1200噸多晶硅項目可行性建議書

1、<p>　　關于籌建年產1200噸多晶硅項目的可 行 性 報 告</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 總 論1</p><p><b>　　1.1 概述1</b></p><p>　　1.2 項目的建設條件3</p><p

2、>　　1.3 本項目設計方案5</p><p>　　1.4 項目的綜合經濟效果6</p><p>　　第二章 多晶硅市場分析8</p><p>　　2.1 多晶硅的產品市場8</p><p>　　2.2 原料、輔助材料及動力.11</p><p>　　2.3 企業(yè)競爭能力分析12</p>

3、<p>　　第三章 多晶硅項目的基本方案13</p><p><b>　　3.1 概述13</b></p><p>　　3.2 設計產能及生產配置13</p><p>　　3.3 生產工藝17</p><p>　　第四章 土建工程及輔助設施21</p><p>　　4.1

4、主要土建工程有(合同簽定之后再行設計)：21</p><p>　　第五章 環(huán)境保護、消防、節(jié)能、勞動安全及衛(wèi)生防護22</p><p>　　5.1 污染物排放及治理措施22</p><p><b>　　5.2 消防23</b></p><p><b>　　5.3 節(jié)能23</b><

5、/p><p>　　5.4 勞動安全及衛(wèi)生防護23</p><p>　　第六章 投資概算25</p><p><b>　　6.1 概述25</b></p><p>　　6.2 編制依據25</p><p>　　6.3 投資分析25</p><p>　　6.4 結合概算與

6、總概算26</p><p>　　第七章 技術經濟27</p><p><b>　　7.1 概述27</b></p><p>　　7.2 綜合經濟評估28</p><p>　　第一章 總 論</p><p><b>　　1.1 概述</b></p>

7、<p>　　1.1.1 本項目制作依據</p><p>　　受內蒙古霍煤源源硅業(yè)科技有限公司之委托制作。</p><p>　　1.1.2 項目提出的前景</p><p>　　1.1.2.1 多晶硅市場的需求</p><p><b>　　● 多晶硅的用途</b></p><p>　　多

8、晶硅通稱為高純硅，是制備半導體單晶硅的原料。工業(yè)上通常把多晶硅及單晶硅統(tǒng)稱為高純或超純硅，以別于單質硅。其主要用途如下：</p><p>　　一、用于整流器件：目前有各種容量的硅整流器，已取代了或部分取代以前的直流電源，如直流發(fā)電機、鉛蓄電池、汞整流器與硒整流器等；</p><p>　　二、用于二極管：其它晶體管及集成電路，基本上取代了過去各種類型的電子管；</p><

9、p>　　三、用于可控硅整流元件：已廣泛用于電子技術部門；</p><p>　　四、用于各種無線電器材：計算機及自動化元件上的檢波器和高頻振蕩轉化器；</p><p>　　五、用于太陽能電池：將太陽能轉換電能；估計太陽能電池的用硅量約占整個硅用量的5%；</p><p>　　六、用于原子能電池：將放射性廢物的輻射能轉變?yōu)殡娔埽?lt;/p><p&

10、gt;　　七、用于探測元件：放射性強度測定儀中采用；</p><p>　　八、用于紅外線測試設備：用作紅外透鏡或濾色片；</p><p>　　九、用于光電池：以硅為基底的P－N型光電池效率高；</p><p>　　十、硅及其它半導體材料：還廣泛用作熱敏電阻、光敏電阻、溫差電偶、半導體鐵磁體以及半導體致冷器等方面。</p><p>　　● 國

11、內外市場對多晶硅的需求</p><p>　　隨著光伏產業(yè)的迅猛發(fā)展和歐洲太陽能市場的迅速擴大，太陽能電池對多晶硅需求量增長迅速。從2006年開始太陽能級和半導體級多晶硅需求均有缺口，其中太陽能級產能缺口更大。從長遠來看，考慮到未來石化能源的短缺和各國對太陽能產業(yè)的大力支持，多晶硅的需求仍將持續(xù)增長。預計到2010年，全球多晶硅的缺口量將高達26200噸。由于多晶硅供給嚴重不足，導致全球多晶硅價格不斷上漲，目前國內

12、已達275萬元/噸。</p><p>　　多晶硅市場的質量要求</p><p>　　由于雜質的存在大大影響多晶硅的物理及化學性能，因此目前多晶硅市場對多晶硅純度的要求較高：太陽能級的一般要求5～8個9，即99.999%以上，電子級的一般要求9～11個9，即99.%以上。這不僅給制備工藝提出了難題，也給制造環(huán)境提出了更高的要求。也正因為如此，現(xiàn)在在國內能生產多晶硅的廠家寥寥無幾。</p

13、><p>　　1.1.2.2 項目進行的優(yōu)勢</p><p>　　內蒙古霍林河煤業(yè)集團公司、內蒙古源源能源集團公司和浙江湖州新元泰微電子有限公司有著一般企業(yè)無法比擬的優(yōu)勢，有內蒙古源源能源集團公司配置科學合理的煤、電、硅產業(yè)，以及浙江湖州新元泰微電子有限公司良好的技術條件和管理經驗，人員素質高，資源優(yōu)勢等客觀條件好。多晶硅項目完成后還可以進一步加工成各種電子元器件以及單晶硅，在單晶硅的基礎上還

14、可以進行IC的刻制成各種IC芯片，產業(yè)鏈不僅長，而且產業(yè)分支多，這樣可以使企業(yè)保持旺盛的發(fā)展勢頭，獲得更好的經濟效益。</p><p>　　1.1.3　本項目的主要內容</p><p>　　新建一座年產1200噸多晶硅的還原車間，其中包括：</p><p>　　采用改良西門子法生產多晶硅的還原車間</p><p>　　三氯氫硅凈化除雜車間&l

15、t;/p><p><b>　　氫氣凈化車間</b></p><p><b>　　化驗室</b></p><p><b>　　變電所</b></p><p><b>　　辦公樓及附屬配置</b></p><p>　　1.1.4 項目的基本

16、原則</p><p>　　充分利用內蒙古源源能源集團公司低成本的煤及電力資源和未來鋁工業(yè)園區(qū)內危險品站臺，在工業(yè)園內建廠，以節(jié)約投資，提高工作效率。</p><p>　　1.2 項目的建設條件</p><p>　　1.2.1 生產工藝條件</p><p>　　由內蒙古源源能源集團公司供應成本低廉的電力，由浙江湖州新元泰微電子有限公司負責多晶硅

17、廠的建設及專有的生產技術，以及聘用多晶硅生產工藝師和熟悉多晶硅生產的相關技術和操作人員及管理人員，以保證先進的技術經濟指標和優(yōu)良的產品質量。</p><p>　　1.2.2 電力供應條件</p><p>　　在內蒙古源源能源集團公司經過一次變壓(66KV)后，傳輸到鋁工業(yè)園區(qū)的霍煤源源硅業(yè)科技有限公司后經二次變壓(380V)，直接進行生產多晶硅。</p><p>　

18、　1.2.3 主要原材料供應條件</p><p>　　1200噸多晶硅所需的17820噸三氯氫硅、780萬立方米氫氣、20公斤鉬絲以及500公斤硅初棒等全部外購</p><p>　　1.2.4 其它建設條件</p><p>　　新增42m×300m多晶硅還原廠房及12對多晶硅還原爐，即可生產24個硅棒，以及擴散爐一套。</p><p&g

19、t;　　新增35m×1.5m原料庫。</p><p>　　新增18m×145m三氯氫硅除雜凈化、精制車間及凈化、精制設備一套。</p><p>　　新增18m×110m氫氣凈化車間及凈化設備一套。</p><p>　　新增42m×65m酸洗車間及酸洗設備兩套。</p><p>　　新增35m×

20、100m廢氣、廢物回收車間及回收設備一套。</p><p>　　新增42m×65m烘干車間及烘干設備三套。</p><p>　　新增42m×65m切斷車間及裁切機兩套。</p><p>　　新增42m×65m鑄造車間及鑄錠爐一套。</p><p>　　新增35m×45m來料化驗室及成品化驗室各一間，來料

21、及成品檢測設備若干。</p><p>　　新增55m×90m成品庫。</p><p>　　1.3 本項目設計方案</p><p>　　1.3.1 生產規(guī)模和產品</p><p>　　設計生產規(guī)模為多晶硅1200噸/年</p><p>　　產品質量：全部產品硅含量純度均≥99.%</p><

22、p><b>　　硅鑄錠及硅片</b></p><p>　　1.3.2 項目工程布局</p><p>　　多晶硅還原車間(包括擴散設備)：設置于廠區(qū)中西部，與上下游車間緊湊建設，便于中間品與產品的運輸；</p><p>　　三氯氫硅精制車間與氫氣凈化車間并列建設，通過管道將三氯氫硅及氫氣輸送到還原車間的化學蒸發(fā)沉積反應器(即還原爐)內進行還

23、原；</p><p>　　沉積出的多晶硅棒，要運抵酸洗車間進行酸洗，然后到烘干設備里進行烘干，在裁切機上裁切成所需長度尺寸，然后進行鑄造，鑄造成所需尺寸的硅棒，進實驗室進行檢測，然后合格品包裝、入庫、待出貨；</p><p>　　將還原階段產生的廢物輸送到廢物回收車間進行回收再利用，以提高原材料的利用率。</p><p>　　1.3.3 生產工藝流程</p&g

24、t;<p>　　采用改良西門子法生產多晶硅。</p><p>　　設計建12對還原爐生產多晶硅，以提高電能利用率。</p><p>　　其工藝流程詳見第三章。</p><p>　　1.3.4 環(huán)境保護</p><p>　　本項目工程高度重視環(huán)境保護，生產過程中幾乎不產生廢渣，廢液通過回收、氫化等手段可以回收利用，因此幾乎也不產生

25、廢液，廢氣主要是氫氣，可以回收利用，以提高氫的利用率。少許廢氣通過煙氣凈化系統(tǒng)粉塵凈化率可達99%以上，經過凈化后的各種污染物均可達到或低于GB16279-1996《大氣污染綜合排放標準》要求。</p><p>　　1.3.5 項目實施方案</p><p>　　本項目從批準并簽定合同之日起6個月內投產。設備、物料、結構制作，土建同時進行以提高速度，爭取盡早投產。</p>&l

26、t;p>　　1.4 項目的綜合經濟效果</p><p>　　1.4.1 項目總投資</p><p>　　12億元人民幣(產能1200噸/年)</p><p>　　1.4.2 項目的經濟效益</p><p>　　年效益：13.7948億元人民幣(按現(xiàn)行價格計算1200噸/年產量)，10個月即可收回全部投資。</p><

27、p>　　1.4.3 主要技術經濟指標</p><p>　　電流效率： 　　 98%</p><p>　　交流電耗： 　 KWH/t.Si</p><p>　　化學蒸發(fā)沉積反應器內溫度： 1050～1150℃</p><p>　　每對還原爐日生產能力： 330kg/臺.d</p>

28、;<p>　　1.4.4 綜合評價</p><p>　　本項目多晶硅產品市場巨大，工藝技術先進、成熟、可靠。投產后可以根據市場需求逐步擴大產能及上下游產品(如三氯氫硅、單晶硅以及太陽能電池等)，形成優(yōu)良的產業(yè)鏈，發(fā)揮規(guī)模效益的優(yōu)勢，并在生產中不斷創(chuàng)新進一步提高經濟指標和經濟效益，增強企業(yè)市場的競爭力。</p><p>　　本項目最大限度的利用內蒙古源源能源集團公司成本低廉的煤

29、和電，和浙江湖州新元泰微電子有限公司的先進技術和管理經驗，投資預算合理，見效快，回報期短，利稅高，具有較強的抗風險能力。</p><p>　　綜上所述，由于該項目具有較高的經濟效益和社會效益，具有相當好的市場和極為有利的資源，具有較強的競爭優(yōu)勢和抗風險能力，因此是可行的，應盡快投入建設，抓住發(fā)展機遇，早日投產。</p><p>　　第二章 多晶硅市場分析</p><p

30、>　　2.1 多晶硅的產品市場</p><p>　　2.1.1 多晶硅的性質</p><p>　　多晶硅具有灰色金屬光澤。密度2.32～2.34g/cm3。熔點1410℃,沸點2355℃。溶于氫氟酸和硝酸的混酸中，不溶于水、硝酸和鹽酸。硬度介于鍺和石英之間，室溫下質脆，切割時易碎裂。加熱至800℃以上即有延展性，1300℃時顯出明顯變形。</p><p>　　

31、常溫下不活潑，高溫下與氧、氮、硫等反應。高溫熔融狀態(tài)下，具有較大的化學活潑性，能與幾乎任何材料作用。</p><p>　　具有半導體性質，是極為重要的優(yōu)良半導體材料，但微量的雜質即可大大影響其導電性。電子工業(yè)中廣泛用于制造半導體收音機、錄音機、電冰箱、彩電、錄像機、電子計算機等的基礎材料。</p><p>　　多晶硅是單質硅的一種形態(tài)。熔融的單質硅在過冷條件下凝固時，硅原子以金剛石晶格形態(tài)

32、排列成許多晶核，如這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則這些晶粒結合起來，就結晶成多晶硅。多晶硅可作拉制單晶硅的原料。</p><p>　　多晶硅與單晶硅的差異主要表現(xiàn)在物理性質方面。例如，在力學性質、光學性質和熱學性質的各向異性方面，遠不如單晶硅明顯；在電學性質方面，多晶硅晶體的導電性也遠不如單晶硅顯著，甚至于幾乎沒有導電性。在化學活性方面，兩者的差異極小。</p><p>　　2.1.2

33、多晶硅的用途</p><p>　　由于多晶硅具有上述各種特征，因此廣泛應用在各個領域。尤其是太陽能電池、電子工業(yè)方面，作為影響其全部性能的主要材料來使用。多晶硅的主要應用領域見下圖：</p><p>　　多晶硅是半導體工業(yè)、電子信息產業(yè)、太陽能光伏電池產業(yè)的最主要、最基礎的功能性材料。主要用做半導體的原料，是制做單晶硅的主要原料，可作各種晶體管、整流二極管、可控硅、太陽能電池、集成電路、電

34、子計算機芯片以及紅外探測器等。</p><p>　　2.1.3 多晶硅的市場需求</p><p>　　當前國際多晶硅產業(yè)概況：晶體硅材料（包括多晶硅和單晶硅）是最主要的光伏材料，其市場占有率在90％以上,而且在今后相當長的一段時期也依然是太陽能電池的主流材料。多晶硅材料的生產技術長期以來掌握在美、日、德等3個國家7個公司的10家工廠手中，形成技術封鎖、市場壟斷的狀況。多晶硅的需求主要來自于

35、半導體和太陽能電池。按純度要求不同，分為電子級和太陽能級。其中，用于電子級多晶硅占55％左右，太陽能級多晶硅占45％，隨著光伏產業(yè)的迅猛發(fā)展，太陽能電池對多晶硅需求量的增長速度高于半導體多晶硅的發(fā)展，預計到2008年太陽能多晶硅的需求量將超過電子級多晶硅。</p><p>　　國內多晶硅產業(yè)概況:我國集成電路的增長，硅片生產和太陽能電池產業(yè)的發(fā)展，大大帶動多晶硅材料的增長。太陽能電池用多晶硅按每生產1MW多晶硅太

36、陽能電池需要11－12噸多晶硅計算，我國2004年多晶、單晶太陽能電池產量為48.45MW，多晶硅用量為678噸左右，而實際產能已達70MW左右，多晶硅缺口達250噸以上。到2005年底國內太陽能電池產能達到300MW，實際能形成的產量約為110MW，需要多晶硅1400噸左右，預測到2010年太陽能電池產量達300MW,需要多晶硅保守估計約4200噸，因此太陽能電池的生產將大大帶動多晶硅需求的增加。2005年中國太陽能電池用單晶硅企業(yè)開

37、工率在20％－30％，半導體用單晶硅企業(yè)開工率在80％－90％，都不能滿負荷生產，主要原因是多晶硅供給量不足所造成的。預計多晶硅生產企業(yè)擴產后的產量，仍然滿足不了快速增長的需要。</p><p>　　2005年全球太陽能電池用多晶硅供應量約為10448噸，而2005年太陽能用硅材料需求量約為22881噸，如果太陽能電池用多晶硅需求量按占總需求量的65%計，則太陽能電池用多晶硅需求量約為14873噸，這樣全球太陽能

38、電池用多晶硅的市場缺口達4424噸。2005年半導體用多晶硅短缺6000噸，加上太陽能用多晶硅缺口4424噸，合計10424噸，供給嚴重不足，導致全球多晶硅價格上漲。目前多晶硅市場的持續(xù)升溫，導致各生產廠商紛紛列出了擴產計劃，根據來自國際光伏組織的統(tǒng)計，至2008年全球多晶硅的產能將達49550噸，至2010年將達58800噸。預計到2010年全球多晶硅需求量將達85000噸，缺口26200噸。從長遠來看，考慮到未來石化能源的短缺和各國

39、對太陽能產業(yè)的大力支持，需求將持續(xù)增長。根據歐洲光伏工業(yè)聯(lián)合會的2010年各國光伏產業(yè)發(fā)展計劃預計，屆時全球光伏產量將達到15GW（1GW=1000MW），設想其中60%使用多晶硅為原材料，如果技術進步每MW消耗10噸多晶硅，保守估計全球至少需要太陽能多晶硅5萬噸以上。</p><p>　　2.1.4 多晶硅的價格分析</p><p>　　由于多晶硅生產技術只掌握在世界上極少數幾家研究機構

40、或者生產廠家的手里，因此多晶硅的市場價格幾近處于壟斷狀態(tài)。</p><p>　　由于多晶硅的消耗不斷增大，所以多晶硅的價格不斷上漲，目前含稅市場價大約在275萬元左右。</p><p>　　2.2 原料、輔助材料及動力.</p><p>　　多晶硅生產所需的原料為三氯氫硅，由唐山中友硅業(yè)有限公司直接提供，價格穩(wěn)定，供應可靠。也不排除在未來一段時間內內蒙古霍煤源源硅業(yè)

41、科技有限公司自己生產三氯氫硅。</p><p>　　其它輔助材料如氫氣、鉬絲、石墨、硅棒等市場供應充足。</p><p>　　多晶硅還原爐所用電能由內蒙古源源能源集團公司供應，電力充足，價格適宜。</p><p>　　2.3 企業(yè)競爭能力分析</p><p>　　項目在短時間內(6個月左右)建成投產，采用成熟、世界先進的生產技術，聘用多晶硅工

42、藝師及相關人員在短時間內產出純度為99.%的多晶硅，甚至可直接生產出更高品位的產品，可很快進入市場。</p><p><b>　　企業(yè)優(yōu)勢：</b></p><p>　　能源—煤、電。多晶硅聯(lián)合價格優(yōu)勢</p><p>　　技術經濟—直接生產出高品位多晶硅，指標處于國際先進水平</p><p>　　管理—人員素質高，管理

43、嚴謹科學</p><p><b>　　地緣—交通運輸便利</b></p><p><b>　　具有規(guī)模優(yōu)勢</b></p><p>　　因此企業(yè)有較強的市場競爭力。</p><p>　　第三章 多晶硅項目的基本方案</p><p><b>　　3.1 概述</

44、b></p><p>　　根據內蒙古霍煤源源硅業(yè)科技有限公司的初步規(guī)劃，暫定在內蒙古霍林郭勒工業(yè)園區(qū)內首先建造產能為1200噸/年的多晶硅生產廠。</p><p>　　3.2 設計產能及生產配置</p><p>　　設計產能1200噸/年</p><p>　　廠區(qū)生產配置見平面示意圖</p><p>　　3.2.

45、1 多晶硅還原車間</p><p>　　多晶硅還原車間長度為300m，寬度為42m，其主要配置如下：</p><p>　　12對化學蒸發(fā)沉積反應器1臺</p><p><b>　　溫控儀1臺</b></p><p>　　電動平板車1臺(Q=2T)</p><p>　　三氯氫硅含量控制設備1臺<

46、;/p><p>　　氫氣含量控制設備1臺</p><p><b>　　工具若干</b></p><p>　　3.2.2 三氯氫硅精制車間</p><p>　　三氯氫硅精制車間長度為150m，寬度為18m，其主要配置如下：</p><p><b>　　篩板精餾塔1座</b><

47、/p><p>　　溫控儀2臺(頂溫和釜溫各1臺)</p><p>　　3.2.3 氫氣凈化車間</p><p>　　氫氣凈化車間長度為110m，寬度為18m，其主要配置如下：</p><p>　　氫氣脫水、除氧裝置1臺</p><p>　　3.2.4 回收車間</p><p>　　回收車間長度為10

48、0m，寬度為35m，其主要配置如下：</p><p>　　多級冷凝分離裝置1臺</p><p><b>　　3.2.5酸洗車間</b></p><p>　　酸洗車間長度為65m，寬度為42m，其主要配置如下：</p><p><b>　　酸洗設備2套</b></p><p>

49、<b>　　3.2.6烘干車間</b></p><p>　　烘干車間長度為65m，寬度為42m，其主要配置如下：</p><p><b>　　烘干設備3套</b></p><p><b>　　3.2.7切斷車間</b></p><p>　　切斷車間長度為65m，寬度為42m，其

50、主要配置如下：</p><p><b>　　裁切機2臺</b></p><p><b>　　3.2.8鑄造車間</b></p><p>　　鑄造車間長度為65m，寬度為42m，其主要配置如下：</p><p><b>　　鑄錠爐1套</b></p><p&g

51、t;　　3.2.9 來料化驗室</p><p>　　來料化驗室長度為45m，寬度為35m，其主要配置如下：</p><p>　　ICP－OES檢測儀1臺</p><p>　　3.2.10 成品化驗室</p><p>　　成品化驗室長度為45m，寬度為35m，其主要配置如下：</p><p>　　ICP－MS檢測儀1臺&

52、lt;/p><p>　　3.2.11 輔助車間</p><p>　　輔助車間可根據需要建設，主要為各生產車間維修服務。其中包括電氣、機械、控制等維修人員休息室及備件庫等。</p><p>　　3.2.12 其它辦公、生活、消防、安全環(huán)境等設施根據需要建設。</p><p>　　3.2.13 多晶硅廠人員配置（生產單位：131人，其它待定）<

53、/p><p><b>　　總工程師：1人</b></p><p><b>　　工藝工程師：5人</b></p><p>　　多晶硅還原車間：12人</p><p><b>　　原料庫：15人</b></p><p>　　三氯氫硅除雜凈化、精制車間：9人<

54、;/p><p><b>　　氫氣凈化車間：9人</b></p><p><b>　　酸洗車間：9人</b></p><p>　　廢氣、廢物回收車間：12人</p><p><b>　　烘干車間：18人</b></p><p><b>　　切斷車間：

55、12人</b></p><p><b>　　鑄造車間：12人</b></p><p>　　來料化驗室及成品化驗室：各4人</p><p><b>　　成品庫：9人</b></p><p>　　廠部及其它待定：安全、保衛(wèi)、生活、福利等。</p><p><b&

56、gt;　　3.3 生產工藝</b></p><p>　　本項目的多晶硅生產主要用改良西門子法，在化學蒸發(fā)沉積反應器內加氫還原三氯氫硅，三氯氫硅還原后在加熱的初棒上沉積出多晶硅棒。</p><p>　　3.3.1原料及輔助材料</p><p>　　3.3.1.1 三氯氫硅</p><p>　　每年約需17820噸三氯氫硅，其質量應符

57、合內蒙古霍煤源源硅業(yè)科技有限公司使用要求，由唐山中友硅業(yè)有限公司提供。</p><p>　　3.3.1.2 氫氣</p><p>　　每年約需780萬m3的氫氣、質量符合GB/T3634-1995標準中一級品以上標準要求，由國內氫氣生產廠供應。</p><p>　　3.3.1.3 鉬絲</p><p>　　每年約需20公斤鉬絲，其質量要求由內

58、蒙古霍煤源源硅業(yè)科技有限公司提出，由國內鉬絲生產廠供應。</p><p>　　3.3.1.4硅初棒</p><p>　　每年約需500公斤硅初棒，其質量要求由內蒙古霍煤源源硅業(yè)科技有限公司提出，由國內硅初棒生產廠供應。</p><p>　　3.3.2 生產工藝流程</p><p>　　3.3.2.1 工藝流程選擇及工藝流程簡述</p&g

59、t;<p>　　本項目生產多晶硅采用改良西門子法工藝，其工藝流程簡述如下：</p><p>　　改良西門子法是生產多晶硅的主要方法之一，大體可分為5個工序，即精制、還原、尾氣回收、氫化和后處理：</p><p>　　精制工序采用多級分餾塔對三氯氫硅進行精制，除去SiCl4及硼、磷等有害雜質。</p><p>　　還原工序是在化學蒸發(fā)沉積反應器（還原爐）

60、內加氫還原三氯氫硅，先在還原爐中預先放置初始硅棒，利用特別的啟動裝置來對初棒進行預熱，然后對初棒直接通電加熱，三氯氫硅還原后在初棒上沉積出多晶硅棒。</p><p>　　尾氣回收工序對來自還原爐的三氯氫硅、四氯化硅和氫氣等進行分離、凈化和回收。</p><p>　　氫化工序是在高壓反應器內把四氯化硅轉化成三氯氫硅再返回還原爐。</p><p>　　后處理工序對最終多

61、晶硅產品進行酸洗、烘干、破碎、凈化、鑄錠、包裝。</p><p>　　該工藝涉及的主要化學反應式如下：</p><p><b>　　還原</b></p><p><b>　　氫化</b></p><p>　　改良西門子法的特點是加強尾氣的干法回收，對尾氣進行加壓多級冷凝分離處理。分離出來的三氯氫硅、

62、氯化氫、氫氣返回系統(tǒng)利用，分離出來的四氯化硅加氫反應轉化成三氯氫硅后返回還原爐。這樣可以使氯化氫和氫氣得到循環(huán)使用，則氯化氫和氫氣只需要補充生產中損耗量即可，從而大大降低物料消耗，并可將“三廢”量減少到最低程度。</p><p><b>　　其工藝流程見下圖。</b></p><p><b>　　多晶硅生產工藝流程</b></p>

63、<p>　　3.3.2.2 主要操作技術條件</p><p>　　電流效率： 　　 98%</p><p>　　化學蒸發(fā)沉積反應器內溫度： 1050～1150℃</p><p>　　3.3.2.3 工藝制度</p><p>　　用改良西門子法生產多晶硅必須連續(xù)作業(yè)，生產操作人員為三班三運轉工作制，每班工作八小時

64、，年工作日為365天。</p><p>　　3.3.3 主要技術經濟指標</p><p>　　3.3.3.1 產品產量與質量</p><p>　　產量：多晶硅1200噸/年</p><p>　　產品質量：硅含量為：99.%</p><p>　　3.3.3.2 主要技術經濟指標</p><p>　

65、　化學蒸發(fā)沉積反應器：　　　　　　1臺</p><p>　　初始硅棒數： 　 　　12對</p><p>　　電流效率： 　　 　　 98%</p><p>　　化學蒸發(fā)沉積反應器內溫度： 1050～1150℃</p><p>　　每對還原爐日生產能力： 330kg/臺

66、.d</p><p>　　主要原材料、動力消耗：</p><p>　　三氯氫硅： 　　　　　　 17820噸/年</p><p>　　氫氣： 　　　　 　　 780萬m3/年</p><p>　　鉬絲： 　　　　 　　 20公斤/年</p><p>　　硅初棒

67、： 　　　 　　 500公斤/年</p><p>　　第四章 土建工程及輔助設施</p><p>　　4.1 主要土建工程有(合同簽定之后再行設計)：</p><p>　　4.1.1 多晶硅還原車間廠房及還原爐槽基礎等。廠房為300m長， 42m寬，磚混結構防風沙，防塵等級極高，內置一臺化學蒸發(fā)沉積反應器。</p><p&g

68、t;　　4.1.2 三氯氫硅精制車間為防風沙，防塵等級極高的磚混結構，150m長，18m寬。</p><p>　　4.1.3 氫氣凈化車間為防風沙，防塵等級極高的磚混結構，110m長，18m寬。</p><p>　　4.1.4 回收車間氫氣凈化車間為防風沙，防塵等級極高的磚混結構，100m長，35m寬</p><p>　　4.1.5 酸洗車間、烘干車間、切斷車間、鑄

69、造車間為相連建筑，仍為防風沙，防塵等級極高的磚混結構，長總計260m，寬42m。</p><p>　　4.1.6 來料化驗室、成品化驗室均為防風沙，防塵等級極高的磚混結構，長度為45m，寬度為35m。</p><p>　　4.1.7 輔助車間、辦公、生活、消防、安全環(huán)境等設施待定</p><p>　　第五章 環(huán)境保護、消防、節(jié)能、勞動安全及衛(wèi)生防護</p&g

70、t;<p>　　5.1 污染物排放及治理措施</p><p><b>　　5.1.1 三廢</b></p><p>　　5.1.1.1 廢氣</p><p>　　本項目由于防塵性極高，且在還原階段產生的廢氣經多級冷凝分離都回收重新利用。只有少些氯化氫經回收，銷售給消費氯化氫的廠家。其它工序產生的廢氣和可以通過凈化系統(tǒng)吸收凈化，除塵

71、效率可達99%。經凈化后的廢氣和粉塵均達到和低于GB16297-1996《大氣污染綜合排放標準》的要求</p><p>　　5.1.1.2 廢水</p><p>　　多晶硅生產過程不產生廢水，部分系統(tǒng)的冷卻水全部循環(huán)使用。</p><p>　　5.1.1.3 廢渣</p><p>　　多晶硅生產過程中不產生廢渣。</p><

72、;p>　　5.1.2 環(huán)境影響評估</p><p>　　本項目采用改良西門子法工藝，主要生產過程中不產生“三廢”，在生產過程中產生的極少量的廢氣和粉塵通過系統(tǒng)凈化設備處理后均符合國家排放標準，不會對廠區(qū)及周圍環(huán)境質量產生不利影響，而且將會逐步改善廠區(qū)周圍的環(huán)境質量。</p><p><b>　　5.2 消防</b></p><p>　　本

73、工程項目不影響周邊的建筑物防火等級，生產火災危險為丁類。多晶硅還原車間的還原爐內為氣相硅，可在廠房內設置足夠數量的干粉滅火器，室外可采用高壓水消防系統(tǒng)。</p><p><b>　　5.3 節(jié)能</b></p><p>　　本工程項目采用世界上目前較為先進的化學蒸發(fā)沉積反應器，屬突破性專有技術，節(jié)能效果明顯，技術經濟指標具國內及世界先進水平。其它各種設備也選用高效節(jié)能

74、設備。</p><p>　　5.4 勞動安全及衛(wèi)生防護</p><p>　　5.4.1 勞動安全</p><p>　　本項目工程設計為防止生產設備事故對生產和人身的危害，采取了相應的勞動安全防護措施，在安全方面達到了《冶金企業(yè)安全生產規(guī)程》的標準。多晶硅車間要求對人能觸及到的物體都必須與大地絕緣，不允許在地電位。地面采用絕緣地面，管道與建筑之間沒有絕緣斷接頭。與生產

75、相關的各類設備都設置防護罩，以防燙傷事故發(fā)生，以確保安全生產。</p><p>　　5.4.2 衛(wèi)生防護</p><p>　　本項目涉及到危害人體健康的主要因素為化學品的蒸氣及用電安全?；瘜W品的存儲及使用都具有嚴格的規(guī)程，如果沒有不當操作，不會對操作人員造成危害。用電操作相應的采取了完善的絕緣措施以防漏電、觸電、短路事故的發(fā)生。</p><p>　　本項目設計雖然采

76、取完善的勞動安全及衛(wèi)生防護措施，但在生產過程中必須加強管理，遵守崗位安全操作規(guī)程，才能保證達到安全技術和衛(wèi)生防護標準要求。</p><p><b>　　第六章 投資概算</b></p><p><b>　　6.1 概述</b></p><p>　　本項目是內蒙古霍煤源源硅業(yè)科技有限公司1200噸/年多晶硅工程，投資范圍包括

77、：多晶硅還原車間、原料庫、三氯氫硅除雜凈化、精制車間、氫氣凈化車間、酸洗車間、廢氣、廢物回收車間、烘干車間、切斷車間、鑄造車間、來料化驗室及成品化驗室、成品庫。總投資概算12億元人民幣。</p><p><b>　　6.2 編制依據</b></p><p>　　6.2.1 土建及安裝制做工程參考2002年硅工業(yè)概算指標，材料預算按東北地區(qū)現(xiàn)行價格計算。</p&g

78、t;<p>　　6.2.2 設備費按現(xiàn)行價格詢價，運雜費按市場價計取。</p><p>　　6.2.3 其它費用參考2005年多晶硅工業(yè)工程建設費用定額指標執(zhí)行。</p><p><b>　　6.3 投資分析</b></p><p>　　本項目投資按比例分析見下表：</p><p><b>　　單

79、位：萬元</b></p><p>　　6.4 結合概算與總概算</p><p>　　本項目投資總額為萬元，年產多晶硅1200噸。</p><p>　　概算投資綜合表略（合同簽定后詳列）</p><p><b>　　概算投資總表如下：</b></p><p><b>　　第七章

80、 技術經濟</b></p><p><b>　　7.1 概述</b></p><p>　　本項目為內蒙古霍煤源源硅業(yè)科技有限公司建設。采用改良西門子法生產多晶硅1200噸/年，項目的主要綜合技術經濟指標見下表：</p><p>　　7.2 綜合經濟評估</p><p>　　本項目年銷售收入為萬元，年利潤為萬元

81、，企業(yè)所得稅54097萬元，年凈利潤為萬元。</p><p>　　通過項目的初步分析，我們認為：</p><p>　　1. 項目具有較強的贏利能力。項目投資利潤率為160.04%，投資利稅率為79.76%，回收期為10個月。</p><p>　　2. 項目具有較強的抗風險能力：</p><p>　　項目盈虧平衡點僅為設計能力的2%左右，在此平