内压缩空分装置常见的流程组织有两种：增压机一压到底流程（简称流程1）和增压机中抽流程（简称流程2）。本文以一套3万等级内压缩空分装置为例，对两种流程进行比较分析。空分装置参数见表1。

                     表1   空分装置产品参数

1. 内压缩流程工艺路线简介（以流程1为例）：

空气经自洁式空气过滤器除去灰尘及其它机械杂质后进入原料空压机，压缩后的空气进入预冷系统中的空气冷却塔，在其中被水冷却和洗涤。空气冷却塔采用循环冷却水和经水冷塔及冷水机组冷却过的低温水冷却。

出预冷系统的空气进入用来吸附水分、二氧化碳、碳氢化合物的纯化系统，纯化系统中的吸附器由两台卧式容器组成；两台吸附容器采用外绝热双层床结构，当一台运行时，另一台则由来自冷箱中的污氮通过再生气加热器加热后进行再生。

出纯化系统的洁净空气分成三部分：一部分进入冷箱内的低压主换热器，被返流出来的气体冷却至接近露点后进入下塔底部参与精馏；一部分进入空气增压压缩机，从增压压缩机一级后抽出工艺空气和仪表空气送入用户管网，增压压缩机末级空气分成两股，一股进入膨胀机增压端，经增压、冷却后进入高压主换热器，被冷却液化后送入液体膨胀机，膨胀后的液体进入下塔参与精馏。另外一股进入高压主换热器，冷却到一定温度进入膨胀机膨胀端，膨胀后进入下塔参与精馏；另一部分空气进入低压主换热器，被冷却到一定温度后进入高压主换热器，之后进入下塔参与精馏。

主冷凝蒸发器的液氧送入常压液氧贮槽，经液氧泵增压后返回冷箱进入高压主换热器复热，复热后进入用户氧气管网。

在下塔中产生的液空和液污氮也经过冷器过冷，节流后进入上塔参与精馏，在上塔内，经过再次精馏，在顶部得到污氮气。污氮气经复热后出冷箱，一部分作为纯化系统的再生气，剩余气体送入水冷塔制冷。

氩的提取采用全精馏制氩技术，从分馏塔上塔下部的适当位置引出一股氩馏分气送入粗氩塔进行精馏，使氧的含量降低；经过粗氩塔的精馏，在粗氩塔的顶部得到含氧量≤1.5PPm的粗氩气，粗氩塔的顶部装有冷凝蒸发器，以过冷器后引出的液空送入其中作为冷源，绝大部分的粗氩气经冷凝蒸发器冷凝后作为粗氩塔的回流液。其余部分由粗氩塔顶部引出（含氧量≤1.5PPm的粗氩）并送入精氩塔，精氩塔的底部装有一台蒸发器，以过冷器后引出的液空作热源使液氩蒸发, 同时液空被过冷。在精氩塔的顶部装有冷凝器，以过冷器后引出的液空作为冷源，使绝大部分上升气体冷凝作为精氩塔的回流液，经过精氩塔的精馏，在精氩塔底部得到的99.999％Ar精液氩，送出冷箱作为产品。

流程1PFD如下：

                         图1流程1PFD

2. 两种流程的比较

2.1两种流程的比较计算基于如下条件：

1）装置冷损一样。2）增压压缩机采用同一进口品牌，因流程2机组后两级气量小远小于前3级气量，故后两级的多变效率略低。3）增压透平膨胀机采用同一进口品牌，因流程2机组两端为同一股气且工作压力低，故机组的绝热效率略高于流程1。4）塔器的工作压力、阻力、理论塔板数均一样，换热器各流道的阻力一样。

2.2比较结果

两种流程的主要区别在于增压压缩机和增压透平膨胀机的流程组织不同，流程1增压压缩机末级空气分别进入膨胀机的增压端和膨胀端，流程2增压压缩机中抽空气进入膨胀机先增压后膨胀。详细比较表如下：

3. 总结

在内压缩流程的选择中，中抽流程和一压到底流程各有优缺点，需要根据用户产品参数进行详细计算，综合考虑能耗、投资成本、装置负荷调整、机组性能等诸多因素，满足用户全方位需求，更好的为用户服务。