一种多晶硅冷氢化氮气回收系统的制作方法

本技术属于多晶硅冷氢化硅粉气力输送装置，特别涉及一种多晶硅冷氢化氮气回收系统。

背景技术：

1、随着改良西门子法生产多晶硅技术的发展进步，多晶硅冷氢化合成硅粉输送系统长期以来使用一次性氮气作为载体。此过程中经常出现以下问题：

2、第一、硅粉罐车卸料使用的氮气未有效回收，每次卸车浪费氮气450nm3/h。

3、第二、硅粉料仓发送硅粉至接收罐时，每次浪费氮气1200nm3/h。

4、第三、含硅粉的氮气经过滤器后直接对空排放，部分细硅粉无法被有效过滤回收，导致污染环境。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种多晶硅冷氢化氮气回收系统。

2、本实用新型所采用的技术方案为：

3、一种多晶硅冷氢化氮气回收系统，包括通过料管依次连接的罐车、料仓、仓泵、接收罐和计量罐，还包括通过气管依次连接的过滤器、除尘器、进气缓冲罐和氮气回收压缩机，料仓、仓泵和接收罐分别连接气管并汇集后连接到过滤器的进口，氮气回收压缩机的出口分别通过气管分支与罐车、罐车与料仓之间的料管、仓泵、仓泵与接收罐之间的料管连接。

4、本实用新型中，氮气将硅粉从罐车送至料仓，料仓中的硅粉在重力作用下进入仓泵，氮气将仓泵中的硅粉送至接收罐，接收罐中的硅粉进入计量罐，硅粉再送至反应器。料仓、仓泵和接收罐中送出的氮气均能依次经过过滤器、除尘器、进气缓冲罐和氮气回收压缩机，从而氮气能被回收并充分过滤其中硅粉，减少了细硅粉排放至大气。氮气回收压缩机送出的氮气重新送回罐车、罐车与料仓之间的料管、仓泵、仓泵与接收罐之间的料管，使得氮气得到重复利用，提高了氮气利用率。

5、作为本实用新型的优选方案，所述过滤器的进口气管上安装有第一阀门，过滤器的出口气管上安装有第二阀门；所述料仓与过滤器的进口气管之间的气管上连接有第三阀门；所述仓泵与过滤器的进口气管之间的气管上安装有第四阀门；所述接收罐与过滤器的进口气管之间的气管上安装有第五阀门。

6、第一阀门和第二阀门常开；将硅粉从罐车送至料仓的过程中，第三阀门打开；硅粉从料仓进入仓泵的过程中，第三阀门和第四阀门打开；将硅粉从仓泵送入接收罐的过程中，第五阀门打开。

7、作为本实用新型的优选方案，所述料仓布置于仓泵的上方，料仓与仓泵之间的料管上安装有卸料阀。由于料仓布置于仓泵的上方，则料仓中的硅粉可通过重力落入仓泵中，且通过卸料阀控制通断。

8、作为本实用新型的优选方案，所述罐车的进口气管上安装有第一充压阀，罐车与料仓之间的料管上连接的气管上安装有第一助吹阀。在将硅粉从罐车送入料仓的过程中，第一助吹阀常开，从而氮气将罐车中的硅粉送入料仓中。

9、作为本实用新型的优选方案，所述罐车上安装有第一压力表，第一压力表与第一充压阀电连接。在通过氮气将硅粉从罐车送入料仓的过程中，第一压力表监测到压力超过设定值时，第一充压阀打开，使罐车气相平衡。

10、作为本实用新型的优选方案，所述氮气回收压缩机与仓泵之间的气管分两路分别连接到仓泵的中部和底部，仓泵的中部进气管上安装有第二充压阀，仓泵的底部进气管上安装有流化氮气阀，仓泵与接收罐之间的料管上连接的气管上安装有第二助吹阀。在将硅粉从仓泵送入接收罐的过程中，第二助吹阀常开，从而氮气将仓泵中的硅粉送入接收罐中；流化氮气阀常开，氮气从仓泵底部进入，促进硅粉流动。

11、作为本实用新型的优选方案，所述仓泵上安装有第二压力表，第二压力表与第二充压阀电连接。在通过氮气将硅粉从仓泵送入接收罐的过程中，第二压力表监测到压力超过设定值时，第二充压阀打开，使仓泵气相平衡。

12、作为本实用新型的优选方案，所述进气缓冲罐与氮气回收压缩机之间的气管上连接有氮气补充管，氮气补充管上安装有第六阀门。打开第六阀门时，通过氮气补充管补充新鲜氮气。

13、作为本实用新型的优选方案，还包括氮中氧在线监测仪，氮中氧在线监测仪连接于任一气管中上，氮中氧在线监测仪与第六阀门电连接。系统设置氮中氧在线监测仪，根据实时监测数据可调节补充外界氮气流量置换系统，保证系统氮中氧合格。

14、作为本实用新型的优选方案，所述氮气回收压缩机为螺杆式压缩机。

15、本实用新型的有益效果为：

16、本实用新型中，氮气将硅粉从罐车送至料仓，料仓中的硅粉在重力作用下进入仓泵，氮气将仓泵中的硅粉送至接收罐，接收罐中的硅粉进入计量罐，硅粉再送至反应器。料仓、仓泵和接收罐中送出的氮气均能依次经过过滤器、除尘器、进气缓冲罐和氮气回收压缩机，从而氮气能被回收并充分过滤其中硅粉，减少了细硅粉排放至大气。氮气回收压缩机送出的氮气重新送回罐车、罐车与料仓之间的料管、仓泵、仓泵与接收罐之间的料管，使得氮气得到重复利用，提高了氮气利用率。

技术特征：

1.一种多晶硅冷氢化氮气回收系统，其特征在于：包括通过料管依次连接的罐车(1)、料仓(2)、仓泵(3)、接收罐(4)和计量罐(5)，还包括通过气管依次连接的过滤器(6)、除尘器(7)、进气缓冲罐(8)和氮气回收压缩机(9)，料仓(2)、仓泵(3)和接收罐(4)分别连接气管并汇集后连接到过滤器(6)的进口，氮气回收压缩机(9)的出口分别通过气管分支与罐车(1)、罐车(1)与料仓(2)之间的料管、仓泵(3)、仓泵(3)与接收罐(4)之间的料管连接。

2.根据权利要求1所述的一种多晶硅冷氢化氮气回收系统，其特征在于：所述过滤器(6)的进口气管上安装有第一阀门(a1)，过滤器(6)的出口气管上安装有第二阀门(a2)；所述料仓(2)与过滤器(6)的进口气管之间的气管上连接有第三阀门(a3)；所述仓泵(3)与过滤器(6)的进口气管之间的气管上安装有第四阀门(a4)；所述接收罐(4)与过滤器(6)的进口气管之间的气管上安装有第五阀门(a5)。

3.根据权利要求1所述的一种多晶硅冷氢化氮气回收系统，其特征在于：所述料仓(2)布置于仓泵(3)的上方，料仓(2)与仓泵(3)之间的料管上安装有卸料阀(a6)。

4.根据权利要求1所述的一种多晶硅冷氢化氮气回收系统，其特征在于：所述罐车(1)的进口气管上安装有第一充压阀(a7)，罐车(1)与料仓(2)之间的料管上连接的气管上安装有第一助吹阀(a8)。

5.根据权利要求4所述的一种多晶硅冷氢化氮气回收系统，其特征在于：所述罐车(1)上安装有第一压力表(b1)，第一压力表(b1)与第一充压阀(a7)电连接。

6.根据权利要求1所述的一种多晶硅冷氢化氮气回收系统，其特征在于：所述氮气回收压缩机(9)与仓泵(3)之间的气管分两路分别连接到仓泵(3)的中部和底部，仓泵(3)的中部进气管上安装有第二充压阀(a9)，仓泵(3)的底部进气管上安装有流化氮气阀(a10)，仓泵(3)与接收罐(4)之间的料管上连接的气管上安装有第二助吹阀(a11)。

7.根据权利要求6所述的一种多晶硅冷氢化氮气回收系统，其特征在于：所述仓泵(3)上安装有第二压力表(b2)，第二压力表(b2)与第二充压阀(a9)电连接。

8.根据权利要求1所述的一种多晶硅冷氢化氮气回收系统，其特征在于：所述进气缓冲罐(8)与氮气回收压缩机(9)之间的气管上连接有氮气补充管，氮气补充管上安装有第六阀门(a12)。

9.根据权利要求8所述的一种多晶硅冷氢化氮气回收系统，其特征在于：还包括氮中氧在线监测仪，氮中氧在线监测仪连接于任一气管中上，氮中氧在线监测仪与第六阀门(a12)电连接。

10.根据权利要求1所述的一种多晶硅冷氢化氮气回收系统，其特征在于：所述氮气回收压缩机(9)为螺杆式压缩机。

技术总结
本技术属于多晶硅冷氢化硅粉气力输送装置技术领域，特别涉及一种多晶硅冷氢化氮气回收系统。其技术方案为：一种多晶硅冷氢化氮气回收系统，包括通过料管依次连接的罐车、料仓、仓泵、接收罐和计量罐，还包括通过气管依次连接的过滤器、除尘器、进气缓冲罐和氮气回收压缩机，料仓、仓泵和接收罐分别连接气管并汇集后连接到过滤器的进口，氮气回收压缩机的出口分别通过气管分支与罐车、罐车与料仓之间的料管、仓泵、仓泵与接收罐之间的料管连接。本技术提供了一种多晶硅冷氢化氮气回收系统。

技术研发人员：陈思君,李月明,罗永刚,冯海刚,党智生,钟彩云,冀斌,李小华,梁任奇,范照辉,刘志炼
受保护的技术使用者：新疆东方希望新能源有限公司
技术研发日：20230509
技术公布日：2024/1/15