工業(yè)硅丶多晶硅冶煉項(xiàng)目安全條件論證報(bào)告_第1頁(yè)
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3.1.5消防供水3.1.5.1穩(wěn)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:1801/s考慮,壓力:1.0MPa,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1944m3。由于廠區(qū)占地面積較大,為保證消防水壓力,設(shè)置1>2套高壓消防給水系統(tǒng)。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。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)。3.1.5.2晶硅消防泵站:.消防水池消防水池為地下式結(jié)構(gòu)水池分2個(gè),LXHXB=20X10X5.3m,池頂標(biāo)高-0.2m,池底標(biāo)高-5.5m,水深5.0m,有蓋。覆土1330mm,保溫、防凍。單個(gè)有效容積1000m3,總有效容積2000m3..消防泵房消防泵房泵房平面尺寸:18.0mX9.0m,泵房梁底凈高4.5m。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。電動(dòng)消防泵性能:Q=180L/S,H=100m,電機(jī)功率280kW。柴油消防泵性能:Q=180以S,H=100m,柴油機(jī)功率194kW。穩(wěn)壓泵性能:Q=18m3/h,H=80m,電機(jī)功率UkW。泵房?jī)?nèi)設(shè)手動(dòng)單梁起重機(jī)SDQ-5一臺(tái),起重量為5噸,跨距為7.5m。隔膜式穩(wěn)壓罐:型號(hào)為XQBO.8T.2。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。3.1.5.3工業(yè)硅消防泵站:.消防水池消防水池為地下式結(jié)構(gòu)水池分2個(gè),LXHXB=20X10X5.3m,池頂標(biāo)高-0.2m,池底標(biāo)高-5.5m,水深5.0m,有蓋。覆土1330mm,保溫、防凍。單個(gè)有效容積1000m3,總有效容積2000m3。.消防泵房消防泵房泵房平面尺寸:18.0mX9.0m,泵房梁底凈高4.5m。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。電動(dòng)消防泵性能:Q=180L/S,H=100m,電機(jī)功率280kWo柴油消防泵性能:Q=180L/S,H=100m,柴油機(jī)功率294kW?穩(wěn)壓泵性能:Q=18m3/h,H=80m,電機(jī)功率11kW.泵房?jī)?nèi)設(shè)手動(dòng)單梁起重機(jī)SDQ-5-臺(tái),起重量為5噸,跨距為7.5m。隔膜式穩(wěn)壓罐:型號(hào)為XQB10T.2。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)捽制硅和配電柜。.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。多晶硅消防主管網(wǎng)DN350mm,工業(yè)硅消防主管網(wǎng)DN350mn],兩套高壓消防管網(wǎng)通過(guò)連通閥連接。管網(wǎng)上設(shè)地上式消火栓DN150mm。在甲類塔群、罐區(qū)兩側(cè)設(shè)消防水炮。3.3.1.6供電.電源狀況本項(xiàng)目動(dòng)力消耗巨大,總用電負(fù)荷為315.OMW(其中:多晶硅100MW,工業(yè)硅215.0MW),為此配套建設(shè)2X150MW自備電站,滿足項(xiàng)目電力、蒸汽的需要。2X150MW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L9X109kWh,供電的可靠性有保障。.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。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%。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。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。一級(jí)用電負(fù)荷中特別重要負(fù)荷,中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸、火災(zāi)的負(fù)荷除雙電源供電外還應(yīng)有應(yīng)急事故電源供電。三級(jí)用電負(fù)荷對(duì)電源無(wú)特殊要求。.電力負(fù)荷估算⑴5000噸/年多晶硅項(xiàng)目用電負(fù)荷估計(jì)需100.0MW。10萬(wàn)噸/年工業(yè)硅用電負(fù)荷估計(jì)需215.0MWo兩期合計(jì)用電負(fù)荷估計(jì)需315.0MWo年運(yùn)行時(shí)間7200小時(shí),年需要用電量約為2.05X109kWh。應(yīng)急事故負(fù)荷估算約6260kW。.供電方案及設(shè)計(jì)原則⑴供電電源①llOkV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。當(dāng)一臺(tái)主變或一段母線故障或停電檢修時(shí),余下正常工作的變壓器能帶全部的?、二級(jí)負(fù)荷。llOkV主接線方式為雙母線。10kV主接線方式為單母線分段。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)1000kW應(yīng)急發(fā)電機(jī)。③每條工藝生產(chǎn)線的特別重要一級(jí)負(fù)荷接于低壓應(yīng)急母線段,正常時(shí)由系統(tǒng)母線供電,當(dāng)兩路電源同時(shí)故障時(shí),由應(yīng)急發(fā)電機(jī)供電。(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)。⑤工藝生產(chǎn)用的DCS電源由不間斷電源裝置采用UPS供電。⑥事故照明由EPS供電。⑥總變綜合自動(dòng)化微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)電源、電氣開關(guān)設(shè)備的操作保護(hù)裝置電源采用蓄電池直流供電。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。3.1.7供水.水源本項(xiàng)目建成后的總?cè)沼盟考s為L(zhǎng)8萬(wàn)方/日,來(lái)自外部水廠供水工程為本項(xiàng)目設(shè)有生產(chǎn)給水和生活水接口,可供該項(xiàng)目水量3萬(wàn)方/日、水質(zhì)、水壓完全滿足項(xiàng)目建設(shè)要求。本項(xiàng)目水源地選定為勝利水庫(kù)庫(kù)容1.8億立方米。.供水概況本項(xiàng)目5000噸/年多晶硅生產(chǎn)裝置及其配套裝置需要生產(chǎn)水量為861.2m3/ho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0.40MPao需要生活水量為IL20m3/ho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0.40MPa。10萬(wàn)噸/年多晶硅生產(chǎn)裝置及其配套裝置需要生產(chǎn)水量為450m3/ho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0.40MPao.3.1.8工協(xié)作條件本項(xiàng)目的建筑施工單位和設(shè)備安裝制作單位,施工安裝資質(zhì)均符合國(guó)家相關(guān)規(guī)范要求,本工程安裝單位可立足本地或面向社會(huì)招標(biāo)確定。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。3.3.1.9市地區(qū)規(guī)劃的關(guān)系和生活福利區(qū)的條件市鉛鋅冶煉項(xiàng)目廠址擬定于市城區(qū)西南方向、阿和3>公路13公里處西側(cè)荒漠地內(nèi)。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。其他公建設(shè)施如中學(xué)、醫(yī)院、體育設(shè)施等可依托市。3.3.1.10占地面積、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)量備注本項(xiàng)目用地面積m26500002建構(gòu)筑物占地面積m21830003露天設(shè)備用地面積m2968004地下管線及地上管線估計(jì)占地面積m2859085露天堆場(chǎng)及露天操作場(chǎng)地占地面積m2893446道路及廣場(chǎng)占地面積m21563007其他m2386488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)%4810場(chǎng)地利用系數(shù)%51.7611廠區(qū)綠化率%1812多晶硅項(xiàng)目占地面積公頃29.513工業(yè)硅項(xiàng)目占地面積公頃35.53.3.2廠址方案為實(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)。根據(jù)市城市發(fā)展規(guī)劃及和業(yè)主協(xié)商,市工業(yè)硅和多晶硅項(xiàng)目擬建在市城區(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)。3.3.3原料及燃料供應(yīng)3.3.3.1工業(yè)硅項(xiàng)目生產(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。采用本工藝生產(chǎn)工業(yè)硅要求原料是優(yōu)質(zhì)硅石,還原劑選用石油焦,電極選用石墨電極。另外,在生產(chǎn)高端產(chǎn)品時(shí),還需要一定量的氧氣。公司擁有礦業(yè)有限責(zé)任公司100%的股份。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。公司已擁有優(yōu)質(zhì)石英硅礦,可開采量1500萬(wàn)噸,石英硅礦開采成本僅內(nèi)地價(jià)格的1/5,擬建的10萬(wàn)噸/年工業(yè)硅項(xiàng)目可為多晶硅供應(yīng)工業(yè)硅原料。3.3.3.2多晶硅項(xiàng)目本項(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(jiàn)表3.3.3.-2表3.3.3-2主要原料及化學(xué)品用量見(jiàn)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)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)。3.4工業(yè)硅、多晶硅工藝簡(jiǎn)介3.4.1工業(yè)硅生產(chǎn)技術(shù)方案3.4.1.1生產(chǎn)工藝技術(shù)概述工業(yè)硅是硅石在礦熱電爐中進(jìn)行二氧化硅碳熱還原反應(yīng)所取得的產(chǎn)品,生產(chǎn)技術(shù)已成熟。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:Si02+2C=Si+2C0o礦熱電爐是工業(yè)硅的主要生產(chǎn)設(shè)備。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48MV-A,國(guó)內(nèi)也正在淘汰容量10MV-A以下的礦熱電爐。隨著生產(chǎn)裝置的大型化,操作的機(jī)械化、自動(dòng)化水平也在不斷提升,有的實(shí)現(xiàn)了原料制備、配料、加料、電爐控制的計(jì)算機(jī)控制;對(duì)煙氣采取凈化處理措施,煙罩密封性也在改進(jìn)。礦熱爐電極多采用大截面半石墨化電極或焙燒炭素電極。3.4.1.2主要生產(chǎn)工藝流程SHAPE圖3.4.LT工業(yè)硅生產(chǎn)工藝流程圖工業(yè)硅生產(chǎn)的工藝流程是:原料制備f混料f加料一熔煉f精煉一鑄錠f破碎f包裝。原料制備:將硅石原料破碎到一定粒度;將還原劑(可以因地制宜地米用木炭、石油焦加木屑)加工到一定粒度?;炝希簩⒅苽涞墓枋吓c還原劑按一定比例混合。加料:將混合后的硅石原料與還原劑按一定技術(shù)要求,加入礦熱爐內(nèi)。熔煉:完成還原硅過(guò)程。精煉:對(duì)硅熔體進(jìn)行精煉。鑄錠:將熔體鑄成硅錠。破碎:將硅錠破碎到一定粒度。包裝:對(duì)破碎后的成品進(jìn)行包裝。為了滿足多晶硅生產(chǎn)需要,必須把標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)硅產(chǎn)品加工成硅粉。硅粉生產(chǎn)工藝為:破碎一研磨一分級(jí)-包裝破碎:將工業(yè)硅破碎到一定粒度。研磨:將破碎后的工業(yè)硅磨成需要的硅粉分級(jí):對(duì)研磨后的硅粉分級(jí)包裝:對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行包裝1.3主要技術(shù)特點(diǎn)本項(xiàng)目采用“全油焦”生產(chǎn)方法。即冶煉用還原劑全部由石油焦。其原料路線具體是:將硅石從公司礦山運(yùn)回后,通過(guò)人工挑選,再將合格硅石用水清洗除去泥土等雜質(zhì),再用破碎機(jī)破碎至20—100mm,然后篩分,再水洗除去碎石、石粉等,經(jīng)稱量后與石油焦按照一定比例混勻,將混勻后的合格料送至冶煉爐進(jìn)行冶煉除雜,生產(chǎn)出合格產(chǎn)品。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A1。在出爐前2-3min,先向包底通入壓縮空氣,以防止硅液灌入透氣孔,當(dāng)硅液達(dá)1/3硅包深度時(shí),即可開啟氧氣進(jìn)行氧化精煉。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3-5min,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。該項(xiàng)目所用的全油焦高純工業(yè)硅生產(chǎn)技術(shù),是對(duì)我國(guó)工業(yè)硅生產(chǎn)技術(shù)在生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)的創(chuàng)新,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白,有利于我國(guó)工業(yè)硅行業(yè)及多晶硅太陽(yáng)能電池行業(yè)的整體提升。3.4.1.4物料消耗定額表和物料平衡表.主要物料消耗定額(見(jiàn)下表)圖3.4.T主要物料消耗定額表產(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)5XX義2.031.30.081.2204XXX3XXX2XXX硅粉0.11合計(jì)2.141.30.081.2202、物料平衡(見(jiàn)下表)圖3.4-2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15X義X工業(yè)硅30000出售2石油焦13000024XXX工業(yè)硅30000出售3石墨電極800033XX義工業(yè)硅20000出售4空氣334000按02量計(jì)算4XXX工業(yè)硅10000自用、出售5硅粉10000出售6CO2氣體613600排放7煙塵400排放合計(jì)716000合計(jì)7160004.2多晶硅生產(chǎn)工藝方案選擇2.1工藝技術(shù)流程本項(xiàng)目生產(chǎn)擬采用第三代改良西門子法。第三代改良西門子法主要分為三氯氫硅的合成和三氯氫硅的還原兩步:①三氯氫硅的合成用冶金硅和氯化氫為原料,在氯化爐中進(jìn)行反應(yīng)。三氯氫硅的沸點(diǎn)為31.5C,與絕大多數(shù)雜質(zhì)氯化物的揮發(fā)溫度相差較大,所以可用精儲(chǔ)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,因此精鐳設(shè)備必須防止水汽和空氣混入。②三氯氫硅的還原采用化學(xué)氣相沉積的方法,使還原的硅沉積在母材上,經(jīng)過(guò)幾次精饋后,就可以得到高純的三氯氫硅,采用高純氫氣進(jìn)行還原可以沉積出高純多晶硅料。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。本項(xiàng)目產(chǎn)品采用的工藝流程如下圖所示。圖3.4-2多晶硅產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程圖3.4.2.2主要工序組成: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2000噸電子級(jí)多晶硅。裝置工藝流程由以下主要工序組成:.氫氣制備與凈化工序.氯化氫合成工序.三氯氫硅合成工序.合成氣干法分離工序.氯硅烷分離提純工序.三氯氫硅氫還原工序.還原尾氣干法分離工序.四氯化硅冷氫化工序.氯硅烷貯存工序.硅芯制備工序.產(chǎn)品整理工序.廢氣和殘液處理工序.工藝廢料處理工序.液氯貯存及汽化工序.分析和產(chǎn)品檢驗(yàn)3.4.2.3工藝流程描述:3.4.2.3.1氫氣制備與凈化工序在電解槽內(nèi)經(jīng)電解脫鹽水制得氫氣。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。除氧后的氫氣通過(guò)一組吸附干燥器而被干燥。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。電解制得的氧氣經(jīng)冷卻、分離液體后,送入氧氣貯罐。出氧氣貯罐的氧氣送去裝瓶或放空。3.4.2.3.2氯化氫合成工序從氫氣制備與凈化工序來(lái)的氫氣和從合成氣干法分離工序返回的循環(huán)氫氣分別進(jìn)入本工序氫氣緩沖罐并在罐內(nèi)混合。出氫氣緩沖罐的氫氣引入氯化氫合成爐底部的燃燒槍。從液氯汽化工序來(lái)的氯氣經(jīng)氯氣緩沖罐,也引入氯化氫合成爐的底部的燃燒槍。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。出合成爐的氯化氫氣體流經(jīng)空氣冷卻器、水冷卻器、深冷卻器、霧沫分離器后,被送往三氯氫硅合成工序。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。該系統(tǒng)保持連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),可隨時(shí)接收并吸收裝置排出的氯化氫氣體。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)。必要時(shí),氯氣緩沖罐及管道內(nèi)的氯氣可以送入廢氣處理塔內(nèi),用氫氧化鈉水溶液洗滌除去。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。3.4.2.3.3三氯氫硅合成工序原料硅粉經(jīng)吊運(yùn),通過(guò)硅粉下料斗而被卸入硅粉接收料斗。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。供應(yīng)料斗內(nèi)的硅粉用安裝于料斗底部的星型供料機(jī)送入三氯氫硅合成爐進(jìn)料管。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。在三氯氫硅合成爐內(nèi),硅粉與氯化氫氣體形成沸騰床并發(fā)生反應(yīng),生成三氯氫硅,同時(shí)生成四氯化硅、二氯二氫硅、金屬氯化物、聚氯硅烷、氫氣等產(chǎn)物,此混合氣體被稱作三氯氫硅合成氣。反應(yīng)大量放熱。合成爐外壁設(shè)置有水夾套,通過(guò)夾套內(nèi)水帶走熱量維持爐壁的溫度。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。除去了硅粉而被凈化的混合氣體送往合成氣干法分離工序。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。除去了硅粉而被凈化的混合氣體送往合成氣干法分離工序。3.4.2.3.4合成氣干法分離工序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。三氯氫硅合成氣流經(jīng)混合氣緩沖罐,然后進(jìn)入噴淋洗滌塔,被塔頂流下的低溫氯硅烷液體洗滌。氣體中的大部份氯硅烷被冷凝并混入洗滌液中。出塔底的氯硅烷用泵增壓,大部分經(jīng)冷凍降溫后循環(huán)回塔頂用于氣體的洗滌,多余部份的氯硅烷送入氯化氫解析塔。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)。出塔頂?shù)臍怏w為含有微量氯化氫和氯硅烷的氫氣,經(jīng)一組變溫變壓吸附器進(jìn)一步除去氯化氫和氯硅烷后,得到高純度的氫氣。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)。吸附再生氣含有微量氫氣、氯化氫和氯硅烷,經(jīng)冷凝分離出氯硅烷,氣體再經(jīng)壓縮后回收利用。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)減壓蒸儲(chǔ)操作,在塔頂?shù)玫教峒兊穆然瘹錃怏w。出塔氯化氫氣體流經(jīng)氯化氫緩沖罐,然后送至設(shè)置于三氯氫硅合成工序的循環(huán)氯化氫緩沖罐;塔底除去了氯化氫而得到再生的氯硅烷液體,大部分經(jīng)冷卻、冷凍降溫后,送回氯化氫吸收塔用作吸收劑,多余的氯硅烷液體(即從三氯氫硅合成氣中分離出的氯硅烷),經(jīng)冷卻后送往氯硅烷貯存工序的原料氯硅烷貯槽。3.4.2.3.5氯硅烷分離提純工序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)的氯硅烷液體送入氯硅烷貯存工序的還原氯硅烷貯槽;在四氯化硅氫化工序生成,經(jīng)氫化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氫化氯硅烷貯槽。合成氯硅烷液體、還原氯硅烷液體和氫化氯硅烷液體分別用泵抽出,送入氯硅烷分離提純工序的不同精饋塔中。氯硅烷分離提純工序主要由合成氯硅烷分離提純系統(tǒng)、還原氯硅烷分離提純系統(tǒng)、氫化氯硅烷分離提純系統(tǒng)及四氯化硅提純系統(tǒng)組成,其中合成氯硅烷精鏘系統(tǒng)分為粗儲(chǔ)和精飾兩個(gè)部分。此外,本工序還設(shè)置有兩個(gè)用于回收從上述主要系統(tǒng)排出的副產(chǎn)物的精鐳系統(tǒng):合成粗四氯化硅精制系統(tǒng)和合成二級(jí)三氯氫硅處理系統(tǒng)。各精飾系統(tǒng)的流程分述如下:A)合成氯硅烷分離提純、合成二級(jí)三氯氫硅處理、合成粗四氯化硅精制系統(tǒng)合成氯硅烷分離提純、合成二級(jí)三氯氫硅處理、合成粗四氯化硅精制系統(tǒng)為單生產(chǎn)線設(shè)置。從合成氯硅烷貯槽來(lái)的氯硅烷液體被送入合成粗馀1級(jí)塔,分離去大部分的重組分并除去部分輕組分。塔頂尾氣為不凝氣體和部分二氯二氫硅,送往廢氣處理工序進(jìn)行處理(以下各塔塔頂尾氣去向相同);塔頂饋出液為含有少量四氯化硅和二氯二氫硅的三氯氫硅冷凝液,送去合成粗飾2級(jí)塔;塔釜得到含聚氯硅烷等重組分的粗四氯化硅,送至合成粗四氯化硅中間槽。合成粗僚2級(jí)塔的作用是除去三氯氫硅中所有的重組分和絕大部分的輕組分。塔頂儲(chǔ)出液為含有少量二氯二氫硅,純度達(dá)到99%(w)以上的粗三氯氫硅,送入氯硅烷貯存工序粗三氯氫硅貯槽,然后送去合成精馀1級(jí)塔;塔釜得到含少量三氯氫硅的粗四氯化硅,送至合成粗四氯化硅中間槽。從貯槽送來(lái)的合成粗三氯氫硅與在還原精儲(chǔ)系統(tǒng)和氫化精儲(chǔ)系統(tǒng)分離出的循環(huán)二級(jí)三氯氫硅混合,送入合成精儲(chǔ)1級(jí)塔,在此脫除三氯氫硅中的輕組分。塔頂饋出物為合成二級(jí)三氯氫硅,送入合成二級(jí)三氯氫硅中間槽;塔釜得到三氯氫硅,送入合成精溜2級(jí)塔。合成精儲(chǔ)2級(jí)塔的作用是進(jìn)一步脫除三氯氫硅中的重組分。塔頂微出物為三氯氫硅,送入合成精儲(chǔ)3級(jí)塔;釜液作為二級(jí)三氯氫硅,送入合成二級(jí)三氯氫硅中間槽。合成精鐳3級(jí)塔、合成精饋4級(jí)塔的作用分別是對(duì)三氯氫硅進(jìn)行再一次脫除輕組分和脫除重組分的操作。3級(jí)塔釜液送入4級(jí)塔,從4級(jí)塔頂?shù)玫娇捎糜诙嗑Ч柚迫〉木迫葰涔?,送入氯硅烷貯存工序精制三氯氫硅貯槽貯存;3級(jí)塔塔頂儲(chǔ)出物和4級(jí)塔釜液作為二級(jí)三氯氫硅,送入合成二級(jí)三氯氫硅中間槽。合成二級(jí)三氯氫硅中間槽內(nèi)的二級(jí)三氯氫硅被送入由2級(jí)精飾塔組成的合成二級(jí)三氯氫硅處理系統(tǒng),經(jīng)2級(jí)精儲(chǔ)依次脫除輕組分和重組分,從第2級(jí)塔頂?shù)玫交厥杖葰涔?,送入氯硅烷貯存工序回收三氯氫硅貯槽貯存。該三氯氫硅可送去多晶硅還原工序用于生產(chǎn)低檔多晶硅,也可直接作為產(chǎn)品外售。第1級(jí)塔頂儲(chǔ)出物、第2級(jí)塔釜液分別為低沸點(diǎn)廢液和高沸點(diǎn)廢液,送去廢氣及殘液處理工序處理。合成粗四氯化硅中間槽內(nèi)的粗四氯化硅被送入由2級(jí)精儲(chǔ)塔組成的合成四氯化硅精制系統(tǒng),經(jīng)2級(jí)精儲(chǔ)依次脫除重組分和輕組分,從第2級(jí)塔塔釜得到合成精制四氯化硅,送入氯硅烷貯存工序合成精制四氯化硅貯槽貯存。該四氯化硅直接作為白炭黑裝置原料使用。B)還原氯硅烷分離提純系統(tǒng)還原氯硅烷分離提純系統(tǒng)采用2條并聯(lián)的生產(chǎn)線。以其中1條生產(chǎn)線為例加以說(shuō)明:從氯硅烷貯存工序還原氯硅烷緩沖罐送來(lái)的氯硅烷被送入還原精儲(chǔ)1級(jí)塔,分離去絕大部分的重組分和大部分輕組分。塔頂尾氣為二氯二氫硅和少量三氯氫硅,塔頂館出液為含有少量二氯二氫硅的三氯氫硅冷凝液,送去還原精儲(chǔ)2級(jí)塔;塔釜得到含少量三氯氫硅的四氯化硅,送至循環(huán)粗四氯化硅中間槽。還原精福2級(jí)塔用于進(jìn)一步脫除三氯氫硅中的重組分。塔頂儲(chǔ)出物是可用于多晶硅制取的精制三氯氫硅,送入氯硅烷貯存工序精制三氯氫硅貯槽貯存;塔底釜液作為循環(huán)二級(jí)三氯氫硅送入循環(huán)二級(jí)三氯氫硅中間槽。C)四氯化硅提純系統(tǒng)四氯化硅提純系統(tǒng)由2臺(tái)并聯(lián)的精儲(chǔ)塔組成,以其中1臺(tái)精饋塔加以說(shuō)明:循環(huán)粗四氯化硅中間槽來(lái)的粗四氯化硅送入四氯化硅提純塔,分離除去絕大部分的重組分。塔頂儲(chǔ)出液為可用于氫化反應(yīng)的精制四氯化硅,送去氯硅烷貯存工序精制四氯化硅貯槽貯存;釜液為高沸點(diǎn)廢液,送去廢氣及殘液處理工序處理。4.2.3.6三氯氫硅氫還原工序經(jīng)氯硅烷分離提純工序精制的三氯氫硅,送入本工序的三氯氫硅汽化器,被熱水加熱汽化;從還原尾氣干法分離工序返回的循環(huán)氫氣流經(jīng)氫氣緩沖罐后,也通入汽化器內(nèi),與三氯氫硅蒸汽形成一定比例的混合氣體。從三氯氫硅汽化器來(lái)的三氯氫硅與氫氣的混合氣體,送入還原爐內(nèi)。在還原爐內(nèi)通電的熾熱硅芯/硅棒的表面,三氯氫硅發(fā)生氫還原反應(yīng),生成硅沉積下來(lái),使硅芯/硅棒的直徑逐漸變大,直至達(dá)到規(guī)定的尺寸。氫還原反應(yīng)同時(shí)生成二氯二氫硅、四氯化硅、氯化氫和氫氣,與未反應(yīng)的三氯氫硅和氫氣一起送出還原爐,經(jīng)還原尾氣冷卻器用循環(huán)冷卻水冷卻后,直接送往還原尾氣干法分離工序。還原爐爐筒夾套通入熱水,以移除爐內(nèi)熾熱硅芯向爐筒內(nèi)壁輻射的熱量,維持爐筒內(nèi)壁的溫度。出爐筒夾套的高溫?zé)崴屯鶡崮芑厥昭b置,減壓閃蒸生產(chǎn)水蒸汽而降溫后,循環(huán)回本工序各還原爐夾套使用。4.2.3.7還原尾氣干法分離工序從三氯氫硅氫還原工序來(lái)的還原尾氣經(jīng)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。還原尾氣干法分離的原理和流程與三氯氫硅合成氣干法分離工序十分類似。從變溫變壓吸附器出口得到的高純度的氫氣,流經(jīng)氫氣緩沖罐后,大部分返回三氯氫硅氫還原工序參與制取多晶硅的反應(yīng),多余的氫氣送往四氯化硅氫化工序參與四氯化硅的氫化反應(yīng);吸附再生的廢氣經(jīng)冷凝分離出氯硅烷,氣體再經(jīng)壓縮后回收利用;從氯化氫解析塔頂部得到提純的氯化氫氣體,送往放置于三氯氫硅合成工序的循環(huán)氯化氫緩沖罐;從氯化氫解析塔底部引出的多余的氯硅烷液體(即從三氯氫硅氫還原尾氣中分離出的氯硅烷),送入氯硅烷貯存工序的還原氯硅烷緩沖罐。4.2.3.8四氯化硅冷氫化工序本工序用于將四氯化硅轉(zhuǎn)化成三氯氫硅,主要是在反應(yīng)爐內(nèi),用提純后的四氯化硅經(jīng)過(guò)加壓、預(yù)熱后送至四氯化硅汽化器,汽化后的四氯化硅氣體經(jīng)過(guò)加熱器進(jìn)一步加熱后送至氫化反應(yīng)器中制得三氯氫硅,此外還通入回收的少量HC1氣體,使之與硅粉發(fā)生反應(yīng)。冷氫化工序包括以下兒個(gè)系統(tǒng):原料處理系統(tǒng);—四氯化硅轉(zhuǎn)化系統(tǒng); 汽氣混合氣急冷系統(tǒng);氯硅烷分離系統(tǒng);①原料處理系統(tǒng)原料處理系統(tǒng)用于對(duì)原料四氯化硅的汽化和加熱,對(duì)循環(huán)氫氣和補(bǔ)充氫氣的壓縮和加熱,以及對(duì)進(jìn)入反應(yīng)爐的氯化氫氣體的壓縮和加熱。精制四氯化硅被送入四氯化硅緩沖罐,然后用泵輸送到四氯化硅汽化器進(jìn)行加熱汽化,再經(jīng)四氯化硅電加熱器過(guò)熱后,送往四氯化硅轉(zhuǎn)化爐。來(lái)自急冷系統(tǒng)的循環(huán)氫氣經(jīng)過(guò)循環(huán)氫氣壓縮機(jī)增壓,再用氫氣電加熱器加熱后,送往四氯化硅轉(zhuǎn)化爐。循環(huán)氫氣不能完全滿足轉(zhuǎn)化反應(yīng)的需要,還要補(bǔ)充氫氣。來(lái)自電解制氫裝置的補(bǔ)充氫氣經(jīng)補(bǔ)充氫氣壓縮機(jī)增壓,同樣進(jìn)入氫氣電加熱來(lái)自氯化氫緩沖罐的HC1(即還原CDI回收的HC1)經(jīng)過(guò)氯化氫壓縮機(jī)增壓后,經(jīng)氯化氫電加熱器加熱,送往四氯化硅轉(zhuǎn)化爐。②四氯化硅轉(zhuǎn)化系統(tǒng)四氯化硅轉(zhuǎn)化系統(tǒng)包括以下設(shè)備:硅粉吊車、加料料斗、硅粉干燥罐、硅粉加料罐、硅粉緩沖罐、四氯化硅轉(zhuǎn)化爐和廢氣過(guò)濾器。原料硅粉用硅粉吊車提升至加料料斗的頂部,倒入硅粉干燥罐內(nèi)。裝滿后,通過(guò)硅粉干燥罐外部的電感式加熱器加熱干燥一段時(shí)間。干燥好后備用。硅粉定期由硅粉干燥罐放入下方的硅粉加料罐,再放入下方的硅粉緩沖罐。通過(guò)緩沖罐底部的開關(guān)閥將硅粉送入四氯化硅轉(zhuǎn)化爐中。加壓并預(yù)熱后的氫氣與四氯化硅氣體通過(guò)底部的分布器連續(xù)進(jìn)入四氯化硅轉(zhuǎn)化爐,與硅粉發(fā)生反應(yīng)生成三氯氫硅,同時(shí)生成二氯氫硅、金屬氯化物、聚氯硅烷等副產(chǎn)物。主要反應(yīng)式如下:Si+3SiC14+2H2=4SiHC13Si+SiC14+2H2=2SiH2C12同時(shí),加壓并預(yù)熱后的氯化氫氣體也從底部進(jìn)入反應(yīng)器,與硅粉發(fā)生反應(yīng),同時(shí)生成三氯氫硅、二氯氫硅、金屬氯化物、聚氯硅烷等副產(chǎn)物。主要反應(yīng)式如下:Si+3HC1=SiHC13+H2+QSi+2HC1=SiH2C12+QSi+4HC1=SiC14+2H2+Q反應(yīng)產(chǎn)物以汽氣混合氣的形式從四氯化硅轉(zhuǎn)化爐頂部出來(lái),送往急冷系統(tǒng)。③汽氣混合氣急冷系統(tǒng)汽氣混合氣急冷系統(tǒng)主要由旋風(fēng)分離器和急冷塔、深冷器組成。出四氯化硅轉(zhuǎn)化爐的汽氣混合氣夾帶有硅粉,直接送入旋風(fēng)分離器,將氣體中的硅粉分離下來(lái)。被旋風(fēng)分離器收集的硅粉通過(guò)重力進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐循環(huán)使用。出旋風(fēng)分離器的混合氣進(jìn)入急冷塔的塔釜,在急冷塔內(nèi)被氯硅烷液體冷卻。自急冷塔頂出來(lái)的氣體先經(jīng)過(guò)四氯化硅熱交換器預(yù)熱作為四氯化硅轉(zhuǎn)化爐進(jìn)料的四氯化硅,然后進(jìn)入急冷塔頂水冷器進(jìn)行冷凝,冷凝液進(jìn)入急冷塔氯硅烷貯槽,未被冷凝的氣體繼續(xù)進(jìn)入急冷塔頂深冷器進(jìn)一步冷卻,冷凝液同樣進(jìn)入急冷塔氯硅烷貯槽,此時(shí)的不凝氣主要是氫氣,作為循環(huán)氫氣返回到四氯化硅轉(zhuǎn)化爐。急冷塔釜采出的氯硅烷中含有未被除去的硅粉等雜質(zhì),送入急冷塔釜液蒸發(fā)槽,蒸發(fā)出的氯硅烷經(jīng)氯硅烷蒸汽冷凝器冷凝后,送去氯硅烷冷凝液中間槽,蒸發(fā)殘液送去處理。來(lái)自急冷塔氯硅烷貯槽的部分氯硅烷送入氯硅烷冷凝液中間槽,然后用泵送往氯硅烷分離系統(tǒng)。④氯硅烷分離系統(tǒng)本系統(tǒng)的主要功能是用精鐳的方法,將來(lái)自汽氣混合氣急冷系統(tǒng)的氯硅烷冷凝液進(jìn)行分離,得到的精制四氯化硅循環(huán)回四氯化硅轉(zhuǎn)化爐,而得到的粗三氯氫硅送往三氯氫硅精飾工序。本系統(tǒng)流程由二級(jí)分離塔組成:(a)分離1級(jí)塔一分離氯硅烷中的三氯氫硅1級(jí)分離塔:塔釜為氫化氯硅烷冷凝液中的高沸點(diǎn)組分(主要是SiC14和含硼、磷(氯化物)的高沸點(diǎn)雜質(zhì)以及高沸點(diǎn)甲基氯硅烷、聚氯硅烷等),這些高沸點(diǎn)組分是在四氯化硅轉(zhuǎn)化反應(yīng)中生成的。塔釜產(chǎn)品送往2級(jí)分離塔。塔頂產(chǎn)品為粗三氯氫硅,送往三氯氫硅精儲(chǔ)工序。(b)分離2級(jí)塔一四氯化硅中高沸點(diǎn)雜質(zhì)的脫除2級(jí)分離塔:塔釜液為含有硼、磷(氯化物)等高沸點(diǎn)雜質(zhì)的四氯化硅,送往廢氣及殘液處理工序進(jìn)行處理。塔頂產(chǎn)品為精制四氯化硅,送回至冷氫化轉(zhuǎn)化爐。3.4.2.3.9氯硅烷貯存工序本工序主要設(shè)置以下槽罐:合成氯硅烷貯槽、還原氯硅烷緩沖罐、氫化氯硅烷緩沖罐、精制三氯氫硅貯槽、精制四氯化硅貯槽、粗三氯氫硅貯槽、回收三氯氫硅貯槽、合成精制四氯化硅貯槽、氯硅烷緊急排放槽等。從合成氣干法分離工序、還原尾氣干法分離工序、氫化氣干法分離工序分離得到的氯硅烷液體,分別送入合成氯硅烷貯槽、還原、氫化氯硅烷緩沖罐,然后氯硅烷液體分別作為原料送至氯硅烷分離提純工序的不同精馀塔。從氯硅烷分離提純工序各系統(tǒng)得到的精制三氯氫硅送入精制三氯氫硅貯槽貯存,然后送去三氯氫硅氫還原工序制取多晶硅。從氯硅烷分離提純工序四氯化硅提純系統(tǒng)得到的精制四氯化硅送入循環(huán)精制四氯化硅貯槽,然后送去四氯化硅氫化工序制取三氯氫硅。從氯硅烷分離提純工序合成粗儲(chǔ)系統(tǒng)得到的粗三氯氫硅送入粗三氯氫硅貯槽,然后送去合成精儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)一步提純。必要時(shí)可將槽內(nèi)液體作為產(chǎn)品裝車外售。從氯硅烷分離提純工序合成二級(jí)三氯氫硅處理系統(tǒng)得到的三氯氫硅送入回收三氯氫硅貯槽貯存。從該槽送出的三氯氫硅既可去生產(chǎn)低檔次多晶硅,也可作為產(chǎn)品裝車外售。從氯硅烷分離提純工序合成粗四氯化硅精制系統(tǒng)得到的四氯化硅送入合成精制四氯化硅貯槽貯存。從該槽送出的四氯化硅既可送去氫化生成三氯氫硅,也可作為產(chǎn)品裝車外售。3.4.2.3.10硅芯制備工序采用區(qū)熔爐拉制與切割并用的技術(shù),加工制備還原爐初始生產(chǎn)時(shí)需安裝于爐內(nèi)的導(dǎo)電硅芯。硅芯制備過(guò)程中,需要用氫氟酸和硝酸對(duì)硅芯進(jìn)行腐蝕處理,再用超純水洗凈硅芯,然后對(duì)硅芯進(jìn)行干燥。酸腐蝕處理過(guò)程中會(huì)有氟化氫和氮氧化物氣體逸出至空氣中,故用風(fēng)機(jī)通過(guò)罩于酸腐蝕處理槽上方的風(fēng)罩抽吸含氟化氫和氮氧化物的空氣,然后將該氣體送往吸附裝置進(jìn)行處理,達(dá)標(biāo)排放。3.4.2.3.11產(chǎn)品整理工序在還原爐內(nèi)制得的多晶硅棒被從爐內(nèi)取下,切斷、破碎成塊狀的多晶硅。用氫氟酸和硝酸對(duì)塊狀多晶硅進(jìn)行腐蝕處理,再用超純水洗凈多晶硅塊,然后對(duì)多晶硅塊進(jìn)行干燥。酸腐蝕處理過(guò)程中會(huì)有氟化氫和氮氧化物氣體逸出至空氣中,故用風(fēng)機(jī)通過(guò)罩于酸腐蝕處理槽上方的風(fēng)罩抽吸含氟化氫和氮氧化物的空氣,然后將該氣體送往吸附裝置進(jìn)行處理,達(dá)標(biāo)排放。經(jīng)檢測(cè)達(dá)到規(guī)定的質(zhì)量指標(biāo)的塊狀多晶硅產(chǎn)品送去包裝。3.4.2.3.12廢氣及殘液處理工序A)廢氣凈化氯硅烷分離提純工序各精飾塔頂排放的含氯硅烷、氮?dú)獾膹U氣,及含氯硅烷、氫氣、氮?dú)狻⒙然瘹涞亩嗑Ч柽€原爐置換吹掃氣和多晶硅還原爐事故排放氣等,被送進(jìn)尾氣洗滌塔組,用水(鹽酸溶液)洗滌,廢氣中的氯硅烷與水發(fā)生以下反應(yīng)而被除去:SiHCl3+2H2O=SiO2+3HC1+H2SiCl4+2H2O=SiO2+4HC1SiH2Cl2+2H2O=SiO2+2HC1+H2B)殘液處理從氯硅烷分離提純工序中排除的殘液主要含有四氯化硅和聚氯硅烷化合物的液體以及裝置停車放凈的氯硅烷液體送到本工序加以處理。需要處理的液體被送入殘液收集槽。然后用氮?dú)鈱⒁后w壓出,送進(jìn)尾氣洗滌塔組。被水(鹽酸溶液)洗滌,廢液中的氯硅烷與水發(fā)生反應(yīng)生成含有SiO2固體的鹽酸溶液。出尾氣處理塔頂含有氮?dú)夂蜌錃獾膹U氣經(jīng)液封罐放空。出尾氣處理塔塔底含有SiO2固體的鹽酸溶液用泵送工藝廢料處理工序。3.4.2.3.13工藝廢料處理工序A)酸性廢水處理廢氣及殘液處理工序排出的含SiO2固體的鹽酸廢液及來(lái)自氯化氫合成工序的鹽酸廢液在此工序進(jìn)行混合、用NaOH溶液中和后,經(jīng)過(guò)壓濾機(jī)過(guò)濾。濾渣(主要為SiO2含濕固體)送渣廠堆埋。濾液主要為NaCl溶液,優(yōu)先考慮送往燒堿裝置用作原料;也可經(jīng)蒸發(fā)、濃縮和結(jié)晶過(guò)程進(jìn)?步處理。蒸發(fā)出的水蒸氣冷凝與沖洗廢水處理后的達(dá)標(biāo)水混合后,一起送回中水回用裝置處理回用;結(jié)晶所得含濕固體氯化鈉外售或填埋。B)含氟廢液處理來(lái)自硅芯制備工序和產(chǎn)品整理工序的廢氫氟酸和廢硝酸,用NaOH溶液中和,再加入CaC12溶液,生成含氟化鈣沉淀和硝酸鈉、硝酸鈣溶液。經(jīng)壓濾機(jī)過(guò)濾,濾渣為含濕的CaF2固體,送渣廠堆埋。濾液為Ca(N03)2和NaN03溶液,與酸性廢水處理生成的NaCl溶液混合,?起進(jìn)行蒸發(fā)、濃縮和結(jié)晶。蒸發(fā)出的水蒸氣冷凝與沖洗廢水處理后的達(dá)標(biāo)水混合后,一起送回中水回用裝置處理回用;結(jié)晶所得氯化鈉、硝酸鈉、硝酸鈣的含濕固體運(yùn)出填埋。沖洗廢水處理來(lái)自硅芯制備工序和產(chǎn)品整理工序酸洗處理后的硅芯和產(chǎn)品用超純水清洗,生成的含微量氫氟酸和硝酸的廢水,用NaOH溶液中和,再加入CaC12溶液,其中的氫氟酸轉(zhuǎn)化為微量的氟化鈣沉淀,同時(shí)生成微量硝酸鈉和硝酸鈣。經(jīng)過(guò)凝聚、高效沉淀和一系列由粗到精的過(guò)濾過(guò)程,除去廢水中絕大部分固體,令水質(zhì)達(dá)到工業(yè)水標(biāo)準(zhǔn),送回中水回用裝置處理回用。3.4.2.3.14液氯貯存及汽化工序外購(gòu)的液氯鋼瓶運(yùn)送入本工序廠房?jī)?nèi)實(shí)瓶區(qū)存放,使用后的液氯鋼瓶吊運(yùn)至空瓶區(qū)存放并定期運(yùn)出。從鋼瓶放出的液氯,引入液氯汽化器內(nèi)被熱水加熱而汽化。汽化生成的氯氣經(jīng)過(guò)氯氣緩沖罐,然后送往氯化氫合成工序。為保證安全,本工序設(shè)置有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)。若有氯氣從液氯鋼瓶或液氯汽化系統(tǒng)泄漏到空氣中,區(qū)域內(nèi)的含氯空氣可被抽入廢氣處理塔,用氫氧化鈉水溶液洗滌除去氣體中的氯。必要時(shí),液氯汽化系統(tǒng)設(shè)備、管道內(nèi)的氯氣也可以送入廢氣處理塔內(nèi)用堿液洗滌除去。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。3.4.2.4主要技術(shù)特點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)3.4.2.4.1工藝技術(shù)路線特點(diǎn)本項(xiàng)目采用“改良西門子法”,其生產(chǎn)方法是以四氯化硅(STC)、氫氣和冶金級(jí)硅為原料,經(jīng)過(guò)“氫氯化工藝”,生產(chǎn)三氯硅烷(TCS)oTCS經(jīng)過(guò)提純后和氫氣一起送入分解反應(yīng)爐。反應(yīng)爐產(chǎn)生高純度多晶硅,與此同時(shí)也產(chǎn)生鹽酸、氫氣、TCS和STC副產(chǎn)品。所有這些副產(chǎn)品都送回到生產(chǎn)過(guò)程中循環(huán)使用。因此,項(xiàng)目工藝具有產(chǎn)品純度高、能耗低、物料利用率高、尾氣排放低等特點(diǎn)。本項(xiàng)目多晶硅產(chǎn)品生產(chǎn)主要反應(yīng)式:SiCl+4H2^SiHC13+HClSi+HCl-*SiHC13+H2Si+4HC1-SiC14+H2SiHC13+H2fsi+3HC13.4.2.4.2采用新技術(shù)目前,國(guó)內(nèi)研究機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)已在第三代改良西門子法基礎(chǔ)上,進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)和技術(shù)創(chuàng)新,本項(xiàng)目可以采用以下新技術(shù):還原爐采用電耗最低、產(chǎn)能最大的24對(duì)棒爐;四氯化硅轉(zhuǎn)化采用電耗低、投資省的冷氫化技術(shù);精饋系統(tǒng)采用耦合精福塔工藝,節(jié)省蒸汽消耗和冷卻水消耗30%以上;采用空氣冷卻(空冷器)代替循環(huán)水冷卻,可以大量節(jié)省水消耗;回收利用還原爐熱水的熱量,用以制冷和精飾系統(tǒng);應(yīng)用硅膠吸附的技術(shù),進(jìn)一步除去精制三氯氫硅中的硼磷。這樣即可保證產(chǎn)品的質(zhì)量,也可減少精錦的負(fù)荷;對(duì)精飾產(chǎn)生的二級(jí)三氯氫硅進(jìn)行回收,以減少原料消耗和三廢排放;對(duì)還原產(chǎn)生的二氯硅烷,采用歧化工藝進(jìn)行回收,以減少原料消耗和三廢排放。3.4.2.4.3副產(chǎn)物利用技術(shù)方案目前制約中國(guó)多晶硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸是副產(chǎn)物四氯化硅的處理問(wèn)題。每生產(chǎn)1千克多晶硅將產(chǎn)生10-15千克四氯化硅,一個(gè)1000噸/年的多晶硅廠每年副產(chǎn)的四氯化硅將達(dá)到1萬(wàn)-L5萬(wàn)噸。如果僅僅將這些四氯化硅經(jīng)簡(jiǎn)單水解處理甚至直接排放,將會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)造成巨大的壓力,同時(shí)也大大增加了原料硅粉和液氯的消耗,多晶硅企業(yè)的生產(chǎn)成本將沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力。國(guó)際上對(duì)四氯化硅綜合利用早有辦法,主要有廠內(nèi)廠外兩個(gè)方向:一是將副產(chǎn)物四氯化硅轉(zhuǎn)化為多晶硅的原料三氯氫硅,進(jìn)而返回生產(chǎn)系統(tǒng)直接生產(chǎn)多晶硅,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的閉路循環(huán);一是利用四氯化硅作為原材料生產(chǎn)其他化工產(chǎn)品,如白炭黑、硅酸乙酯及有機(jī)硅產(chǎn)品等,實(shí)現(xiàn)多晶硅生產(chǎn)廠外的綜合利用。在廠內(nèi)閉路循環(huán)方面,需要采用氫化技術(shù)將四氯化硅轉(zhuǎn)化成三氯氫硅,在這個(gè)過(guò)程中可供選擇的技術(shù)包括熱氫化技術(shù)、冷氫化技術(shù)、等離子體氫化技術(shù)、鋅還原技術(shù)等。綜上比較,目前冷氫化工藝和熱氫化工藝都有可靠的技術(shù)來(lái)源,且國(guó)內(nèi)有運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn),但后者操作成本更低。考慮技術(shù)的先進(jìn)性,采用冷氫化工藝更可行。采用冷氫化技術(shù),可將還原過(guò)程產(chǎn)生的四氯化硅100%轉(zhuǎn)化為多晶硅的原料三氯氫硅。實(shí)現(xiàn)了四氯化硅一次轉(zhuǎn)化率大于20%,氫化反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫100%回收用于合成三氯氫硅。僅節(jié)約的三氯氫硅合成耗材費(fèi)一項(xiàng),就相當(dāng)于每千克多晶硅的生產(chǎn)成本降低約40元。本項(xiàng)目副產(chǎn)物四氯化硅的有效轉(zhuǎn)化,以氯氫化工藝為核心,建成閉路循環(huán)系統(tǒng),將副產(chǎn)總量95%的四氯化硅實(shí)現(xiàn)工廠內(nèi)轉(zhuǎn)化,合成原料三氯氫硅。從根本上解決清潔生產(chǎn)和環(huán)保問(wèn)題,并提高工藝的整體經(jīng)濟(jì)水平。3.5主要原輔材料及主要生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)3.5.1主要原輔材料需用量本項(xiàng)目工業(yè)硅的主要原材料是硅石、還原劑、石墨或炭素電極等;多晶硅生產(chǎn)主要原材是工業(yè)硅(2XXX系列)、鹽酸及燒堿等。根據(jù)設(shè)計(jì)采用的工藝技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備,參照國(guó)內(nèi)外同類型工廠的實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),本項(xiàng)目各種原材料消耗見(jiàn)表3.57。表3.5T主要原材料、燃料年消耗表主體工程原材料、燃料單耗(噸/噸)單價(jià)(元/噸)年用量(萬(wàn)噸)年產(chǎn)10萬(wàn)噸工業(yè)硅硅石2.143021.4還原劑0.7512007.5煤1.890018電L2萬(wàn)度3000元/萬(wàn)度120000萬(wàn)度水807.5800石墨或炭素電極0.1240001.2年產(chǎn)5000噸多晶硅工業(yè)硅1.290000.6鹽酸1.69500.8燒堿0.1615000.08電17萬(wàn)度3000元/萬(wàn)度85000萬(wàn)度水24007.51200蒸氣12011060用水包括循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水、生活水及制取脫鹽水、超純水、二級(jí)反滲透水的原料水。3.5.2主要原材料、燃料經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)本期多晶硅項(xiàng)目生產(chǎn)線規(guī)模為5000噸/年,裝置原、輔材料和公用工程消耗定額及消耗量見(jiàn)表3.5.2-1?表3.5.2T5000噸/年多晶硅裝置消耗定額表名稱主要規(guī)格單位每公斤多晶硅產(chǎn)品消耗定額消耗量備注小時(shí)(正常)小時(shí)(最大)年(平均)原料?、燃料、輔助材料工業(yè)硅粉

二級(jí)品,Si298%,粒度0.3-0.6mmkg1.42477.2汽化氯氣不揮發(fā)殘?jiān)兑患?jí)品,C12299.8%,H200.04%,NC13^0.002%,不揮發(fā)殘?jiān)?.015%.0.81286.3氫氣H2299.995%,0.7MPa(G)Nm31.24410.5硅芯根0.01845000氫氟酸kg0.04113.74硝酸kg0.383128.6NaOH32%液堿kg5.781943.1生石灰kg0.2377.74高純石墨件kg產(chǎn)品包裝物個(gè)公用工程工業(yè)水0.4MPa(G)m30.0517工藝裝置用量循環(huán)水0.4MPa(G),At=10℃m32377288300工藝裝置用量脫鹽水電導(dǎo)率10us/cmt0.0311工藝裝置用量超純水電導(dǎo)率16-18MQ.cm,微粒數(shù)量小于20-30個(gè)/kg,粒徑小于0.1Pmt0.04114.6工藝裝置用量75℃冷凍鹽水0.4MPa(G),At=5℃m30.496170工藝裝置用量氮?dú)?.7MPa(G),N2N99.95%,02這5ppm,露點(diǎn)V-50℃Nm34.9617001850工藝裝置用量壓縮空氣0.6MPa(G),露點(diǎn)<-40℃,無(wú)油及機(jī)械雜質(zhì)Nm32.48830890工藝裝置用量?jī)x表空氣0.6MPa(G),露點(diǎn)V-40C,無(wú)機(jī)械雜質(zhì)Nm312.44166.65416.6工藝裝置用量水蒸汽1.3MPa(A)t0.17458.391.7工藝裝置用量蒸汽冷凝水0.4MPa(G),60℃t-0.165-46.4工藝裝置輸出電kwh1555208084000工藝裝置用量其中還原爐電耗kwh73.5.3能耗指標(biāo).工業(yè)硅和多晶硅動(dòng)力消耗定額及消耗量表表3.5.3-1工業(yè)硅和多晶硅動(dòng)力消耗定額及消耗量表序號(hào)名稱單元單位消耗定額(每噸產(chǎn)品)年消耗量1新水多晶硅m32401200000工業(yè)硅m31616000002電多晶硅Kwh15.678000工業(yè)硅1100003煤工業(yè)硅噸1.8180000蒸汽:僅開車初期(約2-3天)時(shí)使用外供蒸汽(4t/h),正常生產(chǎn)時(shí),由熱能轉(zhuǎn)換站(汽化器)回收輸出的飽和蒸汽(最高壓力為0.4MPa)最大流量約為15t/h,其中約5t/h供多晶硅裝置自用,其余蒸汽(約8t/h)正好能滿足四氯化硅轉(zhuǎn)化線(即氫化裝置)使用,為此,本表中不再列入蒸汽的消耗。3.6工業(yè)硅、多晶硅主要設(shè)備選型3.6.1工業(yè)硅生產(chǎn)設(shè)備3.6.1.1電爐系統(tǒng)為了改善勞動(dòng)條件,便于煙氣凈化處理和節(jié)省能耗,按照國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策規(guī)定,結(jié)合工藝要求和生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),經(jīng)多方案比選,本項(xiàng)目擬選用矮煙罩半封閉25000KVA電爐8臺(tái)。爐體內(nèi)襯選用節(jié)能型的自焙碳磚,爐殼內(nèi)側(cè)選用新型保溫隔熱材料一硅酸鋁纖維氈,同時(shí)還選用輕質(zhì)耐火磚和輕質(zhì)碳磚作為絕熱材料,從而大大提高了冶煉爐的保溫性能和使用壽命。矮煙罩頂不采用不銹鋼制作,減少磁場(chǎng)的產(chǎn)生,側(cè)壁開有爐門,用于搗爐、扎氣眼和人工加料,四周裝有水冷卻管,頂端開有電極孔和煙道孔。變壓器容量為25000KVA的礦熱爐。主要參數(shù)如下:爐膛直徑: 10000mm爐壁厚度: 1200mm爐膛深度: 3000mm極心圓直徑: 3000mm矮煙罩高度: 2600mm變壓器容量: 25000KVA3.6.1.2電極系統(tǒng)電極:根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和工藝要求,電極選用用外徑中1000mm的空心石墨電極的特級(jí)品。電極把持器:主要有兩種,一種是錐形環(huán)式把持器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易,但不能保證銅瓦均勻地接觸電極,易產(chǎn)生偏流、打弧現(xiàn)象,使功率損失增大,有時(shí)還造成壓放卡阻等,從而帶來(lái)運(yùn)行和維修方面的問(wèn)題。另?種是壓力環(huán)式把持器,由壓力環(huán)和波紋膨脹箱(或油箱)組成,壓力環(huán)從箱體上徑向配置的波紋膨脹箱(或油箱)與銅瓦數(shù)相對(duì)應(yīng),能一對(duì)一的徑向頂緊銅瓦,使銅瓦均勻的接觸電極,改善了錐形把持器的缺陷。根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),本項(xiàng)目選用壓力環(huán)式把持器。壓力環(huán)壓力:8Mpa電極壓放裝置:采用液壓機(jī)械抱閘,即每個(gè)抱閘由四塊閘瓦、四組蝶型彈簧、四個(gè)油缸及抱閘箱體組成。電極升降和壓放均采用全液壓控制(操作平穩(wěn),結(jié)構(gòu)緊湊),故需設(shè)液壓站。直冷式鍛造紫銅瓦:直冷式鍛造紫銅瓦是紫軋銅經(jīng)鍛壓成型、整體加工而成,這種銅瓦能確保內(nèi)圓直徑與電極直徑匹配,并保證內(nèi)外圓同心。銅瓦采用直接鉆孔加工而成冷卻水通道的冷卻方式。

搗爐機(jī)有全液壓、半液壓、機(jī)械三種。由于機(jī)械搗爐機(jī)和半夜壓搗爐機(jī)的操作慣性大易造成斷電事故,而目機(jī)械磨損嚴(yán)重造成設(shè)備事故多,從而增加了維修費(fèi)用。全液壓搗爐機(jī)動(dòng)作穩(wěn)定、力量大,只要設(shè)計(jì)參數(shù)合理,特別是液壓系統(tǒng)的壓力和隔熱裝置完善,全液壓搗爐機(jī)完全可滿足生產(chǎn)的要求。故本項(xiàng)目選用全液壓型搗爐機(jī)。主要參數(shù)如下:大臂進(jìn)出長(zhǎng)度: 4000mm大臂進(jìn)出速度: 220—270mm/s大臂搗爐最大角度:50°大臂搗爐升降速度:30—50mm/s小車行走速度: 250—300mm/s3.6.1.4電爐變壓器為了提高電爐變壓器的輸出能力,減少電能損失,同時(shí)又不影響工業(yè)硅爐的功率因素,選用的電爐變壓器阻抗電壓要低、超負(fù)荷能力要強(qiáng),且散熱效果好油溫不高。因此本項(xiàng)目選用有載調(diào)壓強(qiáng)油水冷卻變壓器。主要參數(shù)如下:型號(hào): HCSSP2-12500/110標(biāo)準(zhǔn)代號(hào): JB5344. 1產(chǎn)品代號(hào): L1480AC200-L1250AC90/ACS一次側(cè)電壓: 110KV二次側(cè)電壓范圍:128-116V過(guò)載能力: 4:20%常用二次電壓:152V常用二次電壓:152V接線方式: △/ZX—12二次側(cè)出線方式:側(cè)出線冷卻方式: 強(qiáng)油水冷抗阻電壓: W7%調(diào)壓方式: 有載電動(dòng)6.1.5工業(yè)硅生產(chǎn)主要設(shè)備配置根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模需要,工業(yè)硅生產(chǎn)線配置8臺(tái)西安工業(yè)電爐廠生產(chǎn)的三相25MV?A礦熱電爐,每臺(tái)均附帶混料機(jī)和加料機(jī)。單臺(tái)爐設(shè)計(jì)日產(chǎn)量45噸,按生產(chǎn)300天計(jì)算,單臺(tái)年產(chǎn)量13500噸。表3.6.1-1設(shè)備生產(chǎn)能力計(jì)劃序號(hào)設(shè)備名稱生產(chǎn)線數(shù)量日生產(chǎn)量(日/噸)年產(chǎn)量(年/噸)備注1顆式破碎機(jī)430099000330天/年2礦熱電爐8360108000300天/年3硅粉生產(chǎn)線1309900330天/年表3.6.1.-2工業(yè)硅生產(chǎn)主要設(shè)備配置表序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)或規(guī)格產(chǎn)地備注1電石爐25500KVA國(guó)產(chǎn)2顆式破碎機(jī)500X750,250X750國(guó)產(chǎn)3搗爐加料機(jī)國(guó)產(chǎn)4電爐水冷系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)5出硅設(shè)備國(guó)產(chǎn)6原料清洗系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)7電氣設(shè)備國(guó)產(chǎn)8除塵回收設(shè)備國(guó)產(chǎn)9鑄碇機(jī)國(guó)產(chǎn)10硅粉生產(chǎn)線國(guó)產(chǎn)11底部吹氧溶體抬包國(guó)產(chǎn)12電爐變壓器25MV?A國(guó)產(chǎn)13天車60噸國(guó)產(chǎn)14工藝管道系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)合計(jì)3.6.2多晶硅生產(chǎn)設(shè)備3.6.2.1多晶硅裝置主要設(shè)備配置及選型按照改良西門子法生產(chǎn)工藝技術(shù),年生產(chǎn)5000噸多晶硅生產(chǎn)設(shè)備主要是STC反應(yīng)爐、CVD反應(yīng)爐、硅粉加料斗、硅干燥器、原料罐樣品閥、水解塔混合罐攪拌器、氮加熱器、水解坑攪拌器、氯化反應(yīng)器、水解塔廢氣罐、FBR廢料處理系統(tǒng)(水解,液體,燃燒)、冷凍單元、氫壓縮機(jī)、洗滌器泵過(guò)濾器、氫壓縮機(jī)過(guò)濾器和空壓機(jī)等。本項(xiàng)目5000噸/年多晶硅裝置主要設(shè)備配置及選型如下:3.6.2.1.1氯化氫合成爐氯化氫合成爐為國(guó)內(nèi)加工制造,設(shè)置6臺(tái)氯化氫合成爐。該爐操作壓力為0.3-0.5MPa(G)?該爐生產(chǎn)能力大,加工成本低。3.6.2.1.2三氯氫硅合成爐該爐最高操作壓力為0.5MPa(G),共設(shè)置6臺(tái)三氯氫硅合成爐,10條三氯氫硅合成生產(chǎn)線。3.6.2.1.3精儲(chǔ)塔國(guó)內(nèi)加工制造。共設(shè)置36臺(tái)精馀塔。物料氣相液相逆向接觸反應(yīng)。這些設(shè)備特點(diǎn)為細(xì)長(zhǎng)比大,操作嚴(yán)格,產(chǎn)品純度要求極高。直徑<6800的精儲(chǔ)塔按設(shè)備內(nèi)件的安裝要求取筒體分段,采用設(shè)備高頸法蘭分段組裝連接,該類型塔盤為整塊型。直徑>力800的精儲(chǔ)塔分段制造,現(xiàn)場(chǎng)組焊,筒體設(shè)置多個(gè)入孔,該類型塔盤為分片型,現(xiàn)場(chǎng)組裝。精儲(chǔ)塔主要材質(zhì)為304及316LO3.6.2.1.4還原爐擬采用24對(duì)棒大型還原爐32臺(tái),滿足5000噸/年多晶硅生產(chǎn)能力。3.6.2.1.5四氯化硅轉(zhuǎn)化爐(冷氫化)擬采用61200的國(guó)產(chǎn)轉(zhuǎn)化爐,共用4臺(tái)。3.6.2.1.6隔膜計(jì)量泵該裝置要求的隔膜泵較多。特別是在三氯氫硅合成,三氯氫硅提純和廢物處理車間。隔膜式泵的選型,主要是選用隔膜式計(jì)量泵。輸送氯硅烷的泵的材質(zhì)…般為不銹鋼,隔膜材質(zhì)為PTFE,預(yù)計(jì)壽命8000小時(shí)。廢物處理的鹽酸泵的泵,選用的是管式隔膜計(jì)量泵,管隔膜的材料為PTFE,預(yù)計(jì)壽命8000小時(shí),泵體材料為304SSo若鹽酸泵用一般的隔膜泵,則泵體材料要耐蝕塑料如氟塑料,PVC等,管隔膜的材料為PTFE,預(yù)計(jì)壽命8000小時(shí)。廢物處理的石灰乳計(jì)量泵,選用了隔膜計(jì)量泵。隔膜計(jì)量泵,目前是暫按國(guó)內(nèi)水泵廠的產(chǎn)品選型的。3.6.2.1.7混合氣干法分離系統(tǒng)三氯氫硅合成氣干法分離系統(tǒng)、還原尾氣干法分離系統(tǒng)、氫化氣干法分離系統(tǒng),考慮采用美國(guó)CDI公司的工藝技術(shù),三個(gè)系統(tǒng)的流程和設(shè)備極為類似。CDI系統(tǒng)擬引進(jìn)工藝包和關(guān)鍵設(shè)備,由國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。7公用工程及輔助設(shè)施1供電、電氣設(shè)施配置及電訊.7.1.1供電.供電電源(DllOkV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。當(dāng)一臺(tái)主變或一段母線故障或停電檢修時(shí),余下正常工作的變壓器能帶全部的一、二級(jí)負(fù)荷。UOkV主接線方式為雙母線。10kV主接線方式為單母線分段。⑵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)1000kW應(yīng)急發(fā)電機(jī)。⑶每條工藝生產(chǎn)線的特別重要一級(jí)負(fù)荷接于低壓應(yīng)急母線段,正常時(shí)由系統(tǒng)母線供電,當(dāng)兩路電源同時(shí)故障時(shí),由應(yīng)急發(fā)電機(jī)供電。(主要供還原爐停爐用水泵、事故風(fēng)機(jī)、廢氣處理等)⑷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)。⑸工藝生產(chǎn)用的DCS電源由不間斷電源裝置采用UPS供電。⑹事故照明由EPS供電。⑺總變綜合自動(dòng)化微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)電源、電氣開關(guān)設(shè)備的操作保護(hù)裝置電源采用蓄電池直流供電。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。.供電系統(tǒng)UOkV主接線方式為雙母線。lOkV主接線方式為單母線分段。.裝置區(qū)域或界區(qū)10/0.4kV變電所的設(shè)置由于本項(xiàng)目主要工藝生產(chǎn)車間均為有爆炸危險(xiǎn)的區(qū)域,不宜設(shè)置變電所,各裝置區(qū)變電站設(shè)兩座10kV變電所??傋?0kV變電所附設(shè)在裝置區(qū)總變電站內(nèi),負(fù)責(zé)為氫化/還原、精儲(chǔ)、冷凍站等裝置供電;車間變電所設(shè)置在CDI附近,負(fù)責(zé)為尾氣回收、制氫、合成、罐區(qū)等裝置供電。供電采用電纜以放射式向各10kV用電戶供電。根據(jù)將變電所設(shè)置在靠近負(fù)荷中心的原則,設(shè)置相應(yīng)的10/0.4kV車間變電所,對(duì)0.38kV低壓用電負(fù)荷供電。這些變電所均為雙電源,雙變壓器、低壓側(cè)單母線分段,母聯(lián)開關(guān)設(shè)BZT裝置,其電源均引自總變10kV不同母線段。.裝置區(qū)變電站結(jié)構(gòu)型式裝置區(qū)變電站設(shè)5臺(tái)110/10kV變壓器。主變壓器合設(shè)一個(gè)地下事故貯油池。10kV配電室為雙層布置,樓上為10kV開關(guān)室及控制室,樓下為電纜室及電容濾波及補(bǔ)償室。.繼電保護(hù)為提高供電可靠性和運(yùn)行管理水平,各裝置區(qū)變電站采用綜合自動(dòng)化微機(jī)監(jiān)控保護(hù)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)各裝置區(qū)供配電系統(tǒng)的監(jiān)控和保護(hù),并能與上級(jí)變電所進(jìn)行互連,還把與工藝運(yùn)行有關(guān)的信號(hào)送至工藝控制室的DCS系統(tǒng)。.功率因數(shù)補(bǔ)償及濾波裝置本項(xiàng)目由于工藝生產(chǎn)需要采用了大功率整流設(shè)置,其產(chǎn)生的高次諧波必須進(jìn)行治理,同時(shí)補(bǔ)償無(wú)功功率??傃a(bǔ)償功率約30000kVAR,10kV側(cè)補(bǔ)償,補(bǔ)償后功率因數(shù)約0.95左右。整流負(fù)荷為非線性負(fù)荷,會(huì)產(chǎn)生高次諧波電流流入電網(wǎng),從而產(chǎn)生高次諧波電壓,引起一系列危害電氣設(shè)備的災(zāi)害。高次諧波分量的大小與系統(tǒng)阻抗及容量、整流相數(shù)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、供電電壓等級(jí)、運(yùn)行方式有關(guān)。最有效的治理方式是增加整流相數(shù),若達(dá)不到規(guī)范要求才加濾波器。目前尚不能確定高次諧波分量的數(shù)值,本項(xiàng)目在可研階段預(yù)留一筆予備金,如有必要加設(shè)濾波器。對(duì)諧波治理應(yīng)結(jié)合功率因補(bǔ)償考慮。供電外線供配電電纜盡可能利用橋架在工藝管廊上敷設(shè),以避免與地下管網(wǎng)交叉,并有利于運(yùn)行維護(hù)。不能利用橋架的地方,則使用穿鋼管埋地的方式。7.1.2電氣設(shè)施主要設(shè)備材料選擇本項(xiàng)目生產(chǎn)過(guò)程存在氯化氫等腐蝕介質(zhì),且又存在氫、三氯氫硅等爆炸危險(xiǎn)介質(zhì),要求設(shè)備能長(zhǎng)期安全運(yùn)行,故選擇電氣設(shè)備材料應(yīng)采用技術(shù)先進(jìn),性能優(yōu)良的產(chǎn)品,爆炸危險(xiǎn)區(qū)采用防爆產(chǎn)品,氫氣防爆產(chǎn)品標(biāo)志為IICT1,三氯氫硅防爆產(chǎn)品標(biāo)志為IICT4。.主要電氣設(shè)備材料選擇如下:⑴主變壓器:主變選用油浸式變壓器30000kVA/110o⑵10kV配電裝置:選用可移開式真空斷路器柜,內(nèi)裝真空斷路器,每個(gè)柜帶分布式微機(jī)測(cè)控保護(hù)單元。⑶主變10kV出線:組合式母線。(4)10kV補(bǔ)償電容器柜:SVC型并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置128000kVARo⑸低壓配電柜:選用抽出式低壓配電柜,變壓器出線開關(guān)及母聯(lián)開關(guān)選用帶計(jì)算機(jī)接口的智能式斷路器。⑹微機(jī)監(jiān)控保護(hù)系統(tǒng):采用分層分布式,模塊化數(shù)字式的計(jì)算機(jī)測(cè)控保護(hù)系統(tǒng)。⑺UPS電源:帶免維護(hù)鉛酸蓄電池。⑻直流電源:MK型或GZDW型智能式免維護(hù)直流電源。⑼電纜:動(dòng)力電纜ZR-YJV阻燃交聯(lián)聚乙烯電力電纜;控制電纜ZR-KYJV阻燃交聯(lián)聚乙烯電力電纜。(10)電纜橋架:熱浸鋅鋼質(zhì)梯架或玻璃鋼橋架(腐蝕環(huán)境)。(11)防爆產(chǎn)品:按危險(xiǎn)介質(zhì)等級(jí)、危險(xiǎn)區(qū)等級(jí)選擇。?整流變壓器、整流器及IGBT柜:按工藝技術(shù)要求確定。?應(yīng)急發(fā)電機(jī):1600kW。3.7.2電修本項(xiàng)目電修以小修及日常維修為主,電氣設(shè)備的大中修依托社會(huì)化解決。3.7.3電訊3.7.3.1行政電話系統(tǒng)本項(xiàng)目擬建廠址附近的電話局制式為程控電話交換機(jī),廠前區(qū)所有行政電話接入外部電話網(wǎng),并由業(yè)主向電信部門申請(qǐng)將這部分電話組成虛擬交換網(wǎng)。在廠前區(qū)綜合辦公樓內(nèi)設(shè)置電話電纜交接箱,容量初步確定為1500回線,由市話局引來(lái)1500對(duì)電話電纜,接至該交接箱,廠區(qū)內(nèi)所有電話均由此交接箱引出。3.7.3.2調(diào)度電話系統(tǒng)全廠設(shè)置?級(jí)電話調(diào)度系統(tǒng),調(diào)度電話站設(shè)置在綜合辦公樓內(nèi)。調(diào)度電話總機(jī)選用HA-6型程控調(diào)度總機(jī),該機(jī)具備內(nèi)部自動(dòng)交換群呼、全呼、監(jiān)聽(tīng)、強(qiáng)插大中小型會(huì)議擴(kuò)音呼叫等功能。調(diào)度電話分機(jī)設(shè)置在綜合辦公樓內(nèi)各生產(chǎn)管理辦公室,各車間控制室、值班室、管理人員辦公室及重要生產(chǎn)崗位等。程控調(diào)度總機(jī)容量選用500門。3.7.3.3無(wú)線對(duì)講電話為滿足開車、調(diào)試及維修對(duì)移動(dòng)通訊的要求,本項(xiàng)目設(shè)置60臺(tái)UHF無(wú)線對(duì)講機(jī),選用本安型無(wú)線對(duì)講機(jī),可在防爆區(qū)內(nèi)使用。無(wú)線對(duì)講機(jī)使用頻率由業(yè)主向當(dāng)?shù)責(zé)o線電管理委員會(huì)申請(qǐng)批準(zhǔn)后購(gòu)買設(shè)備。3.7.3.4建筑物綜合布線系統(tǒng)在綜合辦公大樓內(nèi)設(shè)置綜合布線系統(tǒng)。綜合布線系統(tǒng)主要針對(duì)話音和數(shù)據(jù)通訊衛(wèi)星規(guī)劃的一套網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng),計(jì)算機(jī)和通訊網(wǎng)絡(luò)均依賴布線系統(tǒng)作為網(wǎng)絡(luò)連接的信息傳輸通道。采用綜合布線系統(tǒng)用戶能根據(jù)實(shí)際或辦公環(huán)境的改變靈活方便地實(shí)現(xiàn)線路的變更與重組、調(diào)整構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)模式,充分滿足用戶業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。3.7.3.5火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)全廠設(shè)置一套總火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),火災(zāi)報(bào)警控制器分別設(shè)置在各自DCS控制室內(nèi)。煙霧探測(cè)器,手動(dòng)報(bào)警按鈕、聲光報(bào)警器和信號(hào)及控制模塊設(shè)置在控制室、機(jī)柜室、配電室、電纜夾層、柴油發(fā)電機(jī)房及質(zhì)量控制中心二層走廊。綜合倉(cāng)庫(kù)設(shè)置紅外束感煙控制器,裝置區(qū)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置防爆手動(dòng)報(bào)警按鈕?;馂?zāi)報(bào)警控制器選用LD128(Q)型智能型火災(zāi)報(bào)警控制器(聯(lián)動(dòng)型)該控制器是智能化二總線火災(zāi)報(bào)警控制器可配接最多四個(gè)回路,每回路可帶240個(gè)探測(cè)地址及31個(gè)聯(lián)動(dòng)模塊。沒(méi)有設(shè)置火災(zāi)報(bào)警設(shè)備的地方采用“119”火災(zāi)報(bào)警專用電話報(bào)警。3.7.3.6有線電視接收系統(tǒng)綜合辦公樓會(huì)議室和業(yè)主指定的房間構(gòu)成有線電視接收系統(tǒng)與外部有線電視系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。3.7.3.7全廠電訊線路全廠電訊線路室外敷設(shè)方式一般采取纜線穿鋼管埋地敷設(shè),在有管架的地方,則沿管架上儀表托盤內(nèi)敷設(shè)。裝置區(qū)內(nèi)無(wú)管架處亦可穿鋼管沿建構(gòu)筑物架空敷設(shè)。室內(nèi)敷設(shè)方式一般采取纜線穿管沿墻、樓板內(nèi)、柱內(nèi)、吊頂內(nèi)暗設(shè),只有在廠房?jī)?nèi)敷設(shè)線路較少時(shí)可采用穿管或線槽保護(hù)沿墻或天花板明設(shè)。附電訊主要設(shè)備表如下:表3.7.3T主要電訊設(shè)備表序號(hào)名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量備注1電話交接箱1500對(duì)1個(gè)2按鍵式桌掛兩用電話機(jī)400臺(tái)3調(diào)度電話桌機(jī)50臺(tái)48芯單模光纜10000m5火災(zāi)報(bào)警控制器3臺(tái)6RJ45插座板300個(gè)7硬盤錄象機(jī)40G3個(gè)821〃彩色監(jiān)視器3個(gè)9彩色定焦攝象機(jī)12臺(tái)10擴(kuò)音呼叫電話系統(tǒng)100套11編碼型光電感煙探測(cè)器400個(gè)12編碼型感溫探測(cè)器30個(gè)13編碼型手動(dòng)報(bào)警按鈕30個(gè)14防爆型編碼手動(dòng)報(bào)警按鈕100個(gè)15生產(chǎn)調(diào)度總機(jī)500門1套16UHF無(wú)線對(duì)講機(jī)30臺(tái)7.4儀表選型.儀表選型以先進(jìn)、安全、可靠、適用為原則。--般為智能型,采用HART通訊協(xié)議。變送器、控制閥采用近幾年國(guó)內(nèi)使用成熟的合資引進(jìn)系列產(chǎn)品。特殊控制閥、分析儀宜采用進(jìn)口產(chǎn)品。⑴溫度測(cè)量①就地指示采用萬(wàn)向型雙金屬溫度計(jì),刻度盤直徑一般為①100;需要集中檢測(cè)的工藝參數(shù)的溫度傳感器采用國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的鎧裝熱電偶(分度號(hào)為S或K)和鎧裝熱電阻(分度號(hào)為PtlOO)。②溫度傳感器保護(hù)管材質(zhì)根據(jù)工藝介質(zhì)的特性選取,一般采用304不銹鋼的保護(hù)管。在工藝管道上安裝的溫度傳感器,連接形式為螺紋式或法蘭式。測(cè)溫傳感器根據(jù)工況帶溫度計(jì)套管。⑵壓力(差壓)測(cè)量集中測(cè)量時(shí),?般采用智能型壓力(差壓)變送器,粘堵、結(jié)晶、腐蝕性介質(zhì)的測(cè)量采用智能型隔膜壓力(差壓)變送器,可用手持編程器對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)調(diào)整;就地測(cè)量時(shí),根據(jù)不同的工藝介質(zhì)工況,分別采用普通壓力表、真空壓力表、隔膜壓力表、防腐壓力表等;機(jī)泵出口采用耐振壓力表。壓力表刻度盤直徑一般為100mmo⑶流量測(cè)量對(duì)于-?般介質(zhì)和低壓、低溫蒸汽采用智能型渦流量計(jì);對(duì)腐蝕性或易堵的導(dǎo)電介質(zhì)采用智能型電磁流量計(jì),襯里一般為PTFE,電極根據(jù)不同介質(zhì)選用不同材質(zhì);管道內(nèi)徑小于50mm的流量測(cè)量,一般采用金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì);高壓、高溫蒸汽采用標(biāo)準(zhǔn)噴嘴;需經(jīng)濟(jì)核算或計(jì)量精度要求高的介質(zhì)采用智能型質(zhì)量流量計(jì)。⑷液位測(cè)量對(duì)??般性工藝介質(zhì),選用智能型差壓變送器、靜壓式液位計(jì)或磁翻板式液位計(jì)。對(duì)腐蝕性介質(zhì)和特殊工況選用超聲波或雷達(dá)式液位計(jì)或隔膜密封式智能型差壓變送。對(duì)于料位采用電容式料位計(jì)。⑸分析儀表根據(jù)各裝置不同工藝要求,分別采用S02濃度分析儀、硫酸濃度計(jì)、紅外線分析儀;水質(zhì)分析采用PH計(jì)和工業(yè)電導(dǎo)儀;對(duì)于含有可燃?xì)怏w和有毒氣體場(chǎng)所采用可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警儀。⑹控制閥本工程采用氣動(dòng)控制閥,并附智能型電一氣閥門定位器。根據(jù)不同介質(zhì)和工況,分別選用單座閥、雙座閥、旋塞閥、襯塑閥、V形球閥、套筒閥、蝶閥、開關(guān)閥等控制閥,并對(duì)閥門內(nèi)件材質(zhì)作相應(yīng)考慮??刂崎y閥體材質(zhì)不低于工藝管道的材料等級(jí)。儀表采購(gòu)費(fèi)用含在主要設(shè)備中。7.5生產(chǎn)系統(tǒng)用水、給水、排水系統(tǒng)7.5.1設(shè)計(jì)范圍.本項(xiàng)目主裝置包括:5000噸/年多晶硅裝置與10萬(wàn)噸/年工業(yè)硅裝置。.本項(xiàng)目設(shè)計(jì)范圍為項(xiàng)目界區(qū)內(nèi)各工程的消防泵房、循環(huán)水裝置、污水處理站以及項(xiàng)目界區(qū)內(nèi)地下給排水管道的設(shè)計(jì)。地下給排水管道系統(tǒng)包括生產(chǎn)-低壓消防給水系統(tǒng),生活給水系統(tǒng),循環(huán)水系統(tǒng),高壓消防給水系統(tǒng),雨水和清凈下水排水系統(tǒng),生產(chǎn)廢水排放系統(tǒng),生活污水排放系統(tǒng)。7.5.2工廠給水.本項(xiàng)目根據(jù)用水性質(zhì)的區(qū)分,工廠給水系統(tǒng)劃分為四個(gè)系統(tǒng):生產(chǎn)-低壓消防給水系統(tǒng)、生活給水系統(tǒng)、穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)。⑴生產(chǎn)-低壓消防給水系統(tǒng)①本系統(tǒng)將向各個(gè)生產(chǎn)裝置和輔助裝置提供所需要的生產(chǎn)用水、沖洗設(shè)備和地面用水、以及整個(gè)項(xiàng)目的低壓消防用水。生產(chǎn)水設(shè)計(jì)流量多晶硅為861.20m3/h,工業(yè)硅為450m3/h。②根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中有關(guān)規(guī)定公用工程裝置區(qū)設(shè)置低壓水消防。GB50160-92(1999年版)和建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GBJ16-87)(2001年版)的規(guī)定,同一時(shí)間內(nèi)火災(zāi)處數(shù)為2處,1處為工藝裝置區(qū),另外1處為輔助生產(chǎn)設(shè)施區(qū)。輔助生產(chǎn)裝設(shè)施區(qū)消防水量為50L/s,火災(zāi)持續(xù)供水時(shí)間為3小時(shí)。③生產(chǎn)-低壓消防水均采用管道輸送,環(huán)狀供水,埋地鋪設(shè),壓力不低于0.35Mpa(G)o低壓消防保護(hù)對(duì)象的四周設(shè)置地上式消火栓,規(guī)格為DN150,低壓消火栓的間距不超過(guò)120米。主管管徑分別采用DN500o⑵生活給水系統(tǒng)生活給水系統(tǒng)為項(xiàng)目的生活設(shè)施以及裝置的洗眼器、分析化驗(yàn)室等提供生活用水。生活水設(shè)計(jì)流量11.20m3/h,供水壓力0.4MPa(G)o各期工程分別從界外市政生活水管上接入生活水,界區(qū)內(nèi)采用管道輸送,枝狀供水,埋地鋪設(shè)。⑶穩(wěn)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:1801/s考慮,壓力:1.0MPa,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1944m3。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)。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。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)。①多晶硅消防泵站:a.消防水池消防水池為地下式結(jié)構(gòu)水池分2個(gè),LXHXB=20X10X5.3m,池頂標(biāo)高-0.2m,池底標(biāo)高-5.5m,水深5.0m,有蓋。覆土1330mm,保溫、防凍。單個(gè)有效容積1000m3,總有效容積2000m3.b.消防泵房消防泵房泵房平面尺寸:18.OmX9.0m,泵房梁底凈高4.5m。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。電動(dòng)消防泵性能:Q=180以S,H=100m,電機(jī)功率280kW。柴油消防泵性能:Q=180L/S,H=100m,柴油機(jī)功率194kW.穩(wěn)壓泵性能:Q=18n)3/h,H=80m,電機(jī)功率UkW。泵房?jī)?nèi)設(shè)手動(dòng)單梁起重機(jī)SDQ-5一臺(tái),起重量為5噸,跨距為7.5m。隔膜式穩(wěn)壓罐:型號(hào)為XQBO.8-1.2o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。②工業(yè)硅消防泵站:a.消防水池消防水池為地下式結(jié)構(gòu)水池分2個(gè),LXHXB=20X10X5.3m,池頂標(biāo)高-0.2m,池底標(biāo)高-5.5m,水深5.0m,有蓋。覆土1330mm,保溫、防凍。單個(gè)有效容積1000m3,總有效容積2000m3.b.消防泵房消防泵房泵房平面尺寸:18.0mX9.0m,泵房梁底凈高4.5m。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。電動(dòng)消防泵性能:Q=180L/S,H=lOOm,電機(jī)功率280kWo柴油消防泵性能:Q=180L/S,H=100m,柴油機(jī)功率294kW.穩(wěn)壓泵性能:Q=18m3/h,H=80m,電機(jī)功率11kWo泵房?jī)?nèi)設(shè)手動(dòng)單梁起重機(jī)SDQ-5-臺(tái),起重量為5噸,跨距為7.5m。隔膜式穩(wěn)壓罐:型號(hào)為XQB10-1.2。⑷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。⑸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。多晶硅消防主管網(wǎng)DN350mm,工業(yè)硅消防主管網(wǎng)DN350mm,兩套高壓消防管網(wǎng)通過(guò)連通閥連接。管網(wǎng)上設(shè)地上式消火栓DN150mmo在甲類塔群、罐區(qū)兩側(cè)設(shè)消防水炮。.7.5.3循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水系統(tǒng)主要由循環(huán)水站和管網(wǎng)等組成。循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用的氣象資料:干球溫度:。=29.6℃濕球溫度:t=18.1℃氣壓:95.2KPa多晶硅裝置循環(huán)水設(shè)計(jì)參數(shù)為:多晶硅裝置循環(huán)水量:27120m3/h循環(huán)水給水溫度:28℃循環(huán)水回水溫度:38℃循環(huán)水給水壓力:0.4MPa循環(huán)水回水壓力:0.2Mpa多晶硅裝置循環(huán)水系統(tǒng):本系統(tǒng)設(shè)置循環(huán)水站一座和一套循環(huán)水管網(wǎng)。循環(huán)水站包括:a.冷卻塔及塔下水池根據(jù)氣象條件及工藝要求,采用6槽鋼筋混凝土機(jī)械抽風(fēng)逆流式冷卻塔,每槽冷卻水量為4500m3/h,風(fēng)機(jī)直徑中9.14m,配用電機(jī)功率為200kW,風(fēng)機(jī)設(shè)安全檢測(cè)控制系統(tǒng)(油溫、油位、振動(dòng))。地上式塔下水池-座,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),平面尺寸約為:110mX20rn,池頂標(biāo)[Wj2.5m,池底標(biāo)0.00m,水深2.2m。b.循環(huán)水泵及吸水池循環(huán)水泵房為半地下室,平面尺寸為401nxi5m。共設(shè)7臺(tái)循環(huán)水泵,(三用-備)。采用自灌式啟動(dòng)。水泵性能:Q=10500m3/h,H=47m;配套電機(jī)功率2000kW0水泵吸水池一座,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),吸水池45mx5m,池頂面標(biāo)高2.5m,池底標(biāo)高-2.00m,水深4

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