CN202195275U

CN202195275U - 安全保护装置和具有该安全保护装置的气体生产系统

Info

Publication number: CN202195275U
Application number: CN2011202391938U
Authority: CN
Inventors: 陈国富; 施宏伟
Original assignee: FUJIAN BOCHUN MATERIAL Co Ltd
Current assignee: Bochun Material Co., Ltd.
Priority date: 2011-07-08
Filing date: 2011-07-08
Publication date: 2012-04-18
Anticipated expiration: 2021-07-08

Abstract

本实用新型公开了一种安全保护装置和具有该安全保护装置的气体生产系统，包括第一单向阀、第二单向阀、卸荷阀、第一接头、报警部件和第二接头；所述第一单向阀的一端通过管路与气体源相连，所述第一单向阀的另一端与所述第二单向阀的一端连接；所述第二单向阀的另一端与所述卸荷阀的一端连接；所述卸荷阀的另一端通过所述第一接头与所述报警部件的一端连接，所述报警部件的另一端通过所述第二接头与外部容器连接；所述第一单向阀和所述第二单向阀的连接处通过管路与外部的尾气处理塔连接。本实用新型可以直接应用于锗烷等危险性气体生产系统中，可以提高系统生产的安全性，并且起到保护系统的作用。

Description

安全保护装置和具有该安全保护装置的气体生产系统

技术领域

本实用新型涉及气体生产技术领域，特别是涉及一种安全保护装置和具有该安全保护装置的气体生产系统。

背景技术

在光伏器件的制造和半导体器件制造的过程中会用到多种反应气体，例如在利用化学气相沉积(CVD)工艺沉积薄膜时。在薄膜太阳能电池的制造过程中也会使用大量的硅烷(SiH₄)气体和锗烷(GeH₄)气体，利用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺沉积各种非晶硅、微晶硅和纳米硅、非晶锗以及非晶硅锗薄膜。

锗烷是有毒、易燃和无色的气体。在室温和大气压力下，具有特有的刺激性气味。硅烷是一种无色、与空气反应并会引起窒息的气体。该气体通常与空气接触会引起燃烧并放出很浓的白色的无定型二氧化硅烟雾。它对健康的首要危害是它自燃的火焰会引起严重的热灼伤，如果严重甚至会致命。如果火焰或高温作用在硅烷钢瓶的某一部分会使钢瓶在安全阀启动之前爆炸。如果泄放硅烷时压力过高或速度过快会引起滞后性的爆炸。硅烷、锗烷等危险性气体不仅具有很强的毒性，而且容易与空气中的氧气发生反应，剧烈的反应放出大量的热，温度高时可以引发爆炸，对于生产系统是很不利的，高温高压极有可能破坏掉系统中的管道，造成气体外泄，从而形成更大的危险。

实用新型内容

本实用新型提供了一种安全保护装置和具有该安全保护装置的气体生产系统，可以在气体压力过高等意外发生时提醒操作人员，并且将系统中危险性的气体排放到尾气处理装置中。

本实用新型提供的一种安全保护装置，包括第一单向阀、第二单向阀、卸荷阀、第一接头、报警部件和第二接头；

所述第一单向阀的一端通过管路与气体源相连，所述第一单向阀的另一端与所述第二单向阀的一端连接；所述第二单向阀的另一端与所述卸荷阀的一端连接；

所述卸荷阀的另一端通过所述第一接头与所述报警部件的一端连接，所述报警部件的另一端通过所述第二接头与外部容器连接；

所述第一单向阀和所述第二单向阀的连接处通过管路与外部的尾气处理塔连接；

当所述容器中的气体压力上升到危险程度时，所述报警部件发出报警声，所述容器中的气体经所述卸荷阀和第二单向阀流向所述尾气处理塔。

所述报警部件为爆破片或检测到压力过大可发出报警声音的报警器。

所述气体源中的气体为氮气或其它惰性气体。

所述容器为反应器和/或蒸馏塔。

所述容器中的气体包括锗烷、硅烷或乙硼烷等危险性高、对氧化剂敏感的气体。

本实用新型提供的一种气体生产系统，所述生产系统包括气体源、反应器、蒸馏塔和尾气处理塔，其特征在于：所述系统包括至少一个安全保护装置，所述安全保护装置包括第一单向阀、第二单向阀、卸荷阀、第一接头、报警部件和第二接头；所述第一单向阀的一端通过管路与气体源相连，所述第一单向阀的另一端与所述第二单向阀的一端连接；所述第二单向阀的另一端与所述卸荷阀的一端连接；所述卸荷阀的另一端通过所述第一接头与所述报警部件的一端连接，所述报警部件的另一端通过所述第二接头与反应器或蒸馏塔连接；所述第一单向阀和所述第二单向阀的连接处通过管路与尾气处理塔连接；当所述反应器或蒸馏塔中的气体压力上升到危险程度时，报警器发出报警声，所述反应器或蒸馏塔中的气体经所述卸荷阀和第二单向阀流向所述尾气处理塔。

所述气体源中的气体为氮气或其它惰性气体。

所述反应器或蒸馏塔中的气体包括锗烷、硅烷或乙硼烷等危险性高、对氧化剂敏感的气体。

附图说明

通过附图中所示的本实用新型的优选实施例的更具体说明，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1为根据本实用新型实施例的安全保护装置的结构示意图；

图2为根据本实用新型实施例的气体生产系统结构示意图。

所述示图是示意性的，而非限制性的，在此不能过度限制本实用新型的保护范围。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广。因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

图1为根据本实用新型实施例的安全保护装置的结构示意图。如图

所示，本实用新型的安全保护装置70包括第一单向阀71、第二单向阀72、卸荷阀73、第一接头74、报警部件75和第二接头76；第一单向阀71的一端通过管路77与气体源60相连，第一单向阀71的另一端与第二单向阀72的一端连接；第二单向阀72的另一端与卸荷阀73的一端连接；卸荷阀73的另一端通过第一接头74与报警部件75的一端连接，报警部件75的另一端通过第二接头76与外部容器50连接。第一单向阀71和第二单向阀72的连接处通过管路与外部的尾气处理塔80连接。

报警部件75为爆破片或检测到压力过大可发出报警声音的报警器。气体源60中的气体为氮气或其它惰性气体。50容器可以是反应器和/或蒸馏塔。其中的气体包括锗烷、硅烷或乙硼烷等危险性高、对氧化剂敏感的气体。当外部容器50中的气体压力上升到危险程度时，报警部件75发出报警声，容器50中的气体经卸荷阀73和第二单向阀72流向尾气处理塔80。根据本实用新型，一定流量的氮气或其它惰性气体经管路77从左向右不间断地吹扫，并流向尾气处理塔80中。当意外发生时，反应器50中的压力突然上升，当达到爆破片所能承受的压力时，爆破片爆裂，发出声音提醒操作人员及时处理系统中的异常。或采用报警器，当检测到压力过大时，报警器发出警报，提醒操作人员及时处理系统中的异常。随着压力继续上升，卸荷阀73自动打开保护系统，设计的系统只能承受一定范围内的压力。反应器50中的气体通过第二单向阀72流向尾气处理塔80。第一单向阀71可以阻止反应器50中的气体压力过高而回流污染氮气或其它惰性气体。不间断的氮气或其它惰性气体吹扫可以带走管道中的氧气，避免氧气与反应器50中出来的气体进行反应，而且可以对反应器50中出来的气体进行稀释，避免高浓度的气体超出尾气处理塔80的处理能力。

图2为根据本实用新型实施例的气体生产系统结构示意图。如图2所示，根据本实用新型实施例的气体生产系统包括气体源60、反应器50、蒸馏塔90和尾气处理塔80，所述系统包括至少一个安全保护装置70，所述安全保护装置如图1所示，包括第一单向阀、第二单向阀、卸荷阀、第一接头、报警部件和第二接头；所述第一单向阀的一端通过管路与气体源相连，所述第一单向阀的另一端与所述第二单向阀的一端连接；所述第二单向阀的另一端与所述卸荷阀的一端连接；所述卸荷阀的另一端通过所述第一接头与所述报警部件的一端连接，所述报警部件的另一端通过所述第二接头与反应器或蒸馏塔连接；所述第一单向阀和所述第二单向阀的连接处通过管路与尾气处理塔连接；当所述反应器或蒸馏塔中的气体压力上升到危险程度时，报警器发出报警声，所述反应器或蒸馏塔中的气体经所述卸荷阀和第二单向阀流向所述尾气处理塔。所述报警部件为爆破片或检测到压力过大可发出报警声音的报警器。所述气体源中的气体为氮气或其它惰性气体。所述反应器或蒸馏塔中的气体包括锗烷、硅烷或乙硼烷等危险性高、对氧化剂敏感的气体。

安全保护装置70的第二接头76可以接在系统中的多个地方，如反应器50上方、蒸馏塔90上方等，一个系统中可以有多个安全装置并联使用。

本实用新型的装置的各个部件可以根据系统的要求进行相应的选择，并不局限于某一参数的部件。本实用新型的装置在一定范围内具有可调节性，卸荷阀的压力可以进行调节以适应生产的需要。本实用新型的装置并不是单独的，系统中有必要的地方都可以进行安装，可以多套装置并联使用。本实用新型并不局限于锗烷生产，也可用于硅烷，乙硼烷等危险性高，对氧化剂敏感的气体生产。

本实用新型置可以在意外发生时提醒操作人员，并且将系统中危险性的气体排放到尾气处理装置中，既能保护生产操作人员的生命安全，也可以保护系统不受损坏，最大程度上降低损失。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims

1.一种安全保护装置，包括第一单向阀、第二单向阀、卸荷阀、第一接头、报警部件和第二接头；

2.根据权利要求1所述的安全保护装置，其特征在于：所述报警部件为爆破片或检测到压力过大可发出报警声音的报警器。

3.根据权利要求1所述的安全保护装置，其特征在于：所述气体源中的气体为氮气或其它惰性气体。

4.根据权利要求1所述的安全保护装置，其特征在于：所述容器为反应器和/或蒸馏塔。

5.一种气体生产系统，所述生产系统包括气体源、反应器、蒸馏塔和尾气处理塔，其特征在于：所述系统包括至少一个安全保护装置，所述安全保护装置包括第一单向阀、第二单向阀、卸荷阀、第一接头、报警部件和第二接头；所述第一单向阀的一端通过管路与气体源相连，所述第一单向阀的另一端与所述第二单向阀的一端连接；所述第二单向阀的另一端与所述卸荷阀的一端连接；所述卸荷阀的另一端通过所述第一接头与所述报警部件的一端连接，所述报警部件的另一端通过所述第二接头与反应器或蒸馏塔连接；所述第一单向阀和所述第二单向阀的连接处通过管路与尾气处理塔连接；当所述反应器或蒸馏塔中的气体压力上升到危险程度时，报警器发出报警声，所述反应器或蒸馏塔中的气体经所述卸荷阀和第二单向阀流向所述尾气处理塔。

6.根据权利要求5所述的气体生产系统，其特征在于：所述报警部件为爆破片或检测到压力过大可发出报警声音的报警器。

7.根据权利要求5所述的气体生产系统，其特征在于：所述气体源中的气体为氮气或其它惰性气体。