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方案I 设备、工艺管道开车前的化学清洗方案
1.编制说明
根据业主和EPC(信息产业电子第十一设计研究院)技术交底的要求:合成、精馏提纯、还原整理、尾气回收、氯硅烷储存及外管等(部分)工艺管道和设备,在安装前后必须保证一定的洁净度要求,循环水系统必须进行清洗预膜。本方案的编制还参照了我们以往在亚洲硅业(青海)1200吨/年、黄河水电新能源公司(青海)1500吨/年和浙江中宁硅业(衢州)2×1500吨/年多晶硅装置的清洗经验和施工方法,结合浙江协成硅业多晶硅生产装置的特点,加以修改和完善。中标后,将根据图纸和设计的具体要求编制详细技术方案予以指导施工。
2.编制依据
2.1 HG 20202-2000《脱脂工程施工及验收规范》;
2.2 HG/T 2387-2007《工业设备化学清洗质量标准》;
2.3 HB5282-84《不锈钢酸洗钝化质量检验》;
2.4 SJ20893-2003《不锈钢酸洗与钝化规范》;
2.5 JB/T6896-93《空分设备表面清洁度》;
2.6 HG/T 3523-2008《冷却水化学处理标准腐蚀试片技术条件》;
2.7 GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》;
2.8 GB 8978-1999《污水综合排放标准》;
3.清洗目的
多晶硅厂是一个纯度要求高、工艺复杂、设备种类众多的化工系统(部分具备冶金系统和半导体电子元器件的特点)。为了减少工艺系统调试时净化处理的时间,最大限度地降低调试费用(系统净化处理阶段的废品率高,产品产出价值低),使得装置早日生产出高纯度多晶硅产品,必须做好工艺设备和工艺管道安装前的清洗处理工作。针对不同的工艺要求、不同的设备材质以及不同的设备类型、清洗处理要求和达到的基本标准(达到无油、无水、无尘与无杂质的四无要求和循环水的预膜要求)需要采取不同的清洗方法,清洗施工工艺可划分为四类:喷淋清洗、循环清洗、浸泡清洗(槽浸法和灌浸法)和擦拭清洗。
4.清洗范围和洗前准备
4.1清洗范围
4.1.1本次清洗主要针对浙江协成硅业有限公司千吨级多晶硅装置,工程中所涉及的合成、精馏提纯、还原整理、尾气回收、氯硅烷储存及外管等(部分)相关的设备(塔、罐、储槽、换热器、机泵和阀门管件等)及相应的不锈钢管道和碳钢管道,详见4.1.2。
4.1.2清洗工作范围
4.1.2.1 100工号(一般清洗)
a三氯氢硅合成炉之后走氯化合成料的设备,如储罐、计量罐、空冷器,换热器等;
b工艺管道、尾气(废气)管道;
c氢气管道;
d氮气管道;
e以上设备管道上的工艺阀门、仪表(调节阀、切断阀、流量计、液位计);
f合成尾气淋洗界区以内的设备和管道不清洗。
4.1.2.2 200工号及210工号(一般清洗)
a全部工艺设备,如储罐、换热器(再沸器、冷凝器)、塔器、屏蔽泵等;
b全部工艺管道、尾气(废气)管道、氮气管道;
c以上设备或管道上的工艺阀门、仪表(调节阀、切断阀、流量计、液位计);
d尾气淋洗界区以内的设备和管道不清洗。
4.1.2.3 300工号 (高纯清洗)
a全部工艺设备,如储罐、气化器、气液分离器、尾气水冷器等;
b全部工艺管道、尾气(废气)管道、氮气管道,氢气管道;
c以上设备或管道上的工艺阀门、仪表(调节阀、切断阀、流量计、液位计);
d尾气淋洗界区以内的设备和管道不清洗。
4.1.2.4 310工号(一般清洗)
a全部工艺设备,如储罐、换热器、塔器(鼓泡淋洗塔、吸收塔、解吸塔),吸附器、屏蔽泵;
b全部工艺管道、尾气(废气)管道、氮气管道,氢气管道、盐酸气管道、纯水管道;
c以上设备或管道上的工艺阀门、仪表(调节阀、切断阀、流量计、液位计);
d尾气淋洗界区以内的设备和管道不清洗。
4.1.2.5 500工号(洁净清洗)
氩气管道、真空管道以及这些管道上的阀门、仪表。
4.2.1.6 510工号(洁净清洗)
氮气管道、氢气管道、纯水管道。
4.2.1.7 600工号(一般清洗)
a氮气干燥器之后的管道及阀门、仪表;
b氢气管道及阀门、仪表;
c纯水管道及阀门、仪表;
d除盐水管道及阀门、仪表。
4.2.1.8 650工号(一般清洗)
a氢气站界区以内由设备供应商负责清洗;
b界区以外(厂房围墙外1米)的设备(主要是氢气储罐、缓冲罐);
c界区以外(厂房围墙外1米)的氢气管道、氮气管道及阀门、仪表。
4.2.1.9 厂区管网(洁净清洗)
a工艺物料(氯硅烷)管道;
b氮气管道、氢气管道、纯水管道;
c上述管道上的阀门、仪表。
4.2.1.10 200工号三氯氢硅产品系统及300工号混合气系统(高纯清洗)
a工艺物料管:从5、7、9级塔塔顶冷凝器以下的冷凝液管、产品管、还原炉进气管、出气管、尾气管到还原尾气水冷器止;
b与上述管道相连的工艺设备:
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