一种多晶硅还原炉全自动智能控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种多晶硅还原炉全自动智能控制系统及控制方法，属于多晶硅还原炉控制领域，控制系统包括与还原炉配合的控制装置，控制装置包括控制面板和与控制面板电性连接的电压检测模块、尾气温度检测模块、逻辑处理模块和执行模块；控制方法包括将还原炉自动控制过程根据反应时间划分为若干个阶段，每个阶段的控制策略可单独设置或调整；针对每个阶段实施电压自动控制、尾气温度自动控制和尾气温度最高限制控制。本发明专利技术可提高还原炉的自动化控制率，确保多晶硅还原炉生产运行平稳性和指标数据的可复制性、重现性。重现性。重现性。

【技术实现步骤摘要】
一种多晶硅还原炉全自动智能控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及多晶硅还原炉控制领域，具体涉及一种多晶硅还原炉全自动智能系统及控制方法。

技术介绍

[0002]在用西门子法生产多晶硅的过程中，还原炉整个运行周期，硅芯温度主要是电流控制，供电方式为恒流变压控制为主。目前，随着多晶硅生产技术越加成熟，电流工艺参数基本稳定，成一稳定曲线。在运行过程中，当还原炉进料组分发生变化时会影响进料的配比发生变化，进而影响还原炉内的反应和气场温度变化，导致硅棒阻值变化。硅棒阻值变化时会第一时间反映在电压的波动，即偏离原有曲线。为了保证硅在硅芯表面的沉积速率，进而提高多晶硅单炉产量，如何第一时间及时发现并精细化控制进入还原炉原料H2和TCS(三氯氢硅) 的配比变化十分关键。
[0003]目前一般通过人工调整物料配比，同时通过人工观察还原炉内情况是否合适，这种方式不能发现还原炉内物料组分发生的变化情况，DCS操作人员若不能及时发现还原炉内生长情况，只能依靠现场巡检人员观察还原炉内配比是否合适。因此，当前缺少对还原炉内生长情况监控手段及更合理的控制方式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多晶硅还原炉全自动智能控制系统，其特征在于，包括：与还原炉配合的控制装置，所述控制装置包括控制面板和与控制面板电性连接的电压检测模块、尾气温度检测模块、逻辑处理模块和执行模块；控制面板至少用于设置重要工艺控制参数和展示还原炉当前运行情况；电压检测模块用于检测还原炉内的电压参数，当测得的电压参数与标准参照电压值出现偏差时，执行模块按照设定的调控策略调整氢气进气量；尾气温度检测模块用于检测还原炉内的尾气温度参数，当测得的尾气温度发生波动时，执行模块按照设定的调控策略调整氢气和氯硅烷的进气量。2.根据权利要求1所述的一种多晶硅还原炉全自动智能控制系统，其特征在于，所述逻辑处理模块与控制面板、电压检测模块、尾气温度检测模块以及执行模块通过电信号连接，至少用于对电压检测模块、尾气温度检测模块的信号输入进行处理后，将结果输出给执行模块；执行模块与氢气、氯硅烷的进料调节阀连接，用于控制氢气、氯硅烷的进料流量。3.根据权利要求1所述的一种多晶硅还原炉全自动智能控制系统，其特征在于，控制面板包括电压自动控制板块，在电压自动控制板块可以设定和调整的参数包括：反应阶段的时间段以及每个反应阶段对应的电压偏差范围、电压偏差值的可忽略范围、不同电压偏差范围所对应的氢气调整量以及单次氢气调整量的高低限值。4.根据权利要求1所述的一种多晶硅还原炉全自动智能控制系统，其特征在于，控制面板包括尾气温度自动控制板块，针对各个反应阶段可以设置和调整的变化量包括：尾气温度的变化时间：表示检测尾气温度变化趋势的时间区间；尾气温度在变化时间内的波幅：用于与变化时间相结合，作为触发氢气调整的判断依据；尾气温度的判断时间：表示每次氢气调整后尾气温度波动幅度的截取时间段；尾气温度在判断时间内的回调量：表示每次氢气调整后尾气温度的变化量，用于与判断时间结合，作为判断尾气温度是否可控的依据；尾气温度达到波幅触发的氢气调整量和氢气调整量的高低限值；以及触发氯硅烷调整的尾气温度波幅、单次氯硅烷调整量和氯硅烷累计可减的低限值。5.根据权利要求1所述的一种多晶硅还原炉全自动智能控制系统，其特征在于，控制面板包括尾气温度最高值限制...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳磊，彭中，杨强，秦燕，杜炳胜，汪云清，闫永琪，江庆云，刘真，
申请(专利权)人：云南通威高纯晶硅有限公司，
类型：发明
国别省市：