【正文】 、約占世界總產(chǎn)能的80％。改良西門子工藝是在傳統(tǒng)西門子工藝的基礎(chǔ)上，同時(shí)具備節(jié)能、降耗、回收利用生產(chǎn)過程中伴隨產(chǎn)生的大量HHCI、SiCI4等副產(chǎn)物以及大量副產(chǎn)熱能的配套工藝。 本項(xiàng)目采用改良西門子工藝生產(chǎn)多晶硅，從技術(shù)上是可行的。交通方便，原輔材料、水、電供應(yīng)條件好，環(huán)境適宜，有利于多晶硅生產(chǎn)。綜上所述，山東鼎昌硅業(yè)科技發(fā)展有限公司年產(chǎn)200噸多晶硅項(xiàng)目，可發(fā)揮原料、技術(shù)、公用工程、場(chǎng)地等方面的諸多優(yōu)勢(shì)，能為企業(yè)增加新的產(chǎn)品，增加企業(yè)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。表21 主要財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)指標(biāo)匯總表序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)值備注一、基本數(shù)據(jù)其中外匯20萬美元1總投資萬元21087建設(shè)投資萬元19142建設(shè)期利息萬元流動(dòng)資金萬元19452報(bào)批投資萬元197263項(xiàng)目資本金萬元197264年均營(yíng)業(yè)收入萬元446385年均總成本費(fèi)用萬元142426年均增值稅萬元58227年均營(yíng)業(yè)稅金及附加萬元5828年均利潤(rùn)總額萬元298149年均息稅前利潤(rùn)（EBIT）萬元2985110年均所得稅萬元745411年均凈利潤(rùn)萬元22361二、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)1項(xiàng)目投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率（稅前）%基準(zhǔn)值12%2項(xiàng)目投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率（稅后）%3項(xiàng)目投資財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值（稅前）萬元1708254項(xiàng)目投資財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值（稅后）萬元1255015項(xiàng)目投資回收期（稅前）年6項(xiàng)目投資回收期（稅后）年7項(xiàng)目資本金財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率%基準(zhǔn)值13%8總投資收益率（ROI）%9資本金凈利潤(rùn)率（ROE）%本項(xiàng)目各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均好于行業(yè)基準(zhǔn)值，有很好的經(jīng)濟(jì)效益，而且有很大的利潤(rùn)增值空間，投資回報(bào)好，因此在經(jīng)濟(jì)上是可行的，且符合國(guó)家項(xiàng)目資本金有關(guān)政策。電力：該公司所用的電力全部為外購(gòu)，主要用于生產(chǎn)系統(tǒng)及所屬配套辦公、生活設(shè)施使用。水：該公司的生產(chǎn)用水全部來源于該公司的自備水井，經(jīng)深井泵輸送到各車間，辦公、生活用水由自來水公司供給。生產(chǎn)用水主要來源于廠區(qū)內(nèi)的自備水井。由于系統(tǒng)采用還原爐導(dǎo)熱油熱量回收技術(shù)，回收余熱能滿足生產(chǎn)用熱需要并有富余，因此本項(xiàng)目?jī)H需考慮非正常生產(chǎn)工況下的用熱需要，需設(shè)一臺(tái)開工用導(dǎo)熱油加熱器，擬用電力加熱作為裝置開工用。由于還原尾氣回收后尾氣中的氯硅烷遇水即水解為二氧化硅和氯化氫，成為酸性水溶液，需要用石灰水中和，中和處理后成為無害廢水，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。、設(shè)備（1）生產(chǎn)工藝的選擇本項(xiàng)目采用目前國(guó)內(nèi)外普遍采用的改良西門子土藝，也就是三氯氫硅與純氫的還原條件下，在1050℃硅芯發(fā)熱體表面沉積、生長(zhǎng)多晶硅。 “改良西門子法”還原尾氣回收過程中物料不接觸水，相對(duì)于“傳統(tǒng)西門子法”的“濕法回收”而言，稱之為“干法回收”。采用干法回收工藝，還原尾氣中的各組分幾乎可以100％分離回收，由于整個(gè)系統(tǒng)是閉路循環(huán)，不引入新的污染源，故回收各組分品質(zhì)穩(wěn)定，可直接返回系統(tǒng)重新利用，從而提高了收率，減少了消耗。（2）主要用能設(shè)備本項(xiàng)目主要裝置有：主裝置和輔助裝置二部分。輔助裝置包括制氫站、制氮站、制冷站、循環(huán)水站、純水站、熱能轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。其他設(shè)備包括塔類：提純塔為篩板塔，吸收塔、脫吸塔為填料塔。儲(chǔ)罐容器類：主要為盛裝氯硅烷的容器和氣體緩沖罐。 主要工藝設(shè)備一覽表設(shè)備類單位數(shù)量備注反應(yīng)器類（還原設(shè)備）臺(tái)8塔類座7容器類臺(tái)27換熱器類臺(tái)30風(fēng)機(jī)臺(tái)20泵臺(tái)10其它設(shè)備臺(tái)14 干法回收設(shè)備明細(xì)表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格負(fù)荷，kW1還原尾氣緩沖罐Φ18004380 V = 10m3　2鼓泡氣氣換熱器 Φ500 2300 F = 3m3　3鼓泡琳洗塔Φ1400 7000　4氯硅烷儲(chǔ)罐 Φ1400 3380 V= 4m3　5氯硅烷循環(huán)屏蔽泵Q = 15m3 / h H = 45m 106鼓泡塔氯硅烷換熱器 Φ500 2300 F = 3m3　7氫壓機(jī)LW 9 / 一 0. 6 2008壓縮氣吸收氣換熱器 Φ500 2300 F = 30m3　9壓縮氣過冷器 Φ700 2500 F =40m3　10吸收塔Φ377 8154　11富液儲(chǔ)罐Φ12002050 V =2m3　12富液循環(huán)屏蔽泵Q = 15m3/ h H = 45m 1013貧液水冷器 Φ12001880 F = 8m3　14一級(jí)貧富液換熱器 Φ450 2074 F = 18m3　15二級(jí)貧富液換熱器 Φ450 2074 F = 18m3　16貧液過冷器 Φ10002880 F = 125m3　17脫吸塔Φ600~ Φ200010650　18脫吸塔頂冷凝器 Φ450 2374 F = 11m3　19脫吸塔再沸器 Φ10002800 F = 100m3　20二氯二氫硅儲(chǔ)罐Φ9001800 V =1m3　21吸收塔出口緩沖罐Φ18004380 V =10m3　22活性炭吸附器Φ200011000　23吸附后純氫儲(chǔ)罐Φ300014780 V =100m3　24導(dǎo)熱油水換熱器 Φ500 2300 F = 30m3　25導(dǎo)熱油膨脹槽 Φ14003380 V = 4m3　26冷油循環(huán)屏蔽泵Q = 15m3 / h H = 45m 1027袋式過濾器 Φ1400 2300 F = 15m3　28高效氫氣過濾器Q = 1200m3 / h 　 提純?cè)O(shè)備明細(xì)表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格負(fù)荷，kW1合成粗餾1塔Φ420　2合戍粗餾 l ＃塔頂冷凝器 Φ500 1400 F = 20m3　3合成粗餾 1 ＃塔頂再沸器 Φ700 1200 F = 22m3　4合成粗餾 2 塔 Φ600　5合成粗餾 2 ＃塔冷凝器 Φ800 2000 F = 65m3　6合成粗餾 2 ＃塔再沸器 Φ1000 1150 F =44m3　7低沸物儲(chǔ)槽 Φ1800 4380 V =10m3　8粗餾產(chǎn)品儲(chǔ)槽 Φ1800 4380 V =10m3　9輸送泵HJZM 630/10精餾 1 ＃塔Φ460　11精餾 1 ＃塔冷凝器 Φ500 1400 F = 20m3　12精餾 1 ＃塔再沸器 Φ700 1200 F =22m3　13精餾 2 ＃塔 Φ600　14精餾 2 塔冷凝器 Φ800 2000 F = 65m3　15精餾 2 塔再沸器 Φ1000 1150 F =44m3　16干法精餾 1 ＃塔 Φ600　17干法精餾 1 ＃塔冷凝器 Φ800 1500 F =50m3　18干法精餾 1 塔再沸器 Φ1100 1400 F =62m3　19干法精餾 2 ＃塔 Φ900　20干法精餾 2 ＃塔冷凝器Φ10002000 F =110m3　21干法精餾 2 ＃塔再沸器Φ14001400 V =110m3　22精餾產(chǎn)品儲(chǔ)罐Φ18004380 V =10m3　23高沸物儲(chǔ)罐Φ22005780 V =20m3　24原料罐Φ22005780 V =20m3　25回收罐Φ18004380 V =10m3　 還原設(shè)備明細(xì)表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格負(fù)荷，kW112對(duì)棒還原爐Φ140010002還原電氣　　3進(jìn)出氣換熱器　　4尾氣水冷器　　5H2 一油換熱器　　6三氯氫硅混合罐　　7導(dǎo)熱油加熱爐　　8導(dǎo)熱油水冷器　　9硅芯爐　　10液氬儲(chǔ)槽　　11多功能磨錐機(jī)　　12外園切斷機(jī)　　13硅芯清洗機(jī)　　14純水設(shè)備　　15石墨鍛燒爐410020002810 12016超聲波清洗機(jī)KWSQ1042　17烘箱AH47 AH480　,。制冷機(jī)組選型為jjzvLGF234Dz全自動(dòng)經(jīng)濟(jì)器氟螺桿式壓縮機(jī)組。制氮機(jī)組選型為BGpN29132+NCHa120變壓吸附制氮機(jī)組。表35 各耗能工質(zhì)消耗表序號(hào)名稱單位消耗量備注1循環(huán)冷水t/h2002凈化壓縮空氣Nm3/min43氮?dú)釴m3/min4間斷4氫氣Nm3/min5軟化純水t/h20通過計(jì)算，各工序電耗核算見表36。表37 每周期及年耗電耗核算表序號(hào)耗電工序電負(fù)荷，kW負(fù)荷系數(shù)運(yùn)行功率，kW每周期運(yùn)行時(shí)間,h每周期電耗，kWh1還原工序電耗18160 12712 288 3661056 2壓縮空氣電耗200 120 288 34560 3制氮電耗48 　48 288 13824 4制氫電耗360 　360 288 103680 5制冷電耗258 181 288 52038 6制純水電耗40 　40 288 11520 7其他工序電耗300 240 288 69120 每周期合計(jì)13701 　3945798 年產(chǎn)品周期按20核算，年電耗合計(jì)78915954 年耗電折標(biāo)準(zhǔn)煤（）,tce 本項(xiàng)目產(chǎn)品為直徑150mm，長(zhǎng)為2200mm的太陽(yáng)能級(jí)多晶硅棒，還原爐為12對(duì)棒加熱電極。 綜合能耗核算能耗綜合核算見表38 。第四章 項(xiàng)目工藝、技術(shù)、設(shè)備能效指標(biāo)多晶硅的制備工藝過程是元素硅的提純過程，它是將2個(gè)“9”的工業(yè)硅提純到7～11個(gè)“9”的高純硅，多晶硅的生產(chǎn)主要有改良西門子法、硅烷法和流化床法等方法，其中改良西門子法具有工藝技術(shù)成熟、安全性高、產(chǎn)品純度滿足微電子工藝需要等優(yōu)點(diǎn)，世界新建多晶硅生產(chǎn)裝置絕大多數(shù)采用改良西門子法。三氯氫硅提純：三氯氫硅提純是利用原料中各組分揮發(fā)性的差異而使之分離的一種操作，通過提純塔把三氯氫硅、四氯化硅及其他雜質(zhì)氯化物加熱至沸騰，揮發(fā)性強(qiáng)即沸點(diǎn)低的組分如三氯氫硅首先蒸發(fā)，其在氣相中的濃度高于液相中的濃度。經(jīng)過如此多次反復(fù)部分氣化和冷凝，最終在氣相中得到較純的易揮發(fā)的低沸點(diǎn)組分如三氯氫硅，而在液相中得到較純的難揮發(fā)的高沸點(diǎn)組分如四氯化硅。第一組精餾產(chǎn)品經(jīng)第二組精餾三、四塔進(jìn)一步連續(xù)提純，控制一定的溫度、壓力、回流比，精餾三塔塔頂出低沸物，送往原料罐，塔釜出中間產(chǎn)品（如三氯氫硅、四氯化硅等）進(jìn)入精餾四塔，精餾四塔塔頂出精餾產(chǎn)品送往還原工序，塔釜出高沸物送往原料罐。該工序能耗主要為導(dǎo)熱油吸收的還原爐余熱和電力。加壓冷凝：從鼓泡淋洗塔出來的不溶性氣體，里面含有少量的三氯氫硅、四氯化硅，若在常壓下把其冷凝出來需要很低的冷卻溫度和大量能量，采取加壓冷凝的方法，三氯氫硅、四氯化硅可在較高的溫度下按照相平衡的規(guī)律幾乎全部冷凝下來，從而大量降低能源消耗。加壓冷凝后的不凝氣體主要是氫氣、氯化氫、二氯二氫硅，采用四氯化硅作為吸收劑，其中大量的氯化氫、