总纲

常温大气 → 冷箱内降到 - 190℃、空气液化、分出氧氮；空压机、增压机、膨胀机、氧压机、氮压机，只有前三者直接参与 “降温液化”；氧 / 氮压机只管成品外送，不参与冷箱制冷流程基准：外压缩、增压透平膨胀机空分

1. 空压机｜起点，攒基础压力势能（常温）

• 任务：吸入常温空气，耗电压缩到 0.4～0.5 MPa，预冷、分子筛脱除水 / CO₂/ 碳氢

• 能量：电能 → 空气压力能（伴随升温，靠冷却器带走热量）

• 去向：分两路 ① 主路：0.45MPa 净化空气 → 主换热器，被返流冷氧、冷氮初步降温，进下塔精馏 ② 支路：0.45MPa 净化空气 → 增压机，专门给制冷回路供料

它不制冷，是整套冷箱所有冷量的能量源头

2. 增压机｜给制冷支路再加压，抬高势能（常温→预冷）

增压透平的增压端，同轴由膨胀机驱动，不单独耗电

• 任务：把分子筛来的那股支路空气，从 0.45MPa 进一步升压到 2.5～5MPa

• 能量：膨胀端输出的轴功 → 空气额外压力能

• 去向：高压空气送入主换热器，被返流冷流体冷却到接近膨胀机前温度，再进膨胀端

作用：拉大膨胀前后压差，提升单位焓降，让膨胀机造更多冷；没有它，冷量不够把空气压到液化温度

3. 膨胀机｜冷箱的冷量发动机（核心降温环节，跌入低温区）

• 任务：高压、预冷后的空气进入膨胀端等熵膨胀、对外做功

• 能量：高压空气携带的压力能 → 两部分 ✅ 大部分：焓降 → 低温冷量（气流直接降到 - 170~-190℃区间） ✅ 小部分：轴功 → 传回同轴增压端，持续增压供气

• 去向：膨胀后的低温空气进入冷箱，补冷、给主换热器、精馏塔、主冷供冷；逐步把冷箱从常温拉到低温、积累液空、液氧、液氮

唯一真正产出冷量的设备；开车积液、正常补冷抵消跑冷，全靠它

👉 到这里：冷箱内部已经可以稳定产出低压气态氧、气态氮（-190℃左右）

4. 氧压机｜只处理冷箱出来的氧气，不参与制冷

• 介质：冷箱返流复热、升到常温的低压氧气

• 任务：把合格氧气增压到管网压力，外送用户

• 特点：不进冷箱、不造冷；特种无油耐氧设计，只是产品输送增压；冷箱液位、纯度不稳，它不能开

5. 氮压机｜只处理冷箱出来的氮气，不参与制冷

• 介质：冷箱返流复热后的低压氮气

• 任务：氮气增压，外送或者做吹扫、工艺用气

• 特点：惰性介质，设计比氧压机宽松；同样不参与冷箱降温液化

一条连贯温度 & 能量线（一句话串起来）

空压机耗电把常温空气加压储能 → 增压机再给制冷支路加压蓄能 → 膨胀机把压力能转换成冷量，在冷箱内降到 - 190℃、液化精馏产出氧氮 → 氧、氮复热出冷箱后，氧压机、氮压机再给成品气增压外送

区分重点（交底常用）

✅ 制冷液化梯队：空压机 + 增压机 + 膨胀机（决定能不能降到 - 190℃、能不能出液体） ✅ 产品输送梯队：氧压机 + 氮压机（冷箱已经做完低温精馏之后才上场，不影响冷箱温度）

极简文字流程图

常温空气 →【空压机】→ 净化后分两路   主路 → 主换热器 → 下塔精馏   支路 →【增压机】→ 主换热器预冷 →【膨胀机】→ 低温冷量输入冷箱 冷箱精馏 → 低压氧、低压氮 → 复热出冷箱 →【氧压机 / 氮压机】→ 高压产品外送