GB 29447-2012 多晶硅企业单位产品能源消耗限额.pdf

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1、GB ICS 27.010 F 01 和国国家标准11: /、中华人民GB 29447-2012 多晶硅企业单位产品能源消耗限额The norm of energy consumption per unit products of polysilicon enterprise 2013-10-01实施2012-12-31发布发布中华人民共和国国家质量监督检验检痊总局中国国家标准化管理委员会白替81/均川、UM川/叫阿JLP榈且带面GB 29447-2012 目U1=1 本标准4.1，4.2为强制性的，其余为推荐性的。本标准由国家发展和改革委员会资源节约与环境保护司、工业与信息化部节能与综合利用

2、司提出。本标准由全国能源基础与管理标准化技术委员会(SACjTC20)和全国有色金属标准化技术委员会(SACjTC243)归口。本标准起草单位:洛阳中硅高科技有限公司、多晶硅材料制备技术国家工程实验室、中国恩菲工程技术有限公司、中国有色金属工业标准计量质量研究所、江苏中能硅业科技发展有限公司、四川新光硅业科技有限责任公司、东方电气集团峨崛半导体材料有限公司、乐山乐电天威硅业科技有限责任公司、江西赛维LDK光伏硅科技有限公司、陕西天宏硅材料有限责任公司、亚洲硅业(青海)有限公司、特变电工新疆硅业有限公司、宜昌南玻硅材料有限公司、内蒙古神舟硅业有限责任公司。本标准主要起草人:严大洲、汤传斌、肖荣晖

3、、贺东江、万烨、杜俊平、袁金满、谢秦、银波。I GB 29447-2012 多晶硅企业单位产品能源消耗限额1 范围本标准规定了多品硅企业单位产品能源消耗(以下简称能耗)限额的技术要求、统计范围、计算方法、计算范围、节能管理与措施。本标准适用于所有以工业硅、氯气、氢气为原料生产三氯氢硅，以及副产物四氯化硅经氢化生产三氯氢硅，三氯氢硅经精馆提纯后，用高纯氢气还原生产多晶硅的企业单位产品能耗的计算、考核，以及对新建项目的能耗控制。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注目期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件

4、。GB/T 2589 综合能耗计算通则GB/T 12963 硅多晶GB/T 17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则GB/T 25074 太阳能级多晶硅3 术语和定义3. 1 3.2 3.3 3.4 3.5 下列术语和定义适用于本文件。工序能源单耗unit energy consumption in working procedure 工序生产过程中生产单位合格产品消耗的能源量。工序实物单耗unit object consumption in working procedure 工序生产过程中生产单位合格产品消耗的某种能源实物量。工艺能源单耗unit energy consumption

5、 of technology 工艺生产过程中生产单位合格产品消耗的能源量。工艺电耗unit electricity consumption of technology 工艺生产过程中生产单位合格产品消耗的电量。蒸汽消耗steam consumption 生产单位合格产品所消耗的蒸汽。1 GB 29447-2012 3.6 综合电能源单耗unit consumption of integrate electricity 即单位产品综合电能消耗，是指工艺电能源单耗与工艺产品辅助电能消耗及损耗分摊量之和。3. 7 综合能源单耗unit consumption of integrate energy

6、即单位产品综合能源消耗，是指工艺能源单耗与工艺产品辅助能耗及损耗分摊量之和。4 技术要求序号/二寸:一耗驾一-电h-U吨川二三l/一每公斤多晶硅综合均限均tff问Jit:也一也Q-Q/一A6 骂王18综合能耗kgce/kg 主三3.23:S; 8. 45 13.16 三二9.59:S; 10.62 主三4.53:S;0.07 :S;0.25 :S; 3.01 1 三氯氢硅合成工序三氯氢硅精馆提纯工序/囚氯化硅高温氢化工序四氯化硅低温氨化工序卜:S;35/ T5 o J三/好6I f乎比320 :S; 60 主三芮/ /骂王35/ =二G:S;1且。10 主二155:S; 155 -inUQ-Q

7、一运二200:S; 170 UU-2- 2 3 主三654 5 还原工序 还原尾气刊时工序/-一一一一一斗一一-一一多晶硅产品处理、包装工序硅芯制备工序 公用工程包括:纯水系统、循耳队脱盐水、制氮、压缩空气、锅炉、很玉在及飞其他二二运13.17 0.5 8 三二2.09 10 I制氢系统11 1三废处理工序12 I其他13 I多品硅工艺能耗(高温氢化)14 1:多晶硅工艺能耗(低温氢化q一-c:S; 191. 8 :S; 161. 2 4.2 新建多晶硅企业单位产品能耗准入值新建多晶硅企业单位产品能耗准入值应符合表2的要求。2 GB 29447-2012 表2新建多晶硅企业单位产品能耗准入值每

8、公斤多晶硅综合能耗准入值序号工艺、工序工艺电耗蒸汽消耗综合电耗综合能耗kW. h/kg kg/kg kW. h/kg kgce/kg 1 三氯氢硅合成工序(2.6 (17 运二3.1主二2.75 2 三氯氢硅精馆提纯工序三二1.7(51 主三2.2(7. 2 3 四氯化硅高温氢化工序(55. 3 主三29.8(57 11. 2 4 四氯化硅低温氢化工序主主30主二29.8主三31.5 8.15 5 还原工序主三60(4.3 主二64.2主三8.536 还原尾气干法回收工序主三15.3(12.75 (15.3 主二3.857 多品硅产品处理、包装工序(0.43 。(0.43 主三0.068 硅芯

9、制备工序(1. 7 。(1. 7 O. 21 公用工程包括:纯水系统、循环水、纯水、脱9 盐水、制氮、压缩空气、锅炉、空调、水源、中(11. 3 主三8.5主三11.3 2. 56 控及其他10 制氢系统主三9.4。主三9.4三二1.16 11 三废处理工序(0. 9 。(0. 85 0.15 12 其他军三O.9 主8.5 (0. 85 (1. 2 13 多晶硅工艺能耗(高温氢化)主159.2(131. 8 主主166.2主二38.8714 多品硅工艺能耗(低温氢化)(133.2 主三131.8 (141. 2 35.83 4.3 多晶硅企业单位产品能耗先进值多晶硅企业单位产品能耗先进值应符

10、合表3的要求。表3多晶硅企业单位产品能耗先进值每公斤多晶硅综合能耗先进值序号工艺、工序工艺电耗蒸汽消耗综合电耗综合能耗kW. h/kg kg/kg kW. h/kg kgce/kg 1 三氯氢硅合成工序(2.17 (14.5 主三2.6主主2.332 三氯氢硅精馆提纯工序主三1.45 主三43.4(1. 9 主豆6.13 四氯化硅高温氢化工序运二47(25.3 运二48.4主二9.54 四氯化硅低温氢化工序主二25.3(25.3 (26.7 主二6.935 还原工序(54.2 主3.6(57.8 (7.67 6 还原尾气干法回收工序(13 (10.8 主三13骂王3.277 多品硅产品处理、包

11、装工序(0. 36 。(0. 36 (0. 05 8 硅芯制备工序骂王1.45 。(1. 45 主三0.183 GB 29447-2012 表3(续)每公斤多品硅综合能耗先进值序号工艺、工序工艺电耗蒸汽消耗综合电耗kW. h/kg kg/kg kW. h/kg 公用工程包括:纯水系统、循环水、纯水、脱9 盐水、制氮、压缩空气、锅炉、空调、水源、中主三9.6 7.2 主三9.6 控及其他10 制氢系统4运7.95。7. 95 11 三废处理工序/frf/f /J o. 72 古兰主二0.7212 其他反三/二rO. 72 二二二三三二二z.2J O. 72 13 多品硅工艺能耗(时:俨138.6

12、 1古、钊514 多品硅工艺能时温销主二116.5112 飞望、 5.1.2 企业计划报告期内的能源实物消耗量和能源消耗量企业计划报告期内的某种能源实物消耗量的计算，应符合式。): 4 式中:eh一-企业的能源实物消耗量;e一一企业购入能源实物量;e2一一期初库存能源实物量5e3一一期末库存能源实物量;e4 外销能源实物量;es 生活用能源实物量;eh =e十e2- e3 - e4 - es - e6 综合能耗kgce/kg 2.17 o. 99 主三O.13 主三1.03 主二33.5 运二30.9 . ( 1 ) , e6一企业工程建设用能源量。企业计划报告期内的能源消耗量的计算，应符合公

13、式(2):式中:5. 1. 5 多晶硅产品能耗的计算原则E=El +E2 -E3 -E4 -Es 或E二EzG+EzF=Ezz GB 29447-2012 ( 2 ) 多晶硅各工序能耗的计算，采用同一计划报告期内产出的合格产品实物产量计算单位产品能耗。所有产品产量均以千克(kg)为计量单位，以企业计划统计部门正式上报的数据为准。5. 1. 6 企业余热利用能源的计算原则企业回收的余热，属于节约能源循环利用，不属于外购能源，在计算时，应避免和外购能源重复计GB 29447-2012 算。余热利用装置用能计人能耗。回收能源自用部分，计入自用工序;转供其他工序时，在所用工序以正常消耗计人;回收的能源

14、折标准煤后应在回收余热的工序、工艺中扣除。5. 1. 7 其他企业的辅助、附属生产系统的能源消耗及耗能工质在企业内部贮存、转换与分配供应及外销中的损耗，应根据各产品工艺能耗占企业生产工艺能耗量的比例，分摊给各个产品。5.2 计算方法5.2.1 工序(工艺)实物单耗的计算工序(工艺)实物单耗按式(3)计算:式中:E, =Ms -s - Pz . ( 3 ) Es一某工序(工艺)的实物单耗，单位为千克每千克(kg/kg)、千瓦时每千克CkW.h/kg)、立方米每千克(旷/kg); Ms一一某工序(工艺)直接消耗的某种能源实物总量，单位为千克Ckg)、千瓦时CkW.h)、立方米(m3) ; Pz 某

15、工序(工艺)产出的合格产品总实物量，折合成多晶硅计算，单位为千克Ckg)。5.2.2 工序(工艺)能源单耗的计算工序(工艺)能源单耗按式(4)计算:式中zEl =l!:H z El一一某工序(工艺)能源单耗，单位为千克标准煤每千克，(kgce/kg); . C 4 ) EH-一某工序(工艺)直接消耗的各种能源实物量折标准煤为代数和，单位为千克标准煤(kgce); Pz一-某工序(工艺产出的合格产品总实物量，折合成多晶硅计算，单位为千克Ckg)。5.2.3 企业综合能耗的计算综合能耗的计算应符合公式(5):Ez =El +EF 式中zEz一一综合能耗，单位为千克标准煤每千克(kgce/kg);

16、El一一-工艺能耗，单位为千克标准煤每千克Ckgce/kg); EF 辅助能耗和损耗分摊量，单位为千克标准煤每千克Ckgce/kg)。5.3 计算范围5.3. 1 三氯氢硅合成工序. C 5 ) 从合成用氢气制备、氢气纯化、液氯气化、氯化氢合成、氯化氢脱水、氯化氢预热，硅粉干燥预热、三氯氢硅合成、合成产物分离、尾气回收，到分离得到含三氯氢硅99%为止。包括从备料、配料、进料、合成、分离提纯、排渣、供排风、物料输送、收尘、供排水、辅助设备及照明等所有能源消耗量。按一吨三氯氢硅产品计算能源消耗，折多晶硅能源消耗时，按每吨多晶硅消耗的三氯氢硅数量确定。 GB 29447一-20125.3.2 三氯氢

17、硅精锢提纯工序从粗三氯氢硅开始到产出精三氯氢硅为止。包括从备料、进料、蒸发、冷凝、废液排放、排渣、制冷、供排风、物料输送、供排水、辅助设备及照明等所有能源消耗量。5.3.3 四氧化硅氢化工序从四氯化硅开始到氢化产出98%三氯氢硅为止。包括从备料、配料、进料、活化、氢化、氢气循环、尾气回收、氢化料分离、废液处理、排渣、制冷、供排风、物料输送、供排水、辅助设备及照明等所有能源消耗量。5.3.4 还原工序PJ之、从精馆后合格的三氯簧硅开始至ftt出多晶硅棒为止。包括从石墨件锻烧等备件处理、备料、进料、预热、还原、停炉取棋锦帆物科输送、供排水、辅助设5.3.5 多晶硅还镖尾贺7f法回收工序从还原叫马品

18、T始到回收、分离得到合格氢气、氯化氢和氯硅皖为羊i1从尾气缓冲、进料、明、氯硅如水、辅助设备及照明等所有能源消耗量。5.3.6 多晶硅产品处理、包装工序/ 从棒状多晶硅开始到头出免清洗、洁净包装的多晶硅为止。包括从多高硅破碎、酸腐蚀、纯水清洗、 烘干、包装、废液中和排放废气处理、制冷、供排风、物料输送、f共排水、辅助设备及照明等所有能源消-/ 耗量。/_/ 5.3.7 公甩Z程、J j/ 、/扎/包括纯水系统芮环水、脱盐水、制氮、岳缩空气、锅炉、空调、水源、中控及其他等工序所有能源消耗量。、二、.从棒状多晶硅开始到拱出1吉净包装的硅芯为止。包括从棒较多晶硅日工、酸腐蚀、纯水清洗、烘干、多品硅包

19、装、硅芯拉制(或如t!D、硅送、加工、供排风、供排水、辅助设备及照明等所有能源挡耗量二5.3.9 氢气制备工序包括电解液制备、电解、氢气纯化等制备工艺，或其他氢气方法制备氢气的工艺过程中的物料输送、工艺、供排风、辅助设备及照明等所有能源消耗量。5.3. 10 三庭处理工序包括多品硅生产过程中尾气收集、尾气淋洗(或燃烧、水解)、污水收集、污水处理、固渣处理等系统物料输送、供排风、供排水、辅助设备及照明等所有能源消耗量。5.4 表1、表2、表3取值说明5.4.1 缺省工序，综合能耗应增加该工序能耗。例如:缺省三氯氢硅合成工序，应增加相应的能源7 GB 29447-2012 消耗。5.4.2 采用高

20、温氢化的按高温氢化能耗指标考核，采用低温氢化的按低温氢化能耗指标考核，两项都有的按产能比列核算。5.4.3 蒸汽计算基准条件:压力0.9MPa(表)，温度197.C，其他质量蒸汽按热值折算。5.4.4 每千克多晶硅消耗新三氯氢硅按3kg计算;增加或减少用量按比例折算。5.4.5 每千克多晶硅需要氢化的四氯化硅按19kg计算E增加或减少用量按比例折算。5.4.6 每千克多晶硅氢气消耗按2Nm3计算，增加或减少用量按比例折算。5.4.7 每千克多晶硅消耗高纯三氯氢硅总量按50kg计算，增加或减少用量按比例折算。5.4.8 备工艺、工序能耗为考核参考值。建议综合利用热能，考核以综合能耗为准。6 节能

21、管理与措施6. 1 节能基础管理6. 1. 1 企业应建立节能考核制度，定期对多晶硅各生产工序能耗情况进行考核，并把考核指标分解落实到各基层单位。6. 1. 2 企业应按要求建立能耗统计体系，建立能耗计算和统计结果的文件档案，并对文件进行受控管理。6. 1. 3 企业应根据GB17167的要求配备相应的能源计量器具并建立能源计量管理制度。6.2 节能技术管理多晶硅企业应配备余热回收等节能设备，最大限度地回收各工序产生的能源。8 GB 29447-2012 附录A(资料性附录)常用能源品种现行参考折标准煤系数A.1 常用能源品种现行折标准煤系数见表A.l。表A.1常用能源品种现行折标准煤系数能源

22、折标准煤系数及单位品种平均低位发热量系数单位原煤20 908 kJ/kg(5 000 kcal/kg) O. 714 3 kgce/kg 洗精煤26 344 kJ/kg(6 300 kcal/kg) 0.900 kgce/kg 重油41 816 kJ/kg(10 000 kcal/kg) 1. 428 6 kgce/kg 柴油42 652 kJ/kg(10 200 kcal/kg) 1. 457 1 kgce/kg 汽油43 070 kJ/kg(10 300 kcal/kg) 1. 471 4 kgce/kg 焦炭28435 kJ/kg(6 800 kcal/kg)(灰分13.5%)0.971

23、 4 kgce/kg 液化石油气50 179 kJ/kg(12 OOOkcal/kg) 1. 714 3 kgce/kg 电力(当量值)3600 kJ/(kW. h)860 kcal/(kW. h)J O. 122 9 kgce/(kW. h) 热力0.034 12 kgce/MJ 煤气1 250X4.186 8 kJ/m3 1. 786 tce/10 m3 天然气38 931 kJ/m气9310 kcal/m叮1. 330 0 tce/103 m3 蒸汽压力0.9MPa(表)，温度197.C0.129 tce/t 注1.蒸汽折标准煤系数按热值计。注2:部分品种仍采用万为计量单位。注3:折标准

24、煤系数如遇国家统计部门规定发生变化，能耗等级指标则应另行规定。9 GB 29447-2012 附录B(资料性附录)耗能工质能源等价参考值B.1 常用耗能工质能源等价值见表B.L表B.1 常用耗能工质能源等价值能源等价值序号名称单位热值/折标准煤/备注MJ kgce 1 新鲜水t 7.535 0 0.257 1 指尚未使用过的自来水，液体2 软化水t 14.234 7 0.485 7 按平均耗电计算3 压缩空气口131. 1723 0.040 0 4 二氧化碳气口136.280 6 0.214 3 5 气体氧气口1311. 723 0 0.400 0 6 11. 723 0 0.400 0 当副

25、产品时氮气口137 19.677 1 0.671 4 当主产品时乙:快口13243.672 2 8. 314 3 按耗电石计算8 团体电石kg 60.918 8 2.078 6 按平均耗焦炭、电等计算注:能源等价值如有变动，以国家统计部门最新公布的数据为准。10 NONlh叮叮N阁。华人民共和国家标准多晶硅企业单位产品能源消耗限额GB 29447-2012 国中晤中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号。00045)网址总编室:(010)64275323发行中心:(010)51780235读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销* 开本880X 1230 1/16 印张1字数20千字2013年1月第一版2013年1月第一次印刷晤18.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107定价书号:155066. 1-46071 GB 29447-2012 打印日期:2013年1月30日F002A