空分设备能耗怎么计算 空气分离设备如何节能降耗

一、空分设备能耗的组成

空分设备，尤其是大型空分设备，其能耗是比较高的，空分 设备的能耗组成主要有两个方面：

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。

二、空分设备能耗怎么计算

空分设备的能耗组成比较复杂，因此不太好算，计算思路大致如下：

1、以单独生产氧产品的空分设备（单氧塔）为研究对象，通过精馏模型计算出运行参数，进而计算出空压机能耗，将所发生能耗作为氧产品的能耗。

2、以生产氧、氮产品的空分设备（双高塔）为计算对象，同样方法计算出空压机能耗，从双高塔能耗中减去氧产品能耗，作为氮产品的能耗。

3、以生产氧、氮、氩产品的空分设备为基础计算，在总能耗中除去（2）项的能耗，即为氩的产品能耗。

4、以上计算是以氧为主导产品，而氮、氩为辅助产品，当以氮为主导产品时，计算方法类似：首先以单独生产氮产品的空分设备（单氮塔）为计算对象，将所发生能耗作为氮产品的能耗；然后分别计算氧、氩产品能耗。

5、当空分设备以氧、氮同时作为主导产品时，将以上两种计算结果中的氧、氮能耗平均，最终得出对象空分产品能耗值和能耗比例。

6、以氧为主导产品的单高塔（认为没有液氧产品）的能耗作为氧气能耗；如果生产液氧，根据冷量平衡，膨胀量将增加，相应的加工空气量也增加，由此造成的能耗增量归于液氧的能耗。液氮的能耗同样计算。

三、空气分离设备如何节能降耗

空分设备的能耗比较大，为了提高空分设备运行的经济性，同时也是为了节能环保，采取一些措施来对空分设备进行节能降耗是很有必要的。空分设备节能降耗的措施主要有：

1、提高空分设备运行效率

（1）确保使用高品质的气水油等原料。空分设备所用的气虽然为空气，但是我们不能把自然空气直接运用到空分设备中，而要经过过滤设备过滤掉其中的灰尘等杂质才可使用：空分设备在运行过程中还需要使用到循环水，其质量的好坏会影响到整个装置的运行周期、设备的稳定性以及可靠性：最后，空分设备中的机械设备在使用过程中还需要使用润滑油，我们在选购润滑油时应选择高质量的油品，并及时对设备润滑。

（2）提高设备的维护监控。大型空分设备要想长期高效运行，这与线上监控、线下维护是分不开的。在监控工作中，我们可以及时发现设备可能出现的故障并对此进行维护，这样就可以保证设备的长期运行。

2、降低空分设备动力消耗

（1）降低冷却水的温度。从上文中的论述中可知，在空分设备中耗能最大的就是压缩机组，尤其是空气压缩机，其性能的好坏决定了整个设备的耗能情况。一般情况下，我们可以改变循环水的温度和流量来提升空气压缩机的效率，从而控制其能耗。众所周知，压缩机的效率与冷却水的温度密切相关，我们可以通过降低冷却水的温度来降低压缩机的能耗。

（2）降低上塔压力。在空分设备中的精馏系统中，初步生产出来的产品需要进一步的提纯，这就需要精馏操作。在精馏操作中，上塔压力是一个非常关键的参数，若其压力降低，则液氧的汽化温度也会降低，这时如果维持下塔的压力恒定，则会引起上下塔的换热量减少，最终还会使得下塔的压力降低。下塔压力降低后，压缩机的压力也会随之降低，驱动压缩机的功率也会降低，这就达到了降低能耗的目的。

3、提高产品提取率并降低产品损失率

（1）把控空分设备的两个平衡。我们衡量空分设备节能降耗的一个关键参数就是单位时间内的氧气和氮气等其它气体的产量。它的运行效率则体现在生产产品的提取率上，我们可以运用物料平衡的分析方法来计算空分设备在运行过程中的物料损失情况。同时，我们也可以运用能量平衡分析方法来分析进入气体和产出气体之间的能量差，这样就可以通过这个差距来检查空分设备在运行过程中的冷损变化情况，进而了解设备的运行情况。

（2）控制液体的蒸发损失率。经过空分设备生产出来的单一气体往往要经过液化处理以方便储存和运输，而液体的蒸发损失就成了我们一个不能忽视的因素。为了尽可能降低液体的蒸发损失率，我们需要在这些液体产品进入贮槽前降低其温度，提高其过冷度，这样就可以有效控制液體产品的蒸发损失率。