處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置,其包括燃燒塔,所述燃燒塔的塔體內(nèi)設(shè)有若干級燒嘴,分別為第一級燒嘴、第二級燒嘴…第n級燒嘴,每級噴嘴都對應(yīng)設(shè)置有與燃?xì)夤苈愤B通的長明燈;尾氣排放管線分支為與每級噴嘴對應(yīng)連通的若干級尾氣管線,第二級尾氣管線至第n級尾氣管線上均設(shè)有壓力控制閥,每一級管線上的壓力控制閥的開合受其前一級尾氣管線的壓力控制。本燃燒裝置通過若干級尾氣管線和若干級燒嘴的配合,以及管線的壓力控制,從而能根據(jù)尾氣的流量合理的開啟噴嘴的數(shù)量。本燃燒裝置根據(jù)尾氣壓力分級,使尾氣分布較均勻,燃燒更加充分。本燃燒裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,燃燒產(chǎn)物自動(dòng)落到塔底,易于清理。
【專利說明】處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種廢氣處理裝置,尤其是一種處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]多晶硅的生產(chǎn)工藝是由氫化鋁鈉和四氟化硅生產(chǎn)硅烷,再由硅烷和氫在加熱的基材上進(jìn)行反應(yīng)生成多晶硅。在多晶硅生產(chǎn)過程中要產(chǎn)生反應(yīng)尾氣,直接排放會(huì)造成環(huán)境的污染,需經(jīng)過進(jìn)一步處理。尾氣含有部分氫氣、硅烷和其他有機(jī)氣體,這部分氣體一般采用火炬燃燒的方式處理。
[0003]專利號為200810093385.5公開了一種硅烷燃燒塔,其具有塔體和水箱,塔體內(nèi)設(shè)置有燃燒筒、填料室、噴淋室和脫液室,燃燒筒下部設(shè)置在水箱中,燃燒筒外罩有鎮(zhèn)流罩,鎮(zhèn)流罩與燃燒筒間的空腔中裝有噴淋裝置,燃燒筒底部為燃燒室,中部為均壓室,頂部為氮?dú)獗Wo(hù)室,燃燒室底部有通向塔體外的排渣口,燃燒室的筒體上有廢氣進(jìn)氣口和壓縮空氣進(jìn)氣口,廢氣進(jìn)氣口裝有單向閥,在填料室上部和噴淋室處的塔體上開有檢修口。該硅烷燃燒塔能有效地將硅烷熱分解,但是燃燒不充分、設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜的不足之處。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種燃燒充分、結(jié)構(gòu)簡單的處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:其包括燃燒塔,所述燃燒塔的塔體內(nèi)設(shè)有若干級燒嘴,分別為第一級燒嘴、第二級燒嘴…第η級燒嘴,每級噴嘴都對應(yīng)設(shè)置有與燃?xì)夤苈愤B通的長明燈;尾氣排放管線分支為與每級噴嘴對應(yīng)連通的若干級尾氣管線,第二級尾氣管線至第η級尾氣管線上均設(shè)有壓力控制閥,每一級管線上的壓力控制閥的開合受其前一級尾氣管線的壓力控制。
[0006]本實(shí)用新型所述每級尾氣管線上均連通有氮?dú)夤芫€。
[0007]本實(shí)用新型所述每級噴嘴都對應(yīng)設(shè)置有噴吹噴嘴的蒸汽管線,蒸汽管線的開閉由尾氣管線的壓力控制。
[0008]本實(shí)用新型所述燃燒塔前的尾氣排放管線上設(shè)有油密封罐。
[0009]本實(shí)用新型所述長明燈上設(shè)有熱電偶和自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)。
[0010]本實(shí)用新型所述燒嘴為兩級結(jié)構(gòu)。所述第一級燒嘴的燒嘴數(shù)量為I個(gè),第二級燒嘴的燒嘴數(shù)量為3個(gè);每一級燒嘴對應(yīng)設(shè)置有兩個(gè)長明燈。
[0011]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本實(shí)用新型通過若干級尾氣管線和若干級燒嘴的配合,以及管線的壓力控制,從而能根據(jù)尾氣的流量合理的開啟噴嘴的數(shù)量。本實(shí)用新型根據(jù)尾氣壓力分級,使尾氣分布較均勻,燃燒更加充分。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,燃燒產(chǎn)物自動(dòng)落到塔底,易于清理?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0013]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2是本實(shí)用新型中燃燒塔的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1為塔體;2為第一級長明燈;3為第一級燒嘴;4為第一級尾氣管線;5為第一級蒸汽管線;6為第一級氮?dú)夤芫€;7為尾氣排放管線;8為油密封罐;9為壓力顯示控制儀;10為壓力控制閥;11為第二級氮?dú)夤芫€;12為蒸汽總管;13為自動(dòng)閥門;14為第二級蒸汽管線;15為第二級尾氣管線;16為第二級燒嘴;17為第二級長明燈;18為天然氣管路;19為塔門;20為塔基。
【具體實(shí)施方式】
[0016]圖1所示,本處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置包括有燃燒塔,所述燃燒塔的塔體I內(nèi)設(shè)有兩級燒嘴,分別為第一級燒嘴3和第二級燒嘴16,各級燒嘴數(shù)量為第一級I個(gè),第二級3個(gè),還可根據(jù)需要設(shè)置;對于燃燒量更高的生產(chǎn)工藝系統(tǒng),燒嘴級數(shù)可根據(jù)需要增多,這樣即可使燃燒物以更多的級數(shù)燃燒,從而有效地提高燃燒效果。在第一級燒嘴3的周圍均設(shè)有兩個(gè)長明燈構(gòu)成的第一級長明燈2,第二級燒嘴16的周圍均設(shè)有兩個(gè)長明燈構(gòu)成的第二級長明燈17 ;各長明燈均與天然氣管路18連通,從而使其實(shí)現(xiàn)長明的目的。在各長明燈上均設(shè)有熱電偶,將溫度信號傳遞到自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng);這樣長明燈因故熄滅后,溫度降低,點(diǎn)火系統(tǒng)自動(dòng)點(diǎn)火,避免人員操作的危險(xiǎn)。本燃燒裝置的塔體I內(nèi)還伸入有與第一級燒嘴3和第二級燒嘴16對應(yīng)的第一級蒸汽管線5和第二級蒸汽管線14,各級蒸汽管線均與蒸汽總管12連通,且各級蒸汽管線的開口與每一級燒嘴的每個(gè)噴嘴對應(yīng)設(shè)置,用于對各燒嘴進(jìn)行降溫,避免燒嘴發(fā)紅變形,還可利用蒸汽吸收燃燒產(chǎn)物使其自動(dòng)落到塔底,易于清理。
[0017]圖1所示,本處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置所述第一級燒嘴3通過第一級尾氣管線4與尾氣排放管線7連通,第二級燒嘴16通過第二級尾氣管線15與尾氣排放管線7連通。在第二級尾氣管線15上設(shè)有壓力控制閥10,第一級尾氣管線4上設(shè)有壓力顯示控制儀9,壓力顯示控制儀9根據(jù)其采集的壓力數(shù)據(jù)控制第二級尾氣管線15上的壓力控制閥10。如果管線級數(shù)為η級時(shí),每一級尾氣管線上的壓力控制閥受其前一級尾氣管線的壓力控制,即第三級尾氣管線上的壓力控制閥由第二級尾氣管線上壓力顯示控制儀控制…第η級尾氣管線上的壓力控制閥由第η-1級尾氣管線上壓力顯示控制儀控制。采用上述分級管線和分級噴嘴后,可以針對壓力不同的廢氣進(jìn)行逐級燃燒,根據(jù)廢氣壓力分級,使廢氣分部較均勻,燃燒更加充分。本燃燒裝置與每級噴嘴對應(yīng)的蒸汽管線上均設(shè)有自動(dòng)閥門13,各自動(dòng)閥門的開啟與關(guān)閉同樣由前一級尾氣管線的壓力控制。圖1所示,每級尾氣管線上均連通有氮?dú)夤芫€,分別為第一級氮?dú)夤芫€6和第二級氮?dú)夤芫€11,利用氮?dú)獬掷m(xù)吹掃,保持管線正壓,防止空氣進(jìn)入。本燃燒裝置在燃燒塔前的尾氣排放管線7上設(shè)有油密封罐8,油密封罐8起到防回火和吸收部分有機(jī)廢氣的作用。[0018]圖2所示,本燃燒裝置的燃燒塔由塔體I和其底部的塔基20構(gòu)成,所述的塔體I為頂部敞開的圓筒形,塔基20固定于地面;在塔體I靠近地面處設(shè)有塔門19,作為操作人員觀察燒嘴燃燒情況和清理地面燃燒產(chǎn)物。本燃燒裝置所述的蒸汽管線、天然氣管路、尾氣管線均從塔基20的頂部進(jìn)入塔體I,所有燒嘴處于同一水平面且位于塔體內(nèi)的中上部;以天然氣為燃料的長明燈在燒嘴的斜上方;燒嘴與蒸汽噴吹為套桶狀,蒸汽在燒嘴外部噴吹。
[0019]本處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置的使用過程為:1、尾氣從生產(chǎn)區(qū)排放到燃燒塔前的油密封罐;
[0020]2、經(jīng)過油封灌的尾氣分兩級燃燒;第一級尾氣管線常開,第二級尾氣管線的壓力控制閥受第一級尾氣管線的壓力控制,第二級尾氣管線的壓力控制閥的運(yùn)行參數(shù)設(shè)定為4?IOkpa, 4kpa時(shí)開啟到IOkpa時(shí)全開;
[0021]3、每一級尾氣管線保持氮?dú)獬掷m(xù)吹掃;
[0022]4、尾氣的燃燒會(huì)使燒嘴溫度升高,當(dāng)管線壓力為4kpa,蒸汽自動(dòng)閥門打開,IOkpa時(shí)全開,對燒嘴進(jìn)行降溫,避免燒嘴發(fā)紅變形;管線壓力低于4kpa,蒸汽閥門自動(dòng)關(guān)閉;蒸汽還能使燃燒產(chǎn)物聚集為塊狀脫落到塔底部,避免產(chǎn)生粉塵,易于收集處理。
[0023]5、尾氣排放到燒嘴處,被旁邊的長明燈引燃,從而實(shí)現(xiàn)尾氣的充分燃燒。
【權(quán)利要求】
1.一種處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置,其包括燃燒塔,其特征在于:所述燃燒塔的塔體內(nèi)設(shè)有若干級燒嘴,分別為第一級燒嘴、第二級燒嘴…第η級燒嘴,每級噴嘴都對應(yīng)設(shè)置有與燃?xì)夤苈愤B通的長明燈;尾氣排放管線分支為與每級噴嘴對應(yīng)連通的若干級尾氣管線,第二級尾氣管線至第η級尾氣管線上均設(shè)有壓力控制閥,每一級管線上的壓力控制閥的開合受其前一級尾氣管線的壓力控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置,其特征在于:所述每級尾氣管線上均連通有氮?dú)夤芫€。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置,其特征在于:所述每級噴嘴都對應(yīng)設(shè)置有噴吹噴嘴的蒸汽管線,蒸汽管線的開閉由尾氣管線的壓力控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置,其特征在于:所述燃燒塔前的尾氣排放管線上設(shè)有油密封罐。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置,其特征在于:所述長明燈上設(shè)有熱電偶和自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1一 5任意一項(xiàng)所述的處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置,其特征在于:所述燒嘴為兩級結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述 的處理多晶硅生產(chǎn)尾氣的燃燒裝置,其特征在于:所述第一級燒嘴的燒嘴數(shù)量為I個(gè),第二級燒嘴的燒嘴數(shù)量為3個(gè);每一級燒嘴對應(yīng)設(shè)置有兩個(gè)長明燈。
【文檔編號】F23G7/06GK203687059SQ201320826480
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】桑艷青, 孫茂朋, 尹國奇 申請人:六九硅業(yè)有限公司