液體空分設備 就是直接生產(chǎn)液氧、液氮的空分設備，通常以生產(chǎn)液體產(chǎn)品為主，不生產(chǎn)或少量生產(chǎn)氣體產(chǎn)品。 獲得液氧和液氮的方法有兩種：一種方法是先生產(chǎn)氣態(tài)的氧和氮，再用液化裝置使氣體變成液體；另一種方法就是通過液體空分設備直接生產(chǎn)液氧和液氮。

液體空分設備可以看作是常規(guī)空分設備和液化裝置的結合體，其制冷系統(tǒng)和換熱系統(tǒng)與相應產(chǎn)量等級的液化裝置是一樣的。因而其流程的分類也和液化裝置一樣，根據(jù)產(chǎn)量的不同來選擇合適的制冷循環(huán)。典型流程有4種。

低壓循環(huán)流程

空氣經(jīng)壓縮、冷卻及純化處理后，先經(jīng)膨脹機的增樂端增壓，然后進入主換熱器與返流氣體換熱。在主換熱器中部分為兩股：一股在主換熱器中繼續(xù)冷卻至飽和狀態(tài)后，進人下塔精餾，得到液氧和液氮；另一股從主換熱器中部抽出去膨脹機，膨脹后回主換熱器復熱，再回到空氣壓縮機的進口進行壓縮循環(huán)。空氣壓縮機既作為原料空氣壓縮機又作為循環(huán)空氣壓縮機。此流程適用于小型的液體空分設備。

帶低溫冷凍機的低壓循環(huán)流程

空氣經(jīng)壓縮、冷卻及純化處理后，經(jīng)膨脹機的增壓端增壓，然后進主換熱器與返流氣體換熱?？諝庀仍谥鲹Q熱器上段的中部抽出，經(jīng)低溫冷凍機冷卻后再回到主換熱器繼續(xù)換熱。這樣可以有效改善主換熱器溫差分布，減少不可逆損失，降低能耗。

中壓循環(huán)流程

空氣經(jīng)壓縮、冷卻及純化處理后，依次經(jīng)過中壓循環(huán)壓縮機和膨脹機的增壓端增壓，然后進入主換熱器與返流氣體換熱。空氣先在主換熱器上段的中部抽出，經(jīng)低溫冷凍機冷卻后再回到主換熱器繼續(xù)換熱?？諝庠谥鲹Q熱器中部分為兩股，一股在主換熱器中繼續(xù)冷卻至飽和狀態(tài)后，進人下塔精餾。

另一股從主換熱器中部抽出去膨脹機，膨脹后再分為兩股：一股進入下塔精餾；另一股經(jīng)主換熱器復熱后回到中壓循環(huán)壓縮機的進口進行壓縮循環(huán)。與低壓循環(huán)流程相比，中壓循環(huán)流程原料空氣壓縮機和循環(huán)空氣壓縮機是分開的。此流程適用于中型的液體空分設備。

中壓雙膨脹流程

設置高、低溫膨脹機，就是用1臺高溫膨脹機代替中壓循環(huán)流程中的低溫冷凍機。具體的流程組織更復雜一些，不過可以更有效地改善主換熱器溫差分布，減小不可逆損失，降低能耗。此流程適用于大型的液體空分設備。