年产500吨多晶硅、16千吨三氯氢硅项目可行性研究报告 99页

'年产500吨多晶硅、16千吨三氯氢硅项目1　总论1.1概述1.1.1项目名称、建设单位、企业性质及法人项目名称：500t/a多晶硅、16kt/a三氯氢硅项目。建设单位：**通能硅材料有限公司企业性质：中外合资法人代表：**1.1.2企业概况**通能硅材料有限公司是由美国通用硅材料有限公司与南昌赣宇有机硅有限公司合资组建的中外合资企业。**通能硅材料有限公司在**盐化化工基地拟征地280亩作为建设用地，并利用*****化工有限公司氯气和氢气的原料优势，生产三氯氢硅、多晶硅。公司总投资27600.05万元，拟建500t/a多晶硅、16kt/a三氯氢硅项目。项目建成后预计实现年销售收入7.592亿元，年税后利润34073.36万元，可解决217人就业。1.1.3可行性研究报告编制的依据和原则1.1.3.1编制依据（1）**通能硅材料有限公司与*******99 工程有限公司签订的委托咨询合同。（2）国家、省、市有关设计规范、规定。（3）**通能硅材料有限公司提供的基础资料和要求。1.1.3.2编制原则（1）本可研报告编制严格按照以下有关安全技术、规范、标准进行编制：《工业企业总平面设计规范》GB50187-1993《建筑设计防火规范》GB50016-2006《低压配电设计规范》GB50054-1995《10KV及以下变电所设计规范》 GB50053-1994《供配电系统设计规范》GB50052-1995《建筑物防雷设计规范》GB50057-2000《石油化工静电接地设计规范》SH3097-2000《电力工程电缆设计规范》GB50217-1994《爆炸和火实危险环境电力装置设计规范》GB50058-1992《电力工程电缆设计规范》GB50217-1994《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》劳动部第3号令《漏电保护器安全监察规定》　　　　劳动部1990年《化工企业安全卫生设计规定》HG20571-1995《生产过程安全卫生要求总则》GB12801-1991《工业企业采光设计规范》GB50033-1991《工业企业照明设计规范》GB50034-199299 《工业企业噪声卫生标准》GB3096-1982《工业企业劳动卫生标准》GB11719~11726-1989《卫生饮用水卫生标准》GB5749-1985《建筑物防雷设计规范》GB50057-2000《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044-1985《生产设备安全卫生设计总则》GB5083-1999《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003《室外给水设计规范》GB50013-2006《室外排水设计规范》GB50014-2006《污水综合排放标准》GB8928-1996《工业循环水设计规范》GB50050-1995《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《砌体结构设计规范》GB5003-2001《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002《化工建设项目噪声控制设计规定》HG20503-1992《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-1985《重大危险源辨识》GB18218-2000《石油化工企业可燃气体和有害气体检测报警设计规范》SH3063-1999（2）99 按国家产业政策、技术政策的要求，对本项目的建设条件、技术路线、经济效益、工程建设、生产管理以及对环境的影响等各个方面进行分析，力求全面、客观地反映实际情况。（3）生产装置及配套的公用工程、辅助设施都要充分注意技术的先进性。技术的先进性不仅体现在工艺流程、技术装备和控制水平上，而且同样体现在环境保护和工业收到生等各个方面。在注重技术先进性的同时，还要充分注意技术的适用性，根据企业目前的综合能力选取适用的先进技术。（4）利用高效节能、易于管理、技术先进、稳妥可靠的工艺在节省能源、资源和降低成本方面采取具体措施以提高企业的经济效益。（5）遵循可持续发展的战略观念，注重采取环境保护努力避免产生新的污染源，环保工程与工艺装置同步设计、同步施工和同步投产。控制对环境的污染、节约能源。（6）根据装置的特点，搞好各装置的衔接、配套专业的设计、优化设计方案、科学论证、实事求是提出研究结论。1.2项目提出的背景、投资必要性和经济意义1.2.1项目提出的背景多晶硅可用以生产硅基微钠电子材料，国家“十一五”将重点发展的17类新材料中，排在首位的就是硅基微钠电子材料，多晶硅又是生产太阳能电池的主要原料，而我国光伏产业的快速发展导致多晶硅的需求大增，因此多晶硅的需求将会持续发展。多晶硅是制造太阳能电池及高纯硅制品的主要原料，是信息产业和新能源产业的99 基础原材料。随着我国半导体行业和太阳能电池的快速增长，对多晶硅的需求随之快速增长。我国在“十一五”期间，半导体集成电路年均增长速度保持在20%左右。预计到2010年多晶硅需求量将达到6200吨，其中半导体用量为2000吨，光伏用量为4200吨。而我国多晶硅的产能在2005年仅为300吨，仅太阳能用多晶硅缺口就达97%。1.2.2项目实施的必要性及经济意义世界多晶硅生产主要由美、日、德三国垄断。由于全球原油价格上涨，欧美地区对新能源的需求上升，这些国家都采取了鼓励太阳能发展的措施，这促使太阳能产业蓬勃发展，从而导致多晶硅需求猛增。据不完全统计，2005年全世界多晶硅产量28750吨，其中半导体用多晶硅20250吨，太阳能电池用多晶硅8500吨，而太阳能级的实际需求量为15000吨，出现严重供不应求的局面，半导体领域对多晶硅的需求今后也将保持强劲增长。WSTS（全球半导体市场统计）预计2006年和2007年全球半导体市场的规模增长分别为8%和10.6%。预计半导体领域对多晶硅的需求2007年超过25000吨，加上太阳能电池领域的需求，2007年对多晶硅材料的总需求将达到45000吨，供应缺口在9000～11000吨。据专家预测，到2009年，全世界多晶硅的年需求量将达到7万吨，同时，我国周边地区的俄罗斯、韩国、新加坡、马来西亚等国均无多晶硅生产条件和能力，对多晶硅有巨大的市场需求。全球主要多晶硅生产厂家有：德山雪达（日）、三菱材料（日）、住友（日）、三菱多晶硅（美）、黑姆洛克（美）、先进硅（美）、瓦克多晶硅（德）等企业。日本是亚洲最大的多晶硅生产国，但其产量仍不能满足本国需求，不仅日本，亚太地区特别是台湾、新加坡、韩国等地，都是多晶硅的主要需求地。99 由于近年来国际多晶硅市场需求旺盛，而总体产能增长不足，导致多晶硅价格暴涨，其价格由2003年的23美元/公斤涨至2005年的90美元/公斤、2006年的130美元/公斤、2007年的1500元/公斤。国内多晶硅的价格亦受国际市场的影响，因全球多晶硅主要生产厂商只有七家，国内产能极小，主要依靠进口，因此预计2008年以后多晶硅的价格为1700～1800元/公斤。因此项目的实施可以促进半导体、光伏产业的发展，满足不断增长的市场需求。同时拟建项目同时增加了就业机会，具有一定的社会效益。1.3项目概况1.3.1拟建地点：**市盐化基地。1.3.2建设规模与目标现根据**通能硅材料有限公司规划，以及拟建场地的条件，确定项目产品方案和规模为：500t/a多晶硅、16kt/a三氯氢硅（其中商品量为6000t/a），副产品四氯化硅1000t/a。1.4研究范围本可行性研究范围包括下述内容：（1）市场预测（2）产品方案和生产规模（3）工艺技术方案（4）与工艺装置配套的公用工程及辅助设施（5）环境保护及治理措施（6）劳动保护与安全生产（7）投资估算及资金筹措99 （8）经济效益初步评介1.5研究结论（1）**通能硅材料有限公司拟建500t/a多晶硅、16kt/a三氯氢硅项目，项目符合国家产业政策和“十一五”发展规划。（2）本项目技术成熟、工艺路线先进。（3）本项目产生的“三废”少，处理措施切实可行。（4）项目产品结构合理，是目前市场上紧缺产品，有极强的市场竞争力，初步财务评价表明该项目具有良好的经济效益。（5）项目的实施可解决217人就业，具有一定的社会效益。（6）项目工程总投资为27600.05万元，其中固定资产投资24300.05万元，铺底流动资金3300.00万元。项目年销售收入75920.00万元，年总成本费用26692.85万元，年销售税金及附加3796.00万元，年利润总额45431.15万元，年所得税11357.79万元，年税后利润34073.36万元，投资利润率123.45%，投资利税率178.36%，投资回收期(静态)0.81(不含建设期)，每年向当地和国家缴纳税金15153.79万元，解决当地217人就业。该项目具有良好的经济效益和社会效益，项目实施单位具有完成本项目的能力和良好条件。因此，本项目是可行的。1.6主要技术经济指标序号项目名称单位数量备注一生产规模1三氯氢硅t/a50099 2多晶硅t/a16000其中商品量6000t/a二年操作时时/班/天8/3/300三主要原材料、动力用量1硅粉（≥98%）t/a52802氢气（≥99%、含氧量≤0.05%）Nm3/a32100003氯气（≥98%）t/a16480四公用工程消耗1水：直流水m3/h年耗水量153.6万m3循环水m3/h2电：装机容量Kw8540使用容量Kw7820年耗电4512万Kw·h3氮气（≥99%）Nm3/a96000自产4蒸汽t/a10080五定员人217其中：工人人177管理人员（含技术人员）人30六总运输量t/a12806.04其中：运入量t/a5280运出量t/a7526.04七工程用地亩240.4八工程建筑面积m253453含二期预留九综合能耗总量标煤t/a6957.14十项目总投资万元27600.05其中：固定资产投资万元24300.0599 铺底流动资金万元3300.00十一年销售收入万元75920.00十二年总成本费用万元26692.85十三年销售税金及附加万元3796.00十四年利润总额万元45431.15十五年所得税万元11357.79十六年税后利润万元34073.36十七税费总额万元15153.79十八财务评价指标18.1投资利润率%123.4518.2投资利税率%178.3618.3投资回收期（不含建设期）年0.81静态、税后99 2　市场预测2.1产品主要性能用途多晶硅材料是用三氯氢硅以氢气作还原剂在高温下还原并提纯后达到一定纯度的电子材料，是硅产品产业链中的一个极为重要的中间产品，是制造太阳能电池及高纯硅制品的主要原料，是信息产业和新能源产业最基础的原材料。光伏发电是太阳能的主要应用领域，具有安全可靠、无噪声、无污染、制约少、故障率低、维护简便等优点。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池。目前多晶电池用量最大。全球太阳能电池组件的年均增长率高达30%以上，光伏产业成为发展最快的新兴行业之一。随着全球光伏产业的迅速发展，太阳能电池生产企业对原料多晶硅的需求与日俱增。2.2国内外内生产情况及市场预测99 世界多晶硅主要由美、日、德三国垄断。由于全球原油价格上涨，欧美地区对新能源的需求上升，这些国家都采取了鼓励太阳能发展的措施，这促使太阳能产业蓬勃发展，从而导致多晶硅需求猛增。据不完全统计，2005年全世界多晶硅产量28750吨，其中半导体用多晶硅20250吨，太阳能电池用多晶硅8500吨，而太阳能级的实际需求量为15000吨，出现严重供不应求的局面，半导体领域对多晶硅的需求今后也将保持强劲增长。WSTS（全球半导体市场统计）预计2006年和2007年全球半导体市场的规模增长分别为8%和10.6%。预计半导体领域对多晶硅的需求2007年超过25000吨，加上太阳能电池领域的需求，2007年对多晶硅材料的总需求将达到45000吨，供应缺口在9000---11000吨。据专家预测，到2009年，全世界多晶硅的年需求量将达到7万吨，同时，我国周边地区的俄罗斯、韩国、新加坡、马来西亚等国均无多晶硅生产条件和能力，对多晶硅有巨大市场需求。全球主要多晶硅生产厂家有：德山雪达（日）、三菱材料（日）、住友（日）、三菱多晶硅（美）、黑姆洛克（美）、先进硅（美）、瓦克多晶硅（德）等企业。日本是亚洲最大的多晶硅生产国，但其产量仍不能满足本国需求，不仅日本，亚太地区特别是台湾、新加坡、韩国等地，都是多晶硅的主要需求地。近年来，我国建起了多条太阳能电池模块封装线，使太阳能电池的年生产量迅速增加，硅太阳能电池的生产能力已从三年前的十几兆瓦发展到超过100兆瓦，制造太阳能电池的上游原料多晶硅的需求随之快速增长：“十一五”期间，我国半导体集成电路市场将进一步扩大，年均增长速度将保持在20%左右，太阳能和半导体这两大行业的迅猛发展导致基础原材料多晶硅的市场需求不断提高预计我国的多晶硅至2008年将有超过5000吨的缺口。“十一五”期间，将是多晶硅产业快速发展的黄金时期，多晶硅来头增长的潜力巨大。目前国内生产多晶硅的企业主要有河南洛阳单晶硅厂、四川峨嵋半导体材料厂、上海棱光实业公司、四川重庆天原化工总厂，洛阳中硅高科技有限公司等，年总产量不超过300吨。远远不能满足国内市场的需求，97%的多晶硅依赖进口，多晶硅短缺已成为制约我国太阳能电池等行业发展的瓶颈。2.3价格分析由于近年来国际多晶硅市场需求的旺盛，而总体产能增长不足，导致多晶硅价格暴涨，其价格由2003年的23美元/公斤涨至2005年的90美元/公斤，2006年的130美元/公斤,2007年为1500元/公斤。99 国内多晶硅的价格亦受国际市场的影响，因全球多晶硅主要生产厂商只有七家，国内产能极小主要依靠进口，因此预计2008年以后多晶硅的价格为1700～1800元/公斤。本报告各种产品价格选用现市场价格，其中市场价格为多晶硅保守为130万元/t、三氯氢硅为1.80万元/t、四氯化硅为0.12万元/t。99 3　建设规模及产品方案3.1建设规模生产规模的确定，要考虑市场需求、资金筹措、企业经济效益以及厂址的建设条件等诸多方面的因素。根据市场预测和原材料的供应情况，以及**通能硅材料有限公司现有规划，拟定本工程的产品方案及规模为：500t/a多晶硅、16kt/a三氯氢硅（其中商品量为6000t/a），副产品四氯化硅1000t/a。3.2产品质量标准3.2.1三氯氢硅质量标准目前尚无三氯氢硅产品的国家标注和行业标准。本项目产品三氯氢硅执行标准参照美国联合碳化公司（1983）执行。美国联合碳化公司（1983）三氯氢硅质量标准（表1）指标名称指标三氯氢硅含量%≧97.0一氯硅烷（液相）含量%﹤3.0硼含量（液相）%﹤0.00003砷含量（液相）%﹤0.00003磷含量（液相）%﹤0.0003电阻率Ωcm200比容m3/kg0.1899 沸点31.83.2.2多晶硅质量标准多晶硅产品质量执行GB/T12963-1996多晶硅质量标准。99 多晶硅质量标准GB/T12963-1996（表6）等级项目特级品一级品`二级品三级品1．表面及断面状态结晶致密，表面平整，断而无夹层。结晶致密，表面平整，无氧化夹层。2．直径7．257．257．257．253．基硼电阻率±5±5±5±54．直径允许偏差≥45002600150010005．N型少子寿命≥5003001501006．N型电阻率≥450300150607．含碳量个原子/cm3≤2×105×105×108．含氧量≤1×105×105×103.3包装、运输及储存产品的标志、标签、包装、运输应符合《化学危险安全管理条例》、《危险化学品安全管理条例实施细则》等国家有关法律法规及GB12690-92的规定。3.3.1三氯氢硅包装、运输及储存三氯氢硅为贮罐贮存，专用汽车槽车运输。3.3.2多晶硅包装、储存及运输运输过程中应轻装轻卸，避免受潮、受热和包装破换。3.4建设工程组成序号子项号项目名称规模备注1101氢气净化车间1200m22102还原主车间一4464m23103还原主车间二5616m2预留4104三氯氢硅车间768m299 5105精馏车间1248m26106尾气回收车间5616m27201氢气气柜1000m3预留1000m38202乙类仓库一1296m29203乙类仓库二1296m210204贮罐区502m22×50m3三氯氢硅3×50m3四氟化硅1×50m3盐酸11205贮罐区泵房65m212301热水池及泵房1296m213302机修车间1296m214303车库1296m215304发配电间577m2一期使用16305循环（消防）水池500m3深3m17306循环（消防）水池泵房65m218307辅助车间1216m2冷冻、空压19308事故应急池270m3深3m20309污水处理系统1280m221310地磅一80t22311地磅二80t23401综合办公楼8616m224402研发楼7476m225403门卫一27m226404门卫二23m227405门卫三24m299 4　工艺技术方案4.1工艺技术方案4.1.1工艺技术方案的选择1、三氯氢硅传统的三氯氢硅合成工艺是将干燥氯气及净化后的氢气经各自的缓冲罐进入氯化氢合成炉中反应成氯化氢并进入沸腾炉中。硅粉干燥后经加热脱水用氮气送入沸腾炉中与氯化氢反应生产三氯氢硅气体。气体经过滤器除去硅粉尘，在空冷器除去高沸物杂质及金属氯化粉最后经冷凝为液体，再经分镏成成品三氯氢硅。这是当今最成熟的工艺技术，国内外三氯氢硅生产企业基本上都采用此种工艺。此外还有用固定床氯化炉，铜粉作催化剂，氯化氢和硅粉直接合成三氯氢硅。粗三氯氢硅含量在60%以上，经分镏提纯除去高、低沸点物后，三氯氢硅含量达90%。还有通过流化床反应器还原四氯硅烷来制备三氯硅烷的方法。该方法在反应器中建立一个硅颗粒的流化床，将微小组辐射直接导入反应器中，加热硅颗料吏春温度达到300～1100℃，含有四氯硅烷和氢的反应气通过流化床，反应气与硅颗粒反应，形成含有三氯硅烷的产物气。本项目三氯氢硅装置生产工艺采用三氯氢硅沸腾床合成、加压精镏、冷凝分离提纯生产高纯度的三氯氢硅产品和四氯化硅副产品的传统工艺。99 该工艺流程采用国内先进的沸腾床式三氯氢硅合成炉，生产能力大，副产品少；分离采用加压精镏技术使三氯氢硅产品质量达到99%、四氯化硅产品质量达到97%以上，处于国内领先水平。2.多晶硅目前多晶硅的主要生产方法分别为硅烷法和三氯氢硅氢还原法（又称西门子法）这两种。硅烷法是采用精制后的硅烷进行热分解反应，析出硅，从而获得多晶硅棒，再经进一步处理后而获得多晶硅产品。三氯氢硅氢还原法是经过精制的三氯氢硅经挥发后与精制后的氢气在还原炉中高温下发生还原反应而析出硅，获得多晶棒，再往进一步处理后而获得多晶硅产品。改良西门子法（即改良三氯氢硅氢还原法）主要是对还原尾气进行回收利用，提高三氯氢硅的转化率，降低其消耗，同时极大地解决尾气排放造成的污染问题。本项目选择改良西门子法生产多晶硅。该工艺流程采用三氯氢硅和氢气分别经过精制，进入还原炉，在高温下进行还原，获得的多晶硅棒经过后处理而获得高纯度的多晶硅。同时对还原尾气进行处理，回收三氯氢硅，四氯化硅和氢气。回收的三氯氢硅、四氯化硅、氢气经精制后再进入还原炉中生产多晶硅。多晶硅的产品质量达到GB/T12963-1996的要求。4.1.2工艺流程简述1、三氯氢硅工艺流程简述99 （1）氯化氢合成工序开启HC1合成炉合成段冷却水，管道氢气经阻火器、氢气缓冲罐、冷水冷却器冷却后去干燥器干燥、除氧器除氧、干燥器干燥（与氯气按摩尔比1.05:1）进入HC1合成炉；管道氯气经氯气缓冲罐后进入HC1合成炉；通过冷却水量、氯气和氢气量控制合成炉出口温度在400～500℃。合成的HC1气体经氯化氢缓冲罐纯化去三氯氢硅合成工序。（2）三氯氢硅合成工序硅粉通过真空管道输送至硅粉干燥器，干燥后的硅粉用氮气送入三氯氢硅合成炉；与来自氯化氢缓冲罐的氯化氢气体在合成炉沸腾床发生反应，控制合成炉温度在280～310℃，生成气相三氯氢硅和四氯化硅；三氯氢硅和四氯化硅气体混合物经网袋式过滤器分离、硅渣收集器收集回用；气相经空冷器初冷后进入冷凝器经冷冻盐水冷凝后经接收槽进入粗品收集槽；不凝性气体经管道进入尾气吸收工序。在沸腾炉中，硅粉和氯化氢反应生成三氯氢硅。（3）精镏提纯工序来自粗品收集槽的三氯氢硅和四氯化硅混合物料进入塔釜加热器，经蒸汽间接加热进入精镏塔，精镏塔顶气体经前冷器和后冷器冷凝，控制压力和回流比，一部分液体回流至精镏塔，一部分自流进入三氯氢硅接收罐进入三氯氢硅收集罐；塔釜加热器精镏后残液自流进四氯化硅接收罐后经氮气压入四氯化硅储罐。（4）尾气吸收工序99 来自冷凝器的不凝性气体进入尾气洗涤塔，经循环泵送出的洗涤水在尾气洗涤塔中五处喷淋洗涤，回收HCl溶液至20%浓度后外售；气体达标排放。2、多晶硅生产流程简述（1）氢气精制工序由*****化工管道送来的氢气及回收氢气进入氢气气柜，经水环泵加压后的氢气经分离器、氢气冷却器、片碱干燥器、活性碳吸附器、除氧器、冷却器、冷冻除水器、硅胶干燥器，再进入二次氢气净化器进行净化得到精制氢气。该项目同时建设有电解水制氢系统。采用纯化水经电解槽电解，制氢装置分离氢、氧等初步处理，再进入氢气净化装置净化（工序同上述氢气精制工序）得到高纯氢气供还原车间等生产使用。（2）三氯氢硅精制工序自制的三氯氢硅放入三氯氢硅储槽，再经泵送往高位槽，经控制流量后进入精馏塔釜，从塔顶出来的气相经全凝器（二级）进行冷凝得到的冷凝液再经过滤器，一路返回精馏塔顶作为回流液，一路作为产品流入计量槽。经分析，合格的精制三氯氢硅进入精三氯氢硅储槽，不合格的则返回三氯氢硅储槽。二级全凝器的尾气进入尾气缓冲罐，再经尾气洗涤塔洗涤达标排空。洗涤水进入中和池进行处理。精馏的釜底残液及轻组分三氯氢硅则进入高低沸物槽，装车外卖。（3）还原系统及尾气回收系统99 精制的三氯氢硅经过鼓泡气化后与精制氢气在还原炉内，在以硅芯作为载体的表面，在高温下还原沉积为多晶硅。通过调节电流强度，控制载体温度，使炉内载体直径变粗，达到供直拉单晶硅所需直径要求的多晶硅。还原尾气经两级螺旋板换热器降温后进入尾气回收器，未凝气体与还原尾气经换热后进入水喷淋洗涤塔洗涤，再经丝网阻火器进入氢气气柜。洗涤水则进入中和池进行处理。尾气回收器冷凝下来的回收液体进入计量槽，经控制流量进入回收精馏塔，塔顶气相经二级全凝器冷凝得到的液体经分析，合格品流入回收精三氯氢硅储槽或四氯化硅储槽，不合格品则返回粗产品罐，再重新送入高位槽进行精馏。精馏残液（塔釜排液及轻组份液体）则送往高低沸物储槽，装车外卖。回收的三氯氢硅和回收的四氯化硅经汽化后进入不同的还原炉，前者生产直拉料或区熔料，后者则送入专用还原炉，以生产拉制硅芯的硅芯料。4.1.3工艺流程方框图1、三氯氢硅工艺流程方框图99 干燥氢气脱氧干燥HCL合成炉氯气硅粉沸腾炉过滤器硅粉回收利用空气冷凝器盐水冷凝器尾气冷凝器回收粗三氯氢硅淋洗塔放空精馏塔检验检验99 三氯氢硅成品副产品四氯化硅99 H2储气柜净化装置加压泵粗三氯氢硅储槽鼓泡器精三氯氢硅还原炉多晶硅检测切割包装多晶硅产品尾气回收HCl硅芯多晶硅芯炉硅芯纯H2废水排放中和处理H2冷凝液2、多晶硅4.1.4反应方程式H2+Cl2=2HClSi+3HCl=SiHCl3+H2并伴随有如下副反应：SiHCl3+HCl=SiCl4+H2SiHCl3+H2=Si+3HCl并伴随有如下副反应：4SiHCl3=3SiCl4+2H2+Si4.2原材料消耗定额及年消耗量序号名称规格单位单位定额(/t)年用量备注一三氯氢硅1硅粉≥98%t0.330528099 2氢≥99%m3200.0320×1043氯气≥98%m31.03164804氮气≥98%m36.096000自产二多晶硅1三氯氢硅99.99999%t2010000自产2氢气99%m320100004.3自控方案4.3.1三氯氢硅装置自控技术（1）自控设计范围本设计适用于年产16000吨三氯氢硅项目装置，项目装置包括氯化氢合成、三氯氢硅合成、三氯氢硅提纯、尾气回收和洗涤吸收等工序；该控制系统将在生产装置内满足本装置的生产监视、过程控制、参数报警、数据记录及趋势等项的功能要求，并能安全可靠运行。该工程控制点较少，控制简单，而且没有调节系统，但工程具有有毒、易燃易爆气体，所以选型上主要考虑安全因素。该项目部分工段采用间歇性生产，并以现场操作为主。（2）设计标准及规定《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92《自动化仪表选型规定》HG/T20507-2000《仪表供电设计规定》HG/T20509-2000《仪表供气设计规定》HG/T20510-2000《信号报警、安全连锁系统设计规定》HG/T20511-2000（3）自控水平及主要技术方案99 根据所确定的工艺技术方案和工艺流程，本着“技术先进、经济合理、运行可靠、操作方便”的原则，本设计决定采用现场控制，以完成整个生产过程的主要工艺参数的监测、分析、显示、记录、报警和实时控制。主要控制方案为：以常规数字显示为主，根据工艺要求，设置两个控制室，作为温度集中显示点，流量以现场控制为主，报警系统也安装在控制室里。接地按照要求严格接地，工作接地、信号屏蔽接地和安全保护接地分开。对生产过程的重要控制点设有报警系统并与相关动力进行联锁。（4）仪表类型生产反应过程中，要求对温度、压力和流量等反应参数进行精确控制以保证产品质量，本可研对现场仪表选型依据经济实用、运行可靠、维修方便的原则，结合生产实际对温度测量采用热电偶，对压力采用弹簧管普通压力表，流量仪表采用玻璃转子流量计和金属转子流量计，危险气体采用SFD-300等系列有毒气体报警装置，该装置采用多探头测量方式，分别探测氯气、氢气和氯化氢三种气体，并在主机上进行报警。4.3.2多晶硅装置自控技术a、主要技术方案本项目若实行全流程自动化控制投资较大，因此本装置根据工艺和辅助，公用工程等的不同操作和特性，采用简单调节、复杂调节和组合调节，重要参数均为自动调节、集中控制、并按生产需要设置了一些温度、压力、流量、液位的报警和设备的连锁，辅助生产装置的参数就地检测和操作，一般采用单参数调节。接地按照要求严格接地，工作接地、信号屏蔽接地和安全保护接地分开。99 b、设计标准及规定《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92《自动化仪表选型规定》HG/T20507-2000《仪表供电设计规定》HG/T20509-2000《仪表供气设计规定》HG/T20510-2000《信号报警、安全连锁系统设计规定》HG/T20511-20004.4主要设备一览表位号设备名称规格材质数量一三氯氢硅装置1氯气缓冲罐￠600×1850×6Q235A12氯化氢合成炉￠1200×3850×8Q335A43氯化氢缓冲罐￠800×2150×8Q435A24水环真空泵SZ-2型组合件15真空缓冲罐￠600×1850×6Q236A16硅粉干燥器￠600/￠400×3820Q336A67沸腾炉￠1200/￠500×8211Q436A68网袋过滤器￠1300/￠1200×2480Q137A69空冷器￠600/￠500×2476Q237A610冷凝器￠500×3200F30m2Q337A611接受槽￠600×1850V0.35m3Q437A612粗品收集槽￠2000×4900V13m3Q138A113氮气缓冲罐￠600×1830×6Q238A114水喷射器￠80石棉酚醛115尾气洗涤塔￠800/￠3000×10Q438A116精馏塔￠273×1435010617前冷凝器￠700×2200F20m210618后冷凝器￠400×2450F7m210699 19过滤器￠159×1830×610620尾气缓冲罐￠600×1830×7Q140A121热水槽￠600×1830Q240A122热水泵2B11组合件223接收槽￠800×1550×6Q235A224接收槽￠800×1550×6Q235A1225阻火器￠325×650Q235A126氢气缓冲罐￠600×1850×6Q235A127阻火器￠219×540Q235A228冷水冷凝器￠400×2450F7m210129干燥器￠600×1850×6Q235A430除氧器￠325×245010131塔釜加热器　　132螺旋冷冻机　　233计量罐　　634制氮机PSA-10　135雷蒙磨机4R型　136三氯氢硅储罐￠2400×720020337四氯化硅储罐￠2400×7200201二多晶硅装置1原料水罐Ф1200×2800V=2.5m3Q23512电解槽外形尺寸：4010×1650×1747复合件13制氢装置外形尺寸：3600×2200×4500复合件14砾石阻火器Dg500Q23525氢气冷却器Ф530×2850F=25m210、Q23516缓冲罐Ф1200×3300×810、Q23527阻火器Ф159×38010199 8片碱干燥器Ф800×3800×8Q23529活性碳吸附器Ф800×4600×8Q235210除氧器Ф800×2750×8Q235211冷却器Ф600×3400F=25m2Q235212冷冻除水器Ф800×3200F=25m2Q235213硅胶干燥器Ф800×4600×8Q235414加热器Ф530×2850F=25m2Q235115阻火器Ф273×45010216氢气二次净化器不锈钢117螺旋板换热器F=50m2不锈钢218加热器Ф1000×1200×8不锈钢219高位槽Ф1600×1800×8Q235120磁力泵不锈钢421高低沸储罐Ф2000×5800×8Q235122挥发器Ф800×1500×4Q235不锈钢323氢气过滤器Ф273×800不锈钢924还原炉Ф800×21504还原炉Ф1100×26501025螺旋板换热器不锈钢226尾气回收器Ф800×2800Q235不锈钢299 27喷淋水洗塔Ф820×4000×8Q235衬PE228填料水洗塔Ф820×4500×8Q235衬PE129丝网阻火器Dg350Q235230氢气气柜V=600m3131水环压缩机SZ-3232水洗池4000×1500×1200133中和池8000×2000×1200134计量罐Ф800×2700×6Q235235氮气缓冲罐Ф800×1200×8不锈钢136硅芯炉237纯水装置1m3/H138氮气装置239无油空压机2m3/min240-35℃冷冻机组40万大卡299 5　原材料、燃料及动力的供应5.1主要原材料、燃料及动力的需求序号品名主要规格单位年用量备注1工业硅≧98%t/a52802氢气纯度≧98%、含氧量≤0.05%万Nm3/a4703氯气≧98%t/a164804氮气≧99%万Nm3/a8.64自产5三氯氢硅≧99%t/a15000自产6水万m3/a153.67电380/280V，50Hz万Kw·h/a45128蒸汽0.5MPat/a100805.2原料供应来源原料氢气、氯气和蒸气从厂对面的*****化工有限公司购买，只需通过管道输送至三氯氢硅装置即可，项目原料有较大的成本优势；工业硅可从河南、安徽、四川、湖北等地购买。生产所需辅料主要有氮气自制供生产使用。5.3公用工程规格及供应5.3.1公用工程规格工业水：平均温度20℃交流电：还原炉用电：10KV50HZ三相动力电：380V50HZ三相仪表及照明电：220V50HZ二相99 蒸汽：0.3mPa温度饱和冷冻盐水：-35℃0.3mPa7℃0.3mPa循环水：32℃0.3mPa氮气：纯度≥99%5.3.2动力需求及供应本项目所需公用工程用量及来源序号动力名称单位小时用量年用量供应方式1工业水m3213.33153.6万外供(循环使用)2动力电Kw•h6266.674512万外供3蒸汽t1.410080管路4冷冻盐水m310072万自供5循环水m315001080万自供6氮气m31286400自供99 6　建厂条件和厂址方案6.1建厂条件6.1.1厂址地理位置、交通概况建设项目位于**盐化基地，距市中心约13Km，与赣江16Km，距昌樟高速18Km。**市地处**中部，鄱阳湖平原南缘，跨赣江中游两岸，自古有“八省通衢之要冲，赣中工商之闹市”之称，水陆交通运输十分便利，浙赣铁路穿境而过，京九铁路和105国道纵穿南北，赣粤高速公路和沪瑞高速公路横贯东西，**港与南昌、九江港并称为赣江三大港口。地理坐标：东经115°06′33″至115°42′23″，北纬27°49′07″至28°09′15″。市区位于横穿**的浙赣铁路和纵贯**的赣江交叉点上，市域东邻丰城、南接新干、西毗新余、北连高安。全境东西长50公里，南北宽31公里，总面积1291平方公里。**是**“大十字架”生产力布局的天心地胆之地，境内有“二铁二高二国道一航道”的交通枢纽优势。南北运输大动脉京九铁路和东西运输大通道浙赣铁路贯通全境，东西向的沪瑞和南北向的赣粤两条高速公路在**交汇，国道纵穿南北，**与南昌、九江港并称为赣江三大港口，处省城南昌1小时经济圈内，距南昌民用机场仅1小时车程，构成了**独特的立体交通格局，具有对接长珠闽，连接港澳台的优越区位条件。6.1.2水文地质及地震烈度（1）水文99 该地区水文地质条件较为简单，自上而下有两个含水岩组，一是松散岩孔隙含水岩组，地下水赋存于砂砾卵石层，厚度一般8～10m，最厚达12m以上，地下水埋深5～7m。该地区地下水除接受大气降水补给外，还能得到赣江水的反补。现在厂址标高18.5m左右，赣江洪水位标高21m，厂址受北部大堤保护，大堤面标高23～24m，故不受洪水威胁。（2）地质拟建厂址为全新统冲积层，具二元结构，上层为粘性土层，有积土，亚粘土，亚砂土分层，局部地段有淤泥透镜体，上述三层各处厚度不一，发育程度各异，粘性土层有向北，向东渐薄趋势，下部为砂，砂砾卵石层、细砂、中粗砂及砂砾卵石层，一般厚度19～24m，全新统以下为第三系砂岩及砂砾岩，有时夹灰色泥岩，厚度在1000m以上。（3）地震烈度根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），**地区抗震设防烈度小于6度，为非抗震设防区。6.1.3当地气象条件气温：年平均气温17.5℃极端最高气温40.6℃极端最低气温-7.7℃相对湿度：空气平均相对密度75～77%气压：99 平均气压1000.6～1018KPa降雨量：年平均降雨量　1590mm日最大降雨量188.1mm时最大降雨量57.8mm风向：全年主导风向:北夏季主导风向：西南6.1.4盐化工基地区域布局情况**市规划的盐化工基地主要分两大区块。盐化基地位于城区东南约6公里的新基山，总用地面积1023.69公顷，东西长约2802米，南北长约3760米。基地用地采用组团式布局模式（分精细化工、氯碱化工、无机化工、有机化工、商业服务、居住、热电厂及铁路货场八个功能区）。盐化基地位于城区西南约2公里的福城工业园。6.1.5供排水、供电、供汽（1）供水：本项目用水水源由本工程水源为**市市政供水管网提供。厂区附近已经敷设DN300的自来水管，本工程从该市政给水管上将自来水接入厂区即可，接入管管径DN150。厂区采用DN150。厂区采用DN150的给水管道为全厂生产、生活和消防供水。本项目年用水量153.6万m3。（2）排水：本项目排水为生活污水、99 工艺废水。污水经过处理达标后，排入盐化化工基地的总排水水管。（3）供电：供电为双回路10KV13000KVA容量的专用供电系统接入，一路是从***化工的110KV变电站接入，另一路是从新建盐化基地220KV变电站接入。为了满足项目二级用电负荷的可靠性，在发配电间配置315Kw柴油发电机组一套。（4）供汽：本项目年用蒸汽17280吨。其中还原车间需使用0.5MPa蒸气，蒸气用量1.4t/h，10080t/a；三氯氢硅装置精制工序使用0.3MPa蒸气蒸馏提纯三氯氢硅，利用还原炉降温反应出来的0.3MPa饱和蒸气，蒸气用量2.2t/h，15840t/a。6.2厂址方案本项目选址在盐化基地，该基地位于城区东南约6公里的新基山，总用地面积1023.69公顷，东西长约2802米，南北长约3760米。基地用地采用组团式布局模式（分精细化工、氯碱化工、无机化工、有机化工、商业服务、居住、热电厂及铁路货场八个功能区）盐化基地位于城区西南约2公里的福城工业园。本项目拟在**盐化化工业基地的280亩土地上进行项目建设。项目新建生产厂房、冷冻厂房、配电房、储罐区、污水处理及辅助生产厂房。厂址附近无自然景观和人文景观，无县级以上重点文物保护对象，无特别需要保护的生物物种，项目生产区对区域环境质量影响较小，符合规划要求。企业生产对周围环境及安全不造成影响，周边环境也能满足企业安全生产条件。99 综上所述，所选厂址是适宜的。99 7　总图运输与公用辅助工程7.1总图运输7.1.1设计采用的国家标准和规范（1）《建筑设计防火规范》GB50016-2006（2）《工业企业总平面设计规范》GB50187-1993（3）《化工企业总图运输设计规范》HG/T20649-1998（4）《厂矿道路设计规范》GBJ122-877.1.2总平面布置的原则和功能划分（1）因地制宜，在满足生产使用的要求下，做到经济上合理、技术上可靠、减少投资、降低造价、节约用地。（2）符合生产工艺要求，保证生产过程中的连续性，使生产作业线最短、物料流向合理，管线短捷、避免反复运输和交叉作业。（3）在满足生产的前提下，根据生产性质、动力供应、货运周转、卫生防火等设计规范合理布置。（4）结合地形、地质、气象等自然条件布置并符合竖向布置和绿化的要求。（5）满足生产操作、维护检修、消防安全、运输畅通、环境保护等要求。7.1.3总平面布置本项目厂内主要建筑有氢气净化车间（101）、还原主车间一（102）、99 还原主车间二（103）、三氯氢硅车间（104）、精馏车间（105）、尾气回收车间（106）、氢气气柜（201）、乙类仓库一（202）、乙类仓库二（203）、贮罐区（204）、贮罐区泵房（205）、热水池及泵房（301）、机修车间（302）、车库（303）、发配电间（304）、循环（消防）水池（305）、循环（消防）水池泵房（306）、辅助车间（307）、事故应急池（308）、污水处理系统（309）、地磅一（310）、地磅二（311）、综合办公楼（401）、研发楼（402）、门卫一（403）、门卫二（404）、门卫三（405）。氢气净化车间（101）、还原主车间一（102）、还原主车间二（103）、三氯氢硅车间（104）、精馏车间（105）、尾气回收车间（106）、氢气气柜（201）、贮罐区（204）、贮罐区泵房（205）属甲类火灾危险性类别；乙类仓库一（202）、乙类仓库二（203）属乙类火灾危险性类别；辅助车间属丙类火灾危险性类别。氢气净化车间（101）、还原主车间一（102）、还原主车间二（103）、三氯氢硅车间（104）、精馏车间（105）、尾气回收车间（106）、乙类仓库一（202）、乙类仓库二（203）、贮罐区泵房（205）、热水池及泵房（301）、机修车间（302）、车库（303）、发配电间（304）、循环（消防）水池泵房（306）、辅助车间（307）、综合办公楼（401）、研发楼（402）、门卫一（403）、门卫二（404）、门卫三（405）等建筑耐火等级均为二级。厂内各建、构筑物与相邻单位的建、构筑物的防火间距、厂内各建筑物与厂外道路的安全间距，均能满足《建筑设计防火规范》GB50016-2006、《工业企业总平面设计规范》GB50187-93的要求。同时，厂内各建筑物之间的防火间距、与厂内道路之间的间距、与厂围墙间的间距均能满足《建筑设计防火规范》GB50016-2006、《工业企业总平面设计规范》GB50187-93的要求。99 本项目规划时预留了一定的发展用地，并将与现装置有机结合起来，合理布置和规划，以提高土地的利用率。具体布置详见总平面布置图JS08-YN009-总1/1。7.1.4竖向布置本工程建设场地竖向设计方案采用平坡式单坡设计，以减少工程量。厂区有3处出入口与厂外园区道路相连。本工程拟建场地为平地，土（石）方工程主要是建构筑物和设备基础，管道基础及道路基础的土方工程。为方便行车道路纵坡控制在6%之内。三氯氢硅精制还原、尾气回收厂房、冷冻厂房等建筑物室内地坪标高比室外地面标高高0.3m。厂内雨水及经处理后的生产、生活污水由厂区排水暗沟汇集再排出厂外工业园排水管网。本工程需新建道路系统及铺砌地，以满足厂内运输及消防通道的要求。铺砌场地设计荷载汽-30级，砼结构层厚30cm，道路为砼路面。7.1.5交通运输7.1.5.1运输方式选择原则（1）应尽量减少运输过程中转运输和装卸环节减少物料运输损失与减轻装卸强度，尽可能提高装卸作业的机械化程度。（2）充分考虑本地区社会现有运输设施能力与共同协作的可能性。（3）尽可能节省基建投资，减少运输装卸设施固定资金占有量。7.1.5.2运输方式本项目原料工业硅、产品运输均为汽车运输，原料氢气、氯气为管道运输。99 7.1.5.3运输量本工程年总运输量为12806.04t/a，其中运入量为5280t/a，运出量为7526.04t/a。详见下表：运输量表序号货物名称年运输量（t/a）形态包装方式备注公路铁路水路管道1工业硅5280　固散装　2氢气470万m3/a　气　3氯气16480t/a　气4三氯氢硅15000t/a液自产　小计5280　　　　合计5280二运出1三氯氢硅6000　液槽车　2多晶硅500　固　袋装　3四氯化硅1000　液槽车　4生活垃圾26.04固散装　　小计7526.04　　　　　合计7526.047.1.6厂区道路道路布置：本工程道路采用效区型道路，道路布置为环形道路布置，厂区主干道及物流主干道均为8米，次干道为6米，环形消防道为6米。铺砌场地设计荷载汽-30级，砼结构层厚30cm，道路为砼路面。7.1.7路面结构车行道及回车场的路面结构如下：300mm厚C30砼面层99 300mm厚级配砾石中垫层素土夯实层（重型击实，压实度大于97%）总厚度600mm。7.1.8防卫（护）设施（1）围墙：拟建2.5米高实体围墙将整个厂区与外部分隔开。（2）防火堤：厂区内的贮罐区均设1.2米高实体防火堤，防止液体物料泄漏。（3）门卫：厂区东面、西面出入口处设有门卫。7.1.9绿化为了保护自然环境的空气净化和周围环境的清洁卫生，本工程将道路边闲置用地及部分建设预留用地进行绿化，绿化用地系数达到33%。进行厂区绿化时，应注意问题如下：绿化的树种应根据当地的自然条件和植物生态习性以及项目安全特性，选择以草皮为主，适当栽种易成活、生长快、成荫早、便于管理和病虫害少的树种。7.1.10主要技术经济指标厂区用地面积：160262m2总建筑面积：53453m2（含二期预留）建、构筑物占地面积：26723m2（含二期预留）建筑密度：16.67%容积率：0.33道路及硬地面积：33947m2绿地面积：53423m299 绿地率：33.33%7.2供电7.2.1概况7.2.1.1可行性研究的范围本项目可行性研究范围为年产500吨多晶硅、16000吨三氯氢硅项目生产装置建构筑物及其动力设备的配电、照明、防雷、接地。7.2.1.2采用的标准规范电力设计所使用的标准规范如下：《电力装置的继电保护自动装置设计规范》GB50062-92《10KV以下变电所设计规范》GB50053-94《供配电系统设计规范》GB50052-95《低压配电设计规范》GB50054-95《建筑物防雷设计规范》GB50057-94《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92《爆炸危险环境的配线和电气设备安装通用图》HG21508-92《工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-83《化工企业防静电接地设计规程》HG/T20675-90《化工企业照明设计技术规定》HG/T20586-967.2.2用电负荷及负荷等级7.2.2.1用电负荷①根据各专业所提供的用电设备容量，实际装机负荷13000KVA。7.2.2.2负荷等级99 本装置工艺生产要求其工艺装置的负荷以及确保这些生产装置正常生产的辅助生产装置的负荷属于一级负荷。7.2.2.3供电电源本项目采用双回路，一路由***化工110KV变电站接入，另一路由新建的盐化化工基地220KV变电站接入，同时备用一台315KW的柴油发电机组。7.2.3供电方案本项目设车间变电所一座，内设低压开关电柜，变压器靠近负荷中心的安全区内。对车间设备集中控制（配电室应设在安全区内）在现场电气设备旁只设防腐按钮箱。（防爆区域设防爆按钮箱）主要设备选型在确保供电安全可靠的前提下，尽量采用先进成熟的技术和设备。低压配电柜安装在配电室内。照明灯具与照明配电箱的选择；防爆区域采用防爆灯具。现场照明箱为防爆型。办公室，变电所可用常规灯具。电缆按电压、电流、允许电压损失及环境等条件选择10KVA电缆选用阻燃型铜芯聚氯烯，绝缘聚氯乙烯护套电力电缆，380V电缆采用阻燃型铜芯聚乙烯，绝缘聚氯乙烯护套电力电缆。控制电缆采用阻燃型聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套控制电缆。电缆敷设利用电缆架桥架水敷与电缆沟敷设相结合，照明及配线穿钢管敷设。99 7.2.4防雷、防静电接地（1）热水池及泵房（301）、机修车间（302）、循环（消防）水池（305）、循环（消防）水池泵房（306）、辅助车间（307）、综合办公楼（401）、研发楼（402）、门卫一（403）、门卫二（404）、门卫三（405）均属三类防雷建筑物，因此利用屋面避雷带防直击雷，屋面避雷带网格不大于20×20(m)或24×16(m)。防雷防静电及电气保护接地均连成一体,组成接地网,接地电阻不大于10欧,如未达到要求应增打角钢接地极。接地极采用热镀锌角钢L50×50×5，接地极水平间距应大于5米。水平连接条采用热镀锌扁钢-40×4，水平连接条距外墙3米，埋深-0.8米。避雷引下线采用构造柱内四对角主筋(不小于Ф10)，引下线上与避雷带焊接下与接地扁钢连通。所有防雷及接地构件均应热镀锌,焊接处须防腐处理。（2）发配电间（304）、发配电间属三类防雷建筑物，因此利用屋面避雷带防直击雷，屋面避雷带网格不大于24×16(m)。防雷防静电及电气保护接地均连成一体,组成接地网,接地电阻不大于4欧,如未达到要求应增打角钢接地极。接地极采用热镀锌角钢L50×50×5，接地极水平间距应大于5米。水平连接条采用热镀锌扁钢-40×4，水平连接条距外墙3米，埋深-0.8米。避雷引下线采用构造柱内四对角主筋(不小于Ф10)，引下线上与避雷带焊接下与接地扁钢连通。所有防雷及接地构件均应热镀锌,焊接处须防腐处理。为防止雷电流沿架空线侵入变压器，在10KV进线引下线杆处装设一组阀式避雷器。99 （3）氢气净化车间（101）、还原主车间一（102）还原主车间二（103）、三氯氢硅车间（104）、精馏车间（105）、尾气回收车间（106）、乙类仓库一（202）、乙类仓库二（203）、贮罐区泵房（205）防雷设计：氢气净化车间（101）、还原主车间一（102）还原主车间二（103）、三氯氢硅车间（104）、精馏车间（105）、尾气回收车间（106）、乙类仓库一（202）、乙类仓库二（203）、贮罐区泵房（205）等建筑为第二类防雷建筑物，采用避雷带的方式防直击雷。屋面避雷带网格不大于10×10(m)。避雷引下线采用构造柱内四对角主筋(直径不小于Φ10)，引下线上与避雷带焊接下与接地扁钢连通。屋顶上所有凸起的金属构筑物或管道等，均应与避雷带焊连接。所有防雷及接地构件均应热镀锌,焊接处须防腐处理。接地设计：氢气净化车间（101）、还原主车间一（102）还原主车间二（103）、三氯氢硅车间（104）、精馏车间（105）、尾气回收车间（106）、乙类仓库一（202）、乙类仓库二（203）、贮罐区泵房（205）等建筑为二类防雷建筑物,保护方式采用TN-S接地保护方式。采用-40×4热镀锌扁钢作水平连接条，水平连接条距外墙3米，埋深-0.8米。采用L50×50×5热镀锌角钢作接地极，接地极水平间距应大于5米。防雷防静电及电气保护接地均连成一体,组成接地网,接地电阻不大于10欧。所有设备上的电机均利用专用PE线作接地线。室外设备的金属外壳均需与室外接地干线作可靠连接。防静电设计：在氢气净化车间（101）、还原主车间一（102）还原主车间二（103）、三氯氢硅车间（104）、精馏车间（105）、尾气回收车间（106）、贮罐区泵房（205）等厂房内距地+0.3m明敷-40×99 4镀锌扁钢,作为防静电接地干线。所有金属设备、管道及钢平台扶手均应与防静电接地干线作可靠焊接，具体参见<<接地装置安装>>03D501-4。为防静电室内外一切工艺设备管道及电器设备外壳及避雷针防直击雷，防雷防静电及电气保护接地均连均应可靠接地，平行敷设的长金属管道其净距小于100mm的应每隔20～30m用金属线连接，交叉净距小于100mm时交叉处也应跨接。弯头阀门、法兰盘等应在连接处用金属线跨接并与接地网连成闭合回路。（4）氢气气柜（201）、贮罐区（204）氢气气柜（201）、贮罐区（204）内钢质封闭贮罐为地上式，其壁厚均不小于4mm,且排放口均设有呼吸阻火器，根据规范故只需作接地设计。每个罐的接地点不少于二处，两接地点的距离不大于30m。同时沿罐区四周敷设-40×4热镀锌扁钢作水平连接条，水平连接条距外堤3米，埋深-0.8米。采用L50×50×5热镀锌角钢作接地极，接地极水平间距应大于5米。防雷防静电及电气保护接地均连成一体，组成接地网，接地电阻不大于10欧。所有设备上的电机均利用专用PE线作接地线。7.2.5电信7.2.5.1设计范围电信设计包括：行政电话、调度指令电话、无线对讲电话、火灾报警系统及装置区内的线路。7.2.5.2设计标准本设计按国家和化工部颁布的有关设计规定，规范和标准进行，采用的主要标准有：《工业企业通信设计规范》GBJ42-81《工业企业通信接地设计规范》GBJ79-85《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-987.2.5.3电信设计99 为了便于生产上的指挥、联络、办公楼、生产厂房应适当设置行政电话和生产调度电话。电话的数量和安装地点由公司统一考虑。(1)行政电话为了便于生产上的指挥、联络、办公楼、生产厂房应适当设置行政电话和生产调度电话。电话的数量和安装地点由公司统一考虑(2)无线对讲电话为了便于调度室与其所属岗位或巡检人员之间联系，对开停车及大中修时现场指挥的通信联络，采用无线对讲电话。(3)火灾报警系统根据消防规范要求，为便于火灾的探测与报警，本项目设有火灾报警装置，在火灾初期能准确报出火警信号和报警点的位置，以便通知值班人员及时采取消防措施，火灾报警控制器设置在调度室。在爆炸危险场所采用防爆开关，防爆电机，防爆灯泡等防爆产品。7.2.6人员编制在全厂设立电工班，其中班长1名、电工3人。7.2.7节能本工程应注重节能，提高经济效益，优先选用节能产品，如：变压器、电机、开关、灯具等。对15Kw以上电机采用软起动器，对启动的电机频繁采用变频控制，循环水泵采用变频调速恒压供水以节省能源。同时所有照明灯具均采用节能型电光源。99 7.3给排水7.3.1设计原则①厂区外的给排水系统利用市政设施。②利用地下水资源建设内管网。③对装置的生产工艺用水，尽可能采用循环水，以节约水资源，保护环境卫生。④对装置的排水，实行清污分流，统筹规划，对排出的化工污水，实行就近处理，待其达标后就近排放或重复利用。7.3.2设计范围本设计包括装置界区生产、生活、消防给水管网设计。7.3.3设计依据及有关主要设计规范（1）工艺专业提供有关给水排水条件；（2）总图专业提供总平面布置图；（3）建筑专业提供平剖面图；（4）甲方提供有关水文地质资料；（5）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）；（6）《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）；（7）《室外给水设计规范》（GB50013-2006）；（8）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）。7.3.4给排水设计一、给水设计厂区给水系统分生产、生活及消防给水，循环冷却水系统99 ①给水厂区给水采用生产、消防合一系统，而生活用水分开的供水方式，生活用水引自市政自来水，同时市政供水与公司供水管网（地下深井水系统）相通。市政管网引入管往为DN150。生产、消防给水管在厂区内布置成环状，状管网管径为DN150，以保证供水水压平衡及消防用水的要求。②消防给水本装置消防用水一是采用生产、消防给水管网，厂区给水管网布置成环状，室外设置由室外消火栓组成的消防系统，在装置界区内设SS100室外地上式消火栓。在冷冻厂房等建筑室设置SN65室内消火栓，水枪口径为Ф19mm，水龙带长度为25m，室内消火栓接自厂区生产，消防给水网。二是利用循环水池作为消防水池。③循环水装置循环冷却水量为1500m3/H，分别为冷冻循环、冷却水和工艺冷却水。选用两台300m3/H逆流式玻璃钢冷却塔，两台500m3/H喷雾玻璃钢冷却塔。④管道设施、基础、接管方式、管材、防腐。室外生产、消防及生活给水主干管采用无缝钢管焊接或法兰连接，埋地敷设、砂垫层基础。二、排水设计本设计界内生产污水、生活污水与雨水采用分流制排水系统。生活污水经排水管送至市政生活污水管，生产用水处理后排入盐化化工基地污水处理厂进行处理，达标排放。99 7.4储运本项目有原料三氯氢硅储罐和H2储柜。产品多晶硅储存于产品仓库中。备用设备，零部件及易耗品存放于备件库房。多余三氯氢硅外卖，采用槽车汽运。7.5供热本项目年用蒸汽25920吨。其中还原车间需使用0.5MPa蒸气，蒸气用量1.4t/h，10080t/a，从厂对面的*****化工有限公司购买；三氯氢硅装置精制工序使用0.3MPa蒸气蒸馏提纯三氯氢硅，利用还原炉降温反应出来的0.3MPa饱和蒸气，蒸气用量2.2t/h，15840t/a。7.6通风仪表控制室采用空调控制其室内温度、湿度、并补充新鲜空气，使室内保持微正压。生产厂房以采用自然通风方式为主，部分采用排风机排风。变压器采取开放式建筑，采用自然通风，排除余热。配电间采用自然通风方式。7.7维修本项目设置维修班组，负责日常的设备维修和电仪维修任务。机修：负责排除正常操作中的故障，进行日常和应急修理及设备的保养，做好设备防腐，以不断提高设备和系统的可靠性。仪表修理：负责仪表维修、保养和调校、负责所需仪表零配件的保管。电修：负责电气设备的日常维护和小修。99 7.8分析为保证整个生产过程的顺利及产品质量，需对进入装置的原材料、中间产品、出入库成品进行严格检测，项目设置分析质检室，配备齐全的分析手段，对多晶硅、氢气、三氯氢硅、四氯化硅的质量指标进行检测。7.9土建7.9.1设计依据（1）工艺专业提供的工艺条件（2）有关当地气象、气质、地震等自然条件资料7.9.2设计标准规范《建筑设计防火规范》GB50016-2006《工业建筑防腐蚀设计规范》GBT50046-1995《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《建筑结构设计统一标准》GBJ68-84《岩土工程勘察规范》GB50021-2001《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002《砌体结构设计规范》GB50003-2001《建筑抗震设防分类标准》GB50223-95《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008《构筑物抗震设计规范》GB50191-93《建筑抗震设计规范》GB5011-200199 7.9.3土建设计原则土建工程是在满足工艺生产和各工程专业所提条件的前提下，严格按国家标准进行设计，使其满足国家的有关规范规定，还结合本地区的自然条件和施工能力，力求建筑的美观大方，经济实用，使厂区各建筑物协调一致。7.9.3.1建筑设计本工程设计主要包括氢气净化车间（101）、还原主车间一（102）还原主车间二（103）、三氯氢硅车间（104）、精馏车间（105）、尾气回收车间（106）、氢气气柜（201）、乙类仓库一（202）、乙类仓库二（203）、贮罐区（204）、贮罐区泵房（205）、热水池及泵房（301）、机修车间（302）、车库（303）、发配电间（304）、循环（消防）水池（305）、循环（消防）水池泵房（306）、辅助车间（307）、事故应急池（308）、污水处理系统（309）、地磅一（310）、地磅二（311）、综合办公楼（401）、研发楼（402）、门卫一（403）、门卫二（404）、门卫三（405）等。三氯氢硅车间厂房，生产类别为甲类，建筑耐火等级为二级，为三层现浇钢筋混凝土结构，厂房设两个楼梯。地面采用不发火花水泥砂浆地面，厂房墙体采用加气混凝土砌快，混合砂浆砌筑，屋面采用现浇钢筋混凝土屋面，防水，有组织排水，门采用普通钢木大门，窗采用普通塑钢窗。尾气回收厂房，生产类别为甲类，耐火等级为二级，为三层框架结构建筑。厂房内部布置按工艺流程顺序合理排布，满足生产的要求。冷冻厂房生产类别为丙级，为一层钢筋混凝土结构，厂房内部布置按工艺流程顺序合理排布，满足生产的要求。99 还原厂房生产类别为甲级，三层加一框架结构，厂房设两个楼梯，满足消防疏散要求。厂房内为开滑敞式建筑，满足泻压要求厂房楼地面采用不发火花水泥砂浆楼面。地面采用不发火花混凝土砂浆地面，内墙采用混合砂浆粉刷，大白浆罩面，屋面为混凝土屋面，防水，有组织排水。三氯氢硅提纯厂房，生产类别为甲类，三层框架结构建筑，厂房设置两个楼梯，耐火等级为二级。厂房内部布置按工艺流程顺序合理排布，满足生产的要求。配电间是一层框架结构建筑，生产类别为丙级。内部布置按工艺流程顺序合理排布，满足生产的要求。7.9.3.2结构设计本工程为新建，根据《建筑物抗震设计规范》（GB5001-2001）本工程新建三氯氢硅厂房，尾气回收厂房、还原厂房，冷冻厂房，三氯氢硅提纯厂房，配电间均为框架结构，楼面及屋面均采用现浇混凝土，建筑抗震等级设防烈强度为6度。仓库为钢结构。建构筑物一览表序号子项号项目名称生产类别耐火等级结构形式建筑面积备注1101氢气净化车间甲类二级排架1200m22102还原主车间一甲类二级框架4464m23103还原主车间二甲类二级框架5616m2预留4104三氯氢硅车间甲类二级框架768m25105精馏车间甲类二级框架1248m2含一期尾气回收6106尾气回收车间甲类二级框架5616m2预留7201氢气气柜甲类钢1000m3预留1000m38202乙类仓库一乙类二级排架1296m299 9203乙类仓库二乙类二级排架1296m210204贮罐区甲类钢、砼502m22×50m3三氯氢硅3×50m3四氟化硅1×50m3盐酸11205贮罐区泵房甲类二级框架65m212301热水池及泵房二级砖混1296m213302机修车间丙类二级排架1296m214303车库二级排架1296m215304发配电间二级砖混577m2一期使用16305循环（消防）水池砼500m3深3m17306循环（消防）水泵房二级框架65m218307辅助车间丙类二级排架1216m2冷冻、空压19308事故应急池二级砼270m3深3m20309污水处理系统丙类砼1280m221310地磅一80t22311地磅二80t23401综合办公楼二级框架8616m224402研发楼二级框架7476m225403门卫一二级砖混27m226404门卫二二级砖混23m227405门卫三二级砖混24m27.10冷冻、制氮、空压7.10.1概述（1）制冷站本工程制冷站分两个制冷系统，7℃盐水系统和-35℃盐水系统。生产类别为丙99 类，耐火等级为二级，制冷站内循环水由全厂循环水统一提供，循环水进水温度32℃，出水37℃。（2）制氮系统设备管道置换吹扫用氮气，V=100m3/h，纯度≧99%，0.3MPa。（3）空压系统主要为仪表系统提供仪表空气。由于工艺生产装置所需压缩空气量较小，仅为60m3/h。7.10.2工艺参数要求1、冷冻负荷-35℃盐水系统：2400000Kcal/h；-15℃盐水系统：2400000Kcal/h。2、压缩空气V=100m3/hP=0.7MPa3、制氮系统V=260m3/h，纯度≧99%，0.3MPa。7.10.3设计依据《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019（2003版）《建筑设计防火规范》GB50016-2006《压缩空气站设计规范》GB50029-20037.10.4冷冻站（1）工况参数选择依据工艺参数要求和当地气象参数的情况，-35℃99 盐水系统的制冷蒸发温度选择为-40℃，冷凝温度为40℃；7℃盐水系统的制冷蒸发温度选择为0℃，冷凝温度为40℃。（2）制冷机选择根据工艺要求的冷冻负荷和选择的工况参数，-35℃冷冻盐水系统选择螺杆盐水机组四台，其中两台400000Kcal/h、两台800000Kcal/h（其中一台备用）。制冷剂：R22。7℃冷冻盐水系统选择螺杆盐水机组2台，其中一台800000Kcal/h、一台1600000Kcal/h。1）冷冻流程叙述:冷冻站向各生产装置提供0℃（-40℃）冷媒（盐水）供装置使用，由各生产装置返回的7℃（-35℃）盐水经循环泵增压进入机组蒸发器，换热后降温至0℃（-40℃），再次进入各生产装置，如此循环。由膨胀箱及时补入盐水进入闭循环系统，解决系统的盐水损失量。2）螺杆冷凝压缩机组制冷流程叙述:由机组蒸发器出来的R22通过吸气过滤器，螺杆冷凝压缩机，经油分离器去油后，R22气相进入冷凝器，经机组处理过的新鲜水通过冷凝器吸收潜热将R22气相冷凝成为液体，液体R22再次进入机组蒸发器。如此不断完成制冷循环，向装置提供冷量。系统包括仪表控制系统和电气开关设备，设有手动或自动能调节装置及安全保护装置。3）制冷系统辅助设备选择a）-35℃盐水系统设备表：序号设备名称型号及规格单位数量备注1螺杆盐水机组Q=400000Kcal/h台299 2螺杆盐水机组Q=800000Kcal/h台22盐水泵IRG125-315台2G=100m3/h，h=32mH2ON=15Kw3盐水泵IRG80-200台1G=50m3/h，h=50mH2ON=15Kw4盐水泵IRG100-200台1G=93m3/h，h=44mH2ON=18.5Kwb）7℃盐水系统设备表序号设备名称型号及规格单位数量备注1螺杆盐水机组Q=800000Kcal/h台12螺杆盐水机组Q=1600000Kcal/h台12盐水循环泵IRG100-315台6变频恒压供水G=50m3/h，h=32mH2ON=11Kw3盐水泵IRG100-315台4G=50m3/h，h=32mH2ON=11Kw7.10.5制氮系统设备管道置换吹扫用氮气，V=100m3/h，纯度≧99%，0.3MPa。7.10.6空压站（1）空气压缩机选择主要为仪表系统提供仪表空气。由于工艺生产装置所需压缩空气量较小，仅为60m3/h。本工程选择型号为螺杆压缩机二台（一用一备），螺杆压缩机出气量为V=100m3/h,压力P=0.7MPa。99 8　节　能8.1建设项目节能综述建设项目节约能源是一个综合性的问题，首先建设项目及产品的选择应符合国家能源政策和节能要求，以促进国民经济健康的发展。其次选择能耗低的产品，并注重工艺设备选型符合节能要求以及加生产管理，减少能源浪费，使得企业以较低的能耗获得较好的经济效益。8.2节能措施根据原化工部颁发（1997）426号文件中有关节能篇章的规定，《中华人民共和国节约能源法》（1998年1月1日执行）、《评价企业合理用电技术导则》（GB3485）、《评价企业合理用热技术导则》（GB3486）、《评价企业合理用水技术导则》（GB7119），在本项目的设计中，采用的节能措施有：（1）在设备选用上采用高效低耗设备。（2）蒸汽利用生产工艺余热。（3）工艺流程设计合理，设备平面布置尽量采取利用位差，减少输送泵设备，降低用电量。（4）车间照明采用节能灯具。（5）公用动力设施尽量布置在负荷中心，减少管线长度能源损失。（6）防止跑冒滴漏，降低原料和能源消耗。（7）本项目严格执行有关建筑节能设计标准，屋面、墙体采取保温隔热措施，降低单位建筑面积的能耗。99 8.3节水措施（1）加强厂区内的能源消耗管理，安装水计量设备，做好公用设施的维护保养，最大限度的节约能源。（2）供水系统采用质量合格的管材和管件，严格按国家有关规范进行施工验收，减少泄漏。（3）设备冷却采用循环水，以节约用水。（4）循环水冷却塔采用节能型冷却塔。8.4能耗指标分析序号能源品种单位实物量折合标煤(7000Kcal/Kg)t/a1电能万Kw·h/a45125545.252直流水万m3/a153.6504.693蒸气10080907.20合计　6957.1499 9　环境影响评价9.1厂址环境条件建设项目位于**盐化基地，距市中心约13Km，与赣江16Km，距昌樟高速18Km。**市地处**中部，鄱阳湖平原南缘，跨赣江中游两岸，自古有“八省通衢之要冲，赣中工商之闹市”之称，水陆交通运输十分便利，浙赣铁路穿境而过，京九铁路和105国道纵穿南北，赣粤高速公路和沪瑞高速公路横贯东西，**港与南昌、九江港并称为赣江三大港口。地理坐标：东经115°06′33″至115°42′23″，北纬27°49′07″至28°09′15″。市区位于横穿**的浙赣铁路和纵贯**的赣江交叉点上，市域东邻丰城、南接新干、西毗新余、北连高安。全境东西长50公里，南北宽31公里，总面积1291平方公里。6.1.3当地气象条件气温：年平均气温17.5℃极端最高气温40.6℃极端最低气温-7.7℃相对湿度：空气平均相对密度75～77%气压：平均气压1000.6～1018KPa99 降雨量：年平均降雨量　1590mm日最大降雨量188.1mm时最大降雨量57.8mm风向：全年主导风向:北夏季主导风向：西南项目建设区域内目前无地方病及特异疾病流行情况，无已探明的矿床和珍贵的野生动、植物保护资源，项目1公里范围内无国家和地方指定的重点文物保护单位和名胜古迹。9.2项目建设和生产对环境的影响及三废处理9.2.1环境质量标准《环境空气质量标准》二级标准GB3095-1996《地表水环境质量标准》IV类标准GB3838-2002《城市区域环境噪声标准》2类标准GB3096-939.2.2污染物排放标准（1）《大气污染物综合排放标准》（GBl6297-1996）二级标准。（2）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）二级标准。（3）《工业企业厂界噪声标准》（GBl2348-1990）Ⅱ类标准。（4）《工业企业噪声控制设计规范》（G8J87-1985）。（5）《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ2-2002）。环境标准及排放标准（表14）类别标准号及名称类别污染物浓度限制99 环境质量标准环境空气GB3095-1996《环境空气质量标准》二级名称取值时间二级标准SO2年平均0.06mg/m3日平均0.15mg/m31小时平均0.50mg/m3总是浮颗粒数（TSP）年平均0.20mg/m3日平均0.30mg/m3NO2年平均0.08mg/m3日平均0.12mg/m31小时平均0.24mg/m3地表水环境GB3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅳ类名称Ⅳ类标准值BOD56mg/l高锰酸盐指数10mg/l氨氮1.5/l声环境GB3096-932类名称2类标准值99 《城市区域环境噪声标准》等效声级昼夜60dB（A）Lep（A）夜间50dB（A）排放标准废气GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》二级名称最高允许浓度HCl100mg/m3污水GB8978-1996《污水综合排放标准》二级BOD530mg/lCOD150mg/l氨氮50mg/lSS150mg/l噪声GB12348-90《工业企业厂界噪声标准》Ⅱ类等效声级Leq（A）昼夜60dB（A）夜间50dB（A）9.2.3建设项目的主要污染源及污染物9.2.3.1废气来源：三氯氢硅和还原尾气成分：HCl产生浓度：100mg/m3年产生量：324000m3排放形式：连续9.2.3.2废水来源：三氯氢硅尾气和还原尾气回收后的尾气淋洗水成分：HCl0.1g/L100m3/h年产生量：72万m3/年（7200kg/年）排放形式：连续99 来源：三氯氢硅尾气和还原尾气回收后的分馏的高、低沸液。成分：SiHCl3、四氯化硅等硅化物。年产生量：1000吨/年排放形式：连续9.2.3.3固体废物处理本项目产生的固体废弃物主要有生活垃圾等。生活垃圾（以0.4kg/d·人计），年产生量为26.04t/a。生活垃圾可集中堆放后定期由市政公司运往垃圾处理场或就地选址填埋；废水处理废渣主要为活性炭少量无机盐及有机物质，可渗入锅炉燃煤中焚烧处理。9.2.4噪声来源：水泵80～100dB(A)冷冻机80～105dB(A)还原炉70～90dB(A)排放形式：连续9.2.5污染防治措施9.2.5.1废气防治措施三氯氢硅和还原尾气主要是三氯氢硅、四氯化硅、氢气；经冷凝器回收后的主要尾气为少量的三氯氢硅、四氯化硅经水喷淋洗涤后与水反应生成氯化氢。氯化氢能被水吸取99.5%以上，经吸取后排放的尾气中含HCl：～5mg/m3,年排放量小于0.1吨/年，低于《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）规定的限值要求，氢气采用全部回收工艺系统再利用，全部工艺尾气为达标排放。9.2.4.2废水防治措施99 主要为尾气洗涤后的洗涤水和分馏精制残液。洗涤的废水主要含HCl，拟采用电石渣或石灰水对该废水在中和处理池中进行中和处理，使其PH值达6～9，达到达标排放。残液为硅的氯化物，拟采用回收再外卖，用于生产硅酯的方式，不外排。9.2.4.3固体废物处理措施本项目产生的固体废弃物主要有生活垃圾等。生活垃圾（以0.4kg/d·人计），年产生量为26.04t/a，生活垃圾可集中堆放后定期由市政公司运往垃圾处理场或就地选址填埋。9.2.6.噪声本项目噪声源主要是各类泵、冷冻机等设备，声级值在70~105dB(A)之间，针对该项目声源情况，设计中采用如下防治措施。总图布置：在总图设计上合理布局，将噪声设备集中布置，集中管理，远离居民生活区，充分利用距离衰减和草丛、树木的吸声作用。减噪措施：提高机械装配精度，减少机械振动，防止共振。隔声操作：根据生产工艺和操作等特点，将部分设备数量在封闭厂房内，可获得一定的隔声降噪量。绿化：厂界周围种植绿化带，以有效降低声源噪声，确保厂界噪声达标。9.2.7清洁生产本设计充分考虑了环境保护的因素，按照清洁生产的要求，工艺技术选择了污染少、运行可靠、稳定的方案，结合科学、严格的管理，污染将尽可能地消灭在工艺生产过程中，从根本上减少污染物的排放，减轻对环境造成的影响。99 9.2.8环境监测根据《中华人民共和国环境保护法》和国家有关规定，工矿企业都应按照其生产规模设置相应的环境管理和监测机构。拟建项目环保监测及管理由当地环境监测站完成。本项目投产后，日常生产中的环境管理工作由公司环境管理机构进行。99 10　劳动安全卫生与消防10.1设计依据及标准规范（1）《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》劳动部第3号令（2）《化工企业安全卫生设计规定》HG20571-1995（3）《生产过程安全卫生要求总则》GB12801-1991（4）《工业企业采光设计规范》GB50033-1991（5）《工业企业照明设计规范》GB50034-1992（6）《漏电保护器安全监察规定》劳动部1990（7）《工业企业噪声卫生标准》GB3096-1982（8）《工业企业劳动卫生标准》GB11719-11726-1989（9）《卫生饮用水卫生标准》GB5749-1985（10）《建筑物防雷设计规范》GB50057-2000（11）《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044-1985（12）《生产设备安全卫生设计总则》GB5083-1999（13）《建筑设计防火规范》GB50016-2006（14）《化工建设项目噪声控制设计规定》HG20503-1992（15）《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-1985（16）《工业企业总平面设计规范》GB50187-1993（17）《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005（18）《固定式钢直梯安全技术条件》GB4053.1-1993（19）《固定式钢斜梯安全技术条件》GB4053.2-199399 （20）《安全色》GB2893-2001（21）《安全标志》GB2894-1996（22）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-1992（23）《防止静电事故通用导则》GB12158-1990（24）《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002（25）《重大危险源辨识》GB18218-200010.2主要危险、有害因素分析危险因素是指能对人造成伤亡或对物造成突发性损坏的因素；有害因素是指能影响人的身体健康、导致疾病，或对物造成慢性损坏的因素。尽管危险、有害因素的表现形式各有不同，但是，其根本原因是存在危险、有害物质，能量并失控所造成。10.3重大危险源辨识根据本项目生产原料及产品、中间体的性质，物料符合《重大危险源辨识》（GB18218－2000）规定的有爆炸下限≤10%的气体氢气、有毒物质氯气、氟化氢（多晶硅硅棒腐蚀用）、氯化氢。10.3.1辨识依据重大危险源的辨识依据是物质的危险特性及其数量。10.3.2重大危险源的分类重大危险源分为生产场所重大危险源和贮存区重大危险源两种。10.3.3重大危险源的辨识指标99 单元内存在危险物质的数量等于或超过规定的临界量，即被定为重大危险源。单元内存在危险物质的数量根据处理物质种类的多少区分为以下两种情况：（1）单元内存在的危险物质为单一品种，则该物质的数量即为单元内危险物质的总量，若等于或超过相应的临界量，则定为重大危险源。（2）单元内存在的危险物质为多品种时，则按下式计算，若满足下面公式，则定为重大危险源：　　　　　式中：--每种危险物质实际存在量，t。　　　--与各危险物质相对应的生产场所或贮存区的临界量，t。99 重大危险源辨识表序号物质名称类别临界量，t实际最大量，t是否构成重大危险源生产场所贮存区生产场所贮存区生产场所贮存区1氢爆炸下限≤10%气体1100.084/否/2氯有毒物质10253/否/3氟化氢有毒物质250.05/否/4氯化氢有毒物质205010/否/根据以上辨识，本工程生产场所无属重大危险源场所。燃烧、爆炸、中毒为本企业主要危险因素。项目在设计、施工中加强安全设施、设备及安全技术措施的落实，项目投产后强化安全管理，保持设备的完好，防止安全事故的发生，切实做好安全生产。10.4主要危险化学品的危险、有害特性本工程生产使用的物料中，属于中国公共安全行业标准有毒、有害物品范围的有氯气、氢气、氯化氢、三氯氢硅、四氯化硅、氟化氢等。物料及产品的理化特性、危险有害因素分析和操作、储存、灭火方法列表分述如下：一、氯气1.物质的理化常数国标编号23002CAS号7782-50-5中文名称氯英文名称chlorine别   名氯气；液氯分子式Cl2外观与性状黄绿色有刺激性气味的气体99 分子量70.91蒸汽压506.62kPa(10.3℃)熔   点-101℃ 沸点：-34.5℃溶解性易溶于水、碱液密   度相对密度(水=1)1.47；相对密度(空气=1)2.48稳定性稳定危险标记6(有毒气体)主要用途用于漂白，制造氯化合物、盐酸、聚氯乙烯等2.对环境的影响（1）健康危害侵入途径：吸入。健康危害：对眼、呼吸道粘膜有刺激作用。急性中毒：轻度者有流泪、咳嗽、咳少量痰、胸闷，出现气管炎的表现；中度中毒发生支气管肺炎或间质性肺水肿，病人除有上述症状的加重外，出现呼吸困难、轻度紫绀等；重者发生肺水肿、昏迷和休克，可出现气胸、纵隔气肿等并发症。吸入极高浓度的氯气，可引起迷走神经反射性心跳骤停或喉头痉挛而发生“电击样”死亡。皮肤接触液氯或高浓度氯，在暴露部位可有灼伤或急性皮炎。慢性影响：长期低浓度接触，可引起慢性支气管炎、支气管哮喘等；可引起职业性痤疮及牙齿酸蚀症。（2）毒理学资料及环境行为毒性：属高毒类。是一种强烈的刺激性气体。急性毒性：LC50850mg/m3，1小时(大鼠吸入)。99 亚急性和慢性毒性：家兔吸入2～5mg/m3，5小时/天，1～9个月，出现消瘦、上呼吸道炎、肺炎、胸膜炎及肺气肿等。大鼠吸入41～97mg/m3，2小时/天，3～4周，引起严重但非致死性的肺气肿与气管病变。致突变性：细胞遗传学分析：人淋巴细胞20ppm。精子形态学分析：小鼠经口20mg/kg(5天)，连续。污染来源：氯多用食盐电解而得，主要用于冶金、造纸、纺织、染料、制药、农药、橡胶、塑料及其它化工生产的氯化工序，并用于制造漂白粉、光气、颜料，用以鞣皮以及饮用水的消毒等。在氯的制造或使用过程中，若设备管道密闭不严或当检修时均可接触到氯。液氯灌注、运输和贮存时，若钢瓶口密封不良或有故障，可有大量氯气逸散。生产管理不良，也可造成大气污染。危险特性：本品不会燃烧，但可助燃。一般可燃物大都能在氯气中燃烧，一般易燃气体或蒸气也都能与氯气形成爆炸性混合物。氯气能与许多化学品如乙炔、松节油、乙醚、氨、燃料气、烃类、氢气、金属粉末等猛烈反应发生爆炸或生成爆炸性物质。它几乎对金属和非金属都有腐蚀作用。燃烧(分解)产物：氯化氢。3.应急处理处置方法（1）泄漏应急处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即进行隔离，小泄漏时隔离150米，大泄漏时隔离450米99 ，严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能，用管道将泄漏物导至还原剂(酸式硫酸钠或酸式碳酸钠)溶液。也可以将漏气钢瓶浸入石灰乳液中。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。废弃物处置方法：建议把废气通入过量的还原性溶液中(亚硫酸氢盐、亚铁盐、硫代亚硫酸钠溶液)，中和后用水冲支下水道。废水中的氯气和氯化铝电解中氯气回收。（2）防护措施呼吸系统防护：空气中浓度超标时，建议佩戴空气呼吸器或氧气呼吸器。紧急事态抢救或撤离时，必须佩戴氧气呼吸器。眼睛防护：呼吸系统防护中已作防护。身体防护：穿带面罩式胶布防毒衣。手防护：戴橡胶手套。其它：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业，须有人监护。（3）急救措施皮肤接触：立即脱去被污染的衣着，用大量清水冲洗。就医。眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。呼吸心跳停止时，立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。就医。（4）灭火方法本品不燃。消防人员必须佩戴过滤式防毒面具(全面罩)或隔离式呼吸器、穿全身防火防毒服，在上风处灭火。切断气源。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。99 灭火剂：雾状水、泡沫、干粉。二、氢气1.物质的理化常数国标编号21001CAS号133-74-0中文名称氢(压缩的)英文名称hydrogen别   名氢气分子式H2外观与性状无色无味气体分子量2.01蒸汽压13.33kPa/-257.9℃ 闪点：<-50℃熔   点-259.2℃ 沸点：-252.8℃溶解性不溶于水，不溶于乙醇、乙醚密   度相对密度(水=1)0.07(-252℃)；相对密度(空气=1)0.07稳定性稳定危险标记4(易燃气体)主要用途用于合成氨和甲醇等，石油精制，有机物氢化及火箭燃料2.对环境的影响（1）健康危害侵入途径：吸入。健康危害：本品在生理学上是惰性气体，仅在高浓度时，由于空气中氧分压降低才引起窒息。在很高的分压下，氢气可呈现出麻醉作用。（2）毒理学资料及环境行为99 危险特性：与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热或明火即会发生爆炸。气体比空气轻，在室内使用和储存时，漏气上升滞留屋顶不易排出，遇火星会引起爆炸。氢气与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。燃烧(分解)产物：水。3.应急处理处置方法（1）泄漏应急处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉，漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。（2）防护措施呼吸系统防护：一般不需要特别防护，高浓度接触时可佩带空气呼吸器。眼睛防护：一般不需要特别防护。身体防护：穿防静电工作服。手防护：戴一般作业防护手套。其它：工作现场严禁吸烟。避免高浓度吸入。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业，须有人监护。（3）急救措施吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。（4）灭火方法切断气源。若不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。99 三、氯化氢外观与性状：无色气体，有强烈刺激性气味，熔点-114.2℃，沸点-85.0℃，液体相对密度1.19，气体相对密度1.27，饱和蒸汽压4225.6KPa(20℃)临界温度51.4℃，临界压力8.26mPa，溶解性：易溶于水。侵入途径：吸入健康危害：本品对眼和呼吸道粘膜有强烈的刺激作用。急性中毒时，轻者出现头痛、头昏、恶心、眼痛、咳嗽、痰中带血、声音嘶哑、呼吸困难、胸闷、胸痛等症状，重者发生肺炎、肺水肿、肺不张，眼角膜可见溃疡或混浊。皮肤直接接触可出现大量粟粒样红色小丘疹而呈潮红痛热。慢性影响是长期较高浓度接触，可引起慢性支气管炎，胃肠功能障碍及牙齿酸蚀症。环境危害：该物质对环境有危害，应特别注意对水体的污染。燃爆危险：氯化氢为不燃气体，但与活性金属粉末接触会发生反应生成氢气和氯化物。由于氢气的产生就潜伏着爆炸和着火的危险，无水氯化氢无腐蚀性，但遇水有强腐蚀性。四、三氯氢硅外观性状：三氯氢硅是无色液体，比重1.35，相对气体密度4.7沸点：31.8℃，饱和蒸汽压(14.5℃)53.33Kpa闪点：-13.9℃(开杯)自燃温度：175℃，爆炸下限6.9%，爆炸上限70%，溶解性：溶于苯，醚等有机溶剂，具有急毒性。三氯氢硅易挥发，易潮解，在空气中发生反应产生的白烟，遇水分解，溶于苯，醚等有机溶剂。属一级遇湿易燃物品，易燃易爆，遇水反应产生氯化氢气体，它与氧化剂发生强烈反应，遇明火、高热时发生燃烧和爆炸。99 健康危害：三氯氢硅对眼和呼吸道粘膜有强烈的刺激作用，高浓度下，引起角膜浑浊，呼吸道炎症，甚至肺水肿，并可伴有头昏，头痛、乏力、恶心、呕吐、心慌等症状。溅在皮肤上，可引起坏死，溃疡长期不愈。五、四氯化硅外观与性状：无色或淡黄色发烟液体，有刺激性气味，易潮解。熔点-70℃，沸点57.6℃相对密度1.48相对蒸气密度5.86饱和蒸气压55.99KPa(37.8℃)，溶解性：可混溶于苯，石油醚等多数有机溶剂。禁配物：强氧化剂，醇类，水，强碱。避免接触的条件：潮湿空气。急性中毒LC50：54640mg/Kg(大鼠经口)。健康危害：对眼和呼吸道粘膜具有强烈的刺激作用，高浓度下，引起角膜浑浊，呼吸道炎症，甚至肺水肿。眼直接接触可致角膜及眼睑严重灼伤。皮肤接触，可引起组织坏死，本品可引起溶血而导致贫血。六、氟化氢品名氟化氢别名分子式HF英文名称Hydrogenflride分子量20.1CAS号7664-39-3危险货物编号81015UN号1052IMDG规则页码28185理化性质外观性状：无色液体或气体，；主要用途：主要用于蚀刻玻璃和制造含氟化合物；熔点：-83.7℃；沸点：19.5℃；凝固点：℃；比重：/相对密度（水=1）：1.15；（空气=1）：1.27；临界温度：188℃；临界压力（Mpa）：6.48Mpa；饱和蒸汽压（kpa）：53.3/2.5℃；溶解性：易溶于水；燃烧热（kj/mol）：主要化学性质：/燃烧爆炸燃烧性：不燃；闪点：无意义；引燃温度：无意义；建筑防火设计规范火险等级：/；爆炸下限：无意义；爆炸上限：无意义；危险特性：腐蚀性极强。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险；燃烧（分解）产物：氟化氢；稳定性：稳定；99 危险性聚合危害：不能出现；禁忌物：易燃或可燃物；避免接触条件：灭火方法或火灾环境和处理：不燃。切断气源。喷水冷却容器，可能的话将容器移至空旷处。雾状水；包装与储运危险类别：第8.1类，属酸性腐蚀品；危险货物包装标识：20；运注意事项：不燃有毒压缩气体。储存于阴凉、通风仓间内。仓温不宜超过30℃。远离火种热源。防止阳光直射。储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型，开关设在仓外。应与可燃物分开存放。验收时要注意品名，注意验瓶早期，先进仓的先使用。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。运输按规定路线行驶，勿在居民区和和人口稠密区停留。毒性及健康危害性接触限值：中国MAC：1mg（F）/m3；美国TLV-TWA：OSHA3ppm（F），2.6mg（F）/m3；侵入途径：吸入、食入。毒性：高毒类,在GA58－93《剧毒物品品名表》中被列入第三类A级有机剧毒品LD50：无资料LC50：1276ppm1小时（大鼠吸入）。健康危害：对呼吸道粘膜及皮肤有强烈的刺激和腐蚀作用。吸入高浓度的氟化氢可引起运气管炎和肺炎；吸入后可产生全身的毒作用，还可导致氟骨症。急性中毒：接触高浓度的氟化氢，可引起眼及刺激症状，严重可发生支气管炎、肺炎；甚至反射性窒息。慢性中毒：引起鼻、咽、喉慢性炎症，严重者可有鼻中隔穿孔。骨骼损害可引起氟骨病。氟化氢能穿透皮肤向深层渗透，形成坏死和溃疡，且不易治愈。急救皮肤接触：立即脱去污染的衣着，立即用水冲洗至少15分钟。或用2%的碳酸钠溶液冲洗。就医治疗。眼睛接触：立即提起眼睑，用流动清水冲洗40分钟或用2%的碳酸钠溶液冲洗。就医。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道畅通。给予或用2~4%的碳酸钠溶液雾化吸入。呼吸停止时，立即进行人工呼吸。就医食入：患者清醒时给饮牛奶或蛋清。立即就医。防护措施工程控制：密闭操作，注意通风。尽可能机械化、自动化。呼吸系统防护：空气中浓度超标时，必须佩戴防毒面具或供气式头盔。。紧急事态抢救或逃生时，建议佩戴自给式呼吸器。眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。身体防护：穿工作服（用防腐蚀材料制作）。手防护：戴橡皮手套。其它：工作后，淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服，洗后再用。保持良好的卫生习惯。99 泄漏处置疏散泄漏污染区人员至上风处，，并隔离在直至气体散尽。建议应急处理人员戴自给式呼吸器。穿化学防护服。切断气源。喷氨水或其它稀碱液中和，注意收集并处理废水。然后抽排（室内）或强力通风（室外）。如有可能，将残余气或漏出气用风机送至水洗塔或与塔相连的通风橱内。漏气容器不能再用，且经过技术处理以清除可能剩下的气体。10.5工艺过程中的危险、有害因素分析本项目生产中大量使用的氯气、氢气、氯化氢、三氯氢硅、四氯化硅、氟化氢等物质，其中氯气为有刺激性气味的有毒气体；氢气为易燃易爆气体；氯化氢为强强烈刺激性气味，遇水有强腐蚀性；三氯氢硅属一级遇湿易燃易爆物品,有急毒性；四氯化硅为有刺激性气味、易潮解物品；氟化氢属高毒类酸性腐蚀品。故本项目建成运行后存在潜在事故风险，主要表现在以下几个方面：10.5.1火灾、爆炸引起化学火灾、爆炸事故的因素分析本项目氢气、三氯氢硅、四氯化硅具有火灾爆炸危险性。(1）氢气、三氯氢硅、四氯化硅在装卸、贮存、管道输送过程中发生泄漏，遇火源发生火灾、爆炸事故。可能引发火灾的点火源有明火（包括施工动火、检修动火、吸烟等）、雷电能、静电等。(2）电气设备、设施、电缆等可能因过负荷、绝缘老化、短路等原因发生电气火灾。(3）压力容器、设备可能因压力表失灵，压力控制装置失灵，设备腐蚀受压能力下降等造成物理爆炸事故。(4）氢气、三氯氢硅、四氯化硅在生产、贮存时一旦发生泄漏，非常容易大量挥发造成大气污染。氢气、三氯氢硅由于其火灾爆炸性强，造成重大事故以及二次污染（中毒）的风险较为严重。发生99 泄漏如不及时处理，浓度达到燃烧和爆炸极限，遇火星即造成燃烧甚至爆炸事故，如车间布置不能满足消防要求，则可能对周边生产设施造成破坏性影响，并造成二次污染事件。10.5.2中毒本项目的氯气为有刺激性气味的有毒气体；氯化氢为强强烈刺激性气味，遇水有强腐蚀性；三氯氢硅属一级遇湿易燃易爆物品,有急毒性；四氯化硅为有刺激性气味、易潮解物品；氟化氢属高毒类酸性腐蚀品。以上物品均具有一定毒性，其中氟化氢毒性最大。在生产、储存过程中发生中毒的可能原因有：（1）人员在贮运、装卸过程中因发生容器破裂或其他原因的泄漏，人体直接接触有毒液体、气体发生中毒。（2）输送管线因腐蚀而发生泄漏或输送管道连接不好而泄漏，人员在工作或抢险时直接接触发生中毒。（3）氯气、氯化氢、三氯氢硅、四氯化硅、氟化氢等在装卸、贮存、使用过程中，乳油在管道输送、使用过程中，均有可能泄漏出有毒的气体，造成人员吸入而发生中毒。（4）有毒物品管理不善，造成人员误服而发生中毒。（5）被污染的工作服带回家中，无意中污染其他人衣物造成中毒。（6）在生产、储存过程中因个人防护用品配备或使用不当，人员长期低浓度反复接触造成健康损害或引起职业病。（7）长期在有毒物质环境下工作，造成人员慢性中毒或健康损害。10.5.3环境的不良影响环境的不良影响主要表现在两个方面。99 一是作业环境，如温度、湿度、通风、照明、噪声、色彩等。如温度、湿度、噪声、色彩等可能造成人的身体状况不良，注意力不集中，影响对周围情况的判断力，从而造成误操作或对故障处理不当引发危险的发生；如通风不良可能造成易燃、有毒有害物质的积聚而引发事故；如照明不良则可能造成人员因视线不清而发生摔跌或误操作等。另一方面是外部环境如炎热、暴风雨等。如炎热可能使人体对有毒物质更敏感；暴风雨可能造成雷击伤人或损坏设备事故，也可能引发火灾、爆炸事故，或造成房屋损坏。另外，还可能因雷雨造成设备电气绝缘下降以致发生事故。10.6安全措施设计采取的安全卫生防范措施10.6.1总图布置（1）总图功能区划分明确，建筑物布置的安全距离严格按照国家规范和标准设计。（2）厂区道路布置方面，厂区内道路根据交通、消防和功能分区要求进行布置，主装置区设置环形道路布置，确保消防和急救车辆畅通无阻。10.6.2建构筑物安全卫生设计根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006规定，99 氢气净化车间（101）、还原主车间一（102）还原主车间二（103）、三氯氢硅车间（104）、精馏车间（105）、尾气回收车间（106）、氢气气柜（201）、贮罐区（204）、贮罐区泵房（205）属甲类火灾危险性类别；乙类仓库一（202）、乙类仓库二（203）、辅助车间属乙类火灾危险性类别。氢气净化车间（101）、还原主车间一（102）还原主车间二（103）、三氯氢硅车间（104）、精馏车间（105）、尾气回收车间（106）、乙类仓库一（202）、乙类仓库二（203）、贮罐区泵房（205）、热水池及泵房（301）、机修车间（302）、车库（303）、发配电间（304）、循环（消防）水池泵房（306）、辅助车间（307）、综合办公楼（401）、研发楼（402）、门卫一（403）、门卫二（404）、门卫三（405）等建筑耐火等级均为二级，厂房采用钢筋混凝土柱、非燃烧体墙梁。装置内的设备管道，建筑物之间均保持规定的防火间距，有火灾爆炸危害场所的建筑物的结构形式以及材料按防火防爆要求选用，具有易燃液体的生产装置设置防静电接地系统，具有火灾爆炸危险的生产装置设置防静电接地系统。具有火灾爆炸危险的生产设备和管道设计安全阀、防爆板、阻火器等防爆阻火设施。对有火灾爆炸存在场所安装火灾报警系统。主要防火措施（1）钢柱、钢梁外涂防火涂料保护层，耐火时限分别为3小时、1.5小时。（2）火灾报警系统。本项目在装置区设置数套火灾自动报警装置，其报警装置采用火灾报警控制网，并将其安置在监控室内，在防火区域内根据防火规范，设置光电感探测器，手动报警按钮，以便准确发出火警信号。（3）在厂区内设置消防栓，厂房内设置室内消火栓，消防栓水源为独立水源，并根据水压情况设置消防加压泵。（4）在SiHCl3、SiCl4收集罐还安装冷冻水喷淋装置。（5）对有毒、有腐蚀性的物质的生产区域，建构筑物设计采用耐腐蚀的建筑材料和防腐措施。10.6.3工艺装置安全卫生设计99 （1）采用先进可靠的工艺技术和合理的工艺流程。（2）对于有毒物质，在仓库内设置单独仓储间储存，严格有毒物质的管理规章制度。（3）根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-1992的规定，按装置的爆炸危险环境和火灾危险环境进行区域划分。（4）生产中可能导致不安全因素的操作参数，设置相应控制报警仪表。（5）生产仪表及其它电气设备按所处区域的防爆等级选用防爆型号。（6）关健转动设备，均设有备用机，以确保安全生产。（7）对有毒、有腐蚀性物质的工艺设备、管道、阀门选用耐腐蚀材料，电机及仪表造型也应考虑防腐蚀。10.6.4电气安全设计（1）电气防爆设计，根据生产特点和物料性质，严格划分作业场所的火灾危险等级，并选用相应的电气仪表。（2）防雷设计：防爆区域内建筑为第二类防雷，采用避雷带防直击雷。考虑防直击雷和雷电感应，电气设备正常不带电的金属外壳均需可靠接地。保护接地、防雷接地、防静电接地和工作接地的干线均连接在一起，组成联合接地网，总接地电阻不大于10欧，一般附属建筑物均按常规处理。动力和照明配电均采用TN-S系统。为防止雷电流沿架空线侵入发配电间，10KV进线采用电缆直埋地至配电室，并在引下线杆处装设一组浪涌吸收器。（3）防静电设计：生产车间、贮罐区、氢气柜等99 生产区的设备、贮罐、管道等根据《防止静电事故通用导则》和《化工企业静电接地设计规程》设计静电接地。（4）接地设计：建（构）筑物和电气设备等，根据有关标准规定进行防雷设计，并采取可靠接地。（5）易燃、有毒气体报警设计：氢气车间、还原车间、三氯氢硅车间、精馏车间等场所存在氢气、氯气等易燃、有毒气体，根据《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范（SH3063-1999）》的要求设置TC200型探头共23个，对氢气、氯气等易燃、有毒气体进行检测报警。当易燃、有毒气体泄露，安装在泄露场所的探测器检测并反馈信息到执行器和控制柜，控制柜随即启动切断阀和事故应急风机，避免易燃、有毒气体聚积造成事故。10.6.5噪声控制设计工程噪声控制设计原则是采取综合防范措施，即采用比较先进的工艺技术和设备，生产过程实现机械化、自动化，集中操作或隔离操作，把噪声对操作人员的危害降到最低的程度，并把噪声控制在厂前衰减到昼间60dB(A)，夜间50dB(A)以下。10.6.6设计中采取的主要卫生措施（1）减少有毒物质的使用、排放。（2）尾气的多级吸收，减少了有害气体的排放。（3）各类粉尘的有效收集，较少了粉尘污染。（4）设置收集管网及污水处理系统。（2）噪声控制措施：大型机泵等主要噪声源选用低噪声系列产品。10.6.7其它安全卫生防护措施99 （1）防机械及坠落等伤害措施，生产区内凡有可能发生坠落危险的操作岗位，通道按规定设计便于操作，巡检和维修作业的扶梯、平台、围栏等设施，对涉及高温的设备和管道，严格做好保温及防护措施。（2）根据作业特点及防护标准配备急救箱。（3）在作业场所配备洗眼器、立式喷淋器等防护器具。（4）个人防护用品，本工程按规定配备防护镜、安全帽、防酸防护服等个人防护用品。（5）安全色、安全标志装置内安全通道、太平门、危险作业区护栏以及消防器具等的安全色设计执行《安全色》标准，装置区管道刷色设计执行《工业管道的基本识别色和识别符号》，标志设计执行《安全标志》规定。（6）安全卫生管理体制本工程在技术管理部门设置一名专职安全管理技术人员负责装置的安全卫生管理工作。卫生监测任务由公司承担，必要时委托地方劳动卫生研究部门承担。（7）安全卫生工程技术措施效果及评价本工程采用了比较先进的工艺技术、设备和控制系统，减轻了操作人员的劳动强度，缓解精神紧张状态，改善了安全卫生状况。工程建成投产后，只要加强岗位培训和安全教育、严格执行规章制度和操作规程，预计本工程能够符合国家和地方劳动安全卫生管理规定。10.7消防设施10.7.1设计标准99 （1）《建筑设计防火规范》GB50016-2006（2）《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-200510.7.2消防给水系统本项目消防用水与生产共管供给，由管网构成，消防给水管道沿车间呈环形布置，沿道路敷设，设有地上式消火栓6只，消火栓的间距均不超过120m。(1)根据《建筑设计防火规范》第8.2.2条，本工程同一时间灭火次数为一次；(2)本工程消火栓用水量最大为还原主车间一（102），火灾危险性为甲类，体积为V=28560m3<50000m3，高度H=19.5m，根据《建筑设计防火规范》第8.2.2条，其室外消火栓用水量为30L/s，由于有三氯氢硅场所严禁用水，固还原主车间一内不设置室内消火栓系统，项目总消火栓用水量为30L/s。火灾延续时间3小时。故设置室外消防水池，消防贮水量为V=0.030×3600×3=324m3，由循环（消防）水池(V=500m3)提供消防水。(3)消防泵选用消防水泵2台，一用一备，型号为XBD4.5/30-100-200L，Q=25L/s、H=0.45MPa、N=22Kw。(4)室外消防管网成环状，管径DN100，设置8只DN100室外消火栓，间距不超过120m。(5)根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006，在氢气净化车间（101）、乙类仓库一（202）、乙类仓库二（203）、热水池及泵房（301）、机修车间（302）、车库（303）、辅助车间（307）、综合办公楼（401）、研发楼（402）、门卫一（403）、门卫二（404）、门卫三（405）综合办公楼等建筑物按间距不超过30m布置设置一定数量的室内消火栓。99 (6)根据《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005，在各建筑物内、贮罐区设置一定数量MF/ABC6手提式磷酸铵盐干粉灭火器，贮罐区设置2台推车式磷酸铵盐干粉灭火器。10.7.3管道室外消防给水管道采用管材采用焊接钢管，焊接或法兰连接口。室内消防给水管道采用镀锌钢管，小于等于DN100丝扣连接，大于DN100管线卡箍连接。99 11　项目实施管理、劳动定员及人员培训11.1项目实施管理本项目由**通能硅材料有限公司负责建设，项目实行项目法人负责制，项目招标制和项目监理制，确保项目建设，运营、管理、计划进度按规划要求开展。项目建设时，应委托有相应资质的化工工程设计单位进行工程勘察设计。由一批训练有素的相关专业大中专以上学历的技术人员或专业技术工人进行主要岗位生产操作，使全部工程达到预期规模和水平。11.2工程招投标根据《中华人民共和国招标、投标法》和国家计委2001年第9号令《工程建设项目可行性研究报告增加招标内容和核准招标事项暂行规定》，建议本工程依法对项目的勘察、设计、施工、监理以及与工程建设有关的重要设备、材料等的采购进行招标，《暂行规定》明确规定，在项目可行性研究报告中增加的招标内容，作为可行性研究报告附件与可行性研究报告一同报导送。项目建设单位应拟定本工程的招标范围，招标组织形式，招标方法等内容的文件，并送项目审批单位核准。11.3劳动定员及人员培训本项目定员根据生产操作并结合公司实际运行情况确定。本工程拟定人员217人，其中生产工人187人，管理人员（含技术人员）30人。实行每年生产300天，实行每天3班、每班8小时的工作制。生产工人应全部为高中毕业以上，大中专院校毕业应占40%以上。99 工程投产前需要安排60%人员到对口工厂进行培训，生产人员上岗前通常要进行本装置生产知识和操作技能的培训，经培训考试合格后方能上岗工作。经培训后生产人员必须掌握化工安全生产要领和紧急事故的处理能力及环境保护知识，并且必须熟记各项工艺参数及熟悉风险源发生事故的原因和条件，风险事故的防范措施和事故发生时的原因和条件，风险事故的防范措施和事故发生时的应急措施。同时全部工程技术人员和主要技术人员应参加工程建设的全过程，以利试车投产和生产装置生产正常运转。所有特种设备操作人员必须经有关部门培训，培训合格取得相关操作资格证书后方可上岗操作。劳动定员表岗位班次人数长白班管理人员小计氢气净化及回收442119三氯氢硅、精馏482236还原及电控485239硅芯及煅烧443120检验424113制冷及水循环423121设备电仪维修4102244后勤运输155经营、管理12020总计21799 12　建设工期和进度安排12.1建设工期本工程为新建工程，根据国内类似工程的建设经验，特别是建设资金已经落实情况下，总的建设周期为15个月，前期工作1个月，勘察、施工图设计3个月，土建施工9个月，设备订货及制造4个月，设备管道安装调试3个月，投料试车1个月，投产及考核1个月，这几个阶段可以穿插进行。12.2实施进度计划项目实施进度规划表阶段项目时间（月）2007年2008年备注项目前期可行性研究报告的编制和审批19月勘察设计勘察、施工图设计310月-12月工程建设设备及材料采购土建施工设备管道安装4931月-4月1月-9月7月-9月试车111月11月投产及考核12月99 13　建设投资估算及资金筹措13.1投资估算依据（1）项目建设方案及相关资料；（2）现行行业估算指标；（3）设备价格按现行价格计取。13.2投资估算本估算是参照有关资料和投资估算办法进行编制的，投资包括生产装置、辅助及公用工程的设备购置费、安装工程费、建筑工程费及其它工程费，项目工程总投资为27600.05万元，其中固定资产投资24300.05万元，铺底流动资金3300.00万元。项目固定资产投资组成如下：其中：设备购置费13470.30万元，占建设投资的55.43%；安装工程费2524.34万元，占建设投资的10.39%；建筑工程费3993.88万元，占建设投资的16.44%；其它工程费4311.53万元，占建设投资的17.74%。详见建设投资估算表。说明：1、投资方向调节税暂未考虑。2、根据国家发改委要求，涨价预备费暂不列。建设投资估算表　　　　　　　　单位：万元　　序号工程或费用名称设备费安装费建筑费其它费合计一工程费用13470.302524.343993.88　19988.521氢气净化车间249.0027.39117.60　393.9999 2还原主车间一7569.001135.35437.47　9141.823三氯氢硅车间480.00124.8075.26　680.064精馏车间210.0054.60122.30　386.905尾气回收车间3190.00510.40550.37　4250.776氢气气柜35.009.1035.00　79.107乙类仓库一2.000.5290.72　93.248乙类仓库二2.000.5290.72　93.249贮罐区32.008.3217.57　57.8910贮罐区泵房4.601.204.55　10.3511热水池及泵房3.200.83103.68　107.7112机修车间26.006.76103.68　136.4413车库3.000.78103.68　107.4614发配电间13.303.4654.82　71.5715循环（消防）水池49.0012.7417.50　79.2416循环（消防）水泵房8.002.085.20　15.2817辅助车间560.00145.60109.44　815.0418事故应急池3.000.789.45　13.2319污水处理系统189.0049.1444.80　282.9420地磅一6.001.563.20　10.7621地磅二6.001.563.20　10.7622综合办公楼198.0051.48689.28　938.7623研发楼621.00161.46598.08　1380.5424门卫一4.501.172.16　7.8325门卫二3.100.811.84　5.7526门卫三3.600.941.92　6.4627外管　146.0059.00　205.0028道路硬化　　407.36　407.3629围墙　　31.79　31.7999 30给排水(消防)管网系统　65.0021.60　86.6031绿化　　42.74　42.7432其他(场地平整等)　　37.90　37.90二工程建设其他费用　　　3154.393154.391无形资产　　　2534.742534.741.1勘察设计费　　　399.77399.771.2土地使用费　　　1875.121875.121.3环境评价费　　　179.90179.901.4安全评价费　　　79.9579.952递延资产　　　619.64619.642.1建设单位管理费　　　179.90179.902.2工程监理费　　　199.89199.892.3生产准备费　　　139.92139.922.4联合试运转费　　　99.9499.94三基本预备费　　　1157.151157.15四流动动资金　　　11000.0011000.00　其中：铺底流动动资金　　　3300.003300.00五报批项目工程总投资合计（总投资）13470.302524.343993.887611.5327600.0513.3资金筹措项目工程总投资为27600.05万元，资金全部由公司各股东自有资金支付。99 14　经济效益分析14.1编制依据（1）国家发展改革委、建设部编发的《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）。（2）甲方和有关专业提供的基础数据。14.2基础数据（1）本项目计算期6年，其中建设期1年，生产期5年。（2）成本测算中，外购原材料及动力均为现行市场价。（3）经济效益测算中，原料、产品均选用市场价格，其中原料硅粉单价1.50万元/吨、氯气单价1500元/吨、氢气单价3.00元/m3；产品多晶硅单价130.00万元/吨、三氯氢硅单价1.80万元/吨；水1.30元/m3；电0.78元/Kw·h；蒸气160元/吨。增值税按抵扣后实际税率及附加为5%计算。（4）固定资产折旧费：根据多晶硅行业特点，折旧率限5年，残值率5%，每年折旧费用4617.01万元。（5）大中小维修费、材料费：按固定资产10%计，每年费用2430.01万元（6）管理费用按销售收入的1%，销售费按销售收入的4%计算。14.3测算结果（1）项目产品年原材料成本表单位：万元序号项目名称单位年用量单价（万元/t）成本99 1硅粉t52801.50007920.002氢Nm332100000.0003963.003氯气t164800.15002472.00合　计11355.00（2）项目产品总成本费用表单位：万元序号项目名称单位数量单位成本计算结果总额一原材料年成本吨　　　11355.00二燃料及动力年成本　　　　　1电万Kw·h45120.784512×0.789＝3519.363519.362水万m3153.61.30153.6×1.30＝199.68199.683蒸气吨100800.0210080×0.016＝161.28161.28三人工工资人300.35×1230×0.35×12+177×0.23×12=614.52614.521770.23×12四固定资产折旧费　　　24300.05×0.95/5=4617.014617.01五大中小维修、材料费：（按固定资产10%计）　　　24300.05×0.10=2430.012430.01六年销售费用　　　75920.00×0.01=759.20759.20七年管理费用　　　75920.00×0.04=3036.803036.80八年总成本　　　26692.85（3）项目年销售收入表　　　　　　　　　　　　单位：万元序号项目名称单位年销量单价（万元）销售收入1多晶硅吨500130.00065000.002三氯氢硅吨60001.80010800.0099 3四氯化硅吨10000.120120.00合计　　75920.00（4）年销售税金及附加　75920.00×5%=3796.00万元（5）年利润总额　75920.00-26692.85-3796.00=45431.15万元（6）年所得税　45431.15×25%=11357.79万元（7）年税后利润　45431.15-11357.79=34073.36万元（8）投资利润率　34073.36÷27600.05=123.45%（9）投资利税率　(3796.00+45431.15)÷27600.05=178.36%（10）年税费总额　3796.00+11357.79=15153.79万元（11）投资回收期(静态)　27600.05÷34073.36=0.81(不含建设期)99 15　研究结论与建议15.1研究结论**通能硅材料有限公司根据市场预测和自身的技术经济实力，拟在**市盐化基地，投资27600.05万元建设500t/a多晶硅、16kt/a三氯氢硅项目。项目符合国家产业政策和“十一五”发展规划。项目选址合理，技术成熟、工艺路线先进，产品多晶硅、三氯轻硅是目前市场上紧缺产品，有极强的市场竞争力。本可研提出的安全对策措施科学、可行，符合该行业有关设计规范、技术规程的要求，项目生产装置符合安全生产条件。本可研报告提出的安全对策措施在项目施工图设计中得到落实，将会对建设项目安全生产工作取得保证作用。建设生产过程中所产生的三废得到有效治理，生产对环境基本不产生影响。项目工程总投资为27600.05万元，其中固定资产投资24300.05万元，铺底流动资金3300.00万元。项目年销售收入75920.00万元，年总成本费用26692.85万元，年销售税金及附加3796.00万元，年利润总额45431.15万元，年所得税11357.79万元，年税后利润34073.36万元，投资利润率123.45%，投资利税率178.36%，投资回收期(静态)0.81(不含建设期)，每年向当地和国家缴纳税金15153.79万元，解决当地217人就业。本项目经济效益好，抗风险能力强。企业将取得较好的经济效益和社会效益。因此，本项目的建设是非常必要的。99 15.2建议（1）产品原料主要为硅粉、氢气、氯气，项目原料用量大，建设单位应严把原料质量关，并建立相对稳定的供货渠道，严格控制原材料成本。（2）本项目产品三氯氢硅及副产品四氯化硅运输量大，且均为危险化学品，项目的建设同时应与具有相应危险化学品运输资质的运输单位建立起紧密的协作关系，保证运输的安全，以节约运输成本。（3）本工程所用的原料氯气为有刺激性气味的有毒气体；中间产品氯化氢为强强烈刺激性气味，遇水有强腐蚀性；产品三氯氢硅属一级遇湿易燃易爆物品,有急毒性；副产品四氯化硅为有刺激性气味、易潮解物品；腐蚀剂氟化氢属高毒类酸性腐蚀品。建设单位在生产、贮运过程中均应严格危险化学品管理制度，并编制《化学事故应急救援预案》，以确保生产安全。99'