潞安集團製冷工複習題

製冷工複習題
製冷基礎知識
1、什麼是壓力？
工程上常把單位麵積上受到的力成為壓力（即物理中的壓強）
壓力按其表示內容可分為表壓、絕對壓力（簡稱絕壓）和真空度。
表壓：指壓力表所顯示的壓力，
絕壓：指物體所受到的實際壓力。由於地球表麵大氣壓的存在．絕壓為表壓與大氣壓之和。
真空度：指容器內的絕壓低於大氣壓的差值。
2、什麼是熱量？什麼是冷量？
熱量是熱能發生轉移時的物理量。
當兩個溫度不同的物體相接觸時，熱量總是從高溫物體傳給低溫物體，直到兩個物體的溫度相等為止．熱量又有顯熱和潛熱之分。
(l) 顯熱 使物質的溫度發生變化而相態不變化的熱量，稱為顯熱。
（2）潛熱 使物質的相態發生變化而溫度不變的熱量，即相變熱。
冷量是製冷的專用名詞，指從被冷卻的物體上移走的熱量。冷量的單位與熱量單位相同。
高溫物體與低溫物體接觸，高溫物體有能量傳遞給低溫物體，這種能量變化叫“熱量”。物體內部能量減少，是因為放出了熱量；反之，則是吸收了熱量。“冷量”是在製冷領域的一種習慣用語，是指比環境溫度低的物質所具有的吸收熱量的能力，這個吸熱能力的大小就稱為冷量。物體的溫度越低，數量越多，則吸收熱量的能力越大，就叫具有的冷量越多。冷量隻是對某一種熱量的特殊稱呼.
3、什麼是物質的相？
物質的相指物質的形態。
自然界中，物質有三種相態，固態、液態和氣態。
物質以哪種相戀存住，是由溫度和壓力等外部條件所決定的，當外部條件政變時，物質的相態叮以改變，物質的相態發生變化，稱為物質的相變。物質的相變有六種方式。
①汽化：物質由液態變成氣態。此時物質吸收熱量。
②液化：叉稱冷凝，指物質由氣態變成液態。此時物質放出熱量。
③固化：物質由液態變成固態。此時物質放出熱量。
④熔化：物質由固態變成液態。此時物質吸收熱茸。
⑤升華：物質由崮態直接變成氣態。此時物質吸收熱量。
⑥凝華：物質由氣態直接變成固態。此時物質放出熱量。
4什麼是汽化，什麼是冷凝？
1汽化
汽化有蒸發和沸騰兩種方式。
在工程上，習慣把沸騰也稱為蒸發，所以用蒸發代替汽化的概念。液體蒸發時需吸收熱量；
2冷凝
即氣體的液化，與蒸發互逆的過程。相同條件F，冷凝潛熱等於汽化潛熱。
製冷循環中，製冷劑重複地進行蒸發和冷凝。
液體蒸發的基本條件有兩個：一是提高液體溫度，使其溫度達到沸點；二是降低壓力，使其壓力達到與隨溫度對應的飽和蒸氣壓。實際製冷循環中，兩者同時具備。
氣體冷凝的基本條件與液體汽化相反：一一是降低氣體溫度，二是升高壓力；或兩者同時具備。
在一般情況下．可以通過升高壓力的方法使氣體液化。但是氣體溫度升高到一定值時，則無論如何增加壓力，都不能使氣體液化。此時的溫度稱為臨界溫度，壓力稱為臨界壓力，此時狀態稱為臨界狀態。在製冷循環中，為使製冷劑液化，通常要求製冷劑有較高的臨界溫度和較低的臨界壓力。

名稱化學符號標準大氣壓下的液化溫度(℃)標準大氣壓下的固化溫度(℃) 臨界溫度
(℃) 臨界壓力
MPa(A)
氧 O2 -183 -218.4 -119 5.079
氮 N2 -195.8 -209.86 -147 3.394
氬 Ar -185.7 -189.2 -122 4.862

5、什麼叫飽和蒸氣壓 ？
在一定溫度下，氣液兩相處於動態平衡的狀態，稱它為飽和狀態，此時的氣相成為飽和蒸氣，飽和蒸氣具有的壓力稱為飽和蒸氣壓。液氨的飽和蒸氣壓與蒸發溫度有關，溫度越低，飽和蒸氣壓也越低。
1.1 氨飽和蒸汽表
溫度℃ 壓力Mpa(A) 氣化熱KJ/Kg 溫度℃ 壓力Mpa(A) 氣化熱KJ/Kg
-55 0.0303 1426 0 0.4294 1260
-50 0.0409 1412 5 0.5158 1243
-45 0.0545 1400 10 0.6150 1224
-40 0.0718 1385 15 0.7284 1205
-35 0.0932 1371 20 0.8572 1185
-30 0.1219 1356 25 1.0028 1165
-25 0.1516 1342 30 1.0875 1144
-20 0.1903 1326 35 1.3497 1121
--15 0.2363 1310 40 1.5544 1099
-10 0.2909 1295 45 1.7814 1075
-5 0.3849 1277 50 2.0327 1050
從上表看出，液氨的蒸發溫度與壓力有關，溫度越低，壓力也越低。因此可以根據所要求的冷凍溫度確定液氨蒸發壓力。根據冷凍量（即取走的熱量）確定液氨蒸發量。
如果把氣氨壓力提高，冷凝溫度也相應提高，當冷凝溫度高於冷卻水溫後，就可用冷卻水來冷卻。如：把氣氨壓力提高到16大氣壓（1.5544Mpa）後，冷凝溫度達40℃，顯然可以用冷卻水來冷凝氣氨，使氣氨重新變成液氨，液氨再減壓蒸發，如此循環操作，進行製冷。
6、什麼是溶液
由兩種或兩種以上的物質混合在一起，每一種物質都以分子、原子或離子狀態分散到其他物質中所組成的均相體係，稱為溶液。組成液體溶液的組分常分為溶劑和溶質。
7、什麼是亨利定律？什麼是拉烏爾定律？
揮發性溶質溶於液體溶劑是什麼樣呢？當氣體與液體接觸時，氣體分子就會溶解於液體中，而液體中的氣體分子也會逸出液體。在一定條什下，這種溶解和逸出就會達到動態平衡：該溶液稱為該氣體的飽和溶液。飽和溶液的濃度就是該氣體在此溶荊中的溶解度。
溶解度不大的氣體溶於液體，在一定溫度下，氣體溶質的溶解度與該氣體的平衡分壓成正比，稱為亨利定律．
拉烏爾定律：溶解度不大的氣體溶於液體，在一定溫度下，液體溶劑的飽和蒸汽壓為 該溫度下純溶劑的飽和蒸汽壓與該溶劑在此溶液中的摩爾分數的成績。
8、使氣體從溶液中解析出來的方法有哪些?
減壓,加熱,汽提,蒸餾.
9什麼叫蒸餾？蒸餾分離的依據是什麼？
利用液體混合物在一定壓力下個組分揮發度的不同已達到分離的目的，這種過程叫蒸餾。
蒸餾分離的依據是各組分之間沸點有一定的差別。
10什麼叫精餾? 什麼叫精餾段？什麼叫提餾段？
氣液兩相在塔中逆流接觸,在同時進行多次部分氣化和部分冷凝過程中,發生熱量和質量的傳遞,使混合液得到分離的操作。
一般原料進入的那層塔板稱為進料板，進料板以上的塔段叫精餾段，進料板以下包括進料板的塔段叫做提餾段。
11、什麼叫液泛？如何避免液泛？
答：造成塔內液體倒流的現象叫液泛，此時塔的壓差將大幅度增加。
液泛是由於進塔料量大於出塔量，導致塔內充滿液體的現象。
1）液泛時，精餾塔壓差會急劇上升，液位下降而後壓差又突然下降，液位激增，反複無常；
2）精餾塔壓力波動，塔頂產品純度下降；
3）塔頂溫度升高
要避免液泛，首先要控製適當的氣液比及空速（負荷），同時保證液體不發泡，提高吸收劑純度，塔板清潔無汙。
12、什麼是回流比，它對精餾有什麼影響？
答：回流比一般是指精餾塔頂回流量與餾出量之比
精餾產品的純度在塔板數一定的情況下，取決於回流比的大小，精餾工況的調整實際上，主要通過改變回流比改變塔內液氣比的大小，如塔溫高，說明回流量偏小，塔溫低，說明回流量偏大。
13、精餾塔的操作條件？
答：保持塔頂有一定回流液，保持塔底有一定上升蒸汽。
14、什麼叫吸收？
利用氣體各組分在液體中溶解度的差異，而使氣體中不同組分離的操作成為吸收。
若溶入溶劑中的氣體不與溶劑發生明顯的化學反應，此種過程為物理吸收，若氣體溶解後與溶劑或預先溶解在溶劑裏的其他物質進行化學反應，這種吸收稱為化學吸收。
吸收的作用：1.回收混合氣體中的有用氣體；2.除去有害成分以淨化氣體；3.製取液體產品。
影響吸收的因素：吸收劑純度，氣流速度，氣液比，溫度，壓力。
15、製冷劑的一般要求有哪些？
製冷劑，是指在製冷係統中起循環變化的物質，用它來實現製冷對外輸出冷量的目的。常用製冷劑共同特性是它們的臨界溫度較高，在常溫或普通低溫下能夠液化。
一般來說，一種良好的製冷劑必須具有以下特性。
①化學性質方血要求無毒、不可燃，高溫穩定性好。
②黏度、密度盡可能地小，以減少流動阻力。
③熱導率要犬，可提高蒸發器和冷凝器傳熱效率，減少傳熱麵積。
④單位容積製冷量要大，在製冷總量--定的情況下，可以減少用量或循環量。
⑤飽和蒸氣壓力比較適宜。
吸收製冷裝置中工質對，就是用於吸收製冷機中的沸點高、低兩種物質組成的製冷劑一吸收劑工質對，沸點低的物質稱做製冷劑，沸點高的物質稱做吸收劑。這類工質對的具體要求如下：
①工質對中的兩種物質沸點相差很大。
②工質對可以形成二元溶液。二元溶液由兩種互相不起化學作用的物質組成的均勻混合物，內部各處的壓力、溫度、濃度等物理性質完全相同。
③沸點低的物質在溫度較低時容易被沸點較高的那種物質吸收；而在溫度較高時，低沸點的物質又容易從溶液中揮發
氟利昂製冷劑
氟利昂是用氯、氯、溴等部分或全部取代飽和碳氫化台物中的氫生成的新化合物的總稱，近年來研究證明，氯氟化碳（即CFCs）對大氣中臭氧和地球高空的臭氧層都有嚴重的破壞作崩．會導致太田對地球表麵的紫外線輻射強度增加，影響人體免疫係統。因此減少或禁止氯氧化碳類物質的使用與生產，已成為國際環境保護的緊迫任務。
16、氨的理化特性？氨作為製冷劑有哪些特點？
答：NH3分子量為17.03，無色具有強烈刺激性氣味，比重0.597，熔點-77.7℃，沸點-33.35℃，極易溶於水，呈堿性，液氨在常溫下迅速蒸發，同時吸收大量熱。
特點：1）大氣壓下氨的沸點為-33.4℃，保證了較低的冷凍溫度，而且在一定蒸發溫度下，使蒸發壓力不低於大氣壓；
2）氨在常溫下有較低的冷凝壓力，降低了對設備的耐壓和密封要求；
3）汽化潛熱大，有較高的臨界溫度；
4）液體的比容小，化學穩定性好；
5）凝固點低，不易造成堵塞；
6）氨與氨水都具有腐蝕性，易揮發，有毒。
17、什麼是製冷
所謂製冷是指用人工製造低溫的方法和手段，使某物體對象達到並保持所需的比環境溫度低的低溫。其實質是用一定的技術裝置把低溫對象的熱趕移迸到溫度較高的環境中去。根據熱力學第二定律，熱量不能自動地從低溫物體傳向高溫物體，由此可見，製冷過程必須以消耗外部機械功或其他能量為代價。
按製冷專業劃分，將環境溫度到-153℃劃為製冷技術領域，而將-153℃以下劃為低溫技術領域。製冷技術與低溫技術的區別主要在於獲得低溫的方法和使用的製冷工質不同。
在製冷技術中，主要使用各種常見的製冷劑，通過高壓液體的節流膨脹到低壓並部分或全部汽化來獲得低溫和冷量。低溫技術主要以低溫氣體為製冷工質，通過氣體節流、絕熱膨脹到低壓，井廣泛利用回熱原理和普通製冷為輔助預冷，從而達到低溫或實現氣體的液化和分離。
18、製冷的一般方法有哪些？
可用來獲得低溫的方法很多，一般有以下幾種：相變製冷，氣體絕熱節流和等熵膨脹製冷，蒸氣壓縮製冷，吸收製冷和熱電製冷等。
1．相變製冷
相變是指物質固態、液態、氣態三者之間變化過程。在相變過程中要吸收或放出熱量。相變製冷就是利用物質相變時的吸熱效應，如固體物質在一定溫度下的融化或升華（如幹冰製冷），液體汽化（如液氨的汽化）。
液體汽化具有吸熱效應，在一定溫度下單位質量的液體汽化時所吸收的熱量稱為汽化潛熱。
2．氣體節流效應
節流過程是當流體在管線中遇到縮孔與閥門，使流動受到阻礙，流體在閥門產生漩渦，碰撞，摩擦阻力，壓力降低，體積膨脹的過程，常見的節流裝置有孔板、減壓閥、噴嘴、文丘裏噴嘴。
節流的目的一般是為了獲得低溫，因此希望降溫的效果越大越好 ，影響節流降溫效果的因素有：
節流前的溫度，節流前溫度越低，溫降效果越好；
節流前後的壓差，節流前後的壓差越大，溫降效果越好；
與節流介質有關。
3．氣體的等熵膨脹
當氣體由高壓向低壓進行絕熱膨脹時，通常是在膨脹機中進行的，對外做機械功，這種絕熱膨脹一般認為足可逆的。它實質是等熵過程，叉被稱為等熵膨脹。
4 熱電製冷
5．壓縮式製冷
蒸氣壓縮製冷和氣體壓縮製冷同屬於壓縮式製冷循環，它是以消耗一定量的機械能為代價的製冷方法，壓縮製冷是最常用的製冷方式。
由於氣體壓縮製冷過程中製冷劑不發生相態變化，無潛熱利用，其電位製冷量小．要提供一定製冷量，則需相對大的設備。
蒸氣壓縮式製冷采用在常溫下及普通低溫下即可液化的物質為製冷劑（氨、氟利昂等）。製冷劑在循環過程中周期性地以蒸氣和液體形式存在。
6．吸收式製冷
吸收式係統是基於一些具有特殊性質的“工質對”。“工質對”中一種物質不發生任何化學反應就可以在冷卻時吸收另一種物質，加熱時又釋放它。這類‘‘工質對”組成的製冷裝置叫吸附製冷。吸收式製冷是利用溶液對其低沸點組分的蒸氣具有強烈的吸收作用而在加熱狀態下，低沸點組分揮發出來的特點達到製冷目的。
吸收式製冷采用的工質是由低沸點物質和高沸點物質組成的工質對，其中低沸點物質為製冷刹，高沸點物質為吸收劑。
吸收式製冷不同於壓縮式製冷，它是用熱能替代機械能來完成冷凍循環的．
吸收式製冷的主要設備有發生器、冷凝器、節流機構、蒸發器、吸收器和溶液泵等。
19、氨蒸氣壓縮製冷的工藝原理？
蒸發器中產生的低壓氨蒸氣在壓縮機中被壓縮到冷凝壓力，經冷卻水冷卻後，再經節流閥膨脹到蒸汽壓力成為氣、液兩項混合物，溫度降到飽和溫度，在蒸發器中蒸發，吸收熱量而製冷，汽化後的蒸汽被壓縮機吸回，完成一個循環。

20、氨吸收製冷的工藝原理？
吸收式製冷係統是使用低位熱能（如低壓水蒸氣、廢工藝氣、廢液的餘熱）代替機械能來進行製冷的，利用沸點低且易揮發的物質為製冷劑，沸點較高且易吸收製冷劑蒸氣的另一種物質為吸收劑，組成工質對來完成製冷循環的。
氨吸收製冷是吸收式製冷的一種，也是以氨為製冷劑的循環過程。氨吸收製冷是利用二元溶液中各組分蒸氣壓不同來進行的。即使用在一定壓力下各組分揮發性（或蒸汽壓）不同的溶液為工質，以揮發性大的組分為製冷劑，如氨，而以揮發性小的組分為吸收劑，如水，利用氨水溶液在液氨蒸發壓力下吸收氨氣。液氨在蒸發器中氣化變成氣氨達到製冷目的。氨水二元溶液中氨易揮發，氣化潛熱大，用作製冷劑，水的揮發性小，用作吸收劑。
氣氫在吸收器內被稀氨水吸收，出吸收器的濃氨水經泵提高握力後進到精餾塔，在精餾塔底部加熱器中被加熱，氨水中逸出的有一定壓力的氣氨冷凝後變成液氨。液氨被送到氨蒸發器吸收被冷卻物體的熱量，又被蒸發成氣氨，精餾塔底排出的稀氨水被送往吸收塔增濃，這就是氨吸收製冷。

圖1-1氨---水吸收式製冷裝置工作原理圖
1-- 吸收器 2-- 溶液泵 3-- 發生器 4、6-- 節流閥
5-- 冷凝器 7-- 蒸發器
21 空氣低溫分離的工藝原理？
空氣中的水汽及二氧化碳需經過吸附除去，進入壓縮機的空氣經壓縮後，高壓空氣進入換熱器換熱冷卻。由節流閥進入精餾塔內，塔內液體往下流時氧富集，而蒸汽往上升時氮富集。采用兩個精餾塔，並把一個放在另一個頂上。下塔操作壓力為400-500 kPa，上塔操作壓力為42 kPa，壓力為435 kPa時氮的沸點是95K，比42 KPa的氧的沸點（小於90K，101.3kPa時氧的沸點是90.2K）高。下塔上升蒸汽在到達頂部冷凝蒸發器內冷凝側而被上塔液氧冷凝，一部分冷凝液作為回流液，一部分的液氮可以作為產品氮取出。剩餘液氮流到上塔作為回流參與上塔精餾。下塔底部富氧液空通過節流閥膨脹至上塔，引入上塔中部，節流閥閃蒸的蒸汽上升而富集氮，液體向下流動而富集氧。當有足夠的塔板數時，可以得到很純的液氧和液氮產品。





























設備基礎知識
22、離心式製冷壓縮機的工作原理？
製冷壓縮機是蒸氣壓縮式製冷循環中的主要組成部分，它是一種把原動機提供的機械能轉變成工質蒸氣壓力能的機械。製冷係統中製冷工質蒸氣從低壓壓縮到高壓，以及工質蒸氣的不斷流動、輸送，都是借助於製冷壓縮機的工作來完成的。
離心式製冷壓縮機原理是通過葉輪高速旋轉，使連續流動的氣體獲得很高的流速，然後急劇減速，在減速的過程中，分子因慣性而彼此靠近，縮短了分子間的距離，提高了氣體的壓力（即氣體分子的速度能轉變為壓力能）
23、離心泵的工作原理？
離心泵依靠旋轉葉輪對液體的作用把原動機的機械能傳遞給液體。由於離心泵的作用液體從葉輪進口流向出口的過程中，其速度能和壓力能都得到增加，被葉輪排出的液體經過壓出室，大部分速度能轉換成壓力能，然後沿排出管路輸送出去，這時，葉輪進口處因液體的排出而形成真空或低壓，吸水池中的液體在液麵壓力（大氣壓）的作用下，被壓入葉輪的進口，於是，旋轉著的葉輪就連續不斷地吸入和排出液體。
24、離心泵的特點？
其特點為：轉速高，體積小，重量輕，效率高，流量大，結構簡單，性能平穩，容易操作和維修；其不足是：起動前泵內要灌滿液體。液體精度對泵性能影響大，隻能用於精度近似於水的液體，流量適用範圍：5-20000立方米/時，揚程範圍在3-2800米。
25、離心泵分幾類結構形式？各自的特點和用途？
離心泵按其結構形式分為：立式泵和臥式泵，立式泵的特點為：占地麵積少，建築投入小，安裝方便，缺點為：重心高，不適合無固定底腳場合運行。臥式泵特點：適用場合廣泛，重心低，穩定性好，缺點為：占地麵積大，建築投入大，體積大，重量重。
按揚程流量的要求並根據葉輪結構組成級數分為： A.單級單吸泵：泵有一隻葉輪，葉輪上一個吸入口，一般流量範圍為：5.5-300m2/h，H在8-150米，流量小，揚程低。
B.單級雙吸泵：泵為一隻葉輪，葉輪上二個吸入口。流量Q在120-20000 m2/h，揚程H在10-110米，流量大，揚程低。
C.單吸多級泵：泵為多個葉輪，第一個葉輪的排出室接著第二個葉輪吸入口，以此類推。
26、什麼叫“氣縛”？
答：由於泵內沒有充滿液體或漏入了空氣，導致葉輪產生的離心力小，在吸入口處的真空度降低，不足以將液體吸入泵內，雖葉輪轉動，卻不輸液的現象叫氣縛。
27、何為汽蝕?
答：泵入口液體壓力等於或低於工作溫度下液體的飽和蒸汽壓，液體就會沸騰，產生大量的氣泡。當氣泡隨液體從低壓區到高壓區時，發生破裂而凝結。其周圍的液體以極高的速度衝向原氣泡所占空間，產生高強度的衝擊波，衝擊葉輪和泵殼，發生噪音，引起振動。由於長期受到衝擊反複作用以及液體中微量氧的化學腐蝕作用，葉輪局部出現斑痕和裂紋，甚至損壞。此時泵的流量、揚程、效率都急劇下降，這種現象稱‘氣蝕’。
28、離心泵啟泵前為何要排氣？
答：離心泵啟泵前未充滿液體，則泵殼內存在氣體，由於氣體密度很小，所產生的離心也很小，此時在吸入口處所形成的真空不足以把氣體吸入泵內。雖啟動泵，但不能輸入液體。發生‘氣縛’現象，所以離心泵氣泵前要排氣。
29.離心泵剛啟動不上水的原因有哪些？
答：離心泵剛啟動不上水的原因有：
①內有空氣尚未排盡；②進水口濾網堵（或閥堵）。
離心泵運行中不上水的原因有：
①水源中斷；②葉輪壞；③進口填料壞；④濾網堵塞。
30、離心泵開車前應做的準備工作是什麼？
答：1）檢查電機的絕緣情況與轉動方向；
2）打開泵入口閥及付線閥使泵係統充滿液位；
3）檢查壓力表是否好用。
31、如何泵的啟動
1 盤泵，判定是否有摩擦或卡澀現象。
2 檢查泵進口閥門是否開啟，檢查泵內是否注滿液並排淨空氣，檢查法蘭連接處漏水情況。
3 檢查工藝管線進出口閥門是否在開啟狀態。
4 合上電源開關，啟動泵，當泵的出口壓力、電流達到空負荷數值時，確認機械部分正常後，緩慢打開出口閥門。
5 觀察電流、壓力的變化情況應保持正常。。
32.泵在正常運行中應符合以下規定：
1泵內部無異音、軸承振動、電機振動正常；
2電機軸承溫度、電機溫度均正常；
3水泵出口壓力、電流在正常值。
33. 遇有下列情況時應立即啟動備用泵，停止故障泵：
1清楚的聽出泵內有金屬摩擦或撞擊聲；
2泵或電動機軸承熔化或冒煙；
3泵或電動機振動突然增大，振幅超過規定數值；
4電動機冒煙或著火；
5發生人身02manbetx.com 。
34、如何進行泵的切換？
答：1）首先對所需切換的泵進行檢查，檢查備用泵的盤車、潤滑、機封、熱風、循環水、冷泵、排汙等是否正常；
2）啟動備用泵的電機，對於高壓電機泵，必須聯係調度室，同意後方可啟泵；
3）緩慢打開出口閥，中控應緩慢手動打開泵出口調節閥，待泵壓力穩定正常後，現場全開出口閥，中控根據情況可進行自動調節；
4）停運行泵，同時關閉運行泵的出口閥。
35、泵在啟動前為什麼要盤車？
答：泵在啟動前按轉動方向盤車，以便檢查其轉動是否靈活，有無異常聲響，從而確定其安裝是否正常合格，軸是否彎曲變形，有無異常損壞，以便及時檢修，以免燒壞電機或聯軸器。
36、如何判斷泵的過濾網堵塞？
答：1）泵的出口壓力低且大幅度波動；
2）泵出口調節閥開度大幅度增加，泵前槽液位上漲，泵後液位下降；
3）泵電流下降幅度大。
37、泵內串氣如何識別？
答：1）表現為泵不打液；
2）出口壓力波動過大；
3）電流波動，泵體有振動；
4）流量不均勻，泵在運行中有振動，衝擊。
38、泵回流管線的作用？
答：當泵在小流量或部分負荷區運轉時，泵幾乎全部能量轉化為熱能。若液流量小於最小值，將連續產生熱量，直至沸騰，引起葉輪嚴重損壞，最終使泵損壞，為避免這種現象，泵中必須有一定液體流過。
39、一台或多台泵停車的原因及措施？
答：原因：泵的電氣和機械上有故障。
槽中無液位；
過濾器堵塞，槽壓力下降。
措施：
檢查配電和操作現場，啟動備用泵，排除故障；
檢查液位指示器，液位調節器補充溶液或冷凝液；
啟動備用泵，清洗過濾器，穩定壓力；
使裝置進入備用狀態。
40、真空泵的工作原理？
答：在泵的泵殼內先約充有一半體積的水，當旋轉是形成水環，水環具有液封的作用，與葉片之間形成許多大小不等的密封小室。當小室空間漸增時，氣體從真空泵入口吸入，當小室空間漸減時，氣體從出口排除。往複循環，使係統的氣體被排出，從而使係統處於真空狀態。
41、如何啟動真空泵？
答：1）檢查水環是否建立；
2）打開真空泵吸入側閥；
3）開真空泵出口閥，啟真空泵；
4）打開真空泵入口閥。
42、真空泵氣液分離器為何設置有溢流堰？
答：設置溢流堰主要是為了防止液位太高，上升氣體帶液。
43、冷態泵交付檢修，工藝如何處理？
1.關閉泵的出，入口閥門；
2.關閉泵的冷泵管線，最小回流管線等閥門；
3.打開泵出入口導淋，進行排液，斜壓；
4.正常後交付檢修。
44、傳熱的基本方式？典型的傳熱設備有哪幾類？
根據傳熱機理的不同，熱的傳遞有三種基本方式：傳導、對流和輻射。
典型的傳熱設備
實現熱交換過程的設備稱熱變換器，根據冷、熱兩流體接觸方式，可分為三大類。
①直接混合式 冷熱流體在換熱器內直接接觸，混台過程中進行傳熱。其優點是傳熱效果好，設備也簡單。常見的直接混合式換熱設備有涼水塔、混合冷凝器等。
②間壁式換熱器 冷、熱流體在固體壁麵兩側，通過壁進行熱傳導．是化工生產中最常遇到的換熱器，具體可分成套管式換熱器和列管式換熱器等多種類型。
③蓄熱式換熱器 內部裝比熱容大的填料。冷、熱流體先後交替進入蓄熱器，與填料進行換熱。
45提高傳熱速率的途徑有哪些?
1.增大傳熱麵積,
2.提高冷熱流體的平均溫差,
3.提高傳熱係數.
46為什麼換熱器多采用逆流的形式?
在換熱器中,傳熱的平均溫差標誌著傳熱量的大小,在逆流,順流,叉流中,逆流換熱器的平均溫差最大,因此,在無特殊情況下,換熱器多采用逆流的形式。
47、換熱器內漏如何判斷並處理？
答：對低壓側介質取樣進行03manbetx ，通過成分03manbetx 判斷是否內漏，如何處理，一般情況下，需停車後再處理。
48、精餾塔的結構和分類
精餾塔可分為板式塔和填充塔，其中板式塔又分為篩板塔、泡罩塔和浮閥塔。
1．篩板塔
篩板塔是由塔板組成。，塔板主要由篩孔板、溢流裝置組成。篩板上有許多小孔，蒸汽由上而下穿過小孔，經液體層鼓泡而上。液體從塔板上流過，經溢流裝置逐層往下流動。由於穿過小孔氣流的托持，液體不會從篩孔流下。
2．泡罩塔
在塔板上排列許多泡罩。泡罩由氣泡帽、升氣管組成；泡罩邊緣有齒縫，浸沒在液體裏。上升蒸汽通過升氣管從齒縫穿過泡罩而出。
3．浮閥塔
在每層塔板上除有溢流裝置外，在塔板上開有許多大孔，每個孔上裝一個可活動的浮閥。浮閥在一定範圍內可自由升降。沒有蒸汽通過時，浮閥下落蓋住閥孔，避免液體泄漏。隨蒸汽量增大，複發逐漸打開，蒸汽通過開啟的喚醒截麵有水平方向吹向液體產生泡沫層。
4．填料塔
填料常見的有拉西環、鮑爾環等。可使氣液兩相高度分散，擴大相間接觸麵積。
49、閥門按用途和作用可分為那些？
1）截斷閥類：主要用於截斷或接通管路中的介質流。如截止閥、閘閥、球閥、旋塞閥、蝶閥、隔膜閥等。
2）止回閥類：用於阻止介質倒流。如各種不同結構的止回閥。止逆閥的安裝位置要設在出口之前，防止閥板長期受衝擊而損壞。
3）調節閥類：主要用於調節管路中介質的壓力和流量。如調節閥、節流閥、減壓閥等。
4）分流閥類：用於改變管路中介質流動的方向，起分配、分流或混合介質的作用。如各種結構的分配閥、三通或四通旋塞，三通或四通球閥，各種類型的疏水閥等。
5）安全閥類：用於超壓安全保護，排放多餘介質，防止壓力超過規定數值。如各種類型的安全閥。
6）多用閥類：用於替代兩個、三個甚至更多個類型的閥門。如截止止回閥、止回球閥、截止止回安全閥等。
7）其他特殊專用閥類：如排汙閥、放空閥、等。
50調節閥的旁路閥的作用？
旁路閥正常時關閉，當調節閥故障時，隔離後，用旁路閥控製進行手動調節，保證係統正常運行。
59閥內漏如何判斷？：
答：通過壓力變化判斷，壓降減小。
51、常用儀表有哪些？
1溫度測量
(1)膨脹式溫度計
分玻璃管液體膨脹式和固體膨脹式兩大類。玻璃管液體溫度計視充填的工作液不同可分為水銀溫度計和有機液體溫度計。對於固體膨脹式溫度計，廣泛采用的是雙金屬溫度計。
(2)壓力式溫度計
(3)熱電偶溫度計
2 壓力測量與壓差測量
(1)液柱式壓力計 以液體靜力平衡原理為基礎，利用平衡時液柱的高度差作用壓力測量信息。它可以測量表壓力、真空度和兩點之間的壓力差。
常見結構形式有U形管式等
(2)彈性壓力計
3 流量測量
(1)差壓流量計 利用流體流動中的節流原理，取節流裝置前後的差壓△p作為流量測量信息，其節流元件是孔板，噴嘴、支丘裏等，測量儀表為差壓計。差壓流量計可用於測量氣體、蒸氣和液體的瞬時流量或總流量，
(2)轉子流量計是一種恒壓差、變截麵積的流量計，由垂立的帶有刻度的倒錐形玻璃管和管內的浮子組成。流體流過玻璃管時使浮子浮起t浮子上升越高，通過的流量越大，浮子上升的穩定高
(3)渦輪流量計 是以流體動量矩原理為基礎的流量測量儀喪，利用電磁感應原理進行工作。當流體流過渦輪流量變進器時，由子流體的衝擊作用使禍輪葉片旋轉．引起變進器內磁場發生周期性變化，感生出交流電信號，經放大及整形後，獲得脈衝頻率信號流量。控製器上有三副靶片，不同的管徑與流量應選用不同的靶片，以達到最佳調節效果。
(4)靶式流量控製器
靶式傳感器是將流體作用在靶（測量元件）上的力，轉換成電信號或氣信號而測量流體流量的裝置。在管道中垂直流體流動方向安裝一個靶，它與由撓性膜片支承的輸出軸杠杆相連。流體流動時，要衝擊靶。靶上所受到的力與流體的流動速度之間存在一定的關係。
52.常用自控器件由那幾部分組成？
1 控製器
2 執行機構
執行機構是控製係統的首要組成部分。常用執行機構有電動執行機構和氣動執行機構。
3調節機構
調節機構是直接改變調節介質流量的機構。通常節流式調節機構由閥體、閥芯、閥座、閥杆和填料函等組成。常用的有單座閥、雙座閥、套筒閥等。
53、何為‘氣開閥’‘氣開閥’？
答：當壓力信號輸入時，調節閥打開，無壓力信號時調節閥關閉，稱為“氣開閥”，用“FC”表示。
當壓力信號輸入時，調節閥關閉，無壓力信號時調節閥打開，稱為‘氣關閥’，用“FO”表示。
54、什麼是氣開式或氣關式調節閥？
答：輸入信號增加時，閥門是開大的稱氣開閥，無氣時閥門處於關閉狀態；輸入信號增加時，閥門是關小的稱氣關閥，無氣時閥門處與開啟狀態。
55、什麼是調節閥的正反作用？
答：當被調參數增加時，調節閥的輸出也增加，叫調節閥的正作用；當被調參數增加時，調節閥的輸出減小，叫調節閥的反作用。
56、在什麼情況下，調節閥投入自控？
答：在確定工況比較穩定，測量值和調節器的輸出值穩定在一定範圍內，且測量值比較穩定在設定之內，這時投入自動控製，不會引起調節閥的大幅度動作實現從手動調節到自動無擾動切換。
由自動切入手動操作時，應掌握好調節閥的輸出信號的適應性，在調節閥手動切換為自動前，要確認調節對象已保持一定的穩定性，並將指定值與指示值吻合在一起，再投自動。
57、電磁閥失電應如何處理？
答：儀表電磁閥失電，閥開度處於安全終端位置，出現失電時，中控人員應立即通知現場把調節閥副線閥門打開至合適位置，通知儀表人員檢修。
58複位開關的作用？
當故障排除後，不允許立即開車，防止工況不穩定再次聯鎖；當條件滿足後，按下複位開關，係統就可解除聯鎖進行手動控製。
59、什麼是分程調節？分程調節的特點是什麼？
分程調節係統是一個調節器控製兩個或兩個以上的調節閥，每個調節閥根據工藝需要在調節器輸出的一段信號範圍內動作。
設置分程調節的目的是擴大可調範圍，滿足工藝的特殊要求。可以改善調節品質，改善調節閥的工作條件；滿足開停車時小流量和和生產時的大流量的要求，使之都有較好的調節質量；滿足正常生產和02manbetx.com 狀態下的穩定性和安全性。
60、什麼叫串級控製係統? 串級控製係統有哪些特點?
串級控製係統是由其結構上的特征而得名的。它是由主、副兩個控製器串接工作的。
主控製器的輸出作為副控製器的給定值，副控製器的輸出去操縱控製閥，以實現對變量的定值控製。
串級控製係統的主要特點為：
(1)在係統結構上，它是由兩個串接工作的控製器構成的雙閉環控製係統；
(2)係統的目的在於通過設置副變量來提高對主變量的控製質量}
(3)由於副回路的存在，對進入副回路的幹擾有超前控製的作用，因而減少了幹擾對主變量的影響；
(4)係統對負荷改變時有一定的自適應能力。












製冷係統裝置的安裝、投用與調試
61.製冷係統裝置安裝的基本要求
大中型氨製冷係統安裝工怍量大，也比中小型氟利昂製冷係統複雜。
製冷係統安裝的基本要求如下：
①整個製冷係統都要在一定的壓力下工作．係統對設備、管道有一定的強度要求，要經得住壓力試驗的檢驗。
②製冷係統要具有良好的氣密件。製冷劑滲透性很強，係統
工作壓力也很高，極易從係統泄漏點跑出。因此，要求係統中所有設備、管線具有良好的氣密性。
③係統內清潔度要高。製冷係統必須保持較高的清沽度，不允許存留焊渣或其他機械雜質，以免引起動沒備和控製閥、節流閥的磨損、堵塞，使製冷係統無法正常運行。
④製冷係統在充裝製冷劑前必須抽除係統中的水分和空氣，
62製冷裝置投入運行時要經過哪些步驟？
1製冷係統的吹汙
2製冷係統的試壓
3製冷係統的檢漏
4製冷係統的抽真空
製冷係統抽真空（亦稱真空試驗）是為，進一步檢告係統在真空狀態下有無泄漏現象，同時也排除係統內的空氣和水分，為充填製冷劑作準備。抽真空一般在試壓合格壓力放淨後進行。抽真空一般應采用真空泵進行操作。
5 充填製冷劑
6試運轉
試運轉中應注意事項 在試運轉中直注意的事項包括以下幾點。
①電磁閥是否正常
②容器液位是否正常
③聽泵或壓縮機運轉的聲音是否正常
④分別檢查進出口壓力表，看是否正常。
⑤仔細檢盤整個係統的管路和閥件，看是否存在泄漏處。
7 製冷係統操作優化
製冷係統的操作優化就是將係統運行參數調整到設計要求的範圍內進行丁作，使其能在合理、安全、經濟的條件下運轉，達到耗功量少、效率最高的預期狀態。製冷係統運行的主要參數有蒸發壓力和蒸發溫度、冷凝壓力和冷凝溫度、中間壓力和中間溫度、壓縮機吸排氣溫度、節流閥前液體製冷劑的過冷溫度等，這些參數在係統運行的過程中不是固定不變的，而是隨著外界條什（如蒸發器熱負荷、冷卻水溫、環境溫度等）的變化而變化。因此，係統調優過程就是根據設備特點和外界條件，逐步將各運行參數調整到合理範圍內的過程。
















製冷應用實例1：氨吸收製冷
63、潞安煤基合成油氨吸收製冷裝置正常製冷量？
551/552係列：-40℃ 7.7×106Kcal/h 0℃ 1.2×106Kcal/h
553係列 -40℃ 3.06×106Kcal/h 0℃ 0.74×106Kcal/h
64、氨吸收製冷的工藝原理：
氨吸收製冷循環由冷凝、節流後蒸發、吸收及精餾過程所組成。吸熱蒸發後的氣氨用稀氨水溶液吸收變成濃氨水溶液。然後在精餾塔中借精餾將氨分離。再用冷卻水冷凝成液氨，液氨節流減壓送至蒸發器供循環使用。
65、氨吸收製冷的工藝流程
來自液氨儲槽的液氨經過過冷後，經節流進入氨蒸發器提供冷量。蒸發出來的氣氨經回收冷量後進入吸收器吸收，從精餾塔來的稀氨水吸收氣氨後濃度提高。濃氨水用泵增壓後經預熱，進入高壓下操作的蒸餾塔，濃氨水中的氨被蒸餾出來，再在冷凝器中冷凝為液氨，進入儲槽。

66、氨吸收製冷的工藝條件？
①液氨濃度 液氨濃度越高，製冷量越大。為了得到99.5%以上的液氨，必須要提高精餾效率，控製冷凝壓力1.69MPa，塔頂溫度45-50℃
②蒸發壓力與溫度 通常氨蒸發器中氣氨壓力為-0.062Mpa，相應的製冷溫度為-40℃。
③氨水濃度 控製好工藝指標；提高濃氨水濃度，降低稀氨水濃度。
67、發生泄露、跑氨時應如何處理？
對泄露點用消防水進行稀釋和吸收，減少現場氨揮發量；
組織人員佩戴防護用品，對泄漏點進行有效隔離；
組織人員向泄漏點上風向撤離，進行人員疏散；
必要時采取停車處理，並向上級主管部門報告。










製冷應用實例2：在低溫空氣液化技術中的應用
68、壓力表示什麼意義，常用什麼單位?
答：單位麵積上的作用力叫壓力
按國家標準，力的單位為牛(N)，麵積的單位為m2，則壓力的單位為N/m2，叫帕(Pa)。工程上應用此單位嫌太小，實際常用它的106倍，即1MPa=106Pa。
以前工程上習慣用大氣壓作為壓力單位，並用液柱高度來測量壓差。它與MPa的關係為：
1工程大氣壓(at)=1kgf/cm2=0.098MPa≈0.1MPa
1標準大氣壓(atm)=760mmHg=1.033工程大氣壓=0.1013MPa
標準大氣壓目前是作為確定一些理化數據的基準壓力，一般不作為壓力的單位使用。工程大氣壓是作為壓力的一種單位，一個工程大氣壓在數值上接近周圍大氣產生的壓力。
液柱高度表示液體在重力作用下的力(重量)對單位麵積增加的壓力。液柱產生的壓力還與液體的密度(ρ)有關，計算公式為p=ρgh
69、溫度表示什麼意義，常用什麼單位?
答：溫度反映物體冷熱的程度。從本質上說，溫度反映物質內部分子運動激烈的程度。定量地表示溫度的高低有不同的溫標。最常用的是攝氏溫標℃，取標準大氣壓下水的冰點為0℃，水的沸點為100℃。將其間分為100等分，每一等分為1度。低於冰點的溫度則為負。
另一種溫標為開爾文溫標，也叫熱力學溫標，記為K。它與攝氏溫標的分度相同，但零點不同。0℃相當於273.15K。即OK=-273.15℃。
他們的關係： T(K)=t(℃)+273.15
t(℃)=T(K)-273.15
因此，采用開爾文溫標，溫度均為正值。氧在標準大氣壓下的液化溫度為-182.8℃，開爾文溫度為
-182.8℃+273.15=90.35K

按國家標準，力的單位為牛(N)，麵積的單位為m2，則壓力的單位為N/m2，叫帕(Pa)。工程上應用此單位嫌太小，實際常用它的106倍，即1MPa=106Pa。
以前工程上習慣用大氣壓作為壓力單位，並用液柱高度來測量壓差。它與MPa的關係為：
1工程大氣壓(at)=1kgf/cm2=0.098MPa≈0.1MPa
1標準大氣壓(atm)=760mmHg=1.033工程大氣壓=0.1013MPa
標準大氣壓目前是作為確定一些理化數據的基準壓力，一般不作為壓力的單位使用。工程大氣壓是作為壓力的一種單位，一個工程大氣壓在數值上接近周圍大氣產生的壓力。
液柱高度表示液體在重力作用下的力(重量)對單位麵積增加的壓力。液柱產生的壓力還與液體的密度(ρ)有關，計算公式為p=ρgh
70、溫度表示什麼意義，常用什麼單位?
答：溫度反映物體冷熱的程度。從本質上說，溫度反映物質內部分子運動激烈的程度。定量地表示溫度的高低有不同的溫標。最常用的是攝氏溫標℃，取標準大氣壓下水的冰點為0℃，水的沸點為100℃。將其間分為100等分，每一等分為1度。低於冰點的溫度則為負。
另一種溫標為開爾文溫標，也叫熱力學溫標，記為K。它與攝氏溫標的分度相同，但零點不同。0℃相當於273.15K。即OK=-273.15℃。他們的關係： T(K)=t(℃)+273.15
t(℃)=T(K)-273.15
因此，采用開爾文溫標，溫度均為正值。氧在標準大氣壓下的液化溫度為-182.8℃，開爾文溫度為
-182.8℃+273.15=90.35K
71、什麼叫露點，為什麼能用露點表示空氣中的水分含量?
答：水蒸氣含量不變的情況下，由於溫度的降低，能夠使空氣中原來未達飽和的水蒸氣可變成飽和蒸氣，多餘的水分就會析出。使水蒸氣達到飽和時的溫度就叫作“露點”。
測得露點溫度，就可以從水蒸氣的飽和含量表(表8)中查得其水蒸氣含量。由於溫度降低過程中水蒸氣含量並沒有改變，因此，測定露點實際上就是測定了空氣中的絕對濕度。如果露點越低，表示空氣中的水分含量越少。
72、在蒸發壓縮式製冷循環中，對製冷劑的熱力學方麵的選擇有什麼要求？目前廣泛采用的製冷劑主要有哪些？
答：要求製冷劑的沸點要低，臨界溫度要高，凝固溫度要低。目前廣泛采用的製冷劑有：氨、氟利昂、氟利昂的混合溶液。
73、在空氣壓縮式製冷循環中的主要有哪些熱力設備？
答：有空氣壓縮機、冷卻器、吸熱器、膨脹器。
74、節流閥與膨脹機在空分設備中分別起什麼作用?
答：氣體通過膨脹機作外功膨脹，要消耗內部能量，溫降效果比節流不作外功膨脹時要大得多。尤其是對低壓空分設備，製冷量主要靠膨脹機產生。但是，膨脹機膨脹的溫降在進口溫度越高時，效果越大。並且，膨脹機內不允許出現液體，以免損壞葉片。
75、什麼叫製冷量?空分裝置的製冷量主要分哪幾種？
答：用人工的方法，造成一個比環境更低溫度的狀態，使它具有吸收、並帶走熱量的能力。理論上講，製冷量就是指這個帶走熱量能力的大小。根據製冷造成低溫的方式不同，製冷量可分為以下三種：
(1)節流效應製冷量
(2)膨脹機製冷量
(3)冷凍機或氨冷器提供的製冷量
76、製冷量與冷量的關係是什麼？
答：製冷量與冷量兩個概念有區別又有聯係。製冷量是裝置的屬性，冷量是物質的屬性。通過製冷機(包括空分設備的空氣壓縮、膨脹)製冷，能使物質溫度降低；物質在溫度降低後具有了吸熱的能力，即通過裝置製冷，使物質具有了冷量。
77、空分裝置中冷量由什麼途徑製取、損失在什麼地方？
答：製取途徑：節流效應製冷、膨脹機製冷。
冷量損失有：A熱交換不完全
B跑冷損失
C液態產品的取出
D其他損失
78、什麼叫冷量損失，冷量損失分哪幾種?
答：比環境溫度低的物質所具有的吸收熱量的能力。這種低溫的獲得是花費了一定的代價——壓縮氣體消耗功，將氣體壓縮後再進行膨脹獲得的。如果這部分冷量未能加以回收利用，則稱為冷量損失。它包括以下幾方麵：
1)熱交換不完全損失Q2(或q2)。在換熱器內實現從高溫物質向低溫物質傳遞熱量，必定存在溫差。在熱端的溫差△t反映了出裝置的低溫氣體溫度低於進裝置的空氣溫度，即冷量不可能得到充分回收，該冷量損失叫“熱交換不完全損失”。它與該溫差的大小成正比。
2)跑冷損失Q3(或q3)。空分設備內部均處於低溫狀態，雖然在保冷箱內充填有絕熱材料，由於外部的環境溫度高於內部溫度，或多或少會有熱量傳到內部。如果要使內部溫度維持穩定，就要設法將傳入的熱量帶出裝置，即要消耗同樣數量的冷量，這稱為“跑冷損失”。
3)其他冷損失Q1(或q1)。除上述兩種冷損外，在對低溫吸附器進行再生和預冷時，在排放液體時，或當裝置、閥門發生泄漏時，都需要額外消耗一部分冷量，或損失掉一部分低溫液體(或氣體)的冷量。這些冷損屬於其他冷損之範圍。
79、什麼叫膨脹機製冷量，如何確定?
答：膨脹機對外輸出功造成氣體的壓力、溫度降低，焓值減小。氣體減少了能量，使它增加了吸熱能力，稱為膨脹機的製冷量。因此，膨脹機的製冷量也就是指它在膨脹過程中對外作功的大小，等於氣體在膨脹過程減小的焓值。當膨脹機進口的比焓為h1，出口的比焓為h2時，單位數量的氣體的製冷量即為h1-h2。已知膨脹機進、出口氣體的溫度和壓力，可以從氣體的熱力性質圖上查到相應的比焓值。
89、膨脹機製冷量的大小與哪些因素有關?
答：1)膨脹量越大，總製冷量也越大。
2)進、出口壓力一定時，機前溫度越高，單位製冷量越大。
3)當機前溫度和機後壓力一定時，機前壓力越高，單位製冷量越大。
4)膨脹機後壓力越低，膨脹機內的壓降越大，單位製冷量越大。
5)膨脹機絕熱效率越高，製冷量越大。
81、空分設備產生的製冷量消耗在什麼地方?
答：空分設備在啟動階段，冷量首先用來冷卻裝置，降低溫度，產生液態空氣，在塔內積累起精餾所需的液體。待內部溫度、液麵等工況達到正常後，所需的冷量比啟動階段大為減少，主要是為了保持塔內正常的工況。這時，設備處於低溫狀態，外部必然有熱量不斷傳入，在換熱器的熱端必然存在傳熱溫差。產生的冷量首先要彌補跑冷和熱交換不完全這兩項冷損，以保持工況的穩定。當裝置有少量的低溫泄漏或存在其他冷損時，則所需的冷量增加。此外，當裝置生產的部分液態產品輸出裝置時，低溫產品所帶出的冷量，也需要生產更多的冷量來彌補。因此，空分設備生產的製冷量Q與各項冷量損失及冷量消耗保持相等，才能維持工況穩定，這叫“冷量平衡”。
82、空分設備的節流效應製冷量是否隻有通過節流閥的那部分氣體(或液體)才產生?
答：不是。節流效應製冷量是由於壓力降低，體積膨脹，分子相互作用的位能增加，造成分子運動的動能減小，引起氣體溫度降低，使它具有一定的吸收熱量的能力。對整個空分設備來說，進裝置時的空氣壓力高，離開空分設備時壓力降低，理論上溫度可複熱到進裝置時的溫度。此時，低壓氣體的焓值大於進口時的焓值，它與進口氣體的焓差就是節流效應製冷量，不論這個壓降是否在節流閥中產生。
氣體在膨脹機中膨脹時，計算膨脹機的製冷量隻考慮對外作功而產生的焓降。實際上，在壓力降低時，同時也增加了分子位能，因而也應產生一部分節流效應製冷量。
83、節流閥與膨脹機在空分設備中分別起什麼作用?
答：氣體通過膨脹機作外功膨脹，要消耗內部能量，溫降效果比節流不作外功膨脹時要大得多。尤其是對低壓空分設備，製冷量主要靠膨脹機產生。但是，膨脹機膨脹的溫降在進口溫度越高時，效果越大。並且，膨脹機內不允許出現液體，以免損壞葉片。
在空分設備中，出主熱交換器的低溫空氣是采用節流膨脹進入下塔的，以保證進塔空氣有一定的含濕。對低溫液體的膨脹來說，液體節流的能量損失小，膨脹機膨脹與節流膨脹的效果已無顯著差別，，因此，下塔的液體膨脹到上塔時均采用節流膨脹。由此可見，在空分設備中，節流閥和膨脹機各有利弊，互相配合使用，以滿足製冷量的要求。製冷量的調節是通過調節膨脹機的製冷量來實現的；空分塔內的最低溫度(-193℃)則是靠液體節流達到的。
84、什麼叫節流？為什麼節流後流體溫度一般會降低？
答：由於流動遇到局部阻力而造成壓力有較大降落的過程，稱為“節流”
在節流過程中，流體既未對外輸出功，又可看成是與外界沒有熱交換的絕熱過程，根據能量守恒定律，節流前後的流體內部的總能量（焓）應保持不變，但組成焓的三部分能量：動能、位能、流動能,在節流後是有變化的。當節流由於壓力降低，氣體體積膨脹，分子間距離增大，則使分子相互作用的位能增加。一般情況下，流動能的變化相對較大，因此，位能的增加會造成動能的減少，而分子運動動能的大小表現為物體溫度的高低。節流後動能減少，所以一般情況下，氣體溫度總是降低，在空分裝置中遇到的均為此種情況。
85、什麼叫喘振？離心式壓縮機發生喘振時有何典型現象？
答：當離心式壓縮機出口壓力升高，流量減小到一定程度時，機器出現不穩定狀態，流量在較短時間內發生較大的波動，而且壓力下降，變動幅度很大，很不穩定，機器產生強烈振動。
典型現象：①離心工壓縮機出口壓力先升高，繼而急劇下降，並呈周期性大幅度波動②壓縮機流量急劇下降，並大幅波動，嚴重時出現空氣倒灌至吸入管道③拖動壓縮機電機的電流和功率表指示出現不穩定，並大幅波動④機器產生強烈振動，並發出異常噪音。
86、如何防喘振？
答：壓縮機入口流量達防喘振流量以上防喘振閥投自動開、停車時,遵循升壓先升速,降速先降壓的原則啟閉閥門要緩慢進行定期調整各係統。
87、 離心式壓縮機工作原理是什麼？
答：離心式壓縮機的工作原理是通過葉輪對氣體作功，在葉輪和擴壓器的流道內，利用離心升壓作用和降速擴壓作用，將機械能轉換為氣體壓力能的。
88、 離心式壓縮機的結構分為那幾部分？
答：機殼、轉子、葉輪、彎道、隔板、擴壓器、回流器、蝸殼、密封體、軸承係統、止推係統等。
89、什麼叫段、級、缸？
答：段：壓縮機的段是以中間冷卻器作為標誌級：壓縮機的葉輪與其相配合的固定元件稱為壓縮機的級缸：一個機殼叫一個缸。
90、什麼叫壓縮比？
答：空壓機的出口壓力與入口壓力的絕對壓力之比叫壓縮比。
91、哪些因素會影響空壓機的排氣量？
答：①空氣濾清器堵塞或阻力增加，引起壓縮機吸入壓力降低當出口壓力不 變時，排氣量減少。②中間冷卻器阻塞或阻力增大，引起排氣量減少。③空分設備管理阻塞，阻力增大或閥門故障引起壓縮機，排氣壓力升高，造成壓比升高，排氣量減小。④密封不好造成氣體泄漏，造成排氣量減小。⑤冷卻器泄漏，如果一級泄漏冷卻水進入氣側通道，並被氣流夾帶進入葉輪及擴壓器，造成結垢，堵塞使空氣流量減少，如果而二、 三級泄漏，壓縮空氣會漏入冷卻水中跑掉，便排氣量減少。⑥汽輪機蒸汽壓力（電網頻率或電壓）下降，引起轉速下降，排氣量減少。⑦任一級吸氣溫度升高，氣體密度減小，也會造成吸氣量減
92、哪些因素影響空壓機中冷效果，中冷效果不好對壓縮機性能有何影響？
答：①冷卻水量不足。空氣的熱量不足以被冷卻水帶走，造成下一級吸氣溫度升高，氣體密度減小，最終造成排氣量減少②冷卻水溫 度太高。水溫高使水氣之間溫差縮小，傳熱冷卻效果降低③冷卻水管內水垢多或被泥沙有機質堵塞，以及冷卻器氣側冷卻後有水03manbetx 出，未能及時排放，這都會影響傳熱麵積或傳熱工況，影響冷卻效果。
處理方法有:檢查冷卻水溫度及水壓，並進行調整，如上冷卻水溫度及壓力正常，就停車檢查，用物理、化學方法清洗冷卻器或更換冷卻器；如冷卻器漏就更換冷卻器。
93、壓縮機功率消耗大的原因及處理方法？
答：原因：
1.吸氣壓力過低或吸入濾清器阻力過大。 1.提高吸氣壓力和清洗過濾器。
2.壓縮機級間內泄漏。 2.查出原因，采取相應措施。
3.排出管道阻力增加， 3.檢查排出管道及閥門是否暢通，
4.冷卻器冷卻效果不好。 4.清洗冷卻器提高冷卻效果。
94、什麼叫膨脹比？
答：膨脹機入口壓力與出口壓力絕對值之比。
95、透平膨脹機是怎樣工作的？為什麼會產生冷量？
答：透平膨脹機是一種旋轉式機械，它由蝸殼、導流器、工作輪和擴壓器等主要部分組成。當一定壓力的氣體進入膨脹機的蝸殼後，被均勻的分配到導流器中，它的上麵裝有噴嘴葉片，氣體在噴嘴中將氣體的熱力學能轉換成流動的動能，氣體的壓力和焓降低，出噴嘴的流速可高達200m/s。當高速氣流衝到葉輪的葉片上時，推動葉輪旋轉並對外做功，將氣體的動能轉換成機械能。通過轉子軸帶動製動風機、發電機或增壓機對外輸出工。
從氣體流經膨脹機的整個過程來看，氣體壓力降低是一個膨脹過程，同時對外輸出功，輸出外功是靠消耗了氣體內部的能量，反映出溫度的降低和焓值減小，即是從氣體內部取走了一部分能量，即製冷量。
96、能否靠多開一台膨脹機來增加製冷量?
答：膨脹機的製冷量是根據整個空分設備對冷量的需求量來確定的。在裝置的啟
動階段，為了使裝置盡快冷卻和積累液體，往往采用多開一台膨脹機，增大膨脹
空氣量，以增加總製冷量。
裝置在正常運轉時，製冷量主要是平衡裝置的冷量損失和生產少量液態產品所需的冷量。一般來說，按設計工況開一台膨脹機就能滿足要求。當開一台膨脹機不能維持正常液麵時，一定是有內部泄漏等非正常的冷量損失。這時，光靠增開膨脹機來增大製冷量並不能解決根本問題。而是應該首先找出冷損增大的原因。
如果想增加液態產品的產量而在正常生產時多開一台膨脹機，單從冷量平衡的角度是可以的，但是過多的膨脹空氣進上塔，將會破壞上塔的精餾工況，降低氧的提取率。同時，多取液體還會影響塔內換熱器的工況及精餾塔的回流比等，所以也是受到限製的。
97、為什麼膨脹機膨脹的溫降效果要比節流大得多?
答：空氣從0.6MPa節流到0.1MPa的溫降隻有1℃左右，而通過膨脹機膨脹，理論上溫降可達80～90℃，溫降效果要比節流好得多。其原因是節流過程不對外輸出功，溫度降低是靠分子位能增加而引起的。氣體在膨脹機內膨脹時，氣體要推動葉輪旋轉，或推動活塞對外作功，而且膨脹過程進行很快，外界沒有能量輸入，理想情況下可以看成是一個絕熱過程。根據能量守恒定律，輸出的功隻有靠減少氣體的能量(焓)來維持平衡，使得氣體分子運動的動能急劇減少，反映在溫度大幅度下降。因此，膨脹機膨脹時，氣體的溫度降低不僅是因為壓力降低，造成分子的位能增加，而使分子運動的動能減少引起的，更主要是由於對外作功造成的，所以溫降的效果要比節流時大得多。
98、膨脹機意外停車可能的原因？
答:轉速超高，油壓過低，軸溫過高，儀表氣失壓，緊急切斷閥失電
99、膨脹機內出現液體時有什麼現象，有什麼危害，如何預防？
答：現象：機後壓力表波動也可聽見水擊金屬聲。出口溫度較低。危害：危機設備安全，嚴重時會將葉輪打碎，也會打壞壓力表。預防：控製好機後溫度不能過低。
100、膨脹機操作步驟？.
答：a.查機電儀是否正常 b.投密封氣 C.啟油泵 d.確認開回流閥關緊急切斷閥噴嘴.開膨脹機進出口閥增壓機出進口閥 f.開緊急切斷閥，稍開噴嘴。 g.逐漸關回流閥開噴嘴調整轉速至正常。
101、.正常倒機後的膨脹機如何加溫？
答：1.檢查進出口閥是否關閉。2.檢查密封氣供應正常啟動油泵。3.開緊急切斷閥和噴嘴。4.開吹出閥和加溫閥。5.停止加溫後關閉。
102、空分設備在停車排放低溫液體時，應注意哪些安全事項?
答：空分設備中的液氧、液空的氧含量高，在空氣中蒸發後會造成局部範圍氧濃度提高，如果遇到火種，有發生燃燒、爆炸的危險。因此嚴禁將液體隨意排放到地溝中，應通過管道排至液體蒸發罐或專門的耐低溫金屬製的排放坑內。
排放坑應經常保持清潔，嚴禁有有機物或油脂積存。在排放液體時，周圍嚴禁動火。
低溫液體與皮膚接觸，將造成嚴重凍傷。輕則皮膚形成水泡、紅腫，疼痛；重則將凍壞內部組織和骨關節。如果落入眼內，將造成眼損傷。因此，在排放液體時要避免用手直接接觸液體，必要時應戴上幹燥的棉手套和防護眼鏡。萬一碰到皮膚上，應立即用溫水(45℃以下)衝洗。
103、空分設備內部產生泄漏如何判斷?
答：空分塔冷箱內產生泄漏時，維持正常生產的製冷量顯得不足，因此，主要的標誌是主冷液麵持續下降。如果是大量氣體泄漏，可以觀察到冷箱內壓力升高。如果冷箱不嚴，就會從縫隙中冒出大量冷氣。而低溫液體泄漏時，觀察不到明顯的壓力升高和氣體逸出，常常可以測出基礎溫度大幅度下降。
為了在停機檢修前能對泄漏部位和泄漏物有一初步判斷，以縮短停機時間，許多單位在實踐中摸索了一些行之有效的方法。其中之一是化驗從冷箱逸出的氣體純度。當氮氣或液氮泄漏時，冷氣的氮的體積分數可達80%以上；氧氣或液氧泄漏時，則可化驗到氧的體積分數顯著增高。
第二種方法是觀察冷箱壁上“出汗”或“結霜”的部位。這時要注意低溫液體產生泄漏時，“結霜”的部位偏泄漏點下方。
第三種方法是觀察逸出氣體外冒時有無規律性。主要判斷切換式換熱器的切換通道的泄漏。對交替使用的容器，則可通過切換使用來進一步判斷泄漏的部位。
以上的這些判斷方法往往是綜合使用的。為了提高判斷的準確性，應當熟悉冷箱內各個容器、管道、閥門的空間位置，並注意在實踐中不斷積累經驗。
104、空氣在等溫壓縮後能量發生怎樣變化，為什麼?
答：空氣在壓縮過程中，是靠消耗電能來提高空氣壓力的。同時，氣體的溫度也會升高。隨著氣體溫度升高，氣體體積要膨脹，壓縮更困難，要壓縮到同樣的壓力需要消耗更多的能量。因此，為了減少壓縮機的耗能量，在壓縮過程盡可一般設置有中間冷卻器和氣缸冷卻水套，用冷卻水進行冷卻。在最理想的情況下，空氣壓縮後溫度不升高，與壓縮前的溫度相等，稱為“等溫壓縮”。
在等溫壓縮時，由於溫度不變，氣體分子運動的動能沒有變化。而壓力升高後的質量比體積縮小，分子之間的距離縮小，分子相互作用的位能減小。所以，空氣等溫壓縮後內部的能量反而是減少的。因為空氣在壓縮過程中，除了從外界得到能量，對空氣做功外，還向冷卻水放出了大量的熱，被冷卻水帶走並且放給冷卻水的熱大於壓縮機消耗的功。
105、全低壓空分設備的冷凝蒸發器應怎樣操作?
答：在正常運行中，冷凝蒸發器的操作主要是保持氧液麵在規定的高度上。引起主冷液麵波動的原因較多，但歸結起來是不外乎是冷量不平衡或液體量分配不當造成的。
製冷量的多少是整個空分設備冷量平衡所要求的。製冷量大於需要量時，冷凝蒸發器的液麵會升高，就應相應地減少製冷量。在液麵降到合適高度時，還需要稍增加一點製冷量才能使其平衡、穩定。如果裝置的冷損增加或由於其他原因製冷量小於需要量時，則冷凝蒸發器的液麵會下降，就應增加製冷量。當液麵長到合適的位置時還要稍微減少一點製冷量，才能使液麵穩定。這種操作是對指示滯後的人工反饋。
對全低壓空分設備來說，增加或減少製冷量主要是靠增加或減少膨脹機的膨脹量(或改變機前壓力和轉速)。
冷凝蒸發器液麵過高或過低時，還要看看其他液麵是否合適。如果冷凝蒸發器液氧麵過高而下塔液空麵過低，可能是由於打入上塔的液空量過大。此時應關小液空節流閥。反之，若冷凝蒸發器液氧麵過低而下塔液空麵過高，則要開大液空節流閥，以保持冷凝蒸發器的液麵穩定。
當冷凝蒸發器液麵過高時，可以排放一部分液氧。這不僅能使液麵迅速下降，還可以清除一部分雜質，有利於安全運行。
如果是帶氬塔的設備，應事先提高液氧液麵，積聚冷量，然後再啟動氬塔。
106、正常運行中的空分設備，主冷液麵漲不高，可能有哪些原因造成的？
答：①主換熱器，熱交換不完全損失增大②膨脹機溫差小，效率低，膨脹量少③空氣進主換熱器溫度高（空冷係統有故障或分子篩吸附器冷吹不徹底）④設備有泄漏，跑冷損失增大⑤、液體產品取出量多。
107、什麼叫喘振？離心式壓縮機發生喘振時有何典型現象？
答：當離心式壓縮機出口壓力升高，流量減小到一定程度時，機器出現不穩定狀態，流量在較短時間內發生較大的波動，而且壓力下降，變動幅度很大，很不穩定，機器產生強烈振動。
典型現象：①離心工壓縮機出口壓力先升高，繼而急劇下降，並呈周期性大幅度波動②壓縮機流量急劇下降，並大幅波動，嚴重時出現空氣倒灌至吸入管道③拖動壓縮機電機的電流和功率表指示出現不穩定，並大幅波動④機器產生強烈振動，並發出異常噪音。
108、哪些因素會影響空壓機的排氣量？
答：①空氣濾清器堵塞或阻力增加，引起壓縮機吸入壓力降低當出口壓力不 變時，排氣量減少。②中間冷卻器阻塞或阻力增大，引起排氣量減少。③空分設備管理阻塞，阻力增大或閥門故障引起壓縮機，排氣壓力升高，造成壓比升高，排氣量減小。④密封不好造成氣體泄漏，造成排氣量減小。⑤冷卻器泄漏，如果一級泄漏冷卻水進入氣側通道，並被氣流夾帶進入葉輪及擴壓器，造成結垢，堵塞使空氣流量減少，如果而二、 三級泄漏，壓縮空氣會漏入冷卻水中跑掉，便排氣量減少。⑥汽輪機蒸汽壓力（電網頻率或電壓）下降，引起轉速下降，排氣量減少。⑦任一級吸氣溫度升高，氣體密度減小，也會造成吸氣量減少。
109、為什麼在空分塔中最低溫度能比膨脹機出口溫度還要低?
答：空分裝置的製冷量主要靠膨脹機產生，但是，空分裝置最低溫度是在上塔頂部，維持在-193℃左右，比膨脹機出口溫度(-180℃左右)要低，這是怎樣形成的呢?
空分裝置在啟動階段出現液體前，最低溫度是靠膨脹機產生的，精餾塔內的溫度也不可能低於膨脹後溫度。但是，當下塔出現液體，飽和液體節流到上塔時，壓力降低，部分氣化，溫度也降低到上塔壓力對應的飽和溫度。例如，下塔頂部-177℃的液氮節流到上塔時，溫度就可降低至-193℃。此外，上塔底部的液氧溫度為-180℃左右，在氣化上升過程中，與塔板上的液體進行熱、質交換，氮組分蒸發，氣體溫度降低，待氣體經過數十塊塔板，上升到塔頂時，氣體已達到純氮，溫度也降到與該處的液體溫度(-193℃)相等。因此，塔內最低溫度的形成是液體節流膨脹和氣液熱、質交換的結果。
110、冷凝蒸發器中為什麼液氧溫度反而比氣氮溫度低才會吸熱蒸發?
答：在冷凝蒸發器中，來自上塔底部的液氧被來自下塔頂部的氣氮加熱而蒸發，部分作為氧產品而引出，部分作為上升氣參與上塔的精餾；氣氮則放出熱而冷凝成液氮，部分作為回流液參與下塔的精餾，部分節流至上塔頂部參與上塔的精餾。這說明在冷凝蒸發器中，氣氮的溫度是高於液氧的。
我們知道，在同樣的壓力下，氮的飽和溫度是比氧的飽和溫度要低。在標準大氣壓(0.1013MPa)下，氮的液化(氣化)溫度為-195.8℃，氧的液化(氣化)溫度為-183℃。但是，該飽和溫度是與壓力有關的，隨著壓力提高而提高。由於下塔頂部的絕對壓力在0.58MPa左右，相應的氣氮冷凝溫度為-177℃；上塔液氧的絕對壓力約為0.149MPa，相應的氣化溫度為-179℃。所以，在冷凝蒸發器中，氣氮與液氧約有的2℃的溫差。熱量是由氣氮傳給液氧。
111、為什麼液氮過冷器中能用氣氮來冷卻液氮?
答：液氮過冷器利用上塔引出的低溫氣氮來冷卻從下塔引出的液氮，以減少液氮節流進入上塔時的氣化率。
為什麼氣氮的溫度反而會比液氮溫度低呢?這是因為對同一種物質來說，相變溫度(飽和溫度)與壓力有關。壓力越低，對應的飽和溫度也越低。在上塔頂部，處於氣氮和液氮共存的飽和狀態，二者具有相同的飽和溫度。氮氣出上塔的絕對壓力在0.13MPa左右，對應的飽和溫度為-193℃，出塔的氮飽和蒸氣的溫度也為該溫度。而下塔頂部的絕對壓力為0.55MPa左右，對應的氮飽和溫度為-177℃左右。抽出的飽和液氮也為該溫度。該液氮的溫度要比上塔氣氮的溫度高16℃左右，因此，兩股流體在流經液氮過冷器時，經過熱交換，液氮放出熱而被冷卻成過冷液體，氣氮因吸熱而成為過熱蒸氣。
112、如何防止氮水預冷器帶水02manbetx.com ，帶水後應如何處理?
答：所謂氮水預冷器帶水，一般是指空氣出噴淋冷卻塔時帶水過多的故障。空冷塔是通過空氣與水直接接觸對空氣進行冷卻的。從理論上說，出塔空氣所含的水分是當時溫度下飽和空氣對應的含水量。但是，如果操作不當，有可能將機械水隨空氣帶出，進入分子篩淨化器或切換式換熱器，破壞裝置的正常運轉。
造成這種故障的原因有以下一些原因：
1)篩板的篩孔部分堵塞。空冷塔的噴淋水通過穿流篩板下流，與空氣不斷接觸。當篩孔被水垢、汙物部分堵塞時，空氣流速增大，超過一定流速後空氣就會帶水；
2)循環冷卻水水分配器注水孔堵塞。這時冷卻水難以往下流動，水在上部塔板上積聚起來，造成液泛而導致帶水；
3-)冷凍水水分配器注水孔堵塞，導致冷凍水回水槽中水位滿溢至升氣管口後，部分水被空氣帶入純化器；
4)噴淋水量過多或水分離裝置(包括塔頂設置的水捕集層或單獨設置的水分離器)分離效果不好也會造成帶水；
5)使用殺菌滅藻劑不當。對水質不佳的冷卻水，如果使用了殺菌滅藻劑，會在冷卻水中產生大量泡沫，造成空氣帶水。這時，需注意加入殺菌滅藻劑量，要量少多次，或同時加入消泡劑；
6)巡檢操作不精心。一般噴淋冷卻塔都設有水位自動調節裝置。當水位過高時，控製排水的氣動薄膜閥自動開大。也有些裝置由人工控製液位。如果檢查不周或儀表、閥門等發生故障，就會使水位升高。當水位高於空氣入口管時，水就會被氣流衝到塔頂，使大量的水帶入分子篩吸附器或空分塔。此外，當空分係統壓力突然下降時(如強製閥、自動閥關不嚴)，通過噴淋冷卻塔的空氣量猛增。由於氣流速度增大，壓力降低，回水量減少，噴淋量增多，也會將大量的水帶入空分塔。純化器切換時，由於速度過快，造成氣流衝擊而出現帶水。
為了防止帶水02manbetx.com ，應加強對氮水預冷器的精心管理及操作。噴淋冷卻塔填料結垢不僅使出塔空氣容易帶水，而且還會使出塔空氣溫度升高，這對空分生產都是不利的。因此，應改善水質，使噴淋水盡可能幹淨。為防止結垢，要設法降低空氣進入噴淋塔的溫度。例如在透平空壓機末段加一個冷卻器，把空氣溫度降到100℃以下後再進入噴淋塔。對於填料環、水分離裝置要定期檢查、清洗或更換。液位自調裝置要加強維護保養，確保水位計的正常指示，自動水位調節閥動作準確、可靠。即使投入自調，也應經常檢查水位高度，嚴格控製在規定的範圍內。
當空氣壓力突然降低時，應盡快關閉空氣噴淋冷卻塔的上水閥門(或停泵)。如果空分係統壓力暫時恢複不了，應盡快關閉空氣進裝置的閥門。在空氣送氣沒有穩定之前，一般不紿水，以免壓力波動，造成空氣挾帶水量增多。
當發現大量水湧入空分塔時，應在空壓機緊急放空的同時，關閉入空分設備空氣進口閥門及空氣冷卻塔的上水閥門。冷端在上、熱端在下安裝的切換式換熱器的進水比較容易排除故障，不容易造成嚴重的冰凍現象。而熱端在上、冷端在下的蓄冷器則很怕進水，一旦進水容易造成冰凍堵塞，這時隻有停車加溫解凍一條辦法可施。因此，應該以預防為主，加強管理。
113、為什麼空氣冷卻塔啟動時要求先充氣，後開水泵?
答：空氣冷卻塔投入使用時都要求先導氣，後啟動水泵。這是防止空氣帶水的一種措施。因為充氣前塔內空氣的壓力為大氣壓力，當把壓力約為0.5MPa(表壓)的高壓空氣導入塔內時，由於容積擴大，壓力會突然降低，氣流速度急劇增加，它的衝擊、挾帶作用很強。這時如果冷卻水已經噴淋，則空氣出冷卻塔時極易帶水，所以要求塔內先充氣，待壓力升高、氣流穩定後再啟動水泵供水噴淋。
再則，如果先開水泵容易使空氣冷卻塔內水位過高，甚至超過空氣入口管的標高，使空壓機出口管路阻力增大，引起透平空壓機喘振。有些設備規定空氣冷卻塔內壓力高於0.35MPa(表壓)後才能啟動循環水泵。運行中當壓力低於此值時水泵要自動停車。
114、空氣冷卻塔有哪幾種型式?
答：空氣冷卻塔也是一種混合式換熱器。為了使冷卻水與空氣充分接觸、強烈混合，以增大傳熱麵積，強化傳熱，通常采用的是“填料塔”或“篩板塔”。也有用空心噴淋塔的。
填料塔是鋼製圓形容器，塔內充有填料(瓷環、或塑料環等)。冷卻水自塔頂噴淋下來，與自下而上流動的空氣相混合，進行熱、質交換。空氣把熱量傳給冷卻水，使本身溫度降低，水溫升高。為防止空氣帶出水滴，在塔的上部一般還裝有拉西哥環(或不鏽鋼絲網)填料分離器(亦稱捕集層)以及機械水分離器(慣性分離)。由噴淋裝置噴出的冷卻水經分配器沿填料層向下流動，在填料層每隔一定距離還設有再分配水的溢流圈，不致使水直接沿容器壁下流而影響傳熱效果。溫度升高了的冷卻水從下部引出，送往水冷卻塔或放掉(對於開式係統)，降溫後的空氣自塔頂排出送至空分塔或分子篩吸附器。填料塔的缺點是填料易被水垢堵塞，並且將填料結成大塊，難以清洗和更換。
篩板塔與精餾塔的篩板塔類似，不過塔板數較少(一般為5塊左右)，篩孔直徑和孔間距較大(孔徑約5mm，孔間距約9mm)。冷卻水自頂部經噴淋裝置噴出，沿塔板經篩孔逐層下流，空氣自塔底逆流穿過篩孔，鼓泡上升。氣液兩相在篩板上劇烈運動，形成泡沫層，增加了氣液的接觸麵積和擾動程度，使氣液能進行良好的熱、質傳遞，效果比填料塔好。
空心塔塔內既無填料，也沒有篩板。冷卻水經噴淋裝置分層向下噴淋，空氣自下而上流動，氣液直接混合。它比填料塔和篩板塔簡單，尺寸小，阻力也小，冷卻效果較好。空心塔對噴淋裝置和水質要求較高，噴淋出來的水必須保證得到良好的霧化，使氣液能夠充分接觸。
目前我國大型空分設備的空氣冷卻塔采用上段為填料塔，裝新型塑料環；下段為篩板塔(孔徑12mm，間距24mm)，取得較好的效果。頂部的傳熱溫差隻有0.5℃，並徹底解決了結垢的問題。
也有將空分設備的氮水預冷器中的空氣冷卻塔做成非混合式的(管式)，將它和空壓機末段冷卻器聯在一起。例如法國的6500m3/h空分設備的空氣冷卻塔。
115、水冷卻塔中汙氮是怎樣把水冷卻的?
答：水冷卻塔是一種混合式換熱器。從空氣冷卻塔來的溫度較高的冷卻水(35℃左右)，從頂部噴淋向下流動，切換式換熱器來的溫度較低的汙氮氣(27℃-左右)自下而上的流動，二者直接接觸，既傳熱又傳質，是一個比較複雜的換熱過程。一方麵由於水的溫度高於汙氮的溫度，就有熱量直接從水傳給汙氮，使水得到冷卻；另一方麵，由於汙氮比較幹燥，相對濕度隻有30%左右，所以水的分子能不斷蒸發、擴散到汙氮中去。而水蒸發需要吸收汽化潛熱，從水中帶走熱量，就使得水的溫度不斷降低。這種現象猶如一杯熱開水放在空氣中冷卻一樣，熱開水和空氣接觸，一方麵將熱量直接(或通過容器壁)傳給空氣，另一方麵又在冒汽，將水的分子蒸發擴散到空氣中而帶走熱量(汽化潛熱)，使熱開水不斷降溫，得以冷卻。必須指出：汙氮吸濕是使水降溫的主要因素，因此汙氮的相對濕度是影響冷卻效果的關鍵。這也是為什麼有可能出現冷卻水出口溫度低於汙氮進口溫度的原因。
116、在檢修氮水預冷係統時，要注意哪些安全事項?
答：氮水預冷係統的檢修，最需注意的是防止氮氣窒息事故的發生。國內已發生過幾次檢修工人因氮氣窒息而死亡的教訓。在檢修時，往往同時在對裝置用氮氣進行加溫，而加溫的氮氣常會通過汙氮三通閥竄入冷卻塔內，造成塔內氮濃度過高。
因此，在對裝置進行加溫前，要把空冷塔、水冷塔用盲板與裝置隔離開；要03manbetx 空冷塔、水冷塔內的氧含量。當氧含量在19%～21%之間，才允許檢修人員進入；若在含氧量低於19%的區域內工作，則必須有人監護，並戴好隔離式麵具(氧呼吸器、長管式麵具等)。
117、空分設備在停車排放低溫液體時，應注意哪些安全事項?
答：空分設備中的液氧、液空的氧含量高，在空氣中蒸發後會造成局部範圍氧濃度提高，如果遇到火種，有發生燃燒、爆炸的危險。某化肥廠曾由於將大量液氧排到地溝中，又遇到電焊火花而發生爆炸傷人事故。因此，嚴禁將液體隨意排放到地溝中，應通過管道排至液體蒸發罐或專門的耐低溫金屬製的排放坑內。
排放坑應經常保持清潔，嚴禁有有機物或油脂積存。在排放液體時，周圍嚴禁動火。
低溫液體與皮膚接觸，將造成嚴重凍傷。輕則皮膚形成水泡、紅腫，疼痛；重則將凍壞內部組織和骨關節。如果落入眼內，將造成眼損傷。因此，在排放液體時要避免用手直接接觸液體，必要時應戴上幹燥的棉手套和防護眼鏡。萬一碰到皮膚上，應立即用溫水(45℃以下)衝洗。