以外压缩为例，装置的主要能耗来自于空压机，而空压机的排气压力是采用大气力-上塔氮气排气阻力-上塔阻力-主冷温差-下塔阻力，正流空气阻力（预冷系统和纯化系统、主换热器以及管路和阀门阻力）这一步骤计算出来的。目前工艺和制造水平下，装置、管路和阀门的阻力已经没有多少优化空间，因此空分装置主要的节能优化方向就聚焦在主冷温差上，降低主冷温差可以有效的降低下塔压力进而降低空压机的排压。
+ ], S1 X& u, |7 e! z/ k6 C+ v# k 当空分装置大型化以后，由于运输尺寸的限制，浴式主冷的截面积不可能做得过大，因此其高度必然会增高，但是液氧高度增高后会导致主冷液氧侧下部压力随之升高，从而会缩小下部的换热温差。为了达到换热效果，只能从增大换热器尺寸和提高空压机排压两条路径中选择，这显然都是不合算的。这时候多层主冷和辅助主冷就应运而生了。他们的原理都是一样的，就是将原本的一个主冷分拆为多个，这样每个主冷的液氧高度就得到了有效的降低，从而保证主冷的换热温差。8 d/ Y5 ]) h8 y
降膜式主冷更是将这一理论运用到了极致，因此可以取得比浴式主冷小得多的换热温差。但是因为换热机理，降膜式主冷难以解决主冷全浸的安全问题。 |
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