一种防止尾气管线积液堵塞的装置和方法与流程

1.本发明具体涉及一种防止尾气管线积液堵塞的装置和方法。


背景技术：

2.多晶硅生产过程中产生的尾气中主要含有n2、h2、sih2cl2、sihcl3、hcl等，其中绝大部分为n2、h2的不凝气体，占比在80％左右，剩余部分为物料系统泄放的氯硅烷类气体，组成中主要含有sih2cl2、sihcl3、hcl。
3.为了减少氢气的放空量，节约成本，根据尾气中氢气含量的不同，一般设计两条尾气管道，一条是含氢尾气管道(氢气含量高，氮气含量低≤1％),总管压力约为80kpa，送至氢气回收单元，含氢尾气经过冷凝压缩，分离氯硅烷后，剩余的氢气回收进系统再次使用。含氢尾气管道简称为vth管道。一种为含氮尾气管道(氮气含量高),总管压力约为20kpa,含氮尾气送至三废处理单元进行处理，含氮尾气管道又叫vtn管道。
4.由于sih2cl2、sihcl3的挥发度相对较高，冬季寒冷，易在尾气管道内冷凝为液相，积液将会占据一部分管道截面，减小气体的有效输送截面积，导致运输效率降低，堵塞尾气管道，影响生产稳定运行。因vth管道泄压量远大于vtn管道,所以vth管道积液堵塞管道问题尤为突出。vth管道尾气堵塞后，一般暂停vth管道的使用，从输送端到接收端采用压力较高的氢气进行吹扫，将液体带出。
5.但是，vth管道积液堵塞后，要被迫短时间停用，影响生产稳定运行。且从输送端到接收端采用压力较高的氢气进行吹扫，因管道远距离输送，很难避免存在“袋型”。因“袋型”的存在，该吹扫方式并不能完全将积液全部吹出。积液处置不彻底，因生产需要，又很快将vth管线投用。这样用不了多久，vth的冷凝下来的氯硅烷积液会再次堵塞管道，需再次处理。如此，vth管线反复停用，影响生产稳定运行，且频繁操作会造成操作失误的风险大大增加。
6.有鉴于此，本发明提出一种防止尾气管线积液堵塞的装置和方法，可以将尾气管道中的积液进行分离回收并消除积液对管道的堵塞，保证设备及管道长期稳定运行。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种防止尾气管线积液堵塞的方法，可以对vth尾气管道中的低点积液进行回收，防止vth管道中氯硅烷积液堵塞管道，影响生产稳定运行。
8.为了实现上述目的，所采用的技术方案为：
9.一种防止尾气管线积液堵塞的装置，包括：管道积液包、开关阀、液位检测装置1、液位检测装置2、地槽收集罐；
10.所述的管道积液包设置在vth管道的低处，且连通；
11.所述的管道积液包的底部通过管线与地槽收集罐连通，且所述的管线上设置有所述的开关阀；
12.所述的液位检测装置1、液位检测装置2分别设置在所述的管道积液包的上部和下
部，用于监测所述的管道积液包的液位。
13.进一步的，所述的液位检测装置1、液位检测装置2为液位音叉开关。
14.进一步的，所述的开关阀为气动开关阀。
15.进一步的，所述的地槽收集罐的容量为6.0m3。
16.本发明的另一个目的在于提供一种防止尾气管线积液堵塞的方法，采用上述装置，可实现vth管道低点自动排放液相冷凝氯硅烷。
17.为了实现上述目的，所采用的技术方案为：
18.一种防止尾气管线积液堵塞的方法，所述的方法采用权上述的装置；
19.当所述的管道积液包中冷凝的积液达到所述的液位检测装置1的监测位置后，打开开关阀，所述的积液进入所述的地槽收集罐中；
20.当所述的管道积液包中的积液被收集后，液面下降到所述的液位检测装置2的监测位置后，关闭开关阀。
21.进一步的，当所述的管道积液包中的积液再次达到所述的液位检测装置1的监测位置后，重复上述的方法，来避免积液堵塞。
22.进一步的，当所述的地槽收集罐中液位上涨至其容量的70-80％，气相输送至vtn管道，液相进行转移。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
24.本发明的技术方案，通过在vth尾气管道中的低点进行液相氯硅烷的回收，从而防止vth管道中氯硅烷积液堵塞管道，影响生产稳定运行，保证了vth尾气管道的安全平稳运行。
附图说明
25.图1为本发明的装置示意图；其中，1为管道积液包，2为气动开关阀，3为液位音叉开关1(液位高报警)，4为液位音叉开关2(液位低报警)，5为地槽收集罐6为地槽转料泵，7为管线。
具体实施方式
26.为了进一步阐述本发明一种防止尾气管线积液堵塞的装置和方法，达到预期发明目的，以下结合较佳实施例，对依据本发明提出的一种防止尾气管线积液堵塞的装置和方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。
27.下面将结合具体的实施例，对本发明一种防止尾气管线积液堵塞的装置和方法做进一步的详细介绍：
28.实施例1.
29.结合图1所示的装置示意图，图中，1为管道积液包，2为气动开关阀，3为液位音叉开关1(液位高报警)，4为液位音叉开关2(液位低报警)，5为地槽收集罐6为地槽转料泵，7为管线。
30.其装置为：
31.在vth尾气管道的低点设置有一个连通的管道积液包1，vth尾气管道中的氯硅烷冷凝后聚集在管道积液包1内。
32.管道积液包1上部侧面开孔插入音叉开关3，并设置高报警；下部侧面开孔插入,音叉开关4，并设置低报警；底部开孔配置去地槽收集罐5的管线7，在去地槽收集罐5的管线7上安装气动开关阀2。
33.管道积液包1采用与vth尾气管道相同的管道。
34.地槽收集罐的容量为6.0m3。
35.操作步骤如下：
36.以年产5000吨多晶硅装置vth含氢尾气总管为例，该装置设置在vth尾气总管的低点，至少有1个。
37.在vth尾气管道的低点设置有一个连通的管道积液包1，vth尾气管道中的氯硅烷冷凝后聚集在管道积液包1内。
38.当管道积液包1上的音叉开关3高报警后，连锁打开气动开关阀2，管道积液包1内氯硅烷液体通过管线7流入地槽收集罐5。
39.当音叉开关4低报警后，连锁关闭,气动开关阀2，防止vth管道内氢气窜至地槽收集罐5进入vtn尾气管道，造成氢气浪费。
40.管道积液包1内冷凝的氯硅烷液位再次持续上涨，当液位上涨至音叉开关3处时，音叉开关3高报警，再次连锁打开气动开关阀2进行排液4液位降低至音叉开关4低报警后，连锁关闭气动开关阀2，停止排液操作。如此则可实现vth管道低点自动排放液相冷凝氯硅烷。
41.当地槽收集罐5液位上涨至70-80％时，可启动地槽转料泵6将地槽收集罐5内收集的液体氯硅烷转移至罐区存放。气相输送至vtn管道。
42.地槽收集罐5液位上涨至70-80％时，气相输送至vtn管道的原因为：(1)由于vth尾气总管压力为0.1mpa,vtn尾气管道压力为0.01mpa，两罐压力差大，地槽收集罐5内的气相压力不满足vth尾气总管压力的要求，从而被排放至vtn尾气总管压力。(2)地槽收集罐5内的气相不仅仅有n2、h2，还含有氯硅烷，其含量不低，是不能满足vth尾气中对成分的要求。
43.地槽收集罐5按6.0m3容积设计，经该装置回收，每小时回收产生的液态氯硅烷约0.2m3。
44.由此可知，本发明的技术方案解决了vth管道中氯硅烷积液堵塞管道，影响生产稳定运行问题，减少人员手动操作，保证了尾气系统的安全稳定，长周期运行。
45.以上所述，仅是本发明实施例的较佳实施例而已，并非对本发明实施例作任何形式上的限制，依据本发明实施例的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明实施例技术方案的范围内。