杭氧空分设备技术现状及进展

        2000年在桂林召开的“大中型空分设备技术改造交流会”上已对杭氧概况、技术发展情况和当时的新技术、新产品作了介绍。现在，又是两年过去了，杭氧人又作了些什么呢？又有哪些新技术、新产品推出呢？
1 杭氧技术发展概况
        自从杭氧在1995年生产出第一台空分设备以来，杭氧的技术发展走过了测绘信制、引进消化吸收国外技术、自主开发创新、跟踪国际先进水平等几个阶段。尤其是近10多年来，公司坚持走科技兴厂的道路，不断加大对科技的资金投入，加快技术发展的步伐，使我公司的空分设备水平有了很大的提高，使杭氧空分设备的总体技术水平始终处于国内领先的地位。
        杭氧在引进消化国外先进空分技术的基础上，于80年代末自行开发了分子筛增加流程的第五代大中型空分设备，使我国空分技术从引进消化走向自我开发阶段，使我国空技术技术上了一个台阶。随后在3200-15000m3/h不同等级的空分设备上采用第五代大中型空分技术。1992年开发我国最大14000m3/h空分设备，把我国自行设计制造的空分设备规模从10000m3/h提高到15000m3/h等级，并不断完善和提高，至今已成功生产了近60套，全部顺利开车投运，满足了用户的要求，同时为杭氧在空分设备的成套、设计开发、制造等方面积累了宝贵的经验。
        杭氧在总结第五代大中型空分设备开发经验的基础上，凭供公司强大的技术开发力量及长期的空分技术方面的经验，并不断吸收国外的先进技术，使杭氧较快地掌握新一代大中型空分设备的核心技术。目前，已向市场推出61套成套产品，其中28套空分设备均一次开车成功，获得用户的好评，并于2000年6月通过了鉴定，与会专家一致认为新一代空分设备的主要生能指标已达到国际同类流程的先进水平。这标志着我国大中型空分技术又上了一个新的台阶。该项目获得杭州市、浙江省和中国机械工业联合会科技进步一等奖。
        2002年2月，杭氧为济钢设计制造的20000m3/h(氧)空分设备投入运行，各项指标达到设计和合同规定值；2002年4月完成了上海宝钢30000m3/h(氧)空分设备的设计和制造工作。把我国空分设备的设计与制造技术提高到世界一流水平，完全挤身于空分技术强国的行列。
        杭氧经过52年的发展，已经成为中国空分行业的排头兵，国家520家重点骨干企业，国家21家重大装备国产基地之一，设有国家级技术中心，是我国大中型空分设备及液化设备的研究开发中心及制造基地。享有自主进出口权。产品技术达到90年代中期水平，局部技术和产品达到国际先进水平。产品广泛应用于冶金、化工、石化、城市煤市化、城市市政工程等重大基础领域和航空航天等尖端技术领域。
2 杭氧空分技术现状
        2.1技术创新国际化
        我公司技术创新主要与西安交大，天津大学、浙江大学、航天总公司等十一所单位合作进行，取得良好业绩，与西安交大大型空分设备配套的高效板式冷凝蒸发器课题，于2001年获得国家发明二等奖，并获得一项发明专利、一项实用新型专利。
        引进技术和国际合作是杭氧技术进步的一个重要环节。1978年后，杭氧相继相进了德国、日本、美国等十多项技术。通过这些技术引进国际合作项目，对杭氧整体空分流程技术及主要单元部机的设计制造设计的提高起到了重要的作用。
        2.2通过自我开发与引进相结合，逐步完善杭氧产品设计开发软件系统
        具有先进的产品设计开发软件是一个企业不断开发出性能优良产品的重要保证。长期以来，杭氧一直非常重视软件的开发工作，通过不断的努力杭氧已逐步建立较完善的产品设计开发软件体系，为杭氧新技术、新产品的开发提供了强有力的工具。杭氧主要软件有：
        (1)在引进林德物性资料的基础上开发出空分专用物性库。
        (2)在流程设计计算方面我们拥有美国Aspend热力计算软件，该软件可对空分流程进行集成计算，同时我们也自行开发了内压缩流程热力计算软件。
        (3)在精馏计算方面我们拥有林德精馏计算软件，同时针对目前采用规整填料塔及全精馏制氩流程的特点，我们自行开发了适用于该流程的精馏计算模块，它可以实现主塔与氩塔的集成计算。此外还自行开发了精馏塔水力学计算程序。
        (4)在空冷系统和分子筛纯化系统方面，我们拥有法液空专用的性能和结构计算软件。
        (5)在换热器计算方面，我们拥有美国S-W公司板式换热器性能及结构计算程序，同时自行开发了多个程序。
        (6)在透平机械设计方面，我们拥有美国MREC软件，用于离心压缩机、透平膨胀机的叶轮设计，同时该软件可自动生存加工指令。
        (7)在强度计算方面，杭氧拥有MSC/NASTRAN和STAAD/PRO、CASEAR应力分析、计算软件。
        以上设计计算软件已用于多套合作生产及由杭氧设计制造的宝钢3万空分设备上，实践证明这些软件是先进可靠的。这些软件在国内空分制造厂家中许多是杭氧独有的，这些专用软件是保证杭氧空分100%成功率的基础。
        2.3精良的硬件装备及加工能力是杭氧技术发展的坚强后盾
        通过这几年以年的技术改造，特别是在“七五”至“九五”期间公司非常重视提高杭氧的装备能力与水平。引进多套国外先进的加工设备及有关软件，从而提高了公司的设计、制造、加工的技术水平，促进了产品技术性能、质量、产量不断提高，交货期不断缩短。
        我公司生产门类剂全，有铸造、锻造冲压、钣金、冷作、焊接、钎焊、表面处理、机械加工、电镀和热处理、专用模具和刀刃具等专业设备1490余台(套)，并具有最新引进的大型、高精数控设备。为提高产品质量、等级与档次水平，适应规模生产要求，近几年进一步提高了计算机软件与硬件的配置档次；引进一批性能优越数控加工设备；配套了一批大型装备；增添一批先进的检测和检验设备等。从而增强企业的发展后劲，为企业的技术进步提供了硬件上的保障。
        2.4 显著的空分产品设计开发制造业绩
        近几年以来，杭氧开发出国内第一套分子筛低压流程第四代空分设备；第一套中压氧气透平压缩机；第一套分子筛增压流程第五代空分设备；第一套采用DCS系统技术控制的空分设备；第一要用规整填料上塔和全精馏制氩工艺的空分设备；最大的真空钎焊板翅式换热器。
        杭氧1955年开始制造空分设备，至今已有40多年的生产历史，为国内外用户提供了大小空分设备累计达3000多套；其中1978年引进LINDE公司技术以后，已为用户提供了200多套在中型空分设备。其中引进技术后(从1980开始)承接6000m3/h以上等级空分设备63多套；10000m3/h等级空分设备39多套；14000m3/h-16000m3/h等级空分设备14套；20000m3/h等级空分设备8套；与国外合作生产25000m3/h-30000m3/h等级空分设备10套；完成设计和制造30000m3/h等级空分设备2套；完成30000m3/h等级空分设备改造2套；其中，增压分子筛流程空分近100套；杭氧生产的带有氩提取装置的空分近125套；带有DCS系统控制的空分近90套。
        近几年以来，随着气体工业的迅速发展，杭氧承接了不同规格氧氮液化设备共计15套，大小液体空分设备10套。
        第六代大中型空分设备一推向市场就深受广大用户欢迎，近六年的订单中3600m3/h以上空分设备，全部采用第六代大中型空分设备技术。目前，已承接了61套，其中28套已顺利开车投产，特别值得一提的是其中有两套产品是为英国BOC公司及德国梅塞尔公司在中国建的独资气体厂提供的，均已顺利开车，获得用户的好评。这表明杭氧推出的新一代大中型空分技术不但被国内的广大用户所接受，而且也被国外著名的气体设备制造商所认可。
3 杭氧新技术、新产品研制进展
        在成大流程设计计算及流程控制方面，我们建立了较完善的流程计算模型和计算程序。特别加大了对大中型内压缩空分流程、大中型液体产品流程、大中型液化器及多种产品组合的复合型流程进行分析研究。
        对一些关键的单元部机和系统进行了深入研究，主要有
        (1)规整填料塔的设计制造技术；
        (2)高低压代钎接板翅式换热器设计制造技术；
        (3)新型空冷系统及分子筛纯化系统的研究；
        (4)总体冷箱及塔内管道设计技术；
        (5)流程控制及调节技术。
        3.1 新型大中型空分设备设计制造技术
        前几年研制成功的以规整填料塔和全精馏(无氢)制氢为核心技术的空分设备，经过近几年的不断完善和提高，已有近30套1500-20000m3/h(氧)空分设备具有节能效果明显；分离效率高；操作弹性大，变工况迅速；塔径小；制氩流程简化，可靠性高，氩产品质量高等优点。
        采用了新一代大中型空分技术，对于常规以气氧为主的空分设备，其氧的提取率可以从原先的95%-96%提高到97%-99%的水平；氩的提取率从原先的50%-60%的水平，提高到65%-82%，在某些情况下可以更高。产品的氧气纯度达到99.8%以上，在某些情况下，可为用户提供高纯氧产品，纯度达到99.995%以上。氩的含氧量从2×10^-4%O2降低到1×10^-4%O2,氮气纯度从原先含氧10×10^-4%O2降低到2×10^-4%O2甚至更低。杭氧为济南钢铁公司设计的20000m3/h空分，已于2002年3月正式投入运行，并进行性能考核，成套空分设备的氧提取率为98%、氩提取率为80.5%，其中精馏塔的氧提取率99.6%、氩提取率81%、污氮出上塔的含氧量为0.1%。
        采用了填料塔后，空压机的排压从原先的0.53-0.56MPa降低到0.48-0.52MPa(根据不同的环境条件及产品情况)，加上其他一些指标的改进，新一代大中型空分的电耗指标有较大的下降。若考虑液体产品按1:3拆算，不考虑分子筛再生加热廛，其单位电耗可以达到0.37-0.4kWh/m3O2。该指标与空压机的效率密切相关，产品结构不同对其也有影响，但总的来说新一代产品电耗指标比第五代有较大下降。
        目前，杭氧的新型空分设备已形成了从1500-30000m3/h系列产品。在总体流程方面有很多改进，在上钢五厂12000m3/h及邯郸钢厂16000m3/h设备上提取了高纯氧产品，这次首次设计开发了用单塔制取纯度为99.995%O2的高纯液氧设备，这种流程与传统流程相比，设备投资少，流程简化，操作简单，启动时间短，相应的投资省，深度用户的青睐；在邯郸钢厂16000m3/h设备上采取了部分高压氧氩产品及中压氩产品内压缩流程；在云南铜业16000m3/h项目中采用了液氧内压缩方式，省去了氧压机。
        3.2 3万等级以上空分设备设计制造技术
        杭氧在国产空分设备向大型化发展又迈出了可喜的一步。在不到两年的时间内完成了20000等级空分和30000等级空分的研制。
        2001年10月，杭氧获得宝钢30000m3/h(氧)空分设备订货合同，并于2002年4月制造完成，现存在安装。
        近几年还完成了镇海石化28000m3/h(氧)，宝山钢铁公司30000m3/h(氧)空分设备的改造。通过改造提高装置的产量，更重要的是提高空分设备运行的可靠性。
        最近我们结合国家“十五”重点开发和储备项目，对四万等级流程进一步开发、储备。
        (1)杭氧已掌握内压缩流程设计与计算技术
        ●杭氧在“八五”与“九五”期间一直承担着国家重大技术装备国产化攻关项目---“3万空分国产化流程设计与计算”子课题的研究与开发工作，通过自行开发与引进已完全掌握了内压缩流程的设计计算技术。
        ●杭氧已对近几年内引进的大型高压内压缩空分设备进行了详细的分析与研究，并且上述软件进行了详细分析与研究，并且上述软件进行了分析计算证明我们的软件是可靠的。
        ●杭氧已具有设计制造大型内压缩流程的空分设备的实业绩
        镇海9.7MPa“28000”空分设备技术改造已于1997年完成，运行良好。
        出口印度的3.1MPa“12000”空分设备正在设计，该空分采用三泵内压缩流程。
        金川1.8MPa"14000"空分完成设计，正在安装。
        云铜0.33MPa“16000”空分已有2002年4月投入运行，各项指标达到设计值。
        铜陵0.45MPa“6500”空分正在安装。
        莱铜2.5MPa“10000”空分内压缩流程，正在设计中。
        (2)与国外著名公司的长期合作生产使杭氧积累了大量的经验
        ●1978年-1998年杭氧与林德合作生产了17套“10000”以上的空分设备，其中内压缩空分设备8套，内容包括空冷系统、分子筛系统，上塔下塔、主冷等关键设备。
        ●1996年-2001年与杭氧液空合作生产了淮南“28000”、金山“18000”、本钢“20000”等空分设备，杭氧为杭氧液空提供了透平膨胀机、主换热器、主冷、氩冷凝器等设备。
        ●在全作生产过程中不断研究总结国外先进的流程与单体设备的结构。
●通过长期不断的合作生产，使杭氧始终保持着与国外著名公司的技术协作与交流，同时不断吸收先进的设计与制造技术，努力保持杭氧的空分设备与世界空分技术同步发展。
        3.4 液体空分设备产品及氧氮液化设备
        对于生产液氧液氮的空分设备及液化设备，采用低压制冷循环及中压制冷循环，对于中压制冷循环有空气制冷循环及氮气制冷循环。
        地于小型设备主要采用低压制冷循环，目前杭氧已作了较多流程开发，并已有多种型号的产品。这种设备的主要工作是流程主要参数的合理选择和设备合理配置。
        对于生产液氧液氮的空分设备及液化设备，采用低压制冷循环和氮气循环两种。根据用户的要求可以带上预冷和膨胀机组合方案。对于较大容量的装置也可采用双温膨胀的制冷循环。这种流程要解决的主要问题是流程的计算及控制方案，设备配套上主要是中压板式及中压透平膨胀机，杭氧已生产了多套。
        杭氧在90年代初就开发了小型低压全液体产品空分设备，并推向市场，目前已形成122：285；310；350；388；800L/h等液氧设备系列产品，均采用低压制冷循环。今年，杭氧承接了一些液氧液氮总量分别为2500m3/h、3000m3/h、3600m3/h和一套液氧液氮总量为5700m3/h左右的4套中型液体设备，均采用中压制冷循环，分别采用冷冻机预冷和双温膨胀流程。
液化设备也形成了中小型系列，500kg/h及60、60、70、80、100、110、130t/d等多种产品已顺利投产或在设计制造调试中。根据用户的不同情况和液化量大小，分别采用了低压制冷循环、中压制冷循环、带冷冻机预冷、双温膨胀等流程。
        3.5 性能先进的单元部机产品
        在第六代空分设备开发的同时，向市场提出了性能先进的单元部机产品，以确保成套空分设备产品的性能。主要有：
        ●新型空气预冷系统
        通过技术合作的形式引进了国外公司专门用于空冷系统性能计算及散堆填料型空冷塔和水冷塔结构计算的软件，使我们新型空冷系统的开发有了先进可靠的设计软件。同时在空冷塔及水冷塔的结构形式上，杭氧开发了散堆填料塔和大孔径降液管式筛板塔。采用散塔填料具有传热效率高，阻力小，操作弹性范围大的优点。对散堆填料的选择，我们在不同塔段考虑到工作状态的不同，而采用不同结构形式和不同材质的散堆填料，并且对填料表面经过特殊处理，使其表面的湿润性更好，以增加传热效果。
        在流程组织上对氮气产品产量要求较少的设备，新的空冷系统采用水冷塔冷却外界循环水再经冷冻机冷却后进入空冷塔上段，充分利用了污氮气的吸湿性，使冷冻机制冷量大大下降，当氮气产量小于等于氧气产量时，可以取消冷水机组，使整个系统运行更可靠，能耗更低。我们为南钢BOC 10000m3/h、邯钢16000m3/h和济钢20000m3/h空分项目设计等十几套大型空冷系统，采用了大型散堆填料塔，取消了冷水机组，经实际运行测试，完全达到了设计指标。
        ●新型分子筛纯化系统
        近年来我们着重对分子筛床层结构、吸附器工作周期、吸附器的再生形式、气流均布性等问题进行了研究，不断完善分子筛系统的切换碟阀，重点对均压阀的选型和分子筛再生污氮气放空阀压力控制等问题进和研究，以减少分子筛均压和切换时对精馏塔工况的影响。
        吸附器采用活性氧化铝和分子筛双层床结构，充分利用活性氧化铝耐酸、高强度的特点，有效地保护了分子筛多孔结构遭破坏，延长了分子筛的使用寿命，尤其对于长周期和不带冷冻机的流程其优越性更为明显。同时由于活性氧化铝脱附容易，解吸热量少，再生温度低，阻力小，因而再生能耗也低，目前我们设计的吸附器绝大多数采用双层床结构。
        在吸附器内设置了气流均布装置及内置自洁式空气过滤结构，保证了气流的均布性，同时有效的防止了分子筛粉末等机械物质进入冷箱。
        ●规整填料塔设计制造技术
        在80年代中期，杭氧就在小型高纯氮设备上应用了规整填料并获得成功；1993年在河南舞阳钢厂1500m3/h空分设备改造中应用规整填料于精氩塔，效果非常好。从1994年开始，杭氧在150m3/h空分设备上塔进行多方案应用试验，取得了大量数据，为新一代大中型空分设备应用填料奠定了基础。
        针对大中型填料塔的设计制造，杭氧采取两条腿走路的方针，一方面自己组织力量对高效精馏塔研制进行攻关研究，并自行开发设计具有当代先进水平的规整填料塔，且在大中型空分中成功应用；另一方面广泛与国内外填料生产厂家如法液空、杭氧液空、苏尔寿公司、天津大学等单位合作， 吸收其精华，使填料塔的设计制造水平更上一层楼。
        总之，通过与兄弟单位的技术合作和自行攻关开发，使杭氧全面掌握了填料塔的整体制造技术及安装规范和检验要求，如填料塔筒体的椭圆度控制；填料与筒体间隙的控制；填料的卧式组装、立式组装、分块组装、整盘组装技术；填料塔组装中的关键控制点；填料塔的运输要求；各种装配用工模具；组装台位的设计等。使得杭氧有能力向用户提供质量可靠、技术先进的填料塔。目前杭氧已为宝钢3万空分设备提供了直径φ3700mm的规整填料上塔。
        ●冷箱设计的研究
        空分设备采用规整填料上塔及无氢制氩工艺后，塔的高度显著增加，尤其是粗氩塔，其总高度达到50-60m。为保证氩馏分能顺利回流到上塔，通常将粗氩塔分成两段，即使这样整个冷箱的高度根据提取率的不同一般也在50-60m之间，比原来采用筛板塔的冷箱足足要高15-20m，这对冷箱系统的设计提出了更高的要求。
        冷箱作为壳体，要承受风载、内压、珠光砂等载荷，同时作为工业建筑，也需要考虑地震载荷，同时作为工业建筑，也需要考虑地震载荷。随着全精馏流程的采用，冷箱的高度已达60m以上，因此非常有必要对冷箱进行应力分析，选择合理的型钢规格，为冷箱设计及改进提供可靠的依据。现在，我公司采用钢结构分析软件STAAD/PRO软件做应力分析。
        冷箱内配管设计我们应用PDMS软件。该软件是一个三维实体模型工厂设计系统。具有交互式、全彩色实体设计环境，有具有碰撞干扰检查、自动统计材料及报靠生成功成，还可以全自动出管线图，为用户现场安装提供了很大的方便。
        冷箱内管道应力分析软件，我们应用CAESAR软件，可以对冷箱内管道作静态、动态分析。
        ●铝制板翅式换热器设计制造技术
        杭氧自引进了美国S-W公司的板式换热器设计制造技术及真空钎接炉后，在板翅式热器设计制造方面上了一个新台阶。到目前为止已成功钎接了4000多吨真空钎接板翅式换热器，其中已出口100多台，按ASME规范制造并已出口到美国，板式的最高工作压力为7.6MPa，板式的最大截面积为1.2×1.2×6.0m。近年来杭氧还积极开拓石化行业的板式换热器市场，如低温乙烯冷箱换热器、低温氮洗设备换热器、油田气回收装置换热器等，并已成功应用于辽化、燕化、中原油田、天津乙烯装置、上海金山石化等大型乙烯设备改造项目上。在制造水平不断提高的同时，我们的设计技术也在不断地改进。自行开发了用于多股流、有相变换热器传热计算的计算软件；新开发了多种新型翅片，满足不同使用场合的要求；在多股流换热通道的优化布置，中压板式的设计及其它工质乃和板式的设计都有了新的进展。目前已投运的主换热器热端温差实测值都在2-2.5℃。由杭氧与西安交通大学联合研究开发的《类环状流微膜蒸发板翅冷凝蒸发技术》获得2001年国家技术发明二等奖(一等奖已空缺4年)该获奖项目解决了制氧装置向大型化方向发展的一项关键技术：主冷凝蒸发器的高效传热及安全技术使主冷的伟热系数比德国林德公司等国外先进公司提高20%以上，主冷的运行性能指标全面优于国外同类产品，其原理及应用都已申报国家专利并获批准(共2项专利)。
        ●高效透平膨胀机设计制造技术
        杭氧是国内透平膨胀机设计、制造的骨干企业，在国内最早开始透平膨胀机数量及品种居全国之最，在长斯的实路过程中职累了丰富的设计制造经验。
        90年代初，杭氧与浙江大学合作，引进了美国的物性参数查询、调用软件包，并进行了二次开发，大大提高了设计的准确性。90年代中期，杭氧引进了美国北方研究所(NREC)的透平设计加工系列软件包，包括产膨胀机性能预测软件，三元流流场分析计算软件(最终自动生存加工数据)，以及三元叶轮加工、检测等先进的软件的厂家。另外，杭氧还引进了德国德马克公司先进的透一增压机叶轮模型级，从而保证了增压机设计的准确性和高效率。杭氧还拥有ANASYS有限元分析软件，用于强度、应力等各种分析、计算。
        透平膨胀机采用系列化设计，充分保证了设计的可靠性；主机采用筒壳式结构，保证了安装精度，方便标会检修；透平膨胀机组采用整体撬装结构，使安装变得非常方便；在安全性反面，机组配置了十分完善的安全保护系统，确保了机器安全运行。
        所有这些，使杭氧的透平膨胀机具有高的整机效率及高可靠的运行保证。透平膨胀机的等熵效率可达88%，增压机的绝热效率可达83%.
        ●空分设备的自动控制技术
        目前，杭氧在空分设备的计算机集散控制方面已使用得十分普遍和成熟。到目前为止，在引进林德技术以后制造的空分设备中，杭氧已在90多套设备中应用了多达十几种类型的DCS系统，其中发展迅速工车投运了70多套。
        杭氧应用的DCS控制系统在保证先进性的同时，以可靠性为主。为了保证空分设备的连续运转，控制系统的可靠性就显得十分重要。可靠性的保证需要考虑四个方面因素。
        (1)首选在价格允许的前提下，尽量选用性能相对可靠的DCS系统，同时在DCS的硬件配置上至少要采取三部分的冗余结构：即总线、控制器和电源卡的冗余热备，使网络通讯、控制功能的执行和DCS系统供电的可靠性能得到最充分的体现。
        (2)第二，整个控制系统的设计应遵循失电安全的原则，以保证失电事故状态下的安全停机；
        (3)第三，DCS虽然比较可靠，但控制系统构成时，必须考虑万一DCS出现故障或死机(尤其是控制器死机)的情况下，控制系统应具有紧急处理事故的能力；
        (4)最后在软件组态时，设计人员应具有对流程充分理解的素质和能力，实现稳定控制，同时根据空分设备现场实际投运的情况，预测可能会出现的问题，结合用户的操作习惯，做到控制可靠，操作灵活方便。
        杭氧的DCS控制系统设计采用的是程序化设计，即从硬件的配置、软件的组态到现场的动态调试由同一个专业设计人员完成。专业设计人员通过现场的调试服务，结合现场开车的实际效果，及时反馈设计质量；同时针对流程特点，改进控制方案，稳定及优化控制，从而不断提升控制水平。
        内压缩流程将是二万以上空分的主流流程。膨胀空气进下塔的内压缩流程以其较好的安全性、较高的氩提取率和相对略低的能耗领导着大型空分的发展方向。在外压缩无氢制氩流程的基础上，内压缩流程的机组与机组之间的控制关系更加紧密，原料空压机、增压压缩机、增压透平膨胀机、液体泵等设备之间的联锁关系的考虑应非常周密。当然，内压缩流程可以省去氧压机，在这点上，天疑减少了不少的控制工作量。
        随着用户对空分设备自动化程度及运行效率要求的日益提高，同时也为了赶超世界空分的先进控制水平，现在杭氧正潜心致力于开发具有更高性能的高级控制策略，以满足用户对自己变负荷及整体空分优化控制的要求。
        (1)首先杭氧对流程及控制要进行深入细致的研究，要做大量的计算分析，找出相关变量之间的控制函数关系及负荷变化的梯度。
        (2)其次，对现场仪表的先用要求较高。为了适用整个负荷变化的需要，测量仪表应在较宽的测量范围内均能保证连续测量的精确性，同时使测量的滞后减少到最低的程度，调节阀的尺寸和性能适合流量动态变化的要求，具有较大的可控比，并且在整个负荷变化范围内能控制及时和精确。
        (3)再次，在控制的应用方面要采取不同与普通流程的手段，根据流程提供的控制要求，实现复杂的控制策略，同时要注意在不同的负荷下，随着控制特性的变化应及时自动调整控制参数。
        关于，变负荷控制的空分设备的仪表的安装要求也很高，必须严格按照仪表的安装要求进行安装，否则，可能会由于某些仪表不㊣的安装所引起的测量不精确而导致自动变负荷的流产，那将是十分可惜的。
最后，对于用户来说，将会增加不少的投资成本。这是因为，仪表的选用要求和档次会增加；由于测量点的增加，仪表的数量会增加；变负荷的控制策略在用户现场需要做大量的动态测试以调整控制参数，由此整个的调试成本将增加。所以要实现自动变负荷控制，必须通过空分设备供应商及用户的共同努力!