空分岗位工艺操作规程
一、工序任务
控分岗位的任务是利用深冷方法将空气液化，根据精馏原理，提取高纯度氧气、氮气，同时获得高纯度的液氧、液氮、液氩三种附产品。大部分氧气、氮气做为合成氨原料。小部分氧气装瓶出售。液氩、液氧、液氮外售。本套装置为KDONAr/10000/10000/350型空分装置。具体生产能力为：
注：G：表压 A：绝压
二、分离原理
空气分离的原理如下：
根据空气中各组分挥发性的不同，利用深冷的方法将空气液化，经过多次部分蒸发、部分冷凝从而获得高纯度的氧气、氮气、液氧、液氮、液氩。
空气经空冷塔、水冷塔、换热器降温后，进入分馏塔，自下而上与比它温度低的液空接触，交换热量，于是气体中部分冷凝转变成液体并放出冷凝潜热，液体则吸收热量而部分蒸发。由于氧、氮组分的沸点不同，一定压力下，氮的沸点比氧的沸点低，因此氮比氧易挥发，氧比氮易冷凝，因此液空中的氮不断挥发，在塔的上部即可获得高纯度的氮气，空气中的氧不断冷凝，在塔
的下部即可获得高纯度的富氧液空。空气N
2+O
2
+Ar+污N
2
三、工艺流程
1、空气的净化流程
原料空气在过滤器中去除灰尘及机械杂质后，进入空气透平压缩机（TC
BH
）中加压至0.50MPa(G)。压缩后的空气（53500Nm3/h）进入空气冷却塔(AT1101)，与循环冷却塔（WT1101）来的冷却水逆流接触进行热量交换，冷却后的空气（17~19℃），进入分子筛纯化器（MS1201/MS1202）；在分子筛纯化器内除去空气中的水份、二氧化碳、乙炔及其它碳氢化合物等
有害杂质，纯化后指标为C0
2≤1PPm；H
2
O≤10PPm然后进入分馏塔系统。
2、氧氮的提取流程
净化后的空气分成二股，一股空气（流量8500Nm3/h，压力0.48MPa）引入增压透平膨胀机（ET/A、ET/B）的增压端增压至0.725MPa，进入主换热器（E1~E5），再从主换热器中部抽出，经膨胀机后温度降为－170℃后进入上塔（C1）参加精馏；另一股空气（流量45000Nm3/h，压力
0.48MPa）进入主换热器，被返流产品气体冷却至饱和温度（－185℃）进入下塔（C2）。进入下塔的空气经下塔初步分离，在下塔底部获得含氧38%的富氧液空。经过上塔的分离，可在上塔顶部获得12KPa，纯度为99.999%的氮气；底部获得压力为20KPa，纯度为99.6%的氧气。
1）、氮气流程：分两路供下部生产用。
（1）去氮压机加压3.0MPa（流量10000m3/h），一部分（流量8000m3/h）去净化甲烷化前配氮用；另一部分减压至0.6MPa作为全厂仪表空气用。
（2）去富氧机房由罗茨风机加压至0.04MPa（流量1200 m3/h）送入安全气总管，为恩德气化炉提供安全气用。
2）、氧气流程：去富氧机房由富氧风机加压至0.03～0.04MPa，送入恩德气化炉制取煤气。
3、氩的提取流程
下塔底部抽出的液空经过过冷器（E6、E7）过冷后（流量12000 Nm3/h，温度－185℃，压力450KPa），分别进入粗氩塔（C3）作为粗氩提取的冷源；从上塔中部抽出的氩馏份（流量12000Nm3/h，压力18 KPa，温度-184℃），进入粗氩Ⅰ塔（C5）和Ⅱ塔（C3）精馏，从粗氩塔得到的工艺氩（350
Nm3/h，压力20 KPa），再送入精氩塔参加精馏除去氮成份，在塔底获得高纯液氩，纯度为0
2+N
2
≤5PPm，出冷箱进入液氩储槽。
4、循环水流程
从空分循环水站来的冷却水压力为0.40MPa，温度≤32℃，流量440 m3/h分三路进入空分岗位。回水去空分循环水凉水塔，压力为0.20MPa，温度≤35℃。
（1）流量为240 m3/h的循环水去膨胀机水冷器，冷却增压后空气。
（2）流量为160 m3/h的循环水去空冷塔下段，冷却入塔空气。
（3）流量为40 m3/h的循环水去水冷塔与低温氮气（9℃）换热，温度下降10℃，进入空冷塔上段冷却入塔空气。
四、主要设备一览表
KDONAr-10000/10000/350型空分装置设备表
五、工艺指标
（一）温度：
1、空气进空冷塔温度： 30～100℃
2、污氮进空冷塔温度： 15～20℃
3、空气出空冷塔温度： 17～19℃
4、空气进水冷塔温度： 20～100℃
5、冷却水进口温度： 18～32℃
6、冷冻水进口温度： 16～18℃
7、空气进分子筛温度： 17～19℃ 8、空气出分子筛温度： 19～21℃
9、污氮出冷箱温度： 15～20℃
（二）压力：
1、空气进空冷塔压力：0.40～0.50Mpa(G)
2、分子筛空气阻力： 300～500mmH
2
O
3、污氮出冷箱压力： 0.012～0.015Mpa(G)
4、成品氮气压力： 10～15KPa
5、成品氧气压力： 18～21KPa
（三）液位：
1、空冷塔液位：600～1000mmH
2O 2、水冷塔液位：600～1200mmH
2
O
3、液空冷凝器液位： 70%～80%
4、主冷液位： 80%～100% （四）流量：
1、处理气量：～53500Nm3/h
2、水冷塔正常污氮量：～19300 Nm3/h
3、冷冻水流量：28m3/h
4、冷却水流量： 160m3 /h
5、分子筛再生气量： 13000Nm3/h
6、污氮量： 31300Nm3/h
7、氩馏份气量：12000Nm3/h 8、精氩气量： 350Nm3/h （五）分析：
1、污氮纯度： 94～97%
2、液空纯度： 35～40%
3、液氧中乙炔：≤0.1PPm
4、液氧中油脂：≤0.6mg/L
5、氩馏份氩含量：≥90%
6、氩纯度： 0
2+N
2
≤5 PPm
（六）电流：
1、空压机电流： 400A
2、氮压机电流： 150A
3、电加热器电流：小于铭牌规定值
4、冷却水泵电流：小于铭牌规定值
5、冷冻水泵电流：小于铭牌规定值
6、氩泵电流：小于铭牌规定值
六、正常操作调节
1、板式换热器的温度调节，板式换热器中部温度是板式换热器温度工况变化最灵敏最有代表性的部分，尽量保持较小的温差范围。
