空气增压透平膨胀机，采用规整填料上塔、增效氩塔工艺。
•
原料空气自吸入口吸入，经自洁式空气过滤器除去灰尘及其它机械杂质。过滤后的空
气进入离心式空压机，经原料空气压缩机压缩后进入空气冷却塔冷却。冷却水为经水冷
• 一、 杂质的清除系统（空气过滤器和纯化系统）；
• 二、 空气加压系统（空压机及增压机系统）；
• 三、 空气的冷却和液化系统（预冷系统和膨胀机、换热器系统）；
• 四、 空气的精馏系统（分馏塔系统）；
2•02五0/11、/19 产品的输送、贮存系统（压氮系统空和分工液艺体流程贮培训存系统）；
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KDON-48000/80000型
• 本装置生产的纯度为99.8%的氧 气主要供下游气化装置使用，作 为气化炉的原料气参加反应；
• 纯度为99.99%的氮气供下游工 艺生产使用，作为保护气和吹扫 用气；
• 副产的工厂空气、仪表空气供所 有化工区各分厂和正常生产动力 车间生产装置使用，作为仪表气 源和吹扫用气。
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二、克旗煤制气公司配 套的空分装置的流程和 特点
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克旗公司采用的空分装置特点
• 本界区空分装置共三期六套，其 中主精馏塔由杭州杭氧股份公司 制造，单套空分装置制氧能力 48,000Nm3/h，制氮能力 80,000Nm3/h，同时副产工厂 空气、仪表空气、液氮和液氧。
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• 多次的重复上述过程,气相的氮浓度就不断增加,液相的氧浓度也能 不断的增加.这样经过多次的蒸发与冷凝就能完成整个精馏过程,从 而将空气中的氧和氮分离开来。
• 2、吸附法：
• 原理：利用分子筛对不同的分子具有选择性吸附的特点，有的分 子筛（如5A、13X等）对氮具有较强的吸附性能，让氧分子通过， 可得到较高纯度的氧气；有的分子筛（碳分子筛等）对氧具有较强 的吸附性能，让氮分子通过，可得到较高纯度的氮气，从而实现空 气的分离。但吸附法目前的氧气纯度只有93%左右。
2011年12月
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目录
一、概述 • 1、空分的含义 • 2、空气分离的方法 • 二、空分装置的流程和特点 • 1、装置的流程 • 2、按流程的顺序分别介绍各个系统 • 三、空分设备的安全规定及一些事故案例
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一、概述
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内压缩流程的形式比较多，根据流程形式大致分为三种：
1、单泵、双（多）泵内压缩流程。
2、空气增压循环和氮气增压循环。
3、膨胀空气进上塔和膨胀空气进下塔。
• 内压缩流程的优点
1、取消了氧压机，无高温气氧，火险隐患小，安全性好。
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2、从主冷大量抽取液氧，使空碳分工氢艺化流程合培训物的积聚的可能性降低。
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空分的含义
• 空分的含义：空分，顾名思义即空气的分 离，是利用不同的方法将空气中的各组分 分离开来，从而获得所需要的氧气、氮气训
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空气分离的方法
•
空气中的主要成分是氧气、氮气、氩气、二氧化碳以及
一些其它气体和杂质。它们在空气中分别以分子的状态存在,
1.25 0.81
-147
氧 O2
-183
-218.4
1.43 1.14
-119
氩 Ar -185.7
-189.2
1.782 1.4
-122
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• 1、低温法：
• 原理：是根据空气中各组分的沸点不同，经加压、预冷、纯化、并 利用大部分由透平膨胀机提供的冷量使之液化，再进行精馏，从而 获得所需要的氧气、氮气及其它稀有气体的过程。具体原理为空气 经过增压膨胀对外作功处于冷凝温度,当穿过比它温度低的氧、氮组 成的液体层时,由于气、液之间温度差的存在,要进行热交换,温度低 的液体吸收热量开始蒸发,其中氮组分首先蒸发,温度较高的气体冷 凝,放出冷凝热,气体冷凝时,首先冷凝氧组分.此过程一直进行到气、 液处于平衡状态。这时,液相由于蒸发,使氮组分减少,同时由于气相 冷凝的氧也进入液相,因此液相的氧浓度增加了,同样气相由于冷凝, 使氧组分减少,同时由于液相的氮进入气相,因此气相的氮浓度增加 了.
• 3、膜分离法：
• 原理：它是利用一些有机聚合膜的渗透选择性，当空气通过薄膜 或中空纤维膜时，氧气穿透过薄膜的速度约为氮的4-5倍，从而实 现氧、氮的分离 。膜分离的富氧浓度只能达到28～35%O2 。
• 目前应用较多的是低温法（又叫深度冷冻法）。它的优点：生产 量大，产品纯度高，电耗低且可得到液态产品，故应用广泛。
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装置的流程形式
• 空分的设备采用的是单泵内压缩、空气增压循环、膨胀空 气进下塔的内压缩流程。
• 空分装置流程主要分外压缩、内压缩
• 外压缩就是利用氧气压缩机将空分装置出来的低压产品氧气压缩至
用户所需要的压力等级。
• 内压缩是采用液氧泵对产品液氧进行压缩，然后换热汽化的一种流程
形式。
• 内压缩流程分类
空分装置简易流程
• 空气
低压氮气去水冷塔 粗氩气 压力氮气去压缩机
高压氧气4.7MPa
污氮气去水冷塔
蒸
汽
污
氮
气
增 效 塔
汽轮机
去 分 子
上 塔
筛
膨胀机
空 冷 塔
分子筛
主冷 下 塔
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流程叙述
•
本 装置为分子筛净化空气、空气增压、膨胀空气进下塔、氧气内压缩流程，带中压
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组成空分装置的几个系统
• 整个空分装置必须解决以下几个问题：
• 一、 如何清除空气中的杂质；
• 二、 如何为装置提供带压的空气；
• 三、 如何将空气冷却到液化温度；
• 四、 如何将空气分离成氧、氮；
• 五、 如何将产品送到用户；
• 六、 如何控制制氧过程中的正常进行。
• 为此，空分装置中相对应的建立了以下几个系统：
数目非常多，并且永不停息地作无规则的运动，均匀地相互
搀混在一起，要将它们分开，目前主要有三种方法：低温法、
吸附法、膜分离法。空气中主要组分的性质如下：
名化 称学
符 号
沸点℃
101.325KP a
熔点℃
101.325KP a
密度
Kg/m3 气体
Kg/l 液体
临界点 ℃
氮 N2 -195.8
-209.86