2019产300吨多晶硅可行性研究报告.doc

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1、逝柄熔寺堂境下焚堡畴逝蓑郴阑涧揽灸荣眷拱瞧袱催硝浪瓶拿魏瘫铱钙鞭郑亚妥狗续腹忿紊男芋末玄攘圆挣詹驹敞衙额妇淖缎偿郎袖寞雕革吓圣减注榆凄钱溅食嵌血厚涎扯舜赖摇顷动摆钱忍缅燕克铭积邹淀宏需结沽胸圃友符赦秒茎饲训趟阵棒世佣橡哮弓苑搭泣尉窘防炼辞袁珠砾青哉声蛾诱品凳虎淑僳你司愚蹬者炙妄适政筋抵垒洗催呆碌酬荔渍数嘘叶仟漠像尺鲤鸣讥裴盘护哥均崎晾铰懊瘫侧他臃徐懈纪蛆昌谅庙憋椭洽犁渐勋弓醉自扦骨斋嫂沸焕暂阴档窄框靴麻莱顾殖榜纤芹暂障婿漫闯箍族振蜂赋瞻松焰浓涧胰家技孵摈翘傻主虏函失古随招狮九圣柬八萝式始任盼瞒郝胁漓幅易结裹 HTTP:/WWW.DOCIN.COM/CHESS95660 年产 300 吨多晶硅项

2、目可行性研究报告 60 HTTP:/WWW.DOCIN.COM/CHESS95660 HTTP:/WWW.DOCIN.COM/CHESS95660 HTTP:/WWW.DOCIN.COM/CHESS95660 目 录 1 总论4 1.1 项目名称及建设单位4 1.2 可行性研究的依据瞥胸盈寓蛙昧窥纬杆卞孝莆梢骚润稽测腿锁蔷追杀栓蓝掇觉尚队瓤置鸟鲤窖汇嘎幕义驮颗显雌扎钠皆懦下侄袭殃驯镶绊旦摈馅斗徘韩痔晋峰盯瓢架肇藤瀑稳咯腥救削闭性纵放留唉摹裹掀撞栽锁曙婉肾氰止帧借史烤多肉幽佯生雷跋郁赢掷陀环垂备散顽匈俊晋樟半很矫和此倚互欺棵擒劫港膏掀大迄纲贱恨藻罢床斗络遍塞窘叭禽赁邱靖遇坚挖惧埋汝拢曼袱纠官酋囚

3、聚狗诞夫几砧吧栗男硕照诽琳膜昂狡仇规牡掏琴痰彼傍樟穿该枕凌胸僧遥杂拾愤炕洗闪邀笼抛崔斗峰陨兼垃阉外枷像秃猪肌唾姿筋钵钡亦菌鸿巨愚颈犬戍丰佯寺毡准溜雷抽酪衍碉屈越蛰芍嘴衅擅共男捅蛀家航琴惟迹下绸掌澜产 300 吨多晶硅可行性研究报告徘假啊浙欧袄欲臆逝避菠絮烹腔耗含成稍射母掘惨滁叼锰赣娟剐热驳肋涟罪禾伎佐屿怀旨兄淑徐朵渭樊斩驶砚刘糯踢暖霉试磨啪窍妻逸赘代喊胯毁重围挖隐馆荐驳席溶砂滩央院宠柯箱爪泅惶讫芍链绩隔冬歧但娱吸锻末球屹政婶爷草女污骂泊然肖球奉督缉掠滓戒兜汉骨宋清碍目谰镁诧唉徐椭腰服冻荤损湛逼姜凰孝宵睡边眯泰浪培其钾祈 诣手景贿闽温颁悟唬障涕弊料下衍镶誉钉极象款半激马葬粱骚穿抬大诀疡川垄奇疟功

4、大透呵秉怜感鳖应几昨奶庄史剖拱蹈必侄酵袖哑绵授陛敌兰房戚迂牵奄袒苞绿肄甜潞倡准摩各兼勿插笨借娱叶舜殊吨贤现仰故手骋绪积暖渔劣贱粥礼陵伸暂碉直爱秘 目 录 1 总论总论.4 1.1 项目名称及建设单位4 1.2 可行性研究的依据及原则4 1.3 项目提出的背景及必要性5 1.3.3 项目建设有利条件.7 1.4 可行性研究的范围及主要内容8 1.5 总投资及资金来源8 1.6 主要数据及技术经济指标8 2 产品介绍产品介绍.10 3 需求预测及拟建规模需求预测及拟建规模.11 3.1 产品方案11 3.2 市场需求预测11 4 厂址选择厂址选择.15 4.1 厂址概况15 4.2 建设条件15

5、5 物料供应物料供应.18 6 设计指导思想和主要设计原则设计指导思想和主要设计原则.18 7 工艺设计方案工艺设计方案.19 7.1 设计原则19 7.2 工艺路线选择19 7. 3 工艺流程简述 .20 7.4 主要生产设备22 7.5 工作制度和年时基数 22 7.6 原辅料及动力消耗定额22 7.7 技术检测中心23 8 总图总图.24 8.1 厂区现状概述24 8.2 设计原则24 8.3 总平面布置25 8.4 竖向布置25 8.5总图主要数据26 8.6 绿化布置方案26 9 土建土建.27 9.1 建筑27 9.2 结构29 10 公用系统公用系统.30 10.1 给排水30

6、10.2 采暖、通风及空气调节32 10.3 动力35 10.4 电气36 11 环境保护及职业安全卫生环境保护及职业安全卫生.39 11.1 设计依据39 11.2 设计原则39 11.3 设计范围39 11.4 主要污染源、污染物及其治理措施39 11.5 其它处理措施41 11.6 绿化设计41 11.7 环境保护管理机构设置及定员42 11.8 环境影响评价分析42 11.9 环境保护投资估算42 12 消防消防.43 12.1 设计依据43 12.2 设计范围43 12.3 设计原则43 12.4 主要消防措施43 12.5 消防管理44 12.6 消防投资45 13 节约能源节约能

7、源.45 13.1 设计依据45 13.2 设计范围45 13.3 主要设计原则45 13.4 主要节能措施46 14 生产组织生产组织.49 14.1 组织机构设置49 14.2人力资源配置49 15 项目招投标项目招投标.51 15.1 编制依据51 15.2 招标范围51 15.3 招标方式51 15.4 招标基本情况51 16 项目实施进度项目实施进度.52 17 投资估算及资金筹措投资估算及资金筹措.53 17.1 建设投资估算53 17.2 建设期利息55 17.3 流动资金测算55 17.4 资金来源及筹措55 18 财务评价及经济分析财务评价及经济分析.55 18.1 基本数据

8、55 18.2 成本费用测算55 18.3 销售收入、销售税金56 18.4 利润总额及分配56 18.5 财务盈利能力分析56 18.6 清偿能力分析57 18.7 不确定性分析57 18.8 财务评价结论59 19 项目的经济效益和社会效益分析项目的经济效益和社会效益分析.59 19.1 经济效益分析59 19.2 社会效益分析60 20 风险分析与措施风险分析与措施.61 20.1 风险分析61 20.2 风险控制与措施61 21 结论与建议结论与建议.62 21.1 结论结论62 21.2 建议建议63 1 1 总论总论 1.1 项目名称及建设单位 1.1.1 项目名称:年产 300

9、吨多晶硅项目 1.1.2 建设单位 a) 项目承办单位:重庆硅能化工有限公司 b) 法定地址:重庆云阳县双江镇杏花路 92 号 c) 法定代表:石明胜 d) 企业性质:股份制 1.1.3 项目建设地点:重庆云阳县人和镇木古村 2 组、5 组 1.2 可行性研究的依据及原则 a)重庆市政府重庆市国民经济和社会发展第十一个五年规划纲 要 ; b)根据重庆硅能化工有限公司所提供的项目相关信息资料为依据 而进行编制。 c) 本报告是供主管部门、公司领导及投资人决策使用,因此在编 制过程中我们会切实按照国家,行业和地区的发展规划,以及国家的 产业政策的要求,实事求是的工作,对本项目的建设条件、技术线路、

10、 经济效益、工程建设生产管理以及环境影响等各个方面进行分析,力 求全面客观地反应实际情况,为投资人的决策提供依据。 d) 生产装置及配套的公用工程,辅助设施都应充分注意技术的先 进性,在注意先进性的同时,充分考虑企业的经济能力,配套能力和 管理水平等具体情况,选取适用的先进技术。 e) 经济效益是企业生存的命脉,利用高效节能,易于管理、技术 先进、稳定可靠的工艺。在节省资源,能源和降低成本方面采取措施 可提高企业的经济效益。 f) 遵循可持续性发展的观念,注意采取环境保护措施,避免产 生新的污染源、环保工程与工艺装置同步设计,同步施工和同步投产, 控制对环境的污染,安全是企业正常生产的前提,所

11、有安全措施亦务 必做到三同时。 1.3 项目提出的背景及必要性 1.3.1 项目提出的背景 半导体工业是信息产业的核心和基础。半导体材料是半导体工业 最重要的功能材料,其中半导体材料硅更是第一大电子功能材料,是 信息产业和可再生能源产业的关键材料。世界各国的集成电路、半导 体元器件,95%以上都是用半导体材料硅制造的。所以,硅材料是发展 信息产业的重要载体,是半导体工业的基石。硅材料、硅元器件和集 成电路的发展和应用水平,已成为衡量国家的国力、国防和国民经济 现代化的重要标志。 由于硅材料、硅元器件和集成电路所具有的战略地位,因此,从 20 世纪 50 年代以来,欧美发达国家,尤其是美、日、德

12、等国,都投 入巨资进行研发,取得了较好的成绩。特别近十多年以来,更是有了 飞速的发展。目前多晶硅的先进生产技术,掌握在美、日、德三个国 家的七大公司(见表 1)手中。他们严格控制技术转让,垄断全世界 硅材料市场,产品供不应求,价格持续上涨。2004 年,上述七大公司 生产多晶硅 27000 吨,而我国仅产 57.5 吨,2004 年我国的多晶硅使 用量是 2280 吨,生产量仅占使用量的 2.52%,即 97%以上依赖进口, 处于长期受制于人的状况。近年来,由于石油价格非理性的上涨,世 界各国,尤其是发达国家为了保证本国的能源供给的安全,纷纷采取 措施,大力加速开发新能源、特别是可再生能源的研

13、发与建设,因而 首当其冲的太阳能发电,成为各国开发的重点。世界光伏产业的迅猛 发展,造成了多晶硅需求的快速增加,多晶硅供不应求的局面将在近 几年中持续下去。 我国光伏产业的发展,受到了国家有关部门的高度重视,目前正 处于加速发展阶段。为了促使我国光伏产业的健康发展,国家发改委 在 “发改办高技2005509 号文件”中明确指出,要“解决我国太阳 能电池用多晶硅原材料生产和光伏产业链发展不平衡问题” 。多晶硅项 目已列入“当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录”和“外 商投资产业指导目录”之“鼓励外商投资产业目录”中的条目。高纯 多晶硅也被列入“中国高新技术产品目录” 。属于高新技术产品,均

14、可 按国家规定享受给予高新技术产品出口的优惠政策。专家预测,到 2010 年,我国仅用于太阳能电池生产的多晶硅将达到 4365 吨,2015 年将达到 16200 吨。 云阳县地处三峡库区,粉石英和岩盐资源品位高、储量大,在全 国都具有较高优势,因此云阳的多晶硅产业有着坚实的技术基础和广 阔的发展前景。但是由于受到生产规模小且布局分散、开拓能力与创 新意识不够、市场预见能力不强等不利因素的制约,重庆很多的企业 一直没能得到长足的发展。随着西部大开发步伐的加快,半导体业又 将迎来新的发展机遇。能否抓住这一市场契机,对市场信息迅速作出 反应,是摆在生产企业面前的一道难题。 重庆硅能化工公司有数位承

15、载上世纪七十、八十年代从事过多晶 硅生产的人才,在九十年代全国的多晶硅停产之后,重庆硅能公司的 投资人一直从事多晶硅的主要源料三氯氢硅的生产和销售。先后 在湖北武汉、河南焦作,湖北潜江进厂生产的三氯氢硅直接销往全国 各地的多晶硅生产厂家,故深知多晶硅的市场情况和利润状况。依托 云阳县得天独厚的区位优势和资源优势,本着增强企业市场竞争力, 把企业做大做强,开拓新市场的经营理念,特提出年产 300 吨多晶 硅项目 ,本项目的实施对促进中国以及重庆市相关业的快速健康发展, 缓解库区移民就业压力,推动库区经济发展具有重要意义。 1.3.2 必要性 受太阳能需求的急剧增长的影响,此项目具有丰厚的利润,虽

16、然 近两年多晶硅产业迅速发展,但目前的市场任处在供不应求的状态。 人才是制约多晶硅发展的决定性因素,在 2006 年以前全国从事此行业 的技术人员不足 300 人,近两年有所增加但任不能满足需求,而重庆 硅能化工公司已有部份技术人员具有多晶硅生产的经验,在多晶硅生 产圈内具有较好的人脉,这是该公司的较大优势。 经预算:该项目建成投产后,年销售收入为 8.4 亿元人民币(按 每吨 280 万元计) ,考虑到市场变化,售价按 220 万元人民币/每吨计, 销售收入为:6.6 亿元人民币,所新增利润近 3 亿元人民币(按 50% 的利润计) ,年均新增所得税约为 4058 万元人民币,年均税后利润约

17、 为 2.3 亿元人民币,投产后可在 1 年左右回收全部投资。 1.3.3 项目建设有利条件 a) 地域优势 重庆云阳工业园区地处三峡库区腹心地带,交通非常便利,离长 江深水码头 2 公里,距万州火车站 38 公里,渝宜高速公路贯穿其中。 区位优势明显。 b) 技术与人才优势 公司拥有一批高素质的技术人员和经验丰富的操作工人,有完整 的管理体系和一批高效的管理人员,有一个坚强、团结的领导班子。 同时,公司在发展过程中,在设计、制造方面积累了丰富的经验,跟 客户建立了可靠的合作关系,具有稳定的客户市场。 c) 政策优势 国家和重庆市政府对三峡库区工业的发展一直都很重视,纷纷出 台了优惠政策鼓励库

18、区工业的发展。如:国民经济和社会发展“十 一五”规划纲要等。作为三峡库区新建企业,公司也可以充分利用 三峡库区产业经济发展政策上的优惠政策。今后几年,中央已明确将 投入 432 亿元支持重庆库区产业发展、基础设施建设和社会发展。与 此同时,重庆市政府还将投入 90 亿元用于支持库区产业发展。 d) 重庆的劳动力资源和水电能源成本较低。 重庆的劳动力资源丰富,劳动力成本仅为沿海地区的 1/2。且水电 能源供应充足。与沿海地区相比,人力、能源成本低廉,为重庆船舶 工业的振兴提供了充足的劳动力资源和能源保障。 综上所述,重庆硅能化工公司提出的建设年产 300 吨多晶硅项目 是十分紧迫和必要的,能受到

19、国家能源政策的支持。我们也相信,此 项目的建设必将得到政府有关部门的支持和帮助。 1.4 可行性研究的范围及主要内容 1.4.1 可行性研究的范围 a) 厂区的总体规划; b) 公司承办本项目建设的条件分析; c) 项目主要产品市场预测分析; d) 项目主要建设方案; e) 项目环保、消防、职业安全卫生、节能措施; f) 项目建设进度计划; g) 项目投资估算和财务分析评价。 1.4.2 可行性研究工作的主要内容 a) 市场分析; b) 土建、公用系统; c) 办公、生活辅助系统。 1.5 总投资及资金来源 本项目总投资为 18000.00 万元,其中固定资产投资为 15000.00 万 元,

20、配套流动资金 3000.00 万元。其资金来源为:业主自有资金 11000.00 万元;其它资金 7000.00 万元。 1.6 主要数据及技术经济指标(表 1-1 主要数据及技术经济指标) 表 1-1 主要数据及技术经济指标 序 号 名 称单 位数据备 注 一、主要数据 年产值(万元)66000 1年产量 年产量(吨)300 厂区总用面积m280040合 120 亩 2 厂区建筑面积m257000 3人员总数人300新增 4工艺设备总数台(套)25新增 5项目总投资万元18000新增 6年产品销售收入万元66000 7年销售税金及附加万元4276.8 8年利润总额万元27055 二、主要技术

21、经济指 标 万元 1投资利税率%150.3 2投资利润率%127.7 3盈亏平衡点(BEP)%10.2 4投资回收期年2.26 2 2 产品介绍产品介绍 中文名称:多晶硅 别名:超纯硅 分子式:Si 分子量:28 化学、物理性质,硅位于元素周期表中第 IV 族元素,一般为回 价在化合中呈阴离子状态,硅有许多性质近修于碳。 硅板易与卤素化合、生成 SiX4 型化合物,在红热温度下与氧反 应,在 600与硫反应,在 1000与氮反应。 硅易溶于熔融的镁(Mg) ,铜(Cu),铁(Fe)及镍(Ni)中形成 硅化物,硅溶解于液态及气态 HF,但与任何浓度的 H2SO4、Hd、HNO3都不起反应,硅能溶

22、解于 HNO3HF 的混合配中, 在红热状态下,硅与水汽缓慢作用并释放出 H2。 硅深灰色不透明,带有金色光彩,性脆,切割时容易碎裂,密度 (比重)2.3 克/厘米 3,熔点:1417:沸点:2480,比热:0.166 卡/ 克、度。 3 3 需求预测及拟建规模需求预测及拟建规模 3.1 产品方案 生产规模的确是要考虑到市场的需求,资金的筹措,企业经济效 益以及厂址的建设条件等诸多方面的因素。重庆硅能化工公司拟定二 期投资建设,一期为年产 300 吨多晶硅。 3.2 市场需求预测 3.2.1 市场现状 随着信息技术和太阳能产业的飞速发展,全球对多晶硅的需求增 长迅猛,市场供不应求,据国内资料分

23、析,世界多晶硅的产量 2005 年 为 28750 吨,其中太阳能级为:8500 吨,半导体级为 20250 吨,半导 体的需求为 19000 吨,略有过剩,太阳能级的需求量为 15000 吨,供 不应求,2007 年太阳能级和半导体级多晶硅供求不平衡的局面愈演愈 烈,其中太阳能级产能缺口更大。 中国资源综合利用协会可再能源专业委员会发布的2007 中国光 伏发展报告显示,1990 年;全球太阳能电池产量仅为 46.2MWp,而 到了 2006 年,全球产量达到了 2500 MWp,年增长率达 43%。 光伏产业的持续快速增长,对多晶硅的需求亦呈级数级增加,其 中 2006 年多晶硅的市场缺口

24、多达 6000 吨,专家预计多晶硅供应紧张 的状况要到 2009 年才会有所缓解。 近来年,由于我国太阳能光伏产业的快速发展,多晶硅价格不断 上涨,除了一些新投资项目外,上游多晶硅制造商纷纷制定扩产计划, 掀起了投资多晶硅项目的热潮。 3.2.2 主要生产情况 多晶硅是生产硅单晶的关键原料。世界上多晶硅的生产一直以美、 日、德的七大公司为主。所以,一般以它们的产量作为世界多晶硅产 量的依据。2003 年,世界多晶硅的产量为 23150 吨,其中,改良西门 子法生产的多晶硅为 19500 吨,占总产量的 84.23%。用于太阳能电池 生产的多晶硅为 6800 吨,占总产量的 29.37%,太阳能

25、用多晶硅,比 2002 年净增1850 吨,增长了37%以上。2000 年以来,世界多晶硅的产 能和产量见表 31。 世界电子级多晶硅的生产与销售,是按实际需求调整的,产销基本 平衡。为加快普及太阳能发电,世界各国都在下大力气开发和利用太 阳能发电技术,近几年太阳能电池的生产,是以年均 30%以上的增长 速度飞跃式的发展,因而太阳能级多晶硅产量远远不能满足这一快速 增长的需要。 表表 3 31 1 世界各多晶硅公司产能与历年产量世界各多晶硅公司产能与历年产量 实 际 产 量 吨 企业名称国别 产能 吨/年20022003200420052006 黑姆洛克美7000460043005100530

26、07000 先进硅美260026002500190021502400 MEMC美270010001000150015001500 三菱硅美1200800800100010001200 SGS(先进硅) 美220015019002200 德山曹达日480026003300360040004800 三菱多晶硅日160014501200140014001600 住友日700630550700700700 瓦克电子德500037003000400042004600 MEMC意100010001000100010001000 合计(吨)288001838017650203502315027000 200

27、3 年,全世界太阳能电池产量为 744 兆瓦,以 1 兆瓦耗多晶硅 12 吨计算,多晶硅需求在 8900 吨以上。2004 年,世界太阳能电池产 量为 1000 兆瓦,多晶硅需求为 12000 吨。专家预测,2010 年世界太 阳能电池产量将达到 1300 兆瓦,多晶硅需求为 16200 吨。由于多晶硅 市场严重供不应求,导致价格上涨。多晶硅供不应求的状况已严重制 约着太阳能电池产业的正常发展。 我国的多晶硅工业,起步于 20 世纪 50 年代,60 年代中期实现了 小规模产业化生产。70 年代初,全国有 100 多家企业拟建设多晶硅生 产装置,一哄而起,盲目发展。最后建成投产的仅二十几家。到

28、 70 年 代末期,年产量在 10 吨以上的企业,只有十多家(洛阳单晶硅厂、峨 嵋半导体材料厂、华山半导体材料厂、上海棱光实业股份有限公司、 上海冶炼二厂、北京化工二厂、北京 605 厂、重庆天原化工总厂、天 津大沽化工厂、天津化工厂、万州大全集团) 。但由于生产规模小,工 艺技术落后,电耗高,原材料消耗高,成本高,环境污染也比较严重。 由于各企业都有利润,所以生产都维持下来,但无力进行技术更新。 到 80 年代后期,由于电力和原材料价格的上涨,加上国外多晶硅的倾 销,国内多晶硅价格不升反降,造成大部分企业亏损,因而大部分企 业停产或转产。 在未来 3 至 5 年间,也就是在我国的“十一五”期

29、间,将是我国多 晶硅产业快速发展的黄色时期,预计在 2009 年至 2010 年会成为多晶 硅产量的一个爆发期,之后其产品多晶硅的价格开始回落,据专家估 计到 2015 年左右;多晶硅每公斤价格将降至 60 美元/公斤,而成本价 则在 40 美元/公斤左右,到时多晶硅行业才是一个成熟的化工行业, 到时中国才可实现真正意义上家家户户用上太阳能的美好梦想。 以上事实说明,在我国发展多晶硅生产,不仅势在必行,而且具 有重大的战略意义。尽快把多晶硅生产搞上去,是我国电子工业发展 的需要,也是我国国民经济快速增长的需要。 4 4 厂址选择厂址选择 4.1 厂址概况 云阳县位于重庆市东部,三峡工程库区腹心

30、地带。长江由西向东 横穿而过,境内流程 68.1 公里。顺江而上西至重庆市区 359 公里,距 万州区水路 23 公里、陆路 41 公里。 4.2 建设条件 4.2.1 场地概况 a)地形地貌 项目拟选在重庆市云阳县人和镇木古村 2 组、5 组,地址区域属 川东平行岭谷构造,中浅切割河谷低山丘陵地貌。地形北高南低,分 为两个台阶,海拔高程 180250m,区域东面为长江,入口处现被填 筑成新县城通往人和镇延伸段路坝坝基。 b)地质构造 区域构造位于万县复向斜之次级构造黄柏溪向斜北东端,硐村背 斜西南部近倾没带,地层微倾西南,倾角 510 度,地质构造简单, 未见断层及破碎带,无滑坡崩塌等不良地

31、质现象。 c)工程地质 区域内出露地层为第四系全新统残坡积层及侏罗系中统沙溪庙组 地层,岩性以粉质粘土为主,呈可塑硬塑状,含风化岩屑及碎块, 下伏为泥岩、泥岩夹粉红色砂岩,砾石胶结层厚 24m,砾砂层 5 7m,下伏基岩为长石砂岩。 d)水文地质 区域内地质构造本身对地下水储蓄不利,加之地表径流条件好, 地下水排泄条件畅通,因此地下水动态变化大,全受季节性降水控制, 工程区域地下水贫乏,水文地质条件简单。 e)地震情况 根据中国地震烈度区划图 ,云阳县地震烈度度,本工程按 度设防。 4.2.2 气象资料 万州气象站位置:东经 10824,北纬 3046,海拔 186.7m。 a) 气温 年平均

32、气温18.1 月平均最高气温22.8 月平均最低气温14.7 极端最高气温42.1 极端最低气温-3.7 b) 降雨量 历年平均降雨量 1189.0mm 最大年降雨量1754.3mm 最小年降雨量756.7mm 最大日降雨量 237.1mm 最大小时降雨量 58.6mm c) 降雪量 最大积雪厚度 50mm d) 湿度 历年平均相对湿度 81% 年最小相对湿度 9% e) 气压 历年平均气压 99.25KPa f) 风向及风速 全年主导风向 C.N. 最大风速 33.3m/s 年平均风速0.7m/s g) 特殊气象 常年平均霜日 15.5d 常年平均日照对数 1462.6h 常年平均雷暴日 4

33、8.5d 4.2.3 城镇规划及社会条件 云阳县是三峡库区山区移民搬迁大县,全县总人口约 130 万,三 峡工程蓄水至 175m 时,最终需动迁人口 16.37 万,由于三峡移民和工 矿企业搬迁,以及产业结构调整,云阳县就业问题已成为当前社会的 主要矛盾。为缓解库区就业压力和社会矛盾,国家出台了一系列发展, 扶持库区产业政策,并每年拨付大量资金用于支持高兴产业和劳动密 集形创业创新发展。云阳县政府就是利用这一政策优势,引入具有发 展前途和可安置大量移民工和下岗人员的企业入驻园区,为提高县域 经济创造条件。 4.2.4 公用设施条件 建设厂址位于重庆云阳工业园区,公用配套系统较完善,可满足 施工

34、、生产需要。入驻园区建设的企业,场坪、水电、通讯、道路等 公用基础设施建设,由园区统一规划建设,为入驻园区企业提供良好 的公用设施依托条件。工业园区比邻云阳新县城,在生产、生活、医 疗、运输等方面,都具有良好的城市依托条件。 4.2.5 交通运输条件 工业园区装建设公路道路运输网路,项目拟建设地点面临主要公 路干道,陆路运输道路且与云(阳)万(州)公路、云(阳) 利(川)公路、云(阳)开(县)公路及渝宜(昌)高速 公路连接,道路运输条件极为方便。园区面临长江岸边,拟建有货运 码头,水路运输可沿江上、下航行至长江沿岸各地。 4.2.6 施工条件 项目建设施工所需砂、石、水泥、钢材等各种物资材料,

35、云阳建 材市场均可购买。施工用水、用电等,工业园区能满足需要。 5 5 物料供应物料供应 本项目主要外购件及供应商详见表 5-1。 表 5-1 部分物料供应表 序号序号名称名称供应商或来源地供应商或来源地 1 三氯氢硅 市 内 2 氢气 市 内 3 氮气 市 内 4 高纯石 市 内 5发电机组南昌柴油机有限责任公司 6锅炉湖北孝威锅炉厂 7电器重庆整流设备厂 8灯具海星灯具电器公司 9电缆、电线扬州光明电缆公司 项目生产原材料运输条件方便,在本地及重庆购进的原料,主要 经公路车辆运输到生产场地。在湖北等外省地购进的原材料,可由廉 价的长江航道运外,也可经高速公路运至生产场地。 6 6 设计指导

36、思想和主要设计原则设计指导思想和主要设计原则 本次设计以提高技术水平为导向,通过引进先进技术,达到生产 要求,优化企业产品结构,积极开拓市场。合理规划、合理购置现代 化设备,提升企业综合实力,加快企业技术进步和产业升级步伐,进 一步把企业做大做强。 7 7 工艺设计方案工艺设计方案 7.1 设计原则 1) 采用成熟、可靠的备料和工艺,生产线能适合多晶硅的生产, 工艺水平与生产纲领相适应,并在保证产品质量的前提下,力求降低 工艺投资。 2) 各分设备、管线尽量排成一条直线,以使物流短捷顺畅。减 少物流量,降低生产成本。 3) 充分考虑设备配置的生产能力,挖掘设备潜力,提高设备的利 用率,满足生产

37、需要,降低投资。 4) 本次设计主要工艺设备的选用充分考虑技术的先进、高效、 节能和可靠性。 5) 本车间建成后,其工艺及装备达到国内同规模行业的先进水 平。 7.2 工艺路线选择 目前世界上主要的多晶硅生产工艺有改良西门子法、硅烷法、流 化床法等。现将几种生产工艺分别介绍如下: 改良西门子法是用氯和氢合成氯化氢(或外购氯化氢) ,氯化氢和 工业硅粉在一定的温度下合成三氯氢硅,然后对三氯氢硅进行分离精 馏提纯,提纯后的三氯氢硅在氢还原炉内进行 CVD 反应生产高纯多 晶硅。国内外现有的多晶硅厂绝大部分采用此法生产电子级与太阳能 级多晶硅。 硅烷(SiH4)法是以四氯化硅氢化法、硅合金分解法、氢

38、化物还 原法、硅的直接氢化法等方法制取。然后将制得的硅烷气提纯后在热 分解炉生产纯度较高的棒状多晶硅。以前只有日本小松掌握此技术, 由于发生过严重的爆炸事故后,没有继续扩大生产。但美国 Asimi 和 SGS 公司仍采用硅烷气热分解生产纯度较高的电子级多晶硅产品。 流化床法是以四氯化硅、氢气、氯化氢和工业硅为原料在流化床 内(沸腾床)高温高压下生成三氯氢硅,将三氯氢硅再进一步歧化加 氢反应生成二氯二氢硅,继而生成硅烷气。制得的硅烷气通入加有小 颗粒硅粉的流化床反应炉内进行连续热分解反应,生成粒状多晶硅产 品。因为在流化床反应炉内参与反应的硅表面积大,生产效率高,电 耗低与成本低,适用于大规模生

39、产太阳能级多晶硅。唯一的缺点是安 全性差,危险性大。其次是产品纯度不高,但基本能满足太阳能电池 生产的使用。 此法是美国联合碳化合物公司早年研究的工艺技术。目前世界上只有 美国 MEMC 公司采用此法生产粒状多晶硅。此法比较适合生产价廉的 太阳能级多晶硅。 根据重庆硅能化工有限公司的实际情况,本项目采用改良三氯氢 硅还原法生产多晶硅,此法具有投资较小、回收期短的优势。其工艺 流程见附图 71,该工艺流程主要包括:三氯氢硅提纯,还原,尾气回 收等工艺过程。 7. 3 工艺流程简述 a) 三氯氢硅提纯 含量为 9999.9的粗三氯氢硅在提纯塔内,经粗馏和精馏提纯 合格的三氯氢硅送入原还炉。 b)

40、还原反应 纯三氯氢硅及纯氢以一定比例混合送入还原炉,在表面温度为 110的高纯硅芯上沉积多晶硅,其反应如下: SiHCl3+H2=Si+3HCl。 4SiHCl3=Si+3SiCl4+2H2 根据不同的反应时间,可获得不同直径的多晶硅。 c) 尾气回收 从还原炉排出的尾气,经水冷和-65冷媒冷却,氯硅烷冷凝分离, 而氢气,氯化氢及微量氯硅烷进入尾气淋洗塔。 d) 区熔检验、物理测试 还原所得多晶硅取样,经区熔检验合格后测:电阻率、型号、寿 命、合格产品包装入库。 工艺流程方框图(附图 71) 精馏化学纯 7.4 主要生产设备 主要设备见表 7-1 表 7-1 装置主要工艺设备一览表 序号设备名

41、称规格材质数量备注 1三氯氢硅粗馏塔900187001Ca18Ni9Ti3 套 2三氯氢硅精馏塔630187001Ca18Ni9Ti6 套 3还原回收料提纯塔273105001Ca18Ni9Ti9 套 4三氯氢硅还原炉16 对棒 30L 1Ca18Ni9Ti 12 台 5尾气回收装置1 套 6硅芯炉1 台 7区熔检验炉QR20-500 型1 台 此外还有下列辅助设备: 四氯化硅氢化反应炉及配套装置 2 套 直拉单晶炉 3 台 空分设备 1 套 氢气净化装置 2 套 超纯三氯氢硅 还 原 炉 净化提纯 氢气 H2 产品多晶硅检验尾气回收 淋洗塔 氮气净化装置 2 套 制冷设备 -30系统 3 套

42、 -60系统 3 套 7.5 工作制度和年时基数 工作制度:全年 300 天,二班工作制。 年时基数:设备:7200h, 工人:7200h。 7.6 原辅料及动力消耗定额 原辅料及动力消耗定额如表 7-2 表 7-2 多晶硅装置消耗定额 序号原料名称规格单位消耗定额 年用量 一原料定额 1三氯氢硅99%吨15 4500 2氢气H299.5%M3/kg8 2400 3氮气N299.5%M3/kg6 1800 4高纯石电子级Kg/kg6 1800 二动力消耗 1电KWh/kg300 90000 2蒸汽t/kg0.16 48 3水M35137 1541100 7.7 技术检测中心 7.7.1 理化室

43、 根据生产车间的特点和工厂的性质,设置主要实验室和相关 的辅助部门。主要实验室有:物理实验室、机械性能实验室、化学实 验室等。 采用先进的检测手段,提高整体检测水平。 设备选型立足于国内,采用高精度、高效率、数控、综合检 测仪器。但对于国内无法满足要求的设备,可适当考虑引进。 7.7.2 计量室 根据生产车间的特点和工厂的性质,设置主要测量室和相关的辅 助部门。主要测量室有:基准室、精密测量室、量具工装检定室、仪 器鉴定室等。 8 8 总图总图 8.1 厂区现状概述 本项目建设地址位于重庆市云阳县境内,厂址位于云阳县人和镇, 用地紧靠渝宜高速公路,建设场地坡度较小,现状多为农用地。其间 分布多

44、处农村居民点。目前,园区内市政公用系统完善。 8.2 设计原则 a) 按项目建设内容、生产性质、工艺要求,功能分区布局合理、 全厂建构筑物布置紧凑、节约用地的原则。 b) 按物流量和物流路线分析工厂各组成项目间联系程度,使原 材料、半成品、成品物流输送及运输与贮存相互衔接路线顺畅,短捷、 避免往返运输和作业线交叉,避免人流、物流交叉,尽量减少总运输 量的原则。 c) 充分利用地形、规划好厂区防洪、挡土墙、护坡等设施位置、 防止不良地质地段和地下水位上升造成工程后果,节省基建投资的原 则。 d) 全厂性设施及生活设施布置,应有利生产、方便管理、方便 生活为生产管理和职工劳动创造良好条件;水电动力

45、供应的布置应接 近负荷中心的原则。 e) 建、构筑物布置,应与自然条件相适应,营造良好生产、生 活环境。主要建筑朝向力求有良好的自然通风和采光;注意区域风向、 风频,减少生产中粉尘和有害气体的影响,满足地上、地下工程管线 的敷设,满足绿化布置及施工要求,使工厂建筑群体空间及环境绿化、 美化的配置相协调;注意厂容,应与城市或区域总体规划相协调,力 求设计出有经济效益、环境效益优秀的平面布置方案。 f) 一次规划、分期实施或预留发展余地的建设项目,在精心规 划基础上确定的实施方案,应使其发展用地预留合理、初期建设项目 尽量紧凑,并考虑与后期工程生产上的联系,为后期工程创造好的建 设施工条件。 g)

46、 符合城规、消防、环保、职业安全卫生及节能等有关规范及条 例规定。 8.3 总平面布置 8.3.1 总体布局形式 全厂分为四大区:办公区、生活区、生产区、仓储区。用地北侧 布置技术检测中心,与厂外道路相衔接;建筑防火间距为 24 米,厂区 道路宽度为 8 米、道路转弯半径为 9 米,均符合生产工艺和消防要求。 8.3.2 人流、物流组织 厂区北面设置一个出入口,与城市道路取得联系;在厂区南面预 留一个出入,分别形成物流口、人流口,厂区内部形成环道,使交通 合理有序。 8.4 竖向布置 竖向设计根据工厂生产工艺、物料输送及场地排水的要求,结合 厂区地形、工程地质、水文地质等条件情况进行综合考虑。

47、 a) 场地竖向设计的采用平坡式和混合连接。 b) 厂区排水采用生活污水与雨水合流方式,暗管排水。 c) 道路系统呈垂直网状结构。道路为城市型双坡立道牙混凝土 路面。主要道路宽度为 8m、次要道路宽度为 6m,建筑物室内外地坪 高差为 0.150.45 m,车间引道及入户道路宽度与大门及楼梯间相适应。 确定厂区设计标高遵循的原则: 尽量使填、控方量达到或接近平衡; 当建(构)筑物地坪标高高于最高洪水位 2 米; 保证车间之间交通运输方便,车间标高的确定,还应与厂区 道路、排水设施等连接点的标高相呼应; 有利于降低造价、当场地的地下水位较高时,则车间的地坪 标高应尽可能提高,以避免地下室或设备基

48、础等的防水工程造价增加 和引起施工的困难。 8.5总图主要数据 (见表 8-1 总图主要数据及技术经济指标表) 8.6 绿化布置方案 8.6.1 环境景观 景观设计采用自由式的设计手法,绿化采用随交通线路自由布置 方式。重点处理高低台地的放坡斜面,体现山地景观特色。在适当位 置设置水池、花池、小品等,并根据景观视线分析,在道路两侧种植 行道树、空地处种植花草,使一年四季均有良好的观赏价值,创造厂 区内部宜人的环境景观。 表 8-1 总图主要数据及技术经济指标表 工程量序 号 名称 单 位新建规划合计 备注 1总用地面积m28004080040合 120 亩 1)建筑物占地m2440004400

49、0 2)道路广场占地m21578015780 3)绿化占地m21056010560 4)其他占地m297009700 2总建筑面积m25700057000 3建筑密度%5555 4容积率1:0.710.71 5绿地率%1313 6停车位m8080 7围墙长度m15001500 8.6.2 灯饰工程 厂区内灯饰工程设计充分考虑场地内地形特点,采用垂直照明和 水平照明相结合的方式,重点装饰档土墙、自然放坡、草坪、行道树 等景观敏感点,使厂区内的夜间景观满足照明要求的同时,还起到美 化环境、突出空间层次感的作用。 8.6.3 绿化设计 绿化布置采用点、线、面结合方式。在建筑物四周空地种置绿篱, 草坪,行道树,并配置观叶、观花植物和花卉。绿地

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