多晶硅生产系统高温水的利用优化实践

发表时间:2021/8/27   来源:《城镇建设》2021年11期   作者:吕亘亘
[导读] 由于目前长远稳定发展理念的快速发展,各领域也在逐渐朝着这个理念转变,

        吕亘亘
        江苏中能硅业科技发展有限公司 江苏省徐州市 221000
        摘要:由于目前长远稳定发展理念的快速发展,各领域也在逐渐朝着这个理念转变,有关科学运用能源和环保逐渐成为各个国家现阶段发展中重要内容。由于科技的不断突破,太阳能逐渐成为目前人们重视的新能源,每个国家都在进行新能源的研发项目,在国际政策的影响下,太阳能新能源市场也在不断扩增,各个国家都把太阳能发电事业当作发展中重要内容,身为太阳能的基础原材料多晶硅发展速度也随之加快。
关键词:多晶硅;生产系统;高温水;运用优化
1全面解析多晶硅能量系统到中高温水的运用
1.1多晶硅能量利用系统
        对多晶硅进行生产期间,因为其生产的工序存在一定差异性,造成后面对系统能源的需求数量和方法存在一定差异性,其中还原系统身为系统当中能量损耗非常大的系统之一,生产多晶硅原材料在这种系统内因为温度越来越高,导致其载体高温沉积也逐渐增加,最后可以获得最终的成品—多晶硅,其次还可以从发热载体设备当中把电能逐渐转换为多晶硅沉积过程中所需要的大量热能,多余的一些热量就可以从高温水当中逐渐转变为传热媒介,将其热量导出来,导出之后可以又在其他要用到需要热量的有关多晶硅生产工序内,这个阶段可以更好为其他工序提供一定热量和燃料,这是一个具有节约型的工序,并且也能降低在生产多晶硅乘机过程中所需要用到的热量。在此期间,除了能够为其他生产工序提供一定热量以外,还能从氢化工序以及精馋提纯工序等,把副产品分离开或者提纯等操作,对副产品再次进行使用,将其中所混合的各类戒指。各个物质的沸点都存在一定差异行,由于在通过沸点的差异性当中开展副产物的分离操作,就要为各个介质的沸点提供一定热量,由此还原工序当中多余的热量就能进一步得到运用。从这个还原工序当中能够为需要热量的多晶硅沉积提供。优先随后把多余的热量提供给其他工序,在这些工序当中需要热量的工序,能够对副产品达到分离或者提纯等操作,从这样的操作当中,很大程度上能够满足多晶硅系统热量节省以及循环使用,使系统内部的热量具有平衡性。所以多晶硅生产系统当中,还原工系的生产热量非常大,剩余的热量可以通过高温水的方法把副产物带出系统,其内部的尾气回收和亲戚等操作系统都要运用热址的环节和工序来完成。
2.2高温水运用系统
        对于高温水的运用系统而言,这种系统是多晶硅生产系统当中需要带走很多热量的关键介质,在此期间,可以从原来的工序当中吸收很多多余的热量,对水温进行升高后,再进入到系统后面的川热工序。现阶段多晶硅生产系统当中,一般都是运用两种方法进行高温使用。首先,一种是把高温水运用低压闪蒸系统产低压蒸汽,然后再运用产生的低压蒸汽,为后面使用到的热能虽然很多都是在金龟生产系统工序当中开展,其次,闪蒸工作完成之后的高温水会不断返回到多晶硅生产系统。还原工序当中再次进行运用,另外一种则是运用还原工序中的热量,把高温水进行加温升高之后。将此阶段带有大量热体的水体带入到另外一个系统工序中,热水可以从热工工序的使用后,自然而然的将水温降低,其降低之后的高水温就会返回到前期工序当中再次进行使用。


3探究高温水运用系统的优化措施
3.1工程具体概况及优化对策
        很多多晶硅生产企业一般都会运用分期对其项目进行建设,年产可以达到两万吨的多晶硅通常都会分为以下两种进行建设,每个项目可以构建规定数量的多晶硅生产厂房,同时跟产房配置同样类型的还原炉释放一定热能;对多晶硅进行生产期间,会运用温度比较高的水资源,将其温度降低下来,运用实际多晶硅生产过程能够看出,若这种生产系统还原工具当中设置了炉底盘水温非常低,很容易导致高温水的温度拿一达到较高温度要求,使回收总管的温度无法达到工序所需温度,由此,高温水在进入的热能转换站之后,温度比较高的水资源温度不够而使工序出现不规则波动,对后面的工序稳定性造成不利影响。所以从这种系统的实际生产使用过程可以看出还原工序当中的卢钟罩以及炉底因为温度非常高的水资源一下冷却出来出水的温度存在一定差异性结合可以看出还原工序当卢忠照的温度非常高,其中底盘出水的温度会很低。
         如果将高温水当做生产多晶硅系统当中的传热介质,为了更好将员工去当所产生的很多热量带出系统外,需要运用分类回收的方法使其能源能获得最大化利用。为了更好避免多晶硅生产系统后面的使用热量工序,稳定性不会轻易受到影响,需要降低生产期间因为热量而造成的波动,所以需要针对目前所运用到的高温水系统进行一定改善和升级。不断对高温水系统进行优化的对策,主要是在多晶硅生产系统的回水端,用拆解分组的方法不断对其进行优化,总地来说,就是将底盘水以及钟罩水这两个阶段的回水分别进行总结,针对高温系统当中温度升高非常快的征兆水而言,可以根据原路线逐渐进入到热能转化战当中,对热能进行合理运用。对于嗯额度比较低的底盘水的回水装备而言,需要将其放在原车间周边,设立缓冲罐,从提高压泵后,在热能转换站当中运用完成之后的中兆水进行总结,这样可以一起为还原高温水系统提供水资源,由此优化对策,操作非常简单,投入了资金和能源很少,实施的流程周期非常短,优化之后的高温水系统除了能够快速回收生产多晶硅系统还原工作中所产生的热量以外,还能为后面的用热工序提供安全稳定性,很大程度上能够避免后面工序的生产波动,将整个多晶硅生产系统安全稳定性提高。
3.2优化方案落实过程中运转实际情况
        实际使用期间可以看出,对高温水系统进行优化之后,底盘水和钟罩水的系统运用比较稳定,多晶硅生产系统要补充蒸汽量的情况也会降低,可以更好对其生产系统的能源节省下来,从而降低生产成本。不断对其改造进行优化,可以把底盘水的回水单独进行运用,实际对多晶硅生产系统进行运转,期间整体系统的表现很稳定。优化之后的生产系统,因为底盘水有了自身回水通道,退出回水系统是高温系统的循环量得到显著降低,回水温度也获得很大提高,为后期用热工序提供。充足热量达到后面工序的要求,同时高温水系统当中的循环水量越来越低,同时也能将高温水泵的运转效率减少。
         不断对高温水系统进行优化和改善,使其水质能够进行分类处理,多晶硅生产系统整体的运转情况也会越来越稳定;同时还能将钟罩水的回水温度提高,能够为后期用工工序提供。更能满足其要求的热量波动情况也有明显降低。底盘水的回收通过循环后,再次进入到供水系统的总管上,除了能够获取非常多的热量以外,还能降低高温水总系统的循环水量负荷压力。改造优化完之后的经济情况主要体现在高温水系统内,有关钟罩水的处理工作,不断对其进行优化,能够更好将热量的质量提高为后面的工序为后面的热系统提供更稳定的热量,后面运用这种热系统的稳定性也能够交额外能源降低,其次,在一定程度上还能将循环泵的功率减少,使多晶硅生产系统具有节能性。
3结语
        总之,在多晶硅快速发展影响下,怎样将成本降低是一些企业为了提升市场竞争力的研究方向,从现阶段多晶硅生产过程可以看出,存在一些问题,很大程度上会出现浪费问题,并且因为回首系统,由于水循环量越来越大,导致其电量的损耗也逐渐增大,所以运用多晶硅高温水系统的优化对策能够不断对其进行优化,降低企业生产成本,提高多晶硅生产系统安全稳定性,所以其实呐系统高温水的使用和优化对企业发展有着非常重要的意义和价值。
参考文献
[1]浅谈多晶硅生产过程成本控制[J]. 李俊杰,秦琴,曾晓国.有色冶金节能. 2020(06)
[2]多晶硅生产过程中氢气回收和纯度提升的研究[J].陶睿.山西化工. 2020(06)
[3]多晶硅生产工艺的现状与发展[J].宋玲玲,李世鹏,刘金生,宋艳丽.化工管理.2021(03)
[4]多晶硅生产中精馏工艺优化研究[J].王共远.产业科技创新. 2020(34)
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