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(2)切换板翅式换热器流程的空气分离设备
% r! ]+ I0 R2 Y1968年，杭州制氧机厂开始试制10000m3／h空气分离设备，并由林方光担任主任设计员，按全板式设计。1970年9月，完成了第一套10000m3／h空气分离设备，交付鞍山钢铁公司安装。这套设备只运转27天被迫停车，以后共调换三批切换板翅式换热器，才重新投入运行，但仍然暴露小透平空气压缩机、透平膨胀机以及设备等问题，导致整套设备电耗高，产量达不到设计指标。1970～1975年，共生产5套，仅有2套付诸安装，间断运行。 ' ]4 C+ i6 v$ O/ s
10000m3／h空气分离设备试制投产后，又有几种规格全板式中型空气分离设备相继投产。1970年试制完成全板式6000m3／h空气分离设备，1970年12月在浙江衢州化工厂首次投入运行；全板式1000m3／h空气分离设备于1972年10月在天津华北氧气厂首次投入运行。同时，开封空分设备厂设计的全板式1500m3／h、3200m3／h空气分离设备，1971年完成试制，1972年7月在湖北鄂城钢厂首次投入运行；1972年底完成试制的全板式3200m3／h空气分离设备，于1976年9月在陕西兴平化肥厂首次投入运行。这些设备，大都在产品性能和运行可靠性方面不同程度地存在着与10000m3／h空气分离设备类似的问题。
7 q4 L8 M, ]' }! `) d这些设备的试制过程，还带动厂有关各厂在离心式空气压缩机、离心式氧气压缩机、离心式液氧泵、离心式鼓风机、板翅式换热器、自动切换程序控制装置等重要配套机组的设计、制造技术上获得发展，并促进了仪、电控设计的水平和配套能力的提高，对气体分离与液化设备的技术进步起到了一定的作用。 ( z6 f6 M8 y$ Q& Y8 c17 300、600m3／h空气分离设备试制完成及空气分离设备生产系列的形成 5 P0 L+ E% P3 |# p: d1964年第一机械工业部下达试制300、600m3／h小型空气分离设备。在部、局的组织下，组成联合设汁组，在杭州制氧机研究所开始了流程设计工作。
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(1)300m3／h空气分离设备流程设计，首次选定了带中压透平膨胀机流程，1969年8月，邯郸制氧机厂重新开始设计，在杭州制氧机研究所陈允恺等的指导下，经张跃庭、梁广兴等设计人员，只用4个月的时间，就完成了全部设汁汁算。新设计在流程中首次采用了杭州制氧机研究所于1968年9月试验成功常温分子筛吸附净化空气的新技术，使流程设汁更加具有先进性。1970年，第一套常温分子吸附净化、带透平膨胀机中压流程的300m3／h空气分离设备在邯郸制氧机厂投入制造，于年底完成，在厂内进行联合试车，对暴露的问题进行了整改，当年投产6套。1972年，邯郸制氧机厂制造的300m3／h空气分离设备安装于桂林钢厂，于1973年1月投入运行。该设备与同类型产品比较，具有流程简单、机组较少、压力低、能耗省、运转稳定、操作方便等优点。 ' h) r2 E6 p* N0 F: m, n(2)600m3／h空气分离设备联合设计组经过调查访问，于1967年3月完成了流程，决定在我国小型空气分离设备中首次采用全低压流程，并考虑全铝结构的分馏塔，切换板翅式换热器等。4月起，在哈尔滨开始了工作图设计。7月设汁完成，随即转入试制。在这套设备试制时，考虑到板翅式换热器在设计制造上还不够成熟，仍采用石头盘管蓄冷器。300、600(800)m3／h空气分离设备的试制完成，加上一批1000m3／h以上大中型空气分离设备的相继投产，形成在8～10000m3／h(氧)空气分离设备规格齐全的产品系列。 0 a; e( P\ . G\
18 小型空气分离设备新技术的研究和推广
(1)1967年底杭州制氧机研究所开始在上海燎原化工厂首次进行中压常温下用分子筛吸附水分、二氧化碳、乙炔的试验，于1968年9月完成了试验，并在现场召开会议作了推广；继后在上海第五钢铁厂氧气站进行了高压常温下用分子筛吸附空气中水分、二
氧化碳、乙炔的试验，同样获得成功。这些试验表明；用分子筛吸附器来代替原来的硅胶干燥和碱洗塔，可使清除程度提高、操作维护方便、碱蚀现象消除，运转安全可靠。而且，由于干燥塔和碱洗塔合并，简化了流程，减少了设备和投资。1970年，杭州制氧机研究所在《深冷简报》作了连续刊登试验报告和设计方法，将这项新技术向全国推广，立即在广大用户中引起强烈反响。此后，在短短的两年中，全国95％以上的小型空气分离设备使用单位都采用分子筛吸附器。 `: J- r/ ^% D7 L. U d
$ `' U1 n: P, N# m: I* E* c(2)1967～1968年间，杭州制氧机研究所对中压活塞式膨胀机由有油润滑改为无油润滑，由长活塞结构取代短活塞结构，使气缸冷区和热区分开，减少摩擦热传人冷区，从而将膨胀机效率提高到60％以上。还将双缸改为单缸，使零件由原来的1600多件减少到914件，机器的重量、体积和加工、装配于序约减少了1／3，钢材消耗减少2／3。这种长活塞的隔热气缸无油润滑膨胀机于1970年起在全国普遍推广。 5 J' g1 @# L+ R% f% J5 h
3)1975年底，西安交通大学陈纯正等完成了配于150m3／h(氧)空气分离设备的气体轴承中压透平膨胀机的初步设计，在江西制氧机厂设计工厂化后，1977年底，江西制氧机厂完成了首台气体轴承中压透平膨胀机样机的组装。1978年1月进行试运转，转速达到107130r／min，但只转了5分钟即出现“卡机”故障。此后，江西制氧机厂邵平、陈福民、赵仑等人又进行了十多次运转试验基础上，抓住气体轴承的稳定性这一关键进行攻关，对机器的结构和制造工艺等作厂较大的改进，终于在1978年8月研制山可在12～14×104r／min的转速下长期稳定运转的新样机。1979年1月，这台新样机在江西制氧机厂制氧站配于150m3／h(氧)空气分离设备试车成功。同年12月，对气体轴承十压透平膨胀机进行技术鉴定认为：该机与单缸活塞膨胀机比较，零件减少了87％，重量降低了98．67％，效率高、运转稳定。这一研制成果获得丁国家三等发明奖。 ; i! [) B7 c, X% v5 l1 E
吴县制氧机厂(现苏州制氧机有限责任公司)与西安交通大学合作研究，成功开发了多排切向小孔供气及双气膜气体轴承中压透平膨胀机。1982年通过部级鉴定后投入批量生产。这是国内外首次采用新型中压透平膨胀机。 ( J* z5 `9 r7 o% { f
19 微小型分子筛吸附制氧设备研制 3 q- F! Q; I\
( ]& I1 s3 A+ v5 o0 E$ m- \\1966年，杭州制氧机研究所开始研究采用分子筛吸附原理制氧。为了解决高原、野战医院用氧问题，1969年杭州制氧机研究所与天津卫生装备研究所等研制能以人背马驮方式转移的微小型制富氧设备。1970年，240L／h、500L/h两种医用人背马驮微小型分子筛制富氧设备试制完成。相继，全国有冶金、化肥、医疗等十几个单位开展PSA制氧技术的试验研究，建立实验室，用上海、大连国产分子筛制取富氧选型试验，在此基础上，建立了数套制富氧的千业设备，较典型的有本溪钢铁公司650m3／h加压真空解吸三塔流程均压式制氧获得纯度86％～90％O2；丹阳化肥厂5t／dO2、陕西化肥研究所60mVh及西南化工研究院60m3／h都采用超大压常压解吸三塔或四塔流程，获得60％的富氧纯度。由于设备技术经济指标落后、可靠性差，主要的程控阀门及分子筛吸附剂等关键技术未得到完全解决，未能工业实用化。只有天津军事医学卫生装备研究所和吴县制氧机厂(现苏州制氧机有限公司)8m3／h变压吸附制氧设备(氧纯度90％)产品得到了工业应用。
20 第一套焦炉气分离设备和空分氮洗联合装置研制 & U) h, h0 {\
1965年起，开封空分设备厂开始由吴廷琚为主任设计，着手研制8500m3／h焦炉分离设备，试制完成安装在首都化肥厂投入运转。
1966年，开封空分设备厂郭洪业和第四化工设计院张翊人为主完成了4000m3／h空分氮洗联合装置联合设计。同年4月通过了技术设计审查，不久，开始在开封空分设备
厂试制，试制完成后，1975年安装在新疆生产建设兵团化肥厂投入运转。 $ q3 m8 {: c- Q\21 第一套高纯度制氮设备
0 m9 Q% O% C( v- Z1974年6月，为了适应我国石油化工、化纤、玻璃及合成革等下业需要，开封空分设备厂接受了试制3000m3／h高纯氮设备的任务。同年7月，由马如周等开始着手设计工作，提出废气膨胀单塔精馏的新流程。1975年3套3000m3／h高纯氮设备试制成功，提供辽阳石油化纤总公司，于1978年10月投入运转。1979年，开空开始分子筛预净化技术的研究。王振国等人首次设计采用分子筛净化全低压流程的在1000m3／h高纯氮设备，并安装在烟台合成革厂，于1983年3月开车出氮。1987年，安装在上海耀华皮尔顿有限公司1500m3／h高纯氮设备开车出氮，氮气纯度达到99．9999％，含氧量为0．1×10-6。 6 `% A p( a$ w2 n3 ~! b/ S 2 Z7 \\ e; n# `3 H4 E& X8 i2 Q
22 第一套10×104t/a合成氨驰放气提氩装置
7 ?% Z! e8 ]' [! S5 c# ~% G1974年11月，杭州制氧机研究所、西南化工研究院联合设计第一套10×104t/a合成氨驰放气提氩装置，由杭州制氧机厂试制完成，装在四川沪洲天然气化工厂投产，产纯氩17.5×104m3/d。 $ A) q8 v: a\ ( z# @: T4 Y4 H6 E1 F2 N
23 第一套空气分离设备附加气体液化装置
, t* s5 A8 _& S& g0 T; E1977年12月，杭州制氧机研究所、第一机械工业部第一设计院和北京氧气厂等单位联合设计，由杭州制氧厂制造，安装的第一套空气分离设备附加气体液化装置（生产液氧或液氮），在北京氧气厂投入运行。 ' X* \\\24 莫干山会议与大型制氧机质量 0 j5 V1 H/ m\
1978年6月，第一机械工业部“制氧村L及技术规划座谈会”在浙江莫干山召开。会议主要研究了10000m3／h(氧)空气分离设备和3000m3／h高纯氮设备质量攻关、空分配