（免費下載）GB 51034-2014 多晶硅工廠設(shè)計規(guī)范
1 總 則
1.0.1 為規(guī)范多晶硅工廠的工程設(shè)計，提高工程設(shè)計質(zhì)量，做到技術(shù)先進、經(jīng)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(shè)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(shè)計。
1.0.3 多晶硅工廠設(shè)計應(yīng)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(chǎn)。
1.0.4 多晶硅工廠設(shè)計除應(yīng)符合本規(guī)范外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2 術(shù) 語
2.0.1 三氯氫硅氫還原法 trichlorosilane hydrogen reduc-tion process
經(jīng)過不斷完善的多晶硅生產(chǎn)主流工藝，是將高純?nèi)葰涔枧c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(yīng)，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(chǎn)過程中伴隨產(chǎn)生的氫氣、氯化氫、四氯化硅等副產(chǎn)物以及副產(chǎn)熱能，最大限度地實現(xiàn)“物料內(nèi)部循環(huán)、能量綜合利用”的多晶硅生產(chǎn)工藝。
2.0.2 多晶硅 polysilicon
單質(zhì)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(jié)晶成多晶硅。根據(jù)用途可分為太陽能級和半導(dǎo)體級。
2.0.3 還原尾氣干法回收 reduction off-gas recovery by dry method
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(xué)性質(zhì)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(chǎn)系統(tǒng)循環(huán)利用。
2.0.4 四氯化硅氫化 silicon tetrachloride hydrogenation
一種處理多晶硅副產(chǎn)物四氯化硅的方法，與氫反應(yīng)將其轉(zhuǎn)換成三氯氫硅。
2.0.5 三氯氫硅合成 trichlorosilane synthesis
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(yīng)器內(nèi)通過化學(xué)反應(yīng)生成三氯氫硅。
2.0.6 氯硅烷精餾 chlorosilane distillation
一種通過氣液交換，實現(xiàn)傳質(zhì)、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 liquid chlorine vaporization
一種將液氯加熱蒸發(fā)成氯氣的方法。
2.0.8 氯化氫合成 hydrogen chloride synthesis
通過化學(xué)反應(yīng)將氫氣、氯氣生成氯化氫氣體的方法。
2.0.9 鹽酸解析 hydrochloric acid stripping
一種將氯化氫從鹽酸中解析出來的方法。
2.0.10 還原爐 reduction reactor
一種生產(chǎn)棒狀多晶硅的專用設(shè)備。
2.0.11 二氯二氫硅反歧化 inverse disproportionating of di-chlorosilane
一種回收利用二氯二氫硅的方法，通過化學(xué)反應(yīng)將二氯二氫硅與四氯化硅轉(zhuǎn)化成三氯氫硅。
2.0.12 多晶硅后處理 polysilicon handling
根據(jù)客戶和產(chǎn)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(zhì)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 reduction off-gas
還原爐內(nèi)生成多晶硅的反應(yīng)過程中未參與反應(yīng)的原料和生成的副產(chǎn)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-proof protective wall
具有一定防爆能力的隔墻，能防止爆炸產(chǎn)生的飛散物對設(shè)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(shè)計規(guī)模應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)光伏制造行業(yè)規(guī)范條件的要求。
3.0.2 多晶硅工廠應(yīng)采用符合國家現(xiàn)行有關(guān)光伏制造行業(yè)規(guī)范條件要求的先進工藝技術(shù)、節(jié)能環(huán)保的工藝設(shè)備以及安全設(shè)施。
3.0.3 多晶硅工廠設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《多晶硅企業(yè)單位產(chǎn)品能源消耗限額》GB 29447等有關(guān)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
5 工藝設(shè)計
6 電氣及自動化
7 輔助設(shè)施
8 建筑結(jié)構(gòu)
9 給水、排水和消防
10 采暖、通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)
11 環(huán)境保護、安全和衛(wèi)生
12 節(jié)能、余熱回收
附錄A 地下管線與建(構(gòu))筑物之間的最小水平凈距
附錄A 地下管線與建(構(gòu))筑物之間的最小水平凈距
表A 地下管線與建(構(gòu))筑物之間的最小水平凈距(m)
注：①特殊情況可酌減且最多減少1／2，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》GB 50217的有關(guān)規(guī)定。
附錄B 地下管線之間的最小水平凈距
附錄B 地下管線之間的最小水平凈距
表B 地下管線之間的最小水平凈距(m)
注：①特殊情況可酌減且最多減少1／2，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》GB 50217的有關(guān)規(guī)定。
②用隔板分隔或電纜穿管時可為0.1m。
附錄C 主要房間空氣潔凈度、溫度、濕度
附錄C 主要房間空氣潔凈度、溫度、濕度
表C 主要房間空氣潔凈度、溫度、濕度
注：腐蝕清洗室主要為生產(chǎn)半導(dǎo)體級多晶硅免洗料設(shè)置，在清洗設(shè)備上設(shè)置層流罩，保證在設(shè)備內(nèi)部空氣潔凈度達(dá)到5級。
