改良西門子法是目前大部分國內(nèi)外企業(yè)采用的生產(chǎn)工藝,在實(shí)際生產(chǎn)過程中,多晶硅還原爐中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的還原能耗占多晶硅生產(chǎn)總能耗的60%左右,而在還原爐反應(yīng)過程中主要損失的能耗是沉積反應(yīng)之后尾氣帶出的小部分熱量、爐內(nèi)混合物料氣體的對流換熱所損失的熱量,以及硅棒和還原爐筒體壁面的輻射傳熱,其中硅棒和還原爐筒體壁面的輻射傳熱能耗損失占還原爐總能耗的75%-90%,可見如何降低輻射傳熱這部分的能耗損失是降低生產(chǎn)過程中總能耗的關(guān)鍵。本文利用多晶硅生產(chǎn)廠家提供的12對和24對硅棒還原爐的圖紙建立模型,運(yùn)用模擬軟件Fluent對建立好的兩種還原爐模型進(jìn)行數(shù)值模擬,分別探究了不同進(jìn)氣流量、不同硅棒直徑,共12組工況下對爐內(nèi)溫度場和流場的影響以及還原爐內(nèi)輻射能量的傳遞情況,得出在不同參數(shù)下,爐內(nèi)溫度場和流場的變化情況,也進(jìn)一步分析哪種爐型對輻射能量的利用效率更高,更節(jié)能,這些研究都能夠為多晶硅還原生產(chǎn)穩(wěn)定、節(jié)能降耗,多晶硅品質(zhì)的改善和提高以及工業(yè)生產(chǎn)為何追求高硅棒對數(shù)還原爐提供理論依據(jù)。模擬結(jié)果表明:1)在12對硅棒和24對硅棒還原爐中,高進(jìn)氣流量工況下,爐內(nèi)溫度場的平均溫度會更高一些,硅棒附近的物料氣體流速...

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1太陽能電池板Figure1-1Solarpanel2013年至2018年，我國多晶硅產(chǎn)量已經(jīng)連續(xù)六年據(jù)全球首位

圖1-1太陽能電池板Figure1-1Solarpanel013年至2018年，我國多晶硅產(chǎn)量已經(jīng)連續(xù)六年據(jù)全球首位。多晶硅產(chǎn)業(yè)經(jīng)有了一定的基礎(chǔ)，從我國多晶硅產(chǎn)業(yè)這些年的發(fā)展來看，我國多晶硅產(chǎn)也經(jīng)歷過低潮。2005年，我國建成了第一條300噸/年的產(chǎn)業(yè)化示范....

圖1-3石英砂顆粒Figure1-3Quartzsandparticles

是一種半導(dǎo)體，具有金剛石的結(jié)構(gòu)，呈是以石英砂制得的金屬硅為原料，經(jīng)一系列的物理硅或超純硅[4,5]。圖1-2塊狀多晶硅Figure1-2polycrystallinesiliconinmass

圖1-2塊狀多晶硅Figure1-2polycrystallinesiliconinmass

工程碩士專業(yè)學(xué)位論文程中總能耗的關(guān)鍵。生產(chǎn)廠家提供的12對和24對硅棒還原爐的圖紙的兩種還原爐模型進(jìn)行數(shù)值模擬，分別探究了不同度場和流場的影響以及還原爐內(nèi)輻射能量的傳遞流場的變化情況，也進(jìn)一步分析哪種爐型對輻射能能夠為多晶硅還原生產(chǎn)穩(wěn)定、節(jié)能降耗，多晶硅高對數(shù)硅棒還原爐提....

圖1-5還原爐Figure1-5Reductionfurnace2004年1月19日洛陽中硅高科技有限公司開發(fā)出12對棒還原爐

圖1-5還原爐Figure1-5Reductionfurnace陽中硅高科技有限公司開發(fā)出12對司承擔(dān)的國家863課題24對棒多晶結(jié)構(gòu)合理,系統(tǒng)先進(jìn),操作方便,運(yùn)行可上海森松新能源設(shè)備有限公司自主研，單爐產(chǎn)量達(dá)5.1噸，突破以往還原爐0.6MPa，可以生....

本文編號：4017212