第一课 空分基础

1、久泰能源内蒙古有限公司 空分项目部第一课：空分基本知识及 空分在我公司中的地位空分行业概况空分装置空分装置ASP(AirASP(Air Separation plant) Separation plant) 空分最早由德国林德公司1880年生产第一套空分制氧装置，经历一个多世纪的发展，技术逐渐成熟，规模逐渐扩大，现在的空分制氧行业，正朝着装置大型化、节能型、安全环保型的方向发展。空分行业概况国际空分装置主要配套商：法国液化空气公司（Air Liquide)德国林德公司（Linde）美国工业气体公司（APCI） 以上几家公司正向化工多元化、气体供应商业化方向发展空分行业概况国内空分装置主要配套商

2、：杭州杭氧集团公司河南开封空分四川空分设备集团公司 以及河南开元、成都深冷、哈尔滨制氧机等公司空分行业概况空分装置原料 空气 资源丰富 价格低廉消耗 水 电产品 氧、氮、氩空分行业 绿色环保行业空分行业概况空分主要应用领域 1、钢铁冶金 空分行业概况空分主要应用领域 2、化工空分行业概况空分主要应用领域3、能源空分行业概况空分主要应用领域4、医疗5、国防6、科研空分行业概况 空分工 蓝领中的白领 空分与甲醇的关系 我公司空分装置为杭州杭氧股份有限公司配套KDON-40000/12000型空分装置，主要产品为：1、氧气 2、氮气3、液氧4、液氮5、仪表空气 空分与甲醇的关系空分装置代号的含义KD

3、ONAr-XX/XX/XX 氩产量 氮产量 氧产量 氩 氮 氧 低压 空分空分与甲醇的关系对于空分装置代号空分产品的产量: 1.气态产品，m3/h 2.液态产品，L/h，数字后面加Y空分与甲醇的关系n设备流程结构特征 D低压 G高压 Z中亚 GD高低压 L带会热式制冷剂空分与甲醇关系空分在我公司空分在我公司100100万吨甲醇项目中占有具足轻重的作用，万吨甲醇项目中占有具足轻重的作用，主要为气化提供水煤浆燃烧气化所需的助燃剂（即高主要为气化提供水煤浆燃烧气化所需的助燃剂（即高压氧气气源，压氧气气源，8.5MPa8.5MPa）为低温甲醇洗工序为低温甲醇洗工序COCO2 2解析塔提供气提氮气解析塔

4、提供气提氮气,0.42MPa,0.42MPa为全长生产装置提供保安氮气，为全长生产装置提供保安氮气，2.5MPa2.5MPa、0.42MPa0.42MPa开车初期为后序系统提供气体以保证管道、设备吹扫开车初期为后序系统提供气体以保证管道、设备吹扫试压之用试压之用为全厂生产装置提供仪表空气为全厂生产装置提供仪表空气部分液体产品可外销部分液体产品可外销久泰能源内蒙古有限公司年产100万吨 甲醇装置流程简图空分与甲醇关系空分装置在全厂生产中起龙头性的作用，空分投产的进度，直接决定了后序系统的调试、开车进度空分装置的运行稳定性，对全厂的生产状况起关键性的作用空分装置产气量决定了全厂的生产负荷对全厂的生

5、产安全具有重要影响 空分的基本知识一、气体分离的方法：1、精馏法2、分凝法3、吸收法4、吸附法5、薄膜渗透法 空分的基本知识二、气体分离的方法 1、精馏:先将气体混合物冷凝为液体，然后再按各组分沸点的不同将它们分离。精馏方法适用于被分离组分沸点相近的场合，如氧气和氮气的分离，氢和重氢的分离空分的基本知识2、分凝：也是利用各组分沸点的差异进行气体分离。但和精馏不同的是不需将全部组分冷凝。分凝法适用于被分离组分沸点相差较大的场合，如从焦炉气中分离氢、从天然气中提取氦等空分的基本知识3、吸收法：用一种液态吸收剂再适当的温度、压力下吸收气体混合物中的某些组分，以达到气体分离的目的。吸收过程根据其吸收机

6、理的不同分为物理吸收和化学吸收。空分的基本知识4、吸附法：用多孔性固体吸附剂处理气体混合物，使其中所含的一种或多种组分被吸附于固体表面以达到气体分离的目的。空分的基本知识5、薄膜渗透法：利用高分子聚合物薄膜的渗透选择性从气体混合物中将某种组分分离出来的一种的方法。这种分离过程不需要发生相变，不需低温，并且有设备简单、操作方便等特点空分的基本知识 二、空分 即是将空气的氧气、氮气等组分分离开来的方法和设备简称 空气分离目前主要采用低温精馏分离法，原因是它不仅生产成本低、技术成熟，而且适合大规模生产空分的基本知识1、空气的组成 空气是一种均匀的多组分混合气体，它的主要成分及大致含量（体积分数）：u

7、氮（N2） 78.05%u氧（O2） 20.95%u氩（Ar） 0.93%空分的基本知识2、空分的基础 氧、氮、氩和气体物质一样，具有气、液、固三态，在常温下呈气态。在标准大气压下，氧被冷却至90.188K，氮被冷却至77.36K，氩被冷却至87.29K，都变成液态。 氧和氮的沸点相差约13K,氩和氮的沸点相差约10K，这就是能够利用低温精馏法将空气分离成氧、氮、氩等气体的基础空分的基本知识 空气中除氧、氮、氩外，还有氦、氖、氪和氙等稀有气体。由于他们在国防、科研和工业生产中有着广泛的用途，因此，根据综合利用的原则，空分设备在制取氧、氮的同时，还应制取氩及其他稀有气体。空分的基本知识 空气中的机械杂质、水蒸气、CO2、C2H2和其他碳氢化合物，影响空分设备的正常、安全运行，因此必须设法除净这些有害气体和杂质，以保证空分设备的正常运转空分的基本知识3、空分的基本原理 空分即是将空气压缩、膨胀、节流等方法以获得液态空气通过氧、氮、氩沸点的不同在精馏塔中以精馏过程分离空气中的各组分空分的基本知识4、空分的构成冷量的制备 将空气液化 低温精馏 产品液体、气体空分的基本知识冷量的制取 膨胀气体压缩 温度降低 节流空分的基本知识分离利用液态空气中组分沸