让晶硅企业看到“零震损”生产的可能

2025-11-07 10:06:35 来源：科技日报

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一次2180公里外的地震，对晶硅企业能有什么影响？

10月下旬，站在位于内蒙古包头市的双良硅材料（包头）有限公司（以下简称“双良硅材料”）生产区，科技日报记者听负责人讲起了一起由远方地震引发的生产影响事件。

双良硅材料的拉晶产能规模，占据包头市单晶硅总产能的近一半。2024年4月3日晨，公司集中控制中心的多台设备终端同步触发报警，指示灯转为红色，操作人员通过集控平台及单晶炉观察窗确认，正在生长中的硅棒出现晃动。

拉晶是单晶硅制备的核心工艺环节。双良硅材料集控部负责人介绍，拉晶就是把高温熔化的高纯多晶硅，“拉”成一根超高纯度、结构完整的单晶硅棒。拉晶时，一根特制的石英棒吊着一个小小的“籽晶”降到液态硅的表面，与液面接触。随后，石英吊丝和液面相向旋转，籽晶周围的液态硅会跟着籽晶旋转，慢慢凝固成单晶硅，随着石英吊丝缓慢向上提拉，单晶硅会逐渐“长”成一根具有完整晶体结构的圆柱形硅棒。

拉晶的关键在于“精准控制”。温度、提拉速度、转速……这些数值哪怕有细微偏差，都可能影响硅棒正常生长，更别提肉眼可见幅度的晃动。这一晃，背后是百万计的直接经济损失。

“我们意识到，肯定是有什么不可抗力导致了这一切。”公司集控部负责人说。经排查他们发现，当天7时58分，台湾花莲县海域发生了7.3级地震。

但这个地震太远了。保险公司也觉得不可思议——内蒙古晶硅企业的这次损失，会是台湾地震造成的吗？

为明确事故原因，企业向地震部门提出技术鉴定请求，希望能弄清楚地震和生产损失之间的关系。

“这是我们第一次遇到类似情况。”包头市地震台台长丛培历告诉记者。过了几天，另一家晶硅企业找上门来——他们的产线在同一时间遭遇了莫名晃动。

看来，这确实是一个新课题。能否科学研判，直接关系到企业能否顺利获得保险理赔，减少经济损失。

中国地震台网中心、中国地震局地球物理研究所等相关技术专家组成专家组，多次赴企业实地考察调研，开展重点研究。

多方专家基于包头市现有的区域监测站网数据分析认为，晶硅企业的设备位移确实与花莲地震有关。其中玄机，在于大地震的远场效应。单晶炉设备对振动幅值要求极为严苛，需控制在微米级别，而拉晶产线具有柔性长周期特性，容易受长周期地震波影响，与地震波产生共振效应，从而造成破坏。今年2月，企业成功获得保险理赔。

晶硅光伏产业是包头市的主导产业之一。“认识到问题存在后，我们决定为晶硅企业提供进一步服务。”内蒙古自治区地震局监测处负责人张晖介绍，按照企业现实需求，内蒙古自治区地震局成立多个部门组成的工作专班，明确“监测布网—预警研发—保险支撑”三位一体推进路径。

去年12月，国家地震烈度速报与预警工程内蒙古子项目正式投入使用。包头市地震局给晶硅企业免费安装了地震预警终端，震后预警首报时间缩短到秒级，并能提供更加精准的震后烈度图。

不过，晶硅企业情况特殊，那些通常被认为不会对所在地造成影响的地震，却可能对生产造成破坏。为了给企业提供更精准服务，内蒙古自治区地震局帮助包头市地震局在晶硅企业厂区专门布设了企业地震监测台站，包括2套360秒超宽频带地震计，精准捕捉长周期地震波，填补企业园区监测空白。“建台站的目的，是开展远场大震监测，获取远场大震对厂区的影响参数，为定制化预警参数设置和保险理赔提供数据支撑。”丛培历说。

同时，一支由地震系统专家参与的科研团队也组建起来，目前已经完成远场大震快速报警和地面震动数据分析软件的初步部署。从培历介绍，今后将以更高质量地震科技成果转化，推动晶硅光伏企业地震预警信息化定制服务落地见效。

如今，在双良硅材料公司，晶硅生产正在有条不紊进行。公司集控部负责人感慨，地震部门用科技实力让他们看到了“零震损”生产的可能。

“我们将晶硅企业痛点转化为科技创新突破口，也是防震减灾工作护航经济高质量发展的重要实践。”内蒙古自治区地震局负责人说。