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發(fā)布時間：2022-12-03

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中華人民共和國國家標準

多晶硅工廠設計規(guī)范

Codefordesignofpolysiliconplant

GB51034-2014

　　主編部門：中國有色金屬工業(yè)協(xié)會

　　批準部門：中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部

　　施行日期：2015年5月1日

　　中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部公告

　　第530號

　　住房城鄉(xiāng)建設部關于發(fā)布國家標準《多晶硅工廠設計規(guī)范》的公告

　　現(xiàn)批準《多晶硅工廠設計規(guī)范》為國家標準，編號為GB51034-2014，自2015年5月1日起實施。其中，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條(款)為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。

　　本規(guī)范由我部標準定額研究所組織中國計劃出版社出版發(fā)行。

　　中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部

　　2014年8月27日

前言

　　本規(guī)范是根據(jù)住房城鄉(xiāng)建設部《關于印發(fā)<2011年工程建設標準規(guī)范制訂、修訂計劃>的通知》(建標[2011]17號)的要求，由中國有色工程有限公司、中國恩菲工程技術有限公司會同有關單位共同編制完成的。

　　在本規(guī)范編制過程中，編制組進行了廣泛深入的調查研究，認真總結了我國多晶硅行業(yè)的設計、科研、建設和管理經驗，并在廣泛征求意見的基礎上，通過反復討論、修改和完善，最后經審查定稿。

　　本規(guī)范共分12章和3個附錄，主要內容包括：總則，術語，基本規(guī)定，廠址選擇及廠區(qū)規(guī)劃，工藝設計，電氣及自動化，輔助設施，建筑結構，給水、排水和消防，采暖、通風與空氣調節(jié)，環(huán)境保護、安全和衛(wèi)生，節(jié)能、余熱回收等。

　　本規(guī)范中以黑體字標志的條文為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。

　　本規(guī)范由住房城鄉(xiāng)建設部負責管理和對強制性條文的解釋，由中國有色金屬工業(yè)工程建設標準規(guī)范管理處負責日常管理工作，由中國恩菲工程技術有限公司負責具體技術內容的解釋。在本規(guī)范執(zhí)行過程中如有意見和建議，請寄送中國恩菲工程技術有限公司(地址：北京市海淀區(qū)復興路12號，郵政編碼：100038)，以供今后修訂時參考。

　　本規(guī)范主編單位、參編單位、參加單位、主要起草人和主要審查人：

　　主編單位：中國有色工程有限公司

　　中國恩菲工程技術有限公司

　　參編單位：華陸工程科技有限公司

　　洛陽中硅高科技有限公司

　　多晶硅制備技術國家工程實驗室

　　江西賽維LDK光伏硅科技有限公司

　　參加單位：國電內蒙古晶陽能源有限公司

　　昆明冶研新材料股份有限公司

　　主要起草人：嚴大洲楊永亮毋克力肖榮暉湯傳斌鄭紅梅羅英陳希勇吳崇義唐廣懷陳維平薛民權付小林姚又省楊健吳昌元朱齡趙曉靜李超楊志國孫兵司文學姜利霞張升學謝冬暉萬燁王利強高曉輝

　　主要審查人：朱黎輝袁桐楊鐵榮賀東江周齊領江元升陳廷顯崔樹玉銀波劉毅

以下規(guī)范內容由合景凈化工程公司http://jerseycitycrossing.com/進行整理編輯

1總則

　　1.0.1為規(guī)范多晶硅工廠的工程設計，提高工程設計質量，做到技術先進、經濟合理、安全可靠、環(huán)保節(jié)能，制定本規(guī)范。

　　1.0.2本規(guī)范適用于采用三氯氫硅氫還原法的新建、擴建和改建多晶硅工廠的工程設計，也適用于硅烷歧化法多晶硅廠中三氯氫硅合成、四氯化硅氫化和氯硅烷提純的工程設計。

　　1.0.3多晶硅工廠設計應積極采用節(jié)能、環(huán)保、高效、先進的裝備和工藝，提高資源、能源利用率，實現(xiàn)物料、能源綜合利用和清潔生產。

　　1.0.4多晶硅工廠設計除應符合本規(guī)范外，尚應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。

2術語

　　2.0.1三氯氫硅氫還原法trichlorosilanehydrogenreduc-tionprocess

　　經過不斷完善的多晶硅生產主流工藝，是將高純三氯氫硅與高純氫氣按一定比例通入還原爐，發(fā)生還原或熱分解反應，在1050℃左右的高純硅芯基體表面上沉積生長多晶硅;同時具備回收、利用生產過程中伴隨產生的氫氣、氯化氫、四氯化硅等副產物以及副產熱能，最大限度地實現(xiàn)“物料內部循環(huán)、能量綜合利用”的多晶硅生產工藝。

　　2.0.2多晶硅polysilicon

　　單質硅的一種形態(tài)，硅原子以晶格形態(tài)排列成許多晶核，晶核長成晶面取向不同的晶粒，晶粒組合結晶成多晶硅。根據(jù)用途可分為太陽能級和半導體級。

　　2.0.3還原尾氣干法回收reductionoff-gasrecoverybydrymethod

　　一種相對于傳統(tǒng)濕法回收尾氣工藝的方法，利用尾氣中各組分物理化學性質的差異采用冷凝、吸收、解析、吸附等方法，將其逐一分開回收、提純，再重新返回生產系統(tǒng)循環(huán)利用。

　　2.0.4四氯化硅氫化silicontetrachloridehydrogenation

　　一種處理多晶硅副產物四氯化硅的方法，與氫反應將其轉換成三氯氫硅。

　　2.0.5三氯氫硅合成trichlorosilanesynthesis

　　一種制取三氯氫硅的方法，將硅粉和氯化氫通入有一定溫度的反應器內通過化學反應生成三氯氫硅。

　　2.0.6氯硅烷精餾chlorosilanedistillation

　　一種通過氣液交換，實現(xiàn)傳質、傳熱，使氯硅烷混合物得到高純度分離的方法。

　　2.0.7液氯汽化liquidchlorinevaporization

　　一種將液氯加熱蒸發(fā)成氯氣的方法。

　　2.0.8氯化氫合成hydrogenchloridesynthesis

　　通過化學反應將氫氣、氯氣生成氯化氫氣體的方法。

　　2.0.9鹽酸解析hydrochloricacidstripping

　　一種將氯化氫從鹽酸中解析出來的方法。

　　2.0.10還原爐reductionreactor

　　一種生產棒狀多晶硅的專用設備。

　　2.0.11二氯二氫硅反歧化inversedisproportionatingofdi-chlorosilane

　　一種回收利用二氯二氫硅的方法，通過化學反應將二氯二氫硅與四氯化硅轉化成三氯氫硅。

　　2.0.12多晶硅后處理polysiliconhandling

　　根據(jù)客戶和產品分析檢測的要求，多晶硅出爐后進一步處理的統(tǒng)稱，包括切除頭尾、鉆棒、滾圓、破碎、分揀、稱重、腐蝕、清洗、干燥及包裝等。

　　2.0.13氯硅烷chlorosilane

　　硅烷(SiH4)中的氫原子部分或全部被氯原子取代后的物質統(tǒng)稱。通常包括四氯化硅(SiCl4)、三氯氫硅(SiHCl3)、二氯二氫硅(SiH2Cl2)、一氯三氫硅(SiH3Cl)等。

　　2.0.14還原尾氣reductionoff-gas

　　還原爐內生成多晶硅的反應過程中未參與反應的原料和生成的副產物的混合氣體，主要包括氫氣、氣態(tài)氯硅烷及氯化氫等。

　　2.0.15防爆防護墻explosion-proofprotectivewall

　　具有一定防爆能力的隔墻，能防止爆炸產生的飛散物對設施及人員的傷害。

3基本規(guī)定

　　3.0.1太陽能級多晶硅工廠的設計規(guī)模應符合國家現(xiàn)行有關光伏制造行業(yè)規(guī)范條件的要求。

　　3.0.2多晶硅工廠應采用符合國家現(xiàn)行有關光伏制造行業(yè)規(guī)范條件要求的先進工藝技術、節(jié)能環(huán)保的工藝設備以及安全設施。

　　3.0.3多晶硅工廠設計應符合現(xiàn)行國家標準《多晶硅企業(yè)單位產品能源消耗限額》GB29447等有關安全、環(huán)保、節(jié)能、消防以及勞動衛(wèi)生的規(guī)定。

4廠址選擇及廠區(qū)規(guī)劃

4.1廠址選擇

　　4.1.1廠址選擇應符合國家產業(yè)政策、用地政策、區(qū)域規(guī)劃及行業(yè)專項規(guī)劃的要求，并應按國家有關法律、法規(guī)及前期工作的規(guī)定進行。

　　4.1.2廠址選擇時，應對建廠條件進行調查，應論證和評價廠址對當?shù)亟洕?、社會和環(huán)境的影響，并應滿足防災、安全、環(huán)保及衛(wèi)生防護的要求。

　　4.1.3廠址選擇應符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)企業(yè)總平面設計規(guī)范》GB50187及《化工企業(yè)總圖運輸設計規(guī)范》GB50489的相關規(guī)定，并應符合國家現(xiàn)行有關光伏制造行業(yè)規(guī)范條件的要求。

　　4.1.4廠址宜布局于能源充足、水資源有保障、基礎設施配套成熟、產業(yè)鏈布局合理的化工園區(qū)，宜采用電廠-多晶硅-化工聯(lián)營的建廠模式。

　　4.1.5廠址應具有滿足工程建設要求的工程地質和水文地質條件，并應避開有用礦藏和文物遺址區(qū)。

　　4.1.6廠址應位于城鎮(zhèn)、居民區(qū)、工業(yè)園區(qū)全年最小頻率風向的上風側，不應選在窩風及全年靜風頻率較高的區(qū)域。

　　4.1.7配套居住區(qū)應與廠區(qū)用地同時選擇，并宜依托當?shù)爻擎?zhèn)的居住設施。

　　4.1.8廠址標高宜高于防洪標準的洪水位0.5m以上;不能滿足要求時，廠區(qū)應有防洪設施，并應在初期工程中一次建成。當廠址位于內澇地區(qū)，并有排澇設施時，廠址標高應高于設計內澇水位0.5m以上。

　　4.1.9廠址選擇應利用荒地、劣地、山坡地及非耕地，并應促進建設用地的集約利用和優(yōu)化配置。

4.2廠區(qū)規(guī)劃

　　4.2.1廠區(qū)近期規(guī)劃應與企業(yè)長遠發(fā)展、區(qū)域規(guī)劃相一致，宜利用城市或園區(qū)已有的水、電、汽、消防、污水處理等公用設施;分期建設的工廠，近遠期工程應統(tǒng)一規(guī)劃，近期工程應集中、緊湊、合理布置，并應與遠期工程合理銜接。

　　4.2.2廠區(qū)應根據(jù)工廠規(guī)模、生產工藝流程、運輸、環(huán)保、防火、安全、衛(wèi)生等要求，并結合當?shù)刈匀粭l件規(guī)劃。

　　4.2.3廠區(qū)規(guī)劃應利用地形、地勢、工程地質及水文地質條件，合理布置建(構)筑物，并應減少土(石)方工程量和基礎工程費用。

　　4.2.4廠區(qū)應按功能分區(qū)規(guī)劃，可分為生產區(qū)、公用工程及輔助設施區(qū)、儲運區(qū)、行政辦公及生活服務區(qū)?？赡苌l(fā)可燃氣體的工藝裝置、罐組、裝卸區(qū)或全廠性污水處理場等設施，宜布置在人員集中場所、明火或散發(fā)火花地點的全年最小頻率風向的上風側;行政辦公及生活服務區(qū)宜布置在廠區(qū)全年最小頻率風向的下風側，且環(huán)境潔凈的地段;公用工程及輔助設施區(qū)宜布置在生產區(qū)與行政辦公及生活服務區(qū)之間。

　　4.2.5廠區(qū)總平面設計應滿足生產要求，應根據(jù)場地和氣象條件布置;廠區(qū)總平面布置應滿足節(jié)能環(huán)保的要求，并應保持生產系統(tǒng)流程和人流、物流的順暢。車間布置應符合下列規(guī)定：

　　1還原車間、多晶硅后處理及檢測分析等有潔凈車間等級要求的生產單元應布置在廠區(qū)有害氣體和固體塵埃釋放源的全年最小頻率風向的下風側。

　　2多晶硅后處理、硅芯制備、檢測分析及產品庫宜貼鄰還原廠房。

　　3氯硅烷精餾、四氯化硅冷氫化以及還原尾氣干法回收等生產單元在滿足生產、操作、安裝及檢修的條件下，應采用框架結構或露天布置，宜集中布置。

　　4液氯庫、氯硅烷罐區(qū)、氫氣罐區(qū)等宜靠近廠區(qū)一側布置，并應設置安全的裝卸場地、裝卸通道和裝卸設施;構成重大危險源的裝置與廠外周邊區(qū)域的防火間距應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016、《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB50160的有關規(guī)定。

　　5原輔材料及產品應根據(jù)性質分類儲存，并應布置在便于運輸?shù)牡囟巍?/span>

　　6電力、動力、熱力及供水設施宜位于負荷中心或接近服務對象，管線輸送宜短捷。總降壓變電站應接近還原車間、熱氫化車間等用電負荷大的生產單元，并應保證進出線方便;還原車間、熱氫化車間的余熱回收或熱能轉換設施應接近或緊靠還原車間、熱氫化車間、氯硅烷精餾裝置。

　　7相對獨立的生產單元的工藝輔助設施宜就近配置，應減少非相關系統(tǒng)對其的影響。

　　8循環(huán)水站宜布置于通風良好的場所，應遠離無組織排放的粉塵或可溶性化學物質的地段。

　　9三廢處理站應布置在廠區(qū)全年最小頻率風向的上風側，并遠離生活區(qū)，應符合安全衛(wèi)生要求。

　　10各生產單元宜采用集中控制，控制室應布置于爆炸危險區(qū)域外，應滿足相關安全要求。

　　11生產區(qū)域內的生活設施宜獨立布置或緊鄰布置在一側，并應位于甲類設施全年最小頻率風向的下風側，生活設施的設計應滿足防火防爆的要求。

　　12辦公樓、食堂等生產行政管理設施應與生產區(qū)分開布置，并宜布置在廠區(qū)全年最小頻率風向的下風側，宜根據(jù)城市干道和廠區(qū)道路情況確定工廠主要出入口的位置。

　　4.2.6廠區(qū)道路布置除應滿足生產和消防的要求外，還應符合下列規(guī)定：

　　1應滿足通道兩側建(構)筑物及露天設施對防火、安全、衛(wèi)生間距的要求;

　　2應滿足各種管線、管廊、道路、豎向設計及綠化布置的要求;

　　3應滿足施工、安裝及檢修的要求;

　　4應滿足預留發(fā)展用地的要求。

　　4.2.7廠區(qū)綠化應符合下列規(guī)定：

　　1應依據(jù)當?shù)氐臍夂驐l件、土壤等因素布置和選擇;

　　2應與廠區(qū)總平面布置、管網(wǎng)相適應，并應與周圍環(huán)境、建(構)筑物相協(xié)調;

　　3不應妨礙生產操作、設備檢修、消防作業(yè)和物料運輸;

　　4應根據(jù)生產特點、污染狀況選擇有利于安全生產和職業(yè)衛(wèi)生的植物。

　　4.2.8廠區(qū)內或附近必須設置四氯化硅等還原反應副產物綜合利用或處理設施，四氯化硅等還原反應副產物應綜合利用，并應做到無害化處理。

　　4.2.9地下管線與建(構)筑物、其他管線的水平距離應根據(jù)工程地質條件、構架基礎形式、檢查井結構、管線埋深、管道直徑和管內介質的性質等因素確定，并宜符合本規(guī)范附錄A、附錄B的規(guī)定。

5工藝設計

5.1一般規(guī)定

　　5.1.1三氯氫硅氫還原法多晶硅生產工藝流程的設計和工藝設備的選型應符合下列規(guī)定：

　　1應對建設規(guī)模、產品方案、建廠條件、原料與燃料性能及價格、能源消耗、經濟效益等進行技術經濟比較后確定工藝流程和主要設備;

　　2應選擇符合國家制造標準、節(jié)能環(huán)保、先進高效、安全可靠的工藝設備;

　　3應采用符合循環(huán)經濟要求的新技術、新工藝、新設備;

　　4物料平衡和能量平衡應根據(jù)選定的工藝流程進行計算;

　　5不同工序的系統(tǒng)設計、設備選型與配備應根據(jù)每個工序和單體設備的運轉效率及中間產品的操作需求綜合平衡后確定，并應保證生產系統(tǒng)的操作彈性和余量，同時應滿足生產負荷變化和生產安全的要求;

　　6在高海拔、高寒和濕熱地區(qū)建廠，應根據(jù)海拔高度對工藝計算、設備選型進行修正，所選用的設備應滿足其特殊環(huán)境要求。

　　5.1.2工藝布置應符合下列規(guī)定：

　　1總平面布置應滿足工藝流程的要求，宜留有發(fā)展空間;

　　2工藝車間宜根據(jù)工藝流程和設備選型確定，并應在平面和空間上，滿足施工、安裝、操作、維護、監(jiān)測和通行的要求。

　　5.1.3工藝流程選擇、設備選型及工藝布置，應根據(jù)多晶硅生產主要物料的易燃、易爆、有毒及火災危險等危害特性確定。

　　5.1.4寒冷地區(qū)的管路系統(tǒng)應采取防凍措施。

　　5.1.5新建、改建或擴建工廠內各生產單元的蒸汽、電力及綜合能耗總額，不應大于現(xiàn)行國家標準《多晶硅企業(yè)單位產品能源消耗限額》GB29447中規(guī)定的限額準入值。

　　5.1.6工藝生產裝置應設有事故緊急排放設施，工藝廢氣應根據(jù)介質種類、粉塵含量和危險性單獨或全廠分類、集中回收處理。

　　5.1.7工藝設計范圍應包括三氯氫硅合成和四氯化硅氫化、氯硅烷提純、三氯氫硅氫還原、還原尾氣干法回收、多晶硅產品后處理、二氯二氫硅(DCS)反歧化等生產車間或單元，以及相應的工藝輔助設施。

　　5.1.8工藝生產系統(tǒng)內的設備、管道的材質以及管閥件，應根據(jù)物料性質和工況條件選取，并應采取相應的安全防護措施。

　　5.1.9工藝主要生產房間潔凈度的設計要求宜符合本規(guī)范附錄C的規(guī)定。

5.2三氯氫硅合成和四氯化硅氫化

　　5.2.1多晶硅工廠應有四氯化硅(STC)氫化裝置，企業(yè)可根據(jù)生產規(guī)模、當?shù)厝葰涔韫约巴顿Y規(guī)模等方面綜合比較后確定是否增加三氯氫硅合成裝置。

　　5.2.2三氯氫硅合成工序的原料之一的氯化氫(HCl)可采用氯化氫合成或鹽酸解析工藝制取。

　　5.2.3液氯汽化工序的液氯汽化器應采用熱水加熱，水溫宜為40℃～70℃，不應使用蒸汽加熱，并應設置冬、夏季不同溫度的冷、熱水汽化液氯。液氯汽化工序的設計應符合現(xiàn)行國家標準《氯氣安全規(guī)程》GB11984的有關規(guī)定。

　　5.2.4三氯氫硅合成工序應采用干、濕結合的除塵工藝，并應提高單次運行時間。

　　5.2.5三氯氫硅合成工序的工藝尾氣應采用吸附裝置回收氫氣和氯化氫。

　　5.2.6合成和冷氫化工序宜設置硅粉干燥工序，干燥用氣應回收循環(huán)使用。

　　5.2.7四氯化硅氫化裝置應根據(jù)多晶硅生產規(guī)模、所在地區(qū)能源價格、投資成本及建設周期綜合經濟比較后確定采取高溫氫化上藝、固定床冷氫化工藝或流化床冷氫化工藝。

　　5.2.8氫化裝置宜與氫化冷凝液提純裝置臨近布置。

　　5.2.9冷氫化裝置應配套殘液回收裝置，并應就近配置。

　　5.2.10冷氫化裝置宜獨立設置于敞開或半敞開式的構筑物內，制冷系統(tǒng)可布置于建筑物內;附屬輔助系統(tǒng)宜在滿足防火間距的基礎上毗連布置。

　　5.2.11主要設備選型應符合下列規(guī)定：

　　1氫氣壓縮機應選擇密封性好、噪聲小、故障率低的機型，宜設置備用機;

　　2宜選用運行穩(wěn)定、故障率低、密封好的泵，應設置備用機。

5.3氯硅烷提純

　　5.3.1提純流程和塔內件應根據(jù)物料原料組分、提純難易程度以及產品要求比較分析后確定。

　　5.3.2氯硅烷提純宜選用差壓耦合提純技術。

　　5.3.3氯硅烷提純工序的布置應符合下列規(guī)定：

　　1大直徑塔宜獨立、露天布置，用法蘭連接的多節(jié)組合塔以及直徑不大于600mm的塔宜布置于框架結構內;

　　2塔的布置宜采用單排形式，并應按提純流程順序以塔的外壁或中心線對齊，還應設置聯(lián)合平臺，各塔平臺的連接走道結構應能滿足各塔伸縮量及基礎沉降的不同要求;

　　3附屬設備宜靠近塔布置，并應留有安裝、生產、維修空間;

　　4差壓耦合塔的差壓耦合再沸器、冷凝器和回流罐的標高宜逐漸降低。

　　5.3.4氯硅烷提純工序宜選擇運行穩(wěn)定、故障率低、密封好的泵，應設置備用機。

　　5.3.5精餾控制方式應根據(jù)產品采出位置、進料方式、塔內溫度和壓力變化確定?？刹捎镁s段指標控制、提餾段指標控制或壓力控制。

5.4三氯氫硅氫還原

　　5.4.1太陽能級多晶硅還原電耗應符合國家有關光伏制造行業(yè)規(guī)范條件的要求。

　　5.4.2還原爐供料系統(tǒng)應接近或緊靠還原車間布置。

　　5.4.3還原爐室應根據(jù)爐型的大小設置吊裝行車，并宜配備專有的拆卸硅棒工具。

　　5.4.4熱能回收利用裝置應根據(jù)生產工藝系統(tǒng)的特性，回收還原爐內硅棒的輻射熱量。

　　5.4.5生產太陽能級多晶硅的還原爐室應采用不低于三級過濾的潔凈新風，生產半導體級多晶硅的還原爐室潔凈度應大于8級。

　　5.4.6主工藝物料系統(tǒng)和還原爐夾套冷卻系統(tǒng)應設安全閥等安全設施。

5.5還原尾氣干法回收

　　5.5.1還原尾氣干法回收設計范圍應包括氣體壓縮、氯硅烷深冷分離、氫氣吸附，以及再生后氣處理等單元。

　　5.5.2還原尾氣除塵工序宜在前端增加過濾器或采用其他解決尾氣中無定形硅的技術。

　　5.5.3氯硅烷分離工序宜采用高壓深冷方式回收氯硅烷，并宜采用高壓低溫吸收、低壓高溫解析方式回收氯化氫。

　　5.5.4還原尾氣干法回收工序布置宜符合下列規(guī)定：

　　1宜臨近還原車間布置;

　　2還原尾氣干法回收工序的氣體壓縮系統(tǒng)、氯硅烷深冷分離、吸附提純氫系統(tǒng)宜獨立設置于敞開或半敞開式的構筑物內，制冷系統(tǒng)宜布置于密閉建筑物內;附屬輔助系統(tǒng)宜在滿足防火間距的基礎上毗連布置。

　　5.5.5還原尾氣干法回收工序的主要設備選型應符合下列規(guī)定：

　　1各系統(tǒng)內的設備能力應互相匹配，并應保證生產的連續(xù)性;

　　2氫氣壓縮機應選擇密封性好、噪聲小、故障率低、低電耗的機型，宜設置備用機;

　　3宜選用運行穩(wěn)定、故障率低、密封好的泵，應設置備用機。

5.6硅芯制備及多晶硅產品后處理

　　5.6.1硅芯制備工藝可采用區(qū)熔法拉制和切割法。工藝路線選擇應根據(jù)硅芯生產規(guī)模、能源價格等情況，經技術經濟分析比較后確定。

　　5.6.2采用區(qū)熔法拉制硅芯應設置電磁屏蔽。

　　5.6.3硅芯制備的房間應設置在潔凈車間內。

　　5.6.4多晶硅后處理應包括產品運輸、破碎、分揀、包裝、腐蝕清洗等工序，其中運輸、破碎、分揀、包裝工序應符合下列規(guī)定：

　　1硅棒破碎系統(tǒng)的位置應根據(jù)運輸硅棒路徑、中間倉庫位置及廠房工藝布置確定，并應靠近還原車間;

　　2硅棒運輸車內襯板宜采用耐磨、不吸塵的非金屬材料;

　　3硅棒破碎方式應根據(jù)生產規(guī)模、物料性能和產品粒度確定，可采用人工破碎或機械破碎;

　　4破碎工具與產品接觸部分，應選用硬度大和強度高的材料;

　　5破碎系統(tǒng)應設置除塵裝置;

　　6破碎粒度應符合現(xiàn)行國家標準《硅多晶》GB/T12963和《太陽能級多晶硅》GB/T25074有關塊狀多晶硅的尺寸范圍要求;

　　7破碎、分揀、包裝應設置在潔凈區(qū)內。

　　5.6.5腐蝕清洗工序應符合下列規(guī)定：

　　1腐蝕清洗應設置在潔凈區(qū)內;

　　2腐蝕清洗室內應設置單獨的物料進出口，并應與人員出入口分開;

　　3供酸室應與腐蝕清洗室分開布置，供酸室應布置在便于酸桶運輸?shù)牡胤剑扇》雷o措施;

　　4腐蝕清洗設備內酸腐蝕部位應設置強制排風，廢氣應處理達標后再排放;

　　5輸送強酸的管道應采用雙層套管，外層宜采用透明聚氯乙烯(PVC)管。

5.7分析檢測

　　5.7.1多晶硅工廠應設置單獨的分析檢測室，并宜在四氯化硅氫化、還原尾氣干法回收、三廢處理站等裝置區(qū)內設置在線分析裝置。

　　5.7.2分析檢測室不應與甲、乙類房間布置在同一防火分區(qū)內，可獨立設置于一側。

　　5.7.3分析檢測應包括下列內容：

　　1氯硅烷的含量、雜質、含碳化合物分析;

　　2硅粉的含量、雜質、粒度、碳含量分析;

　　3液氬中氧、氮含量分析;

　　4液氮中氧含量的分析，氮氣中氫含量、氧含量和露點分析;

　　5氫氣中氧含量、氮含量、氯硅烷含量、露點分析;

　　6水中氯離子(Cl-)、氟離子(F-)、化學含氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、酸堿度(pH值)、硬度、全堿度、懸浮物、總磷、正磷分析;

　　7大氣中氯化氫、氟化物、氮氧化物分析;

　　8多晶硅質量指標分析，指標分析包括多晶硅的導電類型、電阻率、少子壽命、氧含量、碳含量、表面金屬雜質含量、體金屬雜質含量的分析;

　　9合成原料氯化氫的純度分析;

　　10液氯中三氯化氮、水含量分析。

　　5.7.4分析檢測室中除化學分析外，其他分析檢測室應設置在潔凈區(qū)。

6電氣及自動化

6.1電氣

　　6.1.1供配電系統(tǒng)設計應符合下列規(guī)定：

　　1應根據(jù)多晶硅工廠特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃設計;

　　2設計方案應依據(jù)多晶硅生產規(guī)模、負荷性質、用電容量及供電條件確定;

　　3應采用高效、節(jié)能、環(huán)保、安全、性能先進的電氣產品。

　　6.1.2負荷分級及供電要求應符合下列規(guī)定：

　　1多晶硅工廠的雙回路供電要求應符合現(xiàn)行國家標準《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50052的規(guī)定。

　　2負荷分級及供電要求應符合現(xiàn)行國家標準《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50052的規(guī)定。

　　3還原裝置中還原爐電極、爐體及底盤冷卻循環(huán)水泵、冷氫化裝置的洗滌塔循環(huán)泵、整理裝置的廢氣洗滌系統(tǒng)、工藝廢氣洗滌循環(huán)泵、消防系統(tǒng)等用電負荷應屬于一級負荷中的特別重要負荷;工藝采取其他措施時，可按現(xiàn)行國家標準《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50052的規(guī)定確定負荷等級。

　　4宜采用下列電源之一作為多晶硅工廠的應急電源：

　　1)供電網(wǎng)絡中獨立于正常電源的專用饋電線路宜采用10kV系統(tǒng)電源;

　　2)柴油發(fā)電機。

　　6.1.3電源電壓選擇及供電系統(tǒng)應符合下列規(guī)定：

　　1供電電壓應根據(jù)多晶硅生產規(guī)模、當?shù)毓搽娋W(wǎng)現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃確定。

　　2變、配電所位置應根據(jù)負荷的容量及總圖布置情況靠近負荷中心，且總變電所宜靠近還原車間。

　　3裝置一級的配電電壓宜采用10kV，低壓配電電壓應采用220V/380V?？傋冸娝鶜w用戶管理時，還原變壓器宜由二級10kV配電站或總變電所直供。

　　4供配電系統(tǒng)宜采取濾波等方式抑制高次諧波，并宜符合現(xiàn)行國家標準《電能質量公用電網(wǎng)諧波》GB/T14549的規(guī)定。

　　5還原調功設備宜采用多種電壓等級、疊層控制原理。

　　6供配電系統(tǒng)應減少無功損耗，宜采用高壓與低壓補償相結合及集中補償與就地補償相結合的無功補償方式。企業(yè)計費處最大負荷時的功率因數(shù)不應低于0.90。

　　7低壓系統(tǒng)接地形式宜采用TN-S或TN-C-S系統(tǒng)。

　　8消防負荷供配電設計應按現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016和《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB50160的規(guī)定執(zhí)行。

　　9應急電源與正常電源之間必須采取防止并列運行的措施。

　　10還原爐整流變壓器和調功電氣設備應為還原爐的專用成套設備，不屬于車間變、配電所的設備，可布置在還原車間的非防爆區(qū)域內。

　　11還原爐成套調壓變壓器宜為環(huán)氧樹脂絕緣的干式變壓器。

　　6.1.4環(huán)境特性及配電設備選型應符合下列規(guī)定：

　　1爆炸危險區(qū)域劃分應根據(jù)工藝裝置特點確定，并應符合現(xiàn)行國家標準《爆炸危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》GB50058的有關規(guī)定。爆炸危險環(huán)境內的電力設備選擇應按現(xiàn)行國家標準《爆炸危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》GB50058的有關規(guī)定執(zhí)行。

　　2有潔凈要求且為防爆區(qū)域的生產車間內，宜選擇不易積塵、便于擦拭的防爆配電設備。

　　6.1.5照明系統(tǒng)應符合下列規(guī)定：

　　1照明設計應按國家現(xiàn)行標準《建筑照明設計標準》GB50034和《石油化工企業(yè)照度設計標準》SH/T3027的有關規(guī)定執(zhí)行。

　　2生產裝置應設照明配電箱、照明燈具和插座。

　　3工作照明燈具應按環(huán)境條件、廠房結構及生產裝置條件選型和配置，光源可選用熒光燈、金鹵燈等，并應滿足照度要求;工業(yè)潔凈車間內的照明光源宜采用高效熒光燈。

　　4應急照明燈具的選擇和布置應根據(jù)環(huán)境條件、生產要求及安全要求確定，并應采用應急電源供電或選擇帶蓄電池的應急燈。

　　5廠區(qū)道路應設立柱式路燈。路燈照明宜采用節(jié)電裝置供電，宜采用光電、時間自動控制及手動控制。

　　6.1.6防雷及接地系統(tǒng)可由電氣系統(tǒng)工作接地、設備接地、靜電接地、防雷保護接地組成，應符合下列規(guī)定：

　　1變電所內的配電變壓器低壓側380/220V的中性點應直接接地，接地電阻不應超過4Ω。

　　2電氣設備外露可導電部分和電纜鎧裝層均應可靠接地，電纜橋架應可靠接地，工藝設備應可靠接地。

　　3對爆炸、火災危險場所內可能產生靜電危險的設備和管道應采取靜電接地措施，每組專設的靜電接地體的接地電阻值應小于100Ω。

　　4建(構)筑物應按現(xiàn)行國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057的規(guī)定采取防雷保護措施，防雷接地裝置的接地電阻應符合現(xiàn)行國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057的有關規(guī)定。

　　5變壓器中性點接地、防靜電接地、設備接地、防雷接地等共用接地裝置時，總接地電阻不應大于4Ω;工作接地、保護接地、防雷接地與電子信息系統(tǒng)接地共用接地方式時，接地電阻不應大于1Ω。

6.2自動化

　　6.2.1儀表和控制系統(tǒng)選型應符合下列規(guī)定：

　　1分散型控制系統(tǒng)(DCS)及相關設備選型應符合國家現(xiàn)行標準《石油化工分散控制系統(tǒng)設計規(guī)范》SH/T3092、《分散型控制系統(tǒng)工程設計規(guī)范》HG/T20573及《石油化工安全儀表系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50770的有關規(guī)定;

　　2分散型控制系統(tǒng)(DCS)、安全儀表系統(tǒng)(SIS)、安全柵等設備宜由分散型控制系統(tǒng)(DCS)供貨商統(tǒng)一提供;

　　3多晶硅工廠的罐區(qū)、還原爐室等場合應設置工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng);

　　4自控儀表選型應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《石油化工自動化儀表選型設計規(guī)范》SH3005、《自動化儀表選型設計規(guī)范》HG/T20507的有關規(guī)定。

　　6.2.2溫度儀表選型應符合下列規(guī)定：

　　1溫度刻度應采用直讀式，溫度儀表正常使用溫度應為量程的50%～70%，最高測量值不應超過量程的90%。

　　2就地溫度指示儀表宜選用帶外保護套管的萬向型雙金屬溫度計。溫度宜為—80℃～500℃，刻度盤直徑宜為100mm。

　　3集中檢測溫度儀表選型應符合下列規(guī)定：

　　1)—200℃～500℃的介質宜選用Pt100熱電阻或一體化溫度變送器;

　　2)超出500℃的介質宜選用K型熱電偶或電偶型一體化溫度變送器，熱電偶的允差等級應為Ⅰ級;

　　3)溫度套管的材質應按介質的特性選擇，用于測量硅粉介質的溫度計套管宜選用耐磨材料，測溫元件的接線盒宜為不銹鋼;

　　4)還原爐內、中、外硅芯(棒)的溫度測量儀表宜采用高溫紅外測溫儀，且宜選用雙色紅外測溫儀。

　　6.2.3壓力儀表的選型應符合下列規(guī)定：

　　1測量穩(wěn)定壓力時，正常操作壓力應為量程的1/3～2/3;測量脈沖壓力時，正常操作壓力應為量程的1/3～1/2;測量壓力高于4.0MPa時，正常操作壓力應為量程的1/3～3/5。

　　2就地壓力儀表宜選用不銹鋼型彈簧管壓力表，并宜徑向無邊，刻度盤直徑宜選用100mm;精度宜選用1.5級，精密測量和校驗用壓力表的精確度宜為0.4級、0.25級或0.16級。彈簧管壓力表受壓檢測元件宜選用不銹鋼材質。

　　3特殊介質的壓力測量儀表選型應符合下列規(guī)定：

　　1)微壓測量宜采用膜盒壓力表或差壓壓力表;

　　 2)氯硅烷介質宜采用隔膜式壓力表;

　　3)氧氣應選用氧氣壓力表;

　　4)黏稠、易結晶、含有固體顆粒或腐蝕性的介質應選用隔膜壓力表或膜片壓力表，隔膜或膜片的材質應根據(jù)測量介質的特性選擇;

　　5)安裝于振動場所或振動部位時，宜選用不銹鋼耐振壓力表;

　　6)安裝在爆破片后的壓力表宜采用帶有記憶功能的壓力表;

　　7)測量硅粉壓力應采取防堵措施。

　　4壓力和差壓變送器的選型應符合下列規(guī)定：

　　 1)采用標準信號傳輸時，可選用壓力和差壓變送器，精度不應低于±0.075%;也可選用法蘭隔膜式壓力變送器，精度不應低于±0.2%。

　　2)微壓、負壓測量宜選用絕對壓力變送器及差壓變送器。

　　3)黏稠、易結晶、含有固體顆?；蚋g性的介質應選用法蘭隔膜式壓力和差壓變送器;當采取灌隔離液、吹氣或沖洗液等措施時，宜選用一般的壓力和差壓變送器。

　　4)對于易冷凝、結晶的儀表，宜采用法蘭隔膜式壓力和差壓變送器。

　　6.2.4流量儀表的選型應符合下列規(guī)定：

　　1流量儀表的最大流量刻度讀數(shù)不應超過90%，正常流量的刻度讀數(shù)宜為50%～70%，最小流量的線性刻度讀數(shù)不應小于10%，最小流量的方根刻度讀數(shù)不應小于30%;

　　2循環(huán)冷卻水宜選用電磁流量計，但測量脫鹽水及超純水的流量時，不應使用電磁流量計;

　　3含有雜質或硅粉的氯硅烷宜選用靶式流量計;

　　4還原爐氫氣進料流量控制儀表宜選擇精度不小于±0.5%且大量程比的控制儀表，并宜具有溫、壓補償和控制程序組態(tài)功能，不宜使用科氏力質量流量計及對工藝管道過多縮徑;

　　5氯硅烷介質的流量儀表宜選用質量流量計、靶式流量計、可變面積流量計、容積式流量計。差壓式流量儀表宜用于其他介質。

　　6.2.5液位儀表的選型應符合下列規(guī)定：

　　1就地指示的液位測量宜選用磁性浮子液位計，磁性浮子液位計的選型應符合下列規(guī)定：

　　1)測量黏度高于600mPa·s的介質不宜使用磁性浮子液位計;

　　2)最大長度不宜大于4000mm;

　　3)當介質密度400kg/m3～2000kg/m3時，介質密度差應大于150kg/m3;

　　4)易凍、易凝介質應選用電伴熱;

　　5)低溫介質應選用防霜式儀表。

　　2遠傳指示液位儀表的選型應符合下列規(guī)定：

　　1)宜采用差壓變送器或雙法蘭差壓變送器，當差壓變送器不能滿足最小或最大量程要求時，可選用雷達、磁致等形式的液位變送器;

　　2)含固體顆粒介質的液位測量應采用超聲波液位計、導波雷達液位計或放射性料位儀計;

　　3)罐區(qū)液位測量宜采用帶有現(xiàn)場就地指示儀表的雷達或伺服液位計，用于控制或控制室監(jiān)視的液位儀表精度不應低于±3mm;用于計量的液位儀表精度不應低于±1mm。

　　3液(界)位開關宜選用外浮筒液位開關或音叉液位開關。

　　6.2.6壓力、差壓、流量、液位變送器宜選用智能變送器。變送器應符合下列規(guī)定：

　　1外殼材料宜為不銹鋼;接液材質應根據(jù)介質選擇，但不應低于316SS。

　　2現(xiàn)場指示表頭宜為數(shù)字液晶表頭，環(huán)境溫度低于—20℃時宜采用發(fā)光二極管(LED)表頭。

　　3安裝支架宜采用碳鋼，在腐蝕環(huán)境下可采用不銹鋼。

　　4需要配二閥組或三閥組的變送器應成套提供。

　　6.2.7調節(jié)閥的選型應符合下列規(guī)定：

　　1泄漏量小、閥前后壓差較小的場合宜選用單座調節(jié)閥;

　　2泄漏量要求不嚴、閥前后壓差大的場合宜選用雙座調節(jié)閥;

　　3閥前后壓差較大、介質不含固體顆粒的場合宜選用套筒調節(jié)閥;

　　4高壓差調節(jié)閥宜采用角型調節(jié)閥;

　　5對調節(jié)精度要求不高、無氣源的場合可選用自力式調節(jié)閥;

　　6含有固體介質的場合應選用陶瓷滑板閥、耐磨球閥或盤閥等耐磨閥。

　　6.2.8可燃、有毒氣體檢測儀表設計及選型應符合現(xiàn)行國家標準《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計規(guī)范》GB50493的有關規(guī)定，并應符合下列規(guī)定：

　　1對于氯硅烷的泄漏檢測宜選用氯化氫有毒氣體檢測器;

　　2可燃氣體、有毒氣體檢測報警系統(tǒng)宜獨立設置;

　　3報警信號必須發(fā)送至現(xiàn)場報警器和有人值守的控制室或現(xiàn)場操作室的指示報警設備，并必須進行聲光報警;

　　4便攜式可燃氣體或有毒氣體檢測報警器的配備，應根據(jù)生產裝置的場地條件、工藝介質的易燃易爆及毒性和操作人員數(shù)量等確定。

　　6.2.9分析儀表選型應符合下列規(guī)定：

　　1分析儀表應根據(jù)工藝要求和控制技術選擇。

　　2樣品預處理系統(tǒng)應根據(jù)樣品的可燃性、與水反應、樣品有毒的特點進行設計。樣品預處理系統(tǒng)應配置氮氣吹掃系統(tǒng)和干燥器。

　　3色譜的大氣平衡閥(SSO閥)應采用哈氏C材質。色譜樣品閥驅動氣應采用氮氣。

　　6.2.10控制室的設置應符合下列規(guī)定：

　　1中心控制室內應設有操作員間、機柜間、工程師站間、維修間、不間斷電源(UPS)間、空調室及管理和生活設施，并應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《石油化工控制室設計規(guī)范》SH/T3006和《控制室設計規(guī)定》HG/T20508的有關規(guī)定;

　　2控制室室內溫度，冬季宜保持在18℃～20℃，夏季宜保持在25℃～30℃，相對濕度宜保持在40%～70%;

　　3公用工程裝置宜設就地控制室，控制室內宜設獨立的不間斷電源(UPS)，與主裝置相關的工藝參數(shù)可通信至中心控制室;

　　4還原工段為易燃、易爆且需要操作人員進行現(xiàn)場監(jiān)控和操作的區(qū)域，可在還原車間現(xiàn)場設置防爆屏進行監(jiān)控。

　　6.2.11儀表電源、接地、氣源、熱源應符合下列規(guī)定：

　　1在中心控制室及就地控制室設置不間斷電源(UPS)電源時，使用時間不應小于30min;儀表及控制系統(tǒng)供電設計應按現(xiàn)行行業(yè)標準《石油化工儀表供電設計規(guī)范》SH/T3082和《儀表供電設計規(guī)定》HG/T20509的有關規(guī)定執(zhí)行。

　　2儀表接地系統(tǒng)可包括保護接地和工作接地，工作接地可包括信號回路接地、屏蔽接地、本質安全儀表系統(tǒng)接地;采用等電位連接的原則，接地電阻應符合有關分散型控制系統(tǒng)(DCS)廠商的要求。儀表接地設計應按現(xiàn)行行業(yè)標準《石油化工儀表接地設計規(guī)范》SH/T3081和《儀表系統(tǒng)接地設計規(guī)范》HG/T20513的有關規(guī)定執(zhí)行。3儀表氣源應采用凈化空氣，儀表進口空氣壓力不應小于0.6MPa，空氣壓縮機出口空氣壓力不宜小于0.7MPa，露點溫度應低于當?shù)刈畹蜆O端溫度10℃。儀表供氣設計應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《石油化工儀表供氣設計規(guī)范》SH/T3020和《儀表供氣設計規(guī)定》HG/T20510的有關規(guī)定。4儀表伴熱應采用電伴熱或蒸汽伴熱形式，并應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《石油化工儀表及管道伴熱和絕熱設計規(guī)范》SH/T3126和《儀表及管線伴熱和絕熱保溫設計規(guī)范》HG/T20514的有關規(guī)定。

7輔助設施

7.1壓縮空氣站

　　7.1.1壓縮空氣站設計應滿足工藝和儀表用氣要求，并應符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)自動化儀表氣源壓力范圍和質量》GB4830和《壓縮空氣站設計規(guī)范》GB50029的有關規(guī)定。

　　7.1.2空氣壓縮機的吸風口應位于空氣潔凈處，應在廠區(qū)有害氣體和固體塵埃釋放源的全年最小頻率風向的下風側。

　　7.1.3空氣壓縮機的選型和臺數(shù)應根據(jù)各車間用氣量、自身用氣量、壓力要求，以及氣路系統(tǒng)損耗確定，并應設置備用機組或可替代氣源?？諝鈮嚎s機應選用效率高、低噪聲的節(jié)能機型。

7.2制氮站

　　7.2.1制氮站可與壓縮空氣站設置在同一建筑物內，也可靠近壓縮空氣站;制氮用的壓縮空氣與作為儀表氣源的壓縮空氣可由同個機組產出，也可分機組獨立產出。

　　7.2.2氮氣質量應符合下列規(guī)定：

　　1壓力應大于或等于0.7MPa;

　　2氮氣純度應大于或等于99.999%;

　　3露點應小于或等于—65℃。

　　7.2.3制氮站供氣量應包含工藝生產系統(tǒng)置換用氣、保護用氣及管網(wǎng)損耗的總用量，并應大于生產事故的最大用量。

　　7.2.4制氮站的液氮儲存量應根據(jù)制氮機組事故狀況下恢復正常產氣的時間確定，應保證主生產系統(tǒng)的安全用量。

　　7.2.5制氮系統(tǒng)應具有自動調節(jié)氣量功能，并應根據(jù)用氣需求降低或提高產氣負荷。

7.3制氫站

　　7.3.1制氫站設計應符合現(xiàn)行國家標準《氫氣站設計規(guī)范》GB50177的有關規(guī)定，并應獨立設置。

　　7.3.2制氫工藝路線選擇應根據(jù)所在地區(qū)原料儲備、原料價格、能源結構、能源價格等情況，經技術經濟分析比較后確定，并應選擇安全可靠、環(huán)保的節(jié)能設備。

　　7.3.3氫氣純度應大于99.999%，露點應小于—65℃。

7.4導熱油

　　7.4.1導熱油產品型號應根據(jù)最高使用溫度、價格及使用壽命技術經濟比較后確定。

　　7.4.2導熱油加熱系統(tǒng)設計應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《導熱油加熱爐系統(tǒng)規(guī)范》SY/T0524的有關規(guī)定，并應靠近主要的負荷中心區(qū)，管線布置應短捷。

　　7.4.3廠區(qū)管網(wǎng)宜架空敷設，管道宜利用自然彎曲補償管道熱伸長。

7.5純水制備

　　7.5.1硅芯、石墨件及硅料清洗應采用純水。

　　7.5.2純水站位置應滿足工藝總體布局的要求，并應就近用水設備布置。

　　7.5.3純水水質指標不應低于表7.5.3的規(guī)定。

　　表7.5.3純水水質指標

　　注：表中第11項～第34項采用電感耦合等離子體質譜(ICP/MS)檢測。

　　7.5.4純水儲存和分配應符合下列規(guī)定：

　　1純水儲存罐體和輸送管道材料應滿足生產工藝的水質要求，宜選擇潔凈聚氯乙烯管(Clean-PVC)、聚偏二氟乙烯管(PVDF)等管材，管道附件與閥門等應采用與管道相同的材質。

　　2純水輸送管道系統(tǒng)應采用循環(huán)方式。設計和安裝時，不應出現(xiàn)使水滯留和不易清潔的部位。循環(huán)干管的流速宜大于1.5m/s，不循環(huán)的支管長度不應大于管徑的6倍。

　　3純水儲罐和輸送系統(tǒng)應設置清洗系統(tǒng)。

　　7.5.5純水制備、儲存和分配應符合現(xiàn)行國家標準《電子工業(yè)純水系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50685的有關規(guī)定。

7.6制冷

　　7.6.1工藝生產用冷要求低于—30℃時，宜采用直接蒸發(fā)式制冷系統(tǒng)。

　　7.6.2工藝生產等系統(tǒng)所需的冷凍站宜集中設置，并應臨近負荷中心布置。

　　7.6.3冷凍系統(tǒng)設計宜采用閉式循環(huán)系統(tǒng)。

　　7.6.4采用乙二醇作為載冷劑時，乙二醇水溶液儲罐容積應滿足系統(tǒng)停車時系統(tǒng)內部乙二醇水溶液的儲存要求，受場地限制時，應設置臨時儲罐。

7.7蒸汽

　　7.7.1蒸汽源選擇應符合下列規(guī)定：

　　1蒸汽源選擇應根據(jù)生產規(guī)模、熱負荷及所在地區(qū)的能源結構、政策等因素綜合論證確定;

　　2應利用工廠周邊已有的熱電廠或區(qū)域供熱站等蒸汽系統(tǒng)，當外部汽源不能滿足所需熱負荷時，應自建鍋爐房供汽。

　　7.7.2鍋爐房設計應符合現(xiàn)行國家標準《鍋爐房設計規(guī)范》GB50041的有關規(guī)定，并應符合下列規(guī)定：

　　1宜采用燃氣、燃油鍋爐;環(huán)境許可時，可采用燃煤鍋爐;鍋爐選用應符合環(huán)保要求。

　　2宜選用飽和蒸汽鍋爐。

　　3鍋爐容量和數(shù)量應適應熱負荷變化，數(shù)量不應少于2臺，且不宜超過5臺，可設置備用鍋爐。

　　4鍋爐宜選用相同型號。

　　5鍋爐房應留有擴建場地。

　　7.7.3蒸汽壓力的確定應符合下列規(guī)定：

　　1應在滿足用戶需要的前提下選擇供汽壓力;

　　2應根據(jù)生產工藝和空氣調節(jié)用汽情況選擇蒸汽管網(wǎng)輸送壓力，全廠蒸汽管網(wǎng)壓力等級不宜多于3個等級;

　　3蒸汽減溫減壓系統(tǒng)宜集中設置，應滿足工藝裝置開車時的用汽負荷要求;

　　4減壓閥后應設置安全閥。

　　7.7.4蒸汽系統(tǒng)設計應符合下列規(guī)定：

　　1用汽設備進口或蒸汽系統(tǒng)總管宜設置蒸汽計量裝置;

　　2全廠蒸汽冷凝水宜回收利用。

8建筑結構

8.1一般規(guī)定

　　8.1.1建(構)筑物的火災危險性分類、耐火等級不應低于表8.1.1的規(guī)定。

　　表8.1.1建(構)筑物的火災危險性分類、耐火等級

　　8.1.2多晶硅工廠建(構)筑物之間的最小間距應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定，露天工藝裝置與建(構)筑物之間的最小間距應符合現(xiàn)行國家標準《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB50160的有關規(guī)定。

　　8.1.3有爆炸危險的甲、乙類火險設備宜露天或半露天布置，但有工藝潔凈要求或有防凍、防風沙限制的設備可設在廠房建筑內，爆炸危險區(qū)范圍的劃分應按現(xiàn)行國家標準《爆炸危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》GB50058的有關規(guī)定執(zhí)行。有爆炸危險的甲、乙類廠房泄壓面積的設置應按現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定執(zhí)行，并應對人員安全疏散采取防護措施。

　　8.1.4廠房、倉庫的防火分區(qū)應符合下列規(guī)定：

　　1廠房、倉庫的防火分區(qū)應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的規(guī)定。

　　2甲、乙、丙類多層廠房內各層由不同功能房間組成時，宜按層劃分防火分區(qū)，疏散樓梯應采用封閉樓梯間或室外樓梯。封閉樓梯間的設計應按現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的規(guī)定執(zhí)行，封閉樓梯間的門應為乙級防火門，門應向疏散方向開啟，雙扇門應具備順序啟閉功能;室外樓梯的設計應按現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定執(zhí)行。

　　8.1.5廠房和露天裝置中操作人員和建筑的安全衛(wèi)生設計應符合國家現(xiàn)行有關工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準的規(guī)定，工藝裝置還應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《石油化工企業(yè)職業(yè)安全衛(wèi)生設計規(guī)范》SH3047的有關規(guī)定。

　　8.1.6廠房、輔助用房、公用工程等建筑內裝修設計應按現(xiàn)行國家標準《建筑內部裝修設計防火規(guī)范》GB50222的有關規(guī)定執(zhí)行。

8.2主要生產廠房和輔助用房

　　8.2.1還原廠房及輔助設施的布置應符合下列規(guī)定：

　　1還原廠房及輔助設施宜采用鋼筋混凝土結構或鋼結構，耐火等級不應低于二級。

　　2還原爐室為甲類火險且有防爆要求時，廠房內不應設置辦公室、休息室。其他輔助房及衛(wèi)生間等需要布置時，必須布置在還原爐室端墻貼鄰一側。并應采用耐火極限不低于3.0h的不燃體防爆防護墻與還原爐室分隔。當防爆防護墻兼作防火墻時，耐火極限應為4.0h。

　　3變壓器室、調功器室、高壓啟動室、爐體清洗檢修間、爐體冷卻水系統(tǒng)等輔助房間，應與還原爐室布置在不同的隔間或防火分區(qū)內，并必須用防火墻、防爆防護墻、防火樓板分隔，平面布置應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定;還原爐室墻外側有匯流排等易燃易爆設施時，應設置具有防爆防護功能的半高隔墻。

　　4人員進入還原廠房宜經過凈化室。人員凈化室布置在廠房山墻一側時，應用防爆防護墻與還原爐室分隔。

　　5還原廠房應采用封閉樓梯間，直通還原爐室的封閉樓梯間應設置具有防爆防護功能的前室。

　　6還原廠房的樓梯間布置及疏散距離應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定。疏散梯設為室外樓梯時，應按現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定執(zhí)行。

　　7還原爐室應按檢修需要布置設備檢修平臺和鋼梯，鋼梯凈寬不應小于700mm，坡度不宜大于45°。

　　8還原廠房的管道夾層應采用敞開或半敞開式布置，頂棚應采取防止氣體積聚的措施，設置吊頂時，吊頂應平整、密封、不留死角，多雨地區(qū)應采取擋雨措施。

　　8.2.2整理廠房布置應符合下列規(guī)定：

　　1整理廠房宜采用鋼筋混凝土結構或鋼框架結構，耐火等級不應低于二級，防火分區(qū)、安全疏散口布置及疏散距離均應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定。

　　2應合理布置潔凈區(qū)、普通生產區(qū)及輔助房間，在潔凈區(qū)內人流路線應避免往復交叉。廠房內貨運電梯前應布置緩沖間，寬度應與電梯井道相同，進深不應小于3m。

　　8.2.3還原廠房與整理廠房連廊布置應遵循合理、方便、安全的原則，并應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的規(guī)定。連廊的空氣潔凈度要求應符合本規(guī)范第8.4.1條第1款的規(guī)定。

　　8.2.4廠房內潔凈區(qū)的人員凈化室和物料凈化室設置應符合現(xiàn)行國家標準《潔凈廠房設計規(guī)范》GB50073的有關規(guī)定，更衣室、衛(wèi)生間設置應符合國家現(xiàn)行有關工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準的規(guī)定。

　　8.2.5輔助用房設計應符合下列規(guī)定：

　　1變電所設計應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016和《火力發(fā)電廠與變電站設計防火規(guī)范》GB50229的有關規(guī)定。

　　2全廠性的中央控制室宜獨立設置，與其他建(構)筑物的防火間距應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定。

　　3中央控制室同其他建筑合建時應劃分成獨立的防火分區(qū)。當合建的建筑位于爆炸危險區(qū)內時，應采取防爆防護措施，建筑的安全出口不應直接面對有爆炸危險的裝置。

　　4壓縮空氣站、制氮站設計應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《壓縮機廠房建筑設計規(guī)定》HG/T20673的有關規(guī)定。

　　5制氫站、循環(huán)水站、工藝廢料廢液處理、污水處理站、脫鹽水站、鍋爐房、綜合倉庫、綜合維修廠房、硅粉庫、化學品庫、泡沫站等輔助用房的防火設計，應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定。

　　8.2.6裝置框架、構筑物設計應符合下列規(guī)定：

　　1氫化廠房、精餾裝置、還原尾氣干法回收裝置等甲類火險等級的裝置框架，宜采用鋼筋混凝土框架結構;在受施工等條件限制時，可采用鋼結構框架，耐火等級不應低于二級，鋼結構應采取耐火保護和防腐蝕處理。

　　2露天裝置的鋼結構框架耐火保護應符合現(xiàn)行國家標準《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB50160的有關規(guī)定。

　　3甲類原料罐區(qū)防火堤設計應符合現(xiàn)行國家標準《儲罐區(qū)防火堤設計規(guī)范》GB50351的有關規(guī)定。儲存有毒性液體罐區(qū)應按現(xiàn)行行業(yè)標準《石油化工企業(yè)職業(yè)安全衛(wèi)生設計規(guī)范》SH3047的要求對堤內地坪、排水溝、集水坑等采取防漏措施。

8.3防火、防爆

　　8.3.1還原、整理廠房的防火、防爆設計應符合下列規(guī)定：

　　1廠房防火分區(qū)及疏散口布置及疏散距離應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定。

　　2還原爐室應采用泄爆墻及帶有通風設施的泄壓屋面，在外墻設置泄壓面時應對室外貼鄰的匯流排等易燃易爆設施設置保護性的防爆防護半高隔墻。外墻與屋面泄壓面積應符合下列規(guī)定：

　　1)泄壓面積的計算應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定。

　　2)泄壓設施應采用易于脫落的輕質屋蓋、易于泄壓的門和窗及輕質墻體作為泄壓面積。作為泄壓面積的輕質墻體及輕質屋面板自重不得超過60kg/m2，材料的燃燒性能應為A級。

　　3還原爐室防爆防護墻上開的門應為防爆門，防爆門的耐火極限不應低于0.90h，當防爆墻兼作防火墻時，防爆門的耐火極限不應低于1.20h，通向疏散通道和疏散樓梯的防爆門開啟方向應朝向疏散方向。

　　4廠房潔凈區(qū)的防火設計應符合現(xiàn)行國家標準《潔凈廠房設計規(guī)范》GB50073的有關規(guī)定。

　　5還原爐室外墻和屋面泄壓面積的設置宜靠近爆炸危險源。

　　8.3.2制氫站防火、防爆設計應符合下列規(guī)定：

　　1制氫站防火分區(qū)及疏散口布置及疏散距離應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定;

　　2制氫裝置房間與其他輔助房間應用防爆防護墻分隔，制氫裝置房間的屋面或墻面應設置泄壓面積;

　　3泄壓面積計算和設置要求應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定;

　　4建筑結構設計應按現(xiàn)行國家標準《氫氣站設計規(guī)范》GB50177的有關規(guī)定執(zhí)行。

　　8.3.3裝置變電所防火分區(qū)、疏散口布置及疏散距離等應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016和《火力發(fā)電廠與變電站設計防火規(guī)范》GB50229的有關規(guī)定。

　　8.3.4氫化、精餾等露天裝置及構筑物的防火、防爆設計應符合下列規(guī)定：

　　1露天裝置框架設計應符合現(xiàn)行國家標準《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB50160的有關規(guī)定;

　　2當裝置框架為鋼結構時，鋼結構的耐火保護應符合現(xiàn)行國家標準《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB50160的有關規(guī)定。

　　8.3.5罐區(qū)的防火、防爆設計應符合下列規(guī)定：

　　1甲、乙類可燃液體地上儲罐的罐區(qū)設置，應符合現(xiàn)行國家標準《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB50160的有關規(guī)定;

　　2防火堤的設計應符合現(xiàn)行國家標準《儲罐區(qū)防火堤設計規(guī)范》GB50351的有關規(guī)定。

　　8.3.6輔助用房及公用工程的建筑防火設計應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定。

8.4潔凈設計及裝修

　　8.4.1還原、整理廠房潔凈設計及裝修應符合下列規(guī)定：

　　1半導體級多晶硅還原廠房的還原爐室應按潔凈廠房進行設計，空氣潔凈度等級不應低于8級。平面布置、人員凈化、物流凈化、室內裝修應符合現(xiàn)行國家標準《潔凈廠房設計規(guī)范》GB50073的有關規(guī)定。當設有通往整理廠房的連廊時，連廊的空氣潔凈度等級和處理方法應與還原爐室的要求一致，宜符合本規(guī)范附錄C的規(guī)定。

　　2還原爐室地面宜采用耐磨的潔凈地面，當采用水磨石地面時，應采取防靜電措施。墻面宜采用外貼潔凈板或防靜電樹脂涂料。

　　3整理廠房空氣潔凈度等級及潔凈區(qū)劃分應按工藝要求設置，空氣潔凈度不應低于8級。平面布置、人員凈化、物流凈化、室內裝修，應符合現(xiàn)行國家標準《潔凈廠房設計規(guī)范》GB50073的有關規(guī)定。

　　4整理廠房的潔凈房間地面宜采用環(huán)氧自流平地面、聚氯乙烯(PVC)膜材料或水磨石地面，地面應采取防靜電措施。

　　8.4.2其他建(構)筑物的地面及裝修應符合下列規(guī)定：

　　1廠房地面與室外自然地坪高差宜大于或等于300mm。

　　2有潔凈要求的房間地面應滿足工藝生產要求，地面應平整、耐磨、易清洗、不易積聚靜電、避免眩光、不開裂，踢腳不應突出墻面。地面墊層宜配筋，潮濕地區(qū)應有防潮措施。

　　3潔凈房間的門窗、墻面、頂棚裝修應符合現(xiàn)行國家標準《潔凈廠房設計規(guī)范》GB50073的有關規(guī)定。

　　4普通區(qū)輔助房間地面應根據(jù)使用性質和要求選用，室內裝修應符合現(xiàn)行國家標準《建筑內部裝修設計防火規(guī)范》GB50222的有關規(guī)定。

8.5防腐蝕

　　8.5.1多晶硅工廠腐蝕性介質類別的劃分應符合表8.5.1的規(guī)定。

　　表8.5.1多晶硅工廠腐蝕性介質類別劃分

　　注：1介質本身無腐蝕性，但遇水后生成鹽酸，為強腐蝕性;

　　2表中腐蝕介質的類別應按現(xiàn)行國家標準《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》GB50046的有關規(guī)定分類。

　　8.5.2建(構)筑物防腐蝕處理應符合下列規(guī)定：

　　1地面防腐蝕應符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》GB50046的有關規(guī)定，并應符合下列規(guī)定：

　　1)有液態(tài)介質腐蝕的地面應以塊材面層或整體面層防腐蝕為主，不經常接觸液態(tài)介質腐蝕的露天裝置樓面的整體面層可選擇耐候性好的防腐蝕耐磨涂料，厚度不應小于0.5mm～1mm，室外環(huán)境下不得使用環(huán)氧涂料;

　　2)露天裝置鋼結構框架樓面選用鋼格板時，鋼格板應采用耐腐蝕的材料制作或進行防腐蝕處理，也可對鋼格板樓面采取局部承接盤引流等防泄漏措施;

　　3)有液態(tài)介質腐蝕的底層地面排水坡度不宜小于2%，樓層不宜小于1%;

　　4)有液態(tài)介質腐蝕的地面排水溝宜采用明溝，溝寬超過300mm時應設置耐腐蝕的箅子板或溝蓋板，地溝底面的縱向坡度宜為0.5%～1%。

　　2在氣態(tài)介質和固態(tài)粉塵介質作用下，墻面、頂棚、梁、板、柱等建筑構件的表面防護宜以防腐涂料為主，防腐涂料的使用情況應符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》GB50046的有關規(guī)定。

　　3有液態(tài)介質腐蝕的鋼筋混凝土池、槽、坑的防腐蝕應符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》GB50046的有關規(guī)定。

8.6結構設計

　　8.6.1結構設計應根據(jù)工藝布置要求、生產特性以及工程地質條件等因素，選擇技術先進、經濟合理、安全適用的結構設計方案。

　　8.6.2多晶硅工廠建(構)筑物的設計基準期應為50年。

　　8.6.3多晶硅工廠建(構)筑物抗震設防劃分，應根據(jù)生產規(guī)模、產品性狀、生產特點、社會影響、停產損失和修復難度等因素確定，并應符合現(xiàn)行國家標準《建筑工程抗震設防分類標準》GB50223的有關要求。主要生產裝置建(構)筑物抗震設防類別應符合表8.6.3的規(guī)定。

　　表8.6.3主要生產裝置建(構)筑物抗震設防類別

　　注：乙類建(構)筑物應按高于當?shù)乜拐鹪O防烈度一度采取抗震措施。

　　8.6.4多晶硅廠房設計應說明結構用途，在設計使用年限內未經技術鑒定或設計許可，不得改變結構用途和使用環(huán)境。

　　8.6.5設計荷載應符合下列規(guī)定：

　　1建(構)筑物樓面均布活荷載標準值及其組合值、頻遇值、準永久值系數(shù)應按生產實際情況確定，缺乏資料時，可按表8.6.5執(zhí)行。

　　表8.6.5建(構)筑物樓面均布活荷載

　　注：1表中帶括號的標準值用于設備安裝、檢修分部件較大時;

　　2屋面用作樓面時，按樓面設計;

　　3屋面活荷載不與雪荷載同時計算;

　　4高低跨時，受施工影響，低跨屋面荷載可增加;

　　5屋面荷載尚應計算管道等懸掛設施的作用;

　　6表中所列荷載不包括隔墻自重;

　　7計算地震作用時，組合值系數(shù)按現(xiàn)行國家標準《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011的規(guī)定執(zhí)行。

　　2建(構)筑物的設備荷載標準值應根據(jù)設備條件確定。計算時可分解為永久荷載和可變荷載。

　　3當還原廠房根據(jù)工藝專業(yè)要求設置多臺吊車時，計算豎向和水平荷載參與組合的吊車臺數(shù)不宜多于2臺，其荷載標準值應根據(jù)吊車工作級別乘以0.9～0.95的折減系數(shù)。

　　4動力設備的基礎設計應按現(xiàn)行國家標準《動力機器基礎設計規(guī)范》GB50040的有關規(guī)定執(zhí)行，各類動力設備的動力荷載及其分布位置應由設備制造廠商提供。

　　5搬運、裝卸設備時的動力系數(shù)可取1.1～1.2。

　　8.6.6材料選擇應符合下列規(guī)定：

　　1材料選用應因地制宜，其性能應符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》GB50046有關結構構件所處環(huán)境的要求;

　　控制室、辦公室等人員集中場所的建材及外加劑選用應符合現(xiàn)行國家標準《民用建筑工程室內環(huán)境污染控制規(guī)范》GB50325的有關要求。

　　8.6.7建(構)筑物基礎宜采用天然地基。遇有下列情況之一時，應采用人工地基：

　　1天然地基的承載力或變形不能滿足建(構)筑物的使用要求。

　　2地基有良好的下臥層，經技術經濟比較，采用人工地基比天然地基更為經濟合理。

　　3地震區(qū)地基存在不能滿足抗液化要求的土層;當采用人工地基時，宜對界區(qū)內進行整片處理。

　　4位于濕陷性黃土、膨脹土、凍脹土、鹽漬土地區(qū)的建(構)筑物，應分別符合國家現(xiàn)行標準《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》GB50025、《膨脹土地區(qū)建筑技術規(guī)范》GB50112、《凍土地區(qū)建筑地基基礎設計規(guī)范》JGJ118及《鹽漬土地區(qū)建筑規(guī)范》SY/T0317的有關規(guī)定。

　　8.6.8基礎埋深應滿足工藝、暖通、給排水等專業(yè)地下管道的要求;位于腐蝕區(qū)域時，應符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》GB50046的有關要求。

　　8.6.9多層廠房宜采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構或鋼框架結構，單層廠房可采用門式剛架輕型鋼結構或鋼筋混凝土排架結構，大跨度屋蓋宜采用輕型鋼結構，設備基礎可采用塊式、墻式、箱形或框架式等結構形式。

　　8.6.10結構布置應符合下列規(guī)定：

　　1廠房的柱網(wǎng)應整齊，并應符合建筑模數(shù);次梁布置應規(guī)則，并應受力明確;

　　2廠房內的大型設備基礎、獨立構筑物、整體地坑等，宜與廠房柱基礎分開設置;

　　3與廠房毗鄰的建筑物，宜用伸縮縫與廠房分開設置;

　　4在高壓縮性軟土地基上的廠房，建筑物室內地面或附近有大面積堆料時，應計算堆料對建筑物基礎的影響，并應對差異沉降采取措施;

　　5建(構)筑物沉降觀測點設置應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑變形測量規(guī)范》JGJ8的有關規(guī)定，并應按現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑變形測量規(guī)范》JGJ8的有關規(guī)定進行變形觀測。

　　8.6.11結構計算應符合下列規(guī)定：

　　1結構計算時應進行整體作用效應分析，對結構中受力狀況特殊部位尚應進行更詳細的分析;

　　2采用等效均布活荷載計算的生產廠房，宜采用普通結構力學方法計算板、梁、柱的內力。

　　8.6.12構造要求應符合下列規(guī)定：

　　1混凝土結構梁、板、柱鋼筋保護層厚度應按現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的相應環(huán)境類別取值。對腐蝕環(huán)境，應符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》GB50046的規(guī)定。構件的混凝土保護層厚度應滿足廠房相應防火等級的耐火極限要求。

　　2設備基礎周邊宜配置抗裂鋼筋?；A頂面宜預留30mm～50mm厚度的找平層，宜采用水泥基灌漿材料二次澆灌。

　　3設備基礎的地腳螺栓不應采用冷加工鋼材。

　　4支撐工藝及供熱外管的管架、管廊應根據(jù)電氣專業(yè)劃分的爆炸危險區(qū)范圍確定防火區(qū)域，并應采取防火措施。

9給水、排水和消防

9.1給水

　　9.1.1給水工程設計應符合現(xiàn)行國家標準《室外給水設計規(guī)范》GB50013和《建筑給水排水設計規(guī)范》GB50015的規(guī)定。

　　9.1.2生產用水水量及水質應根據(jù)工藝要求確定;生活飲用水應符合現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749的水質要求，用水標準及定額應符合現(xiàn)行國家標準《建筑給水排水設計規(guī)范》GB50015的有關規(guī)定。

　　9.1.3可能發(fā)生物料泄漏的裝置區(qū)及儲罐區(qū)必須設置緊急淋浴器和洗眼器。

　　9.1.4水源選擇時，建設單位應對水資源進行勘察，并應提供可開采水量及水質的全分析資料;水源為地表水時，應按水體保證率為95%的可取水量對河道的影響進行論證。

　　9.1.5當采用地下水為水源時，采用管井取水應設置備用水源井，備用井的數(shù)量宜為取水井數(shù)量的20%，但不得少于1口井。

　　9.1.6水資源應實現(xiàn)綜合回收利用，全廠水重復利用率應大于或等于95%。

　　9.1.7當給水管道穿越廠房潔凈區(qū)時，應滿足現(xiàn)行國家標準《潔凈廠房設計規(guī)范》GB50073的有關規(guī)定。

9.2排水

　　9.2.1排水工程設計應符合現(xiàn)行國家標準《室外排水設計規(guī)范》GB50014和《建筑給水排水設計規(guī)范》GB50015的有關規(guī)定。

　　9.2.2室外排水系統(tǒng)應采用雨污分流制，前期雨水應收集處理;在缺水地區(qū)，宜設置雨水利用系統(tǒng)。

　　9.2.3雨水管、渠設計重現(xiàn)期應符合現(xiàn)行國家標準《室外排水設計規(guī)范》GB50014的有關規(guī)定。

　　9.2.4生產廢水的排水系統(tǒng)應根據(jù)廢水的性質、水質、水量以及廢水處理工藝確定，宜采用自流方式排水。

　　9.2.5廠區(qū)應設事故收集池，其容積應包括裝置區(qū)露天部分雨水、事故泄漏量及事故時消防用水量。

　　9.2.6高濃度含氟廢液輸送管宜明裝敷設。架空敷設時，在管件或接口處宜采取防腐措施;管溝內敷設時，排水管支架應采取防腐處理，并應設事故排水貯存功能的措施。

　　9.2.7當排水管道穿越廠房潔凈區(qū)時，應符合現(xiàn)行國家標準《潔凈廠房設計規(guī)范》GB50073的有關規(guī)定。

9.3廢水處理

　　9.3.1廢水處理應遵循節(jié)水優(yōu)先、分質處理、優(yōu)先回用的原則。

　　9.3.2廢水處理設施的位置應滿足工藝總體布局要求。

　　9.3.3廢水處理設施應根據(jù)工藝生產排出的廢水種類、濃度及水量確定，處理后的出水水質應符合國家和地方的有關排放要求。

　　9.3.4高濃度含氟廢液必須采取預處理措施。

　　9.3.5距廢水處理設施構筑物的10m～50m的區(qū)域宜設置地下水監(jiān)測點。

9.4循環(huán)冷卻水系統(tǒng)

　　9.4.1多晶硅工廠設備冷卻水系統(tǒng)的設計應符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)循環(huán)水冷卻設計規(guī)范》GB/T50102和《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設計規(guī)范》GB50050的有關規(guī)定。

　　9.4.2循環(huán)水系統(tǒng)應根據(jù)水溫、水壓、水質及設備運行要求設置，分設不同循環(huán)水系統(tǒng)。

　　9.4.3硅芯拉制爐、單晶爐和還原爐電極的循環(huán)水系統(tǒng)必須采取相應的保安措施。

　　9.4.4循環(huán)水系統(tǒng)應根據(jù)水質情況，合理設置水質穩(wěn)定處理裝置，穩(wěn)定循環(huán)水水質，減少系統(tǒng)排污量。

9.5消防

　　9.5.1多晶硅工廠應設置消防設施，并應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016、《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB50160和《建筑滅火器配置設計規(guī)范》GB50140的有關規(guī)定。

　　9.5.2多晶硅工廠裝置區(qū)、儲罐區(qū)必須設置獨立的穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)，其壓力應為0.5MPa～1.2MPa。其他場所應設置低壓消防給水系統(tǒng)。

　　9.5.3裝置區(qū)、儲罐區(qū)應設置固定式消防水炮，并應符合現(xiàn)行國家標準《固定消防炮滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50338的有關規(guī)定。

　　9.5.4儲罐區(qū)應配置滅火毯及滅火砂，滅火毯的數(shù)量不應少于2塊，滅火砂的數(shù)量不應少于2m3。

　　9.5.5全廠分散型控制系統(tǒng)(DCS)機柜室應設置氣體滅火系統(tǒng)，并應符合現(xiàn)行國家標準《氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50370的有關規(guī)定。

　　9.5.6廠房的潔凈區(qū)內不宜采用干粉滅火器。

10采暖、通風與空氣調節(jié)

10.1一般規(guī)定

　　10.1.1采暖、通風、空調與空氣凈化系統(tǒng)設計應滿足生產工藝對生產環(huán)境的要求，主要建筑物空氣潔凈度、溫度、濕度的設計要求宜符合本規(guī)范附錄C的規(guī)定。

　　10.1.28級以上潔凈室(區(qū))不應采用散熱器采暖，其他廠房或房間的采暖系統(tǒng)設置應符合現(xiàn)行國家標準《采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》GB50019的有關規(guī)定。

　　10.1.3嚴寒地區(qū)還原車間的管道夾層采用熱風采暖時，不應回風。

10.2通風

　　10.2.1通風系統(tǒng)設置應滿足生產工藝、勞動衛(wèi)生、人員安全以及環(huán)境保護等方面的要求。

　　10.2.2有負壓要求的房間采用機械方式送風時，各房間的送風量與崗位送風量之和應小于排風量，房間應保證微負壓。

　　10.2.3還原爐室與非防爆區(qū)相鄰應保持微負壓，其局部排風與整體排風應符合下列規(guī)定：

　　1還原爐室應設局部排風、整體排風與事故排風系統(tǒng)，總排風量不得小于6次/h的換氣次數(shù);

　　2排風機應設置在單獨的機房內，并應按防爆要求采用防爆風機，電源應接入應急電源，應與氫氣濃度檢測探頭連鎖;

　　3事故排風機宜設置備用風機;

　　4事故吸風口上緣至頂板的距離不應大于0.1m;

　　5風管應采取防靜電接地措施。

　　10.2.4還原車間的管道夾層四周不宜設外墻，管道夾層上部結構梁內應設防止氫氣聚集的導流管，導流管上邊緣至樓板的距離不應大于0.1m;當管道夾層四周設有外墻時，應設置整體通風與事故排風系統(tǒng)，并應符合本規(guī)范第10.2.3條的有關規(guī)定。

　　10.2.5生產工藝排出的酸性廢氣應符合下列規(guī)定：

　　1腐蝕清洗設備、配酸柜等設備排出的酸性廢氣應采用局部排風，所含酸性廢氣應采用酸霧凈化塔進行處理;

　　2實驗室通風柜排出酸性廢氣宜采用活性炭吸附裝置進行處理。

　　10.2.6噴砂、硅棒破碎等生產工藝產生的粉塵應設置袋式過濾器除塵系統(tǒng)。

　　10.2.7硅芯爐泵房、石墨煅燒爐泵房等應設置整體排風系統(tǒng)，通風換氣次數(shù)應大于或等于6次/h。

　　10.2.8排除酸性廢氣及粉塵的系統(tǒng)設計應符合下列規(guī)定：

　　1酸性廢氣、粉塵等的凈化處理裝置宜設置在負壓段;

　　2酸性廢氣凈化系統(tǒng)宜設置備用風機，電源應接入應急電源;

　　3風機宜設置變頻裝置;

　　4酸性廢氣及粉塵應處理達標后排入大氣，排氣筒高度應符合現(xiàn)行國家標準《大氣污染物綜合排放標準》GB16297的有關規(guī)定;

　　52臺及以上廢氣處理設備并聯(lián)運行時，宜在每臺設備的入口設置電動或氣動密閉風閥。

　　10.2.9排風系統(tǒng)風管材料應符合下列規(guī)定：

　　1排除有爆炸性氣體或余熱宜采用鍍鋅鋼板風管;

　　2排除酸性、堿性廢氣宜采用難燃型耐腐蝕玻璃鋼風管或阻燃型塑料風管;

　　3排除有機廢氣宜采用不銹鋼風管;

　　4排除含有粉塵的空氣宜采用碳鋼風管。

　　10.2.10潔凈區(qū)排風管上應采取防止室外空氣倒灌的措施。

　　10.2.11各動力站房應有良好的通風措施，宜采用自然通風;當自然通風不能滿足生產或安全、衛(wèi)生要求時，應設置機械通風或自然通風與機械通風的聯(lián)合通風方式。

　　10.2.12現(xiàn)場分析室應設置正壓通風，正壓通風系統(tǒng)應設置中效過濾。

10.3空氣調節(jié)與凈化

　　10.3.1廠房空氣潔凈度等級、溫度、濕度的設計應滿足生產工藝要求。

　　10.3.2存在下列情況之一時，空調系統(tǒng)應分開設置：

　　1凈化空調系統(tǒng)與一般空調系統(tǒng);

　　2空氣中含有易燃、易爆物質;

　　3容易產生交叉污染，對其他工序的產品質量造成影響;

　　4對溫、濕度控制要求差別大;

　　5工藝設備散熱量相差懸殊。

　　10.3.3保證空氣潔凈度等級的送風量應符合下列規(guī)定：

　　15級～8級潔凈室送風量應符合現(xiàn)行國家標準《潔凈廠房設計規(guī)范》GB50073的有關規(guī)定;

　　2生產太陽能級多晶硅的還原爐室，當空調系統(tǒng)為三級過濾時，其送風量應按換氣次數(shù)大于或等于6次/h計算。

　　10.3.4空調系統(tǒng)新風量應取下列兩項中的較大值：

　　1補償室內排風量和保持室內正壓值所需新風量之和;

　　2保證供給室內每人每小時的新風量，潔凈區(qū)不應小于40m3，非潔凈區(qū)不應小于30m3。

　　10.3.5潔凈室送風可采用集中送風或風機過濾機組送風的方式。

　　10.3.6潔凈室與周圍區(qū)域的壓差應符合下列規(guī)定：

　　1不同等級的潔凈區(qū)之間的壓差不應小于5Pa;

　　2潔凈區(qū)與非潔凈區(qū)之間的壓差不應小于5Pa;

　　3潔凈區(qū)與室外的壓差不應小于10Pa。

　　10.3.7潔凈空調送風、回風和排風系統(tǒng)的啟閉應連鎖，正壓潔凈室連鎖程序應為先啟動送風機，再啟動回風機和排風機;關閉時連鎖程序應相反。

　　10.3.8單向流和混合流潔凈室的空態(tài)噪聲級不應大于65dB(A)，非單向流潔凈室的空態(tài)噪聲級不應大于60dB(A)。

　　10.3.9還原車間應獨立設置直流空調送風系統(tǒng)，不應回風。

　　10.3.10腐蝕清洗室、硅棒破碎室、配件清洗室的空調送風系統(tǒng)不宜回風。

　　10.3.11潔凈空氣調節(jié)系統(tǒng)的新風集中處理時，新風處理機組應符合下列規(guī)定：

　　1新風應經過粗效過濾器處理;

　　2嚴寒地區(qū)新風應先預熱;

　　3送風機宜采取變頻措施。

　　10.3.12空氣過濾器選用、布置應符合下列規(guī)定：

　　1空氣凈化處理應根據(jù)空氣潔凈度等級選用過濾器;

　　2空氣過濾器處理風量不應大于額定風量;

　　3中效(高中效)空氣過濾器宜集中設置在空調系統(tǒng)的正壓段;

　　4亞高效和高效過濾器宜設置在凈化空調系統(tǒng)的末端。

　　10.3.13風機過濾機組的設置應符合下列規(guī)定：

　　1應根據(jù)空氣潔凈度等級和送風量選用;

　　2送風量應能調節(jié);

　　3應便于安裝、維修及過濾器更換。

　　10.3.14凈化空調系統(tǒng)的送風機宜采用變頻裝置。

10.4防排煙

　　10.4.1多晶硅廠房防排煙系統(tǒng)的設計應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016的有關規(guī)定。

　　10.4.2機械排煙系統(tǒng)宜與通風、空調系統(tǒng)分別設置。排煙補風系統(tǒng)宜與通風、空調系統(tǒng)合用。

　　10.4.3機械排煙系統(tǒng)應符合下列規(guī)定：

　　1排煙系統(tǒng)的密閉空間應設置補風系統(tǒng)，補風量不宜小于排煙量的50%，且房間疏散門內外的壓差不宜大于30Pa;

　　2發(fā)生火情時應能手動和自動開啟對應防煙分區(qū)的排煙口、排煙防火閥，應同時啟動排煙風機和補風機。

10.5空調冷熱源

　　10.5.1冷熱源站應根據(jù)總圖規(guī)劃、工藝布局、氣象條件、能源供應狀況、輸送能耗等因素確定;集中冷熱源站宜獨立設置，也可在生產廠房內設置。

　　10.5.2冷源設計應符合下列規(guī)定：

　　1具有常年余熱蒸汽或熱水時，應采用溴化鋰吸收式冷水機組供冷;

　　2無蒸汽或熱水作為熱源時，可采用電動壓縮式冷水機組供冷;

　　3具有多種能源時，可采用復合式能源供冷;

　　4夏熱冬冷地區(qū)、干旱缺水地區(qū)的辦公樓、宿舍樓、食堂等建筑，可采用空氣源或地源熱泵冷(熱)水機組供冷、供熱。

　　10.5.3熱源設計應符合下列規(guī)定：

　　1應選用工廠余熱作為供熱熱源，可加裝熱回收裝置或熱交換機組回收熱能;

　　2采用城市集中供熱熱源時，供熱管網(wǎng)及換熱站的設計應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設計規(guī)范》CJJ34的有關規(guī)定;

　　3采用鍋爐供熱時，應符合現(xiàn)行國家標準《鍋爐房設計規(guī)范》GB50041的有關規(guī)定;

　　4工藝冷卻水可以利用且經技術經濟比較合理時，可采用吸收式熱泵進行熱回收供熱。

　　10.5.4制冷機設計應符合下列規(guī)定：

　　1當工藝需要的冷凍水參數(shù)與空調相同時，可使用同一制冷系統(tǒng)。

　　2制冷機臺數(shù)及調節(jié)性能應滿足空氣調節(jié)及工藝冷負荷需求，并應滿足部分負荷運行的調節(jié)要求;不宜少于2臺;僅設1臺時，應選擇調節(jié)性能優(yōu)良的機型。

　　3選用電動壓縮式冷水機時，制冷劑應符合有關環(huán)保要求。

　　10.5.5冷熱源宜采用集中設置的冷熱水機組，制冷機組及供熱設備選型應符合現(xiàn)行國家標準《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189的有關規(guī)定。

　　10.5.6冷熱源站應遠離有防微振要求的工藝區(qū)域。

　　10.5.7冷熱水系統(tǒng)的設計應符合下列規(guī)定：

　　1宜采用閉式一次泵系統(tǒng)。冷凍水系統(tǒng)較大、阻力較高、各環(huán)路負荷特性或壓力損失相差懸殊時，應采用二次泵系統(tǒng)。二次泵宜根據(jù)流量變化采用變速變流量調節(jié)方式。

　　2定壓和膨脹應采用高位膨脹水箱方式。

　　3冷水機組供回水設計溫差不應小于5℃，技術經濟比較合理時，可加大供回水溫差。

　　4保冷、保溫材料的主要技術性能應按現(xiàn)行國家標準《設備及管道絕熱設計導則》GB/T8175的要求確定，并宜選用導熱系數(shù)小、吸水率低、濕阻因子大、密度小的不燃或難燃的保冷、保溫材料。

11環(huán)境保護、安全和衛(wèi)生

11.1環(huán)境保護

　　11.1.1多晶硅工廠環(huán)境保護設計應采用清潔生產工藝。

　　11.1.2多晶硅工廠環(huán)境保護設計應遵守國家現(xiàn)行有關光伏制造行業(yè)規(guī)范條件的要求。

　　11.1.3污染物處理應采用資源利用率高、污染物排放量少的設備和工藝，對處理過程中產生的二次污染應采取相應治理措施。

　　11.1.4多晶硅工廠應設置生產廢氣回收處理設施，排放廢氣應符合現(xiàn)行國家標準《大氣污染物綜合排放標準》GB16297中規(guī)定的排放限值后再對外排放。

　　11.1.5生產區(qū)內雨水和廢水必須分流排放，生產廢水應經匯集后處理符合現(xiàn)行國家標準《污水綜合排放標準》GB8978和當?shù)丨h(huán)境保護規(guī)定后再排放。

　　11.1.6廢渣、廢液應根據(jù)不同情況分別處理，含氯硅烷的廢液和含鎳的廢硅粉必須無害化處理，污水處理產生的中性渣應外賣、渣場堆存或深埋處理。

　　11.1.7多晶硅工廠噪聲防治設計應符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準》GB12348的有關規(guī)定。

11.2安全

　　11.2.1安全評價應符合國家有關規(guī)定和當?shù)匾?，安全保護設計應符合批復的評價報告書的要求;勞動保護設施應與主體工程同時設計、同時施工、同時投入使用。

　　11.2.2多晶硅工廠防火、防爆、消防等內容設計均應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016和《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB50160的有關規(guī)定，防爆設計還應符合現(xiàn)行國家標準《爆炸危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》GB50058的有關規(guī)定。

　　11.2.3三氯氫硅合成、還原、四氯化硅氫化、還原尾氣干法回收、制氫站、氯硅烷罐區(qū)等裝置區(qū)內，必須根據(jù)物料的危害特性和工況條件設置儀表檢測報警、自動連鎖保護系統(tǒng)、消防應急聯(lián)動系統(tǒng)和緊急停車裝置。

11.3衛(wèi)生

　　11.3.1多晶硅工廠勞動衛(wèi)生設計應符合國家和當?shù)叵嚓P法律、法規(guī)以及標準的規(guī)定，并且勞動衛(wèi)生設施應與主體工程同時設計、同時施工、同時投入使用。

　　11.3.2類似氯硅烷貯罐區(qū)的裝置區(qū)應設置緊急淋洗設施;有毒性物料的裝置區(qū)內應采取防塵、防毒設施，工作場所有害物質濃度應符合國家現(xiàn)行有關工作場所有害因素職業(yè)接觸限值的規(guī)定。

　　11.3.3防噪、防振、防暑、防寒、防潮設計應符合國家現(xiàn)行有關工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準的規(guī)定，對產生超標準噪聲的設備應采取消聲減振、隔振吸聲措施。

12節(jié)能、余熱回收

12.1一般規(guī)定

　　12.1.1多晶硅工廠節(jié)能設計應貫穿在可行性研究、初步設計及施工圖設計的全過程;可行性研究、初步設計階段能耗指標設計應根據(jù)原料性能、產品品種、質量及產量指標等綜合因素確定節(jié)能技術措施、用電方案、預設能耗指標及評價，也可提供不同工藝設備和采用節(jié)能技術措施前后能耗對比的數(shù)據(jù)。

　　12.1.2主要耗能設備宜選用高效節(jié)能型或低能耗產品，各專業(yè)設計應多方案技術經濟比較，應選用節(jié)能效果好、技術可靠、經濟合理的方案。

　　12.1.3各個生產裝置間應符合安全間距的規(guī)定，并應按物料輸送距離、管道長度和電纜長度較短的原則布置。

　　12.1.4多晶硅工廠各個工序的能耗指標應符合國家現(xiàn)行有關光伏制造行業(yè)規(guī)范條件的規(guī)定和現(xiàn)行國家標準《多晶硅企業(yè)單位產品能源消耗限額》GB29447有關準入值的規(guī)定。

　　12.1.5多晶硅工廠生產線所采用的中小型三相異步電動機、容積式空氣壓縮機、通風機、清水離心泵、三相變壓器等通用設備，應符合現(xiàn)行國家標準《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》GB18613、《容積式空氣壓縮機能效限定值及能效等級》GB19153、《通風機能效限定值及能效等級》GB19761、《清水離心泵能效限定值及節(jié)能評價值》GB19762、《三相配電變壓器能效限定值及能效等級》GB20052的有關規(guī)定。

12.2生產工藝

　　12.2.1還原爐應選用高效率、低能耗的爐型。

　　12.2.2多晶硅生產應采用先進的精餾技術，并應將多晶硅生產各工序進行物料平衡和能量平衡計算，應確定能耗低、經濟性好、競爭力強的工藝流程。

　　12.2.3多晶硅生產應優(yōu)化工藝、采暖、通風、空調參數(shù)及換熱網(wǎng)絡，應實現(xiàn)各種能量的梯級利用。

　　12.2.4多晶硅工廠應利用多晶硅生產過程中的副產物。

　　12.2.5多晶硅工廠必須同步設計余熱利用系統(tǒng);還原爐和氫化反應的余熱回收應用于提純精餾塔再沸器的加熱，且余熱利用系統(tǒng)不應影響多晶硅正常生產，不應提高多晶硅能耗或降低產量。

　　12.2.6多晶硅生產過程應選用節(jié)水、節(jié)能型產品，并應符合現(xiàn)行國家標準《節(jié)水型產品通用技術條件》GB/T18870的有關規(guī)定。

　　12.2.7設備和管道應選用保溫性能良好的絕熱材料，保溫設計應符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)設備及管道絕熱工程設計規(guī)范》GB50264的有關規(guī)定。

　　12.2.8各裝置以及重要設備宜設置計量和檢測儀表，并宜設置調節(jié)控制裝置，以滿足全廠和各個系統(tǒng)單獨計量考核的要求。

　　12.2.9多晶硅工廠宜設置循環(huán)水系統(tǒng)、高純水系統(tǒng)、脫鹽水系統(tǒng)產生的潔凈廢水的回收和再利用設施。

附錄A地下管線與建(構)筑物之間的最小水平凈距

　　表A地下管線與建(構)筑物之間的最小水平凈距(m)