申请/专利权人：浙江英德赛半导体材料股份有限公司

申请日：2018-08-13

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN108870077B

主分类号：F17D1/04

分类号：F17D1/04;F17D3/01

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2021.07.20#著录事项变更;2018.12.18#实质审查的生效;2018.11.23#公开

摘要：本发明提供了一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统及方法，包括残液回收管路、尾气处理管路、高纯氨气源管路、真空管路、分析管路、氮气管路、氦气管路、气相总管、液相总管，真空管路、分析管路、氮气管路、氦气管路、尾气处理管路、高纯氨气源管路均与气相总管相连通，气相总管通过三通接头连接出若干个气相分管，气相分管上设置有气相分阀门且气相分管端口与钢瓶槽车的气相接口相连，所述残液回收管路与液相总管相连，液相总管经三通接头连接出若干个液相分管，液相分管上设置有液相分阀门且液相分管端口与钢瓶槽车的液相接口相连，本发明可以对多辆槽车或多个钢瓶实现批次处理，采用自动化控制系统处理效率高，安全环保。

主权项：1.一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统，包括残液回收管路、尾气处理管路、高纯氨气源管路、真空管路、分析管路、氮气管路、氦气管路、气相总管、液相总管，其特征在于，所述真空管路外端连接有真空泵，所述分析管路外端连接有气体分析仪，所述氮气管路外端连接有氮气瓶，所述氦气管路外端连接有氦气瓶，残液回收管路外端连接有回收罐，尾气处理管路外端连接有喷淋吸收塔，高纯氨气源管路外端连接有氨气瓶，所述真空管路、分析管路、氮气管路、氦气管路、尾气处理管路、高纯氨气源管路均与气相总管相连通，气相总管通过三通接头连接出若干个气相分管，气相分管上设置有气相分阀门且气相分管端口与钢瓶槽车的气相口相连，所述残液回收管路与液相总管相连，液相总管经三通接头连接出若干个液相分管，液相分管上设置有液相分阀门且液相分管端口与钢瓶槽车的液相口相连，气相总管端部与液相总管端部之间通过联通管连接，联通管上设有联通阀门。

全文数据：高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统及方法技术领域[0001]本发明涉及气体处理领域，具体涉及高纯液氨包装物残液的处理系统。背景技术[0002]高纯氨气体广泛应用于LED、天阳能等行业，近年来得到了迅猛发展。[0003]高纯液氨采用钢瓶和槽罐包装，近年来高纯氨的纯度要求越来越高，高纯氨钢瓶槽车在充装作业前，必须使得内部气体达到一定的质量标准才可保证充装后产品的纯度，因此，作业前必须保证钢瓶槽车内部得到有效处理达到充装标准。此外，包装物属于压力容器，必须进行充装前后检查及定期年检，为确保使用过程的安全性，年检维修作业前必须对包装物内部进行无害化处理。[0004]目前，行业内对高纯氨包装物处理上，并没有可靠的装置和系统。而采用目前的注水、直排等方式处理包装物内部已经无法满足环保、安全和品质的要求。因此，迫切需要一种高效、环保、高品质的处理系统及方法匹配目前技术的发展需求。发明内容[0005]本发明的目的：提出了一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统及方法，匹配目前对高纯氨品质的需求和钢瓶槽车年检维修需求。[0006]本发明的目的可通过下列技术方案来实现:一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统，包括残液回收管路、尾气处理管路、高纯氨气源管路、真空管路、分析管路、氮气管路、氦气管路、气相总管、液相总管，其特征在于，所述真空管路外端连接有真空泵，所述分析管路外端连接有气体分析仪，所述氮气管路外端连接有氮气瓶，所述氦气管路外端连接有氦气瓶，残液回收管路外端连接有回收罐，尾气处理管路外端连接有喷淋吸收塔，高纯氨气源管路外端连接有氨气瓶，所述真空管路、分析管路、氮气管路、氦气管路、尾气处理管路、高纯氨气源管路均与气相总管相连通，气相总管通过三通接头连接出若干个气相分管，气相分管上设置有气相分阀门且气相分管端口与钢瓶槽车的气相接口相连，所述残液回收管路与液相总管相连，液相总管经三通接头连接出若干个液相分管，液相分管上设置有液相分阀门且液相分管端口与钢瓶槽车的液相接口相连，气相总管端部与液相总管端部之间通过联通管连接，联通管上设有联通阀门。[0007]本高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统既能实现把钢瓶槽车内的残液处理干净并回收，又能对空的钢瓶槽车的内部进行充装前处理，使钢瓶槽车的内部环境达到充装氨气前的合格指标。[0008]进一步的，所述气相总管设有第一压力传感器，液相总管上分别设置有第二压力传感器。[0009]进一步的，所述残液回收管路上设有残液阀门，尾气处理管路设有尾气阀门，高纯氨气源管路上设有氨气阀门。[0010]进一步的，所述真空管路上设有真空阀门，分析管路上设有分析阀门、氮气管路上设有氮气阀门，氦气管路上设有氮气阀门。_[0011]进一步的，所述钢瓶槽车上设置有气相接口和液相接口，气相接口通过软管与气相分管相连，液相接口通过软管与液相分管相连。[0012]一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理方法，其特征在于，具体步骤如下：[0013]S1:打开氮气管路上的氮气阀门，打开气相总管和液相总管之间联通管上的联通阀门，观察第一压力传感器的压力示数至5_l〇psi;[0014]S2:打开气相分管上的气相分阀门，在微氮气状态下进行接管作业，钢瓶槽车气相接头经过软管与气相分管相连；[0015]S3:打开液相分管上的液相分阀门，在微氮气状态下进行接管作业，钢瓶槽车的液相接头经过软管与液相分管相连；_[0016]S4:调节氮气流量，观察第一压力传感器和第二压力传感器的压力示数，当压力在9〇-l〇〇psi时关闭氮气管路上的氮气阀门；t〇〇17]S5:打开尾气处理管路上的尾气阀门，观察第一压力传感器和第二压力传感器的压力示数至l-5psi;[0018]S6:重复S4和S5步骤80次，完成管道吹扫作业；[0019]S7:打开真空管路上的真空阀门，管道抽真空，观察第一压力传感器和第二压力传感器的压力示数至-15psi;[0020]S8:关闭真空管路上的真空阀门，停止抽真空。[0021]S9:打开氦气管路上的氦气阀门，观察第一压力传感器和第二压力传感器的压力不数至150_200psi，关闭氦气阀门，保压30min;[0022]S10:保压通过后，打开尾气处理管路上的尾气阀门，进行泄压，观察第一压力传感器和第二压力传感器的压力示数至l-5psi，关闭尾气阀门；[0023]SI1:重复步骤S7和S8，进行管道抽真空；[0024]S12:打开残液回收管路上的残液阀门，打开钢瓶槽车的液相分阀门，钢瓶槽车内的残液经残液回收管路回收至回收罐，倒液过程中，需关注回收罐的压力和第二压力传感器的压力，保证第二压力传感器的压力高于回收罐至少2Bar;[0025]S13:通过观察钢瓶槽车重量及压力变化，确定残液回收完成;关闭钢瓶槽车的液相分阀门，关闭残液回收管路上的残液阀门；[0026]S14:打开分析管路上的分析阀门，打开钢瓶槽车的气相分阀门，气体分析仪对钢瓶槽车内部气体进行分析；[0027]S15:分析达到高纯氨钢瓶槽车的组分要求，即证明钢瓶槽车内部合格可进行充装，关闭分析阀门；[0028]Sie:若分析组分不合格，则打开高纯氨气源管路上的氨气阀门，观察第一压力传感器至90-llOpsi，关闭氨气阀门，打开尾气处理管路上的尾气阀门，观察第一压力传感器至10-20psi;[0029]S17:根据不合格分析情况，确定步骤W的重复次数，重复操作后，进行步骤S14、S15。[0030]进一步的，Sl-si1，S16-S17为中控系统设置，自动完成。[0031]进一步的，所述残液回收管路连接的是回收罐，回收罐具有冷冻水夹套，确保回收罐处于低压状态。[0032]进一步的，所述尾气处理管路外端连接的是喷淋吸收塔，可以进行尾气净化并回收。[0033]进一步的，所述分析管路外端连接的气体分析仪，分析组分包括:水、氧气、氮气、氧气、一'氧化碳、—•氧化碳、甲烧。[0034]与现有技术相比，本发明具有积极的效果：[0035]本高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统及方法可以实现多个钢瓶槽车批次处理，既能实现钢瓶槽车内残液高效清洁回收，又能对空的钢瓶槽车的内部进行充装前处理，使得钢瓶槽车内部环境达到充装氨气前的合格指标，确保产品品质持续7N99.99999%。此外，一套系统可实现残液回收及充装前处理外，还可以实现槽车钢瓶年检前的无害化处理，使得钢瓶槽车达到年检前要求。附图说明[0036]图1是本高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统结构示意图。[0037]图中，1、残液回收管路;2、尾气处理管路;3、高纯氨气源管路;4、真空管路;5、分析管路;6、氮气管路;7、氦气管路;S、气相总管;9、液相总管；10、真空泵；11、气体分析仪；12、氮气瓶；13、氦气瓶；14、回收罐；15、喷淋吸收塔；16、氨气瓶；17、三通接头；18、气相分管；19、气相分阀门；20、液相分管;21、液相分阀门；22、联通管;23、联通阀门；24、第一压力传感器;25、第二压力传感器;26、残液阀门；27、尾气阀门；28、氨气阀门；29、真空阀门；30、分析阀门；31、氮气阀门；32、氦气阀门；33、钢瓶槽车。具体实施方式[0038]以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。[0039]一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统，包括残液回收管路1、尾气处理管路2、高纯氨气源管路3、真空管路4、分析管路5、氮气管路6、氦气管路7、气相总管S、液相总管9，所述真空管路4外端连接有真空泵1〇,所述分析管路5外端连接有气体分析仪11，所述氮气管路6外端连接有氮气瓶I2,所述氦气管路7外端连接有氦气瓶丨3,残液回收管路1外端连接有回收罐14,尾气处理管路2外端连接有喷淋吸收塔I5,高纯氨气源管路3外端连接有氨气瓶16,所述真空管路4、分析管路5、氮气管路6、氦气管路7、尾气处理管路2、高纯氨气源管路3均与气相总管8相连通，气相总管8通过三通接头I7连接出若干个气相分管1S，气相分管1S上设置有气相分阀门19且气相分管18端口与钢瓶槽车33的气相接口相连，所述残液回收管路1与液相总管9相连，液相总管9经三通接头I7连接出若干个液相分管2〇,液相分管20上设置有液相分阀门21且液相分管2〇端口与钢瓶槽车33的液相接口相连，气相总管8端部与液相总管9端部之间通过联通管22连接，联通管22上设有联通阀门23。[0040]进一步的，所述气相总管8设有第一压力传感器24,液相总管9上分别设置有第二压力传感器25。、、[0041]进一步的，所述残液回收管路1上设有残液阀门26，尾气处理管路2设有尾气阀门27,高纯氨气源管路3上设有氨气阀门28。[0042]进一步的，所述真空管路4上设有真空阀门29,分析管路5上设有分析阀门30、氮n管路6上设有氮气阀门31，氮气管路7上设有氦气阀门32。[0043]进一步的，所述钢瓶槽车33上设置有气相接口和液相接口，气相接口通过软管与气相分管18相连，液相接口通过软管与液相分管2〇相连。[0044]一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理方法，具体步骤如下：[0045]S1:打开氮气管路6上的氮气阀门31，打开气相总管8和液相总管9之间联通管22上的联通阀门23,观察第一压力传感器24的压力示数至5-10psi;[0046]S2:打开气相分管18上的气相分阀门19,在微氮气状态下进行接管作业，钢瓶槽车33的气相接头经过软管与气相分管18相连；_[0047]S3:打开液相分管20上的液相分阀门21，在微氮气状态下进行接管作业，钢瓶槽车33的液相接头经过软管与液相分管20相连；_[0048]S4:调节氮气流量，观察第一压力传感器24和第二压力传感器25的压力示数，当压力在90-100psi关闭氮气管路6上的氮气阀门31;[0049]S5:打开尾气处理管路2上的尾气阀门27，观察第一压力传感器24和第二压力传感器25的压力示数至l-5psi;[0050]S6:重复S4和S5步骤80次，完成管道吹扫作业；[0051]S7:打开真空管路4上的真空阀门29,管道抽真空，观察第一压力传感器24和第二压力传感器25的压力示数至-15psi;[0052]S8:关闭真空管路4上的真空阀门29，停止抽真空。[0053]S9:打开氦气管路7上的氦气阀门32，观察第一压力传感器24和第二压力传感器25的压力示数至150-200psi，关闭氦气阀门32,保压30min;[0054]S10:保压通过后，打开尾气处理管路2上的尾气阀门27，进行泄压，观察第一压力传感器24和第二压力传感器25的压力示数至l-5psi，关闭尾气阀门27;[0055]SI1:重复步骤S7和S8，进行管道抽真空；[0056]S12:打开残液回收管路1上的残液阀门26，打开钢瓶槽车33的液相分阀门21，钢瓶槽车33内的残液经残液回收管路1回收至回收罐14，倒液过程中，需关注回收罐14的压力和第二压力传感器25的压力，保证第二压力传感器25的压力高于回收罐14至少2Bar;[0057]S13:通过观察钢瓶槽车33重量及压力变化，确定残液回收完成;关闭钢瓶槽车33的液相分阀门21，关闭残液回收管路1上的残液阀门26;[0058]S14:打开分析管路5上的分析阀门30，打开钢瓶槽车33的气相分阀门19，气体分析伩11对钢瓶槽车33内部气体进行分析；[0059]S15:分析达到高纯氨钢瓶槽车33的组分要求，即证明钢瓶槽车33内部合格可进行充装，关闭分析阀门30;[0060]S16:若分析组分不合格，则打开高纯氨气源管路3上的氨气阀门28,观察第一压力传感器24至9〇-110psi，关闭氨气阀门洲，打开尾气处理管路2上的尾气阀门27，观察第一压力传感器24至10-20psi;[0061]S17:根据不合格分析情况，确定步骤16的重复次数，重复操作后，进行步骤S14、S15〇[0062]进一步的，SI-S11，S16-S17为中控系统设置，自动完成。[0063]进一步的，所述残液回收管路1连接的为回收罐14,回收罐14具有冷冻水夹套，确保回收罐14处于低压状态。[0064]进一步的，所述尾气处理管路2外端连接的是喷淋吸收塔15,可以进行对尾气净化并回收。[0065]进一步的，所述分析管路5外端连接的气体分析仪11，分析组分包括:水、氧气、氮气、氨气、一氧化碳、一氧化碳、甲焼。[0066]若钢瓶槽车33要进行年检或维修，则：[0067]SI-S13与上述相同；[0068]S14:打开打开氮气管路6上的阀门，打开气相总管8上的阀门，观察观察第一压力传感器24至9〇-l2〇psi，关闭氮气阀门31，打开尾气处理管路2上的尾气阀门27，观察第一压力传感器24至10-20psi;[0069]S15:重复上述操作3-10次；C〇〇7〇]S16:打开气相总管8上的端口阀门，用便携式气体警报器进行检测，合格后则可进行开罐年检。

权利要求：1.一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统，包括残液回收管路、尾气处理管路、高纯氨气源管路、真空管路、分析管路、氮气管路、氦气管路、气相总管、液相总管，其特征在于，所述真空管路外端连接有真空泵，所述分析管路外端连接有气体分析仪，所述氮气管路外端连接有氮气瓶，所述氮气管路外端连接有氦气瓶，残液回收管路外端连接有回收罐，尾气处理管路外端连接有喷淋吸收塔，高纯氨气源管路外端连接有氨气瓶，所述真空管路、分析管路、氮气管路、氮气管路、尾气处理管路、高纯氨气源管路均与气相总管相连通，气相总管通过三通接头连接出若千个气相分管，气相分管上设置有气相分阀门且气相分管端口与钢瓶槽车的气相口相连，所述残液回收管路与液相总管相连，液相总管经三通接头连接出若干个液相分管，液相分管上设置有液相分阀门且液相分管端口与钢瓶槽车的液相口相连，气相总管端部与液相总管端部之间通过联通管连接，联通管上设有联通阀门。2.根据权利要求1所述的一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统，其特征在于，所述气相总管设有第一压力传感器，液相总管上分别设置有第二压力传感器。3.根据权利要求1所述的一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统，其特征在于，所述残液回收管路上设有残液阀门，尾气处理管路设有尾气阀门，高纯氨气源管路上设有氨气阀门。4.根据权利要求1所述的一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统，其特征在于，所述真空管路上设有真空阀门，分析管路上设有分析阀门、氮气管路上设有氮气阀门，氦气管路上设有氮气阀门。5.根据权利要求1所述的一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理系统，其特征在于，所述钢瓶槽车上设置有气相接口和液相接口，气相接口通过软管与气相分管相连，液相接口通过软管与液相分管相连。6.—种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理方法，其特征在于，具体步骤如下：S1:打开氮气管路上的氮气阀门，打开气相总管和液相总管之间联通管上的联通阀门，观察第一压力传感器的压力示数至5-lOpsi;S2:打开气相分管上的气相分阀门，在微氮气状态下进行接管作业，钢瓶槽车气相接头经过软管与气相分管相连；S3:打开液相分管上的液相分阀门，在微氮气状态下进行接管作业，钢瓶槽车的液相接头经过软管与液相分管相连；_S4:调节氮气流量，观察第一压力传感器和第二压力传感器的压力示数，当压力在9〇一lOOpsi时关闭氮气管路上的氮气阀门；S5:打开尾气处理管路上的尾气阀门，观察第一压力传感器和第二压力传感器的压力示数至l_5psi;S6:重复S4和S5步骤80次，完成管道吹扫作业；S7:打开真空管路上的真空阀门，管道抽真空，观察第一压力传感器和第二压力传感器的压力不数至-15psi;S8:关闭真空管路上的真空阀门，停止抽真空。_S9:打开氦气管路上的氦气阀门，观察第一压力传感器和第二压力传感器的压力示数至l5〇-200psi，关闭氦气阀门，保压30min;S10:保压通过后，打开尾气处理管路上的尾气阀门，进行泄压，观察第一压力传感器和第二压力传感器的压力示数至l-5psi，关闭尾气阀门；SI1:重复步骤S7和S8，进行管道抽真空；S12:打开残液回收管路上的残液阀门，打开钢瓶槽车的液相分阀门，钢瓶槽车内的残液经残液回收管路回收至回收罐，倒液过程中，需关注回收罐的压力和第二压力传感器的压力，保证第二压力传感器的压力高于回收罐至少2Bar;S13:通过观察钢瓶槽车重量及压力变化，确定残液回收完成；关闭钢瓶槽车的液相分阀门，关闭残液回收管路上的残液阀门；S14:打开分析管路上的分析阀门，打开钢瓶槽车的气相分阀门，气体分析仪对钢瓶槽车内部气体进行分析；S15:分析达到高纯氨钢瓶槽车的组分要求，即证明钢瓶槽车内部合格可进行充装，关闭分析阀门；S16:若分析组分不合格，则打开高纯氨气源管路上的氨气阀门，观察第一压力传感器至90-1lOpsi，关闭氨气阀门，打开尾气处理管路上的尾气阀门，观察第一压力传感器至10-20psi；S17:根据不合格分析情况，确定步骤16的重复次数，重复操作后，进行步骤S14、S15。7.根据权利要求6所述的一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理方法，其特征在于，S1-S11，S16-S17为中控系统设置，自动完成。8.根据权利要求6所述的一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理方法，其特征在于，所述残液回收管路连接的是回收罐，回收罐具有冷冻水夹套，确保回收罐处于低压状态。9.根据权利要求6所述的一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理方法，其特征在于，所述尾气处理管路外端连接的是喷淋吸收塔，可以进行尾气净化并回收。10.根据权利要求6所述的一种高纯氨钢瓶槽车残液批量处理方法，其特征在于，所述分析管路外端连接的气体分析伩，分析组分包括:水、氧气、氮气、氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烧。

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