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正文內(nèi)容

50噸太陽(yáng)能單晶硅棒項(xiàng)目可行性研究報(bào)告(留存版)

  

【正文】 要來(lái)源于風(fēng)機(jī)、水泵、冷卻塔設(shè)備等, 其中風(fēng)機(jī)、水泵、冷卻塔設(shè)置于車(chē)間外,其余設(shè)備基本上設(shè)置于車(chē)間內(nèi),車(chē)間內(nèi)的噪聲源強(qiáng)約為 ~ ,車(chē)間外噪聲監(jiān)測(cè)值約為 ~ 。 綠化設(shè)計(jì)采用道路兩側(cè)布置行道樹(shù)和分隔帶種植灌木和草坪,行道樹(shù)樹(shù)種建議采用香樟、 金 合歡 或廣玉蘭,干徑大于 8cm,間距 68米,主干高度大于 米 以上 ,雙側(cè)對(duì)稱(chēng)布置,交叉口影響行車(chē)視線(xiàn)的地段不栽植。 變電所至各建筑物采用放射式配電系統(tǒng),線(xiàn)路敷設(shè)方式主要采用電纜橋架。該設(shè)備可使用 20〞 或 22〞 的熱系統(tǒng),投料 100120kg,拉制6〞 〞 的單晶,此設(shè)備提供兩對(duì)(四個(gè))電極,可滿(mǎn)足用戶(hù)采用兩溫區(qū)加熱的工藝要求。 B、檢測(cè)手段包括試車(chē)前、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)檢測(cè)及運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后再進(jìn)行復(fù)查等手段。確定項(xiàng)目的工程內(nèi)容、建筑面積和建筑結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)滿(mǎn)足生產(chǎn)和使用的要求。 ( 2)適應(yīng)產(chǎn)品品種和質(zhì)量的要求。 項(xiàng)目計(jì)劃購(gòu)買(mǎi)安裝 單晶硅棒生產(chǎn)用硅晶體生產(chǎn)爐 8 套 ,清洗、 監(jiān)測(cè) 等設(shè)備 2套, 投資 1600 萬(wàn)元人民幣。 針對(duì)市場(chǎng)需求。排水方式可通過(guò)廠內(nèi)排水管網(wǎng)至污水處理池, 經(jīng) 處理至一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)后直接排入市政排污管網(wǎng) 。多年平均降水量在 1743毫米。本項(xiàng)目采用最先進(jìn)的 JDR800 型晶體生長(zhǎng)爐,節(jié)能質(zhì)優(yōu)。 由此可見(jiàn),西方各國(guó)政府已采用各種方式來(lái)重組能源結(jié)構(gòu),支持太陽(yáng)電池“綠色能源”的推廣和應(yīng)用。全部建成后太陽(yáng)能電池片的產(chǎn) 18 能達(dá)到 1GW 以上,這也意味著我國(guó)所需求的太陽(yáng)能級(jí)硅單晶將要達(dá)到 10000 噸。 二、市場(chǎng)需求分析和預(yù)測(cè) ( 1)、 光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為當(dāng)今發(fā)展最迅速的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一 。多晶硅太陽(yáng)電池的制作工藝與單晶硅太陽(yáng)電池差不多,其光電轉(zhuǎn)換效率 約 12%左右,稍低于單晶硅太陽(yáng)電池,但其材料制造簡(jiǎn)便,節(jié)約電耗,總的生產(chǎn)成本較低,因此得到大量發(fā)展。 目前常用的太陽(yáng)能電池是硅電池。 12 第三章 產(chǎn)品屬性和市場(chǎng)需求預(yù)測(cè) 一、產(chǎn)品性質(zhì)和功能分析 (一)產(chǎn)品屬性和功能分析 單晶硅。在眾多的可再生能源中,現(xiàn)今 儲(chǔ)量最大、技術(shù)最成熟、對(duì)環(huán)境影響最小的是直接把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能的光伏發(fā)電。 太陽(yáng)能發(fā)電的原理是利用半導(dǎo)體材料中形成的 PN結(jié)所具有的光電效應(yīng) 。 第二章 項(xiàng)目建設(shè)的背景和必要性 一、項(xiàng)目建設(shè)的背景 由于人類(lèi)社會(huì)的科學(xué)技術(shù)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)生活水平、甚至包括國(guó)防軍事技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,能源消耗越來(lái)越大。 ( 2)建設(shè)規(guī)模: 本項(xiàng)目 實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)各種規(guī)格型號(hào)的單晶硅棒 50 噸。前后兩次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)的內(nèi)在實(shí)質(zhì)是以美、英為 7 首的發(fā) 達(dá)國(guó)家控制爭(zhēng)奪中東石油的能源戰(zhàn)爭(zhēng),從而達(dá)到控制中東石油的目的。 提高光伏材料的光電轉(zhuǎn)換效率和降低太陽(yáng)能電池的成本是光伏工業(yè)一直追求的兩個(gè)目標(biāo)。堅(jiān)持“有所為、所有不為”的原則,既要引導(dǎo)企業(yè)引進(jìn)、吸收、消化、開(kāi)發(fā)高科技、高附加值產(chǎn)品,培育 **縣新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),又要加大**縣傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造力度,嫁接和應(yīng)用先進(jìn)制造技術(shù)工藝和裝備,促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的全面升級(jí)。元素硅的原子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)與元素碳很相似,單質(zhì)硅是重要的合金和半導(dǎo)體原料。美國(guó)的大型航天器太空實(shí)驗(yàn)室上就安裝有 4 塊太陽(yáng)能電池帆板,它們是由 147840塊 8平方厘米大 小的單晶硅電池排列組成的,發(fā)電功率大約為 12KW。單晶硅棒是生產(chǎn)單晶硅片的原材料,隨著國(guó)內(nèi)和國(guó)際市場(chǎng)對(duì)單晶硅片需求量的快速增加,單晶硅棒的市場(chǎng)需求也呈快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。尤其是最近幾年來(lái)這點(diǎn)表現(xiàn)尤為突出。生產(chǎn)多晶硅的只有四川峨眉、河南洛陽(yáng)兩家。 1998 年以來(lái)由政府資助約 6000 萬(wàn)元在西藏自治區(qū) 7個(gè)縣城建成 150KW的太陽(yáng)能總發(fā)電量。 第四章 建設(shè)條件分析和場(chǎng)址選擇 一、建設(shè)項(xiàng)目條件分析 (一) 區(qū)位條件 **縣城 位于 **省母親河 —— 錢(qián)塘江的源頭,地處 浙皖贛三省七縣交界處,是連接 浙西 、 皖 南和贛東北的要沖、 **的“ 西大門(mén) ”、重要的生態(tài)功能保護(hù)區(qū)。 24 馬金溪從北而南縱貫 **縣全境,馬金溪河道比降為 5。 能滿(mǎn)足 項(xiàng)目 業(yè)務(wù)通訊需要。應(yīng)有專(zhuān)業(yè)化協(xié)作,以及上下游產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)品鏈的銜接。 本項(xiàng)目達(dá)到設(shè)計(jì)能力的 100%時(shí),年產(chǎn) 50 噸單晶硅棒,產(chǎn)值 1 億元。 ( 5)強(qiáng)調(diào)設(shè)備的可靠性、成熟性,保證生產(chǎn)和質(zhì)量穩(wěn)定。 符合工程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求。將硅原材料放在石英堝內(nèi)用石墨制成的加熱器通入低電壓大電流而產(chǎn)生的高溫將熔點(diǎn)在 1420℃的硅材料熔化后,由計(jì)算機(jī)等設(shè)備控制熔融狀態(tài)的硅液面溫充在 1420℃臨界點(diǎn)上,由一個(gè)單晶體的籽晶與液面接觸、熔融后而緩慢的提升,使硅液體在籽晶 35 的引領(lǐng)下按預(yù)先設(shè)定的晶格、晶向和外形緩慢結(jié)晶出單晶體的硅單晶,完成單晶制備。 ( 2)各種動(dòng)力設(shè)施盡量靠近負(fù)荷中心,以縮短管線(xiàn),節(jié)約能源。 廠區(qū)照明的設(shè)計(jì)原則是保證照明供電安全可靠,照明的照度、均勻度達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,經(jīng)濟(jì)合理,節(jié)省能源,維修方便,美觀適用。 給、排水。在安裝時(shí),對(duì)風(fēng)機(jī)、水泵、真空泵、空壓機(jī)、等高噪聲設(shè)備須采取減震、隔震措施;對(duì)風(fēng)機(jī)、水泵、真空泵、空壓機(jī)等設(shè)備安裝時(shí)采用消聲措施,并分別設(shè)置于專(zhuān)用的輔助用房?jī)?nèi),對(duì)上述輔助用房的四周墻壁采用吸聲材料進(jìn)行鋪設(shè) ,同時(shí)少設(shè)門(mén)窗,設(shè)備工作時(shí)應(yīng)保持門(mén)窗關(guān)閉;冷卻水循環(huán)系統(tǒng)安裝時(shí)建議在其內(nèi)部設(shè)置適量的軟體材料,盡量減少水流落差造成的低頻噪聲。 采取上述措施后,預(yù)計(jì)對(duì)附近水體水質(zhì)影響不大。 綜上,本項(xiàng)目固廢均落實(shí)處置途徑,最終排放量均為 0。本項(xiàng)目針對(duì)堿霧,在腐蝕槽上方設(shè)置相應(yīng)的集氣抽風(fēng)裝置(集氣罩與腐蝕槽距離約 30cm,抽風(fēng)量為 5000m3/h),經(jīng)收集的堿霧采用一級(jí)吸收塔對(duì)其進(jìn)行吸收(吸收液為自來(lái)水,循環(huán)槽體積為 ;吸收液循環(huán)使用、每周排放一次),吸收后的堿 液以廢水形式排放。在傳 50 達(dá)室設(shè)置消防控制室,內(nèi)設(shè)區(qū)域報(bào)警控制器。 保證勞動(dòng)安全衛(wèi)生的技術(shù)措施 (1)對(duì)于有危險(xiǎn)性因素,如化學(xué)品等,設(shè)專(zhuān)門(mén)的堆放場(chǎng)地,并由專(zhuān)人負(fù)責(zé)保管;廢水治理后達(dá)標(biāo)排放排放及治理措施。按照“十一五規(guī)劃”綱要中提出的要求,資源利用效率要顯著提高,“十一五”期間單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗比“十五”期末降低 20%左右。 第九章 項(xiàng)目的組織管理和實(shí)施進(jìn)度 一、項(xiàng)目的組織管理 項(xiàng)目建設(shè)的組織與管理在企業(yè)原有領(lǐng)導(dǎo)體制下進(jìn)行。 施工安裝:施工安裝從具有設(shè)備安裝施工經(jīng)驗(yàn)的單位中選擇,由項(xiàng)目執(zhí)行單位進(jìn)行資格審查后,通過(guò)招標(biāo)方式確定。整改不見(jiàn)成效的取消施工資格。 提高工業(yè)用水回收率和重復(fù)利用率,采用一水多用,循環(huán)利用,逆水回用等節(jié)約用水措施。 (10)安時(shí)足額 發(fā)放勞動(dòng)防護(hù)用品。 (2)在經(jīng)濟(jì)合理的條件下,盡量采用不產(chǎn)生或少產(chǎn)生危害安全與衛(wèi)生的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備、新材料,減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度,改善工人勞動(dòng)條件。并配置一定數(shù)量的移動(dòng)式滅火器。 (3)堿腐蝕后道浸泡產(chǎn)生的氫氟酸霧。主要包括盛放各種化學(xué)原料的包裝桶、包裝袋及操作工破舊工作服、手套、口罩等。其中一套主要用于處理產(chǎn)生的切方、切片設(shè)備冷卻水及硅片后道清洗廢水,硅片研磨、清洗廢水,反沖洗酸堿廢水。 (4)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB89781996 )。 在距交通信號(hào)燈及交通標(biāo)志牌等交通安全設(shè)施的停車(chē)視距范圍內(nèi),不應(yīng)有樹(shù)木枝葉遮擋。 表 8 地下管線(xiàn)最小水平凈距表 單位:米 序號(hào) 管線(xiàn)名稱(chēng) 1 2 3 4 5 6 7 建筑物 給水管 排水管 煤氣管 電力 電纜 電信 電纜 道路 邊石 1 建筑物基礎(chǔ)邊緣 2 給水管 3 排水管 4 煤氣管 5 電力電纜 6 電信電纜 40 7 道路邊牙石 (四)廠區(qū) 用電 : (1)配電系統(tǒng) 。該設(shè)備可以大規(guī)模生產(chǎn)集成電路、太陽(yáng)能等行業(yè)所需的高質(zhì)量的單晶硅。 安裝注意事項(xiàng)及檢測(cè)手段: A、嚴(yán)格按照操作規(guī)程施工,正確穿戴好勞保用品。 第六章 項(xiàng)目工程技術(shù)方案 一、 土建工程方案選擇 (一)工程方案選擇的基本要求 滿(mǎn)足生產(chǎn)使用功能要求。 (二)設(shè)備購(gòu)置 主要設(shè)備選型的原則和技術(shù)要求 ( 1)主要設(shè)備選型的原則應(yīng)與項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案和技術(shù)方案相適應(yīng),滿(mǎn)足項(xiàng)目的要求,可獲 得最大出力。 項(xiàng)目規(guī)劃 一年內(nèi) 達(dá)到完全生產(chǎn)設(shè)計(jì)能力。應(yīng)符合國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品方向、國(guó)家技術(shù)政策和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),使產(chǎn)品具有較高的技術(shù)含量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 **縣 全面實(shí)施“生態(tài)立縣、特色興縣”兩大戰(zhàn)略,發(fā)展特色經(jīng)濟(jì),建設(shè)特色城鎮(zhèn),弘揚(yáng)特色文化,開(kāi)展特色工作,營(yíng)造特色環(huán)境,力爭(zhēng)到 2021 年基本建成生態(tài)縣,基本實(shí)現(xiàn)全面小康社會(huì)的目標(biāo) (四)基礎(chǔ)設(shè)施條件 ①給排水: 項(xiàng)目區(qū)市網(wǎng)管道供水, 通過(guò)廠 內(nèi)環(huán)狀供水線(xiàn)路,供給用水點(diǎn)使用并滿(mǎn)足消防用水。年平均日照時(shí)數(shù) 1795 小時(shí),為全省各縣的次位。 設(shè)備優(yōu)勢(shì) 。如日本的“新陽(yáng)光計(jì)劃”、德國(guó)政府的“再生能源的 20 法案”、美國(guó)政府的“一百萬(wàn)戶(hù)屋頂計(jì)劃”、澳洲政府的“一萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃”等。 表 2 國(guó)家 2021 年 2020 年 2030 年 日本 5 30 72 歐洲 3 15 30 美國(guó) 3 15 25 其他國(guó)家 4 10 23 總計(jì) 15 70 150 ( 2) 、我國(guó)目前太陽(yáng)能電池發(fā)展現(xiàn)狀 我國(guó)在 2021 年新建和擴(kuò)建的太陽(yáng)能電池片生產(chǎn)線(xiàn)在 10條以上,每條線(xiàn)的產(chǎn)能都在 50MW 以上, 無(wú)錫尚德、南京中電更是達(dá)到 100MW 以上的產(chǎn)能。 (三)產(chǎn)品運(yùn) 營(yíng)條件及經(jīng)濟(jì)優(yōu)點(diǎn) ( 1)高電耗,其生產(chǎn)過(guò)程中電價(jià)占整個(gè)成本的 30%左右; ( 2) 高投入,建一家年產(chǎn) 1000 噸的 單 晶硅工廠,大約需要 4億美元; ( 3)高技術(shù),國(guó)內(nèi)外技術(shù)差別較大,目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)技術(shù) 16 還比較落后; ( 4)、高回報(bào) ,全球?qū)Ξa(chǎn)品的需求量越來(lái)越大,市場(chǎng)前景較好 。這種硅錠可鑄成立方體,以便切片加工成方形太陽(yáng)電池片,可提高材料利用率和方便組裝。由于當(dāng)前信息工程的發(fā)展,硅主要用于微電子技術(shù)。 因此,從總體上看,該項(xiàng)目是可行的。 在此嚴(yán)峻的形勢(shì)下, 2021 年 3月 18 日中國(guó)頒布了《中華人民共和國(guó)可再生能源法》,并于 2021 年 3月 16 日,國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)辦公廳發(fā)布了“關(guān)于組織實(shí)施可再生能源和新能源高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化專(zhuān)項(xiàng)通知”的“發(fā)改辦高技 [2021]509號(hào)文”,把發(fā)展硅光伏產(chǎn)業(yè)及與其相關(guān)的硅材料列為重點(diǎn)。 單晶硅是電子工業(yè)的重要原材料,也是太陽(yáng)能新能源設(shè)備技術(shù)的重要原材料。 。 投資估算和資金籌措 ( 1)投資估算:項(xiàng)目建設(shè)總投資估算為 2800 萬(wàn) 元。每次戰(zhàn)爭(zhēng)都造成石油價(jià)格暴漲,造成對(duì)世界經(jīng)濟(jì)的巨大沖擊。目前硅太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率的實(shí)驗(yàn)室世界最高記錄已經(jīng)突破 34%,甚至有的專(zhuān)家預(yù)言最終可以達(dá)到 50%。太陽(yáng)能硅片屬高技術(shù)光伏產(chǎn)業(yè),是國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的高新技術(shù)產(chǎn)品。 本世紀(jì) 50 年代,半導(dǎo)體應(yīng)用的發(fā)展,帶動(dòng)了單晶硅的生產(chǎn)。 單晶硅作為半導(dǎo)體器件的核心材料,在很大程度上促成了信息技術(shù)革命。 單晶硅太陽(yáng)電池:?jiǎn)尉Ч杼?yáng)電池是當(dāng)前開(kāi)發(fā)最快的一種太陽(yáng)電池,它的結(jié)構(gòu) 和生產(chǎn)工藝已定型,產(chǎn)品已廣泛用于空間和地面。 光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為當(dāng)今發(fā)展最迅速的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一;2021 年世界光伏電池 /組件產(chǎn)量達(dá)到 1200MW,其中日本生產(chǎn)610MW、歐洲 320MW、美國(guó) 135MW、其他國(guó)家 135MW。 19 高檔的單晶硅、多晶硅主要依靠進(jìn)口,因此,產(chǎn)品的需求和供給的需缺形勢(shì)仍然十分嚴(yán)俊,預(yù)示著產(chǎn)品具有巨大的潛在的需求市場(chǎng)。從 2021 年開(kāi)始我國(guó)政府將再籌集 6000 萬(wàn)元到 8000 萬(wàn)元為西藏自治區(qū)阿里地區(qū)的 1萬(wàn)戶(hù)藏民和近 20個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)安裝 1個(gè)兆瓦以上的太陽(yáng) 能發(fā)電系統(tǒng)。建縣于北宋太平興國(guó)六年即公元 981 年,距今有 1025 年歷史。92%,歷史最大洪水流量為 2360立方米 /秒。 ④信息網(wǎng)絡(luò):可利用微機(jī)與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接,查詢(xún)和發(fā)布教學(xué)信息,并通過(guò)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)與全國(guó)各省份及本省各地聯(lián)網(wǎng),互相交換 產(chǎn)品生產(chǎn)銷(xiāo)售 信息。 資源綜合利用。 二、項(xiàng)目主要建設(shè)內(nèi)容 (一)土建工程 主體工程:項(xiàng)目全部廠共 兩 幢,每幢 1500 平方米 ;倉(cāng)庫(kù)一幢,面積 1000 平方米;食堂、辦公室、生活設(shè)施等用房 1000平方米,全部一層。 ( 6)符合政府或?qū)iT(mén)機(jī)構(gòu)發(fā)布的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。建筑物、構(gòu)筑物的基礎(chǔ),結(jié)構(gòu)和所采用的建筑材料,應(yīng)符合政府部門(mén)或者專(zhuān)門(mén)機(jī)構(gòu)發(fā)布的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求,確保工程質(zhì)量。 整個(gè)工藝流 程: 工藝流程說(shuō)明: ①硅料。 ( 3)結(jié)合場(chǎng) 地地形、地質(zhì)、地貌等條件,因地制宜并盡可能做到緊湊合理布置,節(jié)約用地。 平均照度不低于 15Lx,均勻度不低于 。 ( 1)給水水源:車(chē)間生產(chǎn)、生活、用水均接自工業(yè)園區(qū)水源。 ②車(chē)間四周墻壁上窗戶(hù)均
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