專利名稱:儲(chǔ)氣鋼瓶純化方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及氣體生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種儲(chǔ)氣鋼瓶純化方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在光伏器件的制造和半導(dǎo)體器件制造的過(guò)程中會(huì)用到多種反應(yīng)氣體,例如在利用化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝沉積薄膜時(shí)。在薄膜太陽(yáng)能電池的制造過(guò)程中也會(huì)使用大量的硅烷(SiH4)氣體和鍺烷(GeH4)氣體,利用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)工藝沉積各種非晶硅、微晶硅和納米硅、非晶鍺以及非晶硅鍺薄膜。鍺烷是有毒、易燃和無(wú)色的氣體。在室溫和大氣壓力下,具有特有的刺激性氣味。 鍺烷的熱穩(wěn)定性比硅烷差,大約^(TC就能檢測(cè)到鍺烷分解為鍺和氫。因此鍺烷的生產(chǎn)較比硅烷成本更高也具危險(xiǎn)性。成品鍺烷鋼瓶經(jīng)過(guò)使用后,瓶?jī)?nèi)一般還會(huì)剩余一定壓力的鍺烷氣體,為了保證再次充裝時(shí)產(chǎn)品的純度以及充裝時(shí)的安全問(wèn)題,必須對(duì)鍺烷鋼瓶進(jìn)行純化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種儲(chǔ)氣鋼瓶純化方法和系統(tǒng),可直接應(yīng)用于鍺烷氣體生產(chǎn)企業(yè)對(duì)鍺烷鋼瓶的純化。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的一種儲(chǔ)氣鋼瓶純化系統(tǒng),包括至少一條測(cè)漏路徑、 排空路徑和抽真空路徑,所述測(cè)漏路徑的一端連接于氣源,另一端通過(guò)閥門與鋼瓶連接;所述排空路徑的一端連接于吸收塔,另一端通過(guò)閥門與鋼瓶連接;所述抽真空路徑的一端連接于真空泵,另一端通過(guò)閥門與鋼瓶連接;所述真空泵與所述吸收塔連接??蛇x的,所述系統(tǒng)還包括至少一個(gè)鋼瓶連接區(qū),所述鋼瓶連接區(qū)包括復(fù)數(shù)個(gè)分支管路,至少一個(gè)鋼瓶通過(guò)所述分支管路之一與所述路徑連接??蛇x的,所述閥門的材料為316不銹鋼。可選的,所述系統(tǒng)還包括雜質(zhì)吸收塔,所述氣源中的氣體經(jīng)該雜質(zhì)吸收塔后進(jìn)入測(cè)漏路徑??蛇x的,所述氣源中的氣體包括氮?dú)?、氬氣、氦氣或上述氣體的混合氣。
可選的,所述氣源和雜質(zhì)吸收塔之間具有氣體壓力調(diào)節(jié)閥??蛇x的,所述系統(tǒng)還包括壓力表,用于檢測(cè)鋼瓶?jī)?nèi)氣體壓力。本發(fā)明相應(yīng)地提供了一種儲(chǔ)氣鋼瓶純化方法,包括下列步驟連接至少一個(gè)鋼瓶;系統(tǒng)測(cè)漏;瓶?jī)?nèi)壓力測(cè)試;鋼瓶瓶閥通過(guò)性測(cè)試;對(duì)鋼瓶?jī)?nèi)剩余氣體進(jìn)行稀釋;排空稀釋后的氣體;
對(duì)系統(tǒng)中的所有鋼瓶抽真空??蛇x的,所述連接鋼瓶的步驟為將至少一個(gè)鋼瓶連接于具有復(fù)數(shù)個(gè)分支管路的鋼瓶連接區(qū)??蛇x的,所述稀釋氣體包括氮?dú)狻鍤?、氦氣或上述氣體的混合氣。
通過(guò)附圖中所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的更具體說(shuō)明,本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按比例繪制附圖,重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。圖1和圖2為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明方法的流程圖。所述示圖是示意性的,而非限制性的,在此不能過(guò)度限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。圖1和圖2為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。首先結(jié)合圖1和圖2所示,本發(fā)明的儲(chǔ)氣鋼瓶純化系統(tǒng)可以是單路系統(tǒng)也可以是多路系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,圖1所示為單路經(jīng)系統(tǒng),圖2所示為雙路徑系統(tǒng)。在圖1中,包括一條測(cè)漏路徑P-V1-V7、排空路徑S-V2-V7 和抽真空路徑VP-V3-V7。在圖2所示雙路徑系統(tǒng)中,測(cè)漏路徑包括P-V1-V7和P-V6-V9、排空路徑S-V2-V7和S-V5-V9,以及抽真空路徑VP-V3-V7和VP-V4-V9。閥門V7和V9連接鋼瓶。下面以圖1所示的單路經(jīng)系統(tǒng)為例對(duì)本發(fā)明的儲(chǔ)氣鋼瓶純化系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。上述測(cè)漏路徑P-V1-V7的一端連接于氣源P,另一端通過(guò)閥門V7與鋼瓶連接;所述排空路徑 S-V2-V7的一端連接于鍺烷尾氣吸收塔S,另一端通過(guò)閥門V7與鋼瓶連接;所述抽真空路徑 VP-V3-V7的一端連接于真空泵VP,另一端通過(guò)閥門V7與鋼瓶連接;真空泵VP與鍺烷尾氣吸收塔S連接,以便將真空泵抽出的氣體經(jīng)吸收塔凈化后再排入大氣。此外,本發(fā)明的系統(tǒng)還包括壓力表Gl和G2,可根據(jù)需要更換不同量程及精確度, 用于監(jiān)測(cè)鋼瓶?jī)?nèi)氣體壓力。 在本實(shí)施例中,本發(fā)明的系統(tǒng)還包括鋼瓶連接區(qū)RA,在圖2所示雙路徑系統(tǒng)中,包括兩個(gè)鋼瓶連接區(qū),分別為RA和RB。該鋼瓶連接區(qū)RA內(nèi)部可以包括多條分支管路,可以同時(shí)連接多個(gè)鋼瓶,以便提高生產(chǎn)效率。本實(shí)施例中,本發(fā)明系統(tǒng)的氣源P中的氣體可以是氮?dú)?、氬氣、氦氣或上述氣體的混合氣。系統(tǒng)中還包括雜質(zhì)吸收塔T,所述氣源P中的氣體經(jīng)該雜質(zhì)吸收塔T后進(jìn)入測(cè)漏路徑。所述氣源P和雜質(zhì)吸收塔τ之間具有氣體壓力調(diào)節(jié)閥R,以便調(diào)節(jié)氣流壓力。本發(fā)明系統(tǒng)中的閥門的材料均采用316不銹鋼。圖3為本發(fā)明方法的流程圖。如圖3所示,本發(fā)明的方法首先連接鋼瓶(SlOl)Jf所需要處理的鋼瓶連接到鋼瓶連接區(qū)(RA、RB)中。然后進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)漏(S102),打開連接鋼瓶的旁路閥門V7(若是雙路系統(tǒng)則打開V7 和V9),關(guān)閉測(cè)漏閥門VI、排空閥門V2,打開抽真空閥門V3(若是雙路系統(tǒng)則關(guān)閉V4、V5, 打開V6),通過(guò)閥門的控制對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行抽真空。結(jié)束后,利用氣源P給系統(tǒng)施加一定的壓力 (1-1000PSIG),并對(duì)系統(tǒng)所有連接處進(jìn)行測(cè)漏。隨后,對(duì)瓶?jī)?nèi)壓力進(jìn)行測(cè)試(S103)。打開旁路閥門V7,關(guān)閉測(cè)漏閥門VI、排空閥門 V2和抽真空閥門V3,逐個(gè)打開RA、RB區(qū)中的鋼瓶,通過(guò)壓力表Gl檢查瓶?jī)?nèi)的剩余壓力,防止因操作失誤在未知情況下將高壓鋼瓶連接到系統(tǒng)中。接著,對(duì)鋼瓶瓶閥進(jìn)行通過(guò)性測(cè)試(S104)。打開旁路閥門V7和測(cè)漏閥門VI,通過(guò)閥門以及鋼瓶的氣體壓力調(diào)節(jié)閥對(duì)系統(tǒng)中的每個(gè)鋼瓶的瓶閥進(jìn)行通過(guò)性測(cè)試,由此檢查瓶
閥是否堵塞。然后,對(duì)鍺烷鋼瓶?jī)?nèi)的剩余氣體進(jìn)行稀釋(S105)。關(guān)閉排空閥門V2和抽真空閥門 V3,打開測(cè)漏閥門VI,將氣源P中的氣體充裝進(jìn)入各個(gè)鍺烷鋼瓶中,對(duì)剩余氣體進(jìn)行稀釋。然后,排空稀釋后的氣體(S106)。關(guān)閉測(cè)漏閥門VI,打開旁路閥門V7和排空閥門 V2,通過(guò)排空閥門V2對(duì)稀釋后的氣體進(jìn)行排空,氣體排放至鍺烷尾氣吸收塔S中進(jìn)行處理。最后對(duì)系統(tǒng)中的所有鋼瓶抽真空(S107)。關(guān)閉測(cè)漏閥門Vl和排空閥門V2,打開抽真空閥門V3,對(duì)系統(tǒng)中的所有鋼瓶進(jìn)行抽真空,使其達(dá)到要求值。真空泵VP所抽出的含鍺烷的氣體也排至鍺烷尾氣吸收塔S中進(jìn)行處理。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而己,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。 因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種儲(chǔ)氣鋼瓶純化系統(tǒng),包括至少一條測(cè)漏路徑、排空路徑和抽真空路徑,所述測(cè)漏路徑的一端連接于氣源,另一端通過(guò)閥門與鋼瓶連接;所述排空路徑的一端連接于吸收塔, 另一端通過(guò)閥門與鋼瓶連接;所述抽真空路徑的一端連接于真空泵,另一端通過(guò)閥門與鋼瓶連接;所述真空泵與所述吸收塔連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)還包括至少一個(gè)鋼瓶連接區(qū), 所述鋼瓶連接區(qū)包括復(fù)數(shù)個(gè)分支管路,至少一個(gè)鋼瓶通過(guò)所述分支管路之一與所述路徑連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述閥門的材料為316不銹鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)還包括雜質(zhì)吸收塔,所述氣源中的氣體經(jīng)該雜質(zhì)吸收塔后進(jìn)入測(cè)漏路徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于所述氣源中的氣體包括氮?dú)?、氬氣、氦氣或上述氣體的混合氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于所述氣源和雜質(zhì)吸收塔之間具有氣體壓力調(diào)節(jié)閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)還包括壓力表,用于檢測(cè)鋼瓶?jī)?nèi)氣體壓力。
8.一種儲(chǔ)氣鋼瓶純化方法,包括下列步驟連接至少一個(gè)鋼瓶;系統(tǒng)測(cè)漏;瓶?jī)?nèi)壓力測(cè)試;鋼瓶瓶閥通過(guò)性測(cè)試;對(duì)鋼瓶?jī)?nèi)剩余氣體進(jìn)行稀釋;排空稀釋后的氣體;對(duì)系統(tǒng)中的所有鋼瓶抽真空。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于所述連接鋼瓶的步驟為將至少一個(gè)鋼瓶連接于具有復(fù)數(shù)個(gè)分支管路的鋼瓶連接區(qū)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于所述稀釋氣體包括氮?dú)?、氬氣、氦氣或上述氣體的混合氣。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種儲(chǔ)氣鋼瓶純化系統(tǒng),包括至少一條測(cè)漏路徑、排空路徑和抽真空路徑,所述測(cè)漏路徑的一端連接于氣源,另一端通過(guò)閥門與鋼瓶連接;所述排空路徑的一端連接于吸收塔,另一端通過(guò)閥門與鋼瓶連接;所述抽真空路徑的一端連接于真空泵,另一端通過(guò)閥門與鋼瓶連接;所述真空泵與所述吸收塔連接。本發(fā)明的儲(chǔ)氣鋼瓶純化方法和系統(tǒng)可直接應(yīng)用于鍺烷氣體生產(chǎn)企業(yè)對(duì)鍺烷鋼瓶的純化。
文檔編號(hào)F17C13/00GK102155611SQ20111006666
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者施宏偉, 陳國(guó)富 申請(qǐng)人:福建博純材料有限公司