中小型空分設施環保增效新舉措

　　在我國使用中的中小型空分設備數量大 ， 分布面廣。中小型空分設備屬高耗能設備 ， 空分廠（站） 均屬耗能大戶。隨著市場經濟的不斷完善 ，空分設備的節能增效已越來越被重視。我國已頒布了《節能法》， 且國家經貿委等部門聯合每年開展一次全國節能宣傳周活動。因此 ， 空分設備的運行不僅要考慮安全(security)問題 ， 還要考慮其經濟性。筆者從事空分專業十幾年 ， 現僅就中小型空分設備的安全生產管理、生產

　　（工藝） 操作、設備
　　（改造） 維護(maintain)、產品綜合利用等方 ， 提出一些途徑與方法 ， 以拋磚引玉 ， 供同行參考。
　　1狠抓安全(security)生產實現空分設備節能增效
　　安全是企業永恒的主題 ， 生產必須安全。安全是最大的效益 ， 事故是最大的浪費 ， 沒有安全就沒有一切。因此 ， 確保空分裝置的安全運行就是空分設備的節能增效。
　　1.1 嚴管理 ， 建立完善的規章制度 ， 并嚴格執行
　　1.1.1 抓管理制度的建立與完善
　　中小型空分設備作為一套相對獨立的生產裝置 ， 必須建立健全各種規章制度。重點要建立“一崗一責”的崗位責任制 ， 崗位安全責任制 ； 檢維護修理操作規程 ； 生產
　　（工藝） 操作規程 ； 設備維護管理制度 ； 安全生產管理制度 ； 職工上崗培訓制度 ；“四全”巡回檢查制度 ； 勞動紀律管理制度 ； 檢（維） 修安全管理制度 ； 職工獎懲考核制度以及設備檢
　　（維） 修 ， 動火、動土 ， 送
　　（停） 電等作業票證制度。石化行業重點落實“四全”巡回檢查制度 ， 確保裝置安全運行。“四全”即“全員、全過程、全方位、全天候”。所謂“全員”， 即包括車間領導、技術人員、班組長、操作員等車間全體人員。“全過程”， 指生產的整個過程都必須有人巡檢 ， 只要裝置運轉 ， 現場巡檢不間斷 ， 保證巡檢的連續性。“全方位”， 指裝置的每一臺設備(shèbèi) ， 每一個部位。“全天候”， 指任何氣候條件下 ， 不論刮風下雨 ， 嚴寒酷暑 ， 都必須保證裝置現場有人巡檢。
　　1.1.2 抓各項制度的貫徹與落實
　　制度的建立 ， 是以文字的形式 ， 規范各類人員的工作行為并公布于眾。關鍵在于各類管理人員和操作
　　（檢修） 人員在實際工作中如何去嚴格執行 ，按章操作不違規。這就要求中小型空分設備所在單位的管理者 ， 要狠下一番功夫 ， 去不斷地宣傳教育 ， 不斷地檢查督促 ， 不斷地嚴格考核管理 ， 使各項規章制度深入人心 ， 得到各類員工理解認可 ， 并在各自的工作崗位上自覺的按章執行。
　　1.2 抓重點 ， 防止空分設備(shèbèi)發生爆炸
　　1.2.1原料空氣質量必須滿足要求
　　空分設備吸風口與散發乙炔、碳氫化合物等有害雜質發生源的距離 ， 應按環境質量和空分裝置自清除能力全面考慮。
　　1.2.2加強對加工空氣中有害雜質的清除
　　鑒于分子篩流程清除 H 2 
　　O、CO
　　2、C 2 H 2及其它的效果遠優于切換式流程 ， 為此原切換式流程宜逐步改造成分子篩流程 ， 保證有效清除空氣中的有害雜質。為保證分子篩正常高效的工作 ， 必須抓好以下幾個環節 ： 
　　①保證分子篩活性氧化鋁的質量
　　（強度、粒度、吸附性能及使用壽命等） 良好。
　　②鑒于空氣溫度升高、分子篩吸附性能降低的特性 ， 故入純化器空氣溫度應盡可能低。這不僅可以提高分子篩吸附雜質的能力 ； 而且 ， 空氣溫度降低 ， 同時可使分子篩
　　（或活性氧化鋁） 吸附水分的負荷降低。
　　③不超周期運行。純化器按規定的工作周期運行 ，不得隨便延長工作時間。特別要指出的是 ， 制氧廠（站） 200m 范圍內的其它裝置排放 C 2 H
　　2、CmH
　　N、CO 2等有害雜質氣體時 ， 應密切注視凈化后空氣中上述有害雜質含量。一旦 CO 2等雜質含量升高 ， 即應縮短分子篩運行周期 ， 將有害雜質拒之空分塔外。
　　④按操作規程徹底再生分子篩。昆山空壓機保養冷卻水通過管道進入空壓機中間冷卻器對一級壓縮排出的氣體進行冷卻降溫，再進入后冷器對排氣進行冷卻，另一路冷卻水進水管道經過主電機上部的兩組換熱器冷卻電機繞組，還有一路對油冷卻器進行冷卻。
　　1.2.3加強對二氧化碳、乙炔及其它碳氫化合物的檢測
　　配備運轉有效的檢測儀表 ， 隨時檢測二氧化碳(C)(CO2)、乙炔及其它碳氫化合物的含量。
　　①在分子篩吸附器加工空氣出口處配備在線檢測儀 ， 當 CO 2≥2×10 - 6時必須立即切換分子篩 ， 保證加工空氣中不含有較多的二氧化碳、乙炔及其它碳氫化合物。
　　②完善檢測手段 ， 在線監測與定期檢測兩者并用。應盡可能配置質量可靠在線檢測儀表 ， 隨時檢測液氧中的乙炔及其它碳氫化合物含量 ， 以便及時發現問題。同時每天至少做一次離線檢測。當乙炔及總碳量達到報警值時 ， 應及時采取包括增加排放液氧量在內的各項措施 ， 以稀釋它們在液氧中的濃度。
　　1.2.4設置完善可靠的防雷、防靜電接地裝置
　　避免或降低液氧中產生高電位靜電電壓的最根本措施 ， 是保證分子篩吸附效果和防止分子篩粉末入塔。避免或降低空分裝置產生靜電的根本措施 ，是在裝置內外分別設置完善可靠的防雷防靜電裝置。接地電阻 ≤10Ω， 且每年至少檢測一次。
　　2改進操作方法實現空分設備節能增效
　　2.1縮短空分設備啟動時間
　　空分設備的啟動過程是只有能量輸入而無產品輸出的無效能耗過程。該過程越短 ， 無效能耗越少 ， 經濟效益越高。因此 ， 減少啟動時間與空分設備的節能關系甚大。具體操作控制要點如下 ：（1） 啟動初期 ， 解決好空氣中水分堵塞設備的問題。
　　①開機前的大加溫
　　（加溫吹掃） 一定要徹底 ， 大加溫結果的好壞 ， 直接影響到開機是否順利。加溫一定要保證各個單元干燥 ， 閥門都得暢通無阻 ， 出口沒有水分。
　　②抓好空壓機組的脫水和預冷機組脫水工作正常 ， 保證純化器工作 ， 使加工空氣中二氧化碳含量不超標。
　　（2） 抓緊時機飛渡二氧化碳凍結區 ， 保證透平膨脹機正常運行。把膨脹機轉速控制好。
　　（3） 充分發揮膨脹機
　　（活塞或透平） 最大制冷能力。透平機開兩臺 ， 活塞機凸輪控制（control)在最大進氣位置 ， 保證最大進氣量 ， 盡可能增大壓差。
　　（4） 及時準確操作閥門 ， 開關到位調整及時。
　　注意 ： 主冷積液時要正確認識液面上漲慢的原因 ， 不宜操之過急。上漲慢說明膨脹機產生的冷量轉移到塔板上了 ， 精餾工況已慢慢建立。主冷開始工作要適時調整 ， 積累液體。
　　2.2降低分餾塔上塔壓力
　　根據空分精餾原理 ， 上塔壓力(pressure)的變化引起主冷凝蒸發器內液氧與下塔側氮氣之間的溫差變化 ； 上塔壓力高 ， 則液氧的汽化溫度亦高 ， 這樣在下塔壓力不變的情況下 ， 主冷內氧氮之間的溫差必然縮小 ， 換熱量減少 ， 使下塔的回流液減少 ， 必然引起下塔壓力增高 ， 使氮氣的溫度亦提高 ， 從而滿足主冷換熱對溫差的要求。隨著下塔的壓力提高 ， 空壓機的機后壓力必然增大 ， 這使空壓機軸功率增大 ，耗電增加。因此 ， 在調節(adjust)精餾工況時 ， 一定要盡量降低上塔壓力。壓力降低后 ， 不但可以降低空壓機出口壓力（即系統壓力） ， 而且使上塔的精餾工況趨于優化 ， 有利于氧與氬、氬與氮之間的分離。
　　2.3 改進純化器再生工藝(Technology)流程(liú chéng)2.3.1純化器再生氣源加溫改用空氣
　　在石油化工等企業 ， 以生產氮氣為主。氧氣大部分放空且具備了壓縮風系統的企業 ， 在氮氣需求緊張的情況下 ， 可以用壓縮風代替氮氣對純化器進行加溫再生 ， 既增大了氮氣產量 ， 保證用氮裝置的安全生產 ； 同時又節約了資源費用。以 HZK- 960/ 40 型純化器為例 ， 年節約費用為 ：250 ×3 ×3 ×300 ×
　　（2 - 012） = 1215000 元 = 12115 萬元
　　（再生產量 250m 3 / h ； 一次 3 小時 ， 一天加溫 3 次 ， 一年以 300 天計 ， 氮氣單價 2 元/ m 3，壓縮風單價 012 元/ m 3） .
　　21312 純化器吹冷時氮氣旁通純化器再生加溫完吹冷時 ， 氮氣要經過灼熱的加熱爐 ， 使很大一部分冷量消耗在加熱爐的爐體上 ， 既要多消耗氮氣又要多耗電(consumption)。在加熱爐前后各裝一只截止閥將吹冷的氮氣隔開 ， 再焊一條管線加上一只旁通閥 ， 這樣吹冷的氮氣就繞開加熱爐 ， 直接進入純化器 ， 達到了迅速降溫的目的。由于單純吹冷大大縮短了時間 ， 同時加熱爐僅加熱不進行強迫冷卻 ， 避免了頻繁的過冷過熱 ， 從而延長了加熱爐的壽命。另外由于加熱爐不進行強迫冷卻 ， 其保溫性能亦較好。下次加溫時 ， 溫度上升較快 ， 從而提高了加熱再生純化器的速度 ， 縮短了純化器再生時間 ， 也在一定程度上節約了電能。
　　2.4 減少空分設備冷量損失
　　空分設備的冷損主要表現在四個方面 ： 復熱不足（即熱交換不完全） 損失
　　（Q 2） ， 跑冷損失
　　（Q 3） ，液態產品取出冷量損失
　　（Q 0） ， 塔內泄漏損失
　　（Q 1） .
　　因此 ， 空分設備的總冷損失為 Q總= Q 0 + Q 1 + Q 2 + Q 3。根據能量守恒原理 ， 在穩定工況下 ， 空分設備的產冷量應該與裝置總冷損平衡。而空分設備的產冷量在沒有外加冷源的條件下 ， 是由壓縮空氣等溫節流效應ΔH T與膨脹機的產冷量 Q e兩部分組成。
　　因此 ：ΔH T + Q e = Q 0 + Q 1 + Q 2 + Q 3。昆山空壓機維修是更換全部磨損的零件，空壓機轉1000個小時或一年后，要更換濾芯，在多灰塵地區，則更換時間間隔要縮短。濾清器維修時必須停機，檢查壓縮機所有部件，排除壓縮機所有故障。
　　由上式可知 ， 減少冷量損失 ， 可以減少制冷量 ， 從而提高空分系統運轉的經濟性。由于各種客觀條件的限制 ， 冷損是不可能完全消除的 ， 但可以采取一定的措施來減少。
　　2.4.1復熱不足冷損的控制
　　熱端溫差是指正流空氣進塔溫度與各股流氣體出塔溫度的算術平均值之差。熱端溫差越大冷損也就越大 ， 因此 ， 應盡可能地縮小熱端溫差。中小型空分設備的熱端溫差設計值為 5～7 ℃。
　　①熱端溫差擴大的幾種原因 ： 膨脹量過多 ； 熱交換器表面被二氧化碳、水分和油脂凍結造成換熱效果差 ； 產品氧氣、氮氣及餾分氣分配不當 ； 進塔正流空氣溫度偏高 ； 溫差帶縮短等。
　　②采取的措施 ： 正確控制膨脹量 ； 加強空壓機組的脫水 ， 純化器工作正常在生產周期末 ， 就進行加溫吹除。若是油脂在熱交換器中積聚過多 ， 則在加溫后用四氯化碳進行脫脂處理 ； 及時調整氧、氮氣及餾分氣出塔閥門的開度 ；檢查調整空壓機、純化器冷卻水量（壓力、溫度） ，確保冷卻效果 ， 預冷機組保持正常運行。
　　2.4.2減少跑冷損失的措施
　　在中小型空分設備中 ， 跑冷損失約占總冷損的一半。應采取措施減少跑冷損失。
　　①保證冷箱外殼密封嚴密。在充填珠光砂前 ， 必須檢查箱體各結合部處的密封橡皮嵌是否完好 ， 螺釘是否擰緊。
　　②充填珠光砂前 ， 冷箱設備(shèbèi)表面及冷箱基礎上的水分是否除去 ； 可用干燥空氣吹干。
　　③充填的珠光砂質量要好 ， 含水量符合要求 ， 且不宜在濕度大于 80 %的天氣里充填。
　　④充填珠光砂必須密實。冷箱的各死角處一定要保溫好 ， 充裝時可用木錘不斷地在箱外殼上敲打振動。
　　⑤定期檢查冷箱珠光砂情況 ， 發現下沉及時補充。
　　⑥在分餾塔運行中發現冷箱外殼結霜或“冒汗”， 可能是塔器泄漏或珠光砂受潮 ，應及時處理。
　　2.5優化操作 ， 增大產品產量
　　空分設備運行的經濟性與操作有極大的關系 ，只要通過不斷的摸索大膽實踐 ， 任何一套空分設備都可能總結出一套最優化的操作方法 ， 提高裝置的產量(Yield)來實現空分設備的節能增效。昆山空壓機是一種用以壓縮氣體的設備。空氣壓縮機與水泵構造類似。大多數空氣壓縮機是往復活塞式，旋轉葉片或旋轉螺桿。離心式壓縮機是非常大的應用程序。
　　《深冷技術》1989 年第 6 期刊登的“‘150’制氧機生產單高氮氣的操作”及 1997 年第 4 期刊登的“150m 3 / h 制氧機配氬塔生產‘三高’產品的操作”兩文章的內容 ， 都是筆者在這兩套空分設備操作中摸索出來的經驗。
　　　 正式投產后 ， 當時為了滿足 7 萬噸/ 年聚丙烯裝置和 10 套煉油裝置的生產用氮 ， 與車間原有的 KZON2150/ 60023 型空分設備同時運行。后來 ， 我們經過近半年的摸索 ， 充分利用 KDON2250/ 1500 型空分設備的空壓機、膨脹機等現有能力 ， 改進操作方法 ， 調整膨脹機進出口閥、分餾塔各節流閥、調節閥等的開度。在保證氮氣質量
　　（氧含量 ≤10 ×10 - 6） 合格的前提下 ， 提高氮氣的產量 ， 使氮氣產量由設計的 1500m 3 / h 提高到1800m 3 / h ， 并長周期運行。這樣只開一套空分裝置就能滿足煉化生產的需要 ， KZON2150/ 60023 型制氧機做為備用。初步估算一年可節約水、電、零配件、材料等消耗折人民幣 300 多萬元 ， 同時減少了車間操作人員 ， 降低了人工成本。實踐證明優化操作可提高產品產量 ， 實現節能增效。
　　2.6 增加空分設備運行周期
　　空分設備運行周期長 ， 就可減少開、停機次數和加溫吹除次數 ， 也就減少了空分設備無效運轉的時間。節約了電能、蒸汽、冷卻水、潤滑油 ， 同時節約了人力 ， 減輕了勞動強度 ， 減少了設備的磨損 ， 最終提高(空分設備運行的經濟性。延長空分設備運轉周期的主要措施有 ：（1） 加強技術改造 ， 積極采用新技術、新工藝、新材料(Material)。例如工藝管線改造、容器更換、各種閥門更換為新型切換蝶閥、采用 13X 分子篩等。
　　（2） 嚴把設備檢修質量關 ， 確保設備正常運行。重點是預冷機組和分餾塔。若預冷機組經常出故障 ，空氣預冷后溫度高 ， 含水量增加 ， 加重了分子篩去除水分的負擔 ， 因而影響分子篩對二氧化碳的清除 ， 使二氧化碳含量增加 ， 加快了主換熱器阻力的形成 ， 影響了生產周期。故預冷機組要及時維護確保良好運行。分餾塔檢修要做好每一道焊縫、每一個連接部位都反復多次地進行檢查 ， 發現漏點 ， 認真處理。裸冷期間各閥門各法蘭重新緊固 ， 冷卻完后再檢漏。（3） 采取措施防止容器管道的堵塞。認真仔細清洗 ， 以清除積存的雜質。分餾塔用水與四氯化碳清洗后 ， 進行加溫吹除 ， 徹底除掉四氯化碳和水。純化器里的分子篩 ， 一個周期后 ， 要進行篩選 ， 去掉粉末。定期清洗純化器分子篩粉末過濾器 ， 以防止粉末進入分餾塔。經常清洗空壓機濾清器 ， 防止灰塵帶入塔內。（4） 采用先進的化驗儀器對液氧中總烴含量進行連續監測。對乙炔含量進行重點監測 ， 發現超標及時采取措施 ， 如提前切換純化器、排放部分液氧等。（5） 加強儀器儀表(instrumentation)的維護管理 ， 保證其靈敏可靠。（6） 提高職工素質 ， 優化操作。加強職工培訓（作用:知識傳遞、技能傳遞、標準傳遞) ， 提高操作技能 ， 對每個班次都考核運轉狀況
　　（包括產量、純度、水與電消耗等指標） ， 實現獎懲兌現。
　　3加強設備改造與維護實現節能增效
　　3.1 空壓機組的節能措施
　　3.1.1加強空氣濾清器的維護
　　空氣中灰塵等固體雜質含量一般為 5～10mg/ m 3， 在冶金企業上空或周圍可超過 50mg/ m 3， 灰塵粒度通常在 0115mm 以下。在空壓機入口管道上均裝有空氣濾清器。空氣通過濾清器時 ， 其中的灰塵和機械雜質粘附在絲網或拉西環的油膜上或紙質過濾器微孔處。隨著粘附物的增多 ， 吸入阻力增大 ，空壓機吸氣量減少 ， 這樣增加了空壓機能耗。因此 ， 應加強維護 ， 定期
　　（3～6 個月） 清洗或后吹清掃一次 ， 確保經空氣濾清器凈除后的空氣中固體雜質含量小于 1mg/ m 3。阻力為 100～150Pa ， 超過400Pa 時應進行維護(maintain)。
　　3.1.2加強空壓機(compressor)的維護
　　空壓機是空分設備耗電最大的單機 ， 提高空壓機的等溫壓縮效率和機械效率可以得到較大的節能收益。
　　（1） 提高空壓機等溫壓縮效率的措施有 ： 
　　①冷卻器要有足夠的換熱面積。
　　②增加冷卻(cooling)水量 ， 降低冷卻水進水溫度（temperature)。
　　③及時去除結垢和積碳。定期（一個生產周期） 檢查一次冷卻器和氣缸套結垢及氣體通道的積碳情況 ， 并用機械和化學方法去除。
　　④利用干燥氮氣降低冷卻(cooling)水溫(Water temperature)。對冷卻水采用循環且氮氣不加利用的用戶 ， 可以利用干燥氮氣的吸濕能力 ， 把放空的氮氣引入循環水冷卻塔的水池 ， 鼓泡后放空使水溫降低。
　　（2） 提高機械效率的措施有 ： 
　　①“有害”余隙（活塞與氣缸頂部最小距離） 要適當。在工作狀態不使活塞發生撞擊的前提下 ， “有害”余隙越小越好 ， 可按設備說明書中的規定予以調整。
　　②進排氣閥門要密封。進氣閥門不密封時 ， 壓縮氣體返回吸入管 ， 壓縮后壓力降低 ， 進氣溫度升高。排氣閥門不密封時 ， 壓縮的氣體返回氣缸 ， 吸入氣量減少 ，排出壓力降低而排氣溫度升高。這樣 ， 進排氣閥門泄漏都會引起空氣量的減少單位能耗增加。為此 ，每運行一個周期應拆開閥門進行密封檢查和處理。
　　③消除泄漏點。外部泄漏要及時發現及時處理。機器內部的泄漏要靠正確的維護保養來保證。如氣缸、活塞的磨損 ； 密封填料函或冷卻器的漏點 ， 要定期作檢查和修理。
　　④減少機器運動機構（organization)的摩擦阻力。正確選用潤滑油 ， 注意油質、油量 ， 使用中經常檢查油溫、油壓。
　　31113 加強設備的更新與改造在設備的使用中要結合自身實際對設備
　　（空壓機） 及時進行改造與更新 ， 達到節能增效的目的。
　　例如 5L - 16/ 50 型空壓機進行無油潤滑改造 ； 采用2D8217/ 452 Ⅱ型空壓機代替 5L216/ 50 型空壓機 ； 采用效率高的離心空壓機代替活塞式空壓機等。昆山空壓機保養冷卻水通過管道進入空壓機中間冷卻器對一級壓縮排出的氣體進行冷卻降溫，再進入后冷器對排氣進行冷卻，另一路冷卻水進水管道經過主電機上部的兩組換熱器冷卻電機繞組，還有一路對油冷卻器進行冷卻。
　　312 空分預冷機組的節能措施空氣預冷機組的作用 ， 是將空壓機來的飽和空氣從 30～35 ℃冷卻到 3～5 ℃， 并使空氣中所含的大量水分被析出。昆山空壓機維修軸承跑外圈一般是因為配合的精度不夠以及外圈定位方式設計不合理造成的。并非所有機頭都按這個時間進行，如果保養好的可以延后，保養差的則需要提前。 這樣空氣進入分子篩吸附器時 ，帶入的水分大大減少 ， 使分子篩在低溫下對空氣所含的二氧化碳、乙炔的吸附值提高。分子篩充裝量減少 ， 分子篩吸附器容積(Capacity)變小 ， 再生氣量減少 ， 再生電耗降低。特別是對氮氣量有要求的單位可提高氮氣產量 ， 為長周期(cycle)吸附創造了條件。此外 ， 空氣進入冷箱的溫度相對降低。
　　有氨站的化工企業可利用富余的氨原料來冷卻空氣 ， 投資省能耗低。預冷機組使用中應注意 ： 
　　①蒸汽器
　　（熱交換器） 防止泄漏。
　　②F212
　　（R222） 制冷(Refrigeration)劑充裝量符合設計要求。若充裝量不夠則制冷量少 ， 空氣溫度達不到要求 ； 若充裝量過大 ， 則壓縮機吸排氣壓力過高 ， 制冷量減少 ， 電耗增加。
　　③干燥過濾器要維護好。它易堵塞、節流、結霜(frost) ， 影響預冷機組正常運行。
　　3.3 分子篩純化器的節能措施
　　（1） 原料空氣要無油干燥。盡可能減少進入純化器前空氣中的水分和油氣。正確及時吹除各級油水分離器 ， 進行脫油水。也可安裝自動疏水器 ， 并勤檢查 ， 確保良好運行。
　　（2） 降低進入純化器前空氣的溫度。吸附溫度越低 ， 吸附效果越好。
　　（3） 分子篩純化器的再生要徹底。加溫時進出口溫度控制好。吹冷時 ， 氮氣走旁通進入吸附器 ，縮短再生時間 ， 節約氮氣用量。設備長期停運時 ，要充入干燥氮氣并加以密封 ， 防止分子篩中毒。
　　（4） 嚴格控制使用周期。根據空氣溫度、壓力 ， 對純化后雜質含量進行測定 ， 作出切換曲線。
　　增設平衡(balance)閥 ， 減少切換時對分餾塔穩定的影響。
　　（5） 降低閥門管道的阻力。閥門、管道 ， 彎頭選配時要有利于上塔壓力的降低。
　　3.4 膨脹機的節能措施
　　壓縮空氣的壓力(pressure)和膨脹機制冷效率是制冷量的主要因素。壓縮空氣的壓力越高 ， 或膨脹機的制冷效率越高 ， 則制冷量越多 ， 反之則越少。當制氧生產的冷量需求為一定值時 ， 膨脹機效率提高 ， 空壓機的壓力相應降低 ， 負荷減輕 ， 從而空壓機電機電耗下降 ， 起到節電作用。
　　（1） 提高活塞式膨脹機效率的措施有 ： 
　　①進排氣閥門要密封好。
　　②嚴格控制氣缸余隙。
　　③避免高壓空氣節流 ， 盡量避免用機前節流的辦法來調節充氣度。
　　④啟動時 ， 采取提高高壓壓力和降低中壓壓力 ， 來增大膨脹(inflate)機前后的壓差。產冷量增多 ， 反過來可使高壓壓力進一步降低。 
　　⑤減少膨脹機摩擦熱 ， 缸套要冷卻好。
　　（2） 采用透平膨脹機代替活塞式膨脹機 ， 氣體軸承透平膨脹機絕熱效率達 74 %.150m 3 / h 空分設備 ， 用 PLK28133 ×2/ 2026 型透平膨脹機代替 PZK2 1413/ 4026 型活塞膨脹機 ， 每年可節電約 13 萬度 ，并免除了易損備件和潤滑油的消耗 ， 設備故障減少 ， 確保了長周期生產。用戶若以生產氧氣為主氮氣為輔 ， 透平膨脹機可改空氣軸承為氮氣軸承 ， 實現節能增效。因為 ： 
　　①氮氣干凈干燥(dry)又無分子篩粉末 ， 從而延長透平膨脹機的使用周期。
　　②由于氮氣由其它貯罐出來 ， 出口壓力由儀表自動閥控制在016MPa ， 因而壓力穩定 ， 無脈沖 ； 且連續輸出不受供電的影響(influence) ， 故發生突然事故也不會造成對透平膨脹機的危害。
　　3.5 空分塔的節能措施
　　（1） 分餾塔加溫吹掃要徹底 ， 并定期檢漏清洗。（2） 掌握啟動操作要領 ， 縮短啟動時間 ， 操作及時 ， 調整到位。
　　（3） 減少空分塔冷損 ， 降低能耗 ， 一是保溫好 ， 二是減少低溫液體排放。（4） 提高氧、氮產品的提取率。
　　（5） 用戶根據供電和氧、氮需要量 ， 采用間斷生產 ， 是節能的好辦法 ， 要注意停車前提高壓力 ， 進行帶壓保冷。
　　3.6空分設備電路運行的節能措施
　　提高空分設備電路運行的功率因數 ， 可實現節能降低。（1） 在電機電路上安裝電動機節電箱 ， 在配電盤上安裝功率因數自動補償器。（2） 使用變頻電機等等。
　　3.7設備管理節能措施
　　建立崗位責任制 ， 實行包機維護、全員設備管理。制訂定期計劃檢修
　　（每月小修 ， 每季中修 ， 每
　　一、二年大修） 制度 ， 同時結合實際進行設備改造與改進 ， 使設備處于良好運行狀態 ， 實現節能增效。
　　加強設備日常管理 ， 實施“日查、周檢、月考核”。
　　設備(shèbèi)管理 ， 除大、中、小計劃檢修要嚴格執行檢修規程 ， 確保檢修質量外 ， 加強設備的現場日常維護保養 ， 實施“日查、周檢、月考核”是確保空分設備安全平穩運行的行之有效的辦法。“日查、周檢、月考核”是對全套空分設備的關鍵部位、重要指標、進行定時巡查和考核。“日查”每天由車間值班干部對設備運行情況進行檢查
　　（包括操作工當班巡回檢查） ， 發現問題及時聯系和處理。“周檢”車間專職設備技術人員對裝置所有設備進一次全面仔細專業檢查 ， 發現問題及時反映并制訂措施和方案 ， 聯系有關單位進行處理。“月考核”車間每月對設備運行、檢修(Overhaul)、管理狀況進行全面考核。
　　結合“日查、周檢、月考核”的情況對設備管理、維護和操作有關人員進行考核 ， 并與當月獎金掛鉤 ， 實行獎懲兌現
　　4空分產品綜合利用實現節能增效
　　4.1 氧、氮、氬放空的利用
　　空分設備產品主要有氧氣、氮氣、氬氣及液氧、液氮、液氬。它們廣泛應用于工業、農業、科技(Science and technology)、醫療及人們的日常生活中。但在我國的空分設備生產中尤其是中小空分設備 ， 綜合利用力差。鋼鐵、冶金、機械等企業以生產氧氣為主 ， 氮氣大部分放空 ； 而以石油、石化、化肥企業則以生產氮氣為主 ， 氧氣大部分放空 ； 氬氣利用則更少。氧、氮、氬氣綜合利用 ， 可大大提高空分設備的經濟性 ， 因此鋼鐵或石化企業氧氣廠
　　（站） 的生產建設 ， 一定要考慮氧、氮的綜合利用。除本企業用外 ， 還應面向社會 ， 廣泛開發市場 ， 多創效益。
　　4.2純化器再生氮氣的回收利用
　　以生產氮氣為主的空分廠家 ， 可對出純化器再生氮氣進行回收加以利用 ， 節約資源。主要措施 ：（1） 工藝流程 ： 出純化器后的再生氮氣 ， 經列管式換熱器冷卻(cooling)后 ， 進入油水分離(Separation)器 ， 除去氮氣中冷凝下來的水分 ， 然后經氮氣緩沖罐（或氮氣囊） 進氮壓機壓縮后 ， 送往貯罐再利用。
　　（2） 重點解決的問題 ： 
　　①再生氮氣出純化器后的壓力約為 0101MPa.采用氮壓機抽氮氣時要防止緩沖罐出現負壓 ； 純化器再生系統阻力加大 ， 要防止分餾塔壓力波動。
　　②設備要配套。如換熱器、油水分離器、緩沖罐、氮壓機等選型要配套。
　　③氮氣回收后 ， 氮氣中含水量略增加 ， 若要求含水量少 ，可增設一干燥器。
　　4.3 合理利用不同純度的氧、氬、氮產品
　　氮氣作為保護氣體在工業企業中廣泛應用。但用戶對氮氣的純度要求卻不盡相同。工業氮9915 %、純氮 99199 %、高純氮 991999 %； 氮氣提取純度越高 ， 分離它所消耗的電量就越多 ， 也就是高純氮生產成本比純氮、普氮成本要高。因此 ， 要區分氮氣純度不同要求 ， 提供恰當純度的氮氣 ， 以達到節能降耗的目的。
　　我車間 KZON2150/ 6002 Ⅲ型空分設備 ， 生產氮氣純度為 99195 % ， 屬純氮。而 KDON2250/ 1500 型空分設備 ， 生產的氮氣純度為 991999 % ， 屬高純氮。外賣市場行情價格就不一樣 ， 一瓶容積（40L） 壓力1417MPa 標準狀下體積為 6m 3純氮 ， 市價約 20 元。
　　高純氮則可賣至 80 元。另外在鋼鐵工業上用污氮代替純氮用于煙煤噴吹等也可實現節能目的。
　　氧氣也一樣 ， 工業用氣態氧合格品純度為9912 %
　　（一等品 9915 % ， 優等品 9917 %） ， 主要用于工業切割、焊接 ， 價格便宜
　　（10 元/ 瓶） .高純氧合格品純度為 991995 % ， 用于科學研究集成電路和半導體器件的生產 ， 當然價格昂貴。
　　氬氣 ： 燈泡用氬氣純度為 84 %～85 %、純氬99199 %、高純氬 991999 % ， 純度等級不一樣 ， 其用途不一樣 ， 當然價格(price)不一樣。因此 ， 利用氧、氮、氬產品的純度差異 ， 綜合利用可以多創效益。
　　4.4 氧、氮、氬低溫液體的利用
　　液氮作為新型制冷劑其用途極為廣泛(extensive)。在高新技術產業方面 ， 用于高能物理、受控熱核反應、衛星、超高真空、激光器、低溫電子學。在資源開發(Development)方面 ， 用于礦井滅火、土壤凍結、低溫粉碎。在電子行業 ， 應用于特種燈泡、電子管抽真空、器件防氧化。
　　在機械工業中 ， 應用于低溫切削、冷處理、冷套法裝配在石油工業中 ， 應用于石油貯運、采掘樣的凍結。在農牧業中 ， 應用于種子、秧苗和家畜精液與胚胎的保存。在輕工業行業中 ， 應用于食品的冷藏和蔬菜水果的保鮮等。隨著我國現代化建設的發展和科學技術的進步 ， 液氮的用途越來越廣泛。
　　另外氧、氮、氬等氣體液化后的液體產品 ， 推廣使用后 ， 可降低運輸等費用。在工業發達國家一般使用低溫槽車輸送工業氣體液化產品到各用戶 ，就地汽化使用 ， 實現“集中生產、分散(dispersion)供氣”， 達到節能增效 ， 這也是我國氣體工業發展的趨勢。
　　空分設備最主要消耗是電能費用(expense)及設備檢維修、配件材料消耗費用 ， 其次是人工成本。只要通過采取以上四方面的措施后 ， 就能大大降低空分設備的運行費用 ， 提高中小型空分設備運行的經濟性 ， 實現節能降耗、增產創效。