空分塔內:主要包括有主換熱器、液化器、精餾塔、冷凝蒸發器等。主換熱器、冷凝蒸發器和液化器為板翹式換熱器是一種全鋁金屬結構新型組合式間壁式換熱器，平均溫差很小，換熱效率高達98-99%。精餾塔為空氣分離的設備，塔設備的類型按內件劃分，設置篩孔板的稱篩板塔，設置泡罩板的稱泡罩塔，堆放填料的稱填料塔。篩孔板結構簡單、便于制造、塔板效率高，因此在空分精餾塔中被廣泛使用。填料塔主要用于直徑小于0.8m，高度不大于7m的精餾塔。泡罩塔由于結構復雜、制造困難現已很少使用。

 

深冷制氮的典型工藝流程

整個流程由空氣壓縮及凈化、空氣分離、液氮汽化組成。

空氣壓縮及凈化 :空氣經空氣過濾器清除灰塵和機械雜質后進入空氣壓縮機，壓縮至所需壓力，然后送入空氣冷卻器，降低空氣溫度。再進入空氣干燥凈化器，除去空氣中的水份、二氧化碳、乙炔及其它碳氫化合物。

空氣分離 :凈化后的空氣進入空分塔中的主換熱器，被返流氣體（產品氮氣、廢氣）冷卻至飽和溫度，送入精餾塔底部，在塔頂部得到氮氣，液空經節流后送入冷凝蒸發器蒸發，同時冷凝由精餾塔送來的部分氮氣，冷凝后的液氮一部分作為精餾塔的回流液，另一部分作為液氮產品出空分塔。

液氮汽化 :由空分塔出來的液氮進液氮貯槽貯存，當空分設備檢修時，貯槽內的液氮進入汽化器被加熱后，送入產品氮氣管道。

深冷制氮可制取純度≧99.999%的氮氣。

透平膨脹機:是制氮裝置用來產生冷量的旋轉式葉片機械，是一種用于低溫條件下的氣體透平。透平膨脹機按氣體在葉輪中的流向分為軸流式、向心徑流式和向心徑軸流式；按氣體在葉輪中是否繼續膨脹又分為反擊式和沖擊式，繼續膨脹為反擊式，不繼續膨脹為沖擊式。空分設備中廣泛采用單級向心徑軸流反擊式透平膨脹機。