【正文】 有應(yīng)急事故電源供電。 ⑵ 對(duì)于二級(jí)及以上的負(fù)荷需用雙回路供電，其中一回故障時(shí)，另一回能帶大部或全部負(fù)荷，使生產(chǎn)不致中斷。 ⒉ 電力負(fù)荷性質(zhì)及對(duì)電源要求 ⑴ 本項(xiàng)目屬高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)值高、技術(shù)先進(jìn)，生產(chǎn)過(guò)程中有易燃、易爆及有毒介質(zhì)產(chǎn)生，所以對(duì)供電可靠性要求較高，中斷供電將造成人身傷亡及重大經(jīng)濟(jì)損失。 ⒈ 電源狀況 本項(xiàng)目動(dòng)力消耗巨大，總用電負(fù)荷為 （其中：多晶硅 100MW，工業(yè)硅 ），為此配套建設(shè) 2150MW自備電站，滿足項(xiàng)目電力、蒸汽的需要。管網(wǎng)上設(shè)地上式消火栓 DN150 mm。 ⒊ 地下消防管網(wǎng)：本系統(tǒng)由地下消防水管網(wǎng)環(huán)狀布置供水，安裝分段閥，以確保本系統(tǒng)的可靠性和安全性。 消防泵組和穩(wěn)壓泵組采用足自動(dòng) /遠(yuǎn)控 /就地三種方式。 泵房?jī)?nèi)設(shè)手動(dòng)單梁起重機(jī) SDQ5一臺(tái)，起重量為 5噸，跨距為。 柴油消防泵性能： Q=180L/S， H=100m，柴油機(jī)功率 294 kW。內(nèi)設(shè)有 1臺(tái)電動(dòng)消防泵、 1臺(tái)柴油消防泵、兩臺(tái)消防穩(wěn)壓泵及隔膜式穩(wěn)壓罐。單個(gè)有效容積 1000m3，總有效容積2020 m3。 ： ⒈ 消防水池 消防水池為地下式結(jié)構(gòu)水池分 2個(gè)， LXHXB=，池頂標(biāo)高 ，池底標(biāo)高 ，水深 ，有 蓋。 隔膜式穩(wěn)壓罐：型號(hào)為 。 穩(wěn)壓泵性能： Q=18 m3/h， H=80m，電機(jī)功率 11kW。 電動(dòng)消防泵性能：Q=180L/S， H=100m，電機(jī)功率 280kW。 ⒉ 消防泵房 消防泵房泵房平面尺寸： ，泵房梁底凈高 。覆土1330mm，保溫、防凍。兩套高壓消防給水系統(tǒng)均包括一座消 防泵站和一套消防管網(wǎng)。由于廠區(qū)占地面積較大，為保證消防水壓力，設(shè)置 2套高壓消防給水系統(tǒng)。 項(xiàng)目多晶硅裝置區(qū)采用穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)。單套多晶硅裝置消防用水量： 180 l/s考慮，壓力： MPa，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間 3小時(shí)，火災(zāi)時(shí)總的消防用水量為 1944 m3。其中多晶硅設(shè)置一套，為多晶硅裝置及其輔助設(shè)施提供穩(wěn)高壓消防水；工業(yè)硅建一套，為工業(yè) 硅裝置及其附屬設(shè)施提供穩(wěn)高壓消防水。 ： ⒈ 消防水池 消防水池為地下式結(jié)構(gòu)水池分 2個(gè)，LXHXB=，池頂標(biāo)高 ，池底標(biāo)高 ，水深 ，有蓋。單個(gè)有效容積 1000m3，總有效容積 2020 m3。內(nèi)設(shè)有 1臺(tái)電動(dòng)消防泵、 1臺(tái)柴油消防泵、兩臺(tái)消防穩(wěn)壓泵及隔膜式穩(wěn)壓罐。 柴油消防泵性能： Q=180L/S， H=100m，柴油機(jī)功率 194kW。 泵房?jī)?nèi)設(shè)手動(dòng)單梁起重機(jī) SDQ5一臺(tái)，起重量為 5噸，跨距為 。 消防泵組和穩(wěn)壓泵組采用足自動(dòng) /遠(yuǎn)控 /就地三種方式，配套自動(dòng)控制硅和配電柜。覆土 1330mm，保溫、防凍。 ⒉ 消防泵房 消防泵房泵房平面尺寸： ，泵房梁底凈高。 電動(dòng)消防泵性能： Q=180L/S， H=100m，電機(jī)功率 280 kW。 穩(wěn)壓泵性能： Q=18 m3/h， H=80m，電機(jī)功率 11 kW。 隔膜式穩(wěn)壓罐：型號(hào)為 。配套自動(dòng)控制硅和配電柜。多晶硅消防主管網(wǎng) DN350 mm，工業(yè)硅消防主管網(wǎng) DN350 mm，兩套高壓消防管網(wǎng)通過(guò)連通閥連接。在甲類塔群、罐區(qū)兩側(cè)設(shè)消防水炮。 2150MW自備電站通過(guò)玉阿 110千伏變電站與電網(wǎng)相聯(lián)，自備電廠年發(fā)電按 7000小時(shí)計(jì)，年發(fā)電量 109kWh，供電的可靠性有保障。此類負(fù)荷約占總負(fù)荷的 5%，屬一類負(fù)荷特別重要的負(fù)荷，如氫化爐及還原爐的夾套冷卻水泵和底盤冷卻水泵、 事故風(fēng)機(jī)、儀表電源、火災(zāi)報(bào)警、事故照明、廢氣處理等；另外工藝及輔助生產(chǎn)裝置中大部分負(fù)荷當(dāng)發(fā)生停電時(shí)，會(huì)造成系統(tǒng)停車，需要較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，屬二級(jí)負(fù)荷，約占總負(fù)荷的 90%；其余負(fù)荷如廠前區(qū)、綜合修理、倉(cāng)庫(kù)等為三級(jí)負(fù)荷，約占總負(fù)荷的 5%。二級(jí)及以上的用電負(fù)荷應(yīng)由二個(gè)獨(dú)立電源供電，當(dāng)一個(gè)電源故障時(shí)，另一電源不致同時(shí)受到損壞。三級(jí)用電負(fù)荷對(duì)電源無(wú)特殊要求。 10萬(wàn)噸 /年工業(yè)硅用電負(fù)荷估計(jì)需 MW。年運(yùn)行時(shí)間 7200小時(shí)，年需要用電量約為 109kWh。 ⒋ 供電方案及設(shè)計(jì)原則 ⑴ 供電電源 ① 110kV總變電站雙母線分段，設(shè)置 5臺(tái) 110/10kV變壓器為多晶硅項(xiàng)目供電，每臺(tái)變壓器負(fù)荷率 50%，當(dāng)一臺(tái)變壓器退出運(yùn)行，可切換至此另一變壓 器供電。 110kV主接線方式為雙母線。 ② 采用4臺(tái) 1600KW柴油發(fā)電機(jī)（多晶硅裝置使用）， 采用 4臺(tái) 1600KW柴油發(fā)電機(jī)（工業(yè)硅裝置使用）， 1臺(tái) 1000 kW應(yīng)急發(fā)電機(jī)。（主要供還原爐停爐用水泵、事故風(fēng)機(jī)、廢氣處理等） ④ 當(dāng)火災(zāi)發(fā)生且電力系統(tǒng)中斷供電時(shí)消防設(shè)備將由柴油泵 驅(qū)動(dòng)。 ⑥ 事故照明由 EPS供電。 綜上所述，本項(xiàng)目的電源是可靠的，能滿足本項(xiàng)目所需用電負(fù)荷對(duì)供電電源的要求。本項(xiàng)目水源地選定為勝利水庫(kù)庫(kù)容 。從外部生產(chǎn)給水管網(wǎng)接入 2根 DN500生產(chǎn)給水管線，本項(xiàng)目界區(qū)的接管壓力 。從界外發(fā)展區(qū)生活給水管網(wǎng)接入 1根DN100生活給水管線，本項(xiàng)目界區(qū)的接管壓力 。從外部生產(chǎn)給水管網(wǎng)接入 1根 DN500生產(chǎn)給水管線，本項(xiàng)目界區(qū)的接管壓力 。鋼材、木材、水泥均能滿足供應(yīng)，地方建材磚、砂、石等也很豐富，可滿足本工程的施工級(jí)安裝要求。由市統(tǒng)一規(guī)劃，規(guī)劃將公共設(shè)施用地布置于廠區(qū)的東北部，廠區(qū)公建配套設(shè)施建設(shè)以綜合園區(qū)為主體，可同時(shí)方便服務(wù)于居住區(qū)和廠區(qū)，形成綜合服務(wù)區(qū)，內(nèi)部安排行政辦公、商業(yè)金融、貿(mào)易咨詢等設(shè)施，構(gòu)成行政管理中心 和商業(yè)文化中心。 、需征地情況 市鉛鋅冶煉項(xiàng)目廠址擬定于市城區(qū)西南方向、阿和公路 13公里處西側(cè)荒漠地內(nèi)的工業(yè)園區(qū)，由市統(tǒng)一規(guī)劃， 序號(hào) 項(xiàng) 目 單位 數(shù)量 備注 1 本項(xiàng)目用地面積 m2 650000 2 建構(gòu)筑物占地面積 m2 183000 3 露天設(shè)備用地面積 m2 96800 4 地下管線及地上管線估計(jì)占地面積 m2 85908 5 露天堆場(chǎng)及露天操 作場(chǎng)地占地面積 m2 89344 6 道路及廣場(chǎng)占地面積 m2 156300 7 其他 m2 38648 8 行政辦公及生活服務(wù)設(shè)施用地面積所占比重 % 7% 9 建筑系數(shù) % 48 10 場(chǎng)地利用系數(shù) % 11 廠區(qū)綠化率 % 18 12 多晶硅項(xiàng)目占地面積 公頃 13 工業(yè)硅項(xiàng)目占地面積 公頃 為實(shí)現(xiàn)物料的綜合回收利用，減少 物料運(yùn)輸距離，初步?jīng)Q定工業(yè)硅和多晶硅項(xiàng)目就近建設(shè)。 生產(chǎn)工業(yè)硅的主要原料是含硅礦石和還原劑，生產(chǎn)過(guò)程中還要消耗電極。另外，在生產(chǎn)高端產(chǎn)品時(shí)，還需要一定量的氧氣。礦業(yè)與礦業(yè)工業(yè)整合重組后，礦業(yè)公司占石英礦 65%股份，原礦 業(yè)占 35%股份。 本項(xiàng)目 5000噸 /年多晶硅所需外購(gòu)的主要原料及化學(xué)品用量見表 表 主要原料及化學(xué)品用量見表 序號(hào) 名稱 單位 年用量 來(lái)源 1 工業(yè)硅 噸 6500 地區(qū) 2 原鹽 噸 14200 地區(qū) 3 硝酸 噸 2096 國(guó)內(nèi)市場(chǎng) 4 氫氟酸 噸 210 國(guó)內(nèi)市場(chǎng) 5 生石灰 噸 1260 地區(qū) 6 石灰石 噸 14000 地區(qū) 7 高純石墨件 噸 110 國(guó)內(nèi)市場(chǎng) 8 多晶硅包裝袋 萬(wàn)個(gè) 28 國(guó)內(nèi)市場(chǎng) 本項(xiàng)目主要原料為工業(yè)硅粉和原鹽，在自治區(qū)及周邊地區(qū)即有生產(chǎn)。工業(yè)硅熔煉就是用還原劑還原礦物原料中的二氧化硅制取硅，其總 反應(yīng)為： SiO2+2C=Si+2CO。目前世界工業(yè)硅礦熱電爐向大容量、旋轉(zhuǎn)、半密閉方向發(fā)展，有的已經(jīng)達(dá)到 48MVA以下的礦熱電爐。礦熱爐電極多采用大截面半石墨化電極或焙燒炭素電極。 原料制備：將硅石原料破碎到一定粒度；將還原劑（可以因地制宜地采用木炭、石油焦加木屑）加工到一定粒度。 熔煉：完成還原硅過(guò)程。 鑄錠：將熔體鑄成硅錠。 包裝：對(duì)破碎后的成品進(jìn)行包裝。硅粉生產(chǎn)工藝為：破碎 → 研磨 → 分級(jí) → 包裝 破碎：將工業(yè)硅破碎到一定粒度。即冶煉用還原劑全部由石油焦。 為了提升工業(yè)硅質(zhì)量，在上述基礎(chǔ)上對(duì)硅進(jìn)行爐外氧化精煉，精煉工藝簡(jiǎn)述：從氧氣站和空壓站輸送來(lái)的氧氣和壓縮空氣經(jīng)計(jì)量由耐熱橡膠管輸入硅包底部散氣磚中與剛出爐的硅液進(jìn)行反應(yīng)，脫除雜質(zhì) Ca和 Al。待出完?duì)t堵眼后并完成精煉， (鋁、鈣等含量達(dá)要求值以下 )即可關(guān)閉氧氣，并將磚包由出爐小車?yán)翝茶T間進(jìn)行澆鑄，倒完硅液后繼續(xù)通入壓縮空氣 35 min，防止散氣孔的堵塞，稍后即可拔去熱耐橡膠管，并扒去硅渣，等待出下一爐。 ⒈ 主要物料消耗定額（見下表） 圖 產(chǎn)出物 /每噸 投入物料 硅石（噸） 石油焦（噸） 石墨電極（噸） 電（萬(wàn)度） 水（噸） 5 20 4 3 2 硅粉 — — — — 合計(jì) 0． 08 20 物料平衡（見下表） 圖 物料平衡表 投 入 產(chǎn) 出 序 號(hào) 物料名稱 數(shù)量（ t/a） 備 注 序 號(hào) 物料名稱 數(shù)量（ t/a） 備 注 1 硅石 214000 水洗后合格 1 5工業(yè)硅 30000 出售 2 石油焦 130000 2 4工業(yè)硅 30000 出售 3 石墨電極 8000 3 3工業(yè)硅 20200 出售 4 空氣 334000 按 O2 量計(jì)算 4 2工業(yè)硅 10000 自用、出售 5 硅粉 10000 出售 6 CO2氣體 613600 排放 7 煙塵 400 排放 合計(jì) 716000 合計(jì) 716000 晶硅生產(chǎn)工藝方案選擇 流程 本項(xiàng)目生產(chǎn)擬采用第三代改良西門子法。三氯氫硅的沸點(diǎn)為 ℃ ，與絕大多數(shù)雜質(zhì)氯化物的揮發(fā)溫度相差較大，所以可用精餾法提純，三氯氫硅極易揮發(fā)和水解，產(chǎn)生強(qiáng)腐蝕性的鹽酸，因此精餾設(shè)備必須防止水汽和空氣混入。實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程比較復(fù)雜，現(xiàn)在國(guó)外企業(yè)普遍采用第三代閉路循環(huán)，各種氣體循環(huán)使用，大大減少了原料消耗，同時(shí)減低了對(duì)環(huán)境的污染。 圖 多晶硅產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程圖 ： 本項(xiàng)目多晶硅裝置總規(guī)模為 5000噸 /年，年生產(chǎn) 3000噸太陽(yáng)能級(jí)多晶硅和 2020噸電子級(jí)多晶硅。電解制得的氫氣經(jīng)過(guò)冷卻、分離液體后，進(jìn)入除氧器，在催化劑的作用下，氫氣中的微量氧氣與氫氣反應(yīng)生成水而被除去。凈化干燥后的氫氣送入氫氣貯罐，然后送往氯化氫合成、三氯氫硅氫還原、四氯化硅氫化工序。出氧氣貯罐的氧氣送去裝瓶或放空。出氫氣緩沖罐的氫氣引入氯化氫合成爐底部的燃燒槍。氫氣與氯氣的混合氣體在燃燒槍出口被點(diǎn)燃，經(jīng)燃燒反應(yīng)生成氯化氫氣體 。 為保證安全，本裝置每條生產(chǎn)線設(shè)置有一套主要由兩臺(tái)氯化氫降膜吸收器和兩套鹽酸循環(huán)槽、鹽酸循環(huán)泵組成的氯化氫氣體吸收系統(tǒng)，可用水吸收裝置因負(fù)荷調(diào)整或緊急泄放而排出的氯化氫氣體。 為保證安全，本工序設(shè)置一套主要由廢氣處理塔、堿液循環(huán)槽、堿液循環(huán)泵和堿液循環(huán)冷卻器組成的含氯廢氣處理系統(tǒng)。該廢氣處理系統(tǒng)保持連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，以保證可以隨時(shí)接收并處理含氯氣體。硅粉從接收料斗放入下方的中間料斗，經(jīng)用熱氯化氫氣置換料斗內(nèi)的氣體并升壓至與下方料斗壓力平衡后，硅粉被放入下方的硅粉供應(yīng)料斗。 從氯化氫合成工序來(lái)的氯化氫氣，與從循環(huán)氯化氫緩沖罐送來(lái)的循環(huán)氯化氫氣混合后，引入三氯氫硅合成爐進(jìn)料管，將從硅粉供應(yīng)料斗供入管內(nèi)的硅粉挾帶并輸送，從底部 進(jìn)入三氯氫硅合成爐。反應(yīng)大量放熱。 出合成爐頂部挾帶有硅粉的合成氣，經(jīng)三級(jí)旋風(fēng)除塵器組成的干法除塵系統(tǒng)除去部分硅粉后，送入濕法除塵系統(tǒng)，被四氯化硅液體洗滌，氣體中的部分細(xì)小硅塵被洗下。 出合成爐頂部挾帶有硅粉的合成氣，經(jīng)三級(jí) 旋風(fēng)除塵器組成的干法除塵系統(tǒng)除去部分硅粉后，送入濕法除塵系統(tǒng)，被四氯化硅液體洗滌，氣體中的部分細(xì)小硅塵被洗下；洗滌同時(shí)，通入濕氫氣與氣體接觸，氣體所含部分金屬氧化物發(fā)生水解而被除去。 從三氯氫硅氫合成工序來(lái)的合成氣在此工序被分離成氯硅烷液體、氫氣和氯化氫氣體，分別循環(huán)回裝置使用。氣體中的大部份氯硅烷被冷凝并混入洗滌液中。 出噴淋洗滌塔塔頂除去了大部分氯硅烷的氣體，用混合氣壓縮機(jī)壓縮并經(jīng)冷凍降溫后，送入氯化氫吸收塔，被從氯化氫解析塔底部送來(lái)的經(jīng)冷凍降溫的氯硅烷液體洗滌，氣體中絕大部分的氯化氫被氯硅烷吸收，氣體中殘留的大部分氯硅烷也被洗滌冷凝下來(lái)。氫氣流經(jīng)氫氣緩沖罐，然后返回氯化氫合成工序參與合成氯化氫的反應(yīng)。 出氯化氫吸收塔底溶解有氯化氫氣體的氯硅烷經(jīng)加熱后，與從噴淋洗滌塔底來(lái)的多余的氯硅烷匯合，然后送入氯化氫解析塔中部，通過(guò)減壓蒸餾操作，在塔頂?shù)玫教峒兊穆然瘹錃怏w。 在三氯氫硅合成工序生成，經(jīng)合成氣干法分離工序分離出來(lái)的氯硅烷液體送入氯硅烷貯存工序的合成氯硅烷貯槽；在三氯氫硅還原工序生成，經(jīng)還原尾氣干法分離工序分離出來(lái)的氯硅烷液體送入