建设项目安全生产条件论证报告.doc

*公司10000吨/年半导体晶片、太阳能电池切割用高纯超细微粉建设项目安全生产条件论证报告第一章 建设项目概况项目名称：10000t/a半导体晶片、太阳能电池切割用高纯超细微粉项目建设地点：*县经济开发区(新能源产业园)建设性质：新建 建设单位：*公司 劳动定员：全厂定员300人 主体工程：粗粉碎生产线、精粉碎生产线、气流分级生产线、精化学提纯生产线、精水力分级生产线、超声波筛分生产线、无尘烘干系统投资金额：总投资9000万元，一期投资5000万元，二期投资4000万元，其中环保投资300万元，占总投资3 ，环保投资一期到位占地面积：全厂占地约60000 m2，其中总绿化面积11000 m2，约占18.3。1.1 半导体晶片、太阳能电池切割用高纯超细微粉简介1.1.1半导体晶片、太阳能电池切割用高纯超细微粉的基本概况半导体晶片、太阳能电池切割自2004年6月在上海研制出属于中国自己的切割机械以后，中国的单晶硅切割在国内发展犹如雨后春笋，之迅速令人咋舌，同时高纯超细半导体晶片、太阳能电池切割用微粉用量也就相见可知。超细微粉是国计民生不可缺少的工业产品, 据专家分析，随着科技发展用途越来越广泛，用量也逐年增加，近两年在太阳能电池极板的切割上用微粉达80000-100000吨/年，目前电子行业线切割用微粉用量100000吨/年左右，研磨用微粉50000吨 /年。当前的生产量满足不了市场需求，有50000吨/年缺口。目前，碳化硅超微粉（d50=3.0-53.0m）国际市场上的年需求18万吨，主要需求国家是日本、美国、法国、俄罗斯、南韩，这些国家生产成本高，以前主要是依靠进口碳化硅特级等或碳化硅砂，回国加工，现在为了降低生产成本，基本上是直接进口成品碳化硅超细粉，其主要用于生产碳化硅陶瓷、高档耐火浇注料、橡胶工业添加剂、金属陶瓷的复合材料等随着世界经济的的逐渐复苏和国家对新能源的政策扶持，市场对碳化硅超细粉的需求量不断增加。据有关资料预测，今后国际市场对碳化硅超细粉产品需求走势仍趋坚挺。特别是JIS#1000以细的产品。近两年来国外芯片制造商加工厂向大陆转移以及中国政府对太阳能源的综合利用的认识，在国内长三角、珠三角以及河南河北大量筹建硅片加工厂，其工程材料线切割专用料就是碳化硅粉体。尤其是现今世界各国及中国政府对环境保护的关注以及能源危机对人类的威逼，太阳能产业来势凶猛。 因此要把握住这一良好的契机，大力发展碳化硅超细粉产品立足国内，开拓国际市场，增加出口，扩大产品覆盖面，碳化硅各类产品的生产销售前景将会十分乐观。1.2 高纯超细半导体晶片、太阳能电池切割用微粉的理化性质碳化硅俗名金刚砂或耐火砂。工业用碳化硅于1891年研制成功，是最早的人造磨料。在陨石和地壳中虽有少量碳化硅存在，但迄今尚未找到可供开采的矿源。碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料在电阻炉内经高温冶炼而成。目前我国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体，纯品为无色晶体。工业品因含杂质而呈暗黑色。密度3.063.20g/cm3。熔点2700左右。硬度仅次于金刚石，莫氏硬度约9。一般为无色细颗粒，结构与金刚石相似。具有高硬度、高化学惰性、高热稳定性和半导体性。碳化硅传统的应用主要是功能陶瓷、高级耐火材料、磨料及冶金原料等四大领域，目前这些领域的产品已经能够大量供应，不能算高新技术产品，而技术含量极高的高纯超细碳化硅微粉的应用短时间内不可能形成规模经济。第二章 高纯超细半导体晶片、太阳能电池切割用微粉项目策划2.1 规模设计 1 产品结构：半导体材料线切割、研磨、抛光专用碳化硅粉体材料50-70%；碳化硅超微粉体材料-碳化硅陶瓷粉体材料10-20%。2 原材料：主要原材料有碳化硅块。3 标准：粉体标准大都采用日本标准（JIS标准）、国标（W标准）、行业标准，类似标准还有FEPA标准（欧洲用），以及非标（客户具体需求订制）。2.2 工艺思路 本设计结合传统的碳化硅粒度砂生产工艺并根据流体动力学的原理，前期采用目前国内较为成熟的巴马克综合配置进行粉碎分级，并筹建具有自主知识产权的独创工艺设备进行生产，然后用沉降法进行分级得到适宜的目标成品（技术储备为机械粉碎粗分加沉降分级与机械式强制离心分级相结合以大幅度提高产成品品质及效率），获得不同粒度段的碳化硅微粉，再根据不同粒度段指标要求进行相应的化学处理，最后进行成品烘干、筛松、包装。 1 工艺流程 (1)工艺技术方案：原料（碳化硅块）-对辊机粉碎-巴马克粉碎分级机-化学提纯-水力溢流分级-闪蒸无尘烘干-超声波筛分-自动包装机(2) 工艺流程来厂原料首先经过对辊机粉碎成粒度40#30#的粒度砂产品。粉碎好的粒度砂产品进入水洗工序，水洗合格后经过晾晒干燥后进行磁选。磁选合格的产品进入巴马克粉碎分级系统，对产品进行精粉碎和分级，使产品粒度基本达到符合要求的粒度范围。粉碎分级合格的产品进入化学提纯工序，经过酸、碱洗将料中的游离碳、游离硅、铁等杂质经过物理的、化学的发应除去。化学提纯合格后的产品进入水力溢流分级工序，根据流体动力学的原理，对产品进行精分级，使产品完全达到高纯度、高硬度、高锋线性、窄分布、粒形好、无大粒、超精细、洁净单颗粒等各项质量指标的要求。分级合格后的产品直接进入闪蒸无尘烘干系统，对物料进行烘干。烘干后的产品直接进入超声波筛分机，将物料筛松，并起到进一步控制大颗粒的作用。筛松后的产品经过在线检测系统，合格后的产品直接进入电脑定量包装机，包装后打包入库。(3)工艺的优点本工艺可以使产品达到高纯度、高硬度、高锋线性、窄分布、粒形好、无大粒、超精细、洁净单颗粒等各项质量指标的要求。可以满足不同材质、不同规格多线切割对产品的个性化要求，实现客户需求的订制。可直接用于多线切割3 - 12英寸单晶硅、太阳能电池多晶硅、砷化钾、压电石英晶体的研磨、抛光，是半导体芯片行业和太阳能电池产业的工程性材料。本生产工艺容易操作，出品率高，利润可观。该项目一期投资5000万元，其中环保投资300万元，也可根据产量加大规模生产。根据目前市场状况，规模越大利润越高，该产品生产过程中无毒，无味，低成本，产品价格低利润高，产品畅销，无后顾之忧，规模可大可小，生产容易操作。2.3 产品产量、品种、规格型号表产品规格型号（JIS标准）产量（吨）粒度D50值（m）#100080011.51.0#120040009.50.8#150030008.00.6#20005006.70.6#25004005.50.5#30006004.00.5#40003003.00.4#60002002.00.4#80001001.20.3#10000500.80.2#12000500.50.2合计10000第三章 建厂条件和厂址方案31建厂条件一、地理位置及交通运输*位于东经118 26 118 51北纬34 40 3506地处山东半岛的南部，与江苏省交界，是山东的东南大门，西靠*市，北依*县，西南接*县，东南与江苏连云港市接壤。*县地理位置优越，交通、通讯、电力等基础设施完善。距兖石铁路的*站只有35公里，距陇海铁路阿湖站50公里。县内公路干线纵横交错，四通八达。东部毗临连云港、日照、岚山三大港口，南北有陇海、兖石铁路，东西分别有白塔、*两个飞机场，327国道、029省道纵横交叉通过县城，京沪高速公路距县城只有35公里，已实现乡乡通柏油路。水资源丰富，地下水每年平均储量1.91亿立方米。电力供应充足，*创业园内电价低廉。国际、国内通讯方便，已开通ISDN、DDN、 ADSL及局域网宽带上网业务。进出口条件优越，*口岸距县城仅30公里。二、自然条件1、工程地质 拟建工程所用土地地势平坦，地貌特征为较平坦的冲积平原，厂区地形西高东低。地层结构及特征：根据前期的工程地质勘测资料，第四纪覆盖层2m左右，下伏地层为远古代胶东群变质岩，地层单一。地层分布自上而下为粘土、含姜结石粘土、亚粘土、中细砂、粘土，花岗片麻岩最大冻土深度为0.29m。场地土类型及建筑场地类别：根据地基土的工程性质和场地覆盖层厚度拘建筑抗震设计规范（GBJ11-89）T判定：厂址场地土类型为中软场地土，建筑场地类别为II类。地下水条件：厂址区地下水类型主要为第四系潜水，静止水位在3.0m左右，埋深随季节变化而变化，地下水的补给来源为大气降雨，流向由北向南及由东向西，与自然地形一致。根据已有资料初步判定：地下水对混凝土无侵浊性。地基评价：依据过去工程建设经验及运行情况，粘土具有吸水膨胀和失水收缩的特点，不宜做地基持力层，必须清除；含姜结石土层具有强度高，压缩性低，承载力高的特点，可作为本期工程构筑物天然地基的持力层。2、厂址水文条件拟建厂区位于*冲洪积平原地区。区域内未见基岩出露，第四系冲洪积层广泛分布，由北至南渐厚，第四纪覆盖层2米左右，地层单一，勘察场地在片麻岩与第四系间有一含水层即中细砂层，此层水属第四系潜水，地下水流向同地形一致，是东西运行，水质经化验尚属良好，对混凝土无结晶性侵浊及其其它侵浊。第四系沉积层厚达40-60米,第四系孔隙水极为丰富,是区域内的强富水地带,推算4米降深单井涌水量可3000m/d以上。其下优基岩仅含少量裂缝水，基本无利用价值。区域内第四系含水层地下水主要接受大气降水、河流侧渗、灌溉回渗补给，地下水储量丰富，埋深随季节变化，丰水期埋深约1-2米，枯水期4米左右。3、气象条件*有限公司所处地区属暖温带、季风区、半湿润区域大陆性气候。历年平均气温： 13年极端最高气温： 39年极端最低气温： -20.7（78年2月16日）历年平均降水量： 838.4mm年最大降水量： 1321.8mm（74年）年最小降水量： 523.2mm（81）历年最大积雪深度 19cm（63年2月）历年最大冻土深度 29cm（76年）年主导风向： 东风年最多大风日数： 17.6天历年平均日照百分数： 58%4、供水条件拟建厂区准备打60米深水井2 座，供水能力最大可达160 m3/h，本项目主要为生产、生活用水为135 m3/h，锅炉补充用水1.5 m3/h，能够满足项目需求。三、供电、供气1、供电本项目新建变电室一座，装备2000kva变电器一台，项目设备容量用电负荷为1600kw，平均用电负荷为1331kw，能够满足新上装置使用。2、供气本装置主要消耗的开发区集中供送的天然气0.5吨/小时，高峰值0.8吨/小时。四、生活福利设施根据项目及人员情况，结合当地实际生产环境，本项目将建设配套齐全的生活福利设施。五、占地情况本项目需新增用地100亩，该处位于*县开发区，符合*镇土地利用总体规划和村镇建设规划，属于*县建设预留地，用于该项目的建设，完全可以满足建设要求，且交通运输和原料来源都十分方便。3.2厂址方案本项目厂址方案的选择应结合原厂区总图布置和原料来源、公用工程运输等情况进行选定。通过对厂区区域总图分析研究和现场察看比较，新建项目选址在*县开发区，占地面积100亩，属新征地建设。该处离县城3公里。*县境内地势北高南低，东高西洼。东部和北部为低山丘陵，西部*岩岸为冲积小平原，海拔高度在60100米之间。东西最大直线距离32.9公里，南北45.2公里。总面积1038平方公里，山地占土地总面积的33.82%；丘陵占72.82%；平原占有量23.36%。*县属于温暖带季风区域半湿润大陆性气候。寒暑交替，四季分明，光照充足，雨量充沛。年平均气温13；年降水量852毫米，年光照时间2558.3小时，年平均相对湿度为70%。本项目建设场地地形平坦，地址结构简单，在强风化粉细砂岩与第四系之间。根据本项目特点和场地地质条件，宜采用粉质粘土层作为持力层。综合以上因素，本设计认为该地是一个理想的碳化硅微粉生产项目建设用地。3.3厂房建设方案 项目厂房采用钢筋混凝土与钢架结构，该类厂房建设施工进度快，受天气变化影响小，水洗车间地面进行防酸防碱处理，其他车间地面铺设耐磨防滑高强度地板砖。第四章 公用工程和辅助设施方案4、1总图运输一、总平面布置1、总平面布置的原则（1）了解规划要求，使总平面布置与其相适应，并考虑预留发展及施工方便。（2）布置应有利于生产和原材料及产品运输，力求流程短捷流畅，避免交叉。（3）结合实际地形、地貌、水文、气象等自然条件合理布置。（4）在符合有关规范的前提下，布局紧凑，节约用地，力求整体协调、美观。2、竖向布置的原理结合地形，合理确定地坪标高，尽量减少挖、填土方量。在考虑平面布置的同时，要考虑各建筑物，合理布局，错落有致。在总平面设计中执行现有的有关总图运输规范、满足工艺流程的要求，力求技术上经济结合，满足交通运输的要求，方便检修。二、绿化装置区内充分利用路边空地进行绿化，在道路两边栽冬青绿化丛，界区内可绿化地种植花卉和草坪，使区域清新优美，绿化系数达到 16%。42给排水一、工厂给水1水源项目建设所在地地下水水资源丰富，本项目计划新增加自备井二座，井深60米，供水能力达160m3/h，供水压力0.2MPa. 2、界区给水系统方案给水管道该管道为生产、生活用水管道，由公司一次水总管接入界区，由于距离较短，采用焊接钢管埋设。管道基础可采用原土夯实，粗砂砾垫层找平。防腐采用普通级“一底、二布、三油”防腐层。新建装置消防按一个着火点考虑，消防水量108m3/h。4.3供电项目设备容量用电荷为1800kw，平均用电负荷为1331kw，项目新建变电室一座，装备2000KVA变压器一台，能够满足新上装置使用。4.4供热本装置主要消耗的蒸汽0.5吨/小时，高峰值0.8吨/小时，企业将新建1吨锅炉，可以满足项目需求。4.5维修公司现有维修人员3人，维修设备齐全，技术力量有公里承担项目的维修工作，本设计中不再增加维修人员。第五章 环境保护1 设计依据与标准 2 环境治理(1)粉尘回收 碳化硅超细粉体在破碎、包装过程中产生大量的碳化硅游离粉粒，平均每生产一吨超细粉体产品要收回5%，可使用大面积脉冲除尘器进行回收。(2)噪声处理工程大的噪声源主要为引风机运动过程中产生的机械噪声和空气动力噪声，噪声值在90分贝以下。降低噪声对外界环境的影响，主要措施有： 降低声源噪声，选择机械设备加工精度高，装配质量好的产品；利用建筑物、构筑物来阻隔声波。(3) 废渣：主要为废水沉淀后的沉淀物，此沉淀物经收集后可作为耐火材料出售，具有一定的社会和经济效益。(4) 上清夜：经沉淀池絮凝沉淀澄清压滤后，一部分再次利用。 废水：酸洗与碱洗水经沉淀池中和沉淀后，经过絮凝沉淀进行过滤，达到生产指标的通过恒压供水再次利用。多余水经处理达标后排放，满足农田灌溉需要，具有一定的社会效益。污水处理工艺流程：车间排放中性水车间排放碱水车间排放酸水酸、碱中和1#池（容积120m3）酸、碱中和2#池（容积120m3）酸、碱中和3#池（容积120m3）酸、碱中和4#池（容积120m3） 混合絮凝池(容积20m3) 泵输送泵输送沉淀1#池（容积150m3）池泥进入压滤机（3台）沉淀2#池（容积150m3） 泵池泥晾干出售沉淀3#池（容积150m3）蓄水池（容积150m3） 与新水混合达到工艺使用要求（硬度0.03，电导率600） 生产使用（50%以上）达标排放(5)环境管理和公众参与本次新建项目环保投资约300万元，占项目投资的3%，环境经济损益分析表明：环保措施投资合理，不仅确保达标排放，同时还具有良好的社会、经济效益。第六章 高纯超细半导体晶片、太阳能电池切割用微粉投资方案预算 根据我们自身情况，本着节约、资源嫁接的原则，制订本方案。经估算，本项目总投资9000万元，其中建设投资5800万元，铺底流动资金3200万元。1.主设备名称及价格预算根据工艺要求，结合国内外技术发展情况，本项目设备如下：序号名称型号电机功率单位数量金额（万元）备注1对辊粉碎机PC60040022台2502化学提纯设备7.5台1001703巴马克粉碎分级机FF70030台206004沉降溢流强制离心分级收集系统1000mm套1004005纯化制水机50.0m3/h30套1606无尘烘干系统套12007超声波筛VB-1000S3台20408库尔特颗粒计数器Multisizer3台1509激光粒度检测仪LS-POP（6）台33010颗粒图象处理仪PIP9.1台120合计16202 工程建设土建费用序号名称规格建筑占地面积m2建筑面积m2金额（万元）备注1办公宿舍楼801296048004845层2科研楼801296048004845层3成品库1002424002400964原料库1002424002400965生产车间10048480048001926生产车间10048480048001927生产车间10048480048001928生产车间10048480048001929生产车间100484800480019210纯水处理车间10024240024009611污水处理工程100121200120030012道路工程硬化30013绿化工程64合计28803 工程建设其他费用序号项目金额备注1建设单位管理费2002办公及生活家具购置费153生产职工培训费604工程施工监理费655工程总承包费2006勘测设计费1007联合试运转费608工程保险费209劳保统筹15010土地费用500合计1370 4. 人力资源配置及薪金水平 仅需要磨料行业中专文凭的操作人员200-300人，月薪1200-1800元/人5. 效益分析 按上述配置核算，综合粉碎能力为3000公斤每小时，根据分号不同比例进行联动分级。其有效粒度段占65%左右（其中部分作为高附加值产品进行纯化水处理后进入市场）。目标产品产量为1900-2000公斤/小时，每天按20小时、每月按25天计算，折合月产能为碳化硅电子工程材料-晶体材料线切割、研磨、抛光专用粉体材料1000吨；碳化硅超微粉体材料-碳化硅陶瓷粉体材料200吨。平均利润晶体材料线切割、研磨、抛光专用碳化硅粉体材料毛利润按5000元/吨计算（成本控制在18000-19000元）；碳化硅超微粉体材料-碳化硅陶瓷粉体材料毛利润按8000元/吨计算（成本控制在22000-24000元），则目标产品月利税为660万元人民币。 项目二期建成投产后，实现年销售收入3.6亿元，年创利税6000-7000万元。一年内可收回投资。第七章建设项目存在的危险有害因素分析7.1 建设项目残在的危险有害物质本建设项目存在的危险有害物质主要有硫酸和液碱：硫酸属于常用危险化学品的分类及标志 (GB 13690-92)第8.1 类酸性腐蚀品，液碱属一级无机碱性腐蚀物品，危规编号：95001。第一节 建设项目存在的危险有害因素及其分布1、装置中危险品的分布表装置危险有害因素粉尘火灾中毒窒息机械伤害高处坠落物体打击高温燥声触电腐蚀粉碎车间水洗车间水分车间烘干车间筛分车间辅助车间2、生产装置中主要危险有害因素分布表装置物质硫酸液碱溶剂桶第二节 拟采用的安全对策一、 厂区布置、建筑物及道路安全该项目根据工艺流程及安全生产的要求，结合场地情况，硫酸和液碱布置如下：该项目北侧为农田，南侧为工贸路，东侧为机械厂，西侧为耕地。厂区南留一大门，一条12M的南北路将厂区分为南北两部分，路东侧自南向北依次为生产车间、酸碱储存罐，水处理、生产车间，厂房之间有一6M宽的道路与中心路连接。路西侧从南向北依次为生产车间，办公区，生活区。 关于储存，酸碱在生产厂无储存，在贮存区日平均在7吨左右，低于临界量10吨。二、 主要建筑物的建筑和结构本项目的主要建筑物是生产厂房，根据火灾危险性分类，厂房采用钢筋混凝土与钢架结构，耐火等级不低于二级，采用轻质屋顶，厂房内外墙、屋顶光滑、平整，无死角，水泥地面、门窗向外开启。三、 安全距离本项目区域总平面布置根据生产性质、工艺要求及火灾危险性的大小，同时考虑地形与风向、各设施均按建筑设计防火规范（GB50016-2006）、工业企业设计卫生标准（TJ-36-79）工业企业采暖通风和空气调节设计规范（TJ19-95）等要求预留相应的安全防火距离，采取车间通风，采取道路分隔、围墙分隔，以防止一旦发生火灾造成火势扩大、蔓延。室外设置消火栓10个，并配备机动消防泵一台，设消防水池四个，以满足防火、防爆的安全需要。四、厂区内道路、运输的安全设施设计本项目厂区总平面布置生产区主要道路宽12米，考虑到运输、消防、检修需要，道路设计呈“丰”字型，两侧道路设计为6米，车间道6米，道路形式为城市型，路面结构为水泥混凝土路面，道路最大坡纵1%，各种管道、绿化带布置在道路两侧。四、 建筑物的安全距离、采光、通风、日晒根据总平面图布置，厂区内建、构筑物、生产装置区、库房、通道、围墙等之间的安全距离满足建筑设计防火规范（GB50016-2006）的要求，确保建筑物的采光、通风良好，车间采用自然通风和机械强排相结合的方式，有爆炸危险的生产车间加强通风、设置通风机，贮桶设置在室外，设置敞篷以避免日晒雨淋。生产厂区照明部分采用防爆灯具，白天以自然采光为主，个别岗位采用防爆灯、生产车间配备事故应急灯和检修用低压灯具。第八章 安全条件论证8.1 建设项目及内在的危险、有害因素对建设项目周边或者居民生活的影响。该项目内在的危险安全有以下几方面，一是高温、电击、机械伤害。车间内根据工作环境特点配备各种必须的防护用具和用品。操作工人佩戴必要的防护用品，操作现场配备足够的防护器材和急救药品；所有供电系统都有完整的电器保护系统。所有机