一、前言
空分裝置是冶金、石化、化肥等工業(yè)必不可少的環(huán)節(jié)， 近年來由于冶金、化肥和石化工業(yè)的迅速發(fā)展，空分設(shè)備的容量和需求量不斷增加。空分設(shè)備正朝著大型化、氣體產(chǎn)品壓力等級(jí)高、液體產(chǎn)品多、產(chǎn)品純度高、運(yùn)行成本低、設(shè)備操作穩(wěn)定可靠、占地面積少等方向發(fā)展。人們習(xí)慣將空分可分為冶金型和化工型空分。冶金行業(yè)對(duì)氧氣壓力的要求通常在2.OMPa到3.OMPa之間，石化行業(yè)對(duì)用氧的壓力要求一般在4.OMPa到9.OMPa之間；其所需的空分設(shè)備規(guī)模也很大，一般都在“30000”等級(jí)以上。
二、空分裝置生產(chǎn)工藝
空分過程是一個(gè)純物理的過程，目前空分設(shè)備以第六代技術(shù)為主，即常溫分子篩凈化填料型上塔全精餾制氬流程，其簡(jiǎn)要的生產(chǎn)工藝如下：
三、空分裝置的控制要點(diǎn) 1、上塔壓力穩(wěn)定的控制
該參數(shù)是整個(gè)分餾塔工作正常的基礎(chǔ)，它直接影響整個(gè)空分裝置的工況。
其特點(diǎn)如下：
1)所有調(diào)節(jié)回路的反饋控制儀表與順控元件進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合，具有控制方式和回路狀態(tài)自動(dòng)變更功能，防止調(diào)節(jié)回路的超調(diào)現(xiàn)象發(fā)生。
2)所有調(diào)節(jié)回路都具備無攏動(dòng)切換功能，即使機(jī)旁盤手操器儀表，我們也設(shè)計(jì)了無擾動(dòng)切換跟蹤功能，可以任意改變手操器的工作方式，選擇本地控制還是遠(yuǎn)程控制，不必?fù)?dān)心切換擾動(dòng)因素而破壞工況，大大減輕了操作人員的工作強(qiáng)度和工作壓力。
3)對(duì)于一些特殊場(chǎng)合的重要回路調(diào)節(jié)，采用不同類型的反饋控制儀表的組合方式進(jìn)行監(jiān)控，拓展了單回路調(diào)節(jié)器控制思路，賦予新的含義，實(shí)現(xiàn)更高級(jí)的反饋控制。這在分子篩系統(tǒng)的有關(guān)調(diào)節(jié)回路中得到了很好體現(xiàn)，由于工況周期性變化，為防止過程數(shù)據(jù)急劇變化而引起不必要的工況擾動(dòng)，采用預(yù)置MV值，以及不同輸出變化率限幅器手段，避免了輸出的急劇變化，增強(qiáng)了系統(tǒng)抗干擾能力，保證了工況的穩(wěn)定。
4)對(duì)于目標(biāo)函數(shù)尚無完全清楚了解的被控對(duì)象，尤其在新流程、新工藝的控制方案中，采用了以語言變量為基礎(chǔ)的控制方案，只有在實(shí)踐的過程中對(duì)于工藝參數(shù)變量重新認(rèn)識(shí)、機(jī)理分析、數(shù)值回歸，才能得到良好效果，如在粗氬塔系統(tǒng)中。為尋找粗氬塔相關(guān)參數(shù)變化趨勢(shì)，進(jìn)行了大量工作，從中發(fā)現(xiàn)內(nèi)在變化規(guī)律，改變了原有的調(diào)節(jié)對(duì)象，實(shí)現(xiàn)了粗氬流量的穩(wěn)定的自動(dòng)控制，為穩(wěn)定氬系統(tǒng)工況起到了積極作用。
2、分子篩切換程序的設(shè)計(jì)
分子篩系統(tǒng)是整個(gè)空分裝置的重要部分，它將直接影響整個(gè)裝置的工況運(yùn)行。該切換程序的設(shè)計(jì)通過反饋控制、順序控制、動(dòng)態(tài)流程圖三者的有機(jī)結(jié)合，大大增加了操作的靈活性，其特點(diǎn)如下：
1)程序具有：暫停、繼續(xù)、跳步、停止、單點(diǎn)點(diǎn)動(dòng)等功能。
2)分子篩MS1、MS2二大組具有任意啟動(dòng)功能。
3)具有動(dòng)態(tài)顯示整個(gè)切換周期的步進(jìn)號(hào)。
4)具有任意調(diào)整切換周期的功能（改變卸壓、加熱、冷卻、充壓等吸各時(shí)間數(shù)的時(shí)間）
5)各切換閥具有故障自診斷功能，將自動(dòng)顯示閥位I位號(hào)故障的文字信號(hào)以及故障消失信號(hào)，同時(shí)報(bào)警器及時(shí)提醒操作人員。
6)具有暫停時(shí)間記錄功能以及切換周期內(nèi)四個(gè)時(shí)間段的倒計(jì)時(shí)功能。
7)分子篩流程圖的切換閥能夠動(dòng)態(tài)反應(yīng)切換周期中的各個(gè)閥門開關(guān)動(dòng)作況變化。
四、壓縮機(jī)控制 對(duì)于空分過程的各壓縮機(jī)的控制，各壓縮機(jī)制造廠家都有自己的成熟的控制方式，基本都能滿足空分設(shè)備的運(yùn)行要求，
主要工作是在DCS系統(tǒng)中加以復(fù)制并實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)然，不同空分用戶有一些不同的控制要求，需要在不斷的溝通中加以協(xié)商解決。
五、部分業(yè)績(jī)： 我國(guó)大中型空分流程已經(jīng)歷了鋁帶蓄冷器凍結(jié)高低壓空分流程、管式蓄冷器凍結(jié)全低壓空分流程、切換式換熱器凍結(jié)全低壓空分流程、常溫分子篩凈化全低壓空分流程、常溫分子篩凈化增壓膨脹空分流程、常溫分子篩凈化填料型上塔全精餾制氬流程，目前正在實(shí)現(xiàn)大型內(nèi)壓縮空分流程的變革進(jìn)程中。國(guó)內(nèi)空分設(shè)備主要提供商有杭州制氧機(jī)集團(tuán)有限公司、開封空分集團(tuán)有限公司、四川空分設(shè)備（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，中控都有與其友好合作的經(jīng)驗(yàn)，隨著空分技術(shù)的不斷發(fā)展，控制策略會(huì)隨之變化，我們將繼續(xù)積累并實(shí)踐，適應(yīng)變化。
*越南南方鋼鐵公司
800空分裝置15038項(xiàng)目
*越南玻璃制陶藝術(shù)有限公司
800空分裝置15039項(xiàng)目
吉林第一重型機(jī)械廠
1000空分裝置
河北衡水玻璃有限公司
1500/1500空分裝置
浙江豐登化工股份有限公司
6000空分裝置
陜西秦晉城固股份有限公司
3200空分裝置
四川德陽第二重型機(jī)械廠
2000空分裝置
廣東鋼鐵集團(tuán)公司
KDONAr-3000Y/2000Y/100Y空分
杭州鋼鐵集團(tuán)公司動(dòng)力廠
3200空分裝置
鎮(zhèn)海煉油化工股份有限公司
三空分裝置
黑龍江亞太化肥股份有限公司
3200空分裝置
山西中條山化工有限公司
3200空分裝置
湖北東鋼集團(tuán)公司
3100/4500空分裝置
杭州鋼鐵集團(tuán)公司
4900空分裝置
新疆八一鋼鐵有限公司
6000空分裝置
成都鋼鐵集團(tuán)有限公司
6000空分裝置
山東省傅山企業(yè)集團(tuán)有限公司
6000空分裝置
鞍山寶得鋼鐵有限公司
軋鋼廠6500空分
萍鋼集團(tuán)有限公司
10000空分裝置
福建省三明鋼鐵廠
10000空分裝置
江西南昌鋼鐵有限責(zé)任公司
10000空分裝置
陜西宇晉鋼鐵集團(tuán)有限公司
10000空分1、2號(hào)裝置
上海中原化工有限公司氧氣廠
10000空分裝置
萍鋼集團(tuán)有限公司
10000空分裝置
湖南冷水江博大鋼鐵有限公司
10000空分裝置
河南林州集團(tuán)
10000空分裝置
山東萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司
12000空分裝置
石家莊京聯(lián)特種氣體公司
15000成套液體空分裝置
三冶集團(tuán)遼寧營(yíng)口中板廠
15000空分裝置
江西新余鋼鐵有限責(zé)任公司
16000制氧工程
江西新余鋼鐵有限責(zé)任公司
16000制氧機(jī)工程球罐區(qū)
福建省三鋼有限責(zé)任公司
20000空分裝置
蘇州市興魯空分設(shè)備科技發(fā)展有限公司
20000×5空分裝置
杭鋼動(dòng)力有限公司
空壓機(jī)工程
江蘇中石化金陵分公司
空壓站工程
安徽馬鞍山鋼鐵股份有限公司
2號(hào)空壓站工程
攀枝花鋼鐵集團(tuán)有限公司
攀鋼動(dòng)力廠5號(hào)空壓站
哈爾濱氣化廠
空分氧壓機(jī)
吉化煉油廠
二空分工程
