年产0.8GW单晶硅棒技术升级改造项目节能报告

项目名称年产0.8GW单晶硅棒技术升级改造项目项目建设单位点项目性质计划投产时间项目总投资20000万元12597万元别项目代码建设规模和主要内容建设规模：对原《太阳能电力工程有限公司年产1000吨硅棒、200兆太阳能电池组件、太阳能电站和安装项目》进行技改，建成后年产0.8GW单晶硅棒。建设内容：租赁太阳能公司，利用其现有厂房、办公室、职工CL120-120单晶炉。源消费情况主要能源种类实物量折标煤量(tce)一电力当量值电力柴油t水-当量值三当量值能效对比指标名称限额单晶硅棒单位产品综合能耗指标名称据果单位产值能耗当量值tce/万元tce/万元单位工业增当量值tce/万元tce/万元m³/万元m³/万元能源消费影响的影响项目综合能源消费增量为3216.20tce(当量值)、7859.80tce(等价值),本项目的新增能源消费量对能源消费增量影响比例为0.06%,影响较小；对能源消费增量影响比例为0.29%,影响较小。能目标完成情况的影响项目技改后年工业增加值为12597万元，相比技改前增加了9397万元。项目增加值能耗影响和单位GDP能耗的比例为-0.014%和-0.127%,对能耗强度降低目标影响较小，对能耗强度降低目标影响较小。i第一章项目基本情况 1.1.2技改前原有项目概况 1.1.3项目建设情况 1.1.4项目建设的背景 1.1.5项目所需能源概况 1.1.6项目所在地有关情况 1.3.2指标优化情况 1.3.3建设方案调整情况 1.3.4主要节能措施及节能效果 第二章分析评价依据 23-2.1相关法律、政策依据 23-2.1.2政策、规划、行业准入、规范性文件等 2.1.3节能推荐目录、淘汰目录等 2.2相关标准规范 2.3相关支撑文件 2.4其他参考资料 第三章建设方案节能分析和比选 3.1建设方案节能分析比选 3.1.1建设方案比选 3.1.3项目政策符合性分析 3.2总平面布置节能分析评价 3.2.1项目建构筑物 3.2.2总图布置节能评价 3.3.1硅棒工序 3.3.2开方工序 3.4辅助生产和附属生产设施节能分析评价 3.4.1照明系统 41-3.4.2纯水系统 43-3.4.3循环水系统 46-3.4.4空压系统 3.4.5暖通系统 3.4.6车辆及转运设备 3.4.7变配电系统 3.4.8附属生产系统用水 3.4.7污染物处理系统 3.5主要耗能设备节能评价 3.5.1单晶炉能效水平 3.5.2空压机组能效水平评价 3.5.3电动机能效水平评价 3.5.4水泵能效水平评价 3.5.5风机能效水平评价 3.5.6变压器能效水平评价 3.6能源计量器具配备方案 3.6.2能源计量器具配备方案 3.6.3能源计量网络图 3.6.4能源计量器具配备率要求 第四章节能措施 4.1节能技术措施 4.1.1主要工艺节能措施 4.1.2节电措施 4.1.3节水措施 4.1.4节能效果分析 4.2节能管理方案评估 4.2.2能源监督机构 4.2.3能源计量监控 5.1项目能源消费情况 5.1.2水资源消费情况 5.1.3柴油消费情况 5.1.4项目综合能源消费情况 5.1.5项目能源消费增量 5.2项目主要能效指标 5.2.1单位产品能耗指标 5.2.2万元工业总产值能耗分析 5.2.3万元工业增加值能耗分析 5.3项目能效水平评价 5.4本章小结 6.1项目能源增量计算、产值和工业增加值变化计算 6.2对所在地完成能耗增量控制目标的影响分析 6.2.1对完成能耗增量控制目标的影响分析 6.3对所在地完成能耗强度降低目标的影响分析 6.3.1对完成能耗强度降低目标的影响分析 6.3.2对完成能耗强度降低目标的影响分析 6.4能耗指标来源 6.5本章评估小节 7.1用能品种与能源消费量 7.3对所在地能源消费的影响 7.4综合结论 第八章附录、附件内容 8.2附件 第一章项目基本情况1.1项目建设情况1.1.2技改前原有项目概况《太阳能电力工程有限公司年产1000吨硅棒、200兆太阳能电池组件、太阳能电站和安装项目》于2009年取得备案通知书，备案2012年，企业经营不善终止运营至今。技改前原有项目建设有80台单晶炉，产品规模为年产1000吨硅头尾料、锅底料和部分需清洗的硅原料(约20%)进入清洗系统，先进入酸槽清洗，清洗剂采用10%浓度的氢氟酸溶液和40%浓度硝酸溶液。清洗后的硅料进入碱液槽清洗，碱液采用配制的0.3%浓度的氢氧化钠溶液。经过酸碱清洗后的硅料再经纯水清洗。清洗后的硅料经过脱水干燥后再进行硅料检测，剔除不符合要求的硅料返回重新清洗。清洗后合格的头尾料、锅底料与高纯度硅料混合进行配料。部分硅原料、硅原料图1-1原料准备工艺流程及产污点位示意图经配料后的硅料装入坩埚内，放入拉晶炉，拉晶炉必须关闭并抽成真空后充入高纯氩气使之维持一定压力范围内，然后打开石墨加热器电源，加热至熔化温度(1420℃)以上，将多晶硅熔化。进行缩颈生长、放肩生长、等径生长及尾部生长后制成硅棒。清洗后多晶硅多晶硅料高纯氩气拉晶硅棒图1-2硅棒工艺流程图序号设备名称序号设备名称16台4台2直拉单晶硅炉80台20台34台30台4电子天平4台3吨叉车15辆510台5台618台泵16台7型号测试仪8台10台8电阻率测试仪20台TDXT-X-1修复台10台92套1吨电动堆高车10辆纯水系统电烙铁(5W,20W,30W等)100把6套40台8套25千克塑料桶10个30台1t铝桶或不锈钢桶1个序号占地面积备注厂区占地面积办公楼拉晶车间切方车间切断车间绿化面积由于技改前原有项目停产较早，其能源消费情况等数据已遗失，统计、工信等相关部分亦未能查阅到其数据资料，无法取得其实际能源消费及产能情况。本报告参考了《光伏制造行业规范条件》(2013年版)中单晶硅棒的能源消耗限额，其单位产品电耗按50kwh/kg计算，则技改前原有项目能源消费情况如下：表1-3技改前项目综合能源消费量序号能源品种实物量1电力当量值本项目技改前综合能源消费折合当量值为6145tce,等价值为1.1.2.6技改前单位产品能效指标技改前项目单位产品能效指标如下：表1-4技改前项目单位产品能效序号能源品种能源消费量数据数据1电力从表可知，技改前本项目焙烧工序单位产品电耗为50kW·h/kg,单位产品综合能耗为6.15kgce/kg。1.1.3项目建设情况项目名称：年产0.8GW单晶硅棒技术升级改造项目投资概况：20000万元。所属行业：C3099-其他非金属矿物制品制造本项目属于技改项目。本项目主要技术经济指标见下：表1-5项目主要技术经济指标序号1年产能吨(圆棒)吨(方棒)2职工定员人3项目总投资万元一、建设规模年产0.8GW单晶硅棒。表1-6项目生产规模备注4000t(圆棒)2800t(方棒)9.1时本项目建设单晶炉100台，按单台炉年产单晶硅棒(圆棒)40吨计算，本项目年可生产单晶硅：企业现有工艺条件下，单晶硅棒折算系数为：1t圆棒=0.7t方棒本项目年产单晶硅方棒4000×0.7=2800t方棒/a企业现有工艺条件下，平均每千克单晶硅方棒可切8.4时单晶硅片60片，则本项目年产单晶硅可切片：经行业下游电池组装企业检测，本项目所生产的单晶硅片转换效率约为22%。按每片单晶硅片发电功率4.8W计算，本项目生产单晶硅发电功率可达：二、建设内容利用太阳能电力工程有限公司2座现有厂房，主要技改100套单晶炉，办公楼、职工宿舍和其他附属设施利用太阳能电力工程有限公司已建成设施)。项目组成建设内容备注主体工程拉晶车间一建筑面积7900m²,主要设单晶炉等设备。利旧，仅利用原来建设的车间，设备全部重新购置安装。开方车间二建筑面积7900m²,主要设单晶炉等设备。储运工程仓库一层，建筑面积2520m²,主要储存免洗硅料、石英坩利旧区位于拉晶车间一外，设置3具20m³和1具30m³液氩储利旧辅助工程纯水系统缩工艺。主要用于单晶炉炉体内外循环冷却水系统补利旧空压系统生产设备、部分动力系统使用，经过滤器后的空气由空产车间CDA分配系统供应到生产设备及其他地利旧循环冷却水系统降温效果。循环系统水池容积为300m³,外循环水箱容积30m³,由内循环通过热交换板块与外循环冷却水系统交换热量达到降温效果。循环冷却水系统包括冷却水塔、循环水泵等，设在拉晶车间外面。利旧0.20MPa后，接至各单晶炉。利旧真空系统净化器、真空泵废油回收装置组成，真空泵主要功能是，以便于不断充入氩气，排出单晶生长过程中的挥发物，并形成一定的温度梯度。公用工程产用水、生活用水、消防用水以及未可见用利旧生活污水经化粪池装置处理后排入园区污水管网。生产利旧拟建项目用电电源来自园区变电所，由园区负责架设专线接入厂区，双回路供电。本项目建设35KV变压器2台，容量为10000kVA和5000kVA,建设10kV变压器7台，容量分别为2000kVA×5和2500kVA×2,其中1台2500kVA备用，能够满足供电需求。新建+利旧在车间和办公区域安装中央空调制冷。办公及生活设施原有办公楼，建筑面积3982m²。利旧的方向具有不同的性质，是一种良好的半导材料，纯度要求达到99.9999%,甚至达到99.9999999%以上；单晶硅具有金刚石晶格，晶体硬而脆，具有金属光泽，能导电，P型半导体；掺入微量的第VA族元素，形成N型，N型和P型半导多晶硅拉制单晶硅过程一般采用高纯氩气做保护气体，氩气无毒、无色、无嗅，不燃也不助燃，是一种惰性气体，主要用于炼钢、单晶硅和不锈钢冶炼、切割、金属焊接保护、照明行业和激光医疗。三、产品规格本项目单晶硅棒产品质量符合《太阳能电池用硅单晶》(GB/T25076-2018)标准要求，单晶硅棒成品技术规格执行标准如下：表1-8单晶硅棒成品技术规格单位123导电类型&掺杂剂456垂直度o7长度8电阻率9晶向o本项目主要原料太阳能级多晶硅主要由合作企业供给，来源有保障。多晶硅采用袋装、货车邻近运输。多晶硅原料执行企业内控标准。表1-9太阳能级多晶硅(企业内控)标准太阳能级多晶硅等级一级品二级品三级品P型电阻率，Qcm氧浓度，at/cm³碳浓度，at/cm3少数载流子寿命，μsMg、Al,注：(1)太阳能级多晶硅6N成品企业内控标准表中数据为目前企业中试厂产品分析平均数值；氩气分子式Ar,分子量39.95,无色无臭的惰性气体；蒸汽压202.64kPa(-179℃);熔点：-189.2℃;定性：稳定。纯度(体积分数)/10-²≥氢含量(体积分数)/10-⁶≤氧含量(体积分数)/10-⁶≤氮含量(体积分数)/10-⁶≤4总碳含量(体积分数)/10-⁶≤1水份(体积分数)/10-⁶≤3三、原辅材料使用量及来源表1-11主要原料、辅助材料来源表名称备注原料外购公路石英坩埚、液氩等尽量考虑在国内购置或由设备厂家配套供应。拟建项目建成后拟定劳动定员120人，其中管理人员、技术人员及其他人员共30人，生产工人90人。由于本项目属于连续性生产企业，生产车间、辅助生产车间人员均实行四班三运转工作制，每班日工作8小时，每年工作日330天，其余为大、中检修时间。管理人员实行日班制，配值班制度。项目总投资：总投资20000万元。1.1.4项目建设的背景传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，同时全球还有20亿人得不到正常的能源供应。这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦，假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能，转变率5%,每年发电量可达5.6×1012千瓦小时，相当于目前世界上能耗的40倍。计划”,开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。欧洲一些高水平作为21世纪最有潜力的能源，太阳能产业的发展潜力巨大。太次能源储量远远低于世界的平均水平，大约只一百年来，全球能源消耗平均每年呈3%指数增加。由于中国等大多数发展中国家工业化进程加快，因此全球能现在开始最多只有100年的时间。能源的潜在危机和生态环境的恶化大的开发利用潜力，使其自20世纪80年代以来得到了快速发展，被认为是21世纪最重要的新能源，充分利用太阳能有利于保持人与自接转换为电能的转换器件。由这种器件封装成太阳能光伏电池组件，意组合、无噪声、无污染等优点。因此，自1954年第一块太阳能光伏电池问世以来，以日新月异的速度飞速发展，仅仅经过50多年的趋。光伏发电在未来将进一步发展成为主流能源形式之一。可再生能源开发利用的首位，制定规划，采取措施，增加投入，大力发展。80年代以来，即使是在世界经济总体上处于衰退和低谷的时期，光伏发电产业也一直保持着10%～15%的增长速度。在光伏发电产业化方面，各国政府分别通过投资补贴、收购太阳能发电、鼓励产业技术创新等措施来扩大光伏发电的应用需求，并取得了巨大进展。目前德国、意大利、法国、日本、美国等发达国家的光伏装机容量都呈现出飞跃发展态势。光伏发电的核心材料是太阳能电池。目前晶体硅电池占到世界太阳能电池总产量的78%左右，其中单晶硅电池和多晶硅电池份额各占一半。单晶硅棒经后道工序加工而成的单晶硅棒、硅片即是单晶硅电池的芯片。由此可见，单晶硅棒和硅片产品在整个光伏发电产业中占据重要地位。光伏发电产业的快速发展为单晶硅棒、硅片材料创造了巨大的需求空间，为本项目创造了良好的场前景。为应对国际国内经济形势的快速发展和变化，在良好的行业发展机遇下，借助股东公司已经形成的生产技术和管理能力，通过均衡布局硅棒、硅片的生产，形成专业化产业支撑，推动公司持续、稳定、快速发展。本项目建设场地原属于太阳能电力工程有限公司，该公司因经营不善、持续亏损，现已停产，其厂房及土地一直闲置至今。本项目所用土地为租赁其闲置空地(租赁协议见附件),总用地面积150亩 (100000m2),用于建设年产4GW单晶硅棒、硅片新建项目。项目租赁的土地一直作为工业用地，为太阳能电力工程有限公司所有。根据人民政府办公室关于印发《开展“僵尸企业”处置工作实施方案(试行)》的通知，为积极响应国家、地方政策，通过长期租赁太阳能电力工程有限公司现有的土地(“僵尸企业”原太阳能电力工程有限公司)闲置土地，建设年产4GW单晶硅棒、硅片新建项目。因此，本项目属于盘活“僵尸企业”,且项目的建设优先利用并盘活了当地的闲置土地。1.1.5项目所需能源概况本项目所需能源为电力，耗能工质为水。一、负荷等级本项目工艺用冷却水系统及消防系统用电为二级负荷，其它负荷为三级负荷。二、电源根据本工程的用电负荷性质及用电量情况，设35/10kV等级总配变电站，单晶厂房、动力厂房、仓库、办公楼内分别设终端变电站，各终端变电站供电电源电压为10kV。由总配变电站10kV系统采用放射式配电给各终端变电站。为满足一级负荷中特别重要负荷用电的需要，除上述两路电源外，拟设有2台200KW柴油发电机组(新建)作为应急电源。给水水源为城自来水，厂区从政管网引入两根DN300mm的给水管，并在厂区内部形成环网。本项目的给水自厂区环网引入。本项目场内设置柴油叉车，柴油用量较小，可由周边就近采购。1.1.6项目所在地有关情况本项目位于2号太阳能电力工程公司厂区内。项目区北侧为空地、拟建项目所在区域地势呈西高东低，较为平坦，坡降5.8～12之间，平均海拔1110m,海拔最低1090m,最高约1300米，相对落差约200m。区域地貌类型主要以贺兰山地、山前洪积倾斜平原、黄河2、水文条件拟建项目所在区域水资源相对较多，境内主要有黄河、唐徕渠、水量310亿立方，是主要的水资源。唐徕渠、惠农渠、西干渠，年引水量8.4亿立方，灌溉面积近80万亩。地下水也是重要的水源，全县地下水年补给量约5亿立方米，地下水位较高。3、气象条件根据气象站(位于北纬39°13',东经106°46)近3年的气象资年平均气温8.3℃年平均降雨量183.3毫米年平均最高气温15.7℃年平均最低气温1.6℃最大降雨量318毫米日最大降雨量132.9毫米最热月平均气温23.6℃(七月)最冷平均最低气温-9.5℃(一月)历年最大积雪厚度8cm年降雪天数12.5天极端最高气温37.9℃极端最低气温-28.4℃平均相对湿度48%最小相对湿度0%年平均气压891.6hpa极端最高气压917.8hpa极端最低气压871.4hpa年平均风速2.0m/s最大风速24m/s年平均雷暴天数18.7天年平均降雪天数12.5天年平均大风天数26.0天年平均沙暴天数4.8天4、地震第二组，本项目建(构)筑物拟按VⅢ度设防。①铁路现在已经建成以国道110线、国道109线、京藏高速公路、下简目前公路通车里程已达586km,其中高速公路1条(京藏高速公路)40km、国道2条(国道109线、国道110线)51km、县道34.3km、乡道92.3km、村道189.6km、专用公路14.9km。现有公路网密52km/100km2,已经实现了所有乡镇、行政村通路。本报告节能分析评价范围与《年产0.8GW单晶硅棒技术升级改造项目备案证》(项目代码：)中的建设范围保持一致。本报告依据国家、行业及地方有关节能法律法规、标准规范，对“年产0.8GW单晶硅棒技术升级改造项目”进行节能评价，其目的是对项目的用能状况进行全面评估，主要评估内容如下：(1)项目基本情况；收集项目基本情况、改造前项目情况及用能方面的相关资料。(2)分析评价依据：根据项目的实际情况，按照准确、适用、全面的原则收集项目的分析评价依据。(3)建设方案节能分析和比选；比选建设方案，分析项目总图、工艺、设备合理性及节能性，分析项目能源计量器具配备情况。(4)节能措施；梳理项目可采用的节能措施，并通过技术论证和节能效果核算，确定节能效果好，技术经济可行的节能措施。(5)能源消费情况核算及能效水平评价；计算项目年综合能源消费量、技改后项目能源消费增量、主要能效指标，分析项目能效水平。(6)能源消费影响分析。1.3报告编制情况续发展，依据《中华人民共和国节约能源法》(2018年12月修订)、《固定资产投资项目节能审查办法》(国家发展和改革委员会201691号)等有关法律法规、产业政策、节能标准、行业设计规范以及企类型序号名称变化率(%)能评前能评后能源消费情况1电力万kWh2柴油t3水4年综合能源消费量(tce)当量值5万元6tce/万元7m³/万元1.3.3建设方案调整情况序号类型方案名称能评前方案能评后方案概要1用能设备采用SJCB14型高效变压器1.3.4主要节能措施及节能效果序号节能效果(tce)1年节约5.15万kwh。合计6.34tce(当量值)、15.57(等价值)。第二章分析评价依据2.1相关法律、政策依据2.1.1相关法律、法规及部门规章1、《中华人民共和国节约能源法》(2018年10月26日修正);2、《中华人民共和国清洁生产促进法》(2012年2月29日修3、《中华人民共和国电力法》(2018年12月29日修正);4、《中华人民共和国计量法》(2018年10月26日修正);5、《中华人民共和国循环经济促进法》(2018年10月26日修6、《中华人民共和国建筑法》(2019年4月23日施行);7、《中华人民共和国可再生能源法》(2010年4月1日施行)。8、《固定资产投资项目节能审查办法》(国家发展和改革委员会2016年第44号令);9、《工业节能管理办法》(工信部2016第33号令);10、《重点用能单位节能管理办法》(中华人民共和国国家发展和国国家统计局、中国证券监督管理委员会令<第15号>);11、《西部地区鼓励类产业目录(2020年本)》(国家发展和改革委员会令第40号)。2.1.2政策、规划、行业准入、规范性文件等1、《固定资产投资项目节能审查管理办法》(政发〔2017〕912、《固定资产投资项目节能审查系列工作指南》(2018年本);3、《产业结构调整指导目录(2019年本)》;4、《国家节能中心节能评价评审指标》(通告第1号);41号);69号);8、《“十四五”项目谋划指南》(发改投资〔2020〕105号);9、《工业和信息化厅关于做好工业固定资产投资项目节能审查工作的通知》(工信函〔2020〕169号);10、《新材料产业发展指南》(工信部联规〔2016〕454号);2.1.3节能推荐目录、淘汰目录等2、《国家工业节能技术装备推荐目录》(2020);3、《国家工业节能技术应用指南与案例》(2020);1、《综合能耗计算通则》(GB/T258、《用水单位水计量器具配备和管理通则》(GB24789-13、《节水型企业评价标准》(DB624、《太阳能电池用硅单晶》(GB/T25076-2018);1、项目备案文件2、项目可行性研究报告；3、项目总平面布置图4、企业提供其他相关资料。1、《工业与民用配电设计手册(第四版)》;2、《2015国民经济和社会发展统计公报》;3、《2020年国民经济和社会发展统计公报》;4、《2015年国民经济和社会发展统计公报》;5、《2020年国民经济和社会发展统计公报》。第三章建设方案节能分析和比选3.1建设方案节能分析比选以多晶硅为原料，用直拉法在单晶炉拉制单晶硅棒(根据原料和拉制工艺，产品分为电子级和太阳能级)。单晶硅圆片按其直径分为6英寸、8英寸、12英寸及18英寸等。直径越大的圆片，所能刻制的1)直拉CZ工艺。优点：该项技术在国内太阳能单晶硅棒的生产中得到普遍应用，2)悬浮区熔工艺：高纯度单晶生产的主流工艺。生产成本相对较高。3)CCZ技术：基于CZ工艺的升级方案。优点：相对CZ工艺，能够连续生产，提高了生产效率。因连续投料，晶体的电阻率范围可以控制的较窄。缺点：石英坩埚需要更长的耐高温时间。工艺相对CZ复杂，控制难度大。设备机构相对复杂，投资成本高等缺点。由于成本和性能的原因，直拉法单晶硅材料应用最广(其中用CZ法约占80%～90%)。CZ法之所以比FZ法更普遍被半导体工业采用，主要在于它的高氧含量提供了晶片强化的优点，其次CZ法比FZ法更容易生产出大尺寸的单晶硅棒。由于技术进步，近些年连续拉晶技术克服了耐高温坩埚、智能控制系统等问题，已成为单晶硅生产的主要方案。本项目选用连续直拉单晶硅生产工艺。表3-1项目单晶硅棒生产工艺对比序号业内工艺优点缺点1(CZ法)直拉法设备和工艺比较简单，容易实现自动控制；生产效率高，易于制备大直径单晶；容易控制原料易被坩埚污染，硅单晶纯度降低，拉制的硅单晶电阻率大于2法(区熔优区熔法不使用坩埚，污染少，经区熔提纯后生长的硅单晶纯度不及直拉工艺成熟，单晶中一些结构缺陷没有解决。3连续拉晶法提高了生产效率。因连续投料，晶体的电阻率范围可以控制的较窄石英坩埚需要更长的耐高温时间。工艺相对CZ复杂，控制难度大。设备机构相对复杂，投资成本高等缺点。3.1.3项目政策符合性分析本项目所生产的单晶硅棒和硅片符合《产业结构调整指导目录 阳能光伏电池及高纯晶体硅材料(多晶硅的综合电耗低于65kWh/kg,单晶硅光伏电池的转换效率大于22.5%21.5%,碲化镉电池的转化效率大于17%,铜铟镓硒电池转化效率大于18%)”。本项目单晶硅所制作的电池转换效率可达23%,属于国本项目符合《新材料产业发展指南》(工信部联规〔2016〕454号)中“突破重点应用领域急需的新材料”,“1.新一代信息技术产料加工技术研发，满足信息通信设备需求。”3.2总平面布置节能分析评价3.2.1项目建构筑物表3-2项目建(构)筑物一览表编号名称建筑面积建筑高度结构类型备注11#车间利旧2利旧3利旧42#车间利旧5利旧6混凝土结构利旧7仓库钢结构利旧8硅料车间利旧9仓库钢结构利旧门房利旧小计3.2.2总图布置节能评价生产流程、物流运输、环境保护、防火防爆、安全卫生、施工检修、纯水系统纯水系统⑩锅炉房钢-12份⑨图3-1项目总平面布置示意图本项目厂区包括办公区、生活及公用系统区和生产区。综合考虑工艺流程顺畅、管线长短、风向、运输等因素，项目办公楼(已建)位于厂区西南部，为3层布置，拉晶车间一(已建)位于办公楼的东侧，拉晶车间一外设置液氩储罐、循环水池、冷却水塔。开方车间二 (已建)位于办公楼的西北侧；仓库(已建)位于厂区东北侧。拟建配电变压器布置在单晶车间，紧邻重点用电设备。拟建项目总平面布置详见附件总平面布置图。3.3主要用能工艺节能分析评价本项目主要生产工序分为硅棒工序和开方工序。3.3.1硅棒工序原料→投料→抽真空→充入氩气→化料→拉单晶硅棒→检验单晶棒拉制工艺说明：1、准备阶段经减压、放气后打开直拉单晶设备的炉盖，清洁炉壁及石墨件，将石英坩埚装入炉内。2、投料将配制好的单晶硅料装入石英坩埚中，合上炉盖。检查水和泵油情况，正常后进入下一工序。3、抽真空密封炉盖后启动真空泵，将炉体内抽成真空，然后充入氩气。目前部分国内单晶硅生产企业为降低氩气消耗，建设一套氩回收装置。经调研，该装置对氩气的回收率约在80%左右，但在降低外购氩的同时，增加了用电量。本项目年用氩气量约为1800t,采用氩回收工艺后年可节约氩气1440t,该装置年用电量约为200万kWh,在经济上存在一定风险，且会提升项目能源消费量，占用土地和初始投资资金。经研究决定，建设单位将密切关注该技术最新动态，在节约能源、节约资源和经济性等方面找寻平衡点，待技术和时机成熟时，再进行优化技术改造。4、化料将坩埚加热到1420℃以上将单晶料融化，炉体通过电加热，炉体采用夹套循环水冷却保温。5、拉制硅料全部融化后开始拉制单晶，开始时每分钟单晶生长1.2mm,以后逐渐降低拉制速度，单晶棒生长到560-580mm后，进入收尾。6、连续拉晶将已拉成的单晶硅棒取出，对坩埚加料，重复拉制过程，约4~8次后，停炉。7、拆炉待单晶炉冷却至合适温度时，拆炉，清洗石墨件，更换坩埚。8、检验检验单晶棒的电阻率、位错、寿命及氧炭含量，合格的进入下一道工序，不合格的作标记切断，可以回收重新拉单晶。工艺流程简图见下图。硅料装炉硅料装炉设备抽真空设备升温引晶、拉晶连续拉晶拆炉检验氩气图3-2硅棒工序工艺流程图硅棒工序物料平衡如下：出料入料量(t/a)出料量(t/a)1122废气5323固废合格硅料辅助材料—2950——2950—硅料装炉连续拉晶边角料—1180→废气氩气固废单晶圆硅棒硅棒工序主要配置100台单晶炉及配套设备。序号设备名称型号规格配套电机型号(台)功率(kW)1单晶炉2电源柜3真空泵45除尘风机YE4-2623.3.1.4能源消费情况硅棒工序主要耗能品种为电力。用供配电设计手册(第四版)》1.9节，项目年电能消耗量可按下式设计手册(第四版)》表1.9-1,本项目按7920h计Kd——需要系数，根据《工业与民用供配电设计手册(第四版)》表1.4-1~表1.4-5,并结合企业实际使用情装置用电量计算如下：表3-5硅棒工序年用电量序号设备名称数量(台/套)设备功率需要系数最大负荷利用小时(h/a)年用电量(万1单晶炉2电源柜3真空泵45除尘风机262硅棒工序年用电量为6702.14万kW·h。3.3.2开方工序单晶硅圆棒→切断→开方→检测→产品单晶硅方棒1、在单晶硅圆棒上划线，标明切断位置，将单晶硅棒固定于切断机，切掉头尾两端，中间部分按规定长度切断。2、将单晶硅棒在开方机上切为规定尺寸的单晶硅方棒。3、检测产品质量，出库。4、将单晶棒加工过程中产生的头尾料、边皮料回收。工艺流程如如下：单晶圆硅棒边角料边角料单晶硅方棒图3-4开方工艺流程图开方工序物料平衡如下：表3-6开方工序物料平衡出料入料量(t/a)出料量(t/a)112233开方工序原料为单晶硅圆棒，产品为单晶硅方棒，边角料回硅棒工序再利用。单晶圆硅棒单晶硅方棒图3-5开方工序物料平衡图(单位：t/a)3.3.2.3主要设备开方工序主要设备为切断机、开方机等。设备如下：表3-7开方工序用电设备清单序号设备名称型号规格型号(台)功率14232开方工序设备总功率为242kW。3.3.2.3能源消费情况开方工序主要耗能品种为电力、耗能工质为水。根据《工业与民用供配电设计手册(第四版)》1.9节，项目年电能消耗量可按下式计算：Tmax——年最大负荷利用小时数，根据《工业与民用供配电设计手册(第四版)》表1.9-1,本项目按7920h计Kd——需要系数，根据《工业与民用供配电设计手册(第四版)》表1.4-1~表1.4-5,并结合企业实际使用情装置用电量计算如下：表3-8开方工序年用电量序号设备名称数量(台/套)设备功率需要系数最大负荷利用小时(h/a)年用电量(万14223开方工序年用电量为144.34万kW·h。二、水3.4辅助生产和附属生产设施节能分析评价3.4.1照明系统照明干线采用ZRYJV-0.6/1kV交联铜芯电力电缆，在电缆桥架内敷设，照明支线采用ZRBV-750铜芯塑料电线，穿镀锌钢管保护于吊顶内、墙内暗敷设。凡有吊顶房间的照明配电线路，从接线盒至灯具之线路须穿金属软管保护。所有从非洁净区进入洁净区的电气管线管口，应采取可靠的密封措施。化学品库的照明管线穿镀锌钢管保护照明按工艺及各场所要求的照度进行配置，灯具以LED灯为主，粉尘较大及潮湿场所选用防水防尘灯。办公及辅助用房采用LED灯照明，照度要求为150Lx。户外照明，沿道路设置照明系统，选用LED灯，所有电力电缆的室外线路均为电缆埋地暗敷。本项目照明功率密度主要依据《建筑照明设计标准》GB50034-2013,或根据建筑实际使用功能选取，照明负荷如下：表3-9照明负荷计算序号名称建筑面积照度标准值(lx)照明功率密度照明负荷(kW)11#车间293442#车间54677仓库48硅料车间9仓库4本项目照明负荷153.56kW。照明时间按工作时间计算，需要系数参考《工业与民用配电设计手册》(第四版)。项目照明用电量如下：表3-10照明年用电量序号名称照明负荷需要系数最大负荷利用小时年用电量(万11#车间2342#车间567仓库8间9仓库本项目照明系统年用电量为82.75万kW·h。3.4.2纯水系统本项目纯水站设置于生产车间内，主要用水在区域为单晶车间循环水系统。制备过程使用超滤+反渗透工艺。主要指标如下：超滤系统水回收率：≥90%;反渗透系统水回收率：≥65%;原水首先进入超滤设备，去除粒状杂质、悬浮物、胶体和大颗粒细菌等，超滤过程加入还原剂降低水质氧化性；超滤后的水进入反渗透工序，进行水质脱盐，反渗透前须添加阻垢剂，防止RO膜结垢。纯水系统主要耗能设备包括原水泵、增压泵、出水泵等。纯水系统主要设备见下表。序号设备名称设备型号性能参数电机型号功率备注1原水泵卧式单级离心泵流量20m³/h332卧式单级离心泵流量20m³/h321开1备3增压泵卧式单级离心泵流量20m³/h334高压泵卧式单级离心泵流量20m³/h35纯水供水泵卧式单级离心泵流量20m³/h3本项目纯水系统年使用时间按7920h计算。纯水系统用电量计算如下：表3-12纯水系统耗电量计算序号设备名称需要系数年使用时间(h)年用电量(万1原水泵232133234高压泵25纯水供水泵2本项目纯水系统年用电量为30.41万kW.h。3.4.3循环水系统循环水系统包括循环水泵、循环补水泵、补水箱、密闭型冷却塔、水处理设备、管路系统、阀门及其它有关附属设施等。全厂循环水管道材质采用焊接钢管，循环水泵出口供水压力≥0.50MPa。一次循环基本流程如下：软水图3-6一次循环基本流程新鲜水新鲜水水箱补水装置图3-7二次循环基本流程3.4.3.2循环水系统主要设备单晶炉纯水循环水系统设备参数详下表：表3-13循环水系统主要设备一览表序号设备名称设备型号电机型号功率型号况1纯水循环水泵流量180m³/h扬程35m备2喷淋泵流量180m³/h扬程45m6备3泵卧式单级离心泵流量60m³/h扬程75m2备4喷淋冷却塔8水泵进出口、总管道、管路末端及其它必要的位置应设置压力表、温度表。冷却塔采用开式喷淋冷却塔，置于冷却水池之上。循环冷却水系统主要耗能设备为循环水泵及冷却塔。项目循环水系统年用电计算如下：表3-14循环冷却水系统耗电量计算序号设备名称需要系数年使用时间(h)1纯水循环水泵82喷淋泵43148本项目循环冷却水系统年用电量为285.44万kW·h。本项目给排水系统用水主要为循环水补水，其中一次循环补充水采用纯水，由于系统采用闭式循环系统，水和空气不直接接触，在运行中没有水分蒸发，只需补充极少量的系统渗漏水量，补充水量按设计循环水量的0.2%计，即机组产水率按70%计算，则需补充新鲜水二次循环冷却水采用新水，补充水量为设计循环水量的2%计，年需补水量为：3.4.4空压系统在拉晶和开方车间各设置一个空压站提供压缩空气，压缩空气管管材采用SUS304不锈钢管，阀门采用不锈钢球阀。在生产车间内压缩空气管道进行环网设计。表3-15压缩空气技术条件压缩空气露点(℃)3~10,少量-40压力(Mpa)无油根据用气要求，本装置的主要设备有空压机组、干燥机等。表3-16空压机主要设备一览表序号设备名称设备型号功率备注1空压机容积流量：1.35m³/min12空压机容积流量：0.25m³/min13单晶车间空压机容积流量：0.62m³/min13.4.4.3空压系统能耗分析空压系统年用电计算如下：设备名称(台/套)需要系数年使用时间(h)年用电量(万1机12机13机1本项目空压系统年用电量为7.41万kW·h。3.4.5暖通系统制冷系统采用中央空调系统，主要在夏季高温期提供室内降温。算如下：序号名称建筑面积(m²)热指标w/m²11#车间2342#车间56门房本项目冬季采暖热负荷为715.26kW,本项目设置一台1.0MW蓄热式电采暖锅炉。采暖系统主要设备为热水锅炉、采暖循环泵、补水泵。表3-19采暖系统主要设备清单序号设备名称设备型号配套电机型号设备数量功率况1电采暖锅炉12YE4-132S1-22备32备4中央空调系统25中央空调系统1采暖系统仅在采暖季运行，根据采暖条件，年采暖天数为165d。制冷小时数按90天，每天8h计算。采暖系统年用电量计算如下：表3-20暖通系统年用电量序号设备名称设备功率需要系数最大负荷利用小时(h/a)年用电量(万1电采暖锅炉12泵13泵14中央空调系统25中央空调系统1采暖系统年用电量235.54万kW·h。采暖系统循环水量约为28m³/h,锅炉补水采用软水，软水由循环水站提供，水产出率为70%,热水损失率按5%计算，年补水量为：本项目采暖系统年用水量为7920m³。3.4.6车辆及转运设备本项目购置3台柴油叉车，主要用于转运原料所。车辆及转运设备年用柴油量计算如下：表3-21车辆及设备年用柴油量车型小时油耗每日运行时间(h)118213833吨柴油叉车18车辆及转运设备年用柴油量24.29m³,按密度0.84kg/L计算，年耗柴油量折算为：本项目设置2台35kV变压器，型号分别为SZ13-10000/35/10和SZ13-5000/35/10。在变配电室设置10kV变压器7台，型号分别为设备型号电压组合高压kV11设备型号电压组合及分接范围空载损耗W高压kV253.4.7.2变压器负载率计算变压器负载情况计算。表3-2410kV变压器负载计算序号用电名称使用功率(kW)需要系数功率因数1单晶炉2电源柜3真空泵45除尘器67819原水泵636高压泵纯水供水泵纯水循环水泵喷淋泵机机机中央空调系统中央空调系统照明总计无功补偿后：本项目10kV变压器负载率75.1%。35kV变压器负载率为9382÷15000=61.64%。3.4.7.3变压器损耗计算根据《工业与民用配电设计手册(第四版)》,变压器年电能损耗可按下式计算：式中：△WT——变压器年有功电能损耗(kW·h);t——变压器全年投入运行小时数；T——年最大负荷损耗小时数(根据《工业与民用供配电设计手册(第四版)》当Tmax为8760h时，t约为7920h);本项目变压器有功损耗为：表3-25项目变压器损耗计算序号变压器型号(台)数量(台)空载损耗负载(W)小时数负载小时数负载△Wr(万11253141本项目变压器年损耗电力67.27万kW·h。本项目输电线路损耗按项目用电设备总用电量的0.5%估算，项目设备年用电量约为7488.03万kW·h,则年损耗电量为：7488.03×0.5%=37.44万kW·h。本项目输电线路年损耗电量约为37.44万kW·h。本系统主要为满足厂区生活、绿化等用水要求而设置，由生活水泵变频供给。管网呈枝状布置，供水压力0.4MPa。本项目附属生产系统用水主要为员工生活用水和绿化用水，用水定额根据《建筑给水排水设计标准》(GB50015-2019)选取。车间工人的生活用水定额应根据车间性质确定，宜采用本项目附属生产用水量如下：表3-26附属生产系统用水序号部门(人)使用天/次数(d、数据1操作人员2道路浇洒用水23/4未预见用水按10%计算3.4.7污染物处理系统除尘器(除尘器运行参数：处理风量2000m3/h,除尘效率95%)处理后，经过15m高排气筒排放，每2台袋式除尘器共用1根15m高排气筒，风量为4000m3/h,除尘效率95%,颗粒物排放浓度为4.24mg/m3,1996)二级标准要求。②拆炉废气本项目设置100台单晶炉，颗粒物排放量为0.076t/a,产生量为尘器(除尘器运行参数：处理风量2000m3/h,除尘效率95%)处理后，经过15m高排气筒排放，每2台袋式除尘器共用1根15m高排气筒，风量为4000m3/h,除尘效率95%,颗粒物排放浓度为11.99mg/m3,速率为0.0480kg/h,满足《大气污染物综合排放标准》 本项目废气处理主要设备为除尘风机，其用电量已计入硅棒工序除尘器。本项目废水主要为开方设备排水和生活污水。其中开方设备年排水量约为300m³,可收集后利用罐车拉至有资质的公司进行集中处理，本项目不设置污水处理系统。生活污水经化粪池处理后排入园区污水管网，最终进入第二污水处理厂处理。本项目固体废物主要有工业固废。工业固废主要包括截头尾过程中产生的废石英坩埚(S1)、头尾料(S2)、布袋除尘器收集的粉尘(S3)、生活垃圾。A.废石英坩埚项目拉晶过程使用石英坩埚作为容器，年使用3200只，切断过程产生废石英坩埚3200只/a,废石英坩埚为一般固废，经厂区内集中暂存后由厂家回收处理。B.头尾料C.布袋除尘器收集的粉尘D.生活垃圾职工生活垃圾产生量为9.9t/a。生活垃圾分类收集，定期清运至3.5主要耗能设备节能评价3.5.1单晶炉能效水平产项目总用能的60%以上。本项目采用CL120-120型单晶炉。场保温性设计、炉台水路设计、提高单机产能等方式降低生产能耗。设备特点(1)稳定的机架结构设计，增强了设备在晶体生长过程中的抗(2)优化的液压提升机构确保副炉室提升和复位时的运动平稳(3)与主机分离的分水器设计，在减少冷却水振动对晶体生长的影响的同时优化了水路布局；(4)晶体和坩埚的提升采用双电机结构，保证稳定的低生长速度以及坩埚和籽晶的快速定位；(5)采用无振动的高性能马达和低噪声的减速器驱动晶体和坩埚上升，可提供稳定的低生长速度；(6)设备的真空条件和在真空下的可控惰性气体气流使得热区清洗最佳化。氧化硅可以在不污染晶体和晶体驱动装置的条件下排除；(7)带隔离阀的副室可以在热区保持工作温度的情况下，取出长成的晶体或者更换籽晶；(8)对惰性气体流量和炉室压力高精度的控制能力，为生长高品质单晶创造了条件；(9)炉盖和炉腔通过两个提升装置提升，很方便的转向一边快(10)熔化温度通过对加热器温度的电控来维持和调节，加热电源采用直流供电提高了控制精度。高品质的加热器温度测量传感器实现了精确的温度控制；(11)整个晶体生长过程由一个高可靠的可编程计算机控制器 (PLC)控制，包括抽真空、熔化、引晶缩颈、放肩、等经生长和尾锥生长，晶体生长全过程可实现全自动(CCD)控制；(12)带有数据和报警过程控制的可视化软件，存储在计算机的硬盘中。可以显示过程变量随时间变化的趋势图。根据3.3.1节计算，本项目单晶炉年生产单晶硅棒圆棒4000t,单晶炉年用电量为6415.20万kWh,拉晶工序单位产品用电量为：经查阅同行业隆基5GW单晶硅项目，根据《经济和信息化委员会关于银川隆基硅材料有限公司年产5GW单晶硅棒和5GW单晶硅片项目节能审查的意见》(经信节能审发(2017)14号)及其节能报告，该项目规模为5GW单晶硅棒，建设768单晶炉，单炉产能低于本项目单晶炉。其年产单晶硅圆棒26542t,单晶炉年用电量72990.72万kWh,拉晶工序单位产品用电量为27.5kWh/kg(圆棒)。表3-27单晶炉对比分析序号本项目隆基5GW单晶项目1单晶炉型号2单炉产能3单晶炉拉晶工序单位产品电耗16.03kWh/kg(圆棒)27.5kWh/kg(圆棒)3.5.2空压机组能效水平评价本项目在空压站共设置3台空压机组，空压机设备参数如下：表3-28空压机组设备清单及参数序号名称设备型号排气压力(MPa)排气量(m³/min)机组比功率kW/(m³/min)123本项目选用的空压机主要为无油静音活塞式空压机，其中设备能效水平需符合《容积式空压压缩机能效限定值及能效等级》GB19153-2019中表4标准要求。序号名称机组比功率限额kW/(m³/min)1级2级3级1无油静音活塞式空压机1级2无油静音活塞式空压机1级3无油静音活塞式空压机1级积式空压压缩机能效限定值及能效等级》GB19153-2019的1级能效3.5.3电动机能效水平评价2012)中的要求，本项目电动机设备效率及能效水平如下：序号名称电机型号电动数功率效率%1级3级1原水泵431级纯水系统2431级3431级4高压泵41级5纯水供水泵41级6纯水循环水泵21级7喷淋泵21级821级推荐目录(第六、七批)》(工业和信息化部公告)中的推荐节能设备18613-2012)的要求。3.5.4水泵能效水平评价序号名称类型型号流量Q/(m³/h)扬程H/(h)转速n/(r/min)1原水泵卧式单级离心泵32卧式单级离心泵33卧式单级离心泵34高压泵卧式单级离心泵5纯水供水泵卧式单级离心泵56纯水循环水泵78卧式单级离心泵9卧式单级离心泵6年产0.8对本项目水泵进行分析，具体分析过程如下：(1)计算泵输出功率Pup——密度，单位为kg/m³;g——重力加速度，g=9.81m/s²;Q——流量，单位为m³/s;H——扬程，单位为m。(2)计算泵效率Pa——泵轴功率(输入功率),单位为kW;(3)计算泵的比转速nsn——转速，单位为r/min;(4)查取未修正效率η(5)确定效率修正值△η当120<ns<210时，△η=0;当ns<120或ns>210时，按图3或表2查△η。(6)计算泵规定点效率值ηo(7)计算能效限定值ηi(8)计算节能评价值η₃序号名称效率比转速ns未修正效效率修正值△η能效限定值ηi值η3能效水平1原水泵2泵304高压泵05纯水供水泵6纯水循环水泵07水泵8泵9泵泵根据计算可知，本项目所用水泵设备效率均符合《清水离心泵能效限定值及节能评价值》GB19762-2007中的节能评价值的要求。3.5.5风机能效水平评价本项目风机，设备参数如下：表3-33风机设备清单及参数序号设备名称(台)数量(台)设备型号设备功率压力系数比转速机号1除尘风机2风量10314m³/h,风压2734Pa,6依据《通风机能效限定值及节能评价值》GB19761-2020规定，对风机能效等级进行计算，计算公式如下：式中：ns——通风机比转速；kp——压缩性修正系数。2)通风机组效率式中：ηe——通风机组效率，%;pr——通风机压力，Pa;kp——压缩性修正系数。3)风机参数依据《通风机能效限定值及节能评价值》GB19761-2020规定，风机效率计算公式对项目风机进行能效判定。表3-34项目风机能效判定表序号设备名称功率能效等级1级2级3级1氯气库尾气吸收塔风机1级依据计算，项目风机工况点计算效率满足《通风机能效限定值及节能评价值》GB19761-2020中一级能效水平，属于节能设备。3.5.6变压器能效水平评价本项目所用35kV电力变压器其能效水平需符合《电力变压器能效限定值及能效等级》(GB20052-2020)中表4中能效的规定。表3-35电力变压器能效水平分析型号等级11级(油浸式有载调压)1级2级3级21级1级序号型号等级(油浸式有载调压)2级3级效等级》(GB20052-2020)中的1级能效，符合标准要求。本项目所用10kV配电变压器其能效水平需符合《电力变压器能效限定值及能效等级》(GB20052-2020)中表2中能效的规定。表3-36配电变压器能效水平分析11级2500kVA能效等级(干式电工钢带)1级2级3级21级2000kVA能效等级(干式电工钢带)1级2级3级本项目10kV配电变压器能效水平达到了《电力变压器能效限定值及能效等级》(GB24790-2009)中的1级能效，符合标准要求。3.6能源计量器具配备方案1、能源计量是企业计量工作的一个重要组成部门，由企业的计量机构(企业计量主管部门)统一管理，企业通过能源计量管理，促能耗定额有依据，考核用能状况有标准，为制订节能的操作制度创造条件，同时为合理开展节能技术改造提供可靠依据，有利于采用新技术，提高监测、控制水平。2、企业计量主管部门应做到企业用能实行全面计量，各种能源 (包括一次能源、二次能源)和耗能工质在其分配、加工、转换、储运和消耗的全过程中，按生产过程需要实行分别计量。3、在企业的计量主管部门中，设置能源计量的机构，并配备适当的专业人员，负责完成能源计量的管理、检定、测试和维修工作。4、计量主管部门为实施企业能源计量的统一管理，必须建立健全有关能源计量的具体、管理制度。5、完善能源计量器具的配备，根据《中华人民共和国计量法》、《用能单位能源计量器具配备和管理通则》(GB17167—2006)配备能源计量器具，并定期校验，加强能源计量管理。6、企业实行全面计量、各种能源和载能工质在其分配、加工、转换、储运和消耗的过程中，按生产过程需要实行分别计量。为此，企业建立了具体的管理制度如下：(1)能源计量工作职责(2)能源计量器具配置、购买、更新制度(3)能源计量器具周期检定制度(4)能源计量器具使用、维护、保养制度(5)能源计量器具检定、测试管理制度(6)能源计量器具档案保管制度3.6.2能源计量器具配备方案本项目需对电力和水的用能单位安装计量器具，并需符合《用能单位能源计量器具配备和管理通则》(GB17167—2006)中准确度等级和配备率的要求。本项目进出用能单位能源计量器具如下：表3-37一级能源计量器具一览表序号准确度等级测量范围1电能表进厂电力212个月2水表124个月主供水管网本项目进出主要次级用能单位能源计量器具如下：表3-38二级能源计量器具一览表序号具名称准确度等级测量范围检定/校准间隔1电能表拉晶车间112个月拉晶车间2开方车间112个月开方车间3系统112个月纯水车间4暖通系统112个月电锅炉房5水表纯水系统124个月纯水站6124个月本项目进出主要用能设备能源计量器具如下：表3-39三级能源计量器具一览表序号名称准确级测量范围检定/校准间隔安装位置备注1电能表单晶炉12个月间2电锅炉112个月电锅炉房3空调212个月本项目电力计量网络图如下：进出用能单位次级用能单位主要用能设备(用能单元)单单晶炉市政电网切断车间市政电网给排水及水处理系统电锅炉电锅炉中央空调暖通系统中央空调图3-9电力计量网络图项目水计量网络图如下：循环水系统3.6.4能源计量器具配备率要求表3-40能源计量器具配备率要求能源数安装数率率限值(≥)数安装数率率限值(≥)率安装数限值(≥)台台%%%台台%%%台台%%%1电力22442水1122/////33///66////////项目能源器具配备率符合《用能单位能源计量器具配备和管理通则》(GB17167—2006)的要求。第四章节能措施4.1节能技术措施4.1.1主要工艺节能措施1、采用了大容量的炉膛尺寸及承重系统，预留更大的空间以便改进热场结构，其可满足36英寸热场的安装；2、大容量坩埚：采用大坩埚容量，增加单炉投料量，提高单晶3单晶炉设备配置企业最新“自动清理式过滤系统”,对炉台在~8棒，增加单炉出棒数，提高单机产能，节省单机能耗。5、通过优化热场设计，提高热场温度利用率，达到增强热场保4.1.2节电措施(1)电机选用YE4节能型高效电机，以达到《电动机能效限定(2)低压电器元件选用低损耗的优质元器件；(3)工艺需要调节的用电设备，可采用变频技术以节省电能；(4)合理布置变电所的位置，尽量靠近用电负荷中心，以减少(5)合理选择变压器的容量和台数，使变压器负载率符合经济(6)选用了10kV级SJCB14型环氧树脂浇注干式配电变压器，新工艺、新结构，优化设计，精心制造，与SZ11型相比，空载损耗下降21%,空载电流下降35%,年运行成本下降(8)大电流的电缆按经济电流密度校验其芯线截面。低压供电半径不大于250m;(9)根据计算负荷计算合理选择设备型号，避免“大马拉小车”(10)新增设备不采用国家明令禁止的淘汰落后设备。(11)采用LED灯具照明，降低照明用电量。(13)采用控制照明线路。采用先进的照明控制系统，用先进的(14)功率因数补偿设置静电电容集中自动补偿，补偿容量为3850kVA。补偿后功率因数达0.94及以上。4.1.3节水措施1、对设备经常检查和检修，保证设备的完好性，杜绝装置内设2、定期检查隐蔽水管，以防漏损，检查内部供水系统，修理有3、利用浓水和污水作次要的用途：部份曾经用过的水仍可作冷4、尽量避免不必要的排水、冲洗及溢水情形；尽量降低冲洗及5、强化节水管理，定期开展工业节水的宣传教育。宣传国家有序号变压器型号(台)数量(台)空载损耗负载(W)小时数负载小时数负载△Wr(万11253根据表3-25计算数据，项目采用SJCB14系列变压器年变压器损耗46.27万kWh/a,计算采用节能型变压5.15万kWh/a,折标煤当量值5.15×1.229=6.34tce,折标煤等价值表4-2节能效果汇总表序号节能效果(tce)1年节约5.15万kwh。合计年可节约电力5.15万kW.h,折合标准煤为6.34tce(当量值)、15.57(等价值)。通过采取节能措施，年可节约电力5.15万kW.h,折合标准煤为6.34tce(当量值)、15.57(等价值)。配备专职的能源管理干部，负责与上级能源管理部门的联系，监督、2、加强生产调度指挥，严格按工艺要求操作3、加强设备维护，提高设备利用率，降低峰谷比4、加大节约用水力度6、提高职工的节能意识，定期对员工进行技术培训。4.2.2能源监督机构1、成立领导小组和工作机构为实现能源监控，应成立领导小组和办公室，组长由公司主要负责人兼。领导小组应对重大能源问题进行研究决策，定期听取办公室的工作汇报。2、办公室作为领导小组的执行机构，办公室设在节能办，办公室分别由有关人员组成。各办公室负责落实领导小组的各项决定，负责日常管理工作。各有关单位也要成立相应的组织领导和执行机构，具体负责本单位的节能工作。3、建立能源监督机构1)明确职责和工作程序：办公室分别制定工作程序，明确各单位职责，给出可操作的工作程序。各单位要依据工作程序的要求，进一步分解落实到责任部门、责任人。2)建立例会制度：领导小组每月主持召开一次例会，总结、部署推进工作，对需要公司解决的问题，随时召开专题会协调解决。办公室也要建立例会制度。3)实施动态管理：为保持节能的先进并符合实际，建立《节能由办公室提出调整建议，领导小组批准后实施。4)制度考核办法：制定奖惩分明的考核办法，政策的导向要大4.2.3能源计量监控应及消耗情况，发现问题及时进行分析，以减少能耗的不正常消耗。造、整体优化等技术措施，改善自身用电情况，从而达到节能减排、2、优化企业用电结构、转变用电方式3、建立生产全流程用电管理制度4、应用信息化手段(平台)和节电技术(技改)5、促进企业科学用电、有序用电、节约用电、智能用电6、提高用电效率，有效降低用电成本7、增强企业发展质量和效益电力需求侧管理系统建设是在企业配电(用电)各节点安装相应系统模块组成的能源管理平台将这些数据进行集抄与可视化的集成能源交换机用电变电站管理节能与用电习惯节能理电设备变频干熄焦照明可按区域划分用能结构，灵活配置计量表具，系统可统计出日、第五章能源消费情况核算及能效水平评价本项目所需能源为电力，耗能工质为水。本项目年用电量汇总如下：表5-1项目年用电量序号收入能源消耗能源工序1政电力主要生产工序2开方工序3照明4S6空压系统7暖通空调89消耗合计本项目年总用电量为7592.74万kW·h。电力消费结构如下：线路损耗变压器损耗统从上图可看出，本项目主要用电为硅棒生产装置用电，主要耗能设备为拉晶炉。因此，本项目节电重点为选用先进的节能性好的生产项目能源流向如下：年产0.8GW单晶硅棒技术升级改造项目节能报告单晶车间开方车间降压站纯水系统循环水系统空压系统暖通空调变压器损耗、供电线路损耗市政电网变压器图5-2项目电力平衡图5.1.2水资源消费情况表5-2项目新水资源消费表单位：m³/a收入能源消耗能源类别工序1供水管网主要生产工序开方工序2辅助生产系统一次循环水补水3二次循环水补水45附属生产设施生活用水及绿化用水项目用水结构如下图：7%采暖通风用水.图5-3项目水资源消费结构图本项目道路浇洒用水采用纯水系统产出的浓水或循环水排水，不使用新鲜水，节约用水量。项目水平衡图如下：市政供水开方工序纯水系统二次循环水系统软水系统一次循环水系统锅炉补水收集并拉至有资质的公司处理道路浇洒9705.85生活及绿化用6794水化粪池图5-4项目水平衡图5.1.4项目综合能源消费情况表5-3项目综合能源消费量能源品种数据折标煤量(tce)1电力2柴油t3水--当量值柴油表5-4项目能源平衡表能源名称终端使用(tce/a)实物量当量值直拉车间开方车间辅助生产和附属生产(单源电力万kwh柴油合计1有效利电力柴油合计2回收能量能量利用率能源利用率电力柴油总输入能量购入贮存购入贮存加工转换加工转换输送分配变压器变压器供电线路输送分配最终使用硅棒工序开方工序辅助和附属生产工序终端使用有效利用能量5.1.5项目能源消费增量序号能源品种数据折标煤量(tce)一1电力万kwh当量值二1电力万kwh2柴油t3水当量值三当量值本项目技改后综合能源消费增量为3216.20tce(当量值)、7859.80tce(等价值)。5.2项目主要能效指标5.2.1单位产品能耗指标本项目建成后，年产单晶硅方棒为2800t,单晶硅棒生产工序主表5-6单晶硅方棒能耗指标能源品种数据数据电力柴油t水t5.2.2万元工业总产值能耗分析工业总产值是指工业企业在一定时期内生产的工业最终产品或提供工业性劳务活动的总价值量。本项目产品为单晶硅棒。项目年产值估算如下：表5-7项目年产值估算数据数据单晶硅棒(方)t万元/t则本项目年总产值为44800万元。项目年综合能耗折合当量值为9361.20tce,折合等价值为本项目建成后年耗水量为149966.42m³,则项目万元产值水耗为：年产0.85.2.3万元工业增加值能耗分析工业增加值是生产产品或提供服务过程中新增加的价值，是总产值与中间投入之间的差额。按照收入法增加值可分为劳动报酬、固定资产折生产税净额和营业盈余四个部分。表5-8项目工业增加值计算表1总产值万元2中间投入万元3万元4万元计算项目达产年项目万元工业增加值能耗为：本项目建成后年耗水量为149966.42m³,则项目万元工业增加值5.3项目能效水平评价根据《光伏制造行业规范条件(2021年本)》,新建单晶硅棒生产项目电力消耗指标应小于28kW·h/kg-Si,本项目单晶硅电力消耗指标符合光伏制造行业规范条件(2021年本)》要求。—100—能源种类业规范条件(2021年本)》1电力21、项目外购能源品种为电力，耗能工质为水。项目年用电量7592.74万kW·h;年用新水149966.42m³。年综合能源消费量为9361.20tce(当量值)或22959.80tce(等价值)。本项目技改后综合能源消费增量为3216.20tce(当量值)、7859.80tce(等价值)。2、本项目建成后单晶硅棒单位产品电耗为27.12kW.h/kg,符合要求，单位产品综合能耗为3.34kgce/kg。—101—第六章能源消费影响分析序号1000吨单晶技改后0.8GW单晶硅1综合能耗当量值23tce/万元4tce/万元价值)。项目技改后总产值增加了28800万元，工业增加值提高了93976.2对所在地完成能耗增量控制目标的影响分析6.2.1对完成能耗增量控制目标的影响分析根据《2021年度能源消费总量和强度双控目标任务及重点工作安排》(节能办发[2021]3号),2021能源消费总量控制目标为265根据《国家节能中心节能评审评价指标(第1号)》,项目新增能源消费量占所在地“十四五”剩余能源消费增量控制数比例(m%)计算如下：m——项目年能源消费增量占所在地能耗总量控制目标的比例；ip——项目年能源消费增量；is——所在地能耗总量控制目标；m=7859.80/(1325×10⁴)表6-2国家节能中心《节能评审评价指标》1项目新增能源消费量占所在地“十四五”能源消费增量控制数比例(m%)影响程度影响较小一定影响较大影响重大影响决定性影响项目新增能源消费量占“十四五”能源消费增量控制数比例为m%=0.06%≤1%。项目的建设对能源消费增量影响较小。6.2.2对完成能耗增量控制目标的影响分析根据《2021年度能源消费总量和强度双控目标任务及重点工作安排》(节能办发[2021]3号),2021年能源消费总量控制目标为55万吨标准煤，2020年能耗增量265万tce,因此“十四五”期间能源消费增量暂按275万tce计算。根据《国家节能中心节能评审评价指标(第1号)》,项目新增能源消费量占所在地“十四五”剩余能源消费增量控制数比例(m%)计—103—m%=7859.80/(275×10⁴)项目新增能源消费量占“十四五”能源消费增量控制数比例为m%=0.29%≤1%。项目的建设对能源消费增量影响较小。6.3.1对完成能耗强度降低目标的影响分析根据《2021年政府工作报告》,2020年全区全年实现地区生产总值3920.55亿元，根据统计局《2020年1-12月份全区规模以上工业能源消费情况》及各统计年报数据，2020年全区能源消费量为期末GDP能耗影响指标影响程度。本项目年能源消费增量为7859.80吨标准煤，年增加值