專利名稱：安全保護裝置和具有該安全保護裝置的氣體生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及氣體生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種安全保護裝置和具有該安全保護裝置的氣體生產(chǎn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在光伏器件的制造和半導體器件制造的過程中會用到多種反應(yīng)氣體，例如在利用化學氣相沉積(CVD)工藝沉積薄膜時。在薄膜太陽能電池的制造過程中也會使用大量的硅烷(SiH4)氣體和鍺烷(GeH4)氣體，利用等離子體增強化學氣相沉積(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、易燃和無色的氣體。在室溫和大氣壓力下，具有特有的刺激性氣味。 硅烷是一種無色、與空氣反應(yīng)并會引起窒息的氣體。該氣體通常與空氣接觸會引起燃燒并放出很濃的白色的無定型二氧化硅煙霧。它對健康的首要危害是它自燃的火焰會引起嚴重的熱灼傷，如果嚴重甚至會致命。如果火焰或高溫作用在硅烷鋼瓶的某一部分會使鋼瓶在安全閥啟動之前爆炸。如果泄放硅烷時壓力過高或速度過快會引起滯后性的爆炸。硅烷、 鍺烷等危險性氣體不僅具有很強的毒性，而且容易與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，劇烈的反應(yīng)放出大量的熱，溫度高時可以引發(fā)爆炸，對于生產(chǎn)系統(tǒng)是很不利的，高溫高壓極有可能破壞掉系統(tǒng)中的管道，造成氣體外泄，從而形成更大的危險。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種安全保護裝置和具有該安全保護裝置的氣體生產(chǎn)系統(tǒng)，可以在氣體壓力過高等意外發(fā)生時提醒操作人員，并且將系統(tǒng)中危險性的氣體排放到尾氣處理裝置中。本實用新型提供的一種安全保護裝置，包括第一單向閥、第二單向閥、卸荷閥、第一接頭、報警部件和第二接頭；所述第一單向閥的一端通過管路與氣體源相連，所述第一單向閥的另一端與所述第二單向閥的一端連接；所述第二單向閥的另一端與所述卸荷閥的一端連接；所述卸荷閥的另一端通過所述第一接頭與所述報警部件的一端連接，所述報警部件的另一端通過所述第二接頭與外部容器連接；所述第一單向閥和所述第二單向閥的連接處通過管路與外部的尾氣處理塔連接；當所述容器中的氣體壓力上升到危險程度時，所述報警部件發(fā)出報警聲，所述容器中的氣體經(jīng)所述卸荷閥和第二單向閥流向所述尾氣處理塔。所述報警部件為爆破片或檢測到壓力過大可發(fā)出報警聲音的報警器。所述氣體源中的氣體為氮氣或其它惰性氣體。所述容器為反應(yīng)器和/或蒸餾塔。所述容器中的氣體包括鍺烷、硅烷或乙硼烷等危險性高、對氧化劑敏感的氣體。[0014]本實用新型提供的一種氣體生產(chǎn)系統(tǒng)，所述生產(chǎn)系統(tǒng)包括氣體源、反應(yīng)器、蒸餾塔和尾氣處理塔，其特征在于所述系統(tǒng)包括至少一個安全保護裝置，所述安全保護裝置包括第一單向閥、第二單向閥、卸荷閥、第一接頭、報警部件和第二接頭；所述第一單向閥的一端通過管路與氣體源相連，所述第一單向閥的另一端與所述第二單向閥的一端連接；所述第二單向閥的另一端與所述卸荷閥的一端連接；所述卸荷閥的另一端通過所述第一接頭與所述報警部件的一端連接，所述報警部件的另一端通過所述第二接頭與反應(yīng)器或蒸餾塔連接；所述第一單向閥和所述第二單向閥的連接處通過管路與尾氣處理塔連接；當所述反應(yīng)器或蒸餾塔中的氣體壓力上升到危險程度時，報警器發(fā)出報警聲，所述反應(yīng)器或蒸餾塔中的氣體經(jīng)所述卸荷閥和第二單向閥流向所述尾氣處理塔。所述報警部件為爆破片或檢測到壓力過大可發(fā)出報警聲音的報警器。所述氣體源中的氣體為氮氣或其它惰性氣體。所述反應(yīng)器或蒸餾塔中的氣體包括鍺烷、硅烷或乙硼烷等危險性高、對氧化劑敏感的氣體。

通過附圖中所示的本實用新型的優(yōu)選實施例的更具體說明，本實用新型的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標記指示相同的部分。并未刻意按比例繪制附圖，重點在于示出本實用新型的主旨。圖1為根據(jù)本實用新型實施例的安全保護裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為根據(jù)本實用新型實施例的氣體生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。所述示圖是示意性的，而非限制性的，在此不能過度限制本實用新型的保護范圍。
具體實施方式
為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。圖1為根據(jù)本實用新型實施例的安全保護裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，本實用新型的安全保護裝置70包括第一單向閥71、第二單向閥72、卸荷閥73、第一接頭74、報警部件75和第二接頭76 ；第一單向閥71的一端通過管路77與氣體源60相連，第一單向閥71的另一端與第二單向閥72的一端連接；第二單向閥72的另一端與卸荷閥73的一端連接；卸荷閥73的另一端通過第一接頭74與報警部件75的一端連接，報警部件75的另一端通過第二接頭76與外部容器50連接。第一單向閥71和第二單向閥72的連接處通過管路與外部的尾氣處理塔80連接。報警部件75為爆破片或檢測到壓力過大可發(fā)出報警聲音的報警器。氣體源60中的氣體為氮氣或其它惰性氣體。50容器可以是反應(yīng)器和/或蒸餾塔。其中的氣體包括鍺烷、硅烷或乙硼烷等危險性高、對氧化劑敏感的氣體。當外部容器50中的氣體壓力上升到危險程度時，報警部件75發(fā)出報警聲，容器50中的氣體經(jīng)卸荷閥73和第二單向閥72流向尾氣處理塔80。根據(jù)本實用新型，一定流量的氮氣或其它惰性氣體經(jīng)管路77從左向右不間斷地吹掃，并流向尾氣處理塔80中。當意外發(fā)生時，反應(yīng)器50中的壓力突然上升，當達到爆破片所能承受的壓力時，爆破片爆裂，發(fā)出聲音提醒操作人員及時處理系統(tǒng)中的異常。 或采用報警器，當檢測到壓力過大時，報警器發(fā)出警報，提醒操作人員及時處理系統(tǒng)中的異常。隨著壓力繼續(xù)上升，卸荷閥73自動打開保護系統(tǒng)，設(shè)計的系統(tǒng)只能承受一定范圍內(nèi)的壓力。反應(yīng)器50中的氣體通過第二單向閥72流向尾氣處理塔80。第一單向閥71可以阻止反應(yīng)器50中的氣體壓力過高而回流污染氮氣或其它惰性氣體。不間斷的氮氣或其它惰性氣體吹掃可以帶走管道中的氧氣，避免氧氣與反應(yīng)器50中出來的氣體進行反應(yīng)，而且可以對反應(yīng)器50中出來的氣體進行稀釋，避免高濃度的氣體超出尾氣處理塔80的處理能力。圖2為根據(jù)本實用新型實施例的氣體生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，根據(jù)本實用新型實施例的氣體生產(chǎn)系統(tǒng)包括氣體源60、反應(yīng)器50、蒸餾塔90和尾氣處理塔80，所述系統(tǒng)包括至少一個安全保護裝置70，所述安全保護裝置如圖1所示，包括第一單向閥、第二單向閥、卸荷閥、第一接頭、報警部件和第二接頭；所述第一單向閥的一端通過管路與氣體源相連，所述第一單向閥的另一端與所述第二單向閥的一端連接；所述第二單向閥的另一端與所述卸荷閥的一端連接；所述卸荷閥的另一端通過所述第一接頭與所述報警部件的一端連接，所述報警部件的另一端通過所述第二接頭與反應(yīng)器或蒸餾塔連接；所述第一單向閥和所述第二單向閥的連接處通過管路與尾氣處理塔連接；當所述反應(yīng)器或蒸餾塔中的氣體壓力上升到危險程度時，報警器發(fā)出報警聲，所述反應(yīng)器或蒸餾塔中的氣體經(jīng)所述卸荷閥和第二單向閥流向所述尾氣處理塔。所述報警部件為爆破片或檢測到壓力過大可發(fā)出報警聲音的報警器。所述氣體源中的氣體為氮氣或其它惰性氣體。所述反應(yīng)器或蒸餾塔中的氣體包括鍺烷、硅烷或乙硼烷等危險性高、對氧化劑敏感的氣體。安全保護裝置70的第二接頭76可以接在系統(tǒng)中的多個地方，如反應(yīng)器50上方、 蒸餾塔90上方等，一個系統(tǒng)中可以有多個安全裝置并聯(lián)使用。本實用新型的裝置的各個部件可以根據(jù)系統(tǒng)的要求進行相應(yīng)的選擇，并不局限于某一參數(shù)的部件。本實用新型的裝置在一定范圍內(nèi)具有可調(diào)節(jié)性，卸荷閥的壓力可以進行調(diào)節(jié)以適應(yīng)生產(chǎn)的需要。本實用新型的裝置并不是單獨的，系統(tǒng)中有必要的地方都可以進行安裝，可以多套裝置并聯(lián)使用。本實用新型并不局限于鍺烷生產(chǎn)，也可用于硅烷，乙硼烷等危險性高，對氧化劑敏感的氣體生產(chǎn)。本實用新型置可以在意外發(fā)生時提醒操作人員，并且將系統(tǒng)中危險性的氣體排放到尾氣處理裝置中，既能保護生產(chǎn)操作人員的生命安全，也可以保護系統(tǒng)不受損壞，最大程度上降低損失。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本實用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種安全保護裝置，包括第一單向閥、第二單向閥、卸荷閥、第一接頭、報警部件和第二接頭；所述第一單向閥的一端通過管路與氣體源相連，所述第一單向閥的另一端與所述第二單向閥的一端連接；所述第二單向閥的另一端與所述卸荷閥的一端連接；所述卸荷閥的另一端通過所述第一接頭與所述報警部件的一端連接，所述報警部件的另一端通過所述第二接頭與外部容器連接；所述第一單向閥和所述第二單向閥的連接處通過管路與外部的尾氣處理塔連接；當所述容器中的氣體壓力上升到危險程度時，所述報警部件發(fā)出報警聲，所述容器中的氣體經(jīng)所述卸荷閥和第二單向閥流向所述尾氣處理塔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全保護裝置，其特征在于所述報警部件為爆破片或檢測到壓力過大可發(fā)出報警聲音的報警器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全保護裝置，其特征在于所述氣體源中的氣體為氮氣或其它惰性氣體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全保護裝置，其特征在于所述容器為反應(yīng)器和/或蒸餾+ -tB。
5.一種氣體生產(chǎn)系統(tǒng)，所述生產(chǎn)系統(tǒng)包括氣體源、反應(yīng)器、蒸餾塔和尾氣處理塔，其特征在于所述系統(tǒng)包括至少一個安全保護裝置，所述安全保護裝置包括第一單向閥、第二單向閥、卸荷閥、第一接頭、報警部件和第二接頭；所述第一單向閥的一端通過管路與氣體源相連，所述第一單向閥的另一端與所述第二單向閥的一端連接；所述第二單向閥的另一端與所述卸荷閥的一端連接；所述卸荷閥的另一端通過所述第一接頭與所述報警部件的一端連接，所述報警部件的另一端通過所述第二接頭與反應(yīng)器或蒸餾塔連接；所述第一單向閥和所述第二單向閥的連接處通過管路與尾氣處理塔連接；當所述反應(yīng)器或蒸餾塔中的氣體壓力上升到危險程度時，報警器發(fā)出報警聲，所述反應(yīng)器或蒸餾塔中的氣體經(jīng)所述卸荷閥和第二單向閥流向所述尾氣處理塔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣體生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于所述報警部件為爆破片或檢測到壓力過大可發(fā)出報警聲音的報警器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣體生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于所述氣體源中的氣體為氮氣或其它惰性氣體。
專利摘要本實用新型公開了一種安全保護裝置和具有該安全保護裝置的氣體生產(chǎn)系統(tǒng)，包括第一單向閥、第二單向閥、卸荷閥、第一接頭、報警部件和第二接頭；所述第一單向閥的一端通過管路與氣體源相連，所述第一單向閥的另一端與所述第二單向閥的一端連接；所述第二單向閥的另一端與所述卸荷閥的一端連接；所述卸荷閥的另一端通過所述第一接頭與所述報警部件的一端連接，所述報警部件的另一端通過所述第二接頭與外部容器連接；所述第一單向閥和所述第二單向閥的連接處通過管路與外部的尾氣處理塔連接。本實用新型可以直接應(yīng)用于鍺烷等危險性氣體生產(chǎn)系統(tǒng)中，可以提高系統(tǒng)生產(chǎn)的安全性，并且起到保護系統(tǒng)的作用。
文檔編號F17D1/02GK202195275SQ20112023919
公開日2012年4月18日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者施宏偉, 陳國富 申請人:福建博純材料有限公司