还原炉热量回收系统的制作方法

本申请涉及多晶硅生产，具体涉及一种还原炉热量回收系统。

背景技术：

1、随着新能源产业不断发展，国内多晶硅生产技术也高速发展。目前，国内主流的多晶硅生产工艺采用改良西门子法，且装置的规模越来越大。改良西门子法生产工艺中约70％以上的能耗来源于还原炉。还原炉在运行过程中会副产大量的余热。同时，余热可以用于为多晶硅冷氢化、精馏、尾气回收等装置提供能量。因此，还原炉副产余热的高品质回收有利于节省能源消耗。

2、相关技术中，通过循环水吸收尾气夹套内的热量以形成高温的循环水。高温的循环水通过闪蒸罐减压闪蒸以生成蒸汽和低温的循环水。其中的蒸汽可以收集以为多晶硅冷氢化、精馏、尾气回收等装置提供能量，低温循环水可以再次用于吸收尾气夹套内的热量并进行循环，从而将尾气夹套产生的热量转换为可以提供于其他装置的能量。

3、然而，相关技术对尾气夹套内的热量的利用率有限，难以实现对尾气夹套内的热量的充分利用，回收效率较低、生产能耗较高。

技术实现思路

1、本申请提供一种还原炉热量回收系统，可以解决还原炉热量回收效率较低，导致再生产能耗较高的问题。

2、本申请提供一种还原炉热量回收系统，其包括：

3、还原炉，所述还原炉包括炉筒、底盘和第一尾气夹套，所述第一尾气夹套对应设置有第一冷却管；

4、第一循环单元，所述第一循环单元包括第一闪蒸器，所述第一冷却管和所述底盘的出液管均与所述炉筒的进液口相连通，所述炉筒的出液口与所述第一闪蒸器相连通，所述第一闪蒸器分别与所述第一冷却管和所述底盘的进液管相连通。

5、本申请提供的还原炉热量回收系统，第一循环单元可以先将底盘的热量和第一尾气夹套内的热量转移至炉筒内，以有效利用第一尾气夹套和底盘产生的热量，并且，第一尾气夹套和底盘内的热量通过与还原炉炉筒内的热量混合后再进行闪蒸可以有助于获取高品位的蒸汽副产量，以提高还原炉余热的回收效率，从而更有效地实现蒸汽的供需平衡，降低生产能耗。

6、根据本申请的一个实施例，所述第一循环单元还包括第一并联管路，所述第一并联管路包括第一支管和第二支管，所述第一冷却管通过所述第一支管与所述炉筒的进液口相连通，所述底盘的出液管通过所述第二支管与所述炉筒的进液口相连。

7、根据本申请的一个实施例，所述第一循环单元还包括第二并联管路，所述第二并联管路包括第三支管和第四支管，所述第一闪蒸器通过所述第三支管与所述第一冷却管相连，所述第一闪蒸器通过所述第四支管与所述底盘的进液管相连。

8、根据本申请的一个实施例，所述第一闪蒸器包括一级闪蒸罐和二级闪蒸罐，所述一级闪蒸罐产生第一蒸汽和第一冷却液，所述第一蒸汽进入蒸汽管网；

9、所述二级闪蒸罐对所述第一冷却液继续进行闪蒸以产生第二蒸汽和第二冷却液，所述第二蒸汽进入所述蒸汽管网；

10、所述第二冷却液通过所述第三支管和所述第四支管分别进入所述第一冷却管和所述底盘的进液管，并进行循环。

11、根据本申请的一个实施例，所述还原炉还包括第二尾气夹套，所述第二尾气夹套对应设置有第二冷却管，所述还原炉热量回收系统还包括第二循环单元；

12、所述第二循环单元包括第二闪蒸器，所述第二冷却管与所述第二闪蒸器相连通，所述第二闪蒸器产生第三蒸汽和第三冷却液，所述第三蒸汽进入所述蒸汽管网，所述第三冷却液回流进入所述第二冷却管，并进行循环。

13、根据本申请的一个实施例，所述第一循环单元还包括第一液体循环泵，所述第一液体循环泵设置于所述二级闪蒸罐与所述第二并联管路之间，所述第一液体循环泵将所述第二冷却液分别导入所述第三支管和所述第四支管；

14、所述第二循环单元还包括第二液体循环泵，所述第二液体循环泵与所述第二闪蒸器相连，所述第二液体循环泵将所述第三冷却液导入所述第二冷却管。

15、根据本申请的一个实施例，所述第一循环单元中，所述炉筒、所述底盘、所述第一冷却管、所述一级闪蒸罐和所述二级闪蒸罐共用一个所述第一液体循环泵。

16、根据本申请的一个实施例，所述第二尾气夹套位于所述炉筒和所述第一尾气夹套之间。

17、根据本申请的一个实施例，所述一级闪蒸罐采用0.4mpag-0.6mpag的蒸汽闪蒸罐；所述二级闪蒸罐采用0.2mpag-0.3mpag的蒸汽闪蒸罐；所述第二闪蒸器采用0.8mpag-1.1mpag的蒸汽闪蒸罐。

18、根据本申请的一个实施例，所述第二尾气夹套内的气体进入所述第一尾气夹套的温度为210-230℃；

19、所述第一尾气夹套内远离所述第二尾气夹套的端部的气体温度为150℃。

20、除了上面所描述的本实用新型实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本实用新型实施例提供的还原炉热量回收系统所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作进一步详细的说明。

技术特征：

1.一种还原炉热量回收系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的还原炉热量回收系统，其特征在于，所述第一循环单元还包括第一并联管路，所述第一并联管路包括第一支管和第二支管，所述第一冷却管通过所述第一支管与所述炉筒的进液口相连通，所述底盘的出液管通过所述第二支管与所述炉筒的进液口相连。

3.根据权利要求2所述的还原炉热量回收系统，其特征在于，所述第一循环单元还包括第二并联管路，所述第二并联管路包括第三支管和第四支管，所述第一闪蒸器通过所述第三支管与所述第一冷却管相连，所述第一闪蒸器通过所述第四支管与所述底盘的进液管相连。

4.根据权利要求3所述的还原炉热量回收系统，其特征在于，所述第一闪蒸器包括一级闪蒸罐和二级闪蒸罐，所述一级闪蒸罐产生第一蒸汽和第一冷却液，所述第一蒸汽进入蒸汽管网；

5.根据权利要求4所述的还原炉热量回收系统，其特征在于，所述还原炉还包括第二尾气夹套，所述第二尾气夹套对应设置有第二冷却管，所述还原炉热量回收系统还包括第二循环单元；

6.根据权利要求5所述的还原炉热量回收系统，其特征在于，所述第一循环单元还包括第一液体循环泵，所述第一液体循环泵设置于所述二级闪蒸罐与所述第二并联管路之间，所述第一液体循环泵将所述第二冷却液分别导入所述第三支管和所述第四支管；

7.根据权利要求6所述的还原炉热量回收系统，其特征在于，所述第一循环单元中，所述炉筒、所述底盘、所述一级闪蒸罐和所述二级闪蒸罐共用一个所述第一液体循环泵。

8.根据权利要求5所述的还原炉热量回收系统，其特征在于，所述第二尾气夹套位于所述炉筒和所述第一尾气夹套之间。

9.根据权利要求8所述的还原炉热量回收系统，其特征在于，所述一级闪蒸罐采用0.4mpag-0.6mpag的蒸汽闪蒸罐；

10.根据权利要求8所述的还原炉热量回收系统，其特征在于，所述第二尾气夹套内的气体进入所述第一尾气夹套的温度为210-230℃；

技术总结本申请提供一种还原炉热量回收系统。还原炉热量回收系统包括还原炉和第一循环单元。还原炉包括炉筒、底盘和第一尾气夹套，第一尾气夹套对应设置有第一冷却管。第一循环单元包括第一闪蒸器，第一冷却管和底盘的出液管均与炉筒的进液口相连通，炉筒的出液口与第一闪蒸器相连通，第一闪蒸器分别与第一冷却管和底盘的进液管相连通。本申请的还原炉热量回收系统可以解决还原炉热量回收效率较低，导致再生产能耗较高的问题。技术研发人员：赵国强,段毓达,马迎杰,柯曾鹏,陈维平,骆彩萍,陈斌,韦岗锁受保护的技术使用者：华陆工程科技有限责任公司技术研发日：20231031技术公布日：2024/7/9