空分设备

气温？ 这有要求吗？ 一年四季气温都在变化！ 如果控制进气温度，成本太高，而且没必要！

1比330 大型空分氩产量会多点 能够达到350

不知道，没听说过，直接看看杭氧呗，那是大公司啊

你好，如果排除冷凝器散热不畅原因的话，请查看是否是系统内冷媒过多。冷媒充注过多也会导致高压报警。

山东阳光天润化工设备有限公司，主要做煤化工的，还没有上市，正在上市中

好。1、河南开利空分设备集团有限公司使用高质量的原材料，对每一个产品进行多次的生产和检验，以确保产品的安全、可靠、高品质。2、河南开利空分设备集团有限公司员工平均工资6000元，提供完善的五险一金，周末双休，年终奖金，补贴津贴。

化验液氮纯度，适当调整液氮节流阀，在液氮合格的情况下，要尽量开大液氮节流阀，要所有指标液空，液氮，污氮都合格的话，就要怀疑是不是主换热器有内漏了

根据《氧气站安全设计规范》，空分设备与各类生产建筑物根据其耐火等级需要隔离10~14米，液体储罐根据储罐容积大小也要隔离10~18米。具体请查阅该设计规范。

排完液体后静置2小时，按照正常的吹扫进程进行，注意控制温升的速度不要过快，应该说越慢越安全，复热至常温后维持一段时间，温度基本不再上升后，测露点、测换热器真实的阻力，合格加温结束。

看想学到什么程度

苏州兴鲁空分设备有限公司更好。1、工资方面。苏州兴鲁空分设备有限公司的员工工资主要为底薪、提成、奖金综合而成，而固耐重工(苏州)有限公司员工的工资是固定工资。相比之下，苏州兴鲁空分设备有限公司的工资水平更高，待遇更好。2、休息方面。苏州兴鲁空分设备有限公司员工的休息时间为上5休2，而固耐重工(苏州)有限公司的员工休息时间为上6休1日。苏州兴鲁空分设备有限公司的休息时间更多。

假如你是制氧厂的管理者，循环水的重要性可以排在安全之后的地位，关于循环水质要求国家标准有规定，一般情况下最好采用软水，夏季要加除藻剂。水要控制硬度，防止结垢；还不能有泡沫，及时补水。对于空分的影响是多方面的，主要集中在换热器结垢、空冷塔带水、主换热器堵塞等。

1、控制氧气产量，增加馏分含氩量2、减少工艺氩的取出量3、适当增加氩塔负荷

空分设备验收规范，是GB 50677-2011《空分制氧设备安装工程施工与质量验收规范》。

37个小时。加温时间越长越好，加温彻底，停空分开始，经历排液，加温，到出液氧总共是37个小时。空分设备是以空气为原料，通过压缩循环深度冷冻的方法把空气变成液态，再经过精馏而从液态空气中逐步分离生产出氧气、氮气及氩气等惰性气体的设备，广泛应用于传统的冶金、新型煤化工、大型氮肥、专业气体供应等领域。

空分设备中使用的换热器主要有： 主换热器（或蓄冷器、可逆式换热器）：主要承担加工空气和返流气体（产品氧：氮和废氮）的热交换，使加工空气冷却到它的临界温度以下而使之液化。 冷凝蒸发器：它是精馏塔上下塔联系的纽带，在这里进行气氮的冷凝和液氧的蒸发，以保证上下塔精馏的过程的进行。 过冷器：过冷器利用上塔顶部的氮气冷量来进一步冷却下塔来的液氮、液体空气的温度，使液氮、液体空气节流到上塔时气化率减少，即增加喷入上塔回流的液体量，以改善上塔精馏的工作状况。 液化器：利用上塔产品气体的冷量，使下塔中部分空气在这里液化，起着冷量在蓄冷器和精馏塔之间调节分配的作用。同时，对蓄冷器和精馏塔工作状况的稳定性也有一定的作用。 氮水预冷器：用来降低进入主换热器（蓄冷器或可逆式换热器）的压缩空气的温度，以减少换热器（蓄冷器或可逆式换热器）的负荷。在气温较高的地区，一般都设有氮水预冷器。 冷却器：一般用于冷却空气在压缩过程中的温度，以提高压缩机效率，减少能量消耗。 换热器的种类很多，按其结构特点，大体可分为：盘管式、列管式、板翅式、蓄热填料式以及填料（塔板）式等几种。

空分设备目前我国生产的空分设备的形式、种类繁多。有生产气态氧、氮的装置，也有生产液态氧、氮的装置。但就基本流程而言，主要有四种，即高压、中压、高低压和全低压流程。

空分设备就是以空气为原料，通过压缩循环深度冷冻的方法把空气变成液态，再经过精馏而从液态空气中逐步分离生产出氧气、氮气及氩气等惰性气体的设备。

煤化工空分设备起的作用非常重要，它提供氧气，氮气等等煤化工必须的气体。

净化空气，去除杂质，吸附CO2。80立的膨胀机太小了。

工程部、工业气体部。1、工程部：每月薪资待遇在7000至10000元，五险一金，工资高，发展前景好，工作压力小，竞争小。2、工业气体部：每月薪资待遇在6000至10000元，五险一金，工资待遇好，能快速学习专业技能，工作压力小。

中压小型空分设备无论在启动工况，还是在正常运转工况，都必须十分注意流程的工作压力与节流量、膨胀量的关系。它们之间的关系应满足两个条件：一是保证整个装置的热平衡，满足设备对冷量的需要；二是保证主换热器冷端部分的第二热交换器能够正常工作。 空分设备工作压力的高低，将直接影响到高压空气的等温节流效应和膨胀机的产冷量。也就是说，为了保证空分设备能正常工作，在高压压力发生变化时，应该及时地对节流量和膨胀量的分配比例进行调整。 如果空分设备的操作压力升高，则等温节流效应和膨胀机的实际焓降将增大。为平衡设备原有的冷损，膨胀量就可相应地减少。但是，从保证第二热交换器能正常工作的角度出发，则要求增加膨胀量，减少节流量。因为，空气压力提高后，它的比热容增大，冷却到同样温度所需的冷量增多。正流空气量过大，第二热交换器就不能正常工作。 当空分设备的操作压力降低时，为平衡设备的正常冷损，则应增加膨胀量，减少节流量。这时，在第二热交换器中，由于正流的节流量减少，返流的氮、氧气量没有多大变化，正流的节流空气就可能被过度冷却，而出现“零温差”或“负温差”现象。引起主换热器热端温差扩大，复热不足、冷损增加。反过来，又要求增加膨胀量。这样，第二热交换器的工况更加恶化，结果使整个空分设备热平衡遭到破坏。 目前有一种观点认为，欲减少空分设备能耗，只要降低操作压力，甚至希望设备的操作压力越低越好。其实并非如此。空分设备的最低操作压力必须满足设备冷损和保证第二热交换器能正常工作，降低操作压力是有一定限度的。因此，空分设备在操作过程中的压力改变，必须要同节流量和膨胀量的调节结合起来，进行综合考虑。只有这样，才能保证空分设备能在最佳参数条件下运转。

主要起旁通部分经过膨胀机的膨胀空气的量。如果空分设备需要比较大的冷量，但通过空分设备只能通过增加膨胀机的空气流量来增加制冷量。一味增加膨胀空气流量又会影响主塔的工况（入拿不到合格的氩侧抽馏分），最后采取的方法往往就是旁通部分膨胀空气进入废氮。但此方法会造成空分设备整体能耗增加。

1、主换热器热端温差大 ，复热不足 2、保温材料（珠光沙）不行 3、设备没有冷彻底 4、液体堆积在别的地方了，如填料、塔板上，出现液悬 5、最重要的是膨胀机不行，比如进气压力低，效率差，温降小等，不在设计工况 6、可能漏液了，包括外漏或内漏 7、液位指示不对 8、换热器堵了

主要指膨胀机进气离开主换热器的位置。在一般情况下，假设膨胀机出口温度一定，那么它的进气温度越高，产生的冷量会越多。在刚刚开始冷厂时，由于需要首先获得比较低的温度，一般先开底抽，等温度逐渐降低后在逐步打开中抽，关小底抽，最后全关。空分热开车是个比较复杂而且需要很丰富的现场经验，其实中抽和底抽相互转化的技巧还很多，不防可做下热力平衡分析。

空分塔内设备要铝材和铜材，由于铜价格比较贵，所以一般要铝材

如何缩短KDON—350/900型空分设备的启动时间信息发布日期: 2008-10-16摘要：针对KDON－350/900型空分设备启动时间过长的现象，进行了分析与研究，改进了操作方法，新启动方法只用了8—10h就可以，在很短的时间内即可产氧，满足各单位用氧的需要。关键词：小型空分设备；启动；快速；出氧；方法。 我公司在2002年8月新安装了一套杭州制氧机集团公司生产的KDON一350/900型空分设备，经过几年的运行，设备运转正常，各项技术参数都达到了设计指标，但是每次从启动到正常出氧都需要24—30h，有时不能满足单位的正常供氧。为此，对其进行了分析与研究，改进了操作方法，新启动方法中用8—10h就可以出氧，现做一介绍。1 启动时间过长情况 空分设备在启动后主要有两个过程，即冷却与积液，设备内部的温度要从室温冷却到－183℃以下，需要12—15h的时间。另外只有液氧积累到一定的量时才能保证产品的产量与质量，这个过程需要12一l5h。2 启动中采用的方法 2.1 部分空气经液氮冷却后进下塔 空分设备的冷却阶段主要是使分馏塔内部及气体的温度下降，针对这点可在分馏塔的液空排放阀外部接一液氮贮罐与相关的压力表、阀门等。在贮罐中装入液氮(我公司有液氧、液氮贮槽)，储罐一侧接有空气管，空气管接在空分设备纯化器后的空气管线上，风源来自空分气流上经过过滤的干燥空气，通过贮罐的气体压力可用压力调节阀调整到比分馏塔的下塔压力高0.03一0.05MPa。这样设备启动后，一部分的气体经过液氮贮罐的液氮冷却后直接进入下塔，使分馏塔内部温度迅速下降，达到快速降温的目的。 2.2 将液氧灌入上塔 积液阶段主要是积累液氧到一定的高度，可在液氧排放阀的外部接一贮罐，在贮罐装入液氧，同样对贮罐中的液氧进行加压，使其压力比上塔压力高0.005～0.01MPa，使液氧直接进入上塔，这样上塔中的液氧液面的高度能迅速达到标准，完成此阶段积液体的目的。3 操作中的注意事项 安装贮罐与相关的压力表、阀门时，一定要按要求进行严格的脱脂清洗 与试压检验，合格后方能使用。3.1 冷却阶段启用液氮贮罐 在冷却阶段，先将分馏塔上的液空与液氮节流阀、氧气与氮气排放阀全开，在空压机不运转的情况下，在温度差的作用下，液氮贮罐中的液氮蒸发为氮气，进入分馏塔的下塔，使下塔与上塔缓慢降温，避免因快速降温使塔内产生应力而变形。1h后再启动空压机，使部分干燥空气经过液氮贮罐中液氮冷却后再进入下塔，使塔内的温度进一步下降，大约经过2小时，塔内温度降到-170℃时，将液空排放阀关闭，停止向塔内输送液氮，靠分馏塔自身的工作逐渐形成液空。 3.2 注入液氧时的操作 在下塔液空液面达到正常值后，在冷凝蒸发器出现液氧液面时，将液体排出塔外，检查有否灰尘等机械杂质，若液体中无杂质，此时可从液氧排放阀输入液氧，并在分馏塔工况不变的情况下，将液氧贮罐中的液氧加压，其压力比上塔压力高0.005—0.01MPa，并且液氧要缓慢地进入上塔，在压入过程中要根据液氧液面高度的变化，不断补充液氧与加压，当接近液氧面的设计值时，停止向上塔压入液氧。 3.3 调整膨胀机工况和阀门开度 在操作过程中一定要仔细认真地根据分馏塔的各种数据及时调整膨胀机及各阀门的配比，保证分馏塔工况在正常数据下运行。 3.3.1 膨胀机后温度控制比该压力下液化温度高2℃，小型空分设备启动时用低温来冷却设备，要求膨胀机后温度低一些，则可冷却得快一些，因此只要机后不出现液体，机后温度尽可能低。 3.3.2 膨胀机后空气进上塔不是越多越好，小型空分设备膨胀后空气部分进上塔，充分利用上塔多余的回流液，从而提高氧气产量。膨胀机后空气不进上塔，空气放空，其中氧气没有提取，若送入上塔膨胀机空气量越多参加精馏的空气量越多，氧产量增加。但是多到一定量，进入上塔的热量过多，汽化率增加，上塔精馏破坏，反而使氧气提取率下降。因此，要控制进入上塔的膨胀空气量，通过实际摸索，到底送入多少合适，具体情况视设备精馏工况而定。 3.3.3 液氧回下塔的阀不能作调节阀。小型空分设备采用铝制板翅式冷凝蒸发器单元，为了加速主冷单元的加温和冷却，有的厂家在主冷单元出口回下塔前增加了一个液氮回流阀，该阀在加温和冷却、积液阶段都是关闭的，待产冷液氧液面上升至正常液面的80％左右，应缓慢地逐渐打开，然后全开该阀，不少用户将该阀作调节下塔的回流液用，这是误区，因为该阀关得过小，下塔温度会下降，液氮会在主冷内积聚，而下塔液氦纯度是靠液氮节流阀来控制的。因此，该阀只能关或开，要求打开时要缓慢，而不能作调节作用。4 新方法的效果用这种新方法启动。其实质就是利用了液氧、液氮的冷量，收到了快速启动的效果，原来空分设备启动后要经过24-30h才能正常出氧，现在缩短到 8—10h，不但节省了大量的电耗与水耗而且保证了用氧单位的正常用氧，经济效益明显。

制氧站区最高的点是冷箱，而且主要的设备都会做接地处理，故空冷塔不需要专门在设置避雷装置了。

起动空分设备需要加温吹扫裸冷的原因是，加温是因为空分内部有潮气或有二氧化碳等杂质需要清除，吹扫是为了清除施工或检修后存在的颗粒杂质，而裸冷是为了考核冷箱内部管道的冷态机械性能即密封性及热胀冷缩位移。

主要基于能耗的降低，低压流程更有利于混合物的分离，膨胀机是用于提供冷量的，当采用增压透平膨胀机时，其膨胀功被有效的利用起来，一般流程使得膨胀空气量大幅度减少，与加工空气量的比例也减小，这样可以提高提取效率，从而降低能耗。同时在额定操作工况条件下也更不容易超速，且设计制造时轴向力的平衡问题更容易解决。但无论怎样，效率的提高是技术发展的目标。

水冷塔就是给水降温用的，一般制氧厂水都是循环使用的，由于水经过压缩设备和空气换热，水就变烫了，水冷塔的作用就是水和空气接触换热，使水温降至常温，继续使用

进塔的空气量，纯度高低，纯度高产量小些，纯度低产量可以高些，膨胀量大小，压力容器贮槽内压力大小

氧化亚氮在空分系统中属于堵塞成分，液氧中氧化亚氮含量过高容易析出，堵塞换热器的小通道，引起局部微爆，进而造成主冷漏液的设备损害。目前空分纯化系统的分子筛性能已经有对氧化亚氮的吸附要求了，新型分子筛对空气的氧化亚氮吸附率可以达到98%以上。结论：氧化亚氮对空分设备有危害，虽然不是参与燃爆的组分，会造成燃爆事故，造成设备损坏。

低压空分设备的负荷调节范围与原料空压机调节性能、膨胀机的调节性能、精馏塔的结构特点等因素有关。目前设有进口导叶的透平空压机的流量调节范围在75%～100%；设有可调喷嘴的透平膨胀机调节范围可在65%～100%。关键是精馏塔的调节余地如何。目前，采用规整填料的精馏塔的负荷调节范围可达50%～100%，而传统的筛板塔最好的调节范围在70%～100%，负荷再低则可能因蒸气通过筛孔的速度过低而导致漏液。当氧气有富裕而需要减少氧产量时，首先要减少氧产品的输出，再相应地减少空气流量，并根据主冷液位调节膨胀空气量。送往上塔的液空、液氮调节阀也要根据精馏工况相应地关小。应该注意的是，整个操作要缓慢和逐步完成，以保持减量过程中精馏工况的稳定。如果有液氧贮存系统，减少氧产量可增加液氧的产量，将液氧贮存起来更为便利。可先将氧产量减下来，然后增加膨胀空气量，在保持主冷液位不变的情况下增加液氧的取出量。为保持上塔精馏工况的稳定，必要时可将部分膨胀空气走旁通。

空气低温 氧、氮、氩--15000/15000/540标方每小时

三楼的，怎么进你的空间啊

空分设备的能耗一般是以单位氧产量耗电量考核，大约每立氧耗电0.95度电吧。

如何缩短分子筛净化流程空分设备的冷开车时间? 答：通常大型空分设备从启动冷却、积液、调纯到出合格产品，需要36h以上的时间，其中，冷却约10h，积液约20h，调纯6h。对分子筛净化流程空分设备，没有渡过水分析出、冻结和二氧化碳析出期的问题，但是，整个启动过程，装置所需的冷量是一定的。要缩短冷开车时间，一是要最大限度地发挥膨胀机的制冷能力，二是要缩短调纯的时间。根据一些厂的操作经验，具体可作以下改进： 1)尽可能降低膨胀机后压力，增大膨胀机的单位制冷量。例如，在冷却阶段，打开上塔的所有排出阀，使上塔的压力(即膨胀机出口压力)从0.065MPa降至0.04MPa，则约可使制冷量增加15%； 2)在积液过程要提高上塔压力。当设备冷却到液化温度时，开始出现液体。由于液化温度随压力增高而提高，相应的冷凝潜热减小。因此，在积液阶段，将上塔的压力从0.04MPa提高到0.065MPa，氧的液化温度可从-180℃提高到-178.3℃。可加快液化速度； 3)提前开始调纯阶段。当液面达到正常液面的60%时，实际上在塔板上也已有液体，已在进行着气液的热质交换的精馏过程，因此，可以根据以往的操作经验，提前进入调纯阶段。 采取上述措施，有的厂将冷开车的时间缩短到20h以下，减少了开车电耗，及时提供氧、氮产品。

中国空分设备有限公司是以一家以从事空分工程、天然气与化工产品低温储运工程、环境保护工程、自动化控制和其他成套机电设备的咨询、设计、项目管理、招标代理、进出口贸易、设备成套、安装施工和EPC工程总承包为主的国家级专业工程公司。

空分设备中使用的换热器主要有： 主换热器（或蓄冷器、可逆式换热器）：主要承担加工空气和返流气体（产品氧：氮和废氮）的热交换，使加工空气冷却到它的临界温度以下而使之液化。 冷凝蒸发器：它是精馏塔上下塔联系的纽带，在这里进行气氮的冷凝和液氧的蒸发，以保证上下塔精馏的过程的进行。 过冷器：过冷器利用上塔顶部的氮气冷量来进一步冷却下塔来的液氮、液体空气的温度，使液氮、液体空气节流到上塔时气化率减少，即增加喷入上塔回流的液体量，以改善上塔精馏的工作状况。 液化器：利用上塔产品气体的冷量，使下塔中部分空气在这里液化，起着冷量在蓄冷器和精馏塔之间调节分配的作用。同时，对蓄冷器和精馏塔工作状况的稳定性也有一定的作用。 氮水预冷器：用来降低进入主换热器（蓄冷器或可逆式换热器）的压缩空气的温度，以减少换热器（蓄冷器或可逆式换热器）的负荷。在气温较高的地区，一般都设有氮水预冷器。 冷却器：一般用于冷却空气在压缩过程中的温度，以提高压缩机效率，减少能量消耗。 换热器的种类很多，按其结构特点，大体可分为：盘管式、列管式、板翅式、蓄热填料式以及填料（塔板）式等几种。

四川空分设备(集团)有限责任公司联系方式：公司电话028-23205190，公司邮箱jt@saspg.com，该公司在爱企查共有4条联系方式，其中有电话号码1条。公司介绍：四川空分设备(集团)有限责任公司是1972-02-25在四川省成都市简阳市成立的责任有限公司，注册地址位于简阳市建设中路239号。四川空分设备(集团)有限责任公司法定代表人计晓亮，注册资本12,800万(元)，目前处于开业状态。通过爱企查查看四川空分设备(集团)有限责任公司更多经营信息和资讯。

气密性试验的压力等级与试验方法视所试的对象而不同，应按制造厂的技术文件规定进行。一般空分设备安装后要进行全系统试压并计算残留率。残留率要求到95%以上为合格。试压和检漏都是空分设备的气密性检查。其目的是考查安装、配管和焊接质量。空分设备的试压有两种：一是强度试压，考验设备安全性，一般是单体设备在制造厂或设备运抵现场后在安装前进行。二是气密性试验，目的是查漏。一般空分设备在安装中的全系统试压均指后一种而言。试压压力的介绍试验压力按试压规程确定，不明确时按管道设计压力的1.15倍确定。升压时，先升至试验压力的50%，查有无泄漏，如有则泄压补焊。以后每次升压10％试验压力，停3分钟，分5次升至试验压力，关闭进气阀，稳压10分钟，如无泄漏变形，测强度试验合格。然后降压至设计压力，检查有无泄漏点，保压时间按试压规程、规定执行。泄漏率不超过5%，即残留率应达95％以上为试压合格。

V1液空进上塔阀调节下塔液空液位.V2液氮进塔阀抽取液氮参与上塔精馏,V11液氮回下塔阀抽取液氮参与下塔精馏.V2和V11共同调节下塔液空纯度的

就市面上来讲，空分设备 上市公司 的三家大型企业的大致情况是： 1、浙江空分是由原中国空分设备公司整体改制、多元股权组成的股份制企业，是一家成套机电设备的咨询、设计、监理、项目管理、招标 代理 、进出口贸易、设备成套和EPC工程总承包的专业工程公司。是中国机械工业集团有限公司下属的控股企业，该公司本部在浙江 杭州 滨江区。 2、四川空分自称是全国一档大型企业，国家机械行业骨干企业，具有自主 知识产权 的高新技术企业，该公司位于四川简阳市。 3、河南空分是河南省高新技术企业，是全国最早成立的专业型大型企业之一，该公司成立于1958年，1965年建成投产，地点在河南开封市。

大。通过查看空分设备使用说明，空分设备需要驱动压缩机和风机设备，这些设备的功率大，因此在运行时需要消耗大量的电能。为了减少空分设备的能耗，可以采取优化设备的运行模式、加强设备的维护和保养、使用高效节能的水泵和控制系统。

空分设备（也称断路器）的临界压力是指，当空分设备内部压力达到一定值时，电弧熄灭器无法维持电弧的熄灭的最小压力值。在空分设备内存在电弧时，过高或过低的压力都会影响空分设备电弧熄灭器的性能，进而影响系统的正常运行。在通常情况下，空分设备内部存在电弧是不安全的。而临界压力是空分设备强制熄灭电弧的关键因素之一。当电弧在空分设备内形成后，会产生大量的高温等离子体和气体，压力随之升高。在空分设备的结构设计和实际操作中，熄灭电弧的最小压力值需要考虑到以下三点：1. 电源供应和限流能力2. 空气密度和温度的影响3. 电弧能量和电场强度临界压力的确定需要考虑到空分设备的设计和制造因素，以确保设备在实际使用中能够正确地熄灭电弧、保证电路的安全可靠。通常情况下，空分设备厂家会对其产品的临界压力进行相关测试和标示，以便用户在实际使用中选型、安装空分设备、维护保养和操作时了解临界压力等相关技术参数信息，确保设备得到正确使用，避免因为过高或过低的压力导致设备无法正常运行或电路安全受到威胁等风险。

空分设备空分设备就是以空气为原料，通过压缩循环深度冷冻的方法把空气变成液态，再经过精馏而从液态空气中逐步分离生产出氧气、氮气及氩气等惰性气体的设备。 目前我国生产的空分设备的形式、种类繁多。有生产气态氧、氮的装置，也有生产液态氧、氮的装置。但就基本流程而言，主要有四种，即高压、中压、高低压和全低压流程。我国空分设备的生产规模已经从早期只能生产20m3/h（氧）的制氧机，发展到现在具有生产20000 m3/h、30000 m3/h和50000 m3/h（氧）的特大型空分设备的能力。 1.2空分设备的基本系统： 空分设备从工艺流程来说可以分为5个基本系统： 1.2.1 杂质的净化系统：主要是通过空气过滤器和分子筛吸收器等装置，净化空气中混有的机械杂质、水分、二氧化碳、乙炔等。 1.2.2 空气冷却和液化系统：主要由空气压缩机、热交换器、膨胀机和空气节流阀等组成，起到使空气深度冷冻的作用。 1.2.3空气精馏系统：主要部件为精馏塔（上塔、下塔）、冷凝蒸发器、过冷器、液空和液氮节流阀。起到将空气中各种组分分离的作用 1.2.4 加温吹除系统：用加温吹除的方法使净化系统再生。 1.2.5仪表控制系统：通过各种仪表对整个工艺进行控制。

我国空分设备的生产规模已经从早期只能生产20m3/h（氧）的制氧机。发展到现在具有生产20000 m3/h、30000 m3/h、50000 m3/h和60000m3/h的大型空分设备的能力，以及已经完成科研阶段，即将进行制造80000m3/h特大型空分设备的能力。 空分设备是一个大型的复杂系统，主要由以下子系统组成：动力系统、净化系统、制冷系统、热交换系统、精馏系统、产品输送系统、液体贮存系统和控制系统等。动力系统主要是指原料空气压缩机。空分设备将空气经低温分离得到氧、氮等产品，从本质上说是通过能量转换来完成。而装置的能量主要是由原料空气压缩机输入的。相应地，空气分离所需要的总能耗中绝大部分是原料空气压缩机的能耗。净化系统由空气预冷系统（空冷系统）和分子筛纯化系统（纯化系统）组成。经压缩后的原料空气温度较高，空气预冷系统通过接触式换热降低空气的温度，同时可以洗涤其中的酸性物质等有害杂质。分子筛纯化系统则进一步除去空气中的水分、二氧化碳、乙炔、丙烯、丙烷和氧化亚氮等对空分设备运行有害的物质。制冷系统：空分设备是通过膨胀制冷的，整个空分设备的制冷严格遵循经典的制冷循环。不过通常提到的空分制冷设备，主要是指：膨胀机。热交换系统空分设备的热平衡是通过制冷系统和热交换系统来完成的。随着技术的发展，现在的换热器主要使用铝制板翅式换热器。精馏系统空分设备的核心，实现低温分离的重要设备。通常采取高、低压两级精馏方式。只要由低压塔、中压塔和冷凝蒸发器组成。产品输送系统空分设备生产的氧气和氮气需要一定的压力才能满足后续系统的使用。只要由各种不同规格的氧气压缩机和氮气压缩机组成。液体贮存系统空分设备能生产一定的液氧和液氮等产品，进入液体贮存系统，以备需要时使用。只要是由各种不同规格的贮槽、低温液体泵和汽化器组成。 大型空分设备都采用计算机集散控制系统，可以实现自动控制。空分设备从工艺流程来说可以分为5个基本系统：杂质的净化系统主要是通过空气过滤器和分子筛吸收器等装置，净化空气中混有的机械杂质、水分、二氧化碳、乙炔等。空气冷却和液化系统主要由空气压缩机、热交换器、膨胀机和空气节流阀等组成，起到使空气深度冷冻的作用。空气精馏系统主要部件为精馏塔（上塔、下塔）、冷凝蒸发器、过冷器、液空和液氮节流阀。起到将空气中各种组分分离的作用。加温吹除系统用加温吹除的方法使净化系统再生。仪表控制系统通过各种仪表对整个工艺进行控制。

主塔分上塔和下塔,上塔和下塔由冷凝蒸发器也就是主冷一分为二,主冷和上塔相连,上塔为填料式,填料方向相互垂直,以利于汽液的换热和液体在填料中均匀分布,所以,上塔对垂直度要求不是很高,主冷为板翅式结构,分全浸入式和半浸入式,一般中压制氧机为全浸式,下塔内结构为塔板式,这对垂直度要求要严些,一般为千分之0.5左右的垂直度,以保证液体在塔板上均匀分布,否则容易引液悬和纯度不达标等故障,粗氩塔和精氩塔均为调料式结构,大型空分的粗氩塔一般分为两部分安装,避免空分装置过高,粗氩一内没有冷凝器一类的换热装置,粗氩二上部是冷凝器,下部是蒸发器,中间为填料,精氩塔和粗氩二结构一样,操作时主塔的工况决定一切,主塔稳定了,后续的工作就轻松了.

空分设备常用的制冷方法主要是，节流制冷和膨胀制冷，设备规模大的一般用膨胀制冷。

空分设备是一个大型的复杂系统，主要由以下子系统组成：动力系统、净化系统、制冷系统、热交换系统、精馏系统、产品输送系统、液体贮存系统和控制系统等。动力系统：主要是指原料空气压缩机。空分设备将空气经低温分离得到氧、氮等产品，从本质上说是通过能量转换来完成。而装置的能量主要是由原料空气压缩机输入的。相应地，空气分离所需要的总能耗中绝大部分是原料空气压缩机的能耗。净化系统：由空气预冷系统（空冷系统）和分子筛纯化系统（纯化系统）组成。经压缩后的原料空气温度较高，空气预冷系统通过接触式换热降低空气的温度，同时可以洗涤其中的酸性物质等有害杂质。分子筛纯化系统则进一步除去空气中的水分、二氧化碳、乙炔、丙烯、丙烷和氧化亚氮等对空分设备运行有害的物质。制冷系统：空分设备是通过膨胀制冷的，整个空分设备的制冷严格遵循经典的制冷循环。不过通常提到的空分制冷设备，只要是指：膨胀机。热交换系统：空分设备的热平衡是通过制冷系统和热交换系统来完成的。随着技术的发展，现在的换热器主要使用铝制板翘式换热器。精馏系统：空分设备的核心，实现低温分离的重要设备。通常采取高、低压两级精馏方式。只要由低压塔、中压塔和冷凝蒸发器组成。产品输送系统：空分设备生产的氧气和氮气需要一定的压力才能满足后续系统的使用。只要由各种不同规格的氧气压缩机和氮气压缩机组成。液体贮存系统：空分设备能生产一定的液氧和液氮等产品，进入液体贮存系统，以备需要时使用。只要是由各种不同规格的贮槽、低温液体泵和汽化器组成。控制系统：大型空分设备都采用计算机集散控制系统，可以实现自动控制。空分设备从工艺流程来说可以分为5个基本系统：杂质的净化系统主要是通过空气过滤器和分子筛吸收器等装置，净化空气中混有的机械杂质、水分、二氧化碳、乙炔等。空气冷却和液化系统主要由空气压缩机、热交换器、膨胀机和空气节流阀等组成，起到使空气深度冷冻的作用。空气精馏系统主要部件为精馏塔（上塔、下塔）、冷凝蒸发器、过冷器、液空和液氮节流阀。起到将空气中各种组分分离的作用。加温吹除系统用加温吹除的方法使净化系统再生。仪表控制系统通过各种仪表对整个工艺进行控制。

　　磁性材料生产企业如何选择供氮方式　　黄落星　　（江阴市长江气体分离设备有限公司，江苏江阴 214401）　　1 序言　　磁性材料中高性能MnZn铁氧体（高μi和功率铁氧体）的烧结和NdFeB等稀土永磁合金生产中的细粉碎工序都需要高纯氮气进行保护，以防止磁体（粉）在工艺过程中的氧化。　　众所周知，MnZn铁氧体是由Fe、Mn、Zn的氧化物在高温烧结时产生固相反应生成的。Mn、Fe极易变价，在不同的温度和气氛（氧分压）条件下，Mn、Fe的价态是不同的，要使MnZn铁氧体达到所要求的磁性能，必须保证其中各金属离子处于特定的价态和适宜的晶体结构，除有合适的配方外，关键是应在平衡气氛条件下进行烧结，而保护气体则是实施平衡气氛烧结的基本物质条件之一。氮窑清洗仓的氮中氧含量希望在50×10－6以下，故要求氮气的纯度在99．995％以上，且对杂质气（O2、H2）的量有较严格的限制：一条年产1000吨左右的MnZn铁氧体生产线，一般氮耗量在100～120Nm3／h。　　NdFeB等稀土永磁合金中的稀土金属即使是在常温条件下，也很易氧化而导致稀土永磁合金性能降低，过量氧化将使合金性能大为恶化。因为1份氧能使6份（重量）的稀土元素氧化而失去作用。以NdFeB为例，要制得N45的磁体必须保证其生产工艺环境中的氧含量≤0．01％，最终产品中的氧含量为0．09±0．02％（质量分数）〔1〕。若用氮气作为工艺环境气体其氮气纯度必须在99．99％以上。　　目前国内外大规模工业化生产稀土永磁合金的制（细）粉工序都采用一种名为“氮气流磨”的设备，它是利用高速氮气流带动物料相互碰撞而达到研磨效果的，制得的粉料粒径要求在3～5μm，有很大的表面积，极易氧化，故氮气必须是高纯级，对O2、H2等杂质气量也有严格要求。年生产100吨左右的NdFeB生产线通常要消耗60Nm3／h左右的高纯氮气。　　2 磁性材料生产用氮气的技术要求　　从使用着眼，氮气有四个基本参数需要注意，即纯度、流量、露点和压力，参数值因用途不同而异，供需双方为取得共识，有必要先简单介绍一下四个技术参数的概念。　　2．1 纯度　　纯度是氮气的一个重要技术参数，按国标氮气的纯度分为工业用氮气、纯氮和高纯氮三级，它们的纯度分别为99．5％（O2≤0．5％），99．99％（O2≤0．01％）和99．999％（O2≤0．001％）。　　2．2 流量　　它是指气体流动过程中，单位时间内通过任一截面的气体量。流量有两种方式来表示，即体积流量和质量流量。前者指通过管路任一截面的气体体积，后者为通过的气体质量，在气体工业中一般均采用体积流量以m3／h（或L／h）为度量单位。因气体体积与温度、压力和湿度有关，为便于比较通常所说的体积流量是指标准状态（温度为20℃，压力为0．101MPa，相对湿度为65％）而言，此时的流量以Nm3／h为单位，“N”即表示标准状态。　　2．3 压力　　压力有表压和绝对压力之分，工程上把大于大气压力并以大气压力为起点（零点）来表示的压力称为“表压”，把压力为零时称为“绝对压力”，在气体行业中，若无特殊说明其压力均指表压，其单位为MPa，在许多计算中，常要用“绝对压力”，它们之间有如下关系：　　绝对压力＝表压＋大气压力　　2．4 露点　　它是指气体中的水份从未饱和水蒸气变成饱和水蒸气的温度。当未饱和水蒸气变成饱和水蒸气时，有极细的露珠出现，出现露珠时的温度叫做“露点”，它表征气体中的含水量，露点越低，表示气体中的含水量越少，气体越干燥。露点和压力有关，因此又有大气压露点（常压露点）和压力下露点之分。大气压露点是指在大气压力下水份的凝结温度，而压力下露点是指该压力下的水份凝结温度，两者有换算关系（可查换算表），如压力0．7MPa时压力露点为5℃，则相应的大气压（0．101MPa）露点则为－20℃。在气体行业中，若无特殊说明，所指的露点均为大气压露点。　　上面简介了气体几个参数的意义，磁性材料用氮气可根据其工艺要求，提出参数的具体指标：　　（1）氮气流量。流量的确定主要依据是用氮设备的类型、设备数量和生产工艺。以MnZn铁氧体烧结用氮窑为例，长窑和短窑，单板窑和双板窑，进行致密化烧结和不进行致密化烧结，调窑水平不同等用气量都有较大差别。此外，在确定氮气用量时，还应留有适当余量。　　（2）氮气纯度。依据生产工艺确定，对于磁性材料一般都要求高纯氮——纯度≥99.995% ，O2和H2含量在一定范围。　　（3）压力。依据设备和工艺来确定其氮气的最低压力值，然后利用调压阀调节到工艺所需压力。　　（4）露点。水气也是一种氧化性气体，当然应有限制。对于磁性材料用氮而言，通常只要露点≤－60℃，即氮中水份含量≤10．7×10－6就可满足工艺要求。　　3 高纯氮源　　能满足磁性材料使用的高纯氮源有以下三类可供选择：　　3．1 瓶装氮气　　钢瓶容积为40L，额定充压15MPa，足额贮气6m3，根据用户需求不同，瓶装氮气的纯度有99．5％，99．99％和99．999％之分，磁性材料用氮其纯度为≥99．995％，它是深冷空分之产品，通过膜压机灌充而得。按规定氮气钢瓶外涂黑色漆并有黄色漆字“氮”标识，另外有标牌标明其“纯度”及检验合格等。由于各地的供求情况不同，瓶装高纯氮气的价格有很大差异，从18～90元／瓶不等，即氮气价为3～15元／m3。　　3．2 液氮　　液氮是深冷空分制氮的产物，在标准状态下，1m3液氮可气化为643m3的氮气，但使用时的实际利用率一般在95％上下，即1m3液氮能实际利用的氮气约为610m3左右，目前市场液氮价格平均为1000元／m3左右，则氮气单价为1．67元／m3。　　使用液氮时，用户必须配备液氮贮罐与流量相应的气化器及与压力相应的调压阀等。液氮纯度高，质量稳定，供应一般有保证，使用方便。　　3．3 现场制氮　　现场制氮是指氮气用户自购制氮设备制氮，目前国内外，工业规模制氮有三类：即深冷空分制氮、变压吸附制氮和膜分离制氮。　　3．3．1 深冷空分制氮　　它是一种传统的空分技术，已有九十余年的历史，它的特点是产气量大，产品氮纯度高，无须再纯化便可直接应用于磁性材料，但它工艺流程复杂，占地面积大，基建费用高，需专门的维修力量，操作人员较多，产气慢（18～24h），它适宜于大规模工业制氮，氮气成本在0．7元／m3左右。　　3．3．2 变压吸附制氮与氮气纯化装置相组合　　变压吸附（Pressure Swing Adsorption，简称PSA）气体分离技术是非低温气体分离技术的重要分支，是人们长期来努力寻找比深冷法更简单的空分方法的结果。七十年代西德埃森矿业公司成功开发了碳分子筛，为PSA空分制氮工业化铺平了道路。三十年来该技术发展很快，技术日趋成熟，在中小型制氮领域已成为深冷空分的强有力的竞争对手。　　变压吸附制氮是以空气为原料，用碳分子筛作吸附剂，利用碳分子筛对空气中的氧和氮选择吸附的特性，运用变压吸附原理（加压吸附，减压解吸并使分子筛再生）而在常温使氧和氮分离制取氮气。　　变压吸附制氮与深冷空分制氮相比，具有显著的特点：吸附分离是在常温下进行，工艺简单，设备紧凑，占地面积小，开停方便，启动迅速，产气快（一般在30min左右），能耗小，运行成本低，自动化程度高，操作维护方便，撬装方便，无须专门基础，产品氮纯度可在一定范围内调节，产氮量≤2000Nm3／h。但到目前为止，除美国空气用品公司用PSA制氮技术，无须后级纯化能工业化生产纯度≥99．999％的高纯氮外（进口价格很高），国内外同行目前一般用PSA制氮技术只能制取氮气纯度为99．9％的普氮（即O2≤0．1％），个别企业可制取99．99％的纯氮（O2≤0．01％），纯度更高从PSA制氮技术上是可能的，但制作成本太高，用户也很难接受，所以用非低温制氮技术制取高纯氮还必须加后级纯化装置。氮气纯化方法（工业规模）目前有三种：　　（1）加氢除氧法。在催化剂作用下，普氮中残余氧和加入的氢发生化学反应生成水，其反应式：2H2＋O2＝2H2O，再通过后级干燥除去水份，而获得下列主要成份的高纯氮：N2≥99．999 ％，O2≤5×10－6，H2≤1500×10－6，H2O≤10．7×10－6。制氮成本在0．5元／m3左右。　　（2）加氢除氧、除氢法。此法分三级，第一级加氢除氧，第二级除氢，第三级除水，获得下列组成的高纯氮：N2≥99．999％，O2≤5×10－6，H2≤5×10－6，H2O≤10．7×10－6。制氮成本在0．6元／m3左右。　　（3）碳脱氧法。在碳载型催化剂作用下（在一定温度下），普氮中之残氧和催化剂本身提供的碳发生反应，生成CO2。反应式：C＋O2＝CO2。再经过后级除CO2和H2O获得下列组成的高纯氮气：N2≥99．999％，O2≤5×10－6，CO2≤5×10－6，H2O≤10．7×10－6。制氮成本在0．6元／m3左右。　　上述三种氮气纯化方法中，方法（1）因成品氮中H2量过高满足不了磁性材料的要求，故不采用；方法（2）成品氮纯度符合磁性材料用户的要求，但需氢源，而且氢气在运输、贮存、使用中都存在不安全因素；方法（3）成品氮的质量完全可满足磁性材料的用气要求，工艺中不使用H2，无加氢法带来的问题，氮中无H2且成品氮的质量不受普氮波动的影响，故和其他氮气纯法相比，氮气质量更加稳定，是最适合磁性材料行业中一种氮气纯化方法。　　3．3．3 膜分离空分制氮与氮纯化装置相组合　　膜分离空分制氮也是非低温制氮技术的新的分支，是80年代国外迅速发展起来的一种新的制氮方法，在国内推广应用还是近几年的事。　　膜分离制氮是以空气为原料，在一定的压力下，利用氧和氮在中空纤维膜中的不同渗透速率来使氧、氮分离制取氮气。它与上述两种制氮方法相比，具有设备结构更简单、体积更小、无切换阀门、操作维护也更为简便、产气更快（3min以内）、增容更方便等特点，但中空纤维膜对压缩空气清洁度要求更严，膜易老化而失效，难以修复，需要换新膜，膜分离制氮比较适合氮气纯度要求在≤98％左右的中小型用户，此时具有最佳功能价格比；当要求氮气纯度高于98％时，它与同规格的变压吸附制氮装置相比，价格要高出30％左右，故由膜分离制氮和氮纯化装置相组合制取高纯氮时，普氮纯度一般为98％，因而会增加纯化装置的制作成本和运行成本。　　除上述三种高纯氮现场制气方法外，近年来又出现了一种租赁供氮方式即由用户租赁制氮设备现场制气或由制氮设备生产企业在氮气使用现场制氮，用户买气，按量付款。因供气量多少不同，价格在1．0～1．4元／m3左右。虽然单位制氮成本比自购设备现场制氮要高，但一次性投资少，使用方便，用户无风险，但此种方式适宜于用气量较大的场合，否则，租赁费用会增加。各种高纯氮源氮气单价汇总如表1。　　4 供氮方式的选择　　上述几种高纯氮源从氮气质量上来讲，均可满足磁性材料的用气要求，但在氮气成本上差异较大，用气量愈大，差异愈显著。企业选择何种供氮方式，应在充分了解各供气方式特点的基础上，根据本企业的产品、生产工艺、生产规模、用气设备类型、数量、资金状况、发展规划等综合考虑供氮方式和供氮规模。　　4．1 NdFeB生产线　　NdFeB生产线主要用氮设备为“气流磨”，根据生产规模来决定“气流磨”的类型和数量，氮气用量就依此而定了下来，目前国内生产企业除极少数生产规模很小，而采用瓶装氮外，其他各企业有的采用液氮，有的采用PSA现场制氮。　　4．2 MnZn铁氧体生产线　　4．2．1 真空气氛炉　　以真空气氛炉为烧结设备的，因真空气氛炉是间歇式作业，一般以24h为一生产周期，单台用气量不大，且非连续均衡用气而是相对集中，短时内用气量较多，这类企业往往生产规模都不大，几乎全都采用瓶装氮气，使用灵活、方便。虽然氮气单价在各种供氮方式中是最高的，但因总用气量有限，故经济上尚能承受。　　4．2．2 氮窑　　以氮窑为烧结设备的，因氮窑是连续作业的设备，用气量较多，而且从趋势来看，各企业新置氮窑正向长窑和长双板窑方向发展，单台用气量一般在30～50Nm3／h。氮窑的烧结的工艺特点决定了供气的连续性，氮气的高纯性，氮量的匹配性和氮气纯度、流量、压力的稳定性和用氮气要低成本，这是氮窑供气的基本要求，显然使用瓶装氮气已不适宜。目前国内企业采用的供氮方式主要有两种，即液氮和现场制氮。　　（1）液氮。使用液氮者，在企业建立之时，一般生产规模都不大，通常只有一两条窑，虽然知道现场制氮的成本最低，但由于资金或是考虑到以后的发展等原因，大都决定是先采用液氮，以后视企业情况而定。一旦企业扩能或资金情况允许，从降低生产成本着眼，大都会改用现场制氮方式，但企业若资金允许而近两年内又无扩能计划，笔者认为单台窑用气量超过30Nm3／h，还是自购PSA制氮设备制氮为佳。因与使用液氮相比，30Nm3／h制氮机组年氮费可节省约24万元，设备总投入在40万元左右，一年半左右可收回设备投资，PSA制氮机寿命可达10年，10年内可省氮费200万元。　　（2）现场制氮。自购设备现场制取高纯氮，虽然一次性投资较大，但运行成本较低（0．7元／m3以内）。它与采用液氮相比，相同的用气量，每年节约的费用可在一年半以内收回设备全部投资。现场制氮的三种技术——深冷空分制氮、PSA制氮和膜分离制氮各有特点，且在不同产氮量及氮气纯度范围各有优势，已有文章〔2〕专门对三者进行了投资价值分析，结论是氮气纯度为99．99％以上，产氮量在500Nm3／h以内，PSA制氮（加纯化）可以与深冷空分竞争。　　目前国内磁性材料（MnZn铁氧体）生产企业采用现场制氮又有两种方式即深冷空分制氮和PSA制氮（加纯化）。　　①深冷空分制氮。这类企业建立于90年代前，建立时就有相当规模，从经济角度来看不宜采用液氮，而当时深冷空分制氮又是国内唯一的工业化制氮技术，加之资金条件能允许，故采用了深冷空分制氮。限于当时的生产规模，制氮设备的产氮量均在200Nm3／h以下。设备能耗高，故障率高，要定期大修。进入90年代中期，由于新的制氮技术——PSA制氮在国内迅速发展和推广应用，它显示了许多独特的优点，故愈来愈受到中小型氮气用户的欢迎。　　②PSA制氮。PSA制氮和氮气纯化相组合制取高纯氮采用的是下面的工艺流程和设备配置：　　液氮贮罐是任何磁性材料企业现场制氮都必须配备的，它的作用是在设备正常维护（如空压机换油和空气净化设备的滤芯清洗或更换）时的短时停机或设备偶发故障的停机维修时保证供气的连续性的备用措施。此工艺制取的高纯氮气质量完全可与液氮相比。配备了液氮贮罐，用户已无供气的后顾之忧，实践也充分证明了这点。江阴市长江气体分离设备有限公司自1997年以来已有四套PSA高纯制氮机组一直在浙江、江西、山东等四家MnZn铁氧体生产企业使用，设备运行良好，技术成熟，质量稳定，完全可满足高档磁芯的生产要求；这四家企业中原有三家是使用液氮，一家是使用深冷空分，因故障频发，难以修复，而改用了长江制氮设备都取得了显著的效益。　　企业一旦决定采用现场制氮，应明确技术要求，对供应商进行考察和全面评估，择优而廉者选之。　　5 结论　　（1）明确对氮源的要求是选择供氮方式的前提。　　（2）熟悉各种氮源的特点是选择供氮方式的基础。　　（3）用氮量在30Nm3／h以上时，选择现场制氮比较经济，用气量越大，效益越显著。　　（4）用氮量在500Nm3／h以下时，PSA高纯制氮机组现场是最佳选择。　　参考文献：　　[1] 杨达起等.第四届全国磁性材料与器件应用技术交流会论文集.1999.77.　　[2] 郑林强.机械工业气体分离设备科技信息变压吸附分网第二次全网大暨学术交流会论文集.1999.19.

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