一种尾气回收冷凝压缩并联系统的制作方法

1.本实用新型属于多晶硅尾气回收的技术领域，具体而言，涉及一种尾气回收冷凝压缩并联系统。


背景技术：

2.多晶硅生产当中要求设备的平稳运行，但静设备与动设备仍需要检修维护。检修维护期间若停车会造成影响系统负荷，产量下降。对此，尾气回收车间采用冷凝压缩系统并联的方式，很大程度上解决了因尾气回收处理量、设备故障等原因而限制了生产系统提升负荷的情况。
3.基于上述，亟需对多晶硅尾气回收系统作优化改进，以解决生产过程中因尾气回收设备检修等问题影响到生产系统负荷的情况。


技术实现要素：

4.鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种尾气回收冷凝压缩并联系统以达到保证生产负荷平稳，同时减少了还原炉中途停炉，节约了能耗的目的。
5.本实用新型所采用的技术方案为：一种尾气回收冷凝压缩并联系统，该系统包括：
6.至少两套压缩机机组，各套压缩机机组均连通有压缩机进口缓冲罐和压缩机出口缓冲罐，两两压缩机机组所对应的压缩机进口缓冲罐之间通过进口并联管路连通，且两两压缩机机组所对应的压缩机出口缓冲罐之间通过出口并联管路连通；
7.其中，所述进口并联管路和出口并联管路上分别设有联动阀，通过对各个联动阀的启闭状态改变以切换不同组合的压缩机组运行。
8.进一步地，各所述压缩机进口缓冲罐连通有至少两条低压冷凝管线，且任意两低压冷凝管线的进口端之间通过冷凝并联管路连通，各所述冷凝并联管路上均设有球阀。
9.进一步地，同一套所述压缩机机组的压缩机进口缓冲罐和压缩机出口缓冲罐之间连通有回流管路，且回流管路上设有溢流阀。
10.进一步地，各所述压缩机出口缓冲罐连通有换热器，且换热器的出口端连接有吸收塔。
11.进一步地，各套压缩机机组均包括至少两个并联连通的还原尾气压缩机。
12.进一步地，各套压缩机组的两端管线上均连接有废气排放管，且废气排放管上设有球阀。
13.进一步地，各套压缩机的两端管线上均连接有凝液排放管，各所述凝液排放管上均设有a球阀，且相邻两所述a球阀的排液口之间通过b球阀连通。
14.本实用新型的有益效果为：
15.1.采用本实用新型所公开的尾气回收冷凝压缩并联系统，其通过对多套压缩机机组之间进行并联连接的方式，在生产过程中因尾气回收系统中冷凝段或者压缩段进行检修
等问题影响到生产系统负荷时，在并联系统的作用下，其能够保证生产负荷平稳，同时减少了还原炉中途停炉，节约了能耗，进而节约了生产成本。
附图说明
16.图1是本实用新型所公开的尾气回收冷凝压缩并联系统的系统框架示意图图；
17.图2是本实用新型所公开的尾气回收冷凝压缩并联系统中并联部分的连接示意图；
18.图3是本实用新型所公开的尾气回收冷凝压缩并联系统在实施例2中的系统框架示意图；
19.附图中标注如下：
[0020]1‑
联动阀，2
‑
单向阀，3
‑
蝶阀，4
‑
溢流阀，5
‑
b球阀，6
‑
缓冲罐，7
‑
废气排放管，8
‑
进口端并联管线，9
‑
凝液排放管，10
‑
a球阀，11
‑
出口端并联管线。
具体实施方式
[0021]
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0022]
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0023]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0024]
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0025]
在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0026]
在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义；实施例中的附图用以对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0027]
实施例1
[0028]
在本实施例中具体提供了一种尾气回收冷凝压缩并联系统，旨在当冷凝段及压缩段检修维护时，可以保证尾气回收系统能够运行平稳。在本实施例中，如图1、图2所示，该系统包括：
[0029]
a套压缩机机组和b套压缩机机组，a套压缩机机组连通有a压缩机进口缓冲罐6和a压缩机出口缓冲罐6，且b套压缩机机组连通有b压缩机进口缓冲罐6和b压缩机出口缓冲罐6。
[0030]
a压缩机进口缓冲罐6和b压缩机进口缓冲罐6之间通过进口并联管路连通，且a压缩机出口缓冲罐6和b压缩机出口缓冲罐6之间通过出口并联管路连通；其中，在所述进口并联管路和出口并联管路上分别设有联动阀1，通过对各个联动阀1的启闭状态改变以切换不同组合的压缩机组运行。
[0031]
以下为该系统所对应的冷凝段部分，在a压缩机进口缓冲罐6的进口端连通有a低压冷凝管线和b低压冷凝管线；在b压缩机进口缓冲罐6的进口端连通有c低压冷凝管线和d低压冷凝管线，且对于a低压冷凝管线、b低压冷凝管线、c低压冷凝管线和d低压冷凝管线的进口端分别连通有还原尾气管线，以通过还原尾气管线输入还原尾气。在本实施例中，为避免在冷凝段需要检修时，只能单套系统运行造成负荷下降影响产量，对各个低压冷凝管线之间也进行并联连接，在任意两低压冷凝管线的进口端之间通过冷凝并联管路连通，各所述冷凝并联管路上均设有球阀，以通过切换各个球阀的启闭状态，以确保各个还原尾气管线仍然能够正常输入还原尾气，可避免还原炉在中途停炉。
[0032]
为确保该系统在运行过程中具备足够的安全性，在a套压缩机机组和b套压缩机机组，在a压缩机进口缓冲罐6和a压缩机出口缓冲罐6之间连通有a回流管路且a回流管路上设有溢流阀4；同样，在b压缩机进口缓冲罐6和b压缩机出口缓冲罐6之间连通有b回流管路且b回流管路上设有溢流阀4。以在当a压缩机出口缓冲罐6或b压缩机出口缓冲罐6内部的气压超过预定阈值之后，则可通过对应的回流管路对气体进行回流至a压缩机进口缓冲罐6或b压缩机进口缓冲罐6中，进而防止因气压过大产生爆炸。在实际应用时，具体设计如下：
[0033]
在a压缩机进口缓冲罐6与a套压缩机组之间通过进口管连通，进口管上依次设有单向阀2和蝶阀3，且在单向阀2和蝶阀3之间连通所述进口并联管路，对于b套压缩机机组的设计也是一样，不再赘述。此处设计原理为：由于在某些场景下，需要通过联通阀需要将a压缩机进口缓冲罐6和b压缩机进口缓冲罐6连通，而两者内部的气压势必不对等，因此，需要在单向阀2的作用下，防止两者之间的气体逆流；同时，在进口管上设有蝶阀3，则无论是在并联状态下，还是在各套系统单独运行的状态下，均是由蝶阀3进行气流的控制，以满足各套压缩机机组的工作负荷。
[0034]
在a压缩机出口缓冲罐6与a套压缩机组之间通过出口管连通，出口管上也依次设有单向阀2和蝶阀3，且在单向阀2和蝶阀3之间连通所述出口并联管路，对于b套压缩机机组的设计也是一样，不再赘述。此处设计原理为：由于在某些场景下，需要通过联通阀需要将a压缩机出口缓冲罐6和b压缩机出口缓冲罐6连通，而两者内部的气压势必不对等，因此，需要在单向阀2的作用下，防止两者之间的气体逆流；同时，在出口管上设有蝶阀3，则无论是在并联状态下，还是在各套系统单独运行的状态下，均是由蝶阀3进行气流的控制，以控制各套压缩机机组输入至压缩机出口缓冲罐6的气流大小。
[0035]
以下为该系统所对应的压缩段部分，各所述压缩机出口缓冲罐6均连通有换热器，且换热器的出口端连接有吸收塔。各个所述换热器还连接有吸附柱，吸附柱的另一端连接至压缩缓冲罐6，同时，经换热器换热后排出的气体则进入到冷氢化工艺，冷氢化工艺连接有与其配套的外界输入氯化氢。该压缩段部分为尾气还原工艺中的常规技术部分，其工作原理在此处不再作详细讲解。
[0036]
如图2所示，本实施例所提供的尾气回收冷凝压缩并联系统，其在具体应用时，a套压缩机机组和b套压缩机机组均包括四个并联连通的还原尾气压缩机。在各套压缩机组的进口端并联管线8和出口端并联管线11上均连接有废气排放管7，且废气排放管7上设有球阀，以通过开启球阀将压缩机进口缓冲罐6和压缩机出口缓冲罐6内部的废气进行有效排放。
[0037]
同样，在各套压缩机的进口端并联管线8和出口端并联管线11上均连接有凝液排放管9，各所述凝液排放管9上均设有a球阀10，且相邻两所述a球阀10的排液口之间通过b球阀5连通。其中，a球阀10在有凝液季节保持常开，且在无凝液季节保持关闭，同时，而b球阀5一般处于开启状态，以实现对凝液进行及时排放。
[0038]
上述所提供的尾气回收冷凝压缩并联系统，其工作原理如下：
[0039]
(1)尾气回收分ab两套系统(a套压缩机机组和b套压缩机机组分别对应的系统)，当两套系统气量均在50000nm3时，系统处于满负荷状态，ab两套各对应压缩机，若a套压缩机机组进行检修或跳停时，则打开联通阀将a压缩机吸气缓冲罐6的尾气引入b套压缩机机组进行压缩，压缩完成后通过联通阀分别进入至a压缩机出口缓冲罐6和b压缩机出口缓冲罐6，由a压缩机出口缓冲罐6和b压缩机出口缓冲罐6分别进行a换热器和b换热器所在的压缩段；
[0040]
(2)若任一冷凝段或压缩段凝需要检修时，a套压缩机机组和b套压缩机机组均正常运行，以冷凝段需要检修为例，可使尾气由c低压冷凝段和d低压冷凝段经b压缩机进口缓冲罐6后，在联通阀的作用下，能够使用a套压缩机机组和b套压缩机机组进行压缩，再使用出口联通阀分别送入a换热器和b换热器所在的压缩段，其不会造成后段压缩段的单套系统停运；若没有并联系统，则冷凝段检修时或压缩段检修时，大负荷下压缩机跳停而不能快速恢复，采用并联系统可以快速恢复系统，能够克服只能单套系统运行造成负荷下降影响产量。
[0041]
实施例2
[0042]
在实施例1的基础上，其在冷凝段、压缩机机组、又或者压缩段需要进行检修时，则需要将独立运行的各套系统进行并联，以达到运行平稳的要求。但，在实际应用时，无论是进口并联管路还是出口并联管路，其在联通阀开启时，进口并联管路或出口并联管路会受到强大的气压对冲(即a压缩机进口缓冲罐6与b压缩机进口缓冲罐6之间气流交汇)，对进口并联管路和出口并联管路的抗压能力要求较大，而实际应用时，则会经常出现损坏，因此，在本实施例中，如图3所示，其优化设计如下：
[0043]
在进口并联管路设有两个缓冲罐6，两个缓冲罐6分别位于该进口并联管路的联动阀1的两侧，同样，在出口并联管路设有两个缓冲罐6，两个缓冲罐6分别位于该出口并联管路的联动阀1的两侧，以此，在联通阀开启的瞬间状态，压缩机进口缓冲罐6的气体先进入至缓冲罐6内实现气流缓冲，该方式能够在极大程度上缓解进口并联管路和出口并联管路自
身的管路压力，防止其损坏，也进一步降低了整个系统运行过程中的成本。
[0044]
本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。