氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提出了氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備，該設(shè)備包括：尾氣輸送管以及溫度監(jiān)控器，尾氣輸送管與換熱器的尾氣進(jìn)口相連；溫度監(jiān)控器設(shè)置在尾氣輸送管上。利用該氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備可以對(duì)氫化爐尾氣進(jìn)行降溫，同時(shí)監(jiān)測(cè)尾氣進(jìn)入汽化器之前的溫度，可以更好地控制氫化爐尾氣與冷卻水的換熱效率，防止氫化爐尾氣發(fā)生歧化反應(yīng)，提高氫化轉(zhuǎn)化率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及化工領(lǐng)域，具體而言，本實(shí)用新型涉及氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]多晶硅是主要的光伏材料，是集成電路襯底、新型環(huán)保能源太陽(yáng)能電池的主要材料，也是生產(chǎn)單晶硅的直接原料。國(guó)內(nèi)外主要采用改良西門(mén)子法生產(chǎn)多晶硅。改良西門(mén)子法生產(chǎn)多晶娃是用氯和氫氣合成生成氯化氫，氯化氫和娃粉在一定溫度下合成三氯氫娃，然后對(duì)三氯氫硅進(jìn)行分離精餾提純，提純后的三氯氫硅在多晶硅還原爐內(nèi)進(jìn)行化學(xué)氣相沉積反應(yīng)生成高純多晶硅，并沉積在發(fā)熱體上。然而還原反應(yīng)生成多晶硅的同時(shí)，生成大量的四氯化娃副產(chǎn)物。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每生成Ikg多晶娃的同時(shí)產(chǎn)生四氯化娃15~17kg。提高四氯化硅氫化轉(zhuǎn)化率，提高熱氫化爐運(yùn)行周期是多晶硅行業(yè)共同面臨的技術(shù)難題，四氯化硅處理好壞直接影響多晶硅企業(yè)生產(chǎn)成本和環(huán)保壓力。
[0003]高溫氫化爐在生產(chǎn)過(guò)程中，內(nèi)部的四氯化硅和氫氣生產(chǎn)三氯氫硅和氯化氫等物質(zhì)，氫化反應(yīng)溫度一般在1250°C以上，尾氣經(jīng)過(guò)高溫水夾套管、汽化器、尾氣換熱管后去尾氣回收工序。現(xiàn)有多晶硅企業(yè)為提高氫化爐反應(yīng)溫度，防止設(shè)備損傷，在氫化爐和汽化器之間增加尾氣冷卻水。
[0004]現(xiàn)有的技術(shù)缺點(diǎn)有：（1)尾氣溫度低，氫化爐轉(zhuǎn)化率低；（2)若尾氣溫度過(guò)高，影響設(shè)備材質(zhì)壽命；（3)無(wú)法檢測(cè)尾氣進(jìn)入汽化器的溫度。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問(wèn)題之一或至少提供一種有用的商業(yè)選擇。為此，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控氫化爐尾氣溫度的氫化爐尾氣溫 度控制設(shè)備。
[0006]在本實(shí)用新型的一方面，本實(shí)用新型提出了一種氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備，其包括：尾氣輸送管，所述尾氣輸送管與換熱器的尾氣進(jìn)口相連；溫度監(jiān)控器，所述溫度監(jiān)控器設(shè)置在所述尾氣輸送管上。利用本實(shí)用新型的氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備可以對(duì)氫化爐尾氣進(jìn)行降溫，同時(shí)監(jiān)測(cè)尾氣進(jìn)入汽化器之前的溫度，可以更好地控制氫化爐尾氣與冷卻水的換熱效率，防止氫化爐尾氣發(fā)生歧化反應(yīng)，提高氫化轉(zhuǎn)化率。
[0007]另外，根據(jù)本實(shí)用新型上述實(shí)施例的氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備還可以具有如下附加的技術(shù)特征：
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述溫度監(jiān)控器鄰近所述換熱器的尾氣進(jìn)口。由此可對(duì)氫化爐尾氣的溫度進(jìn)行監(jiān)控。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述換熱器具有多個(gè)尾氣進(jìn)口，所述尾氣輸送管為多個(gè)且分別與所述多個(gè)尾氣進(jìn)口一一對(duì)應(yīng)，每個(gè)所述輸送管上均設(shè)有所述溫度監(jiān)控器。由此該氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備可以同時(shí)對(duì)多臺(tái)氫化爐排除的尾氣進(jìn)行冷卻，提高工作效率。[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述尾氣輸送管的外部設(shè)有套管，所述套管與所述尾氣輸送管之間形成冷卻水通道，所述冷卻水通道具有進(jìn)口和出口。由此可以對(duì)氫化爐尾氣進(jìn)行初步降溫。
[0011]本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0013]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0014]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0015]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順
時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0016]此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。
[0017]在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0018]在本實(shí)用新型的一個(gè)方面，本實(shí)用新型提出一種氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備，下面參考圖1對(duì)本實(shí)用新型的氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0019]本實(shí)用新型的氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備具體包括:汽化器100，換熱器200，尾氣輸送管300，溫度監(jiān)控器400。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，汽化器100內(nèi)具有汽化腔，汽化腔具有進(jìn)水口 101和出水口 102 ；換熱器200設(shè)置在汽化腔內(nèi)，換熱器200具有尾氣進(jìn)口 201和尾氣出口 202 ；尾氣輸送管300與換熱器200的尾氣進(jìn)口 201相連；溫度監(jiān)控器400設(shè)置在尾氣輸送管300上。
[0021]根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，上述氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控氫化爐尾氣的溫度，合理地控制氫化爐內(nèi)的反應(yīng)溫度，保護(hù)設(shè)備不受高溫?fù)p傷。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述溫度監(jiān)控器400鄰近換熱器200的尾氣進(jìn)口。由此可對(duì)氫化爐尾氣的溫度進(jìn)行監(jiān)控。
[0023]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，換熱器200具有多個(gè)尾氣進(jìn)口 201，尾氣輸送管300為多個(gè)且分別與多個(gè)尾氣進(jìn)口 201 —一對(duì)應(yīng)，每個(gè)輸送管上均設(shè)有溫度監(jiān)控器400。由此該氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備可以同時(shí)對(duì)多臺(tái)氫化爐排除的尾氣進(jìn)行冷卻，同時(shí)對(duì)進(jìn)入汽化器之前的氫化爐尾氣溫度進(jìn)行準(zhǔn)確及時(shí)的監(jiān)控。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，可以每個(gè)小時(shí)記錄每臺(tái)氫化爐尾氣進(jìn)入汽化器之前的溫度，由此來(lái)進(jìn)一步根據(jù)該溫度控制氫化爐的運(yùn)行，避免溫度過(guò)高對(duì)設(shè)備造成損傷。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，該溫度監(jiān)控器400可以監(jiān)控范圍可以為1?600攝氏度，由此可以顯著提高檢測(cè)準(zhǔn)確度。
[0024]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述換熱器由V型管構(gòu)成。V型管式換熱器更加安全有效，使用壽命長(zhǎng)，尤其適用于多晶硅氫化爐尾氣冷卻工藝條件。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，由V型管構(gòu)成的換熱器具有的尾氣進(jìn)口 201和尾氣出口 202鄰近在汽化器100的同一端。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例4型管的管內(nèi)為氫化爐尾氣管路，氫化爐尾氣由尾氣進(jìn)口 201進(jìn)入，從尾氣出口 202排除。在I型管的管壁外的其他汽化腔室空間為冷卻水通路，冷卻水從設(shè)置在汽化腔壁上的進(jìn)水口 101進(jìn)入，對(duì)V型管管內(nèi)的氫化爐尾氣進(jìn)行降溫，然后從出水口 102排出。
[0025]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，尾氣輸送管300的外部設(shè)有套管310，套管310與尾氣輸送管之間形成冷卻水通道，冷卻水通道具有進(jìn)口 311和出口 312。由此可以對(duì)氫化爐尾氣進(jìn)行初步降溫。
[0026]利用本實(shí)用新型的氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備可以對(duì)氫化爐尾氣進(jìn)行降溫，同時(shí)監(jiān)測(cè)尾氣進(jìn)入汽化器100之前的溫度，可以更好地控制氫化爐尾氣與冷卻水的換熱效率，防止氫化爐尾氣發(fā)生歧化反應(yīng)，提高氫化轉(zhuǎn)化率。
[0027]在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0028]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的原理和宗旨的情況下在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備，其特征在于，包括: 尾氣輸送管，所述尾氣輸送管與換熱器的尾氣進(jìn)口相連； 溫度監(jiān)控器，所述溫度監(jiān)控器設(shè)置在所述尾氣輸送管上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備，其特征在于，所述溫度監(jiān)控器鄰近所述換熱器的尾氣進(jìn)口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備，其特征在于，所述換熱器具有多個(gè)尾氣進(jìn)口，所述尾氣輸送管為多個(gè)且分別與所述多個(gè)尾氣進(jìn)口 一一對(duì)應(yīng)，每個(gè)所述輸送管上均設(shè)有所述溫度監(jiān)控器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的氫化爐尾氣溫度控制設(shè)備，其特征在于，所述尾氣輸送管的外部設(shè)有套管，所述套管與所述尾氣輸送管之間形成冷卻水通道，所述冷卻水通道具有進(jìn)口和出口。
【文檔編號(hào)】C01B33/03GK203625055SQ201320673680
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】趙桂潔, 馬啟坤, 羅平, 顧國(guó)寶, 曾亞龍, 楊丞杰, 王世松, 張新紅, 李鴻祥, 何書(shū)玉, 宋東明 申請(qǐng)人:昆明冶研新材料股份有限公司