空分设备的主要特点是:空分塔是在低温下进行工作的。为了防止外部热量从周围环境传人,减少冷损,必须将低温下工作的机器和单元设备(如膨胀机、换热器、精馏塔以及低温管道和阀门等)设置在保冷箱内。箱内一般充填热导率较低的膨胀珍珠岩(珠光砂)、矿渣棉等绝热材料,加以绝热。为了提高保冷效果,保冷箱可采用密封结构,并充以500一IO00Pa(50-100mmH2O)的干氮气。
空气中的乙炔和碳氢化合物等杂质进人空分设备,积聚到一定程度,会引起设备爆炸,影响正常运行和安全生产。因此,可根据各类设备的特点,采用不同的净化方法予以清除。空气中水分、二氧化碳等杂质进入空分设备,在低温时,会从空气中析出,堵塞管道、阀门或设备,虽然设置了净化系统,但还不能全部清除,经过长期运行后,还会在设备中积聚,影响正常运转。因此,需要设置加温系统,对设备定期进行全面加温。
低温设备对材料的要求是在低温下具有足够的强度和韧性以及良好的焊接、加工性能等。低温韧性差的材料在低温下易发生脆性破坏,设计和选用时应予以注意。在低温用材方面可采用铝合金、铜合金、镍钢和不锈钢等。