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在化工产业，精馏塔系统是物质分离和纯化的关键，直接影响生产效率和能耗。多晶硅是国家战略发展行业，国务院印发的《2024—2025年节能降碳行动方案》中明确指出新建多晶硅产能将符合行业先进水平，在市场及政策双重作用下推动光伏行业供给侧改革，存量高成本、低质量运行的硅料产能或逐步关停。TCS（三氯氢硅）、DCS（二氯二氢硅）及STC（四氯化硅）是多晶硅装置中重要的中间体，其精馏塔设计和分离结果直接影响最终产品的纯度以及整个装置的运行能耗。

项目背景
某多晶硅企业，其TCS精馏塔和DCS精馏塔始建于2016年。这两台精馏塔原配备了国内某知名公司的双溢流固阀塔盘，设计产能为1.6万吨/年，自装置运行以来长期处于低负荷运行，约为设计产能的90%，且能耗较高。随着多晶硅市场竞争环境的变化，公司亟需对现有装置进行优化改造，以提高产品纯度、节能降耗及为未来装置的扩能做准备。

改造分析
通过深入分析，找到了限制精馏塔性能的瓶颈所在：

• TCS塔精馏：在高负荷操作下，原设计塔盘的鼓泡区和降液管均会发生液泛。
• DCS精馏塔：在高负荷操作下，原设计塔盘的鼓泡区和降液管均会发生液泛。

解决方案
针对现有塔盘性能限制，采用苏尔寿高新能VGPlus™塔盘一对一替换原塔盘。
针对鼓泡区瓶颈，采用高通量的Sulzer MVG™固阀塔盘设计替代原有固阀塔盘设计，提高气相处理能力；
针对高液量体系，增加塔盘溢流数量，降低塔内的溢流强度；
针对降液管瓶颈，采用苏尔寿Modarc高性能降液管，大大提升原降液管的处理能力；
针对改造周期短的困难，通过优化机械结构设计，在壳体利旧的情况下，尽量利旧原焊接件和减少动火作业。

改造结果
更高的效率
改造后能耗有所降低，且塔顶及塔釜中杂质含量均有所降低。

TCS精馏塔

DCS精馏塔

更大的处理量

该多晶硅企业关键精馏设备通过本次技术创新改造，成功提高了产能和效率，同时降低了能耗，对企业经济效益和行业影响力产生了积极的作用。这一成果体现了化工产业升级的潜力，彰显了企业对可持续发展的承诺。展望未来，苏尔寿期待更多此类项目，推动多晶硅行业向更绿色、高效的方向发展。