降低多晶硅工厂全成本的实践研究

降低多晶硅工厂全成本的实践研究

张慧谦,,新特能源股份有限公司,830011

摘要：长期以来，多晶硅价格大幅下降，当前形成售价和成本倒挂的局面，多晶硅工厂全成本呈现不良形势变化。因此，亟需降低损耗、提高质量。下文阐述了多晶硅生产成本构成，探讨了降低多晶硅工厂全成本的对策。

关键词：多晶硅；全成本；降低对策

引言

现今，多晶硅工厂纷纷投产且达到产量目标，同时进口的低价多晶硅越来越多，在多晶硅价格持续下降的同时，成本费用也大大降低，出现不容忽略的售价和成本倒挂现象，迫切需要挖掘潜能、增加效益。

1多晶硅生产成本的构成

在多晶硅生产中，主要涉及三项独立成本，一是电力成本，二是三氯氢硅成本，三是折旧。排在三项成本之后的是蒸汽成本和人力成本，此外还涉及气体成本、设备维护成本等。从产业层面来看，为降低多晶硅成本，应着重控制三项独立成本。

2从变动成本出发，降低产品生产成本

由上述内容可知，多晶硅成本的构成部分主要为能耗、材料与折旧，三者比重差异不大。其中能耗和材料属于变动成本范畴，而折旧属于固定成本范畴。

2.1降低工厂的综合电耗量

根据传统改良西门子法来看，在多晶硅生产中，综合电耗设计值是230Kwh/Kg Si，其中还原电耗所占比例为40%至60%。

为降低综合耗电量，首先应降低还原电耗。现阶段，多晶硅工厂应加强技术改造和完善，例如通过使用加压还原法并优化供料条件，合理调整H2与SiHCl3的配置比例，另外还可改进硅棒表面温度控制等，使还原电耗下降，逐步减小与国际先进水平之间的差距。

然后，降低其它电耗。其一，针对大功率电机实施变频改造；其二，从热氢化转变为冷氢化，通过采取该措施方可大幅降低氢化电耗。

2.2减少蒸汽消耗，降低天然气消耗量

在生产多晶硅时使用大量蒸汽，而精馏工序使用量达到50%至60%，通常情况下，1吨蒸汽的天然气用量为65标方至70标方。

首先，降低精馏工序对蒸汽的使用量。具体方法为：加强技术改造，例如减少精馏塔，合理改进回流比例，采取串联方式处理精馏塔，降低再沸器利用率等。

然后，综合利用热能。针对还原炉冷却水，采取闪蒸的方法做好蒸汽制取工作，可利用蒸汽进行溴化锂制冷，也可以用来加热精馏塔，以此降低多晶硅工厂综合蒸汽用量，从而降低变动成本。

2.3降低多晶硅产品的能源单价

多晶硅工厂在降低能耗量的同时，还需要采取多种方法降低能源单价。可具体使用的方法为：其一，与各方斡旋，尽全力争取当地颁布的直购电优惠政策。其二，尽可能多地获取计划中的天然气供应量。由相关统计可知，与正常电价相比，直购电价大约减少20%，同时计划中的天然气价格大约比计划外价格少17%。通过降低能源单价，能够让点费和天然气费分别减少20%和17%，实现变动成本降低的目的。

2.4折旧成本的控制

首先，有效控制产能单位建设成本。基于原有产能下，在多晶硅工厂扩张过程中，过程装置共享会发挥良好作用，以此在很大程度上降低单位建设成本。之所以大大降低单位建设成本，不仅是因为通过新旧产能间装置共享取得较大协同效益，还因为近期设备价格大幅下降。多晶硅工厂使用设备的国产化率的提高也可以降低单位建设成本。多晶硅工厂产能全面使用进口设备，长此以往设备国产化率不断提高，已经达到很高水平，并且自主设计主要设备，包括还原炉和大型冷氢气装置。

然后，有效控制多晶硅工厂开工率。当多晶硅工厂开工率达到较高水平时，可以有效摊薄单位产量折旧成本。一般情况下，多晶硅新项目从初步投入生产直到达成设计产能共花费最少一年时间，多数情况下是18个月，甚至大于18个月。在该过程中，随着产能利用率不断提高，多晶硅工厂单位生产成本逐步降低。

再者，有效控制折旧年限。结合多晶硅单位折旧成本来看，折旧年限所产生的影响类似财务技巧。一般来看，多晶硅工厂所用生产设施的折旧年限为10年。此外，还有一些多晶硅工厂生产设施的折旧年限为15年，由于折旧年限存在差异，导致多晶硅工厂生产成本虚减。

3加强与供应商谈判，降低材料采购成本

例如多晶硅工厂从外购入SIHCl3，我国多晶硅市场价格大大降低。结合当下购销市场实际状况，多晶硅工厂财务部门第一时间向主管采购管理者提供制定的对策。

其一，调整原先制定的月初预付款购买SIHCl3的方法，选用月末一次性支付的方法，正确采用现金的浮游量。其二，由主要管理者督促工厂采购部门积极联系供应商，两者之间进行有效谈判，根据多晶硅市场价格下降幅度，尽量在最大程度上降低关键材料采购价格。在多方不懈努力下，多晶硅材料供应商同意了工厂的两个意见，而且两者签订了长期合同。在积极落实谈判结果的情况下，不仅合理降低采购资金，而且也降低了原材料采购成本，取得十分显著的效果。

4加强技术创新，提高副产物的回收利用率

技术创新对于任何企业的生产经营都至关重要，是优秀的经营管理者坚持采用的经营方针，并且也是在行业中占据有利地位的最终法宝。而多晶硅行业无论是资金还是技术都属于密集型，所以其技术改革创新更加重要。该行业经历了短期的浮华，但是多年以来越来越户低迷，导致新建多晶硅工厂无法果断投产，而且导致正处于建设之中的多晶硅工厂充满担忧，同时已经投产的工厂切实感受到了多败俱伤的痛苦。不过，在经历阵痛的过程中，我国一些名声较大多晶硅工厂深知只有变通才可以长久发展，因此这些工厂的经营管理者沉下心来，加大技术改造创新力度。对于多晶硅工厂而言，要提高自身核心竞争力，以及降低能耗、提高质量，达到节能减排目标，必须加强技术创新，从而融入低碳经济发展形势。

4.1回收利用SiCl4

在多晶硅工厂中，所建立的“氢化炉与尾气回收系统”，有效利用新增加的氢化炉，通过使用热氢化工艺有效处理SiCl4，使其转化成还原反应所需的原料SiHCl3。该项举措不仅能够大幅降低副产物SiCl4的实际处理费用，而且还能够降低从外购买或者合成SiHCl3的实际消耗量，由此降低关键材料的采购成本。

4.2回收利用HCl

借助全系统闭路循环，有效回收HCl并应用于SiHCl3的合成中，以此降低液氯与氢气两种原料的消耗量，与此同时还能够降低环保处理费，即为降低管理费用。

4.3回收利用H2

在全系统闭路循环过程中，对H2进行还原、氢化与合成，然后重新用于还原、氢化与合成，在整个多晶硅工厂中及时有效平衡氢气的使用。例如，将还原、合成中多余的氢气应用到氢化生产过程中，降低氢化中的H2补充量，能够减少大约40%的H2用量，进一步降低多晶硅工厂生产成本。

5加强过程控制，有效降低管理费用

其一，针对多晶硅工厂中使用的办公设备以及各种消耗品，加大控制力度，根据具体要求和标准严格落实每一道审批手续。其二，针对不同部门产生的业务费加大控制力度，围绕各种报销业务，严格审核其真实性与合法性。其三，针对多晶硅工厂人员查旅费加大控制力度。对于各个部门人员共出，一定要严格落实每一道审批手续。对于部门所属人员，相关负责人需要加大对其出差事由和时间的管理力度，在一定程度上提高办事效率。此外，多晶硅工厂相关财务复核人员应严格审查核对所有报销票据。

6结语

综上所述，降低多晶硅工厂全成本，增加经济效益，不仅是多晶硅市场需求，也是不可抵挡的发展趋势。为实现成本降低、效益提高的目的，需要进行综合考虑分析，从原料、电耗、管理等多个方面采取针对性有效对策，将各项措施落实到位，促进多晶硅市场及整个行业的深远发展，而当前国内的多晶硅工艺技术仍有较大发展空间，应加强探索应用。

参考文献

[1]韩迅.不惧“产能过剩” 合盛硅业175亿多晶硅项目将分两步走 拟以成本优势抢市场[N]. 21世纪经济报道,2022-02-16(008).

[2]李俊杰,秦琴,曾晓国.浅谈多晶硅生产过程成本控制[J].有色冶金节能,2020,36(06):59-62.

[3]贺晴.多晶硅生产成本解析和成本控制方法浅谈[J].财会学习,2018,(18):133-134.