CN210448289U - 多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备，在还原炉尾气管道下方设置了两套过滤装置，带硅渣的高温尾气进入尾气管道后，经第一过滤装置中双层冷却管道冷却降温，尾气中大颗粒硅渣被钢网过滤桶过滤，剩余小颗粒硅渣随尾气进入第二过滤装置，被第二过滤装置中的芳纶袋式过滤器过滤，最后不含硅渣的尾气通过过滤装置的排气管道排出至阀门，此双层过滤装置的设计，降低了高温尾气对设备的损害，有效的过滤了尾气中的硅渣，降低了硅渣对阀门的磨损，极大提高了生产安全性，同时也提高了还原炉阀门的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种多晶硅还原炉设备，具体是一种多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备。
背景技术
随着科技不断进步，光伏材料的生产和使用进入了迅猛增长阶段，光伏材料作为可再生的清洁能源受到人们的广泛喜爱，光伏材料市场逐年扩大。多晶硅作为光伏材料产业的重要工业原料，其生产工艺的改进具有重要意义。
多晶硅的生产主要是在多晶硅还原炉内进行，将硅芯放置于还原炉内的石墨夹头中，石墨夹头放在银电极上，通过高压击穿硅芯，使三氯氢硅被氢气还原出来的硅在硅芯上面均匀的生长。在这个生产过程中，经常会出现硅棒异常倒伏，当倒伏发生以后，硅容易脆裂产生硅渣，产生的硅渣掉落在炉底盘的尾气管道中，同时随着炉内反应的进行，部分硅渣被带至管道中阀门的位置，并在阀门处堆积。堆积硅渣会使阀门卡住，从而影响尾气的排出，导致炉内压力升高，威胁工厂的安全。由于硅的硬度高，沉积在阀门处的硅渣会随着阀门的转动对阀芯造成磨损，破坏阀门的密封性能，造成尾气的泄漏。当还原炉处于非生产状态时，尾气管道系统的压力高于炉内压力，尾气会通过损坏的阀门泄漏到还原炉内和周围的环境中。由于尾气是强酸性介质，具有强腐蚀性、有毒性和易燃易爆性，会造成设备及管道的腐蚀，影响生产安全。
目前，多晶硅生产厂家一般通过提高阀门耐磨性能来防止硅渣对设备的损害。但由于硅的硬度极大，提高阀门耐磨性的方法不能有效解决这个问题，尾气阀门的平均使用寿命仍然只有半年左右，增加了安全隐患和生产成本。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备，采用两套过滤装置进行过滤，过滤效果好，极大提高了生产安全性，同时也提高了还原炉阀门的使用寿命。
多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备，包括尾气管道、第一过滤装置、第二过滤装置、阀门及连接固定用螺栓及螺孔；
所述第一过滤装置包括筒体和外筒壁，筒体和外筒壁与其两者之间的空腔共同形成双层冷却管道，筒体的上端设有钢网过滤桶，筒体的下端设有锥形筒口且锥形筒口的末端延伸至第二过滤装置内；
所述双层冷却管道与外筒壁一侧下端的冷却水进水口，和外筒壁另一侧上端的冷却水出水口共同形成冷却水循环系统；
所述钢网过滤桶桶侧及桶底上设置有蜂窝状滤孔，滤孔直径为1mm-2mm；
所述筒体法兰上设有凹槽，通过凹槽将钢网过滤桶嵌入筒体固定；
所述锥形筒口与筒体成10°-45°角，包括锥形筒口末端和尺寸略小于锥形筒口末端的束口卡槽，束口卡槽处连接袋式过滤器；
所述第二过滤装置，包括排气管道、从第一过滤装置中延伸过来的锥形筒口，以及通过束口带固定在锥形筒口束口卡槽上的袋式过滤器，此袋式过滤器为芳纶材质，耐酸碱耐高温。
进一步，所述袋式过滤器的滤网目数为100目-300目。
在一个实施例里，多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备中，带硅渣的高温尾气进入尾气管道后，通过第一过滤装置，高温尾气经第一过滤装置中双层冷却管道冷却降温，尾气中大颗粒硅渣被钢网过滤桶过滤，剩余小颗粒硅渣随尾气进入第二过滤装置，被第二过滤装置中的芳纶袋式过滤器过滤，最后不含硅渣的尾气通过过滤装置的排气管道排出至阀门。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型采用两套过滤装置，能够有效避免硅渣对阀门的磨损，增强还原炉的安全性，减少事故的发生；
(2)本实用新型采用双层冷却管，能够利用冷却水对高温尾气进行冷却，从而减少高温尾气对设备的损坏；
(3)本实用新型采用钢网过滤桶，结构强度高，过滤大颗粒硅渣效果显著；
(4)本实用新型采用芳纶袋式过滤器，芳纶材质耐酸碱耐高温，使用寿命长，过滤网目数为100-300目，过滤细硅渣效果好。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型中第一过滤装置和第二过滤装置侧剖图。
图3是本实用新型中第一过滤装置局部放大图。
图中标记：1为尾气管道，2为第一过滤装置，3为第二过滤装置，4为阀门，101为螺钉，102为螺孔，201为双层冷却管，202为冷却水进水口，203为冷却水出水口，204为筒体，205为锥形筒口，206为钢网过滤桶，207为凹槽，208为过滤孔，209为束口卡槽，210为筒外壁，211为锥形筒口末端，301为束口带，302为芳纶材质袋式过滤器，303为排气管道。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图所示，多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备，包括尾气管道1、第一过滤装置2、第二过滤装置3、阀门4及连接固定用螺栓101及螺孔102；
所述第一过滤装置2包括筒体204和外筒壁210，筒体204和外筒壁210与其两者之间的空腔共同形成双层冷却管道201，筒体204的上端设有钢网过滤桶206，筒体204的下端设有锥形筒口205且锥形筒口205的末端延伸至第二过滤装置3内；
所述双层冷却管道201与外筒壁210一侧下端的冷却水进水口202，和外筒壁210另一侧上端的冷却水出水口203共同形成冷却水循环系统；
所述钢网过滤桶206桶侧及桶底上设置有蜂窝状滤孔208，滤孔直径为1mm；
所述筒体204法兰上设有凹槽207，通过凹槽207将钢网过滤桶206嵌入筒体204固定；
所述锥形筒口205与筒体204成45°角，包括锥形筒口末端211和尺寸略小于锥形筒口末端211的束口卡槽209，束口卡槽209处连接袋式过滤器302；
所述第二过滤装置3，包括排气管道303、从第一过滤装置2中延伸过来的锥形筒口205，以及通过束口带301固定在锥形筒口205束口卡槽209上的袋式过滤器302，袋式过滤器为芳纶材质，耐酸碱耐高温。
进一步，所述袋式过滤器302的滤网目数为100目。
带硅渣的尾气进入尾气管道1后，经过过滤装置2，高温尾气经双层冷却管道201冷却降温，尾气中大颗粒硅渣被钢网过滤桶206过滤，剩余小颗粒硅渣随尾气进入过滤装置3，被过滤装置3中的芳纶袋式过滤器302过滤，最后不含硅渣的尾气通过过滤装置3的排气管道303排出至阀门4。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备，其特征在于：包括尾气管道(1)、第一过滤装置(2)、第二过滤装置(3)、阀门(4)及连接固定用螺栓(101)及螺孔(102)；
所述第一过滤装置(2)包括筒体(204)和外筒壁(210)，筒体(204)和外筒壁(210)与其两者之间的空腔共同形成双层冷却管道(201)，筒体(204)的上端设有钢网过滤桶(206)，筒体(204)的下端设有锥形筒口(205)且锥形筒口(205)的末端延伸至第二过滤装置(3)内；
所述双层冷却管道(201)与外筒壁(210)一侧下端的冷却水进水口(202)，和外筒壁(210)另一侧上端的冷却水出水口(203)共同形成冷却水循环系统；
所述钢网过滤桶(206)桶侧及桶底上设置有蜂窝状滤孔(208)，滤孔直径为1mm-2mm；
所述筒体(204)法兰上设有凹槽(207)，通过凹槽(207)将钢网过滤桶(206)嵌入筒体(204)固定；
所述锥形筒口(205)与筒体(204)成10°-45°角，包括锥形筒口末端(211)和尺寸略小于锥形筒口末端(211)的束口卡槽(209)，束口卡槽(209)处连接袋式过滤器(302)；
所述第二过滤装置(3)，包括排气管道(303)、从第一过滤装置(2)中延伸过来的锥形筒口(205)，以及通过束口带(301)固定在锥形筒口(205)束口卡槽(209)上的袋式过滤器(302)。
2.根据权利要求1所述的多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备，其特征在于：所述袋式过滤器(302)的滤网目数为100目-300目。
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