50吨太阳能单晶硅棒项目可行性研究报告(编辑修改稿)

50吨太阳能单晶硅棒项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

地形、地貌 项目规划区为地势平坦，地 面上无建筑物，环境优美，无噪音及三废污染。 气候、气象 **属亚热带季风气候区，又处北亚热带南缘，四季分明，气候温和，雨量丰富。 全年多云雾少日照，雾日年平均有 83天，位于金衢地区之冠。 年平均日照时数 1795 小时，为全省各县的次位。 多年平均降水量在 1743毫米。 全县历年平均气温在 ℃ 之间，平均最低气温℃ ，最低气温 ℃ ，平均最高气温 ℃ ，最高气温41. 3℃。 历年各日平均相对湿度 81%，历年平均蒸发量 1366毫米，历年平均风速 米 /秒，历年平均雷暴雨天 84 天，历年平均霜日 62 天，历年平均冰冻日数 62天。 24 马金溪从北而南纵贯 **县全境，马金溪河道比降为 5。 92%，历史最大洪水流量为 2360立方米 /秒。 水文 本项目地区水资源丰富，地下水深度 ，地下水质经化验检测，对混凝土无侵蚀性。 地质地震 （ 1）工程地质 项目区域各层地质特征分述如下： 第一层为杂填土，第二层为粉土，第三层为粉砂，第四层为粗砾，第五层为卵石，第六层为强风化千枚岩，第七层为中风化千枚。 地下水属孔隙潜水类型。 建设区地质结构稳定，根据《中国地震烈度区划图(1999)》，本区地震烈度 小六 度 ，建筑物可不 设防。 （三） 社会经济条件 2020年 至 2020 年 ， **县 GDP 翻了一番，财政收入增长了，农民人均纯收入增长了 50%；经济发展的质量进一步提高。 “生态立县”战略实施成效 明显：生态工业特色鲜明。 编制完成 有机硅 、 单晶硅 、 新型密胺塑料 、 木糖醇 等九大工业特色产业发展规划，成立 12 个重点产业发展工作领导小组，依托经济开发区、有机硅省级高新技术特色产业基地、 25 硅 电子产业基地、绝缘材料科技特色产业基地，以元通硅业、合成材料、国家级 火炬计划 重点高新技术企业万向硅峰等骨干企业为龙头，与高等院校、科研院所合作新建了一批技术创新中心、研发中心，实施了一批废料回收利用和清洁生产试点工程，工业经济保持较快增长，经济效益 显著提高，有机硅、单晶硅两大产业被列入全省拟培育的全国制造中心和**市“四中心十基地”建设。 五年内，工业经济对财政贡献率净增了 62%，主导产业销 售收入占比提高了 46%。 2020年全县规模以上工业企业完成工业总产值同比增长 %，其中两硅产业总产值增长 47%；工业销售产值增长 25%，工业产 品产销率达 %，实现利润增长 %。 “ 一硅飞向蓝天 ”（单晶硅产量居全国第一，并广泛应用于 神舟号 系列宇宙飞船等航天航空领域）。 **县 全面实施“生态立县、特色兴县”两大战略，发展特色经济，建设特色城镇，弘扬特色文化，开展特色工作，营造特色环境，力争到 2020 年基本建成生态县，基本实现全面小康社会的目标 （四）基础设施条件 ①给排水： 项目区市网管道供水， 通过厂内环状供水线路 ，供给用水点使用并满足消防用水。 排水方式可通过厂内排水管网至污水处理池， 经 处理至一级排放标准后直接排入市政排污管网。 26 ②供电： 项目 由 **县 工业园区 茶场片区 10KV 高压供电，项目装机总功率 1000KW，项目安装一台 1600KVA节能变压器。 ③通讯： **县 城区通讯条件好， 工业园区内 现已全部架设开通全国直拨程控电话 、宽带接入 及移动通讯，可满足项目固定和移动通讯要求。 能满足 项目 业务通讯需要。 ④信息网络：可利用微机与国际互联网联接，查询和发布教学信息，并通过国际互联网与全国各省份及本省各地联网，互相交换 产 品生产销售 信息。 二、项目选址方案 （一）项目选址的原则 符合国家、地区和城乡规划的要求。 安全原则，防洪、防震、防地质灾害。 节约项目用地，尽量不占或少占农田。 实事求是的原则，对多个场址调查研究，进行科学分析和对比。 注意环境保护，以人为本，减少对生态和环境的影响。 交通和运输便捷。 公用工程联接方便（如各种管网系统）等。 （二）选址方案的确定 项目建设地址选择在 **县 工业园 区内 （省级） ，该处自然环境、地理条件较好，基础设施完备。 项目的 厂址 安排在工 27 业园区 茶场片区 （项目场址位 置详见附图）。 28 第五章 建设内容和规模及产品方案 一、确定方案的依据和原则 （一）确定建设方案的一般原则 符合产业政策。 应符合国家鼓励发展的产业和产品方向、国家技术政策和技术标准，使产品具有较高的技术含量和市场竞争力。 针对市场需求。 应以国内外市场需求来确定项目策略和产品的品种、数量、质量，并能较好地适应市场变化。 专业化协作。 应有专业化协作，以及上下游产业链、产品链的衔接。 资源综合利用。 在确定项目策略和产品方案时应考虑资源的综合利用，提出主要产品和副产品的组合方案。 环境 保护。 应考虑环境保护的要求和可能获得的环境容量，以及环保治理设施投资等措施。 考虑原材料燃料供应。 不仅是可行性，还要考虑数量、品质、来源的稳定性。 适应技术设备条件。 应满足生产储存条件。 对生产、包装、运输、储存有特殊要求的，应考虑满足这些要求。 （二）建设方案的确定 项目总投资 2800 万 元人民币。 其中 2500 万元固定资产 29 投资 一次性 完成。 项目规划 一年内 达到完全生产设计能力。 项目计划购买安装 单晶硅棒生产用硅晶体生产炉 8 套 ，清洗、 监测 等设备 2套， 投资 1600 万元人民币。 项目计划建设厂房两幢 ，管理 和生活用房两幢 ， 仓库一幢。 建筑面积 共 5000 平方米，投资 600 万元。 本项目达到设计能力的 100%时，年产 50 吨单晶硅棒，产值 1 亿元。 二、项目主要建设内容 （一）土建工程 主体工程：项目全部厂共 两 幢，每幢 1500 平方米 ；仓库一幢，面积 1000 平方米；食堂、办公室、生活设施等用房 1000平方米，全部一层。 公辅工程： （ 1）电： 万 KV/A 专线一条（工业用电）；变压器1600KV/A一 台、高压柜 一 台、低压柜 4台。 （ 2）水： 100毫米进水主水管。 （ 3）道路： 12 米宽双向道路，全长 200 米，景观 、广场2020 平方米左右。 （ 4）绿化：行道树、绿化带、花坛等 4000 平方米左右。 （ 5）亮化：草皮灯、路灯、景观灯等若干。 （ 6）信息化：局域网、程控交换机、智能化门锁等。 围墙：全长 400米； 15 台红外监 视 探头。 30 （ 7）门卫：全长 24 米包括门卫室及 12米电动门，设监视探头 2个。 （ 8）环保： **市 环境科学研究所出具的环评报告。 土地征用面积 22 亩。 （二）设备购置 主要设备选型的原则和技术要求 （ 1）主要设备选型的原则应与项目建设规模、产品方案和技术方案相适应，满足项目的要求，可获得最大出力。 （ 2）适应产品品种和质量的要求。 （ 3）提高连续化、大型化、自动化程度，降低劳动强度，提高劳动生产率。 （ 4）降低原材料、水、电、气年单耗，满足环境保护要求。 （ 5）强调设备的可靠性、成熟性，保证生产和质量稳定。 （ 6）符合政府或专门机构发布的技术标准要求。 （ 7）在满足机械功能和生产过程的条件下，力求经济合理，不仅要引进先进设备，尽可能立足于国内，搞好配套。 （ 8）主要设备及辅助设备之间相互配套。 项目的设备购置 项目 主要购置设备为单晶硅棒生产用 JDR800 型晶体生长炉 8套及相应的监测和配套设施。 设 备投入资金 1600 万元人民币。 31 三、工程产品方案 （一）产品方案 （ 1）产品品种 各种规格化型号的单晶硅棒。 （ 2）生产纲领 年产各种规格型号的单晶硅棒 50吨。 （二）主要技术标准和参数 由于知识产权法规的约束，目前机密性的技术资料在业主手中，但产品必须满足下列技术要求： 表 单晶硅棒的主要技术参数 型号 P型或 A 型 晶向 111100 电阻率 电阻率均匀性 25% 位错密度 无位错 OISF 密度 500cm2 氧含量 根据 客户要求 碳含量 1ppma 主要考面取向密度 根据客户要求 其中电阻率、 OISF 密度、以及碳含量是衡量单晶硅棒等级的关键参数。 这些参数在单晶成型后即定型，无法在此后的加工中进行改变。 规格尺寸： 本项目生产常用的太阳能级 单晶硅棒 ， 按其直径分 为 6 32 英寸、 8英寸 两种。 产品 符合国家发布的有关技术规范要求。 第六章 项目工程技术方案 一、 土建工程方案选择 （一）工程方案选择的基本要求 满足生产使用功能要求。 确定项目的工程内容、建筑面积和建筑结构时，应满足生产和使用的要求。 适应已选 定的场址。 在已选定的场地范围内，合理布置建筑物、构筑物，以及地上、地下管网的位置。 符合工程标准规范要求。 建筑物、构筑物的基础，结构和所采用的建筑材料，应符合政府部门或者专门机构发布的技术标准规范要求，确保工程质量。 经济合理。 工程方案在满足使用功能、确保质量的提前下，力求降低造价，节约建设资金。 本项目属技术改造项目，应合理利用现场地、设施，并力求新增的设施与原有设施相协调。 （二）方案设计依据 《建筑结构荷载规范》（ GB50009— 2020） 《混凝土结构设计规范》（ GB500010— 2020） 《建筑地基基础设计规范》（ GB50007— 2020） 33 《建筑结构设计统一标准》（ GBJ68— 84） 《给水排水工程结构设计规范》（ GBJ69— 84） 《建筑设计防火规范》（ GBJ16— 2020） 《供配电系统设计规范》（ GB50052— 95） 《建筑安装工程安全技术规范》建设部（ 1993） 《工业企业噪声控制设计规范》（ GBJ8785） 《通用电设备配电设计规范》（ GB50055— 93） （三）土建工程设计方案 厂房： 项目 工程 拟建 2 幢标准化厂房。 钢混全框 架结构，钢构屋面。 仓库和生活管理用房两幢，采用砖混结构，瓦屋面。 公辅工程 （ 1）厂区道路：按二级混凝土路面结构规范建设。 （ 2）水、电、气的管网连接：按技术规范要求施工。 （ 3）其他：根据建设内容和投资情况按规范要求施工 二、设备安装工程技术方案 （一）方案设计依据 《机械设备安装工程施工及验收规范》 GB5023198 《电气工程安装及电气设备直接检验标准》 GB5015091 化工部《工业安装工程检验评定统一标准》（ 1996） 建设部《建筑安装工程安全技术规范》（ 1993） 《通用电设备配电设计规范》（ GB50055— 93） 34 （二）安装工程设计方案的原则和要求 按《规范》要求，组织设备安装施工，对安装工程应经招投标摘优录用施工队伍，文明施工，按时保质、保量安装好机械设备。 设备安装就位，应符合设备安装工程施工及验收规范要求，然后组织试运行生产，把安全第一，保证质量放在重要地位。 安装注意事项及检测手段： A、严格按照操作规程施工，正确穿戴好劳保用品。 B、检测手段包括试车前、运转时检测及运转一段时间后再进行复查等手段。 三、项目主要技术工序和工艺路线 工艺技 术来源 单晶硅棒依托 **研究所的最新研究成果，引进整套成熟技术。 工艺技术的先进性 单晶硅制备（拉单晶）是在专用设备 —— 单晶炉内进行，单晶炉内配备适合晶体生长的高纯石墨热系统。 将硅原材料放在石英埚内用石墨制成的加热器通入低电压大电流而产生的高温将熔点在 1420℃的硅材料熔化后，由计算机等设备控制熔融状态的硅液面温充在 1420℃临界点上，由一个单晶体的籽晶与液面接触、熔融后而缓慢的提升，使硅液体在籽晶 35 的引领下按预先设定的晶格、晶向和外形缓慢结晶出单晶体的硅单晶，完成单晶制备。 整个工艺流程： 工艺 流程说明： ①硅料。 单晶硅生产过程中使用的硅料，均为成品（无需再进行腐蚀、酸洗等处理；其中部分硅料由企业自身腐蚀、酸洗得到，其余均由外单位进行腐蚀加工）即可投炉加工。 ②配比装炉、拉晶、冷炉拆炉。 即将成品硅料根据要求与相应的母合金（主要是 P、 Be 等元素含量多一点的硅片，加入量约为硅料加入量的百万分之一）进行混合装入单晶炉内拉晶（控制温度约为 1420℃，时间约为 30～ 40h/批，每批生产量约为 20kg/炉；拉晶过程中单晶炉内采用液氩作为保护气体；该过程主要是利用高温使高纯硅在单晶炉内熔融并使原子进行有序排列， 待有序排列完毕后由单晶炉上。