空分装置节能降耗的途径

机械加工与制造M achining and manufacturing河南某公司制氧厂KDONAr-6000/2000/180（简称：6000空分）型空分设备，采用DCS系统控制、全低压常温分子筛吸附净化、增压透平膨胀机制冷、全精馏无氢制氩和氧、氮外压缩流程。

氧气供应下游的富氧底吹炉一厂、二厂和直连厂炼铅使用。

在确保空分系统运行正常，用户用气量足够的前提下，采用以下优化措施和实践操作法，来达到节能降耗的目的。

1 循环水系统节能操作实践1.1 循环水泵的变频改造6000m3/h空分设备的循环水泵型号300S-58B，流量685 m3/h，扬程43m，配套电机额定功率132Kw，额定电压380V，额定电流241A，共三台循环水泵，两用一备，为空分系统供水流量1250 m3/h，平时空分系统的总进水阀和总回水阀均为全开，每台水泵的出口阀开度只有1/4，泵出口压力0.45MPa，供水总管压力0.30 MPa，这说明有0.15 MPa的阻力消耗在泵的出口阀上，每台泵运行电流均达到205 A，两台泵每小时耗电量大，高达251KWh，为解决这一问题，我厂决定在1#循环水泵上增加变频器，使用变频器来降低电机的运行频率，从而使泵的转速降低，出口阀全开，流量不变，扬程降低，功耗降低。

2009年，我厂购买了一台变频柜，其核心组件是变频器，配套有相应的空开、接触器等电器元件，取消原来的软启动控制柜，电机电源线接到变频器下线上，并按图接到运行状态线至DCS上，泵为现场变频柜上启停，启1#泵前，先将变频器频率设定在50HZ，按平时的操作开启泵后，逐渐开出口阀至1/4，这时水量满足，开始微降频率，逐渐开大出口阀，要协调好水量保持基本稳定，直到出口阀全开，这时频率降到42 HZ，供水总量保持不变。

改造后，由于1#泵出口阀全开，1#泵出口压力由过去的0.45 MPa，降到0.30 MPa，电流降到了150 A，另一台泵出口压力仍为0.45 MPa，其出口阀开度约为1/4，电流190 A，两台水泵同样在1250m3/h，的流量下，每小时耗电210 KWh，即每小时节电41KWh，全年节约电费：41×24×365×0.52＝186763.2元。

随着我国国民经济的发展，能源供需缺口较大的矛盾日渐突出。

为此国家出台了一系列限制高能耗高污染企业发展的政策，包括对单位产品电耗超标进行处罚、限期整顿等。

作为生产企业，节能降耗既是响应国家号召，也是降低成本的有效措施。

空分设备是能源消耗大户，降低单位产品电耗可以取得极大的社会效益和经济效益。

以一套1万冶金型空分设备为例，单位氧气电耗每降低1%，每年以8千小时计算，可以节约53万度电！国家的产业政策是指导我们发展的方向，用户的要求是我们努力的目标，创新是企业技术进步不变的主题。

我们以节能降耗为目标的科技创新取得了丰硕成果：♦客户的要求不等于客户的需求。

前期我们会和用户进行沟通，了解他们的需要，结合工程实际，提出我们的建议，供用户参考抉择，尽量使整套装置配置优化♦先进的流程组织是先进性能的根本。

除了常规的采用分子筛常温吸附预净化、增压透平膨胀机制冷、规整填料上塔、全精馏无氢制氩流程的第六代空分设备，我们开发了四个节能型空分流程：1.自增压流程：不增加能耗情况下，氧气出冷箱压力大幅度提高，可使压氧能耗降低5-10%2.超低压制氧流程3.超低压制高纯氮流程4.三塔制高纯压力氮+氧气流程先进的单机性能是成套装置具有优良的综合性能指标的保证：1.选用JCL型自洁式空气过滤器，过滤器阻力不超过80mm水柱，提高了空压机进气压力，降低了压缩比2.NREC软件设计的三元流叶轮，再加上新型的中冷器，可以使空压机等温效率达到73%3.新型空冷塔设计阻力不超过400mm水柱，空气出空冷塔和冷冻水温差可以控制在1℃；冷冻段采用闭式循环，降低水质处理负荷4. 冷冻水出水冷塔和污氮气进水冷塔负温差可达10℃；当氮气产量不大于氧气产量时可考虑取消冷水机组5.结构改进型吸附器与专供分子筛吸附剂的配合使用，设计阻力不超过600mm水柱，新开发的为两万以上空分配套的立式径向流吸附器设计阻力不超过400mm水柱6.开发了节能型废热利用蒸汽加热器，充分利用了低压低温废热蒸汽的显热和潜热，可以使电加热器功率大幅度下降7.配套的国产增压透平膨胀机等熵效率一般都在85%以上，最高可达89%8.开发的内翅片管换热器，被冷却介质出口和冷却水进口的温差控制在1℃，这是其它间壁式换热器不可能达到的9.获得专利权的双层主冷空分装置主冷传热温差控制在1.2K甚至更小，下塔操作压力0.437MPa(G)已有运行业绩10. 与高校合作开发了JKB750Y—PLUS新型规整填料，配以新型塔内件，效率比传统的JKB750Y填料提高12%11. 借鉴国外经验，开发了新型铝制对流筛板塔，克服了环流筛板塔结构复杂、制造工期长、设备体积大的缺点，塔板效率提高5～10％12.上下塔、粗氩塔及精氩塔的耦合性设计。

耗 。在实际操作时，必须严格遵循各项设计原则，对于主换热器， 可 使 用 长 板 式 ，以 减 小 热 端 的 温 差 。与 此 同 时 ，使 用 优 异 性 能 的
保 冷 材 料 ，加 强 冷 箱 的 密 封 处 理 ，以有效减少冷损ra。 1.4改善膨胀量
主 塔 冷 量 主 要 由 膨 胀 机 提 供 ，通 常 都 是 膨 胀 量 越 大 制 冷 量 越 多 ，当主塔内氧气纯度保持不变时，通过对空气膨胀量的有效 提 高 可 增 加 氧 气 产 量 。为 了 有 效 保 证 产 量 ，需 要 进 行 以 下 调 节 ：
《资源节约与环保》 0 18年 第 7 期
空分装置节能降耗的实现及具体措施分析
吴口 M#- M#(中盐安徽红四 方 股 份 有 限 公 司 安 徽 合 月 巴 231607)
摘 要 :针 对 空 分 装 置 在 各 大 领 域 行 业 实 际 应 用 曰 趋
广 泛 的 现 状 ，提 出 空 压 机 优 化 、减 小 主 塔 的 上 塔 压 力 、减少 主 换 热 器 实 际 冷 损 、改 善 膨 胀 量 等 有 效 的 节 能 降 耗 措 施 。
关 键 词 ：空 分 装 置 ；节 能 降 耗 ; 措 施 分 析
引言
如 今 ，化 工 、冶金与机械等行业实际生产规模越来越大，对 工 业 气 体 的 需 求 量 随 之 快 速 攀 升 ，而 随 着 深 冷 技 术 日 益 优 化 ，空 分 装 置 在 不 同 领 域 的 实 际 应 用 必 定 越 发 广 泛 ，所 以 空 分 装 置 节 能降耗改造将势在必行。
1 主要节能降耗措施
1.1空压机优化 1.1.1工况保持稳定时降低一定进气量
提 高 负 荷 的 直 接 结 果 是 増 大 能 耗 。在 空 气 流 量 稳 定 时 ，空压 机 将 进 人 稳 定 运 行 状 态 ，随 后 其 压 力 将 伴 随 空 气 流 量 增 大 而 明 显 降 低 ; 当 空 气 流 量 增 大 到 一 定 值 时 ，空 压 机 将 进 人 最 佳 的 运 行 状 态 。工况保持稳定时，需要将实际的空气流量保持在最佳范围 内 ，如果此种状态下产气量依然有一定富裕，则可通过对进气量 的适当减少来实现节能降耗[1]。 1.1.2在后系统故障条件下降低空压机的负荷

空分设备节能降耗分析节能降耗是企业提高经济效益、增强竞争力最主要的措施之一。

节约能源又是一个企业应该担负的社会责任。

空分装置属于高能耗设备。

所以想方设法降低空分设备的能耗是企业所必须面临的问题。

本文对空分设备节能降耗进行分析。

标签：空分设备；节能降耗；分析1保持空分设备高效运行（1）高品质的气水油是确保压缩机高效运行的基础。

从气方面而言，自洁式空气过滤器是目前空分设备的主流选择。

空气经过过滤器，灰尘被滤料阻挡，滤筒按周期切换吸附，反吹净化，确保了空压机进气的清洁度。

循环水质量的好坏直接影响到装置的运行周期，设备的连续稳定运行离不开良好的水质保障。

另外，加强对润滑油的管理，制定润滑油分析制度，密切关注润滑油性能指标，发现问题及时查找原因并更换润滑油。

（2）定期检查并更换机前过滤器滤筒，选用高效的自洁式空气过滤器，以提高空压机机前压力。

在满足气量要求的前提下，尽量减小空压机压缩比，提高机前压力，降低机后压力，降低能耗。

（3）叶轮反冲洗系统的应用是保证空压机效率的关键。

建立空压机叶轮冲洗系统运用规定，即便机组效率和振动正常时也要按周期对空压机叶轮进行冲洗，坚持机组叶轮的清洗，确保空压机组的平稳运转。

（4）提高机组中间冷却器的冷却效果，安排加强点检监测，预防并消除中间冷却器发生堵塞或者泄漏等故障。

做好水质的软化及清洁工作，及时清潔过滤器。

2降低系统损耗降低系统损耗，包括物料与冷量的损耗。

在物料、冷量制取上都需要消耗原始资源，系统中的各种损耗都会反映到最终能耗的提高。

（1）降低系统中的泄漏损失。

包括气体在动机组中的内、外泄漏，气、液在冷箱管道的泄漏，尤其是液体的泄漏，生产单位液体需要的制冷量要比气体大得多，制取低温液体所耗费的能量也更多。

泄漏不止会造成不安全隐患，也会使系统能耗极大损失。

（2）降低冷却水的温度。

空压机是空分设备中能耗最大的设备，空压机功能的好坏直接影响运转本钱。

受天然要素制约，无法操控空压机组进气温度，但是在设备状况良好下，我们能够经过循环水温度和流量来进步空压机运转效率，进而降低能耗。

关于空分装置在煤化工生产中的节能降耗和安全运行摘要：空分装置在煤化工生产中有着非常重要的作用，它可以对原料气进行有效的纯化处理，然后将净化后的原料气送入空分装置内，空分装置的生产能力和质量直接影响着煤化工生产效率和质量，所以应该重视并做好空分装置在煤化工生产中的节能降耗和安全运行工作。

文章针对煤化工生产中空分装置在节能降耗和安全运行方面存在的问题进行了分析，希望能够给相关工作人员提供一些参考和借鉴。

关键词：空分装置；煤化工；按群运行；参考随着经济的发展和科技的进步，人们对能源的需求也越来越大，传统的能源已经不能满足人们日益增长的能源需求，所以对煤制气资源的研究和利用成为了我国未来发展的主要方向，这也为空分装置在煤化工生产中节能降耗和安全运行提供了良好的条件。

空分装置作为煤化工企业生产过程中的重要设备，对原料气进行纯化处理，然后将净化后的原料气送入精馏装置内，是煤化工企业生产过程中非常重要的一环。

在煤化工企业生产过程中，由于空分装置在节能降耗和安全运行方面存在问题，导致了生产效率和质量得不到有效保障。

一、空分装置在煤化工生产中的节能降耗（一）采用指标控制和互用系统煤化工企业可采用指标的合理控制和可利用系统的使用降低能源消耗，如：氧气纯度设计指标为99.6%，每次开车纯度要达到指标才开始外送，现将氧气纯度指标下调至98%，预计开车时间节省1小时，节约蒸汽120t,蒸汽75元/t,按每年两套按1次开车计算，预计节省费用120*2*75=18000元；利用液氧储罐储存液氮，大修期间空分装置利用液氮汽化向管网供氮气，并通过每天购买液氮，持续向全厂供应氮气。

大修前空分装置利用液氧储槽储存液氮约64吨，大修期间将液氧储槽的液氮导入液氮储罐，减少了公司液氮采购量，为公司大修安全提供了有力保障。

每年大修减少液氮采购约60.82吨，每吨830元共节省费用5.05万元。

（二）采用填料上塔在空分装置中，运用填料上塔技术，不仅可以有效地避免空分装置出现液位过高、液位波动、液位压力异常等现象，而且还可以在一定程度上增加空分内的气液接触面积，从而提升空分装置的分离效率。

煤化工空分装置的节能降耗措施及运行总结摘要：随着煤化工大力发展，空分技术不断取得突破，随着空分装置规模化、大型化发展，影响空分装置安全稳定运行的因素日渐增多，轻则导致非计划停车，重则发生着火爆炸事故，为避免同类事故再次发生，以下分析总结影响空分安全稳定运行的因素。

关键词：煤化工；空分装置；节能降耗引言空分装置流程分为全低压分子筛吸附净化、增压透平膨胀机制冷、全精馏无氢制氩、空气增压液氧内压缩。

整套设备包括空气过滤、空气压缩、空气预冷、分子筛纯化、全精馏无氢制氩、液体贮存及汽化、仪控、电控等系统。

配套机组采用杭汽的汽轮机和陕鼓的离心压缩机。

机组的布置形式为EBZ45-6型离心压缩机、齿轮箱、汽轮机、EIZ125等温压缩机。

1空分装置低压板式换热器吹扫改造空分装置经过长时间运行后，固体CO2颗粒、分子筛粉尘、机械杂质会在低压板式换热器内聚集，引起板式换热器阻力增加和进塔气量降低。

由于无法对堵塞情况进行在线处理，长期以往，装置负荷降低、冷损增大。

在开车阶段需要大量空气吹扫板式换热器，延长空分装置开车时间，增加装置能耗。

改造措施:为加快空分装置开车进度，缩短低压板式吹扫时间，保证吹扫效果，在低压空气进冷箱管道封头处增加DN250阀门。

在停车检修阶段，利用仪表气向下塔充压至0.4MPa，打开该阀门，对低压板式换热器进行反吹扫，可缩短开车吹扫时间。

2空分装置增压机高速轴轴温持续增高处理空压机组是空分装置关键的动设备，关乎空分装置的整体负荷与稳定运行，其运行状况的好坏直接关系着整条化工产业链的生产经营。

空压机组的运行状态主要通过工艺参数以及轴振动、轴温等数据予以呈现，各项指标运行稳定无异常则表明机组运行良好。

现有的空压机组中，多轴离心式空气增压机因其能耗低、压缩比高、叶轮数量少、占地面积少等优点，使用最为广泛;但多轴离心式压缩机因其独特的设计原理与结构特点，所有轴系在运行时均需监控轴振动、温度，相较于其他类型压缩机监控点更多，一点波动则“全身”波动，即当某一级或某一点的振动、温度出现异常变化时，均会影响增压机的正常运行。

６减少水 、电、润滑油等材料的消耗 空分设备的能耗包括各种能源消耗 ，运转设备 的电耗就 包括空压机 电耗 、氮压机 电耗 、液氮泵 电耗、制冷机 电耗 、
油泵 电耗 。 ７结束语
通过 对陕 西延长石 油安源 化有 限公司 空分 设备能耗 现
在空分设备 的日常生产中挖掘其潜 力，使其经济 运行 ， 具有十分重要的意义 。笔者 结合 多年 的生产实践经验 ，对陕 西 延长石油 安源化 有限 公司运 行三部空 分设 备的能耗进 行 综合分析 ，在多方面做好空分设备的节能降耗工 作 。 ｌ保持空压机高效运行 （ １ ）选用采取先进 的气动设计 ，使 用高质量材料 ， 以 及实施优 良的制造 、安装 工艺 的高效率生产机组 。 高质量 的安装水平 ，能够保证空压机 良好 。 提高空压机组等温效率，使能耗大大降低 。 （ ４ ） 及时消除叶轮、管道和蜗壳 的结垢 ，定期冲洗或检 修时对叶轮重做动平 衡 ，以保证机组具有 良好的气动 性能 定期检查并更换机前过滤器滤筒，选用高效 的自洁式空 气过滤器 ， 以提高 空压机前压力 。 在满 足气量要求 的前提下 ， 尽量减 小空压机压缩 比，提 高机 前压力 ，降低机后压力 ，
谷时则组织协调多产液氮 产品 。
氧、氮分离更容易，并且合理调节节流 阀开度 ，使物料提取
率达到最高 ，降低能耗 。 （ ２ ） 由于总循环功为空压机能耗与膨胀机 功耗之差 ，若 要满足主塔正常精馏的冷量要求 （ 即总循环 功不变 ） ，应尽 量发挥膨胀机最大单位制冷量，满足 总冷量要求 ，使空压机 能耗 降低 。如果进入 塔 的膨胀 空气量过 大 ，使 塔负荷 增加 （ 精 馏能力己满负荷 ）或过热过大，会进一步改变塔 内回流 比，使塔 内精馏段 负荷过 大，造成提取率下 降；合适的膨胀 空气量与 过热度将使塔 内精 馏潜力进一步得 到挖掘 ，使效 率最佳、能耗最低 。

空分装置节能优化与应用方案
空分装置是一种用于分离空气中不同成分的设备，通常用于生产工业气体，如氮气、氧气和氩气等。

在工业生产中，空分装置通常需要大量的能源来运行，因此如何节能优化并提高其应用效率成为了一个重要的课题。

首先，为了实现空分装置的节能优化，可以从以下几个方面进行改进：
1. 技术改进，通过改进设备的设计和工艺流程，优化设备的结构和运行方式，减少能源消耗。

2. 节能设备应用，引入高效节能设备，如高效换热器、节能压缩机等，以减少能源消耗。

3. 节能控制系统，采用先进的自动控制系统，实现设备的智能化运行，提高能源利用率。

4. 废热回收利用，将废热回收利用，用于加热水或其他需要热能的地方，减少能源浪费。

其次，针对空分装置的应用方案，可以从以下几个方面进行探讨：
1. 工业气体生产，空分装置可以用于生产工业气体，如氮气、氧气和氩气等，用于工业生产中的气体供应。

2. 医疗行业，氧气是医疗行业不可或缺的重要气体，空分装置可以用于生产医用氧气，满足医疗机构的需求。

3. 食品行业，空分装置也可以用于食品行业，如在食品包装中使用氮气保鲜等。

4. 其他行业，空分装置还可以应用于航空航天、电子、化工等各个领域，满足不同行业的气体需求。

总的来说，空分装置的节能优化和应用方案是一个综合性的课题，需要技术改进、设备更新和智能化控制等多方面的努力。

通过不断的创新和改进，空分装置的节能优化和应用方案将为工业生产带来更多的效益和环保的利好。

煤化工空分装置的节能降耗措施及运行总结摘要：在我国进入21世纪快速发展的新时期，市场经济在快速发展，社会在不断进步，空分装置在煤化工生产中存在增压机组无法满负荷运行、氮气放空浪费、压缩机组润滑油系统温度高、冷冻水量不足、开车成本高、液体产品产量小等问题。

针对问题进行技术改造，减少整套装置的开车成本，降低空分装置空气和氮气放空浪费，降低机组润滑油温度，保证空分装置整体安全稳定运行。

关键词：空分装置；节能降耗；措施分析引言随着社会经济的发展和公民科学素养的提高，环境保护也受到了更多重视，节能减排、低碳排放、环境保护已成为社会共识；并被写入了国家发展战略。

我国煤炭储量丰富，煤化工产品在工业、农业等各个领域又有着广泛的用途，盈利空间巨大。

近几年来，我国煤化工企业发展迅猛，但煤化工企业在生产过程中，不仅会排放大量污染物（如氮氧化物等），而且也会消耗大量能源。

由此可见，煤化工企业的迅猛发展，会出现严重的高能耗问题；这必将影响国家拟定的低碳节能增长目标。

因此，需要认真研究煤化工企业的能耗问题，并且要认真寻找节能措施。

1空分装置概况空分装置流程分为全低压分子筛吸附净化、增压透平膨胀机制冷、全精馏无氢制氩、空气增压液氧内压缩。

整套设备包括空气过滤、空气压缩、空气预冷、分子筛纯化、全精馏无氢制氩、液体贮存及汽化、仪控、电控等系统。

配套机组采用杭汽的汽轮机和陕鼓的离心压缩机。

机组的布置形式为EBZ45-6型离心压缩机、齿轮箱、汽轮机、EIZ125等温压缩机。

2煤化工空分装置的节能降耗措施及运行总结2.1优化气氧、液氧转产工艺操作空分装置后备系统设有1台2000m3液氧储罐和1台4000m3液氮储罐，后备系统的设置对于液体产品的产出、销售及自用起到良好缓冲作用，为氧气转液氧工艺调整提供了操作空间。

当下游装置氧气用量小幅度调整时，通过适当调整膨胀机制冷量、液氮取出量、精馏塔压力等方式，在保证氧气管网压力稳定的前提下，利用液氧、液氮储罐缓存储量，进行液氧和气氧的相互转产调整，及时降低氧气放空，有效提高液体产品的产量。

6、日常维护问题分析
提高氧产量首先要建立在空压机经济运行的前提下，因为空压机能耗直接关系到整个制氧机的经济效益。其中运行情况包括两个方面：
第一，空压机运行状况。其中自洁式过滤器阻力影响空压机的吸入压力，当阻力升高时空压机一级吸入压力会降低，压缩等量空气到相同压力所产生的压差就增大，随之空压机的能耗就会增加。其次空压机级间冷却器换热效果是否良好也很重要，当气体在级间冷却不良时进入下一级温度升高，导致空气压缩到额定状态更难，导致功耗增加。最后其他可能会导致空压机停车的故障也不容轻视，一旦空压机停车整个空分装置也就无法运行。在停车后再开车时需要消耗大量的电能来启动设备，是很大的一部分能耗支出。
而在氧压低时，此时氧产量低于用量。这时可以通过调节工况将制氧机调节为全气态产品输出，如将D工况变为A工况，同时还可以将液氧罐内液氧通过液氧泵输出对用量缺口进一步补充。
以上两种情况的工况调节和液化装置液体贮罐的利用起到了调节用氧变化的作用，把多余的氧储存起来以弥补用氧高峰。在没有以上调节方式以前经常需要多开制氧机或者增大制氧机负荷来满足用氧高峰，而在非高峰时就有大量的氧产品被放散，浪费大量能源。
提高氧抽取量
减少污氮抽取量
计算适当污多低温液体进入上塔
开大液氮进上塔阀
提高进上塔液体过冷度
提高过冷器换热效率
上塔回流比、纯氮、污氮产量对氧提取率的影响至关重要。回流比的控制对上塔阻力的影响甚大。回流比大，回流液中氧浓度增加，氧提取率高。回流比小，回流液中氧浓度下降，氧提取率低。纯氮产量高，污氮产量低，氧提取率上升。纯氮产量低，污氮产量高，污氮带走的氧多，氧提取率下降。可见，回流比、纯氮产量、污氮产量对污氮中含氧的多寡起着十分重要的作用，因此，通过控制污氮含氧中含氧量，调节上塔回流比及纯氮、污氮产量，对提高氧提取率起着十分重要的作用。

企业成本压力
随着能源价格的上涨，企业的能源成本逐渐增加。节能降耗有助于降低企业的 运营成本，提高经济效益。
经济效益
节能降耗措施的实施可以为企业带来可观的节能效益，如减少能源消耗、降低 运营成本等，有助于提高企业的市场竞争力。
节能降耗政策与法规
政策支持
政府为了推动节能降耗，制定了一系列的政策和法规，鼓励 企业采取节能措施，提高能源利用效率。
空分装置的发展趋势
高效节能
随着能源价格的上涨和环保要求 的提高，空分装置的节能降耗成 为发展趋势，通过改进工艺流程 和采用新型材料，提高设备的能
效和降低能耗。
智能化控制
采用先进的控制系统和传感器技 术，实现空分装置的智能化控制 ，提高设备的稳定性和可靠性，
降低人工干预和操作难度。
大型化、集成化
随着工业规模的扩大和用气需求 的增加，空分装置的大型化、集 成化成为发展趋势，能够提高设 备的产气量和效率，降低占地面
法规约束
节能降耗法规的制定和实施，对企业提出了明确的节能要求 和标准，促使企业采取有效措施实现节能目标。
03
空分装置的节能降耗实践
优化设计
设备布局优化
合理规划设备布局，减少 物料输送距离和能耗，提 高设备运行效率。
换热网络优化
采用先进的换热器技术和 优化换热网络，降低热量 损失，提高冷热能利用效 率。
积和投资成本。
02
节能降耗的必要性
能源危机与环境保护
能源危机
随着全球能源需求的不断增长，化石 能源的储量逐渐减少，能源危机日益 严重。节能降耗是缓解能源危机的重 要措施之一。
环境保护
化石能源的使用会产生大量的二氧化 碳等温室气体，加剧全球气候变化。 节能降耗有助于减少温室气体排放， 保护环境。

浅析空分设备的节能措施【摘要】分析了空分设备生产各环节能耗的构成与可采取、应用的节能措施。

【关键词】能耗；压缩机；热损失1、前言随着制氧技术的不断发展，尤其是大型空分设备在上世纪九十年代后都采用了全低压分子筛净化流程，上塔（氩塔）采用了规整填料，空压机、膨胀机等旋转设备采用的大都是等温或等熵效率高的进口设备，与之前采用的的切换板式、筛板塔流程及采用的国产压缩机、膨胀机的相比，现代大型空分设备的制氧单耗已经大幅降低。

因而如何降低大型空分设备的单耗就在日常生产中显得举足轻重。

2、空分设备能耗的组成（1）电机拖动的压缩机组（高压供电、大功率）空压机增压机氮压机（内压缩）空压机氧压机氮压机（外压缩）（2）辅助设备用电（低压供电小功率）水泵低温液体泵等工艺泵电加热器各压缩机的油泵、油箱加热器及控制系统3、在实践生产中可行的节能措施及操作下面笔者按照工艺流程对空分设备的节能进行分析。

（1）自洁式空气过滤器自洁式空气过滤器的阻力反映出滤筒过滤效果差，同时阻力高会造成空压机进口压力低，空压机的能耗增加，所以要根据自洁式空气过滤器的阻力与空压机进口压力及时更换滤筒，一般滤筒适用寿命为2—3年，阻力不超过800Pa—1000Pa为宜，但通过实践看，滤筒的寿命一般在18个月—24个月。

（2）原料空气压缩机空压机的等温效率的高低直接影响到压缩机的能耗，同时空压机排气温度高也影响空气出空冷塔温度，该温度的升高一是加大分子筛的工作负荷，二是带入空分装置的热量增多，能耗增加，所以空压机运行要严密关注压缩机各级冷却器温度，如偏离设计值较大，要及时进行机械冲洗或药物清洗；此外级间冷却效果的不好还有可能导致级间轻微喘振。

（3）预冷纯化系统预冷纯化系统的电耗主要来自冷却（冷冻）泵、电加热器、冷冻机，水泵的选型合理，一是满足工艺要求的情况下余量要适中，避免大马拉小车的配置，二是水量的调整要严格控制按照设计要求，避免水量越大越好的的操作误区；三是要保证空冷塔与水冷塔的换热冷却效果，水冷塔要充分利用有限的氮气（污氮气）资源对水进行冷却，从而减小冷冻机的负荷，节约电能；冷冻机的适用要合理，一般的冷冻机组的配置主要是考虑氧氮产品比，通常一些单位考虑到夏季实际供水温度比设计值偏高较大或氮气产量的可调性，也配备冷冻机；所以使用冷冻机要合理，水的冷却主要还是靠水冷塔的氮气（污氮气），做到冷冻机尽量不用或低负荷运行，无论对于水冷塔冷却水温度的控制还是冷冻机出水温度的使用都要避免越低越好的操作理念，要考虑到冷却水药物结晶析出在管道或填料低温结垢的问题。

煤化工空分装置的节能降耗措施及运行总结摘要：中国经历了“十一五”和“十二五”的快速发展，技术创新和产业规模是世界上最先进的，一些现代石化示范项目已经完成，形成了在“十三五”计划期间，许多石油化工企业已接近起步阶段，但今天，随着大型石油化工企业继续提高产量和能力，所有这些企业在管理和节能方面都具有成本效益。

扩大设施是煤炭化工发展的一个重要特点。

随着石油化工设施规模的增大，煤炭气化对氧气的需求越来越大。

目前，随着煤化工产业的发展，设施规模和设备规模都是发展的主要方向。

本文主要分析煤化工空分装置的节能降耗措施及运行总结。

关键词：空分装置；煤化工；节能；技改引言由于大型煤化工企业生产设备多，工艺长，天然气的使用有一个高峰时期。

为了确保工厂所有设施的天然气使用稳定，由于燃气谷的价值周期，所有副产品----空装置----生产的所有气体产品往往大量释放，如果不及时调整以满足用户不断变化的需求，就会造成供应与下游气化装置受炉膛开关、逆变炉和负荷调节等因素的影响。

氧气消耗量经常变化。

为了保持管网的稳定压力，必须在真空装置中保持一定量的氧气。

氧气网络压力由放空阀自动调节，确保气化装置安全使用氧气。

1、煤化工连续生产空分装置存在的问题今天，煤炭化工行业正在逐步扩大，每一种装置和系统的生产链都有很强的连续性，生产的安全和稳定要求特别高，停车费用特别高，因此减少不必要的停车是至关重要的。

今天，次级设备是石油化工生产的主要设备。

它们不仅为气化过程提供氧气，而且还确保所有过程的材料供应、技术、氮处理和空气安全生产。

它在整个生产过程中具有非常关键的影响在特殊情况下，真空副装置进行紧急制动，可能导致整个系统的工业气体供应中断，可能导致系统瘫痪，甚至带来安全风险，从而给企业造成巨大损失。

因此，优化和改进真空子系统系统非常重要。

例如杭州oxi基本改进了空气系列故障停车场应急供气工艺的研究改进方法包括以下步骤:冰箱生产液氧，然后液氧泵在加压气化后从液氧储罐底部向用户提供液氧，并贯穿整个过程在出现真空子系统问题时短期停车，以及压力液氧转化为洗浴蒸发器的过程。

浅谈如何降低空分装置运行的能耗摘要：在这个提倡节能减排的年代，如何降低生产设备的能耗问题被日益重视起来。

空分装置由于在各个领域的应用都十分广泛，因而在节能减排问题上也是重要研究对象。

在企业实际生产过程中，可以根据车间用气量来相应的调节空分装置的能耗，尽量在不耽误生产的前提下将空分设备的能耗降到最低，本文就此问题进行了详细探究。

关键词：空分装置；能耗；节能措施空分装置，其实就是气体分离装置，广泛应用于制氢、制氧、制氮以及液氧、液氩、液氮等生产企业。

空分装置的应用也与人们的日常生活息息相关，在工业、农业、科技和医疗中都有涉及一些中小型的空分设备数量众多而且分布广泛，在控制能耗问题上只能依靠设备生产技术的提高或是用户的操作是否规范；而在一些大型的空分厂，空分设备的能耗问题是继安全问题之后的第一大问题，而且是与企业利润相关的最重要问题之一。

空分厂只有详细了解生产工艺和空分设备的详细信息后，通过对设备的改造和工艺的改进，尽量的将生产成本压缩到最低才能创造更多的利润。

本文从空分装置的能耗分析入手，提出了几点改进意见，希望能对空分装置的优化起到一定作用一、空分装置能耗分析空分装置能耗在生产中所占比例较大，降低空分装置能耗能提高企业的经济效益，也算是一种利国利民的措施。

1. 空压机能耗的理论分析空气压缩机在空分设备中的能耗最大，其实际能耗与有用能耗成正比，与机械效率和等温压缩率成反比。

对于机械效率，我们只能在平时做好设备的维护和润滑，尽量保证设备的效率，但要想提升机械效率基本不可能，所以提高有用功和等温压缩率才是经低能耗的重点。

等温压缩效率N等温是影响空压机能耗的重要因素，在设备允许的条件下应尽可能地增大N等温而N等温与冷却器的换热效果密切相关。

冷却器的换热效果受其表面清洁度、换热布局及冷却水流量和温度的影响较大。

一般来说，冷却器换热布局是固定的，其清洁程度和冷却水质量与日常维护有关，而冷却水温度和流量又与循环水系统运行状况有关，因此保证循环水系统正常合理运行十分重要，冷却系统的正常运行关系到空分设备的安全连续运行，这里仅从能耗方面进行分析。

浅谈空分设备能耗因素及节能措施摘要：节能降耗是企业提高经济效益、增强竞争力最主要的措施之一。

节约能源又是一个企业应该担负的社会责任。

空分装置属于高能耗设备。

所以想方设法降低空分设备的能耗是企业所必须面临的问题。

本文分析了空分设备设计节能降耗措施。

关键词：空分设备；节能降耗；方法在空分设备的日常生产中挖掘其潜力, 使其经济运行, 具有十分重要的意义。

空分设备属于高能耗设备，能源的消耗占了产品成本的70%以上，降低能耗可以显著提高企业经济效益。

在空分技术的发展过程中，节能降耗可以从设备的设计制造以及运行操作管理等方面入手。

一、能耗的构成主体空分装置能耗的构成主体如下：由电动机驱动的压缩机组：空压机、增压机、氮压机。

空压机、氧压机、氮压机。

辅助设备包括水泵、低温液体泵、电加热器、油泵、油箱加热器及控制系统用电。

二、空分设备设计节能降耗措施1、采用高效率低能耗空压机组现代空分设备已经发展到第六代全低压空分流程，低压空气流程的主要耗能设备是空压机，空压机的设计以及制造工艺对空压机的效率影响很大。

选用优良的空压机组能给整套空分装置能耗带来极大的降低。

采用三元流叶轮，冷却效果好、等温效率高的等温型空气压缩机组，可以带来比传统空压机的能耗降低3%的效果，在大空分装置中的优势又更为突出。

1）采用先进的气动设计、高质量加工材料和高精密的制造工艺。

2）高质量的安装水平，使空压机具有良好的润滑性能、有较高的机械传动效率，从而使得空压机组能保持高效率运行。

避免机组出现油压、油温超限波动，尽量将空压机组控制在安全的运行状态之中。

3）提高机组中间冷却器的冷却效果，安排加强点检监测，预防并消除中间冷却器发生堵塞或者泄漏等故障。

做好水质的软化及清洁工作，及时清洁过滤器。

4）定期消除叶轮、管道和蜗壳产生的结垢，冲洗或检修时对叶轮重做动平衡，以确保机组一直具有良好的气动性能。

5）定期拆检更换机前过滤器滤芯。

选用高效的带自洁功能的空气过滤器，以尽可能提高空压机进口压力。

2018年06月空分装置节能降耗措施浅析乔玉成（陕西咸阳化学工业有限公司，陕西咸阳712000）摘要：本文结合同等生产能力空分装置运行能耗对比分析，从装置初期选型方面总结如何降低能耗，提高装置经济效益的方法。

关键词：空分装置；节能降耗；设备选型甲公司60万t/a 甲醇项目配套单套GOX90000Nm 3/h 空分装置，产出高压氧88000Nm 3/h 和低压氮15000Nm 3/h 。

乙公司60万t/a 甲醇项目配套两套KDON-43400/14300，共产出高压氧86000Nm 3/h 和低压氮28600Nm 3/h 。

空分装置主要为气化炉提供高压氧气，正常运行时为公用管网提供仪表空气、工厂空气、氮气，本装置生产的液体有液氧、液氮。

1设备选型1.1同等生产能力下，单套装置比两套及两套以上装置制氧单耗低、成本小单套装置不仅占地面积小，设备投资成本低，而且操作简单，易于维护，维护投入少，损耗来源少，损耗总量小，提取率和换热效率高。

只要通过维持长周期稳定运行及缩短装置启动时间或增加后备系统等措施克服单套装置停机后无备机的缺点后，单套大型化的优势不言而喻。

1.2空冷式凝气系统的优势做完功的乏汽经过管道到达空冷散热器的金属表面，直接通过空气来冷凝，蒸汽与空气进行热交换后散发到环境中，所需的冷却空气由16台变频轴流风机提供，蒸汽冷凝后冷凝液收集至冷凝液罐，经冷凝液泵送回供水车间回收利用。

同时，利用射汽式抽气器对系统进行抽真空，抽气器设有冷却器，冷凝液同样汇集到冷凝液罐，冷凝液泵出口冷凝液外送前经冷却器做为冷却器冷源。

当然，空冷系统也有它的不足之处：占地面积大、设备初期投资大，电耗大。

尤其是电耗，几乎占了整套装置电耗的一半，2017年全年本装置电耗总量为1428.43万千瓦·时，由16台轴流风机消耗688.21万千瓦·时，每度电单价约为0.54元，空冷系统2017年耗电费用为688.21×0.54=371.63万元。

空分装置节能降耗的途径摘要：本文通过对空分装置优化操作、降低各种损耗、减少冷量损失采取新流程等方面入手，探索了一些空分装置节能降耗的方法。

关键词：空分装置运行节能降耗空分设备都是能耗大户，能源消耗占空分产品成本的70%-80%。

空分的能耗问题从第一台制氧机问世以来，一直是空分技术发展的主要课题。

在空分技术的发展过程中，节能降耗分别从装置设计制造和运行两方面入手，不断改进流程并提高配套单元设计的技术水平和运用现代化控制手段优化操作和管理，使空分技术逐渐向着节能、低耗的方向发展。

一、空分设备能耗分布在空分流程中，大部分能量用来完成分离过程，仅有一小部分用于提供带压气体产品或液体产品，其能耗分布如表1：表1 空分设备能耗分布二、节能措施1.压缩机系统节能空压机是空分装置能耗最大的装置，所以降低空压机电耗是关键。

要想降低电耗就必须提高空压机的等温压缩效率和机械效率，从而达到较大的节能效果。

具体措施是：1.1增大冷却器换热面积，保证换热充分；1.2保持气体通道通畅，定期检查，及时去除积碳；1.3降低冷却水进水温度。

按照空压机效率计算公式，冷却水的温度每降低3℃，空压机的电耗就降低1%。

所以，降低冷却水的温度是压缩机节能的重要措施。

1.4加强泄漏点的巡检，消除漏点，减少能量的损失；1.5减少机械的摩擦阻力，润滑油选取要适当，同时要注意检查油温、油压等参数的变化。

2.选择气体轴承式的透平膨胀机在低温法制氧装置中膨胀机是十分关键的机组。

因为在启动制氧时，需要膨胀机提供大量的冷量使空气液化，而在正常运行时，也要依靠膨胀机制冷以补偿冷损失。

选择气体轴承式的透平膨胀机，可提高透平膨胀机的效率，从而降低能耗。

如果在生产过程中，气体产品以氧气为主氮气为辅，透平膨胀机可改空气轴承为氮气轴承，实现节能增效。

同时不会受供电或压力波动的影响，发生突发事故。

3.精馏和换热系统节能3.1降低精馏塔上塔压力。

精馏塔上塔压力高，则液氧的气化温度亦高，如果下塔压力不变的话，这样就使的氧氮之间的温差缩小。