摘要：本文主要是针对仪表人员常用的空分装置进行简单的讲解，为初入仪表和已经从事仪表多年的仪表人，普及一下空分装置的工艺流程及仪表！
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工艺流程简图：
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空压机工作原理：
空气经过滤器进入空透压缩机，进入叶轮的气体在叶轮的作用下，高速旋转产生离心力，在离心力的作用下气体被甩出，并获得很大的速度，在扩压器等元件中将速度能转化为压力能。这样通过逐段的多级压缩，使气体达到规定的压力，送至空分系统。
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空压机仪控系统：
（1）温度：8个轴温测量（TIAS1.10~TIAS1.17）8个进出口温度测量（TI1.1~TI1.2）；
（2）压力：入口压力：PI1.1. 出口压力调节：PIC1.2；
（3）流量：出口空气流量：FI1.2。
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空气预冷系统及测量仪表组成：
（1）空冷塔的作用：进塔空气洗涤和冷却。
（2）仪表控制：1、空冷塔液位：LICAS101（700～900mm）；
2、空冷塔出口空气压力：PIAS101(≤0.35Mpa报警
≤0.30Mpa 停车)；
3、空冷塔出口空气温度：TIAS104－1－2(≥50℃报警≥55℃停
车)。
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板式换热器（可逆式换热器）的作用及仪表控制原理：
（1）作用：空气冷却和清除水分、二氧化碳。
（2）仪表控制（切换系统）原理：
工作原理：由十台切换阀及对应二位五通电磁阀组成两大组，DCS输出控制信号，按照程序使阀门开关动作。每三分钟切换空气进口和污氮气出口通道，达到清除管道内水份和二氧化碳的作用。
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空分塔主要设备及作用：
空分塔的作用，是为压缩岗位提供纯度≥99.2％的氧气和纯度≥99.99％的氮气。
（1）分馏塔：包括上塔、下塔、付塔、冷凝蒸发器等。主要作用为分离氧气、氮气。仪表有液位、压力、阻力等测量。
（2）液氧吸附器、液空吸附器：各两台。主要作用是吸附液氧、液空中的乙炔（正常0.01ppm）及碳氢化合物。仪表有压力和温度测量。
（3）液化器：包括氧液化器、氮液化器、污氮液化器。主要作用是通过换热使气体变成液体。仪表主要测量各介质进出口温度。
（4）过冷器：包括氮过冷器、液空污液氮过冷器。主要作用是通过热交换使气体变成过冷气体。仪表主要测量各介质进出口温度。
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膨胀机的作用及仪表组成：
（1）作用：制冷、维持空分塔内冷量平衡。
（2）仪表：内、外轴承温度，油压，膨胀机转速，间隙压差等。
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氮气透平压缩机工作原理及仪表组成：
1）从分馏塔来的3Kpa低压氮气，进入氮气透平压缩机，进入叶轮的气体在叶轮的作用下，高速旋转产生离心力，在离心力的作用下气体被甩出，并获得很大的速度，在扩压器等元件中将速度能转化为压力能。这样通过逐段的多级压缩（共五段十级），使气体达到规定的压力（2.2Mpa），外供至后系统。
（2）仪表控制组成：
温度：各级轴瓦温度，各级进出口温度等。
压力：进出口压力，润滑油压力等。
流量；出口总管氮气流量。
主要阀门：入口导叶，放空阀，回流阀，排出阀等。
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氧气活塞式压缩机工作原理及仪表组成：
（1）工作原理：
吸入：当活塞左死点向右死点移动时，缸内空间增大，余隙气体膨胀，当余隙气体压力低于进口管道内的压力时，进口活门开启。吸入新鲜气体。活塞继续向右移动，直至右死点位置为止。此时缸内气体与进口管内气体压力平衡，进口活门的弹簧作用，将进口活门关闭。
压缩：进口活门关闭后，气体密封在气缸内，活塞由右向左移动，缸内空间缩小，压力增高，当压力稍高于排气管道的压力时，排气活门开启，气体排出。
压出；活塞继续由右向左移动，由于排气活门已经开启，压力不再增加，活塞的移动只是推动气体排出，直至左死点，排气管道压力与气缸压力平衡，排气活门关闭，压缩机的一个工作循环完成。
（2）仪表控制组成：
温度：各级轴瓦温度，各级进出口温度等。
压力：进出口压力调节，润滑油压力，冷却水压力等。
流量；冷却水流量，出口总管氧气流量。
主要阀门：放空阀，回流阀，排出阀等。
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主要流程：
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分子筛的作用及仪表控制：
作用：清除空气中的水份和二氧化碳以及乙炔，以保证安全运转，在吸附后还要解析，以保证分子筛吸附器的连续使用。本系统设置了两只吸附器，相互交替使用，即一只在吸附，另一只在解析。正常使用周期240分钟，其中热吹100分钟，冷吹100分钟，均压15分钟，泄压9分钟，并联时间15分钟。
仪表控制：由14台阀门及相应电磁阀、DCS程序控制输出组成。
