我国大中型空分设备的设计制造迄今已有60多年的历史，走过仿制、消化吸收、引进技术、自主研发三个阶段：

第一阶段为改革开放前，在计划经济体制下，走过了仿制苏联空分设备机型的高低压流程带铝带式蓄冷器的铜制空分设备，带石头蓄冷器切换的全低压流程、板翅式换热器切换流程空分设备等阶段。这一时期主要产品等级为1000m³/h、3350m³/h、6000m³/h，设备存在着产品产量小、纯度达标难、能耗高、可靠性差等各种不足。

第二阶段为20世纪80年代初至90年代，通过引进德国林德公司大型空分设备设计制造技术，使我国的中大型空分设备设计制造水平迅速提高，空分流程进步到分子筛吸附的全低压流程。这一时期空分设备等级主要为3200m³/h、6000m³/h、1万m³/h，用户以冶金工业企业居多。

第三阶段为20世纪90年代后，以杭氧集团为代表的我国空分设备制造业在消化吸收引进技术的基础上，自主研发了带增压透平膨胀机分子筛吸附、规整填料精馏塔技术流程的新一代空分设备。国内企业突破了流程组织、流程计算、精馏计算等空分设备设计技术的难关，掌握了空分设备设计制造的全部技术要领，并拥有自主知识产权，使国产空分设备的产量、纯度、氧提取率、单位氧能耗等技术参数指标均达到了世界一流水平，国产空分装置最大规格从1万m³/h提升到了1.5万m³/h。这期间，林德、液空等国际大牌企业看好中国的大型空分设备市场，均在国内开办合资或独资公司，并向市场推出2万m³/h等级及以上规格的大型空分设备，随后又推出4万m³/h、6万m³/h等级及以上规格的大型空分设备。

2000年以后，随着我国冶金、石化、煤化工等产业对大型、特大型空分设备需求的迅速增长，促进了我国空分设备行业的快速发展，以杭氧集团、四川空分、开封空分等为代表的一大批本土空分设备制造企业紧跟世界空分技术发展的步伐，通过自主创新、自主研发，开发了适应冶金、石化、新型煤化工需要的不同内压缩流程的大型空分设备，设备最大规格迅速地从2万m³/h提高到了3万m³/h、4万m³/h、5万m³/h、6万m³/h，又从6万m³/h等级上升到了8万～12万m³/h等级，满足了国民经济发展的需要。

国产大型空分设备发展过程取得的阶段性成果主要有：

2002年12月，杭氧集团通过自主创新、自主研发的首套国产3万m³/h空分设备顺利开车，其主要技术指标达到同类型空分设备的国际先进水平，首次实现了我国从“七五”就开始攻关的3万m³/h等级大型空分设备的国产化。

2004年9月，开封空分研制的国内首套4万m³/h等级内压缩流程并配套国产空气压缩机组的大型空分设备在山东华鲁恒升一次开车成功，如图A-20所示。

2009年7月，杭氧集团为大唐国际多伦煤化工项目提供的3套5.8万m³/h内压缩空分设备一次开车成功，如图A-21所示。

2010年，杭氧集团研制的4套6万m³/h空分设备（见图A-22）在神华包头烯烃项目开车成功，同年10月21日，6万m³/h等级内压缩空分装置在北京顺利通过中国机械工业联合会组织的产品鉴定。2013年，该项目获得中国机械工业科技进步一等奖。

2011年，杭氧集团取得了广西杭氧的1套8万m³/h空分设备（见图A-23）制造任务，并于2013年8月底投入运行成功出氧。该设备工况变负荷范围为50%～100%，至今已连续运行多年。

图A-20 山东华鲁恒升国产化首套4万m³/h空分设备

图A-21 大唐国际3套5.8万m³/h空分设备(www.daowen.com)

图A-22 杭氧集团制造的神华4套6万m³/h空分设备

图A-23 杭氧集团制造的8万m³/h空分设备

2012年，杭氧集团取得伊朗卡维12万m³/h特大型空分设备的合同订单，空气处理量达61万m³/h。2014年，该设备部机装船启运（见图A-24）。

图A-24 杭氧集团制造的12万m³/h特大型空分设备部机装船启运

2013年初，杭氧集团一举取得了神华宁煤煤制油项目中12套10万m³/h特大型空分设备大订单中6套特大型空分设备的制造任务，实现了与德国林德公司同台竞技。这个空分项目无论在合同金额、空分规模，还是技术复杂性均居当时世界第一，令全球空分行业瞩目。

2017年3月15日，首套国产10万m³/h特大型空分设备一次开车成功，产出合格氧、氮产品。2017年8月25日，6套空分设备全部投入运行（见图A-25）。经第三方检测，在满负荷工况条件下，各项性能指标达到了同台竞技的国外品牌公司一样的先进水平，能耗指标达到国际领先水平。

图A-25 神化宁煤的10万m³/h特大型空分设备全貌

国产10万m³/h空分装置及空气压缩机组的研制成功，填补了国内空白，打破了国外对大型空分装置和空气压缩机及汽轮机的垄断，是我国重大装备国产化的又一个突破。其主要技术性能达到国外同类装置和产品的先进水平，可以满足国内大型煤化工、石油化工及冶金等重大工程对10万m³/h及以上等级空分装置的需要。

随杭氧集团、开封空分之后，四川空分、开封开元、开封东京、开封黄河、开封迪尔、杭州福斯达等单位也相继开发了2万m³/h、3万m³/h空分设备，部分企业也有设计制造4万m³/h、5万m³/h、6万m³/h等级成套空分设备的业绩。

国产大型、特大型空分设备在容量规格不断增大的过程中，经上百套大型空分设备的运行实践，设计制造水平也取得很大的进步。杭氧集团掌握了空分流程组织、流程计算、精馏计算、精细制造、安全评估等空分设备设计制造技术，在配套部机基本相同的情况下，国产化设计、制造、成套的大型、特大型空分设备的产品产量、纯度、品种、达到压力、氧提取率、能耗、运行周期等技术性能指标，已经达到了国际一流水平。国产品牌技术与外资企业的产品势均力敌，使外资品牌产品成套价格也大幅度下降，与国产设备处在同一水平线上。

值得自豪的是，近10多年来，杭氧集团生产的大型空分设备除应用于国内市场外，已有30多套大型空分设备远销国际市场，其中：3万m³/h、4万m³/h、5万m³/h等级空分设备已销往德国、西班牙等发达国家，6万m³/h、8万m³/h、12万m³/h等级空分设备已销往伊朗、土耳其等国家。这是我国空分设备制造业的重要进步。另外，由梅塞尔、AP、普莱克斯、林德、法液空等外资企业在中国境内投资工业气体项目时，也大量选用了杭氧集团、四川空分、杭州福斯达等企业的国产空分设备，这充分证明了国产空分的技术性能指标达到了国际先进水平。

我国大型、特大型空分设备国产化制造水平已通过自身的努力迈入了制造强国的行列。未来10年中，应努力实现大型、特大型空分设备成套设计制造及关键配套机组达到世界先进水平，整体达到世界制造强国中等水平。