多晶硅工厂设计规范
Code for design of polysilicon plant
GB 51034-2014
主编部门:中国有色金属工业协会
批准部门:中华公民共和国住房和城乡培植部
施行日期:2015年5月1日
中华公民共和国住房和城乡培植部公告
第530号
住房城乡培植部关于发布国家标准《多晶硅工厂设计规范》的公告
现批准《多晶硅工厂设计规范》为国家标准,编号为GB 51034-2014,自2015年5月1日起履行。个中,第4.2.8、6.1.3(9)、6.1.6(3)、6.2.8(3)、8.1.1、8.2.1(2、3、5)、8.2.5(3)、8.3.1(2、3)、8.3.2(2)、8.6.4、9.1.3、9.3.4、9.4.3、9.5.2、10.1.3、10.3.4、10.3.6、10.3.9、11.1.6、11.2.3、12.2.5条(款)为逼迫性条文,必须严格实行。
本规范由我部标准定额研究所组织中国操持出版社出版发行。
中华公民共和国住房和城乡培植部
2014年8月27日
序言
本规范是根据住房城乡培植部《关于印发<2011年工程培植标准规范订定、修订操持>的关照》(建标[2011]17号)的哀求,由中国有色工程有限公司、中国恩菲工程技能有限公司会同有关单位共同体例完成的。
在本规范体例过程中,体例组进行了广泛深入的调查研究,负责总结了我国多晶硅行业的设计、科研、培植和管理履历,并在广泛搜聚见地的根本上,通过反复谈论、修正和完善,末了经审查定稿。
本规范共分12章和3个附录,紧张内容包括:总则,术语,基本规定,厂址选择及厂区方案,工艺设计,电气及自动化,赞助举动步伐,建筑构造,给水、排水和消防,采暖、透风与空气调节,环境保护、安全和卫生,节能、余热回收等。
本规范中以黑体字标志的条文为逼迫性条文,必须严格实行。
本规范由住房城乡培植部卖力管理和对逼迫性条文的阐明,由中国有色金属工业工程培植标准规范管理处卖力日常管理事情,由中国恩菲工程技能有限公司卖力详细技能内容的阐明。在本规范实行过程中如有见地和建议,请寄送中国恩菲工程技能有限公司(地址:北京市海淀区复兴路12号,邮政编码:100038),以供今后修订时参考。
本规范主编单位、参编单位、参加单位、紧张起草人和紧张审查人:
主编单位:中国有色工程有限公司
中国恩菲工程技能有限公司
参编单位:华陆工程科技有限公司
洛阳中硅高科技有限公司
多晶硅制备技能国家工程实验室
江西赛维LDK光伏硅科技有限公司
参加单位:国电内蒙古晶阳能源有限公司
昆明冶研新材料株式会社
紧张起草人:严大洲 杨永亮 毋克力 肖荣晖 汤传斌 郑红梅 罗英 陈希勇 吴崇义 唐广怀 陈维平 薛民权 付小林 姚又省 杨健 吴昌元 朱龄 赵晓静 李超 杨志国 孙兵 司文学 姜利霞 张升学 谢冬晖 万烨 王利强 高晓辉
紧张审查人:朱黎辉 袁桐 杨铁荣 贺东江 周齐领 江元升 陈廷显 崔树玉 银波 刘毅
1 总 则
1.0.1 为规范多晶硅工厂的工程设计,提高工程设计质量,做到技能前辈、经济合理、安全可靠、环保节能,制订本规范。
1.0.2 本规范适用于采取三氯氢硅氢还原法的新建、扩建和改建多晶硅工厂的工程设计,也适用于硅烷歧化法多晶硅厂中三氯氢硅合成、四氯化硅氢化和氯硅烷提纯的工程设计。
1.0.3 多晶硅工厂设计应积极采取节能、环保、高效、前辈的装备和工艺,提高资源、能源利用率,实现物料、能源综合利用和清洁生产。
1.0.4 多晶硅工厂设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术 语
2.0.1 三氯氢硅氢还原法 trichlorosilane hydrogen reduc-tion process
经由不断完善的多晶硅生产主流工艺,是将高纯三氯氢硅与高纯氢气按一定比例通入还原炉,发生还原或热分解反应,在1050℃旁边的高纯硅芯基体表面上沉积成长多晶硅;同时具备回收、利用生产过程中伴随产生的氢气、氯化氢、四氯化硅等副产物以及副产热能,最大限度地实现“物料内部循环、能量综合利用”的多晶硅生产工艺。
2.0.2 多晶硅 polysilicon
单质硅的一种形态,硅原子以晶格形态排列成许多晶核,晶核长成晶面取向不同的晶粒,晶粒组合结晶成多晶硅。根据用场可分为太阳能级和半导体级。
2.0.3 还原尾气干法回收 reduction off-gas recovery by dry method
一种相对付传统湿法回收尾气工艺的方法,利用尾气中各组分物理化学性子的差异采取冷凝、接管、解析、吸附等方法,将其逐一分开回收、提纯,再重新返复临盆系统循环利用。
2.0.4 四氯化硅氢化 silicon tetrachloride hydrogenation
一种处理多晶硅副产物四氯化硅的方法,与氢反应将其转换成三氯氢硅。
2.0.5 三氯氢硅合成 trichlorosilane synthesis
一种制取三氯氢硅的方法,将硅粉和氯化氢通入有一定温度的反应器内通过化学反应天生三氯氢硅。
2.0.6 氯硅烷精馏 chlorosilane distillation
一种通过气液交流,实现传质、传热,使氯硅烷稠浊物得到高纯度分离的方法。
2.0.7 液氯汽化 liquid chlorine vaporization
一种将液氯加热蒸发成氯气的方法。
2.0.8 氯化氢合成 hydrogen chloride synthesis
通过化学反应将氢气、氯气天生氯化氢气体的方法。
2.0.9 盐酸解析 hydrochloric acid stripping
一种将氯化氢从盐酸中解析出来的方法。
2.0.10 还原炉 reduction reactor
一种生产棒状多晶硅的专用设备。
2.0.11 二氯二氢硅反歧化 inverse disproportionating of di-chlorosilane
一种回收利用二氯二氢硅的方法,通过化学反应将二氯二氢硅与四氯化硅转化成三氯氢硅。
2.0.12 多晶硅后处理 polysilicon handling
根据客户和产品剖析检测的哀求,多晶硅出炉后进一步处理的统称,包括切除头尾、钻棒、滚圆、破碎、分拣、称重、堕落、洗濯、干燥及包装等。
2.0.13 氯硅烷 chlorosilane
硅烷(SiH4)中的氢原子部分或全部被氯原子取代后的物质统称。常日包括四氯化硅(SiCl4)、三氯氢硅(SiHCl3)、二氯二氢硅(SiH2Cl2)、一氯三氢硅(SiH3Cl)等。
2.0.14 还原尾气 reduction off-gas
还原炉内天生多晶硅的反应过程中未参与反应的质料和天生的副产物的稠浊气体,紧张包括氢气、气态氯硅烷及氯化氢等。
2.0.15 防爆防护墙 explosion-proof protective wall
具有一定防爆能力的隔墙,能防止爆炸产生的飞散物对举动步伐及职员的侵害。
3 基本规定
3.0.1 太阳能级多晶硅工厂的设计规模应符合国家现行有关光伏制造行业规范条件的哀求。
3.0.2 多晶硅工厂应采取符合国家现行有关光伏制造行业规范条件哀求的前辈工艺技能、节能环保的工艺设备以及安全举动步伐。
3.0.3 多晶硅工厂设计应符合现行国家标准《多晶硅企业单位产品能源花费限额》GB 29447等有关安全、环保、节能、消防以及劳动卫生的规定。
4 厂址选择及厂区方案
4.1 厂址选择
4.1.1 厂址选择应符合国家家当政策、用地政策、区域方案及行业专项方案的哀求,并应按国家有关法律、法规及前期事情的规定进行。
4.1.2 厂址选择时,应对建厂条件进行调查,应论证和评价厂址对当地经济、社会和环境的影响,并应知足防灾、安全、环保及卫生防护的哀求。
4.1.3 厂址选择应符合现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187及《化工企业总图运输设计规范》GB 50489的干系规定,并应符合国家现行有关光伏制造行业规范条件的哀求。
4.1.4 厂址宜布局于能源充足、水资源有保障、根本举动步伐配套成熟、家当链布局合理的化工园区,宜采取电厂-多晶硅-化工联营的建厂模式。
4.1.5 厂址应具有知足工程培植哀求的工程地质和水文地质条件,并应避开有用矿藏和文物遗址区。
4.1.6 厂址应位于城镇、居民区、工业园区整年最小频率风向的上风侧,不应选在窝风及整年静风频率较高的区域。
4.1.7 配套居住区应与厂区用地同时选择,并宜依托当地城镇的居住举动步伐。
4.1.8 厂址标高宜高于防洪标准的大水位0.5m以上;不能知足哀求时,厂区应有防洪举动步伐,并应在初期工程中一次建成。当厂址位于内涝地区,并有排涝举动步伐时,厂址标高应高于设计内涝水位0.5m以上。
4.1.9 厂址选择应利用荒地、劣地、山坡地及非耕地,并应促进培植用地的集约利用和优化配置。
4.2 厂区方案
4.2.1 厂区近期方案应与企业长远发展、区域方案相同等,宜利用城市或园区已有的水、电、汽、消防、污水处理等公用举动步伐;分期培植的工厂,近远期工程应统一方案,近期工程应集中、紧凑、合理支配,并应与远期工程合理衔接。
4.2.2 厂区应根据工厂规模、生产工艺流程、运输、环保、防火、安全、卫生等哀求,并结合当地自然条件方案。
4.2.3 厂区方案应利用地形、阵势、工程地质及水文地质条件,合理支配建(构)筑物,并应减少土(石)方工程量和根本工程用度。
4.2.4 厂区应按功能分区方案,可分为生产区、公用工程及赞助举动步伐区、储运区、行政办公及生活做事区。可能散发可燃气体的工艺装置、罐组、装卸区或全厂性污水处理场等举动步伐,宜支配在职员集中场所、明火或散发火花地点的整年最小频率风向的上风侧;行政办公及生活做事区宜支配在厂区整年最小频率风向的下风侧,且环境清洁的地段;公用工程及赞助举动步伐区宜支配在生产区与行政办公及生活做事区之间。
4.2.5 厂区总平面设计应知足生产哀求,应根据园地和气象条件支配;厂区总平面支配应知足节能环保的哀求,并应保持生产系统流程和人流、物流的顺畅。车间支配应符合下列规定:
1 还原车间、多晶硅后处理及检测剖析等有清洁等级哀求的生产单元应支配在厂区有害气体和固体尘埃开释源的整年最小频率风向的下风侧。
2 多晶硅后处理、硅芯制备、检测剖析及产品库宜贴邻还原厂房。
3 氯硅烷精馏、四氯化硅冷氢化以及还原尾气干法回收等生产单元在知足生产、操作、安装及检修的条件下,应采取框架构造或露天支配,宜集中支配。
4 液氯库、氯硅烷罐区、氢气罐区等宜靠近厂区一侧支配,并应设置安全的装卸园地、装卸通道和装卸举动步伐;构成重大危险源的装置与厂外周边区域的防火间距应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016、《石油化工企业设计防火规范》GB 50160的有关规定。
5 原辅材料及产品应根据性子分类储存,并应支配在便于运输的地段。
6 电力、动力、热力及供水举动步伐宜位于负荷中央或靠近做事工具,管线运送宜短捷。总降压变电站应靠近还原车间、热氢化车间等用电负荷大的生产单元,并应担保进出线方便;还原车间、热氢化车间的余热回收或热能转换举动步伐应靠近或紧靠还原车间、热氢化车间、氯硅烷精馏装置。
7 相对独立的生产单元的工艺赞助举动步伐宜就近配置,应减少非干系系统对其的影响。
8 循环水站宜支配于透风良好的场所,应阔别无组织排放的粉尘或可溶性化学物质的地段。
9 三废处理站应支配在厂区整年最小频率风向的上风侧,并阔别生活区,应符合安全卫生哀求。
10 各生产单元宜采取集中掌握,掌握室应支配于爆炸危险区域外,应知足干系安全哀求。
11 生产区域内的生活举动步伐宜独立支配或紧邻支配在一侧,并应位于甲类举动步伐整年最小频率风向的下风侧,生活举动步伐的设计应知足防火防爆的哀求。
12 办公楼、食堂等生产行政管理举动步伐应与生产区分开支配,并宜支配在厂区整年最小频率风向的下风侧,宜根据城市干道和厂区道路情形确定工厂紧张出入口的位置。
4.2.6 厂区道路支配除应知足生产和消防的哀求外,还应符合下列规定:
1 应知足通道两侧建(构)筑物及露天举动步伐对防火、安全、卫生间距的哀求;
2 应知足各种管线、管廊、道路、竖向设计及绿化支配的哀求;
3 应知足施工、安装及检修的哀求;
4 应知足预留发展用地的哀求。
4.2.7 厂区绿化应符合下列规定:
1 应依据当地的景象条件、土壤等成分支配和选择;
2 应与厂区总平面支配、管网相适应,并应与周围环境、建(构)筑物相折衷;
3 不应妨碍生产操作、设备检修、消防作业和物料运输;
4 应根据生产特点、污染状况选择有利于安全生产和职业卫生的植物。
4.2.8 厂区内或附近必须设置四氯化硅等还原反应副产物综合利用或处理举动步伐,四氯化硅等还原反应副产物应综合利用,并应做到无害化处理。
4.2.9 地下管线与建(构)筑物、其他管线的水平间隔应根据工程地质条件、构架根本形式、检讨井构造、管线埋深、管道直径和管内介质的性子等成分确定,并宜符合本规范附录A、附录B的规定。
5 工艺设计
5.1 一样平常规定
5.1.1 三氯氢硅氢还原法多晶硅生产工艺流程的设计和工艺设备的选型应符合下列规定:
1 应对培植规模、产品方案、建厂条件、质料与燃料性能及价格、能源花费、经济效益等进行技能经济比较后确定工艺流程和紧张设备;
2 应选择符合国家制造标准、节能环保、前辈高效、安全可靠的工艺设备;
3 应采取符合循环经济哀求的新技能、新工艺、新设备;
4 物料平衡和能量平衡应根据选定的工艺流程进行打算;
5 不同工序的系统设计、设备选型与配备应根据每个工序和单体设备的运转效率及中间产品的操作需求综合平衡后确定,并应担保生产系统的操作弹性和余量,同时应知足生产负荷变革和生产安全的哀求;
6 在高海拔、高寒和湿热地区建厂,应根据海拔高度对工艺打算、设备选型进行改动,所选用的设备应知足其分外环境哀求。
5.1.2 工艺支配应符合下列规定:
1 总平面支配应知足工艺流程的哀求,宜留有发展空间;
2 工艺车间宜根据工艺流程和设备选型确定,并应在平面和空间上,知足施工、安装、操作、掩护、监测和通畅的哀求。
5.1.3 工艺流程选择、设备选型及工艺支配,应根据多晶硅生产紧张物料的易燃、易爆、有毒及失火危险等危害特性确定。
5.1.4 寒冷地区的管路系统应采纳防冻方法。
5.1.5 新建、改建或扩建工厂内各生产单元的蒸汽、电力及综合能耗总额,不应大于现行国家标准《多晶硅企业单位产品能源花费限额》GB 29447中规定的限额准入值。
5.1.6 工艺生产装置应设有事件紧急排放举动步伐,工艺废气应根据介质种类、粉尘含量和危险性单独或全厂分类、集中回收处理。
5.1.7 工艺设计范围应包括三氯氢硅合成和四氯化硅氢化、氯硅烷提纯、三氯氢硅氢还原、还原尾气干法回收、多晶硅产品后处理、二氯二氢硅(DCS)反歧化等生产车间或单元,以及相应的工艺赞助举动步伐。
5.1.8 工艺生产系统内的设备、管道的材质以及管阀件,应根据物料性子和工况条件选取,并应采纳相应的安全防护方法。
5.1.9 工艺紧张生产房间清洁度的设计哀求宜符合本规范附录C的规定。
5.2 三氯氢硅合成和四氯化硅氢化
5.2.1 多晶硅工厂应有四氯化硅(STC)氢化妆置,企业可根据生产规模、当地三氯氢硅供应以及投资规模等方面综合比较后确定是否增加三氯氢硅合成装置。
5.2.2 三氯氢硅合成工序的质料之一的氯化氢(HCl)可采取氯化氢合成或盐酸解析工艺制取。
5.2.3 液氯汽化工序的液氯汽化器应采取热水加热,水温宜为40℃~70℃,不应利用蒸汽加热,并应设置冬、夏季不同温度的冷、热水汽化液氯。液氯汽化工序的设计应符合现行国家标准《氯气安全规程》GB 11984的有关规定。
5.2.4 三氯氢硅合成工序应采取干、湿结合的除尘工艺,并应提高单次运行韶光。
5.2.5 三氯氢硅合成工序的工艺尾气应采取吸附装置回收氢气和氯化氢。
5.2.6 合成和冷氢化工序宜设置硅粉干燥工序,干燥用气应回收循环利用。
5.2.7 四氯化硅氢化妆置应根据多晶硅生产规模、所在地区能源价格、投资本钱及培植周期综合经济比较后确定采纳高温氢化上艺、固定床冷氢化工艺或流化床冷氢化工艺。
5.2.8 氢化妆置宜与氢化冷凝液提纯装置附近支配。
5.2.9 冷氢化妆置应配套残液回收装置,并应就近配置。
5.2.10 冷氢化妆置宜独立设置于洞开或半洞开式的构筑物内,制冷系统可支配于建筑物内;附属赞助系统宜在知足防火间距的根本上衔接支配。
5.2.11 紧张设备选型应符合下列规定:
1 氢气压缩机应选择密封性好、噪声小、故障率低的机型,宜设置备用机;
2 宜选用运行稳定、故障率低、密封好的泵,应设置备用机。
5.3 氯硅烷提纯
5.3.1 提纯流程和塔内件应根据物料质料组分、提纯难易程度以及产品哀求比较剖析后确定。
5.3.2 氯硅烷提纯宜选用差压耦合提纯技能。
5.3.3 氯硅烷提纯工序的支配应符合下列规定:
1 大直径塔宜独立、露天支配,用法兰连接的多节组合塔以及直径不大于600mm的塔宜支配于框架构造内;
2 塔的支配宜采取单排形式,并应按提纯流程顺序以塔的外壁或中央线对齐,还应设置联合平台,各塔平台的连接走道构造应能知足各塔伸缩量及根本沉降的不同哀求;
3 附属设备宜靠近塔支配,并应留有安装、生产、维修空间;
4 差压耦合塔的差压耦合再沸器、冷凝器和回流罐的标高宜逐渐降落。
5.3.4 氯硅烷提纯工序宜选择运行稳定、故障率低、密封好的泵,应设置备用机。
5.3.5 精馏掌握办法应根据产品采出位置、进料办法、塔内温度和压力变革确定。可采取精馏段指标掌握、提馏段指标掌握或压力掌握。
5.4 三氯氢硅氢还原
5.4.1 太阳能级多晶硅还原电耗应符合国家有关光伏制造行业规范条件的哀求。
5.4.2 还原炉供料系统应靠近或紧靠还原车间支配。
5.4.3 还原炉室应根据炉型的大小设置吊装行车,并宜配备专有的拆卸硅棒工具。
5.4.4 热能回收利用装置应根据生产工艺系统的特性,回收还原炉内硅棒的辐射热量。
5.4.5 生产太阳能级多晶硅的还原炉室应采取不低于三级过滤的清洁新风,生产半导体级多晶硅的还原炉室清洁度应大于8级。
5.4.6 主工艺物料系统和还原炉夹套冷却系统应设安全阀等安全举动步伐。
5.5 还原尾气干法回收
5.5.1 还原尾气干法回收设计范围应包括气体压缩、氯硅烷深冷分离、氢气吸附,以及再生后气处理等单元。
5.5.2 还原尾气除尘工序宜在前端增加过滤器或采取其他办理尾气中无定形硅的技能。
5.5.3 氯硅烷分离工序宜采取高压深冷办法回收氯硅烷,并宜采取高压低温接管、低压高温解析办法回收氯化氢。
5.5.4 还原尾气干法回收工序支配宜符合下列规定:
1 宜附近还原车间支配;
2 还原尾气干法回收工序的气体压缩系统、氯硅烷深冷分离、吸附提纯氢系统宜独立设置于洞开或半洞开式的构筑物内,制冷系统宜支配于密闭建筑物内;附属赞助系统宜在知足防火间距的根本上衔接支配。
5.5.5 还原尾气干法回收工序的紧张设备选型应符合下列规定:
1 各系统内的设备能力应相互匹配,并应担保生产的连续性;
2 氢气压缩机应选择密封性好、噪声小、故障率低、低电耗的机型,宜设置备用机;
3 宜选用运行稳定、故障率低、密封好的泵,应设置备用机。
5.6 硅芯制备及多晶硅产品后处理
5.6.1 硅芯制备工艺可采取区熔法拉制和切割法。工艺路线选择应根据硅芯生产规模、能源价格等情形,经技能经济剖析比较后确定。
5.6.2 采取区熔法拉制硅芯应设置电磁屏蔽。
5.6.3 硅芯制备的房间应设置在清洁区内。
5.6.4 多晶硅后处理应包括产品运输、破碎、分拣、包装、堕落洗濯等工序,个中运输、破碎、分拣、包装工序应符合下列规定:
1 硅棒破碎系统的位置应根据运输硅棒路径、中间仓库位置及厂房工艺支配确定,并应靠近还原车间;
2 硅棒运输车内衬板宜采取耐磨、不吸尘的非金属材料;
3 硅棒破碎办法应根据生产规模、物料性能和产品粒度确定,可采取人工破碎或机器破碎;
4 破碎工具与产品打仗部分,应选用硬度大和强度高的材料;
5 破碎系统应设置除尘装置;
6 破碎粒度应符合现行国家标准《硅多晶》GB/T 12963和《太阳能级多晶硅》GB/T 25074有关块状多晶硅的尺寸范围哀求;
7 破碎、分拣、包装应设置在清洁区内。
5.6.5 堕落洗濯工序应符合下列规定:
1 堕落洗濯应设置在清洁区内;
2 堕落洗濯室内应设置单独的物料进出口,并应与职员出入口分开;
3 供酸室应与堕落洗濯室分开支配,供酸室应支配在便于酸桶运输的地方,并应采纳防护方法;
4 堕落洗濯设备内酸堕落部位应设置逼迫排风,废气应处理达标后再排放;
5 运送强酸的管道应采取双层套管,外层宜采取透明聚氯乙烯(PVC)管。
5.7 剖析检测
5.7.1 多晶硅工厂应设置单独的剖析检测室,并宜在四氯化硅氢化、还原尾气干法回收、三废处理站等装置区内设置在线剖析装置。
5.7.2 剖析检测室不应与甲、乙类房间支配在同一防火分区内,可独立设置于一侧。
5.7.3 剖析检测应包括下列内容:
1 氯硅烷的含量、杂质、含碳化合物剖析;
2 硅粉的含量、杂质、粒度、碳含量剖析;
3 液氩中氧、氮含量剖析;
4 液氮中氧含量的剖析,氮气中氢含量、氧含量和露点剖析;
5 氢气中氧含量、氮含量、氯硅烷含量、露点剖析;
6 水中氯离子(Cl-)、氟离子(F-)、化学含氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、酸碱度(pH值)、硬度、全碱度、悬浮物、总磷、正磷剖析;
7 大气中氯化氢、氟化物、氮氧化物剖析;
8 多晶硅质量指标剖析,指标剖析包括多晶硅的导电类型、电阻率、少子寿命、氧含量、碳含量、表面金属杂质含量、体金属杂质含量的剖析;
9 合成质料氯化氢的纯度剖析;
10 液氯中三氯化氮、水含量剖析。
5.7.4 剖析检测室中除化学剖析外,其他剖析检测室应设置在清洁区。
6 电气及自动化
6.1 电 气
6.1.1 供配电系统设计应符合下列规定:
1 应根据多晶硅工厂特点、规模和发展方案设计;
2 设计方案应依据多晶硅生产规模、负荷性子、用电容量及供电条件确定;
3 应采取高效、节能、环保、安全、性能前辈的电气产品。
6.1.2 负荷分级及供电哀求应符合下列规定:
1 多晶硅工厂的双回路供电哀求应符合现行国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052的规定。
2 负荷分级及供电哀求应符合现行国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052的规定。
3 还原装置中还原炉电极、炉体及底盘冷却循环水泵、冷氢化妆置的洗涤塔循环泵、整理装置的废气洗涤系统、工艺废气洗涤循环泵、消防系统等用电负荷应属于一级负荷中的特殊主要负荷;工艺采纳其他方法时,可按现行国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052的规定确定负荷等级。
4 宜采取下列电源之一作为多晶硅工厂的应急电源:
1)供电网络中独立于正常电源的专用馈电线路宜采取10kV系统电源;
2)柴油发电机。
6.1.3 电源电压选择及供电系统应符合下列规定:
1 供电电压应根据多晶硅生产规模、当地公共电网现状及发展方案确定。
2 变、配电所位置应根据负荷的容量及总图支配情形靠近负荷中央,且总变电所宜靠近还原车间。
3 装置一级的配电电压宜采取10kV,低压配电电压应采取220V/380V。总变电所归用户管理时,还原变压器宜由二级10kV配电站或总变电所直供。
4 供配电系统宜采纳滤波等办法抑制高次谐波,并宜符合现行国家标准《电能质量 公用电网谐波》GB/T 14549的规定。
5 还原调功设备宜采取多种电压等级、叠层掌握事理。
6 供配电系统应减少无功损耗,宜采取高压与低压补偿相结合及集中补偿与就地补偿相结合的无功补偿办法。企业计费处最大负荷时的功率因数不应低于0.90。
7 低压系统接地形式宜采取TN-S或TN-C-S系统。
8 消防负荷供配电设计应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016和《石油化工企业设计防火规范》GB 50160的规定实行。
9 应急电源与正常电源之间必须采纳防止并列运行的方法。
10 还原炉整流变压器和调功电气设备应为还原炉的专用成套设备,不属于车间变、配电所的设备,可支配在还原车间的非防爆区域内。
11 还原炉成套调压变压器宜为环氧树脂绝缘的干式变压器。
6.1.4 环境特性及配电设备选型应符合下列规定:
1 爆炸危险区域划分应根据工艺装置特点确定,并应符合现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定。爆炸危险环境内的电力设备选择应按现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定实行。
2 有清洁哀求且为防爆区域的生产车间内,宜选择不易积尘、便于擦拭的防爆配电设备。
6.1.5 照明系统应符合下列规定:
1 照明设计应按国家现行标准《建筑照明设计标准》GB 50034和《石油化工企业照度设计标准》SH/T 3027的有关规定实行。
2 生产装置应设照明配电箱、照明灯具和插座。
3 事情照明灯具应按环境条件、厂房构造及生产装置条件选型和配置,光源可选用荧光灯、金卤灯等,并应知足照度哀求;清洁室内的照明光源宜采取高效荧光灯。
4 应急照明灯具的选择和支配应根据环境条件、生产哀求及安全哀求确定,并应采取应急电源供电或选择带蓄电池的应急灯。
5 厂区道路应设立柱式路灯。路灯照明宜采取节电装置供电,宜采取光电、韶光自动掌握及手动掌握。
6.1.6 防雷及接地系统可由电气系统事情接地、设备接地、静电接地、防雷保护接地组成,应符合下列规定:
1 变电所内的配电变压器低压侧380/220V的中性点应直接接地,接地电阻不应超过4Ω。
2 电气设备外露可导电部分和电缆铠装层均应可靠接地,电缆桥架应可靠接地,工艺设备应可靠接地。
3 对爆炸、失火危险场所内可能产生静电危险的设备和管道应采纳静电接地方法,每组专设的静电接地体的接地电阻值应小于100Ω。
4 建(构)筑物应按现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057的规定采纳防雷保护方法,防雷接地装置的接地电阻应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057的有关规定。
5 变压器中性点接地、防静电接地、设备接地、防雷接地等共用接地装置时,总接地电阻不应大于4Ω;事情接地、保护接地、防雷接地与电子信息系统接地共用接地方式时,接地电阻不应大于1Ω。
6.2 自 动 化
6.2.1 仪表和掌握系统选型应符合下列规定:
1 分散型掌握系统(DCS)及干系设备选型应符合国家现行标准《石油化工分散掌握系统设计规范》SH/T 3092、《分散型掌握系统工程设计规范》HG/T 20573及《石油化工安全仪表系统设计规范》GB 50770的有关规定;
2 分散型掌握系统(DCS)、安全仪表系统(SIS)、安全栅等设备宜由分散型掌握系统(DCS)供货商统一供应;
3 多晶硅工厂的罐区、还原炉室等场合应设置工业电视监控系统;
4 自控仪表选型应符合现行行业标准《石油化工自动化仪表选型设计规范》SH 3005、《自动化仪表选型设计规范》HG/T 20507的有关规定。
6.2.2 温度仪表选型应符合下列规定:
1 温度刻度应采取直读式,温度仪表正常利用温度应为量程的50%~70%,最高丈量值不应超过量程的90%。
2 就地温度指示仪表宜选用带外保护套管的万向型双金属温度计。温度宜为—80℃~500℃,刻度盘直径宜为100mm。
3 集中检测温度仪表选型应符合下列规定:
1)—200℃~500℃的介质宜选用Pt100热电阻或一体化温度变送器;
2)超出500℃的介质宜选用K型热电偶或电偶型一体化温度变送器,热电偶的允差等级应为Ⅰ级;
3)温度套管的材质应按介质的特性选择,用于丈量硅粉介质的温度计套管宜选用耐磨材料,测温元件的接线盒宜为不锈钢;
4)还原炉内、中、外硅芯(棒)的温度丈量仪表宜采取高温红外测温仪,且宜选用双色红外测温仪。
6.2.3 压力仪表的选型应符合下列规定:
1 丈量稳定压力时,正常操作压力应为量程的1/3~2/3;丈量脉冲压力时,正常操作压力应为量程的1/3~1/2;丈量压力高于4.0MPa时,正常操作压力应为量程的1/3~3/5。
2 就地压力仪表宜选用不锈钢型弹簧管压力表,并宜径向无边,刻度盘直径宜选用100mm;精度宜选用1.5级,精密丈量和校验用压力表的精确度宜为0.4级、0.25级或0.16级。弹簧管压力表受压检测元件宜选用不锈钢材质。
3 分外介质的压力丈量仪表选型应符合下列规定:
1)微压丈量宜采取膜盒压力表或差压压力表;
2)氯硅烷介质宜采取隔膜式压力表;
3)氧气应选用氧气压力表;
4)黏稠、易结晶、含有固体颗粒或堕落性的介质应选用隔膜压力表或膜片压力表,隔膜或膜片的材质应根据丈量介质的特性选择;
5)安装于振动场所或振动部位时,宜选用不锈钢耐振压力表;
6)安装在爆破片后的压力表宜采取带有影象功能的压力表;
7)丈量硅粉压力应采纳防堵方法。
4 压力和差压变送器的选型应符合下列规定:
1)采取标准旗子暗记传输时,可选用压力和差压变送器,精度不应低于±0.075%;也可选用法兰隔膜式压力变送器,精度不应低于±0.2%。
2)微压、负压丈量宜选用绝对压力变送器及差压变送器。
3)黏稠、易结晶、含有固体颗粒或堕落性的介质应选用法兰隔膜式压力和差压变送器;当采纳灌隔离液、吹气或冲洗液等方法时,宜选用一样平常的压力和差压变送器。
4)对付易冷凝、结晶的仪表,宜采取法兰隔膜式压力和差压变送器。
6.2.4 流量仪表的选型应符合下列规定:
1 流量仪表的最大流量刻度读数不应超过90%,正常流量的刻度读数宜为50%~70%,最小流量的线性刻度读数不应小于10%,最小流量的方根刻度读数不应小于30%;
2 循环冷却水宜选用电磁流量计,但丈量脱盐水及超纯水的流量时,不应利用电磁流量计;
3 含有杂质或硅粉的氯硅烷宜选用靶式流量计;
4 还原炉氢气进料流量掌握仪表宜选择精度不小于±0.5%且大量程比的掌握仪表,并宜具有温、压补偿和掌握程序组态功能,不宜利用科氏力质量流量计及对工艺管道过多缩径;
5 氯硅烷介质的流量仪表宜选用质量流量计、靶式流量计、可变面积流量计、容积式流量计。差压式流量仪表宜用于其他介质。
6.2.5 液位仪表的选型应符合下列规定:
1 就地指示的液位丈量宜选用磁性浮子液位计,磁性浮子液位计的选型应符合下列规定:
1)丈量黏度高于600mPa·s的介质不宜利用磁性浮子液位计;
2)最大长度不宜大于4000mm;
3)当介质密度400kg/m3~2000kg/m3时,介质密度差应大于150kg/m3;
4)易冻、易凝介质应选用电伴热;
5)低温介质应选用防霜式仪表。
2 远传指示液位仪表的选型应符合下列规定:
1)宜采取差压变送器或双法兰差压变送器,当差压变送器不能知足最小或最大量程哀求时,可选用雷达、磁致等形式的液位变送器;
2)含固体颗粒介质的液位丈量应采取超声波液位计、导波雷达液位计或放射性料位仪计;
3)罐区液位丈量宜采取带有现场就地指示仪表的雷达或伺服液位计,用于掌握或掌握室监视的液位仪表精度不应低于±3mm;用于计量的液位仪表精度不应低于±1mm。
3 液(界)位开关宜选用外浮筒液位开关或音叉液位开关。
6.2.6 压力、差压、流量、液位变送器宜选用智能变送器。变送器应符合下列规定:
1 外壳材料宜为不锈钢;接液材质应根据介质选择,但不应低于316SS。
2 现场指示表头宜为数字液晶表头,环境温度低于—20℃时宜采取发光二极管(LED)表头。
3 安装支架宜采取碳钢,在堕落环境下可采取不锈钢。
4 须要配二阀组或三阀组的变送器应成套供应。
6.2.7 调节阀的选型应符合下列规定:
1 泄露量小、阀前后压差较小的场合宜选用单座调节阀;
2 泄露量哀求不严、阀前后压差大的场合宜选用双座调节阀;
3 阀前后压差较大、介质不含固体颗粒的场合宜选用套筒调节阀;
4 高压差调节阀宜采取角型调节阀;
5 对调节精度哀求不高、无气源的场合可选用独立式调节阀;
6 含有固体介质的场合应选用陶瓷滑板阀、耐磨球阀或盘阀等耐磨阀。
6.2.8 可燃、有毒气体检测仪表设计及选型应符合现行国家标准《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》GB 50493的有关规定,并应符合下列规定:
1 对付氯硅烷的泄露检测宜选用氯化氢有毒气体检测器;
2 可燃气体、有毒气体检测报警系统宜独立设置;
3 报警旗子暗记必须发送至现场报警器和有人值守的掌握室或现场操作室的指示报警设备,并必须进行声光报警;
4 便携式可燃气体或有毒气体检测报警器的配备,应根据生产装置的园地条件、工艺介质的易燃易爆及毒性和操作职员数量等确定。
6.2.9 剖析仪表选型应符合下列规定:
1 剖析仪表应根据工艺哀求和掌握技能选择。
2 样品预处理系统应根据样品的可燃性、与水反应、样品有毒的特点进行设计。样品预处理系统应配置氮气吹扫系统和干燥器。
3 色谱的大气平衡阀(SSO阀)应采取哈氏C材质。色谱样品阀驱动气应采取氮气。
6.2.10 掌握室的设置应符合下列规定:
1 中央掌握室内应设有操作员间、机柜间、工程师站间、维修间、不间断电源(UPS)间、空调室及管理和生活举动步伐,并应符合现行行业标准《石油化工掌握室设计规范》SH/T 3006和《掌握室设方案定》HG/T 20508的有关规定;
2 掌握室室内温度,冬季宜保持在18℃~20℃,夏季宜保持在25℃~30℃,相对湿度宜保持在40%~70%;
3 公用工程装置宜设就地掌握室,掌握室内宜设独立的不间断电源(UPS),与主装置干系的工艺参数可通信至中央掌握室;
4 还原工段为易燃、易爆且须要操作职员进行现场监控和操作的区域,可在还原车间现场设置防爆屏进行监控。
6.2.11 仪表电源、接地、气源、热源应符合下列规定:
1 在中央掌握室及就地掌握室设置不间断电源(UPS)电源时,利用韶光不应小于30min;仪表及掌握系统供电设计应按现行行业标准《石油化工仪表供电设计规范》SH/T 3082和《仪表供电设方案定》HG/T 20509的有关规定实行。
2 仪表接地系统可包括保护接地和事情接地,事情接地可包括旗子暗记回路接地、屏蔽接地、实质安全仪表系统接地;采取等电位连接的原则,接地电阻应符合有关分散型掌握系统(DCS)厂商的哀求。仪表接地设计应按现行行业标准《石油化工仪表接地设计规范》SH/T 3081和《仪表系统接地设计规范》HG/T 20513的有关规定实行。3 仪表气源应采取净化空气,仪表入口空气压力不应小于0.6MPa,空气压缩机出口空气压力不宜小于0.7MPa,露点温度应低于当地最低极度温度10℃。仪表供气设计应符合现行行业标准《石油化工仪表供气设计规范》SH/T 3020和《仪表供气设方案定》HG/T 20510的有关规定。4 仪表伴热应采取电伴热或蒸汽伴热心势,并应符合现行行业标准《石油化工仪表及管道伴热和绝热设计规范》SH/T 3126和《仪表及管线伴热和绝热保温设计规范》HG/T 20514的有关规定。
7 赞助举动步伐
7.1 压缩空气站
7.1.1 压缩空气站设计应知足工艺和仪表用气哀求,并应符合现行国家标准《工业自动化仪表气源压力范围和质量》GB 4830和《压缩空气站设计规范》GB 50029的有关规定。
7.1.2 空气压缩机的吸风口应位于空气清洁处,应在厂区有害气体和固体尘埃开释源的整年最小频率风向的下风侧。
7.1.3 空气压缩机的选型和台数应根据各车间用宇量、自身用宇量、压力哀求,以及气路系统损耗确定,并应设置备用机组或可替代气源。空气压缩机应选用效率高、低噪声的节能机型。
7.2 制 氮 站
7.2.1 制氮站可与压缩空气站设置在同一建筑物内,也可靠近压缩空气站;制氮用的压缩空气与作为仪表气源的压缩空气可由同个机组产出,也可分机组独立产出。
7.2.2 氮气质量应符合下列规定:
1 压力应大于或即是0.7MPa;
2 氮气纯度应大于或即是99.999%;
3 露点应小于或即是—65℃。
7.2.3 制氮站供宇量应包含工艺生产系统置换用气、保护用气及管网损耗的总用量,并应大于生产事件的最大用量。
7.2.4 制氮站的液氮储存量应根据制氮机组事件状况下规复正常产气的韶光确定,应担保主生产系统的安全用量。
7.2.5 制氮系统应具有自动调节气量功能,并应根据用气需求降落或提高产气负荷。
7.3 制 氢 站
7.3.1 制氢站设计应符合现行国家标准《氢气站设计规范》GB 50177的有关规定,并应独立设置。
7.3.2 制氢工艺路线选择应根据所在地区质料储备、质料价格、能源构造、能源价格等情形,经技能经济剖析比较后确定,并应选择安全可靠、环保的节能设备。
7.3.3 氢气纯度应大于99.999%,露点应小于—65℃。
7.4 导 热 油
7.4.1 导热油产品型号应根据最高利用温度、价格及利用寿命技能经济比较后确定。
7.4.2 导热油加热系统设计应符合现行行业标准《导热油加热炉系统规范》SY/T 0524的有关规定,并应靠近紧张的负荷中央区,管线支配应短捷。
7.4.3 厂区管网宜架空敷设,管道宜利用自然波折补偿管道热伸长。
7.5 纯水制备
7.5.1 硅芯、石墨件及硅料洗濯应采取纯水。
7.5.2 纯水站位置应知足工艺总体布局的哀求,并应就近用水设备支配。
7.5.3 纯水水质指标不应低于表7.5.3的规定。
表7.5.3 纯水水质指标
注:表中第11项~第34项采取电感耦合等离子体质谱(ICP/MS)检测。
7.5.4 纯水储存和分配应符合下列规定:
1 纯水储存罐体和运送管道材料应知足生产工艺的水质哀求,宜选择清洁聚氯乙烯管(Clean-PVC)、聚偏二氟乙烯管(PVDF)等管材,管道附件与阀门等应采取与管道相同的材质。
2 纯水运送管道系统应采取循环办法。设计和安装时,不应涌现使水滞留和不易清洁的部位。循环干管的流速宜大于1.5m/s,不循环的支管长度不应大于管径的6倍。
3 纯水储罐和运送系统应设置洗濯系统。
7.5.5 纯水制备、储存和分配应符合现行国家标准《电子工业纯水系统设计规范》GB 50685的有关规定。
7.6 制 冷
7.6.1 工艺生产用冷哀求低于—30℃时,宜采取直接蒸发式制冷系统。
7.6.2 工艺生产等系统所需的冷冻站宜集中设置,并应附近负荷中央支配。
7.6.3 冷冻系统设计宜采取闭式循环系统。
7.6.4 采取乙二醇作为载冷剂时,乙二醇水溶液储罐容积应知足系统停车时系统内部乙二醇水溶液的储存哀求,受园地限定时,应设置临时储罐。
7.7 蒸 汽
7.7.1 蒸汽源选择应符合下列规定:
1 蒸汽源选择应根据生产规模、热负荷及所在地区的能源构造、政策等成分综合论证确定;
2 应利用工厂周边已有的热电厂或区域供热站等蒸汽系统,当外部汽源不能知足所需热负荷时,应自建锅炉房供汽。
7.7.2 锅炉房设计应符合现行国家标准《锅炉房设计规范》GB 50041的有关规定,并应符合下列规定:
1 宜采取燃气、燃油锅炉;环境容许时,可采取燃煤锅炉;锅炉选用应符合环保哀求。
2 宜选用饱和蒸汽锅炉。
3 锅炉容量和数量应适应热负荷变革,数量不应少于2台,且不宜超过5台,可设置备用锅炉。
4 锅炉宜选用相同型号。
5 锅炉房应留有扩建园地。
7.7.3 蒸汽压力的确定应符合下列规定:
1 应在知足用户须要的条件下选择供汽压力;
2 应根据生产工艺和空气调节用汽情形选择蒸汽管网运送压力,全厂蒸汽管网压力等级不宜多于3个等级;
3 蒸汽减温减压系统宜集中设置,应知足工艺装置开车时的用汽负荷哀求;
4 减压阀后应设置安全阀。
7.7.4 蒸汽系统设计应符合下列规定:
1 用汽设备入口或蒸汽系统总管宜设置蒸汽计量装置;
2 全厂蒸汽冷凝水宜回收利用。
8 建筑构造
8.1 一样平常规定
8.1.1 建(构)筑物的失火危险性分类、耐火等级不应低于表8.1.1的规定。
表8.1.1 建(构)筑物的失火危险性分类、耐火等级
8.1.2 多晶硅工厂建(构)筑物之间的最小间距应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定,露天工艺装置与建(构)筑物之间的最小间距应符合现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB 50160的有关规定。
8.1.3 有爆炸危险的甲、乙类火险设备宜露天或半露天支配,但有工艺清洁哀求或有防冻、防风沙限定的设备可设在厂房建筑内,爆炸危险区范围的划分应按现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定实行。有爆炸危险的甲、乙类厂房泄压面积的设置应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定实行,并应对职员安全疏散采纳防护方法。
8.1.4 厂房、仓库的防火分区应符合下列规定:
1 厂房、仓库的防火分区应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的规定。
2 甲、乙、丙类多层厂房内各层由不同功能房间组成时,宜按层划分防火分区,疏散楼梯应采取封闭楼梯间或室外楼梯。封闭楼梯间的设计应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的规定实行,封闭楼梯间的门应为乙级防火门,门应向疏散方向开启,双扇门应具备顺序启闭功能;室外楼梯的设计应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定实行。
8.1.5 厂房和露天装置中操作职员和建筑的安全卫生设计应符合国家现行有关工业企业设计卫生标准的规定,工艺装置还应符合现行行业标准《石油化工企业职业安全卫生设计规范》SH 3047的有关规定。
8.1.6 厂房、赞助用房、公用工程等建筑内装修设计应按现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222的有关规定实行。
8.2 紧张生产厂房和赞助用房
8.2.1 还原厂房及赞助举动步伐的支配应符合下列规定:
1 还原厂房及赞助举动步伐宜采取钢筋混凝土构造或钢构造,耐火等级不应低于二级。
2 还原炉室为甲类火险且有防爆哀求时,厂房内不应设置办公室、安歇室。其他赞助房及卫生间等须要支配时,必须支配在还原炉室端墙贴邻一侧。并应采取耐火极限不低于3.0h的不燃体防爆防护墙与还原炉室分隔。当防爆防护墙兼作防火墙时,耐火极限应为4.0h。
3 变压器室、调功器室、高压启动室、炉体洗濯检修间、炉体冷却水系统等赞助房间,应与还原炉室支配在不同的隔间或防火分区内,并必须用防火墙、防爆防护墙、防火楼板分隔,平面支配应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定;还原炉室墙外侧有汇流排等易燃易爆举动步伐时,应设置具有防爆防护功能的半高隔墙。
4 职员进入还原厂房宜经由净化室。职员净化室支配在厂房山墙一侧时,运用防爆防护墙与还原炉室分隔。
5 还原厂房应采取封闭楼梯间,直通还原炉室的封闭楼梯间应设置具有防爆防护功能的前室。
6 还原厂房的楼梯间支配及疏散间隔应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。疏散梯设为室外楼梯时,应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定实行。
7 还原炉室应按检修须要支配设备检修平台和钢梯,钢梯净宽不应小于700mm,坡度不宜大于45°。
8 还原厂房的管道夹层应采取洞开或半洞开式支配,顶棚应采纳防止气体积聚的方法,设置吊顶时,吊顶应平整、密封、不留去世角,多雨地区应采纳挡雨方法。
8.2.2 整理厂房支配应符合下列规定:
1 整理厂房宜采取钢筋混凝土构造或钢框架构造,耐火等级不应低于二级,防火分区、安全疏散口支配及疏散间隔均应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
2 应合理支配清洁区、普通生产区及赞助房间,在清洁区内人流路线应避免往来来往交叉。厂房内货运电梯前应支配缓冲间,宽度应与电梯井道相同,进深不应小于3m。
8.2.3 还原厂房与整理厂房连廊支配应遵照合理、方便、安全的原则,并应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的规定。连廊的空气清洁度哀求应符合本规范第8.4.1条第1款的规定。
8.2.4 厂房内清洁区的职员净化室和物料净化室设置应符合现行国家标准《清洁厂房设计规范》GB 50073的有关规定,换衣室、卫生间设置应符合国家现行有关工业企业设计卫生标准的规定。
8.2.5 赞助用房设计应符合下列规定:
1 变电所设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016和《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB 50229的有关规定。
2 全厂性的中心掌握室宜独立设置,与其他建(构)筑物的防火间距应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
3 中心掌握室同其他建筑合建时应划分成独立的防火分区。当合建的建筑位于爆炸危险区内时,应采纳防爆防护方法,建筑的安全出口不应直接面对有爆炸危险的装置。
4 压缩空气站、制氮站设计应符合现行行业标准《压缩机厂房建筑设方案定》HG/T 20673的有关规定。
5 制氢站、循环水站、工艺废物废液处理、污水处理站、脱盐水站、锅炉房、综合仓库、综合维修厂房、硅粉库、化学品库、泡沫站等赞助用房的防火设计,应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
8.2.6 装置框架、构筑物设计应符合下列规定:
1 氢化厂房、精馏装置、还原尾气干法回收装置等甲类火险等级的装置框架,宜采取钢筋混凝土框架构造;在受施工等条件限定时,可采取钢构造框架,耐火等级不应低于二级,钢构造应采纳耐火保护和防堕落处理。
2 露天装置的钢构造框架耐火保护应符合现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB 50160的有关规定。
3 甲类质料罐区防火堤设计应符合现行国家标准《储罐区防火堤设计规范》GB 50351的有关规定。储存有毒性液体罐区应按现行行业标准《石油化工企业职业安全卫生设计规范》SH 3047的哀求对堤内地坪、排水沟、集水坑等采纳防漏方法。
8.3 防火、防爆
8.3.1 还原、整理厂房的防火、防爆设计应符合下列规定:
1 厂房防火分区及疏散口支配及疏散间隔应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
2 还原炉室应采取泄爆墙及带有透风举动步伐的泄压屋面,在外墙设置泄压面时应对室外贴邻的汇流排等易燃易爆举动步伐设置保护性的防爆防护半高隔墙。外墙与屋面泄压面积应符合下列规定:
1)泄压面积的打算应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
2)泄压举动步伐应采取易于脱落的轻质屋盖、易于泄压的门和窗及轻质墙体作为泄压面积。作为泄压面积的轻质墙体及轻质屋面板自重不得超过60kg/m2,材料的燃烧性能应为A级。
3 还原炉室防爆防护墙上开的门应为防爆门,防爆门的耐火极限不应低于0.90h,当防爆墙兼作防火墙时,防爆门的耐火极限不应低于1.20h,通向疏散通道和疏散楼梯的防爆门开启方向应朝向疏散方向。
4 厂房清洁区的防火设计应符合现行国家标准《清洁厂房设计规范》GB 50073的有关规定。
5 还原炉室外墙和屋面泄压面积的设置宜靠近爆炸危险源。
8.3.2 制氢站防火、防爆设计应符合下列规定:
1 制氢站防火分区及疏散口支配及疏散间隔应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定;
2 制氢装置房间与其他赞助房间运用防爆防护墙分隔,制氢装置房间的屋面或墙面应设置泄压面积;
3 泄压面积打算和设置哀求应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定;
4 建筑构造设计应按现行国家标准《氢气站设计规范》GB 50177的有关规定实行。
8.3.3 装置变电所防火分区、疏散口支配及疏散间隔等应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016和《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB 50229的有关规定。
8.3.4 氢化、精馏等露天装置及构筑物的防火、防爆设计应符合下列规定:
1 露天装置框架设计应符合现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB 50160的有关规定;
2 当装置框架为钢构造时,钢构造的耐火保护应符合现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB 50160的有关规定。
8.3.5 罐区的防火、防爆设计应符合下列规定:
1 甲、乙类可燃液体地上储罐的罐区设置,应符合现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB 50160的有关规定;
2 防火堤的设计应符合现行国家标准《储罐区防火堤设计规范》GB 50351的有关规定。
8.3.6 赞助用房及公用工程的建筑防火设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
8.4 清洁设计及装修
8.4.1 还原、整理厂房清洁设计及装修应符合下列规定:
1 半导体级多晶硅还原厂房的还原炉室应按清洁厂房进行设计,空气清洁度等级不应低于8级。平面支配、职员净化、物流净化、室内装修应符合现行国家标准《清洁厂房设计规范》GB 50073的有关规定。当设有通往整理厂房的连廊时,连廊的空气清洁度等级和处理方法应与还原炉室的哀求同等,宜符合本规范附录C的规定。
2 还原炉室地面宜采取耐磨的清洁地面,当采打水磨石地面时,应采纳防静电方法。墙面宜采取外贴清洁板或防静电树脂涂料。
3 整理厂房空气清洁度等级及清洁区划分应按工艺哀求设置,空气清洁度不应低于8级。平面支配、职员净化、物流净化、室内装修,应符合现行国家标准《清洁厂房设计规范》GB 50073的有关规定。
4 整理厂房的清洁房间地面宜采取环氧自流平地面、聚氯乙烯(PVC)膜材料或水磨石地面,地面应采纳防静电方法。
8.4.2 其他建(构)筑物的地面及装修应符合下列规定:
1 厂房地面与室外自然地坪高差宜大于或即是300mm。
2 有清洁哀求的房间地面应知足工艺生产哀求,地面应平整、耐磨、易洗濯、不易积聚静电、避免眩光、不开裂,踢脚不应突出墙面。地面垫层宜配筋,湿润地区应有防潮方法。
3 清洁房间的门窗、墙面、顶棚装修应符合现行国家标准《清洁厂房设计规范》GB 50073的有关规定。
4 普通区赞助房间地面应根据利用性子和哀求选用,室内装修应符合现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222的有关规定。
8.5 防 腐 蚀
8.5.1 多晶硅工厂堕落性介质类别的划分应符合表8.5.1的规定。
表8.5.1 多晶硅工厂堕落性介质种别划分
注:1 介质本身无堕落性,但遇水后天生盐酸,为强堕落性;
2 表中堕落介质的种别应按现行国家标准《工业建筑防堕落设计规范》GB 50046的有关规定分类。
8.5.2 建(构)筑物防堕落处理应符合下列规定:
1 地面防堕落应符合现行国家标准《工业建筑防堕落设计规范》GB 50046的有关规定,并应符合下列规定:
1)有液态介质堕落的地面应以块材面层或整体面层防堕落为主,不常常打仗液态介质堕落的露天装置楼面的整体面层可选择耐候性好的防堕落耐磨涂料,厚度不应小于0.5mm~1mm,室外环境下不得利用环氧涂料;
2)露天装置钢构造框架楼面选用钢格板时,钢格板应采取耐堕落的材料制作或进行防堕落处理,也可对钢格板楼面采纳局部承接盘引流等防泄露方法;
3)有液态介质堕落的底层地面排水坡度不宜小于2%,楼层不宜小于1%;
4)有液态介质堕落的地面排水沟宜采取明沟,沟宽超过300mm时应设置耐堕落的箅子板或沟盖板,地沟底面的纵向坡度宜为0.5%~1%。
2 在气态介质和固态粉尘介质浸染下,墙面、顶棚、梁、板、柱等建筑构件的表面防护宜以防腐涂料为主,防腐涂料的利用情形应符合现行国家标准《工业建筑防堕落设计规范》GB 50046的有关规定。
3 有液态介质堕落的钢筋混凝土池、槽、坑的防堕落应符合现行国家标准《工业建筑防堕落设计规范》GB 50046的有关规定。
8.6 构造设计
8.6.1 构造设计应根据工艺支配哀求、生产特性以及工程地质条件等成分,选择技能前辈、经济合理、安全适用的构造设计方案。
8.6.2 多晶硅工厂建(构)筑物的设计基准期应为50年。
8.6.3 多晶硅工厂建(构)筑物抗震设防划分,应根据生产规模、产品性状、生产特点、社会影响、停产丢失和修复难度等成分确定,并应符合现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223的有关哀求。紧张生产装置建(构)筑物抗震设防种别应符合表8.6.3的规定。
表8.6.3 紧张生产装置建(构)筑物抗震设防种别
注:乙类建(构)筑物应按高于当地抗震设防烈度一度采纳抗震方法。
8.6.4 多晶硅厂房设计应解释构造用场,在设计利用年限内未经技能鉴定或设计容许,不得改变构造用场和利用环境。
8.6.5 设计荷载应符合下列规定:
1 建(构)筑物楼面均布活荷载标准值及其组合值、频遇值、准永久值系数应按生产实际情形确定,缺少资料时,可按表8.6.5实行。
表8.6.5 建(构)筑物楼面均布活荷载
注:1 表中带括号的标准值用于设备安装、检修分部件较大时;
2 屋面用作楼面时,按楼面设计;
3 屋面活荷载不与雪荷载同时打算;
4 高低跨时,受施工影响,低跨屋面荷载可增加;
5 屋面荷载尚应打算管道等悬挂举动步伐的浸染;
6 表中所列荷载不包括隔墙自重;
7 打算地震浸染时,组合值系数按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定实行。
2 建(构)筑物的设备荷载标准值应根据设备条件确定。打算时可分解为永久荷载和可变荷载。
3 当还原厂房根据工艺专业哀求设置多台吊车时,打算竖向和水平荷载参与组合的吊车台数不宜多于2台,其荷载标准值应根据吊车事情级别乘以0.9~0.95的折减系数。
4 动力设备的根本设计应按现行国家标准《动力机器根本设计规范》GB 50040的有关规定实行,各种动力设备的动力荷载及其分布位置应由设备制造厂商供应。
5 搬运、装卸设备时的动力系数可取1.1~1.2。
8.6.6 材料选择应符合下列规定:
1 材料选用应因时制宜,其性能应符合现行国家标准《工业建筑防堕落设计规范》GB 50046有关构造构件所处环境的哀求;
掌握室、办公室等职员集中场所的建材及外加剂选用应符合现行国家标准《民用建筑工程室底细况污染掌握规范》GB 50325的有关哀求。
8.6.7 建(构)筑物根本宜采取天然地基。遇有下列情形之一时,应采取人工地基:
1 天然地基的承载力或变形不能知足建(构)筑物的利用哀求。
2 地基有良好的下卧层,经技能经济比较,采取人工地基比天然地基更为经济合理。
3 地震区地基存在不能知足抗液化哀求的土层;当采取人工地基时,宜对界区内进行整片处理。
4 位于湿陷性黄土、膨胀土、冻胀土、盐渍地皮区的建(构)筑物,应分别符合国家现行标准《湿陷性黄地皮区建筑规范》GB 50025、《膨胀地皮区建筑技能规范》GB 50112、《冻地皮区建筑地基根本设计规范》JGJ 118及《盐渍地皮区建筑规范》SY/T 0317的有关规定。
8.6.8 根本埋深应知足工艺、暖通、给排水等专业地下管道的哀求;位于堕落区域时,应符合现行国家标准《工业建筑防堕落设计规范》GB 50046的有关哀求。
8.6.9 多层厂房宜采取现浇钢筋混凝土框架构造或钢框架构造,单层厂房可采取门式刚架轻型钢构造或钢筋混凝土排架构造,大跨度屋盖宜采取轻型钢构造,设备根本可采取块式、墙式、箱形或框架式等构造形式。
8.6.10 构造支配应符合下列规定:
1 厂房的柱网应整洁,并应符合建筑模数;次梁支配应规则,并应受力明确;
2 厂房内的大型设备根本、独立构筑物、整体地坑等,宜与厂房柱根本分开设置;
3 与厂房毗邻的建筑物,宜用伸缩缝与厂房分开设置;
4 在高压缩性软地皮基上的厂房,建筑物室内地面或附近有大面积堆料时,应打算堆料对建筑物根本的影响,并应对差异沉降采纳方法;
5 建(构)筑物沉降不雅观测点设置应符合现行行业标准《建筑变形丈量规范》JGJ 8的有关规定,并应按现行行业标准《建筑变形丈量规范》JGJ 8的有关规定进行变形不雅观测。
8.6.11 构造打算应符合下列规定:
1 构造打算时应进行整体浸染效应剖析,对构造中受力状况分外部位尚应进行更详细的剖析;
2 采取等效均布活荷载打算的生产厂房,宜采取普通构造力学方法打算板、梁、柱的内力。
8.6.12 布局哀求应符合下列规定:
1 混凝土构造梁、板、柱钢筋保护层厚度应按现行国家标准《混凝土构造设计规范》GB 50010的相应环境种别取值。对堕落环境,应符合现行国家标准《工业建筑防堕落设计规范》GB 50046的规定。构件的混凝土保护层厚度应知足厂房相应防火等级的耐火极限哀求。
2 设备根本周边宜配置抗裂钢筋。根本顶面宜预留30mm~50mm厚度的找平层,宜采打水泥基灌浆材料二次灌溉。
3 设备根本的地脚螺栓不应采取冷加工钢材。
4 支撑工艺及供热外管的管架、管廊应根据电气专业划分的爆炸危险区范围确定防火区域,并应采纳防火方法。
9 给水、排水和消防
9.1 给 水
9.1.1 给水工程设计应符合现行国家标准《室外给水设计规范》GB 50013和《建筑给水排水设计规范》GB 50015的规定。
9.1.2 生产用水水量及水质应根据工艺哀求确定;生活饮用水应符合现行国家标准《生活饮用水卫生标准》GB 5749的水质哀求,用水标准及定额应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的有关规定。
9.1.3 可能发生物料泄露的装置区及储罐区必须设置紧急淋浴器和洗眼器。
9.1.4 水源选择时,培植单位应对水资源进行勘察,并应供应可开采水量及水质的全剖析资料;水源为地表水时,应按水体担保率为95%的可打水量对河道的影响进行论证。
9.1.5 当采取地下水为水源时,采取管井打水应设置备用水源井,备用井的数量宜为打水井数量的20%,但不得少于1口井。
9.1.6 水资源应实现综合回收利用,全厂水重复利用率应大于或即是95%。
9.1.7 当给水管道穿越厂房清洁区时,应知足现行国家标准《清洁厂房设计规范》GB 50073的有关规定。
9.2 排 水
9.2.1 排水工程设计应符合现行国家标准《室外排水设计规范》GB 50014和《建筑给水排水设计规范》GB 50015的有关规定。
9.2.2 室外排水系统应采取雨污分流制,前期雨水应网络处理;在缺水地区,宜设置雨水利用系统。
9.2.3 雨水管、渠设计重现期应符合现行国家标准《室外排水设计规范》GB 50014的有关规定。
9.2.4 生产废水的排水系统应根据废水的性子、水质、水量以及废水处理工艺确定,宜采取自流办法排水。
9.2.5 厂区应设事件网络池,其容积应包括装置区露天部分雨水、事件泄露量及事件时消防用水量。
9.2.6 高浓度含氟废液运送管宜明装敷设。架空敷设时,在管件或接口处宜采纳防腐方法;管沟内敷设时,排水管支架应采纳防腐处理,并应设事件排水贮存功能的方法。
9.2.7 当排水管道穿越厂房清洁区时,应符合现行国家标准《清洁厂房设计规范》GB 50073的有关规定。
9.3 废水处理
9.3.1 废水处理应遵照节水优先、分质处理、优先回用的原则。
9.3.2 废水处理举动步伐的位置应知足工艺总体布局哀求。
9.3.3 废水处理举动步伐应根据工艺生产排出的废水种类、浓度及水量确定,处理后的出水水质应符合国家和地方的有关排放哀求。
9.3.4 高浓度含氟废液必须采纳预处理方法。
9.3.5 距废水处理举动步伐构筑物的10m~50m的区域宜设置地下水监测点。
9.4 循环冷却水系统
9.4.1 多晶硅工厂设备冷却水系统的设计应符合现行国家标准《工业循环水冷却设计规范》GB/T 50102和《工业循环冷却水处理设计规范》GB 50050的有关规定。
9.4.2 循环水系统应根据水温、水压、水质及设备运行哀求设置,分设不同循环水系统。
9.4.3 硅芯拉制炉、单晶炉和还原炉电极的循环水系统必须采纳相应的保安方法。
9.4.4 循环水系统应根据水质情形,合理设置水质稳定处理装置,稳定循环水水质,减少系统排污量。
9.5 消 防
9.5.1 多晶硅工厂应设置消防举动步伐,并应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016、《石油化工企业设计防火规范》GB 50160和《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140的有关规定。
9.5.2 多晶硅工厂装置区、储罐区必须设置独立的稳高压消防给水系统,其压力应为0.5MPa~1.2MPa。其他场所应设置低压消防给水系统。
9.5.3 装置区、储罐区应设置固定式消防水炮,并应符合现行国家标准《固定消防炮灭火系统设计规范》GB 50338的有关规定。
9.5.4 储罐区应配置灭火毯及灭火砂,灭火毯的数量不应少于2块,灭火砂的数量不应少于2m3。
9.5.5 全厂分散型掌握系统(DCS)机柜室应设置气体灭火系统,并应符合现行国家标准《气体灭火系统设计规范》GB 50370的有关规定。
9.5.6 厂房的清洁区内不宜采取干粉灭火器。
10 采暖、透风与空气调节
10.1 一样平常规定
10.1.1 采暖、透风、空调与空气净化系统设计应知足生产工艺对生产环境的哀求,紧张建筑物空气清洁度、温度、湿度的设计哀求宜符合本规范附录C的规定。
10.1.2 8级以上清洁室(区)不应采取散热器采暖,其他厂房或房间的采暖系统设置应符合现行国家标准《采暖透风与空气调节设计规范》GB 50019的有关规定。
10.1.3 寒冷地区还原车间的管道夹层采取热风采暖时,不应回风。
10.2 通 风
10.2.1 透风系统设置应知足生产工艺、劳动卫生、职员安全以及环境保护等方面的哀求。
10.2.2 有负压哀求的房间采取机器办法送风时,各房间的送风量与岗位送风量之和应小于排风量,房间应担保微负压。
10.2.3 还原炉室与非防爆区相邻应保持微负压,其局部排风与整体排风应符合下列规定:
1 还原炉室应设局部排风、整体排风与事件排风系统,总排风量不得小于6次/h的换气次数;
2 排风机应设置在单独的机房内,并应按防爆哀求采取防爆风机,电源应接入应急电源,应与氢气浓度检测探头连锁;
3 事件排风机宜设置备用风机;
4 事件吸风口上缘至顶板的间隔不应大于0.1m;
5 风管应采纳防静电接地方法。
10.2.4 还原车间的管道夹层四周不宜设外墙,管道夹层上部构造梁内应设防止氢气聚拢的导流管,导流管上边缘至楼板的间隔不应大于0.1m;当管道夹层四周设有外墙时,应设置整体透风与事件排风系统,并应符合本规范第10.2.3条的有关规定。
10.2.5 生产工艺排出的酸性废气应符合下列规定:
1 堕落洗濯设备、配酸柜等设备排出的酸性废气应采取局部排风,所含酸性废气应采取酸雾净化塔进行处理;
2 实验室透风柜排出酸性废气宜采取活性炭吸附装置进行处理。
10.2.6 喷砂、硅棒破碎等生产工艺产生的粉尘应设置袋式过滤器除尘系统。
10.2.7 硅芯炉泵房、石墨煅烧炉泵房等应设置整体排风系统,透风换气次数应大于或即是6次/h。
10.2.8 打消酸性废气及粉尘的系统设计应符合下列规定:
1 酸性废气、粉尘等的净化处理装置宜设置在负压段;
2 酸性废气净化系统宜设置备用风机,电源应接入应急电源;
3 风机宜设置变频装置;
4 酸性废气及粉尘应处理达标后排入大气,排气筒高度应符合现行国家标准《大气污染物综合排放标准》GB 16297的有关规定;
5 2台及以上废气处理设备并联运行时,宜在每台设备的入口设置电动或气动密闭风阀。
10.2.9 排风系统风管材料应符合下列规定:
1 打消有爆炸性气体或余热宜采取镀锌钢板风管;
2 打消酸性、碱性废气宜采取难燃型耐堕落玻璃钢风管或阻燃型塑料风管;
3 打消有机废气宜采取不锈钢风管;
4 打消含有粉尘的空气宜采取碳钢风管。
10.2.10 清洁区排风管上应采纳防止室外空气倒灌的方法。
10.2.11 各动力站房应有良好的透风方法,宜采取自然透风;当自然透风不能知足生产或安全、卫生哀求时,应设置机器透风或自然透风与机器透风的联合透风办法。
10.2.12 现场剖析室应设置正压透风,正压透风系统应设置中效过滤。
10.3 空气调节与净化
10.3.1 厂房空气清洁度等级、温度、湿度的设计应知足生产工艺哀求。
10.3.2 存不才列情形之一时,空调系统应分开设置:
1 净化空调系统与一样平常空调系统;
2 空气中含有易燃、易爆物质;
3 随意马虎产生交叉污染,对其他工序的产品质量造成影响;
4 对温、湿度掌握哀求差别大;
5 工艺设备散热量相差悬殊。
10.3.3 担保空气清洁度等级的送风量应符合下列规定:
1 5级~8级清洁室送风量应符合现行国家标准《清洁厂房设计规范》GB 50073的有关规定;
2 生产太阳能级多晶硅的还原炉室,当空调系统为三级过滤时,其送风量应按换气次数大于或即是6次/h打算。
10.3.4 空调系统新风量应取下列两项中的较大值:
1 补偿室内排风量和保持室内正压值所需新风量之和;
2 担保供给室内每人每小时的新风量,清洁区不应小于40m3,非清洁区不应小于30m3。
10.3.5 清洁室送风可采取集中送风或风机过滤机组送风的办法。
10.3.6 清洁室与周围区域的压差应符合下列规定:
1 不同等级的清洁区之间的压差不应小于5Pa;
2 清洁区与非清洁区之间的压差不应小于5Pa;
3 清洁区与室外的压差不应小于10Pa。
10.3.7 清洁空调送风、回风和排风系统的启闭应连锁,正压清洁室连锁程序应为先启动送风机,再启动回风机和排风机;关闭时连锁程序应相反。
10.3.8 单向流和稠浊流清洁室的空态噪声级不应大于65dB(A),非单向流清洁室的空态噪声级不应大于60dB(A)。
10.3.9 还原车间应独立设置直流空调送风系统,不应回风。
10.3.10 堕落洗濯室、硅棒破碎室、配件洗濯室的空调送风系统不宜回风。
10.3.11 清洁空气调节系统的新风集中处理时,新风处理机组应符合下列规定:
1 新风应经由粗效过滤器处理;
2 寒冷地区新风应先预热;
3 送风机宜采纳变频方法。
10.3.12 空气过滤器选用、支配应符合下列规定:
1 空气净化处理应根据空气清洁度等级选用过滤器;
2 空气过滤器处理风量不应大于额定风量;
3 中效(高中效)空气过滤器宜集中设置在空调系统的正压段;
4 亚高效和高效过滤器宜设置在净化空调系统的末端。
10.3.13 风机过滤机组的设置应符合下列规定:
1 应根据空气清洁度等级和送风量选用;
2 送风量应能调节;
3 应便于安装、维修及过滤器改换。
10.3.14 净化空调系统的送风机宜采取变频装置。
10.4 防 排 烟
10.4.1 多晶硅厂房防排烟系统的设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
10.4.2 机器排烟系统宜与透风、空调系统分别设置。排烟补风系统宜与透风、空调系统合用。
10.4.3 机器排烟系统应符合下列规定:
1 排烟系统的密闭空间应设置补风系统,补风量不宜小于排烟量的50%,且房间疏散门内外的压差不宜大于30Pa;
2 发生火情时应好手动和自动开启对应防烟分区的排烟口、排烟防火阀,应同时启动排烟风机和补风机。
10.5 空调冷热源
10.5.1 冷热源站应根据总图方案、工艺布局、气候条件、能源供应状况、运送能耗等成分确定;集中冷热源站宜独立设置,也可在生产厂房内设置。
10.5.2 冷源设计应符合下列规定:
1 具有常年余热蒸汽或热水时,应采取溴化锂接管式冷水机组供冷;
2 无蒸汽或热水作为热源时,可采取电动压缩式冷水机组供冷;
3 具有多种能源时,可采取复合式能源供冷;
4 夏热冬冷地区、干旱缺水地区的办公楼、宿舍楼、食堂等建筑,可采取空气源或地源热泵冷(热)水机组供冷、供热。
10.5.3 热源设计应符合下列规定:
1 应选用工厂余热作为供热热源,可加装热回收装置或热交流机组回收热能;
2 采取城商场中供热热源时,供热管网及换热站的设计应符合现行行业标准《城镇供热管网设计规范》CJJ 34的有关规定;
3 采取锅炉供热时,应符合现行国家标准《锅炉房设计规范》GB 50041的有关规定;
4 工艺冷却水可以利用且经技能经济比较合理时,可采取接管式热泵进行热回收供热。
10.5.4 制冷机设计应符合下列规定:
1 当工艺须要的冷冻水参数与空调相同时,可利用同一制冷系统。
2 制冷机台数及调节性能应知足空气调节及工艺冷负荷需求,并应知足部分负荷运行的调节哀求;不宜少于2台;仅设1台时,应选择调节性能优秀的机型。
3 选用电动压缩式冷水机时,制冷剂应符合有关环保哀求。
10.5.5 冷热源宜采取集中设置的冷热水机组,制冷机组及供热设备选型应符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB 50189的有关规定。
10.5.6 冷热源站应阔别有防微振哀求的工艺区域。
10.5.7 冷热水系统的设计应符合下列规定:
1 宜采取闭式一次泵系统。冷冻水系统较大、阻力较高、各环路负荷特性或压力丢失相差悬殊时,应采取二次泵系统。二次泵宜根据流量变革采取变速变流量调节办法。
2 定压和膨胀应采取高位膨胀水箱办法。
3 冷水机组供回水设计温差不应小于5℃,技能经济比较合理时,可加大供回水温差。
4 保冷、保温材料的紧张技能性能应按现行国家标准《设备及管道绝热设计导则》GB/T 8175的哀求确定,并宜选用导热系数小、吸水率低、湿阻因子大、密度小的不燃或难燃的保冷、保温材料。
11 环境保护、安全和卫生
11.1 环境保护
11.1.1 多晶硅工厂环境保护设计应采取清洁生产工艺。
11.1.2 多晶硅工厂环境保护设计应遵守国家现行有关光伏制造行业规范条件的哀求。
11.1.3 污染物处理应采取资源利用率高、污染物排放量少的设备和工艺,对处理过程中产生的二次污染应采纳相应管理方法。
11.1.4 多晶硅工厂应设置生产废气回收处理举动步伐,排放废气应符合现行国家标准《大气污染物综合排放标准》GB 16297中规定的排放限值后再对外排放。
11.1.5 生产区内雨水和废水必须分流排放,生产废水应经搜集后处理符合现行国家标准《污水综合排放标准》GB 8978和当地环境保护规定后再排放。
11.1.6 废渣、废液应根据不同情形分别处理,含氯硅烷的废液和含镍的废硅粉必须无害化处理,污水处理产生的中性渣应外卖、渣场堆存或深埋处理。
11.1.7 多晶硅工厂噪声防治设计应符合现行国家标准《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB 12348的有关规定。
11.2 安 全
11.2.1 安全评价应符合国家有关规定和当地哀求,安全保护设计应符合批复的评价报告书的哀求;劳动保护举动步伐应与主体工程同时设计、同时施工、同时投入利用。
11.2.2 多晶硅工厂防火、防爆、消防等内容设计均应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016和《石油化工企业设计防火规范》GB 50160的有关规定,防爆设计还应符合现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定。
11.2.3 三氯氢硅合成、还原、四氯化硅氢化、还原尾气干法回收、制氢站、氯硅烷罐区等装置区内,必须根据物料的危害特性和工况条件设置仪表检测报警、自动连锁保护系统、消防应急联动系统和紧急停车装置。
11.3 卫 生
11.3.1 多晶硅工厂劳动卫生设计应符合国家和当地干系法律、法规以及标准的规定,并且劳动卫生举动步伐应与主体工程同时设计、同时施工、同时投入利用。
11.3.2 类似氯硅烷贮罐区的装置区应设置紧急淋洗举动步伐;有毒性物料的装置区内应采纳防尘、防毒举动步伐,事情场所有害物质浓度应符合国家现行有关事情场所有害成分职业打仗限值的规定。
11.3.3 防噪、防振、防暑、防寒、防潮设计应符合国家现行有关工业企业设计卫生标准的规定,对产生超标准噪声的设备应采纳消声减振、隔振吸声方法。
12 节能、余热回收
12.1 一样平常规定
12.1.1 多晶硅工厂节能设计应贯穿在可行性研究、初步设计及施工图设计的全过程;可行性研究、初步设计阶段能耗指标设计应根据质料性能、产品品种、质量及产量指标等综称身分确定节能技能方法、用电方案、预设能耗指标及评价,也可供应不同工艺设备和采取节能技能方法前后能耗比拟的数据。
12.1.2 紧张耗能设备宜选用高效节能型或低能耗产品,各专业设计应多方案技能经济比较,应选用节能效果好、技能可靠、经济合理的方案。
12.1.3 各个生产装置间应符合安全间距的规定,并应按物料运送间隔、管道长度和电缆长度较短的原则支配。
12.1.4 多晶硅工厂各个工序的能耗指标应符合国家现行有关光伏制造行业规范条件的规定和现行国家标准《多晶硅企业单位产品能源花费限额》GB 29447有关准入值的规定。
12.1.5 多晶硅工厂生产线所采取的中小型三相异步电动机、容积式空气压缩机、透风机、净水离心泵、三相变压器等通用设备,应符合现行国家标准《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》GB 18613、《容积式空气压缩性能效限定值及能效等级》GB 19153、《透风性能效限定值及能效等级》GB 19761、《净水离心泵能效限定值及节能评代价》GB 19762、《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB 20052的有关规定。
12.2 生产工艺
12.2.1 还原炉应选用高效率、低能耗的炉型。
12.2.2 多晶硅生产应采取前辈的精馏技能,并应将多晶硅生产各工序进行物料平衡和能量平衡打算,应确定能耗低、经济性好、竞争力强的工艺流程。
12.2.3 多晶硅生产应优化工艺、采暖、透风、空调参数及换热网络,应实现各种能量的梯级利用。
12.2.4 多晶硅工厂应利用多晶硅生产过程中的副产物。
12.2.5 多晶硅工厂必须同步设计余热利用系统;还原炉和氢化反应的余热回收运用于提纯精馏塔再沸器的加热,且余热利用系统不应影响多晶硅正常生产,不应提高多晶硅能耗或降落产量。
12.2.6 多晶硅生产过程应选用节水、节能型产品,并应符合现行国家标准《节水型产品通用技能条件》GB/T 18870的有关规定。
12.2.7 设备和管道应选用保温性能良好的绝热材料,保温设计应符合现行国家标准《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB 50264的有关规定。
12.2.8 各装置以及主要设备宜设置计量和检测仪表,并宜设置调节掌握装置,以知足全厂和各个别系单独计量考察的哀求。
12.2.9 多晶硅工厂宜设置循环水系统、高纯水系统、脱盐水系统产生的清洁废水的回收和再利用举动步伐。
附录A 地下管线与建(构)筑物之间的最小水平净距
表A 地下管线与建(构)筑物之间的最小水平净距(m)
注:①分外情形可酌减且最多减少1/2,应符合现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB 50217的有关规定。
附录B 地下管线之间的最小水平净距
表B 地下管线之间的最小水平净距(m)
注:①分外情形可酌减且最多减少1/2,应符合现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB 50217的有关规定。
②用隔板分隔或电缆穿管时可为0.1m。
附录C 紧张房间空气清洁度、温度、湿度
表C 紧张房间空气清洁度、温度、湿度
注:堕落洗濯室紧张为生产半导体级多晶硅免洗料设置,在洗濯设备上设置层流罩,担保在设备内部空气清洁度达到5级。
本规范用词解释
1 为便于在实行本规范条文时差异对待,对哀求严格程度不同的用词解释如下:
1)表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
2)表示严格,在正常情形下均应这样做的:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3)表示许可稍有选择,在条件容许时首先应这样做的:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采取“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准实行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……实行”。