[实用新型]一种三氯氢硅合成炉余热利用再生蒸汽装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工领域，尤其涉及一种三氯氢硅合成炉余热利用再生蒸汽装置。

背景技术

三氯氢硅产品生产一般用工业硅粉和氯化氢气体在沸腾床式反应炉内反应生成。在反应初期需要通过电加热器加热导热油，为氯化氢气体与硅粉的合成反应提供热量；当合成炉内氯化氢气体与硅粉开始反应后，由于该反应是放热反应，将会产生大量的热量，这时就需要通过合成炉内管束中的导热油来将反应产生的大量热量带出，也就是在整个反应过程中导热油为传导介质，为合成炉提供热量交换。

    当合成炉内硅粉与氯化氢气体开始反应生成大量三氯氢硅气体时，就需要通过带温度控制系统的导热油将炉体内的反应热量带出，再利用带夹套的导热油冷却器将300℃左右的热油降温至200℃左右，降温后的导热油通过导热油泵再次被输送至合成炉管束内，再次带走合成炉内的反应热。由于反应产生的热量大、导热油温度高，现有的水冷却工艺需消耗大量循环水来冷却热油，对循环水造成极大浪费；循环水、导热油温差大，易造成合成炉温度波动快，控制难度大，且冷却水还易被汽化，造成设备震动，使设备强度降低。

现有工艺精馏工序中，预塔、三氯氢硅塔、四氯化硅塔等精馏塔塔釜都用蒸汽加热物料，使用中产生大量蒸汽冷凝水，该蒸汽冷凝水在满足其它工序预热需要外，仍存在大量富余，该部分水如果得不到很好利用，造成水源的大量浪费。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种三氯氢硅合成炉余热利用再生蒸汽装置，可以延长换热设备的使用寿命，降低循环水消耗，降低生产成本。

本实用新型的技术方案是以下述方法实现的，

一种三氯氢硅合成炉余热利用再生蒸汽装置，主要包括电加热器，合成炉，设置在电加热器入口端的第一阀门，设在出口端的第二阀门和三通阀，电加热器的入口端通过第一阀门与合成炉的出口端连接，电加热器的出口端通过第二阀门和三通阀与合成炉的入口端连接，其中，电加热器还连有蒸汽发生器，蒸汽发生器上的入口端设有第三阀门和第四阀门，出口端分别设有蒸汽总管、热水槽管和热水槽。

蒸汽总管上设有第五阀门，热水槽通过热水槽管与出口端连接，热水槽管上设有热水槽泵。

三通阀和合成炉的入口端之间设有三通阀泵。

本实用新型技术方案的积极效果是：

本实用新型结构简单、不损害设备、安全可靠、安装拆卸方便，延长换热设备的使用寿命。降低了循环水消耗，回收利用蒸汽冷凝水来生产蒸汽，可降低精馏塔的蒸汽消耗，最终实现降低生产成本。使用蒸汽冷凝水来降低导热油温度，可减小因温差大造成合成炉反应温度波动大的现象，使合成炉温度更易被控制，使用效果好。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

由图1可以看出，本三氯氢硅合成炉余热利用再生蒸汽装置，主要包括电加热器1，合成炉2，设置在电加热器1入口端的第一阀门3，设在出口端的第二阀门4和三通阀5，电加热器1的入口端通过第一阀门3与合成炉2的出口端连接，电加热器1的出口端通过第二阀门4和三通阀5与合成炉2的入口端连接，其中，电加热器1还连有蒸汽发生器9，蒸汽发生器9上的入口端设有第三阀门6和第四阀门7，出口端分别设有蒸汽总管8、热水槽管10和热水槽11。

蒸汽总管8上设有第五阀门12，热水槽11通过热水槽管10与出口端连接，热水槽管10上设有热水槽泵13。

三通阀5和合成炉2的入口端之间设有三通阀泵14。

合成炉开炉升温，采用原电加热控制工艺加热导热油，通过热导热油给合成炉升温，温度升至250-320℃时，加入硅粉和氯化氢气体参加反应。当合成炉内硅粉与氯化氢气体反应生成大量三氯氢硅气体时，放出大量热，此时需要将合成炉内的反应热带出来，此时合成炉内热导热油经三通阀调节后进入蒸汽发生器内，对蒸汽发生器内的蒸汽冷凝水进行加热、使其汽化生成蒸汽；而进入蒸汽发生器内的蒸汽冷凝水由另一自控阀进行调节，保证蒸汽发生器正常运行的同时达到对合成炉热导热油降温的效果。蒸汽发生器同合成炉的开停车保持同步。