1 500 t/a系列多晶硅项目布置及管道设计特点探讨

胡爱新，胡光初

（1. 中国成达工程有限公司，成都 610041；2. 中国化学工程第三建设有限公司，合肥 230000）

多晶硅产品是生产单晶硅及硅片的唯一原材料，硅片大部分用来制作集成电路及太阳能电池，其市场需求与半导体集成电路市场及太阳能光伏发电产业的发展密切相关，进入1990 年代以来，在半导体市场及太阳能电池产量持续增长的推动下，多晶硅生产能力不断扩大，产量逐年增加，市场前景可观。

本文以笔者参与的多个1 500 t/a 系列多晶项目的设计为依据，结合多晶硅项目现场施工和开车使用情况，简要阐述1 500 t/a 系列多晶硅项目布置特点，管道配管的特殊要求。以便在同类项目设计中借鉴和参考，达到优化设计，降低成本，节省投资的目的。

1 1 500 t/a系列多晶硅工艺简介

1 500 t/a 产电路级多晶硅，其主要的生产工艺，是通过氢气和氯气合成氯化氢，再用氯化氢与硅粉反应生成粗三氯氢硅，用精馏的方法从粗三氯氢硅中分离出高纯度的三氯氢硅，再将汽化的三氯氢硅，与氢气按一定比例混合引入多晶硅还原炉。在置于还原炉内的棒状硅芯两端加以电压，产生高温。在高温硅芯表面，三氯氢硅被氢气还原成元素硅，并沉积在硅芯表面，逐渐生成所需规格的多晶硅棒。

2 装置布置特点和原则

2.1 工艺主装置布置特点

1 500 t/a 系列多晶硅装置布置最大特点是紧密结合工艺和操作要求，突出核心的还原/氢化厂房，公用工程装置围绕在工艺装置周围进行布置。

多晶硅主装置由以下10 部分组成：氯化氢合成，三氯氢硅合成，提纯，中间罐区，还原/氢化（包括变压器部分），CDI-1，2，3，废气残液处理，工艺废物处理，整理厂房，内管廊。……