空分装置有效能分析研究
浅谈空分装置节能降耗
与氩 、 氩与氨之间的分离。该设备 自投产 以来 ， 分子筛再 生用污氨气 量 一直达不到设计值（ ８ ０ Ｎ ／ 、５ Ｐ ）影 响分子筛再生效果 ， １ ０ ０ ｍ３ １ Ｋ ａ ， ｈ 导致进塔气体 Ｃ 超标 。虽经采取提高污氨压力的方法增加流量 ， Ｏ： 但 效 果 不 明 显 ， 力 提 高 到 ２ Ｋ ａ 流 量 为 １ ０ ０ ｍ３ ， 且 增 加 压 ５Ｐ ， ７０Ｎ ／ 而 ｈ 了设备能耗 。 针对污氨气流量低于设计值的现象， 我们采取 了如下手 段增大污氦气量 ： ①对污氨气流量表进行 了多次调校 ， 确认流量表没 问题。②对 污氦气放散阀 Ｖ ０ 、 Ｉ １ ４进行调校 ， １ ６ ＰＣ ０ 确保 阀门正常。 通过 以上措施后 ， 污氨气出塔压力、 上塔压 力、 污氮气提取量都无 变化 。经 分析 认 为可 能 是 由于 分子 筛 污氨 放 空 管道 管径 细 小 ， 导致 污 氨 憋压 ， 法取 出的原 因。 原 有污 氨 放空 管路 从 变径 处切 除 ， 焊 无 将 重新 接 大 管径 管 路 ； 同时 ， 污 氦 放 空消 音器 去 掉 ， 小 污氦 管 路 阻 力 ， 将 减 以 求能在降低污氦压力的前提下， 保证分子筛再生污氦气量 。经过一天 的时间 ， 管道改造工作顺利完成。改造后 ， 经使用验证， 分子筛再生污 氮压力为 １ Ｋ ５ Ｐ时 ， 污氮流量即可达到 ２ ０ ０ Ｈ， ４ ０ Ｍ／ 达到了预期效果。 改造后上塔压 力降到 ３ Ｋ ａ 氦气 出塔压力为 １ ｋ ａ 空压机机 ７Ｐ、 Ｐ， ０ 后压力由原 来的 ０５ ＭＰ ． ２ ａ降低到 ０４ ＭＰ ， ．８ ａ 经过计 算， 年节约 电费 ２ ０多万 。 对 节 能 降耗 、 ０ 保证 气 体 纯 度 起 到 了 良好 的作 用 。 ２２ 充 分 利 用 膨 胀 机 的潜 力 ， 产 液 氧 、 ． 生 液氮 该 套 空 分 设 备 送 入上塔 的膨胀 空气设计 量是 ３ ０ Ｎｍ３ ，实际上 由于膨胀 机效率 ２０ ／ ｈ 高 、 空 分 塔 绝 热 效 果 好 、 以及 复 热 不 足 冷 损 小 等 原 因 ，膨 胀 量 在 ２ ０ Ｎ ／ 右 时 即 可保 证 冷 量 平 衡 。 因此 ， 们 认 为 可 以 充 分 利 ２ ０ ｍ３ ｈ左 我 用膨胀机的潜力 ， 适当增加膨胀量生产液体产品 ， 以满足生产和市场 对液氦 、 液氧 、 液氩的需求。在将膨 胀空气量提高至 １ Ｏ Ｏ ｍ３ ０Ｎ ／ ７ ｈ后 送入上塔参加精馏 ， 由于膨胀空气有一定 的过热度 ， 吹入 大量 的过热 气体会导致膨胀空气进塔 处塔板液体大量蒸发 ， 影响精馏效果。 为保 证 产 品 纯 度 ，通 过调 节 纯 液氮 调 节 阀 Ｈ ２和 污 液 氨 调 节 阀 Ｈ ６开 Ｖ Ｖ 度， 在液氦纯度合格 、 满足下塔精馏的前提下， 尽量将 阀门开大， 增加 上塔下流液 ， 改善精馏条件 ， 使产品纯度不影响的情况下 ， 天可 多 每 生 产 液 体 产 品 ６ ， 高 了经 济 效 益 ｍ。提 ２３ 改进 纯 化 器再 生工 艺 流 程 ． ２３１纯化器再生气源加温改用空气 在石油化工等企业 ， ．． 以生产 氦气为主。氧气大部分放空且具备 了压缩风系统 的企业， 在氨气需求 紧张的情况下， 可以用压缩风代替氨气对纯化器进行加温再生， 既增 大 了氦 气 产量 ， 证 用氮 装 置 的安 全生 产 ； 时又 节约 了资源 费用 。 保 同 ２３２ 纯 化 器吹 冷 时氨 气 旁通 纯 化器 再 生加 温完 吹 冷 时 ， 要 ．． 氨气 经过灼热的加热炉 ， 使很大一部分冷量消耗在加热炉 的炉体上 ， 既要 多消耗氮气又要多耗 电。 在加热炉前后各装一只截止阀将吹冷的氨气 隔开， 再焊一条管线加上一只旁通阀 ， 这样吹冷的氮气就绕开加热炉 ， 直接进入纯化器 ， 达到了迅速降温的 目的。由于单纯吹冷大大缩短 了 时间， 同时 加 热炉 仅加 热 不进 行 强迫 冷 却 ， 免 了频 繁 的过 冷 过热 ， 避 从 而延长 了加热炉的寿命。另外由于加热炉不进行强迫冷却 ， 其保温性 １４成品指标 ． 能亦较好。 下次加温时， 温度上升较快 ， 从而提高了加热再生纯化器 的 速度， 缩短 了纯化器再生时间， 也在一定程度上节约了电能。 ２４ 减 少空分设 备冷量损失 空分设备的冷损主要表现在 四个 ． 方面 ： 热 不足（ 复 即热 交换 不 完 全 ） 失 （ ， 冷 损 失 （ ）液 态 产 品 损 Ｑ ）跑 Ｑ３ ， 取 出冷 量 损 失 （ ）塔 内泄 漏 损 失（ ＱＤ ， Ｑ ） 此 ， 分 设 备 的总 冷 损 失 为 。因 空 Ｑ ＝ 。 Ｑ，Ｑ２Ｑ３根据能量守恒原理 ， Ｑ十 ＋ ＋ ｏ 在稳定工况下， 空分设备 注： 气体体积（ ｍ ） Ｎ ３系指在 Ｏ １ １ ２ Ｋ ａ状态下 的体积。 ￣ ０． ５ Ｐ Ｃ， ３ 的产冷量应该与装置 总冷损平衡。而空分设备的产冷量在没有外加 ２ 降低降耗和提高生产能力的措施 是 Ｔ与膨 胀 机 的 产冷 量 ２１改造污氯气放空管道 ， ． 降低上塔操作压力 根据 空分精馏原 冷 源 的条 件 下 ， 由压缩 空气 等 温 节 流 效 应 △Ｈ 。 △Ｈ ＋ 。 Ｑ ＋ ＋ ２ Ｑ 。 理 ，上 塔 压 力 的 变化 引起 主 冷凝 蒸 发 器 内 液氧 与下 塔 侧 氨 气 之 间 的 Ｑ 两 部 分 组成 。 因此 ． Ｔ Ｑ ＝ ０ Ｑ１Ｑ ＋ ３ 由上 式 可 知 ， 少冷 量 损 失 ， 以减 少制 冷量 ， 而 提 高 空 分 系 减 可 从 温差变化： 上塔 压力高， 则液氧的汽化温度亦高 ， 这样在下塔压力不 由于各种客观条件的限制， 冷损是不可能完全消除 变的情 况下 ， 主冷内氧氨 之间的温差 必然缩 小， 换热量减少 ， 使下塔 统 运转 的经济性。 但 的回流液减 少， 必然引起 下塔压 力增 高 ， 使氮气 的温度亦提高 ， 从而 的 ， 可 以 采取 一 定 的措 施来 减 少 。 复热不足冷损 的控制 热端温差是指正流空气进塔温度与各股 满足主冷换热对温差的要求。 随着下塔 的压力提高 ， 空压机 的机后压 热端温差越大冷损也就越大 ， 因 力必然增大 ， 这使空压机轴功率增大， 电增加。 耗 因此， 在调节精馏工 流气体 出塔温度 的算术平均值之差。 应尽可能地缩小热端温差 。 中小型空分设备的热端温差设计值为 况时 ， 一定 要尽 量 降 低 上塔 压 力 。压 力 降低 后 ， 但 可 以 降低 空 压 机 此 ， 不 ～ ℃。① 热端温差扩 大的几种原 因： 胀量过 多； 膨 热交换器表面被 出 口压 力（ 即系统压 力）而且使上塔 的精馏工况趋于优化 ， ， 有利于氧 ５ ７
空分装置技术分析
１ 分 离 技 术 分析
１ ． 低 温 法 １
先 将 空 气 通 过 压 缩 、 胀 降 温 ． 至 空 气 液 化 ， 利 用 氧 、 的 气 膨 直 再 氮 化 温 度 不 同（ 大 气 压 力 下 ， 的 沸 点 为 ９ Ｋ， 的沸 点 为 ７ Ｋ ， 点 在 氧 ０ 氮 ７ ）沸 低 的氮 相 对 于 氧要 容 易 气 化 这 个 特 性 ． 在精 馏 塔 内 让 温 度 较 高 的 蒸 气 与 温 度 较 低 的 液 体 不 断 相 互 接 触 ， 体 中 的氮 较 多 地 蒸 发 ， 体 中 的 液 气 氧 较 多 地 冷 凝 ， 上 升 蒸 气 中 的 含 氮 量 不 断提 高 。 流 液 体 中 的 含 氧 使 下 量 不 断 增 大 ， 此 实 现 将 空 气 分 离 。要 将 空 气 液 化 ， 将 空 气 冷 却 到 以 需 １０ 以 下 的温 度 ， 种 制 冷 叫 深 度 冷 冻 ； 利 用 沸 点差 将 液 空 分 离 的 ０Ｋ 这 而 过 程 叫精 馏 过 程 。低 温 法 实 现 空 气分 离 是 深 冷 与精 馏 的组 合 ， 目前 是 应 用 最为 广 泛 的 空 气 分 离 方法 。 目前 我 国生 产 的 空 分 设 备 的形 式 、 类 繁 多 。 生 产 气 态 氧 、 的 种 有 氮 装 置 ， 有 生 产 液 态 氧 、 的装 置 。但 就 低 温 法 基 本 流 程 而 言 ． 也 氮 主要 有 四种： 即高 压 、 中压 、 低压 和 全低 压 流 程 高
１ ． 吸 附 法 ２
全 低 压 低 温 精 馏 空 分 属 传 统 工 艺，大 中小 型 空 分 装 置 都 在 应 用 。 随 着 变 压 吸 附 和 膜 分 离 工艺 的 发 展 ．、 制 氧 、 装 置 有 的 较 大 的选 ，型 Ｊ 氮 择 性 。不 同 的工 艺 都 能 满 足产 品 产 量 和 质 量 的 要 求 ， 有 各 自 的工 艺 并 特 点 ， 于 选择 哪种 工 艺 ， 根 据 对 装 置 的 不 同需 求 加 以 比较 选 择 。但 对 可 是氧 、 产品产量高于 ５０Ｎ Ｔ 氮 ０ ０ ｉ ｈ的大 中型 空 分 装 置 ， 用全 低 压 低 温 ｎ 采 精 馏 工艺 是 变压 吸 附和 膜 分 离 工 艺 无 法 替 代 的 。 ２２３ 操 作 方 式 对 工 艺 流 程 的 要 求 ．－ 对 于小 型空 分 ， 压 吸 附 、 分 离 和 低 温 精 馏 工 艺都 可采 用 。如 果 变 膜
空分装置技术分析及发展趋势
空分装置技术分析及发展趋势摘要：随着我国空分技术设备发展水平的不断提升，目前其在工业现代化过程中的地位也在不断显现。
文章首先分析了空分装置技术原理与分类情况，其次对空分装置技术发展现状进行了解析，并在最后对空分装置的发展趋势进行了探索，希望能够有效提升空分装置技术的发展水平，确保行业平稳快速发展。
关键词：空分装置；技术特征；发展趋势随着国内气体行业的发展，目前各大工业生产领域对于气体制造装备的质量水平也提出了更高的要求。
这不但在很大程度上促进了空分设备与技术的发展，同样也使得国内的企业形成了自主研发的习惯，推进了技术的优化与革新。
为了进一步介绍空分装置技术的发展趋势，现就空分装置技术的基本原理介绍如下。
一、空分装置技术原理分析1.低温分离法低温分离技术是一种集成了深度冷冻与精馏两种技术的复合技术类型，在这种技术的应用过程中，需要根据实际的使用环境划分为高压、低压以及中压等不同的流程。
由于该技术属于低温技术，所以需要提前对空气进行压缩，达到一定的程度后空气会由于膨胀降温进而利用气化温度不同的特征来进行分离。
由于本身氧气、氮气的沸点较低，所以这两种气体的分离难度较小，很容易就会气化。
在蒸馏塔当中，温度较高的蒸汽会与液体相接处，在上升到一定值后就会出现液体下流的情况，这样就可以实现分离的目标。
气体液化环节一般倾向于采用深度冷冻技术，要求空气冷却到100K以下，采用沸点差对液化空气进行有效分离，这样才能够完成气体分离的操作。
2.吸附分离法吸附分离法是一种借助于物理方法进行气体分离的技术，这种技术的特征是借助于分子筛吸附塔对不同性质的气体进行分离。
比如说利用13X能够实现对氮气的吸取，而只有氧气可以通过吸附塔，所以能够轻易获取到纯度较高的氧气。
除此之外，在吸附过程中会有一定的过饱和度，如果达到了过饱和度，那么就需要及时处理好吸附处理，否则吸附能力就会受到严重的影响与限制。
通过上述技术方法，能够实现对特定目标的吸附，吸附的成本较低，效率较高。
空分装置节能优化与应用方案
空分装置节能优化与应用方案
空分装置是一种用于分离空气中不同成分的设备，通常用于生产工业气体，如氮气、氧气和氩气等。
在工业生产中，空分装置通常需要大量的能源来运行，因此如何节能优化并提高其应用效率成为了一个重要的课题。
首先，为了实现空分装置的节能优化，可以从以下几个方面进行改进：
1. 技术改进，通过改进设备的设计和工艺流程，优化设备的结构和运行方式，减少能源消耗。
2. 节能设备应用，引入高效节能设备，如高效换热器、节能压缩机等，以减少能源消耗。
3. 节能控制系统，采用先进的自动控制系统，实现设备的智能化运行，提高能源利用率。
4. 废热回收利用，将废热回收利用，用于加热水或其他需要热能的地方，减少能源浪费。
其次，针对空分装置的应用方案，可以从以下几个方面进行探讨：
1. 工业气体生产，空分装置可以用于生产工业气体，如氮气、氧气和氩气等，用于工业生产中的气体供应。
2. 医疗行业，氧气是医疗行业不可或缺的重要气体，空分装置可以用于生产医用氧气，满足医疗机构的需求。
3. 食品行业，空分装置也可以用于食品行业，如在食品包装中使用氮气保鲜等。
4. 其他行业，空分装置还可以应用于航空航天、电子、化工等各个领域，满足不同行业的气体需求。
总的来说，空分装置的节能优化和应用方案是一个综合性的课题，需要技术改进、设备更新和智能化控制等多方面的努力。
通过不断的创新和改进，空分装置的节能优化和应用方案将为工业生产带来更多的效益和环保的利好。
空分可行性研究报告
空分可行性研究报告一、研究背景随着社会经济的不断发展，人们对于空分设备的需求逐渐增加。
空分设备广泛应用于化工、医药、电子、冶金等领域，为各行各业提供了各种气体和液体的分离和提纯服务。
然而，目前市场上的空分设备大多数是采用传统的冷却剂循环流程，能耗大、效率低，不符合环保要求。
因此，研究一种新型的空分设备已经成为当务之急。
二、研究目的本次研究的主要目的是探索一种新型的空分设备，通过对其技术可行性进行评估，为其后续研发和生产提供可靠的技术支持。
具体包括以下几个方面：1. 对该新型空分设备的工作原理进行深入了解，评估其技术成熟度和可行性。
2. 对该新型空分设备的性能进行测试和分析，评估其在实际应用中的效果和优势。
3. 综合考虑技术、经济、环保等方面因素，对该新型空分设备的可行性进行全面评估。
三、研究内容1. 空分设备的工作原理和技术特点2. 对新型空分设备的设计和制造进行分析3. 对新型空分设备的性能测试及效果分析4. 对新型空分设备的技术、经济、环保可行性进行综合评估四、研究方法1. 文献调研：对目前空分设备的研究现状和发展趋势进行深入调研，了解各类空分设备的特点和应用范围。
2. 实地考察：对国内外一些相关企业的空分设备进行实地考察，了解其生产工艺和技术水平。
3. 实验测试：对新型空分设备进行实验研究，包括性能测试、效果分析等。
4. 经济评估：对新型空分设备进行成本分析、效益评估等经济指标的测算。
五、研究成果1. 对新型空分设备的工作原理和技术特点进行深入了解，并撰写文献综述。
2. 设计并制造了新型空分设备样机，进行了性能测试和效果分析。
3. 综合考虑技术、经济、环保等方面因素，对新型空分设备的可行性进行了全面评估，并形成研究报告。
六、研究结论1. 对新型空分设备的工作原理和技术特点进行了深入了解，该设备具有较高的技术成熟度。
2. 经实验测试和效果分析，新型空分设备的性能较传统设备有显著提升，具有广阔的市场应用前景。
LNG冷能空分装置节能分析及问题探讨
Ｌ ＮＧ ａ ｓ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｉ ｒ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｕ ｎｉ ｔ ｗｉ ｔ ｈ ａ ｉ ｒ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｕ ｎｉ ｔ ，ｗｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｔ ｈｅ ｔ ｈ ｅ ｏ ｙ ｒ ｂ ａ ｓ ｉ ｓ ｆ ｏ ｒ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｓ ａ ｖ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ＬＮＧ ａ ｓ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｉ ｒ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｕｎ ｉ ｔ ，ａｎ ｄ ｄｉ ｓ ｃ ｕｓ ｓ ｔ ｈｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍｓ ｉ ｎ ｔ ｈｅ ｏ ｐｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ＬＮＧ ａ ｓ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｉ ｒ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｕｎ ｉ ｔ ． Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄ ｓ： Ｌｉ ｑｕ ｅ ｉｅ ｆ ｄ Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｇａ ｓ ； Ｃｏ ｌ ｄ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ； Ａｉ ｒ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｕ ｎｉ ｔ ； Ｅｎｅ ｒ ｇ ｙ ｃ ｏ ｎｓ ｕ ｍｐ ｔ ｉ ｏ ｎ； Ｅｎ ｅ ｒ ｇ ｙ
气体分离装置的性能分析与优化设计
气体分离装置的性能分析与优化设计随着工业领域技术的不断发展，气体分离领域也得到了迅速的发展，气体分离装置的性能分析与优化设计成为了越来越重要的话题。
气体分离装置利用分离膜对气体进行分离，其性能与运行效率关系密切，因此，在理解气体分离装置的基本原理和运行机制的基础上，优化气体分离装置的设计是十分必要的。
一、气体分离装置的类型在进行气体分离装置的性能分析与优化设计之前，我们首先需要了解气体分离装置的基本类型。
目前，常见的气体分离装置主要包括压力摆动吸附分离技术、气体渗透分离技术、扩散分离技术和冷凝分离技术。
其中，压力摆动吸附分离技术是一种利用吸附剂对气体进行分离的方法，通过控制吸附剂的吸附和解吸过程，将气体分离出来。
气体渗透分离技术则是一种利用膜对气体进行分离的方法，膜通过选择性透气性，将气体分离出来。
扩散分离技术是一种利用气体在不同扩散系数下进行分离的方法，而冷凝分离技术则是一种利用不同气体的蒸汽压力差进行分离的方法。
二、气体分离装置的性能分析气体分离装置的性能主要由以下几个指标来衡量。
1. 选择性：选择性是指气体在膜上的通透系数比值，它反映了气体的分离程度。
具体而言，选择性越大，气体分离的效果就越好。
2. 通量：通量指单位时间内通过膜的气体量，它主要受膜的物理性质、操作条件和设备结构等因素的影响。
通量越大，分离效率就越高。
3. 稳定性：稳定性是指气体分离装置在长期运行中的稳定性能。
它受到多种因素的影响，如膜污染、操作条件和设备结构等。
4. 成本：气体分离装置的成本包括固定成本和运行成本，其中固定成本包括设备和人工费用，运行成本主要包括能源和维护成本等，因此，成本也是衡量气体分离装置性能的一个重要指标。
三、气体分离装置的优化设计为了提高气体分离装置的性能，我们可以从以下几个方面进行优化设计。
1. 优化膜材料和结构：膜材料和结构是决定气体分离装置性能的关键因素之一，通过选择合适的膜材料和优化结构，可以有效提高设备的选择性和通量。
空分装置节能降耗的实践与思考
随着能源价格的上涨，企业的能源成本逐渐增加。节能降耗有助于降低企业的 运营成本，提高经济效益。
经济效益
节能降耗措施的实施可以为企业带来可观的节能效益，如减少能源消耗、降低 运营成本等，有助于提高企业的市场竞争力。
节能降耗政策与法规
政策支持
政府为了推动节能降耗，制定了一系列的政策和法规，鼓励 企业采取节能措施，提高能源利用效率。
空分装置的发展趋势
高效节能
随着能源价格的上涨和环保要求 的提高，空分装置的节能降耗成 为发展趋势，通过改进工艺流程 和采用新型材料，提高设备的能
效和降低能耗。
智能化控制
采用先进的控制系统和传感器技 术，实现空分装置的智能化控制 ，提高设备的稳定性和可靠性，
降低人工干预和操作难度。
大型化、集成化
随着工业规模的扩大和用气需求 的增加，空分装置的大型化、集 成化成为发展趋势，能够提高设 备的产气量和效率，降低占地面
法规约束
节能降耗法规的制定和实施，对企业提出了明确的节能要求 和标准，促使企业采取有效措施实现节能目标。
03
空分装置的节能降耗实践
优化设计
设备布局优化
合理规划设备布局，减少 物料输送距离和能耗，提 高设备运行效率。
换热网络优化
采用先进的换热器技术和 优化换热网络，降低热量 损失，提高冷热能利用效 率。
积和投资成本。
02
节能降耗的必要性
能源危机与环境保护
能源危机
随着全球能源需求的不断增长，化石 能源的储量逐渐减少，能源危机日益 严重。节能降耗是缓解能源危机的重 要措施之一。
环境保护
化石能源的使用会产生大量的二氧化 碳等温室气体，加剧全球气候变化。 节能降耗有助于减少温室气体排放， 保护环境。
浅谈空分设备性能研究及问题
浅谈空分设备性能研究及问题摘要：本文主要是以HYSYS过程模拟软件作为计算工作，同时借助化工原理、化工热力学等相关理论知识，对空分设备建模，从与设备运行性能关联密切的特性入手，模拟分析了特性见的影响关系、特性变化对组分分布状态的影响及设备泄露问题，从而强化对精馏激励的认知和理解，掌握设备运行及调整规律，便利日常运行指导、优化及维护。
关键词：空分设备性能设备建模KDON-170/400 研究新形势下，随着现代化社会步伐的加快，以及科学技术的蓬勃发展，对于空分设备性能的研究工作也进一步得到人们的关注和重视。
空分设备，作为一种依靠气体沸点差异进行深度冷冻筛选分子、预冷的机械装置，近年来的研究已趋于大型化、环保化、高效化、重载化以及高度的自动化等层面发展。
为了确保空分设备能够高效运行，减少故障的发生，本文通过空分设备的现状、模型建立的环境及相关内容，以及设备运行性能等方面，加深人们对空分设备的认识和了解，现具体分析如下。
一、空气分离行业现状近些年来，随着空分设备从高压流程逐渐转化为中压流程、高低压流程的技术革新，目前大多数空气分离行业的大、中型空分设备多是采用全低压流程，尤其是对超低压流程的空分设备的探索，更是有了进一步的发展。
从我国空气分离行业现状来看，第一，流程重视对计算软件的开发，有利于进一步优化设计；第二，关键静态核心设备在设计制造上，也取得了突破性发展；第三，当今的空气分离行业几乎都采用计算机控制系统，自动化、智能化步伐加快；第四，通过工艺结构的调整和国外先进检测技术、高精度动平衡机等的引进，空分设备的装备水平有了进一步的提高。
二、模型构成1.基础环境建立建立基础环境，通过采用基础模拟管理器，可以实现空气信息的输入和获取，并排除不必要的计算流程，提高计算效率。
在此过程中，需要有关人员做到准确输入物系构成组分、流体状态方程以及用户自定义特性等方面的参数信息。
一般来说，基础环境的建立需要考虑以下几个方面：①组分主要由氧、氮、氩等构成，作为模拟环境的基础，需要对这方面加以优化。
柳钢空分生产能量的有效利用分析与实践
９７．２Ｋ ８０ＫＷ ２１９ １９３ｋｊ／ｍ’ ８３０ １５９ ｋ１／ｍ ２１３．３３１ ｋ１／ｍ’ ８４３ ３７ ｋｊ／ｍ ’ ２０１ ０８４ｋｗ
空气 （以下称 ：液 空 ），进入 下塔 （或上塔 ，根据流程不 同
上 述计算 得出 ：全 液体膨 胀机节 省 “低温 火 用 ”功率
实际运行 膨胀前液空温度 工艺参数 膨胀后压力
膨 胀 后温 度 发 电 机 回收 功 率 高 压 液 空节 前 后 比焓 高 压 液 空节 流 前 后 比火 用 计算结果 高压液空膨胀前后比焓 膨 胀 再节 流 后 比 火 用 节省后的 “低温火用 ”功率
９９ ４Ｋ （）４５３ＭＰ
空分 生产 能量 主要分布在以下几点 ：第一 ，产 品所 携带 液空经过这套膨胀机后进入下塔 。与高压液 空通过节流 阀节
的分 离能 ；第二 ，压缩气 体携带 的能量 （焓 ，热 力学术语 ）； 流相比 ，膨胀后温度更低 、汽化率更小 ，因而高压液空膨胀
第三 ，低温液体所携带的深冷级冷量（均在零下 １８０度 以下 ）； 后的 “火用 ”值也就更大 ，节省的 “低温火用 ”计算如下 （表
而定 ）参 与空气精馏 。 目前通 常的工艺是将这股高压液空通 ２０１ＫＷ ，发 电回收功率 ８０ＫＷ ，由于每得 到 １ＫＷ 的这种 “低
过节流 阀，液 空节流减压 后进入 下塔。虽然高压液空节流的 温 火用 ” ，压缩机需 消耗的功率 为 ２ＫＷ ，这样 全液体膨胀
能 量损失 比气体节 流过程 的 “火 用 ”损失 小 ，但 由于高压 机 节省 “低温火用 ”功率 ２０１ＫＷ ，相 当于节省 压缩机功率 液 空的压 力高且流 量大 ，在 节流过程 造成 的 “火用 ”损失 ４０２ＫＷ ，再 加上 发电机 回收 的 ８０ＫＷ 功 率 ，因此全 液体膨
空分装置可行性研究报告
空分装置可行性研究报告一、研究背景及意义随着人们对空气质量日益重视，空气净化行业迅速发展，空气净化产品也成为家庭及办公室必备之物。
目前市面上的空气净化器主要采用滤网、电子静电、臭氧、活性炭等净化方式，然而无法完全解决室内空气中的微小颗粒物和细菌等问题。
因此，采用空分技术对室内空气进行处理成为一个备受关注的技术方向。
空分技术是指根据空气中不同组分的物理性质差异，在不同的温度、压力条件下将其分离的技术。
利用空分技术对室内空气进行处理，可以有效去除室内空气中的有害气体和微小颗粒物，提升室内空气质量，减少患病风险。
而且，空分技术可以进一步将空气分离为氧气和氮气等纯净气体，应用广泛，具有较好的经济效益和社会效益。
基于以上背景，本研究旨在探索将空分技术应用于空气净化器中的可行性，通过对现有空分技术的变体、改进以及在空气净化器中的应用进行研究和分析，为未来空气净化器的技术创新和产品升级提供参考依据。
二、相关技术概述1. 空分技术原理空分技术主要包括常压分馏、低温分馏、压力摩尔分馏、吸附分离、膜分离等几种主要工艺。
常用的空分设备有空气分离设备、液化空气设备等。
2. 空气净化器工作原理目前市面上常见的空气净化器主要采用滤网、活性炭、电子静电、臭氧等方式对室内空气进行净化。
其工作原理主要是通过过滤、吸附、静电以及氧化还原等方式去除室内空气中的各类有害物质。
三、空分技术在空气净化器中的应用1. 变体和改进1.1 空气分离设备的降低功耗在通常的空气净化器中，空分设备的运行需要大量的能源支持，功耗较高。
因此，为了提高空气净化器的能效比，需要对现有的空气分离设备进行改进，降低其运行的功耗。
1.2 净化剂的优化对于传统的活性炭、过滤网等净化剂，需要采用新型的高效净化剂，来提高空气净化器的净化效率和速度。
2. 应用于空气净化器2.1 空分技术在空气净化器中的原理空分技术的原理是根据空气中不同组分的物理性质差异，通过调节温度、压力等条件使其分离。
有效能损失分析及空分设备的节能.
有效能损失分析及空分设备的节能万建余 徐福根 杨志鹏(新余钢铁有限责任公司气体厂，江西新余 338001)摘要：通过空分设备有效能损失分析方法，有效损失主要存在压缩机、主换热器、精馏塔、气体管线。
经节能改造和优化操作 ，最终达到了提高有效能利用率，从而达到节能的目的。
关键词： 有效能损失 空分设备 节能 优化The Available Energy Loss Analysis and Saving EnergyWan Jiang-Yu ，Xu Fu-gen Yang Zhi-Peng(Gas Production Factory of Xinyu Iron and Steel Co., Ltd., Xinyu 338001, Jiangxi, P.R.China)Abstract: By using the available energy loss analysis method, the available energy loss lies in the compressor , main heat exchanger, distillation, and gas tube line. Based on the available energy loss analysis, the schemes of saving energy reform and optimizing operation are suggested to reach the aim of saving the energy and to raise effective profit of the energy source.Keyword: available energy loss ； air separation plant ；saving energy ； optimization随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，年人均能源消耗量将逐年增加，据预测，到2050年将达到2.38吨标准煤，相当于目前世界平均值（2.4吨标准煤），但远低于目前发达国家的水平。
有效能分析方法在空分设备设计中的应用
有效能分析方法在空分设备设计中的应用夏瑞田摘要：将有效能分析方法作为一个重要的热力学分析方法，引入空分设备领域。
以单塔返流膨胀流程高纯氮设备为例建立模型，通过对各工艺过程设备有效能利用的比较分析，找到系统中最为薄弱的环节并加以改进优化，重新组织流程。
对改进后的设备分析有效能的利用情况，结果表明实际情况和基础理论的热力学规律一致。
关键词：有效能；空分设备；分析；优化设计Application of the effective energy analysis method in design of the airseparation plantXia RuitianAbstract：The effective energy analysis method as an important thermodynamic analysis method is introduced in the air separation plant field.The model is established with the high-pure nitrogen equipment of a single-tower return・flow expansion process,through comparison and analysis of utilization of the effective energy of the process devices the weakest link is found out,improved and optimized and the process is re-organized.The utilization of the effective energy of the improved devices is analyzed and the results show that the actual conditions are consistent with the thermodynamic rules of the basis theory.Keywords:Effective energy;Air separation plant;Analysis;Optimized design空分设备能源消耗很大，其成套装置的能耗和产品提取率作为关键指标，一直得到关注。
大型国产化空分装置的优化与应用分析
大型国产化空分装置的优化与应用鉴定资料世林化工有限责任公司二O 一三年五月目录一、课题背景 (1)二、研发的主要内容和目标 (3)三、研发的过程 (3)四、技术创新点 (4)工作报告一、课题背景近年来，随着中国经济持续稳定地增长，冶金行业和化工行业对氧气的需求量大幅度增加，除了需要鼓风即吹入空气之外，还需要供应大量纯度为99%以上的氧气。
工业对高纯度氧气的需求，无法直接从自然界直接汲取，在电解法和分离法等制取氧气的方法中，用廉价的空气作为原料气制取高纯度氧气的深度分离法，越来越得到人们的重视和发展。
鄂尔多斯市乌审旗世林化工有限责任公司4×30万吨/年煤制甲醇项目（一期），利用巴彦高勒煤矿的资源，采用西安热工研究院自主开发的两段式干煤粉加压气化技术，利用纯度99.6%以上的氧气与干煤粉发生化学反应生产甲醇原料气。
世林化工空分装置的设计生产能力为正常24000N.m3/h，最大28000N.m3/h 的氧气，生产26000N.m3/h的低压氮气，满足年产30万吨甲醇的生产能力需要。
该空分装置采用深冷法空气分离技术，通过过滤、压缩、冷却、纯化（净化）、热交换、精馏等过程，利用氧气、氮气沸点的不同，把氧气从空气中分离出来，同时副产液氧、液氮等副产品。
自2011年10月开始压缩机组试车，2012年5月产出合格的氧氮产品以来，我们发现设计、制造和安装方面存在如下缺陷：1、空压机的推力轴承温度设计指标为＜105℃，实际达到109℃，压力越高导致温度越高，使压缩机不能达到设计负荷。
2、空压机密封气排气管线漏油严重，影响空压机的进气量和运行安全，制约空分装置的氧气产量。
3、增压机机间串气严重，减低了增压机的做功效率，且增压机轴振动过大，末级压力远不能到设计值，使得增压机负荷受到很大的影响。
4、由于纯化器内分子筛吸附效果不好，造成纯化器出口C O2含量偏高，换热器堵塞，换热效果变差，制约系统高负荷生产。
为提高空分装置的生产能力，促进系统高负荷稳定生产，必须提高空压机打气量，解决增压机机间串气，增大增压机负荷，提高纯化器分子筛吸附效果，才能给分馏系统稳定满负荷运行提供必要的保证，提高企业的经济效益。
石油化工企业空分装置的应用与研究
石油化工企业空分装置的应用与研究近些年来，伴随着社会经济与科学技术的飞速发展，化工行业规模的日益壮大，越来越多新的空分装置在化工行业中使用，其在石油化工行业中属于非常重要的一种设备，在化工行业发展中扮演者重要角色。
因此，本文重点阐述空分装置在石油化工行业中的实践运用，旨在为我国石油化工产业的可持续发展提供借鉴。
标签：石油化工企业;空分装置;实践运用石油化工企业的重点原料有石油与天然气，对产品进行加工。
石油化工企业作为传统的支柱型经济，对于国家经济与国防方面的影响较为深刻。
其中运用空分装置，对企业运行的安全性意义重大，所以技术人员应该深入分析应用空分装置中的方式方法与应注意的事宜等，以此推进化工行业的长稳发展。
1.石油化工企业空分装置的流程选择在建有的石油产品及煤气化设备的石油化工产业中，因需使用较大的气量及较高的氧气压力（通常在4.0MPa或是8.0MPa之上），内压缩过程基本上属于唯一的选择。
针对并且建设气化设备的石油化工行业，通常都会选用低于3.0MPa 的氧压，内压缩与外压缩流程都具有可选性。
我国外压缩流程以及氧压机基本上已处在成熟的发展阶段，而内压缩流程重点设施经常需要投资数量较高的进口设备，所以有很多石油化工产业对外压缩流程的空分设备加以运用。
因内压缩流程具有较高的安全性，更多的石油化工行业也会对内压缩流程加以选用。
内压缩流程具有较高的安全性，具体呈现在两方面：第一，消除氧压机进而清除潜在的风险因素;第二，因为持续从主冷中将液氧取出，能有效规碳氢化合物积聚在液氧当中，进而规避主冷因为总烃累积而引起爆炸。
内压缩流程的可靠性较高，内压缩流程之中配置的低温液体泵一般为一用一备，备用泵可在线进行冷备，万一运行泵运行中发生故障，备用泵可以在10s之内自动进行启动，提升空分装置的运行稳固性。
另外，内压缩流程还能生产出许多液体产品，在面对市场运营时，能够获得较高的经济收益。
2.石油化工企业中空分装置的具体运用1.1空分装置的运用原则石油化工企业在实践运用空分装置的过程中，首先，严格依据化工厂房的具体状况设计，确保空分装置与其他装备协调统一的进行工作，符合石油化工产业的生产需求，最大化降低资金的又如与所占面积，以此为生产的安全性提供保障。
关于空分装置操作的优化措施研究
关于空分装置操作的优化措施研究摘要：随着我国石油化工产业规模越来越大，更多空分装置被运用到石油化工产业中，其作为石油化工企业中重要的设备之一，在石油化工产业发展中有重要的作用。
本文阐述了空分装置的运用策略，提出了空分装置进行操作优化的措施，所讨论内容涉及前期准备、冷量平衡等方面，供相关人员参考。
关键词：石油化工；空分装置；精馏系统；优化措施石油化工主要以天然气和石油等为原料，进行产品的加工。
石油化工产业是传统经济支柱，对我国经济和国防有很深的影响。
其中空分装置的使用，对于企业的安全运行起重要作用，因此需要技术人员深入研究空分装置在运用过程中的方法和注意事项等，推进石油化工产业长久发展。
空分装置其作用主要是为化工企业提供氮气、氧气等生产所需的原材料，发挥出应有的作用。
1 空分装置的工作原理空分装置分离空气的原理主要是利用氮、氧沸点不同的特性，通过低温精馏的方式，将氮组分、氧组分进行分离。
在此过程中，高纯氮设备发挥了重要的作用。
高纯氮设备完成的工作包括：将空气压缩、降温并脱水，清除空气中的化合物，制取冷量，冷却和液化空气等。
精馏的作用是生产高纯度氮气，具体来说，就是利用空气不同组分在沸点上存在的差异，将精馏塔内的液体进行部分蒸发及冷凝，以此来达到分离的效果。
具体流程如下：将经过空压机压缩的空气所含有的杂质进行去除，例如，二氧化碳、水分，再将部分空气运送至精馏塔上塔，剩余空气在经过膨胀机的处理后，被送至精馏塔下塔，通过热量交换的方式，获得高纯度氮气及氧气，其中，氮气位于上塔顶部，氧气位于上塔底部。
在此过程中，操作人员应对以下内容加以了解：在不同物质液相、气相间交换热质，会导致部分气相氧被冷凝为液态氧，在此过程中，气相氧放出大量冷凝热，与此同时，液态氮通过吸收热量的方式，达到部分蒸发的效果。
2 空分装置的优化措施空分装置在我国分布广、数量多，由于空分装置的耗能较高，因此，对其进行节能增效的工作被提上日程，运行空分装置，除了安全性之外，还包括经济性。
空分装置能耗优化控制系统的设计研究的开题报告
空分装置能耗优化控制系统的设计研究的开题报告一、研究背景随着工业化的快速发展和人们生活水平的提高，能源消耗日益增长，能源的有效利用和节约成为了全球关注的焦点。
空分装置作为能源消耗较大的化工设备之一，其能耗优化控制系统设计已经成为了当下研究问题之一。
在空分装置生产中，由于生产工艺过程的复杂性，每个设备运行的状态、能耗变化以及处理效果等都需要实时监测和控制，才能保证生产的连续性和生产效率的提升。
因此，设计一种高效的能耗优化控制系统是非常必要的。
二、研究目的本论文的研究目的是探究空分装置能耗优化控制系统的设计过程及其实现方法，从而提高空分装置的能耗利用效率，达到减少成本及降低环境负荷的目的。
本研究将以模糊控制、PID控制等算法为基础，研究空分装置能耗优化控制系统的设计优化问题。
三、研究方法本研究将主要采用以下研究方法：1. 根据空分装置的工艺原理和特性，确定能耗控制的实现形式和目标。
2. 基于模糊控制、PID控制等算法，建立控制模型，并通过仿真软件进行模拟设计。
3. 对模拟结果进行参数调整，并通过改善量评价系统性能。
4. 通过实际的空分装置实验验证所设计的能耗优化控制系统的效率。
四、预期研究成果本研究预期能够实现以下研究成果：1. 设计一种基于模糊控制、PID控制等算法的空分装置能耗优化控制系统；2. 通过对实验数据的分析，评估所设计的控制系统的效率和准确性；3. 探讨空分装置能耗优化控制系统设计的过程、实现方法及应用前景等。
五、论文结构本文主要包括以下结构：第一章介绍研究背景、研究目的、研究方法以及预期研究成果。
第二章综述空分装置工艺原理及目前空分装置能耗优化控制系统研究现状。
第三章详细介绍模糊控制、PID控制等算法，并以此为基础建立空分装置能耗优化控制系统的控制模型。
第四章通过仿真软件设计优化所建立的控制模型。
第五章根据实验数据对控制模型进行分析评估，并提出改进措施。
第六章总结本论文的研究成果，并探讨空分装置能耗优化控制系统的未来研究方向。
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空分装 置有效能分析研究
姚 力 一，童莉 葛 ，谢云 飞 ，沈鉴彪 ，李化治 ，李士琦
（ １ ． 北京科技大学，北京 １ ０ ０ ０ ８ ３ ；２ ．唐 山唐钢气体有 限公 司，河北 唐山 ０ ６ ３ ０ １ ６ ）
摘要 ：佣分析方法是低温法精馏 过程分析 ，也是空气分离过程节能分析的主要方法 。本文使用空分有效能分析 （ Ｅ ＡＡＳ Ｕ）系统对 唐钢气体公司的 ４ ０ ０ ０ ０ ｍ ／ ｈ（ 标准）空分 装置进行 了分析，其设计 工况 的流程 效率为 ４ ５ ． ２ ５ ％。分析结果表明，气态产品 中氧 的摩 尔ｌ 厢最大，液态产品中氩 的摩尔炯最大；同种产品 中液态摩尔炯大于气态摩尔炯。在相 同环境条件 和加工空气量的情况下，增加液
态产 品的产量 ， 尤其是液氩的产量 ， 可 以提高空分装置的流程效率 。以设计工况作为参 照， 基于 Ｅ Ａ Ａ Ｓ Ｕ软件进一步分析 了不 同产 量的流程炯效率， 即当液体总产量增加 ９ ％，则流程炯效率提高 ０ ． ６ ５ ％以上 ；气 氧产量增加 １ ０ ％，则流程炯效率可提高 １ ． ５ ６ ％。
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