空分工艺流程
空分工艺流程
空分工艺流程
《空分工艺流程》
空分工艺流程是一种利用空气中不同元素的沸点差异来分离空气成分的方法。
该流程主要包括压缩、制冷、蒸馏和分离等步骤，通过这些步骤可以得到高纯度的氧气、氮气、氩气等工业气体。
首先，空气会被压缩成液态，并且被冷却至非常低的温度。
接着，液态空气会通过一系列蒸馏塔进行分馏，不同工业气体的沸点差异会使它们在不同高度的塔中冷凝并被收集下来。
之后，这些工业气体会被送入不同的处理装置中，去除杂质和增加纯度。
最终，通过空分工艺流程，可以得到各种高纯度的工业气体，可以广泛应用于制药、金属加工、化工等行业。
此外，这种方法还能够实现可持续发展，因为只需要使用空气这种充足的资源，而无需额外消耗其他能源。
总的来说，空分工艺流程是一种成熟、高效的分离方法，它不仅可以满足各种工业领域对高纯度气体的需求，而且还可以实现对资源的有效利用，具有很高的经济和环保效益。
空分设备及深冷空分工艺流程资料
空分设备及深冷空分工艺流程资料空分设备简介空分设备是一种工业设备，主要用于将空气中的各种气体分离和纯化。
空分设备通常由空气压缩机、膜组或吸附剂、分离塔和再生设备等组成。
其中，空气压缩机是空分设备的核心设备，其将空气压缩到一定压力后，输送到分离塔中进行分离。
分离塔内的膜组或吸附剂通过对气体的选择性吸附或离子交换、分离等作用，将气体分离出来。
再生设备则用于将膜组或吸附剂的吸附物质去除，恢复其吸附能力。
深冷空分工艺流程简介深冷空分是一种常用的空分工艺，主要应用于产生液氧、液氮等工艺气体。
深冷空分利用低温下气体的液化性质，将空气中的各种气体通过不同的分离塔进行分离，并进行多级加工，最终得到高纯度的液氧、液氮等工艺气体。
深冷空分工艺流程主要包括以下几个步骤：1.空气的压缩：将空气通过压缩机进行压缩，提高空气的压力和温度。
2.空气的粗分离：空气经过初级分离塔，将空气中的主要气体成分分离出来，如氧气、氮气等。
3.精细分离：将粗分离的气体经过多级分离塔进行精细分离，分离出高纯度的氧气、氮气等。
4.排放废气：分离出的废气经过再生设备处理后排放。
5.液化：将分离出的气体通过多级冷却器进行冷却，使气体液化，得到高纯度的液氧、液氮等工艺气体。
空分设备的应用空分设备广泛应用于各种行业中，包括化工、制药、医疗、金属加工、航空航天、冶金、电子、食品加工等。
其中，深冷空分工艺在制造液化天然气、制备高纯度气体、生产氢气等方面具有重要作用。
液氧、液氮等工艺气体的应用也广泛，包括火箭燃料、航空燃料、特种气体制备等领域。
空分设备及深冷空分工艺是一种应用广泛的工业设备和工艺。
它通过对气体的选择性分离，可以得到高纯度的工艺气体，广泛应用于化工、制药、医疗、金属加工、航空航天、冶金、电子、食品加工等领域。
深冷空分工艺在制造液化天然气、制备高纯度气体、生产氢气等方面具有重要作用。
空分工艺流程
二、我公司配套的空分 装置的流程和特点
10
我公司采用的空分装置特点
• 本界区空分装臵共三期六套， 其中主精馏塔由杭州杭氧股份 公司制造，单套空分装臵制氧 能力48,000Nm3/h，制氮能力 80000Nm3/h，同时副产工厂空 气、仪表空气、液氮和液氧。 • 本装臵生产的纯度为99.8%的 氧气主要供下游气化装臵使用， 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 动力车间生产装臵使用，作为 仪表气源和吹扫用气。
19
在下塔顶部抽取压力氮气，经低压板式换热器复热后出冷箱，进 入氮气管网。 从上塔中部抽取一定量的氩馏份送入增效粗氩塔，氩馏份经增效 粗氩塔精馏后得到粗氩气。粗氩气经过低压板式换热器复热后出冷箱， 可以与污氮气汇合去水冷塔也可以单独作为粗氩气产品。 从上塔顶部抽取低压纯氮气经过冷器、低压板式换热器复热后送 入水冷塔或送入用户管网。 从上塔上部引出污氮气经过冷器、低压板式换热器和高压板式换 热器复热出冷箱后分成两部分：一部分进入分子筛系统的蒸汽加热器， 作为分子筛再生气体，其余污氮气去水冷塔。
22
•
2、干式过滤器 1）卷帘式过滤器 也叫干带式空气过滤器。它由一个电动 机变速传动，随着灰尘的积聚，空气通过干带的阻力增大， 当超过规定值时，带电接点的差压计将电机接通，使干带 转动。当阻力恢复正常后，即自动停止转动。 2）袋式过滤器 空气从顶部进入，经分配器后进入袋内， 经滤袋过滤后由下部流出。积聚在袋上的灰尘由反吹风机 吹落，当灰尘在滤袋上积累到阻力达980Pa时，反吹罗茨 风机及反吹环自动启动，反吹空气通过胶皮软管进入反吹 装臵，并设有限位开关，能上下来回移动。主要用于北方， 因南方空气湿度大，灰尘粘在布上，很难除去。 3）脉冲式过滤器，又叫自洁式过滤器，结构：由高效过滤筒、 文氏管、自洁专用喷头、反吹系统、控制系统等组成。 使用方式：在吸气负压作用下，空气穿过高效过滤筒，粉 尘由于重力、静电和接触被阻留。 这种过滤器适用于尘量较大的地区，过滤效率高且便于维 护。我们选用的就是这种．
空分工艺流程描述
空分工艺流程2工艺流程总体概述2.1空气过滤及压缩来自大气中的空气经自洁式过滤器，将空气中大于1μm的尘埃和机械杂质清除后，送离心式空气压缩机，自洁式空气过滤器采用PLC控制，带自动反吹系统，反吹系统有时间、压差、时间和压差三种控制程序。
流量约23000Nm3/h、常温常压的空气在由电机驱动的单轴离心式空气压缩机中，经四级压缩，压力被提升到0.51MPa（A）。
温度＜100℃后进入空气预冷系统。
空气流量由空压机入口导叶的开度来调节，空压机采用3组内置段间冷却器冷却压缩空气；并在末级出口还设有一放空阀，在开车、停车期间，部分空气将由放空阀放空，以防止压缩机喘振。
润滑油系统：空压机用一个润滑油站，油系统包括润滑油系统、事故油系统（1个高位油箱和2个蓄能器）。
润滑油主要对机组各轴承起润滑、冷却及清洗杂质等作用。
油箱内的润滑油经润滑油泵加压后后送入润滑油冷却器中冷却，经温度调节阀控制好油温后进入润滑油过滤器，过滤掉油中杂质后进入润滑油总管，然后送到各润滑点经机组润滑后返回油箱；润滑油泵出口有一总管压力调节阀，用于调节润滑油过滤器出口总管油压。
在空压机供油总管上设置有蓄能器和高位油箱。
以保证在主、辅油泵出现故障情况下向空压机供油，保证压缩机组的安全。
2.2空气预冷系统经空压机压缩后的压力为0.51MPa（A）、温度＜100℃的空气由底部进入空冷塔内；空冷塔的水分循环冷却水和循环冷冻水两路，进入空冷塔的空气首先经冷却水泵送至下塔顶部，流量为50t/h 、32℃的冷却水洗涤冷却，再经过冷冻水泵送至上塔上部，流量为13t/h 、7℃的冷冻水进行洗涤冷却后由塔顶出来，温度被降至10℃送进入分子筛纯化系统。
循环冷却水流量由FV3202（FIC3202）控制，空冷塔下塔的液位由LV3204（LIC3204）控制，空气冷却塔下部液位设有高液位连锁，当下塔液位达到联锁值时将自动停用冷却水泵。
正常情况下，空冷塔下塔的循环冷却水来自凉水塔，经与空气换热后再回到凉水塔。
空分工艺流程
第三部分空分工艺流程的组成一、工艺流程的组织我国从1953年，在哈氧第一台制氧机，目前出现的全低压制氧机，这期间经历了几代变革：第一代：高低压循环，氨预冷，氮气透平膨胀，吸收法除杂质；第二代：石头蓄冷除杂质，空气透平膨胀低压循环；第三代：可逆式换热器；第四代：分子筛纯化；第五代：，规整填料，增压透平膨胀机的低压循环；第六代：内压缩流程，规整填料，全精馏无氢制氩；○全低压工艺流程：只生产气体产品，基本上不产液体产品；○内压缩流程：化工类：5~8：临界状态以上，超临界；钢铁类：3.0，临界状态以下；二、各部分的功用净化系统压缩冷却纯化分馏（制冷系统，换热系统，精馏系统）液体：贮存及汽化系统；气体：压送系统；○净化系统：除尘过滤，去除灰尘和机械杂质；○压缩气体：对气体作功，提高能量、具备制冷能力；（热力学第二定律）○预冷：对气体预冷，降低能耗，提高经济性有预冷的一次节流循环比无预冷的一次节流循环经济，增加了制冷循环，减轻了换热器的工作负担，使产品的冷量得到充分的利用；○纯化：防爆、提纯；吸附能力及吸附顺序为：；○精馏：空气分离换热系统：实现能量传递，提高经济性，低温操作条件；制冷系统：维持冷量平衡液化空气膨胀机方法节流阀膨胀机制冷量效率高：膨胀功W；冷损：跑冷损失 Q1复热不足冷损 Q2生产液体产品带走的冷量Q3第一节净化系统一、除尘方法：1、惯性力除尘：气流进行剧烈的方向改变，借助尘粒本身的惯性作用分离；2、过滤除尘：空分中最常用的方法；3、离心力除尘：旋转机械上产生离心力；4、洗涤除尘：5、电除尘：二、空分设备对除尘的要求对0.1以下的粒子不作太多要求，因过滤网眼太小，阻力大；对0.1以上的粒子要100%的除去；三、过滤除尘的两种过滤方式1、内部过滤：松散的滤料装在框架上，尘粒在过滤层内部被捕集；2、表面过滤：用滤布或滤纸等较薄的滤料，将尘粒黏附在表面上的尘粒层作为过滤层，进行尘粒的捕集；自洁式过滤器：1以上99.9%以上；阻力大于1.5KPa。
空分流程详细讲解
空分流程详细讲解
在化工生产中，空分技术是一项非常重要的工艺，它能够将空气中的氧气、氮
气等气体进行分离，以满足工业生产和生活需求。
下面我们将详细介绍空分的工艺流程。
首先，空分的工艺流程可以分为压缩、预冷、精馏、蒸汽回收等步骤。
1. 压缩空气从大气中获取，首先需要将其进行压缩，以增加气体分子的密度，提高分离效率。
压缩后的空气会进入压缩机，经过一系列压缩工艺，压缩比达到要求后，进入下一个环节。
2. 预冷压缩后的空气含有大量水分和杂质，需要通过冷却器进行预冷处理。
在预冷过程中，空气中的水分和杂质会凝结成液体，然后通过分离装置将其分离出去，以保证后续工艺的顺利进行。
3. 精馏精馏是空气分离的核心步骤，通过精馏塔将空气中的氧气、氮气等气体按照其沸点的不同进行分离。
在精馏塔内，气体混合物被加热至沸点，然后在不同高度上凝结成液体，从而实现气体的分离。
4. 蒸汽回收在精馏过程中，会产生大量的废热，为了提高能源利用效率，通常会将废热通过蒸汽回收装置进行回收利用。
蒸汽回收装置可以将废热转化为蒸汽，用于加热其他部分的工艺设备，实现能量的循环利用。
通过以上流程，空分技术能够高效地将空气中的氧气、氮气等气体进行有效分离，为工业生产和生活提供了重要的物质基础。
在实际应用过程中，还需要根据不同的需求和工艺要求进行调整和优化，以实现最佳的分离效果和能源利用效率。
空分技术作为一种成熟的工艺，在化工领域中扮演着至关重要的角色，不仅广
泛应用于气体生产、化工生产等领域，还在医疗、食品加工等领域有着重要的应用价值。
随着工业化进程的不断推进，空分技术将继续发挥重要作用，为人类的生产生活提供更广阔的发展空间。
空分设备工艺流程图的讲解
空分设备工艺流程图的讲解Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!空气分离设备是一种用于分离空气中不同成分的设备，常用于工业生产中的氧氮制备以及气体纯化等领域。
其工艺流程经过多个步骤，包括压缩、冷却、吸附、脱附、分离等环节。
下面将详细介绍空气分离设备的工艺流程图及各个环节的作用。
第一步：压缩空气分离设备的工艺流程通常以压缩空气作为一个起点。
空气从自由状态被压缩成为高压气体，以便后续的分离步骤。
压缩后的空气通常包含了氮气、氧气、二氧化碳等成分。
空分工艺流程简介
设备紧凑，能耗低，操作简便。但膜材料性能要求较高，分离效率受膜材料影响较大。
03
空分设备组成及功能
空气压缩机
01
将大气中的空气吸入并进行压缩，提高空气的压力 和温度。
02
为后续的冷却、纯化和分离过程提供必要的动力。
03
通常采用多级压缩和级间冷却的方式，以提高压缩 效率和降低能耗。
冷却器与纯化器
原理
空分工艺主要基于空气中氧气、氮气等组分的沸点不同，通过精馏方法将其分 离。在低温条件下，空气被液化后送入精馏塔，经过多次部分汽化和部分冷凝， 实现各组分的分离。
空分工艺应用领域
冶金工业
用于高炉富氧炼铁、炼 钢吹氧等，提高产量和
降低能耗。
化学工业
石油工业
医疗保健
作为合成氨、合成甲醇 等化工过程的原料气。
分离过程
精馏塔分离
利用精馏塔中的温度梯度和浓度梯度，使空气组分在塔内多次部分汽化和部分冷凝，实现氧气、氮气等组 分的分离。
冷凝蒸发法
通过冷凝器将空气液化后，利用不同组分的沸点差异进行分离。液氧在冷凝蒸发器中蒸发，同时吸收热量， 使液氮冷凝成液体，从而实现氧氮分离。
产品输出与储存
产品输出
将分离得到的氧气ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ氮气等产品通过管道 输送至用户端或储存设备。
再生技术
采用加热、减压等方法对 吸附剂进行再生，恢复其 吸附性能。
膜分离法关键技术与参数
膜材料选择
选用具有高渗透性、选择 性和稳定性的膜材料，如 有机膜、无机膜等。
膜组件设计
通过合理的膜组件结构设 计和优化，提高膜分离效 率。
操作条件
控制适当的操作温度、压 力和膜两侧浓度差，以实 现目标组分的有效分离。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
113880m3/h，我国现在已具备生产60000m3/h等级大型空分设备的能力。
7
• 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
1
一、概述
2
ห้องสมุดไป่ตู้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 及一些稀有气体的过程。
3
空分行业介绍
1903年，德国人卡尔·林德发 明制造了世界上第一台深冷（低温）法 生产氧气的空分设备，采用高压节流单 塔流程，产氧量10m3/h。
101.325KPa 101.325KPa
氮 N2
-195.8
-209.86
密度
Kg/m3 气体
Kg/l 液体
1.25
0.81
临界点 ℃
-147
氧 O2
-183
-218.4
1.43
1.14
-119
氩 Ar -185.7
-189.2
1.782
1.4
-122
6
• 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.
到目前为止，世界上从事空分行业 的大型公司有：
德国林德 法国液空 英国BOC 美国APCI和Praxair 中国杭氧、川空、开空 1934年，中国首次从日本、德国引 进一套两国拼凑的15m3/h空分设备，由 日本人安装于青岛“中国瓦斯工厂”。
4
• 1949年，全国只有进口的小空分设备89套，总容量只有3415m3/h。 1953年底，哈尔滨第一机械厂首次试制成功了两套30m3/h空分设备。 杭氧从1955年试制空分设备，1956年起形成批量生产。至2000年底全 国共生产空分设备130多种规格，8339套，其中1000m3/h以上的大中 空分设备580套。全国空分生产氧的能力达277万m3/h。最近几年的空 分设备大型化发展更加迅猛。我国的中大型空分设备发展至今，期间 经历了六代变革：
•
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。
8
空分设备的应用
• 一、钢铁行业：高炉炼铁的富氧粉煤送风、转炉氧气顶 吹、电炉富氧炼钢；氩气参与炼钢冶炼。
• 二、有色金属富氧冶炼； • 三、机械工业，金属焊接等； • 四、石化工业，塑料，化纤合成，保护气； • 五、化肥工业合成氨用氮，造气用氧； • 六、煤气化工程造气用氧； • 七、国防工业：氢氧发动机、火箭燃料、液氧炸药； • 八、浮法玻璃锡池氮气保护； • 九、低温工程，航天工业； • 十、医用氧，氮气保鲜，半导体等.
空分工艺
制作单位：空分分厂 制作人: Tel:
20XX年XX月
0
目录
一、概述 • 1、空分的含义 • 2、空分行业介绍 • 3、空气分离的方法 • 4、空分设备的应用
二、我公司配套的空分装置的流程和特点 • 1、装置的流程 • 2、装置的性能参数 • 3、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 • 四、空分装置的施工
• 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
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。 2、从主冷大量抽取液氧，使碳氢化合物的积聚的可能性降低。
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。
• 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 。
• 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。
11
装置的流程形式
• 我们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
9
二、我公司配套的空分 装置的流程和特点
10
我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 80000Nm3/h，同时副产工厂空 气、仪表空气、液氮和液氧。
• 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；
5
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, 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℃
熔点℃