中型石化行業用深冷制氮機工作原理
原料空氣自大氣吸入，經空氣過濾器清除其機械雜質，然后通過空氣透平壓縮機增壓至一定壓力，經空氣預冷機冷到8℃左右，經水分離器分離游離水進入分子篩純化器，除去空氣中二氧化碳與水份以及大多數碳氫化合物。
再進入分餾塔系統，在主換熱器中與返流氣進行換熱，經換熱后的空氣入精餾塔下部，參與精餾；在塔底部獲得富氧液空，塔頂獲得氮氣。
液空被引出經過冷器過冷后，節流入冷凝蒸發器作冷源，與塔中上升的氮氣進行換熱，液空被蒸發，氮氣被冷凝，冷凝的液氮大部分作為分餾塔的回流液，參與精餾。小部分作產品進入貯液罐，再進入液氮貯槽。
產品氮從塔頂部抽出后，入熱交換器復熱后排出塔外去氮壓系統到用戶；裝置所需的冷量，由一組兩臺透平膨脹機提供。
從主冷抽出的富氧空氣經過冷器及主換熱器下部復熱到一定溫度進入膨脹機膨脹制冷，再入主換熱器與正流空氣進行換熱，空氣被冷卻；富氧空氣復熱后排出塔外，作純化器再生氣源，出來后與多余的一起到富氧增壓系統去用戶。
分子篩純化器由兩只存滿分子篩的容器組成，一只工作另一只再生，切換使用。
中型石化行業用深冷制氮機工藝流程
1.1 壓縮、預冷及凈化
原料空氣進入螺桿式空氣壓縮機壓縮到0.8MPa(G)，壓縮后空氣進入空氣預冷系統把空氣冷卻到8～10℃以下。出預冷機組后的空氣進入分子篩純化系統，空氣在純化器中脫除H2O、CO2、C2H2及其它碳氫化合物，出純化器的空氣，其露點低于-65℃，CO2含量小于1PPm。
純化系統中的吸附器由二臺立式容器組成，一臺吸附器進行吸附，另一臺吸附器由來自冷箱的干燥污氮經電加熱器加熱后進行再生和冷吹，兩臺吸附器間的切換由手動碟閥定期完成，吸附劑采用13X分子篩。
1.2 空氣精餾
氮的制取：出純化系統的加工空氣分成兩路，其中大部份進入冷箱內的主換熱器，在主換熱器中被返流的產品氮氣、氧氣以及污氮等低溫氣體冷卻到接近露點。這些接近露點的空氣進入下塔，在下塔中與下塔的回流液進行熱質交換，在下塔的頂部得到純氮，在下塔底部是富氧液空。下塔回流液是由設在下塔和上塔之間的冷凝蒸發器提供的。下塔頂部的氣氮進入冷凝蒸發器冷凝成液氮，作為下塔的回流，同時放出冷凝潛熱使冷凝蒸發器另一側的液氧得到蒸發，成為上塔精餾的熱源。
出純化系統的加工空氣的另一部份，先經膨脹機驅動的增壓機增壓，然后經增壓后冷卻器以及主換熱器冷卻，進入膨脹機膨脹，膨脹后空氣送入上塔參與上塔精餾。下塔抽出的富氧液空經過冷器過冷后進入上塔，是上塔精餾的進料空氣。從下塔頂部抽出液氮，經過冷后作上塔的回流。作為上塔精餾的產品，上塔底部產出純度為98%的氧氣，上塔頂部產出氮氣。上塔產出的產品氮氣、氧氣及抽取的污氮均經主換熱器復熱后出冷箱。復熱后的污氮作為分子篩純化系統用的再生氣及冷吹氣。
1.3 冷量制取
為了把空氣分離成產品氮氣和氧氣，為了平衡空分裝置的冷損，空分裝置需要制冷量。本套裝置的冷量主要是靠膨脹機產生的。出純化系統的空氣的一部份，進入由膨脹機同軸拖動的增壓機增壓，增壓后的空氣經增壓后冷卻器，主換熱器冷卻到膨脹前溫度，進入空氣軸承透平膨脹機膨脹，制取裝置所需的冷量，膨脹后空氣進入上塔參與精餾。
1.4 產品氣體
本套設備采用內壓縮工藝流程，氣態氮氣以20MPa（G）的壓力從冷箱送出，氮氣純度大于99.9%。
中型石化行業用深冷空分設備由杭州富陽凱合空分設備有限公司自主研發、生產能力強。該套空分設備成套設備中除空氣壓縮機組進口外，其余配套的機組都有自主研發生產能力，我公司是國內較完善的空分裝置成套系統生產商。
1、Nm3/h指0C,101.325KPa時的產量
2、液體產量以折合成氣態產量計算
3、用氣壓力可按用戶需求設計流程及配置。
4、裝機容量按配套要求確定。
5、變工況設備可根據客戶要求進行針對性設計。
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