多晶硅 是單質硅的一種形態，當熔融的單質硅在過冷條件下凝固時，硅原子以金剛石晶格形態排列成許多晶核，如這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則這些晶粒結合起來，就結晶成多晶硅。多晶硅在半導體材料、太陽能光伏發電、供熱等領域有廣泛應用。

生產多晶硅是一個提純過程，金屬硅轉化成三氯氫硅，再用氫氣進行一次性還原，這個過程中有部分三氯氫硅轉化為多晶硅，其余大量進入尾氣，同時形成副產品四氯化硅，每生產一噸多晶硅，就產生4噸以上的四氯化硅廢液。在這個過程中，如果回收工藝不成熟，三氯氫硅、四氯化硅、氯化氫、氯氣等有害物質極有可能外溢，存在重大的安全和污染隱患。

現場工況和測量難點

如上圖所示，這是幾個三氯氫硅以及四氯化硅混合液體的球罐，罐內充滿了氮氣或者氫氣。

測量難點

1、待測介質介電常數低，液面對雷達波的反射性差，四氯化硅的介電常數僅2.4，三氯氫硅的介電常數為3；混合液體的蒸汽彌漫在罐內，也對雷達信號造成影響。

2、四氯化硅具有強腐蝕性，長期使用，會對儀表探頭有一定的侵蝕作用，影響測量結果。

3、四氯化硅遇潮濕空氣即分解成硅酸和劇毒氣體氯化氫，對人體眼睛、皮膚、呼吸道有強刺激性，遇火星會爆炸；氯氣的外逸則可以使人出現咳嗽、頭暈、胸悶等病狀，并導致農作物大面積減產和絕收，因此，該現場要求儀表密封性強，安全性高，并符合SIL2安全認證。

4、安裝情況復雜，安裝接管有變徑，客戶還要求加裝球閥，給測量帶來了較大的挑戰。

VEGAPULS雷達的測量優勢

經過與客戶的溝通，最終決定采用VEGAPULS雷達來進行測量，克服了實際測量中的各種挑戰。

現場安裝示意圖

測量精準可靠

如前文所述，球罐內介質復雜，介電常數低，且上口進料的方式還會導致進料時罐內霧化嚴重，進而影響測量。然而，VEGAPULS雷達卻能夠輕松應對，該現場有效回波信號達到76.5dB，測量可靠性達到43.5dB。

特殊天線材質，耐強腐蝕性

在此應用中，我們采用了特殊天線材質，其具有超強耐腐蝕性，有效防止腐蝕和滲透。錐形的天線，即使在有蒸汽霧化冷凝時，也能輕松應對。

球閥安裝，保障操作人員生命安全

多晶硅行業用戶往往要求在儀表下方安裝球閥，在需要維護或者更換儀表的時候，能夠通過球閥輕松隔離罐內的重大危險源。VEGAPULS雷達可采用球閥安裝的方式，在不停作業的情況下更換儀表。

‍現場安裝示意圖

有效屏蔽虛假信號

VEGAPULS可避開變徑接管和球閥對雷達信號造成的影響，強大的軟件處理功能，能夠有效屏蔽和抑制虛假信號。

近年來，多晶硅產能大幅提升，同時工藝革新不斷涌現，帶來多晶硅品質也不斷提升。但多晶硅生產過程中對測量儀表的整體性能要求高，不僅要克服復雜的工況，保證測量精準度，更要確保生產安全。VEGAPULS雷達經過多年實戰檢驗，測量穩定可靠，為多晶硅的擴產提質提供有效保障。