改良西門子法多晶硅還原爐鐘罩自動化清洗系統(tǒng)

隨著信息化技術(shù)和太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，多晶硅作為集成電路和太陽能光伏發(fā)電的基礎(chǔ)原材料，在國內(nèi)外市場的需求量不斷增加，簡單來說，多晶硅可以用于制備單晶硅，其深加工產(chǎn)品廣泛用于半導(dǎo)體工業(yè)中，作為人工智能、自動控制、信息處理、光硅轉(zhuǎn)換等器件的基礎(chǔ)材料。同時，由于能源危機和環(huán)境保護的要求，全球正積極開發(fā)利用可再生能源，大陽能光伏發(fā)電作為可再生資源之一備受關(guān)注，突顯出著多晶硅在新能源中的重要性；由于多晶硅產(chǎn)品需求的多樣化，對多晶硅純度的要求也大不相同，目前多晶硅可以分為太陽能級多晶硅（光伏發(fā)電）、電子級多晶硅（半導(dǎo)體集成電路）、區(qū)熔級多晶硅（電子級多晶硅的更高端產(chǎn)品）。

改良西門子法被公認為是多晶硅提純可靠成熟的工藝技術(shù)，同時也已被國內(nèi)外絕大多數(shù)廠商采用，多晶硅還原爐作為改良西門子法生產(chǎn)多晶硅的核心設(shè)備，決定了系統(tǒng)產(chǎn)能、能耗、環(huán)保指標以及可靠性、安全性的關(guān)鍵因素。還原爐在生產(chǎn)過程中，由于還原爐內(nèi)反應(yīng)溫度較高，每一輪沉積反應(yīng)后，在還原爐鐘罩內(nèi)壁粘附著一些雜質(zhì)，根據(jù)多晶硅生產(chǎn)原理及實際生產(chǎn)情況分析，鐘罩表面主要污染物為無定形硅粉，其次為多晶硅顆粒物、氯硅烷水解物及部分粉塵雜質(zhì)，這些雜質(zhì)不僅影響多晶硅的品質(zhì)，還使鐘罩內(nèi)表面的熱量反射減少，增加電耗，因此，為保障還原爐鐘罩表面的潔凈度，必須對還原爐鐘罩進行清洗及烘干作業(yè)。
 
以往，行業(yè)內(nèi)普遍采用的方法是通過人工加化學(xué)藥劑的方式對還原爐鐘罩進行清洗，清洗過程中，人工穿戴好防護服，手持高壓水槍噴射到內(nèi)壁上對附著物依次進行純水清洗和清洗液清洗，對部分清洗不干凈的部位用酒精擦拭，然后用高溫壓縮空氣進行烘干。這種清洗方式，存在清洗效果不徹底、效率低下、浪費人力的缺陷。并且，還原鐘罩內(nèi)會有各種有毒有害氣體溢出或殘留，給清理人員帶來健康和安全風險，清洗時，稍有不慎化學(xué)清洗機容易濺到身上造成傷害。

為解決傳統(tǒng)人工清洗方式帶來的諸多危害，德高潔自主研發(fā)并歷經(jīng)四代改進升級還原爐鐘罩高壓水自動化清洗系統(tǒng)，系統(tǒng)由低壓熱水清洗動力裝置、三維洗罐器、旋轉(zhuǎn)和升降執(zhí)行機構(gòu)、清洗工作臺、萬級凈化干燥系統(tǒng)、循環(huán)過濾系統(tǒng)、控制裝置、微負壓系統(tǒng)、清洗工作臺、電氣控制系統(tǒng)等組成，能夠代替人工實現(xiàn)還原爐鐘罩的全自動清洗和烘干操作。解決還原爐鐘罩清理過程中存在的效率低、清理效果差、安全隱患等問題，實現(xiàn)自動化高效清理的效果。

德高潔多晶硅還原爐鐘罩清洗系統(tǒng)是以高壓清洗機為主機，以高壓水射流為動力的自驅(qū)動三維旋轉(zhuǎn)噴頭形成360°的網(wǎng)狀高壓水柱噴射表面，從而完成鐘罩內(nèi)部表面的水力掃射，并采用專用清洗劑等為主要清洗液，先用脫鹽水預(yù)清洗再依次用溶液、脫鹽水漂洗，之后再采用高純水沖洗，從而完成清洗過程，清洗工藝完成后，采用經(jīng)過純凈空氣(萬級)烘干加熱，達到工藝要求的干燥度。
 
德高潔多晶硅還原爐鐘罩清洗系統(tǒng)自動化程度高，用PLC+觸摸屏柔性自動控制系統(tǒng)，能實現(xiàn)對還原爐鐘罩的自動清洗和烘干，清洗烘干時間、溫度、清洗、漂洗等工藝參數(shù)可以根據(jù)需要自行調(diào)整設(shè)定，同時具有半自動或手動功能，一次吊裝在一個工作臺上完成全部清洗、烘干過程，可實現(xiàn)遠程對樓下設(shè)備的控制和主要參數(shù)監(jiān)控。

全密閉式清洗烘干系統(tǒng)，有效防止清洗時高壓水射流噴射出鐘罩外，使污染物(廢氣、廢水等)在受控的條件下，按設(shè)計出口排放，有效避免人員安全隱患及環(huán)境污染事故，系統(tǒng)核心部件均為原裝進口，采用歐洲標準，保證了多晶硅鐘罩清洗系統(tǒng)性能的可靠，可以在一套系統(tǒng)實現(xiàn)多種型號鐘罩的清洗烘干。

為了滿足多晶硅日益激增的市場需求，保障多晶硅生產(chǎn)質(zhì)量，多晶硅企業(yè)除了在生產(chǎn)能力和技術(shù)上有所提升之外，對多晶硅生產(chǎn)設(shè)備的潔凈度也不可忽視，如何實現(xiàn)多晶硅還原爐鐘罩的高質(zhì)量清洗，德高潔多晶硅還原爐鐘罩自動化系統(tǒng)一直“靠實力說話”，憑借專業(yè)團隊、可靠硬件設(shè)備、合理工藝、自動化技術(shù)等多方面結(jié)合，為用戶提供一套安全、環(huán)保、高效、高質(zhì)量的多晶硅還原爐鐘罩自動化清洗解決方案。目前，德高潔在多晶硅還原爐清洗行業(yè)已擁有國內(nèi)90%的用戶，為多晶硅行業(yè)提供了幾十套還原爐清洗系統(tǒng)。