大型空分设备设计及安装质量控制

余剑锋

安徽万纬工程管理有限责任公司　（安徽　安庆　246001）

大型空分设备是石油化工工程建设广泛使用的关键设备，为生产流程提供氧气、氮气和氩气。中国石化某石油化工工程大型空分设备规模为产氧能力328 000 m3/h，产氮能力148 000 m3/h，产液氮能力4 000 m3/h。整套装置包括4套产氧能力82 000 m3/h的空分单元，每套单元由空气压缩、空气预冷、空气净化、膨胀制冷、冷箱及分馏等系统组成。生产工艺为空气压缩、空气循环、氮水预冷、分子筛前端空气净化、中压空气膨胀、液氧液氮内压缩、双级精馏的深冷工艺，引进国外某液化空气公司的氮水预冷、分子筛前端空气净化、带增压透平膨胀机和液体膨胀机的液氧、液氮泵内压缩的空分技术，配置空压机、增压机及汽轮机机组、冷箱等空分设备。

1　工作原理

空气经空气过滤器被去除灰尘和其他杂质后，经过多级离心主空压机压缩，进入冷却塔清洗冷却后，送至吸附器去除H2O、CO2和碳氢化合物等杂质，得到净化空气。

净化空气一部分直接进入冷箱主换热器与返流产品进行热交换冷却至接近露点，然后进入中压塔底部作首次分离；另一部分净化空气经增压机压缩后，其中一部分送入透平膨胀机的增压端增压后送入冷箱，在冷箱的主换热器中与高压氧、氮换热被液化，然后经过液体膨胀机膨胀进入中压塔和低压塔，剩余部分增压空气在主换热器中冷却后被抽出，然后经透平膨胀机膨胀端膨胀后送入中压塔，在塔中从上到下分……