中化吉林长山化工有限公司的3# 16000制氧机设备系由四川空分集团公司设计制造，采用当今国内最先进的第6代全精馏制氩流程。制氩系统由粗氩Ⅰ塔、粗氩Ⅱ塔、精氩塔（3个塔均为规整填料塔结构）、计量罐和循环液氩泵等设备组成，具有压降小、操作弹性大、氩提取率高等特点。
为了降低空分装置的能耗，使的我公司的合成氨的生产成本降低，提高空分装置的效率是关键，为此，我公司采取了以下措施：
1.优化操作方法，提高空分设备的节能增效
空分设备的启动过程需要消耗大量能耗过程，该过程越短越节能，经济效益越高。我厂采用蒸汽空压机，空气量大、出口压高，根据此特点，优化操作如下：开车前，将空气压力提至0.57 MPa,将装置吹除阀开大,加温吹扫一定要彻底，控制吹除阀后吹除的空气温度在15℃左右；保证水冷塔稳定运行，保证纯化器工作正常，使加工空气中CO2及乙炔含量不超标；2台膨胀机控制在最大进气量，使膨胀机发挥最大的效益，尽可能增大温差；及时准确调整开关阀门。
2.降低分馏塔上塔压力
根据空分精馏原理，上塔压力的变化引起主冷冷凝蒸发器内液氧与下塔侧氮气之间的温差发生变化，上塔压力高，则液氧的汽化温度亦高，这样在下塔压力不变的情况下，主冷内氧氮之间的温差必然缩小，换热量减小，使下塔的回流量减少，必然引起下塔压力增高，使氮气温度提高，从而满足主冷换热器对温差的要求。下塔压力增高后，空压机的压力必然增大，这使空压机轴功率增大，耗蒸汽量增加，因此在调节精馏工况时，尽量降低上塔压力。为此，在满足生产情况、加大氮气的取出量、减小膨胀空气量，将上塔压力控制在0.04～0.05 MPa之间,同时将膨胀机喷嘴量调节至50%～60%之间。
3.减少空分设备的冷量损失
由于客观条件限制，冷损是不可能完全消除，但可以采用以下主要措施减少冷损：（1）缩小板式温差，控制在3 ℃左右，及时调整氧气、氮气产量及馏分气体。在生产正常时，保证主冷液面情况下，将膨胀机喷嘴开度调至50%，转速在21000 r/min，将上塔膨胀量减至最低。（2）减少跑冷损失。在保证冷箱外壳密封严密的同时，充填珠光砂要密实，并定期检查冷箱内珠光砂，发现下沉及时补充，发现冷箱外壳结霜要及时处理。
4.针对氩气系统易出现问题，做出不同的处理方法
（1）氮塞是制氩系统最严重的事故之一。不但使氩精馏系统彻底破坏，而且使主塔精馏也被破坏，影响氧气的供应，恢复时间也较长。通过对生产观察发现，一旦氩馏分出现大幅度波动，全精馏制氩系统就易发生氮塞现象。因此，氩馏分纯度的稳定是防止发生氮塞的首要因素，应及时调整，避免工况进一步恶化。
(2）当余气放空阀（PV751）全开后，精氩塔压力（PICA703）仍不下降，粗氩中含氩量（AIA704）下降，此时应全开余气吹除阀（V751）并增加余气放空量。一般当粗氩中含氩量（AIA704）在93%左右时，用此法就能恢复制氩精馏工况，同时采用降低氧产量或适当开大液氮取出量等措施使氩馏分含氧量升高。
（3） 当粗氩中含氩量（AIA704）降至90%以下，并且氩馏分量（FIC701）降至10000 m3/h以下（正常时FIC701在15000～16500 m3/h），应打开粗氩气放空阀（V757）放空，必要时对精氩塔作相应的调整。
（4）如果氩馏分量（FIC701）继续下降，并且氩馏分纯度（AI701）也大幅度下降，就应大幅度降低氧产量，开大液氮去贮槽的阀门（HC2）。若采取上述措施仍无效，氧气纯度急剧下降至98%以下，氩馏分量（FIC701）降为零，粗氩Ⅰ、Ⅱ塔阻力降为零，则按氮塞情况处理。
5.分子筛纯化器节能措施及设备管理
（1）降低进入分子筛前空气的温度，同时分子筛纯化器再生要彻底，严格控制使用周期、增设平衡阀等，确保分子筛切换平稳，防止对分子筛床层的冲击。为此，决定对水冷塔进行改造，空冷塔下段与上段采用新型冷却筛板塔，空气穿过筛孔与塔板上的常温水、冷却水接触形成泡沫，空气通过泡沫洗涤，不仅除灰，而且强化吸收易溶气体等，同时由原来的一级水冷改为二级水冷。
（2）加强设备管理。强化维护保养，实施日查、周查、月考核等等，确保空分设备的安全平稳运行。
（3）采用PSA解吸技术，起初投资大，运行成本小。
（4）在空压机末级出口增加污氮换热器后，使污氮温度达到40～50 ℃，然后进入加热器，再进入纯化器（但要核算成本，经过换热器后可能增加压缩机出口压力，进入空分装置的压力也增加，电耗可能增加）。
6.合理利用不同纯度的液体产品
由于我厂采用是无氢制氩，在保证正常生产的情况下，可以生产出一部分液氩；同时，在生产稳定的同时，可以根据主冷液面的高低情况加大液氧的自流量，使液氧进入储罐，进行外售，以增加公司的盈利水平。
公司通过对空分设备采取了以上的工艺和设备管理措施后，大大降低了空分设备运行费用，实现了设备的经济运行和增产降耗。
1.水冷塔上段采用工业水冷却，水量在35 t/h，中段采用地下水冷却，水量在200 t/h，回水送到凉水塔作为水系统补水，保证了入分子筛的温度低于9 ℃，同时停下水冷机组，年可为公司创收约28万元。
2.生产的液氩按1300 m3/元计，1d产量15 m3,增收19500元；每天可以多产液氧20 m3，按外售价800元/t计，每天可为公司增收16000元，1天可为公司多盈利35500元，且降低了空分装置的运行成本。