高純氨充裝系統(tǒng)及利用其充裝高純氨的充裝方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高純氨充裝系統(tǒng)及利用該充裝系統(tǒng)充裝高純氨的充裝方法，充裝系統(tǒng)包括產(chǎn)品緩沖罐、產(chǎn)品罐和冷卻裝置，產(chǎn)品緩沖罐連接高純氨生產(chǎn)線的采出端，其上裝有第一液位計，產(chǎn)品緩沖罐的液相接口通過第一液相管線與產(chǎn)品罐的液相接口連接，通過第二液相管線經(jīng)充裝站與槽車的液相接口連接，產(chǎn)品罐的氣相接口通過產(chǎn)品罐氣相管線經(jīng)充裝站與槽車的氣相接口連接，在第一液相管線、第二液相管線及產(chǎn)品罐氣相管線上分別設(shè)置有控制各管線通斷的閥門，產(chǎn)品罐上設(shè)置有第二液位計和溫度傳感器，冷卻裝置用于對產(chǎn)品罐冷卻降壓。采用本發(fā)明中的充裝系統(tǒng)及充裝方法能有效避免充裝過程中的污染，保證產(chǎn)品純度，并能有效降低充裝能耗，具有很好的實用性。
【專利說明】
高純氨充裝系統(tǒng)及利用其充裝高純氨的充裝方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種高純氨充裝系統(tǒng)及利用其充裝高純氨的充裝方法，屬于高純氨充裝技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電子級高純氨廣泛用于半導(dǎo)體照明、平板顯示、太陽能電池以及大規(guī)模集成電路制造領(lǐng)域中，這些新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為電子級高純氨帶來了新的市場需求。與此同時，電子級高純氨的充裝技術(shù)面臨新的挑戰(zhàn)。目前，電子級高純氨采用鋼瓶和槽車充裝提供給客戶使用。隨著電子級高純氨需求量的增加，槽車充裝將占主導(dǎo)形式。槽車充裝的傳統(tǒng)做法是采用栗提供充裝動力，充裝時間較短，但存在污染高純氨產(chǎn)品的風(fēng)險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]對此，本發(fā)明旨在提供一種免污染且能有效降低充裝能耗的高純氨充裝系統(tǒng)及利用該充裝系統(tǒng)充裝高純氨的充裝方法。
[0004]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:
[0005]—種高純氨充裝系統(tǒng)，包括產(chǎn)品緩沖罐、產(chǎn)品罐和冷卻裝置，所述產(chǎn)品緩沖罐連接高純氨生產(chǎn)線的采出端，其上裝有檢測產(chǎn)品緩沖罐液位的第一液位計，所述產(chǎn)品緩沖罐的液相接口通過第一液相管線與所述產(chǎn)品罐的液相接口連接，通過第二液相管線經(jīng)充裝站與槽車的液相接口連接，所述產(chǎn)品罐的氣相接口通過產(chǎn)品罐氣相管線經(jīng)所述充裝站與槽車的氣相接口連接，在所述第一液相管線、所述第二液相管線及所述產(chǎn)品罐氣相管線上分別設(shè)置有控制各管線通斷的閥門，所述產(chǎn)品罐上設(shè)置有檢測產(chǎn)品罐液位的第二液位計和檢測產(chǎn)品罐內(nèi)溫度及壓力的溫度傳感器，所述冷卻裝置用于對所述產(chǎn)品罐冷卻降壓。
[0006]上述技術(shù)方案中，所述冷卻裝置為冷卻水裝置。
[0007]—種利用上述充裝系統(tǒng)充裝高純氨的充裝方法，包括以下步驟:
[0008]S1:對槽車清潔處理后，槽車氣、液相接口通過槽車氣相管線、槽車液相管線連接至充裝站，并通過所述充裝站對槽車氣相管線、槽車液相管線進(jìn)行吹掃、保壓、抽真空；
[0009]S2:所述產(chǎn)品罐內(nèi)壓力為P1，打開槽車及管線相應(yīng)閥門使所述產(chǎn)品罐氣相管線、槽車氣相管線導(dǎo)通從而降低所述槽車內(nèi)的壓力，隨著冷卻裝置的持續(xù)運(yùn)行，使槽車內(nèi)壓力降至Pl后，通過關(guān)閉槽車及管線相應(yīng)閥門將產(chǎn)品罐氣相管線、槽車氣相管線切斷，并通過關(guān)閉相應(yīng)閥門將第一液相管線切斷做充裝前準(zhǔn)備；
[0010]S3:來自生產(chǎn)線的高純氨產(chǎn)品進(jìn)入所述產(chǎn)品緩沖罐，所述產(chǎn)品緩沖罐內(nèi)的壓力為P2，P2-P12 0.1MPa，打開相應(yīng)閥門使所述第二液相管線及槽車液相管線導(dǎo)通，從而通過產(chǎn)品緩沖罐與槽車間的壓差使高純氨產(chǎn)品由所述產(chǎn)品緩沖罐向所述槽車內(nèi)充裝；
[0011]S4:充裝完成后，關(guān)閉槽車液相接口處的閥門，并打開相應(yīng)閥門使第一液相管線導(dǎo)通，尚純氣廣品由廣品緩沖觸進(jìn)入廣品觸。
[0012]上述技術(shù)方案中，Pl<0.3MPa，P2 2 0.4MPa。
[0013]本發(fā)明具有積極的效果:采用本發(fā)明中的充裝系統(tǒng)在充裝高純氨過程中避免了其它設(shè)備(如栗)對高純氨產(chǎn)品的污染，使得生產(chǎn)的高純氨產(chǎn)品直接充裝，確保槽車內(nèi)的高純氨產(chǎn)品純度與生產(chǎn)線上的高純氨純度一致;其次通過利用冷卻裝置降低產(chǎn)品罐壓力后連通產(chǎn)品罐氣相與槽車氣相管線從而降低槽車壓力，通過利用生產(chǎn)線上的高純氨產(chǎn)品壓力與槽車間的壓差充裝高純氨產(chǎn)品至槽車，充裝方便;考慮到高純氨的物性特點(diǎn)，現(xiàn)有高純氨生產(chǎn)線高純氨產(chǎn)品罐儲存方式為低溫儲存，因此在本發(fā)明中的充裝系統(tǒng)中直接通過平衡產(chǎn)品罐與槽車內(nèi)的壓力來降低槽車壓力，與其它充裝工藝(如通過加溫方式提高產(chǎn)品罐壓力充裝槽車)相比降低了充裝過程中的充裝能耗。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明中高純氨充裝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中所示附圖標(biāo)記為:1_產(chǎn)品緩沖罐;2-產(chǎn)品罐;3-第一液位計;4-第一液相管線；5-第二液相管線;6-槽車;7-產(chǎn)品罐氣相管線;8-第二液位計;9-溫度傳感器；10-冷卻裝置；
11-充裝站;12-槽車氣相管線;13-槽車液相管線。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明中的方案做以說明:
[0017]實施例1
[0018]一種高純氨充裝系統(tǒng)，如圖1所示，其包括產(chǎn)品緩沖罐1、產(chǎn)品罐2和冷卻裝置10，所述產(chǎn)品緩沖罐I連接高純氨生產(chǎn)線的采出端，其上裝有檢測產(chǎn)品緩沖罐I液位的第一液位計3，所述產(chǎn)品緩沖罐I的液相接口通過第一液相管線4與所述產(chǎn)品罐2的液相接口連接，通過第二液相管線5經(jīng)充裝站11與槽車6的液相接口連接，所述產(chǎn)品罐2的氣相接口通過產(chǎn)品罐氣相管線7經(jīng)所述充裝站11與槽車6的氣相接口連接，在所述第一液相管線4、所述第二液相管線5及所述產(chǎn)品罐氣相管線7上分別設(shè)置有控制各管線通斷的閥門，所述產(chǎn)品罐2上設(shè)置有檢測產(chǎn)品罐2液位的第二液位計8和檢測產(chǎn)品罐2內(nèi)溫度及壓力的溫度傳感器9，所述冷卻裝置10用于對所述產(chǎn)品罐2冷卻降壓，所述第二液相管線5及所述氣相管線7經(jīng)過充裝站11。所述充裝站11用于對連接槽車的氣、液相管線進(jìn)行吹掃、保壓、抽真空等處理，其結(jié)構(gòu)屬于現(xiàn)有技術(shù)，本實施例中不作贅述。采用本發(fā)明中的系統(tǒng)在充裝高純氨過程中避免了其它設(shè)備(如栗)對高純氨產(chǎn)品的污染，使得生產(chǎn)的高純氨產(chǎn)品直接充裝，確保槽車6內(nèi)的高純氨產(chǎn)品純度與生產(chǎn)線上的高純氨純度一致;其次通過利用冷卻裝置10降低產(chǎn)品罐壓力后連通產(chǎn)品罐氣相管線與槽車氣相管線從而降低槽車壓力，通過利用生產(chǎn)線上的高純氨產(chǎn)品壓力(0.6MPa以上)與槽車6間的壓差充裝高純氨產(chǎn)品至槽車6，充裝方便;考慮到高純氨的物性特點(diǎn)，現(xiàn)有高純氨生產(chǎn)線高純氨產(chǎn)品罐儲存方式為低溫儲存，因此在本發(fā)明中的充裝系統(tǒng)中直接通過平衡產(chǎn)品罐與槽車內(nèi)的壓力來降低槽車壓力，與其它充裝工藝(如通過加溫方式提高產(chǎn)品罐壓力充裝槽車)相比降低了充裝過程中的充裝能耗。
[0019]本實施例中的所述冷卻裝置10為冷卻水裝置，采用冷水、冷氣或者乙二醇等冷媒。
[0020]實施例2
[0021 ] 一種利用實施例1中的充裝系統(tǒng)充裝高純氨的充裝方法，包括以下步驟:S1:對槽車6清潔處理后，槽車氣、液相接口通過槽車氣相管線12、槽車液相管線13連接至充裝站11，并通過所述充裝站11對槽車氣相管線12、槽車液相管線13進(jìn)行吹掃、保壓、抽真空;S2:所述產(chǎn)品罐2內(nèi)壓力為Pl(由所述冷卻裝置10對其降溫降壓)，保持第二液相管線5切斷，打開槽車及管線相應(yīng)閥門使所述產(chǎn)品罐氣相管線7、槽車氣相管線12導(dǎo)通從而降低所述槽車6內(nèi)的壓力，隨著冷卻裝置10的持續(xù)運(yùn)行，使槽車6內(nèi)壓力與產(chǎn)品罐2內(nèi)的壓力達(dá)到平衡，且槽車內(nèi)壓力降至Pl后，通過關(guān)閉槽車及管線相應(yīng)閥門將產(chǎn)品罐氣相管線7、槽車氣相管線12切斷，并通過關(guān)閉相應(yīng)閥門將第一液相管線4切斷做充裝前準(zhǔn)備;S3:來自生產(chǎn)線的高純氨產(chǎn)品進(jìn)入所述產(chǎn)品緩沖罐I，所述產(chǎn)品緩沖罐I內(nèi)的壓力為P2，P2-PI 2 0.1MPa，打開相應(yīng)閥門使所述第二液相管線5及槽車液相管線13導(dǎo)通，從而通過產(chǎn)品緩沖罐I與槽車6間的壓差(2
0.1MPa，壓差越大充裝越快)使高純氨產(chǎn)品由所述產(chǎn)品緩沖罐I向所述槽車6內(nèi)充裝;S4:充裝完成后，關(guān)閉槽車6液相接口處的閥門，并打開相應(yīng)閥門使第一液相管線4導(dǎo)通，高純氨產(chǎn)品由產(chǎn)品緩沖罐I進(jìn)入產(chǎn)品罐2。在步驟SI中，將槽車6內(nèi)殘留雜質(zhì)清理干凈，通過所述充裝站11對槽車氣相管線12、液相管線13進(jìn)行吹掃、保壓、抽真空，能夠提高并保證充裝高純氨產(chǎn)品的純度;在實際生產(chǎn)中，步驟S2中，所述產(chǎn)品罐2通常經(jīng)乙二醇水冷卻至-1?3°C，壓力為0.2-0.3MPa，步驟S3中，生產(chǎn)線的高純氨產(chǎn)品的壓力在0.6MPa以上，進(jìn)入所述產(chǎn)品緩沖罐I時有部分壓力損耗，即便這樣所述產(chǎn)品緩沖罐I中的壓力也保持在0.4MPa以上，因此在充裝操作時，只需先通過氣相管線連接槽車6與產(chǎn)品罐2連通將槽車6內(nèi)壓力降下來，然后利用生產(chǎn)線上生產(chǎn)的高壓高純氨直接充裝槽車6，耗能低，并能保證槽車6內(nèi)高純氨產(chǎn)品純度與生產(chǎn)線上高純氨產(chǎn)品純度基本保持一致，其純度可達(dá)99.9999%以上。
[0022]顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的實質(zhì)精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種高純氨充裝系統(tǒng)，其特征在于:包括產(chǎn)品緩沖罐(I)、產(chǎn)品罐(2)和冷卻裝置(10)，所述產(chǎn)品緩沖罐(I)連接高純氨生產(chǎn)線的采出端，其上裝有檢測產(chǎn)品緩沖罐(I)液位的第一液位計(3)，所述產(chǎn)品緩沖罐(I)的液相接口通過第一液相管線(4)與所述產(chǎn)品罐(2)的液相接口連接，通過第二液相管線(5)經(jīng)充裝站(11)與槽車(6)的液相接口連接，所述產(chǎn)品罐(2)的氣相接口通過產(chǎn)品罐氣相管線(7)經(jīng)所述充裝站(11)與槽車(6)的氣相接口連接，在所述第一液相管線(4)、所述第二液相管線(5)及所述產(chǎn)品罐氣相管線(7)上分別設(shè)置有控制各管線通斷的閥門，所述產(chǎn)品罐(2)上設(shè)置有檢測產(chǎn)品罐(2)液位的第二液位計(8)和檢測產(chǎn)品罐(2)內(nèi)溫度及壓力的溫度傳感器(9)，所述冷卻裝置(10)用于對所述產(chǎn)品罐(2)冷卻降壓。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純氨充裝系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻裝置(10)為冷卻水裝置。3.—種利用權(quán)利要求1或2中所述的充裝系統(tǒng)充裝高純氨的充裝方法，其特征在于，包括以下步驟: SI:對槽車(6)清潔處理后，槽車氣、液相接口通過槽車氣相管線(12)、槽車液相管線(13)連接至充裝站(11)，并通過所述充裝站(11)對槽車氣相管線(12)、槽車液相管線(13)進(jìn)行吹掃、保壓、抽真空； S2:所述產(chǎn)品罐(2)內(nèi)壓力為Pl，打開槽車及管線相應(yīng)閥門使所述產(chǎn)品罐氣相管線(7)、槽車氣相管線(12)導(dǎo)通從而降低所述槽車(6)內(nèi)的壓力，隨著冷卻裝置(10)的持續(xù)運(yùn)行，使槽車(6)內(nèi)壓力降至Pl后，通過關(guān)閉槽車及管線相應(yīng)閥門將產(chǎn)品罐氣相管線(7)、槽車氣相管線(12)切斷，并通過關(guān)閉相應(yīng)閥門將第一液相管線(4)切斷做充裝前準(zhǔn)備； S3:來自生產(chǎn)線的高純氨產(chǎn)品進(jìn)入所述產(chǎn)品緩沖罐(I)，所述產(chǎn)品緩沖罐(I)內(nèi)的壓力為P2，P2-P1 > 0.1MPa，打開相應(yīng)閥門使所述第二液相管線(5)及槽車液相管線(13)導(dǎo)通，從而通過產(chǎn)品緩沖罐(I)與槽車(6)間的壓差使高純氨產(chǎn)品由所述產(chǎn)品緩沖罐(I)向所述槽車(6)內(nèi)充裝; S4:充裝完成后，關(guān)閉槽車(6)液相接口處的閥門，并打開相應(yīng)閥門使第一液相管線(4)導(dǎo)通，高純氨產(chǎn)品由產(chǎn)品緩沖罐(I)進(jìn)入產(chǎn)品罐(2)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高純氨的充裝方法，其特征在于，Pl^ 0.3MPa ,P2>0.4MPa。
【文檔編號】F17C13/04GK105864630SQ201610219093
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】趙曉蘭, 潘偉, 劉攀, 丁高松, 嚴(yán)巍
【申請人】海寧市英德賽電子有限公司