空分设备常用基本术语

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1、空气air存在于地球表面的气体混合物。接近于地面的空气在标准状态下的密度为1.29kg/m3。主要成分是氧、氮和氩；以体积含量计， 氧约占 20.95%，氮约占 78.09%，氩约占 0.932%，此外还含有微量的氢及氖、氦、氪、氙等稀有气体。根据地区条件不同，还含有不定量的二氧化碳、水蒸气及乙炔等碳氢化合物。加工空气feed air指用来分离气体和制取液体的原料气。氧气oxygen分子式02,分子量31.9988 （按1979年国际原子量），无色、无臭的气体。在标准状态下的密度为1.429kg/m3,熔点为54.75K,在101.325kPa压力下的沸点为90.17K。化学性质极活泼，是强氧

2、经剂。不能燃烧，能助燃。工业用工艺氧industrial process oxygen用空气分离设备制取的工业用工艺氧，其含氧量（体积比）一般小于98%。工业用气态氧industrial gaseous oxygen用空气分离设备制取的工业用气态氧，其氧含量（体积比）大于或等于99.2%。高纯氧high purity oxygen用空气分离设备制取的氧气，其氧含量（体积比）大于或等于99.995%。氮气nitrogen分子式N2,分子量28.0134 （按1979年国际原子量），无色、无臭、的惰性气体。在标准状态下的密度为1.251kg/m3,熔点为63.29K,在101.325kPa威力下的

3、沸点为77.35K。化学性质不活泼，不能燃烧，是一种窒息性气体。工业用气态氮industrial gaseous nitrogen用空气分离设备制取的工业用气态氮，其氮含量（体积比）大于或等于98.5%。纯氮pure nitrogen用空气分离设备制取的氮气，其氮含蓄量（体积比）大于或等于99.995%。高纯氮high purity nitrogen用空气分离设备制取的氮气，其氮含蓄量（体积比）大于或等于99.9995%。液氧（液态氧）liquid oxygen(liquefied oxygen)液体状态的氧，为天蓝色、透明、易流动的液体。在101.325kPa压力下的沸点为90.17K，密度

4、为1140kg/m3。可采用低温法用 空气分离设备制取液态或用气态氧加以液化。液氮（液态氮）liquid nitrogen(liqued nitrogen)液体状态的氮，为透明、易流动的液体。在101.325kPa压力下的沸点为77.35K，密度为810kg/m3。可采用低温法用空气分离 设备制取液态氮或用气态氮加以液化。液空（液态空气）liquid air(liquefied air)液体状态的空气，为浅蓝色、易流动的液体。在101.325kPa压力下的沸点为78.8K，密度为873kg/m3。液空是空气分离过程中 的中间产物。富氧液空oxgen-enriched liquid air指氧含

5、量（体积比）超过的20.95%的液态空气。馏分液氮（污液氮）liquid nitrogen fraction在下塔合适位置抽出的、氮含量（体积比）一般为95%96%的液体。污氮waste nitrogen由上塔上部抽出的、氮含量（体积比）一般为95%96%的液态体。标准状态normal state指温度为0C、压力为101.325kPa时的气体状态。空气分离air separation从空气中分离其组分以制取氧、氮和提取氮、氖、氦、氪、氙等气体的过程。节流throttling流体通过锐孔膨胀而不作功不降低压力。节流效应（焦耳一汤姆逊效应）throttling effect(Joule-Thom

6、son effect)气体膨胀不作功产生的温度变化。膨胀expansion流体压力降低，同时体积增加。等熵膨胀效应isentropic expansion effect气体在等熵膨胀时，由于压力变化产生的温度变化。空气膨胀air expansion空气在膨胀机内绝热膨胀，同时对外作功的过程。氮气膨胀nitrogen expansion氮气在膨胀机内绝热膨胀，同时对外作功的过程。一次节流的液化知循环（林德循环）liquefaction cycle with single throttling(Linde cycle)以高压节流膨胀为基础的气体液化循环，其特点是循环气体既被液化又起冷冻作用。带膨胀

7、机的高压液化 循环（海兰德循环）high pressure liquefaction cycle with expander (Heyland cycle)对外作功的绝执膨胀与节流膨胀配合使用的气体液化循环，其特点是膨胀机进口的气体状态为高压常温。带膨胀机的中压液化 循环（克劳特循环）medium pressure liquefaction cycle withexpander (Claude cycle)对个作功的绝执膨胀与节流膨胀配合使用的气体液化循环，其特点是膨胀机进口的气体状态为中压低温。带膨胀机的低压液化 循环（卡皮查循环）low pressure liquefaction cycl

8、e with expander(Kapitza cycle)对外作功的绝热膨胀与节流膨胀配合使用的气体液化循环，其特点是膨胀机进口的气体状态为低压低温。斯特林循环stirling cycle由两个等温过程和两个等容过程组成的理论热力循环。整个循环通过等温压缩、等容冷却、等温膨胀、等容加热等四个过程来完成。环流circulation在切换式换热器（或蓄冷器）冷端进入一股返流低温气体，以缩小冷端温差来保证切换式换执器的不冻结性。不冻结性non-freezability在切换式换热器（或蓄冷器）的切换通道内，返流气体在单位时间内从每一断面带出的二氧化碳和水分的能力大于正流空气通过该断面带入二氧化碳和

9、水分的数值。使切换式换热器（或蓄冷器）的空气通道不被二氧化碳、水分所冻结而堵塞。升华sublimation从固相直接转变为汽相的相变过程。自清除self-cleaning空气中的二氧化碳和水分被冻结在（蓄冷器）通道表面，下一周期里由返流气体把被冻结的二氧化碳和水分反吹带出设备的过程。它包括冻结和清除两个阶段。温差temperature difference指冷热流体两表面或两环境之间有热量传递时的温度差别。热端温差warm end temperature difference指冷热流体间在换热器热端的温度差。中部温差middle portion temperature difference指冷

10、热流体间在换热器中部的温度差。冷端温差cold end temperature difference指冷热流体间在换热器冷端的温度差。液氧循环量liquid oxygen circulation由冷凝蒸发器底部抽出部分液氧流经吸附器，在清除这部分液氧中的碳氢化合物后再回入冷凝蒸发器的液氧量。入上塔膨胀空气（拉赫expanded air to upper column(Lachman由下塔底部抽出部分空气、经切换式换热器冷段复热，进入透平膨胀机构热膨胀后直接送入上塔参加精馏的空气。曼空气）air)液汽比（回流比）liquid-vapour ratio在精馏塔中下流液体量与上升蒸汽量之比。液泛fl

11、ooding在精馏塔中上开蒸汽速度过高，阻止了液体正常往下溢流的工况。漏液weeping在筛孔板精馏塔中因上升蒸汽速度过低，使液体从筛孔泄漏的工况。变压吸附pressure swing adsorption利用压力效应的吸附工艺在吸附一再生操作周期中，较高压力下吸附，较低压力下（或负压）下再生的过程。跑冷损失cold loss caused by heat inleak在低于环境温度下工作的设备与周围介质存在的温差所产生的冷量损失。复热不足损失cold loss carsed by insufficient warm-up在换热器热端冷热流体间存在的温差而导致冷量回收不完全的损失。冷量损失lo

12、ss of refrigeration capacity指空气分离设备的冷箱由于跑冷损失和复热不足损失的冷量损失。提取率recovery rate产品气体组分的总含量与加工空气中该组分的吝惜含量之比。单位能耗specific power consumption指空气分离设备生产单位产品气体所消耗的电能。低压流程low pressure process正常操作压力大于至小于或等于l.OMPa的工艺流程。中压流程medium pressure process正常操作压力大于l.OMPa至小于或等于5.0MPa的工艺流程。高压流程high pressure process正常操作压力大于的5.0MP

13、a工艺流程高低压流程high-low pressure process高压流程与低压流程相结合的流程。带切换式换热器低压low pressure process with reversing heat采用切换式换热器来清除空气中水分和二氧化碳的低压流程。流程exchangers带分子筛吸附器低压low pressure process with molecular sieve采用分子筛吸附器来清除空气中水分和二氧化碳及碳氢化合物的低压流程。流程adsorbers空气分离设备（制氧in、air separation plant(oxygen plant)以空气为原料，用低温技术把空气分离成氧氮氩

14、及其他稀有气体的成套设备。大型空气分离设备large scale air separation plant指生产氧气产量大于或等于10000m3/h （标准状态）的成套空气分离设备。中型空气分离设备medium scale air separation plant指生产氧气产量大于或等于1000m3/h至小于10000m3/h （标准状态）的成套空气分离设备。小型空气分离设备small scale air separation plant指生产氧气产量小于1000m3/h （标准状态）的成套空气分离设备精馏塔rectification column使多元组分混合物分馏的塔。低温精馏塔cryog

15、enic rectification column在低温下进行精馏过程，使液态空气分离成氧、氮等组分的塔。单级精馏的塔single rectification column进行一次精馏的塔，由一个塔和冷凝蒸发器所组成的设备。双级精馏塔double rectification column进行二次精馏的塔，由下塔、上塔和冷凝蒸发器所组成的设备。下塔lower column在双级精馏中空气进行初步分离的塔。上塔upper column在双级精馏中空气进行最后精馏的塔。氧塔oxygen column制取高纯氧的精馏塔。氮塔nitrogen column制取高纯氮的精馏塔。筛板塔（孔板塔）sieve-

16、tray column(perforated tray column)内装筛孔塔板，上升蒸汽穿过筛孔与液接触，气液两相间进行传质传热的塔。泡罩塔bubble cap tray column内装泡罩塔板，上升蒸汽穿过泡罩齿缝与液体接触，气液两相间进行传质传热的塔。填料塔packed column塔内填充填料，气液通过填料进行传质传热的塔。精馏段rectifying section用来不断提高低沸点组分含量的精馏塔段。提馏段stripping section用来不断提高高沸点组分含量的精馏塔段。塔板tray使气液两相间进行传质传热过程，以达到分离气液混合物组分。环流塔板circular flow

17、tray液体沿周向流入溢流槽的塔板。对流塔板counter flow tray液体沿相对方向或相反方向流入溢流槽的塔板。泡罩塔板bubbke cap tray按规则排列许多泡罩的塔板。筛孔板sieve tray有均匀布满小孔的塔板。溢流槽（液流斗）overflow downcomer使液体从上一块塔板流入下一块塔板的通道。单溢流single overflow每块塔板上仅有一个液流槽。双溢流double overflow每块塔板上有两个溢流槽。多溢流multi-overflow每块塔板上有两个溢流槽。溢流堰overflow weir维持塔板上有一定高度的液层，液体从塔板上流入溢流槽前加一挡板，此

18、挡板称溢流堰。填料packing使气液两相间增加接触面积，进行传质传热过程，以分离气液混合物组分。换热器（热交换器）heat exchanger用来实现冷热两流体间进行换热（热交换）的设备。板翅式换热器plate-fin heat exchanger由隔板封条翅片导流片等基本元件用不同方式叠置和排列所组成，经钎焊成一个整体（板束），并在流体进出口配置封头和接板束core由隔板、封条、翅片、导流片等基本元件用不同方式叠置和排列所组成，以钎焊成一外整体。隔板partition plate两流道之间的金属平板，又称一次传热表面。封条side bar为密封而布置在每层流道翅片两侧（端）的金属嵌条。翅片

19、fin冷热两流体间进行换热的二次表面。平直翅片plain fin由金属薄片制成光滑的矩形小截面通道的一种翅片。多孔翅片perforated fin3.8多孔翅片perforated fin冲有孔洞的平直翅片。锯齿翅片serrated fin每隔一定间距翅片被切开并弯折，使流道错开的一种翅片。波纹翅片corrugated fin冲压成波浪形的一种翅片。导流翅片distributing fin把流体均匀地引导到翅片的流道或汇集于封头中的一种大节距多孔翅片。切换板翅式换热器（切换式换热器plate-fin type reversing heat exchanger空气与污氮气定期争换进行换热，并清除

20、空气中水分和二氧化碳杂质的换热器。切换板翅式换热器热段warm section of plate-fin type reversing heat exchanger切换板翅式换热器组一般以环流空气出口为界，温度较高的一段称热段。切换板翅式换热器冷段cold section of plate-fin type reversing heat exchanger切换板翅式换热器组一般以环流空气出口为界，温度较低的一段称冷段。主换热器main heat exchanger空气分离设备中用来回收产品气体的冷量以冷却原料空气的主要换热器。管式换热器tubular heat exchanger冷热两流体间通

21、过管壁传递热量的换热器。列管式换热器shell and tube heat exchanger由许多直列固定在上、下平行两管板上的管子组成管束装在圆筒形壳体内的一种管式换热器。其中一种流体在管内流动，另一种流体在管间流动。盘管式换热器coiled pipe heat exchanger由两端固定在管板上的若干根管子分层盘绕在中心管上，每层盘管间以垫条隔开（垫条厚度确定管间空隙构成气流通道）并且 盘管束与外筒紧贴的一种管式换热器。其中一种流体在管内流动，另一种流体在盘管隔层间流动。过冷器subcooler使饱和液体进一步冷却而无相变的换热器。液空过冷器liquid air subcooler使饱

22、和温度下的富氧液空进一步冷冻却而无相变的换热器。液氮过冷器liquid nitrogen subcooler使饱和温度下的液氮进一步冷却而无相变的换热器。液空、液氮过冷器liquid air and nitrogensubcooler使饱和温度下的富氧液空、液氮进一步冷却而无相变的换热器。液氧过冷器liquid oxygen subcooler使饱和温度下的液氧进一步冷却而无相变的换热器。液化器liquefier使气体被液化的换热器。氧液化器oxygen/air liquefier利用下的塔来的空气回收返流污氮气的冷量，空气被液化的换热器。纯氮液化器pure nitregen/air liqu

23、efier利用下塔来的空气回收返流氧气的冷量，空气被液化的换热器。污氮液化器waste nitrogen/air liquefier利用下塔来的空气回收返流污氮气的冷量，空气被液化的换热器。冷凝器condenser使蒸汽冷凝为液体的换热器。蒸发器vaporizer使液体蒸发为气体的换热器。冷凝蒸发器condenser/evaporator为精馏塔提供回流液和上升蒸汽，并伴随流体集态变化的换热器。液体喷射蒸发器liquid jet evaporator用蒸汽直接加热排放的液体，使其快速汽化的设备。冷却器cooler通常用水或空气为冷却剂，用以冷却液体的换热器。预冷器precooler利用返流气体

24、的冷量或外另冷量来预先冷却原料空气的换热器。蓄冷器regenerator冷热液体间通过填料作为中间媒介进行换热，亲清除空气中水分和二氧化碳的一种周期性交替的蓄冷式换热器。过滤器filter从液体或气体中除去固体微粒和油雾的设备。空气过滤器air filter用机械方法过滤空气中固体微粒的设备。干带式过滤器dry band filter用尼龙丝或棉、毛等纤维织成的长毛绒状织物来过滤空气中夹融的尘埃及油雾的设备。链带式过滤器chain filter空气所含的灰尘在通过时被网上的油膜所沾附、随链转动使附着的灰尘通过油槽时被洗掉并重新覆上一层油膜的过滤设备。袋式过滤器bag filter以袋式滤布过滤

25、空气中夹带的尘埃和油雾的设备。拉西环过滤器raschig ring filter在钢制壳体内装有拉西环的插入盒，拉西环上涂以低凝固点的过滤油，过滤气体中固体微粒的设备。二氧化碳过滤器carbon dioxide filter装在二氧化碳吸附器后，用来过滤硅胶末和来处下塔空气中二氧化碳颗粒的设备。膨胀空气过滤器expanded air filter装在膨胀机前，用来过滤空气中二氧化碳颗粒和固体微粒的设备。吸附器adsorber用吸附法净除液空中乙炔的设备。液空吸附器liquid air adsorber用吸附法净除流体中杂质的设备。液氧吸附器liquid oxygen adsorber用吸附法净

26、除液氧中乙炔的设备。二氧化碳吸附器carbon dioxide adsorber内装细孔球形硅胶，用低温吸附法净除空气中二氧化碳的设备（一般用于蓄冷器采用中部抽气法的低压空气分离设备中）。纯化器purifier用吸附法或催化法净除气体中杂质的设备。干燥器dryer内装干燥剂用以除去气体中水分的设备。分离器separator用来除去压缩气体中水分和油雾的设备。水分离器water separator用来除支压缩气体中水滴或雾状水滴的设备。油分离器oil separator用来除去压缩气体中水分和油雾的设备。氮水预冷系统precooling system with water and impure

27、nitrogen用以回收返流氮气或污氮的冷量来冷却原料空气的换热设备。由水冷却塔、空气冷却塔及其附属设备所组成。水冷却塔water cooling tower利用空气分离设备中排出来的低温、含水量不饱和的污氮与水在塔内进行充分接触，以降低水温的设备。空气冷却塔air cooling tower利用较低温度的水来冷却压缩空气的设备。空气预冷系统air precooling system用来冷却压缩机出口空气的设备。主要由制冷机组及蒸发器所组成。加温解冻系统defrosting system用来提供加温、解冻空气分离设备的干燥加热气体的设备。由加热器、干燥器、过滤器等组成。仪表空气系统instrument air system用来提供仪表用气的设备。由仪表压缩机、过滤器、平衡器等组成。电加热器electric heater利用电热加热气体的设备。