采用中压膨胀循环（克劳特循环） 应用于中/小型空分装置 压力1.45-2.45MPa，能耗约为0.91.3kWh/Nm3O2 冷量来自于膨胀机， △hT占比例较大 水分，CO2，乙炔等杂质通过分子筛吸附器 清除

　　T-S图  冷量－部分膨胀、部分节流产生冷量进下塔  2个重要参数： （1）加工空气的高压压力p2： 提高p2 ，等温节流效应△hT升高，膨胀气量可调小。 降低p2 ，等温节流效应△hT下降，膨胀气量需调大。 导致经过节流阀的气量减少，对二级换热器不利。 综合来讲，有一个最小的值存在。 （2）膨胀前温度T2：高温高焓降

　　1，一次节流的高压流程制冷系统 P49，图12-30 2，带膨胀机的高压流程制冷系统 P50，图12-32

　　5，制冷量的调节 （1）调节膨胀空气量  喷嘴分组，乐鱼app网址分别控制－范围大  叶片角度调节－20-25%的范围  多台透平机组  节流量调节  转速调节 （2）调节入口气流温度  改变环流量和旁通流量，以改变入口温度  调节机前换热器（p43-图12-22）中污氮的通 过量，以改变入口温度

　　流程改善后：  进塔之前加液化器调节膨胀机入口气流温度和冷量  提高膨胀后温度，使上塔工作更稳定  利用进塔之前的空气进行膨胀，随节省了管路，可是 碳氢化合物进入上塔增多，带来危险 4，注意的问题：膨胀气体进入上塔，对上塔影响较大  减少膨胀气量，对精馏有利，氧的提取率升高（8090%），所需塔板数减少。 缺点--（1）系统跑冷大， （2）传热温差大，复温不足  提高膨胀机进口温度，高温高焓降，制冷量增加，但 是冷量品质下降，出口温度提高，还需考虑与上塔进 口位置的温度相适应。

　　1，制冷的目的：  创造低温，实现空气的气液分离  维持低温，克服冷损、传热温差等  补充液态产品带走的冷量， 2，制冷的方法：  绝热节流： 制冷量＝等温节流效应△hT  等熵膨胀：△hT＋膨胀过程的焓降

　　1，平均能耗低： 1400-2100kJ/m3O2,压力5-6atm 2，采用的设备(p40,Fig12-16)  离心压缩机－大流量，无油安全运行  透平膨胀机－104rmp转速级，高转速  紧凑式换热器－多采用板翅式，包括主冷，蓄 冷器，主换热器，辅助换热设备（过冷器，预 冷器，液化器等） 3，特点：典型系统：空气－下塔－换热器环流 复温－膨胀后进上塔

　　（3）制冷系统与精馏系统的相互影响  氮气膨胀适应于大型系统  N2膨胀后排出，不进上塔，可减小上塔 体积  膨胀后温度对精馏影响小  制冷量大  N2安全性高，膨胀机更安全  缺点：O2的提取率低

　　（4）回流气液比对精馏塔的影响  气液比上升，理论塔板数下降  当设备一定，乐鱼app网址即塔板数一定时，气液比下降， 产品纯度下降，O2提取率下降，能耗升高  当产品纯度要求一定时，气液比下降，塔板数 上升，阻力上升，能耗升高  空气膨胀时，膨胀气量（最大膨胀气量为加工 气量的15-20%）对制冷量、精馏过程影响很大

　　工艺流程一般包括 1，主要系统：制冷系统，精馏系统，换热系统 2，辅助系统：空气净化，加温，防爆，仪表控 制，储运系统等  设计过程中的原则： 1，外部条件变化时，保证产品种类，数量和纯 度 2，降低投资，能耗以及运行维修费用，以降低 成本 3，安全可靠，便于维修维护和操作

　　6，制冷流程的组织 （1）组织方式：气体来自下塔，膨胀后进入上 塔或提供冷量后排出系统，可分为氮气膨胀和 空气膨胀 （2）上塔精馏工况  气液比L/V上升，导致：传热、传质动力大， 传热传质效率高；同时温差、浓度差大，造成 不可逆损失增大，系统效率低  解决方法：空气膨胀后进上塔，使气液比下降； 氮气膨胀后排出系统，使下塔顶部将进入上塔 的回流LN2减少。（p44-图12-23a/b）