江西省多晶硅能耗限額標(biāo)準(zhǔn)編制說明doc

1、江西省多晶硅單位產(chǎn)品能源消耗限額標(biāo)準(zhǔn)編制說明一、概述多晶硅為西門子法制高純硅料的習(xí)稱，是太陽能光伏行業(yè)和微電子行業(yè)的關(guān)鍵原料，其單產(chǎn)能耗較高。國家工業(yè)和信息化部，國家發(fā)展和改革委員會，國家環(huán)境保護(hù)部三部委于 2010年 12 月聯(lián)合發(fā)布了多晶硅行業(yè)準(zhǔn)入條件，規(guī)定太陽能級多晶硅還原電耗小于80千瓦時(shí)/千克；到2011年底前，要淘汰綜合電耗大于200千瓦時(shí)/千克的太陽能級多晶硅生產(chǎn)線。根據(jù)中華人民共和國節(jié)約能源法和省節(jié)能減排辦關(guān)于印發(fā)（2011年制定全省節(jié)能減 排政策措施的部門分工方案）的通知 要求，為貫徹落實(shí)江西省人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)江西省工業(yè)節(jié)能實(shí)施方案的通知、江西省節(jié)能工作領(lǐng)導(dǎo)小組關(guān)于印發(fā)

2、十二五江西千萬噸標(biāo)煤節(jié)能工程實(shí)施方案的通知精神、進(jìn)一步加強(qiáng)我省高耗能行業(yè)和重點(diǎn)用能企業(yè)節(jié)能監(jiān)管、加快淘汰落后產(chǎn)能、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級，制定嚴(yán)于國家準(zhǔn)入條件的江西省多晶硅單位產(chǎn)品能源消耗限額標(biāo)準(zhǔn)，對于促進(jìn)我省多晶硅生產(chǎn)企業(yè)強(qiáng)化節(jié)能管理，開展節(jié)能技術(shù)改造，全面完成全省“十二五”節(jié)能目標(biāo)任務(wù)具有十分重要的意義。南昌大學(xué)太陽能光伏學(xué)院受江西省工業(yè)和信息化委員會委托，負(fù)責(zé)編制江西省多晶硅單位產(chǎn)品能源消耗限額標(biāo)準(zhǔn)。為了制定切合我省實(shí)際又嚴(yán)于國家準(zhǔn)入條件的限額，南昌大學(xué)太陽能光伏學(xué)院成立了“多晶硅生產(chǎn)能耗限額標(biāo)準(zhǔn)制訂”課題組，對省內(nèi)正在運(yùn)行的、在建的、籌建的全部六家多晶硅生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研，與各多晶硅

3、企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行了座談，了解其生產(chǎn)技術(shù)路線、工藝特點(diǎn)、當(dāng)前能耗水平、發(fā)展目標(biāo)和對能耗標(biāo)準(zhǔn)制訂的意見建議；現(xiàn)場考察了相關(guān)工藝工序；并發(fā)放和收集了企業(yè)多晶硅生產(chǎn)工序與綜合能耗水平與標(biāo)準(zhǔn)建議調(diào)查表。經(jīng)過調(diào)研，課題組掌握了省內(nèi)多晶硅企業(yè)的主要工藝技術(shù)特點(diǎn)，能耗水平，以及企業(yè)未來節(jié)能降耗的技術(shù)方向和潛力；課題組還認(rèn)真研究了國內(nèi)外多晶硅生產(chǎn)技術(shù)與發(fā)展趨勢；認(rèn)真研究了國家頒布的多晶硅行業(yè)準(zhǔn)入條件和正在征求意見的多晶硅企業(yè)單位產(chǎn)品能源消耗限額國家標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）。在以上調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，課題組經(jīng)反復(fù)商討核算，制定了本標(biāo)準(zhǔn)，作為省內(nèi)多晶硅生產(chǎn)企業(yè)貫徹執(zhí)行和有關(guān)部門加強(qiáng)高能耗行業(yè)節(jié)能監(jiān)管的依據(jù)。二、本標(biāo)準(zhǔn)與國

4、家標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）主要差異的說明多晶硅企業(yè)單位產(chǎn)品能源消耗限額國家標(biāo)準(zhǔn)尚未發(fā)布，目前的征求意見稿存在較多問題，我們一方面及時(shí)反映了有關(guān)問題，一方面在本限額標(biāo)準(zhǔn)中注意避免了有關(guān)問題；另外，為結(jié)合江西省多晶硅產(chǎn)業(yè)實(shí)際情況和體現(xiàn)嚴(yán)于國家標(biāo)準(zhǔn)的原則，也使本標(biāo)準(zhǔn)與國家標(biāo)準(zhǔn)之間有所差異，一并說明如下。1、 結(jié)構(gòu)的區(qū)別多晶硅企業(yè)單位產(chǎn)品能源消耗限額國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿由范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、技術(shù)要求、統(tǒng)計(jì)范圍和計(jì)算方法、節(jié)能管理與措施共六章及附錄 a，b（資料性附錄）構(gòu)成。本標(biāo)準(zhǔn)由范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、技術(shù)要求、統(tǒng)計(jì)范圍和計(jì)算方法共五章及附錄 a, b（資料性附錄）構(gòu)成。本標(biāo)準(zhǔn)考慮到

5、本省企業(yè)目前節(jié)能管理水平不一，措施不一，其節(jié)能管理措施不宜用標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一規(guī)定。企業(yè)要達(dá)到能源消耗限額限定值要求，可采用不同的適合本企業(yè)的管理和技術(shù)措施，故本標(biāo)準(zhǔn)對節(jié)能管理與措施不做統(tǒng)一規(guī)定，而只集中于“限額標(biāo)準(zhǔn)”主題。2、 術(shù)語與定義的區(qū)別在術(shù)語設(shè)置和定義中，我們力求簡明和易行，有所增減和修改。1）工序與工藝：國家標(biāo)準(zhǔn)中，術(shù)語部分分別定義了工藝能耗和工序能耗，而在技術(shù)要求部分卻沒有區(qū)分，實(shí)際仍籠統(tǒng)合在了工序中。引入工藝能耗術(shù)語沒有必要，這樣徒然增加了混淆；事實(shí)本課題組在企業(yè)調(diào)研中也發(fā)現(xiàn)，企業(yè)亦傾向于按工序計(jì)能耗，工藝包含于工序中，從能源消耗監(jiān)測角度講，不需要對其進(jìn)行分別定義與計(jì)量。為了力求標(biāo)準(zhǔn)的簡

6、單易讀性，我們只列工序能耗，在后面的技術(shù)要求中也與之一致。2）電能源單耗與非電能源單耗：電耗是多晶硅生產(chǎn)中的突出能耗部分，也是該行業(yè)能耗水平的一個(gè)突出技術(shù)指標(biāo)，我們將其單列；而其它諸如煤、天然氣、柴油、蒸汽等能耗種類繁多，而且熱值不等，但性質(zhì)相近，我們將其統(tǒng)一為非電能源，都折算到以標(biāo)準(zhǔn)煤衡量。工序（綜合）能源單耗等于工序（綜合）電能源單耗與工序（綜合）非電能源單耗之和。而在國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿中，對非電能源消耗部分似乎只考慮蒸汽，在能耗限額技術(shù)要求中單獨(dú)列出蒸汽消耗。而實(shí)際上多晶硅生產(chǎn)中的非電能源消耗并非只有蒸汽一種，而且蒸汽在某些工序中不是消耗而是大量產(chǎn)生，我省一些企業(yè)已成功將其回收利用到其它

7、工序。追蹤各工序蒸汽的使用消耗徒增煩復(fù)。蒸汽本由消耗煤、天然氣或柴油而來，由公用工程中的鍋爐提供，本標(biāo)準(zhǔn)將蒸汽和各種燃料消耗都統(tǒng)一到非電能源，統(tǒng)一折算為標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)量，避免了遺漏，也避免了重計(jì)，有全面和簡明的優(yōu)點(diǎn)。3、 技術(shù)要求中工序設(shè)立的區(qū)別多晶硅生產(chǎn)工序甚多，根據(jù)企業(yè)建議，本標(biāo)準(zhǔn)能耗技術(shù)要求中只設(shè)立主要工序，包括1三氯氫硅合成工序；2三氯氫硅精餾提純工序；3四氯化硅氫化（高溫氫化與低溫氫化分列）；4 還原工序；5 尾氣干法回收工序。將這些主要工序之外的耗能科目統(tǒng)一為公用工程及輔助工序，包括制氫系統(tǒng)、“三廢”處理工序、純水系統(tǒng)、循環(huán)水、純水、脫鹽水、制氮、壓縮空氣、鍋爐、空調(diào)、水源、中控、硅芯制

8、備工序、多晶硅產(chǎn)品破碎、清洗與包裝等。與國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿相比更為簡明直觀，避免了主次并列，將可減少企業(yè)與監(jiān)管部門的統(tǒng)計(jì)難度。特別是公用工程與輔助工序，為各主要工序所共享，統(tǒng)一計(jì)量統(tǒng)計(jì)其能耗符合其自然分布，而強(qiáng)求分?jǐn)偟礁鞴ば騽t十分困難，不易掌握。三、關(guān)于能耗限額值確定的說明 多晶硅單位產(chǎn)品電耗是多晶硅單位產(chǎn)品綜合能源消耗的重要組成部分，最能體現(xiàn)多晶硅企業(yè)的技術(shù)水平，且各廠之間具有可比性，故本標(biāo)準(zhǔn)將電耗作為主要限額限定值，也是多晶硅企業(yè)比較容易提供的，監(jiān)管單位最容易獲得的數(shù)據(jù)，因此分別規(guī)定主要工序電能單耗限額限定值和綜合電能單耗。對于除電以外的能源消耗，各個(gè)多晶硅企業(yè)會有所不同，統(tǒng)一折算成標(biāo)準(zhǔn)煤

9、，稱為非電能源消耗，電能源消耗與非電能源消耗之和就是總能源消耗，也折算為標(biāo)準(zhǔn)煤耗量。各主要工序的電能單耗限額值、公用工程與輔助工序的電能單耗限額值、多晶硅單位產(chǎn)品綜合（總）電耗限額值，各主要工序總能源單耗、公用工程與輔助工序總能源單耗、多晶硅單位產(chǎn)品綜合能耗限額值，包括其當(dāng)前生產(chǎn)限額、新建項(xiàng)目生產(chǎn)限額與非強(qiáng)制性而屬指導(dǎo)性的先進(jìn)水平生產(chǎn)限額共三套，均為基于本課題組在企業(yè)的調(diào)研和征詢，并結(jié)合參考國家多晶硅行業(yè)準(zhǔn)入條件與多晶硅單位產(chǎn)品能源限額國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿中限額值而確定。力求基本符合企業(yè)的實(shí)際水平，又能對促進(jìn)企業(yè)繼續(xù)降低能耗有相當(dāng)?shù)耐苿幼饔谩Ｓ捎诘蜏貧浠に嚺c高溫氫化工藝相比本身能耗水平有明顯優(yōu)

10、勢，統(tǒng)一定能耗限額標(biāo)準(zhǔn)不合理；而當(dāng)前和未來相當(dāng)一個(gè)時(shí)期兩種工藝都還會并存。因此本標(biāo)準(zhǔn)對兩種工藝分設(shè)不同的能耗限額值。標(biāo)準(zhǔn)中各類能源消耗，包括電能消耗，向標(biāo)準(zhǔn)煤耗量的轉(zhuǎn)換折算都采用等熱當(dāng)量算法，根據(jù)國頒換算比例（已作為附件提供）計(jì)算得到。表1和表2分別給出了本標(biāo)準(zhǔn)提出的當(dāng)前生產(chǎn)能耗限額與國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿中提出的當(dāng)前生產(chǎn)能耗限額，其中亦體現(xiàn)了前述概念、定義和計(jì)耗工序設(shè)置方面的不同，供比照參考。表1 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的多晶硅單位產(chǎn)品能耗限額限定值 序號工序能耗限額限定值工序電能源單耗(kwh/kg-si)工序非電能源單耗(kgce/kg-si)工序能源單耗(kgce/kg-si)1三氯氫硅合成3.52.

11、73.132三氯氫硅精餾提純2.47.527.813四氯化硅高溫氫化544.0110.65四氯化硅低溫氫化304.067.755還 原59.50.67.916還原尾氣干法回收17.52.214.367公用工程及輔助工序25.62.575.72多晶硅生產(chǎn)綜合綜合電能源單耗綜合非電能源單耗綜合能源單耗高溫氫化工藝路線162.519.6139.58低溫氫化工藝路線138.519.6736.68表2 國家標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）規(guī)定的多晶硅單位產(chǎn)品能耗限額限定值序號工藝、工序綜合能耗限額限定值工藝電耗(kwh/kg-si)蒸汽消耗(kg/kg-si)綜合電耗(kwh/kg-si)綜合能耗(kgce/kg-s

12、i)1三氯氫硅合成工序3.0203.63.232三氯氫硅精餾提純工序2.0602.68.453四氯化硅高溫氫化工序65356713.164四氯化硅低溫氫化工序3535379.595還原工序7558010.626還原尾氣干法回收工序1815184.537多晶硅產(chǎn)品處理、包裝工序0.500.50.078硅芯制備工序2.002.00.259公用工程13.31013.33.0110制氫系統(tǒng)110111.3711“三廢”處理工序1.001.00.1812其他11011.4213多晶硅工藝能耗（高溫氫化）191.815520046.2814多晶硅工藝能耗（低溫氫化）161.215517042.71國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿中（表2）每個(gè)數(shù)據(jù)前均標(biāo)以“”號，這實(shí)際上沒有必要，因表頭已明示所列為能耗限額限定值，再加“”號在邏輯上是錯(cuò)誤的。因此本標(biāo)準(zhǔn)中（表1）不加此標(biāo)注。從表中數(shù)據(jù)可以看到：本標(biāo)準(zhǔn)大部分工序電耗和能耗指標(biāo)嚴(yán)于國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿，綜合電耗和綜合能耗也嚴(yán)于國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿。目前江西省多晶硅企業(yè)的單位產(chǎn)品能耗水平，除了個(gè)別企業(yè)個(gè)別工序外，已基本能夠滿足本標(biāo)準(zhǔn)，而且各個(gè)企業(yè)的綜合電耗都符合本標(biāo)準(zhǔn)。雖然目前江西省多晶硅企業(yè)還沒有啟用低溫氫化工藝，但各家多晶硅企業(yè)均表示以此為近期技改方向或新增投資目標(biāo)。因此參照國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿的處