深冷空分的设备组成？
空气压缩系统
压缩机：这是深冷空分的起始设备，通常包括多级离心式压缩机或往复式压缩机。其作用是将空气的压力提升到合适的范围，为后续的冷却和液化创造条件。例如，大型深冷空分装置的压缩机可以将常压空气压缩到 10 - 20bar 左右。
中间冷却器：在压缩机的各级之间，配备有中间冷却器。因为空气在压缩过程中温度会升高，中间冷却器利用循环水或其他冷媒来带走热量，使空气温度降低，防止设备超温受损，同时也有利于进一步压缩。
空气过滤器：安装在压缩机进气口，用于过滤空气中的灰尘、杂质等异物。一般要求过滤精度达到 1 - 3μm，以保护压缩机的叶轮（离心式压缩机）或活塞（往复式压缩机）等关键部件，同时避免杂质进入后续的深冷系统。
预冷系统
预冷器：经过压缩后的空气进入预冷器，与返流的低温气体（如液氮、液氧等）或其他冷媒进行热交换，初步降低空气温度。这一过程可以使空气中的部分水蒸气凝结成液态水，通过排水装置排出，减少后续设备的负担。
制冷机组（可选）：在一些预冷系统中，还会配备专门的制冷机组，如螺杆式制冷机或活塞式制冷机，用于进一步降低空气的温度。制冷机组利用制冷剂的蒸发吸热原理，将空气冷却到更低的温度。
净化系统
吸附器：用于去除空气中的二氧化碳、水分和碳氢化合物等杂质。吸附器内装有吸附剂，如分子筛、硅胶等。分子筛对二氧化碳和水分有很强的吸附能力，能够将空气中的二氧化碳含量降低到极低水平（例如，降低到 1ppm 以下），确保后续的低温过程中不会出现二氧化碳冻结堵塞管道的情况。
过滤器（精细过滤）：在吸附器后设置精细过滤器，用于进一步去除空气中可能残留的微小颗粒和杂质，保证进入深冷核心设备的空气洁净度。
制冷系统（深冷部分）
膨胀机：这是深冷空分系统中的关键制冷设备。经过预冷和净化的高压空气进入膨胀机，在膨胀机中，高压空气绝热膨胀对外做功，自身的内能转化为机械能，从而使空气温度大幅降低。膨胀机的制冷量可以根据系统的需求进行调节，以控制整个系统的温度和制冷效果。
主换热器：是一种高效的热交换设备，利用返流的低温气体（如液氮、液氧等）来冷却高压空气。在这个过程中，高压空气的温度急剧下降，同时返流气体吸收热量后温度升高，实现了能量的回收利用。通过主换热器，空气温度可以从常温降低到接近液化温度，例如将空气从 100 - 150℃左右降低到 - 170℃左右。
冷凝器和蒸发器（在精馏系统中也起关键作用）：在制冷系统和精馏系统的连接部分，冷凝器和蒸发器起到热量交换和物质转换的关键作用。例如，在精馏塔的冷凝蒸发器中，液氮被蒸发，吸收热量，为上塔提供冷量，使上塔的氧气等重组分能够被冷凝。
精馏系统
精馏塔（包括上塔和下塔）：液化后的空气进入精馏塔，这是分离空气各组分的核心设备。下塔主要用于初步分离空气中的氮和氧，使液氮和液氧初步富集。上塔则进一步分离，利用各组分（如氧气、氮气、氩气等）沸点的不同进行精细分离。例如，液氮的沸点为 - 195.8℃，液氧的沸点为 - 183℃，在精馏塔的不同塔板位置，根据温度和压力条件，各组分在气液两相之间反复交换，轻组分（如氮气）向上运动，重组分（如氧气）向下运动，从而实现高纯度氧气、氮气、氩气等产品的分离。
再沸器（部分精馏塔配置）：用于为精馏塔提供热量，使塔底的液体部分汽化，促进精馏过程的进行。再沸器通常采用蒸汽加热或其他热媒加热的方式。
回流装置：包括回流泵和回流管道，用于将精馏塔顶部的部分冷凝液回流到塔内，维持精馏塔内的物料平衡和分离效果。
储存和输送系统
产品储存罐（液氧罐、液氮罐、液氩罐等）：用于储存分离出来的液氧、液氮、液氩等产品。储存罐的设计要考虑到产品的特性，如液氧罐需要有防爆措施，因为液氧是强氧化剂。
泵（液氧泵、液氮泵等）：用于将精馏塔分离出来的液氧和液氮等产品输送到储存设备或后续的使用环节。它们能够提供足够的压力，使液态产品能够按照需要的流量和压力进行输送。
汽化器：当需要气态产品时，汽化器将液态产品汽化成气态。汽化器有多种类型，如空温汽化器和水浴汽化器，根据不同的使用需求和环境条件进行选择。
相关问答：
#15295606175#：深冷空分系统的技术原理和主要组成设备?
张甄士: 精馏系统：这是深冷空分设备的核心部分，实现低温分离。通常采用高、低压两级精馏方式，主要由低压塔、中压塔和冷凝蒸发器组成。在精馏塔中，空气进行精馏分离，在上塔顶部获得产品氮气，在上塔底部获得产品氧气
#15295606175#：深冷空分的能耗问题?
张甄士: 空分设备的能耗主要由两部分组成，电机拖动的压缩机组（高压供电、大功率）和辅助设备用电（低压供电、小功率），压缩机组包括空压机、增压机、氮压机等，而辅助设备则包括水泵、低温液体泵等。
