一种还原炉电极防护隔热结构的制作方法

    专利2025-03-22  29


    本技术涉及多晶硅生产还原,更具体地说涉及一种还原炉电极防护隔热结构。


    背景技术:

    1、多晶硅还原工序的还原反应在还原炉中进行,还原炉正常运行过程中,炉内温度可达1000℃以上,由于还原炉生产多晶硅的特殊性,还原炉内的设备设施表面易生成低温硅,而还原炉所需的高温由铜电极对硅芯进行通电加热获取,若铜电极表面出现过多低温硅,则极有可能出现电极放电,影响产品质量,因此需要使用隔热件将电极进行防护隔热。

    2、现有技术中,隔热件如图2所示,因为还原炉内温度高,隔热件距离放热的硅棒距离较近,隔热件受到热辐射较强,隔热件表面温度达到了反应所需的温度,因此隔热件表面会积硅,隔热件表面积硅后易与电极接触,从而引起电流从隔热件向还原炉底盘传导,造成接地放电。


    技术实现思路

    1、为了克服上述现有技术中存在的缺陷,本实用新型的目的是提供一种还原炉电极防护隔热结构,以解决上述现有技术中的隔热件表面积硅导致的接地放电故障问题。本发明中,在隔热盖环宽部分的外檐装配有向下的挡板,降低了隔热筒体外侧的温度,减少了隔热筒体外侧无定形硅的生成;将隔热盖内径扩大,减少了隔热盖表面积硅后与还原炉电极接触放电的几率。

    2、为了实现以上目的,本实用新型采用的技术方案:

    3、一种还原炉电极防护隔热结构,包括隔热筒体、隔热盖和挡板;

    4、所述隔热筒体底端安装在多晶硅还原炉底盘上,顶端装配有所述隔热盖;所述隔热盖呈圆环结构,其环宽部分的底端中部与所述隔热筒体顶端连接,环宽部分的外檐装配有向下的所述挡板;还原炉电极向上穿过所述隔热筒体和隔热盖,还原炉电极与隔热筒体和隔热盖之间预留有隔热空隙。

    5、优选的,所述挡板呈圆环结构,其环宽部分的截面呈梯形或者长方形。

    6、优选的,所述隔热盖与还原炉电极之间的距离为15mm。

    7、优选的,所述隔热筒体、隔热盖和挡板一体成型。

    8、优选的,所述隔热筒体、隔热盖和挡板的材料均为氮化硅。

    9、优选的,所述还原炉电极为铜电极。

    10、优选的,所述隔热筒体、隔热盖、挡板和还原炉电极同轴设置。

    11、本实用新型的有益效果:

    12、本实用新型提供的还原炉电极防护隔热结构,相对于现有技术,在隔热盖环宽部分的外檐装配有向下的挡板,挡板阻挡辐射热从侧面向隔热筒体方向运动,降低了隔热筒体外侧的温度,降低了硅芯对隔热筒体外侧的辐射温度。隔热筒体外侧的温度降低后,减少了隔热筒体外侧无定形硅的生成,从而降低了电流从隔热筒体外表面向还原炉底盘传导,造成接地放电的事故的发生。

    13、本实用新型提供的还原炉电极防护隔热结构,相对于现有技术,将隔热盖的内径扩大,也即增大隔热结构与还原炉电极之间的距离,两者距离增大后,减少了隔热结构表面积硅后与还原炉电极之间接触的几率,进而减少了隔热结构表面积硅后与还原炉电极接触,从而引起电流从隔热筒体向还原炉底盘传导,造成接地放电的事故的发生。



    技术特征:

    1.一种还原炉电极防护隔热结构,其特征在于,包括隔热筒体(1)、隔热盖(2)和挡板(3);

    2.如权利要求1所述的还原炉电极防护隔热结构,其特征在于,所述挡板(3)呈圆环结构,其环宽部分的截面呈梯形或者长方形。

    3.如权利要求1所述的还原炉电极防护隔热结构,其特征在于,所述隔热盖(2)与还原炉电极(4)之间的距离为15mm。

    4.如权利要求1所述的还原炉电极防护隔热结构,其特征在于,所述隔热筒体(1)、隔热盖(2)和挡板(3)一体成型。

    5.如权利要求1所述的还原炉电极防护隔热结构,其特征在于,所述隔热筒体(1)、隔热盖(2)和挡板(3)的材料均为氮化硅。

    6.如权利要求1所述的还原炉电极防护隔热结构,其特征在于,所述还原炉电极(4)为铜电极。

    7.如权利要求1所述的还原炉电极防护隔热结构,其特征在于,所述隔热筒体(1)、隔热盖(2)、挡板(3)和还原炉电极(4)同轴设置。


    技术总结
    本技术公开了一种还原炉电极防护隔热结构,涉及多晶硅生产还原技术领域,包括隔热筒体、隔热盖和挡板;隔热筒体底端安装在多晶硅还原炉底盘上,顶端装配有隔热盖;隔热盖呈圆环结构,其环宽部分的底端中部与隔热筒体顶端连接,环宽部分的外檐装配有向下的挡板,挡板阻挡辐射热从侧面向隔热筒体方向运动,降低了隔热筒体外侧的温度,降低了硅芯对隔热筒体外侧的辐射温度。隔热筒体外侧的温度降低后,减少了隔热筒体外侧无定形硅的生成,从而降低了电流从隔热筒体外表面向还原炉底盘传导,造成接地放电的事故的发生。将隔热盖的内径扩大,也即增大隔热结构与还原炉电极之间的距离,减少了隔热结构表面积硅后与还原炉电极之间接触的几率。

    技术研发人员:周维维,杨鹏程,代晓涛,赵千千,钟亿,张青云,李佳辰,黄城介,刘晓康
    受保护的技术使用者:四川永祥多晶硅有限公司
    技术研发日:20230906
    技术公布日:2024/4/29
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