深冷空分設備可用于化工、新能源、冶金等多領域，需要大量高純度氮氣的工業(yè)生產所需。

深冷空分裝置采用低溫冷凝發(fā)將空氣轉化為液態(tài)，因不同氣體蒸發(fā)溫度不同，進而從空氣中得以分離、提純，得以高純度大量工業(yè)所需氮氣、氧氣等氣體。

深冷空分工藝流程

◆ 空氣壓縮系統(tǒng)：原料空氣被空氣壓縮機壓縮到0.7~0.85mpa

◆ 預冷系統(tǒng)：空氣在預冷機組中預冷到5~10℃，分離出大部分水份。

◆ 純化系統(tǒng)：空氣在分子篩純化器中吸附過濾掉剩余的水份、二氧化碳和碳氫化合物。

◆ 空氣膨脹：空氣在膨脹中膨脹制冷以提供裝置所需的冷量。

◆ 換熱：空氣在分餾塔主換熱器中與返流的氧氣、氮氣、污氮氣進行換熱，被冷卻到接近液化溫度并把返流的氧氣、氮氣、污氮氣復熱到環(huán)境溫度。

◆ 過冷：氮氣在過冷器中過冷節(jié)流前的液空和液氮。

◆ 精餾:空氣在精餾塔中進行精餾分離，在上塔頂部獲得產品氮氣，上塔底部獲得產品氧氣。

空分正流膨脹制氮

空氣正流膨脹流程一般適用于用戶對氮產品的壓力等級不是很高的場合(如低于0.2MPa)，其流程如圖所示。原料空氣經去塵、壓縮、預冷和凈化后分為兩股：一股空氣進入主換熱器，被返流的污氮冷卻至一定溫度后從主換熱器中部抽出去膨脹，膨脹后進人氮塔底部參與精餾；另一股空氣在主換熱器被冷卻到飽和溫度，直接節(jié)流進入氮塔參與精餾。

這樣在氮塔頂部獲得產品氮氣，而氮塔底部的富氧液空經過節(jié)流后進人冷凝蒸發(fā)器的蒸發(fā)側，以冷凝氮塔頂部的氣氮。從冷凝蒸發(fā)器頂部抽出的富氧空氣直接進人主換熱器冷端，與正流空氣進行熱交換，復熱至常溫后排出冷箱，其中一部分用于分子篩吸附器的再生，其余放空。從氮塔頂部小出的氮氣，經主換熱器復熱至常溫出冷箱，供給用戶。

反流膨脹制氮

深冷空分返流膨脹流程一般適用于用戶對氮產品的壓力有–定要求的場合(如高于0.2MPa)，其流程如圖所示。原料空氣經去塵、壓縮、預冷和凈化后進人主換熱器，被返流的污氮冷卻至飽和溫度并有一定含濕量后，進入氮塔底部參與精餾。這樣在氮塔頂部獲得產品液氮和氮氣；而氮塔底部的富氧液空經過節(jié)流后進人冷凝蒸發(fā)器的蒸發(fā)側，以冷凝氮塔頂部的氣氮。

從冷凝蒸發(fā)器頂部抽出的富氧空氣大部分直接進人主換熱器冷端，復熱至一定溫度后從中部抽出，進入透平膨脹機膨脹，為整個純氮設備提供冷量。膨脹后的富氧空氣，與另外一股節(jié)流后的富氧空氣混合后進入主換熱器冷端，與正流空氣進行熱交換，復熱至常溫后排出冷箱，其中–部分用于分子篩吸附器的再生，其余放空。從氨塔頂部引出的氮氣，經主換熱器復熱至常溫出冷箱，供給用戶。