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新建年產(chǎn)250mw晶體硅太陽能電池片生產(chǎn)線建設項目節(jié)能評估報告書(留存版)

2024-10-26 11:52上一頁面

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【正文】 委托合同; xxxxxxxxxxxx光伏科技有限公司提供的設備技術參數(shù)及其項目的相關技術資料。將沖洗后的硅料放入堿腐蝕槽( 1 個,規(guī)格為Ф 1m 1m)內(nèi)進行腐蝕,硅料放入后腐蝕時間在 30s~ 10min不等,腐蝕溫度約80℃,主要去除硅料表面 的 SiO2等非金屬雜質(zhì);另外,腐蝕槽上方設置集氣抽風裝置,進出料時開啟抽風裝置,產(chǎn)生的堿霧進入廢氣處理設施處理;腐蝕完畢后的硅料利用高純水進行清洗(共 3道),以去除硅料表面殘留的堿液;之后利用超聲波清洗進一步去除硅料表面殘留的痕量堿液; 硅料 裝籃 超聲玻清洗分選浸泡腐蝕清洗(3 道)腐蝕沖洗超聲玻清洗清洗酸洗 沖洗(6 道) 超聲玻清洗 高純水浸泡甩干 烘干 包裝入庫烘干 15 ③酸洗、浸泡。去頭尾、切方,即利用切斷機對硅棒進行去 頭尾處理,之后利用切方機對其進行切方處理使其成為規(guī)則柱狀;然后進行分段。 ③碾磨 清洗檢驗車間采用鋼筋 混凝土框架 結構, 22 共四個車間,平行設置并與切片車間平行,其中,從北往南數(shù)第一個車間,東西方向長 60米,南北方向?qū)?0 米,內(nèi)設行車,椽高≧ 8 米;后三個車間形狀大小與切片車間相同,每個車間東西方向長 108 米,南北方向?qū)?40米,內(nèi)設行車,椽高≧ 8米,四個車間的總建筑面積為 30720m2,車間因使用酸堿等腐蝕類化學試劑,故需做防腐處理。國內(nèi)設備無法滿足工藝要求得情況下,引進國外設備。 xxxxxx縣自來水廠 現(xiàn)有供水能力為 萬 t/d(遠期將擴大至 t/d), 2020年園區(qū)用水總量為 t,其中工業(yè)用水約 t,居民生活用水 87萬 t,綠化用水 1萬 t。 第四章 項目建設方案節(jié)能評估 第一節(jié) 項目選址、總平面布置節(jié)能評估 項目選址 項目建設用地位于 xxxxxxxxxxxx工業(yè)園區(qū)內(nèi),縣境內(nèi)有省道大(城)干(洲)線、奉(馮川 ) 銅(鼓)線和萬(家埠)上 (富)線穿過,交通便捷,地理位置優(yōu)越,縣城距南昌市 68公理,到宜春 200公里,至九江 175公里,距 105國道 33公理, 320國道 24公里。 DRF85單晶爐屬軟軸提拉式單晶爐,它是在惰性氣體環(huán)境中,通過石墨電阻加熱器將半導體材料加熱并熔化,然后用直拉法生長無位錯的單晶設備。 47 電力水辦公樓;員工宿舍倉儲區(qū)門衛(wèi)等單晶硅片生產(chǎn)裝置多晶硅片生產(chǎn)裝置空壓機冷凍機清洗機純水設備圖 5 1 項 目 能 耗 體 系 框 架 圖 ( 1)電力消耗分析 本項目的主要能源是電力,由 xxxxxx供電系統(tǒng)供給,年耗電為 。均是外購,該過程中,有效能輸出的損失為 0。1833t= kWh/t ( 4)單位產(chǎn)品耗水量: 項目單位產(chǎn)品耗水量 =798500t247。對水、電等動力系統(tǒng)設置消耗檢驗儀表,提高自控水平,加強計量管理,同時防止水、電的跑、冒、漏、滴現(xiàn)象,從而達到節(jié)約能源 的目的。 總平面布置節(jié)能措施 在廠區(qū)總圖布置上,生產(chǎn)車間的布局形式力求緊湊,儲存,工藝流程等按物流、能源流向布置,使物流便捷、合理,減少了供能半徑,也減少了管網(wǎng)中損耗。 該單晶爐 獨特的分流環(huán)技術,確保拉晶中氬氣氣流的穩(wěn)定性和氬氣流量控制的精確性。 按照國家標準配置能源計量器具 公司必須根據(jù)國家標準要求和企業(yè)自身定額和考核管理需要,配齊能源計量器具,即使維修,定期校驗。 第八章 結論 第一節(jié) 國家產(chǎn)業(yè)政策 該項目不屬于國家《產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整目錄( 2020年本)》 的鼓勵 類第二十四條中信息產(chǎn)業(yè)第 38條為: 6英寸及以上單晶硅、多晶硅及晶片制造。節(jié)能意識和節(jié)能觀念有關,正確的節(jié)能觀念包括效益觀念、價值觀念、競爭觀念、革新觀念和系統(tǒng)觀念。 第四節(jié) 節(jié)能措施經(jīng)濟性評估 主要設備節(jié)能量 單晶爐是一種高耗能設備,對于單晶爐 的節(jié)能降耗設計應給以高度重視。 ( 3)項目設計中應采用節(jié)水型器具,嚴禁使用鑄鐵閥門和螺旋升降式水嘴,推廣使用陶瓷密封水嘴, 64 防止跑冒滴漏。 ( 3) 鑄錠爐與單晶爐是項目重點用能設備,因此引進先進 節(jié)能 的多晶硅鑄錠爐和單晶硅 拉晶 爐 是本項目實現(xiàn)節(jié)能的關鍵。項目受國家相關產(chǎn)業(yè)政策的支持。 能源消費結構 ( 1) 根據(jù)《綜合能耗計算通則》( GB/T25892020),各種能源的這表系數(shù)按表 51選取。 表 43 輔助生產(chǎn)和附屬生產(chǎn)設施能耗指標表( kW)(當量值) 序號 設備名稱 數(shù)量 額定功率 裝機容量 年耗電 (萬kWh) 年耗能 ( tce) 1 硅料清 1 46 洗機 2 硅片清洗設備 10 81 3 純水設 備 1 252 252 5 循環(huán)泵 6 132 792 7 空氣壓 縮機 15 55 825 8 冷凍機 10 150 1500 在輔助生產(chǎn)設備的選擇上,遵循的是滿足工藝需求和節(jié)能的原則。由表 31可知,生產(chǎn)需要的各種能源以每噸產(chǎn)品為基準的耗實物量、折標煤量詳見下表。本項目的用水量為 ,對自來水公司的供水能力影響不大,對當?shù)赜盟绊戄^小。 ( 3)水資源 xxxxxx縣境內(nèi)山溪河港縱橫交織,境內(nèi)主要干流為南潦河,屬常流河,流域面積約 1531km2,自西向東橫貫全縣,歷年平均流量 104m3/s,水量資源為 萬 m3/d。 ( 1) 設備選擇原則 ① 技術先進:在滿足工藝技術要求下,優(yōu)先選擇設備性能先進、具有較高的性能費用比、功能完善、運行維護費用低、單位產(chǎn)品物耗、能耗低、加工程度和加工能力較高。主廠房呈長方形東西向布置。在此過程中,結晶好的晶體逐步離開加熱區(qū),而熔融的硅液仍然處在加熱區(qū)內(nèi)。 cm為界限,即 ( 2)合理用能法規(guī)、標準及節(jié)能設計規(guī)范 6 ① 《評價企業(yè)合理用電技術導則》( GB/T34851998); ② 《評價企業(yè)合理用熱技術導則》( GB/T34861993); ③ 《評價企業(yè)合理用水技術導則》( GB/T71191993); ④ 《節(jié)電措施經(jīng)濟效益計算與評價》( GB/T137411992); ⑤ 《設備及管道保溫保冷技術通則》( GB/T117901996); ⑥ 《設備及管道保溫效果的測試與評價》( GB/T81741987); ⑦ 《節(jié)電措施經(jīng)濟效益計算與評價》( GB/T137411992)。 ( 3)工業(yè)設備能效 方面的標準 ①《清水離心泵能效限定值及節(jié)能評價值》( GB197622020); ② 《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》( GB186132020); ③ 《容積式空氣壓縮機能效限定值及節(jié)能評價值》( GB191532020); ④ 《三相配電變壓器能效限定值及節(jié)能評價值》 7 ( GB202022020); ⑤ 《通風機能效限定值及節(jié)能評價值》( GB197612020); ⑥ 《工業(yè)燃料加熱裝置能耗限值》( JC5691994)。 cm以上的硅料方可利用),同時去硅料 裝籃 超聲玻清洗分選打磨/噴 砂 浸泡腐蝕沖洗(6道 )酸洗沖洗超聲玻清洗 高純水浸泡 甩干 烘干 包裝入庫清洗 12 除表面肉眼可見的雜質(zhì),并將分類的硅料進入下一道工序生產(chǎn);若硅料表面較臟且人工無法去除,則采用打磨或噴砂的方式進行去除;部分硅料需利用無水乙醇進行擦拭,以去除其表面的少量油污; ③裝籃、浸泡腐蝕、超聲波清洗、沖洗:將需要酸洗的硅料放入塑料防腐蝕籃內(nèi),裝入質(zhì)量約 3kg/個;若硅料表面雜質(zhì)較多,則需要進入氫氟酸(濃度為55%)腐蝕槽進行浸泡腐蝕,硅料放入后立即關閉腐蝕槽,操作條件為常溫,時間約 24h~ 48h/批,主要去除硅料表面的 SiO2雜質(zhì)及金屬雜質(zhì);若硅料表面較清潔,則 可將裝籃的硅料直接放入超聲波清洗機內(nèi)進行清洗去除硅料表面的少量油脂,主要加入一些洗滌劑(如無磷洗衣粉等),時間約 10~ 15min;經(jīng)超聲波清洗后將硅料用自來水進行沖洗( 2遍); ④酸洗、清洗、沖洗:將經(jīng)氫氟酸浸泡或沖洗后的部分硅料放入酸洗槽內(nèi)進行酸洗,硅料放入后浸泡2~ 3min 后即酸洗完畢,主要去除硅料表面的 SiO2雜質(zhì)及金屬雜質(zhì);少量硅料由于表面酸洗不徹底需對其利用 1號清洗液(由雙氧水〈 33%〉、氨水〈 30%〉及自來水按 1:1:7 的體積比進行配比)進行清洗處理;酸洗或清洗完畢后利用高純水進行沖洗( 共 6 道)以去除硅料表面殘留的酸液; 13 ⑤超聲波清洗、高純水浸泡:將沖洗后的硅料放入超聲波清洗機內(nèi)進行清洗,進一步去除硅料表面附著的殘留酸液,使其表面無酸液附著;之后將清洗完畢的硅料放入高純水中浸泡 5min,用以去除硅料表面痕量的酸液,直至確定無酸液附著(主要測試高純水電導率來確定,要求在 s/cm以下); ⑥甩干、烘干、包裝入庫:經(jīng)高純水浸泡后的硅料放入甩干機內(nèi)進行甩干以去除硅料表面殘留的水分,之后送入烘箱(采用電加熱)內(nèi)進行烘干處理對硅料進行徹底干燥(烘干溫度為 115℃,時間約 ~5h 不等 );經(jīng)烘干后的硅料即可包裝入庫,以便進行后道加工。這樣在結晶過程中液固界面形成比較穩(wěn)定的溫度梯度,有利于晶體的生長。廠房內(nèi)擬放置單晶爐,鑄錠爐,切片機,切方機,硅 片線切割機,滾圓機,清洗機及生產(chǎn)配套設備。 ②可靠性高:設備成熟度高。再加上池塘、水庫共有水面 ,占全縣總面積的 %,平均多年地表水年徑流量為 億 m3,其中可利用地表水量為 m3,地下水量為 m3/d,全縣人均擁有水量 2020m3, xxxxxx縣可開發(fā)和利用的水資源比較豐富,可以滿足企業(yè)在用水方面的需求。 項目位于 xxxxxx省 xxxxxx縣, 2020年 xxxxxx縣萬元 GDP能耗為 ,而本項目萬元工業(yè)產(chǎn)值能耗僅為 (等價值) 。 表 41 主要用能工序 名稱 年用電量 (萬 kWh) 項目能耗 (當量值) ( tce) 主生產(chǎn)線 輔助生產(chǎn) 總計 上表的耗能工序是項目的主要耗能工序,這 是根 43 據(jù)太陽能級單晶硅片和太陽能級多晶硅片工藝設定的簡單、合理的工序流程,耗能較少。 第五章 項目能源消耗及能效水平評估 第一節(jié) 項目能源消費種類、來源及消費量評估 項目能源消耗體系 本項目耗能體系的統(tǒng)計邊界為從電力、一次水其他原料進廠,至產(chǎn)品入庫的整個生產(chǎn)過程。 表 51 折標系數(shù)表 序號 能源名稱 折標系數(shù) 標準 1 電力(當量 值) 2 電力(等價 49 值) 8 3 新水 ( 2)本項目使用的二次能源為電力,具體情況如下表。 ( 1)項目綜合能耗 項目綜合能耗: 。 ( 4)采用自動化儀表與工業(yè)控制計算機對企業(yè)能源進行計量與管理,采用電子調(diào)壓、調(diào)速技術 使機電 62 設備與負載達到最佳匹配狀態(tài),實現(xiàn)經(jīng)濟運行,降低電力消耗。 ( 4)生產(chǎn)、生活用水增壓設備,選用變頻式氣壓給水設備。 本項目采用 DRF85軟軸提拉式單晶爐 ,該設備的 籽晶的提升和旋轉(zhuǎn)部件采用 66 獨特的設計,并經(jīng)過嚴格的靜平衡和動平衡測試,具有 結構合理性及工作穩(wěn)定性,最高籽晶轉(zhuǎn)速達到2530rpm,國際設計標準為 12rpm,國內(nèi)普遍達到810rpm。目前公司職工缺少節(jié)能培訓,尚未形成系統(tǒng)的節(jié)能意識。項目受國家相關產(chǎn)業(yè)政策的支持 ,符合國家產(chǎn)業(yè)行業(yè)政策和相關節(jié)能要求。必須規(guī)范各項能源管理活動,定期進行分析評價, 69 根據(jù)實際情況及時修訂,形成有效的自我檢查糾錯機制。 其 旋轉(zhuǎn)部件采用先進的磁性流體密封技術,降低了密封阻力,提高了密封的可靠性,滿足了極限真空度的要求。 ( 6) 加強供水設施的管理,經(jīng)常檢查設施的完好情況,及時檢修有問題的設備。 ( 6)加強動力系統(tǒng)的計量管理。1833t=( 3)單位產(chǎn)品耗電量 : 項目單位產(chǎn)品耗電量 = kWh247。 表 53 項目耗能工質(zhì)消費表 能源名稱 單位 年耗實物量 折標煤量( tce) 新水 萬 t/a 第二節(jié) 能源加工、轉(zhuǎn)換、利用情況評估 能源購入儲存情況 本項目能源使用的是電力,電力年消耗量為 kWh,折標煤(當量值) ,折標 50 煤(等價值) ;新鮮用水 t/a,折標煤 。加工轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)主要有配電變 壓器的電力轉(zhuǎn)換輸出;最終使用環(huán)節(jié)包括拉晶、鑄錠、切片、滾圓及輔助生產(chǎn)等環(huán)節(jié), 耗能體系如圖 51所示。在本項目中耗能設備選擇同類產(chǎn)品中生產(chǎn)效率高、能耗低、技術成熟、運行穩(wěn)定的產(chǎn)品。因此,本項目的能源消費對當?shù)氐哪茉聪M影響不大。 ( 2)水資源消費情況 xxxxxxxxxxxx工業(yè)園區(qū) 供水來自縣自來水管網(wǎng),水源為地下水。 ③ 自動化水平高:
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