CN104016350A - 一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却系统及其方法，涉及改良西门子法多晶硅还原炉和硅烷CVD法多晶硅还原炉底盘和尾气冷却工艺设备领域。本发明包括还原炉底盘冷却结构和尾气冷却结构，所述还原炉底盘冷却结构与尾气冷却结构之间通过法兰连接；所述尾气冷却结构包括尾气冷却水入口、尾气冷却水出口管和尾气排气管；本发明将底盘冷却和尾气冷却采用不同的温度的冷却水，进而将还原炉底盘下的冷却结构进行改变，改变后的冷却结构，能够充分利用尾气中的热量副产水蒸气，增加效益，不造成热量的浪费。

Description

一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却系统及其方法

技术领域

本发明涉及改良西门子法多晶硅还原炉和硅烷CVD法多晶硅还原炉底盘和尾气冷却工艺设备，特别是一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却系统及其方法。

背景技术

多晶硅还原炉是多晶硅生产中产出最终产品的核心设备，也是决定系统产能、能耗的关键环节。因此，多晶硅还原炉的设计和制造，直接影响到产品的质量、产量和生产成本。随着全球经济危机的影响下，多晶硅的价格持续下降，产业利润不断被压缩，市场竞争日趋激烈。因此，有效地降低多晶硅能耗，提高产品质量，提高生产效率，是目前多晶硅生产企业需要解决的重要问题。

目前生产多晶硅主要采用“改良西门子法”，通常将一定配比的三氯氢硅（SiHCl3）和氢气(H2) 混合气从底部进气口喷入，在还原炉内发生气相还原反应，反应生成的硅（Si）直接沉积在炉内的硅芯表面，随着反应的持续进行，硅棒不断生长最终达到产品要求。由于还原炉内部硅芯需要维持在1050 ℃-1100 ℃进行生产，还原炉炉筒和底盘都需要通入冷却水进行冷却。同时由于离开还原炉的工艺尾气的温度一般在700℃左右，为了保护尾气管也需要进行采用加套管进行冷却。其中尾气从加套管内管中流出，冷却水从夹套中流过对内管进行冷却。目前常见的多晶硅还原炉将底盘冷却水和尾气冷却水做成一体，采用温度约60℃的低温水一同对底盘和尾气管进行冷却，采用低温水的主要原因是底盘由于强度原因，冷却温度不能过高，否则会出现底盘机械行性能下降，底盘凹陷等问题。采用底盘和尾气共同采用60℃冷却水的结构，虽然还原炉结构较为简单，但是接近700℃的工艺尾气中蕴含的大量热量，没有回收利用，采用低温水冷却后白白浪费。

国家知识产权局于2008年10月1日，公开了一件公开号为CN201125165Y，名称为“有双重冷却系统的多晶硅还原炉”的实用新型专利，该实用新型专利是在还原炉夹套内上部增加低温冷却盘管和对还原炉夹套进行隔离分为两个冷却系统，通过对还原炉上部和下部用不同温度的冷却水进行冷却，抵消由于热对流的影响导致还原炉内上部温度高于下部温度的现象，使炉内上下部温度均衡，有利于多晶硅均匀的在硅芯上沉积。该实用新型采用底盘冷却和还原炉内部上部冷却对还原炉进行双重冷却，但是该实用新型仍然采用传统的尾气冷却方法，即多晶硅还原炉将底盘冷却水和尾气冷却水做成一体，虽然还原炉结构较为简单，但是接近700℃的工艺尾气中蕴含的大量热量，没有回收利用，采用低温水冷却后白白浪费。

发明内容

为了解决上述现有技术中的不足，本发明提供了一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却系统及其方法，本发明将底盘冷却和尾气冷却采用不同的温度的冷却水，进而将还原炉底盘下的冷却结构进行改变，改变后的冷却结构，能够充分利用尾气中的热量副产水蒸气，增加效益，不造成热量的浪费。

一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却系统，其特征在于：包括还原炉底盘冷却结构和尾气冷却结构，所述还原炉底盘冷却结构与尾气冷却结构之间通过法兰连接；所述尾气冷却结构包括尾气冷却水入口、尾气冷却水出口管和尾气排气管，所述尾气排气管上设置有夹层套管，所述尾气冷却水入口设置在尾气排气管下端的夹层套管上，所述尾气冷却水出口管设置在尾气排气管上端，且与尾气排气管上的夹层套管连通。

所述尾气冷却结构还包括闪蒸罐和尾气冷却水循环泵，所述闪蒸罐上设置有热水闪蒸阀、循环水口和蒸气出口，所述热水闪蒸阀连接在尾气冷却水出口管上，所述循环水口与尾气冷却水循环水泵连接。

所述底盘冷却结构包括还原炉底盘、底盘冷却水入口管、底盘冷却水出口、排气管和冷却水管；所述冷却水管设置在还原炉底盘底部，所述底盘冷却水出口管设置在还原炉底盘下方且连接在冷却水管上，所述底盘冷却水出口管与冷却水管连通；所述排气管上设置有夹层套管，所述排气管连接在还原炉底部，且所述冷却水管与排气管上的夹层套管连通；所述底盘冷却水入口管设置在排气管下部，且所述底盘冷却水入口管与排气管的夹层套管连通。

所述底盘冷却水结构还包括板式换热器和底盘冷却水循环泵，所述底盘冷却水循环泵连接在底盘冷却水出口管处；所述板式换热器一端连接在底盘水循环水泵上，另一端连接在底盘冷却水入口管处；所述板式换热器上还设置有循环水出口和循环水入口。

一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却方法，其特征在于：将120~150℃的冷却水从尾气冷却水入口处加入尾气冷却结构中，将尾气冷却水入口处入水表压设置为0.55~0.65MPaG，设置尾气冷却水流量为25~35t/h，经过尾气冷却结构的夹层套管，当冷却水进入到闪蒸罐时，设置闪蒸罐闪蒸压强0.15~0.4MPaG，闪蒸出蒸气进行收集。

所述尾气冷却水的排出时温度为140~170℃，表压为0.5~0.6 MPaG，在尾气冷却水循环泵中补充冷却水进入，将冷却水的温度降至120~150℃，从尾气冷却水入口处加入尾气冷却结构中，重复利用。

将35~80℃的冷却水从底盘冷却水入口管处加入到底盘冷却水结构中，设置底盘水入口管处的表压为0.55~0.65MPaG，设置底盘冷却水的流量为15~25t/h，同时设置底盘冷却水出口处表压0.5~0.6 MPaG，底盘冷却水出口管处冷却水温度85~95℃，从底盘冷却水出口管排出的冷却水经过底盘冷却水循环水泵输送带板式换热器中，在板式换热器中加入新的冷却水并将冷却水温度控制在35~80℃，重新从底盘冷却水入口管处加入到底盘冷却水结构中，重复步骤反复利用。

与现有技术相比，本发明所带来的有益的技术效果表现在：

1、本发明将传统的底盘和尾气采用一个冷却结构的方式改进为还原炉底盘冷却结构和尾气冷却结构两个冷却结构，传统的冷却结构，从下方尾气出口处的冷却水入口充入冷却水，经由排气管的套管到底盘冷却水管对底盘进行冷却然后再经由冷却水出口排出去，由于在生产过程中还原炉底盘温度不能超过90℃，所以排出水的温度也就为90℃；由于离开还原炉的工艺尾气的温度一般在700℃左右，现有的这种冷却结构将工艺尾气中的热量完全浪费掉了。而本发明将底盘冷却和尾气冷却分开，将120~150℃的冷却水从尾气冷却水入口处加入尾气冷却结构中，将尾气冷却水入口处入水表压设置为0.55~0.65MPaG，设置尾气冷却水流量为25~35t/h，经过尾气冷却结构的夹层套管，当冷却水进入到闪蒸罐时，设置闪蒸罐闪蒸压强0.15~0.4MPaG，闪蒸出蒸气进行收集。改进之后的冷却结构能够产生大量的水蒸气，增加效益，副产价值高，且没有浪费尾气中的热量，节约资源。

2、本发明的所述尾气冷却结构包括尾气冷却水入口、尾气冷却水出口管和尾气排气管，所述尾气排气管上设置有夹层套管，所述尾气冷却水入口设置在尾气排气管下端的夹层套管上，所述尾气冷却水出口管设置在尾气排气管上端，且与尾气排气管上的夹层套管连通；所述尾气冷却结构还包括闪蒸罐和尾气冷却水循环泵，所述闪蒸罐上设置有热水闪蒸阀、循环水口和蒸气出口，所述热水闪蒸阀连接在尾气冷却水出口管上，所述循环水口与尾气冷却水循环水泵连接。本发明的尾气冷却结构的设置，方便水蒸气的产生，比传统的结构新颖且结构简单，不造成尾气中热量的浪费。

3、本发明的底盘冷却结构包括还原炉底盘、底盘冷却水入口管、底盘冷却水出口、排气管和冷却水管；所述冷却水管设置在还原炉底盘底部，所述底盘冷却水出口管设置在还原炉底盘下方且连接在冷却水管上，所述底盘冷却水出口管与冷却水管连通；所述排气管上设置有夹层套管，所述排气管连接在还原炉底部，且所述冷却水管与排气管上的夹层套管连通；所述底盘冷却水入口管设置在排气管下部，且所述底盘冷却水入口管与排气管的夹层套管连通。本发明的底盘冷却结构，相比较与传统结构更加的节省冷却水，传统的冷却结构，是从底部往上输送冷却水，在输送的过程中，冷却水会吸收排气管中的热量而升温，进而对底盘冷却时的冷却水温度不好调控，导致底盘机械性能下降，本发明的底盘冷却结构，只有少部分冷却水会与排气管接触，在往底盘下冷却水管输送的过程中，吸收的排气管中的热量少，冷却水的温度更容易控制，在冷却过程中，不会影响底盘的机械性能，也能保证生产的顺利进行。

4、本发明的底盘冷却水结构还包括板式换热器和底盘冷却水循环泵，所述底盘冷却水循环泵连接在底盘冷却水出口管处；所述板式换热器一端连接在底盘水循环水泵上，另一端连接在底盘冷却水入口管处；所述板式换热器上还设置有循环水出口和循环水入口。采用循环水泵和板式换热器的结构，这样可以反复使用冷却水，不造成浪费，节约资源。

5、本发明的冷却方法是将120~150℃的冷却水从尾气冷却水入口处加入尾气冷却结构中，将尾气冷却水入口处入水表压设置为0.55~0.65MPaG，设置尾气冷却水流量为25~35t/h，经过尾气冷却结构的夹层套管，当冷却水进入到闪蒸罐时，设置闪蒸罐闪蒸压强0.15~0.4MPaG，闪蒸出蒸气进行收集。所述尾气冷却水的排出时温度为140~170℃，表压为0.5~0.6 MPaG，在尾气冷却水循环泵中补充冷却水进入，将冷却水的温度降至120~150℃，从尾气冷却水入口处加入尾气冷却结构中，重复利用。根据实际情况的不同，采用不同的温度、表压、流速和闪蒸压强，对尾气进行冷却，上述的工艺参数是经过实验检验得出的最好效果的实验数据。采用上述的工艺参数进行尾气冷却，水蒸气的生产效率最高，转化效率最好。

6、将35~80℃的冷却水从底盘冷却水入口管处加入到底盘冷却水结构中，设置底盘水入口管处的表压为0.55~0.65MPaG，设置底盘冷却水的流量为15~25t/h，同时设置底盘冷却水出口处表压0.5~0.6 MPaG，底盘冷却水出口管处冷却水温度85~95℃，从底盘冷却水出口管排出的冷却水经过底盘冷却水循环水泵输送带板式换热器中，在板式换热器中加入新的冷却水并将冷却水温度控制在35~80℃，重新从底盘冷却水入口管处加入到底盘冷却水结构中，重复步骤反复利用。根据实际情况的不同，采用不同的温度、表压、流速和闪蒸压强，对底盘进行冷却，上述的工艺参数是经过实验检验得出的最好效果的实验数据。采用上述的工艺参数进行底盘冷却，能够最大程度的保持底盘的机械性能，同时也能提高生产效率，最大程度的保证生产的顺利进行。

附图说明

图1为本发明底盘冷却结构和尾气冷却结构的示意图

图2为本发明系统整体的结构示意图

图3为本发明底盘冷却结构示意图

图4为本发明尾气冷却结构示意图

附图标记：1、还原炉底盘冷却结构，2、尾气冷却结构，3、法兰，4、尾气冷却水入口，5、尾气冷却水出口管，6、尾气排气管，7、夹层套管，8、闪蒸罐，9、尾气冷却水循环泵，10、热水闪蒸阀，11、还原炉底盘，12、底盘冷却水入口管，13、底盘冷却水出口管，14、排气管，15、冷却水管，16、板式换热器，17、底盘冷却水循环泵。

具体实施方式

    实施例1

作为本发明一较佳实施例，参照说明书附图1和2，本发明包括还原炉底盘冷却结构1和尾气冷却结构2，所述还原炉底盘冷却结构1与尾气冷却结构2之间通过法兰3连接；所述尾气冷却结构2包括尾气冷却水入口4、尾气冷却水出口管5和尾气排气管6，所述尾气排气管6上设置有夹层套管7，所述尾气冷却水入口4设置在尾气排气管6下端的夹层套管7上，所述尾气冷却水出口管5设置在尾气排气管6上端，且与尾气排气管6上的夹层套管7连通。所述尾气冷却结构2还包括闪蒸罐8和尾气冷却水循环泵9，所述闪蒸罐8上设置有热水闪蒸阀10、循环水口和蒸气出口，所述热水闪蒸阀10连接在尾气冷却水出口管5上，所述循环水口与尾气冷却水循环水泵9连接。

本发明将传统的底盘和尾气采用一个冷却结构的方式改进为还原炉底盘冷却结构和尾气冷却结构两个冷却结构，传统的冷却结构，从下方尾气出口处的冷却水入口充入冷却水，经由排气管的套管到底盘冷却水管对底盘进行冷却然后再经由冷却水出口排出去，由于在生产过程中还原炉底盘温度不能超过90℃，所以排出水的温度也就为90℃；由于离开还原炉的工艺尾气的温度一般在700℃左右，现有的这种冷却结构将工艺尾气中的热量完全浪费掉了。采用循环水泵和闪蒸罐的结构，这样可以反复使用冷却水，不造成浪费，节约资源，同时也能保证蒸气的顺利收集和排出。

实施例2

作为本发明的又一较佳实施例，参照说明书附图1和2，本发明包括还原炉底盘冷却结构1和尾气冷却结构2，所述还原炉底盘冷却结构1与尾气冷却结构2之间通过法兰3连接；所述尾气冷却结构2包括尾气冷却水入口4、尾气冷却水出口管5和尾气排气管6，所述尾气排气管6上设置有夹层套管7，所述尾气冷却水入口4设置在尾气排气管6下端的夹层套管7上，所述尾气冷却水出口管5设置在尾气排气管6上端，且与尾气排气管6上的夹层套管7连通。所述尾气冷却结构2还包括闪蒸罐8和尾气冷却水循环泵9，所述闪蒸罐8上设置有热水闪蒸阀10、循环水口和蒸气出口，所述热水闪蒸阀10连接在尾气冷却水出口管5上，所述循环水口与尾气冷却水循环水泵9连接。

将120℃的冷却水从尾气冷却水入口处加入尾气冷却结构中，将尾气冷却水入口处入水表压设置为0.65MPaG，设置尾气冷却水流量为25t/h，经过尾气冷却结构的夹层套管，当冷却水进入到闪蒸罐时，设置闪蒸罐闪蒸压强0.15 MPaG，闪蒸出蒸气进行收集。

所述尾气冷却水的排出时温度为140℃，表压为0.6 MPaG，在尾气冷却水循环泵中补充冷却水进入，将冷却水的温度降至120℃，从尾气冷却水入口处加入尾气冷却结构中，重复利用。

本发明将传统的底盘和尾气采用一个冷却结构的方式改进为还原炉底盘冷却结构和尾气冷却结构两个冷却结构，传统的冷却结构，从下方尾气出口处的冷却水入口充入冷却水，经由排气管的套管到底盘冷却水管对底盘进行冷却然后再经由冷却水出口排出去，由于在生产过程中还原炉底盘温度不能超过90℃，所以排出水的温度也就为90℃；由于离开还原炉的工艺尾气的温度一般在700℃左右，现有的这种冷却结构将工艺尾气中的热量完全浪费掉了。采用循环水泵和闪蒸罐的结构，这样可以反复使用冷却水，不造成浪费，节约资源，同时也能保证蒸气的顺利收集和排出。

实施例3

作为本发明又一较佳实施例，参照说明书附图1和2，本发明包括还原炉底盘冷却结构1和尾气冷却结构2，所述还原炉底盘冷却结构1与尾气冷却结构2之间通过法兰3连接；所述尾气冷却结构2包括尾气冷却水入口4、尾气冷却水出口管5和尾气排气管6，所述尾气排气管6上设置有夹层套管7，所述尾气冷却水入口4设置在尾气排气管6下端的夹层套管7上，所述尾气冷却水出口管5设置在尾气排气管6上端，且与尾气排气管6上的夹层套管7连通。所述尾气冷却结构2还包括闪蒸罐8和尾气冷却水循环泵9，所述闪蒸罐8上设置有热水闪蒸阀10、循环水口和蒸气出口，所述热水闪蒸阀10连接在尾气冷却水出口管5上，所述循环水口与尾气冷却水循环水泵9连接。

本发明将传统的底盘和尾气采用一个冷却结构的方式改进为还原炉底盘冷却结构和尾气冷却结构两个冷却结构，传统的冷却结构，从下方尾气出口处的冷却水入口充入冷却水，经由排气管的套管到底盘冷却水管对底盘进行冷却然后再经由冷却水出口排出去，由于在生产过程中还原炉底盘温度不能超过90℃，所以排出水的温度也就为90℃；由于离开还原炉的工艺尾气的温度一般在700℃左右，现有的这种冷却结构将工艺尾气中的热量完全浪费掉了。采用循环水泵和闪蒸罐的结构，这样可以反复使用冷却水，不造成浪费，节约资源，同时也能保证蒸气的顺利收集和排出。

所述底盘冷却结构1包括还原炉底盘11、底盘冷却水入口管12、底盘冷却水出口管13、排气管14和冷却水管15；所述冷却水管15设置在还原炉底盘11底部，所述底盘冷却水出口管13设置在还原炉底盘11下方且连接在冷却水管15上，所述底盘冷却水出口管13与冷却水管15连通；所述排气管14上设置有夹层套管7，所述排气管14连接在还原炉底盘11底部，且所述冷却水管15与排气管14上的夹层套管7连通；所述底盘冷却水入口管12设置在排气管14下部，且所述底盘冷却水入口管12与排气管14的夹层套管7连通。

所述底盘冷却水结构1还包括板式换热器16和底盘冷却水循环泵17，所述底盘冷却水循环泵17连接在底盘冷却水出口管13处；所述板式换热器16一端连接在底盘水循环水泵17上，另一端连接在底盘冷却水入口管12处；所述板式换热器16上还设置有循环水出口和循环水入口。

本发明的底盘冷却结构，相比较与传统结构更加的节省冷却水，传统的冷却结构，是从底部往上输送冷却水，在输送的过程中，冷却水会吸收排气管中的热量而升温，进而对底盘冷却时的冷却水温度不好调控，导致底盘机械性能下降，本发明的底盘冷却结构，只有少部分冷却水会与排气管接触，在往底盘下冷却水管输送的过程中，吸收的排气管中的热量少，冷却水的温度更容易控制，在冷却过程中，不会影响底盘的机械性能，也能保证生产的顺利进行。

本发明的底盘冷却水结构还包括板式换热器和底盘冷却水循环泵，所述底盘冷却水循环泵连接在底盘冷却水出口管处；所述板式换热器一端连接在底盘水循环水泵上，另一端连接在底盘冷却水入口管处；所述板式换热器上还设置有循环水出口和循环水入口。采用循环水泵和板式换热器的结构，这样可以反复使用冷却水，不造成浪费，节约资源。

实施例4

作为本发明又一较佳实施例，参照说明书附图1、2、3和4，本发明包括还原炉底盘冷却结构1和尾气冷却结构2，所述还原炉底盘冷却结构1与尾气冷却结构2之间通过法兰3连接；所述尾气冷却结构2包括尾气冷却水入口4、尾气冷却水出口管5和尾气排气管6，所述尾气排气管6上设置有夹层套管7，所述尾气冷却水入口4设置在尾气排气管6下端的夹层套管7上，所述尾气冷却水出口管5设置在尾气排气管6上端，且与尾气排气管6上的夹层套管7连通。所述尾气冷却结构2还包括闪蒸罐8和尾气冷却水循环泵9，所述闪蒸罐8上设置有热水闪蒸阀10、循环水口和蒸气出口，所述热水闪蒸阀10连接在尾气冷却水出口管5上，所述循环水口与尾气冷却水循环水泵9连接。

本发明将传统的底盘和尾气采用一个冷却结构的方式改进为还原炉底盘冷却结构和尾气冷却结构两个冷却结构，传统的冷却结构，从下方尾气出口处的冷却水入口充入冷却水，经由排气管的套管到底盘冷却水管对底盘进行冷却然后再经由冷却水出口排出去，由于在生产过程中还原炉底盘温度不能超过90℃，所以排出水的温度也就为90℃；由于离开还原炉的工艺尾气的温度一般在700℃左右，现有的这种冷却结构将工艺尾气中的热量完全浪费掉了。采用循环水泵和闪蒸罐的结构，这样可以反复使用冷却水，不造成浪费，节约资源，同时也能保证蒸气的顺利收集和排出。

所述底盘冷却结构1包括还原炉底盘11、底盘冷却水入口管12、底盘冷却水出口管13、排气管14和冷却水管15；所述冷却水管15设置在还原炉底盘11底部，所述底盘冷却水出口管13设置在还原炉底盘11下方且连接在冷却水管15上，所述底盘冷却水出口管13与冷却水管15连通；所述排气管14上设置有夹层套管7，所述排气管14连接在还原炉底盘11底部，且所述冷却水管15与排气管14上的夹层套管7连通；所述底盘冷却水入口管12设置在排气管14下部，且所述底盘冷却水入口管12与排气管14的夹层套管7连通。

所述底盘冷却水结构1还包括板式换热器16和底盘冷却水循环泵17，所述底盘冷却水循环泵17连接在底盘冷却水出口管13处；所述板式换热器16一端连接在底盘水循环水泵17上，另一端连接在底盘冷却水入口管12处；所述板式换热器16上还设置有循环水出口和循环水入口。

将35℃的冷却水从底盘冷却水入口管处加入到底盘冷却水结构中，设置底盘水入口管处的表压为0.65MPaG，设置底盘冷却水的流量为15t/h，同时设置底盘冷却水出口处表压0.6 MPaG，底盘冷却水出口管处冷却水温度85℃，从底盘冷却水出口管排出的冷却水经过底盘冷却水循环水泵输送带板式换热器中，在板式换热器中加入新的冷却水并将冷却水温度控制在35℃，重新从底盘冷却水入口管处加入到底盘冷却水结构中，重复步骤反复利用。

本发明的底盘冷却结构，相比较与传统结构更加的节省冷却水，传统的冷却结构，是从底部往上输送冷却水，在输送的过程中，冷却水会吸收排气管中的热量而升温，进而对底盘冷却时的冷却水温度不好调控，导致底盘机械性能下降，本发明的底盘冷却结构，只有少部分冷却水会与排气管接触，在往底盘下冷却水管输送的过程中，吸收的排气管中的热量少，冷却水的温度更容易控制，在冷却过程中，不会影响底盘的机械性能，也能保证生产的顺利进行。

本发明的底盘冷却水结构还包括板式换热器和底盘冷却水循环泵，所述底盘冷却水循环泵连接在底盘冷却水出口管处；所述板式换热器一端连接在底盘水循环水泵上，另一端连接在底盘冷却水入口管处；所述板式换热器上还设置有循环水出口和循环水入口。采用循环水泵和板式换热器的结构，这样可以反复使用冷却水，不造成浪费，节约资源。

实施例5

作为本发明又一较佳实施例，参照说明书附图1和2，本发明的冷却方法是：将150℃的冷却水从尾气冷却水入口处加入尾气冷却结构中，将尾气冷却水入口处入水表压设置为0.55MPaG，设置尾气冷却水流量为35t/h，经过尾气冷却结构的夹层套管，当冷却水进入到闪蒸罐时，设置闪蒸罐闪蒸压强0.4MPaG，闪蒸出蒸气进行收集。

所述尾气冷却水的排出时温度为170℃，表压为0.5 MPaG，在尾气冷却水循环泵中补充冷却水进入，将冷却水的温度降至150℃，从尾气冷却水入口处加入尾气冷却结构中，重复利用。

将80℃的冷却水从底盘冷却水入口管处加入到底盘冷却水结构中，设置底盘水入口管处的表压为0.55MPaG，设置底盘冷却水的流量为25t/h，同时设置底盘冷却水出口处表压0.5 MPaG，底盘冷却水出口管处冷却水温度95℃，从底盘冷却水出口管排出的冷却水经过底盘冷却水循环水泵输送带板式换热器中，在板式换热器中加入新的冷却水并将冷却水温度控制在80℃，重新从底盘冷却水入口管处加入到底盘冷却水结构中，重复步骤反复利用。

实施例6

作为本发明又一较佳实施例，参照说明书附图1、2、3和4，本发明的冷却方法是：将133℃的冷却水从尾气冷却水入口处加入尾气冷却结构中，将尾气冷却水入口处入水表压设置为0.6MPaG，设置尾气冷却水流量为30t/h，经过尾气冷却结构的夹层套管，当冷却水进入到闪蒸罐时，设置闪蒸罐闪蒸压强0.2MPaG，闪蒸出蒸气进行收集。

所述尾气冷却水的排出时温度为153℃，表压为0.55 MPaG，在尾气冷却水循环泵中补充冷却水进入，将冷却水的温度降至133℃，从尾气冷却水入口处加入尾气冷却结构中，重复利用。

将60℃的冷却水从底盘冷却水入口管处加入到底盘冷却水结构中，设置底盘水入口管处的表压为0.6MPaG，设置底盘冷却水的流量为20t/h，同时设置底盘冷却水出口处表压0.55 MPaG，底盘冷却水出口管处冷却水温度90℃，从底盘冷却水出口管排出的冷却水经过底盘冷却水循环水泵输送带板式换热器中，在板式换热器中加入新的冷却水并将冷却水温度控制在60℃，重新从底盘冷却水入口管处加入到底盘冷却水结构中，重复步骤反复利用。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却系统，其特征在于：包括还原炉底盘冷却结构和尾气冷却结构，所述还原炉底盘冷却结构与尾气冷却结构之间通过法兰连接；所述尾气冷却结构包括尾气冷却水入口、尾气冷却水出口管和尾气排气管，所述尾气排气管上设置有夹层套管，所述尾气冷却水入口设置在尾气排气管下端的夹层套管上，所述尾气冷却水出口管设置在尾气排气管上端，且与尾气排气管上的夹层套管连通。

2.如权利要求1所述的一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却系统，其特征在于：所述尾气冷却结构还包括闪蒸罐和尾气冷却水循环泵，所述闪蒸罐上设置有热水闪蒸阀、循环水口和蒸气出口，所述热水闪蒸阀连接在尾气冷却水出口管上，所述循环水口与尾气冷却水循环水泵连接。

3.如权利要求1或2所述的一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却系统，其特征在于：所述底盘冷却结构包括还原炉底盘、底盘冷却水入口管、底盘冷却水出口、排气管和冷却水管；所述冷却水管设置在还原炉底盘底部，所述底盘冷却水出口管设置在还原炉底盘下方且连接在冷却水管上，所述底盘冷却水出口管与冷却水管连通；所述排气管上设置有夹层套管，所述排气管连接在还原炉底部，且所述冷却水管与排气管上的夹层套管连通；所述底盘冷却水入口管设置在排气管下部，且所述底盘冷却水入口管与排气管的夹层套管连通。

4.如权利要求3所述的一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却系统，其特征在于：所述底盘冷却水结构还包括板式换热器和底盘冷却水循环泵，所述底盘冷却水循环泵连接在底盘冷却水出口管处；所述板式换热器一端连接在底盘水循环水泵上，另一端连接在底盘冷却水入口管处；所述板式换热器上还设置有循环水出口和循环水入口。

5.用于权利要求1所述的多晶硅还原炉底盘和尾气冷却系统的冷却方法，其特征在于：将120~150℃的冷却水从尾气冷却水入口处加入尾气冷却结构中，将尾气冷却水入口处的入水表压设置为0.55~0.65MPaG，设置尾气冷却水流量为25~35t/h，经过尾气冷却结构的夹层套管，当冷却水进入到闪蒸罐时，设置闪蒸罐闪蒸压强0.15~0.4MPaG，闪蒸出蒸气进行收集。

6.如权利要求5所述的一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却方法，其特征在于：所述尾气冷却水的排出时温度为140~170℃，表压为0.5~0.6 MPaG，在尾气冷却水循环泵中补充冷却水进入，将冷却水的温度降至120~150℃，从尾气冷却水入口处加入尾气冷却结构中，重复利用。

7.如权利要求5或6所述的一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却方法，其特征在于：将35~80℃的冷却水从底盘冷却水入口管处加入到底盘冷却水结构中，设置底盘水入口管处的表压为0.55~0.65MPaG，设置底盘冷却水的流量为15~25t/h，同时设置底盘冷却水出口处表压0.5~0.6 MPaG，底盘冷却水出口管处冷却水温度85~95℃，从底盘冷却水出口管排出的冷却水经过底盘冷却水循环水泵输送带板式换热器中，在板式换热器中加入新的冷却水并将冷却水温度控制在35~80℃，重新从底盘冷却水入口管处加入到底盘冷却水结构中，重复步骤反复利用。