CN211798894U - 尾气处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种尾气处理系统，其一级换热器和二级换热器均包括内腔和外腔，一级换热器的顶部具有连通其内腔与上游工艺设备排气系统的一级进气口，一级换热器的内腔下部具有一级排气口且底部具有一级排液口，一级换热器的外腔底部具有回气口，二级换热器的内腔顶部具有与一级排气口连通的二级进气口以及与回气口连通的二级排气口，二级换热器的内腔底部具有二级排液口；还包括连通于一级排液口和二级排液口下游的冷凝罐，一级换热器的外腔顶部具有与冷凝罐的排液口通过喷淋管连通的喷淋口，喷淋管上连通有喷淋泵；还包括与二级换热器的外腔连通的冷媒供给装置。该尾气处理系统能够避免管路及相关部件发生阻塞，保证尾气顺畅高效处理。

Description

尾气处理系统

技术领域

本实用新型涉及多晶硅工艺设备配套组件技术领域，特别涉及一种尾气处理系统。

背景技术

现阶段工业设备运行过程中，尤其是多晶硅工艺设备等，其工艺尾气中通常夹杂有硅粉等固态杂质，需要对其进行处理。

现有的多晶硅工艺设备运行过程中，通常是将尾气通入换热器内冷凝，然后将冷凝得到的液态氯硅烷集中收集处理，然而，受现有换热器结构及其相关管路管径较小等所限，尾气处理过程中极易因尾气中夹杂的硅粉淤积于管路或接口等处而导致换热器等设备运行不畅，需频繁检修，这不仅制约了尾气处理效率，也给整个工艺设备的稳定运行造成不利影响。

因此，如何避免管路及相关部件发生阻塞，保证尾气顺畅高效处理是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种尾气处理系统，该尾气处理系统能够避免管路及相关部件发生阻塞，保证尾气顺畅高效处理。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种尾气处理系统，包括一级换热器和二级换热器，所述一级换热器和所述二级换热器均包括自内而外同轴设置的内腔和外腔，所述一级换热器的顶部具有连通其内腔与上游工艺设备排气系统的一级进气口，所述一级换热器的内腔下部具有一级排气口且该内腔的底部具有一级排液口，所述一级换热器的外腔底部具有回气口，所述二级换热器的内腔顶部具有与所述一级排气口连通的二级进气口以及与所述回气口连通的二级排气口，所述二级换热器的内腔底部具有二级排液口；

还包括连通于所述一级排液口和所述二级排液口下游的冷凝罐，所述一级换热器的外腔顶部具有与所述冷凝罐的排液口通过喷淋管连通的喷淋口，所述喷淋管上连通有喷淋泵；

还包括与二级换热器的外腔连通的冷媒供给装置。

优选地，所述喷淋口处设置有雾化喷头。

优选地，所述一级换热器和所述二级换热器均为立式换热器。

优选地，还包括压缩机，所述压缩机的进气口与上游工艺设备排气系统连通，所述压缩机的排气口与所述一级进气口连通，所述压缩机的排液口与所述冷凝罐相连通。

优选地，所述冷媒供给装置为二氯甲烷供给装置。

相对上述背景技术，本实用新型所提供的尾气处理系统，其工作运行过程中，由上游工艺设备排出的尾气经一级进气口通入一级换热器的内腔，之后尾气依次经由一级排气口和二级进气口通入二级换热器的内腔，并与由冷媒供给装置通入二级换热器的外腔中的冷媒热交换，二级换热器内腔内的部分尾气经热交换后冷凝为液态氯硅烷，之后液态氯硅烷经二级排液口排入冷凝罐内，同时二级换热器内腔中未冷凝的低温尾气依次经由二级排气口和回气口通入一级换热器外腔内，之后利用这些低温尾气与由上游工艺设备排气系统继续通入一级换热器内腔中的尾气进行热交换，以便对一级换热器内腔中的新入尾气进行冷凝处理，一级换热器的内腔中冷凝后形成的液态氯硅烷经一级排液口通入冷凝罐内；之后喷淋泵将汇集于冷凝罐内的液态氯硅烷经喷淋管送至喷淋口处喷出，以便对一级换热器外腔内残存的未处理尾气进行喷淋，从而将尾气中无法被冷凝处理的硅粉等固态杂质喷淋冲刷，避免硅粉等杂质淤积于管路内或相关部件接口处而致使相关管路和部件运行不畅，保证所述尾气处理系统各部件的稳定高效运行及相关管路的顺畅导通，进而有效保证所述尾气处理系统的尾气处理效率。

在本实用新型的另一优选方案中，所述喷淋口处设置有雾化喷头。所述雾化喷头能够显著增大喷淋口处的液体有效喷淋范围，提高喷淋口处喷出的氯硅烷对硅粉等杂质的喷淋冲刷效率，进一步优化相应的喷淋冲刷效果，避免杂质阻塞管路和部件接口。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种具体实施方式所提供的尾气处理系统的结构示意图；

图2为图1中一级换热器与喷淋管间的配合结构示意图。

其中，11-一级换热器、111-一级进气口、112-一级排气口、113-一级排液口、114-回气口、12-二级换热器、121-二级进气口、122-二级排气口、123-二级排液口、13-冷凝罐、14-喷淋管、141-喷淋口、142-喷淋泵、143-雾化喷头、15-冷媒供给装置、16-压缩机、21-上游工艺设备排气系统。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种尾气处理系统，该尾气处理系统能够避免管路及相关部件发生阻塞，保证尾气顺畅高效处理。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1和图2，图1为本实用新型一种具体实施方式所提供的尾气处理系统的结构示意图；图2为图1中一级换热器与喷淋管间的配合结构示意图。

在具体实施方式中，本实用新型所提供的尾气处理系统，包括一级换热器11和二级换热器12，一级换热器11和二级换热器12均包括自内而外同轴设置的内腔和外腔，一级换热器11的顶部具有连通其内腔与上游工艺设备排气系统21的一级进气口111，一级换热器11的内腔下部具有一级排气口112且该内腔的底部具有一级排液口113，一级换热器11的外腔底部具有回气口114，二级换热器12的内腔顶部具有与一级排气口112连通的二级进气口121以及与回气口114连通的二级排气口122，二级换热器12的内腔底部具有二级排液口123；还包括连通于一级排液口113和二级排液口123下游的冷凝罐13，一级换热器11的外腔顶部具有与冷凝罐13的排液口通过喷淋管14连通的喷淋口141，喷淋管14上连通有喷淋泵142；还包括与二级换热器12的外腔连通的冷媒供给装置15。

工作运行过程中，由上游工艺设备排出的尾气经一级进气口111通入一级换热器11的内腔，之后尾气依次经由一级排气口112和二级进气口121通入二级换热器12的内腔，并与由冷媒供给装置15通入二级换热器12的外腔中的冷媒热交换，二级换热器12内腔内的部分尾气经热交换后冷凝为液态氯硅烷，之后液态氯硅烷经二级排液口123排入冷凝罐13内，同时二级换热器12内腔中未冷凝的低温尾气依次经由二级排气口122和回气口114通入一级换热器11外腔内，之后利用这些低温尾气与由上游工艺设备排气系统21继续通入一级换热器11内腔中的尾气进行热交换，以便对一级换热器11内腔中的新入尾气进行冷凝处理，一级换热器11的内腔中冷凝后形成的液态氯硅烷经一级排液口113通入冷凝罐13内；之后喷淋泵142将汇集于冷凝罐13内的液态氯硅烷经喷淋管14送至喷淋口141处喷出，以便对一级换热器11外腔内残存的未处理尾气进行喷淋，从而将尾气中无法被冷凝处理的硅粉等固态杂质喷淋冲刷，避免硅粉等杂质淤积于管路内或相关部件接口处而致使相关管路和部件运行不畅，保证所述尾气处理系统各部件的稳定高效运行及相关管路的顺畅导通，进而有效保证所述尾气处理系统的尾气处理效率。

进一步地，喷淋口141处设置有雾化喷头143。雾化喷头143能够显著增大喷淋口141处的液体有效喷淋范围，提高喷淋口141处喷出的氯硅烷对硅粉等杂质的喷淋冲刷效率，进一步优化相应的喷淋冲刷效果，避免杂质阻塞管路和部件接口。

更具体地，一级换热器11和二级换热器12均为立式换热器。相较于现有技术中常采用的卧式换热器，该种立式换热器能够利用管路内气体、液体或固态杂质的自重实现气流、液流或固态杂质的高效导通和输送，从而进一步避免管路和接口处发生物料淤积阻塞，保证管路和组件的顺畅导通和高效运行。

另一方面，所述尾气处理系统还包括压缩机16，压缩机16的进气口与上游工艺设备排气系统21连通，压缩机16的排气口与一级进气口111连通，压缩机16的排液口与冷凝罐13相连通。由上游工艺设备排气系统21排出的一部分尾气通入压缩机16内，以便压缩冷凝形成液态氯硅烷并排入冷凝罐13内以便集中处理，同时，压缩机16内处理后残存的尾气继续经由一级进气口111处通入一级换热器11的内腔，以便参与后续的尾气处理工序，从而进一步提高所述尾气处理系统的尾气处理效果，降低各换热器等主要尾气处理组件的工作压力。

另外，冷媒供给装置15为二氯甲烷供给装置。当然，实际应用中也可以采用其他类型的冷媒供给装置15为二级换热器12供给冷媒，工作人员可以根据实际工况需求灵活选择，原则上，只要是能够满足所述尾气处理系统的实际工作运行需要均可。

应当说明的是，具体到实际应用中，上文中各相互配合的气口和/或液口均通过如图所示的管路相连通，且各管路上均对应布置可控制管路通断的双向阀，以便在工况需要时将对应管路实施精确导通或阻断，同时，在一些必要的管路上设置单向阀，以保证相应管路的单向导通效果，避免管路内发生气体或液体的倒流现象。

综上可知，本实用新型中提供的尾气处理系统，工作运行过程中，由上游工艺设备排出的尾气经一级进气口通入一级换热器的内腔，之后尾气依次经由一级排气口和二级进气口通入二级换热器的内腔，并与由冷媒供给装置通入二级换热器的外腔中的冷媒热交换，二级换热器内腔内的部分尾气经热交换后冷凝为液态氯硅烷，之后液态氯硅烷经二级排液口排入冷凝罐内，同时二级换热器内腔中未冷凝的低温尾气依次经由二级排气口和回气口通入一级换热器外腔内，之后利用这些低温尾气与由上游工艺设备排气系统继续通入一级换热器内腔中的尾气进行热交换，以便对一级换热器内腔中的新入尾气进行冷凝处理，一级换热器的内腔中冷凝后形成的液态氯硅烷经一级排液口通入冷凝罐内；之后喷淋泵将汇集于冷凝罐内的液态氯硅烷经喷淋管送至喷淋口处喷出，以便对一级换热器外腔内残存的未处理尾气进行喷淋，从而将尾气中无法被冷凝处理的硅粉等固态杂质喷淋冲刷，避免硅粉等杂质淤积于管路内或相关部件接口处而致使相关管路和部件运行不畅，保证所述尾气处理系统各部件的稳定高效运行及相关管路的顺畅导通，进而有效保证所述尾气处理系统的尾气处理效率。

以上对本实用新型所提供的尾气处理系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种尾气处理系统，其特征在于：包括一级换热器和二级换热器，所述一级换热器和所述二级换热器均包括自内而外同轴设置的内腔和外腔，所述一级换热器的顶部具有连通其内腔与上游工艺设备排气系统的一级进气口，所述一级换热器的内腔下部具有一级排气口且该内腔的底部具有一级排液口，所述一级换热器的外腔底部具有回气口，所述二级换热器的内腔顶部具有与所述一级排气口连通的二级进气口以及与所述回气口连通的二级排气口，所述二级换热器的内腔底部具有二级排液口；

还包括连通于所述一级排液口和所述二级排液口下游的冷凝罐，所述一级换热器的外腔顶部具有与所述冷凝罐的排液口通过喷淋管连通的喷淋口，所述喷淋管上连通有喷淋泵；

还包括与二级换热器的外腔连通的冷媒供给装置。

2.如权利要求1所述的尾气处理系统，其特征在于：所述喷淋口处设置有雾化喷头。

3.如权利要求1所述的尾气处理系统，其特征在于：所述一级换热器和所述二级换热器均为立式换热器。

4.如权利要求1所述的尾气处理系统，其特征在于：还包括压缩机，所述压缩机的进气口与上游工艺设备排气系统连通，所述压缩机的排气口与所述一级进气口连通，所述压缩机的排液口与所述冷凝罐相连通。

5.如权利要求1所述的尾气处理系统，其特征在于：所述冷媒供给装置为二氯甲烷供给装置。

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