改良西门子法是国际上生产多晶硅的主流技术，其核心设备为还原炉，还原炉的工作原理是通过通电高温硅芯将三氯氢硅与氢气的混和气体反应生成多晶硅并沉积在硅芯上，最终产物是沉积在硅芯上的多晶硅，产品最终以多晶硅棒的形式从还原炉中采出。

全世界有超过85％的多晶硅是采用改良西门子法生产的。改良西门子法是一种化学方法，首先利用冶金硅（纯度要求在99.5％以上）与氯化氢（HCl）合成产生便于提纯的三氯氢硅气体（SiHCl3，下文简称TCS），然后将TCS精馏提纯，最后通过还原反应和化学气相沉积（CVD）将高纯度的TCS转化为高纯度的多晶硅。

中国国内大多是厂家在多晶硅生产方面采用24/36对棒还原炉，电耗成本为生产多晶硅的主要成本之一，并且，小容量还原炉的电耗成本更高。高电耗在很大程度上制约着行业的发展，相比小型还原炉，大型还原炉有单炉产量高，产品单耗低、物料利用率高等优势。因此，无论从生产效率，还是节能降耗方面来讲，多晶硅还原工艺采用大型还原炉是必然趋势。

在多晶硅还原炉的容积增加到48对棒时，还原炉内的温场、流场复杂性增加，复杂的炉内温度场及流场环境以及多晶硅生产对低能耗的要求，都促使着更为实用、更为节能、更为先进的48对棒还原炉炉体结构的设计。还原炉容量的扩大，使得进料流速、物料流场、温场等影响多晶硅生长的关键参数变得更加复杂，需要开发一系列关键技术，以保障关键参数的稳定，进而实现大型还原炉的高效、稳定运行，还原炉的炉体是保障多晶硅生长和还原炉稳定运行的主要部件，是实现还原炉大型化和降低还原炉能耗的关键。

因此，如何针对还原炉设计结构更为合理的炉体结构，使其在气流流动、冷却散热、温度控制等方面具有更优良的性能即成为业界亟待解决的问题之一。