【正文】 在適當(dāng)位置設(shè)置水池、花池、小品等，并根據(jù)景觀視線分析，在道路兩側(cè)種植行道樹、空地處種植花草，使一年四季均有良好的觀賞價(jià)值，創(chuàng)造 廠 區(qū)內(nèi)部宜人的 環(huán)境景觀 。 總圖主要數(shù)據(jù) （見 表 81 總圖主要數(shù)據(jù)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 ） 綠化布置方案 環(huán)境景觀 景觀設(shè)計(jì)采用自由式的設(shè)計(jì)手法，綠化采用隨交通線路自由布置方式。主要道路寬度為 8m、次要道路寬度為 6m，建筑物室內(nèi)外地坪高差為 ~ m，車間引道及入戶道路寬度與大門及樓梯間相適應(yīng)。 c) 道路系統(tǒng)呈垂直網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 a) 場(chǎng)地豎向設(shè)計(jì)的采用平坡式和混合連接。 人流、物流組織 廠區(qū) 北面 設(shè)置 一個(gè)出入口 ，與城市道路取得聯(lián)系 ；在 廠區(qū) 南面預(yù)留一個(gè)出入，分別形成 物流 口、 人流 口， 廠區(qū) 內(nèi)部形成環(huán)道 ，使交通合理有序。 總平面布置 總體布局形式 全廠分為四大區(qū)：辦公區(qū)、生活區(qū)、生產(chǎn)區(qū)、倉儲(chǔ)區(qū)。 f) 一次規(guī)劃、分期實(shí)施或預(yù)留發(fā)展余地的建設(shè)項(xiàng)目，在精心規(guī)劃基礎(chǔ)上確定的實(shí)施方案，應(yīng)使其發(fā)展用地預(yù)留合理、初期建設(shè)項(xiàng)目盡量 年產(chǎn) 300 噸多晶硅項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 24 緊湊，并考慮與后期工程生產(chǎn)上的聯(lián)系，為后期工程創(chuàng)造好的建設(shè)施工條件。 e) 建、構(gòu)筑物布置，應(yīng)與自然條件相適應(yīng)，營造良好生產(chǎn)、生活環(huán)境。 c) 充分利用地形、規(guī)劃好廠區(qū)防洪、擋土墻、護(hù)坡等設(shè)施位置、防止不良地質(zhì)地段和地下水位上升造成工程后果，節(jié)省基建投資的原則。 設(shè)計(jì)原則 a) 按項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容、生產(chǎn)性質(zhì)、工藝要求，功能分區(qū)布局合理、全廠建構(gòu)筑物布置緊湊、節(jié)約用地的原則。其間分布多處農(nóng)村居民點(diǎn)。主要測(cè)量室有：基準(zhǔn)室、精密測(cè)量室、量具工裝檢定室、儀器鑒定室等。但對(duì)于國內(nèi)無法滿足要求的設(shè)備，可適當(dāng)考慮引進(jìn)。 ⑵ 采用先進(jìn)的檢測(cè)手段，提高整體檢測(cè)水平。 年產(chǎn) 300 噸多晶硅項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 22 原輔料及動(dòng)力消耗定額 原輔料及動(dòng)力消耗定額如表 72 表 72 多晶硅裝置消耗定額 序號(hào) 原料名稱 規(guī)格 單位 消耗定額 年用量 一 原料定額 1 三氯氫硅 ≥99% 噸 15 4500 2 氫氣 H2≥% M3/kg 8 2400 3 氮?dú)? N2≥% M3/kg 6 1800 4 高純石 電子級(jí) Kg/kg 6 1800 二 動(dòng)力消耗 1 電 KWh/kg 300 90000 2 蒸汽 t/kg 48 3 水 M3 5137 1541100 技術(shù)檢測(cè)中心 理化室 ⑴ 根據(jù)生產(chǎn)車間的特點(diǎn)和工廠的性質(zhì)，設(shè)置主要實(shí)驗(yàn)室和相關(guān)的輔助部門。 工藝流程方框圖（附圖 7— 1） 精餾化學(xué)純 超純?nèi)葰涔? 還 原 爐 凈化提純 氫氣 H2 產(chǎn)品多晶硅 檢驗(yàn) 尾氣回收 淋洗塔 年產(chǎn) 300 噸多晶硅項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 21 主要生產(chǎn)設(shè)備 主要設(shè) 備見表 71 表 71 裝置主要工藝設(shè)備一覽表 序號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格 材質(zhì) 數(shù)量 備注 1 三氯氫硅粗餾塔 φ90018700 1Ca18Ni9Ti 3 套 2 三氯氫硅精餾塔 φ63018700 1Ca18Ni9Ti 6 套 3 還原回收料提純塔 φ27310500 1Ca18Ni9Ti 9 套 4 三氯氫硅還原爐 16 對(duì)棒 30φL 1Ca18Ni9Ti 12 臺(tái) 5 尾氣回收裝置 1 套 6 硅芯爐 1 臺(tái) 7 區(qū)熔檢驗(yàn)爐 QR20500 型 1 臺(tái) 此外還有下列 輔助設(shè)備： 四氯化硅氫化反應(yīng)爐及配套裝置 2 套 直拉單晶爐 3 臺(tái) 空分設(shè)備 1 套 氫氣凈化裝置 2 套 氮?dú)鈨艋b置 2 套 制冷設(shè)備 30℃系統(tǒng) 3 套 60℃系統(tǒng) 3 套 工作制度和年時(shí)基數(shù) 工作制度：全年 300 天，二班工作制 。 c) 尾氣回收 從還原爐排出的尾氣，經(jīng)水冷和 65℃ 冷媒冷卻，氯硅烷冷凝分離，而氫氣，氯化氫及微量氯硅烷進(jìn)入尾氣淋洗塔。 b) 還原反應(yīng) 年產(chǎn) 300 噸多晶硅項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 20 純?nèi)葰涔杓凹儦湟砸欢ū壤旌纤腿脒€原爐，在表面溫度為110℃ 的 高純硅芯上沉積多晶硅，其反應(yīng)如下： SiHCl3+H2=Si+3HCl。 其工藝流程見附圖 7— 1,該工藝流程主要包括：三氯氫硅提純，還原，尾氣回收等工藝過程。此法比較適合生產(chǎn)價(jià)廉的太陽能級(jí)多晶硅。 此法是美國聯(lián)合碳化合物公司早年研究的工藝 技術(shù)。唯一的缺點(diǎn)是安全性差，危險(xiǎn)性大。制得的硅烷氣通入加有小顆粒硅粉的流化床反應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行連續(xù)熱分解反應(yīng)，生成粒狀多晶硅產(chǎn)品。但美國 Asimi 和 SGS公司仍采用硅烷 氣熱分解生產(chǎn)純度較高的電子級(jí)多晶硅產(chǎn)品。然后將制得的硅烷氣提純后在熱分解爐生產(chǎn)純度較高的棒狀多晶硅。國內(nèi)外現(xiàn)有的多晶硅廠絕大部分采用此法生產(chǎn)電子級(jí)與太陽能級(jí)多晶 年產(chǎn) 300 噸多晶硅項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 19 硅。 工藝路線選擇 目前 世界上主要的多晶硅生產(chǎn)工藝有 改良西門子法 、 硅烷法、流化床法 等 。 4) 本次設(shè)計(jì)主要工藝設(shè)備的選用充分考慮技術(shù)的先進(jìn)、高效、節(jié)能和可靠性。 減少物流量，降低生產(chǎn)成本。 7 工藝設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)原則 1) 采用成熟、可靠的備料和 工藝，生產(chǎn)線能適合 多晶硅 的生產(chǎn)，工藝 水平與生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)，并在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，力求降低工藝投資。 年產(chǎn) 300 噸多晶硅項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 18 6 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想和主要設(shè)計(jì)原則 本次設(shè)計(jì)以提高技術(shù)水平為導(dǎo)向，通過 引進(jìn)先進(jìn)技術(shù) ，達(dá)到生產(chǎn)要求，優(yōu)化企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，積極開拓市場(chǎng)。 表 51 部分 物料 供應(yīng) 表 序號(hào) 名稱 供應(yīng)商或來源地 1 三氯氫硅 市 內(nèi) 2 氫氣 市 內(nèi) 3 氮?dú)? 市 內(nèi) 4 高純石 市 內(nèi) 5 發(fā)電機(jī)組 南昌柴油機(jī)有限責(zé)任公司 6 鍋爐 湖北孝威 鍋爐 廠 7 電器 重慶整流設(shè)備廠 8 燈具 海星燈具電器公司 9 電纜、電線 揚(yáng)州光明電 纜公司 項(xiàng)目生產(chǎn)原材料運(yùn)輸條件方便，在本地及重慶購進(jìn)的原料，主要經(jīng)公路車輛運(yùn)輸?shù)缴a(chǎn)場(chǎng)地。施工用水、用電等，工業(yè)園區(qū)能滿足需要。園區(qū)面臨長(zhǎng)江岸邊，擬建有貨運(yùn)碼頭，水路運(yùn)輸可沿江上、下航行至長(zhǎng)江沿岸各地。工業(yè)園區(qū)比鄰云陽新縣城，在生產(chǎn)、生活、醫(yī)療、運(yùn)輸?shù)确矫?，都具有良好的城市依托條件。 公用設(shè)施條件 建設(shè)廠址位于 重慶 云陽 工業(yè)園區(qū) ，公用配套系統(tǒng)較完善，可滿足施工、生產(chǎn)需要。為緩解庫區(qū)就業(yè)壓力和社會(huì)矛盾，國家出臺(tái)了一系列發(fā)展，扶持庫區(qū)產(chǎn)業(yè)政策，并每年撥付大量資金用于支持高興產(chǎn)業(yè)和勞動(dòng)密集形創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。46ˊ ，海拔 。 氣象資料 萬州氣象站位置：東經(jīng) 108186。 d）水文地質(zhì) 區(qū)域內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造本身對(duì)地下水儲(chǔ)蓄不利，加之地表徑流條件好，地下水排泄條件暢通，因此地下水動(dòng)態(tài)變化大，全受季節(jié)性降水控制，工程區(qū)域地下水貧乏，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。 b）地質(zhì)構(gòu)造 區(qū)域構(gòu)造位于萬縣復(fù)向斜之次級(jí)構(gòu)造黃柏溪向斜北東端，硐村背斜西南部近傾沒帶，地層微傾西南，傾角 5— 10 度，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，未見斷層及破碎帶，無滑坡崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。 建設(shè)條件 場(chǎng)地概況 a）地形地貌 項(xiàng)目擬選在重慶市云陽縣人和鎮(zhèn)木古村 2 組、 5 組，地址區(qū)域?qū)俅|平行嶺谷構(gòu) 造，中淺切割河谷低山丘陵地貌。長(zhǎng)江由西向東橫穿而過，境內(nèi)流程 公里。盡快把多晶硅生產(chǎn)搞上去，是我國電子工業(yè)發(fā)展的需要，也是我國國民經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的需要。 在未來 3至 5 年間，也就是在我國的 “十一五 ”期間，將是我國多晶硅產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的黃色時(shí)期，預(yù)計(jì)在 20xx 年至 20xx 年會(huì)成為多晶硅產(chǎn)量的一個(gè)爆發(fā)期，之后其產(chǎn)品多晶硅的價(jià)格開始回落，據(jù)專家估計(jì)到20xx 年左右 ； 多晶硅每公斤價(jià)格將降至 60 美元 /公斤，而成本價(jià)則在40 美元 /公斤左右，到時(shí)多晶硅行業(yè)才是一個(gè)成熟的化工行業(yè)，到時(shí)中國才可實(shí)現(xiàn)真正意義上家家戶戶 用上太陽能的美好夢(mèng)想。由于各企業(yè)都有利潤，所以生產(chǎn)都維 持下來，但無力進(jìn)行技術(shù)更新。到 70 年代末期，年產(chǎn)量在 10噸以上的企業(yè)，只有十 多 家（洛陽單晶硅廠、峨嵋半導(dǎo)體材料廠、華山半導(dǎo)體材料廠、上海棱光實(shí)業(yè)股份有限公司、上海冶煉二廠、北京化工二廠、北京 605廠、重慶天原化工總廠、天津大沽化工廠、天津化工廠 、萬州大全集團(tuán) ）。 70 年代初，全國有 100 多家企業(yè)擬建設(shè)多晶硅生產(chǎn)裝置，一哄而起，盲目發(fā)展。多晶硅供不應(yīng)求的狀況已嚴(yán)重制約著太陽能電池產(chǎn)業(yè)的正常發(fā)展。專家預(yù)測(cè)， 20xx 年世界太陽能電池產(chǎn)量將達(dá)到 1300 兆瓦，多晶硅需求為 16200 噸。 表 3— 1 世界各多晶硅公司產(chǎn)能與歷年產(chǎn)量 企業(yè)名稱 國別 產(chǎn)能 噸 /年 實(shí) 際 產(chǎn) 量 噸 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 黑姆洛克 美 7000 4600 4300 5100 5300 7000 先進(jìn)硅 美 2600 2600 2500 1900 2150 2400 MEMC 美 2700 1000 1000 1500 1500 1500 三菱硅 美 1200 800 800 1000 1000 1200 SGS( 先進(jìn)硅 ) 美 2200 —— —— 150 1900 2200 德山曹達(dá) 日 4800 2600 3300 3600 4000 4800 三菱多晶硅 日 1600 1450 1200 1400 1400 1600 住友 日 700 630 550 700 700 700 瓦克電子 德 5000 3700 3000 4000 4200 4600 MEMC 意 1000 1000 1000 1000 1000 1000 合計(jì) (噸 ) 28800 18380 17650 20350 23150 27000 20xx 年，全世界太陽能電池產(chǎn)量為 744 兆瓦，以 1 兆瓦耗多晶硅12 噸計(jì)算，多晶硅需求在 8900 噸以上。 世界電子級(jí)多晶硅的生產(chǎn)與銷售，是按實(shí)際需求調(diào)整的，產(chǎn)銷基本 年產(chǎn) 300 噸多晶硅項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 12 平衡。用于太陽能電池生產(chǎn)的多晶硅為 6800噸，占總產(chǎn)量的 %，太陽能用多晶硅，比 20xx年凈增 1850 噸，增長(zhǎng)了 37%以上。所以，一般以它們的產(chǎn)量作為世界多晶硅產(chǎn)量的依據(jù)。 主要 生產(chǎn)情況 多晶硅是生產(chǎn)硅單晶的關(guān)鍵原料。 光伏產(chǎn)業(yè)的持續(xù)快速增長(zhǎng)，對(duì)多晶硅的需求亦 呈 級(jí)數(shù)級(jí)增加，其中20xx 年多晶硅的市場(chǎng)缺口多達(dá) 6000 噸，專家預(yù)計(jì)多晶硅供應(yīng)緊張的狀況要到 20xx 年才會(huì)有所緩解。 市場(chǎng)需求預(yù)測(cè) 市場(chǎng)現(xiàn)狀 年產(chǎn) 300 噸多晶硅項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 11 隨著信息技術(shù)和太陽能產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，全球?qū)Χ嗑Ч璧男枨笤鲩L(zhǎng)迅猛，市場(chǎng)供不應(yīng)求，據(jù)國內(nèi)資料分析，世界多晶硅的產(chǎn)量 20xx 年為28750 噸，其中太陽能級(jí)為： 8500 噸，半導(dǎo)體級(jí)為 20250 噸，半導(dǎo)體的需求為 19000 噸，略有過剩，太陽能級(jí)的需求量為 15000 噸，供不應(yīng)求，20xx 年太陽能級(jí)和半導(dǎo)體級(jí)多晶硅供求不平衡的局面愈演愈烈，其中太陽能級(jí)產(chǎn)能缺口更大。 3 需求預(yù)測(cè)及擬建規(guī)模 產(chǎn)品方案 生產(chǎn)規(guī)模的確是要考慮到市場(chǎng)的需求，資金的籌措，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益以及廠址的建設(shè)條件等諸多方面的因素。 硅易溶于熔融的 鎂 （ Mg），銅（ Cu） ,鐵（ Fe）及鎳（ Ni）中形成硅化物，硅溶解于液態(tài)及氣態(tài) HF，但與任何濃度的 H2SO Hd、 HNO3都不起反應(yīng)，硅能溶解于 HNO3－ HF 的混合配中，在紅熱狀態(tài)下，硅與水汽緩慢作用并釋放出 H2。 主要數(shù)據(jù)及技術(shù)經(jīng)濟(jì) 指標(biāo) （ 表 11 主要數(shù)據(jù)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ） 表 11 主要數(shù)據(jù)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 序號(hào) 名 稱 單 位 數(shù)據(jù) 備 注 一、主要數(shù)據(jù) 1 年產(chǎn)量 年產(chǎn)值 （ 萬元 ） 66000 年 產(chǎn)量 （ 噸 ） 300 2 廠區(qū)總用面積 m2 80040 合 120 畝 廠區(qū)建筑面積 m2 57000 3 人員總數(shù) 人 300 新增 4 工藝設(shè)備總數(shù) 臺(tái)（套） 25 新增