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简答题小型空分设备高压压力与节流量、膨胀量的关系是怎样的？
  • 中压小型空分设备无论在启动工况，还是在正常运转工况，都必须十分注意流程的工作压力与节流量、膨胀量的关系。它们之间的关系应满足两个条件：一是保证整个装置的热平衡，满足设备对冷量的需要；二是保证主换热器冷端部分的第二热交换器能够正常工作。
    空分设备工作压力的高低，将直接影响到高压空气的等温节流效应和膨胀机的产冷量。也就是说，为了保证空分设备能正常工作，在高压压力发生变化时，应该及时地对节流量和膨胀量的分配比例进行调整。
    如果空分设备的操作压力升高，则等温节流效应和膨胀机的实际焓降将增大。为平衡设备原有的冷损，膨胀量就可相应地减少。但是，从保证第二热交换器能正常工作的角度出发，则要求增加膨胀量，减少节流量。因为，空气压力提高后，它的比热容增大，冷却到同样温度所需的冷量增多。正流空气量过大，第二热交换器就不能正常工作。
    当空分设备的操作压力降低时，为平衡设备的正常冷损，则应增加膨胀量，减少节流量。这时，在第二热交换器中，由于正流的节流量减少，返流的氮、氧气量没有多大变化，正流的节流空气就可能被过度冷却，而出现“零温差”或“负温差”现象。引起主换热器热端温差扩大，复热不足、冷损增加。反过来，又要求增加膨胀量。这样，第二热交换器的工况更加恶化，结果使整个空分设备热平衡遭到破坏。
    目前有一种观点认为，欲减少空分设备能耗，只要降低操作压力，甚至希望设备的操作压力越低越好。其实并非如此。空分设备的最低操作压力必须满足设备冷损和保证第二热交换器能正常工作，降低操作压力是有一定限度的。因此，空分设备在操作过程中的压力改变，必须要同节流量和膨胀量的调节结合起来，进行综合考虑。只有这样，才能保证空分设备能在最佳参数条件下运转。

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