一、空氣分離設備的系統(tǒng)組成

空分設備就是以空氣為原料，通過壓縮循環(huán)深度冷凍的方法把空氣變成液態(tài)，再經(jīng)過精餾而從液態(tài)空氣中逐步分離生產(chǎn)出氧氣、氮氣及氬氣等惰性氣體的設備，它一般由以下幾個系統(tǒng)組成：

1、動力系統(tǒng)

主要是指原料空氣壓縮機?？辗衷O備將空氣經(jīng)低溫分離得到氧、氮等產(chǎn)品，從本質(zhì)上說是通過能量轉(zhuǎn)換來完成。而裝置的能量主要是由原料空氣壓縮機輸入的。相應地，空氣分離所需要的總能耗中絕大部分是原料空氣壓縮機的能耗。

2、凈化系統(tǒng)

由空氣預冷系統(tǒng)（空冷系統(tǒng)）和分子篩純化系統(tǒng)（純化系統(tǒng)）組成。經(jīng)壓縮后的原料空氣溫度較高，空氣預冷系統(tǒng)通過接觸式換熱降低空氣的溫度，同時可以洗滌其中的酸性物質(zhì)等有害雜質(zhì)。分子篩純化系統(tǒng)則進一步除去空氣中的水分、二氧化碳、乙炔、丙烯、丙烷和氧化亞氮等對空分設備運行有害的物質(zhì)。

3、制冷系統(tǒng)

空分設備是通過膨脹制冷的，整個空分設備的制冷嚴格遵循經(jīng)典的制冷循環(huán)。不過通常提到的空分制冷設備，主要是指膨脹機。

4、熱交換系統(tǒng)

空分設備的熱平衡是通過制冷系統(tǒng)和熱交換系統(tǒng)來完成的。隨著技術(shù)的發(fā)展，換熱器主要使用鋁制板翅式換熱器。

5、精餾系統(tǒng)

空分設備的核心，實現(xiàn)低溫分離的重要設備。通常采取高、低壓兩級精餾方式。主要由低壓塔、中壓塔和冷凝蒸發(fā)器組成。

6、產(chǎn)品輸送系統(tǒng)

空分設備生產(chǎn)的氧氣和氮氣需要一定的壓力才能滿足后續(xù)系統(tǒng)的使用。只要由各種不同規(guī)格的氧氣壓縮機和氮氣壓縮機組成。

7、液體貯存系統(tǒng)

空分設備能生產(chǎn)一定的液氧和液氮等產(chǎn)品，進入液體貯存系統(tǒng)，以備需要時使用。只要是由各種不同規(guī)格的貯槽、低溫液體泵和汽化器組成。

8、控制系統(tǒng)

大型空分設備都采用計算機集散控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)自動控制。

二、空分設備原理是什么

所謂空分設備，簡單來說就是將空氣中主要氣體成分實現(xiàn)分離的裝置，那么它是怎么實現(xiàn)空氣分離的呢？空分設備的工作原理是什么？

空分設備的基本原理是利用低溫蒸餾將空氣冷凝成液體，根據(jù)各組分蒸發(fā)溫度的不同將空氣分離：

純氮和純氧在上塔的頂部和底部得到。液氧和液氮也可以從主冷卻系統(tǒng)的蒸發(fā)和冷凝側(cè)除去。精餾塔內(nèi)的空氣分離分為兩個階段。空氣在下柱中多次分離，獲得液氮和富氧液態(tài)空氣。將富氧液態(tài)空氣送入精餾塔，得到純氧和純氮。塔身上部分為兩段：以液體和空氣入口為邊界，上部為精餾段，蒸餾上升氣體，回收氧氣成分，凈化氮氣純度，下部為精餾段，將氮氣成分在液體中分離，提高液氧純度。