13-1 多晶硅片生产工艺流程及产污位置G1:粉尘废气 单晶生产工艺及产污分析单晶生产:其生产工艺流程见图13-2。主要工艺介绍如下:腐蚀124、清洗、烘干:采用65硝酸及40%氢氟酸对多晶硅料表面进行腐蚀,后在清洗机内用纯水清洗并烘干,此工序的主要目的是去除多晶硅料表的杂质。加热、熔化:将装有多晶硅料的石英埚放入铸锭炉内,并加入所需杂质,杂质的种类依电阻的N或P型而定,杂质种类有硼,磷,锑,砷,此时铸锭炉必须关闭并抽成真空,并充入高纯氩气使之维持于一定压力范围内,然后打开石墨加热器电源,加热至熔化温度(1420)以上,将多晶硅料熔化。缩颈生长:当硅熔体的温度稳定之后,将籽晶慢慢浸入硅熔体中。由于籽晶与硅熔体场接触时的热应力,会使籽晶产生位错,这些位错必须利用缩颈生长使之消失掉。缩颈生长是将籽晶快速向上提升,使长出的籽晶的直径缩小到一125、定大小(4-6mm)由于位错线与生长轴成一个交角,只要缩颈够长,位错便能长出晶体表面,产生零位错的晶体。放肩生长:长完细颈之后,须降低温度与拉速,使得晶体的直径渐渐增大到所需的大小。等径生长:长完细颈和肩部之后,借着拉速与温度的不断调整,可使晶棒直径维持在正负2mm之间,这段直径固定的部分即称为等径部分。单晶硅片取自于等径部分。尾部生长:在长完等径部分之后,如果立刻将晶棒与液面分开,那么效应力将使得晶棒出现位错与滑移线。于是为了避免此问题的发生,必须将晶棒的直径慢慢缩小,直到成一尖点而与液面分开。这一过程称之为尾部生长。长完的晶棒被升至上炉室冷却一段时间后取出,即完成一次生长周期。S1:废坩埚126、多晶硅料腐蚀、清洗、烘干加 料加热熔化缩颈生长放肩生长等径生长尾部生长送 检中转库坩埚高纯氩气65硝酸、40%氢氟酸、纯水G1:酸性废气W1:酸性废水硼、磷、锑、砷S2:废晶棒图13-2 单晶硅片生产工艺及产污工序 单晶硅片生产工艺及产污分析切片生产工艺就是使用滚圆机、切割机完成对单晶硅棒滚圆、切头尾、切定长等工序将硅棒材切为符合开方要求的尺寸。(1) 由带锯将多根硅棒开成准方单晶棒。(2) 通过多线切割机将准方单晶棒切成硅片产品。(3) 将切好的硅片放入载片盒内,进行超声波清洗,然后用去离子水漂洗并甩干。(4) 对硅片的厚度与均匀性、导电(P或N)类型、电阻率、晶向、杂质含量与位错密度、少子127、寿命或扩散度等参数进行检测,对硅片进行分选、装箱、入库。切片生产工艺流程见图3-2.主要工序介绍如下:切断:目的是切除单晶硅棒的头部、尾部及超出客户规格的部分,将单晶硅棒分段成切片设备可以处理的长度,切取试片测量单晶硅棒的电阻率含氧量外径磨削:由于单晶硅棒的外径表面并不平整且直径也比最终抛光晶片所规定的直径规格大,通过外径滚磨可以获得较为精确的直径。切片:指将单晶硅棒切成具有精确几何尺寸的薄晶片。倒角:指将切割成的晶片税利边修整成圆弧形,防止晶片边缘破裂及晶格缺陷产生,增加磊晶层及光阻层的平坦度。腐蚀:指经切片及研磨等机械加工后,晶片表面受加工应力而形成的损伤层,通常采用化学腐蚀去除。腐蚀的方128、式有酸性腐蚀和碱性腐蚀。本项目采取酸性腐蚀,酸性腐蚀液由硝酸(HNO3),氢氟酸(HF)组成。清洗:在单晶硅片加工过程中很多步骤需要用到清洗,本次清洗目的在于清除晶片表面所有的污染源。S3:单晶余料单晶棒样片检验切 断清洗、烘干检 测纯水W2:悬浮废水滚 圆切 方线切割腐 蚀包 装S7:废片W1:酸性废水切削液、切线、纯水S4:废切削液S5:废钢丝S6:硅边角余料W3:悬浮废水硝酸、氢氟酸图13-3 切片工艺流程及产污位置图13.5 污染物及其治理措施13.5.1 生产废水及生活污水本工程生产废水主要包括硅料清洗产生的含氟废水(W1)、方锭冲洗产生的悬浮物废水(W2)、硅片清洗产生的有机废水(129、W3)、纯水制备系统产生的RO浓缩水(W4),其中纯水制备系统产生的RO浓缩水由雨水排口排放,其余生产废水由污水总排口排放,排放量1820m3/d,主要污染物为pH 、COD、SS及氟化物。1、含氟废水:低浓度含氟废水:排放量321.5 m3/d,连续排放,主要来源于硅料清洗的纯水清洗槽,主要污染物为氟化物及pH。纯水清洗槽主要进行硅料酸洗后的清洗,为保证清洗效果,则纯水清洗槽的纯水一直保持采用新鲜纯水进行补充,故低浓度含氟废水连续排放。低浓度含氟废水排入公司新建的生产废水处理站中的低浓度含氟废水处理系统进行处理,经过两级混凝沉淀处理后再进行pH调节,最终可达到污水综合排放标准(GB8978-130、1996)三级标准,经园区管网排入污水处理厂。2、悬浮物废水:排放量350m3/d,连续排放,主要来源于方锭冲洗生产工序,主要污染物为SS及COD。方锭冲洗废水排入公司新建的生产废水处理站中的悬浮物废水处理系统进行处理。由于切方锭的切削液中含有一定的聚乙二醇,故方锭切割后冲洗工序产生的悬浮物废水中有机物含量较高。因此,悬浮物废水经过一级混凝沉淀处理后,再与调节后的有机废水一并经过一级混凝沉淀处理后再进入生化处理系统进行生化处理,处理后最终可达到污水综合排放标准(GB8978-1996)三级标准,经园区管网排入污水处理厂。3、有机废水:排放量24m3/d,连续排放,主要来源于硅片清洗生产工序,主131、要污染物为COD及SS。硅片清洗废水排入公司新建的生产废水处理站中的有机废水处理系统进行处理。由于硅片表面带有少量颗粒物,故有机废水中含有一定悬浮物,故有机废水经过一级混凝沉淀处理后,再进入生化处理系统进行生化处理,处理后最终可达到污水综合排放标准(GB8978-1996)三级标准,经园区管网排入污水处理厂。4、工艺酸碱废水:排放量470 t/d,主要为加工过程中使用清洗剂、65%浓度硝酸以及超纯水对多晶硅料进行前段清洗,产生酸性废水pH值较低,一般4,主要污染物为硝酸及杂质等。酸性废水的处理:首先在废水收集槽进行混合,再经过PH调整槽进行处理,通过投加Ca(OH)2,在强力搅拌下进行中和反应132、,再排入最终中和废水处理系统。5、研磨废水(含硅废水):排放量324 t/d,主要来源于外径滚磨、切片、倒角后清洗工序,主要污染物为硅粉(SS),浓度约为600mg/l。研磨废水纳入絮凝沉淀处理系统,利用其絮凝沉淀工序进行处理,该单元处理后的SS浓度降至约80mg/l,再排入最终中和处理系统进一步处理后排放。6、废气洗涤塔排水:排放量30 t/d,生产工艺中会产生硝酸、氢氟酸的酸性废气,项目设置了碱液喷淋吸收塔吸收处理,排放的废水为吸收塔中多次循环使用的吸收废碱液。排入含氟废水处理系统进行处理后进入最终中和处理系统。7、纯水站纯水制备排水:产生量330 m3/d,间歇排放。纯水站RO浓缩废水指133、反渗透工艺中未通过半透膜的废水,主要含原自来水中的离子(盐类)。本项目产生的RO浓缩水中约20 m3/d作为废气洗涤塔用水,另外320 m3/d作为清净下水,经厂区雨水排放口直接排放。8、生活污水:本项目生活污水主要为厂区职工卫生间污水,排放量45 m3/d。卫生间粪便污水拟采用厂区内预处理设施处理后由废水总排口排放。本项目经废水处理后总排口排放达标情况见表13-1。表13-1 废水总排放口中污染物排放情况废水排放量(t/d)名 称污染物名称pHCODBOD5SSNH3-N氟化物磷酸盐动植物油1820排放浓度(mg/L)69211.983.162.529.40.20.6排放标准(mg/L)69134、50030040035*208*100达标情况达标达标达标达标达标达标达标达标 注:1. pH无单位;2.*执行污水排入城市下水道水质标准(CJ 3082-1999)3. 其余指标执行污水综合排放标准(GB8978-1996)表4中三级标准13.5.2 废气工程废气主包括坩埚喷涂产生的粉尘(G1)、硅料清洗产生的酸性废气(G2)、硅片清洗产生的酸性废气(G3)及硅边角料喷砂处理产生的粉尘(G4)。酸性废气 本项目酸性废气排放总量为52800 m3/h。含尘废气 本项目有含尘废气排放总量为12000 m3/h。一般热废气 本项目一般热废气排放总量为100000 m3/h。1、硅料清洗酸性废气为去135、除外购多晶硅料表面的氧化膜,多晶硅料采用氢氟酸+硝酸的混酸及盐酸进行表面清洗。清洗采用将硅料浸泡在清洗槽内,通过清洗槽中的氢氟酸+硝酸的混酸及盐酸与硅表面形成的二氧化硅发生反应进而去除其表面的氧化膜,清洗槽上方会产生酸性废气,其主要污染物为氟化物、NO2和HCl。本工程采用上风集气捕集酸性废气的方式,每个清洗工位风量为5000m3/h,共设有4个工位,总排气量为20000m3/h,捕集率可达95%以上。硅料清洗酸性废气由通风系统抽至酸性废气洗涤塔采用两级氢氧化钠+硫化钠混合碱溶液喷淋处理,处理效率可达到95%,处理后经15m排气筒排放。2、硅片清洗酸性废气切片工序后,为去除硅片表面残存的杂质,136、采用乳酸对其表面进行清洗,同硅料清洗相同,硅片清洗采用浸泡式清洗,清洗槽上方会有极少量挥发产生的乳酸雾废气,其主要污染物为乳酸雾。本工程采用上风集气捕集酸性废气的方式,每个清洗工位风量为3000m3/h,共设有11个工位,总排气量为32800m3/h,捕集率可达95%以上。硅片清洗酸性废气由通风系统抽至酸性废气洗涤塔采用氢氧化钠碱喷淋处理,处理效率可达到95%,处理后经15m排气筒排放。硅料清洗及硅片清洗产生的酸性废气处理系统主要由废气洗涤塔、通风机、排气管和加药系统等组成。废气先由排气管道输入废气洗涤塔,硅料清洗酸性废气吸收液为氢氧化钠+硫化钠混合溶液,硅片清洗酸性废气吸收液为氢氧化钠溶液,137、酸性废气经洗涤塔的碱性溶液吸收处理后,可达到大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)二级排放标准要求,最终由15米高空排放。表13-2 本工程酸性废气污染物排放情况统计表废气来源排放参数污染物名 称处理前处理后处理效率评价标准达标 情况高度(m)排气总量(m3/h)产生速率(kg/h)产生浓度(mg/m3)排放速率 (kg/h)排放浓度(mg/m3)排放速率(kg/h)排放浓度(mg/m3)硅料清洗1520000HCl0.4016.90.0401.6990%0.26100达标氟化物0.17511.60.0140.9392%0.19.0达标NOx1.8891260.283418.898138、5%0.77240达标硅片清洗1532800乳酸雾5.74382.50.5738.2590%/达标3、坩埚喷涂粉尘在使用喷枪进行坩埚表面喷涂处理时,会产生喷涂粉尘,其主要成分为氮化硅粉尘。硅片公司一期工程坩埚喷涂粉尘采用上风集气,每个坩埚喷涂工位风量为1600m3/h,共设6个工位,总排气量为9200m3/h,捕集率可达90%以上。坩埚喷涂粉尘拟采用袋式除尘器进行处理,处理效率可达到99%,处理后的喷涂粉尘通过15米排气筒排放。喷涂粉尘经袋式除尘器处理后,可达到大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)二级排放标准要求。4、硅边角料喷砂粉尘生产过程中在切方锭、去头尾及倒角等工序中,会产139、生大量的硅边角料,硅片公司将对生产过程中产生的硅边角料进行喷砂处理,处理后再送入硅料清洗从而回用于生产。喷砂工序会产生大量粉尘。本工程喷砂粉尘采用上风集气,每个喷砂工位风量为400m3/h,共设7个工位,总排气量为2800m3/h,喷砂于密闭设备内完成,故捕集率基本可做到100%。喷砂粉尘拟采用袋式除尘器进行处理,处理效率可达到99%,处理后的喷涂粉尘通过15米排气筒排放。喷砂粉尘经袋式除尘器处理后,可达到大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)二级排放标准要求。本工程粉尘废气产生及排放情况见表13-3。表13-3 硅片公司二期工程酸性废气污染物排放情况统计表废气来源排放参数污染物名140、 称处理前处理后处理效率评价标准达标 情况高度(m)排气总量(m3/h)产生速率(kg/h)产生浓度(mg/m3)排放速率 (kg/h)排放浓度(mg/m3)排放速率(kg/h)排放浓度(mg/m3)坩埚喷涂159200颗粒物1.311750.0131.7599%3.5120达标喷砂152800颗粒物3.061091.270.03110.9199%3.5120达标5、一般废气(废热)排放工艺设备生产过程中产生的一般废气和高温废气,不需经过处理,直接排放。13.5.3 废弃物本项目固体废物主要包括生产废物和生活垃圾。生产中的固体废物和废液主要来源生产、仓库及办公场所等处。项目产生的固体废弃物固废141、按照环保要求分类收集暂存于项目厂址内后,大部分加以综合利用,少数不能利的固废对其进行无害化处置,具体如下:(1) 废石英坩埚收集后暂时存放于废品仓库内,然后定期收回;(2) 废切削液收集后存放于专用的塑料桶内,定期进行再生处理;(3) 硅边角余料、废片收集后送项目硅材料处理车间再生为硅原料,重新用于生产;(4) 废钢丝收集后存放在废品仓库内,定期外售废品收购站,回收铁金属。(5)废水处理污泥经污泥脱水处理成型后(含水率80%)暂时堆放于污泥堆棚内,该污泥主要成分为氟化钙,为一般固体废物,定期运交常州恒威净化设备有限公司处理场埋,实现无害化处置;(6)一般废物:包括废包装材料、化粪池污泥、办公生142、活垃圾。办公生活垃圾全部统一由园区市政环卫部门统一清运。13. 5.4 噪音工程产噪设备主要有废气排风系统及空调系统风机、真空泵、工艺冷却水系统循环水泵、冷却塔等。本工程采用的减噪措施有:(1) 水泵基础设橡胶隔振垫,以减振降噪;水泵吸水管和出水管上均加设可曲绕橡胶接头以减振。(2) 空调设备所有空调器的风机带减振底座,空调系统均采取消声措施。(3) 所有的生产设备及动力设备安装在密闭的厂房内。(4) 所有空调净化排风系统的主排风管和通风机的进出风管均安装消声器;管道进出口加柔性软接。(5) 冷却塔若采用水冷式,则淋水噪声仅次于风机噪声,应予以重视。在受水盘水面铺设聚胺脂多孔泡沫塑料垫,该塑料143、是专门用于冷却塔降噪用的材料,它既有一般塑料的柔软性,又有多孔漏水的通水性,可减小淋水噪声,一般可降低淋水噪声5-7dB(A)。通过以上隔声、降噪措施后,厂界噪声可达到工业企业厂界环境噪声排放标准(GB12348-2008)3级标准要求。13.6 绿化本项目生产有空调部分净化环璄要求,厂区的绿化不但是环境保护及城市规划部门的要求,而且对生产质量也起着十分重要的作用。绿化设计采取普遍绿化、重点绿化和美化相结合的措施。13.7 环境保护管理与监测公司在组织机构上设有环安部,有专人负责督促、检查各种环保设施的运行处理结果,在发生非正常情况时,及时提出有效措施,满足各项环保要求。本项目环保费用包括在各144、相应工程费用中,本次不再单独列出。第十四章 职业卫生安全与消防14.1 职业安全卫生14.1.1 编制依据a关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察的暂行规定及附件“职业安全卫生专篇编写提要”。b工业企业噪声控制设计规范GBJ8785。c工业企业设计卫生标准TJ3679。d电子工业职业安全卫生设计规定SJ3000292。e工作场所有害因素职业接触限值GBZ2-2002。14.1.2 危害因素和危害程度在化学清洗工序中使用NaOH、HCl、HNO3、HF、少量乙醇等化学品,以上工作场所会产生少量酸碱废气、含氟废气等,这些废气通过局部排风,送入洗涤塔处理后排放,对环境无污染和危害。铸锭炉、单晶炉等高145、温设备通过热排风、冷却水、应急冷却水、应急冷水池、应急电源等措施保证安全。噪声来自动力设备的噪声:空压机、冷水机组、水泵、排风机等产生。14.1.2 职业安全14.1.2.1防自然灾害本项目所建建筑均按建筑防雷设计规范规定,该建筑已按三类防雷设计;抗震按8度设防。抗震、防雷等符合相关规范要求。厂区不受洪水威胁。14.1.2.2电气安全本工程消防用电负荷、部分动力设备负荷为二级负荷,其余负荷属三级负荷。应急冷却水系统设置柴油发电机作为备用电源,并设置末端自动切换箱,当正常电源停止时即自启动柴油发电机并自切换以满足重要设备供电要求。在10kV进、出线配电装置内设电子数字式过电流保护、速断保护和零序146、电流保护,同时出线变压器还应设置温度保护。各配电变压器低压侧总开关及各低压馈电线路均按规定设置短路保护和过负荷保护。各高、低压侧保护装置均考虑保护动作的选择性配合,以确保设备及电网的安全运行。为防止大气过电压及操作过电压对工厂变配电系统的损害,在每路电源进线处及10kV配电装置的每段母线上均装设站用氧化锌阀式避雷器作为对高压配电装置及配电变压器的保护。同时,在每台配电变压器的低压侧亦装设一组电涌保护器(SPD)以防止低压侧雷电反击过电压及雷电和操作浪涌对配变的损害。厂内各类低压系统均采用中性点直接接地的TNS系统。供配电系统工作接地、保护接地、弱电系统的功能性接地以及建筑物的防雷接地采用共用基147、础接地装置,其共用接地装置的接地电阻均不大于1。同时,在变配电站内及电源进线处均将接地母排(总等电位联结端子板)、PE母排、各类公用设施的金属管道、电缆桥架、建筑物结构金属体(钢筋、金属壁板、金属门、窗等)以及电气设备外露可导电部分及其伸臂范围内的各种装置外可导电部分进行等电位联结(总等电位联结以及局部、辅助等电位联结)。本工程变电所的电气设备及配电变压器中性点共用接地装置,接地装置与防雷接地装置共用,但须在高、低压配电装置内采取过电压保护措施,接地电阻要求不大于1欧姆。所有电气设备的金属外壳、金属构架及金属支架、配电变压器低压侧中心点均须与接地装置可靠焊接。有远距离控制的电动设备,在电动机旁148、设置检修开关或控制按钮,供设备检修时隔离电路用,保证维修人员安全。本工程系统接地为TNS制,保护地线PE 线与N线在变压器中性点引出处即分开设置,配电系统中用电设备的金属外壳、电缆桥架、支架吊架等金属配件及穿线钢管等不带电金属体均与N线绝缘而与PE线连成通路作可靠接地保护。14.1.2.3安全疏散工艺区划充分考虑建筑平面,满足消防安全规范要求,按消防安全规范设置安全疏散通道,并在建筑物出入口设置应急照明和安全疏散标志。14.1.2.4安全防护与通道按文明生产组织生产,车间生产设备布置时按要求留出间距和人流物流通道。车间内主要通道均设安全通道标志线,并根据人流和物流分别情况设置通道宽度,主要通道149、为3.0m,确保安全疏散。所有机械设备活动部位有碍安全而未带安全防护罩(网)的,均应设安全防护罩(网)或标注安全提示,防止不应发生的伤害。14.1.3 职业卫生14.1.3.1防尘防毒本项目厂房内生产过程中不使用有毒有害及爆炸性气体等。本项目对产生的废热气设有排风系统予以排除,生产过程中产生的少量酸碱废气和含氟废气通过局部排风,送入洗涤塔处理达标后排放,室内工作环境中有害气体含量达到工作场所有害因素职业接触限值GBZ22002中规定的标准。酸碱储存设备都设有防腐蚀、防滴漏及事故排放的安全措施,存放强酸、强碱物品有序分开,下垫黄沙,以防倾倒打碎,并有检修和清洗措施,酸、碱管道敷设避开人行通道处,150、室内装修采用耐腐蚀地面和瓷砖墙面,室内设有地沟和冲洗用水池。生产所使用的有机溶剂类等,均放于化学品容器,使用点都设有局部排风以保证室内处于良好的工作环境。14.1.3.2防暑降温本项目铸锭炉、单晶炉等发热量较大的设备,除采取局部排风措施外,在房间内还采取大面积空调措施,以降低生产区工作温度。为满足人员舒适性的要求,空调系统摄取一定的新风量送入空调区域。生产区、办公区、动力设备管理室等均采用了空调,所有空调机组均采用过滤器对新、回风进行过滤处理。14.1.3.3 空调新风量生产厂房内空调房间的新风量确保在每人每小时20 m3以上。净化生产区为补偿生产区排风和保持洁净区的正压以及满足工作人员的新风151、需要,洁净区都送有一定量的新风,保证 40 m/h.人新风。14.1.3.4 振动防治动力站房内的水泵、空压机、风机等产生振动较大的设备,根据设备振动情况,已分别采取了设备单独隔间、吸声墙以及设备做防振基础、加隔振垫或减振垫等措施,对减少振动的产生和传递起到了较好的效果。新增设备主要为装配、检测设备、仪器,基本不产生较大振动。14.1.3.5辅助卫生室各建筑内设有男女卫生间、盥洗室等。本项目将根据各生产线工艺布置,在厂房内设更衣室、休息室等辅助用室。1其它本项目设计将根据使用场地及工艺区划、人员情况,设置饮用水供应点。14.1.5 职业安全卫生管理机构和投资公司将在技安环保处设有专职职业安全卫152、生管理人员,负责公司职业安全卫生工作的实施、检查、监督等。本项目职业安全卫生全部投资包括在相关建筑内。14.2 消防14.2.1 编制依据建筑设计防火规范 GB50016-2006建筑灭火器配置设计规范 GBJ140-2005火灾自动报警系统设计规范GB50116-98建筑内部装修设计防火规范GB50222-95火灾自动报警系统设计规范GB50116-98建筑物防雷设计规范GB50057-94(2000年版)14.2.2 总图布置本项目场地总平面布置按消防规范设计,厂区设有足够的消防通道,厂区主干道路面宽8.0m,次要道路宽6.0m。建筑物四周设有环形通道。厂区三面均有出口与城市道路相连。消防153、车可方便地经该道路畅通进入厂区执行任务。14.2.3 建筑物防火本项目主要建筑分别为多晶硅铸锭切片和单晶棒、切片生产厂房、仓库、110KV站及动力厂房、办公实验楼。各建筑防火类别见表表14-1 本项目主要建筑生产类别及防火等级表名 称生产类别层数占地面积m2建筑面积m2防火等级办公实验楼民用415006000二级职工餐厅民用210862172二级拉单晶生产厂房丁类厂房1600010000二级单晶切片厂房丁类厂房1900012000二级多晶及切片厂房1丁类厂房11040014000二级多晶及切片厂房2丁类厂房11040014000二级硅料处理厂房丁类厂房112001200二级动力站房丁类1316154、83168二级库房丁类仓库268006800二级变电站丁类131683168二级废水处理站114001400二级消防水池1300门卫1民用14848二级5447072556各厂房、建筑屋按照生产类别和耐火等级设置防火分区和疏散距离满足规范要求。14.2.4消防给水本项目拟从开发区给水管网分别接入两条DN300的给水管引入厂区,在厂区形成环状室外消防管网,并送至消防用水池(水池总容积300 m3)。各建筑室内、室外消防给水系统以及手提式灭火器等消防设施均按规范要求设置。厂区室外设有地面式消火栓,室内设有消火栓箱。14.2.5电气防火a 建筑的电气设计已按消防规范要求设计,各部门设置有消防和紧急事155、故应急照明,并在各通道疏散口设置有安全疏散标志。在贵重设备、仪器部门设置有火灾自动报警,科研办公综合楼设有消防值班室,并由专人24小时值守。b 本项目所有电缆电线,均采用阻燃型铜芯电缆,并沿桥架敷设,出桥架穿钢管敷设。14.2.6 采暖通风防火厂房内空调送风管道中设置有72防火阀,送风管道采用难燃型材料进行保温,符合防火规范要求。第十五章 节约能源15.1编制依据 中华人民共和国节约能源法 固定资产投资工程项目项目申请报告“节能篇(章)编制及评估的规定” 中华人民共和国清洁生产促进法 清洁生产审核暂行办法(国家发展改革委、国家环保总局令第16号) 通风与空调工程施工质量验收规范GB502432156、002 空调通风系统运行管理规范GB50365200515.2能源消耗 主要耗能设备本项目为太阳能级单晶和多晶硅片生产项目,主要耗能设备为铸锭炉、单晶炉、线切机、冷冻机等。 主要能源及含能工质品种、用量本项目生产过程中实际消耗的能源种类有:l 一次能源:原煤、柴油;l 二次能源:电力、蒸汽;l 耗能工质:自来水(新鲜水)、脱盐水、超纯水、压缩空气、氮气、氩气、冷冻水、冷却水。以上耗能工质中的脱盐水、超纯水、压缩空气、氮气、氩气均由本项目自设的脱盐水站、高纯水站和空压、制氮站、冷冻水、冷却水进行制备,全部计入电力消耗及水消耗,不再重计。本项目主要能源及含能工质、用量(500MW)见表15-1。表157、15-1项目能源消耗量表(500MW)序号能源种类实物量折标煤折标系数计量单位数量(吨)(%)1电万度233507705598.333.30吨标准煤/万度2水万吨2261940.250.857吨标准煤/万吨3蒸汽吨864011111.420.1286吨标煤/ 吨合计78360100注:折标系数根据综合能耗计算通则GB/T25892008计算。本项目主要能耗指标如下:本项目全年综合消耗能源量为:78360吨折标煤。本项目正常年份工业总产值为237688万元。由此计算万元产值能耗329.7千克标煤/万元。由此可以看出,本项目建设可以达到用较少的能源获得最大的经济效益的目的。15.3节能措施本项目在158、立项研究过程中已经积极采取了各项节能技术和措施,并将在今后工程设计和施工建设各阶段遵循节能的原则。15.3.1工艺节能措施选择先进的工艺生产技术是工业生产节能降耗的第一要旨。先进的生产技术具有流程短、投资省、消耗低、排污少等优点,可以显著地达到节能效果。合理布置工艺平面,工艺路线流畅,动力设施尽量靠近生产线,减少管道输送能量损失,可以有效地降低能量消耗。15.3.2总图节能措施总图设计要考虑提高土地使用率,节约土地资源。在满足安全间距要求的前提下尽可能紧密布置各项建筑和设施,达到节约土地资源,节约材料运输能耗。合理布置车间设备、理顺工艺流程、区划生产区域,使之物流便捷,有效降低生产中不必要的能159、耗和费用。变电站、空压站等公用动力设施的布置尽量接近负荷中心,缩短供配电距离,减少线路损耗。15.3.3建筑节能措施1、本项目建筑严格实施建筑节能设计标准。做好建筑、采暖、通风、空调及采光照明系统的节能设计;完善建筑节能设计标准,建立建筑节能评价体系。2、新建建筑采用高效保温材料复合的外墙和屋面,采用保温墙体防火、防潮、防裂技术。3、新建建筑采用绿化遮阳、通风散热、反射隔热和相变蓄热技术。完善倒置屋面、架空屋面、种植屋面与反射屋面等技术。4、采用节能窗技术,控制窗墙面积比,改善窗户的传热系数和遮阳系数。采用中空玻璃,严格窗框与窗扇、窗框与墙体间的密封。推广窗户遮阳。厂房建筑强化自然通风,车间屋160、顶设有气窗或无动力风帽,厂房四周设有高位气窗,尽量减少机械通风排气装置。厂房建筑强化自然采光设计,屋顶设有条形采光带,维护墙体上采用高、低双层采光窗,节约电能。厂房及办公楼的墙体、屋面采用轻质砼空心砌块等新型节能保温材料。门窗的保温隔热性能(传热系数)和空气渗透性能(气密性)指标要达到或高于国家及所在地区的相关标准。15.3.4节电措施本项目用电负荷在1000千瓦及以上,应当按照企业设备电能平衡通则(GB/T3484)规定,委托具有检验测试技术条件的单位每二至四年进行一次电平衡测试,并据此制定切实可行的节约用电措施。同时应当遵守评价企业合理用电技术导则(GB/T3485)和产品电耗定额和管理导161、则(GB/T5623)的规定。积极采取经济合理、技术可行、环境允许的节约用电措施,制定节约用电规划和降耗目标,做好节约用电工作。1、电力系统尽量采用高压配电,减小回路输电电流耗损;终端配变电站按照用电负荷合理分布,靠近负荷中心,以减少线路损耗。压缩空气采用集中建站、集中供气,减少分散供气所带来的损失及可能对生产造成的影响,提高劳动生产率,降低成本。压缩机采用低噪声、高效率新型压缩机,节能并且环保。2、电能计量装置设于低压变电站内电源进线侧。3、采用高低压混合补偿方式,设置自动投切电力电容器,有效减少变压器的空载电力损耗。采用就地和集中补偿方式进行补偿。380V/220V供电系统补偿装置集中设置162、于各相应的变配电站内。所有集中无功补偿装置均带自动投切功能,补偿后平均功率因数达0.9以上。功补偿设计应符合下列要求:可调式无功补偿装置,应按无功功率最大需要设计。当负荷变动大时,宜采用集中自动补偿控制装置进行无功补偿;非可调式无功补偿装置,不宜大于网络的最小无功负荷;对距供电点较远的大、中容量连续运行的电气负荷,宜采用就地无功补偿装置。(1)选用高效低能耗环氧树脂真空浇注干式电力变压器,减少电能损失。与油浸式变压器相比节能4050%。(2)生产生活加压泵组,生产给水加压泵组、生活给水加压泵组、生产废水加压泵组和冷却塔风机等功率大、负荷变化较大的用电设备均采用变频调速驱动。(3)对于长期运转的163、水泵,选用国际上较先进的节能型水泵,节省运行费用。4、晶体硅片生产工序主要耗电设备为铸锭炉、单晶炉、切片机等设备。因此,降低上述主要耗能设备电耗是生产工序节能工作的关键。本项目应选用低耗、高效的节能型设备。在机泵等用电设备选型上,对于正常生产时能量变化较大的机泵选用变频调节,且采用高效节能的新型产品。平时采取错峰用电的方式,在重点用能设备设置计量仪表,对电力消耗进行准确计量和统计。15.3.5通风、空调节能措施1、空调风系统采用双风机系统,过渡季节(春秋季节)可采用室外空气进行空调;在该系统中,利用焓值传感器(能量),将室内外空气含热湿量进行比较,优化室内外的新风配比,达到空调系统用冷热量降至164、最低。再加上完善的自控系统,整个系统运行经济。2、新风空调器和工艺排风机均设置了变频驱动装置,以降低运行能耗。3、空调系统均设置了自动控制系统,节省能耗。4、在生产区采用安装带风机的过滤器(FFU),比传统式的洁净室可节约运行费用。5、所有的空调器、风机等均为高效率节能设备。6、回收排风的废热来预热新风。15.3.6设备节能措施本项目的生产工艺根据中国节能技术政策大纲(2006年版)的要求,尽可能选用高效节能设备。应选用高效节能的机、泵。严禁选用国家己公布属于淘汰的产品。在正常负荷下,机、泵运行工况应处于性能曲线的高效区,并应采取合理的调节方式予以保证。驱动机应与机、泵的负荷相匹配。电动机所需165、功率的安全系数应合理选取。合理选用电动机,提高其负载率。对负载变化大的机、泵采用变频调速装置。15.3.7润滑节能措施为实现设备的可靠运行、性能改善、降低摩擦功耗,减少温升、减少磨损、降低润滑剂消耗量从而达到节能降耗的目的,提高润滑技术水平是一项重要手段。设计应该选用具有优良润滑设计的机械设备。工厂应该合理使用优良品种的润滑剂。润滑系统的运行管理必须按照安全可靠和节约的原则来确定管理方式、方法,制订必要的规章制度、检修规程和操作规范,并要不断通过实验加以改进。润滑系统要建立技术档案,对其设备、装置和仪表等的保养、维修改造,以及选用或更换润滑剂的日期、牌号、性能和 数量都要作详细记录。一般设备要166、定期抽样检查油质的变化情况,对于大型、重点关键设备的润滑应进行状态监测。要按照GB7607、GB7608、GB8028、ZB E01 002和机械设备说明书的要求按质、按时更换润滑剂。更换时,要对润滑系统进行认真的清洗。15.3.8照明节能措施采用绿色照明产品。推广高光效、长寿命、显色性好的光源、灯具和镇流器,推广稀土节能灯等高效荧光灯类产品。车间内部照明选用合理照度,一般采用紧凑型荧光灯或T5、T8荧光灯或小功率高显钠灯,高大联合生产厂房内采用高压钠灯、金属卤化物灯。减少普通白炽灯,提高高效节能荧光灯使用比例。实施照明产品能效标准。道路照明、户外装置照明,采用光电开关自动控制或集中管理控制。167、楼梯照明宜用节能声控开关控制。15.3.9节水措施1、坚持“开源与节流并重、节流优先、治污为本、科学开源、综合利用”的原则,合理配置水资源。做到用水计划到位,节水目标到位,节水措施到位,管水制度到位。2、提高水的重复利用率,尽可能将直流用水系统改为循环用水、循序用水或串联用水。工厂建设循环水装置,尽最大可能将水进行循环利用。所有设备冷却水采用循环水,可最大限度降低生产过程对水的绝对消耗。3、工艺冷却水采用双级板式换热系统,充分利于冷却塔提供的低品位能源,对于冷却塔不能提供的部分冷源,由冷水机组提供。如果工艺冷却水入口温度低于31,本套系统最不利环境下(夏天)冷却塔也能提供60的冷量,只有40的168、冷量由冷水机组提供;在冬季及春秋过渡季节几乎不用冷水机组,因此运行成本降至最低。4、在生活用水方面,大力采用节水技术,推行节水用水器,不使用国家明令淘汰的用水器具,安装使用节水型设施或器具。部分废水经处理后,可用于绿化、道路洒水,大大减少用水量。5、加强用水计量管理,安装生产用水计量装置和车间排放口废水计量装置;加强供水、用水设施、设备、器具的维护保养,严防跑冒滴漏。提高用水效率,节约水资源。15.4节能效益本项目将利用其丰富的生产经验和过硬的技术充分科学的利用资源和材料,使单位能耗的产出最高;二是在能源消耗的主要生产环节中采用了新技术,大大降低了能源的消耗。因此,本项目依靠公司原有的技术力量将有效节约了能源和开支。15.5主要结论本项目采用了先进的工艺、技术和装备,未使用国家发展和改革委员会产业结构调整指导目录等法规、规章限制使用或限期淘汰的落后工艺、技术、装备,特别是高能耗设备,符合国家有关节能标准的要求;采取的节能降耗措施切实可行,节能效果明显。
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