5.1  操作压强选择 17

5.2  操作温度计算 17

5.3  平均摩尔质量与平均密度计算 18

5.4  液体表面张力计算 19

5.5  液体平均黏度计算 19

6  65500 Nm3/d（以O2计）空分项目精馏塔塔体工艺条件计算 20

6.1  精馏段塔径计算 20

6.2  提馏段塔径计算 20

6.3  精馏塔有效高度计算 21

7  65500 Nm3/d（以O2计）空分项目精馏塔塔板工艺尺寸计算 21

7.1  溢流装置 21

7.2  塔板布置及筛孔数目与排列 23

8  65500 Nm3/d（以O2计）空分项目精馏塔筛板流体力学验算 23

8.1  塔板压降 23

8.2  液沫夹带 24

8.3  漏液 24

8.4  液泛 25

9  设计计算结果汇总及精馏塔设计简图 25

10  工艺设备选择 26

10.1  生产工艺流程选择 28

10.2  精馏塔选择 29

10.3  空气压缩机、空气增压机、汽轮机选择 29

10.4  液氧泵、液氮泵、增压透平膨胀机选择 29

10.5  高压换热器选择 29

10.6  分子筛及切换阀选择 29

结  论 30

参考文献 31

致  谢 32

1  前言

以取之不尽用之不竭的空气为原料，用低温法、吸附法、膜分离法等方法生产高纯度氧气、氮气和氩气的过程叫做空气分离，简称空分。航空航天，生物生命等高新技术领域、化工，冶金，电子等工业行业都需要大量空分产品。此外，空分产品也大量应用于医疗、食品保鲜、机械制造和个人保健等方面。空气分离技术是现代化工业的基础工业技术，空分的发展和国计民生息息相关。

目前，世界科技与经济飞速发展,各行各业对氧、氮、氩的需求量急剧增加，用量也越来越大，这就促使了空分设备越造越大。巨型化、长周期、高自动化、高可靠、低能耗已成为国外空分设备的主要特点，而我国正实现大型内压缩空分流程的变革。空分装置是化工企业的重要配套装置，主要通过压缩循环、深度冷冻的方法把空气变成液态，再经过精馏从液态空气中逐步分离出氧、氮及氩等惰性气体，用于石化、化工、冶金生产[1]。

1.1  空分技术基本原理

    空气是由约21%的氧气（体积）和约79%的氮气（体积）混合而成的，在大气压力下，将空气冷却至81.15K时，可使其液化成液空，其液化温度随压力的升高而升高。在标准大气压力下氧气沸点为90.25K，而氮气的沸点为77.35K。利用氧和氮沸点的差异，采用多级精馏塔进行气液相热质交换的方法进行分离，可以将空气分离成氧气、氮气和氩气等[2]。 日处理65500Nm3（以O2计）空分项目设计(2):http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_58696.html